JP2021146224A - 汚物処理装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】破砕片を良好に搬送することができる汚物処理装置を提供する。【解決手段】汚物処理装置10は、吸水状態のポリマーを含む使用済の紙おむつDの破砕片Fが収容される処理槽39と、処理槽39内に回転可能に設けられた撹拌部材48と、処理槽39内の破砕片Fを処理槽39の外部へ排出する排出口47と、処理槽39内の破砕片Fを拡散させるように水を吐出する第1ノズル55Aとを備えている。【選択図】図1
Description
本開示は汚物処理装置に関するものである。
特許文献1には、紙おむつを廃棄処理する廃棄処理設備が開示されている。この廃棄処理設備は、破砕した紙おむつをポリマー分解槽によって撹拌した後、紙おむつを構成する外装ビニールと、パルプ成分と、ポリマーとに分けることができる。具体的には、外装ビニールは、ビニール掻き上げ装置によってポリマー分解槽からすくい上げられてビニール圧縮機によって圧縮される。パルプ成分は、第1スクリーンによって捕捉されて脱水された後、分離槽に投入されて清水で洗浄されて中断槽に収容される。その後、パルプ成分は、ポンプによって第2スクリーンへ送られて液分が分離される。ポリマーは、各スクリーンを流下して浄化槽に送られる。
液分と混合されたパルプ成分は、沈殿し易いと考えられる。このため、分離槽や中断槽から液分と混合されたパルプ成分を搬送しようとした場合、分離槽や中断槽から、主として液分が搬送され、パルプ成分が置き残され易いと考えられる。
本開示は、上記従来の事情に鑑みてなされたものであって、破砕片を良好に搬送することができる汚物処理装置を提供することを解決すべき課題としている。
本開示の汚物処理装置は、吸水状態のポリマーを含む被処理物の破砕片が収容される処理槽と、前記処理槽内に回転可能に設けられた撹拌部材と、前記処理槽内の前記破砕片を前記処理槽の外部へ排出する排出口と、前記処理槽内の前記破砕片を拡散させるように水を吐出するノズルとを備えている。
<実施形態1>
以下、本開示の汚物処理装置10を具体化した実施形態1を図1〜図6を参照して説明する。以下の説明において、上下の方向については、図1、5にあらわれる向きを、そのまま上方、下方と定義する。左右の方向については、図1から4にあらわれる向きを、そのまま左方、右方と定義する。前後の向きについては、図2、3、4における下方、及び図5における右方を、前方と定義する。
以下、本開示の汚物処理装置10を具体化した実施形態1を図1〜図6を参照して説明する。以下の説明において、上下の方向については、図1、5にあらわれる向きを、そのまま上方、下方と定義する。左右の方向については、図1から4にあらわれる向きを、そのまま左方、右方と定義する。前後の向きについては、図2、3、4における下方、及び図5における右方を、前方と定義する。
汚物処理装置10は、被処理物である使用済の紙おむつDを廃棄するための処理を行う装置である。汚物処理装置10は、複数の使用済みの紙おむつDが時間差で不定期的に発生する介護施設等に設置される。
処理対象の紙おむつDは、高吸水性ポリマーP(SAP,super absorbent polymer、以下単にポリマーPと表記する)やパルプを、不織布等のシート材S内に収容したものである。シート材Sは、ポリプロピレン製の不織布等からなる表層材と、ポリエチレン等の樹脂材からなる防水材とを有する。表層材と防水材との間にパルプやポリマーPが挟まれている。パルプとポリマーPは、し尿等の汚物の水分を吸収する吸水性能と、水分を吸収した状態に保つ保水性能とを有する。シート材Sは、ポリエチレン等の密度が水よりも小さい樹脂材を含む。水分を吸収する前のポリマーPの粒径は150〜600μmである。水分を吸収したポリマーPは膨潤してゲル状となり、吸水状態のポリマーPの粒径は600μm〜4mmである。
使用済みの紙おむつDの処理は、紙おむつDを破砕する破砕工程と、吸水状態のポリマーPから水分を分離させる離水処理工程と、脱水工程とを経て行われる。脱水工程では、離水処理工程で使用した処理液TやポリマーPから分離した水分等の廃液を、シート材SやポリマーP等の固形物から分離させる。
離水処理工程では、水分を吸収したポリマーPの保水性能を低下させる離水剤Rを用いて行う。具体的には、離水剤Rを水に溶解した処理液Tに、紙おむつDの破砕物である破砕片Fを浸漬させる。破砕片Fには、吸水状態のポリマーPが含まれる。離水剤Rの一例として、本実施形態では、2価の金属イオンを含む塩化カルシウムが用いられる。離水剤RとポリマーPとを反応させることによって、水分を吸収したポリマーPから水分が分離する。水分が分離したポリマーPは、吸水性能を失い、再び水分を吸収不能な不可逆状態となる。使用済みの紙おむつDに、水分を吸収していないポリマーPが含まれていても、そのポリマーPの吸水性能は失われる。
[汚物処理装置の構成]
図1に示すように、汚物処理装置10は、多機能処理装置11と、脱水装置60とを備えて構成されている。多機能処理装置11は、投入部12と、破砕部である破砕装置25と、離水処理装置38と、制御部58とを備えて構成されている。多機能処理装置11は、投入部12と破砕装置25と離水処理装置38とで共用される縦長箱状のハウジング13を有する。投入部12の下方には破砕装置25が配置され、破砕装置25の下方には離水処理装置38が配置され、離水処理装置38の下方には脱水装置60が配置されている。
図1に示すように、汚物処理装置10は、多機能処理装置11と、脱水装置60とを備えて構成されている。多機能処理装置11は、投入部12と、破砕部である破砕装置25と、離水処理装置38と、制御部58とを備えて構成されている。多機能処理装置11は、投入部12と破砕装置25と離水処理装置38とで共用される縦長箱状のハウジング13を有する。投入部12の下方には破砕装置25が配置され、破砕装置25の下方には離水処理装置38が配置され、離水処理装置38の下方には脱水装置60が配置されている。
[多機能処理装置の構成]
投入部12は、下面が開放された箱形をなす。投入部12の内部は、使用済みの紙おむつDが投入される投入空間14である。本実施形態1では、投入部12に、第1投入口15が設けられている。第1投入口15は、ハウジング13を構成する右側の壁部に形成されている。第1投入口15は、投入部12の外側から開閉操作が可能な第1蓋16が設けられている。第1蓋16は、自身の下端縁に沿って水平方向(すなわち、前後方向)に伸びる中心軸16Aを有する。中心軸16Aはハウジング13に支持されている。第1蓋16は、中心軸16A周りに外側へ回動して、自身の姿勢を起立状態Vと倒伏状態Lとに変化し得るようになっている。
投入部12は、下面が開放された箱形をなす。投入部12の内部は、使用済みの紙おむつDが投入される投入空間14である。本実施形態1では、投入部12に、第1投入口15が設けられている。第1投入口15は、ハウジング13を構成する右側の壁部に形成されている。第1投入口15は、投入部12の外側から開閉操作が可能な第1蓋16が設けられている。第1蓋16は、自身の下端縁に沿って水平方向(すなわち、前後方向)に伸びる中心軸16Aを有する。中心軸16Aはハウジング13に支持されている。第1蓋16は、中心軸16A周りに外側へ回動して、自身の姿勢を起立状態Vと倒伏状態Lとに変化し得るようになっている。
投入部12内には、閉鎖部22が第1投入口15を内側から覆うように設けられている。閉鎖部22は、例えば、平板状をなして形成された可撓性を有したゴムや合成樹脂等で形成されている。閉鎖部22には、閉鎖部22の上端の僅か下方から下端にかけて複数のスリットが形成されている。閉鎖部22には、スリットによって、上端部が互いに連結した複数の矩形部22Aが形成されている。閉鎖部22は、上端部が第1投入口15の上端縁に沿うように投入部12に取り付けられている。例えば、紙おむつDを第1投入口15から投入部12内に投入する際、閉鎖部22は、各矩形部22Aが投入部12内に押し広げられる。投入部12内に紙おむつDを投入し終えると、各矩形部22Aは再び、第1投入口15を閉鎖するように元の姿勢に戻る。
紙おむつDは、第1投入口15から投入空間14内に投入することができる。このとき、手動で第1蓋16を起立状態Vから倒伏状態Lに変化させ、第1投入口15を開放状態にする。使用者は、第1投入口15及び閉鎖部22を介して投入部12内に紙おむつDを投入する。このとき、第1蓋16は、自身の姿勢が倒伏状態Lに維持される。このため、第1蓋16は、内面(すなわち、起立状態Vにおいて、投入部12内に位置する面)に付着した水分等が床に流れることを防ぐことができる。紙おむつDは、第1蓋16の内面に沿うように投入部12に投入されることになる。このため、第1投入口15から紙おむつDを投入する場合、破砕装置25に対する紙おむつDの姿勢は、安定し易い。紙おむつDを投入した後は、使用者は、手動によって第1蓋16を倒伏状態Lから起立状態Vに変化させ、第1投入口15を閉鎖状態にする。
投入部12には、第1投入口15から投入空間14内に紙おむつDが投入されたことを検知する投入センサ20が設けられている。投入センサ20は、1つの紙おむつDが投入される毎に、検知信号を制御部58へ送信する。制御部58には、操作部が電気的に接続されている。ただし、操作部は図示しない。汚物処理装置10を使用する使用者がこの操作部を操作することによって、汚物処理装置10の動作を開始したり停止したりすることができる構成となっている。
投入部12の上面には、脱臭装置21が設けられている。投入部12の上面には、図2に示すように、第1開口12A、第2開口12B、及び第3開口12Cが開口して形成されている。第3開口12Cは、投入部12の上面のうち、左右方向において第1投入口15に近い右側の側縁部に沿うように配置されている。第1開口12A、及び第2開口12Bは、投入部12の上面のうち、左右方向において第3開口12Cを挟んで第1投入口15から離れた左側の側縁部に沿うように配置されている。
脱臭装置21は、第1脱臭装置21A、及び第2脱臭装置21Bを有している。第1脱臭装置21A、及び第2脱臭装置21Bは、投入部12の上面に左右方向に並んで配置されている。具体的には、第2脱臭装置21Bは、投入部12の上面のうち、左右方向において第1投入口15に近い右側の側縁部に沿うように配置されている。第1脱臭装置21Aは、投入部12の上面のうち、左右方向において第2脱臭装置21Bを挟んで第1投入口15から離れた左側の側縁部に沿うように配置されている。第1脱臭装置21Aは、ケース21C、吸気部21D、及び脱臭部本体21Eを有している。ケース21Cは、上端が閉鎖され、下端が開放された箱状をなしている。ケース21Cは、下端を投入部12の上面に当接させるように取り付けられている。ケース21Cは、投入部12の第1開口12Aと第2開口12Bとを連通させている。
吸気部21Dには、例えば、公知の軸流ファン等が用いられる。吸気部21Dは、下面から吸気し上面から送風する。吸気部21Dは、制御部58に電気的に接続されている。吸気部21Dは、第1開口12Aを下面で覆うように投入部12の上面に取り付けられている。吸気部21Dは、ケース21C内に位置している。吸気部21Dは、第1開口12Aを介して投入部12から吸気する。
脱臭部本体21Eには、例えば、活性炭が付着した不織布等で形成された、所謂、脱臭フィルターが用いられる。脱臭部本体21Eは、吸気部21Dの上面(すなわち、送風する面)から送風された空気が脱臭部本体21Eの前側面に吹き付けるように配置される。具体的には、脱臭部本体21Eは、ケース21C内において、第1開口12Aが連通する側と第2開口12Bが連通する側とを仕切るように配置されている。吸気部21Dは、下面から投入部12内の空気を吸引して上面から脱臭部本体21Eに向けて送風する。脱臭部本体21Eは、吸気部21Dの上面から送風された空気を脱臭する。脱臭された空気は、第2開口12Bを介して投入部12内に戻される。第2開口12Bは、第1脱臭装置21Aで脱臭された空気を投入部12内に戻す循環口である。第1脱臭装置21Aは、主として投入部12内の左側の領域において空気を前後方向に循環して脱臭する。
第2脱臭装置21Bは、ケース21F、吸気部21G、及び脱臭部本体21Hを有している。ケース21Fは、上面が閉鎖され、下面及び、後面の一部が開放された箱状をなしている。ケース21Fは、下面を投入部12の上面に当接させるように取り付けられている。ケース21Fの後面は解放されている。ケース21Fは、ケース21Fの下面が投入部12の第3開口12Cの上方に重なるように、投入部12の上面に配置されている。
吸気部21Gには、吸気部21Dと同様に、公知の軸流ファン等が用いられる。吸気部21Gは、下面から吸気し上面から送風する。吸気部21Gは、制御部58に電気的に接続されている。吸気部21Gは、吸気部21Gの下面で第3開口12Cを覆うように投入部12の上面に取り付けられている。吸気部21Gは、ケース21F内に位置している。吸気部21Gは、第3開口12Cを介して投入部12から吸気する。
脱臭部本体21Hには、脱臭部本体21Eと同様に、例えば、活性炭が付着した不織布等で形成された、所謂、脱臭フィルターが用いられる。脱臭部本体21Hは、ケース21Fの開放された後面を塞ぐように配置される。脱臭部本体21Hの前面には、吸気部21Gの上面(すなわち、送風する面)から送風された空気が吹き付けられる。脱臭部本体21Hは、後面から脱臭された空気を外部に排出する。このとき、外部に排出される空気Exは、第1投入口15が形成されている右側とは異なる後方向に向けて排出される。これによって、第1投入口15と対向する位置にいる使用者に向けて脱臭された空気が排出されないため、汚物処理装置10は、使用者に臭気を感じ難くすることができる。吸気部21Gは、下面から投入部12内の空気を吸引して上面から脱臭部本体21Hに向けて送風する。つまり、第2脱臭装置21Bは、投入部12内に投入された紙おむつDから発生した臭気を投入部12の右側から吸気して脱臭し、脱臭済みの空気を外部に排出する。
破砕装置25は、投入部12に投入された被破砕物である紙おむつDを、破砕するための装置である。破砕装置25は、周壁部26と、左右一対の破砕部材28と、第1給水部34とを有する。周壁部26は、ハウジング13を構成し、投入部12の壁部の下端に連なっている。破砕装置25の内部には、周壁部26で囲まれた破砕空間27が形成されている。破砕空間27は、投入空間14に連通している。破砕空間27内は、一対の破砕部材28が収容されている。
一対の破砕部材28は、全体として軸線を前後方向に向けた円柱形をなす。各破砕部材28は、破砕用モータ29によって回転駆動される回転軸30を有する。破砕用モータ29の駆動は、制御部58によって制御される。一対の破砕部材28は、回転軸30の軸線を同じ高さで左右に並べるように配置されている。各破砕部材28の外周には複数の剪断刃31が形成されている。1つの剪断刃31は、回転軸30と同心の円盤形をなす。剪断刃31の最大外径は、回転軸30の外径よりも大きい寸法である。複数の剪断刃31は、回転軸30の軸線方向に一定間隔を空けて配置されている。1つの剪断刃31の軸線方向の幅寸法は、隣り合う剪断刃31の間隔と同じか、それよりも僅かに小さい寸法である。
各剪断刃31の外周面は、周方向に一定ピッチで複数の突起32を配置した鋸歯状をなしている。突起32の突出方向は、剪断刃31の径方向に対して斜め方向である。突起32は、その突起32の回転方向前方に向かうように突出している。剪断刃31の外周のうち周方向に隣り合う突起32の間には、凹部33が形成されている。複数の凹部33は、剪断刃31の外周において周方向に間隔を空けて配置されている。一方の剪断刃31の突起32及び凹部33の形状は、他方の剪断刃31の突起32及び凹部33の形状と、左右対称である。
図3に示すように、一方の破砕部材28に形成されている複数の剪断刃31と、他方の破砕部材28に形成されている複数の剪断刃31は、回転軸30の軸線方向に交互に並ぶように配置されている。汚物処理装置10を正面から見た図1に示す正面視において、一方の破砕部材28の回転方向と、他方の破砕部材28の回転方向は、互いに逆向きである。一方の剪断刃31と他方の剪断刃31が軸線方向に重なる領域では、一方の剪断刃31も他方の剪断刃31も、破砕部材28の回転に伴って下方へ変位する。
軸線方向に隣り合う剪断刃31の間には、破砕部材28同士が干渉せずに円滑な回転ができ、かつ剪断刃31の間に紙おむつDの破砕片Fが噛み込まない程度の必要最小のクリアランスが空いている。剪断刃31同士の間のクリアランスは、例えば40μm以上である。一方の破砕部材28の剪断刃31の外周と、他方の破砕部材28の回転軸30の外周面との間には、双方の破砕部材28の回転を妨げない程度の必要最小のクリアランスが空いている。剪断刃31と回転軸30との間のクリアランスは、例えば100μm以上である。
剪断刃31のうち、軸線方向に交互に並ぶ部位とは反対側の部位は、破砕部材28の回転に伴って上方へ変位する。剪断刃31のうち上向きに移動する部位は、周壁部26の内面に沿うように配置されている。剪断刃31と周壁部26の間には、剪断刃31が周壁部26と干渉せずに円滑な回転でき、かつ剪断刃31と周壁部26との間に紙おむつDの破砕片Fが入り込まない程度の必要最小のクリアランスが空いている。剪断刃31と周壁部26との間のクリアランスは、例えば100μm以上である。
一方の破砕部材28の最大外径と他方の破砕部材28の最大外径は、互いに同じ寸法である。破砕部材28の最大外径は120mmであり、破砕部材28の回転速度は9rpmである。したがって、破砕部材28の外周、即ち剪断刃31の周速度は、0.057m/sである。破砕部材28の外周、即ち剪断刃31の周速度は、0.1m/s以下であることが好ましい。1つの剪断刃31の幅寸法、即ち回転軸30の軸線方向の寸法は、6mm以上であり、且つ30mm以下である。剪断刃31の幅寸法は、吸水状態のポリマーPの粒径である4mmよりも大きい寸法が好ましい。
第1給水部34は周壁部26のうち破砕部材28よりも上方の位置に配置されている。第1給水部34の破砕空間ノズル35からは、破砕空間27内に水が吐出される。破砕空間ノズル35から吐出された水は、破砕部材28に対し上から降り注ぐ。破砕部材28に降り注がれた水は、剪断刃31同士の隙間、剪断刃31と回転軸30との隙間、剪断刃31と周壁部26との隙間を通過して、破砕部材28の下方へ流れ落ちる。第1給水部34の給水動作は、制御部58によって制御される。
離水処理装置38は、処理槽39と、撹拌部材48と、第2給水部54と、離水剤供給部56とを備えている。処理槽39は箱形をなし、処理槽39の上面のうち右側領域が開放されている。処理槽39の内部は、離水処理を行うための処理空間である。処理槽39の上面部のうち開放された右側領域は、破砕装置25の周壁部26の上端に連なっている。破砕空間27と処理槽39内の空間は上下に連通している。
処理槽39の底面41は、平面からなる第1傾斜面42と、同じく平面からなる第2傾斜面43とによって構成されている。処理槽39の底面41は、第1傾斜面42と第2傾斜面43との境界線44において谷状に屈曲している。第1傾斜面42は、底面41のうち前側の領域を構成する。第1傾斜面42は、処理槽39の上面の開口領域の下方、即ち一対の破砕部材28の下方に配置されている。第2傾斜面43は、底面41のうち後側の領域を構成する。第2傾斜面43は、一対の破砕部材28に対して後方へ外れた領域に配置されている。
図5に示すように、第1傾斜面42の左右方向の下端縁と第2傾斜面43の左右方向の下端縁は、鈍角をなして連なっている。第1傾斜面42は、後方に向かって下るように傾斜しているとともに、左方に向かって下るように傾斜している。第2傾斜面43は、前方に向かって下るように傾斜しているとともに、左方に向かって下るように傾斜している。第1傾斜面42と第2傾斜面43の境界線44は、後述する排出口47に向かって下る方向に傾斜している。第1傾斜面42の前後寸法は第2傾斜面43の前後寸法よりも大きい。図5に示すように、側面視において、水平面Hに対する第2傾斜面43の傾斜角度βは、水平面Hに対する第1傾斜面42の傾斜角度αよりも大きい。第1傾斜面42の傾斜角度αは、15°である。第2傾斜面43の傾斜角度βは、45°以下である。
処理槽39を構成する左側壁部46には、円形の排出口47が形成されている。処理槽39内で離水処理が終了した後は、処理槽39内の破砕片F、ポリマーP、処理液Tが排出口47から処理槽39の外部に排出され、排出路64を通って脱水装置60へ送られる。破砕片Fには、シート材Sのうち水よりも密度の小さい樹脂材等の軽量破片も含まれる。排出口47の開口領域の高さ寸法、即ち排出口47の直径寸法は、50mm以上である。この寸法設定は、剪断刃31で剪断される破砕片Fの最大幅寸法が30mm程度と想定されることに基づくものである。
排出口47は、処理槽39内に向かって右方へ開口し、底面41のうち最も低い位置に開口している。具体的には、排出口47は、第1傾斜面42及び第2傾斜面43の左縁部における下端位置であり、前後方向において境界線44と対応する位置に開口している。したがって、処理槽39の底面41は、排出口47に向かって下り勾配となるように傾斜している。
排出口47の最下端は、処理槽39の底面41の最下端に近い高さに位置する。処理槽39の最大深さは、処理槽39の底面41のうち境界線44の最下端(すなわち、左端)から、処理槽39の上端(すなわち、破砕装置25の下端)までの高さ寸法である。処理槽39の最大深さは、処理槽39の底面41から排出口47の最上端までの高さの3倍以内の寸法である。処理槽39内において貯留可能な処理液Tの最高深さは、底面41から最高液面水位までの高さ寸法である。処理槽39の最大深さは、最高液面水位と同じ寸法である。この寸法設定によれば、処理槽39内に貯留される処理液Tの水位を比較的低くして、処理液Tの液面の面積を広く確保することが可能である。本実施形態1では、処理槽39の左右寸法及び前後寸法は、処理槽39の最大深さ寸法よりも大きい。
底面41には、撹拌部材48が設けられている。図4に示すように、離水処理装置38を上から見た平面視において、撹拌部材48は底面41のうち第1傾斜面42と対応する範囲のみに配置されている。前後方向において、撹拌部材48は、第1傾斜面42の中央よりも後側、即ち排出口47及び境界線44に近い側へ偏った位置に配置されている。左右方向において、撹拌部材48は、第1傾斜面42の中央よりも左側、即ち排出口47に近い側へ偏った位置に配置されている。図1に示すように、撹拌部材48は、上下方向の駆動軸49を有する撹拌用モータ50によって回転駆動される。
撹拌部材48は、駆動軸49と同心の円盤状をなす本体部51と、本体部51と一体回転する複数のリブ52とを有する。本体部51は、第1傾斜面42と平行をなす。本体部51の下面と第1傾斜面42との間には、撹拌部材48の円滑な回転を可能とし、且つ紙おむつDの破砕片Fを噛み込まない程度のクリアランスが空いている。この撹拌部材48と第1傾斜面42との間のクリアランスは、約10mmである。複数のリブ52は、本体部51の表面から突出しており、本体部51の回転中心から径方向に延びている。複数のリブ52は、本体部51の上面において放射状に配置されている。撹拌部材48は、処理槽39内に回転可能に設けられている。
撹拌用モータ50の駆動は、制御部58によって制御される。離水処理において、撹拌部材48は、制御部58によって正方向(一方向)と逆方向(他方向)とに交互に回転駆動される。正方向は、図4における反時計回り方向であり、逆方向は、図4における時計回り方向である。離水処理の後、排出口47からは、処理槽39内のポリマーPを含む破砕片Fと、処理液Tが排出される。平面視において、排出口47における排出流の流線47Lは、排出口47が形成されている左側壁部46に対して直角な方向であり、境界線44と平行な方向である。撹拌部材48の外周縁に接する接線のうち、左側壁部46と直角な接線は、排出流の流線47Lに対して平行に近接する。換言すると、撹拌部材48の外周縁に接する接線のうち、境界線44と平行な接線の延長線上には、排出口47が存在する。したがって、排出時に撹拌部材48の回転によって生成される流れのうち、排出口47に向かう流れの流線48Lは、排出口47における排出流の流線47Lに対して平行に近接する。
離水処理中において、撹拌部材48の1回の正方向への回転角度は、60°である。離水処理中において、撹拌部材48の1回の逆方向への回転角度は、正方向への回転角度よりも小さい45°である。正方向と逆方向のいずれの回転においても、1回の回転角度は10°以上、且つ120°以下であることが好ましい。撹拌部材48の外径寸法は、120mmである。1回の正方向への回転に要する時間は0.3秒であり、1回の逆方向への回転に要する時間は0.2秒である。撹拌部材48の外周の周速度は、200mm/sである。離水処理中の撹拌部材48の外周の周速度は、100〜500mm/sの範囲で調整可能である。離水処理が終了した後、処理槽39内への給水が開始してから、処理槽39内の破砕片Fと処理液Tが排出され、脱水装置60から破砕片Fの固形物が回収されるまでの間、撹拌部材48の外周の周速度は、600mm/s以上で調整される。
第2給水部54は、処理槽39に取り付けられた第1ノズル55A(ノズル)、及び第2ノズル55Bを有する。第1ノズル55A、及び第2ノズル55Bは、処理槽39内に臨んでいる。第1ノズル55A、及び第2ノズル55Bは、左側壁部46に対向して底面41から立ち上がる右側壁部53に設けられている。第1ノズル55Aは、撹拌部材48に向けて水を吐出するように配置されている。第1ノズル55Aは、水平方向(すなわち、前後方向)に拡がるように扇状に水を吐出する。第2ノズル55Bは、排出口47に向けて水を吐出するように配置されている。第2ノズル55Bは、吐出した水が直進する。第1ノズル55Aが水を吐出する第1吐水領域A1(図4参照)は、第2ノズル55Bが水を吐出する第2吐水領域A2(図5参照)よりも広い。第1ノズル55A、及び第2ノズル55Bからの水の吐出と停止は、制御部58によって制御される。
処理槽39には、離水剤供給部56が取り付けられている。離水剤供給部56は、上述した離水剤Rを所定量だけ処理槽39内に供給するものである。離水剤Rの供給動作と供給量は、制御部58によって制御される。
処理槽39と脱水装置60との間には、排出路64が設けられている。排出路64の上流端は、排出口47に接続されている。排出路64の下流端は、脱水装置60に接続されている。排出路64は、上流端から下流端に至る全領域において、上流端から下流端に向かって下り勾配となる形態である。処理槽39内の破砕片Fや処理液T等は、自重と処理槽39内の処理液Tの水圧とによって、排出路64内を下流側へ流れるようになっている。
排出路64の途中には、排出路64を開閉する開閉弁65が設けられている。開閉弁65としては、例えば、電動ボールバルブが用いられている。開閉弁65が開弁すると、処理槽39内の破砕片Fや処理液Tが、排出口47と排出路64を通って脱水機61内に流入する。開閉弁65が閉弁すると、処理槽39内の破砕片Fや処理液Tは、脱水機61へ流出されず、処理槽39内に留まった状態を保つ。詳しくは後述する。開閉弁65の開閉動作は、制御部58によって制御される。
[脱水装置の構成]
脱水装置60は、脱水機61と、流入部62と、流出部63と、集水部69とを有している。流入部62は、脱水機61の左端部に配置され、脱水機61から上方へ筒状に突出した形態である。流入部62の上端部には、排出路64の下流端が接続されている。処理槽39の破砕片Fと処理液Tは、排出口47と排出路64と開閉弁65と流入部62を通過することによって、脱水機61内に移送される。流入部62は、排出路64を介して処理槽39の排出口47と連通している。流出部63は、脱水機61の右端部に配置され、脱水機61から下方へ筒状に突出した形態である。流出部63の下端部には、下向きに開口する回収口71が形成されている。
脱水装置60は、脱水機61と、流入部62と、流出部63と、集水部69とを有している。流入部62は、脱水機61の左端部に配置され、脱水機61から上方へ筒状に突出した形態である。流入部62の上端部には、排出路64の下流端が接続されている。処理槽39の破砕片Fと処理液Tは、排出口47と排出路64と開閉弁65と流入部62を通過することによって、脱水機61内に移送される。流入部62は、排出路64を介して処理槽39の排出口47と連通している。流出部63は、脱水機61の右端部に配置され、脱水機61から下方へ筒状に突出した形態である。流出部63の下端部には、下向きに開口する回収口71が形成されている。
脱水装置60は、処理槽39の真下に配置されている。流入部62は脱水装置60の左端部に配置されている。排出口47は処理槽39の左端部に配置されている。したがって、排出口47と流入部62のいずれかが、本実施形態とは左右逆の位置に配置されている場合に比べると、本実施形態1の排出路64の長さは、最短の経路となっている。排出路64は、破砕片Fと処理液Tを自重と処理槽39内の処理液Tの水圧とによって脱水装置60へ送る経路なので、経路長が短いことは、排出路64内で破砕片Fが詰まり難いことを意味する。
脱水機61内には、脱水用フィルター66と、移送部材としてのスクリュー67が収容されている。脱水用フィルター66は、軸線を左右方向に向けた円筒状をなす。脱水用フィルター66の目は、例えば300μmである。この目の大きさは、吸水状態から水分が分離した後の離水状態のポリマーPの粒径よりも、小さい寸法である。脱水用フィルター66の内部空間は、破砕片Fを移送するための移送空間66Sである。移送空間66Sの上流端は流入部62の下端部に連通し、移送空間66Sの下流端は流出部63の上端部に連通している。
スクリュー67は、軸部67Aと、軸部67Aの外周から螺旋状に突出した送り板67Bとを有する。スクリュー67は、脱水用フィルター66内に同軸状に収容され、脱水用モータ68によって回転駆動される。脱水用モータ68の動作は制御部58によって制御される。スクリュー67は、流入部62から移送空間66S内に移送された破砕片Fと処理液Tを、流出部63へ移送する方向へ回転する。脱水用フィルター66の網目を通過しない破砕片Fは、スクリュー67の送り板67Bによって移送空間66Sの下流端まで運ばれ、流出部63内を落下して回収口71から回収される。
脱水機61の下面部のうち脱水用フィルター66と対応する領域には、集水部69が形成されている。スクリュー67による移送方向において、集水部69は、スクリュー67による移送経路、即ち移送空間66Sの上流端から下流端に至る全範囲にわたり、移送空間66Sに向けて上向きに開口している。集水部69のうち最も低い位置には、排水口70が形成されている。スクリュー67が移送空間66S内の破砕片Fと処理液Tを移送する過程では、処理液Tを含む廃液が、脱水用フィルター66の網目を通って移送空間66S外へ流下する。移送空間66S外へ流下した廃液は、集水部69で集められ、排水口70から排水管を介して下水等へ排出される。ただし、排水管は図示しない。
スクリュー67の軸線は、脱水機61の軸線と同じであり、スクリュー67による移送方向と平行である。平面視において、スクリュー67の軸線は、処理槽39の境界線44と平行である。ただし、この様子は図示しない。図1に示すように、側面視において、スクリュー67の軸線は、水平方向に対して傾斜している。具体的には、スクリュー67の軸線は、スクリュー67の移送方向両端部のうち、移送方向上流端よりも移送方向下流端の方が高くなるように傾斜している。したがって、スクリュー67の軸線が水平である場合に比べると、脱水機61の移送方向下流端から下向きに突出する回収口71と、脱水機61の移送方向上流端の下端との高低差が小さくなっている。移送空間66S内でスクリュー67が破砕片Fを移送する方向は、破砕片Fを重力に抗して持ち上げていく方向となっている。
処理槽39は脱水装置60の上方に配置されている。処理槽39の底面41の境界線44は、スクリュー67の移送方向における下流端側から上流端側に向かって下るように傾斜している。図1に示すように、汚物処理装置10を前方から見た正面視において、処理槽39の底面41の傾斜の向きと脱水機61の上面傾斜の向きが、同じ向きである。これにより、処理槽39の底面41と脱水機61の上面との間の上下方向のデッドスペースが狭められている。
制御部58は、投入部12への紙おむつDの投入量や、紙おむつDの投入後の経過時間に応じて、離水処理の開始のタイミングを制御する。制御部58は、離水処理装置38における離水処理時間と、離水処理後の破砕片Fと処理液Tを脱水装置60へ移送するタイミングを制御する。
[制御部による破砕処理の制御について]
使用済みの紙おむつDが投入空間14内に投入される。制御部58は、使用済みの紙おむつDが投入空間14内に投入されたことを検知すると脱臭装置21の動作を開始する。そして、制御部58は、破砕用モータ29を起動させる。投入された紙おむつDは、投入後、直ちに一対の剪断刃31により破砕され、短冊状の破砕片Fとなって処理槽39内に落下する。破砕後の破砕片Fには、吸水状態のポリマーPが含まれる。こうして、処理槽39には、吸水状態のポリマーPを含む紙おむつDの破砕片Fが収容される。
使用済みの紙おむつDが投入空間14内に投入される。制御部58は、使用済みの紙おむつDが投入空間14内に投入されたことを検知すると脱臭装置21の動作を開始する。そして、制御部58は、破砕用モータ29を起動させる。投入された紙おむつDは、投入後、直ちに一対の剪断刃31により破砕され、短冊状の破砕片Fとなって処理槽39内に落下する。破砕後の破砕片Fには、吸水状態のポリマーPが含まれる。こうして、処理槽39には、吸水状態のポリマーPを含む紙おむつDの破砕片Fが収容される。
破砕部材28は、常時、回転し続けてもよく、紙おむつDを破砕する間だけ回転するようにしてもよい。第1給水部34からの給水量は、1つの紙おむつDの破砕と離水処理に必要な量だけである。吸水状態のポリマーPの最大粒径が約4mmであるのに対し、破砕部材28の剪断刃31の幅寸法は6mm以上の寸法なので、吸水状態のポリマーPが剪断刃31によって剪断される虞はない。剪断刃31の外周の周速度は0.1m/s以下という低速度なので、その速度設定によっても吸水状態のポリマーPの破砕を回避できる。剪断刃31の幅寸法は30mm以下なので、紙おむつDのシート材Sを細かく短冊状に剪断することができる。破砕された破砕片Fは、剪断刃31の外周の突起32に引っ掛けられて凹部33に嵌り込むので、確実に破砕部材28の下方の処理槽39へ落下させることができる。
[制御部による離水処理及び脱水処理の制御について]
制御部58による離水処理及び脱水処理の制御を図6のフローチャートを参照して説明する。破砕処理を実行した後、制御部58は、撹拌部材48の回転を開始させる(ステップS20)。次に、塩化カルシウムからなる離水剤Rを処理槽39内に投入させるとともに、第1給水部34からの給水を開始させる(ステップS21)。離水剤Rの投入と第1給水部34からの給水は同時に開始されることが好ましい。離水剤Rの投入と第1給水部34からの給水を時間差で行われるようにしてもよい。第1給水部34から供給された水は、破砕部材28を洗浄し、処理槽39内へ流下する。所定量の給水が行われた後、第1給水部34からの給水を停止させる(ステップS22)。
制御部58による離水処理及び脱水処理の制御を図6のフローチャートを参照して説明する。破砕処理を実行した後、制御部58は、撹拌部材48の回転を開始させる(ステップS20)。次に、塩化カルシウムからなる離水剤Rを処理槽39内に投入させるとともに、第1給水部34からの給水を開始させる(ステップS21)。離水剤Rの投入と第1給水部34からの給水は同時に開始されることが好ましい。離水剤Rの投入と第1給水部34からの給水を時間差で行われるようにしてもよい。第1給水部34から供給された水は、破砕部材28を洗浄し、処理槽39内へ流下する。所定量の給水が行われた後、第1給水部34からの給水を停止させる(ステップS22)。
離水剤Rの投入量は、離水処理の対象となる紙おむつDの数、即ち質量に基づいて適正な量となるように制御部58で制御される。処理槽39内に供給されている水に離水剤Rが溶解すると、離水処理用の処理液Tとなる。本実施形態1では、離水剤Rと水を処理槽39へ別々に供給した。予め離水剤Rを水に溶解した処理液Tを処理槽39に供給してもよい。離水処理は、処理液Tに浸漬されている破砕片FのポリマーPの保水性能を離水液中の離水剤Rによって低下させ、ポリマーPから水分を分離させる処理である。離水処理の反応速度は、離水剤Rの量が多いほど、即ち処理液Tの濃度が高いほど速くなる。
撹拌部材48は、図4における反時計回り方向である正方向へ回転する動作と、時計回り方向である逆方向へ回転する動作とを交互に繰り返す。したがって、撹拌部材48の回転開始時に、撹拌部材48の上に破砕片Fが山積みになっていても、撹拌部材48が正逆両方向へ移動することにより、破砕片Fの山が崩され、破砕片Fが処理液T中に拡散していく。撹拌部材48の外周の周速度は、500mm/sよりも遅い速度なので、破砕片Fや処理液Tが放射状に跳ね飛ばされることはない。
撹拌部材48の正方向への回転角度が60°であるのに対し、逆方向への回転角度は45°である。この正逆の回転角度の違いにより、撹拌部材48は正方向へ間欠的に回転していく。撹拌部材48の正方向への間欠回転動作により、処理槽39内のうち撹拌部材48から遠い領域では、処理液Tと破砕片Fが全体として渦巻き状の整流となって流動する。撹拌部材48の近傍では、乱流が生じ、処理液Tと破砕片Fが微細に動く。これらの動きにより、離水剤RがポリマーPに接触して離水処理が進む。
制御部58は、離水処理が開始してから所定の離水処理時間が経過したか否かを判断する(ステップS23)。所定の離水処理時間が経過すると、離水処理を終了する。所定の離水処理時間は、ポリマーPから水分が完全に分離するのに要する時間よりも短い時間である。離水処理時間が経過した時点のポリマーPの粒径と質量は、離水が完全に行われたときのポリマーPの粒径と質量よりも大きい。
離水処理を終了すると、制御部58は、第1給水部34及び第2給水部54から処理槽39への給水を開始させる(ステップS24)。この給水により、処理槽39内の処理液Tの濃度が低下するので、離水剤Rによる離水処理の進行が停止する。この間、ポリマーPが不可逆状態となっている。
処理槽39への給水が一定程度進むと、処理槽39への給水を停止する(ステップS25)。この後、制御部58は、撹拌部材48を正方向に回転させ、スクリュー67の回転を開始させ(ステップS26)、その後、開閉弁65を開弁させる(ステップS27)。
開閉弁65が開弁されると、処理槽39内の処理液Tと破砕片Fが排出口47から排出される。処理液Tと破砕片Fが排出口47から排出される過程の初期においては、撹拌部材48は正方向に回転し続ける。処理液Tの粘度は、第1給水部34及び第2給水部54からの給水によって低くなっているため、流動抵抗が小さく、排出口47からの排出が円滑に行われる。排出口47における排出流の流れの方向は、第1傾斜面42と第2傾斜面43との間の境界線44と平行である。撹拌部材48によって生成される渦流のうち、境界線44に接する領域の流れの一部は、境界線44と平行をなして排出口47に向かう。したがって、排出口47における排出流の流速が高められる。
開閉弁65が開弁するのに伴い、第2給水部54の第1ノズル55A、及び第2ノズル55Bから一時的に水の吐出が行われる(ステップS28)。この水の吐出によって、排出口47からの排出流の流速が高められる。このとき、第2ノズル55Bは、排出口47に向けて水を吐水する。これによって、処理液Tと破砕片Fは、排出口47に押し込まれることになり、処理槽39から良好に排出される。つまり、第1ノズル55Aは、破砕片Fの排出口47からの排出の開始に伴い水の吐出を開始する。第1ノズル55Aは、扇状に水を吐水する。これによって、処理槽39内の処理液Tと破砕片Fは、縦に回転するように撹拌され、斑なく混ざり合い、排出口47から排出し易くなる。この処理液Tと破砕片Fの縦の回転は、具体的には、第1ノズル55Aからの水の吐出によって、処理槽39内に貯留する処理液Tと破砕片Fの上側が左方向に流れつつ下方向に沈み込み、その後、処理槽39の底面41に沿うように右方向に流れつつ上方向に上昇する。つまり、第1ノズル55Aは、水面に浮遊する破砕片Fを水中に押し込み、処理槽39内の破砕片Fを拡散させるように水を吐出する。
排出口47からの処理液Tと破砕片Fの排出が開始した後、ステップS28を実行して所定時間後、第1ノズル55A、及び第2ノズル55Bからの水の吐出を一時的に所定時間停止する(ステップS29)。これによって、第2給水部54からの給水を抑えることができ、節水することができる。
ステップS29を実行して所定時間後に開閉弁65を閉弁する(ステップS30)。ステップS30を実行して所定時間後に開閉弁65を開弁する(ステップS31)。さらに、排出口47からの処理液Tと破砕片Fの排出が進むと、撹拌部材48の動作は、正方向へ回転する動作から、正方向及び逆方向へ交互に小刻みに回転する動作へ変化する(ステップS32)。これによって、撹拌部材48の上面に堆積した破砕片Fを振るい落とす。つまり、撹拌部材48は、正方向への回転を開始し、その後、正逆両方向に交互に回転する。この時、撹拌部材48は、正方向への回転角度よりも逆方向への回転角度のほうが大きい。これによって、撹拌部材48は、逆方向へ間欠的に回転していく。さらに、このとき、第1ノズル55A、及び第2ノズル55Bからの水の吐出が再開される(ステップS33)。撹拌部材48は逆方向に間欠的に回転していくため、第1ノズル55Aから吐出された水は、撹拌部材48の上面の全体に満遍なくかけられる。このとき、撹拌部材48の上面に堆積した破砕片Fは、撹拌部材48の上面から剥離されるようにして排出口47に向けて寄せられることになる。つまり、第1ノズル55Aは、排出口47に破砕片Fを寄せるように水を吐出する。
ステップS33を実行して所定時間が経過し、排出口47からの処理液Tと破砕片Fの排出が進み、撹拌部材48の上方に破砕片Fがなくなると、第1ノズル55A、及び第2ノズル55Bからの水の吐出を停止し、撹拌部材48の動作を、正方向及び逆方向へ交互に小刻みに回転する動作から、正方向へ回転する動作へ変化させる(ステップS34)。つまり、第1ノズル55Aは、撹拌部材48の上方に破砕片Fがなくなるまで水を吐出する。所定時間の第1ノズル55Aからの水の吐出の停止(ステップS29からS33の実行前)は、破砕片Fの排出口47からの排出の開始から撹拌部材48の上方に破砕片Fがなくなるまでの間に行われている。第2ノズル55Bからの水の吐出の終了タイミングは、第1ノズル55Aからの水の吐出の終了タイミングより遅くしてもよい。これによって、排出口47からの処理液Tと破砕片Fの排出を確実に行うことができる。脱水装置60を隣接せず離した構成とした場合、第2ノズル55Bからの水の吐出の終了タイミングを第1ノズル55Aからの水の吐出の終了タイミングより遅くすることによって、排出口47から排出された破砕片Fが脱水装置に繋がる排水管に詰らないように排水管内を洗い流す作用も期待できる。ステップS34を実行して所定時間後に開閉弁65を閉弁する(ステップS35)。
排出口47から排出された処理液Tと破砕片Fは、排出路64を通って脱水機61内へ移送される。脱水機61内では、処理液Tを含んだ破砕片Fが、スクリュー67の送り板67Bに押されて軸線方向に圧縮されるので、破砕片F内の水分が滲み出てくる。滲み出た水分は、脱水用フィルター66の目を通過し、排水口70から排出される。スクリュー67で押されたポリマーPを含む破砕片Fは、回収口71から回収される。
脱水用フィルター66内では、ポリマーPの一部が脱水用フィルター66の内周面に接触するため、脱水用フィルター66の目を通過してしまうことが懸念される。しかし、破砕装置25では、剪断刃31の周速度を0.1m/sの低速度に設定するとともに、剪断刃31の幅寸法を吸水状態のポリマーPの粒径よりも大きい6mm以上に設定しているので、吸水状態のポリマーPは、剪断されずに、大きい粒のままで離水処理装置38の処理槽39内へ落下する。さらに、離水処理装置38においては、ポリマーPから水分が完全に分離するより前に、離水処理を終了するので、ポリマーPの粒径はある程度の大きさを有する状態に保持される。したがって、ポリマーPが脱水用フィルター66の目を通過する虞はない。
回収口71から破砕片Fの回収が完了したら(ステップS36におけるYes)、制御部58は、撹拌部材48の回転を停止し(ステップS37)、スクリュー67の回転を停止する(ステップS38)。脱臭装置21も動作を停止する。以上により、離水処理と脱水処理が終了する。回収口71から破砕片Fの回収が完了した後は、使用者が操作部を操作することによって、撹拌部材48の回転と、スクリュー67の回転と、脱臭装置21の動作を停止させてもよい。ステップS36において、回収口71から破砕片Fの回収が完了していない(ステップS36におけるNo)と、ステップS31に移行する。
汚物処理装置10において、一つの紙おむつDを処理する際に第1給水部34、及び第2給水部54から吐出される水の総量は、所定の量に設定することができる。例えば、シート材S、パルプ、及びポリマーPが含まれる量が比較的小さい紙おむつDの場合、第1給水部34、及び第2給水部54から吐出される水の総量はおよそ10リットルに設定し得る。これに対して、シート材S、パルプ、及びポリマーPが含まれる量が比較的大きい紙おむつDの場合、第1給水部34、及び第2給水部54から吐出される水の総量はおよそ20リットルに設定し得る。
上記のように構成された実施形態によれば、以下の効果を奏する。
本開示の汚物処理装置10は、吸水状態のポリマーPを含む紙おむつDの破砕片Fが収容される処理槽39と、処理槽39内に回転可能に設けられた撹拌部材48と、処理槽39内の破砕片Fを処理槽39の外部へ排出する排出口47と、処理槽39内の破砕片Fを拡散させるように水を吐出する第1ノズル55Aとを備えている。この構成によれば、第1ノズル55Aから吐出した水が破砕片Fを拡散させるため、破砕片Fが集中せずに排出口47から排出し易い。
本開示の汚物処理装置10の第1ノズル55Aは、撹拌部材48に向けて水を吐出する。この構成によれば、撹拌部材48上に集まった破砕片Fを拡散させて排出口47から排出することができる。
本開示の汚物処理装置10の第1ノズル55Aは、水面に浮遊する破砕片Fを水中に押し込むように水を吐出する。この構成によれば、破砕片Fを水中に押し込むことによって破砕片Fを排出口47から早期に排出させることができる。
本開示の汚物処理装置10の第1ノズル55Aは、排出口47に破砕片Fを寄せるように水を吐出する。この構成によれば、破砕片Fを排出口47から排出させ易くすることができる。
本開示の汚物処理装置10の第1ノズル55Aは、破砕片Fの排出口47からの排出の開始に伴い水の吐出を開始する。この構成によれば、排出口47から排出を開始した初期から破砕片Fを排出口47から良好に排出させることができる。
本開示の汚物処理装置10の第1ノズル55Aは、撹拌部材48の上方に破砕片Fがなくなるまで水を吐出する。この構成によれば、吐水の量を抑えつつ破砕片Fを排出口47から排出させることができる。
本開示の汚物処理装置10の第1ノズル55Aは、破砕片Fの排出口47からの排出の開始から撹拌部材48の上方に破砕片Fがなくなるまでの間に所定時間、水の吐出を停止する。この構成によれば、吐水の量を抑えることができる。
本開示の汚物処理装置10は、排出口47に向けて水を吐出する第2ノズル55Bを備えている。この構成によれば、第2ノズル55Bから吐出する水によって積極的に破砕片Fを排出口47から排出させることができる。
本開示の汚物処理装置10において、第1ノズル55Aが水を吐出する第1吐水領域A1は、第2ノズル55Bが水を吐出する第2吐水領域A2よりも広い。この構成によれば、第1ノズル55Aは、第2ノズル55Bよりも広範囲の破砕片Fに向けて水を吐出することができるため、第1吐水領域A1にある破砕片Fを良好に拡散させることができる。
本開示の汚物処理装置10の撹拌部材48は、円盤状の本体部51と、本体部51の表面から突出して本体部51の回転中心から径方向に延びるリブ52と、を有している。この構成によれば、撹拌部材48が回転しても撹拌部材48に破砕片Fが絡み難くすることができる。
本開示の汚物処理装置10の撹拌部材48は、正方向への回転を開始し、その後、正逆両方向に交互に回転する。この構成によれば、先ず、正方向への回転によって攪拌槽39内の破砕片Fを攪拌し、その後、撹拌部材48に付着した破砕片Fを拡散させ易くする。
本開示は、上記記述及び図面によって説明した実施形態1に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本開示の破砕装置の技術的範囲に含まれる。
(1)実施形態1では、撹拌部材が処理槽内の底面に設けられている。しかし、これに限らず、処理槽内の他の面に設けてもよい。
(2)実施形態1では、同じタイミングで第1ノズル、及び第2ノズルからの水の吐出がなされている。これに限らず、第1ノズル、及び第2ノズルからの水の吐出を個別のタイミングで行ってもよい。
(3)実施形態1では、第1ノズルからの水の吐出が扇状であること開示している。しかし、これに限らず、水の吐出が円錐状に拡がる形態であってもよい。さらに、直進するように水を吐出する第2ノズルを複数並べて配置してもよい。
(4)実施形態1では、処理液と破砕片を排出口から排出する際に第2給水部から水を吐水している。しかし、これに限らず、排出口や撹拌部材に向けて空気を吹き付けてもよい。
(5)実施形態1では、離水剤として、塩化カルシウムを用いている。これに限らず、CaやMgを含んだ他の薬剤を用いてもよく、酢酸カルシウム、塩化マグネシウム、硝酸マグネシウムの水溶性のアルカリ土金属塩、クエン酸等であってもよい。
(6)破砕装置として、ディスポーザーや、グラインダーポンプ等の他の装置を破砕装置として用いてもよい。
(7)離水剤は、固体であってもよく、液体であってもよい。離水剤が液体である場合、離水剤を貯蔵する離水剤貯蔵タンクと、離水剤貯蔵タンクから離水剤を取り出してハウジングに向けて送り出すポンプとを有する離水剤供給部を用いる。
(8)実施形態1では、脱水装置を設けている。但し、下水管に廃液をそのまま流してもよい場合、廃液から固形分を分離する必要がないため、脱水装置を設けなくてもよい。
(2)実施形態1では、同じタイミングで第1ノズル、及び第2ノズルからの水の吐出がなされている。これに限らず、第1ノズル、及び第2ノズルからの水の吐出を個別のタイミングで行ってもよい。
(3)実施形態1では、第1ノズルからの水の吐出が扇状であること開示している。しかし、これに限らず、水の吐出が円錐状に拡がる形態であってもよい。さらに、直進するように水を吐出する第2ノズルを複数並べて配置してもよい。
(4)実施形態1では、処理液と破砕片を排出口から排出する際に第2給水部から水を吐水している。しかし、これに限らず、排出口や撹拌部材に向けて空気を吹き付けてもよい。
(5)実施形態1では、離水剤として、塩化カルシウムを用いている。これに限らず、CaやMgを含んだ他の薬剤を用いてもよく、酢酸カルシウム、塩化マグネシウム、硝酸マグネシウムの水溶性のアルカリ土金属塩、クエン酸等であってもよい。
(6)破砕装置として、ディスポーザーや、グラインダーポンプ等の他の装置を破砕装置として用いてもよい。
(7)離水剤は、固体であってもよく、液体であってもよい。離水剤が液体である場合、離水剤を貯蔵する離水剤貯蔵タンクと、離水剤貯蔵タンクから離水剤を取り出してハウジングに向けて送り出すポンプとを有する離水剤供給部を用いる。
(8)実施形態1では、脱水装置を設けている。但し、下水管に廃液をそのまま流してもよい場合、廃液から固形分を分離する必要がないため、脱水装置を設けなくてもよい。
今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本開示の範囲は、今回開示された実施の形態に限定されない。
10…汚物処理装置、39…処理槽、47…排出口、48…撹拌部材、51…本体部、52…リブ、55A…第1ノズル(ノズル)、55B…第2ノズル、A1…第1吐水領域、A2…第2吐出領域、D…使用済の紙おむつ(被処理物)、F…破砕片
Claims (11)
- 吸水状態のポリマーを含む被処理物の破砕片が収容される処理槽と、
前記処理槽内に回転可能に設けられた撹拌部材と、
前記処理槽内の前記破砕片を前記処理槽の外部へ排出する排出口と、
前記処理槽内の前記破砕片を拡散させるように水を吐出するノズルと、
を備えている汚物処理装置。 - 前記ノズルは、前記撹拌部材に向けて水を吐出する請求項1に記載の汚物処理装置。
- 前記ノズルは、水面に浮遊する前記破砕片を水中に押し込むように水を吐出する請求項1から請求項2までのいずれか一項に記載の汚物処理装置。
- 前記ノズルは、前記排出口に前記破砕片を寄せるように水を吐出する請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載の汚物処理装置。
- 前記ノズルは、前記破砕片の前記排出口からの排出の開始に伴い水の吐出を開始する請求項1から請求項4までのいずれか一項に記載の汚物処理装置。
- 前記ノズルは、前記撹拌部材の上方に前記破砕片がなくなるまで水を吐出する請求項1から請求項5までのいずれか一項に記載の汚物処理装置。
- 前記ノズルは、前記破砕片の前記排出口からの排出の開始から前記撹拌部材の上方に前記破砕片がなくなるまでの間に所定時間、水の吐出を停止する請求項5から請求項6までのいずれか一項に記載の汚物処理装置。
- 前記ノズルは、第1ノズルであり、
前記排出口に向けて水を吐出する第2ノズルを備えている請求項1から請求項7までのいずれか一項に記載の汚物処理装置。 - 前記第1ノズルが水を吐出する第1吐水領域は、前記第2ノズルが水を吐出する第2吐水領域よりも広い請求項8に記載の汚物処理装置。
- 前記撹拌部材は、円盤状の本体部と、前記本体部の表面から突出して前記本体部の回転中心から径方向に延びるリブと、を有している請求項1から請求項9までのいずれか一項に記載の汚物処理装置。
- 前記撹拌部材は、一方向への回転を開始し、その後、両方向に交互に回転する請求項10に記載の汚物処理装置。
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