JP2002292357A - 生ゴミ消滅機能を長期安定化した生ゴミ処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 生ゴミ消滅機能が長期安定化した生ゴミ処理
方法。 【解決手段】 上方空間部に水分排気用空気の給気側と
排気側に仕切邪魔板６を垂設したゴミ攪拌加熱処理槽１
内に、コーヒー粕と高炉水砕スラグなどの好気性微生物
増殖剤を混合した生ゴミ処理用フラックス１０を収容し
攪拌しながら温度５０〜６０℃に加熱保温すると共に、
前記した給気側から排気側に流動する水分排気用空気を
温度５２〜６５℃でかつ生ゴミ処理用フラックス温度よ
りも高い温度で加熱しながら、生ゴミを投入し攪拌しつ
つ消滅処理する生ゴミ処理方法である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コーヒー粕に好気
性微生物増殖剤を混合した生ゴミ処理用フラックスで、
家庭、ホテル、食品加工業などから排出された生ゴミ
を、短時間処理でかつ長期間安定して分解消滅処理する
生ゴミの処理方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】家庭、ホテル、給食産業、食品加工業な
どから排出される野菜や果物の屑、残飯など有機性排出
物の生ゴミは、ビニールゴミ袋やポリバケツに詰められ
て廃棄物処理業者に渡った後焼却し、残った焼却灰を埋
め立て地に投棄したりまた埋蔵する方法で処理されてい
る。また家庭から出る少量の生ゴミは、家庭の排水槽に
連結したミキサー用回転刃で粉砕し、排水口から汚水と
一緒に下水道に流す方法で処理されている。ところが、
回転刃による生ゴミの粉砕処理方法は下水道を詰まらせ
る問題から、生ゴミの大半は、木や紙などの可燃性廃棄
物と共に焼却方法によって処理されているが、その焼却
方法には次の様な問題があった。焼却方法は、高温焼却
炉によって大量の生ゴミを短時間で処理する利点を有す
るが、生ゴミに多量な水分や塩分を含有するため、多量
の助燃剤を使用してダイオキシンが発生し難い高温度で
焼却しなければならない操業上の問題の他に、焼却炉本
体や高層煙突などの耐火物構造の築造や付帯設備の設置
に伴う設計費の増大、さらにこれら各装置の維持管理費
に膨大な費用が嵩む問題があった。さらにまたその後の
焼却灰を廃棄する埋め立て地を確保しても、地域周辺の
環境を汚染し悪臭を放出する二次的な公害問題を引き起
こす問題があった。

【０００３】この様に廃棄物処理設備の建設費や維持管
理費の高騰化と公害の問題から、廃棄物の再利用化や生
ゴミの減量化が叫ばれている。その中で生ゴミの処理対
応策として、家庭やホテルなどから排出される生ゴミに
乳酸菌、放線菌などの好気性微生物あるいは焼成貝殻粉
などを混合し、攪拌しながら、生ゴミが環境に影響しな
い程度に分解し消滅処理し、さらに乾燥した後コンポス
ト化（堆肥化）する生ゴミ再利用法の生ゴミ処理法が開
発されている。例えば、特開平６−６４７０４号公報に
は「通気性嫌気性微生物の乳酸発酵で生ゴミを分解する
手段、水切り手段と脱水手段、真空乾燥手段を経て製造
された乾燥ゴミに窒素、燐酸、カリなどの肥効成分を添
加する事によって、乾燥ゴミに休眠状態で生存する微生
物が、地中に戻って、再び植物の生育活動を開始するゴ
ミの処理方法」が開示されたいる。また特開２０００−
１０７７２２号公報には「貝殻を粉砕し焼成した焼成貝
殻粉あるいはさらに油脂類でコーティングした焼成貝殻
粉を生ゴミと共に加熱しつつ攪拌すると、焼成貝殻粉が
生ゴミの水分と水和反応によって発熱し乾燥し、殺菌作
用と消臭作用を起こして肥料や飼料として好適な悪臭の
ない乾燥状態の粉末が製造される」と開示されている。
また最近では特開２０００−４２５１９号公報の様に、
生ゴミ処理物に適度の水分を補給して微生物の発酵作用
を活性化させ、生ゴミを短時間処理する廃棄物処理装置
も開発されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来から開発されてい
る生ゴミ処理方法は、その殆どが上記の様に、生ゴミを
微生物の発酵作用による炭酸ガスと水に分解処理し消滅
処理したりあるいは発熱作用によって減量化するもの
で、堆肥化するには有効な手段である。しかしながら、
発酵処理温度については、特開平９−１１７７３９号公
報や特開平９−１７４０２６号公報では４０〜６０℃、
特開平１１−２０７３１０号公報では３７〜５０℃で行
うなど各種の温度が紹介される様に一様でなく、しかも
発酵処理温度のみで管理する処理作業のため、生ゴミの
分解消滅処理に長時間（８〜４８時間）要する問題があ
った。また、水分を補給する生ゴミ処理法において、水
分を補給し過ぎると生ゴミ処理材は、泥状化し嫌気性菌
を発生し処理不能に陥り、しかも周囲に強い異臭を放つ
ため、直ちに処理を中止しなければならない問題があっ
た。

【０００５】本発明者らは、上記の様な従来から開発さ
れている生ゴミ処理法の諸問題を解消しまた最終的にコ
ンポスト化で再利用できる生ゴミの処理方法を提供する
事を目的に種々検討した結果、香ばしい匂いを放出して
好気性微生物の生存とその生存栄養分を残存するコーヒ
ー粕に好気性微生物が付着し易い表面と微生物の増殖効
果をもつ蛭石焼成粉末、米糠、高炉水砕スラグなどを混
合したフラックス剤の中で、生ゴミを攪拌すると、生ゴ
ミが、悪臭を放つ事もなく、３時間以内で分解消滅する
生ゴミ処理技術を知見した。さらに本発明者らは、フラ
ックス剤の生ゴミ分解消滅機能を一層促進し、しかも生
ゴミ分解消滅機能を低下する事なく、長期間安定して繰
り返し使用できる生ゴミ分解消滅処理法を提供する事を
目的に追試した結果、フラックス剤および水分排出用空
気の温度さらには水分排出用空気の流路を制御する事に
よって、発明の目的が達成される事を知見した。本発明
は、この知見に基づいて構成したものである。

【０００６】

【課題が解決するための手段】その要旨は、上方空間部
に水分排出用空気の給気側と排気側に仕切邪魔板を垂設
したゴミ攪拌加熱処理槽内に、コーヒー粕と好気性微生
物増殖剤を混合し生ゴミ処理用フラックスを収容しかつ
攪拌しながら温度５０〜６０℃に加熱保温すると共に、
前記した給気側から排気側に流動する水分排出用空気を
５２〜６５℃でかつ生ゴミ処理用フラックス温度よりも
高い温度に加熱しながら、生ゴミを投入し消滅処理する
生ゴミ消滅機能を長期安定化した生ゴミ処理方法であ
る。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の生ゴミ消滅処理方
法について、図面を参照しながら詳細に説明する。図１
は、本発明法を判り易く説明するために提示した生ゴミ
分解消滅処理装置の一実施例を、断面図で示す。１は、
開閉自在な蓋２またはドアを持つゴミ攪拌加熱処理槽で
ある。ゴミ攪拌加熱処理槽１の槽璧または槽内の空間に
は槽内を昇温する温熱ヒーターを設け、槽内低部側に
は、回転軸３に任意の数と位置の攪拌用翼４を周設して
回転駆動装置に連接（図示せず）した生ゴミ攪拌機５を
架設し、槽内上方部には、空気供給動力装置を連接（図
示せず）した水分排出用空気の給気側と排気側に仕切邪
魔板６を垂設している。尚、ゴミ攪拌加熱処理槽１の槽
璧に温水ヒーター７を内蔵した場合の一実施例を示す。
８は水分排出用空気給気側の給気口であり、９はその排
気口である。また給・排気口８，９には、他の装置に連
通する誘導パイプ（図示せず）が接続されている。１０
は生ゴミ処理用フラックスでその堆積層を示す。

【０００８】本発明は、図１に示す様な一実施例の生ゴ
ミ分解消滅処理装置において、上方空間部に水分排出用
空気の給気側と排気側に仕切邪魔板６を垂設したゴミ攪
拌加熱処理槽１に、コーヒー粕と好気性微生物増殖剤を
混合し生ゴミ処理用フラックスを収容した後、生ゴミ攪
拌機４で攪拌しながら、温度５０〜６０℃に加熱保温す
る。珈琲（コーヒー）粕とはアラピカ種やリペリカ種な
どの木から採取した種子を焙煎し小砕したコーヒー豆に
熱水または温水を注ぎ、透過する浸液でエキス分を抽出
した後の残渣物で、一般に廃棄される粕である。コーヒ
ー粕には、微生物の代謝に必要なアデノシントリリン酸
（ＡＴＰ）やアデノシンジリン酸（ＡＤＰ）を生体内で
合成するのに必要な有機リン化合物を多く含有するた
め、放線菌や一般細菌などの微生物が大量に付着してお
り、中でも野菜や果物などのセルロース（繊維）分解す
る放線菌のセルロース分解菌をはじめリグニン分解菌、
米飯やパンなどの澱粉を分解する炭化水素分解菌など多
くの種類の好気性微生物が生存し、さらに微生物が生存
するに必要な栄養分となる脂肪や糖分や蛋白質などを多
く含んでいるため、生ゴミを分解消滅する著しい作用効
果を奏する。この様にコーヒー粕は、必要な好気性微生
物の供給源で、如何なる種類のコーヒー豆の粕でもよ
い。さらに本発明においてはコーヒー粕の主骨材に、好
気性微生物が凝集して付着し易く増殖効果と生存持続効
果を高める多孔質な好気性微生物増殖剤、例えば黒雲母
が加水変質した蛭石を焼成して粉砕した蛭石焼成粉末、
玄米を精米するときに取れる果皮や種皮を含む米糠、製
鉄業において熔銑から分離され酸化カルシウム、珪酸、
アルミナなどの化学成分を多く含有する溶融滓（スラ
グ）に水冷と空冷を施して得られた粒粉状の鉱滓すなわ
ち高炉水砕スラグ、木材を小片化した木材チップなどの
１種または２種以上を混合した生ゴミ処理用フラックス
を、生ゴミ攪拌加熱処理槽１に収容する。しかる後、生
ゴミ攪拌加熱処理槽１内１０に、ホテル、レストラン、
給食産業、食品加工業などの厨房から排出された魚介、
肉類、野菜、果物や残飯などの生ゴミを投入する。生ゴ
ミの投入大きさについては、特に限定するものでない
が、好気性微生物増殖剤が生ゴミに絡み着いて生ゴミの
分解消滅度を速めるためには、予め細かく切断する程好
ましい。生ゴミ攪拌加熱処理槽１に投入された生ゴミ
は、先に収容され温度５０〜６０℃に加熱保温された生
ゴミ処理用フラックスの熱影響を受けて、攪拌されなが
ら昇温する。この温度範囲は、生ゴミ処理用フラックス
に生存する好気性微生物の増殖効果と生ゴミの分解消滅
作用効果を一層の活性化を図ると共に、攪拌する事によ
って該フラックスに含まれる余分な水分が除去されてサ
ラリとした流動性のフラックス状態で生ゴミに絡み着
き、生ゴミの分解消滅速度を速める温度であり有効な温
度範囲である。しかしながら、５０℃未満の低い温度で
は、生ゴミが保有する水分または生ゴミ処理用フラック
スが生ゴミから吸着した水分が、除去される事なく過剰
に含有して該フラックスの泥状化を促し、多孔質な好気
性微生物増殖剤の空隙内で生存する好気性微生物を封じ
込め、微生物の活動を抑制しまた死滅させて悪臭を放出
し、結果的に生ゴミの分解消滅速度を著しく低下する。
その反対に６０℃を越える高い温度では、好気性微生物
が高温度の熱に耐えきれず死滅し、生ゴミの分解消滅速
度を著しく低下する。従って、生ゴミ処理用フラックス
の攪拌温度は５０〜６０℃、好ましくは５４〜５８℃で
ある。

【０００９】さらに本発明においては、生ゴミ処理用フ
ラックス１０からゴミ攪拌加熱処理槽１の上方空間部に
上昇する水分の復流水による該フラックスの泥状化を防
止するために、上方空間部を流通する水分排出用空気の
温度が５２〜６５℃でかつ前記生ゴミ処理用フラックス
の保有熱よりも高い温度に加熱された水分排出用空気を
送り込み、しかも上方空間部における水分排出用空気の
除水効果を高めるために、ゴミ攪拌加熱処理槽１の給気
側と送気側の間に任意な間隔で仕切邪魔板６を垂設し、
水分排出用空気を攪拌する生ゴミ処理用フラックス内に
送り込みまた接触する様に流動させる必要がある。この
場合に、水分排出用空気が５２℃未満の低い温度では、
生ゴミ処理用フラックスから上昇する水分が、結露して
復水化し、再び生ゴミ処理用フラックスに戻って泥状化
を付与し、好気性微生物の生ゴミ分解消滅機能を減衰す
る。その反対に、水分排出用空気を６５℃を越える様な
過剰な温度に加熱すると、生ゴミに付着する生ゴミ処理
用フラックスに必要な水分まで除去し、好気性微生物が
死滅する問題が起きる。従って、水分排出用空気は５２
〜６５℃の範囲で抑制し、しかも生ゴミ処理用フラック
スから上昇する水分の結露と復水化を防止するために、
生ゴミ処理用フラックス温度よりも高い温度に加熱し供
給する必要がある。また給気口８からゴミ攪拌加熱処理
槽１内に供給された水分排出用空気は、仕切邪魔板６に
衝突した後、生ゴミ処理用フラックス側に流動し、その
一部は仕切邪魔板両側の空間部に乱入しながら該フラッ
クス上を掠めながら、生ゴミ処理用フラックスから上昇
する水分を含ませながら流動し、排気口９から排気され
る。すなわち、本発明においては、水分排出用空気と仕
切邪魔板の両者により、ゴミ攪拌加熱処理槽１内の除水
効果を著しく保進する。

【００１０】以上述べた様に本発明は、一般に市販され
る加熱保温型生ゴミ分解消滅処理装置のゴミ攪拌加熱処
理槽の上方空間部に設けた水分排出用空気の給気側と排
気側の間に１枚または２枚以上の仕切邪魔板を垂設した
後、コーヒー粕に蛭石焼成粉末や米糠などの好気性微生
物増殖剤を混合した生ゴミ処理用フラックスを収容し、
攪拌しながら、所定の温度に加熱された除水用空気をゴ
ミ攪拌加熱処理槽内に送り込みながら、生ゴミを投入し
分解消滅処理する。

【００１１】次に、本発明の実施例について説明する。

【実施例１】上方空間部に２枚の仕切邪魔板を離隔（間
隔４０ｃｍ）して垂設したゴミ攪拌加熱処理槽にコーヒ
ー粕（２００Ｌ）に蛭石焼成粉末（２０Ｌ）を混合した
生ゴミ処理用フラックスを収容した後、温度５５℃に加
熱しながら攪拌し、また温度５８℃に加熱された水分排
出用空気を給気側から送り込み排気側で吸引し排出しな
がら、社員食堂から排出されたキャベツやトマトや魚介
類に麺や残飯が混じった生ゴミを、２０ｋｇ／回／日を
投入する作業を繰り返す、生ゴミ分解消滅性能を調査し
た。その結果、１回毎に投入する生ゴミは２時間程度で
完全消滅し、３ヶ月間を過ぎた現時点でも安定して順調
に稼動している。この間に処理した生ゴミは１．３トン
／３ヶ月、３ヶ月を過ぎた現時点でも生ゴミ処理用フラ
ックスを交換する事なく、悪臭を放つ事もなく、順調に
稼動している。

【実施例２】実施例１で使用した同様のゴミ攪拌加熱処
理槽にコーヒー粕（２５０Ｌ）に蛭石焼成粉末（１０
Ｌ）と高炉水砕スラグ（４Ｌ）と木材チップ（２Ｌ）を
混合した生ゴミ処理用フラックスを温度５７℃に加熱し
ながら攪拌し、また温度６０℃に加熱された水分排出用
空気を給気側から送り込み排気側で吸引排出しながら、
レストランから排出されるキャベツや玉葱や生魚に麺や
残飯が混じった生ゴミを、２５ｋｇ／回を３時間毎に投
入し、３回／日の生ゴミ処理を繰り返す、生ゴミ分解消
滅性能を調査した。その結果、１回毎に投入する生ゴミ
は２時間程度で完全消滅し、２ヵ月間を過ぎた現時点に
おいても安定して順調に稼働している。この間に処理し
た生ゴミは１．６トン／２ヵ月、２ヵ月を過ぎた現時点
でも生ゴミ処理用フラックスを交換する事なく、悪臭を
放つ事もなく、順調に稼働し続けている。

【比較例１】実施例１で使用した同様のゴミ攪拌加熱処
理槽にコーヒー粕（２５０Ｌ）に蛭石焼成粉末（１０
Ｌ）と高炉水砕スラグ（４Ｌ）を混合した生ゴミ処理用
フラックスを温度４２℃に加熱しながら攪拌し、玉葱麺
や残飯が混じった生ゴミを２０ｋｇ／回／日ごと投入す
る作業を繰り返す、生ゴミ分解消滅性能を調査した。そ
の結果、投入し始めた時期では生ゴミは２時間程度で完
全消滅するが、日時の経過と共に水分の含有によって生
ゴミ処理用フラックス剤は黒ずみ、１０日後には過剰な
水分を含有して泥状化傾向を示し、仄かに悪臭を漂わせ
ながら、生ゴミの分解消滅機能を低下する状態にあっ
た。

【００１２】

【発明の効果】以上述べた様に、本発明のコーヒー粕に
蛭石焼成粉末、米糠、高炉水砕スラグなどを混合した生
ゴミ処理用フラックスで生ゴミを処理する該フラックス
および水分排出用空気の温度管理と水分排出用空気の流
路を制御する事によって、早い時期に好気性微生物を大
量に生育しかつ安定した好気性雰囲気を形成し、生ゴミ
処理用フラックスの生ゴミ分解消滅機能が長期間安定し
て発揮される。この事からホテル、レストラン、給食産
業、食品加工などから排出される大量の生ゴミを安定し
て長期間処理する事ができる。生ゴミの処理中に悪臭を
放出する事もなく、また長期間処理した生ゴミ処理用フ
ラックスを取り出して放置しても悪臭を放出する事もな
い事から、コンポストにして使用する事も可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明法を判り易く説明するために提示した生
ゴミ分解消滅処理装置の一実施例を、断面図で示す。

【符号の説明】

１ ゴミ攪拌加熱処理槽 ５ 生ゴミ攪拌機 ６ 仕切邪魔板

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上方空間部に水分排出用空気の給気側と
   排気側に仕切邪魔板を垂設したゴミ攪拌加熱処理槽内
   に、コーヒー粕と好気性微生物増殖剤を混合した生ゴミ
   処理用フラックスを収容しかつ攪拌しながら温度５０〜
   ６０℃に加熱保温すると共に、前記した給気側から排気
   側に流動する水分排出用空気を温度５２〜６５℃でかつ
   生ゴミ処理用フラックス温度よりも高い温度で加熱しな
   がら、生ゴミを投入し消滅処理する事を特徴とする生ゴ
   ミ消滅機能を長期安定化した生ゴミ処理方法。