【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、生ごみの処理方法及びその装置に関し、特に、生ごみの一次発酵を確実に行うことにより、高水準の有機分解性能を発揮させて堆肥化再生利用を促進するようにした生ごみの処理方法及びその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
最近、食堂やホテルにおける厨房残滓物、学校や病院等における給食の残滓、スーパーマーケット、デパート或いは食料品店等において保証期間の過ぎた食料品、食料製造施設における残滓物、家庭から出る生活生ごみ等、多量の生ごみが発生し、その処理が問題になっている。
従来、この種の生ごみについては、焼却や埋め立てによって処理されているが、焼却する場合は、有害物質、特にダイオキシンの発生が大きな問題となり、他方、埋め立ての場合は、埋め立てを行うべき場所が環境問題の関係から次第に制限されつつある。
【０００３】
そこで、微生物によって生ごみを有機分解させて減容化させて処理する方法が提案されている。生ごみを微生物によって有機分解をさせるためには、処理槽内の水分量の調整と酸素の補給が必要である。生ごみに含まれる水分が多い高含水率の場合は、処理槽内に十分な酸素が充満せず、腐敗が進行してしまうことから、生ごみに木質チップや籾殻の水分調整材を混合し、含水率の調整を行った後、攪拌機などを用いて機械的に攪拌しつつ、生ごみの有機分解を促進させるようにしている。
【０００４】
ところで、従来の生ごみ処理装置では処理槽内に生ごみを投入し、ヒーターで生ごみが有機分解される温度まで加熱し、ブロワーで生ごみの乾燥を促進させるとともに、木質チップや籾殻などの水分調整材を混合し、攪拌機で生ごみと水分調整材を攪拌して均一な乾燥を行わせている。
また、生ごみと水分調整材との混合物が適度な空隙率を持つことで、有機分解を促進するために必要な酸素が処理槽内に均一に充満するように、ブロワーの運転時間や送風強度を調整している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来の生ごみ処理装置においては、生ごみと水分調整材との混合物の水分調整を適正に行うことは難しく、しばしば乾燥が不足して水分が多くなって酸素が処理槽内に十分充満せず嫌気性発酵が進んで有機酸により処理槽内のｐＨが低下し有機物の分解が遅くなったり、或いは反対に乾燥過多となって水分が少なくなるため、有機物の分解が進まないという場合がある。
【０００６】
そこで乾燥不足又は乾燥過多との両極端を防止するため、水分計を用いて生ごみと水分調整材とを混合することにより生ごみの水分量を調整しようと試みている。そしてこの生ごみ処理機で、生ごみの水分量（含水率）を検出するものとして用いる水分計としては、水分量を電気抵抗値に換算するもの、水分量を温度の変化量又は温度の変化率に換算するもの、或いはこれらを複数個取り付けてその平均値又は適正な換算値で表すものなどが採用されている。
しかし、生ごみ処理槽内は多種多様の物質が不均一に混合されていることから、生ごみと水分調整材との混合物の乾燥状態を適正に表すことができず、このため有機分解に適した水分量に調節するのは困難となっている。
【０００７】
また、乾燥不足でも乾燥過多でも有機分解は促進されない。有機分解に適正な含水率まで乾燥させた後、乾燥過多を防止するためには、乾燥を促進させるためのブロワーを停止すればいいが、好気性有機分解がそのまま継続すると処理槽内の酸素が不足することになる。このため、酸素を十分に供給しようととして乾燥を促進させるためのブロワーを回して空気を送れば、処理槽内の温度が低下して有機物の分解が起こらなくなったり、乾燥が進みすぎて乾燥過多になったりする。水分計が適切な値を指示しないことから、乾燥不足又は乾燥過多が起こらないようにブロワーの送風強度を微妙に調整することが必要で、難しい操作となっている。
【０００８】
また、従来の生ごみ処理機では、木質チップや籾殻などの水分調整材を多量に使用して水分の調整を行うとともに、生ごみと水分調整材との混合物の空隙率を大きくすることによって処理槽内の通気性を良くして処理槽全体に酸素を送っている。水分調節材にはこのように水分を調整することと、生ごみの空隙率を大きくして酸素を処理槽内に均一に送る役目があり、従来の生ごみ処理機の運転には欠かせないものである。
ところで、生ごみと水分調整材との混合物の空隙率を大きくすれば、酸素の処理槽内への充満が容易になり、攪拌を弱めたり、又は停止することができる。生ごみの好気性有機分解を促進させるためには、攪拌を弱めるか、又は停止しなければならない。攪拌が強すぎると有機分解が進まないためである。しかしながら、生ごみが一次発酵した後でも、木質チップや籾殻などは、有機分解し難い物質であるため、ほとんど分解せずに生ごみの中に混合する。そのため生ごみ処理機から取り出した混合物は堆肥化処理が難しく、畑地には使用できない場合がある。
【０００９】
すなわち、生ごみ処理機は、（ｉ）処理槽内の生ごみの攪拌を抑えて、有機分解を促進させること、（ｉｉ）生ごみの水分調整を確実に行うこと、（ｉｉｉ）処理槽内に酸素を隅々まで充満させること、が必要であるが、従来の生ごみ処理機ではこれら（ｉ）、（ｉｉ）、（ｉｉｉ）が確実に実施されてなく、生ごみ処理機の機能上のトラブルが発生するという問題があった。
【００１０】
本発明は、上記従来の生ごみ処理装置の有する問題点に鑑み、木質チップや籾殻などの水分調整材を用いることなく、生ごみを有機分解させるための処理槽を、該処理槽自体が回転することによって生ごみを攪拌できるロータリー型とし、さらに生ごみを加温するための加熱手段と、生ごみの乾燥を促進させるための送風手段とを設け、これに好気性有機分解を活性化させるための酸素を供給する酸素供給手段を設け、かつｐＨ値を調整することで、高水準の有機分解性能を発揮し、生ごみの一次発酵を確実にできるようにした生ごみの処理方法及びその装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の生ごみの処理方法は、ロータリー型の処理槽を回転させて投入した分解処理済みのごみと生ごみとを攪拌しつつ、これに加温と送風とを行って投入ごみがその有機分解発酵に適した含水率及び温度に調整するようにした攪拌工程と、加温と送風とを停止し、かつ該処理槽を緩速回転させつつ、処理槽内に酸素を供給するとともに、投入ごみの有機分解発酵に適したｐＨ値に調節するようにした発酵工程と、酸素の供給を停止し、かつ処理槽を攪拌工程における回転よりも早く回転させつつ、加温と送風を行い適正な含水率まで乾燥させるようにした乾燥工程との一連の工程からなることを特徴とする。
【００１２】
この生ごみの処理方法は、ロータリー型の処理槽を用い、かつ処理工程を攪拌工程と、発酵工程と、乾燥工程の３工程に分け、これを１サイクルとしているので、各工程での処理が効率的に行え、特に第１の攪拌工程における分解処理済みのごみと生ごみと攪拌を行う際、同時に送気しつつこの混合生ごみを、加熱による温度と送気による乾燥にて含水率を調整するようにしているため、次工程での有機分解による発酵が促進され易い状態を醸し出すことができ、これにより第２の発酵工程では、酸素を供給しつつ処理槽を回転させるだけで、処理槽内全体に酸素が行き渡るようになって混合ごみの発酵が行われ、かつこの際有機分解発酵に必要な含水率と５０度前後の温度及びｐＨ値を持続できるので、発酵が一層促進されるので処理時間が短縮されるとともに、第３の乾燥工程では加温と送風とにより乾燥に必要な十分な熱量を供給することができ、乾燥が促進され、処理済みごみに乾燥不足が生じることなく適正な乾燥を行うことができ、また、乾燥工程を明確にして水分調整を確実にすることで乾燥過多をも防止することができる。
【００１３】
この場合、処理槽内に酸化マグネシウムを投入若しくは添加することにより、ｐＨ値８程度のアルカリ側になるように投入ごみの有機発酵に適したｐＨ値に調節するようにすることができる。
【００１４】
これにより、処理槽内に酸化マグネシウムを投入若しくは添加するようにしているから、ｐＨ値を投入ごみの有機分解発酵に適したｐＨ値８程度のアルカリ側に簡単に保持することができ、また生ごみの投入量に応じて酸化マグネシウムの添加量を調整することで、簡易にｐＨ値の調節ができ、生ごみの有機分解発酵処理を促進することができる。
【００１５】
本発明の生ごみの処理装置は、回転させることにより投入ごみを攪拌できるようにしたロータリー型の処理槽に、該処理槽内に送風する手段と、加熱する手段及び酸素供給手段とを備えて構成することを特徴とする。
【００１６】
この生ごみの処理装置は、処理槽を回転するロータリー式とすることで、生ごみと処理済みごみとの混合攪拌だけでなく、同時に切り返しも行え、槽内全体を均一とすることができ、またこれに加熱手段と送風手段とを配設することで、生ごみの含水率或いは生ごみの種類に合わせて生ごみの加温と乾燥が、有機分解による発酵を促進され易い状態に調整可能にして簡単に行うことができるとともに、送気手段の運転を自在に調整することができるので乾燥過多を防止し、処理槽内での粉塵発生を抑制することができる。
【００１７】
この場合、処理槽にｐＨ値調節手段を備えることができる。
【００１８】
これにより、処理槽内を生ごみの好気性有機分解に最適なｐＨ値に容易に、かつ確実に処理槽内全体において調整することができることから高水準の有機分解性能を簡単に発揮することができる。
【００１９】
また、この場合、処理槽に、回転速度を調整可能とした回転駆動手段を備えることができる。
【００２０】
これにより、生ごみを攪拌工程、発酵工程、乾燥工程に分けて好気性有機分解処理を行う場合、その各工程において、それぞれ適正な回転速度で駆動する有機分解処理することができ、投入生ごみを簡単な装置攪拌混合できるので、槽内全体での有機分解処理が促進される。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の生ごみの処理方法及びその装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２２】
図１に、本発明の生ごみ処理装置の一実施例を、図２に、本発明の生ごみの処理方法により生ごみを有機分解発酵処理する工程を示す。
【００２３】
本発明の生ごみ処理装置は、特に限定されるものではないが、例えば、図１に示すように、回転させることにより投入ごみを混合攪拌と切り返しできるようにしたロータリー型の処理槽１を採用し、このロータリー型の処理槽１に回転速度を調整可能として処理槽１を駆動するようにした回転駆動装置２と、処理槽１内に投入された生ごみを、少なくとも有機分解発酵に適した温度まで加温するようにした加熱手段、例えば、ヒーター３と、この生ごみの乾燥を促進させるための送風手段、例えば、ブロワー４と、好気性有機分解を活性化させるための酸素を適正な濃度に調整可能にして供給するようにしたブロワー等の酸素供給手段５と、生ごみの有機分解工程で、生ごみの有機分解発酵が促進されるように、処理槽内のｐＨ値を８程度のアルカリ側にしておくことができるようにするｐＨ値調節手段７とを備えている。
【００２４】
この生ごみ処理装置を構成するロータリー型の処理槽１は、特に限定されるものではないが、回転駆動装置２によって、発酵工程において１時間に１回転程度の緩速回転から、攪拌工程或いは乾燥工程において攪拌或いは乾燥にそれぞれ適した回転速度となる比較的高速な回転数まで可調速的に回転駆動する装置を採用することが望ましい。
また、ロータリー型の処理槽１の内周面には、処理槽の回転により投入ごみの攪拌、破砕と切り返しをより効率的に行うため、攪拌促進用の突起、突条片（いずれも図示省略）などを形成することができる。
そして、この生ごみ処理においては、処理槽内の生ごみの含水率の調整は、木質チップや籾殻などの水分調整材を一切使用せず、前工程で既に形成された発酵処理済みの処理ごみの一部を用い、これに生ごみを混合することにより行う。この場合、生ごみの含水率によって発酵処理ごみの混合比率を調整できるようにして、生ごみの有機分解発酵に適した含水率となるようにする。
【００２５】
次に、生ごみを有機分解発酵により処理する工程を、図２に基づいて説明する。
本発明における生ごみの処理は、生ごみと処理済みの分解処理ごみとをロータリー型の処理槽１内に投入して加熱と送風とを行いつつ、処理槽１を予め定めた回転数にて回転させることにより攪拌し、かつ有機分解発酵に適した条件を有するようにする第１の攪拌工程と、投入ごみをゆっくりと攪拌しつつ、加熱と送風とを停止する代わりに酸素を供給し、かつｐＨ値の調整を行って有機分解発酵を促進する第２の発酵工程と、加熱と送風とを行いつつ、発酵工程よりも高速となるようにして処理槽１を回転し、処理槽内を十分乾燥させて、次の生ごみ投入時に処理槽内容物と生ごみの混合によって適正な含水率になるように処理槽内を整える第３の乾燥工程の一連の工程からなり、これらの工程を、特に限定されるものではないが、例えば、図２に示すように、１日２４時間で行い、これを順次繰り返して連続的に処理するようにする。
【００２６】
第１の攪拌工程においては、生ごみと処理済みの分解処理ごみとを、生ごみの含水率が予め定めた含水率になるようにしてその割合を定めて、ロータリー型の処理槽１内に投入する。勿論、生ごみの含水率が高ければ、分解処理ごみ量が増し、反対に生ごみの含水率が低いと分解処理ごみ量はそれだけ少なくなる。
また、この生ごみの投入を、処理槽１を回転させつつ投入することも、或いは生ごみなどを投入した後、処理槽１を回転させることもできる。このように処理槽１自体が回転することにより、投入されたごみは混合、攪拌されるとともに、切り返しも同時に行われ、均一な含水率を有する混合生ごみ６を得ることができる。
なお、処理槽１の回転速度は、生ごみと分解処理ごみとの混合、攪拌が効率よく行えるようにして定め、特に限定されるものではないが、第２の発酵工程における回転速度よりも早くなるように設定することができる。
【００２７】
さらに、この攪拌工程では、投入された生ごみと分解処理ごみとの混合生ごみの含水率が、さらに次の発酵工程で有機分解発酵が促進されるよう、必要に応じて、含水率をさらに調整する。これは、回転する処理槽１内に送風と加熱とを行うことにより、混合ごみが乾燥されて、有機分解発酵が促進され易い、５０〜６０％程度の含水率になるよう調整されるとともに、さらに混合生ごみの温度が有機発酵が行われ易い温度、例えば、５０度或いはそれよりも少し高くなるまで加熱される。このため、ブロアー４より空気を吹き込むとともに、ヒーター３にて加熱するが、この場合、ヒーター３にて加熱された温風を、ブロアー４にて処理槽１内に吹き込むようにして行うこともできる。
これにより、処理槽１内に投入された生ごみと分解処理ごみとの混合生ごみは、処理槽１の回転により適度に混合、攪拌、切り返しが行われるとともに、その含水率、温度も調整され、さらには有機分解発酵が促進され易いように混合生ごみに適当な空隙が生じるようになり、第２の発酵工程において、混合生ごみと空気、特に酸素との接触率が向上し、好気性有機分解を活性化させることができるようになる。
【００２８】
第２の発酵工程においては、処理槽１の回転速度を、特に限定されるものではないが、１時間に１回程度の緩速とし、混合生ごみを加温するためのヒーター３と乾燥を促進させるためのブロワー４は停止するとともに、これに代えて好気性有機分解を活性化させるため酸素供給装置５を作動させ酸素を供給する。これにより、適正な水分調整と十分な酸素供給が行われていることによって好気性有機分解が活性化され、この好気性有機分解による発熱を有効に利用することにより、処理槽内の温度低下を抑えて適正温度を保持することができ、ランニングコストの低減を図ることができ、混合生ごみの有機分解が促進される。
さらに、混合生ごみの好気性有機分解を活性化させるため、有機分解発酵に適正なｐＨ値に保つようにする。これは、酸化マグネシウムを予め処理槽内に入れておくか、或いは生ごみの投入時に併せて投入するものとする。これにより、温度、含水率及びｐＨ値を調整するため、その相乗効果により有機分解が促進される。
【００２９】
また、処理槽１の回転速度を、１時間に１回程度の緩速とすることにより、投入された混合生ごみの攪拌は、ゆっくりとなり、かつロータリー方式の攪拌であるため、混合生ごみの上層部と下層部とが順次入れ替わる所謂切り返しが効果的に行われるようになる。このため、強い攪拌は必要なく、緩速攪拌と切り返しにより好気性有機分解が促進されるものとなる。
【００３０】
第３の乾燥工程においては、処理槽内に投入された混合生ごみは、好気性有機分解がほぼ完了しているが、堆肥化による再生利用を図れるように含水率をさらに低下させる必要があり、さらに乾燥するようにする。
このため、有機分解がほぼ完了した混合生ごみを加温するためのヒーター３と、乾燥を促進させるためのブロワー４とを再び作動させるとともに、ロータリー攪拌方式の処理槽１の回転速度を発酵工程時よりも早くする。なお、このとき、酸素を供給する酸素供給装置５は停止する。
このようにして、処理槽内のごみを十分乾燥させることにより、木質チップや籾殻などの水分調整材を一切使用していないため、処理済みごみを処理槽１内から取り出し堆肥として利用できるとともに、その一部を処理槽内に残留させて、次の生ごみ投入時に処理槽内容物として利用する。これにより次に投入する生ごみと混合することによって適正な含水率になるように処理槽内を整えることができる。
【００３１】
本発明のように、生ごみ処理における処理工程を、攪拌工程、発酵工程、乾燥工程との３工程に分け、これを１サイクルとすることにより、第１工程の攪拌工程において、生ごみを効果的に有機分解させるための生ごみの含水率を５０％から６０％程度に調整することが簡易に、かつ確実に行われ、また生ごみを乾燥させるためのブロワーと生ごみを加温するためのヒーターを設定すれば熱量計算と効率から乾燥能力が既知となり、そのため乾燥工程時間を明確かつ適正にすることから乾燥不足、乾燥過多を防止できる。
このように、ブロワーの運転を自在に調整することができるので乾燥過多を防止することができ、この乾燥過多による処理槽内の粉塵発生が抑制され、処理槽から処理槽の隙間を通って出る、或いは排気とともに出る塵埃を防止することもできる。
さらに、好気性有機分解に必要な酸素を供給し、好気性有機分解の最も適したｐＨ値及び含水率に調整された生ごみ処理槽の中では、高水準の有機分解性能を発揮することができ、これがヒーターを停止した第２工程でも持続されることで発酵熱により処理槽内の温度が一次発酵に必要な５０℃以上に自然に上昇し、一次発酵が効率よく進み、その結果、堆肥化までの過程が短縮されることから生ごみの堆肥化再利用が促進される。
また、生ごみの攪拌をロータリー方式にすることで、攪拌効果は単に混合或いは破砕だけでなく、生ごみの有機分解に必要な切り返し効果が大きくなる。そのため好気性有機分解を活性化させるための酸素を供給する酸素供給装置を設けたことで酸素が処理槽内の隅々まで行き渡ることになり、好気性有機分解が活性化される。
【００３２】
また、発酵工程は、単に乾燥工程や攪拌工程の停止期間ではなく、好気性有機分解を活性化させるための酸素を供給するようにし、かつロータリー攪拌を行うことにより生ごみの有機分解を活性化させて、短時間或いは短期間で処理することができる。
【００３３】
また、生ごみを有機分解する発酵工程では、処理槽内のｐＨ値を８程度のアルカリ側になるよう予め設定しておくことにより有機分解が促進されるが、そのため、本発明では、処理槽内に予め酸化マグネシウムを投入しておくか、或いは生ごみの分解途中で処理槽に酸化マグネシウムを添加するようにする。これにより、処理槽内が簡単に生ごみが有機分解されるに適正なｐＨ値に調整することができるようになり、その結果、生ごみの有機分解が促進されるようになる。
なお、この酸化マグネシウムは、特に限定されるものではないが、予め処理槽内に投入しておく場合は、効果の持続性を期待して粒状のものを使用し、有機分解中に添加する場合は、即効性を期待して粉末のものを使用することができる。
【００３４】
以上、本発明の生ごみの処理方法及びその装置について、その実施例に基づいて説明したが、本発明は上記実施例に記載した構成に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。
【００３５】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、ロータリー型の処理槽を用い、かつ処理工程を攪拌工程と、発酵工程と、乾燥工程の３工程に分け、これを１サイクルとしているので、各工程出の処理が効率的に行え、特に第１の攪拌工程における分解処理済みのごみと生ごみと攪拌を行う際、同時に送気しつつ混合生ごみを、加熱による温度と送気による乾燥にて含水率を調整するようにしているため、次工程での有機分解による発酵が促進され易い状態を醸し出すことができ、これにより第２の発酵工程では、酸素を供給しつつ処理槽を回転させるだけで、処理槽内全体に酸素が行き渡るようになって混合ごみの発酵が行われ、かつこの際有機分解に必要な含水率と５０度前後の温度及びｐＨ値を持続できるので、発酵が一層促進されるので処理時間が短縮されるとともに、第３の乾燥工程では加温と送風とにより乾燥に必要な十分な熱量を供給することができ、乾燥が促進され、処理済みごみに乾燥不足が生じることなく適正な乾燥を行うことができ、また、乾燥工程を明確にして水分調整を確実にすることで乾燥過多をも防止することができる。
【００３６】
また、請求項２記載の発明によれば、処理槽内に酸化マグネシウムを投入若しくは添加するようにしているから、ｐＨ値を投入ごみの有機発酵に適したｐＨ値８程度のアルカリ側に簡単に保持することができ、また生ごみの投入量に応じて酸化マグネシウムの添加量を調整することで、簡易にｐＨ値の調節ができ、生ごみの有機分解処理を促進することができる。
【００３７】
また、請求項３記載の発明によれば、処理槽を回転するロータリー式とすることで、生ごみと処理済みごみとの混合攪拌だけでなく、同時に切り返しも行え、槽内全体を均一とすることができ、またこれに加熱手段と送風手段とを配設することで、生ごみの含水率或いは生ごみの種類に合わせて生ごみの加温と乾燥が、有機分解による発酵を促進され易い状態に調整可能にして簡単に行うことができるとともに、送気手段の運転を自在に調整することができるので乾燥過多を防止し、処理槽内での粉塵発生を抑制することができる。
【００３８】
また、請求項４記載の発明によれば、ｐＨ値調節手段を処理槽に備えているから、処理槽内を生ごみの好気性有機分解に最適なｐＨ値に容易に、かつ確実に処理槽内全体において調整することができ、これにより高水準の有機分解性能を簡単に発揮することができる。
【００３９】
また、請求項５記載の発明によれば、回転速度を調整可能とした回転駆動手段を処理槽に備えているから、生ごみを攪拌工程、発酵工程、乾燥工程に分けて好気性有機分解処理を行う場合、その各工程において、それぞれ適正な回転速度で駆動する有機分解処理することができ、投入生ごみを簡単な装置攪拌混合できるので、槽内全体での有機分解処理が促進される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の生ごみ処理装置の一実施例を示す説明図である。
【図２】本発明において生ごみを有機分解処理する工程を示すシステム工程図である。
【符号の説明】
１ ロータリー型の処理槽
２ 回転駆動装置
３ ヒーター
４ ブロワー
５ 酸素供給装置
６ 混合生ごみ
７ 酸化マグネシウム[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method and an apparatus for treating garbage, in particular, garbage in which primary fermentation of garbage is reliably performed, thereby exhibiting a high level of organic decomposition performance and promoting composting recycling. And a device therefor.
[0002]
[Prior art]
Recently, kitchen residues in cafeterias and hotels, meals left in schools and hospitals, food products whose warranty period has expired in supermarkets, department stores or grocery stores, residues in food manufacturing facilities, household garbage from households, etc. A large amount of garbage is generated, and its disposal is a problem.
Conventionally, this type of garbage has been disposed of by incineration or landfill, but when incinerated, the generation of harmful substances, especially dioxin, becomes a major problem. It is gradually being restricted due to environmental issues.
[0003]
Therefore, a method has been proposed in which garbage is organically decomposed by microorganisms to reduce the volume and treat the garbage. In order to organically decompose garbage by microorganisms, it is necessary to adjust the amount of water in the treatment tank and supply oxygen. If the garbage has a high water content with a large amount of water, the treatment tank will not be filled with sufficient oxygen and decay will proceed. After the water content is adjusted, organic decomposition of garbage is promoted while mechanically stirring using a stirrer or the like.
[0004]
By the way, in the conventional garbage processing equipment, garbage is put into the treatment tank, heated to a temperature at which the garbage is organically decomposed by a heater, and the garbage is dried by a blower. The water-regulating material is mixed, and the garbage and the water-regulating material are agitated by a stirrer to perform uniform drying.
In addition, since the mixture of garbage and the water conditioner has an appropriate porosity, the operating time of the blower and the blower intensity are adjusted so that the oxygen required to promote organic decomposition is uniformly filled in the treatment tank. Has been adjusted.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the above-mentioned conventional garbage processing apparatus, it is difficult to properly adjust the water content of the mixture of the garbage and the water adjusting material, and often the drying is insufficient and the water content is increased, so that the oxygen is not sufficiently contained in the processing tank. When the anaerobic fermentation does not fill and the organic acid lowers the pH in the treatment tank due to the organic acid, slowing down the decomposition of organic matter, or conversely, excessively drying and reducing the moisture, so that the decomposition of organic matter does not progress There is.
[0006]
Therefore, in order to prevent the extremes of insufficient drying or excessive drying, an attempt is made to adjust the water content of the garbage by mixing the garbage and the moisture adjusting material using a moisture meter. In this garbage disposer, the moisture meter used to detect the moisture content (moisture content) of garbage is one that converts the moisture content into an electric resistance value, and that converts the moisture content into a temperature change or a temperature change. What converts into a rate, what attached these two or more, and expresses it with the average value or an appropriate conversion value is used.
However, since a wide variety of substances are mixed unevenly in the garbage disposal tank, the dry state of the mixture of garbage and the water conditioning material cannot be properly represented, and is therefore suitable for organic decomposition. It is difficult to adjust to the water content.
[0007]
Further, organic decomposition is not promoted by insufficient drying or excessive drying. After drying to an appropriate moisture content for organic decomposition, in order to prevent excessive drying, the blower for accelerating the drying may be stopped, but if the aerobic organic decomposition continues as it is, oxygen in the treatment tank will be reduced. Will run out. For this reason, if air is sent by turning a blower to promote drying in an attempt to supply sufficient oxygen, the temperature in the processing tank will decrease and organic matter will not decompose, or drying will proceed too much and excessive drying will occur. It becomes. Since the moisture meter does not indicate an appropriate value, it is necessary to finely adjust the blower intensity of the blower so that insufficient drying or excessive drying does not occur, which is a difficult operation.
[0008]
In addition, conventional garbage processing machines use a large amount of water conditioning materials such as wood chips and rice hulls to adjust the water content, and increase the porosity of the mixture of garbage and moisture conditioning materials. Oxygen is sent to the entire treatment tank by improving air permeability in the tank. The moisture control material has the role of adjusting the water content in this way and increasing the porosity of the garbage to send oxygen uniformly into the treatment tank, which is essential for the operation of conventional garbage processing machines Things.
By the way, if the porosity of the mixture of the garbage and the moisture adjusting material is increased, the oxygen can be easily filled in the treatment tank, and the stirring can be weakened or stopped. Agitation must be reduced or stopped to promote aerobic organic decomposition of garbage. If the stirring is too strong, organic decomposition does not proceed. However, even after the primary fermentation of garbage, wood chips, rice hulls, and the like are substances that are difficult to decompose organically, and thus are mixed into garbage without being substantially decomposed. Therefore, the mixture taken out of the garbage disposer is difficult to compost and may not be used in the field.
[0009]
That is, the garbage disposal machine (i) suppresses the agitation of the garbage in the treatment tank to promote organic decomposition, (ii) reliably controls the water content of the garbage, (iii) It is necessary to fill the entire area with oxygen. However, these methods (i), (ii), and (iii) are not reliably performed in the conventional garbage processing machine, and the function of the garbage processing machine is not sufficient. There was a problem that the trouble of generating.
[0010]
The present invention has been made in view of the problems of the above-mentioned conventional garbage processing apparatus, and does not use a water conditioning material such as wood chips or rice hulls, and rotates a processing tank for organically decomposing garbage. And a rotary type that can stir the garbage by providing a heating means for heating the garbage and a blowing means for promoting the drying of the garbage, thereby activating aerobic organic decomposition. By providing an oxygen supply means for supplying oxygen for, and by adjusting the pH value, a high level of organic decomposition performance is exhibited, and a method of treating garbage that can ensure primary fermentation of garbage and its method It is intended to provide a device.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the method for treating garbage according to the present invention comprises heating and blowing air while stirring the garbage and the garbage that have been decomposed and charged by rotating a rotary-type treatment tank. The stirring process was performed so that the input garbage was adjusted to a water content and temperature suitable for the organic decomposition fermentation, and the heating and blowing were stopped, and while slowly rotating the treatment tank, A fermentation process in which oxygen is supplied and the pH value is adjusted to a value suitable for organic decomposition fermentation of input garbage.The supply of oxygen is stopped, and the treatment tank is rotated while rotating faster than the stirring process. It is characterized in that it comprises a series of steps including a drying step in which temperature and air are blown to dry to an appropriate moisture content.
[0012]
This method of treating garbage uses a rotary-type treatment tank, and the treatment step is divided into three steps of a stirring step, a fermentation step, and a drying step, and the treatment is performed in one cycle. When the mixed garbage and the garbage that have been decomposed in the first stirring step are stirred, the mixed garbage is simultaneously heated and heated, and the moisture content is dried by the air supply. Since the adjustment is performed, it is possible to bring about a state in which fermentation by organic decomposition in the next step is easily promoted. In this way, in the second fermentation step, the processing tank is simply rotated while supplying oxygen. The fermentation of the mixed garbage is performed by distributing oxygen throughout the tank, and the water content required for organic decomposition fermentation and the temperature and pH value around 50 degrees can be maintained at this time, so that the fermentation is further promoted. So processing time In addition to being shortened, in the third drying step, a sufficient amount of heat required for drying can be supplied by heating and air blowing, drying is promoted, and proper drying can be performed without causing insufficient drying of the treated waste. In addition, by making the drying process clear and ensuring the moisture adjustment, excessive drying can be prevented.
[0013]
In this case, by adding or adding magnesium oxide into the treatment tank, the pH value can be adjusted to a pH value suitable for organic fermentation of the garbage so as to be on the alkaline side with a pH value of about 8.
[0014]
As a result, magnesium oxide is charged or added into the treatment tank, so that the pH value can be easily maintained on the alkali side having a pH value of about 8 which is suitable for organic decomposition fermentation of input waste. By adjusting the amount of magnesium oxide added in accordance with the amount of garbage, the pH value can be easily adjusted, and the organic decomposition fermentation treatment of garbage can be promoted.
[0015]
The garbage processing apparatus of the present invention is provided with a means for blowing air into the processing tank, a heating means, and an oxygen supply means, in a rotary processing tank capable of stirring the input garbage by rotating. It is characterized by comprising.
[0016]
This garbage processing apparatus is a rotary type that rotates the processing tank, so that not only mixing and stirring of the garbage and the processed garbage can be performed at the same time, but also the entire tank can be made uniform, In addition, by arranging heating means and air blowing means on this, heating and drying of garbage can be adjusted according to the moisture content of garbage or the type of garbage so that fermentation by organic decomposition is easily promoted. In addition, the operation of the air supply means can be freely adjusted, so that excessive drying can be prevented, and generation of dust in the processing tank can be suppressed.
[0017]
In this case, the treatment tank can be provided with a pH value adjusting means.
[0018]
This makes it possible to easily and reliably adjust the pH in the treatment tank to the optimum pH value for aerobic organic decomposition of garbage in the entire treatment tank, so that a high level of organic decomposition performance can be easily exhibited. it can.
[0019]
Further, in this case, the processing tank can be provided with a rotation driving means capable of adjusting the rotation speed.
[0020]
In this way, when aerobic organic decomposition treatment is performed by dividing garbage into a stirring step, a fermentation step, and a drying step, in each of the steps, the organic decomposition treatment driven at an appropriate rotation speed can be performed. Can be easily stirred and mixed, so that the organic decomposition treatment is promoted in the entire tank.
[0021]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of a method and an apparatus for treating garbage according to the present invention will be described with reference to the drawings.
[0022]
FIG. 1 shows an embodiment of the garbage processing apparatus of the present invention, and FIG. 2 shows a step of organically decomposing and fermenting garbage by the garbage processing method of the present invention.
[0023]
Although the garbage disposal apparatus of the present invention is not particularly limited, for example, as shown in FIG. 1, a rotary-type treatment tank 1 is used which is capable of mixing and stirring and turning back the inputted garbage by rotating. Then, a rotary drive device 2 configured to drive the processing tank 1 so that the rotation speed can be adjusted in the rotary processing tank 1 and the garbage thrown into the processing tank 1 are at least suitable for organic decomposition fermentation. Heating means such as heating to a temperature, for example, a heater 3, blowing means for promoting the drying of this garbage, for example, a blower 4, and oxygen for activating aerobic organic decomposition are appropriately added. Oxygen supply means 5 such as a blower, which can be adjusted to a concentration and supplied, and the pH value in the treatment tank is adjusted to about 8 so that organic decomposition fermentation of garbage is promoted in the organic decomposition step of garbage. of And a pH value adjusting means 7 to be able to keep the alkali side.
[0024]
The rotary processing tank 1 constituting the garbage processing apparatus is not particularly limited, but is rotated by a rotation drive unit 2 from a slow rotation of about one rotation per hour in a fermentation step to a stirring step or a drying step. In the process, it is desirable to employ a device that rotates at an adjustable speed up to a relatively high rotation speed which is a rotation speed suitable for stirring or drying.
Further, on the inner peripheral surface of the rotary type processing tank 1, projections and ridges for promoting agitation (both not shown) are provided on the inner circumferential surface of the processing tank 1 in order to stir, crush, and cut back the waste by rotating the processing tank more efficiently. ) Can be formed.
And in this garbage treatment, the adjustment of the moisture content of the garbage in the treatment tank does not use any moisture adjusting material such as wood chips or rice hulls, and the fermented treated garbage already formed in the previous process Is performed by mixing a portion of the garbage with garbage. In this case, the mixing ratio of the fermentation-treated refuse can be adjusted according to the water content of the garbage so that the water content becomes suitable for the organic decomposition fermentation of the garbage.
[0025]
Next, a process of treating garbage by organic decomposition fermentation will be described with reference to FIG.
In the treatment of garbage in the present invention, the garbage and the treated decomposition garbage are put into a rotary-type treatment tank 1 and heated and blown while the treatment tank 1 is rotated at a predetermined rotation speed. Stirring by rotating, and a first stirring step to have conditions suitable for organic decomposition fermentation, while slowly stirring the input garbage, supplying oxygen instead of stopping heating and blowing, And, while performing the second fermentation step of adjusting the pH value to promote the organic decomposition fermentation, and heating and blowing, the processing tank 1 is rotated so as to be faster than the fermentation step, and the inside of the processing tank is It consists of a series of third drying steps in which the inside of the treatment tank is adjusted to a proper water content by mixing the contents of the treatment tank and the garbage at the time of the next garbage introduction, and drying these parts. Is not particularly limited, for example, As shown in FIG. 2, carried out in 24-hour day, which sequentially repeated so as to process continuously a.
[0026]
In the first stirring step, the ratio of the garbage and the treated decomposed garbage is determined such that the water content of the garbage becomes a predetermined water content, and the garbage is placed in the rotary-type treatment tank 1. throw into. Of course, if the water content of the garbage is high, the amount of the decomposition refuse increases, and if the water content of the garbage is low, the amount of the decomposition refuse decreases accordingly.
In addition, the garbage can be charged while the processing tank 1 is rotated, or the processing tank 1 can be rotated after the garbage is charged. As the treatment tank 1 itself rotates in this way, the inputted refuse is mixed and stirred, and simultaneously turned back, so that mixed garbage 6 having a uniform moisture content can be obtained.
The rotation speed of the treatment tank 1 is determined so that the mixing and stirring of the garbage and the decomposed garbage can be performed efficiently, and is not particularly limited, but is faster than the rotation speed in the second fermentation step. Can be set to
[0027]
Furthermore, in this stirring step, the water content of the mixed garbage of the input garbage and the decomposed garbage is further increased, as necessary, such that the organic decomposition fermentation is promoted in the next fermentation step. adjust. This is performed by blowing and heating the rotating treatment tank 1 so that the mixed refuse is dried so that the organic decomposition fermentation is easily promoted, and the water content is adjusted to about 50 to 60%. Furthermore, the mixed garbage is heated to a temperature at which organic fermentation is easily performed, for example, 50 degrees or slightly higher. For this reason, air is blown from the blower 4 and heating is performed by the heater 3. In this case, the warm air heated by the heater 3 may be blown into the processing tank 1 by the blower 4. .
Thereby, the mixed garbage of the garbage and the decomposed garbage put into the processing tank 1 is appropriately mixed, stirred, and turned back by the rotation of the processing tank 1, and the water content and the temperature are also adjusted. In addition, appropriate voids are formed in the mixed garbage so that the organic decomposition fermentation is easily promoted, and in the second fermentation step, the contact ratio between the mixed garbage and air, particularly oxygen, is improved, and Organic decomposition can be activated.
[0028]
In the second fermentation step, the rotation speed of the treatment tank 1 is not particularly limited, but is set to a slow speed of about once an hour, and the heater 3 for heating the mixed garbage and drying are performed. The blower 4 for promoting the operation is stopped, and instead, the oxygen supply device 5 is operated to supply oxygen to activate the aerobic organic decomposition. As a result, the aerobic organic decomposition is activated by proper moisture adjustment and sufficient oxygen supply, and the heat generation by the aerobic organic decomposition is effectively used to reduce the temperature drop in the processing tank. The temperature can be kept low to maintain the appropriate temperature, the running cost can be reduced, and the organic decomposition of mixed garbage is promoted.
Furthermore, in order to activate the aerobic organic decomposition of the mixed garbage, a pH value appropriate for the organic decomposition fermentation is maintained. This means that magnesium oxide is put in the processing tank in advance, or it is put together with the garbage. Thus, the temperature, the water content and the pH value are adjusted, so that the organic decomposition is promoted by the synergistic effect.
[0029]
In addition, by setting the rotation speed of the processing tank 1 to a slow speed of about once an hour, the mixing of the mixed garbage is slowed down and is a rotary stirring. The so-called switching in which the upper layer portion and the lower layer portion are sequentially switched is effectively performed. For this reason, strong stirring is not required, and aerobic organic decomposition is promoted by slow stirring and turning back.
[0030]
In the third drying step, the mixed garbage introduced into the treatment tank has almost completely undergone aerobic organic decomposition, but the water content needs to be further reduced so that it can be recycled by composting. And let it dry further.
For this reason, the heater 3 for heating the mixed garbage that has been almost completely organically decomposed and the blower 4 for promoting drying are operated again, and the rotational speed of the processing tank 1 of the rotary stirring system is adjusted to the fermentation step. Make it faster than time. At this time, the oxygen supply device 5 for supplying oxygen is stopped.
In this way, by thoroughly drying the refuse in the treatment tank, since no water conditioning material such as wood chips and rice hulls is used, the treated garbage can be taken out of the treatment tank 1 and used as compost, A part of it is left in the treatment tank and used as the contents of the treatment tank when the next garbage is charged. This makes it possible to prepare the inside of the treatment tank so as to have an appropriate water content by mixing with the next-to-be-input garbage.
[0031]
As in the present invention, the treatment step in the garbage treatment is divided into three steps, namely, a stirring step, a fermentation step, and a drying step, and by making this one cycle, the garbage can be effectively reduced in the first stirring step. To easily and surely adjust the water content of garbage for organic decomposition from 50% to about 60%, and to heat the garbage with a blower for drying the garbage If the heater is set, the drying capacity is known from the calorific value calculation and the efficiency, and therefore the drying process time is made clear and appropriate, so that insufficient drying and excessive drying can be prevented.
As described above, since the operation of the blower can be freely adjusted, excessive drying can be prevented, generation of dust in the processing tank due to excessive drying is suppressed, and the blower exits from the processing tank through a gap in the processing tank. Alternatively, it is possible to prevent dust generated along with the exhaust.
In addition, oxygen required for aerobic organic decomposition is supplied, and in a garbage treatment tank adjusted to the most suitable pH value and water content for aerobic organic decomposition, a high level of organic decomposition performance can be exhibited. The temperature in the treatment tank naturally rises to 50 ° C. or more required for the primary fermentation by the fermentation heat, and the primary fermentation proceeds efficiently. Composting and recycling of garbage is promoted due to the shortened process.
In addition, by using a rotary method for stirring the garbage, the stirring effect is not limited to the mixing or crushing, but the switching effect required for the organic decomposition of the garbage is increased. Therefore, by providing an oxygen supply device for supplying oxygen for activating aerobic organic decomposition, oxygen is distributed to every corner in the processing tank, and the aerobic organic decomposition is activated.
[0032]
In addition, the fermentation process is not simply a period during which the drying process and the stirring process are stopped, but oxygen is supplied to activate the aerobic organic decomposition, and the organic decomposition of garbage is activated by performing rotary stirring. Thus, processing can be performed in a short time or a short period.
[0033]
In the fermentation step of organically decomposing garbage, organic decomposition is promoted by presetting the pH value in the treatment tank to an alkaline side of about 8, so that in the present invention, in the treatment tank, Magnesium oxide is charged in advance, or magnesium oxide is added to the treatment tank during the decomposition of garbage. This makes it possible to easily adjust the pH value in the treatment tank to an appropriate value for organically decomposing garbage, and as a result, organic decomposition of garbage is promoted.
In addition, this magnesium oxide is not particularly limited, but if it is previously charged into the treatment tank, a granular material is used in expectation of sustained effect, and the magnesium oxide is added during organic decomposition. Can be used in the form of powder in expectation of immediate effect.
[0034]
As described above, the method and apparatus for treating garbage according to the present invention have been described based on the embodiments. However, the present invention is not limited to the configuration described in the above embodiments, and is not deviated from the gist thereof. The configuration can be appropriately changed.
[0035]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, a rotary type treatment tank is used, and the treatment step is divided into three steps of a stirring step, a fermentation step, and a drying step, and this is one cycle. The process can be carried out efficiently, especially when mixing the garbage and the garbage that have been decomposed in the first stirring step, and while mixing the garbage, the mixed garbage is heated at the same temperature and the moisture content is dried by the air supply. Is adjusted, it is possible to bring about a state in which fermentation by organic decomposition in the next step is easily promoted. Thereby, in the second fermentation step, simply rotating the treatment tank while supplying oxygen, The fermentation of the mixed refuse is carried out by distributing oxygen throughout the treatment tank, and the water content required for organic decomposition and the temperature and pH value of about 50 degrees can be maintained at this time, so that the fermentation is further promoted. So processing time is short In addition, in the third drying step, a sufficient amount of heat required for drying can be supplied by heating and air blowing, drying is promoted, and proper drying is performed without insufficient drying of the treated garbage. In addition, excessive drying can be prevented by clarifying the drying process and ensuring the moisture adjustment.
[0036]
According to the second aspect of the present invention, since magnesium oxide is charged or added into the treatment tank, the pH value is easily changed to an alkaline side having a pH value of about 8 which is suitable for organic fermentation of input garbage. The pH value can be easily adjusted by adjusting the amount of magnesium oxide to be added according to the input amount of the garbage, thereby facilitating the organic decomposition treatment of the garbage.
[0037]
According to the third aspect of the present invention, since the treatment tank is of a rotary type, not only the mixing and stirring of the garbage and the treated garbage but also the turning back can be performed at the same time, and the entire inside of the tank is made uniform. In addition, by arranging the heating means and the blowing means in this, the heating and drying of the garbage according to the moisture content of the garbage or the type of the garbage, the fermentation by organic decomposition is easily promoted. It is possible to easily adjust the state of the air supply means, and the operation of the air supply means can be adjusted freely, so that excessive drying can be prevented, and generation of dust in the processing tank can be suppressed.
[0038]
According to the invention of claim 4, since the treatment tank is provided with a pH value adjusting means, the inside of the treatment tank can be easily and surely adjusted to the optimum pH value for aerobic organic decomposition of garbage. It can be adjusted in the whole, so that a high level of organic decomposition performance can be easily exhibited.
[0039]
According to the fifth aspect of the present invention, since the processing tank is provided with a rotation driving means capable of adjusting the rotation speed, the garbage is divided into a stirring step, a fermentation step, and a drying step, and the aerobic organic decomposition treatment is performed. In each of the steps, the organic decomposition treatment can be performed at an appropriate rotation speed in each step, and the input garbage can be stirred and mixed with a simple device, so that the organic decomposition treatment in the entire tank is promoted.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory view showing one embodiment of a garbage disposal apparatus of the present invention.
FIG. 2 is a system process diagram showing a process of organically decomposing garbage in the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rotary processing tank 2 Rotation drive device 3 Heater 4 Blower 5 Oxygen supply device 6 Mixed garbage 7 Magnesium oxide
