JP2014018792A - 流し台組み込み生ごみ処理機。 - Google Patents

Abstract

【課題】 一生涯道ずれの食生活廃棄物の生ごみ、家庭主婦の弁当 造りと朝食で多忙な時間、その上半化粧で戸外生ごみ集積所に外出する精神的困惑、この生ごみ処理労力の蓄積ストレス、夏期は１日で腐敗発臭、害虫飛散、この半永久的継続労力の解消が望まれている。
【解決手段】生ごみ発生都度、流し台装着ディスポーザー経由での生ごみ等の有機廃棄物を完全消滅して分解水で浄化槽不要で公共下水に排水の認証取得済み、省電力、省メンテナンスによって極限迄ランニングコストを削減した。
【選択図】図１

Description

本発明は、発生者処理主義に基づく、食生活で発生の生ごみを、発生場所の流し台で、省エネルギーを主眼に、自然の法則に基づいたバイオテクノロジーによって、人間社会生活から発生する生ごみ等の有機廃棄物を水中湿式で分解消滅させるものである。

特に、その廃棄物処理の結果は、発生者責任に基づく事から、厳重に末端処理まで管理し、今後高騰するであろう廃棄物処理費用を熟考して、より簡単に、より安いランニングコストで処理を行なうものである。

わが国では、生ごみ等の有機廃棄物をディスポーザーで破砕してそのまま公共下水に排出することは法条例に違反するその理由は、公共下水道及び公共処理施設の能力の限界を越える為に、ディスポーザー破砕物のままの下水道への流出廃棄は禁止されており、その場合は一旦浄化槽を設置して沈殿濾過した排水が義務付けられている。

その為、従来の厨房シンクでディスポーザーによって破砕された生ごみ等の有機廃棄物は、集合配管で浄化槽に導入し、上澄み水を浄化して下水道に排水するものが出回っているが、集合管からの臭気屋、浄化槽からの臭気、沈殿物の定期的摘出、その費用等で悩んでいる。

それにもまして、集合住宅のディスポーザー破砕生ごみ集合配管内の油脂を含む付着物による配管内狭隘化の定期清掃費用が膨大な金額となり、居住者の悩みの種であると同時に、浄化槽設備費用の膨大化も問題化している。

新築集合住宅は設計から入れば良いが、既設の集合住宅では浄化槽の設置スペースも無いのが現状である。

又、有機肥料にという発酵処理タイプの生ごみ処理機も多く発売されているが、残念ながら完熟には程遠く、２次発酵処理での完熟を待たなければ肥料にはならない手間と、塩分、油脂物の植物への弊害が表面化している。

従来、我が国の公共施設での生ごみ処理は、埋め立ては禁止で焼却に限定され、原形生ごみ等の有機物を焼却したり、又単なる脱水、乾燥脱水、チップ等で水分調整してその儘では未完熟の為に有機肥料にはならないが有機肥料と称して販売する社もあり、各地で、田畑土壌が窒素飢餓になり変質し、種々の問題を躍起している。

発明の表示

発明が解決しようとする課題

近年、我が国のディスポーザ経由の有機廃棄物処理機の全ては、地中埋設の合併処理槽的浄化槽に導入する方式であるが、ディスポーザから合併処理槽的浄化槽迄の移送管は、移送管内の汚物付着と管内狭窄で、蓄積付着物の為に数年経過毎に移送管内高圧洗浄清掃の経費と共に、その期間を出来るだけ長くする為と、ディスポーザー破砕加水に大量の上水道水使用の指導も有るようだが、水道料金と下水道料金加算の為に費用が増大化し、それでも、食品油脂付着によって移送管内部に汚物付着蓄積が生じ、住民のクレーム問題で建設業者は悩んでいる。

又、単なる乾燥処理方式、或は乾燥粉末化処理方式は、水分発散時の臭気や乾燥物の毎回排出の手間を要し、通常の乾式発酵処理方式は日毎の投入量の変化によって処理槽内湿度と温度の変化で使用過程で熟練的な取扱知識を要し、取扱説明書の通りに使用しても臭気を発散、それが複合臭気である為に消臭不能に近く、当然ながら有機物発酵処理に寄る発酵臭気ガスは１００％引火爆発性臭気ガスにもかかわらず高温触媒消臭使用で、爆発事故や発火事故が大手企業製品で現実に頻発している。

家庭では食生活が伴うかぎり、残飯、調理屑、調理残渣物に含有している油脂の処理や発酵時の雑菌増殖も避けられず、人間生活環境保全にマッチした生ごみ処理装置の開発が望まれていた。

課題を解決するための手段

より簡単に、より使いやすく、無臭で半永久的継続使用で、分解媒体材の交換をも要せず、メンテナンスの必要が極限的に無い生ごみ等の有機廃棄物処理機として、次の通り構成した。

調理屑や食事残渣の発生場所は調理場の台所であり、生ごみは水が垂れたり、魚はらわたのように軟弱物落下、これらを水切りしなければならない生ごみ処理は、一生継続する調理残渣処理では絶対的に改善すべきで、如何なる調理残渣もそのまそのまま発生場所で処理することがベストである。

従って、流し台装着のディスポーザーに発生都度投入すれば、流し台シンクの三角コーナー籠に溜める事もなく、夏期の害虫集散も解消し衛生的である。

この為には、流し台で手を延ばせば届く流し台ディスポーザに生ごみが投入すれば、加水破砕された生ごみは流し台シンク下の生ごみ消滅機に導入、主婦は労働範囲を極限迄縮小して、全てを無臭で処理し、ランニングコストが極限迄縮小可能な装置とし、完全分解されるシステムで、分解媒体材を処理槽に充填し、分解消滅した分解水のみが、公共下水道に排水されて、家屋周囲の埋設下水道管内も、分解処理剤添加の排水によって常時分解洗浄され、同時に排水滅菌剤（１４）によって滅菌分解水の排水が可能な水中湿式の生ごみ消滅機とした。

特筆すべきは、通常のディスポーザーで加水破砕したそのままの排水は、破砕水１ｌ当たりのＢＯＤは５０００ｐｐｍ以上となる為にそのまま下水道に排水不能であるが、加水破砕生ごみを、水中含有酸素と分解処理剤で水中酸化分解消滅させれば、現状の浄化槽で二次処理は不要となる。

本来、ディスポーザは、米国で発生発達した物で、破砕してその儘下水道に排出して、最終処理場まで下水管で移送の目的で開発されたものであるが、我が国では最終下水道処理場能力により、ディスポーザーからの直接排水はもとより、ディスポーザー設置の場合は規定浄化槽の設置が義務付けられている事葉周知の事実である。

しかし、高額な初期投資と経年メンテナンス費用を必要とする浄化槽を排除して、浄化槽と同等或いはそれ以上の機能をもち、流し台シンク下に装填可能なコンパクトな生ごみ消滅機を開発すれば良い。

本発明の生ごみ消滅機に使用する水は水道水で、含有酸素水の新鮮水補給と処理槽内壁付着物の洗浄落下目的で、別途で新鮮水道水の処理槽内に導入と、分解処理剤の添加による多重効用で、加水破砕生ごみは消滅し、排水ＢＯＤも減少させる。

分解処理剤は、一般家庭で使用する限り安全性を追求し、蛋白質、澱粉、繊維素、油脂等々を、それぞれ分解する純粋酵素を、お互いに緩衝せずに機能を発揮させる事で、それぞれを一液に集配合させたものが液体の分解処理剤で、処理槽内に装填の分解媒体剤とその攪拌で、水中含有酸素による酸化分解とで、魚骨といえども分解消滅して、処理槽内の残渣は継続的に皆無とした。

魚骨はカルシュウムで無機類であるが、カルシュウム自体は形成能力はなく、生体蛋白質等々で糊付け成型しているが、この糊付け成型に等しい骨格も、糊を分解すれば目視不能のカルシュウム元素に戻る。

本発明は、調理屑等の水切りの煩わしさをなくしてその儘の状態で、発生場所で発生都度にディスポーザーに投入、魚骨等も投入処理を可能とした。

ディスポーザーから破砕加水と共に分解処理槽内に導入された生ごみ等の有機廃棄物は、多穴質硬質樹脂成型で、この分解媒体材と攪拌翼の回転によって万遍なく混合攪拌されるが、この分解媒体材の穴には分解処理剤が定期的に添加されて着床存在し、仮に厨房排水が分解処槽内に導入通過しても、全着床量は流出せずに存在し、定期的な分解処理剤の添加によって再着床し、生ごみ等の有機廃棄物の継続的分解に約立つものである。

同時に、分解媒体材は分解不能な樹脂素材成型で形状変化が無い為に、攪拌摩耗以外では半永久的に交換廃棄する必要もなく、この分解媒体材の攪拌時における多孔濾過排水壁の処理槽側面は攪拌摩擦によって常時正常で目詰まりはなく、又、多孔濾過排水壁の分解水排水管側は給水散水管によるシャワリングで常に浄化正常である。

処理槽内で分解進行途中の生ごみ等の有機廃棄物は、多孔濾過排水壁によって生ごみ消滅機から外部への流出を防止し、分解水のみが分解水処理槽内で滅菌され、可能な限り安全な排水として公共下水道に導かれるか、その途中過程では、個人敷地内下水道配管内部の汚濁物蓄積物も分解洗浄効果をも持ち、公共下水処理場の負担をも軽減している。

給水関連では、ディスポーザへの破砕水給水は一般上水道直結はせず、生ごみ消滅機への給水散水管の給水と併合されて、電気制御盤の制御でディスポーザーに供給される意味は、生ごみ消滅機の処理槽内オーバーフロー感知センサーが高水位感知と同時に、ディスポーザーへの給水は電磁弁により遮断されて処理槽内水位上昇を排除する為である。

同時に処理槽内への給水は、休暇や旅行其の他の事情でディスポーザー使用がなく、処理槽内導入水が一定日数停止する事もある為、電気制御盤指示で定期的に処理槽内に電磁弁によって処理槽内に給水されるが、この場合、多孔性濾過排水壁の目詰まり等で処理槽内の水位が上がった場合でもオーバーフロー感知センサーによって処理槽内への給水も停止される。

もう一つ重要な事は、分解処理槽内壁上部付近に付着積層される有機物、特に軽い繊維素類の残渣物を、処理槽内下部に水洗落下させて分解を促進し、処理槽内の給散水管によって分解処理槽内壁上部位に散水して付着物を絶えず洗い落とすことで、処理槽内壁の糸状菌類かびの発生も防除した。

分解処理槽からの排水は、分解水処理槽に一旦入った後、滅菌して分解水排水管によって公共下水管に排出される。

発明の効果

一般的な調理に関連する生ごみ等の有機廃棄物は、大きな生の根物野菜、魚骨、卵殻、鶏の足骨もあり、卵殻等の無機系生ごみ等も処理できなければ、生ごみ等の有機物分解処理機とは言えないので、これらを、ディスポーザ経由で破砕して表面積を増やし、分解処理槽内での消滅を容易にした。

魚骨、卵殻は無機類で、自然の酸化分解では消滅しないと学識者迄が言うが、遺跡出土骨類は温度と湿度と酸素量の関連環境で経年形状維持されるが、環境を遺跡と正反対にして、なおかつ分解処理剤の種類と配合を熟考すれば、魚骨は簡単に、卵殻も時間経過で消滅する。

その理由は、カルシュウム自体は形成能力は皆無で、生体蛋白質等でカルシュウムを糊付けした物が骨類で、その意味から人間の骨粗しょう症もあることで、当然ながら無機自体はは消滅せず、カルシュウム糊付け成型の有機物を分解すれば、魚骨も形状消滅でカルシュウム元素として処理槽（６）に残存し、排水で排出される事は、国家機関船舶や自治体給食センターで照明された。

破砕された生ごみ等の有機廃棄物は、原形投入よりも重量当たりの表面積が多大となって分解処理が容易で、分解媒体材と、各種の分解処理剤によって分解水に変わるもので、攪拌翼による攪拌切り返しで殆どの生ごみは短時間で分解消滅され、冬期寒冷期のみにヒーター加温により分解可能限界温度保持機構付きも実施した。

分解媒体材の役目はいくつか有って、分解処理剤及び自然発生有機物分解微生物の着床目的と、有形の有機物の流出防止濾過材の役目、又発酵分解処理と同時に破砕された生ごみ等の有機廃棄物の体積を強制攪拌によってより細かく破砕して廃棄物重量当たりの表面積を大きくして発酵分解を容易にする役目も持ち、同時に攪拌翼の正転、逆転の繰り返し攪拌により多孔濾過排水壁の開口孔面の摩擦での継続的目詰まり防止をも可能とした。

分解処理槽内の分解媒体材の材質は、比重の重い無機物添加による連立気泡発泡成型合成樹脂製の分解媒体材による場合と、比重が軽い連立気泡発泡成型合成樹脂分解媒体材による場合の２種があるが、時にはその両者混合で有機物の分解処理も有効で、分解処理槽内に加水時の分解媒体材による多孔濾過排水壁の開口孔の攪拌時の清掃機能保持をも、水面上昇じの幅広い洗浄効果も有った。

一生続く食生活、そこで発生する有機廃棄物、発生者処理主義と発生場所で完全処理目的で、流し台シンク（１）に装着されたディスポーザ（２）によって、生活生ゴミのすべては加水破砕生ゴミ（３）とする。

発明の効果

以下、発明の効果を列挙する。

１、本発明の可能性検証で、社団法人日本下水道協会の認証テストを受け、流し台に設置 のディスポーザー加水破砕生ごみを、浄化槽設置不要で公共下水管に排水可能な生ご み消滅機は、世界広しといえども、認可は本発明のみである。
２、発生場所の流し台で、身体移動することなく手を延ばしてディスポーザーに投入する だけで、後は全自動で分解消滅する事で、省労力に寄与する。
３、発生生ごみは、発生都度、ディスポーザーに投入すればよく、シンク三角コーナー籠 で放置して夏期の蠅等害虫の飛散集積は皆無で衛生的である。
４、近代社会政策の自宅養生老夫婦家庭増大で、規定日時の生ごみ収集に身体労躯にムチ 打って、段差で転倒骨折の危険も回避できる。
５、加水破砕生ごみは完全消滅で、処理槽内残渣摘出は永久に皆無で、定期的な年単位の 機器メンテナンスのみである。
６、本発明は、有機廃棄物処理における、あらゆる面でのコスト削減をはかり、発生者処 理主義で、環境保全に有効である。
７、本発明は水中の湿式有機廃棄物処理方式であり、分解処理槽内の攪拌における攪拌軸 の駆動トルクは常時一定に等しい事から軌道機は小型でよく、従来の発酵処理生ごみ 処理機の三分の一以下の攪拌駆動モータートルクで、省エネルギーである。
８、常温分解の分解処理剤で冬期寒冷期以外は加熱不要で、電気料金コストの削減に大き く寄与する。
９、分解媒体材は、半永久に使用可能な樹脂製で分解媒体材の交換廃棄の必要がなく、メ ンテナンスは年単位での異物の撤去と機器点検以外の費用は全く必要が無い。

発明を実施するかめの最良の形態

流し台シンク（１）に装着のディスポーザ（２）は、生ゴミの加水破砕で、スプーン等の異物投入による飛散怪我防止で、安全蓋付きディスポーザーを使用した。

破砕された生ゴミは、ディスポーザ（２）付属のＵ字トラップ管経由で消滅機生ごみ導入口（４）から生ごみ消滅機（５）の処理槽（６）に導入されるが、樹脂製固定配管でなく、一部に軟質樹脂製フレキシブル配管装着で、ディスポーザー回転振動による漏水を防止した。

処理槽（６）内には、１０ｍｍ直径で１０ｍｍ長さの多孔性連続気泡樹脂成型の分解媒体材（７）が、攪拌軸（９）位置迄一定量装填されており、加水破砕生ごみ（３）との攪拌翼が、ＳＵＳ−３０４素材の攪拌翼（８）と攪拌軸（９）で行われ、攪拌翼（８）は約１００ミリの一定間隔で複数装着され、攪拌軸（９）は左右のメカニカルシールで防水装着し、軸受ベアリングによって、回転可能な状態で装着される。

処理槽（６）内には、ディスポーザ（２）使用時以外でも一定水量が一定時分間隔毎に給水されるように、流し台内に装着の電気制御盤（１０）によって稼働制御される給水電磁弁によって給水散水管（１１）経由で供給されるが、電磁弁の変わりに電動機弁の使用は作動途中に停電の場合には開放状態で停止して給水管閉鎖が出来ないので使用せず、作動中停電でも必ず閉鎖給水停止する電磁弁を使用している。

処理槽（６）内には、多孔濾過排水壁（１２）が単数又は複数一定間隙を持って装着されるが、多孔排水穴の目詰まり防止目的で、開口は３メリ直径穴のＳＵＳ３０４パンチングメタルを使用し、処理槽側面は分解媒体剤の攪拌まさつで洗浄され、排水口側面は、給散散水管（１１）による加圧給水シャワリンク洗浄とした。

多孔濾過排水壁（１２）から排水口側のスペースは分解水処理槽（１３）として、紫外線線滅菌灯や従来浄化槽末端槽装着の滅菌剤等々の排水滅菌剤（１４）が装填されるが、実施例では浄化槽に使用される滅菌剤（１４）を使用した。

生ゴミ消滅機（３）の処理槽（６）内に常時一定水量を貯留させて、生ごみの分解過程での濃厚分解水の排出を防ぎ、卵殻等の微細無機粒子物質の下水管内への流出防止で、分解水排水管（１５）を処理槽（６）底から５０ミリ上部に一定距離を取って貫通設置し、同時に排水滅菌剤（１４）は容易に購入可能で公的機関周知の浄化槽排水滅菌剤を、排水滅菌剤（１６）として装填設置した。

処理槽（６）内には、一定時分毎に分解処理剤（１６）が電気制御盤（１０）によって自動的に分解処理剤添加ポンプ（１７）稼働で添加される分解処理剤（１６）は、生ごみの分解消滅並びに油脂分解処理を助ける為に、液状純粋酵素群が分解処理材タンク（１８）内に充填され、１か月に１回程度の補給で充分な分解処理剤タンク（１８）とした。

この分解処理剤（１６）混入の排水は、家屋敷地内の下水管内付着汚物をも分解し、下水管詰まりも防止できた。

電気制御盤（１０）による攪拌駆動機（１９）稼働での攪拌制御機能は、ディスポーザ（２）の稼動の電気信号を受けて同時に生ごみ消滅機（５）も稼働する事で、多孔濾過排水壁（１２）の排水機能も向上させて処理槽（６）内の水位上昇を防止した。

ディスポーザーの稼働とは無関係で、攪拌翼（８）は約１０分の一定時分の正転、逆転、或は再度正転を自動で行なったあと、約２０分停止し、以後、この稼動を繰り返すことで、加水破砕生ごみ（３）の分解速度が上昇する。

本発明は、省エネルギーで常温分解消滅処理システムであるが、自然界現象の処理法であるかぎり、環境温度が冷蔵庫程度まで下がれば機能性は極端に低下する為に、周囲温度を自動検知し、周囲環境が１５℃以下になれば処理槽（６）の底板外部に装着の槽内加温装置（２０）に電気印加され、冬期寒冷地で室内暖房停止のキッチンルームでも、処理槽（６）内の温度低下防止目的で装着されるが、槽内加温装置も省エネルギで、消費電力僅少のカーボン膜ヒーターを使用した。

多孔濾過排水壁（１２）の排水限度を越えるディスポーザーからの流入水防止で、生ごみ消滅期（５）からディスポーザー加水供給を制御しているが、処理槽（６）に何がおきても安全保持の為、処理槽（６）内水位が上限迄上昇した場合に、電気制御盤（１０）でディスポーザー（２）を停止させるると同時に処理槽（６）への給水も停止するオーバーフロー感知センサー（２１）が装着された、流し台組み込み生ごみ消滅機。

請求項２は、現代主婦感覚から、少しでも流し台シンク（１）下部容積の確保目的と、現代シンクメーカーによる流行的形状の引き出し収納キッチンシステムで、生ゴミ消滅機（４）を台所床下に収納、或いは戸外軒下に、又はベランダに設置することも機能に変化なく可能で、単に床貫通、又は壁貫通で、電線、給排水管の延長で済むことから、如何なるニーズにも対応可能で、戸外軒下又はベランダ設置は、防水囲いをすれば良い。

キッチン流し台に装填のディスポーザー及び生ごみ消滅期の正面図。 キッチン流し台に装填のディスポーザー及び生ごみ消滅期の側面図。 キッチン流し台に装填のディスポーザーと、床下装着の生ごみ消滅期の側面図であるが、戸外の軒下設置も同様である。

１ 流し台シンク
２ ディスポーザ
３ 加水破砕生ごみ
４ 消滅機生ごみ導入口
５ 生ごみ消滅機
６ 処理槽
７ 分解媒体材
８ 攪拌翼
９ 攪拌軸
１０ 電気制御盤
１１ 給散散水管
１２ 多孔濾過排水壁
１３ 分解水処理槽
１４ 排水滅菌剤
１５ 分解水排水管
１６ 分解処理剤
１７ 分解処理剤添加ポンプ
１８ 分解処理剤タンク
１９ 攪拌駆動機
２０ 槽内加温装置
２１ オーバーフロー感知センサー

Claims (2)

1. 流し台シンク（１）に装着されたディスポーザ（２）によって、生活生ゴミは加水破砕生ゴミ（３）となる。
   破砕された生ゴミは、ディスポーザ（２）付属のＵ字トラップ管経由で、消滅機生ごみ導入口（４）から，生ごみ消滅機（５）の処理槽（６）に導入される。
   処理槽（６）内には、分解媒体材（７）が一定量装填されており、加水破砕生ごみ（３）との攪拌で、攪拌翼（８）が、攪拌軸（９）に一定間隔で複数装着され、攪拌軸（９）は左右の軸受ベアリングによって、回転可能な状態で装着される。
   処理槽（６）内には、ディスポーザ（２）使用時以外でも，電気制御盤（１０）によって稼働する給水電磁弁によって給水散水管（１１）経由で清水が供給される。
   処理槽（６）内には、多孔濾過排水壁（１２）が単数又は複数一定間隙を持って装着され、両側の多孔濾過排水壁（１２）に囲われたスペースは、分解水処理槽（１３）として、排水滅菌剤（１４）が装填され、各種雑菌の、生ごみの処理槽（６）外への流出阻止の役目を持つ。
   この多孔濾過排水壁（１２）の主たる目的は、処理槽（６）から、有形生ゴミが流出しない為で、又生ゴミ消滅機（３）の処理槽（６）内に常時一定水量を貯留させて、生ごみの分解過程での濃厚分解水の排出を防ぎ、卵殻等の微細無機粒子物質の下水管内への流出防止の為に、分解水排水管（１５）を処理槽（６）底から一定距離を取って貫通設置されている。
   排水滅菌剤（１４）は、紫外線滅菌灯或いは浄化槽排水滅菌剤等で使用の、排水滅菌剤（１４）が装填設置される。
   処理槽（６）内には、一定時分毎に液状の分解処理剤（１６）が電気制御盤（１０）によって自動的稼働する分解処理剤添加ポンプ（１７）稼働で添加されるが、生ごみの分解消滅並びに油脂分解処理を助ける為に、液状純粋酵素群が分解処理材タンク（１８）内に充填される。
   この分解処理剤（１６）混入の排水は、家屋敷地内の下水管内付着の汚物をも分解し下水道管の詰まりの継続的防除にも効果を表す。
   電気制御盤（１０）による攪拌駆動機（１９）稼働での攪拌制御機能は、ディスポーザ（２）の稼動と同時に、生ごみ消滅機（５）の処理槽（６）内の攪拌翼（８）の一定時分の正転、逆転、或は再度正転を自動で行なったあと一定時分停止し、以後、この稼動を繰り返す。
   処理槽（６）の底板外部には槽内加温装置（２０）が装着されて、冬期寒冷地で室内暖房停止のキッチンルームで、処理槽（６）内の温度低下を防止し、常時低ＢＯＤ排水を保持する。
   多孔濾過排水壁（１２）の、目詰まり、或いは急激大量のディスポーザ（２）からの導入水で、処理槽（６）の許容排水量を上回った場合、ディスポーザー（２）及びディスポーザー給水を停止させるると同時に、処理槽（６）への給水も停止するオーバーフロー感知センサー（２１）が装着された、流し台組み込み生ごみ消滅機。
2. 流し台シンク（１）下部容積の確保目的で、生ゴミ消滅機（４）を、台所床下、戸外軒下、又はベランダに設置した、請求項１乃至２記載の、流し台組み込み生ごみ処理機。

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