JP2004160434A - 生ごみ処理装置 - Google Patents
生ごみ処理装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004160434A JP2004160434A JP2003019519A JP2003019519A JP2004160434A JP 2004160434 A JP2004160434 A JP 2004160434A JP 2003019519 A JP2003019519 A JP 2003019519A JP 2003019519 A JP2003019519 A JP 2003019519A JP 2004160434 A JP2004160434 A JP 2004160434A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cooling
- cooling pipe
- circulation path
- closed circulation
- garbage disposal
- 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.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M41/00—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation
- C12M41/12—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation of temperature
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M29/00—Means for introduction, extraction or recirculation of materials, e.g. pumps
- C12M29/24—Recirculation of gas
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Zoology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Microbiology (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Drying Of Gases (AREA)
Abstract
【課題】処理槽内で生成される臭気が処理槽外に排出されないとともに臭気成分の有機物を溶存する水が排水されず、また、凝集器のサイズが過大となるのを防止する生ごみ処理装置を提供する。
【解決手段】生ごみを処理槽1内にて微生物を含有する処理材2と混合して処理する生ごみ処理装置3である。処理槽1内の気体が内部を流れる経路の両端部をそれぞれ処理槽1内に連通して密閉循環経路4を形成した。密閉循環経路4の途中に上流側より順に排気ファン41、脱臭器42、凝集器5、再加熱部43を設けた。前記凝集器5で結露した水を排水する排水部44を設けを設けた。
【選択図】 図1
【解決手段】生ごみを処理槽1内にて微生物を含有する処理材2と混合して処理する生ごみ処理装置3である。処理槽1内の気体が内部を流れる経路の両端部をそれぞれ処理槽1内に連通して密閉循環経路4を形成した。密閉循環経路4の途中に上流側より順に排気ファン41、脱臭器42、凝集器5、再加熱部43を設けた。前記凝集器5で結露した水を排水する排水部44を設けを設けた。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、微生物の力を利用して生ごみを発酵・分解処理するための生ごみ処理装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来より、生ごみを処理槽内で処理材によって発酵・分解処理する生ごみ処理装置が使用されている。これは、処理槽内に微生物が生息したおが屑状の木質細片のような担体よりなる処理材(チップ又はバイオチップ)を充填し、この処理材と生ごみとを攪拌手段によって撹拌して発酵・分解処理を行うものである。
【0003】
このような生ごみ処理装置には、処理槽に吸気経路と排気経路を設けて、外気を処理槽内に導入するとともに、分解の際に生成したガスや水蒸気等の気体を排出するものがある(例えば、特許文献1参照)。
【0004】
特許文献1には、処理槽内と外気とを連通する排気経路を設け、この排気経路の途中に排気ファン及び脱臭器を設けたものが開示してある。このものにあっては脱臭器を設けてあるものの、脱臭器にて臭気を完全に除去することは困難であり、臭気が処理槽外に排出されて使用者等の人間に不快感を与えるものであった。
【0005】
そこで、臭気が処理槽外に排出されないようにするため、図12に示すような循環する経路が考えられた。これは、経路の両端部をそれぞれ処理槽1に接続して密閉循環経路4を形成し、ファン53によって処理槽1内の気体を一端部から密閉循環経路4内に取込んで他端部から処理槽1内に戻すもので、この時、密閉循環経路4の途中に設けた凝集器5にて処理槽1内の気体の除湿を行い、凝集器5で凝集されて結露した水は外部に排水されるものである。図中2は処理材を、44は凝集器5で凝集される結露水を排水する排水部を、10はオーバーフロー部としてのチップ流出口を示す。
【0006】
このような生ごみ処理装置3にあっては、処理槽1内の臭気が処理槽1外に排出されないものの、処理槽1内に投入される生ごみの量が過大な場合、処理槽1内の気体の除湿量が増大して凝集器6のサイズが過大となるものであった。
【0007】
【特許文献1】
特開2002−159944号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の点に鑑みて発明したものであって、その目的とするところは、処理槽内で生成される臭気が処理槽外に排出されないとともに臭気成分の有機物を溶存する水が排水されず、また、凝集器のサイズが過大となるのを防止する生ごみ処理装置を提供するにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明の生ごみ処理装置にあっては、生ごみを処理槽1内にて微生物を含有する処理材2と混合して処理する生ごみ処理装置3において、処理槽1内の気体が内部を流れる経路の両端部をそれぞれ処理槽1内に連通して密閉循環経路4を形成し、この密閉循環経路4の途中に上流側より順に排気ファン41、脱臭器42、凝集器5、再加熱部43を設けるとともに、前記凝集器5で結露した水を排水する排水部44を設けて成ることを特徴とするものである。このような構成とすることで、処理槽1内に戻す気体の温度を上昇させて処理材2に生息する微生物の活性が損なわれるのを防止することができる。
【0010】
また、凝集器5を、冷却ダクト50内に収納されて密閉循環経路4の一部となる冷却管54と、この冷却管54を冷却するための冷却ファン53とで構成し、前記冷却管54を可撓性を有するフレキシブル管で形成して該フレキシブル管をコイル状に巻くことが好ましい。このような構成とすることで、冷却管54の表面積を増大させて冷却効率を向上させ、結露量を増大させることが可能となる。
【0011】
また、コイル状に巻いた冷却管54の中心に該冷却管54との間に所定の空隙が形成されるように整流棒55を挿入することが好ましい。このような構成とすることで、コイル状の冷却管54の中央部の開口断面積を狭めることができ、冷却ファン53からの冷却風がショートパスするのを抑えて冷却管54との接触効率を向上させて十分な熱交換を行うことが可能となる。
【0012】
また、外筒54aと内筒54bとを同心状に上下を長手方向として配置するとともに、その上下端部の開口を閉塞して二重円筒状の冷却管54を形成し、この冷却管54の上端部近傍の外面に外筒54aと内筒54b間の空間S1に密閉循環経路4の上流側から気体が外筒54aと内筒54b間の円周方向に導入される導入口を設け、冷却管54の下端部近傍に外筒54aと内筒54b間の空間S1と内筒54b内の空間S2とを連通する連通口を形成し、内筒54bの上端部に内筒54b内の空間からの気体を密閉循環経路4の下流側に戻す導出口を形成し、前記空間S1,S2にて結露した水を排出する排水部44を設けることが好ましい。このような構成とすることで、冷却効率を向上させるために冷却管54をコイル状に巻く必要がなく、簡易な構成でコンパクトな凝集器5を構成することが可能となる。
【0013】
また、冷却ファン53にて送風される空気を冷却するためのペルチェ素子60からなる冷却手段6を設けることが好ましい。このような構成とすることで、冷却ファン53にて冷却管54に吹き付ける冷却風の温度を低下させることが可能となって、除湿能力の向上を図ることができる。
【0014】
また、冷却管54又は冷却管54に至る密閉循環経路4に該密閉循環経路4内を流れる気体を冷却するためのペルチェ素子60からなる冷却手段6を設けることが好ましい。このような構成とすることで、冷却管54に導入される密閉循環経路4からの気体の温度を低下させることが可能となって、除湿能力の向上を図ることができる。
【0015】
また、冷却管54の下流端近傍又は冷却管54と再加熱部43との間の密閉循環経路4に該密閉循環経路4内を流れる気体を加熱するためのペルチェ素子60からなる加熱手段を設けることが好ましい。このような構成とすることで、再加熱部43にて加熱する熱量を低減することが可能となる。
【0016】
また、冷却ファン54の冷却管54への送風による流れの下流側にモーター部M及び制御回路72等の発熱部を配置することが好ましい。このような構成とすることで、生ごみ処理装置3のモーター部M及び制御回路72等の発熱部を冷却することが可能となる。
【0017】
また、排水部44に結露水によるトラップ構造8を設けることが好ましい。このような構成とすることで、臭気の原因となる循環流の漏れを防止することができる。
【0018】
また、生ごみを処理する微生物に通性嫌気性菌を主体とする微生物を用いることが好ましい。この場合、酢酸や硫化水素等の腐敗臭の原因物質の生成が少なくてすむ。
【0019】
また、通性嫌気性菌としてホモ発酵型の乳酸菌を用いることが好ましい。この場合、酢酸等の悪臭の原因物質の生成がない。
【0020】
また、ホモ発酵型の乳酸菌としてペディオコッカス属の乳酸菌を用いることが好ましい。この場合、ペディオコッカス属の乳酸菌は耐塩性を有するため、処理槽内に濃度を10〜20質量%に調整した塩化ナトリウムを添加すれば、耐塩性を有しない他の雑菌等の繁殖を抑制してペディオコッカス属の乳酸菌を優先的に繁殖させて優占種とすることができる。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基づいて説明する。まず図1に基づいて、本発明の生ごみ処理装置の一実施形態の概略構成について説明する。
【0022】
生ごみ処理装置3は、ハウジングH内部に処理槽1を内装し、処理槽1内に配設される撹拌羽根を備えた撹拌軸からなる攪拌手段11及び、攪拌手段11を駆動するモータ(図示せず)からなる駆動手段と、動力伝達機構(図示せず)等をハウジングH内部に設けて主体が構成してある。ハウジングH及び処理槽1の上面部には投入口が設けてあって蓋が開閉自在に設けてあり、蓋を開けて投入口から生ごみが処理槽1内に投入される。
【0023】
処理槽1内には、微生物が生息したチップ(又はバイオチップ)と称されるおが屑状の木質細片のような担体よりなる処理材2が充填してあり、上述したような攪拌手段11によって処理材2を生ごみと共に撹拌して発酵・分解処理されるようになっている。
【0024】
処理槽1の上部には、チップ流出口10が設けてあり、処理槽1内に生ごみや処理材2やこれらの混合物が充満するのを防止し、処理槽1内の上部に気体が満たされるようになっている。
【0025】
このような処理槽1の上部、特にチップ流出口10より上部には、密閉循環経路4の入口・出口となる両端部がそれぞれ接続してある。なお本実施形態においては、密閉循環経路4への入口が接続される部分に排気ファン41が設けてある。そして、この密閉循環経路4に、内部を流れる気体の上流側より順に前記排気ファン41、脱臭器42、凝集器5と再加熱部43とを設け、更に、凝集器5には排水部44を設けてある。
【0026】
処理槽1内で生ごみの発酵・分解処理によって生成したガスを含む気体は、ファン41によって密閉循環経路4に取り込まれ、脱臭器42で脱臭、即ち臭気成分の有機物が除去され、次いで、脱臭器42で脱臭された気体を凝集器5で凝集して結露させることとなる。これにより、処理槽1内の気体を脱臭及び除湿して再び処理槽1に戻すことができ、また、凝集器5で凝集された結露水は臭気成分の有機物が除去されているため、排水部44より外部に排水しても悪臭を放ったり下水処理場の有機物処理の負荷を大きくするといったことがなく、排水部44からの水は下水として直接下水溝に排水したり植物に散水したりしても何ら問題ないものである。さらに、密閉循環経路4の凝集器5の下流側に再加熱部43が設けてあるため、処理槽1内に気体を戻す際、凝集器5にて冷却された気体の温度を上昇させることが可能となって処理槽1内の温度が微生物の活動範囲下に下がるのを防止できる。
【0027】
このような生ごみ処理装置3は、凝集器5による密閉循環経路4を流れる気体中の水分の結露を高効率で行うもので、凝集器5について以下に詳述する。
【0028】
凝集器5は、図1に示すように、冷却ダクト50と冷却ファン53、冷却管54とで主体が構成される。冷却ダクト50内部に収められる冷却管54は、フレキシブル管を同軸でコイル状に巻いたものが縦方向に収められている。ここで冷却管54としてのフレキシブル管の凸部はフィンとしての機能を具備し、熱交換の効率向上に寄与するものである。このように、冷却管54を可撓性を有するフレキシブル管でコイル状に巻いて形成することで、冷却管54の表面積を増大させて冷却効率を向上させ、結露量を増大させることが可能となる。
【0029】
冷却管54は冷却ファン53により冷却されて内部で気体中の水分が結露するが、冷却管54は十分な勾配をもって巻かれているため、結露水は速やかに冷却管54内を流れ落ちて気液分離部56を介して結露水ボトル81に流入する。
【0030】
冷却管54には再加熱部43のヒーターが連結されており、ここで加熱された後、ノズル45から処理槽1内に戻される。
【0031】
再加熱部43を設けない場合、密閉循環経路4内を流れる気体は凝集器5にて水分が除去されると同時に冷却されて処理槽1内に戻されることになるが、処理槽1内が冷却されると処理材2に生息する微生物の活性が損なわれてしまうため、好ましくない。そこで本発明におけるように、再加熱部43を設けて処理槽1内の温度を向上させて微生物の活性が損なわれるのを防止することができる。また、再加熱部43を設けたことによって、適当な間隔で処理槽1内の生ごみと処理材2とを攪拌することで処理槽1内の処理材2の水分の蒸発を促進することができる。さらに、ノズル45の方向を処理材2の表面に向けることで温風乾燥の効果が得られて処理槽1内の湿度も向上するため、処理材2の含水率を一定範囲に保つのに必要な除湿量に対する温度差(即ち凝集器5の冷却管54の入口51と出口52との空気の温度差)の低減を図ることができる。
【0032】
次に、図2に基づいて他例について説明する。この図2に示す例のものは、図1に示す上例において、コイル状に巻いた冷却管54の内部に整流棒55を配設したものである。
【0033】
冷却管54をコイル状に巻くには、その最小巻き半径に限界がある。そのためコイル状に巻かれている冷却管54の径が大きい場合、冷却ファン53で送風すると圧力損失が小さいコイル中央部をショートパスして流れるため、冷却管54の十分な熱交換を行うことが困難であった。そこで、本例のように冷却管54の中心に整流棒55を挿入してコイル中央部の開口断面積を狭めることで、冷却ファン53からの冷却風がショートパスすることなく冷却管54との接触効率が向上して十分な熱交換を行うことが可能となる。
【0034】
次に、図3に基づいて更に他例について説明する。この図3に示す例のものは、図1や図2に示す各例と比べて、凝集器5が異なるものである。
【0035】
冷却管54を、外筒54aと内筒54bとを同心状に上下を長手方向として配置するとともに、その上下端部の開口を閉塞して二重円筒状に形成してある。この冷却管54の上端部近傍の外面には、外筒54aと内筒54b間の空間S1に密閉循環経路4の上流側から気体が外筒54aと内筒54b間の円周方向に導入される入口51を設けてある。また、冷却管54の下端部近傍には、外筒54aと内筒54b間の空間S1と、内筒54b内の空間S2とを連通する連通口を形成してある。また、内筒54bの上端部には、内筒54b内の空間からの気体を密閉循環経路4の下流側に戻す出口52を形成してある。そして、冷却管54の下端部には、前記空間S1,S2にて結露した水を排出する排水部44が設けてある。また、この冷却管54の外筒54aの外面に冷却風を吹き付ける冷却ファン53が配設してある。
【0036】
密閉循環経路4の上流側から冷却管54の上端部の入口51より外筒54aと内筒54b間の空間S1に導入された気体は、外筒54aの内面接線方向に沿ってスパイラル状に回転しながら下降するのであるが、この時、気体が外筒54a内面に効率よく接触するため、十分に冷却される。外筒54aと内筒54b間の空間S1をスパイラル状に下降した気体は、下端部に設けた連通口より内筒54b内の空間S2に導入されて上昇し、出口52より密閉循環経路4の下流側に至る。
【0037】
このような構成とすることで、冷却効率を向上させるために冷却管54をコイル状に巻く必要がなく、簡易な構成でコンパクトな凝集器5を構成することが可能となる。
【0038】
次に、図4に基づいて更に他例について説明する。この図4に示す例のものは、図2に示す例においてペルチェ素子60からなる冷却手段6を設けたものである。
【0039】
ペルチェ素子60からなる冷却手段6は、冷却ダクト50の冷却ファン53のすぐ上流付近にペルチェ素子60を設けたものである。
【0040】
冷却ダクト50の側壁の一部を開口してペルチェ素子60を配置し、ペルチェ素子60の冷却ダクト50内側に熱導体板からなる吸熱部61を配置し、ペルチェ素子60の冷却ダクト50外側にフィンからなる放熱部62を配置し、さらに、放熱部62を冷却するためのペルチェ冷却ファン63を設けたものである。
【0041】
生ごみの過投入により処理材2の含水率が著しく上昇したり、処理槽1内の雰囲気温度が高い環境下においては、十分な熱交換温度差が得られないが、このようにペルチェ素子60からなる冷却手段6を併用運転することで、冷却ファン53にて冷却管54に吹き付ける冷却風の温度を低下させることが可能となって、除湿能力の向上を図ることができる。
【0042】
次に、図5に基づいて更に他例について説明する。この図5に示す例のものは、冷却管54と再加熱部43との間の密閉循環経路4に該密閉循環経路4内を流れる気体を加熱するためのペルチェ素子60からなる加熱手段を設けたものである。
【0043】
冷却ダクト50の冷却管54より下流側の側壁を開口してペルチェ素子60の吸熱部62を配置し、冷却管54より下流側の密閉循環経路4にペルチェ素子60の放熱部61を配置し、放熱部61と吸熱部62とはペルチェ素子60の両側にそれぞれ配置される。
【0044】
このような構成とすることで、密閉循環経路4の下流側に再加熱部43に向けて流れる気体を加熱することができるため、再加熱部43にて加熱する熱量を低減することが可能となる。
【0045】
次に、図6に基づいて更に他例について説明する。この図6に示す例のものは、図3に示す例において、凝集器5の外筒54aにペルチェ素子60からなる冷却手段6を設けたものである。
【0046】
冷却管54の外筒54aの側壁を開口してペルチェ素子60を配置し、ペルチェ素子60の冷却管54内側に吸熱部62を配置し、ペルチェ素子60の冷却管54外側に放熱部61を配置し、さらに放熱部61を冷却するためのペルチェ冷却ファン63を設けたものである。
【0047】
このようにすることで、二重円筒状に形成した冷却管54において、密閉循環経路4内を流れる気体を冷却することができて、結露の効率を向上させることができる。
【0048】
次に、図7に基づいて更に他例について説明する。この図7に示す例のものは、図4に示すものにおいて、冷却管54と再加熱部43との間の密閉循環経路4に該密閉循環経路4内を流れる気体を加熱するためのペルチェ素子60からなる加熱手段を設けたものである。
【0049】
図4に示すものにおいては、ペルチェ素子60の放熱部62を冷却ダクト50外側に配置してペルチェ冷却ファン63にて冷却するようにしていたが、図7に示す本例においては、放熱部62を密閉循環経路4の冷却管54より下流側に配置したものである。
【0050】
このようにすることで、冷却ファン53にて冷却管54に吹き付ける冷却風の温度を低下させて除湿能力の向上を図ることができるとともに、再加熱部43にて加熱する熱量を低減することが可能となる。
【0051】
次に、図8に基づいて更に他例について説明する。この図8に示す例のものは、冷却ファン54の冷却管54への送風による流れの下流側にモーター部M及び制御回路72等の発熱部を配置したものである。
【0052】
凝集器5の冷却ダクト50の出口52から吐出される空気を生ごみ処理装置3内のモーター部Mや制御回路72に向けて流れるように隔壁71を設けて空路を形成する。これにより、生ごみ処理装置3のモーター部M及び制御回路72等の発熱部を冷却することが可能となる。
【0053】
次に、図9及び図10に基づいて更に他例について説明する。この図9及び図10に示す例のものは、気液分離部56に結露水によるトラップ構造8を設けたものである。
【0054】
気液分離部56は、密閉循環経路4のから分岐して排水部44となるもので、下流端部には結露水排水口82が設けてある。そして、排水部44の途中は高さが最も低くなるように配置され、トラップ構造8を形成してある(即ち、最も低い部分は結露水排水口82よりも低くなっている)。結露水排水口82は、回転自在なエルボが接続されている。
【0055】
使用開始時には、図11に示すように、結露水排水口82のエルボを上向きに回転し、使用者が排水部44内に水を注ぎ、トラップ構造8の低くなった部分に水を必要量満たした後は、図10に示すように、結露水排水口82のエルボを下方向に回転する。その後、凝集器5からの結露水がトラップ構造8に溜まり、結露水排水口82より高い位置に位置する水が結露水排水口82から排出される。
【0056】
このようにすることで、臭気の原因となる循環流の漏れを防止することができる。なお、排水口には結露水ボトル81を接続してもよいし、ホースを接続して排水溝などに導いてもよい。
【0057】
ところで、本発明の生ごみ処理装置3においては、外気の酸素を常時取入れるものではないため、微生物として通性嫌気性菌又は偏性嫌気性菌が処理材2に生息することになるが、偏性嫌気性菌は生ごみを発酵・分解処理する過程で酢酸や硫化水素等の腐敗臭の原因物質を生成するため、これらの原因物質の生成が少ない通性嫌気性菌が最も好ましいものとなる。
【0058】
そして、通性嫌気性菌の中でも乳酸菌、特にホモ発酵型の乳酸菌を用いると、ほとんど乳酸のみを生成して酢酸等の悪臭の原因物質を生成することがないため、微生物として非常に好ましいものである。更にこの時、ホモ発酵型の乳酸菌としてペディオコッカス属の乳酸菌を用いることで、ペディオコッカス属の乳酸菌は耐塩性を有するため、処理槽内に濃度を10〜20質量%に調整した塩化ナトリウムを添加すれば、耐塩性を有しない他の雑菌等の繁殖を抑制してペディオコッカス属の乳酸菌を優先的に繁殖させて優占種とすることができる。
【0059】
図11に本実施形態の更に他例を示す。これは、キッチンのシンク下にビルトインするもので、排水部44としてU字型の逆流防止のためのトラップ構造8を有する排水管を用い、この排水管の上流側端部を凝集器5に接続すると共に下流側端部をシンク排水管32に接続してある。排水管の下流側端部のシンク排水管32への接続は、シンク排水管32のS字状をしたトラップの上側若しくは下側のどちらでも良いものである。このようにすることで、処理槽1外に臭気が排出されないと共に、凝集器5にて凝集される結露水を二次処理する必要もなく排水でき、これによって、結露水を直接下水として排水しても下水処理場の負荷(例えばBOD (生物化学的酸素要求量)で示される負荷)を低減することが可能となる。
【0060】
【発明の効果】
上述のように請求項1記載の発明にあっては、生ごみを処理槽内にて微生物を含有する処理材と混合して処理する生ごみ処理装置において、処理槽内の気体が内部を流れる経路の両端部をそれぞれ処理槽内に連通して密閉循環経路を形成し、この密閉循環経路の途中に上流側より順に排気ファン、脱臭器、凝集器、再加熱部を設けるとともに、前記凝集器で結露した水を排水する排水部を設けたので、処理槽内に戻す気体の温度を上昇させて処理材に生息する微生物の活性が損なわれるのを防止することができ、また、処理槽内の湿度を向上させることが可能となって、処理材の含水率を一定範囲に保つのに必要な除湿量に対する温度差の低減を図ることができる。
【0061】
また請求項2記載の発明にあっては、上記請求項1記載の発明の効果に加えて、凝集器を、冷却ダクト内に収納されて密閉循環経路の一部となる冷却管と、この冷却管を冷却するための冷却ファンとで構成し、前記冷却管を可撓性を有するフレキシブル管で形成して該フレキシブル管をコイル状に巻いたので、冷却管の表面積を増大させて冷却効率を向上させ、結露量を増大させることが可能となる。
【0062】
また請求項3記載の発明にあっては、上記請求項2記載の発明の効果に加えて、コイル状に巻いた冷却管の中心に該冷却管との間に所定の空隙が形成されるように整流棒を挿入したので、コイル状の冷却管の中央部の開口断面積を狭めることができ、冷却ファンからの冷却風がショートパスするのを抑えて冷却管との接触効率を向上させて十分な熱交換を行うことが可能となる。
【0063】
また請求項4記載の発明にあっては、上記請求項1記載の発明の効果に加えて、外筒と内筒とを同心状に上下を長手方向として配置するとともに、その上下端部の開口を閉塞して二重円筒状の冷却管を形成し、この冷却管の上端部近傍の外面に外筒と内筒間の空間に密閉循環経路の上流側から気体が外筒と内筒間の円周方向に導入される導入口を設け、冷却管の下端部近傍に外筒と内筒間の空間と内筒内の空間とを連通する連通口を形成し、内筒の上端部に内筒内の空間からの気体を密閉循環経路の下流側に戻す導出口を形成し、冷却管の下端部に前記空間にて結露した水を排出する排水部を設けたので、冷却効率を向上させるために冷却管をコイル状に巻く必要がなく、簡易な構成でコンパクトな凝集器を構成することが可能となる。
【0064】
また請求項5記載の発明にあっては、上記請求項2又は3記載の発明の効果に加えて、冷却ファンにて送風される空気を冷却するためのペルチェ素子からなる冷却手段を設けたので、冷却ファンにて冷却管に吹き付ける冷却風の温度を低下させることが可能となって、除湿能力の向上を図ることができる。
【0065】
また請求項6記載の発明にあっては、上記請求項1乃至5記載の発明の効果に加えて、冷却管又は冷却管に至る密閉循環経路に該密閉循環経路内を流れる気体を冷却するためのペルチェ素子からなる冷却手段を設けたので、冷却管に導入される密閉循環経路からの気体の温度を低下させることが可能となって、除湿能力の向上を図ることができる。
【0066】
また請求項7記載の発明にあっては、上記請求項1乃至6記載の発明の効果に加えて、冷却管の下流端近傍又は冷却管と再加熱部との間の密閉循環経路に該密閉循環経路内を流れる気体を加熱するためのペルチェ素子からなる加熱手段を設けたので、再加熱部にて加熱する熱量を低減することが可能となる。
【0067】
また請求項8記載の発明にあっては、上記請求項2又は3又は5記載の発明の効果に加えて、冷却ファンの凝集器への送風による流れの下流側にモーター部及び制御回路等の発熱部を配置したので、生ごみ処理装置のモーター部及び制御回路等の発熱部を冷却することが可能となる。
【0068】
また請求項9記載の発明にあっては、上記請求項1乃至8記載の発明の効果に加えて、排水部に結露水によるトラップ構造を設けたので、臭気の原因となる循環流の漏れを防止することが可能となる。
【0069】
また請求項10記載の発明にあっては、上記請求項1乃至9記載の発明の効果に加えて、生ごみを処理する微生物に通性嫌気性菌を主体とする微生物を用いたので、酪酸や硫化水素等の腐敗臭の原因物質の生成が少なくてすむ。
【0070】
また請求項11記載の発明にあっては、上記請求項10記載の発明の効果に加えて、通性嫌気性菌としてホモ発酵型の乳酸菌を用いたので、酢酸等の悪臭の原因物質の生成がない。
【0071】
また請求項12記載の発明にあっては、上記請求項11記載の発明の効果に加えて、ホモ発酵型の乳酸菌としてペディオコッカス属の乳酸菌を用いたので、ペディオコッカス属の乳酸菌は耐塩性を有するため、処理槽内に濃度を10〜20質量%に調整した塩化ナトリウムを添加すれば、耐塩性を有しない他の雑菌等の繁殖を抑制してペディオコッカス属の乳酸菌を優先的に繁殖させて優占種とすることができる。
【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形態の概略構成図である。
【図2】同上の他例の要部構成図であり、(a)は整流棒を配設しない状態を示し、(b)は整流棒を配設した状態を示す。
【図3】同上の更に他例の要部構成図を示し、(a)は側断面図であり、(b)は冷却管の断面図である。
【図4】同上の更に他例の要部構成図である。
【図5】同上の更に他例の要部構成図を示し、(a)は側断面図であり、(b)は冷却ダクト及び密閉循環経路の断面図である。
【図6】同上の更に他例の要部構成図を示し、(a)は側断面図であり、(b)は冷却管の断面図である。
【図7】同上の更に他例の要部構成図である。
【図8】同上の更に他例の要部構成図である。
【図9】同上の更に他例の要部構成図で、結露水排水口のエルボを下向きにした状態を示す。
【図10】同上において、結露水排水口のエルボを上向きにした状態の要部構成図である。
【図11】同上の更に他例の概略構成図である。
【符号の説明】
1 処理槽
2 処理材
3 生ごみ処理装置
4 密閉循環経路
41 排気ファン
42 脱臭器
43 再加熱部
44 排水部
5 凝集器
【発明の属する技術分野】
本発明は、微生物の力を利用して生ごみを発酵・分解処理するための生ごみ処理装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来より、生ごみを処理槽内で処理材によって発酵・分解処理する生ごみ処理装置が使用されている。これは、処理槽内に微生物が生息したおが屑状の木質細片のような担体よりなる処理材(チップ又はバイオチップ)を充填し、この処理材と生ごみとを攪拌手段によって撹拌して発酵・分解処理を行うものである。
【0003】
このような生ごみ処理装置には、処理槽に吸気経路と排気経路を設けて、外気を処理槽内に導入するとともに、分解の際に生成したガスや水蒸気等の気体を排出するものがある(例えば、特許文献1参照)。
【0004】
特許文献1には、処理槽内と外気とを連通する排気経路を設け、この排気経路の途中に排気ファン及び脱臭器を設けたものが開示してある。このものにあっては脱臭器を設けてあるものの、脱臭器にて臭気を完全に除去することは困難であり、臭気が処理槽外に排出されて使用者等の人間に不快感を与えるものであった。
【0005】
そこで、臭気が処理槽外に排出されないようにするため、図12に示すような循環する経路が考えられた。これは、経路の両端部をそれぞれ処理槽1に接続して密閉循環経路4を形成し、ファン53によって処理槽1内の気体を一端部から密閉循環経路4内に取込んで他端部から処理槽1内に戻すもので、この時、密閉循環経路4の途中に設けた凝集器5にて処理槽1内の気体の除湿を行い、凝集器5で凝集されて結露した水は外部に排水されるものである。図中2は処理材を、44は凝集器5で凝集される結露水を排水する排水部を、10はオーバーフロー部としてのチップ流出口を示す。
【0006】
このような生ごみ処理装置3にあっては、処理槽1内の臭気が処理槽1外に排出されないものの、処理槽1内に投入される生ごみの量が過大な場合、処理槽1内の気体の除湿量が増大して凝集器6のサイズが過大となるものであった。
【0007】
【特許文献1】
特開2002−159944号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の点に鑑みて発明したものであって、その目的とするところは、処理槽内で生成される臭気が処理槽外に排出されないとともに臭気成分の有機物を溶存する水が排水されず、また、凝集器のサイズが過大となるのを防止する生ごみ処理装置を提供するにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明の生ごみ処理装置にあっては、生ごみを処理槽1内にて微生物を含有する処理材2と混合して処理する生ごみ処理装置3において、処理槽1内の気体が内部を流れる経路の両端部をそれぞれ処理槽1内に連通して密閉循環経路4を形成し、この密閉循環経路4の途中に上流側より順に排気ファン41、脱臭器42、凝集器5、再加熱部43を設けるとともに、前記凝集器5で結露した水を排水する排水部44を設けて成ることを特徴とするものである。このような構成とすることで、処理槽1内に戻す気体の温度を上昇させて処理材2に生息する微生物の活性が損なわれるのを防止することができる。
【0010】
また、凝集器5を、冷却ダクト50内に収納されて密閉循環経路4の一部となる冷却管54と、この冷却管54を冷却するための冷却ファン53とで構成し、前記冷却管54を可撓性を有するフレキシブル管で形成して該フレキシブル管をコイル状に巻くことが好ましい。このような構成とすることで、冷却管54の表面積を増大させて冷却効率を向上させ、結露量を増大させることが可能となる。
【0011】
また、コイル状に巻いた冷却管54の中心に該冷却管54との間に所定の空隙が形成されるように整流棒55を挿入することが好ましい。このような構成とすることで、コイル状の冷却管54の中央部の開口断面積を狭めることができ、冷却ファン53からの冷却風がショートパスするのを抑えて冷却管54との接触効率を向上させて十分な熱交換を行うことが可能となる。
【0012】
また、外筒54aと内筒54bとを同心状に上下を長手方向として配置するとともに、その上下端部の開口を閉塞して二重円筒状の冷却管54を形成し、この冷却管54の上端部近傍の外面に外筒54aと内筒54b間の空間S1に密閉循環経路4の上流側から気体が外筒54aと内筒54b間の円周方向に導入される導入口を設け、冷却管54の下端部近傍に外筒54aと内筒54b間の空間S1と内筒54b内の空間S2とを連通する連通口を形成し、内筒54bの上端部に内筒54b内の空間からの気体を密閉循環経路4の下流側に戻す導出口を形成し、前記空間S1,S2にて結露した水を排出する排水部44を設けることが好ましい。このような構成とすることで、冷却効率を向上させるために冷却管54をコイル状に巻く必要がなく、簡易な構成でコンパクトな凝集器5を構成することが可能となる。
【0013】
また、冷却ファン53にて送風される空気を冷却するためのペルチェ素子60からなる冷却手段6を設けることが好ましい。このような構成とすることで、冷却ファン53にて冷却管54に吹き付ける冷却風の温度を低下させることが可能となって、除湿能力の向上を図ることができる。
【0014】
また、冷却管54又は冷却管54に至る密閉循環経路4に該密閉循環経路4内を流れる気体を冷却するためのペルチェ素子60からなる冷却手段6を設けることが好ましい。このような構成とすることで、冷却管54に導入される密閉循環経路4からの気体の温度を低下させることが可能となって、除湿能力の向上を図ることができる。
【0015】
また、冷却管54の下流端近傍又は冷却管54と再加熱部43との間の密閉循環経路4に該密閉循環経路4内を流れる気体を加熱するためのペルチェ素子60からなる加熱手段を設けることが好ましい。このような構成とすることで、再加熱部43にて加熱する熱量を低減することが可能となる。
【0016】
また、冷却ファン54の冷却管54への送風による流れの下流側にモーター部M及び制御回路72等の発熱部を配置することが好ましい。このような構成とすることで、生ごみ処理装置3のモーター部M及び制御回路72等の発熱部を冷却することが可能となる。
【0017】
また、排水部44に結露水によるトラップ構造8を設けることが好ましい。このような構成とすることで、臭気の原因となる循環流の漏れを防止することができる。
【0018】
また、生ごみを処理する微生物に通性嫌気性菌を主体とする微生物を用いることが好ましい。この場合、酢酸や硫化水素等の腐敗臭の原因物質の生成が少なくてすむ。
【0019】
また、通性嫌気性菌としてホモ発酵型の乳酸菌を用いることが好ましい。この場合、酢酸等の悪臭の原因物質の生成がない。
【0020】
また、ホモ発酵型の乳酸菌としてペディオコッカス属の乳酸菌を用いることが好ましい。この場合、ペディオコッカス属の乳酸菌は耐塩性を有するため、処理槽内に濃度を10〜20質量%に調整した塩化ナトリウムを添加すれば、耐塩性を有しない他の雑菌等の繁殖を抑制してペディオコッカス属の乳酸菌を優先的に繁殖させて優占種とすることができる。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基づいて説明する。まず図1に基づいて、本発明の生ごみ処理装置の一実施形態の概略構成について説明する。
【0022】
生ごみ処理装置3は、ハウジングH内部に処理槽1を内装し、処理槽1内に配設される撹拌羽根を備えた撹拌軸からなる攪拌手段11及び、攪拌手段11を駆動するモータ(図示せず)からなる駆動手段と、動力伝達機構(図示せず)等をハウジングH内部に設けて主体が構成してある。ハウジングH及び処理槽1の上面部には投入口が設けてあって蓋が開閉自在に設けてあり、蓋を開けて投入口から生ごみが処理槽1内に投入される。
【0023】
処理槽1内には、微生物が生息したチップ(又はバイオチップ)と称されるおが屑状の木質細片のような担体よりなる処理材2が充填してあり、上述したような攪拌手段11によって処理材2を生ごみと共に撹拌して発酵・分解処理されるようになっている。
【0024】
処理槽1の上部には、チップ流出口10が設けてあり、処理槽1内に生ごみや処理材2やこれらの混合物が充満するのを防止し、処理槽1内の上部に気体が満たされるようになっている。
【0025】
このような処理槽1の上部、特にチップ流出口10より上部には、密閉循環経路4の入口・出口となる両端部がそれぞれ接続してある。なお本実施形態においては、密閉循環経路4への入口が接続される部分に排気ファン41が設けてある。そして、この密閉循環経路4に、内部を流れる気体の上流側より順に前記排気ファン41、脱臭器42、凝集器5と再加熱部43とを設け、更に、凝集器5には排水部44を設けてある。
【0026】
処理槽1内で生ごみの発酵・分解処理によって生成したガスを含む気体は、ファン41によって密閉循環経路4に取り込まれ、脱臭器42で脱臭、即ち臭気成分の有機物が除去され、次いで、脱臭器42で脱臭された気体を凝集器5で凝集して結露させることとなる。これにより、処理槽1内の気体を脱臭及び除湿して再び処理槽1に戻すことができ、また、凝集器5で凝集された結露水は臭気成分の有機物が除去されているため、排水部44より外部に排水しても悪臭を放ったり下水処理場の有機物処理の負荷を大きくするといったことがなく、排水部44からの水は下水として直接下水溝に排水したり植物に散水したりしても何ら問題ないものである。さらに、密閉循環経路4の凝集器5の下流側に再加熱部43が設けてあるため、処理槽1内に気体を戻す際、凝集器5にて冷却された気体の温度を上昇させることが可能となって処理槽1内の温度が微生物の活動範囲下に下がるのを防止できる。
【0027】
このような生ごみ処理装置3は、凝集器5による密閉循環経路4を流れる気体中の水分の結露を高効率で行うもので、凝集器5について以下に詳述する。
【0028】
凝集器5は、図1に示すように、冷却ダクト50と冷却ファン53、冷却管54とで主体が構成される。冷却ダクト50内部に収められる冷却管54は、フレキシブル管を同軸でコイル状に巻いたものが縦方向に収められている。ここで冷却管54としてのフレキシブル管の凸部はフィンとしての機能を具備し、熱交換の効率向上に寄与するものである。このように、冷却管54を可撓性を有するフレキシブル管でコイル状に巻いて形成することで、冷却管54の表面積を増大させて冷却効率を向上させ、結露量を増大させることが可能となる。
【0029】
冷却管54は冷却ファン53により冷却されて内部で気体中の水分が結露するが、冷却管54は十分な勾配をもって巻かれているため、結露水は速やかに冷却管54内を流れ落ちて気液分離部56を介して結露水ボトル81に流入する。
【0030】
冷却管54には再加熱部43のヒーターが連結されており、ここで加熱された後、ノズル45から処理槽1内に戻される。
【0031】
再加熱部43を設けない場合、密閉循環経路4内を流れる気体は凝集器5にて水分が除去されると同時に冷却されて処理槽1内に戻されることになるが、処理槽1内が冷却されると処理材2に生息する微生物の活性が損なわれてしまうため、好ましくない。そこで本発明におけるように、再加熱部43を設けて処理槽1内の温度を向上させて微生物の活性が損なわれるのを防止することができる。また、再加熱部43を設けたことによって、適当な間隔で処理槽1内の生ごみと処理材2とを攪拌することで処理槽1内の処理材2の水分の蒸発を促進することができる。さらに、ノズル45の方向を処理材2の表面に向けることで温風乾燥の効果が得られて処理槽1内の湿度も向上するため、処理材2の含水率を一定範囲に保つのに必要な除湿量に対する温度差(即ち凝集器5の冷却管54の入口51と出口52との空気の温度差)の低減を図ることができる。
【0032】
次に、図2に基づいて他例について説明する。この図2に示す例のものは、図1に示す上例において、コイル状に巻いた冷却管54の内部に整流棒55を配設したものである。
【0033】
冷却管54をコイル状に巻くには、その最小巻き半径に限界がある。そのためコイル状に巻かれている冷却管54の径が大きい場合、冷却ファン53で送風すると圧力損失が小さいコイル中央部をショートパスして流れるため、冷却管54の十分な熱交換を行うことが困難であった。そこで、本例のように冷却管54の中心に整流棒55を挿入してコイル中央部の開口断面積を狭めることで、冷却ファン53からの冷却風がショートパスすることなく冷却管54との接触効率が向上して十分な熱交換を行うことが可能となる。
【0034】
次に、図3に基づいて更に他例について説明する。この図3に示す例のものは、図1や図2に示す各例と比べて、凝集器5が異なるものである。
【0035】
冷却管54を、外筒54aと内筒54bとを同心状に上下を長手方向として配置するとともに、その上下端部の開口を閉塞して二重円筒状に形成してある。この冷却管54の上端部近傍の外面には、外筒54aと内筒54b間の空間S1に密閉循環経路4の上流側から気体が外筒54aと内筒54b間の円周方向に導入される入口51を設けてある。また、冷却管54の下端部近傍には、外筒54aと内筒54b間の空間S1と、内筒54b内の空間S2とを連通する連通口を形成してある。また、内筒54bの上端部には、内筒54b内の空間からの気体を密閉循環経路4の下流側に戻す出口52を形成してある。そして、冷却管54の下端部には、前記空間S1,S2にて結露した水を排出する排水部44が設けてある。また、この冷却管54の外筒54aの外面に冷却風を吹き付ける冷却ファン53が配設してある。
【0036】
密閉循環経路4の上流側から冷却管54の上端部の入口51より外筒54aと内筒54b間の空間S1に導入された気体は、外筒54aの内面接線方向に沿ってスパイラル状に回転しながら下降するのであるが、この時、気体が外筒54a内面に効率よく接触するため、十分に冷却される。外筒54aと内筒54b間の空間S1をスパイラル状に下降した気体は、下端部に設けた連通口より内筒54b内の空間S2に導入されて上昇し、出口52より密閉循環経路4の下流側に至る。
【0037】
このような構成とすることで、冷却効率を向上させるために冷却管54をコイル状に巻く必要がなく、簡易な構成でコンパクトな凝集器5を構成することが可能となる。
【0038】
次に、図4に基づいて更に他例について説明する。この図4に示す例のものは、図2に示す例においてペルチェ素子60からなる冷却手段6を設けたものである。
【0039】
ペルチェ素子60からなる冷却手段6は、冷却ダクト50の冷却ファン53のすぐ上流付近にペルチェ素子60を設けたものである。
【0040】
冷却ダクト50の側壁の一部を開口してペルチェ素子60を配置し、ペルチェ素子60の冷却ダクト50内側に熱導体板からなる吸熱部61を配置し、ペルチェ素子60の冷却ダクト50外側にフィンからなる放熱部62を配置し、さらに、放熱部62を冷却するためのペルチェ冷却ファン63を設けたものである。
【0041】
生ごみの過投入により処理材2の含水率が著しく上昇したり、処理槽1内の雰囲気温度が高い環境下においては、十分な熱交換温度差が得られないが、このようにペルチェ素子60からなる冷却手段6を併用運転することで、冷却ファン53にて冷却管54に吹き付ける冷却風の温度を低下させることが可能となって、除湿能力の向上を図ることができる。
【0042】
次に、図5に基づいて更に他例について説明する。この図5に示す例のものは、冷却管54と再加熱部43との間の密閉循環経路4に該密閉循環経路4内を流れる気体を加熱するためのペルチェ素子60からなる加熱手段を設けたものである。
【0043】
冷却ダクト50の冷却管54より下流側の側壁を開口してペルチェ素子60の吸熱部62を配置し、冷却管54より下流側の密閉循環経路4にペルチェ素子60の放熱部61を配置し、放熱部61と吸熱部62とはペルチェ素子60の両側にそれぞれ配置される。
【0044】
このような構成とすることで、密閉循環経路4の下流側に再加熱部43に向けて流れる気体を加熱することができるため、再加熱部43にて加熱する熱量を低減することが可能となる。
【0045】
次に、図6に基づいて更に他例について説明する。この図6に示す例のものは、図3に示す例において、凝集器5の外筒54aにペルチェ素子60からなる冷却手段6を設けたものである。
【0046】
冷却管54の外筒54aの側壁を開口してペルチェ素子60を配置し、ペルチェ素子60の冷却管54内側に吸熱部62を配置し、ペルチェ素子60の冷却管54外側に放熱部61を配置し、さらに放熱部61を冷却するためのペルチェ冷却ファン63を設けたものである。
【0047】
このようにすることで、二重円筒状に形成した冷却管54において、密閉循環経路4内を流れる気体を冷却することができて、結露の効率を向上させることができる。
【0048】
次に、図7に基づいて更に他例について説明する。この図7に示す例のものは、図4に示すものにおいて、冷却管54と再加熱部43との間の密閉循環経路4に該密閉循環経路4内を流れる気体を加熱するためのペルチェ素子60からなる加熱手段を設けたものである。
【0049】
図4に示すものにおいては、ペルチェ素子60の放熱部62を冷却ダクト50外側に配置してペルチェ冷却ファン63にて冷却するようにしていたが、図7に示す本例においては、放熱部62を密閉循環経路4の冷却管54より下流側に配置したものである。
【0050】
このようにすることで、冷却ファン53にて冷却管54に吹き付ける冷却風の温度を低下させて除湿能力の向上を図ることができるとともに、再加熱部43にて加熱する熱量を低減することが可能となる。
【0051】
次に、図8に基づいて更に他例について説明する。この図8に示す例のものは、冷却ファン54の冷却管54への送風による流れの下流側にモーター部M及び制御回路72等の発熱部を配置したものである。
【0052】
凝集器5の冷却ダクト50の出口52から吐出される空気を生ごみ処理装置3内のモーター部Mや制御回路72に向けて流れるように隔壁71を設けて空路を形成する。これにより、生ごみ処理装置3のモーター部M及び制御回路72等の発熱部を冷却することが可能となる。
【0053】
次に、図9及び図10に基づいて更に他例について説明する。この図9及び図10に示す例のものは、気液分離部56に結露水によるトラップ構造8を設けたものである。
【0054】
気液分離部56は、密閉循環経路4のから分岐して排水部44となるもので、下流端部には結露水排水口82が設けてある。そして、排水部44の途中は高さが最も低くなるように配置され、トラップ構造8を形成してある(即ち、最も低い部分は結露水排水口82よりも低くなっている)。結露水排水口82は、回転自在なエルボが接続されている。
【0055】
使用開始時には、図11に示すように、結露水排水口82のエルボを上向きに回転し、使用者が排水部44内に水を注ぎ、トラップ構造8の低くなった部分に水を必要量満たした後は、図10に示すように、結露水排水口82のエルボを下方向に回転する。その後、凝集器5からの結露水がトラップ構造8に溜まり、結露水排水口82より高い位置に位置する水が結露水排水口82から排出される。
【0056】
このようにすることで、臭気の原因となる循環流の漏れを防止することができる。なお、排水口には結露水ボトル81を接続してもよいし、ホースを接続して排水溝などに導いてもよい。
【0057】
ところで、本発明の生ごみ処理装置3においては、外気の酸素を常時取入れるものではないため、微生物として通性嫌気性菌又は偏性嫌気性菌が処理材2に生息することになるが、偏性嫌気性菌は生ごみを発酵・分解処理する過程で酢酸や硫化水素等の腐敗臭の原因物質を生成するため、これらの原因物質の生成が少ない通性嫌気性菌が最も好ましいものとなる。
【0058】
そして、通性嫌気性菌の中でも乳酸菌、特にホモ発酵型の乳酸菌を用いると、ほとんど乳酸のみを生成して酢酸等の悪臭の原因物質を生成することがないため、微生物として非常に好ましいものである。更にこの時、ホモ発酵型の乳酸菌としてペディオコッカス属の乳酸菌を用いることで、ペディオコッカス属の乳酸菌は耐塩性を有するため、処理槽内に濃度を10〜20質量%に調整した塩化ナトリウムを添加すれば、耐塩性を有しない他の雑菌等の繁殖を抑制してペディオコッカス属の乳酸菌を優先的に繁殖させて優占種とすることができる。
【0059】
図11に本実施形態の更に他例を示す。これは、キッチンのシンク下にビルトインするもので、排水部44としてU字型の逆流防止のためのトラップ構造8を有する排水管を用い、この排水管の上流側端部を凝集器5に接続すると共に下流側端部をシンク排水管32に接続してある。排水管の下流側端部のシンク排水管32への接続は、シンク排水管32のS字状をしたトラップの上側若しくは下側のどちらでも良いものである。このようにすることで、処理槽1外に臭気が排出されないと共に、凝集器5にて凝集される結露水を二次処理する必要もなく排水でき、これによって、結露水を直接下水として排水しても下水処理場の負荷(例えばBOD (生物化学的酸素要求量)で示される負荷)を低減することが可能となる。
【0060】
【発明の効果】
上述のように請求項1記載の発明にあっては、生ごみを処理槽内にて微生物を含有する処理材と混合して処理する生ごみ処理装置において、処理槽内の気体が内部を流れる経路の両端部をそれぞれ処理槽内に連通して密閉循環経路を形成し、この密閉循環経路の途中に上流側より順に排気ファン、脱臭器、凝集器、再加熱部を設けるとともに、前記凝集器で結露した水を排水する排水部を設けたので、処理槽内に戻す気体の温度を上昇させて処理材に生息する微生物の活性が損なわれるのを防止することができ、また、処理槽内の湿度を向上させることが可能となって、処理材の含水率を一定範囲に保つのに必要な除湿量に対する温度差の低減を図ることができる。
【0061】
また請求項2記載の発明にあっては、上記請求項1記載の発明の効果に加えて、凝集器を、冷却ダクト内に収納されて密閉循環経路の一部となる冷却管と、この冷却管を冷却するための冷却ファンとで構成し、前記冷却管を可撓性を有するフレキシブル管で形成して該フレキシブル管をコイル状に巻いたので、冷却管の表面積を増大させて冷却効率を向上させ、結露量を増大させることが可能となる。
【0062】
また請求項3記載の発明にあっては、上記請求項2記載の発明の効果に加えて、コイル状に巻いた冷却管の中心に該冷却管との間に所定の空隙が形成されるように整流棒を挿入したので、コイル状の冷却管の中央部の開口断面積を狭めることができ、冷却ファンからの冷却風がショートパスするのを抑えて冷却管との接触効率を向上させて十分な熱交換を行うことが可能となる。
【0063】
また請求項4記載の発明にあっては、上記請求項1記載の発明の効果に加えて、外筒と内筒とを同心状に上下を長手方向として配置するとともに、その上下端部の開口を閉塞して二重円筒状の冷却管を形成し、この冷却管の上端部近傍の外面に外筒と内筒間の空間に密閉循環経路の上流側から気体が外筒と内筒間の円周方向に導入される導入口を設け、冷却管の下端部近傍に外筒と内筒間の空間と内筒内の空間とを連通する連通口を形成し、内筒の上端部に内筒内の空間からの気体を密閉循環経路の下流側に戻す導出口を形成し、冷却管の下端部に前記空間にて結露した水を排出する排水部を設けたので、冷却効率を向上させるために冷却管をコイル状に巻く必要がなく、簡易な構成でコンパクトな凝集器を構成することが可能となる。
【0064】
また請求項5記載の発明にあっては、上記請求項2又は3記載の発明の効果に加えて、冷却ファンにて送風される空気を冷却するためのペルチェ素子からなる冷却手段を設けたので、冷却ファンにて冷却管に吹き付ける冷却風の温度を低下させることが可能となって、除湿能力の向上を図ることができる。
【0065】
また請求項6記載の発明にあっては、上記請求項1乃至5記載の発明の効果に加えて、冷却管又は冷却管に至る密閉循環経路に該密閉循環経路内を流れる気体を冷却するためのペルチェ素子からなる冷却手段を設けたので、冷却管に導入される密閉循環経路からの気体の温度を低下させることが可能となって、除湿能力の向上を図ることができる。
【0066】
また請求項7記載の発明にあっては、上記請求項1乃至6記載の発明の効果に加えて、冷却管の下流端近傍又は冷却管と再加熱部との間の密閉循環経路に該密閉循環経路内を流れる気体を加熱するためのペルチェ素子からなる加熱手段を設けたので、再加熱部にて加熱する熱量を低減することが可能となる。
【0067】
また請求項8記載の発明にあっては、上記請求項2又は3又は5記載の発明の効果に加えて、冷却ファンの凝集器への送風による流れの下流側にモーター部及び制御回路等の発熱部を配置したので、生ごみ処理装置のモーター部及び制御回路等の発熱部を冷却することが可能となる。
【0068】
また請求項9記載の発明にあっては、上記請求項1乃至8記載の発明の効果に加えて、排水部に結露水によるトラップ構造を設けたので、臭気の原因となる循環流の漏れを防止することが可能となる。
【0069】
また請求項10記載の発明にあっては、上記請求項1乃至9記載の発明の効果に加えて、生ごみを処理する微生物に通性嫌気性菌を主体とする微生物を用いたので、酪酸や硫化水素等の腐敗臭の原因物質の生成が少なくてすむ。
【0070】
また請求項11記載の発明にあっては、上記請求項10記載の発明の効果に加えて、通性嫌気性菌としてホモ発酵型の乳酸菌を用いたので、酢酸等の悪臭の原因物質の生成がない。
【0071】
また請求項12記載の発明にあっては、上記請求項11記載の発明の効果に加えて、ホモ発酵型の乳酸菌としてペディオコッカス属の乳酸菌を用いたので、ペディオコッカス属の乳酸菌は耐塩性を有するため、処理槽内に濃度を10〜20質量%に調整した塩化ナトリウムを添加すれば、耐塩性を有しない他の雑菌等の繁殖を抑制してペディオコッカス属の乳酸菌を優先的に繁殖させて優占種とすることができる。
【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形態の概略構成図である。
【図2】同上の他例の要部構成図であり、(a)は整流棒を配設しない状態を示し、(b)は整流棒を配設した状態を示す。
【図3】同上の更に他例の要部構成図を示し、(a)は側断面図であり、(b)は冷却管の断面図である。
【図4】同上の更に他例の要部構成図である。
【図5】同上の更に他例の要部構成図を示し、(a)は側断面図であり、(b)は冷却ダクト及び密閉循環経路の断面図である。
【図6】同上の更に他例の要部構成図を示し、(a)は側断面図であり、(b)は冷却管の断面図である。
【図7】同上の更に他例の要部構成図である。
【図8】同上の更に他例の要部構成図である。
【図9】同上の更に他例の要部構成図で、結露水排水口のエルボを下向きにした状態を示す。
【図10】同上において、結露水排水口のエルボを上向きにした状態の要部構成図である。
【図11】同上の更に他例の概略構成図である。
【符号の説明】
1 処理槽
2 処理材
3 生ごみ処理装置
4 密閉循環経路
41 排気ファン
42 脱臭器
43 再加熱部
44 排水部
5 凝集器
Claims (12)
- 生ごみを処理槽内にて微生物を含有する処理材と混合して処理する生ごみ処理装置において、処理槽内の気体が内部を流れる経路の両端部をそれぞれ処理槽内に連通して密閉循環経路を形成し、この密閉循環経路の途中に上流側より順に排気ファン、脱臭器、凝集器、再加熱部を設けるとともに、前記凝集器で結露した水を排水する排水部を設けて成ることを特徴とする生ごみ処理装置。
- 凝集器を、冷却ダクト内に収納されて密閉循環経路の一部となる冷却管と、この冷却管を冷却するための冷却ファンとで構成し、前記冷却管を可撓性を有するフレキシブル管で形成して該フレキシブル管をコイル状に巻いて成ることを特徴とする請求項1記載の生ごみ処理装置。
- コイル状に巻いた冷却管の中心に該冷却管との間に所定の空隙が形成されるように整流棒を挿入して成ることを特徴とする請求項2記載の生ごみ処理装置。
- 外筒と内筒とを同心状に上下を長手方向として配置するとともに、その上下端部の開口を閉塞して二重円筒状の冷却管を形成し、この冷却管の上端部近傍の外面に外筒と内筒間の空間に密閉循環経路の上流側から気体が外筒と内筒間の円周方向に導入される導入口を設け、冷却管の下端部近傍に外筒と内筒間の空間と内筒内の空間とを連通する連通口を形成し、内筒の上端部に内筒内の空間からの気体を密閉循環経路の下流側に戻す導出口を形成し、冷却管の下端部に前記空間にて結露した水を排出する排水部を設けて成ることを特徴とする請求項1記載の生ごみ処理装置。
- 冷却ファンにて送風される空気を冷却するためのペルチェ素子からなる冷却手段を設けて成ることを特徴とする請求項2又は3記載の生ごみ処理装置。
- 冷却管又は冷却管に至る密閉循環経路に該密閉循環経路内を流れる気体を冷却するためのペルチェ素子からなる冷却手段を設けて成ることを特徴とする請求項1乃至5記載の生ごみ処理装置。
- 冷却管の下流端近傍又は冷却管と再加熱部との間の密閉循環経路に該密閉循環経路内を流れる気体を加熱するためのペルチェ素子からなる加熱手段を設けて成ることを特徴とする請求項1乃至6記載の生ごみ処理装置。
- 冷却ファンの凝集器への送風による流れの下流側にモーター部及び制御回路等の発熱部を配置して成ることを特徴とする請求項2又は3又は5のいずれかに記載の生ごみ処理装置。
- 排水部に結露水によるトラップ構造を設けて成ることを特徴とする請求項1乃至8のいずれかに記載の生ごみ処理装置。
- 生ごみを処理する微生物に通性嫌気性菌を主体とする微生物を用いて成ることを特徴とする請求項1乃至9のいずれかに記載の生ごみ処理装置。
- 通性嫌気性菌としてホモ発酵型の乳酸菌を用いて成ることを特徴とする請求項10記載の生ごみ処理装置。
- ホモ発酵型の乳酸菌としてペディオコッカス属の乳酸菌を用いて成ることを特徴とする請求項11記載の生ごみ処理装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003019519A JP2004160434A (ja) | 2002-09-25 | 2003-01-28 | 生ごみ処理装置 |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002279724 | 2002-09-25 | ||
JP2003019519A JP2004160434A (ja) | 2002-09-25 | 2003-01-28 | 生ごみ処理装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004160434A true JP2004160434A (ja) | 2004-06-10 |
Family
ID=32827775
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003019519A Withdrawn JP2004160434A (ja) | 2002-09-25 | 2003-01-28 | 生ごみ処理装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004160434A (ja) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008253918A (ja) * | 2007-04-05 | 2008-10-23 | Kishu Elm Kk | 生ゴミ処理装置 |
JP2010046642A (ja) * | 2008-08-25 | 2010-03-04 | Daikin Ind Ltd | 凝縮器 |
JP2013506424A (ja) * | 2009-09-30 | 2013-02-28 | エクセレレックス インク. | 使い捨てバイオリアクター凝縮バッグおよびフィルターヒーター |
CN105051175A (zh) * | 2013-03-22 | 2015-11-11 | 松下健康医疗控股株式会社 | 培养装置 |
JP2017060477A (ja) * | 2011-10-10 | 2017-03-30 | ダスギプ・インフォメーション・アンド・プロセス・テクノロジー・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツングDasgip Information And Process Technology Gmbh | バイオリアクタを有するバイオテクノロジー装置、バイオリアクタのための排気ガス温度制御デバイス、およびバイオテクノロジー装置内を流れる排気ガスを処理する方法 |
WO2020194808A1 (ja) * | 2019-03-22 | 2020-10-01 | 積水化学工業株式会社 | 有機化合物の製造システム |
KR20210153251A (ko) * | 2020-06-10 | 2021-12-17 | 엘지전자 주식회사 | 음료 제조기 |
JP2021194561A (ja) * | 2020-06-10 | 2021-12-27 | ヤンマーホールディングス株式会社 | 冷却装置およびそれを備えた処理システム |
JP7478034B2 (ja) | 2020-06-10 | 2024-05-02 | ヤンマーホールディングス株式会社 | 冷却装置およびそれを備えた処理システム |
-
2003
- 2003-01-28 JP JP2003019519A patent/JP2004160434A/ja not_active Withdrawn
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008253918A (ja) * | 2007-04-05 | 2008-10-23 | Kishu Elm Kk | 生ゴミ処理装置 |
JP2010046642A (ja) * | 2008-08-25 | 2010-03-04 | Daikin Ind Ltd | 凝縮器 |
JP2013506424A (ja) * | 2009-09-30 | 2013-02-28 | エクセレレックス インク. | 使い捨てバイオリアクター凝縮バッグおよびフィルターヒーター |
JP2017060477A (ja) * | 2011-10-10 | 2017-03-30 | ダスギプ・インフォメーション・アンド・プロセス・テクノロジー・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツングDasgip Information And Process Technology Gmbh | バイオリアクタを有するバイオテクノロジー装置、バイオリアクタのための排気ガス温度制御デバイス、およびバイオテクノロジー装置内を流れる排気ガスを処理する方法 |
US10717960B2 (en) | 2011-10-10 | 2020-07-21 | Dasgip Information And Technology Gmbh | Biotechnological apparatus comprising a bioreactor, exhaust gas temperature control device for a bioreactor and a method for treating an exhaust gas stream in a biotechnological apparatus |
CN105051175A (zh) * | 2013-03-22 | 2015-11-11 | 松下健康医疗控股株式会社 | 培养装置 |
CN105051175B (zh) * | 2013-03-22 | 2016-11-23 | 松下健康医疗控股株式会社 | 培养装置 |
WO2020194808A1 (ja) * | 2019-03-22 | 2020-10-01 | 積水化学工業株式会社 | 有機化合物の製造システム |
KR20210153251A (ko) * | 2020-06-10 | 2021-12-17 | 엘지전자 주식회사 | 음료 제조기 |
JP2021194561A (ja) * | 2020-06-10 | 2021-12-27 | ヤンマーホールディングス株式会社 | 冷却装置およびそれを備えた処理システム |
KR102429248B1 (ko) * | 2020-06-10 | 2022-08-05 | 엘지전자 주식회사 | 음료 제조기 |
JP7478034B2 (ja) | 2020-06-10 | 2024-05-02 | ヤンマーホールディングス株式会社 | 冷却装置およびそれを備えた処理システム |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2004160434A (ja) | 生ごみ処理装置 | |
KR100364004B1 (ko) | 음식물쓰레기 처리장치 | |
CN211914941U (zh) | 一种室外餐厨垃圾处理装置 | |
US20100200476A1 (en) | Wastewater treatment apparatus | |
KR200217924Y1 (ko) | 음식물쓰레기의 수분 처리장치 | |
JP2003010632A (ja) | 生ゴミ処理機における脱臭装置 | |
JP4251001B2 (ja) | 生ごみ処理機 | |
JPH09174027A (ja) | 有機物の処理装置 | |
JP4700917B2 (ja) | 熱風炉を用いた有機廃棄物の堆肥化処理装置および堆肥化処理方法 | |
JP2002205033A (ja) | 生ゴミ分解処理方法 | |
KR0175774B1 (ko) | 대형 음식물처리기 탈취장치 | |
KR20030086085A (ko) | 음식물 처리기의 탈취장치 | |
KR20010025207A (ko) | 음식물 쓰레기 처리장치 | |
JP3454248B2 (ja) | 生ごみ処理装置 | |
JPH0852322A (ja) | 脱臭装置 | |
KR0134836Y1 (ko) | 음식물 쓰레기 처리기 | |
KR100640899B1 (ko) | 음식물 쓰레기 처리기 | |
JP2003305440A (ja) | 生ごみ処理装置 | |
JP2006026491A (ja) | 生ごみ処理装置 | |
JP2009028621A (ja) | 生ゴミ乾燥処理装置 | |
JP2000167521A (ja) | ゴミ処理機等の脱臭装置 | |
JP2001079522A (ja) | 生ゴミ処理装置 | |
JP2000107727A (ja) | 脱臭機能を持つ高水分有機廃棄物の処理装置 | |
JPH1133523A (ja) | 発酵装置に用いる熱交換器 | |
JP2002239514A (ja) | 有機廃棄物処理機および有機廃棄物処理方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050908 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070622 |
|
A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20070725 |