JP2006289269A - 生ゴミ処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 微生物によって生ゴミを分解処理する処理槽内の温度を、微生物が最も活性化する温度に保つことができる湿式の生ゴミ処理装置を提供する。
【解決手段】 貯水槽３に貯留してある水道水４を加温する水中ヒータ３５を備え、水温センサ９１が検出した温度、即ち処理槽２に収容された処理水５の水温が３５℃以下である場合、水中ヒータ３５を作動させて、加温した水道水４を貯水槽３から処理槽２へ供給する。また、前記水温が３８℃超過である場合、水中ヒータ３５を作動停止させて、加温していない水道水４を貯水槽３から処理槽２へ供給する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、水槽の水に投入された生ゴミを微生物によって分解処理する湿式の生ゴミ処理装置に関する。

従来の湿式の生ゴミ処理装置は、水槽の水に微生物を混入させて、生ゴミを分解処理するための処理水となし、この処理水の中に生ゴミを投入して攪拌翼で攪拌することによって、微生物に生ゴミを分解させる（特許文献１参照）。

このような生ゴミ処理装置においては、処理水の水位若しくは処理水中の微生物の濃度を一定に保つために、又は、好気性の微生物が消費した処理水中の溶存酸素を補うために、新たな水を水槽へ供給する必要がある。新たな水は、例えば水槽の上方に配された貯水槽に一旦貯留され、適宜のタイミングで水槽へ供給される。

また、このような生ゴミ処理装置においては、生ゴミの分解処理を促進するために、水槽内の温度を、微生物が最も活性化する温度（以下、最活性化温度という）に保つ必要がある。このために、例えば水槽の内面と外面との間に蓄熱材を張り込み、蓄熱材内に温水を循環させる生ゴミ処理装置が提案されている。蓄熱材は、生ゴミの分解処理の際に発生する熱、及び循環する温水の熱を蓄熱し、水槽内の温度が最活性化温度を下回った場合に放熱する（特許文献２参照）。
特開２００２−３３６８３０号公報 特開平８−１０３７５０号公報

しかしながら、新たな水（例えば水道水）の水温は一般に最活性化温度より低いため、特許文献１，２の生ゴミ処理装置においては、新たな水を水槽へ供給した場合に水槽内の温度が低下するという問題があった。この結果、水槽内の温度が最活性化温度を下回り、微生物の活性が低下して、生ゴミの分解処理が阻害されるという問題があった。

本発明は斯かる問題を解決するためになされたものであり、加温された水を水槽へ供給する構成とすることにより、水槽内の温度の低下を防止することができる生ゴミ処理装置を提供することを目的とする。

本発明の他の目的は、貯水槽に貯留した水を加温してから水槽へ供給する構成とすることにより、加温された水を安定して水槽へ供給することができる生ゴミ処理装置を提供することにある。

本発明の更に他の目的は、水槽内の水温が所定水温以下に低下している場合に、水槽へ供給すべき水を加温する構成とすることにより、水槽内の温度が更に低下することを防止することができる生ゴミ処理装置を提供することにある。

本発明に係る生ゴミ処理装置は、微生物が混入された水を収容する水槽を備え、該水槽に投入された生ゴミを前記微生物によって分解処理する生ゴミ処理装置において、前記水槽へ供給すべき水を加温する加温手段を備えることを特徴とする。

本発明に係る生ゴミ処理装置は、前記水を貯留する貯水槽を備え、該貯水槽が前記加温手段を有することを特徴とする。

本発明に係る生ゴミ処理装置は、前記水槽に収容された水の温度を検出する水温検出手段を備え、該水温検出手段が所定水温以下の温度を検出した場合、前記加温手段による加温を実行するようにしてあることを特徴とする。

本発明にあっては、水槽へ供給すべき水を、水槽へ供給する前に加温手段で加温してから水槽へ供給する。

本発明にあっては、水槽へ供給すべき水を、水槽へ供給する前に貯水槽に貯留し、貯水槽に備えられた加温手段で加温してから水槽へ供給する。

本発明にあっては、水槽に収容された水の温度を水温検出手段が検出し、検出した温度が所定水温以下であった場合、即ち水槽内の水温が低い場合、水槽へ供給すべき水を、水槽へ供給する前に加温手段で加温する。

本発明の生ゴミ処理装置によれば、加温された水（以下、温水という）を水槽へ供給することができるため、水槽内の温度の低下を防止することができる。この結果、水槽内の温度が最活性化温度を下回って微生物の活性が低下することを防止することができ、安定した生ゴミ分解処理能力を得ることができる。

本発明の生ゴミ処理装置によれば、貯水槽に温水を貯留しておき、貯留しておいた温水を水槽へ供給することができるため、まだ加温されていない水が水槽へ供給されることを防止して、温水を安定して水槽へ供給することができる。

本発明の生ゴミ処理装置によれば、水槽内の水温が低い場合に温水を水槽へ供給することができるため、水槽内の温度が更に低下することを防止することができる。また、供給される温水の温度が水槽内の水温よりも高い場合は、水槽内の温度を上昇させることができる。この結果、水槽内の温度が最活性化温度を下回って微生物の活性が低下することを防止することができ、生ゴミ分解処理能力を向上させることができる。

以下、本発明を、その実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。

図１は、本発明に係る業務用の湿式の生ゴミ処理装置の模式的正面図であり、図２は、同じく模式的側面図である。図３は、生ゴミ処理装置が備える水中ポンプ６１（６２）及び気泡発生器７の構成を示す部分断面拡大斜視図である。図中２は、縦長の円筒形状の処理槽であり、処理槽２は地面に設置してある。また、処理槽２近傍の地面に、生ゴミ処理装置を操作するための操作盤１が設置してあり、処理槽２の上方に、直方体状の貯水槽３が設置してある。

処理槽２は、図示しない適宜の断熱構造を有する側面２ａ、下面２ｂ及び上面２ｃを備え、側面２ａには、処理槽２内へ水道水４を供給するための給水口４６が、後述するオーバーフロー水位より約５０ｍｍ上側に開口している。また、処理槽２には、微生物が着床する多孔質の発泡樹脂製の多数の基材５０，５０，…と、水道水４に微生物を混入させてなる処理水５とが収容してある。

処理槽２の上面２ｃ外側の中央部及び外周近傍の一部夫々には直方体状のケーシング２６，２７が配してある。ケーシング２７内には、微生物を含む液体からなる処理剤２５０を収容する処理剤タンク２５が配置してある。処理剤タンク２５内に収容された処理剤２５０は、ケーシング２６内に配置された処理剤ポンプ２８によって汲み出されて処理槽２内へ注入され、注入された処理剤２５０は処理水５に混入されて、処理水５の微生物の濃度を上昇させる。処理水５に混入された処理剤２５０に含まれる微生物は、処理水５中に浮遊し、基材５０，５０，…に着床する。

また、処理槽２の上面２ｃには、外周近傍の他部に、外部から処理槽２内へ生ゴミを投入するための投入口２４と、投入口２４を開閉する蓋２４１とが設けられ、蓋２４１には、外部から処理槽２内を視認するための覗き窓２４２が設けられている。生ゴミ処理装置の使用者（又は保守作業者）は、例えば生ゴミ処理装置の作動中は、覗き窓２４２を介して処理槽２内を視認する。投入口２４には、蓋２４１の開放を検出した場合に蓋開放信号を操作盤１へ出力する図示しない蓋開閉センサが取り付けてあり、蓋開閉センサが蓋２４１の開放を検出した場合、生ゴミ処理装置が作動しないか、作動停止するように構成してある。

処理槽２には、処理水５、基材５０，５０，…及び／又は投入された生ゴミを攪拌するために、処理槽２の径方向中心部に設置された攪拌翼２１と、攪拌翼２１の両側に設置された水中ポンプ６１，６２が収容されている。

攪拌翼２１は、処理槽２の軸方向（略鉛直方向）に配された円柱状の回転軸２１１の周面に設けられた螺旋状の板であり、回転軸２１１は、一端が、処理槽２の下面２ｂ内側の中央部に配された軸受け２１２に回転可能に支持され、他端が、ケーシング２６内に設置されたモータ２１３の図示しない出力軸に連結してある。モータ２１３が作動した場合、出力軸の回転が伝達された回転軸２１１の回転に伴って攪拌翼２１が回転し、このため処理水５が周方向に回転して、処理水５、基材５０，５０，…及び投入された生ゴミが攪拌される。

水中ポンプ６１，６２は、略同じ構成であるため、以下では主に水中ポンプ６１に関して説明する。水中ポンプ６１は縦長の円柱状であり、円柱状の水中ポンプ６１の軸方向（水中ポンプ６１の図示しないポンプ軸の軸方向）を略鉛直方向に配されて、下面２ｂ内側に備えられた短小な円柱状の台座６１２の上面中央部に設置されている。水中ポンプ６１の下部近傍の側面には、処理水５を吸入する吸入口６１ａが開口し、また、吸入口６１ａへ吸入される処理水５を濾過する網状のフィルタ６１３が吸入口６１ａを覆って取り付けてある。フィルタ６１３は処理水５中の基材５０，５０，…及び生ゴミを通過させない。このため、例えば処理水５の吸入時に、フィルタ６１３が濾し取った生ゴミがフィルタ６１３に吸い付けられることによって、フィルタ６１３に生ゴミが付着する。

水中ポンプ６１の上端からは、その先端開口が下面２ｂに対向する倒立Ｊ字状の循環パイプ６１１が上方へ延設されており、吸入口６１ａから吸入された処理水５は、循環パイプ６１１の基端へ移動し、循環パイプ６１１に沿って上昇して、循環パイプ６１１先端の開口から、下方へ向けて吐出される。つまり、水中ポンプ６１は、処理水５を上下方向に循環させて処理水５を攪拌する。本実施の形態の水中ポンプ６１は、後述する水中ポンプ作動時間の間（例えば５０秒間）の作動、及び、水中ポンプ停止時間の間（例えば１０秒間）の作動停止を、水中ポンプオン時間の間（例えば５分間）繰り返す間欠運転と、エアポンプオン時間の間（例えば１５分間）の連続的な作動停止（間欠運転停止）とを交互に行なう。

ここで、水中ポンプ６１が備える循環パイプ６１１の先端開口は、処理槽２のオーバーフロー水位近傍に配され、水中ポンプ６２が備える循環パイプ６２１の先端開口は、オーバーフロー水位の略中央位置に配されている。

処理槽２には、水中ポンプ６１，６２夫々に対応して、処理水５中に気泡８，８，…を発生させる気泡発生器７，７が収容してある。水中ポンプ６１及び気泡発生器７の位置関係及び作用は、水中ポンプ６２及び気泡発生器７の位置関係及び作用と略同様であるため、以下では水中ポンプ６１及び気泡発生器７の位置関係及び作用について説明する。

気泡発生器７は、台座６１２の周面に固定された円環状のパイプ７０を備える。つまり、気泡発生器７は、水中ポンプ６１の下側に配され、水中ポンプ６１の周方向に沿う円環状である。パイプ７０の上側周面には複数の開口７ａ，７ａ，…が設けられ、各開口７ａを、微細な網目のフィルタ７１で覆っている。フィルタ７１は、開口７ａから噴出される気泡を微細な気泡にする機能と、パイプ７０内への生ゴミの侵入を防止する機能とを担う。

パイプ７０には、その中途に電磁給気弁７２を有する空気供給管７３の一端が連結してあり、空気供給管７３の他端は、ケーシング２６内部に配されたエアポンプ７４に連結してある。エアポンプ７４は、水中ポンプ６１の作動停止中に、空気供給管７３を介して、処理槽２外部の空気（外気）をパイプ７０へ供給し、パイプ７０へ供給された外気は、フィルタ７１，７１，…を通過して微細な気泡８，８，…となり、開口７ａ，７ａ，…から処理水５へ供給される。開口７ａ，７ａ，…から処理水５へ供給された気泡８，８，…は、浮力によって処理水５中を上昇する。

気泡８，８，…は酸素を含み、気泡８，８，…に含まれている酸素の一部は、気泡８，８，…の上昇中に処理水５に溶解して、処理水５の溶存酸素濃度を上昇させる。本実施の形態では、気泡発生器７からの気泡８，８，…発生中は、水中ポンプ６１，６２を作動停止させておくが、攪拌翼２１は作動させておく。この結果、攪拌翼２１によって処理水５が攪拌されて、気泡８，８，…に含まれている酸素の処理水５への溶解が促進される。ただし、攪拌翼２１による処理水５の攪拌によって、気泡８，８，…の水中ポンプ６１表面に沿った上昇が阻害されることはない。

処理槽２の側面２ａには、処理水５の水位が所定の水位（オーバーフロー水位）より上昇した場合に、過剰な処理水５を外部へ排水するオーバーフロー開口２３０が形成されている。オーバーフロー開口２３０の下端はオーバーフロー水位に位置し、また、オーバーフロー開口２３０には、未処理の生ゴミがオーバーフローによって外部へ排出されることを防止する排水濾過網２３１が取り付けられている。排水濾過網２３１を通過してオーバーフロー開口２３０から排水された処理水５は、側面２ａ外側に設けられたオーバーフロー槽２３へ移動し、オーバーフロー槽２３下部に接続された排水管２３２から、トラップ２３３を介して、図示しない浄化槽又は下水道へ排水される。

オーバーフロー槽２３上部には、オーバーフロー槽２３側から排水濾過網２３１へシャワー水を噴射するシャワー開口４７が設けられる。シャワー開口４７は、その中途にシャワーポンプ４３が配されたシャワー給水管４４に接続されており、シャワーポンプ４３は、シャワー給水管４４を介して、水道水４をシャワー開口４７へ供給し、シャワー開口４７から噴射されたシャワー水は、排水濾過網２３１に付着した生ゴミを処理槽２内部側へ除去して、オーバーフロー時の排水が円滑に行われるようにする。

処理槽２の側面２ａ内側には、水位検出部（オーバーフロースイッチ）２２が設けられている。水位検出部２２は、処理水５の水面に浮遊する浮玉２２ａを有し、浮玉２２ａの上下方向の位置がオーバーフロー水位以上である場合に、水位超過信号を操作盤１へ出力する。このような水位検出部２２は、例えば排水濾過網２３１に生ゴミが付着して目詰まりを起こすことによって、処理水５の水位がオーバーフロー水位以上に上昇した場合に、処理水５の水位の過剰な上昇を検出して、水位超過信号を操作盤１へ出力する。水位超過信号を入力された操作盤１は、後述するように処理槽２への給水を停止する。

更に処理槽２の側面２ａ内側には、処理水５の水温を検出する水温センサ９１が設けてあり、側面２ａ外側には、外気の気温を検出する気温センサ９２が設けてある。

処理槽２の側面２ａの一部には、処理槽２内部の点検、清掃等のために、人間が進入可能な点検口２９と、点検口２９を開閉する扉２９１とが設けてある。生ゴミ処理装置の保守作業者は、点検口２９を通過して処理槽２内部へ侵入し、フィルタ６１３，６２３の清掃又は取り替えを行なう。点検口２９には、扉２９１の開放を検出した場合に扉開放信号を操作盤１へ出力する図示しない扉開閉センサが取り付けてあり、扉開閉センサが扉２９１の開放を検出した場合、生ゴミ処理装置が作動しないか、作動停止するように構成してある。

貯水槽３は、水道水４を貯留するタンク（シスターン）であり、側面上部に入水管３１、下面に出水管３２、側面中央部にオーバーフロー管３３が夫々開口し、更に、水中ヒータ３５が収容してある。入水管３１は、図示しない止水弁を介して上水道又は受水槽に接続されており、上水道又は受水槽から水道水４が入水管３１を通過して貯水槽３へ供給される。水中ヒータ３５が作動中は、貯水槽３に貯留してある水道水４が加温され、作動停止中は加温されない。

入水管３１の貯水槽３側開口には、浮玉３４ａの上下動によって貯水槽３に対する給水と給水の停止とを行なうボールタップ３４が設けられている。浮玉３４ａの位置がオーバーフロー管３３の開口位置より下側である場合はボールタップ３４が開いて入水管３１から貯水槽３へ水道水４が供給され、また、浮玉３４ａの位置がオーバーフロー管３３の開口位置以上である場合はボールタップ３４が閉じて入水管３１から貯水槽３への水道水４の供給が停止される。貯水槽３に貯留された水道水４の水位がオーバーフロー管３３の開口位置以上に上昇した場合、水道水４はオーバーフロー管３３を通過して図示しない浄化槽又は下水道へ排水される。以下では、貯水槽３には、オーバーフロー管３３の開口位置に略等しい水位の水道水４が常に貯留されているものとする。

貯水槽３の出水管３２は、ストレーナ４０を介して、その中途に第１電磁給水弁４１を有する給水管４５に接続され、給水管４５は処理槽２の給水口４６に接続されている。給水管４５は、ストレーナ４０と第１電磁給水弁４１との間からシャワー給水管４４が分岐しており、シャワー給水管４４の中途、更に詳細にはシャワー給水管４４及び給水管４５の分岐点とシャワーポンプ４３との間に、第２電磁給水弁４２を有する。

図４は、操作盤１の構成を示すブロック図であり、図５は、生ゴミ処理装置が備える各種ポンプ、電磁給水弁等に関する制御信号を、操作盤１のＣＰＵ１０が出力するタイミングを示すタイミングチャートである。

操作盤１は、バス又は信号線を介して電気的に相互に接続されたＣＰＵ１０、ＲＯＭ１１、ＲＡＭ１２、タイマ１３、操作部１４及びＩ／Ｆ（インタフェース）部１５を備える。ＣＰＵ１０は、ＲＡＭ１２を作業領域として用い、ＲＯＭ１１に記憶された制御プログラム及びデータに従って装置各部を制御し、各種処理を実行する。また、ＣＰＵ１０は、タイマ１３を用いて経過時間を計時する。更に、ＣＰＵ１０は、Ｉ／Ｆ部１５を介して、モータ２１３、各電磁給水弁４１，４２等へ、これらを作動又は開放させる制御信号（以下、オン信号という）を出力し、水位検出部２２から出力された水位超過信号、前記蓋開閉センサから出力された蓋開放信号、及び前記扉開閉センサから出力された扉開放信号を入力される。

更にまた、ＣＰＵ１０は、水温センサ９１が検出した水温及び気温センサ９２が検出した気温を適宜のサンプリング周期で取り込む。

操作部１４は、生ゴミ処理装置の作動状態、使用者への操作指示等が表示される表示部１４０と、表示部１４０を見ながら使用者が生ゴミ処理装置を操作するためのスタートキー１４１、テンキー１４２等の各種ファンクションキーとを備える。使用者は操作部１４を操作して、生ゴミ処理装置を作動させるための各種パラメータ（後述する水中ポンプオン時間、微生物添加時間等）を生ゴミ処理装置に入力し、入力されたパラメータは、ＣＰＵ１０が各種処理を実行する際に用いるデータとしてＲＡＭ１２に記憶される。なお、操作盤１にＥＥＰＲＯＭを備えておき、操作部１４を介して入力されたパラメータを、ＲＡＭ１２の代わりにＥＥＲＯＭに記憶させる構成でもよい。

モータ２１３、処理剤ポンプ２８、水中ヒータ３５、シャワーポンプ４３、水中ポンプ６１，６２及びエアポンプ７４夫々は、オン信号を入力された場合に図示しないスイッチがオン状態になって作動を開始し、オン信号の入力が継続されている間は継続して作動し、オン信号が入力されなくなった場合に前記スイッチがオフ状態になって作動停止し、オン信号が入力されるまで作動停止を継続する。また、各電磁給水弁４１，４２及び電磁給気弁７２夫々は、オン信号を入力された場合に開いて給水管４５、シャワー給水管４４及び空気供給管７３の中途を開放し、オン信号の入力が継続されている間は開放を継続し、オン信号が入力されなくなった場合に閉じて前記中途を閉鎖し、オン信号が入力されるまで閉鎖を継続する。

使用者は、生ゴミ処理装置の運転開始に先立って、操作盤１の表示部１４０に表示される操作指示に従い、テンキー１４２を用いて各種パラメータを設定する。例えば使用者は、生ゴミ処理の１サイクルの運転時間を２０分間とし、水中ポンプ６１，６２が間欠運転を行ないエアポンプ７４が作動停止する水中ポンプオン時間を５分間、水中ポンプ６１，６２が作動停止しエアポンプ７４が作動するエアポンプオン時間を１５分間として設定する。また、使用者は、処理剤ポンプ２８の作動を開始するタイミングを示す微生物添加時間を６時間として設定し、処理剤ポンプ２８が作動する処理剤ポンプ作動時間を２０秒間として設定する。更に、第１電磁給水弁４１を開く給水弁開放時間を３０秒間として設定する。

更にまた、使用者は、水中ポンプオン時間の間に間欠的に水中ポンプ６１，６２が作動する水中ポンプ作動時間を５０秒間とし、水中ポンプ作動時間の経過後に水中ポンプ６１，６２が作動停止する水中ポンプ停止時間を１０秒間として設定する。即ち、１サイクルにおける水中ポンプ６１，６２の間欠運転時には、５０秒間の水中ポンプ６１，６２作動と１０秒間の水中ポンプ６１，６２作動停止とが５回ずつ交互に繰り返され、しかも、エアポンプ７４が作動停止している。また、水中ポンプ６１，６２の間欠運転停止時には、エアポンプ７４が１５分間連続的に作動し、しかも、水中ポンプ６１，６２が作動停止している。

なお、本実施の形態においては水中ポンプ６１，６２（エアポンプ７４）の作動開始とエアポンプ７４（水中ポンプ６１，６２）の作動停止とが同時的に行なわれるようにしてあるが、これに限るものではない。例えば、水中ポンプ６１，６２（エアポンプ７４）の作動停止後、適宜の時間を経てからエアポンプ７４（水中ポンプ６１，６２）の作動を開始してもよい。

各種パラメータの設定後、使用者は、操作部１４が備える所定のファンクションキーを操作することによって、生ゴミ処理装置に処理水５を準備するよう命令する。操作部１４の前記ファンクションキーが操作された場合、ＣＰＵ１０は、第１電磁給水弁４１、第２電磁給水弁４２、及びシャワーポンプ４３夫々へオン信号を出力する。この場合、第１電磁給水弁４１が開き、貯水槽３の水道水４は、出水管３２、ストレーナ４０、及び給水管４５を通過して、給水口４６を介し、処理槽２へ給水される。また、第２電磁給水弁４２が開き、貯水槽３の水道水４は、給水管４５及びシャワー給水管４４を通過し、シャワーポンプ４３によって加圧されて、シャワー開口４７から排水濾過網２３１へ噴出し、排水濾過網２３１に付着している生ゴミを処理槽２内へ排除する。

処理槽２には、予め基材５０，５０，…が収容してある。処理槽２へ水道水４が供給され、処理槽２の水位がオーバーフロー水位以上に達した場合、浮玉２２ａの上下方向の位置がオーバーフロー水位以上に達し、このため水位検出部２２は水位超過信号を操作盤１へ出力する。水位超過信号を入力されたＣＰＵ１０は、第１電磁給水弁４１へのオン信号の出力を停止する。この場合、第１電磁給水弁４１が閉じ、処理槽２への水道水４の供給が停止する。

また、前記蓋開放信号又は前記扉開放信号を入力されたＣＰＵ１０は、各部へのオン信号の出力を実行せず、更に、出力中のオン信号の出力を停止する。この場合、各電磁給水弁４１，４２及び電磁給気弁７２が閉じ、各ポンプ２８，４３，６１，６２，７４及びモータ２１３が作動停止する。つまり、蓋２４１又は扉２９１が開放されている場合、生ゴミ処理装置は、処理槽２への水道水４の供給、処理剤２５０の注入、生ゴミの分解処理等を行なわない。

なお、第２電磁給水弁４２も適宜に開閉を切り換えるようにしてよい。ただし、第２電磁給水弁４２を閉じる場合は、シャワーポンプ４３を作動停止させる必要がある。

使用者は、蓋２４１を開放して投入口２４から処理槽２内へ生ゴミを投入し、蓋２４１を閉鎖してから、スタートキー１４１を操作することによって、生ゴミ処理装置に生ゴミ処理をスタートさせる。スタートキー１４１が操作された場合、ＣＰＵ１０は、処理剤ポンプ２８へオン信号を処理剤ポンプ作動時間（２０秒間）だけ出力してからオン信号の出力を停止する。この場合、処理剤ポンプ２８は２０秒間作動し、処理剤タンク２５内の処理剤２５０を処理槽２へ、所定量（例えば２０ｃｃ）注入する。処理剤２５０が注入された処理槽２内の水道水４は、処理剤２５０に含まれた微生物が混入されて処理水５となる。

ＣＰＵ１０は、処理剤ポンプ２８へオン信号を微生物添加時間（６時間）の経過後に再び出力する。即ち、処理剤２５０は６時間毎に２０ｃｃずつ処理水５に追加される。このようにして、処理水５には適宜の時間間隔で新たな微生物が添加されるため、例えば処理水５のオーバーフローによって処理槽２内の微生物が減少した場合でも、処理剤２５０の注入によって新たな微生物が添加され、生ゴミ処理能力が維持される。

処理剤ポンプ２８へのオン信号の出力開始と同時的に、ＣＰＵ１０は、モータ２１３へのオン信号の出力を開始し、例えば操作部１４が備える所定のファンクションキーを使用者が操作することによって生ゴミ処理装置に生ゴミ処理を停止するよう命令するまでオン信号の出力を継続する。この場合、モータ２１３は継続して作動し、このため攪拌翼２１が回転して、処理水５及び生ゴミを攪拌し続ける。

また、ＣＰＵ１０は、水中ポンプ６１，６２の間欠運転を開始する。スタートキー１４１が操作された直後においては、間欠運転の開始は処理剤ポンプ２８へのオン信号の出力開始と同時的に実行される。水中ポンプ６１，６２の間欠運転を開始したＣＰＵ１０は、まず、水中ポンプ６１，６２へオン信号を水中ポンプ作動時間（５０秒間）継続して出力し、次に、オン信号の出力を、水中ポンプ停止時間（１０秒間）停止することを、水中ポンプオン時間（５分間）繰り返し実行する。水中ポンプオン時間が経過した場合、ＣＰＵ１０は、水中ポンプ６１，６２の間欠運転を終了する。具体的には、水中ポンプ６１，６２へのオン信号の出力を停止し、再び間欠運転を開始するまで水中ポンプ６１，６２へオン信号を出力しない。

間欠運転の終了直後、ＣＰＵ１０は、エアポンプ７４の作動を開始させる。更に詳細には、ＣＰＵ１０は、エアポンプ７４及び電磁給気弁７２へのオン信号の出力を開始し、エアポンプオン時間だけ出力を継続して、エアポンプオン時間が経過した場合、オン信号の出力を停止し、再びエアポンプ７４の作動を開始させるまでエアポンプ７４及び電磁給気弁７２へオン信号を出力しない。このようにして、エアポンプ７４がエアポンプオン時間だけ作動する。

エアポンプ７４の作動停止直後、ＣＰＵ１０は、水中ポンプ６１，６２の作動を開始させる。

ところで、水中ポンプ６１，６２の間欠運転中に、ＣＰＵ１０は、第１電磁給水弁４１へのオン信号の出力を適宜の時間間隔で開始し、給水弁開放時間（３０秒間）だけ出力を継続してから、出力を停止する。このため、適宜の時間間隔で第１電磁給水弁４１が開いて給水口４６から処理槽２へ所定量の水道水４が供給され、再び第１電磁給水弁４１が閉じて水道水４の供給が停止される。このような水道水４の供給は、例えば、１サイクルにおける水中ポンプ６１，６２の２回目の作動開始及び４回目の作動開始夫々と同時的に実行される。

水中ポンプ６１，６２の間欠運転中に供給される水道水４は、処理槽２内の処理水５の水位、及び処理水５中の微生物の濃度を一定に保つべく供給されており、処理水５の溶存酸素濃度の上昇を主な目的としていない。このため、供給される水道水４の量は少量である。

水中ポンプ６１，６２の間欠運転停止中、即ちエアポンプ７４の作動中は、水道水４の供給は行われない。

処理水５の微生物が最も活性化する最活性化温度は３５℃超過３８℃以下である。このため、処理槽２内は、図示しない加熱装置によって、及び／又は、微生物が生ゴミを分解処理する場合に発生する熱を利用して、最活性化温度に維持される。処理水５は、この状態で、処理水５に含まれている微生物は、処理水５中の溶存酸素を消費しつつ、処理水５と共に攪拌翼２１によって攪拌されている生ゴミを水と二酸化炭素とに分解する。生ゴミが分解処理されて生じた水と二酸化炭素とは、例えば、処理水５と共に排水濾過網２３１を通過してオーバーフロー開口２３０から排出される。

しかしながら、３５℃以下の水道水４が供給された場合、又は３８℃超過の水道水４が供給された場合、処理槽２内の温度が全体的若しくは部分的に３５℃以下に低下し、又は３８℃超過に上昇し、微生物の活性を低下させることがある。

本実施の形態においては、処理水５の水温が３５℃以下である場合、水中ヒータ３５で加温した水道水４、即ち温水が供給されるようにし、処理水５の水温が３８℃超過である場合、水中ヒータ３５で加温していない水道水４が供給されるようにしてある。また、処理水５の水温が３５℃超過３８℃以下の最活性化温度である場合でも、外気の気温が１５℃以下であるときは、貯水槽３に貯留してある水道水４の水温が極端に低いため、又は徐々に前記水温が低下するため、処理槽２へ供給された場合に処理水５の水温を低下させる可能性があると考え、温水が供給されるようにしてある。

図６は、ＣＰＵ１０が実行する水温調節処理の手順を示すフローチャートである。水温調節処理は、スタートキー１４１が操作された場合に実行される。水温調節処理において、ＣＰＵ１０は、水中ヒータ３５へ送出するオン信号（以下、ヒータオン信号という）を送出しているか否かを示すフラグＦを用いる。フラグＦ＝１である場合、ＣＰＵ１０はヒータオン信号を送出しており、水中ヒータ３５が作動している。一方、フラグＦ＝０である場合、ＣＰＵ１０はヒータオン信号を送出しておらず、水中ヒータ３５が作動停止している。水温調節処理開始前は、フラグＦ＝０である。

ＣＰＵ１０は、水温センサ９１が検出した水温を取り込み（Ｓ１１）、取り込んだ水温が３５℃以下であるか否かを判定する（Ｓ１２）。Ｓ１１で取り込んだ水温が３５℃以下である場合（Ｓ１２でＹＥＳ）、ＣＰＵ１０は、フラグＦ＝１であるか否かを判定し（Ｓ１３）、フラグＦ＝０である場合（Ｓ１３でＮＯ）、ヒータオン信号を出力し（Ｓ１４）、フラグＦに“１”を代入して（Ｓ１５）、処理をＳ１１へ戻す。これによって、水中ヒータ３５が作動開始する。フラグＦ＝１である場合（Ｓ１３でＹＥＳ）、ＣＰＵ１０は、処理をＳ１１へ戻す。これによって、水中ヒータ３５が継続して作動する。

Ｓ１１で取り込んだ水温が３５℃超過である場合（Ｓ１２でＮＯ）、ＣＰＵ１０は、Ｓ１１で取り込んだ水温が３８℃超過であるか否かを判定する（Ｓ１６）。

Ｓ１１で取り込んだ水温が３８℃超過である場合（Ｓ１６でＹＥＳ）、ＣＰＵ１０は、フラグＦ＝１であるか否かを判定し（Ｓ１７）、フラグＦ＝１である場合（Ｓ１７でＹＥＳ）、ヒータオン信号を停止し（Ｓ１８）、フラグＦに“０”を代入して（Ｓ１９）、処理をＳ１１へ戻す。これによって、水中ヒータ３５が作動停止する。また、フラグＦ＝０である場合（Ｓ１７でＮＯ）、ＣＰＵ１０は、処理をＳ１１へ戻す。これによって、水中ヒータ３５が継続して作動停止する。

Ｓ１１で取り込んだ水温が３８℃以下である場合（Ｓ１６でＮＯ）、ＣＰＵ１０は、気温センサ９２が検出した気温を取り込み（Ｓ２０）、取り込んだ気温が示す気温が１５℃以下であるか否かを判定する（Ｓ２１）。Ｓ２０で取り込んだ気温が１５℃以下である場合（Ｓ２１でＹＥＳ）、ＣＰＵ１０は、処理をＳ１３へ移す。また、Ｓ２０で取り込んだ気温が１５℃超過である場合（Ｓ２１でＮＯ）、ＣＰＵ１０は、処理をＳ１１へ戻す。

このような水温調節処理において、水中ヒータ３５が作動することによって、貯水槽３に貯留してある水道水４が加温され、第１電磁給水弁４１が開いた場合に、処理槽２へ温水が供給される。ここで、加温された水道水４の温度は、３５℃超過であることが望ましい。また、水中ヒータ３５が作動停止することによって、貯水槽３に貯留してある水道水４は加温されず、第１電磁給水弁４１が開いた場合に、水中ヒータ３５で加温されていない水道水４が処理槽２へ供給される。ここで、加温されていない水道水４の温度は、３８℃以下であることが望ましい。

以上のような生ゴミ処理装置は、処理槽２に生ゴミが投入され、処理槽２に収容される処理水５には微生物が混入され、微生物は、処理水５中の酸素を消費しつつ、処理槽２に投入された生ゴミを分解処理することができるため、可燃ゴミの量が減少して、昨今、社会問題となっているゴミの減少に貢献することができる。また、水中ポンプ６１，６２が処理水５を吸入し吐出することによって、更に、攪拌翼２１が回転することによって、処理槽２内で、生ゴミ、微生物、及び酸素を含む処理水５が攪拌され、微生物による生ゴミの分解処理を促進することができる。

また、生ゴミ処理装置は、気泡発生器７，７によって処理水５中に吹き込まれた外気に含まれる新たな酸素が処理水５に溶解することによって処理水５中の溶存酸素濃度が上昇するため、好気性の微生物が処理水５中の溶存酸素を消費した場合でも、溶存酸素濃度を上昇させるために新たな水道水４を処理槽２へ大量に供給する必要がない。この結果、生ゴミ処理装置は水道コストを減少させることができ、ひいては生ゴミ処理装置のランニングコストを減少させることができる。

更に、水中ポンプ６１，６２と気泡発生器７，７とが同時的に作動しないため、水中ポンプ６１，６２及びエアポンプ７４の電力の無駄な消費を防止することができ、ひいては生ゴミ処理装置のランニングコストを減少させることができる。

また、水中ヒータ３５によって加温された水道水４（温水）を処理槽２へ供給することができるため、処理槽２内の温度の低下を防止することができる。更に、貯水槽３に温水を貯留しておき、貯留しておいた温水を処理槽２へ供給することができるため、まだ加温されていない水道水４が処理槽２へ供給されることを防止して、温水を安定して処理槽２へ供給することができる。

更にまた、処理槽２内の水温が低い場合に温水を処理槽２へ供給することができるため、処理槽２内の温度が更に低下することを防止することができる。また、供給される温水の温度が処理槽２内の水温よりも高い場合は、処理槽２内の温度を上昇させることができる。更に、処理槽２内の水温が高い場合に、加温されていない水道水４を処理槽２へ供給することができるため、処理槽２内の温度が更に上昇することを防止することができる。また、供給される水道水４の温度が処理槽２内の水温よりも低い場合は、処理槽２内の温度を低下させることができる。

更に、例えば水中ヒータ３５による加温が間に合わず、低温の水道水４が処理槽２へ供給された場合でも、又は水中ヒータ３５による過剰な加温によって高温の水道水４が処理槽２へ供給された場合でも、処理槽２へ供給される水道水４が少量であるため、処理水５の水温が極端に低下又は上昇することが抑制される。

以上の結果、処理槽２内の温度が最活性化温度を下回って又は上回って、微生物の活性が低下することを防止することができ、安定した生ゴミ分解処理能力を得ることができる。

なお、生ゴミ処理装置は、本実施の形態の構成に限定されるものではなく、例えば、家庭用の生ゴミ処理装置でもよい。また、気泡発生器７の形状は環状に限定されず、また、パイプ７０に開口７ａ，７ａ，…が形成してある構成に限定されない。例えば、気泡発生器７は、一直線状又は環状の母管から同一方向に突出する複数の枝管が並設されたエアヘッダを用いて構成されてもよい。

また、本実施の形態においては処理水５の水温が３５℃超過３８℃以下になるようにしてあるが、例えば、処理水５の水温が３５℃で一定になるようにしてもよい。更に、加温手段である水中ヒータ３５が貯水槽３に収容される構成に限定されるものではなく、例えば、処理槽２又は給水管４５に備えられる構成でもよい。

本発明に係る生ゴミ処理装置の模式的正面図である。 本発明に係る生ゴミ処理装置の模式的側面図である。 本発明に係る生ゴミ処理装置が備える水中ポンプ及び気泡発生器の構成を示す部分断面拡大斜視図である。 本発明に係る生ゴミ処理装置が備える操作盤の構成を示すブロック図である。 本発明に係る生ゴミ処理装置が備える各種ポンプ、電磁給水弁等に関する制御信号の出力のタイミングを示すタイミングチャートである。 本発明に係る生ゴミ処理装置の水温調節処理の手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１０ ＣＰＵ
２ 処理槽（水槽）
３ 貯水槽
３５ 水中ヒータ（加温手段）
４ 水道水（水槽へ供給すべき水）
５ 処理水（微生物が混入された水，水槽に収容された水）
９１ 水温センサ（水温検出手段）

Claims (3)

1. 微生物が混入された水を収容する水槽を備え、
   該水槽に投入された生ゴミを前記微生物によって分解処理する生ゴミ処理装置において、
   前記水槽へ供給すべき水を加温する加温手段を備えることを特徴とする生ゴミ処理装置。
2. 前記水を貯留する貯水槽を備え、
   該貯水槽が前記加温手段を有することを特徴とする請求項１に記載の生ゴミ処理装置。
3. 前記水槽に収容された水の温度を検出する水温検出手段を備え、
   該水温検出手段が所定水温以下の温度を検出した場合、前記加温手段による加温を実行するようにしてあることを特徴とする請求項１又は２に記載の生ゴミ処理装置。

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