JP2007196131A - 廃棄物処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】装置の製作費用がかさむこと及び装置が大型化することを抑制でき、生ごみの処理の向上を図ることが可能となる廃棄物処理装置を提供する。
【解決手段】内部を複数に区画された廃棄物処理槽と、該廃棄物処理槽へ廃棄物を投入する投入口２２ａ、２２ｂと、処理物を排出する排出口と、を備えた廃棄物処理装置であって、
前記廃棄物を投入する投入口が前記廃棄物処理槽に複数設けられる一方、前記処理物を排出する排出カバー４４を備えた排出口が前記区画の一つにだけ設けられている構成とする。
【選択図】 図１

Description

この発明は、廃棄物処理装置に関し、特に、複数に区画された処理槽および複数の投入口を備えた廃棄物処理装置に関するものである。

近年、生ごみ等の廃棄物処理手段として、微生物の力を利用した廃棄物処理装置が知られている。
この廃棄物処理装置は、処理槽内に廃棄物を分解処理させるため微生物を含む基材が充填されており、投入蓋を開いて処理槽に設けた投入口から廃棄物を処理槽内に投入し、基材中に生息する微生物の働きで廃棄物を分解処理するようになっている。
これによると、廃棄物が上記した微生物の働きによる分解によって、水分（水蒸気）と炭酸ガスになり、排気装置により廃棄物処理装置外へ気体として排出される。

ところで、このような廃棄物処理装置において、生ごみ処理装置を並べて２槽式として生ごみ処理の向上を図るようにしたものが知られている。
例えば、特許文献１では、図９に示されるように、生ごみの処理槽を第１処理槽１０１と第２処理１０２とを並設して構成した廃棄物処理装置が提案されている。
この廃棄物処理装置では、第１処理槽１と第２処理２のそれぞれに、生ごみの投入口１０１０と、処理された廃棄物を排出するための排出口１０１２とを、個別に設け、生ごみ処理の向上を図るように構成されている。
特開平１０−４３７２１号公報

しかしながら、上記した従来例における特許文献１の廃棄物処理装置は、つぎのような課題を有していた。
すなわち、上記従来例のものにおいては、それぞれの処理槽に個別に投入口と排出口とが設けられており、このように投入口と同数の排出口を設ける場合には、その分製作費用がかさむこととなる。
また、一台の生ごみ処理装置では処理しきれない生ごみが排出される場所で、生ごみの処理量を向上させるために生ごみ処理装置を複数台並べると、その台数分の費用がかさむだけでなく、設置スペースが大きくなるという問題が生じる。

本発明は、上記課題に鑑み、装置の製作費用がかさむこと及び装置が大型化することを抑制でき、生ごみの処理量の向上を図ることが可能となる廃棄物処理装置を提供することを目的とするものである。

本発明は、上記課題を解決するため、次のように構成した廃棄物処理装置を提供するものである。
すなわち、本発明は、内部を複数に区画された廃棄物処理槽と、該廃棄物処理槽へ廃棄物を投入する投入口と、処理物を排出する排出口と、を備えた廃棄物処理装置であって、
前記廃棄物を投入する投入口が前記廃棄物処理槽に複数設けられる一方、前記処理物を排出する排出口が前記区画の一つにだけ設けられていることを特徴としている。
また、本発明の廃棄物処理装置は、前記区画は、３つ以上の区画によって構成され、前記排出口が両端以外の区画に設けられていることを特徴としている。
また、本発明の廃棄物処理装置は、前記排出口が、一つまたは複数設けられていることを特徴としている。
また、本発明の廃棄物処理装置は、前記投入口が、少なくとも前記廃棄物処理槽の両端における前記区画に設けられていることを特徴としている。
また、本発明の廃棄物処理装置は、前記区画を貫通する撹拌軸と、該撹拌軸に取付けた撹拌羽根とを備え、前記撹拌軸を駆動する撹拌手段の駆動により前記投入口より廃棄物処理槽内に投入された廃棄物を撹拌することを特徴としている。
また、本発明の廃棄物処理装置は、前記複数の区画は、前記撹拌軸の軸方向に配列し前記廃棄物処理槽内を仕切る仕切り板によって形成され、該仕切り板は切り欠き部を備え、
該切り欠き部によって前記複数の区画を連通させて処理物をオーバーフローさせることを特徴としている。
また、本発明の廃棄物処理装置は、前記切り欠き部は、全ての前記仕切り板に対し同じ高さの位置に形成されていることを特徴としている。
また、本発明の廃棄物処理装置は、前記仕切り板によって３つ以上の奇数に区画にされ、前記排出口が中央の奇数番の区画に設けられた構成を備え、
前記廃棄物処理槽の両端側から、前記排出口が設けられている中央の奇数番の区画側に処理物をオーバーフローさせることを特徴としている。

本発明によれば、装置の製作費用がかさむこと及び装置が大型化することを抑制でき、生ごみの処理量の向上を図ることが可能となる廃棄物処理装置を実現することができる。

本発明によれば、上述したように大型化せず、生ごみの処理量の向上を図りながらも設置スペースを削減することが可能となる廃棄物処理装置を実現することができるが、本発明の実施の形態においては、具体的には次のように構成することができる。
本実施の形態においては、廃棄物処理装置として例えば、図１、図２、図４等に示すように構成できる。
すなわち、複数に区画された処理槽１０と、廃棄物を投入する２つの投入口２２（２２ａ、２２ｂ）と、投入口を開閉する投入蓋２１（２１ａ、２１ｂ）とを備えた構成とする。
また、廃棄物処理槽にて処理された処理物を排出する排出口３５と、処理槽内の気体を処理槽外へ排気する排気口１８（１８ａ、１８ｂ、１８ｃ）と、を備えた構成とする。
その際、排出口３５は複数に区画された処理槽１０の一つの区画だけに一つ設ける構成になっている。同一の区画であれば複数の排出口を設けてもよい。
また、本実施の形態においては、処理槽１０は奇数に区画され、その中央の奇数番目の区画に排出口が設けられるように構成されている。
これにより、２つの投入口から投入された廃棄物が処理槽１０で処理された後、投入口２２（２２ａ、２２ｂ）を有する処理槽１０の区画に挟まれる、処理槽の中央の排出口３５が設けられた区画に集められる。
したがって、このような構成によれば、投入口２２（２２ａ、２２ｂ）と同数の排出口３５を設ける必要がなくなる。

上記した本実施の形態によれば、簡単な構成で、装置の製作費用を抑制することができる。
また、上記のような構成とすることで、投入口２２（２２ａ、２２ｂ）を２つ設け、排出口３５を有する処理槽の区画を共有することで、装置の大型化を防ぐことができ、省スペースでの設置が可能となる。
このように、本実施の形態の構成によれば、投入口の数に関わらず排出口を１つにすることができ、排出口を設ける区画の少なくとも１つ分のスペースが削減できる。また、装置を安価で製作することが可能で、かつ、生ごみの処理量の向上を図りながらも装置の大型化を防ぎ、設置スペースを削減することが可能となる。

以下に、図を用いて本発明の実施の形態における廃棄物処理装置の構成について、更に具体的に説明する。
図１は、本発明の実施の形態における廃棄物処理装置の外装カバー装着時の概略斜視図である。
図２は本発明の実施の形態における廃棄物処理装置の構成を示す概略斜視図である。
また、図３は図２のＡ視からみた廃棄物処理装置の概略断面図である。
図４は廃棄物処理装置を上面からみたときの通気経路を示す模式図である。

図１〜図４において、１は動力源の正逆回転する駆動モーター、２は駆動モーター１の出力軸先端に固定された小スプロケット、３は小スプロケット２とかみ合うチェーン、４はチェーン３とかみ合う大スプロケットである。
５は廃棄物を撹拌する撹拌羽根、６は撹拌羽根５を回転させる撹拌軸、７は撹拌軸６を支持する軸受けである。
本実施の形態の撹拌手段は、以上の各部材によって構成されている。
また、８は廃棄物処理装置を覆う枠体としての外装カバー、１０は外装カバー８内に設けられ廃棄物を処理するための廃棄物処理槽である。
この処理槽１０は、互いに対向して設けられた一対の側壁としての処理槽の右側板１４および処理槽の左側板１５と、この一対の側壁間に横設された槽部１０ａにより構成されている。
１１（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ）は処理槽１０を複数の区画（１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ、１０f）に仕切るための仕切り板である。
処理槽１０の下部には、処理槽１０を加熱する加熱手段としての面状ヒーター９が設けられる。１２は廃棄物を分解処理させるための基材、１３は廃棄物の分解処理状態を基材の含水率で検知する基材含水率検知センサーである。

１６は微生物への空気の供給と分解処理で生成する水分と炭酸ガスの排気を行う排気ファン、１７は処理槽１０内へ外気を取り込む吸気口、１８（１８ａ、１８ｂ、１８ｃ）は処理槽１０内で発生した炭酸ガスを排出する排気口である。
また、１９（１９ａ、１９ｂ）は処理槽１０の投入蓋２１（２１ａ、２１ｂ）に取付けたマグネットである。
２０（２０ａ、２０ｂ）は投入蓋２１（２１ａ、２１ｂ）に付けたマグネットを検知する投入蓋開閉検知センサー、２１（２１ａ、２１ｂ）は投入蓋、２２（２２ａ、２２ｂ）は廃棄物を投入する投入口である。
投入口２２（２２ａ、２２ｂ）は廃棄物処理槽の両端の区画に設ける構成になっている。
このような配置とすることで、廃棄物をどちらの投入口から投入しても同様の分解処理をすることが可能となる。
また、２３は全体を制御する制御部、２４は通気口、２５は処理槽１０内から発生する粉塵を取り除く除塵フィルタ、２６（２６ａ、２６ｂ、２６ｃ）は処理槽１０内の排気口と外気を連通する排気ダクトである。
２７は処理槽１０から発生する臭気を帯びた空気を触媒ヒーター２７ａにより加熱し、酸化触媒２７ｂを用いて脱臭する脱臭手段としての脱臭部、２８は脱臭部２７の出口温度を検知する温度センサーである。

また、２９は外装カバー８の上部に設けた外気取り入れ口、３１は外気取り入れ口から取り入れた外気の流れを強制的に作る通気ファン、３０は廃棄物処理装置を覆う枠体としての外装カバー８の一部である底板である。
３２は処理槽１０内に設けられた排気ダクト２６ａの外側に配置され処理槽１０内の気体の循環通路を構成するダクト、３３は処理槽１０内の気体をダクト３２に吸い込む気体の吸い込み口、３４は処理槽１０内の気体を循環する循環ファンである。
また、３５は処理槽１０で廃棄物を処理後の分解残渣を排出させる排出口、４０は排出口３５を開閉する排出蓋、４１は処理槽１０の排出蓋４０に取付けたマグネット、４２は排出蓋４０に付けたマグネットを検知する排出蓋開閉検知センサーである。
４３は排出口３５に連通して設けられた処理物搬送ガイド、４４は排出蓋４０をカバーする排出カバー、４５は排出カバー４４をロックする施錠部である。

また、３６はダクト３２内を仕切る隔壁３８によって区画された外気の吸気通路における処理槽１０内への吸気を加熱する吸気熱交換部であり、３７はダクト３２内に設けられた処理槽１０内を循環する気体を加熱する循環熱交換部である。また、３９（３９ａ、３９ｂ）はダクト３２内を仕切る隔壁３８によって区画された外気の吸気通路へ外気を取り込む外気口である。

次に、上述のように構成された廃棄物処理装置の動作等について説明する。
処理槽１０は中央に正逆回転する単軸で構成される撹拌軸６を有し、中に基材１２が入っている。基材１２は、生分解し難い繊維素が主成分のおが屑でその一粒一粒が多孔質で吸水性と空隙を有し、かつ粒形が複雑で粒子間にも大きな空隙が形成されている。この空隙により処理生物への空気が供給できることで、廃棄物の分解処理の効率が向上する。また、このときの混合物中の廃棄物を分解する処理生物は、好気性の微生物や菌である。
また、処理槽１０の中の基材１２は、おが屑以外のそば殻やもみ殼などであっても、空隙を保てて、処理生物への空気を供給できることから、基材１２として好適である。
また、基材１２は本実施の形態においては、生分解されにくい繊維質のおが屑を用いているが、空隙を保てて、処理生物への空気供給できる機能を有するセラミックであっても良い。あるいは、生ごみだけを廃棄物処理装置で処理した処理物を種の基材とした基材１２を使用しても、既に処理生物が活性状態で生息あるいは休眠していることから、基材１２として好適である。

運転中の廃棄物処理装置のいずれかの投入蓋２１（２１ａ、２１ｂ）を開けると、投入蓋２１（２１ａ、２１ｂ）のマグネット１９（１９ａ、１９ｂ）を検知していた投入蓋開閉検知センサー２０（２０ａ、２０ｂ）は、つぎのように判断して攪拌を中止する。
すなわち、投入蓋２１（２１ａ、２１ｂ）が開かれたと判断し、撹拌中であれば駆動モーター１が停止し攪拌を中止する。
ここで、投入蓋２１（２１ａ、２１ｂ）に取り付けたマグネット１９（１９ａ、１９ｂ）と投入蓋開閉検知センサー２０（２０ａ、２０ｂ）とを備える投入蓋開閉検知手段は、処理槽１０に取り付けた磁気に反応する磁気センサーで構成されている。これは、投入蓋２１（２１ａ、２１ｂ）に突部を設け、その突部を処理槽１０側に取り付けた光学センサーで検知するようにしても良い。
また、投入蓋開閉検知センサー２０（２０ａ、２０ｂ）は、本実施の形態においては、非接触式の磁気検知センサーを用いているが、機械式マイクロスイッチであってもよい。
また、投入蓋開閉検知センサー２０（２０ａ、２０ｂ）の取り付け位置は、投入蓋２１（２１ａ、２１ｂ）側あるいは処理槽１０側あるいは投入蓋２１（２１ａ、２１ｂ）と処理槽１０のどちらか一方に検知センサーを取り付ける。あるいは、他方に検知部材を取り付けてもよい。

つぎに、廃棄物投入後の撹拌運転について説明する。
撹拌軸６は処理槽１０を貫通するように単軸で構成されている。
このようにすることで、駆動モーター１を１つで撹拌手段を全て駆動させることができ、コストアップの抑制を図ることができる。
また、廃棄物投入後の駆動モーター１による撹拌運転は、例えば通常は３０分周期の間に５分間だけ正逆撹拌を行うが、廃棄物が投入された直後は、すぐに撹拌を開始する。例えば、３０分周期の間に１０分間正逆撹拌をすることで、投入された廃棄物を細かく破砕すると共に、基材１２とまんべんなく混合できる。
また、正逆回転を行うことにより、投入された廃棄物が撹拌羽根５に絡みつくことを防ぐことができる。
更に、撹拌は基材１２と廃棄物の混合の効果以外にも、撹拌することで混合物の温度の一定化と、混合物中に含まれる水分を積極的に混合物の外部へ飛ばすことが可能となることで、混合物の含水率を調整することが可能となる。
また、投入された廃棄物は、２４時間以内で分解処理できることから、廃棄物が２４時間以上投入されないときは、撹拌サイクルを５分間撹拌の５５分間停止にすることで、撹拌に要する駆動モーター１への電力供給を削減でき、省電力化が可能となる。
また、本実施の形態において、撹拌羽根５は、断面が棒状であり、撹拌軸６に複数枚所定の間隔で取り付けられる構成であるが、撹拌軸６に平板状の撹拌羽根５を複数枚所定の間隔で取り付けても可能である。
この他にも撹拌軸６に断面が３角形状の撹拌棒を複数枚所定の間隔で取り付けても良い。

ここで処理槽１０の断面形状は、基材１２の全体が均一に軽い作用で撹拌されるように図１乃至図４に示すように、ほぼ半円以上の円弧部を有する略Ｕ字形状になっている。そして、円弧部の円弧の中心と一致して水平方向に撹拌軸６が設けられている。
この撹拌軸６には撹拌羽根５が複数枚所定の間隔で固定されている。
また、このとき撹拌により、水分と炭酸ガスが撹拌停止時以上に発生することから、排気ファン１６の排気流量を増加し、吸気口１７からの空気の供給と同時に、分解で発生する水分と炭酸ガスを処理槽１０の外部へと排出する。
これにより、処理槽１０内の混合物が多湿気味になることが防止でき、混合物の含水率を調整することが可能となる。
また、このときの排気ファン１６の取り付け位置は、本実施の形態では、排気口１８（１８ａ、１８ｂ、１８ｃ）に連通する脱臭部２７を通過後、排気ダクト２６内に排気ファン１６を取り付けている。代わりに吸気口１７にファンを取り付けて吸い込ませても同様の結果が得られる。

また、吸気口１７に取り付けるファンは、処理槽１０内に約４０℃から約７０℃に加熱した空気を送ることのできる熱風ファンでもよい。
吸気口１７に熱風ファンを取り付けることにより処理槽１０内の気体の温度を上昇させることができる。
処理槽１０内の気体の温度が上昇することで気体に含まれる飽和水分量が増すことから、時間あたりの通気流量が同じであれば、短時間で混合物中の水分をより多く処理槽１０から外へ出すことができる。
吸気口１７への熱風ファンの取り付けは、混合物が多湿気味になるときに混合物の含水率を調整する手段として有効である。
また、排気口１８（１８ａ、１８ｂ、１８ｃ）と連通する排気ダクト２６内に排気ファン１６を設け、かつ吸気口１７に熱風ファンを設ける構成にすることでも上記と同様の結果が得られる。

このようにして、処理槽の右端の区画（１槽目）１０ｂ、または処理槽の左端の区画（１槽目）１０ｆに投入された廃棄物と基材１２がまんべんなく混合されて分解処理が始まる。
右端の区画（１槽目）１０ｂ、または左端の区画（１槽目）１０ｆで分解処理された処理物が増えてくると、処理槽１０内に設けられた仕切り板１１（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ）からオーバーフローする。
そして、処理物は右端の区画と中央の区画に挟まれた区画（２槽目）１０ｃまたは左端の区画と中央の区画に挟まれた区画（２槽目）１０ｅ、続いて中央の区画（３槽目）１０ｄに、順次移動する。
そして中央の区画（３槽目）１０ｄに処理物が蓄積されると、排出口３５から処理物を回収することができる。本実施の形態では、仕切り板１１により処理槽１０は５区画に仕切られているが、図５に示すような３区画あるいはそれ以上の区画に仕切っても良い。
処理槽の区画が多いほど投入口２２（２２ａ、２２ｂ）から投入された廃棄物が十分処理されるため好適である。排出口３５は中央の区画に設ける必要はなく、両端の区画以外であれば排出口３５を設けてよい。例えば６区画に仕切った場合、排出口を４区画目に設ければ右端の投入口から投入された廃棄物は排出されるまでに４つの区画で分解される一方、左端の投入口から投入された廃棄物は３つの処理槽で分解される。分解され難い廃棄物は右端の投入口から投入し、分解されやすい廃棄物は左端の投入口から投入するといった使い分けが可能となる。

また、仕切り板１１により仕切られた処理槽１０は、仕切り板の上部の切り欠き部４６（４６ａ、４６ｂ、４６ｃ、４６ｄ）によりすべて連通するように構成されている。
このような構成とすることで、簡単な構成で処理物をオーバーフローさせることが可能となる。
また、処理槽１０を仕切る仕切り板１１（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ）に設けられた切り欠き部４６（４６ａ、４６ｂ、４６ｃ、４６ｄ）の高さは、撹拌羽根５の先端が上方向にある状態における先端の位置とほぼ同じ高さであり、全て同じ高さになっている。
このような構成とすることで、投入口２２（２２ａ、２２ｂ）から投入され処理された処理物は1槽目から２槽目、３槽目へと容易にオーバーフローさせることができる。

さらに、基材含水率検知センサー１３で測定した結果に応じて撹拌運転時間を制御することも可能である。例えば、撹拌の間欠運転時間を通常は、３０分周期の間に５分間撹拌していたのを、基材状態が乾燥気味の時は、３０分周期の間に２分間とする。
これにより、必要充分な撹拌時間として撹拌過多により基材１２が破砕されるのを防ぎ基材１２の寿命を伸ばすことができる。

また、基材含水率検知センサー１３で測定した結果に応じて、撹拌サイクルと排気流量を調整することで、基材と廃棄物の混合物の含水率を調整することが可能となる。
処理槽１０内が多湿気味になると、嫌気性の菌が増殖し、硫化水素等を発生し、臭気状態が悪臭となることから、基材１２と廃棄物の混合物を含水率２０％から６０％の範囲内に調整することが望ましい。
また、水分が多くなると、撹拌に必要なトルクが大きくなり、動力に無理が生じたり、基材１２が微粉化されているときは、水分を含むと粘土状になりやすい傾向がある。
基材１２が粘土状になると、分解効率が極端に低くなることから、このようなときには、全量または半分以上の基材１２の交換が必要となる。

また、このときの廃棄物の分解処理状態を基材の含水率で検知する基材含水率検知センサー１３は、つぎのような抵抗方式による。
すなわち、１対の電極を直接処理槽１０内の基材１２に接触させ、１対の電極間に電圧を印加して、基材１２間を流れる電流を測定し、基材１２の含水率を測定する。
ここで、基材１２と廃棄物の混合物は、投入される廃棄物である生ごみの種類により弱アルカリ性や弱酸性に変わることから、抵抗方式における、混合物に直接接触する電極を構成する材質は、耐酸性、耐アルカリ性に優れたステンレス材を使用すると良い。
本実施の形態では、汎用性があり、価格の安いステンレス材のネジを電極として使用している。
また、基材含水率検知センサー１３はヒーターとサーミスタを組み合わせた熱容量方式で有っても良い。
あるいは、基材含水率検知センサー１３は処理槽１０を加熱する加熱手段としての面状ヒーター９と面状ヒーター９の温度を測定する温度センサー２８で構成され、処理槽加熱制御に用いられるものをそのまま使用する構成であっても良い。基材１２と廃棄物の混合物は、含水率が大きい場合、熱伝導性が低下する。熱伝導性が低下した状態で処理槽１０内の温度を制御する場合、その所要時間が長くなる。
これにより、面状ヒーター９の温度が予め設定された温度閾値に達した後において、面状ヒーター９を作動させたとき或はその作動を停止させたときの、前記温度センサー２８の出力変化から、前記廃棄物を含む基材１２の含水状態等を測定できる。
処理槽加熱制御と基材含水率検知センサーを兼ねることで、従来の装置では別途に設けられていた基材含水率検知センサー１３を設置する必要がなくなり、装置のコストダウンや省スペース化を図ることができる。

つぎに、廃棄物投入が中断したり、投入量が低下したときには、撹拌等によって基材１２が乾燥しすぎるときがある。
このときには、基材１２中の微生物が乾燥によって活性化が鈍り処理効率が低くなるばかりではなく、基材１２が微粉化したときには飛散したりして、周囲を汚すという欠点がある。
また、このとき微粉末に混入している菌も飛散することから、安全衛生上好ましくない。
このようなとき、排気口１８（１８ａ、１８ｂ、１８ｃ）に設けた除塵フィルタ２５（２５ａ、２５ｂ）により微粉末を外部に出さないようにすることで上記欠点を補うことができる。
また、除塵フィルタ２５（２５ａ、２５ｂ）は排気口１８（１８ａ、１８ｂ、１８ｃ）に機械的に係合または蝶ネジやパチン錠で固定されていることで、器具を使用しないで人手にて取り外すことができる。
除塵フィルタ２５（２５ａ、２５ｂ）を取り外せることで、除塵フィルタ２５（２５ａ、２５ｂ）にとりついた基材の微粉末を容易に清掃することが可能である。
図６に示すように、上記排気口１８（１８ａ、１８ｂ、１８ｃ）は処理槽１０の前面の内面上部のデッドスペースに配設してある。具体的には、撹拌羽根５の撹拌の支障とならない処理槽１０内の上部に配設してある。また、このように配設することで廃棄物を投入する際に邪魔にならないようになっている。
本実施例では処理槽内の前面の内面上部に配設する構成をとっているが、デッドスペースまたは撹拌の支障とならない処理槽内であれば、後面でも左右側面でも良い。
更に、処理槽１０から発生する臭気を帯びた空気は、脱臭部２７で触媒ヒーター２７ａにより加熱され、酸化触媒２７ｂを用いて脱臭されて排気ダクト２６を通して処理機外へ排気される。

本実施の形態では、図１〜図４のように、脱臭部２７は処理槽１０の右側板１４近傍に設けられている。
この処理槽１０内に脱臭部２７通過後の排気を通す槽内配管としての排気ダクト２６ａが配設されている。
また、処理槽の左側板１５に槽外配管としての排気ダクト２６ｂが配設されている。
また、処理槽１０の下側に槽外配管としての排気ダクト２６ｃが配設されている。これらにより、排気ファン１６を通して外気へ放出する構成が採られている。また、処理槽１０内に設けられた排気ダクト２６ａの外側に、通気路を構成するダクト３２を設けられている。
また、ダクト３２内を仕切る隔壁３８によって仕切られた一方の通気路に処理槽内への吸気を加熱する吸気熱交換部３６と、もう一方の通気路に槽内を循環する気体を加熱する循環熱交換部３７が設けられている。
また、吸気熱交換部３６は外気を取り込む外気口３９（３９ａ、３９ｂ）と、他端に処理槽１０内に吸気する吸気口１７を設け、処理槽１０内への吸気を加熱する構成とされている。
また循環熱交換部３７は処理槽１０内の気体をダクト３２に吸い込む気体の吸い込み口３３と、他端に処理槽１０内の気体を循環する循環ファン３４を設けて、処理槽１０内の気体を循環する構成とされている。

このような構成にすることで、吸気熱交換部３６では外気口３９（３９ａ、３９ｂ）から吸気された外気が、脱臭部２７から発生した高温（２８０℃前後）の空気と熱交換されて処理槽１０内へと加熱吸気される。
処理槽１０内の気体の温度が上昇することで気体に含まれる飽和水分量が増すことから、時間あたりの通気流量が同じであれば、短時間で混合物中の水分をより多く処理槽１０から外へ出すことができる。
また循環熱交換部３７では循環ファン３４によって吸い込まれた処理槽１０内の気体が、脱臭部２７から発生した高温（２８０℃前後）の空気と熱交換されて処理槽１０内の気体を加熱することができる。
さらに循環ファン３４によって処理槽１０内の気体が循環されることにより、処理槽１０内の気体温度が上昇し基材１２及び処理物からの水分蒸発が促される。

ここで、処理槽１０内の気体１ｍ³当たりに含まれる水分量が増えたことによって、一定量の水分（水蒸気）を処理槽１０外へ放出すれば良い場合には、つぎのようにすることが可能となる。
すなわち、処理槽１０内の気体１ｍ³当たりに含まれる水分量が増えた分、脱臭部２７を通過させるこれらの水分（水蒸気）を含む処理槽１０からの排気量を少なくすることが可能となる。
したがって、設計時に排気能力が小さく消費電力の小さな排気ファンを選定することができる。
また、排気量を少なくできることから触媒ヒータ２７ａによる加熱時間を少なくして消費電力を低減することができ、電気代の削減が可能である。
理想的には、処理槽１０内の気体の飽和水蒸気量まで含ませる（相対湿度で１００％まで）ことができれば、最も効率の良い水分（水蒸気）排出が可能となる。

本実施の形態における脱臭部２７は、白金合金などの酸化触媒２７ｂの上流側に、触媒ヒーター２７ａを配置し、触媒ヒーター２７ａを通過する排気ガスを所定の温度（この場合２８０℃程）まで加熱し、酸化触媒２７ｂに接触させて脱臭する。
この時、触媒ヒーター２７ａが排気ガスの昇温に必要とする電力は、概略、処理槽１０から排気される排気ガスの流量に比例し、排気ガスの流量が少なくてよい場合は、触媒ヒーター２７ａによる供給する電力量は少なくてすむ。

本実施の形態においては、以上の説明から明らかなように、処理槽１０内に設けられた排気ダクト２６ａの外側に処理槽１０内の気体の循環通路を構成するダクト３２が設けられる。
このダクト３２内を仕切る隔壁３８によって仕切られた一方の通気路に吸気熱交換部３６を設けられ、外気口３９（３９ａ、３９ｂ）から吸気された外気が、脱臭部２７から発生した高温（２８０℃前後）の空気と熱交換されて処理槽１０内へと加熱吸気される。
これにより、処理槽１０内は吸気した外気により混合物が冷やされることがなくなり、廃棄物の分解が効率良く進む。
さらに、ダクト３２内を仕切る隔壁３８によって仕切られた他方の通気路に循環熱交換部３７が設けられ、処理槽１０内の気体をダクト３２に吸い込む気体の吸い込み口３３と、他端に処理槽１０内の気体を循環する循環ファン３４を設けられる。
これにより、処理槽１０内の気体を循環し、水分排出量を向上させた分、これらの水分（水蒸気）を含む排気ガスの流量を下げることが可能となる。つまり、消費電力の小さな排気ファンを採用することが可能であるとともに、触媒ヒーター２７ａによる加熱時間を少なくして脱臭部２７の消費電力の低減化を図ることができる。
さらに、脱臭部２７から発生した高温（２８０℃前後）の排気ガスを排気ダクト２６ａを通した後、排気ダクト２６ｂ，２６ｃに通すことにより処理槽１０内に熱を還元することができ、脱臭部２７で与えた熱をまんべんなく利用できる。
また、排気ダクト２６ｃでの熱交換は面状ヒーター９の運転コストの削減にもつながる。
図２の装置で外気２５℃のとき、排気ダクト２６ｃでの熱交換だと処理槽１０下部の排気ダクト２６ｃ近傍では約４０℃で保温することができる。
また、排気ダクト２６ｃを配設することにより、面状ヒーター９は処理槽１０以外への放熱を削減することができる。

また、本実施の形態では、排気ファン１６は脱臭部２７より下流側に構成されている。
これは、理想気体の状態式である
ｐｖ＝ＲＴ
（但し、ｐ：圧力， ｖ：体積， Ｒ：気体定数， Ｔ：絶対温度（Ｋ））
等の考えを反映して構成したものである。
気体は一般的に熱を加えると等圧状態では体積が膨張するため、常温では体積が膨張していないので、容易に脱臭部２７を通過するが、高温状態では脱臭部２７で大きな抵抗を発生し、容易に通過できなくなる。
そのため、図７（ａ）のように排気ファン１６を脱臭部２７の上流側に構成すると脱臭部２７内を加圧する形となる。脱臭部２７の抵抗により進めない気体は排気口１８（１８ａ、１８ｂ、１８ｃ）と脱臭部２７との間に発生した隙間から漏れてしまい、結果臭気が発生してしまう。
このようなことから、図７（ｂ）のように排気ファン１６を脱臭部２７より下流側に設けて脱臭部２７内を減圧し、途中の隙間から臭気が漏れないような構成としている。

また、本実施の形態においては、脱臭部２７を処理槽の右側板１４側に、排気ダクト２６ｂを処理槽の左側板１５側に構成している。
このように構成すると、基材１２に与える熱源は処理槽１０下部に取り付けた面状ヒーター９だけでなく、処理槽１０の両側板、排気ダクト２６ａによる上方からも熱を与えることができる。
これにより、基材１２の温度を四方全体から効率良く与えることができ、温度むらを削減することで処理効率の向上を図ることができる。
さらに、処理槽１０の下側に排気ダクト２６ｃを構成すると、より効果的である。
また、排気ダクト２６ｂは、処理槽側板１４，１５のうち少なくともいずれか一方に設けられていればよく、処理槽側板１４，１５のうち少なくともいずれか一方においては排気ダクト２６ｂのみで処理槽１０を加熱するとよい。
これにより処理槽側板１４，１５にヒーターを設ける必要がなくなり、装置構成の簡素化及びコストの低減を図ることができる。
ここで、脱臭部２７や排気ダクト２６ｂは処理槽１０（処理槽側板１４，１５）に直接当てず、隙間（または介在部材）を設けた方がよい。
それは、つぎのような理由による。すなわち、脱臭部２７内の排気や排気ダクト２６ｂ内の排気は温度が高温であり、処理槽に直接当てると空気のような熱伝導率が低いものを通らないため処理槽側板１４，１５を高温に温めてしまうこととなる。このような結果、廃棄物を処理する微生物が高温により死滅してしまう等の理由による。

そして、排気ダクト２６ｂは処理槽の左側板１５を介して効率良く基材１２に熱を与えるため、本実施の形態では、排気ダクト２６ｂを処理槽の左側板１５側面を５〜１０ｍｍの隙間を設けて通過させる構成としている。
処理槽の左側板１５側面を通過させるのは、空気の熱伝導率は大変低いため、排気ダクトを処理槽側板から５〜１０ｍｍ以上離してしまうと、排気ダクトから伝熱する熱を十分に伝えられないためである。
そのため、図８（ａ），図８（ｂ），図８（ｃ），図８（ｄ）に示すように、基材１２が担持されている箇所と対応する個所を通るようにすることが望ましい。つまり、排気ダクト２６ｂと、攪拌羽根５による攪拌領域と、を攪拌軸６の軸方向に投影してなるそれぞれの投影部が、少なくとも一部領域重なっているとよい。これにより、側壁からも積極的に処理槽１０に熱を与えることができ、さらに、その熱を効率良く基材１２に与えることが可能である。

また、排気ダクト２６ｂは処理槽側板左１５側に構成しているため廃棄物処理装置の幅方向のスペースを必要とする。そこで、省スペース化のために攪拌軸６を軸支する軸受け７の出っ張り部分よりも幅方向に突出することのない排気ダクト２６にする。つまり、排気ダクト２６ｂは、処理槽の左側板１５に略直交する方向において、処理槽の左側板１５から軸受け７の端部近傍までの領域に配設するようにする。
ここで、排気ダクト２６ｂの断面形状は、円形状にするよりも、装置の幅方向に突出することの少ない略長方形などの形状とした方が、通気面積を広くとれるので有効である。
このように、排気ダクト２６ｂを構成することにより、排気ダクト２６ｂを用いるために廃棄物処理装置の幅を広げる必要がなくなるため、省スペース化を図ることができ、結果的に材料の削減につながり、装置のローコスト化が可能になる。

また、排気ダクト２６ｂを設けてある空間を処理槽の左側板１５（の外壁）と外装カバー８とで囲い、排気ダクト２６ｂの空間を閉じられた室（閉空間）にしてもよい。
閉じられた室にすることで伝熱した気体を閉じ込めることができ、処理槽側板左１５へ与える熱のむらを減らすことができ、処理槽の左側板１５全体をより効果的に暖められる。
さらに、外気との境をつけることで廃棄物処理装置の保温にもつながり、排熱を利用して温めるため運転コストの削減も図れ、運転効率を向上させることができる。
また、処理槽１０内に、複数の槽に仕切る仕切り板１１（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ）が備えられ、投入された廃棄物が順次オーバーフローし、投入口２２に挟まれた中央の処理槽１０ｄに分解処理後の残渣物を取り出すための排出口３５が備えられている。このような構成のもとで、処理槽１０内に設けられた排気ダクト２６ａの外側には処理槽１０内の気体の循環通路を構成するダクト３２が設けられている。
また、このダクト３２内を仕切る隔壁３８によって仕切られた一方の通気路に処理槽内への吸気を加熱する吸気熱交換部３６と、もう一方の通気路に槽内を循環する気体を加熱する循環熱交換部３７が設けられている。
また、吸気熱交換部３６は外気を取り込む外気口３９（３９ａ、３９ｂ）と、他端に処理槽１０内に吸気する吸気口１７を設け、処理槽１０内への吸気を加熱する構成とされている。
また、前記投入口２２の側に処理槽１０内の気体をダクト３２に吸い込む気体の吸い込み口３３を設け、前記排出口３５の側に処理槽１０内の気体を循環する循環ファン３４が設けられている。

つぎに、以上のような廃棄物処理装置の構成において、本発明の特徴的構成を適用した本実施の形態における投入口からの廃棄物の投入と、排出口からの処理物の回収動作について説明する。
投入口２２（２２ａ、２２ｂ）から処理槽１０の右端の区画（１槽目）１０ｂ、または左端の区画（１槽目）１０ｆに投入された廃棄物は撹拌羽根５を有する撹拌軸６を回転させる。これにより、処理槽１０内に充填された基材１２と万遍なく撹拌混合されて分解処理が始まる。
右端の区画（１槽目）１０ｂ、または左端の区画（１槽目）１０ｆで分解処理された処理物が増えてくると、処理槽１０内に設けられた仕切り板１１（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ）からオーバーフローする。このようにオーバーフローした処理物は、右端と中央に挟まれた区画（２槽目）１０ｃまたは左端と中央に挟まれた区画（２槽目）１０ｅ、続いて中央の区画（３槽目）１０ｄに移動する。
そして、中央の区画（３槽目）１０ｄに処理物が蓄積されると、排出蓋４０を開けて排出口３５から処理物を回収することができる。
また、排出蓋４０にはマグネット４１が取り付けられており、排出蓋を開けることで、排出蓋に取り付けられたマグネット４１が排出蓋開閉検知センサー４２から離れ、排出蓋開閉検知センサーが切れることで排出蓋が開けられたことを制御部２３は検出できる。
排出蓋４０を開けた時に撹拌モーター１が回転しているときは停止する。
処理物の排出口３５からの排出は、排出スタートスイッチ（図示せず）を押すことで撹拌モーター１が回転し、撹拌羽根５が中央の区画（３槽目）１０ｄの処理物を排出口３５から外部へ押し出すことで排出できる。
この時の撹拌モーターの回転は、正方向回転と逆方向回転を交互に繰り返すことでも可能であり、回転時間については一定時間の回転でも可能であり、スイッチの操作で排出動作を停止することでも可能である。
本実施の形態では、排出口３５に対して処理物をかきあげる方向での一方向の回転が排出時間が短く好適である。

ここで、排出蓋４０に取り付けたマグネット４１と、排出蓋開閉検知センサー４２とを備える排出蓋開閉検知手段は、処理槽１０に取り付けた磁気に反応する磁気センサーで構成されている。
しかし、これは排出蓋４０に突部を設け、その突部を処理槽１０側に取り付けた光学センサーで検知するようにしてもよい。
また、排出蓋開閉検知センサー４２は、本実施の形態においては、非接触式の磁気検知センサーを用いているが、機械式マイクロスイッチであってもよい。
また、排出蓋開閉検知センサー４２の取り付け位置は、排出蓋４０側あるいは処理槽１０側あるいは排出蓋４０と処理槽１０のどちらか一方に検知センサーを取り付け、他方に検知部材を取り付けても可能である。

また、廃棄物が投入される処理槽の右端の区画（１槽目）１０ｂ、または左端の区画（１槽目）１０ｆは、投入された廃棄物が水分を含んでいたり、分解処理に伴う水分の発生により含水率が２０〜６０％と高めで、微生物が活性化し易い環境とされている。
しかし、中央の区画（３槽目）１０ｄから排出される処理物は乾燥状態の方が廃棄処理が容易となるため乾燥させることが望ましい。
また、吸気熱交換部３６では外気口３９（３９ａ、３９ｂ）から吸気された外気が、脱臭部２７から発生した高温（２８０℃前後）の空気と熱交換されて処理槽１０内へと加熱吸気される。
また循環熱交換部３７では循環ファン３４によって吸い込まれた処理槽１０内の気体が、脱臭部２７から発生した高温（２８０℃前後）の空気と熱交換されて処理槽１０内の気体を加熱することができる。
さらに、循環ファン３４によって処理槽１０内の気体が循環されることにより、処理槽１０内の気体温度が上昇し、基材１２及び処理物からの水分蒸発が促される。これにより、処理槽１０内の気体１ｍ³当たりに含まれる水分量が増えて、混合物中に含まれる水分を蒸発させて混合物の外部へ排出する能力が向上する。

また、ここでは、前記投入口２２（２２ａ、２２ｂ）の側に処理槽１０内の気体をダクト３２に吸い込む気体の吸い込み口３３を設け、前記排出口３５の側に処理槽１０内の気体を循環する循環ファン３４が設けられている。これにより、混合物の水分量の低い側から高い側に向かって通気させることで、処理槽の中央の区画（３槽目）１０ｄに蓄積された処理物にダクト３２と処理槽１０内の気体を熱交換させた直後の気体を通気させることができる。このため、処理槽１０内の気体温度が上昇し中央の区画（３槽目）１０ｄに蓄積された処理物からの水分蒸発が促されるため、より乾燥させることができる。
また、直接水分量の高い区画に通気させても同等の効果を得ることができる。
したがって、処理槽の中央の区画（３槽目）１０ｄに蓄積された処理物を排出口３５から取り出す際に、上記のように処理物が乾燥しているため廃棄処理が容易になる。

さらに、本実施の形態においては、図２に示されるように、処理槽１０内に設けられた排気ダクト２６ａの外側に、処理槽１０内の気体の循環通路を構成するダクト３２が設けられている。そして、前記投入口２２の側に処理槽１０内の気体をダクト３２に設けられた気体の吸い込み口３３は開口部を上方に向ける構成とされている。
上記構成にすることで、基材１２と投入された廃棄物を混合撹拌したときの処理物が気体の吸い込み口３３から入ってしまうことを防止することができる。

本発明の実施の形態における廃棄物処理装置の外装カバー装着時の概略斜視図である。 本発明の実施の形態における廃棄物処理装置の構成を示す概略斜視図である。 図２のＡ視からみた廃棄物処理装置の概略断面図である。 本発明の実施の形態における廃棄物処理装置を上面からみたときの通気経路を示す模式図である。 本発明の実施の形態における廃棄物処理装置の処理槽の構成の変形例を示す上面から見た模式図である。 本発明の実施の形態における廃棄物処理装置の排気口の構成を示す側面からみたときの模式図である。 本発明の実施の形態における廃棄物処理装置の脱臭部と排気ファンとの位置を示す模式図である。 本発明の実施の形態における廃棄物処理装置の配管構成を示す図であり、（ａ）〜（ｄ）はその配管構成の種々の変形例を示す模式図である。 従来例である廃棄物処理装置の構成の説明図である。

符号の説明

１：駆動モーター
２：小スプロケット
３：チェーン
４：大スプロケット
５：撹拌羽根
６：撹拌軸
７：撹拌軸を支持する軸受け
８：外装カバー（枠体）
９：面状ヒーター（過熱手段）
１０：処理槽
１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆ：処理槽の区画
１０ａ：槽部
１１、１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ：仕切り板
１２：基材
１３：基材含水率検知センサー
１４：処理槽の右側板（側壁）
１５：処理槽の左側板（側壁）
１６：排気ファン
１７：吸気口
１８（１８ａ、１８ｂ、１８ｃ）：排気口
１９、１９ａ、１１ｂ：投入蓋に取り付けたマグネット
２０、２０ａ、２０ｂ：投入蓋開閉検知センサー
２１、２１ａ、２１ｂ：投入蓋
２２、２２ａ、２２ｂ：投入口
２３：制御部
２４：通気口
２５：除塵フィルタ
２６、２６ａ、２６ｂ、２６ｃ：排気ダクト（管路）
２７：脱臭部（脱臭手段）
２７ａ：触媒ヒーター
２７ｂ：酸化触媒
２８：温度センサー
２９：外気取り入れ口
３０：底板
３１：通気ファン
３２：ダクト
３３：気体吸い込み口
３４：循環ファン
３５：排出口
３６：吸気熱交換部、
３７：循環熱交換部
３８：隔壁
３９（３９ａ、３９ｂ）：外気口
４０：排出蓋
４１：排出蓋に取り付けたマグネット
４２：排出蓋開閉検知センサー
４３：処理物搬送ガイド
４４：排出カバー
４５：排出カバー施錠部
４６（４６ａ、４６ｂ、４６ｃ、４６ｄ）：切り欠き部

Claims (8)

1. 内部を複数に区画された廃棄物処理槽と、該廃棄物処理槽へ廃棄物を投入する投入口と、処理物を排出する排出口と、を備えた廃棄物処理装置であって、
   前記廃棄物を投入する投入口が前記廃棄物処理槽に複数設けられる一方、前記処理物を排出する排出口が前記区画の一つにだけ設けられていることを特徴とする廃棄物処理装置。
2. 前記区画は、３つ以上の区画によって構成され、前記排出口が両端以外の区画に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の廃棄物処理装置。
3. 前記排出口が、一つまたは複数設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の廃棄物処理装置。
4. 前記投入口が、少なくとも前記廃棄物処理槽の両端における前記区画に設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の廃棄物処理装置。
5. 前記区画を貫通する撹拌軸と、該撹拌軸に取付けた撹拌羽根とを備え、前記撹拌軸を駆動する撹拌手段の駆動により前記投入口より廃棄物処理槽内に投入された廃棄物を撹拌することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の廃棄物処理装置。
6. 前記複数の区画は、前記撹拌軸の軸方向に配列し前記廃棄物処理槽内を仕切る仕切り板によって形成され、該仕切り板は切り欠き部を備え、該切り欠き部によって前記複数の区画を連通させて処理物をオーバーフローさせることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の廃棄物処理装置。
7. 前記切り欠き部は、全ての前記仕切り板に対し同じ高さの位置に形成されていることを特徴とする請求項６に記載の廃棄物処理装置。
8. 前記仕切り板によって３つ以上の奇数に区画にされ、前記排出口が中央の奇数番の区画に設けられた構成を備え、
   前記廃棄物処理槽の両端側から、前記排出口が設けられている中央の奇数番の区画側に処理物をオーバーフローさせることを特徴とする請求項６または請求項７に記載の廃棄物処理装置。

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