JP2002086115A

JP2002086115A - 有機廃棄物処理装置

Info

Publication number: JP2002086115A
Application number: JP2000290348A
Authority: JP
Inventors: Hajime Nomura; 初野村; Satoshi Fujino; 藤野　　聡; Yutaka Enokitsu; 豊榎津; Yoshio Suzuki; 良夫鈴木
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2000-09-20
Filing date: 2000-09-20
Publication date: 2002-03-26

Abstract

(57)【要約】【課題】有機廃棄物の種類の変化に対応し処理を行って
処理の効率を向上する有機廃棄物処理装置を提供する。【解決手段】容器の内側に有機廃棄物を蓄えて処理する
有機廃棄物処理装置であって、設定された時間内に前記
有機廃棄物を前記容器内に受入可能な回数に上限を設け
た有機廃棄物処理装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、有機廃棄物を内部
で処理をする有機廃棄物処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、生ゴミ等の有機廃棄物を発酵処理
し、堆肥等の環境に与える影響の少ないものに変化させ
る装置が考えられている。特に、外食産業の拡大や使用
される食料品の種類の増大に伴い、発生する生ゴミの量
が著しく増大しており、この有機廃棄物を効率良く処理
する手段が求められている。

【０００３】また、従来よりこのような有機廃棄物は、
焼却したり、埋め立てたりしてきたが、この焼却、埋め
立てが与える周囲の自然環境や生物への影響を考えて、
影響の少ない物質に変換することがもとめられている。
このような従来の技術の一例は、特開平７−１２４５３
８号公報に開示されている。

【０００４】この従来技術による有機廃棄物処理装置
は、内側に有機廃棄物を貯留する処理槽と、この処理槽
に有機廃棄物を投入するための投入口と、処理槽内で処
理を終えた廃棄物を排出する排出口とを有している。ま
た、この処理槽は仕切板によって、投入口側の処理槽と
排出口側の処理槽とに区画されている。

【０００５】この処理槽内には、好気性の微生物が培養
されて形成された基材が蓄えられており、回転する軸上
に設けられた攪拌棒により攪拌されている。投入口から
処理槽に投入された廃棄物は、基材と攪拌混合されるこ
とで、上記微生物の作用により廃棄物の発酵、分解が始
まる。この時、発酵、分解による熱で処理槽内の温度が
上昇し、有機物の発酵分解によって水蒸気や炭酸ガスが
発生する。また、発酵、分解を促進するために処理槽の
外周を加熱手段によって加熱し、上記微生物による発酵
や分解に適切な温度条件となるように調節される。

【０００６】上記発酵や分解作用により発生した水蒸気
を含む槽内の空気は、送風器により熱交換器に送られ、
この熱交換器を通るとき冷却され、水蒸気は凝縮して水
滴となり、槽内の空気の除湿が行われる。水分が低減し
た空気は、再度槽内に送られて循環する。

【０００７】このようにして処理槽Ａ内の廃棄物は徐々
に発酵分解され、水分が除去されていく。そして、比較
的軽くなった細かい粒子となった処理物は槽の上方へ浮
上し、仕切板を溢流して排出口側の処理槽Ｂへ移動す
る。処理槽Ｂ内でもさらに発酵分解・水分蒸発が進行、
水分の含有率も低下した状態で廃棄物が処理された処理
物が、排出口から排出される。

【０００８】上記のように、従来の有機廃棄物処理装置
では、処理槽内で一度に処理できる廃棄物の量は有限で
ある。投入される廃棄物の量が多すぎると、処理を十分
に行うことができなくなるので、装置に投入される廃棄
物の量を調節する必要が有る。そこで、有機廃棄物処理
装置に、廃棄物を投入する装置を設け、この投入装置が
投入される廃棄物の重量を検知して、この検知した量が
所定の量を越えると投入させないようにすることが考え
られる。

【０００９】例えば、各投入回毎の廃棄物の重量を記憶
して、投入された投入された各重量の合計が所定の重量
を越えると、投入を禁止、或いは停止させ、投入された
廃棄物の処理が終了すると、投入を行えるようにするも
のが考えられる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の従来技
術では以下のような問題点があった。まず、投入された
有機廃棄物の重量を積算した投入量と、現在処理中の廃
棄物が投入されてからの時間とから投入の可否を判断す
るので、ある特定な有機廃棄物の種類や質（油分・塩分
・糖分）・比重（水分）が連続して投入されると、廃棄
物を処理する時間の設定が一定であると、処理が不十分
な状態で終了してしまうという問題があった。

【００１１】投入容器の内壁に付着した有機廃棄物を離
脱を助けるために首振りを１回行う機能を設けたが、有
機廃棄物の種類によっては離脱しにくい場合がある。

【００１２】有機廃棄物の注ぎ部に付着した汁の逆流や
屋外で使用したとき土埃や雨水等が、投入容器を容器固
定部に固定するバネ機構部に付着すると、バネ機構部の
劣化や固定力の低下する。

【００１３】容器固定部のバネ機構部に投入容器が確実
に固定されていないと、上昇中に投入容器が落下する場
合があるため、容器固定部に投入容器が確実に押しつけ
てあるか確認しなければならなかった。

【００１４】本発明の目的は、有機廃棄物の種類の変化
に対応し処理を行って処理の効率を向上する有機廃棄物
処理装置を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的は、容器の内側
に有機廃棄物を蓄えて処理する有機廃棄物処理装置であ
って、設定された時間内に前記有機廃棄物を前記容器内
に受入可能な回数に上限を設けた有機廃棄物処理装置に
より達成される。

【００１６】または、容器の内側に有機廃棄物を蓄えて
処理する有機廃棄物処理装置であって、有機廃棄物の受
入後の設定された時間内に他の有機廃棄物を設定された
回数より多く前記容器内に受入することを禁止する機能
を備えた有機廃棄物処理装置により達成される。

【００１７】または、容器の内側に有機廃棄物を蓄えて
処理する有機廃棄物処理装置であって、前記有機廃棄物
の前記容器への受入の回数を計数する手段と、前記受入
からの時間を計時する手段と、この計時手段による計時
が設定された時間に達する前に前記計数手段による回数
が設定された回数に達して後、前記設定された時間に達
するまで前記受入を停止する有機廃棄物処理装置により
達成される。

【００１８】さらには、前記時間または前記回数を可変
に調節可能としたことにより達成される。さらにまた、
前記有機廃棄物が処理された処理物の水分を検出する検
出手段と、この検出手段による検出結果を表示する表示
手段とを備えたことにより達成される。さらにまた、前
記表示手段が前記処理手段による検出結果と設定された
値とを比較した結果を表示することにより達成される。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、図を用いて本発明の実施例
を図１乃至７を用いて説明する。図１は、本発明の有機
廃棄物処理装置の一実施例の全体の構成を示す図であ
る。図２は、図１に示す有機廃棄物処理装置に備えられ
た投入手段部分を拡大してを示す側面図である。

【００２０】図１において、本実施例の有機廃棄物処理
装置本体１００は、大きく分けて、容器内に処理槽が配
置された槽部１０１と、槽部１０１内の空気を循環させ
るための送風機や、空気を冷却するための冷却器や、槽
部１０１に発生する腐食性のある水分やガスを中和させ
る中和手段が配置された機械部を備えている。槽部の上
面側は、内部の処理槽の保守や修理を行いやすいよう
に、開口が設けられており、開口の一部は、処理槽へ有
機廃棄物を投入するための投入口２２として用いられ
る。この投入口２２を含む開口部には投入口蓋１０４と
蓋１０６とが設けられている。

【００２１】本実施例では、本体１００の投入口２２に
対応した位置には、容器に入れられた有機廃棄物を投入
口から投入するための有機廃棄物の投入装置１０３が設
けられている。図７に示すように、投入口２０から有機
廃棄物が発酵槽２１投入され、そこで発酵処理を行い発
生した水蒸気を熱交換器２２で凝縮され凝縮水としてド
レイン口２３からＰＨ調節タンク２４に入り中和され、
次に脱臭タンク２５で脱臭され排水される。凝縮後の空
気は発酵槽２１内に戻される。この戻り空気の一部が排
気用ブロワ２６で引かれ、脱臭タンク２５で曝気され脱
臭し排気される。また、発酵槽２１で処理が行われた有
機廃棄物は、処理が終了したと判断されると、排出スト
ッカー２７に排出される。

【００２２】投入装置１０３の構造を図２，３を用い
て、より詳細に説明する。有機廃棄物投入装置１０３
は、基本的な構造はフレームによって構成され、このフ
レームを外板で覆うこともできる。この装置において
は、使用者は、図４に示す、安全装置付き前面扉１を開
放し、投入容器２をストッパー３上を呼込みガイド４に
沿って押込むと、容器固定部５に確実に押し付けられる
位置にまで容器２が移動する構造となっている。この構
造は、投入容器２の位置決めを行うものであり、ストッ
パーを兼ねたスロ−プ１８を用いてもよい。ストッパー
３の形は、投入容器２の車輪止めになるものであれば形
状は問わない。

【００２３】投入容器確認センサー１６は、容器固定部
５に確実に押し付けられているか否かを検知するもので
あり、センサ１６からの検知結果の出力の結果、押し付
けられていないと制御装置が判断すると、上昇動作を始
めない。安全装置付き前面扉１を閉めると安全装置が解
除され運転準備状態に入る。使用者は、制御部６側面に
設けている操作パネル７の運転スイッチをオンする。こ
の動作は、センサ１６が容器２の押し付け状態を確認し
て、投入可能を判断した後に、制御部６からの指令によ
り行われるように構成しても良い。

【００２４】このスイッチがオンとなった後、容器固定
部５のバネ機構部８が投入容器２を挟み込んで固定し、
上昇を始める。バネ機構部８は、投入容器２を確実に固
定するため、一方は投入容器２の窪み９に爪を掛け、も
う一方はバネの反力を利用し投入容器２のパイプ１０に
爪を掛け、投入容器の窪み９・パイプ１０間を突張り固
定する構造である。図４に示す、駆動モータ部１１・ギ
ヤボックス・シャフト・歯車の順で伝動された回転によ
り投入容器２を固定した容器固定部５と接続したチェー
ン駆動部１２により巻上げられ、容器回転機構部１３に
達すると容器固定部５に固定された投入容器２が回転し
始め投入容器２中の有機廃棄物が投入口４０に注がれ
る。本実施例では、容器固定部５の先には、有機廃棄物
の飛散防止に、注ぎ口１４が設けられている。

【００２５】また、本実施例は、投入容器２の内壁や注
ぎ口１４に付着した有機廃棄物が容易に容器２から離脱
し得るよう、首振り機能１５の回数を使用者が任意の回
数に設定できるように、調節手段を制御部６に設けた。
首振り回数の設定は、制御部６内にスイッチにより行わ
れる。

【００２６】その有機廃棄物の投入後、投入のため上昇
した経路を下降し、所定の位置に戻り一回の投入動作が
終了する。投入確認は、上下に有する上昇端センサー１
９、下降端センサー２０にて行われる。更に、上昇端セ
ンサー１９故障時の保護として、最上昇端センサー２１
を設けている。

【００２７】また、図５に示すように、本実施例は、投
入容器２が所定の位置に戻った際に、注ぎ口１４に付着
した有機廃棄物の汁が逆流し、バネ機構部８へ侵入を防
止するため、また、屋外で使用した場合、土埃や雨水等
の侵入を防止するため、保護カバー１７が設けられてい
る。

【００２８】次に、図６を用いて、本実施例の有機廃棄
物処理装置の有機廃棄物の投入動作の調節について説明
する。図６は、図１に示す実施例における有機廃棄物処
理装置の投入動作の調節を説明する図である。なお、構
造の説明は、図１乃至５の符号を参照する。

【００２９】有機廃棄物処理装置において、処理槽で一
度に処理できる量には上限が有り、この上限よりも多い
量の廃棄物が投入されると、十分な醗酵や分解が行われ
ずに処理が終了したと見なされて、装置の処理動作が終
了してしまう。そこで、有機廃棄物処理装置に廃棄物の
投入手段を設け、投入された廃棄物の量が所定の量を越
えると、投入を禁止、あるいは停止させ、廃棄物の処理
が終了すると投入を行えるようにしたものが考えられ
る。

【００３０】この一例を図８を用いて説明する。この図
において、使用者は、廃棄物を投入する場合、有機廃棄
物投入装置の安全装置付き前面扉３０を開放し、有機廃
棄物の入った投入容器３１を重量測定部３２に載せ容器
固定部３３に確実に押しつけ、押しついているかの確認
を行う。その後、前面扉３０閉め制御部３９操作パネル
３４を開け運転スイッチをオンにする。容器固定部３３
のバネ機構部３５が確実に投入容器３１を挟み込み固定
され上昇を始める。上昇は、駆動モータ部３６・ギヤボ
ックス・シャフト・歯車の順で伝動された回転により投
入容器３１を固定した容器固定部３３と接続したチェー
ン駆動部３７により巻上げられ、容器回転機構部３８に
達すると容器固定部３３に固定された投入容器３１が回
転し始め投入容器３１中の有機廃棄物が投入口４０に注
がれる。

【００３１】投入容器３１壁内にこびり付いた有機廃棄
物の離脱を助けるため駆動モータ部３６の駆動モータを
正逆運転をさせ、１度首振りを行なう首振り機能４１を
有する。その後、上記経路を下降し所定の位置に戻り１
回の投入が完了する。

【００３２】また、投入される廃棄物の量は、投入容器
３１を重量測定部３２に載せた際に、この測定部によっ
て有機廃棄物の重量が検知される。また、投入された時
刻を記憶し、処理槽に投入されて後の経過時間が演算さ
れる。投入されたある重量の廃棄物が、適正に処理され
るまでに必要となる所定の時間が経過して処理が終了す
ると、この廃棄物が処理された処理物は処理槽から排出
されるので、この廃棄物の重量だけ処理槽に投入が可能
となる。使用者による投入回数が増えて、前記所定の時
間内に、複数回にわたり投入された廃棄物の投入量を積
算した合計が設定した投入量（例えば、処理槽での処理
重量の上限値）に達すると、これ以上廃棄物が投入され
ても、処理を行えなくなる虞が有る。そこで、制御部３
９により運転スイッチを押しても有機廃棄物の投入装置
は動作しないよう構成されている。

【００３３】制御部３９には、処理終了時間が設定され
たタイマーが内蔵され、投入された各廃棄物毎に処理の
終了する時間になるとその投入された廃棄物の重量の分
だけ投入を可能にする。

【００３４】その重量を越える廃棄物が投入容器に入れ
られた場合には、重量測定部３２からの検知信号に基づ
いて、制御部３９は、投入装置を停止する。あるいは、
投入口の開閉を禁止する。

【００３５】さらに、制御部３９では廃棄部の各投入毎
に投入重量のデータの積算と消去が行われる。

【００３６】しかし、このような構成では、投入された
有機廃棄物の重量を積算した投入量と、現在処理中の廃
棄物が投入されてからの時間とから投入の可否を判断す
るので、ある特定な有機廃棄物の種類の組合せや質（油
分・塩分・糖分）・比重（水分）が連続して投入される
と、処理が不十分な状態や処理が進みすぎている状態で
終了してしまうという問題があった。特に、制御部３９
が廃棄物を処理する時間の設定が一定であると、投入さ
れる有機廃棄物の上記種類や質等特性が設定と異なる場
合には、このようなことが生じ易くなる。

【００３７】投入される廃棄物に含まれる種々の有機廃
棄物の種類・質・比重といった廃棄物の特性のバランス
が偏っている場合、例えば、油分、塩分・糖分・水分の
何れかが多く含まれているときなどは、有機廃棄物処理
装置１００が廃棄物を十分に処理するためには、通常よ
りも処理時間（復帰時間）を長くしたほうがよい。ま
た、廃棄物にパン・野菜等の比重の小さいのものが多く
含まれる場合は、処理時間（復帰時間）が短くても処理
が行えるので、処理時間を短く設定できる。

【００３８】以上のことを考慮し、図１に示す本実施例
では、制御部６内に投入回数と復帰時間を調整可能なス
イッチを設けた。制御部６は、復帰時間Ｂが設定される
と、任意の回の有機廃棄物が投入されると、この回の復
帰時間Ｂの計時をタイマ手段により開始すると同時に、
カウント手段による投入回数の計数を１つ増加する。そ
して、この回の投入後の復帰時間Ｂが経過するまでの有
機廃棄物の投入を投入回数Ａに制限する。

【００３９】使用者が、この回数Ａを越えて投入しよう
とすると、例えば、センサ１６が投入容器のセットを検
知すると、投入装置１０３の動作を停止あるいは禁止す
る。また、投入装置が備えられていない場合にも、制御
部６から投入口開閉機構部１０８に指令が発せられ、投
入口２２の蓋１０６がロックされ、投入が禁止される。
復帰時間Ｂが経過すると、前記任意の回の投入により処
理が開始された有機廃棄物は復帰時間Ｂで処理を終えた
と判断され、カウント手段による廃棄物の投入回数の計
数は１つ減少させられ、１回の投入が可能となる。

【００４０】この復帰時間Ｂは、例えば、任意の重量、
特性の廃棄物が投入されて後、処理が十分に行われて排
出されるまでの時間とすることができる。また、投入回
数Ａは、処理槽が一度に処理できる有機廃棄物の重量あ
るいは体積と、一度に投入される有機廃棄物のおよその
量、体積やその平均値とから設定しても良い。

【００４１】さらに、処理槽の排出口１０５側端には、
処理物の特性、例えば、含水率や、酸の濃度、ＰＨを測
定するセンサ１０７を配置して、このセンサ１０７から
の出力を受けて、処理が十分に行われていないと判断さ
れる場合に、制御部６にその旨を警告する手段、あるい
は警報手段を備えてもよい。使用者は、この警告手段、
あるいは警報により、処理が不十分であることを認知
し、再度、投入回数、復帰時間を調節できる。また制御
部６は、前記センサ１０７からの出力に応じて、使用者
の設定した投入回数Ａ、復帰時間Ｂと調節する構成とし
ても良い。

【００４２】この構成により、投入された有機廃棄物が
十分に処理されずに、排出されることが低減され、処理
性能の向上が図れる。

【００４３】以上の通り、上記本実施例の構成によれ
ば、有機廃棄物の種類、特性が変化しても、有機廃棄物
の処理を十分に行うことができ、処理の効率を向上でき
る。また、投入重量の測定を行わない構成とすれば、重
量測定部がなくなり軽量化でき、製造コストが安価な有
機廃棄物処理装置を提供できる。

【００４４】さらに、有機廃棄物の種類によって首振り
回数を調整し、有機廃棄物の離脱性を向上させることに
より、再投入作業・投入容器清掃作業を減らすことがで
きる。また、バネ機構部に保護カバーを設けることによ
り、バネ機構部の劣化や固定力の低下を防ぎ、バネ機構
部品の寿命を延ばすことができる。さらには、投入容器
を呼込みガイド・車輪止めを兼ねたスロープに従って押
しだけで、容器固定部に投入容器が確実に押しつけられ
るため、押しつけ確認が不要になることから、投入作業
の確実性の向上と時間の短縮が図ることができる。

【００４５】

【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、有機廃棄
物の種類の変化に対応し処理を行って処理の効率を向上
する有機廃棄物処理装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の有機廃棄物処理装置の一実施例の全体
の構成を示す図である。

【図２】図１に示す有機廃棄物処理装置に備えられた投
入手段部分を拡大してを示す側面図である。

【図３】図２のＡ−Ａ断面図である。

【図４】図１に示す実施例に係る有機廃棄物処理装置の
有機廃棄物の投入装置を説明する側面図である。

【図５】図１に示す実施例に係る有機廃棄物処理装置の
有機廃棄物の投入装置のバネ機構部を示す側面図であ
る。

【図６】図１に示す実施例に係る有機廃棄物処理装置の
投入動作の調節を説明する図である。

【図７】図１に示す実施例に係る有機廃棄物処理装置の
内部構造の概略を示す縦断面図である。

【図８】有機廃棄物投入装置の構造を示す斜視図であ
る。

【符号の説明】

１、３０・・・前面扉２、３１・・・投入容器３・・・ストッパー４・・・呼込みガイド５、３３・・・容器固定部６、３９・・・制御部７、３４・・・操作パネル８、３５・・・バネ機構部９・・・窪み１０・・・パイプ１１、３６・・・駆動機構部１２、３７・・・チェーン機構部１３、３８・・・容器回転機構部１４・・・注ぎ口１５、４１・・・首振り機能１６・・・投入容器確認センサー１７・・・保護カバー１８・・・スロープ１９・・・上昇端センサー２０・・・下降端センサー２１・・・最上昇端センサー２２・・・投入口２３・・・発酵槽２４・・・熱交換器２５・・・ドレイン口２６・・・ＰＨ調節タンク２７・・・脱臭タンク２８・・・排気用ブロワ２９・・・排出ストッカー３２・・・重量測定部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者榎津豊栃木県下都賀郡大平町大字富田800番地株式会社日立製作所冷熱事業部内 (72)発明者鈴木良夫栃木県下都賀郡大平町大字富田800番地株式会社日立製作所冷熱事業部内Ｆターム(参考） 4D004 AA02 AA03 BA04 CA15 CA19 CA22 CA48 CB02 CB06 CB26 CB36 CB42 CC08 DA01 DA02 DA04 DA09 DA11 4H061 AA03 CC32 CC42 CC47 CC55 EE66 FF06 GG48 GG67 GG70

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】容器の内側に有機廃棄物を蓄えて処理する
有機廃棄物処理装置であって、設定された時間内に前記
有機廃棄物を前記容器内に受入可能な回数に上限を設け
た有機廃棄物処理装置。
【請求項２】容器の内側に有機廃棄物を蓄えて処理する
有機廃棄物処理装置であって、有機廃棄物の受入後の設
定された時間内に他の有機廃棄物を設定された回数より
多く前記容器内に受入することを禁止する機能を備えた
有機廃棄物処理装置。
【請求項３】容器の内側に有機廃棄物を蓄えて処理する
有機廃棄物処理装置であって、前記有機廃棄物の前記容
器への受入の回数を計数する手段と、前記受入からの時
間を計時する手段と、この計時手段による計時が設定さ
れた時間に達する前に前記計数手段による回数が設定さ
れた回数に達して後、前記設定された時間に達するまで
前記受入を停止する有機廃棄物処理装置。
【請求項４】前記時間または前記回数を可変に調節可能
な請求項１乃至３のいずれかに記載の有機廃棄物処理装
置。
【請求項５】前記有機廃棄物が処理された処理物の水分
を検出する検出手段と、この検出手段による検出結果を
表示する表示手段とを備えた請求項４または５に記載の
有機廃棄物処理装置。
【請求項６】前記表示手段が前記処理手段による検出結
果と設定された値とを比較した結果を表示する請求項５
に記載の有機廃棄物処理装置。