JP2007320785A - 籾がら処理方法、籾がらを使った生ゴミ処理方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

【課題】短時間でかつ容易に籾がらを処理でき、しかも籾がらを使って生ゴミを処理できる方法及び装置を提供する。
【解決手段】放流レベルまで爆気したし尿を爆気槽１０で一週間程度まで爆気して酵素液を作り、この酵素液と米糠と若干の酵母菌をかまぼこ型の籾がら処理装置１３内に投入し、この籾がら処理物を撹拌混合装置１６でケーシング本体内の左右に送り、ケーシング本体の左右端板に沿って斜めに立設した立型搬送装置１９、２０で籾がら処理物を下から上に上げて、更に水平搬送装置２１、２２でケーシング内に籾がら処理物を戻すか外部に取出すようにし、この装置内の籾がら処理物に生ゴミを混合させて撹拌しながら生ゴミを消却する。
【選択図】図３

Description

本発明は、イネ及びムギ類の籾である籾がらを発酵処理して堆肥を作る籾がら処理方法、前記堆肥で生ゴミを処理するための籾がらを使った生ゴミ処理方法及び籾がら処理装置に関する。

一般に、イネ、ムギ類の籾がらは、リグニンや珪酸を多く含み、構造が堅固であり、また、撥水性があるため水分の吸収保持量が小さく、微生物による分解を受けにくく、堆肥にするには数ヶ月を要する。

この籾がらを処理する技術としては、籾がらを加水しながら粗砕し、加熱後膨軟化処理し、高温発酵菌と、乳酸菌、または米糠を添加し、一次発酵させる。その後、アミノ酸及び蛋白質を分解する酢酸菌、セルロースとヘミセルロースを分解する放線菌、リグニンと珪酸を分解する白色腐朽菌の菌群液を前記籾がらに混合し、二次発酵させ籾がら堆肥を造成するものがある。
特開平０９−２６８０８８号

前記処理方法においては、従来のものに比較して処理時間は短くなったが、一次発酵に７２時間（３日間）、二次発酵に３０〜４０日間を要し、依然として１ヶ月以上の時間を要していた。また、前記特許文献では、その処理する発酵装置としては、一般的な記載しかなく、装置の特有の特徴については何ら開示されていない。

本発明は、籾がら処理方法においては、放流できるレベルまでし尿を爆気処理し、このし尿に酵母菌を加えて更に爆気処理し、籾がらに爆気処理後の液体とに米糠と少量の酵母菌を加えて所定時間混合撹拌して珪酸質肥料を生成する。更に、こうして得られた珪酸質肥料に生ゴミを混合して撹拌して生ゴミを消却する。

また、本発明の籾がら処理装置は、横型のケーシング本体と、このケーシング本体内に回転可能に横方向に配置され処理物をその中央部分から互いに反対方向に撹拌しつつ移動せしめる撹拌羽根を備えた撹拌混合装置と、前記ケーシング本体の両端部に立設され、前記撹拌混合装置によって搬送された処理物を受け取って下方から上方に搬送する立型搬送装置と、この立型搬送装置からの処理物を受け取る受取位置を中心として水平方向に回動し、立型搬送装置から受け取った処理物を選択的にケーシング本体の中央部分に搬送したり、処理後の処理物を外部に取り出す取出装置に搬送するようにした。

本発明の方法によれば、酵素液を作る時間(約１週間）に僅か２〜３日を加えれば通常では分解しにくい籾がらの堆肥を作ることができ、更にこの堆肥に生ゴミ（約１：１）を加えれば生ゴミを１〜２日程度でほぼ消却できる。また、本発明の装置は、籾がら処理物をケーシング本体内で効率よく、循環でき発酵が万遍なく行われるとともに処理後の堆肥の取出しも容易である。

市町村のし尿は処理場で完全に爆気処理され放流されるが、このように放流レベルまで浄化処理されたし尿を準備し（図１の第１工程１）、このし尿を７〜１０日間爆気槽（タンク）で酵母菌をし尿に対して、０．１％投入して十分空気を入れて爆気する（第２工程２）。このタンク内での爆気により褐色の酵素液ができる。この酵素液を浸漬槽に貯溜し、この浸漬槽内に好ましくは、圧縮粉砕機で処理された籾がらを袋内に収納し、この袋を浸漬槽内に６時間程度浸漬して酵素液を十分に籾がら内に侵み込ませる（第３工程３）。その後、酵素液を切り、籾がら（このとき籾がらとその中に含まれる酵素液の割合は９：４となっている）、米糠（３）、酵母（０．３）の割合、すなわち、籾がら９：酵素液４：米糠３：酵母０．３（重量比）の割合で米糠から処理装置に入れて撹拌混合して１〜２日間で発酵を終了させる（第４工程４）。この際、これらを撹拌混合する前に、籾がら処理装置内で半日程度、処理物を寝かせて発酵させると温度が上昇し、その後混合すると効率がアップする。この際、発酵温度は４５〜５０℃程度となっており、この状態で籾がら堆肥ができ、これを外部に取出して堆肥として使用できる（第５工程５）。この籾がら堆肥は化学肥料と異なり土壌を酸性にすることがなく珪酸質肥料として植物の栽培に最適である。籾がら処理装置内での混合撹拌は装置内の被処理物を左右方向に送りそれを上方に上げて再び装置内に戻すというように十分酸素を取り入れるようにして行ない発酵が促進される。なお、前記各工程において、浸漬工程３が存在するが、この代わりに籾がらを酵素液に浸漬せずに籾がら処理装置内に投入し、この上に爆気タンクから酵素液を所定量噴霧するようにしてもよい（第７工程７）。１日〜２日の撹拌混合で籾がら堆肥ができるが、これを装置内に留め置き、これを籾がら堆肥と生ゴミとを1：１の割合で装置内で混合すると、生ゴミが１〜２日の時間で殆ど分解され消却される（第６工程６）。この際、公知の生ゴミを分解する菌を補助的に加えてもよい。このように生ゴミを処理した籾がらは、これに若干の生ゴミの分解物が加わるので、更に良好な堆肥とすることができる。装置内の同一籾がらに何回も生ゴミを加えて生ゴミを処理することができ、したがって、生ゴミ処理剤として籾がら堆肥が使用できる。

次に、籾がら処理装置について図２を参照して説明する。

本発明の籾がら処理装置Ｍは、爆気タンク１０を有し、この爆気槽１０には、ポンプ１１を介して空気が供給され、この爆気タンク１０内には酵母菌が加えられ７日〜１０日程度で酵素液ができる。この酵素液は浸漬タンク１２内に送られるか、米糠装置１３の上方からその中に投入された籾がら処理物上に散布装置１４を介して散布される。前記浸漬タンク１２内には、圧縮粉砕機で処理され袋１５内に処理された籾がらが６〜７時間浸漬される。この浸漬された籾がらは、米糠、酵母菌とともに横型の装置１３内に投入される。酵素液が装置内に散布される場合には、圧縮粉砕処理された籾がらが直接装置内に他のものと投入され、浸漬は行われない。前記装置１３は、その中に撹拌混合装置１６を備え、この装置１６はその中央から互いに反対方向の螺線を備えた撹拌羽根１７、１８を有し、この装置１６はその中央部分から内部の籾がら処理物を互いに反対に水平方向に送る。前記撹拌混合装置１３の端部には、リードスクリューからなる立型搬送装置１９、２０を有し、この装置１９、２０は撹拌混合装置１３によって両端に送られた被処理物を下から上に上昇させ、上昇された被処理物はリードスクリューからなる水平搬送装置２１、２２によって処理装置１３の中央部分に送られ、ここで、切換分配装置２３によって装置１３内に戻されるか、外部に排出される。排出された堆肥はコンベア２４によって所定位置に搬送される。

このように、被処理物は循環されるので発酵が万遍なく行われ短時間で良好な堆肥となる。

以下、図３乃至図６を参照して本発明の実施例について説明する。

図３において、本発明の籾がら処理装置１３はかまぼこ型の逆にして横方向に配設されたケーシング本体５０を有し、このケーシング両端は端板５１、５１で閉塞され、その上面には開閉塞５２が開閉自在に設けられている。前記ケーシング本体５０内部には攪拌混合装置１６が設けられ、この装置１６は横軸５３を有し、この横軸５３の端板５１の突出部にはギヤ５４が取付けられ、このギヤ５４はチェーン、小ギヤ５６を介してモータ５７に接続され、これらの駆動機構によって攪拌混合装置１６は毎分５〜２０回転される。前記攪拌混合装置１６は図４及び図５において示すように、螺線方向が反対の攪拌羽根１７、１８を有し、左側の攪拌羽根１７は時計方向に巻いており、右側の攪拌羽根１８は時計方向に巻いており、両攪拌羽根１７、１８はケーシング本体５０の横方向ほぼ中央部において結合して結合部５８を形成している。そして各攪拌羽根１７、１８は横軸５３に対して支持棒５９、５９…５９によって支持固定されている。かかる構造において、横軸５３を反時計方向Ａに回転すると、攪拌混合装置１６の横方向中央部に供給された籾がら処理物Rは左右に別れてそれぞれのその両端方向(B、C方向)に搬送される。また、前記羽根１７と羽根１８の終端１７ａ、１８ａの横軸５３を中心とする円周方向角度位置ほぼ反対位置になるように設計されている。これにより、終端１８ａがケーシング本体５０の下側にあって籾がら処理物Ｒを端板５１に押付けているときには、反対側の終端１７ａはケーシング本体の上側に位置して開放されており、両終端１７ａ、１８ａに同時に力が加わり攪拌混合装置１６のスムーズな回転を妨害しないようにしている。

前記ケーシング本体５０の端板５１、５１に沿って立型搬送装置１９、２０が正面側に傾倒して設けられ、この装置１９、２０内にはそれぞれリードスクリュー６０、６１が設けられ(図４)、これらリードスクリュー６０、６１はモータ６２、６３によって回転され、これにより籾がら処理物Ｒをケーシング本体の両端側底部からケーシング本体５０の上部正面側端部に搬送される。図４において、ケーシング本体の端板５１、５１近傍底部には開口６４、６５が開設され、この開口６４、６５にはリードスクリューを備えた短搬送装置６６、６７が設けられ、これらによって籾がら処理物Ｒは立型搬送装置１９，２０の底部近傍に送り込まれる。なお、これら短搬送装置６６、６７の代わりに図３に示すように、端板５１に開口６８を設け、立型搬送装置１９、２０の底部近傍と直接的に接続することも可能である。

前記ケーシング本体５０の正面側上端部近傍には、リードスクリューを収納した水平搬送装置２１、２２が配設され、これらの装置の両端には、リードスクリューを回転するためのモータ７０、７１が設けられている。これら水平搬送装置２１、２２は接続部８０、８１を介して立型搬送装置１９、２０の上端部に接続されている。前記水平搬送装置２１、２２の接合部には、切換筒７２が前後方向に回動自在に設けられ、この切換筒はケーシング本体５０の横方向ほぼ中央位置にあり、第１位置はケーシング本体内側位置をとり、この位置で水平搬送装置２１、２２から送られた籾がら処理物Ｒはケーシング本体中央部に落下される。前記籾がら処理物Ｒの発酵済後は、前記切換筒７２は、第２位置をとり、ケーシング本体正面外側に籾がら処理物Ｒをガイドし、シュータ７３を介してコンベア２４上に送る。一方、前記ケーシング本体５０の上部空間には噴霧管１４が水平方向に配設され、この噴霧管１４は、ポンプ７４を介して前記爆気タンク１０に接続され、この爆気タンク１０からの酵素液がケーシング本体５０内の籾がら処理物Ｒ上に散布される。

なお、生ゴミを処理する場合には、籾がら処理物Ｒの発酵後堆肥となったものに、生ゴミを１：１で混入し、装置内で同様に攪拌混合すれば、１日〜２日程で生ゴミはほぼ分解されて消却される。一旦生ゴミを処理した後に、新たな生ゴミを投入して同様にして処理する。生ゴミを処理した堆肥は生ゴミの非分解物が混入されているのみで特に堆肥としての機能が落ちるわけではないのでそのままの使用が可能である
本処理装置１３では、籾がら処理物Ｒをケーシング本体５０の中央部から両端側へ搬送し、それを上部に立型搬送装置１９、２０で持ち上げ、それを水平搬送装置２１、２２で再び中央部へ搬送してケーシング本体内に戻すか、外部に排出することを切換筒７２により行っている。しかしながら、装置全体を高所にセットできる場合には、図７に示すように、撹拌混合装置１６を図５において、時計方向に回転し、両端側からの籾がら処理物Ｒを中央側に搬送し、中央下部から落下せしめて水平搬送装置１００、１０１により両側に送り、両側に配置された立型搬送装置１０２、１０３により上方に持ち上げて撹拌混合装置の両端部に落下せしめるようにしてもよい。この場合、ケーシング本体５０の中央底部から切換筒１０４により処理後の籾がら処理物Ｒを排出する。

本発明の籾がら処理方法、生ゴミ処理方法の工程図である。 本発明の籾がら処理装置の概略構造図である。 本発明の籾がら処理装置の斜視図である。 図３の籾がら処理装置の主要部分の骨格図である。 籾がら処理装置内の撹拌混合装置の斜視図である。 図５の撹拌混合装置の撹拌羽根の終端部の位置関係説明図である。 籾がら処理装置の他の実施例を示す構造図である。

符号の説明

１０…爆気タンク
１３…籾がら処理装置
１４…噴霧装置
１６…撹拌混合装置
１７、１８…撹拌羽根
１９…立型搬送装置
２１、２２…水平搬送装置
７２…切換筒

Claims (3)

1. 放流できるまで爆気されたし尿に酵母菌を加えて更に爆気して酵素液を作り、この酵素液と米ぬかと少量の酵母菌とを籾がらに加えて混合撹拌して発酵させ珪酸質堆肥とする籾がらの処理方法。
2. 請求項１の前記珪素質堆肥に生ゴミを加えて混合撹拌して生ゴミを消却するようにした生ゴミの処理方法。
3. かまぼこを逆転させた形状の横型ケーシング本体と、このケーシング本体内に回転可能に横方向に配置され籾がら処理物をそのほぼ中央部分から互いに反対方向に撹拌しつつ移動せしめる撹拌羽根を備えた撹拌混合装置と、前記ケーシング本体の端板に沿って上下方向に配設され前記撹拌混合装置によって搬送された籾がら処理物を受け取ってケーシング本体の下方から上方に搬送する立型搬送装置と、この立型搬送装置からの籾がら処理物をケーシング本体の内とケーシング本体外に選択的に排出する水平搬送装置とからなる籾がら処理装置。

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