JP2002355654A

JP2002355654A - 有機廃棄物処理システム

Info

Publication number: JP2002355654A
Application number: JP2001166168A
Authority: JP
Inventors: Katsumi Matsuba; 克己松葉
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 2001-06-01
Filing date: 2001-06-01
Publication date: 2002-12-10

Abstract

(57)【要約】【構成】有機廃棄物に処理母材を混練して自動倉庫で
熟成して、微生物により有機廃棄物を消化させ、熟成し
た有機廃棄物を処理母材として次の有機廃棄物の処理に
利用する。【効果】有機廃棄物を閉鎖的なシステムで、悪臭の発
生を抑制しながら処理できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の利用分野】この発明は生ゴミ等の有機廃棄物の
処理システムに関し、特に有機廃棄物を微生物により消
化させて無臭無害化するようにしたシステムに関する。

【０００２】

【従来技術】生ゴミ等の有機廃棄物を微生物で処理し
て、堆肥を生産するシステムが知られている。このよう
なシステムでは、微生物による生ゴミの発酵に長時間が
必要なため広い場所を必要とする、発酵時の異臭により
立地が制限される等の問題がある。

【０００３】この点に関し出願人は、微生物を含有する
処理母材を有機廃棄物と混練するための混練手段と、該
混練物を所定期間保管して熟成するための倉庫とを設け
て、熟成した混練物を次の有機廃棄物との混練用の処理
母材として前記混練手段へ所定量ずつ供給するようにし
た有機廃棄物処理システムを出願した（特願２００１−
１８５４７号）。

【０００４】

【発明の課題】この発明の基本的課題は、有機廃棄物を
比較的狭いスペースで効率的に処理でき、２次廃棄物の
発生が少なく、しかも悪臭が少ないシステムを提供する
ことにある（請求項１〜３）。

【０００５】

【発明の構成】この発明は、有機廃棄物を破砕するため
の破砕手段と、微生物を含有する処理母材を破砕した有
機廃棄物と混練するための混練手段と、該混練物を所定
期間保管して熟成するための倉庫とを設けて、熟成した
混練物を次の有機廃棄物との混練用の処理母材として前
記混練手段へ所定量ずつ供給するようにした有機廃棄物
処理システムであって、前記破砕手段とその周囲とを外
部への臭気の放散を妨げるように区画し、かつ該区画内
の空気を脱臭手段で脱臭するようにしたことを特徴とす
る。

【０００６】好ましくは、前記区画で破砕手段と混練手
段及びそれらの周囲とを区画して、破砕手段から生じる
臭気と混練手段から生じる臭気とを脱臭する（請求項
２）。

【０００７】また好ましくは、前記脱臭手段は生物学的
脱臭を行うようにし、例えば土壌脱臭、堆肥脱臭などを
行う。

【０００８】

【発明の作用と効果】この発明では、微生物を含有する
処理母材と有機廃棄物とを混練して、倉庫で保管して熟
成する。この間に有機廃棄物は微生物により消化され、
熟成した混練物は次の有機廃棄物との混練用の処理母材
となる。熟成は倉庫で行えるので、比較的狭いスペース
に多量の混練物を保管することができ、有機廃棄物は微
生物により消化されて次の処理母材となるので、廃棄物
の発生が少なくなる。

【０００９】さらにこの発明では、破砕手段とその周囲
とを区画して外部への臭気の放散を妨げ、この区画内の
空気を脱臭手段で脱臭する。このため臭気の発生の最も
著しい部分を脱臭して、効率的に悪臭の発生を防止でき
る（請求項１）。

【００１０】請求項２の発明では、破砕手段のみでな
く、混練手段とその周囲をも区画して脱臭する。混練手
段は破砕手段ほどではないものの臭気の発生が著しいの
で、この部分も区画して脱臭することにより、悪臭をよ
り確実に防止できる。

【００１１】請求項３の発明では、土壌脱臭や堆肥脱臭
等による生物学的脱臭を行う。このため活性炭脱臭等の
場合のように、脱臭に用いた資材を焼却したり再処理し
たりする必要がない。また薬液脱臭の場合のように、脱
臭に用いた資材により周囲の環境を汚染することもな
い。

【００１２】

【実施例】

【００１３】

【システムの概要】図１〜図６に、生ゴミ等の有機廃棄
物の処理システムの概要を示す。これらの図において、
２は有機廃棄物処理システムで、４は生ゴミ等の有機廃
棄物を、食品工場、水産加工場、農産物加工場、製紙工
場、下水処理場の使用済みの汚泥タンクからのパイプ
や、ゴミ収集車等から投入するためのピットである。生
ゴミの場合は例えば易分解性のプラスチック袋等に詰め
てピットに投入するものとし、食品加工屑や水産加工屑
などの場合は例えば裸でそのまま投入するものとし、コ
ンベヤ５で破砕機６まで搬送する。破砕機６では、その
上部から投入した有機廃棄物、（例えば野菜等の生ゴ
ミ）を一対のローラや一対のギヤ等の破砕手段の隙間等
に挟み込んで破砕しながら落下させ、落下した有機廃棄
物を適宜のケースに受けて、コンベヤ１２，１３で次の
混練・盛付機１０，１１へと搬送する。なお有機廃棄物
を破砕するとかなりの悪臭が生じるので、破砕機６内の
空気を土壌脱臭部７等の脱臭手段へと送気して脱臭する
ことが好ましい。

【００１４】混練・盛付機１０，１１は、破砕された有
機廃棄物を処理母材と混練した後、木製、樹脂製、鉄製
等のパレット上に例えばほぼ均一な厚さに盛り付ける。
１２〜１８はコンベヤで、コンベヤ１２，１３は前記の
破砕機６から混練・盛付機１０，１１まで有機廃棄物を
収容したケースを搬送し、コンベヤ１４，１５はケース
自動倉庫４２から処理母材を収容したケースを混練・盛
付機１０，１１まで搬送する。コンベヤ１６，１７は処
理母材と生ゴミ等の有機廃棄物との混練物を盛り付けた
パレットを、振掛機２０，２１を介してパレット自動倉
庫２４まで搬送する。コンベヤ１８はケース自動倉庫４
２内のケースを作業エリア１９まで搬送し、作業エリア
１９では処理母材を収容したケースにおが屑を補充する
等の作業を行う。

【００１５】混練・盛付機１０，１１で、生ゴミ等の有
機廃棄物と処理母材とを所定の割合で混合して、パレッ
ト上に混練物を例えばほぼ一定の厚さに盛り付ける。振
掛機２０，２１で、混練物の上面を覆うように、処理母
材を混練物のほぼ全面にほぼ均一に振り掛ける。振掛機
２０，２１で処理母材を振り掛けたパレットは、コンベ
ヤ１６，１７で自動倉庫内のステーション３１，３２ま
で搬送される。

【００１６】パレット自動倉庫２４では、長手方向中央
部に設けた走行路２５に沿って、パレット搬送用のスタ
ッカークレーン２６を走行させ、走行路２５の両側に例
えば一対のラック２８，２９を設ける。ラック２８，２
９の棚内に混練物を盛り付けたパレットを載置し、必要
に応じて自動倉庫２４内の温度や湿度を制御しながら、
混練物をパレット上で熟成させる。振掛機２０，２１か
ら自動倉庫２４へパレットを搬送するコンベヤ１６，１
７の先端をラック２４内に配置し、スタッカークレーン
２６へパレットを移し替えるためのステーション３１，
３２とする。ラック２４には他にステーション３３があ
り、ステーション３３にはコンベヤを設けて、熟成済み
の混練物を載せたパレットをスタッカークレーン２６か
ら受け取り、篩・小分け機４０へパレットを搬出する。
ステーション３４は、自動倉庫２４で熟成させたコンポ
ストをホッパ３５から搬出するためのステーションで、
コンベヤを備えている。

【００１７】３６，３７は空調機器で、スタッカークレ
ーン２６の走行路２５を空気通路として、自動倉庫２４
内を空調する。空調には例えば、空調機器３６，３７か
ら外気を送風して自動倉庫２４内を換気する、あるいは
自動倉庫２４内の空気を除湿する、自動倉庫２４内の空
気を温度調整する、等のものがある。自動倉庫２４で、
パレット上に盛り付けた混練物を熟成させるには、温度
や湿度の管理が重要で、温度や湿度を処理母材中の微生
物が活動し易い条件に保ち、パレット上の混練物を均一
にかつ短時間で熟成させる。なお、空調機器を用いるこ
となく、窓の開閉などによって換気可能とし、温度や湿
度に応じてその頻度を変更するようにしても良い。

【００１８】篩・小分け機４０は、パレット自動倉庫２
４から熟成済みの混練物を載置したパレットを受け取
り、混練物をパレットから分離して篩に掛け、金属やプ
ラスチック等の異物を分離する。異物を分離した混練物
を計量器で、次の有機廃棄物の混練用、振り掛け用、コ
ンポスト生産や廃棄などのその他の用途に、所定量ずつ
小分けする。ここでの所定量は、各用途毎の所定量で、
用途が変わると所定量も変化する。小分けした混練物を
適宜のケースに収容して、ケース自動倉庫４２に保管す
る。４４はケース自動倉庫４２のスタッカークレーン
で、４５，４６は例えば一対のラックで、４８は篩・小
分け機４０とケース自動倉庫４２とを接続するステーシ
ョンで、ケースを搬送するためのコンベヤを備えてい
る。

【００１９】有機廃棄物処理システム２には、これ以外
に駐車場や事務室、資材置き場や、生産したコンポスト
等を平置きする平置き場５０等を設ける。図１に示した
有機廃棄物処理システム２では、レイアウト自体は任意
であるが、図１のレイアウトは、パレット自動倉庫２４
を例えば１基設けた、比較的小規模な有機廃棄物処理シ
ステムに適している。

【００２０】図２に、混練・盛付機１１の構成を示す。
以下では説明の便宜上、生ゴミを処理するものとする
が、他の有機廃棄物でも同様である。破砕機から、コン
ベヤ１３により、生ゴミ５３等を収容した生ゴミケース
５２が送られてくる。ケース自動倉庫から、コンベヤ１
５により、処理母材５５を収容した処理母材ケース５４
が送られてくる。生ゴミケース５２に対して、投入部６
０でケース５２をチャックして１８０゜反転させる等の
ことにより、内部の生ゴミ５３を落下させる。粉砕・投
入部６２でも、同様に処理母材ケース５４をチャックし
て１８０゜反転させる等により、処理母材５５を落下さ
せる。粉砕・投入部６２は、籾殻等の粉砕にも利用する
ので、粉砕用のローラやギヤ等を備えている。この他の
点では、粉砕・投入部６２は投入部６０と同様に構成す
る。

【００２１】５６はパレットで、木製、鉄製、プラスチ
ック製などとするが、底部を簀の子状とする、あるいは
底部にメッシュを設ける、などにより通気性を高めたも
のが好ましい。５７は、パレット５６上に盛り付けた混
練物で、ほぼ均一な厚さとなるように盛り付けて、熟成
が同じ速度で均一に進むようにする。

【００２２】生ゴミ５３と処理母材５５は、混練部６４
内に投入され、混練部６４には例えば３個のスクリュー
コンベヤ６５等を設ける。混練時にはスクリューコンベ
ヤ６５で、図２の右側へ生ゴミや処理母材を搬送し、搬
送された生ゴミや処理母材は崩落面６６まで運ばれて崩
れ、この間に混練される。盛付時には、スクリューコン
ベヤ６５を逆方向に回転させて、図２の左側へ混練物を
搬送する。搬送された混練物は、混練部６４の図２での
左側の底部に設けた孔７０から落下し、混練物の落下と
同期してパレット５６を図２の右から左へとコンベヤ１
７で搬送すると、パレット５６上に均一な厚さに混練物
を盛り付けることができる。

【００２３】６８はノズルで、生ゴミの分解を繰り返す
うちに、処理母材中の微生物が変質してくるので、処理
母材に用いたのと同種の微生物の水溶液を混練時に補給
して、微生物の変質を防止すること等に用いる。またパ
レット５６上に盛り付けた混練物５７は、水分含有量が
ほぼ一定であることが好ましく、冬季等の乾燥期にはノ
ズル６８から、微生物の水溶液を水で希釈して補水する
ようにしてもよい。含水率の制御は大まかで良く、例え
ば生ゴミの含水率は夏期に９５％程度、冬季に７０％程
度で、混練盛り付け後や振り掛け後に６０〜６５％程度
が好ましい。また熟成後の含水率は例えば５４％程度で
ある。そこで特に水分計などを用いずに、作業者の判断
で補水すれば良い。また逆に含水率が高すぎる場合は、
脱水や乾燥などの処理を施しても良い。

【００２４】実施例には２台の混練・盛付機１０，１１
を設け、これらの構成は基本的に同じとする。混練・盛
付機１０でもコンポストの生産を行う場合、どちらの混
練・盛付機１０，１１にも、粉砕・投入部６２を設け
る。混練・盛付機１０ではコンポスト生産を行わない場
合、混練・盛付機１０には、粉砕機能なしの投入部６０
を一対設けても良い。なお混練と盛付とを同じ装置で行
うための機構は、図２のスクリューコンベヤ６５には限
らない。例えば、ミキサー内にスクリューや羽を設けて
回転させて混練すると共に、ミキサーの底部に開閉自在
の孔を設けて、混練時には孔を閉じて混練物が閉じ込
め、盛付時には孔を開いて混練物が孔から出て盛り付け
られるようにすればよい。

【００２５】図３に振掛機２０の構成を示し、他の振掛
機２１も同じ構成である。コンベヤ１６で、混練・盛付
機１０からパレット自動倉庫２４へとパレット５６を搬
送し、７２は処理母材を投入するためのホッパで、その
出口には首振り運動をする首振りコンベヤ７３が設けら
れ、ホッパ７２から投入された処理母材はコンベヤ７３
により図３の右側に運ばれ、先端の投入孔７４から混練
物５７上にほぼ均一に振り掛けられる。コンベヤ７３が
首振り運動するので、処理母材は混練物５７の全面をほ
ぼ均一な厚さで被覆するように振り掛けられ、振り掛け
る厚さは混練物５７の厚さ（例えば４０cm厚程度）の例
えば１／１０程度とする。そしてコンベヤ１６によりパ
レット５６が図３の左側へ搬送される間に、混練物５７
上にほぼ均一に処理母材が振り掛けられる。

【００２６】図４に篩・小分け機４０の構成を示すと、
ステーション３３からコンベヤにより、熟成した混練物
５７を載せたパレット５６が、パレット自動倉庫から搬
出されてくる。このパレット５６は、反転投入機８０内
でチャックされて、例えば１８０゜反転し、これによっ
て混練物５７はホッパ８２内に落下する。ホッパ８２の
出口側には振動篩等の篩８４を設けて、篩のメッシュを
通過できない金属片やプラスチック片等を除いて、ダク
ト８９から異物容器９０へと排出する。篩８４を通過し
た混練物はホッパ８６から計量器８８に入り、次の混練
用，次の振掛用，コンポスト生産用等の単位に小分けさ
れ、処理母材ケース５４に小分けされ、ステーション４
８のコンベヤによりケース自動倉庫４２に入庫して、保
管される。なお混練用、振掛用、コンポスト生産用は、
処理母材の量がそれぞれ異なり、計量器８８で各々の用
途に応じた量を計量して小分けする。

【００２７】図５に実施例での有機廃棄物の処理工程を
示す。ピットから投入された生ゴミ等の有機廃棄物は破
砕機で破砕され、生じた悪臭は土壌脱臭部等で処理され
る。破砕された有機廃棄物は混練・盛付機へ搬送され、
ケース自動倉庫からは混練用の分量に計量された処理母
材がコンベヤを通して搬送され、破砕済みの有機廃棄物
と混練される。この時、微生物の変質を補うために、微
生物溶液からなる活性液が添加され、乾燥期には補水す
る。

【００２８】混練・盛付機では、１台の混練装置を用い
てスクリューコンベヤの回転方向を反転させることによ
り、最初に混練を行い、次にパレットへの盛付を行う。
そしてパレットをコンベヤで搬送しながら混練・盛付機
で盛り付けると、ほぼ均一な厚さに自動的に盛り付ける
ことができる。混練物を盛り付けたパレットはコンベヤ
で振掛機の下部を通過し、その表面にほぼ均一に処理母
材を振り掛ける。振掛に用いる処理母材も、ケース単位
でケース自動倉庫に保管され、振掛機へとコンベヤで搬
送されて振り掛けられる。

【００２９】処理母材を振り掛けたパレットは、コンベ
ヤによりパレット自動倉庫へ入庫され、自動的にラック
内の所定の棚に載置されて保管される。具体的な例を示
すと、パレット１枚当たりの有機廃棄物の量は例えば１
５０ｋｇ程度で、含水率は冬季には７０％程度、夏期に
は９５％程度である。混練機で添加する処理母材は、熟
成済みの混練物が主体で、例えばその体積は１０００リッ
トル程度である。処理母材が不足する場合は、おが屑や稲
藁、麦藁、籾殻、バーク（木材の皮）などで増量しても
良い。また有機廃棄物と処理母材との混練の割合は、有
機廃棄物１Ｋｇ当たり、処理母材が３〜２０リットル程度が
好ましい。混練物の含水率は約６０〜６５％程度で、冬
季には補水して、この程度の含水率になるようにする。
盛り付け済みのパレットでの混練物の厚さは例えば４０
cmで、通気性を確保して、均一な発酵を切り返しなしに
行うため、厚さは１０cm〜８０cm程度が好ましく、特に
好ましくは２０〜６０cm程度とする。

【００３０】処理母材中のおが屑は、混練物の通気性を
高め、微生物等を保持し、生じた悪臭や腐敗液等を吸収
する。処理母材と有機廃棄物との混練物は、微生物で栄
養分を消化されて無臭無害化し、実際には処理母材を振
り掛けた後はほとんど臭わない。

【００３１】さらに振掛機では例えば１００リットル程度の
処理母材を混練物の表面に振り掛ける。ここでの処理母
材は熟成済みの混練物そのものであるが、量が不足する
場合はおが屑等を加え、微生物が老化あるいは変質する
と、微生物の水溶液などを加えても良い。パレット自動
倉庫では、空調装置３６，３７により換気と除湿とが行
われており、混練物が微生物によって消化される際の発
酵熱で、自動倉庫内の気温は外気温よりもやや高く、換
気量を制御することにより、ほぼ一定温度に空調される
と共に、混練物からの蒸発による湿度増を防止する。

【００３２】パレット自動倉庫内で、混練物は約２週間
程度熟成され、処理母材中の微生物により生ゴミ等の有
機廃棄物が消化され、好気性発酵なので悪臭の発生量は
少ない。パレット上の好気性発酵で、おが屑などにより
通気性を高めていることにより、アンモニアや硫化水素
等の発生は僅かである。また微量に生じたアンモニア等
の悪臭は、混練物の表面に振り掛けられた処理母材で吸
着され、分解される。さらに処理母材を振り掛けること
により、混練物の上面からの熟成を促進し、全体として
混練物の熟成を速める。またパレットは主要部が木製な
ので、混練物は上下から通気を得ることができ、パレッ
ト上に盛り付けるので、バケット等に盛り付ける場合と
異なり、側面方向からの通気性も得ることができる。そ
してパレットとパレット間の上下の隙間や、スタッカー
クレーンの走行路から通気して、混練物へ空気を供給す
る。これらのため、均一にかつ短時間で多量の生ゴミの
熟成を終えることができる。

【００３３】混練物は、処理母材を振り掛けた後はほと
んど臭わない。熟成した混練物はパレット当たり１１０
０リットル程度で体積はほとんど変化せず、含水率は５４％
程度であり、混練振り掛け時の含水率６０〜６５％より
もやや乾燥している。熟成した混練物は無臭無害で、分
解可能な有機物はほとんどない。熟成済みの混練物は篩
・小分け機で篩に掛けられ、異物を除去される。続いて
篩を通過した混練物は計量器で計量され、次の混練用，
振掛用に所定量ずつ計量されて、ケース自動倉庫で保管
される。この所定量は、次の混練用が例えば１０００リッ
トル、振り掛け用が１００リットルで、消化が進みすぎて合計
量が１１００リットルに達しない場合は、おが屑を補充して
合計量を１１００リットルにする。

【００３４】またコンポスト生産などの他の用途のた
め、熟成した混練物を抽出する場合、抽出量とほぼ同量
のおが屑を加えて、混練用と振り掛け用とで、合計量を
１１００リットルにする。そして混練用や振り掛け用な
どの、有機廃棄物処理システム内での循環利用の割合
は、例えば５０％以上、好ましくは７０％以上とし、特
に好ましくは７０〜９０％とする。またコンポスト生産
等の他の用途が無い場合は、１００％を混練用や振り掛
け用として循環利用する。混練用に計量した処理母材
は、混練前に必要に応じておが屑を補充し、ケース自動
倉庫に再入庫する。そしてケースをコンベヤで混練・盛
付機まで搬出して、生ゴミと混練して、次の生ゴミの処
理に用いる。

【００３５】図６にコンポスト生産の工程を示すと、コ
ンポスト（堆肥）の需要は季節によって著しく変動する
ので、コンポストの生産量も季節変動する。そこでコン
ポスト生産が必要になるまで、熟成した混練物のうちで
過剰分をコンポスト用に小分けし、ケース自動倉庫に保
管する。なおコンポスト生産を比較的長期間行わない場
合は、熟成した混練物を全量循環再利用する。コンポス
ト生産用には、籾殻等を加えてこれを混練・盛付機の粉
砕・投入部で粉砕し、鶏糞や食用油、米糠等の栄養分を
適宜に加えて処理母材と籾殻等を混練し、パレット上に
盛り付ける。

【００３６】籾殻を粉砕する際にはかなりの埃が発生
し、しかも粉砕済みの籾殻は飛びやすく保管性に劣るの
で、混練・盛付機で投入と同時に粉砕する。また小規模
な有機廃棄物処理システム２なので、混練・盛付には生
ゴミにもコンポスト化にも同じ装置を用いる。そして籾
殻と混練し栄養分を加えた処理母材を、同様のパレット
を用いて自動倉庫に収容し、１週間程度熟成し、熟成し
たコンポストはホッパから排出して平置き場等に保管
し、出荷する。

【００３７】実施例では投入した有機廃棄物を有機廃棄
物処理システム２内で無臭無害化し、廃棄物となるのは
金属やプラステック等の異物程度である。これ以外にコ
ンポストが生じるが、これは廃棄物ではなく有効利用で
きる。このように実施例では有機廃棄物をほぼ閉鎖的に
処理できる。さらに自動倉庫内の発酵は好気性発酵であ
り、処理母材の振掛などのために悪臭の発生が少なく、
熟成を立体的な自動倉庫内で効率的に制御しながら行う
ことができ、多量の有機廃棄物を短時間で均一に処理で
きる。

【００３８】実施例は生ゴミの処理を中心に説明した
が、水産廃棄物、食品加工廃棄物、畜産廃棄物、林業廃
棄物、屎尿や、活性汚泥やヘドロなどの有機汚泥、飲料
廃棄物や落ち葉、剪定廃棄物などでも同様である。実施
例では、好気性発酵を用いるので悪臭の発生が少なく、
処理母材を振り掛けるのでハエや虫が寄りつかず、２週
間程度で短期間に有機廃棄物を分解できる。また廃棄物
を焼却するのではないので、ＣＯ2の発生やダイオキシ
ンの発生などの環境への負担が無く、設備費が僅かで、
脱硝、脱硫、脱塵などの処理も不要なため、運営コスト
も低い。熟成済みの混練物は処理システム内で再使用で
き、廃棄物は僅かである。廃棄物は無害無臭で、コンポ
ストや土壌改良材などに用いることができる。

【破砕から混練】図７に、ピットへ投入して破砕した
後、パレットに盛り付けるまでの工程を示す。生ゴミ等
の有機廃棄物は回収車等からピットへ投入され、例えば
磁選機を通して金属成分を分離した後、破砕機で破砕す
る。これによって、生ゴミ等の有機廃棄物は微生物で消
化しやすい形に変化する。次いで有機廃棄物の含水率が
高い場合には乾燥し、また冬季等には加温して温度調整
する。熟成済みの混練物からなる処理母材に、おが屑等
を投入して所定量とし、これに籾殻や微生物あるいは水
等を追加し、混練してパレットに盛り付け、次の工程へ
と移す。

【００３９】これらのうちで臭気が特に強いのは破砕の
工程であり、ピットから破砕機までは前記の土壌脱臭部
７等により必ず脱臭する。次に臭いが生じるのは混練の
過程であり、好ましくは混練手段の周囲を脱臭する。

【００４０】図８に、ピット４から混練部１２０までの
配置を示す。主な要素はピット４と有機廃棄物を破砕す
る破砕機６並びに混練部１２０である。９２は建屋で、
ピット４や破砕機６並びに混練部１２０の周囲を囲っ
て、臭気が外部に漏れるのを防止するための区画であれ
ば任意である。９３はピット４側のドア、９４はコンベ
ヤ１１０側のドアで、ドア９３，９４を除いて、建屋９
２は閉じられている。なおドア９３，９４に代えてカー
テン等でも良く、この部分からの空気の出入りを制限す
る部材を設ければよい。９５は仕切りで、臭気の最も著
しいピット４から破砕機６までの部分と、次に臭気の著
しい混練部１２０の部分との間を仕切るものである。な
お仕切り９５は設けなくても良い。

【００４１】生ゴミ等の有機廃棄物は単に堆積している
だけの場合よりも、落下させたり破砕したりする際に特
に強い臭いを発する。実施例で最も臭いが強いのは破砕
機６の部分で、次に臭いが強いのは回収車等から生ゴミ
等の有機廃棄物を投入するピット４の部分である。また
これ以外に混練部１２０の部分では、破砕した有機廃棄
物を落下させて投入するので、臭いが生じる。破砕した
有機廃棄物を処理母材と混練してしまうと、有機廃棄物
から出る臭いは処理母材に吸着され、処理母材中の微生
物で分解されるので、臭いは少なくなる。さらに振り掛
け機で処理母材を振り掛けると、臭いはさらに少なくな
る。混練部１２０以降で臭いが少ない原因として、実施
例では好気性発酵を自動倉庫内で温湿度を制御しながら
行わせることがある。そこで脱臭が必要な部分は、ピッ
ト４から破砕機６までの部分と混練部１２０、およびこ
れらの周囲である。

【００４２】実施例では破砕機６の上部にダクト９６ａ
を設けて、臭いセンサ９７ａで臭い強度を測定して吸気
量を制御し、混練部１２０の上部にダクト９６ｂを設け
て、臭いセンサ９７ｂで臭気強度を求めて吸気量を制御
する。同様にピット４の側面等にダクト９６ｃを設け、
臭いセンサ９７ｃで臭気強度を求めて、吸気量を制御す
る。これらのダクト９６ａ〜９６ｃで吸引した空気は、
前記の土壌脱臭部７で脱臭する。

【００４３】土壌脱臭部７はそれ自体としては公知で、
吸気した空気を土壌の下部に設けた拡散層に吹き出し
て、拡散層内でほぼ均一に拡散させ、その上部に設けた
均一層により拡散層内の風圧をほぼ一定にし、均一層の
上部の土壌層で脱臭する。土壌層での脱臭の仕組みは、
土壌の粒子や土壌の水に臭いを吸着させ、これを土壌微
生物により消化させることにある。

【００４４】実施例の有機廃棄物処理システムでは、熟
成済みの混練物はコンポスト（堆肥）でもある。そして
熟成済みの混練物中には微生物が多数存在し、通気性が
高い。そこで土壌脱臭に代えて、実施例の有機廃棄物処
理システムで生産した熟成済みの混練物（処理母材）を
用いて、脱臭しても良い。その場合には土壌脱臭部７
で、土壌層に代えて処理母材を堆積させるようにすれば
よい。

【００４５】脱臭には土壌脱臭や堆肥脱臭等の生物学的
脱臭の他に、活性炭脱臭や薬液による分解等も可能であ
る。しかしながら活性炭脱臭では、臭気は活性炭に蓄積
されていき、臭気を蓄積した活性炭の処理が必要にな
る。そして臭気を蓄積した活性炭を焼却すると、ＣＯ2
の増加につながるだけでなく、臭気が再度周囲に漏れる
原因ともなり兼ねない。また薬液脱臭では、臭気を処理
した薬液を再処理する施設が必要になる。これに対して
土壌脱臭やシステムで生産した堆肥による脱臭では、周
囲の環境を汚染する要素がなく、また脱臭に用いた資材
を再処理あるいは焼却する必要もない。

【００４６】実施例では、ゴミ収集車等がピット４に生
ゴミ等を投入する場合、ドア９３を開き、これ以外の場
合はドア９３を閉じておく。ドア９３に代えて、気密性
の高いカーテン等を用いた場合も、ゴミ収集車がピット
４側へバックしてカーテンを開くことにより、一時的に
廃棄物を投入できるようにする。コンベヤ１１０側で容
器５４を混練部１２０側へ搬送する場合、一時的にドア
９４を開き、それ以外の場合は閉じておく。あるいはド
ア９４に代えて、気密性の高いカーテン等を用い、コン
ベヤ１１０で運ばれた容器５４がカーテンを開いて、そ
れ以外の場合は通風性がないようにしておく。このよう
にして建屋９２内の空気と周囲の空気とを遮断する。

【００４７】主な臭気発生源はピット４と破砕機６と混
練部１２０であり、それらの付近の臭いの強弱を臭いセ
ンサ９７ａ〜９７ｃで測定し、それに応じてダクト９６
ａ〜９６ｃを駆動して空気を吸引し、土壌脱臭等により
浄化して排出する。

【００４８】なお臭いセンサ９７ａ〜９７ｃを設けず、
ダクト９６ａ〜９６ｃを常時一定速で空気を吸引するよ
うにしても良い。また３つのダクト９６ａ〜９６ｃを設
ける代わりに、破砕機６の上部のダクト９６ａで建屋９
２内の空気を吸引するようにしても良い。この場合はダ
クト９６ａからの距離により、空気を吸引する割合を変
化させることになる。

【００４９】ピット４からパレット５６までの有機廃棄
物の流れを説明する。ピット４に投入された有機廃棄物
は、コンベヤ４ａ，５，５ａを介して破砕機６へと投入
される。ここで例えばコンベヤ５にマグネットローラ１
００を設けて生ゴミ中の金属を分離する。即ちコンベヤ
５からコンベヤ５ａへ投入される過程で、生ゴミ中の金
属分はマグネットローラ１００に吸着されるので、コン
ベヤ５を離れるのが遅れて、コンベヤ５ａではなく回収
板１０１へと落下する。マグネットローラ１００に代え
て、適宜の磁選機を用いても良く、その位置はコンベヤ
４ａとコンベヤ５の間、破砕機６に取り付けた回転計量
器１０２の付近等が好ましく、混練部１２０へ投入する
前に有機廃棄物中の金属を分離することが好ましい。マ
グネットローラ１００等の磁選機は設けなくても良い。

【００５０】破砕機６の出口側には回転計量器１０２が
あり、破砕した有機廃棄物を所定量ずつ生ゴミケース５
２に投入し、コンベヤ１０４で搬送してリフト１０６で
上昇させ、コンベヤ１０８から反転装置１１２でチャッ
クして、ケース５２の向きを例えば１８０゜反転させ、
中味の有機廃棄物を重力落下させる。コンベヤ１１０か
らは処理母材を収容したケース５４が搬送され、同様に
反転装置１１４でチャックして、例えば１８０゜反転さ
せ、中味の処理母材を重力落下させる。反転装置１１
２，１１４は混練部１２０の上部に設け、このようにす
ると反転装置１１２，１１４で落下させた有機廃棄物や
処理母材を直ちに重力で混練部１２０へ投入できる。な
お、回転計量器を用いることなく、フィーダーコンベヤ
などにより、ほぼ一定量の有機廃棄物が生ゴミケースに
投入されるようにしても良い。

【００５１】コンポスト生産の場合には、籾殻や稲藁、
バーク等の補助資材を添加するのが普通である。１１６
は粉砕機で、投入コンベヤ１１８等から籾殻等を投入し
て粉砕し、混練部１２０へと投入する。このため発塵を
混練部１２０の付近に制限することができ、また保管に
適さない粉砕した籾殻等を、使用直前に粉砕することに
より、保管の必要を解消することができる。さらに混練
部１２０の周囲を脱臭すると、粉砕機１１６で生じた塵
も脱臭時に吸引して処理できる。５６は混練物を盛り付
けるためのパレットで、１２２はパレット５６を搬送す
るコンベヤである。

【００５２】図９に、混練部１２０の構成の詳細を示
す。１２４はヒータで、混練部１２０の底部や側面に設
けてある。６５はスクリューコンベヤで、７０は孔であ
り、６８は微生物を含有する活性液や水等を補給するた
めのノズルである。そしてコンベヤ６５で有機廃棄物と
処理母材とを図の右側に搬送すると混練が行われ、図の
左側に搬送すると孔７０から落下する。

【００５３】寒冷地や冬季等には混練物の初期温度が低
すぎ、微生物の活動がなかなか始まらない場合がある。
このような問題を除くためには、混練部１２０で混練物
を例えば３０〜４０℃程度の微生物の活動しやすい温度
に加温してやればよい。そこで混練部１２０の底部や側
面等から、接触熱伝導や遠赤外線加熱等により混練物を
加温する。なお加温用のヒータは、混練部１２０の底面
等ではなく、スクリューコンベヤ６５に設けても良い。
また図９に鎖線で示したように、赤外線バーナ１２５等
を設けて赤外線で加温しても良い。

【００５４】夏季等には、生ゴミの含水率は９５％を超
える場合がある。混練物の好ましい含水率は例えば６０
〜６５％で、これよりも含水率が高いと微生物の活動が
遅れ、しかも好気性発酵しやすくなる。そこで含水率が
高い場合には、空気の吹き込みにより乾燥させることが
好ましい。

【００５５】図１０の例では、混練部の底部に空気の吹
き出し口１２６を設け、ブロワ１３２から熱交換器１３
０を介してパイプ１２８から空気を吹き込む。熱交換器
１３０は吹き込む空気を加熱するためのもので、例えば
冬季に加温した空気を吹き込むと、混練物の加温ができ
る。これに伴って混練物が乾燥しすぎる場合、ノズル６
８から水を加えればよい。

【００５６】混練物の乾燥は、空気の吹き込みの他に、
固液分離装置を用いても良く、固液分離装置には例えば
図１１に示す遠心分離器型のものの他に、サイクロン型
のもの等がある。図１１の固液分離装置１３４では、回
転体１３６へ廃棄物投入部１３８から破砕済みの廃棄物
を投入し、軸を中心に回転させて側面の隙間から液体を
遠心分離する。遠心分離した液体はドレイン１４０から
排出され、下水として処理する。脱水された廃棄物は廃
棄物出口１４２から廃棄され、この過程で有機廃棄物は
脱水され、回転体１３６の壁面に衝突する過程でさらに
粉砕され、微生物による消化がより容易になる。なお１
４４は洗浄ノズルで、水等により固液分離装置１３４を
洗浄するためのものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の有機廃棄物処理システムのレイア
ウトを示す平面図

【図２】実施例で用いた混練・盛付機を示す平面図

【図３】実施例で用いた振掛機を示す平面図

【図４】実施例で用いた篩・小分け機を示す側面図

【図５】実施例での、生ゴミの循環消滅サイクルを
示す工程図

【図６】実施例での、コンポスト製造工程を示す工
程図

【図７】実施例での、ピットへの投入から混練と盛
付までの詳細工程図

【図８】実施例でのピットから混練部までの構成を
示す図

【図９】ヒータを備えた混練部を示す断面図

【図１０】エアレーションを行うようにした混練部を
示す断面図

【図１１】破砕済みの有機廃棄物の固液分離装置を示
す断面図

【符号の説明】

２有機廃棄物処理システム４ピット５コンベヤ６破砕機７土壌脱臭部１０，１１混練・盛付機１２〜１８コンベヤ１９作業エリア２０，２１振掛機２２コンベヤ２４パレット自動倉庫２５走行路２６スタッカークレーン２８，２９ラック３１〜３４ステーション３５ホッパ３６，３７空調機器４０篩・小分け機４２ケース自動倉庫４４スタッカークレーン４５，４６ラック４８ステーション５０平置き場５２生ゴミケース５３生ゴミ５４処理母材ケース５５処理母材５６パレット５７混練物６０投入部６２粉砕投入部６４混練部６５スクリューコンベヤ６６崩落面６８ノズル７０孔７２ホッパ７３首振りコンベヤ７４投下孔８０反転投入機８２ホッパ８４篩８６ホッパ８８計量器８９ダクト９０異物容器９２建屋９３，９４ドア９５仕切り９６ａ〜ｃダクト９７ａ〜ｃ臭いセンサ１００マグネットローラ１０２回転計量器１０４コンベヤ１０６リフト１０８，１１０コンベヤ１１２，１１４反転装置１１６粉砕機１１８投入コンベヤ１２０混練部１２２コンベヤ１２４ヒータ１２５赤外線バーナ１２６吹き出し口１２８パイプ１３０熱交換器１３２ブロワ１３４固液分離装置１３６回転体１３８廃棄物投入部１４０ドレイン１４２廃棄物出口１４４洗浄ノズル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｃ０５Ｆ 17/02 Ｆターム(参考） 4D002 AB02 AC10 BA04 BA17 CA07 DA58 HA08 4D004 AA03 AA04 AC04 BA03 BA04 CA04 CA08 CA09 CA12 CA13 CA15 CA19 CA42 CA48 CB04 CB13 CB28 CB42 CB45 CC03 CC08 CC15 DA01 DA02 DA06 DA08 DA09 DA11 DA20 4D059 AA01 AA03 AA07 AA08 AA09 BA03 BA28 BA29 BA56 BE38 BF16 BJ02 BJ07 BK11 BK25 CA08 CA16 CB27 CC01 CC10 DB32 DB33 EB01 EB06 EB15 4H061 AA02 AA03 CC55 EE64 FF06 GG12 GG13 GG14 GG16 GG18 GG42 GG49 GG52 GG54 GG68 HH42

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】有機廃棄物を破砕するための破砕手段
と、微生物を含有する処理母材を破砕した有機廃棄物と
混練するための混練手段と、該混練物を所定期間保管し
て熟成するための倉庫とを設けて、熟成した混練物を次
の有機廃棄物との混練用の処理母材として前記混練手段
へ所定量ずつ供給するようにした有機廃棄物処理システ
ムであって、前記破砕手段とその周囲とを外部への臭気
の放散を妨げるように区画し、かつ該区画内の空気を脱
臭手段で脱臭するようにしたことを特徴とする有機廃棄
物処理システム。
【請求項２】前記区画で破砕手段と混練手段及びそれ
らの周囲とを区画して、破砕手段から生じる臭気と混練
手段から生じる臭気とを脱臭するようにしたことを特徴
とする、請求項１の有機廃棄物処理システム。
【請求項３】前記脱臭手段は生物学的脱臭を行うよう
にしたことを特徴とする、請求項１または２の有機廃棄
物処理システム。