JP2004025170A - 有機廃棄物処理装置 - Google Patents
有機廃棄物処理装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004025170A JP2004025170A JP2003106989A JP2003106989A JP2004025170A JP 2004025170 A JP2004025170 A JP 2004025170A JP 2003106989 A JP2003106989 A JP 2003106989A JP 2003106989 A JP2003106989 A JP 2003106989A JP 2004025170 A JP2004025170 A JP 2004025170A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- organic waste
- screw
- fermentation decomposition
- decomposition chamber
- chamber
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000010815 organic waste Substances 0.000 title claims abstract description 205
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims abstract description 112
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 claims abstract description 101
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 claims abstract description 101
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims abstract description 58
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 57
- 244000005700 microbiome Species 0.000 claims abstract description 18
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 15
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 6
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 claims description 5
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims description 4
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 4
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 241000218645 Cedrus Species 0.000 description 6
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 6
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 5
- QNRATNLHPGXHMA-XZHTYLCXSA-N (r)-(6-ethoxyquinolin-4-yl)-[(2s,4s,5r)-5-ethyl-1-azabicyclo[2.2.2]octan-2-yl]methanol;hydrochloride Chemical compound Cl.C([C@H]([C@H](C1)CC)C2)CN1[C@@H]2[C@H](O)C1=CC=NC2=CC=C(OCC)C=C21 QNRATNLHPGXHMA-XZHTYLCXSA-N 0.000 description 4
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 240000007124 Brassica oleracea Species 0.000 description 1
- 235000003899 Brassica oleracea var acephala Nutrition 0.000 description 1
- 235000011301 Brassica oleracea var capitata Nutrition 0.000 description 1
- 235000001169 Brassica oleracea var oleracea Nutrition 0.000 description 1
- 238000000018 DNA microarray Methods 0.000 description 1
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 1
- 239000002361 compost Substances 0.000 description 1
- 238000007596 consolidation process Methods 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000003203 everyday effect Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Screw Conveyors (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Crushing And Pulverization Processes (AREA)
- Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)
Abstract
【課題】スクリュで供給される有機廃棄物の詰まりを軽減し、分解発酵処理の安定性を向上させ、且つランニングコストの低減を図った有機廃棄物処理装置を提供する。
【解決手段】微生物が生息した処理材３を有し、処理材３と有機廃棄物１とを共に攪拌して有機廃棄物２の発酵分解処理を行う発酵分解室４と、発酵分解室４内にて上下方向を軸方向とした回転軸７ａに攪拌羽根７ｂを設けて処理材３と有機廃棄物１とを攪拌する攪拌手段７と、有機廃棄物１を貯蔵する有機廃棄物貯蔵室２と、有機廃棄物貯蔵室２の下部から発酵分解室４に有機廃棄物１を供給するスクリュ５とを備え、スクリュ５は、制御部２４がモータ２１を制御することで駆動されるもので、有機廃棄物貯蔵室２内から供給筒８を挿通しており、発酵分解室４側の端部を発酵分解室４内に突出させる。
【選択図】 図１
【解決手段】微生物が生息した処理材３を有し、処理材３と有機廃棄物１とを共に攪拌して有機廃棄物２の発酵分解処理を行う発酵分解室４と、発酵分解室４内にて上下方向を軸方向とした回転軸７ａに攪拌羽根７ｂを設けて処理材３と有機廃棄物１とを攪拌する攪拌手段７と、有機廃棄物１を貯蔵する有機廃棄物貯蔵室２と、有機廃棄物貯蔵室２の下部から発酵分解室４に有機廃棄物１を供給するスクリュ５とを備え、スクリュ５は、制御部２４がモータ２１を制御することで駆動されるもので、有機廃棄物貯蔵室２内から供給筒８を挿通しており、発酵分解室４側の端部を発酵分解室４内に突出させる。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、微生物を利用して有機廃棄物の分解処理を行う有機物廃棄処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から微生物を利用して有機廃棄物を発酵させて分解処理する有機廃棄物処理装置が知られている。（例えば、特許文献１参照。）この有機廃棄物処理装置は発酵分解室内にバイオチップと称する木質細片等の担体を有機廃棄物処理材（以降、処理材と称す）として充填してある。そして、有機廃棄物を有機廃棄物投入口から発酵分解室内に投入し、攪拌手段によって攪拌しながら処理材に生息する微生物の働きで有機廃棄物を発酵させて分解処理するものである。微生物による有機廃棄物の分解反応は、温度、酸素、水分等の要因に大きく影響され、これらの要因のどれか１つでも適性範囲外であると分解処理は進まない。そのため、処理材の攪拌、加熱、通風手段等を設けて、発酵分解室内の環境を分解に好適な条件に維持しようとしている。
【０００３】
しかし、有機廃棄物が定格量以上投入されたり、油等の処理時間がかかるものが投入されたりした場合は、処理材内部の環境が分解に寄与する微生物の生息に必要な条件から外れてしまい、分解処理が停止してしまうことがある。そうなると、処理材のｐＨが低下し、いわゆる酸敗状態となり、投入した有機廃棄物が腐敗状態のまま発酵分解室内に残留する。このような状態になると処理材を全量取り出して、新しい処理材と交換しなければならない。
【０００４】
前記問題点を解決するために、有機廃棄物の単位時間当たりの供給量を所定量以下に制御する手段を備えた有機廃棄物処理装置や投入機が提案されている。これは、有機廃棄物を１度貯蔵室に貯蔵し、有機廃棄物を少量づつ発酵分解室に供給することによって分解処理能力の向上を狙ったものである。（例えば、特許文献２，３参照。）
【０００５】
【特許文献１】
特開平８−１７３９３８号公報（２頁左欄第１６行〜第２８行）
【特許文献２】
特開２００３−６２４７７号公報（４頁右欄第１３行〜第２９行、図１〜図３）
【特許文献３】
特開２００３−６２５５１号公報（３頁右欄第３７行〜第４１行、４頁右欄第１３行〜右欄第２４行、図１、図５）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、有機廃棄物の供給量を所定量以下にしたとしても、例えば処理に時間がかかる成分を極端に多く含んだ油等の有機廃棄物では、微生物の処理能力を超えて過負荷状態になる場合がある。あるいは、水分を極端に多く含んだ有機廃棄物を投入した場合は、装置の水分処理能力を超えて処理材が水分過多となり、結果として腐敗してしまうという問題点があった。通常、このような問題を解決するためには、処理材の容積を大きくすることで処理材の緩衝作用によって酸敗を回避することができるが、装置が大型化し、コストも上昇してしまう。
【０００７】
そこで、貯蔵室から発酵分解室に有機廃棄物を供給する手段としてスクリュを用いたものが提案されたが、搬送する有機廃棄物が詰まって供給量が安定しないという問題点があった。
【０００８】
本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、スクリュで供給される有機廃棄物の詰まりを軽減し、分解発酵処理の安定性を向上させ、且つランニングコストの低減を図った有機廃棄物処理装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、微生物が生息した処理材を有し、処理材と有機廃棄物とを共に攪拌して有機廃棄物の発酵分解処理を行う発酵分解室と、前記発酵分解室内にて上下方向を軸方向とした回転軸に攪拌羽根を設けて処理材と有機廃棄物とを攪拌する攪拌手段と、有機廃棄物を貯蔵する有機廃棄物貯蔵室と、有機廃棄物貯蔵室の下部から発酵分解室に有機廃棄物を供給するスクリュとを備え、前記スクリュの発酵分解室側の端部は前記発酵分解室内に突出していることを特徴とする。
【００１０】
請求項２の発明は、微生物が生息した処理材を有し、処理材と有機廃棄物とを共に攪拌して有機廃棄物の発酵分解処理を行う発酵分解室と、前記発酵分解室内にて上下方向を軸方向とした回転軸に攪拌羽根を設けて処理材と有機廃棄物とを攪拌する攪拌手段と、有機廃棄物を貯蔵する有機廃棄物貯蔵室と、有機廃棄物貯蔵室の下部から発酵分解室に有機廃棄物を供給するスクリュとを備え、前記攪拌手段の回転軸は軸方向に対して略垂直な面からなるプレートを有することを特徴とする。
【００１１】
請求項３の発明は、微生物が生息した処理材を有し、処理材と有機廃棄物とを共に攪拌して有機廃棄物の発酵分解処理を行う発酵分解室と、前記発酵分解室内にて上下方向を軸方向とした回転軸に攪拌羽根を設けて処理材と有機廃棄物とを攪拌する攪拌手段と、有機廃棄物を貯蔵する有機廃棄物貯蔵室と、有機廃棄物貯蔵室の下部から発酵分解室に有機廃棄物を供給するスクリュと、前記スクリュが挿通し、前記発酵分解室に連続した空間とを備え、前記スクリュの発酵分解室側の端部は前記空間内に突出していることを特徴とする。
【００１２】
請求項４の発明は、請求項１乃至３いずれかにおいて、前記スクリュの駆動トルクを検出する手段と、検出したトルク値が予め設定したしきい値を超えた場合、前記有機廃棄物貯蔵室へ有機廃棄物を戻す方向に前記スクリュを回転させる制御手段とを備えることを特徴とする。
【００１３】
請求項５の発明は、請求項１乃至３いずれかにおいて、前記スクリュは回転軸の外周に螺旋状のスクリュー羽根を設けて形成され、有機廃棄物以外の異物が噛み込む箇所の前記スクリュ羽根間のみに補強棒を設けたことを特徴とする。
【００１４】
請求項６の発明は、請求項１乃至３いずれかにおいて、前記スクリュは回転軸の外周に螺旋状のスクリュー羽根を設けて形成され、有機廃棄物以外の異物が噛み込む箇所の前記スクリュ羽根の厚さを、異物が噛み込まない箇所の前記スクリュ羽根の厚さより厚くしたことを特徴とする。
【００１５】
請求項７の発明は、請求項１乃至３いずれかにおいて、角パイプをその断面が菱形形状になるように変形させたパドル羽根を回転軸に対して垂直方向に、且つ回転方向に菱形の鋭角を向けて立設し、前記回転軸を回転させることによって有機廃棄物を破砕する手段を前記有機廃棄物貯蔵室内に備えることを特徴とする。
【００１６】
請求項８の発明は、請求項１乃至３いずれかにおいて、前記有機廃棄物貯蔵室内の上部と前記発酵分解室内の上部とを接続するダクトと、前記発酵分解室内の臭気を排出するとともに前記有機廃棄物貯蔵室内の臭気もダクトを介して排出する排出手段とを備えることを特徴とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１８】
図１は本発明に係る有機廃棄物処理装置の概略構成を示すものであり、有機廃棄物１（生ごみ、チップ等）を貯蔵する有機廃棄物貯蔵室２と、微生物を生息させたコンポスト等の有機廃棄物処理材３（以降、処理材３と称す）を収容する発酵分解室４とを具備しており、有機廃棄物貯蔵室２の側面下部に供給筒８を突出させてある。この供給筒８の先端は発酵分解室４の側面下部に接続されており、発酵分解室４との接続部周辺は径を大きくして、その内部に小空間部９を形成している。
【００１９】
有機廃棄物貯蔵室２の上面に形成した開口には有機廃棄物投入蓋２０が覆設され、さらに有機廃棄物投入蓋２０の開閉を検知する投入蓋開閉検知手段２８が設けてあり、有機廃棄物貯蔵室２内の下部には有機廃棄物１を発酵分解室４へ供給するスクリュ５が供給筒８に貫入して設けてあって、スクリュ５は水平方向に配置される回転軸５ａの外周に螺旋状のスクリュー羽根５ｂを設けて形成される。そして、回転軸５ａを回転させてスクリュ５を駆動することによって、スクリュー羽根５ｂによる搬送作用で有機廃棄物貯蔵室２内の有機廃棄物１を回転軸５ａに沿って搬送し、有機廃棄物１が有機廃棄物貯蔵室２供給筒８を介して発酵分解室４に供給されるようになっている。
【００２０】
また有機廃棄物貯蔵室２内にはこのスクリュ５の上方に有機廃棄物破砕装置６が設けてあり、有機廃棄物破砕装置６は水平方向に配置される回転軸６ａの外周に有機廃棄物破砕用のパドル羽根６ｂを突設して形成される。スクリュ５及び有機廃棄物破砕装置６はモータ２１によりチェーン２２を介して各々の回転軸５ａ，６ａが回転することによって駆動される。
【００２１】
発酵分解室４内には攪拌装置７が設けてあり、この攪拌装置７は発酵分解室４内の略中央に垂直方向（上下方向）に配置される回転軸７ａの外周に水平方向に攪拌羽根７ｂを突設して形成されるものであって、駆動部２３で回転軸７ａを回転させることによって、攪拌装置７を駆動させるようにしてある。この攪拌装置７の駆動部２３と、上記のスクリュ５，有機廃棄物破砕装置６を駆動するモータ２１とは制御部２４によって各々の動作を制御される。
【００２２】
そして、制御部２４は、有機廃棄物１をスクリュ５によって有機廃棄物貯蔵室２から発酵分解室４の下部に供給すると、発酵分解室４内で攪拌装置７によって有機廃棄物１と処理材３とを混合しながら下部から上部へと持ち上げ、その過程において炭酸ガス検知手段（ＣＯ２センサ）１０，水分検知手段（水分センサ）１１，温度検知手段（熱電対）１２によって検知した発酵分解室４内の炭酸ガス濃度，処理材３の水分率（含水率），処理材３の温度に基づいて、処理材３に生息している微生物による有機廃棄物１の発酵分解を制御する。
【００２３】
次に、スクリュ５による有機廃棄物１の搬送について説明する。有機廃棄物貯蔵室２は大量の有機廃棄物１を貯蔵できるように大きなホッパを備えており、その下部に備えているスクリュ５は、スクリュ外径−シャフト（回転軸５ａ）外径：φ１２０ｍｍ−φ３５ｍｍ，ピッチ９０ｍｍ，スクリュ羽根５ｂの厚み６ｍｍの寸法で形成されている。このスクリュ５を回転させることで、時間当たり一定量の有機廃棄物１を有機廃棄物貯蔵室２から発酵分解室４に供給する。例えば、有機廃棄物１の処理量１００ｋｇ／日の場合、１時間に数分程度スクリュ５を駆動し、この動作を１日で１時間毎に２４回繰り返す。
【００２４】
このスクリュ５は、有機廃棄物貯蔵室２内から供給筒８を挿通しており、発酵分解室４側の端部を発酵分解室４内に突出させることによって、例えば杉チップ等の粉体を発酵分解室４に供給する際にスクリュ５の回転数が高いことによって発生するチップ詰まりを軽減して、チップ詰まりによるチップの供給不可能状態、あるいはスクリュ５の破損を防止している。
【００２５】
スクリュ５の発酵分解室４側の端部を発酵分解室４内に突出させると、攪拌装置７の攪拌羽根７ｂとスクリュ５との干渉を避けるために、攪拌羽根７ｂの回転半径方向の長さを短くする必要があるが、スクリュ５の発酵分解室４への突出量Ｘが過剰であればあるほど攪拌羽根７ｂの長さを短くしなければならず攪拌性能に影響が及ぶ。しかし、スクリュ５の突出量Ｘが短か過ぎると有機廃棄物１の詰まり軽減に効果が無くなる。
【００２６】
そこで、本願発明の発明者らは実験でスクリュ５の突出量Ｘを求めた。有機廃棄物貯蔵室２に杉チップ５４０Ｌ（リットル）を貯蔵し、スクリュ５の回転数を１０ｒｐｍ，２０ｒｐｍ，３０ｒｐｍ，４０ｒｐｍの各々の場合について、突出なし，突出量Ｘ＝１５ｍｍ，突出量Ｘ＝２５ｍｍの３段階に変えて実験を行い、各々の場合においてスクリュ５による杉チップの供給量とそれに要した時間とを測定し、その結果を図２に示す。なお、この実験は、図１における供給筒８を発酵分解室４に直接接続させ、供給筒８より径が太い小空間９は備えていない構成で行った。
【００２７】
この実験では、スクリュ５の突出がない場合、５４０Ｌの杉チップを有機廃棄物貯蔵室２内から発酵分解室４へ全て供給するには、スクリュ５の回転数が２０ｒｐｍ以下であれば可能だが、３０ｒｐｍ以上ではチップ詰まりが発生して不可能だった。
【００２８】
突出量Ｘが１５ｍｍ，２５ｍｍの場合は、１０〜４０ｒｐｍの全範囲でチップ詰まりは発生せず、５４０Ｌの杉チップを有機廃棄物貯蔵室２内から発酵分解室４へ全て供給することができ、チップ詰まりに対して効果的であった。
【００２９】
しかし、有機廃棄物１の種類によっては攪拌装置７によって発酵分解室４内をできるだけ広く攪拌する必要があるため、スクリュ５を発酵分解室４内に突出させることができない場合がある。そこで、図１に示すように供給筒８と発酵分解室４との接続部周辺に供給筒８より径が太い小空間部９を設ける。小空間部９は図３（ａ）上面図，（ｂ）側面図に示すように、上から見た断面が略扇形をして発酵分解室４に近付くにつれて径が太くなり、横から見た断面は供給筒８より径が太い略矩形となっている。そして、図３（ａ），（ｂ）に示すように小空間部９内にスクリュ５を突出させて、発酵分解室４内には突出させないように構成すればよい（図１では、スクリュ５は小空間部を貫通して発酵分解室４内に突出している）。そして、攪拌装置７が攪拌を行う時は、攪拌羽根７ｂがこの小空間９の近傍を通過するため、小空間９内の有機廃棄物１や処理材３も攪拌され、発酵分解室４内にスクリュ５を突出させた場合と同様の効果を得ることができる。
【００３０】
また、発酵分解室４内の処理材３の自重で下部の処理材３が圧密されて、発酵分解室４内への有機廃棄物１の供給が困難になる場合がある。このような場合は、回転軸７ａの攪拌羽根７ｂより上部に、軸方向に略垂直な面を有するプレート１３を取り付けることで、処理材３による発酵分解室４内下部への過剰な圧力を軽減させることができ、発酵分解室４内への有機廃棄物１の供給を容易に行うことができる。
【００３１】
もし、スクリュ５内で有機廃棄物１が詰まった状態で回転させようとすると、有機廃棄物１が圧密されて硬化するので、スクリュ５が破損したり、詰まりの除去が不可能になったりする可能性がある。そこで、スクリュ５の駆動トルクを検知する手段を備え、所定のトルク値を超えた値を検出した場合は、有機廃棄物１の詰まりが発生したと判断して、制御部２４はモータ２１を逆回転させることでスクリュ５を逆回転させて発酵分解室４から有機廃棄物貯蔵室２方向へ有機廃棄物１の搬送を行って、有機廃棄物１の圧密状態を解除する。その後、スクリュ５を再度正回転させることで有機廃棄物貯蔵室２から発酵分解室４へ有機廃棄物１の供給が可能になる。図１ではスクリュ５の駆動トルク検知手段として、モータ２１のモータ電流を検出する電流測定器１４を用いて、有機廃棄物１の投入に必要とされるトルクを超えるモータ電流値が検出された場合、制御部２４で前記スクリュ５の正回転と逆回転との各駆動を制御する。
【００３２】
前記スクリュ５の正回転と逆回転との各駆動制御は、有機廃棄物１の詰まりだけでなく、スプーンやフォーク等の混入する恐れのある異物噛み込み検出にも応用できる。異物噛み込みによるスクリュ５の変形や破損を避けるには、図４に示すように異物２６の噛み込みが最も発生する箇所のスクリュ５のスクリュ羽根５ｂ間に補強の中実丸棒２７を溶接することが有効である。もしくは異物２６の噛み込みが最も発生する箇所のスクリュ羽根５ｂの厚みを、異物が噛み込まない箇所のスクリュ羽根５ｂの厚さより厚くして補強する方法もある。
【００３３】
ここで、異物が噛み込む場所とは、異物の噛み込みが発生すると考えられる箇所のことであり、一例として、図４に示すような有機廃棄物貯蔵室２と供給筒８との接合部近辺が挙げられる。この場合、好ましくは、有機廃棄物貯蔵室２内における接合部付近のスクリュ羽根５ｂ同士を接続するように中実丸棒２７を溶接したり、あるいは有機廃棄物貯蔵室２内及び供給筒８内における接合部近辺のスクリュ羽根５ｂの厚みを厚くするのがよい。前者の場合は簡易に補強ができ、後者の場合はスクリュ５の搬送性能への影響を与えることなく補強を行うことができる。なお、図４ではφ９ｍｍの中実丸棒２７による補強を施している。
【００３４】
次に有機廃棄物貯蔵室２内のスクリュ５の上方に設けられた有機廃棄物破砕装置６はモータ２１によりチェーン２２を介して回転軸６ａが回転することによって、パドル羽根６ｂが有機廃棄物貯蔵室２内の有機廃棄物１を破砕するもので、さらにはスクリュ５上で、例えばキャベツ等の丸い野菜等の大型の有機廃棄物１が空回転して破砕されない状態を予防する。パドル羽根６ｂの形状は図５に示すようにへの字状に折曲した平板からなり、中実丸棒の回転軸６ａに折曲部を軸方向にして溶接したもので構成される。
【００３５】
また、コストダウンのため図６に示すように角パイプ６ｂ’の断面形状を菱形形状に変形させてパドル羽根６ｂとして使用することもできる。このとき、断面の菱形の鋭角部分を回転方向に向けて（菱形の鋭角部分を回転軸６ａの軸方向に対して垂直になるように）設置すれば破砕性能を向上させることができる。
【００３６】
なお、有機廃棄物破砕装置６は、スクリュ５と同一の駆動源によって、すなわちモータ２１によりチェーン２２を介して駆動されているが、スクリュ５と有機廃棄物破砕装置６とが別々の駆動源によって駆動されてもよい。
【００３７】
また、有機廃棄物投入蓋２０を閉じた状態で、有機廃棄物貯蔵室２内に有機廃棄物１を貯蔵している間に、有機廃棄物１自体の臭いや腐敗による腐敗臭が問題になることがある。このようなとき、図１に示すように有機廃棄物貯蔵室２と発酵分解室４との各側面の上端付近を配管２９で接続し、発酵分解室４の配管２９を接続した側面に対向する面の上端付近から外部に配管３３が設けられて、脱臭器３０を介してファン３１に接続しており、発酵分解室４内の空気を脱臭して外部に排出している。このとき、ファン３１が発酵分解室４内に空気を吸い込むことによって、発酵分解室４内の上部は数ｍｍＡｑの負圧になっているので、有機廃棄物貯蔵室２内の臭いや腐敗臭を含んだ空気は配管２９を介して発酵分解室４内に吸い込まれ、配管３３を通って脱臭器３０で脱臭された後、ファン３１を介して外部に排出される。なお、配管３３内に炭酸ガス検知手段１０を備え付ければより簡易な構造とすることができる。
【００３８】
【発明の効果】
請求項１の発明は、微生物が生息した処理材を有し、処理材と有機廃棄物とを共に攪拌して有機廃棄物の発酵分解処理を行う発酵分解室と、前記発酵分解室内にて上下方向を軸方向とした回転軸に攪拌羽根を設けて処理材と有機廃棄物とを攪拌する攪拌手段と、有機廃棄物を貯蔵する有機廃棄物貯蔵室と、有機廃棄物貯蔵室の下部から発酵分解室に有機廃棄物を供給するスクリュとを備え、前記スクリュの発酵分解室側の端部は前記発酵分解室内に突出しているので、有機廃棄物をスクリュで供給するときに有機廃棄物の詰まりを軽減することで供給を安定させて分解発酵処理の安定性を向上させることができ、且つスクリュを駆動させる必要トルクが低下してランニングコストの低減を図ることができるという効果がある。
【００３９】
請求項２の発明は、微生物が生息した処理材を有し、処理材と有機廃棄物とを共に攪拌して有機廃棄物の発酵分解処理を行う発酵分解室と、前記発酵分解室内にて上下方向を軸方向とした回転軸に攪拌羽根を設けて処理材と有機廃棄物とを攪拌する攪拌手段と、有機廃棄物を貯蔵する有機廃棄物貯蔵室と、有機廃棄物貯蔵室の下部から発酵分解室に有機廃棄物を供給するスクリュとを備え、前記攪拌手段の回転軸は軸方向に対して略垂直な面からなるプレートを有するので、発酵分解室下部における処理材の圧密を軽減して、有機廃棄物をスクリュで供給するときに有機廃棄物の詰まりを軽減することで供給を安定させて分解発酵処理の安定性を向上させることができ、且つスクリュを駆動させる必要トルク及び攪拌手段を駆動させるトルクが低下してランニングコストの低減を図ることができるという効果がある。
【００４０】
請求項３の発明は、微生物が生息した処理材を有し、処理材と有機廃棄物とを共に攪拌して有機廃棄物の発酵分解処理を行う発酵分解室と、前記発酵分解室内にて上下方向を軸方向とした回転軸に攪拌羽根を設けて処理材と有機廃棄物とを攪拌する攪拌手段と、有機廃棄物を貯蔵する有機廃棄物貯蔵室と、有機廃棄物貯蔵室の下部から発酵分解室に有機廃棄物を供給するスクリュと、前記スクリュが挿通し、前記発酵分解室に連続した空間とを備え、前記スクリュの発酵分解室側の端部は前記空間内に突出しているので、攪拌羽根と発酵分解室の壁面とのクリアランスを小さくして攪拌性能を維持したまま、有機廃棄物をスクリュで供給するときに有機廃棄物の詰まりを軽減することで供給を安定させて分解発酵処理の安定性を向上させることができ、且つスクリュを駆動させる必要トルクが低下してランニングコストの低減を図ることができるという効果がある。
【００４１】
請求項４の発明は、請求項１乃至３いずれかにおいて、前記スクリュの駆動トルクを検出する手段と、検出したトルク値が予め設定したしきい値を超えた場合、前記有機廃棄物貯蔵室へ有機廃棄物を戻す方向に前記スクリュを回転させる制御手段とを備えるので、有機廃棄物をスクリュで供給するときにチップ詰まりや異物の噛み込みが発生した場合に、チップ詰まりや異物の噛み込みを解除することができ、スクリュに作用する応力を制限できるのでスクリュの破損を防止することができるという効果がある。
【００４２】
請求項５の発明は、請求項１乃至３いずれかにおいて、前記スクリュは回転軸の外周に螺旋状のスクリュー羽根を設けて形成され、有機廃棄物以外の異物が噛み込む箇所の前記スクリュ羽根間のみに補強棒を設けたので、スクリュを容易に補強でき、さらに補強による重量増加を最小限に抑えることができてコストダウンを図ることができるという効果がある。
【００４３】
請求項６の発明は、請求項１乃至３いずれかにおいて、前記スクリュは回転軸の外周に螺旋状のスクリュー羽根を設けて形成され、有機廃棄物以外の異物が噛み込む箇所の前記スクリュ羽根の厚さを、異物が噛み込まない箇所の前記スクリュ羽根の厚さより厚くしたので、搬送性能への影響を与えることなくスクリュの補強を行うことができ、さらに補強による重量増加を最小限に抑えることができてコストダウンを図ることができるという効果がある。
【００４４】
請求項７の発明は、請求項１乃至３いずれかにおいて、角パイプをその断面が菱形形状になるように変形させたパドル羽根を回転軸に対して垂直方向に、且つ回転方向に菱形の鋭角を向けて立設し、前記回転軸を回転させることによって有機廃棄物を破砕する手段を前記有機廃棄物貯蔵室内に備えるので、有機廃棄物を容易に切断し、断片化した状態に効率よく分解することができ、且つ安価に十分な強度を有したパドル羽根を形成することができるという効果がある。
【００４５】
請求項８の発明は、請求項１乃至３いずれかにおいて、前記有機廃棄物貯蔵室内の上部と前記発酵分解室内の上部とを接続するダクトと、前記発酵分解室内の臭気を排出するとともに前記有機廃棄物貯蔵室内の臭気もダクトを介して排出する排出手段とを備えるので、有機廃棄物貯蔵室と発酵分解室との各臭気の排出手段を共用することで安価に臭い漏れ防止を図ることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の有機廃棄物処理装置の構成を示す図である。
【図２】同上の杉チップ供給実験の結果を示す図である。
【図３】（ａ），（ｂ）同上の小空間付近を示す図である。
【図４】同上のスクリュの補強を示す図である。
【図５】同上のパドル羽根を示す図である。
【図６】同上のコストダウンしたパドル羽根を示す図である。
【符号の説明】
１ 有機廃棄物
２ 有機廃棄物貯蔵室
３ 有機廃棄物処理材
４ 発酵分解室
５ スクリュ
６ 有機廃棄物破砕装置
７ 攪拌装置
８ 供給筒
９ 小空間
【発明の属する技術分野】
本発明は、微生物を利用して有機廃棄物の分解処理を行う有機物廃棄処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から微生物を利用して有機廃棄物を発酵させて分解処理する有機廃棄物処理装置が知られている。（例えば、特許文献１参照。）この有機廃棄物処理装置は発酵分解室内にバイオチップと称する木質細片等の担体を有機廃棄物処理材（以降、処理材と称す）として充填してある。そして、有機廃棄物を有機廃棄物投入口から発酵分解室内に投入し、攪拌手段によって攪拌しながら処理材に生息する微生物の働きで有機廃棄物を発酵させて分解処理するものである。微生物による有機廃棄物の分解反応は、温度、酸素、水分等の要因に大きく影響され、これらの要因のどれか１つでも適性範囲外であると分解処理は進まない。そのため、処理材の攪拌、加熱、通風手段等を設けて、発酵分解室内の環境を分解に好適な条件に維持しようとしている。
【０００３】
しかし、有機廃棄物が定格量以上投入されたり、油等の処理時間がかかるものが投入されたりした場合は、処理材内部の環境が分解に寄与する微生物の生息に必要な条件から外れてしまい、分解処理が停止してしまうことがある。そうなると、処理材のｐＨが低下し、いわゆる酸敗状態となり、投入した有機廃棄物が腐敗状態のまま発酵分解室内に残留する。このような状態になると処理材を全量取り出して、新しい処理材と交換しなければならない。
【０００４】
前記問題点を解決するために、有機廃棄物の単位時間当たりの供給量を所定量以下に制御する手段を備えた有機廃棄物処理装置や投入機が提案されている。これは、有機廃棄物を１度貯蔵室に貯蔵し、有機廃棄物を少量づつ発酵分解室に供給することによって分解処理能力の向上を狙ったものである。（例えば、特許文献２，３参照。）
【０００５】
【特許文献１】
特開平８−１７３９３８号公報（２頁左欄第１６行〜第２８行）
【特許文献２】
特開２００３−６２４７７号公報（４頁右欄第１３行〜第２９行、図１〜図３）
【特許文献３】
特開２００３−６２５５１号公報（３頁右欄第３７行〜第４１行、４頁右欄第１３行〜右欄第２４行、図１、図５）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、有機廃棄物の供給量を所定量以下にしたとしても、例えば処理に時間がかかる成分を極端に多く含んだ油等の有機廃棄物では、微生物の処理能力を超えて過負荷状態になる場合がある。あるいは、水分を極端に多く含んだ有機廃棄物を投入した場合は、装置の水分処理能力を超えて処理材が水分過多となり、結果として腐敗してしまうという問題点があった。通常、このような問題を解決するためには、処理材の容積を大きくすることで処理材の緩衝作用によって酸敗を回避することができるが、装置が大型化し、コストも上昇してしまう。
【０００７】
そこで、貯蔵室から発酵分解室に有機廃棄物を供給する手段としてスクリュを用いたものが提案されたが、搬送する有機廃棄物が詰まって供給量が安定しないという問題点があった。
【０００８】
本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、スクリュで供給される有機廃棄物の詰まりを軽減し、分解発酵処理の安定性を向上させ、且つランニングコストの低減を図った有機廃棄物処理装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、微生物が生息した処理材を有し、処理材と有機廃棄物とを共に攪拌して有機廃棄物の発酵分解処理を行う発酵分解室と、前記発酵分解室内にて上下方向を軸方向とした回転軸に攪拌羽根を設けて処理材と有機廃棄物とを攪拌する攪拌手段と、有機廃棄物を貯蔵する有機廃棄物貯蔵室と、有機廃棄物貯蔵室の下部から発酵分解室に有機廃棄物を供給するスクリュとを備え、前記スクリュの発酵分解室側の端部は前記発酵分解室内に突出していることを特徴とする。
【００１０】
請求項２の発明は、微生物が生息した処理材を有し、処理材と有機廃棄物とを共に攪拌して有機廃棄物の発酵分解処理を行う発酵分解室と、前記発酵分解室内にて上下方向を軸方向とした回転軸に攪拌羽根を設けて処理材と有機廃棄物とを攪拌する攪拌手段と、有機廃棄物を貯蔵する有機廃棄物貯蔵室と、有機廃棄物貯蔵室の下部から発酵分解室に有機廃棄物を供給するスクリュとを備え、前記攪拌手段の回転軸は軸方向に対して略垂直な面からなるプレートを有することを特徴とする。
【００１１】
請求項３の発明は、微生物が生息した処理材を有し、処理材と有機廃棄物とを共に攪拌して有機廃棄物の発酵分解処理を行う発酵分解室と、前記発酵分解室内にて上下方向を軸方向とした回転軸に攪拌羽根を設けて処理材と有機廃棄物とを攪拌する攪拌手段と、有機廃棄物を貯蔵する有機廃棄物貯蔵室と、有機廃棄物貯蔵室の下部から発酵分解室に有機廃棄物を供給するスクリュと、前記スクリュが挿通し、前記発酵分解室に連続した空間とを備え、前記スクリュの発酵分解室側の端部は前記空間内に突出していることを特徴とする。
【００１２】
請求項４の発明は、請求項１乃至３いずれかにおいて、前記スクリュの駆動トルクを検出する手段と、検出したトルク値が予め設定したしきい値を超えた場合、前記有機廃棄物貯蔵室へ有機廃棄物を戻す方向に前記スクリュを回転させる制御手段とを備えることを特徴とする。
【００１３】
請求項５の発明は、請求項１乃至３いずれかにおいて、前記スクリュは回転軸の外周に螺旋状のスクリュー羽根を設けて形成され、有機廃棄物以外の異物が噛み込む箇所の前記スクリュ羽根間のみに補強棒を設けたことを特徴とする。
【００１４】
請求項６の発明は、請求項１乃至３いずれかにおいて、前記スクリュは回転軸の外周に螺旋状のスクリュー羽根を設けて形成され、有機廃棄物以外の異物が噛み込む箇所の前記スクリュ羽根の厚さを、異物が噛み込まない箇所の前記スクリュ羽根の厚さより厚くしたことを特徴とする。
【００１５】
請求項７の発明は、請求項１乃至３いずれかにおいて、角パイプをその断面が菱形形状になるように変形させたパドル羽根を回転軸に対して垂直方向に、且つ回転方向に菱形の鋭角を向けて立設し、前記回転軸を回転させることによって有機廃棄物を破砕する手段を前記有機廃棄物貯蔵室内に備えることを特徴とする。
【００１６】
請求項８の発明は、請求項１乃至３いずれかにおいて、前記有機廃棄物貯蔵室内の上部と前記発酵分解室内の上部とを接続するダクトと、前記発酵分解室内の臭気を排出するとともに前記有機廃棄物貯蔵室内の臭気もダクトを介して排出する排出手段とを備えることを特徴とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１８】
図１は本発明に係る有機廃棄物処理装置の概略構成を示すものであり、有機廃棄物１（生ごみ、チップ等）を貯蔵する有機廃棄物貯蔵室２と、微生物を生息させたコンポスト等の有機廃棄物処理材３（以降、処理材３と称す）を収容する発酵分解室４とを具備しており、有機廃棄物貯蔵室２の側面下部に供給筒８を突出させてある。この供給筒８の先端は発酵分解室４の側面下部に接続されており、発酵分解室４との接続部周辺は径を大きくして、その内部に小空間部９を形成している。
【００１９】
有機廃棄物貯蔵室２の上面に形成した開口には有機廃棄物投入蓋２０が覆設され、さらに有機廃棄物投入蓋２０の開閉を検知する投入蓋開閉検知手段２８が設けてあり、有機廃棄物貯蔵室２内の下部には有機廃棄物１を発酵分解室４へ供給するスクリュ５が供給筒８に貫入して設けてあって、スクリュ５は水平方向に配置される回転軸５ａの外周に螺旋状のスクリュー羽根５ｂを設けて形成される。そして、回転軸５ａを回転させてスクリュ５を駆動することによって、スクリュー羽根５ｂによる搬送作用で有機廃棄物貯蔵室２内の有機廃棄物１を回転軸５ａに沿って搬送し、有機廃棄物１が有機廃棄物貯蔵室２供給筒８を介して発酵分解室４に供給されるようになっている。
【００２０】
また有機廃棄物貯蔵室２内にはこのスクリュ５の上方に有機廃棄物破砕装置６が設けてあり、有機廃棄物破砕装置６は水平方向に配置される回転軸６ａの外周に有機廃棄物破砕用のパドル羽根６ｂを突設して形成される。スクリュ５及び有機廃棄物破砕装置６はモータ２１によりチェーン２２を介して各々の回転軸５ａ，６ａが回転することによって駆動される。
【００２１】
発酵分解室４内には攪拌装置７が設けてあり、この攪拌装置７は発酵分解室４内の略中央に垂直方向（上下方向）に配置される回転軸７ａの外周に水平方向に攪拌羽根７ｂを突設して形成されるものであって、駆動部２３で回転軸７ａを回転させることによって、攪拌装置７を駆動させるようにしてある。この攪拌装置７の駆動部２３と、上記のスクリュ５，有機廃棄物破砕装置６を駆動するモータ２１とは制御部２４によって各々の動作を制御される。
【００２２】
そして、制御部２４は、有機廃棄物１をスクリュ５によって有機廃棄物貯蔵室２から発酵分解室４の下部に供給すると、発酵分解室４内で攪拌装置７によって有機廃棄物１と処理材３とを混合しながら下部から上部へと持ち上げ、その過程において炭酸ガス検知手段（ＣＯ２センサ）１０，水分検知手段（水分センサ）１１，温度検知手段（熱電対）１２によって検知した発酵分解室４内の炭酸ガス濃度，処理材３の水分率（含水率），処理材３の温度に基づいて、処理材３に生息している微生物による有機廃棄物１の発酵分解を制御する。
【００２３】
次に、スクリュ５による有機廃棄物１の搬送について説明する。有機廃棄物貯蔵室２は大量の有機廃棄物１を貯蔵できるように大きなホッパを備えており、その下部に備えているスクリュ５は、スクリュ外径−シャフト（回転軸５ａ）外径：φ１２０ｍｍ−φ３５ｍｍ，ピッチ９０ｍｍ，スクリュ羽根５ｂの厚み６ｍｍの寸法で形成されている。このスクリュ５を回転させることで、時間当たり一定量の有機廃棄物１を有機廃棄物貯蔵室２から発酵分解室４に供給する。例えば、有機廃棄物１の処理量１００ｋｇ／日の場合、１時間に数分程度スクリュ５を駆動し、この動作を１日で１時間毎に２４回繰り返す。
【００２４】
このスクリュ５は、有機廃棄物貯蔵室２内から供給筒８を挿通しており、発酵分解室４側の端部を発酵分解室４内に突出させることによって、例えば杉チップ等の粉体を発酵分解室４に供給する際にスクリュ５の回転数が高いことによって発生するチップ詰まりを軽減して、チップ詰まりによるチップの供給不可能状態、あるいはスクリュ５の破損を防止している。
【００２５】
スクリュ５の発酵分解室４側の端部を発酵分解室４内に突出させると、攪拌装置７の攪拌羽根７ｂとスクリュ５との干渉を避けるために、攪拌羽根７ｂの回転半径方向の長さを短くする必要があるが、スクリュ５の発酵分解室４への突出量Ｘが過剰であればあるほど攪拌羽根７ｂの長さを短くしなければならず攪拌性能に影響が及ぶ。しかし、スクリュ５の突出量Ｘが短か過ぎると有機廃棄物１の詰まり軽減に効果が無くなる。
【００２６】
そこで、本願発明の発明者らは実験でスクリュ５の突出量Ｘを求めた。有機廃棄物貯蔵室２に杉チップ５４０Ｌ（リットル）を貯蔵し、スクリュ５の回転数を１０ｒｐｍ，２０ｒｐｍ，３０ｒｐｍ，４０ｒｐｍの各々の場合について、突出なし，突出量Ｘ＝１５ｍｍ，突出量Ｘ＝２５ｍｍの３段階に変えて実験を行い、各々の場合においてスクリュ５による杉チップの供給量とそれに要した時間とを測定し、その結果を図２に示す。なお、この実験は、図１における供給筒８を発酵分解室４に直接接続させ、供給筒８より径が太い小空間９は備えていない構成で行った。
【００２７】
この実験では、スクリュ５の突出がない場合、５４０Ｌの杉チップを有機廃棄物貯蔵室２内から発酵分解室４へ全て供給するには、スクリュ５の回転数が２０ｒｐｍ以下であれば可能だが、３０ｒｐｍ以上ではチップ詰まりが発生して不可能だった。
【００２８】
突出量Ｘが１５ｍｍ，２５ｍｍの場合は、１０〜４０ｒｐｍの全範囲でチップ詰まりは発生せず、５４０Ｌの杉チップを有機廃棄物貯蔵室２内から発酵分解室４へ全て供給することができ、チップ詰まりに対して効果的であった。
【００２９】
しかし、有機廃棄物１の種類によっては攪拌装置７によって発酵分解室４内をできるだけ広く攪拌する必要があるため、スクリュ５を発酵分解室４内に突出させることができない場合がある。そこで、図１に示すように供給筒８と発酵分解室４との接続部周辺に供給筒８より径が太い小空間部９を設ける。小空間部９は図３（ａ）上面図，（ｂ）側面図に示すように、上から見た断面が略扇形をして発酵分解室４に近付くにつれて径が太くなり、横から見た断面は供給筒８より径が太い略矩形となっている。そして、図３（ａ），（ｂ）に示すように小空間部９内にスクリュ５を突出させて、発酵分解室４内には突出させないように構成すればよい（図１では、スクリュ５は小空間部を貫通して発酵分解室４内に突出している）。そして、攪拌装置７が攪拌を行う時は、攪拌羽根７ｂがこの小空間９の近傍を通過するため、小空間９内の有機廃棄物１や処理材３も攪拌され、発酵分解室４内にスクリュ５を突出させた場合と同様の効果を得ることができる。
【００３０】
また、発酵分解室４内の処理材３の自重で下部の処理材３が圧密されて、発酵分解室４内への有機廃棄物１の供給が困難になる場合がある。このような場合は、回転軸７ａの攪拌羽根７ｂより上部に、軸方向に略垂直な面を有するプレート１３を取り付けることで、処理材３による発酵分解室４内下部への過剰な圧力を軽減させることができ、発酵分解室４内への有機廃棄物１の供給を容易に行うことができる。
【００３１】
もし、スクリュ５内で有機廃棄物１が詰まった状態で回転させようとすると、有機廃棄物１が圧密されて硬化するので、スクリュ５が破損したり、詰まりの除去が不可能になったりする可能性がある。そこで、スクリュ５の駆動トルクを検知する手段を備え、所定のトルク値を超えた値を検出した場合は、有機廃棄物１の詰まりが発生したと判断して、制御部２４はモータ２１を逆回転させることでスクリュ５を逆回転させて発酵分解室４から有機廃棄物貯蔵室２方向へ有機廃棄物１の搬送を行って、有機廃棄物１の圧密状態を解除する。その後、スクリュ５を再度正回転させることで有機廃棄物貯蔵室２から発酵分解室４へ有機廃棄物１の供給が可能になる。図１ではスクリュ５の駆動トルク検知手段として、モータ２１のモータ電流を検出する電流測定器１４を用いて、有機廃棄物１の投入に必要とされるトルクを超えるモータ電流値が検出された場合、制御部２４で前記スクリュ５の正回転と逆回転との各駆動を制御する。
【００３２】
前記スクリュ５の正回転と逆回転との各駆動制御は、有機廃棄物１の詰まりだけでなく、スプーンやフォーク等の混入する恐れのある異物噛み込み検出にも応用できる。異物噛み込みによるスクリュ５の変形や破損を避けるには、図４に示すように異物２６の噛み込みが最も発生する箇所のスクリュ５のスクリュ羽根５ｂ間に補強の中実丸棒２７を溶接することが有効である。もしくは異物２６の噛み込みが最も発生する箇所のスクリュ羽根５ｂの厚みを、異物が噛み込まない箇所のスクリュ羽根５ｂの厚さより厚くして補強する方法もある。
【００３３】
ここで、異物が噛み込む場所とは、異物の噛み込みが発生すると考えられる箇所のことであり、一例として、図４に示すような有機廃棄物貯蔵室２と供給筒８との接合部近辺が挙げられる。この場合、好ましくは、有機廃棄物貯蔵室２内における接合部付近のスクリュ羽根５ｂ同士を接続するように中実丸棒２７を溶接したり、あるいは有機廃棄物貯蔵室２内及び供給筒８内における接合部近辺のスクリュ羽根５ｂの厚みを厚くするのがよい。前者の場合は簡易に補強ができ、後者の場合はスクリュ５の搬送性能への影響を与えることなく補強を行うことができる。なお、図４ではφ９ｍｍの中実丸棒２７による補強を施している。
【００３４】
次に有機廃棄物貯蔵室２内のスクリュ５の上方に設けられた有機廃棄物破砕装置６はモータ２１によりチェーン２２を介して回転軸６ａが回転することによって、パドル羽根６ｂが有機廃棄物貯蔵室２内の有機廃棄物１を破砕するもので、さらにはスクリュ５上で、例えばキャベツ等の丸い野菜等の大型の有機廃棄物１が空回転して破砕されない状態を予防する。パドル羽根６ｂの形状は図５に示すようにへの字状に折曲した平板からなり、中実丸棒の回転軸６ａに折曲部を軸方向にして溶接したもので構成される。
【００３５】
また、コストダウンのため図６に示すように角パイプ６ｂ’の断面形状を菱形形状に変形させてパドル羽根６ｂとして使用することもできる。このとき、断面の菱形の鋭角部分を回転方向に向けて（菱形の鋭角部分を回転軸６ａの軸方向に対して垂直になるように）設置すれば破砕性能を向上させることができる。
【００３６】
なお、有機廃棄物破砕装置６は、スクリュ５と同一の駆動源によって、すなわちモータ２１によりチェーン２２を介して駆動されているが、スクリュ５と有機廃棄物破砕装置６とが別々の駆動源によって駆動されてもよい。
【００３７】
また、有機廃棄物投入蓋２０を閉じた状態で、有機廃棄物貯蔵室２内に有機廃棄物１を貯蔵している間に、有機廃棄物１自体の臭いや腐敗による腐敗臭が問題になることがある。このようなとき、図１に示すように有機廃棄物貯蔵室２と発酵分解室４との各側面の上端付近を配管２９で接続し、発酵分解室４の配管２９を接続した側面に対向する面の上端付近から外部に配管３３が設けられて、脱臭器３０を介してファン３１に接続しており、発酵分解室４内の空気を脱臭して外部に排出している。このとき、ファン３１が発酵分解室４内に空気を吸い込むことによって、発酵分解室４内の上部は数ｍｍＡｑの負圧になっているので、有機廃棄物貯蔵室２内の臭いや腐敗臭を含んだ空気は配管２９を介して発酵分解室４内に吸い込まれ、配管３３を通って脱臭器３０で脱臭された後、ファン３１を介して外部に排出される。なお、配管３３内に炭酸ガス検知手段１０を備え付ければより簡易な構造とすることができる。
【００３８】
【発明の効果】
請求項１の発明は、微生物が生息した処理材を有し、処理材と有機廃棄物とを共に攪拌して有機廃棄物の発酵分解処理を行う発酵分解室と、前記発酵分解室内にて上下方向を軸方向とした回転軸に攪拌羽根を設けて処理材と有機廃棄物とを攪拌する攪拌手段と、有機廃棄物を貯蔵する有機廃棄物貯蔵室と、有機廃棄物貯蔵室の下部から発酵分解室に有機廃棄物を供給するスクリュとを備え、前記スクリュの発酵分解室側の端部は前記発酵分解室内に突出しているので、有機廃棄物をスクリュで供給するときに有機廃棄物の詰まりを軽減することで供給を安定させて分解発酵処理の安定性を向上させることができ、且つスクリュを駆動させる必要トルクが低下してランニングコストの低減を図ることができるという効果がある。
【００３９】
請求項２の発明は、微生物が生息した処理材を有し、処理材と有機廃棄物とを共に攪拌して有機廃棄物の発酵分解処理を行う発酵分解室と、前記発酵分解室内にて上下方向を軸方向とした回転軸に攪拌羽根を設けて処理材と有機廃棄物とを攪拌する攪拌手段と、有機廃棄物を貯蔵する有機廃棄物貯蔵室と、有機廃棄物貯蔵室の下部から発酵分解室に有機廃棄物を供給するスクリュとを備え、前記攪拌手段の回転軸は軸方向に対して略垂直な面からなるプレートを有するので、発酵分解室下部における処理材の圧密を軽減して、有機廃棄物をスクリュで供給するときに有機廃棄物の詰まりを軽減することで供給を安定させて分解発酵処理の安定性を向上させることができ、且つスクリュを駆動させる必要トルク及び攪拌手段を駆動させるトルクが低下してランニングコストの低減を図ることができるという効果がある。
【００４０】
請求項３の発明は、微生物が生息した処理材を有し、処理材と有機廃棄物とを共に攪拌して有機廃棄物の発酵分解処理を行う発酵分解室と、前記発酵分解室内にて上下方向を軸方向とした回転軸に攪拌羽根を設けて処理材と有機廃棄物とを攪拌する攪拌手段と、有機廃棄物を貯蔵する有機廃棄物貯蔵室と、有機廃棄物貯蔵室の下部から発酵分解室に有機廃棄物を供給するスクリュと、前記スクリュが挿通し、前記発酵分解室に連続した空間とを備え、前記スクリュの発酵分解室側の端部は前記空間内に突出しているので、攪拌羽根と発酵分解室の壁面とのクリアランスを小さくして攪拌性能を維持したまま、有機廃棄物をスクリュで供給するときに有機廃棄物の詰まりを軽減することで供給を安定させて分解発酵処理の安定性を向上させることができ、且つスクリュを駆動させる必要トルクが低下してランニングコストの低減を図ることができるという効果がある。
【００４１】
請求項４の発明は、請求項１乃至３いずれかにおいて、前記スクリュの駆動トルクを検出する手段と、検出したトルク値が予め設定したしきい値を超えた場合、前記有機廃棄物貯蔵室へ有機廃棄物を戻す方向に前記スクリュを回転させる制御手段とを備えるので、有機廃棄物をスクリュで供給するときにチップ詰まりや異物の噛み込みが発生した場合に、チップ詰まりや異物の噛み込みを解除することができ、スクリュに作用する応力を制限できるのでスクリュの破損を防止することができるという効果がある。
【００４２】
請求項５の発明は、請求項１乃至３いずれかにおいて、前記スクリュは回転軸の外周に螺旋状のスクリュー羽根を設けて形成され、有機廃棄物以外の異物が噛み込む箇所の前記スクリュ羽根間のみに補強棒を設けたので、スクリュを容易に補強でき、さらに補強による重量増加を最小限に抑えることができてコストダウンを図ることができるという効果がある。
【００４３】
請求項６の発明は、請求項１乃至３いずれかにおいて、前記スクリュは回転軸の外周に螺旋状のスクリュー羽根を設けて形成され、有機廃棄物以外の異物が噛み込む箇所の前記スクリュ羽根の厚さを、異物が噛み込まない箇所の前記スクリュ羽根の厚さより厚くしたので、搬送性能への影響を与えることなくスクリュの補強を行うことができ、さらに補強による重量増加を最小限に抑えることができてコストダウンを図ることができるという効果がある。
【００４４】
請求項７の発明は、請求項１乃至３いずれかにおいて、角パイプをその断面が菱形形状になるように変形させたパドル羽根を回転軸に対して垂直方向に、且つ回転方向に菱形の鋭角を向けて立設し、前記回転軸を回転させることによって有機廃棄物を破砕する手段を前記有機廃棄物貯蔵室内に備えるので、有機廃棄物を容易に切断し、断片化した状態に効率よく分解することができ、且つ安価に十分な強度を有したパドル羽根を形成することができるという効果がある。
【００４５】
請求項８の発明は、請求項１乃至３いずれかにおいて、前記有機廃棄物貯蔵室内の上部と前記発酵分解室内の上部とを接続するダクトと、前記発酵分解室内の臭気を排出するとともに前記有機廃棄物貯蔵室内の臭気もダクトを介して排出する排出手段とを備えるので、有機廃棄物貯蔵室と発酵分解室との各臭気の排出手段を共用することで安価に臭い漏れ防止を図ることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の有機廃棄物処理装置の構成を示す図である。
【図２】同上の杉チップ供給実験の結果を示す図である。
【図３】（ａ），（ｂ）同上の小空間付近を示す図である。
【図４】同上のスクリュの補強を示す図である。
【図５】同上のパドル羽根を示す図である。
【図６】同上のコストダウンしたパドル羽根を示す図である。
【符号の説明】
１ 有機廃棄物
２ 有機廃棄物貯蔵室
３ 有機廃棄物処理材
４ 発酵分解室
５ スクリュ
６ 有機廃棄物破砕装置
７ 攪拌装置
８ 供給筒
９ 小空間
Claims (8)
- 微生物が生息した処理材を有し、処理材と有機廃棄物とを共に攪拌して有機廃棄物の発酵分解処理を行う発酵分解室と、前記発酵分解室内にて上下方向を軸方向とした回転軸に攪拌羽根を設けて処理材と有機廃棄物とを攪拌する攪拌手段と、有機廃棄物を貯蔵する有機廃棄物貯蔵室と、有機廃棄物貯蔵室の下部から発酵分解室に有機廃棄物を供給するスクリュとを備え、前記スクリュの発酵分解室側の端部は前記発酵分解室内に突出していることを特徴とする有機廃棄物処理装置。
- 微生物が生息した処理材を有し、処理材と有機廃棄物とを共に攪拌して有機廃棄物の発酵分解処理を行う発酵分解室と、前記発酵分解室内にて上下方向を軸方向とした回転軸に攪拌羽根を設けて処理材と有機廃棄物とを攪拌する攪拌手段と、有機廃棄物を貯蔵する有機廃棄物貯蔵室と、有機廃棄物貯蔵室の下部から発酵分解室に有機廃棄物を供給するスクリュとを備え、前記攪拌手段の回転軸は軸方向に対して略垂直な面からなるプレートを有することを特徴とする有機廃棄物処理装置。
- 微生物が生息した処理材を有し、処理材と有機廃棄物とを共に攪拌して有機廃棄物の発酵分解処理を行う発酵分解室と、前記発酵分解室内にて上下方向を軸方向とした回転軸に攪拌羽根を設けて処理材と有機廃棄物とを攪拌する攪拌手段と、有機廃棄物を貯蔵する有機廃棄物貯蔵室と、有機廃棄物貯蔵室の下部から発酵分解室に有機廃棄物を供給するスクリュと、前記スクリュが挿通し、前記発酵分解室に連続した空間とを備え、前記スクリュの発酵分解室側の端部は前記空間内に突出していることを特徴とする有機廃棄物処理装置。
- 前記スクリュの駆動トルクを検出する手段と、検出したトルク値が予め設定したしきい値を超えた場合、前記有機廃棄物貯蔵室へ有機廃棄物を戻す方向に前記スクリュを回転させる制御手段とを備えることを特徴とする請求項１乃至３いずれか記載の有機廃棄物処理装置。
- 前記スクリュは回転軸の外周に螺旋状のスクリュー羽根を設けて形成され、有機廃棄物以外の異物が噛み込む箇所の前記スクリュ羽根間のみに補強棒を設けたことを特徴とする請求項１乃至３いずれか記載の有機廃棄物処理装置。
- 前記スクリュは回転軸の外周に螺旋状のスクリュー羽根を設けて形成され、有機廃棄物以外の異物が噛み込む箇所の前記スクリュ羽根の厚さを、異物が噛み込まない箇所の前記スクリュ羽根の厚さより厚くしたことを特徴とする請求項１乃至３いずれか記載の有機廃棄物処理装置。
- 角パイプをその断面が菱形形状になるように変形させたパドル羽根を回転軸に対して垂直方向に、且つ回転方向に菱形の鋭角を向けて立設し、前記回転軸を回転させることによって有機廃棄物を破砕する手段を前記有機廃棄物貯蔵室内に備えることを特徴とする請求項１乃至３いずれか記載の有機廃棄物処理装置。
- 前記有機廃棄物貯蔵室内の上部と前記発酵分解室内の上部とを接続するダクトと、前記発酵分解室内の臭気を排出するとともに前記有機廃棄物貯蔵室内の臭気もダクトを介して排出する排出手段とを備えることを特徴とする請求項１乃至３いずれか記載の有機廃棄物処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003106989A JP3885759B2 (ja) | 2003-04-10 | 2003-04-10 | 有機廃棄物処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003106989A JP3885759B2 (ja) | 2003-04-10 | 2003-04-10 | 有機廃棄物処理装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002182035 Division | 2002-06-21 | 2002-06-21 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004025170A true JP2004025170A (ja) | 2004-01-29 |
| JP3885759B2 JP3885759B2 (ja) | 2007-02-28 |
Family
ID=31185340
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003106989A Expired - Fee Related JP3885759B2 (ja) | 2003-04-10 | 2003-04-10 | 有機廃棄物処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3885759B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006143406A (ja) * | 2004-11-19 | 2006-06-08 | Kobe Steel Ltd | スクリュー式搬送装置およびその運転制御方法、ならびに移動炉床炉用スクリュー式排出装置の運転制御方法 |
| KR101175550B1 (ko) | 2012-02-29 | 2012-08-21 | 아노텐금산주식회사 | 열분해로 고형성분 배출이송관 막힘 방지 장치 |
| CN104960854A (zh) * | 2015-07-04 | 2015-10-07 | 苏州福利恒电子科技有限公司 | 一种磁力搅拌螺旋给料器 |
| CN105151829A (zh) * | 2015-07-04 | 2015-12-16 | 苏州福利恒电子科技有限公司 | 一种旋转搅拌螺旋给料器 |
| JP2017190248A (ja) * | 2016-04-08 | 2017-10-19 | 株式会社カワタ | 粉粒体原料の供給装置および供給方法 |
| CN114160545A (zh) * | 2021-12-08 | 2022-03-11 | 沃睿迪(广东)科技有限公司 | 一种用于生物质供热系统的灰渣处理装置及其处理方法 |
-
2003
- 2003-04-10 JP JP2003106989A patent/JP3885759B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006143406A (ja) * | 2004-11-19 | 2006-06-08 | Kobe Steel Ltd | スクリュー式搬送装置およびその運転制御方法、ならびに移動炉床炉用スクリュー式排出装置の運転制御方法 |
| US7993572B2 (en) | 2004-11-19 | 2011-08-09 | Kobe Steel, Ltd. | Screw conveyor and operation control method for the same |
| KR101175550B1 (ko) | 2012-02-29 | 2012-08-21 | 아노텐금산주식회사 | 열분해로 고형성분 배출이송관 막힘 방지 장치 |
| CN104960854A (zh) * | 2015-07-04 | 2015-10-07 | 苏州福利恒电子科技有限公司 | 一种磁力搅拌螺旋给料器 |
| CN105151829A (zh) * | 2015-07-04 | 2015-12-16 | 苏州福利恒电子科技有限公司 | 一种旋转搅拌螺旋给料器 |
| JP2017190248A (ja) * | 2016-04-08 | 2017-10-19 | 株式会社カワタ | 粉粒体原料の供給装置および供給方法 |
| CN114160545A (zh) * | 2021-12-08 | 2022-03-11 | 沃睿迪(广东)科技有限公司 | 一种用于生物质供热系统的灰渣处理装置及其处理方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3885759B2 (ja) | 2007-02-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7520457B1 (en) | Automated composting system | |
| KR100732492B1 (ko) | 타워형 무교반 퇴비화 장치 및 그 방법 | |
| US7150987B2 (en) | Organic waste processing method and device therefor | |
| JP3885759B2 (ja) | 有機廃棄物処理装置 | |
| JP2006232588A (ja) | 生ゴミ分別堆肥化システム | |
| JP2008086915A (ja) | 生ゴミ処理装置 | |
| US20130157346A1 (en) | Computer controlled in-vessel composting process and apparatus | |
| JP4880821B2 (ja) | 撹拌粉砕装置 | |
| JP2003245635A (ja) | 生ゴミ処理装置 | |
| KR100229860B1 (ko) | 부엌쓰레기 처리장치 | |
| JP4478005B2 (ja) | なまごみ処理機械 | |
| JP3985731B2 (ja) | 生ごみ処理装置 | |
| JP4023363B2 (ja) | 有機廃棄物処理装置 | |
| KR200406817Y1 (ko) | 타워형 무교반 퇴비화 장치 | |
| JP4037235B2 (ja) | コンポスト化処理装置の運転方法 | |
| JP4033111B2 (ja) | 有機廃棄物処理装置 | |
| JP3494846B2 (ja) | 生ごみ処理装置 | |
| JP4023374B2 (ja) | 生ごみ処理装置 | |
| KR101807861B1 (ko) | 발효유닛을 포함하는 음식물쓰레기 처리장치 | |
| JP2003062551A (ja) | 生ごみ処理装置 | |
| JPH09132490A (ja) | 有機物の処理装置 | |
| JP2007181815A (ja) | 廃棄物処理剤、廃棄物処理方法および処理物 | |
| JP2005138025A (ja) | 有機廃棄物処理装置 | |
| JPH0775769A (ja) | 生ゴミ処理装置 | |
| JP2000202265A (ja) | 攪拌装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050420 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060724 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060801 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20061002 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20061031 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20061113 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091201 Year of fee payment: 3 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091201 Year of fee payment: 3 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091201 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101201 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111201 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121201 Year of fee payment: 6 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |