JP2630508B2 - 有機廃棄物発酵槽 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、生ゴミ等の有機廃棄物
を縦形の収容槽内に収容し、好気性発酵を行わせて堆肥
化する有機廃棄物発酵槽に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、生ゴミ等の有機廃棄物を発酵させ
て堆肥化する装置として、有機廃棄物を縦形の収容槽に
入れ、静置状態で発酵させる所謂縦形一段連続式の発酵
槽やその多段式発酵槽があり、これに対し、有機廃棄物
を撹拌しながら発酵させる装置として、横送りき回転形
発酵槽、或は撹拌アーム付き発酵槽、など各種の装置が
提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】静置式の縦形発酵槽
は、収容槽の底部に溜つた有機廃棄物が上からの圧力に
より固められ、空気が内部まで侵入しないために、良好
な好気性発酵ができにくい課題がある。一方、回転槽を
設置したり、撹拌アームを槽内に配設して有機廃棄物を
撹拌する撹拌形の発酵槽は、回転槽や撹拌アームを回転
駆動するために、大きな動力と多くの電力を必要とし、
また撹拌によつて発酵熱を放散させやすく、発酵が必ず
しも効率良く行われない課題があつた。

【０００４】また、発酵槽内の底部に小形の撹拌アーム
を設けて電力消費を低減した装置が考えられているが、
発酵槽内に収容された有機廃棄物が全体的に撹拌されな
いため、特に、撹拌アームの真上で有機廃棄物の不流動
層が形成されて固化するアーチ現象が生じ、撹拌が部分
的になって、全体として良好な好気性発酵ができなくな
る課題があった。

【０００５】本発明は、上記の課題を解決するためにな
されたもので、比較的小さい動力でアーチ現象を防止し
ながら、槽内の有機廃棄物を撹拌し、槽内の有機物に効
率良く給気を行い、良好な好気性発酵を行うことができ
る有機廃棄物発酵槽を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の有機廃棄物発酵層は、方形箱型の収容槽
の上部に投入口が設けられ、収容槽の底部に複数本の横
送りスクリユーコンベヤが水平に並設され、横送りスク
リユーコンベヤ付近に給気を行うための給気管が配設さ
れ、さらに横送りスクリユーコンベヤの端部に対向した
収容槽の側壁部に取出し口を設け、取出し口と反対側の
側壁に沿つて縦送りスクリユーコンベヤが前記横送りス
クリユーコンベヤの他端部から上方に向けて設置され、
収容槽内における横送りスクリユーコンベヤの上方に、
複数の小形の羽根を軸支したアーチ現象防止用回転羽根
を回転駆動可能に設けて構成される。

【０００７】

【作用】生ゴミ等の有機廃棄物は、適量の発酵菌と共に
収容槽上部の投入口から槽内に投入される。そして、投
入後、一日から一日半で有機物の発酵が開始され、槽内
の有機廃棄物は好気性発酵により発酵していく。毎日、
収容槽内に有機廃棄物が投入されると、槽内に多くの有
機物が蓄積され、順に発酵が行われていく。収容槽底部
の有機物は、その上方に蓄積した有機物により圧縮され
固まつた状態となり、発酵に必要な空気の供給が不足し
てくる。

【０００８】このため、例えば毎日一定時間、槽内底部
に設置された横送りスクリユーコンベヤを回転駆動し、
底部の有機廃棄物を破砕しながら、その有機廃棄物を縦
送りスクリユーコンベヤの方に搬送する。この時、縦送
りスクリユーコンベヤも回転駆動され、底部の有機廃棄
物を上方に移動させる。同時に給気管を通して槽内底部
に空気が送り込まれる。

【０００９】これによつて、槽内底部で圧縮されて硬く
なつた有機物は、横送りスクリユーコンベヤにより適度
に破砕されながら縦送りスクリユーコンベヤの方に搬送
され、さらに、有機物は縦送りスクリユーコンベヤによ
り収容槽内上部に押し上げられながら、槽内中央に送ら
れる。このような動作が一定時間ごとに繰り返され、有
機廃棄物は適度に切り返され、空気の供給を受けて発酵
していく。

【００１０】また、このとき、アーチ現象防止用回転羽
根が同時に回転駆動され、この回転羽根の作用により、
横送りスクリューコンベヤの上方で固まりかけた有機廃
棄物が適度に撹拌され、有機廃棄物のアーチ現象、つま
り槽内中間位置で有機廃棄物が固化して流動しない部分
をつくることは防止される。発酵を完了した場合、底部
の取出し口を開き、横送りスクリユーコンベヤを搬出方
向に回転駆動し、取出し口から堆肥化した有機物を搬出
させる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は有機廃棄物発酵槽の縦断面図を示し、図２
はそのＡ−Ａ断面図を示している。１は方形箱型の収容
槽で、その側壁と底壁部の外面には断熱材２が包囲する
ように配設され、断熱材２の外周にステンレス製の外板
３が設けられる。

【００１２】収容槽１の上部は蓋体１３により閉鎖さ
れ、その蓋体の一部に投入口１４が開閉可能に設けられ
る。また、収容槽１の底部の側壁には、取出し口１５が
収容槽１の幅全体にわたり開閉可能に形成される。給気
管１０が収容槽内における横送りスクリューコンベヤ１
６の上方に水平に配設され、外部に設置された送風機の
送気側にこの給気管１０が接続され、槽内底部に空気が
供給される。なお、送風機の給気側には必要により加熱
器が接続され、冬期には給気が加温されて供給される。

【００１３】さらに、収容槽１の底部には、複数の横送
りスクリユーコンベヤ１６が、底板の略全面にわたつて
取出し口１５に向けて水平に並設される。各スクリユー
コンベヤ１６ａの軸は、側壁部において軸受に支持さ
れ、且つその端部は外部に突出し、それらの突出端に歯
車１６ｂが固定され、隣接する歯車１６ｂは相互に噛み
合い、図示しない駆動用モータに歯車等を介して連係さ
れる。

【００１４】この横送りスクリユーコンベヤ１６は、一
本おきに右ねじ羽根と左ねじ羽根のものが配置され、相
互に逆回転させることにより、有機物を一体的に取出し
口方向に、或はその逆方向に搬送する。この横送りスク
リユーコンベヤ１６には、スクリユーの縁部にカット刃
を設けたカットスクリユーを使用し、有機廃棄物の塊を
効果的に破砕するようにしてもよい。

【００１５】さらに、収容槽１内の一方の側壁の略全面
に沿つて、多数の縦送りスクリユーコンベヤ２０が縦に
設置される。この縦送りスクリユーコンベヤ２０は、取
出し口１５とは反対側の側壁に沿つて略垂直に配置さ
れ、横送りスクリユーコンベヤ１６の元部から上方に向
けて立設される。縦送りスクリユーコンベヤ２０の各軸
２０ａは、蓋体１３と底板上の軸受で支持され、その上
端部が上方に突出し、それらの軸２０ａの突出端に歯車
２０ｂが固定され、隣接する歯車２０ｂは相互に噛み合
い、図示しない駆動用モータに歯車等を介して連係され
る。

【００１６】この縦送りスクリユーコンベヤ２０は、一
本おきに右ねじ羽根と左ねじ羽根のものが配置され、相
互に逆回転させることにより、底部の有機物を上方に押
し上げるように搬送する。なお、縦送りスクリユーコン
ベヤ２０の内側寄りに仕切板を縦に配設し、縦方向の搬
送路を作つて、有機物を搬送しやすくすることもでき
る。

【００１７】収容槽内における縦送りスクリューコンベ
ヤ２０に近い横送りスクリューコンベヤ１６の上方に
は、アーチ現象防止用回転羽根２５が横方向に向けて配
設される。このアーチ現像防止用回転羽根２５は、軸受
を介して回転可能に水平に支持された回転軸２５ａ上
に、多数の十字形の羽根２５ｂを間隔を置いて取付けて
構成され、各羽根２５ｂは、十字形のブレードの先端を
曲折して形成される。回転軸２５ａの先端は収容槽１か
ら外部に突出し、そこにスプロケット、チェーンを介し
て駆動用モータ２６が連係される。

【００１８】また、このアーチ現象防止用回転羽根２５
は有機廃棄物のアーチ現象阻止するために設けられるこ
とから、その羽根２５ｂは小形に形成され、その駆動用
には小形のモータが使用され、駆動時の消費電力は少な
い。上記のように構成された有機廃棄物発酵槽には、給
食センター等から出された生ゴミが、投入口１４から収
容槽１内に投入され、同時に適量の発酵菌が入れられ
る。投入された有機廃棄物は一日から一日半で発酵を開
始し、発酵熱により内部の温度は４５℃〜６５℃に上昇
し、有機物は発酵に伴ない徐々にその体積を収縮してい
く。

【００１９】そして、毎日、生ゴミが投入されることに
より、槽内の有機廃棄物は徐々に蓄積され、底部の有機
物は圧縮されるため、好気性発酵に必要な空気が不足し
てくる。このため、発酵槽では、図示しない送風機がタ
イマーにより毎日一定時間、間欠的に運転され、給気管
１０から槽内に空気が送られる。また、この時、横送り
スクリユーコンベヤ１６が反搬出方向（取出し口１５と
反対方向に搬送するように）に回転駆動され、同時に、
縦送りスクリユーコンベヤ２０が有機物を上方に搬送す
るように回転駆動される。

【００２０】この動作により、収容槽１の底部で固まつ
た有機廃棄物は、横送りスクリユーコンベヤ１６によつ
て破砕されながら縦送りスクリユーコンベヤ２０の元部
に送られ、さらに、縦送りスクリユーコンベヤ２０によ
り上方に搬送され、上部中央に戻される。このような動
作が繰り返されることにより、槽内の有機廃棄物が図１
に示すように、全体的に矢印方向に流動し、槽内で適度
な撹拌が行われ、槽内の有機廃棄物全体が空気の供給を
受け、均一に好気性発酵が行われる。

【００２１】また、同時にアーチ現象防止用回転羽根２
５が、図１の反時計方向に低速で回転駆動される。スク
リユーコンベヤの駆動のみでは、縦送りスクリューコン
ベヤ２０に近い横送りスクリューコンベヤ１６の真上部
分で、有機廃棄物の不流動層が形成されやすく、その部
分が固化してアーチ現象が生じやすいが、アーチ現象防
止用回転羽根２５を回転駆動することにより、その部分
での固化が防止され、アーチ現象が阻止され、有機廃棄
物全体が良好に撹拌される。

【００２２】そして、有機物の発酵が完了した時点で、
底部の取出し口１５が開放され、横送りスクリューコン
ベヤ１６を搬出方向に回転駆動すると共に、アーチ現象
防止用回転羽根２５を図１の時計方向に回転させる。こ
れにより、堆肥化された有機物が取出し口１５から送出
される。そして、横送りスクリユーコンベヤ１６が底板
上全体に取出し口１５に向けて配設されているため、有
機物が短時間で取り残しなく搬出される。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の有機廃棄
物発酵槽によれば、収容槽低部に複数本の横送りスクリ
ユーコンベヤが水平に並設され、横送りスクリユーコン
ベヤ付近に給気を行うための給気管が配設され、横送り
スクリユーコンベヤの端部に対向した収容槽の側壁部に
取出し口を設け、取出し口と反対側の側壁に沿つて縦送
りスクリユーコンベヤを、横送りスクリユーコンベヤの
他端部から上方に向けて配設したから、横送りスクリユ
ーコンベヤと縦送りスクリユーコンベヤを駆動すると、
槽内底部で圧縮されて硬くなつた有機物は、横送りスク
リユーコンベヤにより適度に破砕されながら縦送りスク
リユーコンベヤの方に搬送され、さらに、縦送りスクリ
ユーコンベヤにより収容槽内上部に押し上げられなが
ら、槽内中央に戻される。

【００２４】このため、槽内底部でかたまりやすい有機
廃棄物も適度に切り返され、空気の供給を受けて良好な
好気性発酵が行われる。また、発酵を完了した場合、底
部の取出し口を開き、横送りスクリユーコンベヤを搬出
方向に回転駆動すれば、取出し口から堆肥化した有機物
を効率良く搬出させることができる。さらに、収容槽内
における横送りスクリューコンベヤの上方に、複数の小
形の羽根を軸支したアーチ現象防止用回転羽根を回転駆
動可能に設けたから、横送りスクリューコンベヤに近い
横送りスクリューコンベヤの真上部分で、有機廃棄物の
不流動層が形成されやすく、その部分が固化してアーチ
現象が生じやすい場合であっても、アーチ現象防止用回
転羽根を回転駆動することにより、その部分での固化が
防止されて、アーチ現象ができず、有機廃棄物全体を良
好に流動させ、発酵を促進させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】発酵槽の縦断面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。

【符号の説明】

１−収容槽、 １０−給気管、 １５−取出し口、 １６−横送りスクリユーコンベヤ、 ２０−縦送りスクリユーコンベヤ、 ２５−アーチ現象防止用回転羽根。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 方形箱型の収容槽の上部に投入口が設け
   られ、収容槽の底部に複数本の横送りスクリユーコンベ
   ヤが水平に並設され、該横送りスクリユーコンベヤ付近
   に給気を行うための給気管が配設され、該横送りスクリ
   ユーコンベヤの端部に対向した収容槽の側壁部に取出し
   口を設け、該取出し口と反対側の側壁に沿つて縦送りス
   クリユーコンベヤが前記横送りスクリユーコンベヤの他
   端部から上方に向けて設置され、該収容槽内における該
   横送りスクリューコンベヤの上方に、複数の小形の羽根
   を軸支したアーチ現象防止用回転羽根を回転駆動可能に
   設けたことを特徴とする有機廃棄物発酵槽。