JP2005298292A - Apparatus for treating organic waste - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、有機廃棄物の処理技術に関するものであって、例えば、生ごみ等の有機廃棄物を迅速に堆肥化する技術を提供することができる。 The present invention relates to an organic waste processing technique, and can provide a technique for rapidly composting organic waste such as garbage.
本発明によれば、有機廃棄物を効率的且つ迅速に処理することができ、例えば生ごみの堆肥化を迅速且つコンパクトに行うことができ、しかも悪臭の発生が抑制されるので、小規模工場、ホテル、レストランはもとより、家庭や病院、学校等のほか、農家、八百屋、魚屋、スーパーマーケット等比較的小規模な施設においても、堆肥の製造及び/又はゴミ処理を実施することができ、卓越している。 According to the present invention, organic waste can be processed efficiently and quickly, for example, composting of garbage can be performed quickly and compactly, and the generation of malodor is suppressed, so a small factory In addition to hotels, restaurants, homes, hospitals, schools, etc., compost production and / or waste disposal can be carried out in relatively small facilities such as farmers, greengrocers, fish shops, supermarkets, etc. ing.
有機廃棄物の処理方法のひとつとして、堆肥化が知られているが、従来より、堆肥は、ワラや家畜排泄物等の堆肥原料を堆積し、必要に応じて切り返しを行って製造していた。したがって、堆肥の製造には長期間を要するだけでなく、悪臭やはえの発生は避けられず、二次公害の原因ともなっていた。 Composting is known as one of the methods for treating organic waste, but compost has traditionally been manufactured by depositing compost raw materials such as straw and livestock excrement and turning it back as necessary. . Therefore, the production of compost not only took a long time, but also the generation of bad odor and fly was unavoidable, causing secondary pollution.
そこで本発明者は、各方面から検討、研究の結果、放線菌又は放線菌培養物をはえの発生域に散布することにより、はえの防除には成功したが(特許文献1参照)、悪臭の発生を抑制しながら、解放された戸外ではなく処理装置内で、生ごみその他の有機廃棄物を迅速且つ効率的に処理して、例えば堆肥化するのに成功した例は報告されていない。
本発明は、このような技術の現状に鑑みてなされたものであって、生ごみ等水分含量の高い有機廃棄物を含め、各種の有機廃棄物を悪臭を生成することなく短期間に処理して、効率的に堆肥等を製造する新しい技術を開発する目的でなされたものである。 The present invention has been made in view of the current state of the art, and treats various organic wastes including organic wastes with high water content such as garbage in a short period of time without generating malodors. This was made for the purpose of developing a new technology for efficiently producing compost and the like.
本発明は上記目的を達成するためになされたものであって、生ごみ等は水分含量が高いため、焼却処理は不適であることから、本発明者らは、微生物処理に着目し、数多くの微生物の中から特に放線菌を選択した。そして、堆肥製造の常法にしたがって生ごみを戸外に堆積した後これに放線菌を接種して発酵を行ったところ、大量の蒸気とともに悪臭も大量に生成するだけでなく、汚水も流出して、二次公害の発生が認められ、特に市街地での実施は全く不適であることが確認された。 The present invention has been made in order to achieve the above-mentioned object, and since garbage and the like have a high water content, incineration treatment is not suitable. Actinomycetes were selected from among the microorganisms. And after depositing garbage in the open air according to the usual method of compost production, inoculating actinomycetes on it and fermenting it, not only generated a lot of bad odor with a lot of steam, but also sewage leaked out The occurrence of secondary pollution was confirmed, and it was confirmed that implementation in urban areas was particularly inappropriate.
しかしながら、ホテル、レストランやスーパーマーケット等からは大量の生ごみが排出されるため、これをその施設内で処理することが強く希求されており、二次公害が発生することから、市街地での処理は不適とされているにもかかわらず、本発明者らは、市街地でも実施可能な放線菌による有機廃棄物の処理システムの開発にあえて挑戦することとした。 However, since a large amount of garbage is discharged from hotels, restaurants, supermarkets, etc., it is strongly desired to process this in the facility, and since secondary pollution occurs, processing in urban areas is not In spite of being unsuitable, the present inventors dared to develop an organic waste treatment system using actinomycetes that can be carried out in urban areas.
そして本発明者らは、各方面から検討の結果、ネットを張った筒状体に生ごみと放線菌を収容して攪拌したところ、放線菌による発熱を伴う好気性発酵がさかんに行われ、わずか4〜5日という短時間で堆肥化が可能となるだけでなく、発酵熱によって大量の蒸気及び臭気が発生するが、これらの気体はこれを冷却することによって水分は凝縮水として分離し、除湿された気体は再度上記筒状体へ返送したところ、全く予期せざることに、脱臭されることをはじめて確認した。 And as a result of investigations from various directions, the present inventors housed garbage and actinomycetes in a cylindrical body with a net, and stirred, aerobic fermentation accompanied by fever by actinomycetes was performed abundantly, Not only composting is possible in a short time of only 4-5 days, but a large amount of steam and odor are generated by the heat of fermentation, but by cooling these gases, moisture is separated as condensed water, When the dehumidified gas was returned to the cylindrical body again, it was confirmed for the first time that it was deodorized unexpectedly.
本発明は、これらの有用新知見に基づいてなされたものであって、通気孔を有する攪拌発酵槽内で有機廃棄物を放線菌によって好気発酵せしめ、この際、放線菌による有機物の分解が行われるとともに発酵熱による蒸気及び臭気も生成するが、これを冷却して除湿した後の気体を放線菌含有攪拌発酵槽内に返送することによって脱臭し、もって有機廃棄物の効率的短期間処理を可能ならしめ、必要あればこのサイクルを2回以上くり返すことにより、ホテルやレストラン等の施設内であるいは施設の近接地域内で公害の発生をひき起こすことなく且つコンパクトな装置内で繁雑な操作を要することなく効率的に処理することを可能ならしめたものである。
以下、本発明について詳述する。
The present invention has been made on the basis of these useful new findings, in which organic waste is aerobically fermented with actinomycetes in a stirred fermenter having a vent, and at this time, decomposition of organic substances by actinomycetes is performed. Steam and odor are also generated due to fermentation heat, and deodorized by returning the gas after cooling and dehumidifying it to the stirrer-fermenting tank containing actinomycetes, thereby efficiently treating organic waste for a short period of time By repeating this cycle more than once if necessary, it can be complicated in a compact device without causing pollution in facilities such as hotels and restaurants or in the vicinity of the facility. It is possible to efficiently process without requiring an operation.
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
本発明を実施する装置の1例を添付図面に示し、有機廃棄物として生ごみを代表例にとり、本発明を以下に詳述することとする。 An example of an apparatus for carrying out the present invention is shown in the accompanying drawings, and garbage is taken as a representative example as organic waste, and the present invention will be described in detail below.
本発明に係る有機廃棄物処理装置は、主として、有機廃棄物破砕種菌接種装置A、通気部を有する材料からなる攪拌発酵槽B、除湿脱臭装置Cから構成される(図2)。これらの各装置は、一体に設けてもよいし、着脱可能に設けてもよく、キャスター等の移動手段を取り付けることもできる。これら各装置を組み立てた全体図を図1に示す。 The organic waste treatment apparatus according to the present invention is mainly composed of an organic waste crushing inoculum inoculation apparatus A, an agitation fermenter B made of a material having an aeration part, and a dehumidification deodorization apparatus C (FIG. 2). Each of these devices may be provided integrally or detachably, and a moving means such as a caster may be attached. FIG. 1 shows an overall view of assembling these devices.
先ず、有機廃棄物破砕種菌接種装置Aについて説明する。
本装置は、生ごみ等の有機廃棄物を破砕するとともに放線菌を添加、混合するものであって、このような作用を有する装置をすべて包含するものである。その1例を図3に示す。図中、(A−1)は上面図、(A−2)は側部断面図、(A−3)は端面図である。
First, the organic waste crushing inoculum inoculation apparatus A will be described.
This device crushes organic waste such as garbage and adds and mixes actinomycetes, and includes all devices having such actions. One example is shown in FIG. In the drawing, (A-1) is a top view, (A-2) is a side sectional view, and (A-3) is an end view.
有機廃棄物破砕種菌接種装置Aは、生ごみ等の有機廃棄物と放線菌(放線菌培養物、再利用種菌その他放線菌含有物を広く包含する)とを投入する投入口(ホッパー)H、これらの破砕、混合、種菌接種を行う粉砕接種装置S、これを駆動するモーター等の動力Mから構成される。これらは、フレームFにとりつけ、フレームFにはキャスター(車輪)等の移動手段Wを設ける。フレームFは箱にすることも可能である。 Organic waste crushing inoculum inoculation device A has an inlet (hopper) H for feeding organic waste such as garbage and actinomycetes (including broadly including actinomycete cultures, reusable inoculum and other actinomycetes-containing materials), The pulverizing and inoculating device S for crushing, mixing, and inoculating the inoculum, and a power M such as a motor for driving the inoculating device S. These are attached to the frame F, and the frame F is provided with moving means W such as casters (wheels). The frame F can be a box.
粉砕接種装置Sは、反対方向に回転する2本のスクリューからなり、ホッパーHから投入した原料を粉砕、混合しながら出口へと移動せしめるものであって、図面においては、スクリューの刃の部分の高さはホッパーHの下部から出口Dの方向にしたがって連続的に高くなるようにして(つまり、スクリューの刃と粉砕接種装置Sの内壁との間隙が狭くなるようにして)、効果を高めるようにしている。 The pulverizing and inoculating device S is composed of two screws rotating in opposite directions, and moves the raw material charged from the hopper H to the outlet while pulverizing and mixing it. The height is continuously increased from the lower part of the hopper H according to the direction of the outlet D (that is, the gap between the screw blade and the inner wall of the pulverization inoculation apparatus S is narrowed) to enhance the effect. I have to.
また、粉砕接種装置Sとしては、スクリューの代りに回転軸を回転自在に設け、それに鋭刃先を有するカット刃、鈍刃先を有する打破刃をそれぞれ1段又はそれ以上ホッパーH側から出口D側へと順次とり付け、出口に最も近い側には、出口Dから外部へ排出するための排出板を1段又はそれ以上設けるようにしてもよい。 Further, as the pulverizing and inoculating device S, a rotating shaft is rotatably provided instead of a screw, and a cutting blade having a sharp edge and a breaking blade having a blunt edge are respectively provided from the hopper H side to the outlet D side. And one or more discharge plates for discharging from the outlet D to the outside may be provided on the side closest to the outlet.
これらの刃の取り付け角度は、目的に応じて適宜変えることができる。また、刃先の大きさも適宜変えることができるが、一般的には、鋭利なカット刃の場合はその刃先は1.0mm以下、好ましくは0.5mm以下とするのが良く、打砕刃の場合鈍刃先は0.1mm以上、好ましくは0.5mm以上とするのが良い。また、これらの回転刃の取付状況は、3本、4本、又は5本とするほか、2本でもよいし、希望するのであれば6本以上としてもよい。これら回転刃の取付は、回転刃が振動したりすることのないよう強固に固定してもよいが、取付部は各刃先端が1〜8cm、好ましくは2〜5cm程度振れるように設置し、衝撃をできる限り緩和できるようにしてもよい。 The attachment angle of these blades can be appropriately changed according to the purpose. In addition, the size of the blade edge can be changed as appropriate, but generally, in the case of a sharp cut blade, the blade edge should be 1.0 mm or less, preferably 0.5 mm or less. The blunt edge is 0.1 mm or more, preferably 0.5 mm or more. In addition, the mounting state of these rotary blades may be three, four, or five, two, or six or more if desired. The mounting of these rotary blades may be firmly fixed so that the rotary blades do not vibrate, but the mounting portion is installed so that the tip of each blade swings about 1 to 8 cm, preferably about 2 to 5 cm, The impact may be reduced as much as possible.
本発明においては、カット刃と打砕刃とを併用するのが好ましく、例えばカット刃のみで鋭利に有機(廃棄)物を切断すると、細断されるが、嫌気性となるため、ある程度カットした後に鈍刃先を有する打砕刃で打砕すると、細断されたうえに空気を含むようになり、好気性菌である種菌(放線菌)の生育に適した環境となる。その結果、種菌の生育が促進されて堆肥化が進み、高品質の堆肥が得られる。 In the present invention, it is preferable to use a cutting blade and a crushing blade in combination. For example, when cutting organic (waste) sharply with only the cutting blade, it is shredded, but it becomes anaerobic and cut to some extent. If it crushes with the crushing blade which has a blunt edge later, it will be shredded and will contain air, and it will become an environment suitable for growth of the inoculum which is an aerobic microbe (actinomycetes). As a result, the growth of inoculum is promoted and composting progresses, and high-quality compost is obtained.
上記のほか、有機廃棄物(及び放線菌)を破砕、混合し、種菌を接種できる装置であればすべてのものが使用可能であって、例えば、チョッパー、クラッシャー、ミキサー、ミンチ、細刻機、ディスポーザー、エクストルーダー等が使用可能である。 In addition to the above, any device that can crush and mix organic waste (and actinomycetes) and inoculate the inoculum can be used, for example, chopper, crusher, mixer, mince, chopping machine, Disposers, extruders, etc. can be used.
次に、攪拌発酵槽Bについて説明する。
攪拌発酵槽Bは、通気部を有する材料からなる筒状体1を横型に設置し、攪拌装置2をその中に設け、所望する場合には全体をハウジング3内に収容してなるものである。
Next, the stirred fermenter B will be described.
The stirred fermenter B has a
筒状体は、断面が三角形〜多角形をなす筒状体であって、図面には断面が円形をなす円筒体が図示されている。筒状体は、通気部を有する材料からなるものであって、破砕した有機廃棄物は通過させることなく空気や各種気体は通過させることができる孔部(通気部)を有する材料であればすべてのものが使用可能であって、例えば、ネット、有孔板等が使用可能である。孔径は、通常の場合5〜100メッシュ、好ましくは10〜75メッシュ、更に好ましくは10〜50メッシュ程度である。 The cylindrical body is a cylindrical body having a triangular to polygonal cross section, and a cylindrical body having a circular cross section is illustrated in the drawing. The cylindrical body is made of a material having a ventilation part, and any material having a hole (a ventilation part) through which air and various gases can pass without allowing crushed organic waste to pass through. For example, a net, a perforated plate, or the like can be used. The pore diameter is usually 5 to 100 mesh, preferably 10 to 75 mesh, and more preferably about 10 to 50 mesh.
これらの通気部を有する材料(以下、通気性材料ということもある)は、この材料のみで筒状形を形成してもよいし、あらかじめ筒状体となるよう枠(1−1、1−2、1−3・・・)を適当数設けておき、これに通気性材料を張設してもよい。通気性材料は1重とするほか、所望に応じて2重又はそれ以上とすることも可能であり、しかもその際、同じ材料を使用してもよいし、異なる材料を使用してハイブリッド構造とすることもできる。なお、本実施例ではネットを二重にした二重装備ネット張り攪拌発酵槽とした。通気性材料の材質は、プラスチック、ステンレススチール、各種金属その他適宜のものが使用可能である。 The material having these ventilation portions (hereinafter also referred to as a breathable material) may form a cylindrical shape only with this material, or the frame (1-1, 1- 1) to be a cylindrical body in advance. 2, 1-3, etc.) may be provided in an appropriate number, and a breathable material may be stretched thereon. In addition to a single breathable material, it may be double or more as desired, and the same material may be used, and different materials may be used to create a hybrid structure. You can also In this example, a double-equipped net-stirring fermenter with double nets was used. As the material of the breathable material, plastic, stainless steel, various metals, and other appropriate materials can be used.
なお、筒状体はその全体を通気性材料で構成してもよいが、筒状体に空隙部を設けることなくその全般に亘って有機廃棄物を充填しても、その攪拌が充分に行われず、通気も充分ではないので放線菌による発酵が充分に行われない場合があるので、有機廃棄物は筒状体の全体に亘って密に充填することなく、空間部を残して収容するのが好ましい。筒状体は、少なくともその下半分を通気性材料で構成し、上部はオープン構造とするのが好ましい。本実施例では、上部の約1/3の部分には通気性材料は用いず、オープン構造としている(図1、図4)。筒状体1には、その上流側の上方部に破砕種菌接種装置Aの出口Dから供給される放線菌含有破砕有機廃棄物の供給口4を設けるとともに(オープン構造の場合には、供給口を特に設ける必要はない)、その下流側の下方部に排出物取出口5を設ける。Wはキャスターである。
The entire cylindrical body may be made of a breathable material. However, even if the entire cylindrical body is filled with organic waste without providing a gap, the stirring is sufficiently performed. In addition, since aeration is not sufficient, fermentation by actinomycetes may not be performed sufficiently, so that organic waste is not filled densely over the entire cylindrical body, and is left in a space. Is preferred. It is preferable that at least the lower half of the cylindrical body is made of a gas permeable material and the upper part has an open structure. In this embodiment, an air-permeable material is not used for the upper part of about 1/3, and an open structure is used (FIGS. 1 and 4). The
攪拌装置2は、モーター等の動力Mで駆動される回転軸6の周囲に攪拌爪7−1、7−2、7−3・・・を設けてなるものである。攪拌爪は、通常の攪拌翼でもよいが、下流側に内容物を移動できるようピッチを付したプロペラ構造としてもよい。
The stirring
筒状体は、所望に応じてハウジング3内に収容する。ハウジング3には、供給口4に連絡する出口D用の開口部、気体取出口8及び除湿脱臭装置Cの送風装置用開口部9を設ける。ハウジング3の両端面図を図4に示すが、図示したように、発酵熱によってハウジング3内の気温が上昇した場合や除湿等の目的のために一部を開閉自在としてもよい。また、ハウジング3を透明プラスチック等で製造しておけば、内部の観察が可能であるだけでなく、戸外に設置した場合には太陽光熱を利用することができ、発酵槽を加温することができる。
The cylindrical body is accommodated in the
そして、除湿脱臭装置Cについて説明する。
除湿脱臭装置は、攪拌発酵槽Bの気体取出口8と接続する接続パイプ51、その下部に設けた温風送風装置52、及び、所望する場合発酵乾燥装置(又は放線菌脱臭装置)53を包含する。接続パイプ51は、攪拌発酵槽Bで発生した気体(水分、臭気を含む)を取り出してこれを攪拌発酵槽Bに返送して、更に脱臭するものである。気体はそのまま返送してもよいが、これを冷却し、除湿した気体(温風)を送風すると更に好ましい。ハウジング外に取り出しただけでも気体は冷却されるけれども、更にこれを促進するため、所望に応じて、冷却フィン、冷却用ジャバラ等を設置してもよい。
And the dehumidification deodorizing apparatus C is demonstrated.
The dehumidifying and deodorizing device includes a
接続パイプ(又は冷却パイプ)51の下部には温風送風装置52を設ける。取出口8から取り出した気体は、そのまま、放線菌脱臭装置53を介してあるいは介することなく発酵槽Bに返送して、脱臭等に利用する。接続パイプ51の通過中、通常の場合、気体は冷却されて、凝縮水が温風送風装置52の底部に貯留する。このように除湿された気体(通常は、未だ温風となっている)は、ファンFaによって、放線菌脱臭装置53へと送風される。
A
放線菌脱臭装置53は、ネット等通気性構造を有する仕切り板54で上下に区分し、上の区分には排出部取出口5から取り出した発酵処理後の有機廃棄物を載置し、下の区分は温風送風装置52と着脱自在に接続しておく。温風を該廃棄物に送風することによって、放線菌の作用等により該廃棄物の脱臭が更に促進され、良好な堆肥製品を得ることができる。これをキャスターによってハウジング外に引き出し、製品とすればよい。また、この放線菌脱臭装置53を通過した気体は、放線菌を含有しており、これを発酵槽B内に返送することによって、有機廃棄物の脱臭、分解が更に促進される。したがって、この除湿脱臭装置Cは、循環式除湿脱臭装置ということもできる。
The
除湿脱臭装置Cの別の実施例を図6に示す。放線菌脱臭装置63のネット(図示せず)上に、仕切り板64を多数設け、それらの間に電熱線65を設け、この上に発酵処理済みの有機廃棄物を載置し、サーモスタット66を作動させて、加熱処理するものである。その作用は、図5の装置で述べたものと同じであるが、この装置によれば、更に発酵乾燥が促進されるので、この装置は、電床発酵乾燥装置ということもでき、堆肥等の製品の仕上げにも利用することができる。
Another embodiment of the dehumidifying and deodorizing apparatus C is shown in FIG. A large number of
本装置の作用は次のとおりである。すなわち、投入口Hから生ごみ及び放線菌を投入し、回転粉砕接種装置Sを通して、生ごみを破砕、混合するとともに、放線菌と充分に混合して種菌、接種を行い、これを出口Dから供給口4を介して筒状体1内に導入する。
The operation of this apparatus is as follows. That is, garbage and actinomycetes are introduced from the inlet H, and the garbage is crushed and mixed through the rotary pulverizing inoculation device S, and thoroughly mixed with actinomycetes to inoculate and inoculate. It is introduced into the
筒状体1内では、攪拌爪7によって攪拌されて放線菌と空気との接触が高まり、そしてネットを通して更に通気性が高まり、好気性放線菌による発酵が促進されて発熱し、有機物が分解するとともに水分(蒸気)及び臭気が発生する。これらの気体は、ハウジング3から気体取出口8を介して冷却パイプ51へ送る。一方、有機廃棄物は排出物取出口5の方向へと筒状体1内を移動し、その間に有機物は分解されるので、処理後の有機廃棄物は、排出物取出口から順次放線菌脱臭装置53に取り出す。
In the
温風送風装置52から送風された除湿温風は、仕切り板54上に載置されている処理後の有機廃棄物の間を通過して、放線菌を含有したまま筒状体1内に返送される。そして、放線菌の作用により有機廃棄物の更なる分解、脱臭が行われる(その詳細なメカニズムは今後の研究にまたねばならない)。この処理後の有機廃棄物は、堆肥製品として利用されるが、放線菌が含まれているため、放線菌培養物ということができ、その一部は再利用種菌としてホッパーHに返送して再利用することができるほか、生ごみの水分調整にも利用することができ、例えば生ごみ(水分90%程度)を水分15〜20%に調整し、放線菌数も2〜8×108/gとすることができる。
The dehumidified hot air blown from the
このようにして得た再利用種菌20kgと生ごみ40kgとを長さ2.8m、高さ1.4mのハウジング内の発酵槽で処理したところ、わずか5〜6日という短期間の滞留で処理が終了し、良質な堆肥が得られた。その間、悪臭の発生が抑制され、水分も凝縮水として除去された。筒状体のサイズは非限定例として、直径0.5〜2m、好ましくは0.8〜1m、長さ1.5〜8m、好ましくは1.8〜4mであるが、これらのサイズのみに限定されものではない。 When 20 kg of the reused inoculum and 40 kg of garbage obtained in this way were processed in a fermenter in a housing of 2.8 m in length and 1.4 m in height, it was processed with a short stay of only 5 to 6 days. Was finished and good compost was obtained. Meanwhile, the generation of malodor was suppressed and the water was removed as condensed water. The size of the cylindrical body is, as a non-limiting example, a diameter of 0.5 to 2 m, preferably 0.8 to 1 m, and a length of 1.5 to 8 m, preferably 1.8 to 4 m. It is not limited.
なお、ハウジングの気体取出口8から取り出した気体は、パイプ51を通過し、その間に冷却されて凝縮水と温風に分離され、温風は仕切り板54上の処理済の有機廃棄物を通過して、これを更に脱臭、脱水、熟成等の少なくともひとつの作用を行った後、筒状体1へと返送され、温風に含まれている放線菌の作用によって、有機廃棄物の分解、脱臭が更に促進される。凝縮水は、そのまま放流することができる。
The gas taken out from the
本発明において処理対象となるものは、有機物であって、生ごみ等の有機廃棄物を含む各種有機物が広く包含され、その非限定例としては、次のものが挙げられる。 What is treated in the present invention is an organic material, and various organic materials including organic waste such as garbage are widely included. Non-limiting examples thereof include the following.
生ごみ、レストランやホテル等から排出される残飯その他不用食品類、食品製造工場から排出される排出物、各種食品製造粕、ビール粕等の発酵粕、家畜や魚介類の内臓その他不可食部、ワラ等の農産製造副産物、雑草や樹木の剪定廃棄物、酪農粕、魚市場や野菜市場からの排出物その他。小型、選別されたあるいは規格外の農作物、果樹、花き類、魚介類。 Food waste, leftover food and other unwanted foods discharged from restaurants and hotels, waste discharged from food manufacturing factories, various food manufacturing jars, fermented jars such as beer jars, internal organs of livestock and seafood and other inedible parts, Agricultural production by-products such as straw, pruning waste from weeds and trees, dairy farms, emissions from fish and vegetable markets, etc. Small, selected or non-standard crops, fruit trees, flowers, seafood.
本発明においては、放線菌及び必要に応じて更にカビ類を併用する。
放線菌としては、高温放線菌、中温放線菌、低温放線菌のいずれもが単用ないし併用でき、例えば次のような放線菌が例示される:ストレプトミセス属(Streptomyces griseolus IFO 12777、Streptomyces fungicidicus IFO 13344、Streptomyces thermophilus ATCC 19822等)、ノカルジア属(Nocardia erythropolia IFO 12682等)、ミクロモノスポラ属(Micromonospora purpures ATCC 15835等)、アクチノミセス属(Actinomyces griseoruber ATCC 12466等)、アクチノビフィダ属(Actinobifida dichotomica IFO 2466等)、サーモアクチノミセス属(Thermoactinomyces glaucus IFO 12530等)、サーモモノスポラ属(Thermomonospora viridis IFO 12207等)などがあげられる。
In the present invention, actinomycetes and, if necessary, molds are used in combination.
As the actinomycetes, any of high-temperature, medium-temperature, and low-temperature actinomycetes can be used singly or in combination. For example, the following actinomycetes are exemplified: 13344, Streptomyces thermophilus ATCC 19822, etc.), Nocardia (Nocardia erythropolia IFO 12682, etc.), Micromonospora genus (such as Micromonospora purpures ATCC 15835), Actinomyces (Actinomyces griseoruber ATCC 12466, etc.), Akuchinobifida genus (Actinobifida dichotomica FO 2466, etc.), thermo-actinomycin Mrs. genus (Thermoactinomyces glaucus IFO 12530, etc.), such as thermo-mono Supora belonging to the genus (such as Thermomonospora viridis IFO 12207), and the like.
放線菌としては、生ごみ等の有機物を分解できるものであれば適宜使用可能であって、上記例示のほか、下記に例示する放線菌も単用ないし2種以上併用することができる:
ストレプトマイセス・グリセオラスIFO3402、ストレプトマイセス・オリバセウスIFO3119、ストレプトマイセス・グリセウスIFO3102、テルモアクチノミセス・ブルガリスIFO12516、ミクロモノスポラ・ブルンネIFO14069、及びサーモモノスポラ・フスカIFO14071等が好適菌として使用可能である。
Any actinomycetes can be used as long as it can decompose organic matter such as garbage. In addition to the above examples, actinomycetes exemplified below can be used singly or in combination of two or more:
Streptomyces griseolas IFO3402, Streptomyces griseus IFO3119, Streptomyces griseus IFO3102, Terumoactinomyces bulgaris IFO12516, Micromonospora brune IFO14069, Thermomonospora husca IFO14071 etc. can be used as suitable bacteria It is.
カビ類としては、生ごみ等の有機物を分解できるものであればいかなる属の菌でもよいが、例示としてはペニシリウム属(ペニシリウム クリソゲナムIFO4626等)、アスペルギルス属(アスペルギルス ニガーIFO4407、アスペルギルス アワモリIFO4033、アスペルギルス カンディダスIFO4311等)などがあげられる。 The fungi may be bacteria of any genus as long as they can decompose organic matter such as garbage. Examples include Penicillium genus (Penicillium chrysogenum IFO4626), Aspergillus genus (Aspergillus niger IFO4407, Aspergillus awamori IFO4033, Aspergillus candidas IFO 4311 etc.).
本発明に使用する種菌としては、放線菌又は/及びカビ類の1種のみでもよいが、高温放線菌、中温放線菌、低温放線菌の中から選んだ2種でも、3種でも、4種以上でもよく、またこれにアスペルギルス ニガーなどを混合してもよい。種菌又は混合種菌を水に懸濁し、牛糞培地に散布し、25〜35℃程度で、1日に1〜3回程度攪拌しながら、5〜15日程度の培養で十分に増殖する。増殖したものを、培地のまま本培養の種菌として使用することができる。もちろん、培地としては、上記のほか、放線菌の培養に常用される培地も適用使用可能である。 As the inoculum used in the present invention, only one of actinomycetes and / or fungi may be used, but two, three or four species selected from high temperature actinomycetes, medium temperature actinomycetes, and low temperature actinomycetes are used. The above may be used, and Aspergillus niger or the like may be mixed therewith. The inoculum or mixed inoculum is suspended in water, sprayed on cow dung medium, and sufficiently proliferated by culturing for about 5 to 15 days at about 25 to 35 ° C. while stirring about 1 to 3 times a day. The proliferated one can be used as an inoculum for the main culture while maintaining the medium. Of course, in addition to the above, a medium commonly used for culturing actinomycetes can also be applied and used as the medium.
種菌としては、上記のようにして培養した培養物及び/又は単離菌体自体が使用できるほか、攪拌発酵槽の排出物取出口から取り出したもの、あるいは槽内に滞留しているもの、あるいは放線菌脱臭装置や電床発酵乾燥装置で処理したもの、あるいは製品堆肥も使用することができ、上記培養物(及び/又は単離菌)との併用も可能である。 As an inoculum, the culture and / or isolated cells themselves cultivated as described above can be used, those taken out from the discharge outlet of the stirred fermenter, those staying in the tank, or Those treated with an actinomycete deodorization device or an electrolyzed fermentation drying device, or product compost can also be used, and can also be used in combination with the culture (and / or isolated fungus).
こ(れら)の種菌は、その総数が0.5×106/g以上(好ましくは2×108/g以上)を含む培養物であれば他の微生物が混入してもさしつかえない。 These inoculums can be mixed with other microorganisms as long as the total number is 0.5 × 10 6 / g or more (preferably 2 × 10 8 / g or more).
本発明によれば、水分含量の高い生ごみといった有機廃棄物であっても、ごく短期間に(例えば5〜6日)、これを分解して堆肥化することができ、その際、臭気、蒸気(水分)の発生も抑制されるので、装置の小型化、コンパクト化とも相まって、市街地においても二次公害をひき起こすことなく廃棄物処理が可能となる。 According to the present invention, even organic waste such as garbage with a high water content can be decomposed and composted in a very short period of time (for example, 5 to 6 days). Since generation of steam (moisture) is also suppressed, combined with downsizing and downsizing of the apparatus, waste treatment can be performed without causing secondary pollution even in urban areas.
しかも本発明は、基本的には放線菌(低温菌、中温菌、高温菌)による発熱を利用するため、省エネルギー化が図られ、また、太陽エネルギーも利用可能であり、また本装置から排出される温風や種菌等も再利用することができるので、きわめて低コストで廃棄物処理を実施することができ、その際、多くの労力やデリケートな操作を要しない点でもすぐれている。 In addition, the present invention basically uses heat generated by actinomycetes (thermophilic, mesophilic, and thermophilic), thus saving energy and using solar energy. Since warm air and inoculum can be reused, waste treatment can be carried out at an extremely low cost, which is excellent in that it does not require much labor and delicate operations.
A〜Cの各装置、及び総合効果の1例は次のとおりである。
(Aの効果)
1.脱臭力、殺ハエ力を持つ放線菌を生ごみ破砕と同時に接種し、発酵を促進する。
(Bの効果)
2.内装ネット張発酵器は好気性放線菌の活性を高め60〜70℃、3日間で発酵終了。
3.ネット張発酵器の外装備は透明性プラスチックを用い、太陽光線を活用する。
(Cの効果)
4.循環式除湿脱臭装置は放線菌による脱臭と堆肥の追熟と、一部は種菌、水分調整用に再利用する。
(総合効果)
5.発酵熱、太陽熱、二重張り保温、空気の対流、脱臭、ハエ昆虫殺菌の活用により省エネルギー、悪臭防止、迅速堆肥の製造、コンパクト装置の発明。
Examples of each of the devices A to C and the overall effect are as follows.
(Effect of A)
1. Inoculate actinomycetes with deodorizing power and fly killing power at the same time as garbage crushing to promote fermentation.
(Effect of B)
2. The interior net fermenter increases the activity of aerobic actinomycetes and completes fermentation in 60-70 ° C for 3 days.
3. The external equipment of the net-stained fermenter uses transparent plastic and utilizes sunlight.
(Effect of C)
4). Circulating dehumidification and deodorization equipment is reused for deodorization by actinomycetes and ripening of compost, and partly for inoculation and moisture adjustment.
(Overall effect)
5). Energy saving, foul odor prevention, rapid compost production, and compact device invention by utilizing fermentation heat, solar heat, double heat insulation, air convection, deodorization, fly insect sterilization.
以下、本発明の実施例について説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。 Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these examples.
放線菌として、ストレプトマイセス・グリセオラス IFO 3402を用いて、本発明に係る有機廃棄物の処理装置により、生ごみの処理を行った。 Using Streptomyces griseolus IFO 3402 as actinomycetes, garbage was treated with the organic waste treatment apparatus according to the present invention.
外食店生ごみ40kgに対して放線菌培養物を種菌として20kgの割合で、毎日A装置で破砕接種し、発酵装置B(筒状体:直径1m、長さ3m)に投入した。投入物は発酵を促進するため、B装置の攪拌回転軸を動力で2回転/分の割合で10分間攪拌し静置後、さらに12時間後に空気の補給と水分を均一にするため、タイマーにて2回転/分の割合で10分間回転させた。この操作を5日間継続した。
その結果、初日投入物の品温は20時間後に60℃に、2日後には最高温度の70℃に達し、3日後は50℃、5日後は30℃に低下した。6日後にはB装置の排出口からCの電床発酵乾燥装置に40kg程度を排出した。
C装置(図6)では電床温度を40℃〜60℃に調節し、2日間処理すると水分は20%、放線菌数は2〜8×108/gの堆肥30kg程度を得た。この高濃度放線菌堆肥20kg程度を種菌として、新たな生ごみ40kg処理用に再度使用し、残り10kg程度はC装置内でさらに5日間処理後、堆肥として活用した。なお、このC装置の電熱温度は、B装置の保育温とも有効に働いている。
20 kg of actinomycete culture was inoculated into 40 kg of food waste at a restaurant, and crushed and inoculated every day with the A apparatus at a rate of 20 kg, and put into the fermentation apparatus B (tubular body: diameter 1 m, length 3 m). In order to promote fermentation, the stirring material is stirred for 10 minutes at a rate of 2 revolutions / minute with the power of the B apparatus, and after standing for 12 hours, a timer is added to make the air supply and moisture uniform. And rotated at a rate of 2 revolutions / minute for 10 minutes. This operation was continued for 5 days.
As a result, the product temperature of the first day input reached 60 ° C. after 20 hours, reached the maximum temperature of 70 ° C. after 2 days, decreased to 50 ° C. after 3 days, and decreased to 30 ° C. after 5 days. Six days later, about 40 kg was discharged from the outlet of the B apparatus to the C electroplate fermentation drying apparatus.
In the C apparatus (FIG. 6), when the bed temperature was adjusted to 40 ° C. to 60 ° C. and treated for 2 days, about 30 kg of compost having 20% moisture and 2-8 × 10 8 / g actinomycetes was obtained. About 20 kg of this high-concentration actinomycete compost was used as an inoculum and used again for 40 kg of new garbage. The remaining 10 kg was used as compost after further treatment for 5 days in the C apparatus. In addition, the electrothermal temperature of this C apparatus works effectively with the childcare temperature of B apparatus.
この処理方法を50日間連続して行った。その間、悪臭発生は放線菌の資化分解能によって低減し、また、ハエ昆虫の卵及び蛹殻のキチン質を放線菌の作用によって分解するので、ハエ成虫は全く発生しなかった。一方、この連続処理物の初回、15回目、30回目の低級脂肪酸の変化をガスクロマトグラフで測定し、その結果を添付図7〜10に示した。その結果、いずれの回においてもB装置、5日処理後およびC装置5日処理後において臭気は殆ど消失した。なお、図中、ACETICは酢酸、PROPIOはプロピオン酸、ISOBUTはイソ酪酸、BUTYRIはノルマル酪酸、ISOVAIはイソ吉草酸、VALERLはノルマル吉草酸、ISOCAPはイソカプロン酸をそれぞれ表わす。 This treatment method was carried out continuously for 50 days. Meanwhile, the generation of malodor was reduced by the ability to assimilate actinomycetes, and the chitin of fly insect eggs and rice husks were decomposed by the action of actinomycetes, so that no adult flies were generated. On the other hand, the first, 15th and 30th changes in the lower fatty acid of this continuously treated product were measured with a gas chromatograph, and the results are shown in FIGS. As a result, the odor almost disappeared after the 5-day treatment for the B device and the 5-day treatment for the C device at any time. In the figure, ACETIC represents acetic acid, PROPIO represents propionic acid, ISOBUT represents isobutyric acid, BUTYRI represents normal butyric acid, ISOVAI represents isovaleric acid, VALERL represents normal valeric acid, and ISOCAP represents isocaproic acid.
ストレプトマイセス・グリセオラス IFO 3402にかえて、下記する放線菌の牛糞培養物の混合物(総菌数5×108/g)を種菌として用い、実施例1と同様の処理を行ったところ、良好な堆肥が得られた。
When the same treatment as in Example 1 was carried out using the mixture of cattle feces culture of the following actinomycetes (total number of
ストレプトマイセス・グリセウスIFO3102、テルモアクチノミセス・モノスポルスIFO14050、ミクロモノスポラ・ブルンネIFO14069、及びサーモノスポラ・フスカIFO14071。 Streptomyces griseus IFO3102, Terumoactinomyces monospors IFO14050, Micromonospora brune IFO14069, and Thermonospora fusca IFO14071.
Claims (15)
生ごみ、レストランやホテル等から排出される残飯その他不用食品類、食品製造工場から排出される排出物、各種食品製造粕、ビール粕等の発酵粕、家畜や魚介類の内臓その他不可食部、ワラ等の農産製造副産物、雑草や樹木の剪定廃棄物、酪農粕、魚市場や野菜市場からの排出物その他小型、選別されたあるいは規格外の農作物、果樹、花き類、魚介類、家畜排泄物、ペット排泄物、畜舎廃棄物。 The method or apparatus according to any one of claims 1 to 12, wherein the organic waste is at least one of the following organic waste or organic matter.
Food waste, leftover food and other waste foods discharged from restaurants and hotels, waste discharged from food manufacturing factories, various food manufacturing jars, fermented jars such as beer jars, internal organs of livestock and seafood, and other inedible parts, Agricultural production by-products such as straw, weed and tree pruning waste, dairy farms, emissions from fish and vegetable markets and other small, sorted or non-standard crops, fruit trees, flowers, seafood, livestock excrement , Pet excrement, barn waste.
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