【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主に厨芥として一般もしくは事業場から排出された生ごみを乾燥処理するための生ごみ処理機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、地球環境問題への関心の高まりやごみの最終処分場問題の発生などから、特に都市部の一般家庭や事業所において、排出された生ごみを環境に優しく処理するための生ごみ処理機が普及しつつある。生ごみ処理機の方式としては、微生物分解方式と高温乾燥方式に大別され、その処理の概要を図３に示す。図３中のＡは従来の微生物分解方式による領域、Ｂは高温乾燥方式による領域を示している。尚、領域Ｃは本発明の新規の生ごみ処理方式（いわゆる低温乾燥制御方式）であり、これについては発明の詳細な説明中で詳述する。
【０００３】
先ず、従来の微生物分解方式においては、微生物を把持させた処理基材と生ごみを処理槽内にて間欠的に撹拌・混合し、更に処理槽内へ外気を通気させることで、図３の領域Ａに示すように、処理基材の含水率を３０％〜６０％になるように維持すると共に、処理槽周囲に設けられたヒーター等によって４０℃〜６０℃の温度領域で保温を行なっている。これにより、処理基材上の微生物の活性を高めて、好気的に生ごみを生分解させて減容化を行なっている。この微生物分解方式では、処理基材における含水率が重要な因子であり、その値が７０％を超えると、通気性が急激に低下して処理基材中が嫌気状態となり、メルカプタンをはじめとした悪臭（嫌気状態での微生物分解臭）が発生すると共に生ごみ分解処理能力が著しく低下する。一方、含水率が３０％以下であると、生ごみを分解する枯草菌や放線菌をはじめとした一般細菌の活性が著しく低下し、更に含水率が２０％では食品分野で使用される指標の水分活性（ＡＷ）０．８０に相当し、ほとんどの微生物が増殖できない領域となる。それ故、微生物分解処理においては含水率３０％〜６０％という領域での制御となっている。しかし、この微生物による分解過程において、魚や肉などのタンパク質の一部はアミノ酸を経て低分子化合物に分解されて、不快な臭気が発生する。発生臭気のうち、（臭気濃度）／（閾値）の値が高かった物質としては、アミン類の微生物分解臭［１〜１０］、アンモニアやイオウ化合物の微生物分解臭［１０〜１００］であり、このような微生物分解臭の発生が大きな課題となっている。
【０００４】
一方、従来の高温乾燥方式においては、通気経路に設けられた加熱手段などにより、図３の領域Ｂに示すように、処理槽内の生ごみを１００℃以上の高温で加熱乾燥処理を行ない、８０％程度の含水率の生ごみを短時間で１０％以下に低減して、減容化を行なっている。１００℃を超える高温で生ごみを乾燥処理した場合には、アルデヒド類などの不快な焦げ臭が発生することが知られている。実際に標準生ごみを１００℃を超える温度での高温乾燥方式にて処理を行なった場合、発生臭気のうち、（臭気湿度）／（閾値）の値が高かった物質は、イソバレルアルデヒドやブチルアルデヒドのようなアルデヒド類の焦げ臭［１００〜３００］であった。これらの焦げ臭の発生メカニズムとして、生ごみ中に含まれている不飽和脂肪酸が酸化されて過酸化脂質を経て、上記に示したアルデヒド類が生成される。こういった酸化反応は常温でも進行するが、処理温度が高くなるほど促進される。更に、生成されたアルデヒド類は気化することで空気中に気散して悪臭の原因となるが、沸点を超えることで気化は液体全体から進行することとなり、焦げ臭であるこれらアルデヒド類の濃度は急激に増大するのである。高温乾燥方式においては、このような焦げ臭の発生が大きな課題となっている。
【０００５】
以上のように、従来の生ごみ処理方式のうち、微生物分解方式では、生ごみの微生物分解過程で生成されるアンモニアや二硫化メチルなどの微生物分解臭の発生が課題となり、もう一方の高温乾燥方式では、アルデヒド類に代表される焦げ臭の発生が課題となっている。
【０００６】
そこで、発生する臭気を抑えることを目的とした生ごみ処理機が従来から種々提案されている（例えば特許文献１参照。）。
【０００７】
【特許文献１】
特開平７−２７５８３６号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、特許文献１に記載の生ごみ処理機にあっては、塩基性電解質を成分とする処理助剤を添加することにより、有機酸等を不揮発にさせて臭気の低減を試みており、このため、処理助剤を生ごみ処理のたびに使用しなければならないという課題を有している。
【０００９】
本発明は、上記の従来例の問題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、従来の処理助剤を生ごみ処理のたびに使用する必要がなく、しかも従来の微生物分解方式や高温乾燥方式とは異なる新規な生ごみ処理方式（いわゆる低温乾燥制御方式）を実現して、生ごみの微生物分解臭と焦げ臭の両方を抑えることができ、低臭気化を図ることができる生ごみ処理機を提供することを目的とする。
【００１０】
【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にあっては、通気ファン３を備え、通気経路４に連通する処理槽５内に処理基材６を予め収納し、生ごみを投入して処理槽５に内蔵した撹拌手段２により生ごみを処理基材６と一緒に撹拌すると共に、生ごみを含む処理槽５内の内容物を加熱手段７により加熱することにより、生ごみを乾燥処理して減容する生ごみ処理機において、生ごみを含む処理槽５内の内容物の温度が７０℃以下で且つ含水率領域が２０％以下となるように制御するための処理温度・含水率制御手段８を備えることを特徴としており、このように構成することで、処理温度を７０℃以下に制御することにより、生ごみの乾燥処理中に発生する原因臭気物質であるイソバレルアルデヒド（沸点：９２℃）やブチルアルデヒド（沸点：７５℃）の生成や気化を抑制することができ、不快な焦げ臭の低減ができ、その一方で、生ごみの含水率を２０％（水分活性０．８０に相当）以下に制御することで、微生物が増殖できない状態となり、アンモニアや二硫化メチルなどの微生物分解臭が生成されなくなる。しかも、処理槽内に予め処理基材６を収納しているため、生ごみの水分を処理基材６が吸収する形となり、含水率の変動幅の少ない領域での生ごみ処理が可能となる。
【００１１】
また生ごみの投入を検知する手段を備え、生ごみの投入検知から一定時間は６０℃〜７０℃で加熱するための殺菌モードに移行し、その後、６０℃以下で生ごみを処理するための生ごみ乾燥処理モードに切り替えられるのが好ましく、この場合、殺菌モード及び生ごみ乾燥処理モードにおいて生ごみの乾燥処理中における微生物の繁殖を抑え、更に生成される焦げ臭の原因物質であるアルデヒド類の生成や気化を低減させることが可能となる。更に生ごみ投入による含水率が偏在していても、早期に微生物分解臭を低減できるようになる。
【００１２】
また上記殺菌モードにおいては少なくとも通気ファン３を停止させるのが好ましく、この場合、通気による放熱を抑えて生ごみを含む処理槽５内の内容物の温度低下を低減することができ、上記加熱温度（６０℃〜７０℃）を維持することが容易となることから、一般微生物の殺菌を確実に行なうことができ、微生物由来の臭気を抑制することが可能となる。
【００１３】
また含水率センサー１０を具備し、含水率が所定値以下であると判断をしたときに少なくとも加熱手段７の出力を停止させる待機モードに切り替えるのが好ましく、この場合、含水率センサー１０を具備することで、処理槽５内の生ごみを含む処理槽５内の内容物が微生物による分解を受けないレベルにまで乾燥したことを検知することができ、このとき少なくとも加熱手段７の出力を停止することで、低揮発温度の臭気物質の揮発・排気を抑制できるようになる。
【００１４】
また含水率センサー１０を具備し、含水率が所定値以上であると判断したときに生ごみの投入禁止の表示或いは報知等を行なうのが好ましく、この場合、含水率が一般細菌の活性が高くなる閾値近傍であると判断したときに更なる投入を控えることを表示或いは報知することで、微生物が増殖できない領域を保つことができ、微生物分解臭の発生を抑制できるようになる。
【００１５】
また生ごみの投入量を判断する手段を具備し、生ごみの投入量に応じて処理温度を制御するのが好ましく、この場合、投入量が少ないと判断したときには、通常の温度領域よりも低い領域で処理させることにより、低揮発温度の臭気物質の揮発・排気を抑制しながら、乾燥処理を行なえるようになる。
【００１６】
またオゾン発生器１２を通気経路４における給気路４ａ内或いは処理槽５内或いは給気路４ａと処理槽５との間のいずれかに配設すると共に、オゾン分解触媒１３を通気経路４における排気路４ｂ内或いは通気ファン３の直前に配設するのが好ましく、この場合、オゾン発生器１２からのオゾンによって生ごみを含む処理槽５内の内容物を殺菌でき、これにより微生物分解臭の発生を抑制することが可能となり、また、オゾン発生器１２を給気路４ａ内或いは処理槽５内などに設置することで、オゾンと処理槽５内の臭気物質との接触・反応時間が大きくなり、脱臭効果が向上する。更に臭気物質との未反応の残オゾンをオゾン分解触媒１３で分解させることで環境中への放出を防ぐことができると共に、排気路４ｂ内或いは通気ファン３の直前にオゾン分解触媒１３を設けることにより、未反応のオゾン量を一層低減することができ、オゾン分解触媒１３の量を削減することができる。
【００１７】
また上記オゾン発生器１２の出力を含水率或いは処理温度に応じて制御するのが好ましく、この場合、処理基材６中における微生物の菌数や更に発生臭気量に応じたオゾン量を生成することとなり、余剰の排オゾンによるオゾン分解触媒１３の劣化を低減できるようになる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を添付図面に示す実施の形態に基づいて説明する。図１〜図３は本発明の第一の実施形態における生ごみ処理機１を示している。図１は生ごみ処理機１を側面方向から見た概略断面図、図２は前面方向から見た概略断面図、図３は従来の生ごみ処理機並びに本発明の生ごみ処理機１における制御に関する概念図をそれぞれ示している。尚、以下の文中における上流、下流とは処理槽５から排気される排気ガスの流れる方向を基準とする。
【００１９】
本実施形態の生ごみ処理機１には、上蓋（図示せず）によって開閉される処理槽５が内蔵されている。処理槽５内には、図１、図２に示すように、撹拌手段２が内蔵されていると共に、処理基材６が予め収納保持されている。この処理槽５は後述する通気ファン３を備えた通気経路４に連通している。そして処理槽５内に生ごみを投入して一緒に撹拌すると共に、生ごみを含む処理槽５内の内容物を加熱手段７により加熱することにより、生ごみを乾燥処理して減容するものである。更に本発明では、生ごみを含む処理槽５内の内容物の温度が７０℃以下で且つ含水率領域が２０％以下となるように制御するための処理温度・含水率制御手段８（図４）を具備している。
【００２０】
先ず、上記撹拌手段２は、撹拌用のモーター１４（図４）によって回転される撹拌フィン２ａからなる。モーター１４のＯＮにより撹拌フィン２ａの軸２ｂが回転駆動され、処理槽５内に投入された生ごみを含む処理基材６を撹拌フィン２ａによって撹拌することにより、含水率を平均化して、含水率の上昇幅を低減する仕組みとなっている。尚モーター１４のＯＮ／ＯＦＦ制御は処理温度・含水率制御手段８からの信号により行なわれる。
【００２１】
処理槽５の内部には処理基材６が配してあり、モーター１４により撹拌フィン２ａを回転させれば生ごみと処理基材６とが撹拌されて、含水率を均一できるようになっている。ここにおいては、上蓋を開いて処理槽５の上部開口から生ごみを投入すれば、撹拌フィン２ａの回転によって生ごみと処理基材６は混ざり合い、撹拌され、生ごみ中に含まれる水分が処理基材６に移行されて均一化される。つまり、生ごみの含水率は８０％程度と高いが、予め、処理槽５内に処理基材６を設け、撹拌を行なうことにより含水率が平均化され、含水率の上昇幅を低減する効果を有する。この処理基材６による含水率の上昇緩衝効果により、生ごみ投入後の含水率が一般微生物の活性が著しく低下する３０％以下になる程度の処理基材６の量があることが望ましく、これにより生ごみが投入されても微生物分解をほとんど受けない含水率領域での生ごみ処理が可能となる。尚、本例では処理基材６としておが層状の木質細片を使用するが、セラミックボールや高分子担体などの処理基材など、その種類を限定しない。セラミックボールや高分子担体を使用した場合においては、投入された生ごみの破砕は撹拌フィン２ａの回転時のみに比して促進され、生ごみの比表面積が増大して、生ごみの乾燥処理性能は向上するという効果を有する。
【００２２】
一方、上記加熱手段７は、処理槽５の湾曲した外側面に沿って配設された面ヒーター７ａで構成されており、面ヒーター７ａと処理槽５との間にサーミスタが配設され、面ヒーター７ａは所定温度領域でＯＮ／ＯＦＦ制御されるようになっている。更に、面ヒーター７ａが施されていない面で且つ、処理基材６と接することが可能な位置にはサーミスタからなる温度センサー１１（図４）が配置され、この温度センサー１１と前述の面ヒーター７ａにより生ごみ処理の処理温度の制御が可能となっている。
【００２３】
更に、処理槽５には、上記面ヒーター７ａが施されていない面で且つ、処理基材６と接することが可能な位置に含水率センサー１０が設けられている。含水率センサー１０は例えばヒーターとサーミスタから成り、ヒーターに一定電圧を一定時間印加することで、含水率センサー１０内のサーミスタの昇温値を検知して、予め求められていた昇温値と含水率との関係式より、処理基材６における含水率をセンシングする仕組みとなっている。
【００２４】
次に、生ごみ処理機１の通気経路４について説明する。通気経路４は、給気路４ａと、通気ファン３を備える排気路４ｂとで構成されている。ここでは、処理槽５の前壁上端側には給気口１５が設けられ、この給気口１５と生ごみ処理機１の前壁下端に設けた外気導入口１７とを連通するような形で給気路４ａが設けられており、生ごみ処理機１外の新鮮な空気が外気導入口１７から給気口１５を通って処理槽５内に供給される。一方、処理槽５の給気口１５と対面する位置に排気口１６が設けられ、排気口１６と連通する形で排気路４ｂが設けられており、処理槽５内の空気は排気口１６から排気路４ｂを通って生ごみ処理機１の系外へ排気される。また排気口１６には排気フィルタ（図示せず）が交換自在に設けてあり、排気路４ｂの上流側の排気口１６近傍には通気ファン３が設けてある。通気ファン３が駆動することにより、図１に示した矢印Ｂ１→Ｂ２の方向で通気が行なわれるようになっている。尚通気ファン３のＯＮ／ＯＦＦ制御は処理温度・含水率制御手段８からの信号により行なわれる。また本例では通気ファン３の位置は排気口１６近傍には限らず、例えば排気口１６よりも下流側の排気路４ｂ中に設けてもよく、このように排気路４ｂの上流側と処理槽５内部とを直接連通させる構造としてもかまわない。
【００２５】
上記構成の生ごみ処理機１には、生ごみを含む処理槽５内の内容物の温度が７０℃以下で且つ含水率領域が２０％以下となるように制御するための処理温度・含水率制御手段８が設けられている。処理温度・含水率制御手段８は、一定時間間隔で含水率センサー１０による含水率センシングを行ない、内容物の含水率及び処理温度を検知して、通気ファン３や面ヒーター７ａ、撹拌用のモーター１４をそれぞれ制御するためのマイクロコンピュータからなる制御回路８ａ（図４）で構成されている。この制御回路８ａは、生ごみの投入検知から一定時間は６０℃〜７０℃で加熱するための殺菌モードに移行させ、上記一定時間を経過した後は、６０℃以下で生ごみを処理するための生ごみ乾燥処理モードに切り替え、更に含水率が所定値以下であると判断をしたときに待機モードに切り替える働きをする。
【００２６】
また本例では、生ごみの投入を検知する手段として、生ごみを投入するために設けられた上蓋の開閉を検知する投入検知センサー９（図４）が設けられており、上蓋の開閉により生ごみの投入を検知する仕組みとなっている。尚生ごみの投入検知手段としては、上記投入検知センサー９以外に、前述の含水率センサー１０により、処理基材６中の含水率の上昇で検知を行なったり、或いは上蓋等に設けられた操作盤にスイッチを設けて、使用者が生ごみを投入するときにスイッチの操作を行なうことで、生ごみの投入を検知してもかまわない。
【００２７】
次に、図５の制御フローを参照して生ごみ処理機１の動作を説明する。前述した生ごみの投入検知センサー９により、生ごみが投入されたことを検知すると、内臓のタイマーが作動すると共に、モーター１４が駆動して撹拌フィン２ａが回転することで、生ごみは処理基材６と混合される。この生ごみ投入からの初期撹拌は、生ごみが投入されるまでの待機モードにおける撹拌時間よりも長いことが望ましい。タイマーが所定時間になるまでの期間（図５のステップｎ１〜ｎ５）は、殺菌モードでの処理となり、処理温度が例えば６０℃になるように面ヒーター７ａがＯＮ／ＯＦＦ制御されると共に、このとき通気ファン３を停止して生ごみの殺菌を行なう。尚、殺菌モード中は処理基材６の温度が均一になるように一定間隔で撹拌が行なわれる。そして、タイマーが所定時間に達すると、殺菌モードが解除されて、図５のステップｎ６〜ｎ１０に示す通常の生ごみ乾燥処理モードに切り替えられる。この生ごみ乾燥処理モードにおいては、５０℃になるように面ヒーター７ａがＯＮ／ＯＦＦ制御されると共に、通気ファン３が作動し、処理槽５内に新鮮な外気が取り込まれた状態で、一定間隔で撹拌が行なわれる。この生ごみ乾燥処理モード期間には含水率センシングが一定時間間隔で行なわれ、含水率が所定値Ａ１以上であると判断すれば、制御回路８ａは操作盤に設けられた「投入禁止」ＬＥＤを点灯させ、生ごみを新たに投入してはならないことを表示する。尚ＬＥＤによる表示方式に代えて、ブザー等による報知を行なってもよい。その後、含水率が所定値Ａ１未満になると判断すれば、「投入禁止」ＬＥＤを消灯させ、さらに含水率がＡ１よりも低い値（Ａ２）未満になると判断すれば、生ごみの乾燥処理が終了したとして図５のステップｎ１１に移行し、面ヒーターを停止させる待機モードに切り替えられ、その後、上記一連の動作を繰り返す。
【００２８】
上記構成によれば、先ず処理温度を７０℃以下に制御することにより、生ごみの乾燥処理中に発生する原因臭気物質であるイソバレルアルデヒド（沸点：９２℃）やブチルアルデヒド（沸点：７５℃）の生成や気化を抑制することができ、不快な焦げ臭の低減ができる。これは、生ごみ中に含まれる不飽和脂肪酸が酸化されて、過酸化脂質を経て、アルデヒド類が生成されるが、アルデヒドの生成は処理温度に大きく依存しており、更に、アルデヒド類の沸点以下で処理することで気化量を著しく低減が可能となるためである。それ故、不快な焦げ臭を抑制するためには、生ごみの処理温度は７０℃以下が望ましい。一方、生ごみの含水率を２０％（水分活性０．８０に相当）以下となるように制御することで、微生物が増殖できない状態となり、アンモニアや二硫化メチルなどの微生物分解臭が生成されない。更に、処理槽内に予め処理基材６を収納保持していることから、投入初期の生ごみの含水率は８０％程度と高いが、撹拌によって生ごみの水分は処理基材６に吸収される。つまり処理基材は生ごみ投入による含水率上昇に対して緩衝効果を有し、結果、含水率の変動幅の少ない領域での生ごみ処理が可能となる。例えば、生ごみの投入後の含水率が３０％以下になるような処理基材６の量を収納することで、微生物の活性が著しく低下した領域内での処理を行なうことができるため、微生物分解臭を更に低減することが可能となる。
【００２９】
上記のように、本発明にあっては、図３の領域Ｃで示すように、生ごみを含む処理槽５内の内容物の温度を７０℃以下で且つ含水率領域を２０％以下になるように制御する新規な生ごみ処理方式、いわゆる低温乾燥制御方式であるため、従来の微生物分解方式（図３の領域Ａ）のような微生物分解臭の発生がなく、一方、高温乾燥方式（図３の領域Ｂ）のような焦げ臭の発生もなく、そのうえ、従来のような処理助剤を生ごみ処理のたびに使用する必要もないものである。この結果、本発明に係る生ごみ処理機１より発生する悪臭を低コストでしかも確実に低減できるものである。
【００３０】
また、生ごみの投入検知から一定時間は６０℃〜７０℃で加熱する殺菌モードに移行し、その後、６０℃以下で生ごみを処理する通常の生ごみ乾燥処理モードに切り替えるので、生ごみが乾燥処理される過程において上記に示した加熱処理を一定時間設けることにより、生ごみ中に存在する一般細菌等の微生物が殺菌され、乾燥処理過程における臭気発生を抑制することができる。また、一定時間経過後に、処理温度を低下させることで、生ごみの乾燥処理中における微生物の繁殖を抑え、更に生成される焦げ臭の原因物質であるアルデヒド類の生成や気化を低減させることが可能となり、特に生ごみ投入による含水率が偏在していても、早期に微生物分解臭を低減することができる。
【００３１】
また殺菌モードにおいて通気ファン３を停止させることで、通気による放熱を抑えて生ごみを含む処理基材６の温度低下を低減することができ、上記加熱温度（６０℃〜７０℃）を維持することが容易となることから、一般微生物の殺菌を確実に行なうことができ、微生物由来の臭気を抑制することが可能となり、特に生ごみを含む処理基材６の温度を早期に所定温度に達成することができ、微生物分解臭の発生を更に抑制することができる。
【００３２】
また、含水率センサー１０によって微生物による分解を受けないレベルにまで乾燥したことを検知することができ、そのうえ含水率が所定値以下であると判断をしたときに待機モードに切り替えて、面ヒーター７ａを停止させるので、低揮発温度の臭気物質の揮発・排気を抑制することができる。
【００３３】
また、含水率が所定値以上であると判断したときに生ごみの投入禁止を表示するので、含水率が一般細菌の活性が高くなる閾値近傍であると判断したときには更なる投入を控えることを知らせることができ、これにより微生物が増殖できない領域を保つことができ、微生物分解臭の発生を抑制できるものである。
【００３４】
尚、生ごみ乾燥処理モードにおいて、処理温度を一定とせずに、複数の処理温度帯を設けて、含水率センサー１０で検出した含水率に応じて処理温度帯を変化させてもかまわない。更に、生ごみの投入量に応じて処理温度を制御してもよい。例えばセンサー等によって投入量が少ないと判断したときは、通常の温度領域よりも低い領域で処理させることで、低揮発温度の臭気物質の揮発・排気を抑制しながら乾燥処理を行なえるという効果が得られる。
【００３５】
次に、本発明の第二の実施形態について説明する。本例の生ごみ処理機１は、基本構成は図１乃至図３に明示した第一実施形態と同様であるが、図６に示したように給気路４ａと処理槽５の間にオゾン発生器１２が設けられ、また排気路４ｂ中に脱臭触媒としてのオゾン分解触媒１３が設けられている。尚オゾン発生器１２として例えばセラミック沿面放電式のオゾン発生装置があり、オゾン分解触媒１３としては例えばハニカム状の通風路を持つ構造のものがあるが、本発明においてはオゾン発生器１２及びオゾン分解触媒１３の方式や種類は特に問わないものとする。
【００３６】
しかして、本例においては、前記実施形態の作用効果に加えて、オゾン発生器１２から発生するオゾンによって生ごみを含む処理槽５内の内容物を殺菌することができ、これにより微生物分解臭の発生を一層抑制することができる。特に処理槽５内に発生する微塵埃に付着したバクテリアにオゾンが接触すると、オゾンの持つ強力な酸化力によって殺菌されると共に、悪臭物質も無害な物質に変えられる。これにより例えばアンモニア、二硫化メチル等の悪臭分子が酸化されて臭いのない分子に変換された後に、生ごみ処理機１の系外へ放出されることとなる。しかも、オゾン発生器１２を給気路４ａ側に設置することで、オゾンと処理槽５内の臭気物質との接触・反応時間が大きくなり、脱臭効果が向上すると共に、臭気物質との未反応の残オゾンをオゾン分解触媒１３で分解させることで環境中への放出を防ぐことができる。また排気路４ｂ側にオゾン分解触媒１３を設けることにより、未反応のオゾン量を一層低減することができ、オゾン分解触媒１３の量を削減することができ、悪臭の発生を一層抑制することができる。しかも、オゾンとオゾン分解触媒１３の相互作用により脱臭するので、オゾンによる人間の健康への悪影響の心配もなくなる。
【００３７】
ここで、オゾン発生器１２の配置位置については、給気口１５よりも下流側の給気路４ａ内、或いは、処理槽５を開閉する上蓋内側、或いは処理槽５内部などであってもよい。またオゾン分解触媒１３の配置位置については、図６の例では排気口１６よりも下流側の排気路４ｂ中であるが、図７に示したように通気ファン３の直前であってもかまわない。これは、オゾン分解触媒１３を通気ファン３の直前に設けることで、排気のほぼ全量がオゾン分解触媒１３を通過することになり、排気路４ｂに設けたことと同一の効果を有するためである。また、オゾン分解触媒１３を通気ファン３の直前に設けることで通気ファン３が残存オゾンによる腐食を受けず、通気ファン３の長寿命化を図ることも可能となる。更に、含水率センサー１０による出力値に応じてオゾン発生器１２への印加電圧が処理温度・含水率制御手段８により制御される。このとき、オゾン発生器１２の出力を含水率に応じて変化させる場合に限らず、生ごみ処理機１の処理温度に応じてオゾン発生器１２の印加電圧を変化させてもかまわない。このように含水率或いは制御温度に応じてオゾン発生器１２の出力を制御することによって、処理基材６中における微生物の菌数や更に発生臭気量に応じたオゾン量を生成することができ、余剰の排オゾンによるオゾン分解触媒１３の劣化を低減することができると共にオゾン発生器１２自身の長寿命化を図ることができる。尚、オゾン発生器１２以外の面ヒーター７ａ、通気ファン３、撹拌用のモーター１４の制御方法については第一の実施形態と同様である。
【００３８】
【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、通気ファンを備え、通気経路に連通する処理槽内に処理基材を予め収納し、生ごみを投入して処理槽に内蔵した撹拌手段により生ごみを処理基材と一緒に撹拌すると共に、生ごみを含む処理槽内の内容物を加熱手段により加熱することにより、生ごみを乾燥処理して減容する生ごみ処理機において、生ごみを含む処理槽内の内容物の温度が７０℃以下で且つ含水率領域が２０％以下となるように制御するための処理温度・含水率制御手段を備えるので、生ごみの乾燥処理中に発生する原因臭気物質であるイソバレルアルデヒド（沸点：９２℃）やブチルアルデヒド（沸点：７５℃）の生成や気化を抑制することができ、不快な焦げ臭の低減ができ、尚且つ、微生物が増殖できない状態となり、アンモニアや二硫化メチルなどの微生物分解臭が生成されなくなる。しかも、処理槽内に予め処理基材を収納しているため、生ごみの水分を処理基材が吸収する形となり、含水率の変動幅の少ない領域での生ごみ処理が可能となるため、微生物分解臭を更に低減することが可能となる。そのうえ、従来のように処理助剤を生ごみ処理のたびに使用する必要もない。このように従来の微生物分解方式や高温乾燥方式とは異なる新規な生ごみ処理方式（いわゆる低温乾燥制御方式）を実現して、生ごみの微生物分解臭と焦げ臭の両方を抑えることができ、低臭気の生ごみ処理を行なうこどができる。
【００３９】
また請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明は、請求項１記載の効果に加えて、生ごみの投入を検知する手段を備え、生ごみの投入検知から一定時間は６０℃〜７０℃で加熱するための殺菌モードに移行し、その後、６０℃以下で生ごみを処理するための生ごみ乾燥処理モードに切り替えられるので、殺菌モードにおいて生ごみ中に存在する一般細菌等の微生物が殺菌され、乾燥処理過程における臭気発生を抑制することが可能となる。また、一定時間経過後に生ごみ乾燥処理モードに切り替えて処理温度を低下させることで、生ごみの乾燥処理中における微生物の繁殖を抑え、更に生成される焦げ臭の原因物質であるアルデヒド類の生成や気化を低減させることが可能となる。更に生ごみ投入による含水率が偏在していても、早期に微生物分解臭を低減することができる。
【００４０】
また請求項３記載の発明は、請求項２記載の効果に加えて、殺菌モードにおいては少なくとも通気ファンを停止させるので、通気による放熱を抑えて生ごみを含む処理槽内の内容物の温度低下を低減することができ、上記加熱温度（６０℃〜７０℃）を維持することが容易となることから、一般微生物の殺菌を確実に行なうことができ、微生物由来の臭気を抑制することが可能となる。つまり、生ごみを含む処理槽内の内容物の温度を早期に所定温度に達成することができ、微生物分解臭の発生を更に抑制することができる。
【００４１】
また請求項４記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の効果に加えて、含水率センサーを具備し、含水率が所定値以下であると判断をしたときに少なくとも加熱手段の出力を停止させる待機モードに切り替えるので、含水率センサーを具備することで、処理槽内の生ごみを含む処理槽内の内容物が微生物による分解を受けないレベルにまで乾燥したことを検知することができ、このとき少なくとも加熱手段の出力を停止することで、低揮発温度の臭気物質の揮発・排気を抑制することができる。
【００４２】
また請求項５記載の発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載の効果に加えて、含水率センサーを具備し、含水率が所定値以上であると判断したときに生ごみの投入禁止の表示或いは報知等を行なうので、例えば含水率が一般細菌の活性が高くなる閾値近傍であると判断したときには更なる投入を控えることを表示或いは報知することで、微生物が増殖できない領域を保つことができ、微生物分解臭の発生を抑制することができる。
【００４３】
また請求項６記載の発明は、請求項１乃至５のいずれかに記載の効果に加えて、生ごみの投入量を判断する手段を具備し、生ごみの投入量に応じて処理温度を制御するので、投入量が少ないと判断したときには、通常の温度領域よりも低い領域で処理させることにより、低揮発温度の臭気物質の揮発・排気を抑制しながら、乾燥処理を行なうことができる。
【００４４】
また請求項７記載の発明は、請求項１乃至６のいずれかに記載の効果に加えて、オゾン発生器を通気経路における給気路内或いは処理槽内或いは給気路と処理槽との間のいずれかに配設すると共に、オゾン分解触媒を通気経路における排気路内或いは通気ファンの直前に配設するので、オゾン発生器によって生ごみを含む処理槽内の内容物をオゾン殺菌することができ、これにより微生物分解臭の発生を抑制することが可能となり、また、オゾン発生器を給気路内或いは処理槽内などに設置することで、オゾンと処理槽内の臭気物質との接触・反応時間が大きくなり、脱臭効果が向上する。更に臭気物質との未反応の残オゾンをオゾン分解触媒で分解させることで環境中への放出を防ぐことができると共に、排気路内或いは通気ファン直前にオゾン分解触媒を設けることにより、未反応のオゾン量を一層低減することができ、オゾン分解触媒の量を削減することができる。
【００４５】
また請求項８記載の発明は、請求項７に記載の効果に加えて、オゾン発生器の出力を含水率或いは処理温度に応じて制御するので、つまり、含水率或いは制御温度に応じてオゾン発生器の出力を制御するので、処理基材中における微生物の菌数や更に発生臭気量に応じたオゾン量を生成することとなり、余剰の排オゾンによるオゾン分解触媒の劣化を低減することができると共にオゾン発生器自身の長寿命化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一の実施形態における生ごみ処理機の側面断面図である。
【図２】同上の生ごみ処理機の正面断面図である。
【図３】同上の生ごみ処理機の制御に関し、従来の微生物分解方式及び高温乾燥方式と本発明の低温乾燥制御方式とを比較するための概念図である。
【図４】同上の処理温度・含水率制御手段を説明する図である。
【図５】同上の制御フローチャートである。
【図６】本発明の第二の実施形態における生ごみ処理機の側面断面図である。
【図７】図６の変形例を説明する正面断面図である。
【図８】同上の処理温度・含水率制御手段を説明する図である。
【符号の説明】
１ 生ごみ処理機
２ 撹拌手段
３ 通気ファン
４ 通気経路
４ａ 給気路
４ｂ 排気路
５ 処理槽
６ 処理基材
７ 加熱手段
８ 処理温度・含水率制御手段
１０ 含水率センサー
１２ オゾン発生器
１３ オゾン分解触媒[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a garbage processing machine for drying garbage discharged from general or business places mainly as kitchen garbage.
[0002]
[Prior art]
In recent years, garbage disposers have been developed for environmentally friendly disposal of garbage from households and business establishments in urban areas due to growing interest in global environmental issues and the emergence of waste disposal sites. Is spreading. The garbage disposal system is roughly classified into a microbial decomposition system and a high-temperature drying system, and the outline of the treatment is shown in FIG. A in FIG. 3 indicates a region according to the conventional microbial decomposition method, and B indicates a region according to the high-temperature drying method. Region C is a novel garbage disposal system of the present invention (so-called low-temperature drying control system), which will be described in detail in the detailed description of the invention.
[0003]
First, in the conventional microbial decomposition method, the processing base material holding the microorganisms and the garbage are intermittently agitated and mixed in the processing tank, and the outside air is further ventilated into the processing tank, whereby the processing shown in FIG. As shown in the area A, while keeping the water content of the processing base material at 30% to 60%, the temperature is kept in a temperature range of 40 ° C to 60 ° C by a heater or the like provided around the processing tank. I have. Thereby, the activity of the microorganisms on the treated substrate is enhanced, and the garbage is biodegraded aerobically to reduce the volume. In this microbial decomposition method, the water content in the treated substrate is an important factor, and when the value exceeds 70%, the permeability decreases rapidly and the inside of the treated substrate becomes anaerobic. An offensive odor (microbial decomposition odor in an anaerobic state) is generated and the garbage decomposition treatment capacity is significantly reduced. On the other hand, when the water content is 30% or less, the activity of general bacteria such as Bacillus subtilis and actinomycetes, which decompose garbage, is remarkably reduced, and when the water content is 20%, it is an index used in the food field. It corresponds to a water activity (AW) of 0.80, and is a region where most microorganisms cannot grow. Therefore, in the microbial decomposition treatment, the water content is controlled in the range of 30% to 60%. However, in the process of decomposition by the microorganism, some proteins such as fish and meat are decomposed into low-molecular compounds via amino acids, generating an unpleasant odor. Among the generated odors, substances having a high value of (odor concentration) / (threshold value) include microbial decomposition odors of amines [1 to 10] and microbial decomposition odors of ammonia and sulfur compounds [10 to 100], The generation of such a microbial decomposition odor is a major problem.
[0004]
On the other hand, in the conventional high-temperature drying method, the garbage in the treatment tank is heated and dried at a high temperature of 100 ° C. or more as shown in a region B of FIG. The volume of garbage with a water content of about 80% is reduced to 10% or less in a short time to reduce the volume. When garbage is dried at a high temperature exceeding 100 ° C., it is known that unpleasant burning odors such as aldehydes are generated. When the standard garbage is actually treated by a high-temperature drying method at a temperature exceeding 100 ° C., the substance having a high value of (odor humidity) / (threshold) among the odors generated is isovaleraldehyde or butyl. The burning odor of aldehydes such as aldehydes [100-300]. As a mechanism of generation of these burning odors, the above-mentioned aldehydes are produced through oxidation of unsaturated fatty acids contained in food waste and lipid peroxide. Such an oxidation reaction proceeds even at room temperature, but is accelerated as the processing temperature increases. Furthermore, the generated aldehydes evaporate into the air by vaporizing and cause an odor.However, when the aldehydes exceed the boiling point, vaporization proceeds from the entire liquid, and the concentration of these aldehydes which are burnt odors is increased. Increases rapidly. In the high-temperature drying method, generation of such a burning smell is a major problem.
[0005]
As described above, among the conventional garbage disposal methods, the microbial decomposition method has a problem of generating microbial decomposition odors such as ammonia and methyl disulfide generated in the microbial decomposition process of garbage, and the other is high temperature drying. In the method, generation of a burning smell represented by aldehydes is a problem.
[0006]
Therefore, various garbage disposers aimed at suppressing the generated odor have been conventionally proposed (for example, see Patent Document 1).
[0007]
[Patent Document 1]
JP-A-7-275836
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the garbage disposer described in Patent Literature 1, an organic acid or the like is made non-volatile by reducing the odor by adding a processing aid containing a basic electrolyte as a component. Therefore, there is a problem that a processing aid must be used each time garbage is processed.
[0009]
The present invention has been made in view of the problems of the above-described conventional examples, and it is an object of the present invention to eliminate the need to use a conventional processing aid every time garbage is processed, and to use a conventional microorganism. A new garbage disposal method (so-called low-temperature drying control method) that is different from the decomposition method and the high-temperature drying method is realized, and both microbial decomposition odor and burnt odor of garbage can be suppressed, and low odor is achieved. It is an object of the present invention to provide a garbage disposer capable of performing the above.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, in the present invention, the processing base material 6 is stored in advance in the processing tank 5 provided with the ventilation fan 3 and communicating with the ventilation path 4, and garbage is put into the processing tank 5. The garbage is stirred together with the processing substrate 6 by the built-in stirring means 2 and the contents in the processing tank 5 including the garbage are heated by the heating means 7 to dry the garbage and reduce the volume. The processing temperature / water content control means 8 for controlling the temperature of the contents in the processing tank 5 including the garbage to be 70 ° C. or less and the water content area to be 20% or less. It is characterized by having such a configuration, and by controlling the processing temperature to 70 ° C. or lower by such a configuration, isovaleraldehyde (boiling point: 92 ° C.) which is a odorous substance generated during the drying process of garbage. And butyraldehyde (boiling point: 75 ) Can be suppressed, and unpleasant burning odor can be reduced. On the other hand, by controlling the water content of garbage to 20% or less (equivalent to a water activity of 0.80), Cannot be proliferated, and no microbial decomposition odor such as ammonia or methyl disulfide is generated. In addition, since the processing base material 6 is stored in the processing tank in advance, the processing base material 6 absorbs the moisture of the garbage, and the garbage processing can be performed in a region where the fluctuation range of the water content is small. .
[0011]
In addition, it is provided with a means for detecting the input of garbage, and shifts to a sterilization mode for heating at 60 ° C. to 70 ° C. for a certain period of time after the detection of the input of garbage, and thereafter for processing the garbage at 60 ° C. or less It is preferable to switch to the garbage drying processing mode. In this case, in the sterilization mode and the garbage drying processing mode, the proliferation of microorganisms during the drying processing of the garbage is suppressed, and the aldehydes which are the substances causing the burning odor to be further generated. Generation and vaporization can be reduced. Furthermore, even if the moisture content due to the input of garbage is unevenly distributed, the odor of microbial decomposition can be reduced at an early stage.
[0012]
In the sterilization mode, it is preferable to stop at least the ventilation fan 3. In this case, it is possible to suppress the heat radiation due to the ventilation and reduce the temperature decrease of the contents in the treatment tank 5 including the garbage. (60 ° C. to 70 ° C.) can be easily maintained, so that it is possible to surely sterilize general microorganisms and suppress odors derived from microorganisms.
[0013]
Further, it is preferable to provide the moisture content sensor 10 and switch to a standby mode in which at least the output of the heating means 7 is stopped when it is determined that the moisture content is equal to or less than the predetermined value. In this case, the moisture content sensor 10 is provided. This makes it possible to detect that the contents in the processing tank 5 including the garbage in the processing tank 5 have been dried to a level that is not decomposed by microorganisms. At this time, at least the output of the heating means 7 is stopped. This makes it possible to suppress volatilization and exhaustion of odorous substances having a low volatilization temperature.
[0014]
Further, it is preferable to provide the moisture content sensor 10 and to perform display or notification of the prohibition of the input of garbage when it is determined that the moisture content is equal to or more than the predetermined value. In this case, the moisture content is high for general bacteria. By displaying or notifying that further input is to be refrained when it is determined to be near a certain threshold, an area where microorganisms cannot proliferate can be maintained, and the generation of microbial decomposition odor can be suppressed.
[0015]
In addition, it is preferable that a means for determining the amount of garbage is provided, and the processing temperature is controlled in accordance with the amount of garbage. In this case, when it is determined that the amount of garbage is small, the temperature is lower than the normal temperature range. By performing the treatment in the region, the drying treatment can be performed while suppressing the volatilization and exhaustion of the odorous substance having a low volatility temperature.
[0016]
In addition, the ozone generator 12 is disposed either in the air supply path 4 a in the ventilation path 4, in the processing tank 5, or between the air supply path 4 a and the processing tank 5, and the ozone decomposition catalyst 13 is provided in the ventilation path 4. It is preferable that the contents are disposed in the exhaust path 4b or immediately before the ventilation fan 3. In this case, the contents in the treatment tank 5 including the garbage can be sterilized by ozone from the ozone generator 12, whereby the microbial decomposition odor can be reduced. It is possible to suppress the generation, and by installing the ozone generator 12 in the air supply passage 4a or in the processing tank 5, the contact / reaction time between the ozone and the odorant in the processing tank 5 increases. And the deodorizing effect is improved. Further, by decomposing residual ozone unreacted with odorous substances with the ozone decomposition catalyst 13, it is possible to prevent release into the environment, and to provide the ozone decomposition catalyst 13 in the exhaust path 4b or immediately before the ventilation fan 3. Accordingly, the amount of unreacted ozone can be further reduced, and the amount of the ozone decomposition catalyst 13 can be reduced.
[0017]
In addition, it is preferable to control the output of the ozone generator 12 according to the water content or the processing temperature. In this case, it is necessary to generate an ozone amount according to the number of microorganisms in the processing base material 6 and further the amount of generated odor. Thus, the deterioration of the ozone decomposition catalyst 13 due to excess exhausted ozone can be reduced.
[0018]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described based on embodiments shown in the accompanying drawings. 1 to 3 show a garbage disposer 1 according to a first embodiment of the present invention. 1 is a schematic cross-sectional view of the garbage disposer 1 as viewed from the side, FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the garbage disposer 1 as viewed from the front, and FIG. 2 are conceptual diagrams respectively. The terms “upstream” and “downstream” in the following description are based on the direction in which the exhaust gas exhausted from the processing tank 5 flows.
[0019]
The garbage processing machine 1 of the present embodiment has a built-in processing tank 5 that is opened and closed by an upper lid (not shown). As shown in FIGS. 1 and 2, the processing tank 5 contains the stirring means 2, and the processing base material 6 is stored and held in advance. The processing tank 5 communicates with a ventilation path 4 having a ventilation fan 3 described below. Then, the garbage is put into the treatment tank 5 and stirred together, and the contents in the treatment tank 5 including the garbage are heated by the heating means 7 so that the garbage is dried and reduced in volume. It is. Further, in the present invention, the processing temperature / water content control means 8 (FIG. 4) for controlling the temperature of the contents in the processing tank 5 containing garbage to be 70 ° C. or less and the water content region to be 20% or less. ).
[0020]
First, the stirring means 2 includes a stirring fin 2a rotated by a stirring motor 14 (FIG. 4). When the motor 14 is turned on, the shaft 2b of the stirring fin 2a is driven to rotate, and the processing base material 6 containing the garbage introduced into the processing tank 5 is stirred by the stirring fin 2a, so that the water content is averaged and the water content is increased. The rate of increase is reduced. The ON / OFF control of the motor 14 is performed by a signal from the processing temperature / moisture content control means 8.
[0021]
A processing substrate 6 is disposed inside the processing tank 5, and when the stirring fins 2a are rotated by the motor 14, the garbage and the processing substrate 6 are stirred, so that the water content can be made uniform. I have. Here, if the upper lid is opened and garbage is thrown in from the upper opening of the processing tank 5, the garbage and the processing base material 6 are mixed and stirred by the rotation of the stirring fin 2a, and the moisture contained in the garbage is reduced. It is transferred to the processing base material 6 and made uniform. In other words, the water content of garbage is as high as about 80%, but the water content is averaged by providing the processing base material 6 in the processing tank 5 in advance and stirring, thereby reducing the increase in the water content. Having. Due to the buffering effect of the increase in water content by the treated base material 6, it is desirable that the amount of the treated base material 6 be such that the water content after the input of garbage becomes 30% or less at which the activity of general microorganisms is significantly reduced. Thereby, it becomes possible to treat garbage in a water content region where the garbage is hardly subjected to microbial decomposition even when it is introduced. In the present example, saw-like wooden strips are used as the processing base material 6, but the type of processing base material such as ceramic balls and polymer carriers is not limited. When a ceramic ball or a polymer carrier is used, the crushing of the inputted garbage is promoted as compared with only the rotation of the stirring fin 2a, and the specific surface area of the garbage is increased, and the garbage is dried. The effect is that the performance is improved.
[0022]
On the other hand, the heating means 7 is constituted by a surface heater 7a provided along the curved outer surface of the processing tank 5, and a thermistor is provided between the surface heater 7a and the processing tank 5; The heater 7a is turned on / off in a predetermined temperature range. Further, a temperature sensor 11 (FIG. 4) composed of a thermistor is disposed on a surface on which the surface heater 7a is not applied and at a position where the surface heater 7a can be in contact with the processing substrate 6, and the temperature sensor 11 and the surface heater 7a makes it possible to control the processing temperature of the garbage processing.
[0023]
Further, the processing tank 5 is provided with a water content sensor 10 at a position where the surface heater 7 a is not applied and at a position where the water content sensor 10 can be in contact with the processing base material 6. The moisture content sensor 10 includes, for example, a heater and a thermistor. By applying a constant voltage to the heater for a fixed time, the temperature rise value of the thermistor in the moisture content sensor 10 is detected, and the temperature rise value determined in advance and the water content From the relational expression with the rate, a mechanism for sensing the moisture content in the processing base material 6 is provided.
[0024]
Next, the ventilation path 4 of the garbage processing machine 1 will be described. The ventilation path 4 includes an air supply path 4 a and an exhaust path 4 b including the ventilation fan 3. Here, an air supply port 15 is provided at the upper end side of the front wall of the processing tank 5, and the air supply port 15 communicates with an outside air inlet 17 provided at the lower end of the front wall of the garbage disposal 1. The fresh air outside the garbage processing machine 1 is supplied from the outside air inlet 17 through the air supply port 15 into the processing tank 5. On the other hand, an exhaust port 16 is provided at a position facing the air supply port 15 of the processing tank 5, and an exhaust path 4 b is provided so as to communicate with the exhaust port 16. The air is exhausted to the outside of the garbage disposer 1 through the exhaust path 4b. An exhaust filter (not shown) is provided at the exhaust port 16 so as to be exchangeable, and the ventilation fan 3 is provided near the exhaust port 16 on the upstream side of the exhaust path 4b. When the ventilation fan 3 is driven, the arrow B shown in FIG. 1 → B 2 The ventilation is performed in the direction of. The ON / OFF control of the ventilation fan 3 is performed by a signal from the processing temperature / moisture content control means 8. In this example, the position of the ventilation fan 3 is not limited to the vicinity of the exhaust port 16 but may be provided, for example, in the exhaust path 4b downstream of the exhaust port 16; 5 may be configured to directly communicate with the inside.
[0025]
In the garbage processing machine 1 having the above configuration, the processing temperature and the water content for controlling the temperature of the contents in the processing tank 5 containing the garbage to be 70 ° C. or less and the water content region to be 20% or less. Control means 8 is provided. The treatment temperature / moisture content control means 8 performs moisture content sensing by the moisture content sensor 10 at regular time intervals, detects the moisture content of the contents and the treatment temperature, and detects the ventilation fan 3, the surface heater 7a, and the stirring motor. 14 is constituted by a control circuit 8a (FIG. 4) composed of a microcomputer for controlling each of them. This control circuit 8a shifts to a sterilization mode for heating at 60 ° C. to 70 ° C. for a certain period of time after the detection of the input of garbage, and after the lapse of the above-mentioned certain period, to process garbage at 60 ° C. or less. And switches to the standby mode when it is determined that the water content is below a predetermined value.
[0026]
In this example, as a means for detecting the input of garbage, an input detection sensor 9 (FIG. 4) for detecting the opening and closing of an upper lid provided for inputting garbage is provided. It is designed to detect the input of garbage. In addition, as a means for detecting the input of garbage, in addition to the input detection sensor 9, the above-mentioned water content sensor 10 detects the increase in the water content in the processing base material 6, or an operation panel provided on the upper lid or the like. , A switch may be provided when the user inputs garbage, so that the input of garbage may be detected.
[0027]
Next, the operation of the garbage disposal 1 will be described with reference to the control flow of FIG. When the garbage input detection sensor 9 detects that the garbage has been input, the internal timer is activated, and the motor 14 is driven to rotate the stirring fin 2a. It is mixed with the material 6. It is desirable that the initial stirring after the input of the garbage is longer than the stirring time in the standby mode until the input of the garbage. During the period until the timer reaches the predetermined time (steps n1 to n5 in FIG. 5), processing is performed in the sterilization mode, and the surface heater 7a is ON / OFF-controlled so that the processing temperature becomes, for example, 60 ° C. At this time, the ventilation fan 3 is stopped to sterilize garbage. Note that, during the sterilization mode, stirring is performed at regular intervals so that the temperature of the processing substrate 6 becomes uniform. When the timer reaches a predetermined time, the sterilization mode is canceled and the mode is switched to the normal garbage drying processing mode shown in steps n6 to n10 in FIG. In the garbage drying mode, the surface heater 7a is controlled to be ON / OFF so that the temperature becomes 50 ° C., the ventilation fan 3 is operated, and the fresh air is taken into the processing tank 5 to keep the temperature constant. Stirring is performed at intervals. During this garbage drying process mode, the moisture content sensing is performed at regular time intervals, and if it is determined that the moisture content is equal to or greater than the predetermined value A1, the control circuit 8a turns on the “input prohibited” LED provided on the operation panel. Lights up to indicate that new garbage must not be added. Instead of the LED display method, a notification by a buzzer or the like may be performed. Thereafter, if it is determined that the water content is less than the predetermined value A1, the “input prohibited” LED is turned off, and if it is further determined that the water content is less than the value (A2) lower than A1, the garbage drying process ends. Then, the process proceeds to step n11 in FIG. 5, and the mode is switched to the standby mode for stopping the surface heater, and thereafter, the above-described series of operations is repeated.
[0028]
According to the above configuration, first, by controlling the treatment temperature to 70 ° C. or less, isovaleraldehyde (boiling point: 92 ° C.) or butyl aldehyde (boiling point: 75 ° C.), which is a odorant that is generated during the drying process of garbage. ) Can be suppressed and evaporation can be suppressed, and unpleasant burning odor can be reduced. This is because unsaturated fatty acids contained in garbage are oxidized and aldehydes are generated via lipid peroxides, but the generation of aldehydes depends largely on the treatment temperature, and the boiling point of aldehydes is further increased. This is because the amount of vaporization can be significantly reduced by performing the following processing. Therefore, in order to suppress unpleasant burning odor, the processing temperature of garbage is desirably 70 ° C or lower. On the other hand, by controlling the water content of the garbage to be 20% or less (corresponding to a water activity of 0.80), the microorganisms cannot be proliferated and microbial decomposition odors such as ammonia and methyl disulfide are not generated. Further, since the processing base material 6 is stored and held in the processing tank in advance, the water content of the garbage in the initial stage of charging is as high as about 80%, but the water content of the garbage is absorbed by the processing base material 6 by stirring. You. That is, the treated base material has a buffering effect on the increase in the water content due to the input of the garbage, and as a result, the garbage can be processed in a region where the fluctuation range of the water content is small. For example, by storing an amount of the processing base material 6 such that the water content after the input of the garbage becomes 30% or less, the processing can be performed in a region where the activity of the microorganism is significantly reduced. The decomposition odor can be further reduced.
[0029]
As described above, in the present invention, as shown by the region C in FIG. 3, the temperature of the contents in the treatment tank 5 including the garbage is 70 ° C. or less, and the water content region is 20% or less. Is a novel garbage processing method, which is a so-called low-temperature drying control method, so that there is no generation of a microbial decomposition odor unlike the conventional microbial decomposition method (region A in FIG. 3), while a high-temperature drying method (FIG. No burning odor is generated as in the region B) of No. 3, and further, it is not necessary to use a conventional processing aid every time garbage is processed. As a result, the offensive odor generated from the garbage disposer 1 according to the present invention can be reliably reduced at low cost.
[0030]
In addition, for a certain period of time from the detection of the input of garbage, the mode shifts to a sterilization mode in which the garbage is heated at 60 ° C to 70 ° C, and then the mode is switched to a normal garbage drying processing mode in which the garbage is processed at 60 ° C or less. By providing the above-described heat treatment for a certain period of time in the drying process, microorganisms such as general bacteria existing in the garbage can be sterilized, and odor generation in the drying process can be suppressed. Also, after a certain period of time, by lowering the processing temperature, it is possible to suppress the growth of microorganisms during the drying process of garbage, and to further reduce the generation and vaporization of aldehydes, which are substances causing the burning odor. This makes it possible to reduce the microbial decomposition odor at an early stage even when the water content due to the input of garbage is unevenly distributed.
[0031]
In addition, by stopping the ventilation fan 3 in the sterilization mode, it is possible to suppress heat radiation due to ventilation and reduce a decrease in the temperature of the processing base material 6 including garbage, and to maintain the heating temperature (60 ° C to 70 ° C). This facilitates the sterilization of general microorganisms, and makes it possible to suppress the odor derived from microorganisms. In particular, the temperature of the treated substrate 6 including garbage can be quickly reached to a predetermined temperature. And the generation of microbial decomposition odor can be further suppressed.
[0032]
In addition, the moisture content sensor 10 can detect drying to a level not decomposed by microorganisms, and when the moisture content is determined to be less than a predetermined value, the mode is switched to the standby mode, and the surface heater 7a Is stopped, volatilization and exhaustion of odorous substances having a low volatilization temperature can be suppressed.
[0033]
In addition, when it is determined that the water content is equal to or higher than the predetermined value, the garbage input prohibition is displayed, so that when the water content is determined to be near the threshold value at which the activity of general bacteria is increased, further inputting is refrained. Thus, it is possible to keep an area where microorganisms cannot proliferate, thereby suppressing the generation of microbial decomposition odor.
[0034]
In the garbage drying processing mode, a plurality of processing temperature zones may be provided without changing the processing temperature, and the processing temperature zones may be changed according to the water content detected by the water content sensor 10. Further, the processing temperature may be controlled according to the amount of garbage input. For example, if it is determined by a sensor or the like that the input amount is small, the processing is performed in a region lower than the normal temperature region, so that the drying process can be performed while suppressing the volatilization and exhaustion of the odorous substance having a low volatility temperature. can get.
[0035]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. The basic configuration of the garbage disposer 1 of this example is the same as that of the first embodiment shown in FIGS. 1 to 3, but the ozone is disposed between the air supply passage 4a and the treatment tank 5 as shown in FIG. A generator 12 is provided, and an ozone decomposition catalyst 13 as a deodorizing catalyst is provided in the exhaust path 4b. The ozone generator 12 includes, for example, a ceramic surface discharge type ozone generator, and the ozone decomposition catalyst 13 includes, for example, a structure having a honeycomb-shaped ventilation passage. The type and type of the catalyst 13 are not particularly limited.
[0036]
Thus, in this example, in addition to the functions and effects of the above-described embodiment, the contents in the treatment tank 5 including the garbage can be sterilized by the ozone generated from the ozone generator 12, whereby the microbial decomposition odor can be improved. Can be further suppressed. In particular, when the ozone comes into contact with bacteria attached to the fine dust generated in the processing tank 5, the ozone is sterilized by the strong oxidizing power of the ozone, and the odorous substances are changed to harmless substances. Thus, for example, malodorous molecules such as ammonia and methyl disulfide are oxidized and converted into molecules having no odor, and then released outside the garbage disposer 1. Moreover, by providing the ozone generator 12 on the side of the air supply passage 4a, the contact / reaction time between ozone and the odorant in the treatment tank 5 is increased, the deodorizing effect is improved, and the unreacted odorant is not reacted with the odorant. The remaining ozone is decomposed by the ozone decomposing catalyst 13 to prevent release into the environment. Further, by providing the ozone decomposition catalyst 13 on the exhaust path 4b side, the amount of unreacted ozone can be further reduced, the amount of the ozone decomposition catalyst 13 can be reduced, and the generation of odor can be further suppressed. it can. Moreover, since the deodorization is caused by the interaction between the ozone and the ozone decomposition catalyst 13, there is no need to worry about the adverse effect of ozone on human health.
[0037]
Here, the arrangement position of the ozone generator 12 may be in the air supply passage 4a downstream of the air supply port 15, inside the upper lid for opening and closing the processing tank 5, or inside the processing tank 5. . 6, the ozone decomposition catalyst 13 is disposed in the exhaust passage 4b downstream of the exhaust port 16 in the example of FIG. 6, but may be located immediately before the ventilation fan 3 as shown in FIG. . This is because, by providing the ozone decomposition catalyst 13 immediately before the ventilation fan 3, almost all of the exhaust gas passes through the ozone decomposition catalyst 13, and has the same effect as provided in the exhaust passage 4b. . Further, by providing the ozone decomposition catalyst 13 immediately before the ventilation fan 3, the ventilation fan 3 is not eroded by residual ozone, and the life of the ventilation fan 3 can be extended. Further, the applied voltage to the ozone generator 12 is controlled by the processing temperature / water content control means 8 according to the output value of the water content sensor 10. At this time, the voltage applied to the ozone generator 12 may be changed according to the processing temperature of the garbage disposal 1, not limited to the case where the output of the ozone generator 12 is changed according to the water content. By controlling the output of the ozone generator 12 in accordance with the water content or the control temperature in this manner, an ozone amount can be generated in accordance with the number of microorganisms in the treatment base material 6 and further the amount of generated odor, It is possible to reduce the deterioration of the ozone decomposition catalyst 13 due to the excess exhausted ozone and extend the life of the ozone generator 12 itself. The method of controlling the surface heater 7a, the ventilation fan 3, and the stirring motor 14 other than the ozone generator 12 is the same as in the first embodiment.
[0038]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, the agitation means is provided with the ventilation fan, the processing base material is stored in advance in the processing tank communicating with the ventilation path, and garbage is put into the processing tank. By mixing the garbage with the treated base material by heating and heating the contents in the treatment tank containing the garbage by a heating means, the garbage is dried and reduced in volume. A processing temperature / water content control means for controlling the temperature of the contents in the processing tank including the garbage to be 70 ° C. or less and the water content area to be 20% or less is provided. The generation and vaporization of isovaleraldehyde (boiling point: 92 ° C.) and butyraldehyde (boiling point: 75 ° C.), which are the odorous substances generated, can be suppressed, and unpleasant burning odor can be reduced. It becomes unable to proliferate, and Microbial degradation odor such pneumoniae and methyl disulfide is not generated. Moreover, since the processing base material is stored in the processing tank in advance, the processing base material absorbs the moisture of the garbage, and the garbage processing can be performed in a region where the fluctuation range of the water content is small, Microbial decomposition odor can be further reduced. Moreover, it is not necessary to use a processing aid every time garbage is disposed, unlike the conventional method. In this way, a new garbage disposal method (so-called low-temperature drying control method) that is different from the conventional microbial decomposition method and high-temperature drying method can be realized, and both microbial decomposition odor and burnt odor of garbage can be suppressed. Can perform low-odor garbage disposal.
[0039]
According to a second aspect of the present invention, in addition to the effect of the first aspect, the first aspect of the present invention further comprises means for detecting the input of garbage, and a certain period of time from the detection of the input of the garbage to 60 ° C. Shift to the sterilization mode for heating at 70 ° C, and then switch to the garbage drying processing mode for processing the garbage at 60 ° C or lower, so that microorganisms such as general bacteria existing in the garbage in the sterilization mode Is sterilized, and odor generation during the drying process can be suppressed. In addition, by switching to the garbage drying mode after a certain period of time, the temperature of the garbage can be reduced by reducing the processing temperature, thereby suppressing the growth of microorganisms during the drying process of the garbage and generating aldehydes, which are substances causing the burning odor. And vaporization can be reduced. Furthermore, even if the moisture content due to the input of garbage is unevenly distributed, the microbial decomposition odor can be reduced at an early stage.
[0040]
According to the third aspect of the present invention, in addition to the effect of the second aspect, at least the ventilation fan is stopped in the sterilization mode, so that heat radiation due to ventilation is suppressed to lower the temperature of the contents in the treatment tank including garbage. Can be reduced and the above-mentioned heating temperature (60 ° C. to 70 ° C.) can be easily maintained, so that general microorganisms can be surely sterilized and odors derived from microorganisms can be suppressed. It becomes. That is, the temperature of the contents in the treatment tank including the garbage can be quickly attained to the predetermined temperature, and the generation of the microbial decomposition odor can be further suppressed.
[0041]
According to a fourth aspect of the present invention, in addition to the effect of any one of the first to third aspects, a water content sensor is provided, and when it is determined that the water content is equal to or less than a predetermined value, at least the heating means is turned on. Switching to the standby mode to stop the output, by including a moisture content sensor, to detect that the contents in the treatment tank, including the garbage in the treatment tank, has dried to a level that will not be decomposed by microorganisms At this time, by stopping at least the output of the heating means, volatilization and exhaustion of the odorous substance having a low volatilization temperature can be suppressed.
[0042]
According to a fifth aspect of the present invention, in addition to the effect of any one of the first to fourth aspects, a water content sensor is provided, and when it is determined that the water content is equal to or higher than a predetermined value, the input of garbage is prohibited. For example, when it is determined that the water content is near the threshold value at which the activity of general bacteria is increased, it is displayed or notified that further input is to be refrained, thereby maintaining an area where microorganisms cannot grow. And the generation of microbial decomposition odor can be suppressed.
[0043]
According to a sixth aspect of the present invention, in addition to the effect of any one of the first to fifth aspects, a means for judging an input amount of garbage is provided, and a processing temperature is controlled according to the input amount of garbage. Therefore, when it is determined that the input amount is small, the drying process can be performed while suppressing the volatilization and exhaustion of the odorous substance having a low volatilization temperature by performing the processing in a region lower than the normal temperature region.
[0044]
According to a seventh aspect of the present invention, in addition to the effect of any one of the first to sixth aspects, the ozone generator is provided in an air supply path in a ventilation path, in a processing tank, or between an air supply path and a processing tank. And the ozone decomposition catalyst is disposed in the exhaust path in the ventilation path or immediately before the ventilation fan, so that the contents in the treatment tank including garbage can be ozone-sterilized by the ozone generator. This makes it possible to suppress the generation of microbial decomposition odor, and by installing an ozone generator in the air supply passage or in the treatment tank, the contact between ozone and odorous substances in the treatment tank can be prevented. The reaction time increases, and the deodorizing effect improves. Furthermore, by decomposing residual ozone unreacted with odorous substances with an ozonolysis catalyst, it is possible to prevent release into the environment. In addition, by providing an ozonolysis catalyst in an exhaust path or immediately before a ventilation fan, unreacted ozone can be prevented. The amount of ozone can be further reduced, and the amount of the ozone decomposition catalyst can be reduced.
[0045]
According to the invention of claim 8, in addition to the effect of claim 7, the output of the ozone generator is controlled according to the water content or the processing temperature, that is, the ozone generation is controlled according to the water content or the control temperature. Since the output of the vessel is controlled, the amount of ozone is generated in accordance with the number of microorganisms in the treated substrate and the amount of generated odor, and the deterioration of the ozone decomposition catalyst due to excess waste ozone can be reduced. The service life of the ozone generator itself can be extended.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side sectional view of a garbage disposer according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a front sectional view of the garbage processing machine of the above.
FIG. 3 is a conceptual diagram for comparing a conventional microbial decomposition method and a high-temperature drying method with a low-temperature drying control method of the present invention with respect to the control of the garbage processing machine.
FIG. 4 is a diagram illustrating a processing temperature / moisture content control unit according to the first embodiment.
FIG. 5 is a control flowchart of the above.
FIG. 6 is a side sectional view of a garbage disposer according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a front sectional view illustrating a modification of FIG. 6;
FIG. 8 is a diagram illustrating a processing temperature / moisture content control unit according to the first embodiment.
[Explanation of symbols]
1 garbage processing machine
2 Stirring means
3 ventilation fan
4 ventilation path
4a Air supply path
4b exhaust path
5 Processing tank
6 Treatment base material
7 heating means
8 Treatment temperature / moisture content control means
10 Water content sensor
12 Ozone generator
13. Ozone decomposition catalyst
