JP2866643B1 - 生ごみ水中分解装置 - Google Patents

Abstract

【要約】 【課題】 生ごみに対する分解処理性能を向上させる。 【解決手段】 生ごみを含む分解槽１内の貯留水Ｗに酸
素を供給して、水中の生ごみを好気性菌により分解する
生ごみ水中分解装置において、分解槽１における貯留水
面上の槽内空間Ｓに対し、その槽内空間Ｓから内部空気
Ａ’を排出する排気口３、及び、その槽内空間Ｓへ新鮮
空気Ａを導入する空気導入口２を開口させ、この槽内空
間Ｓにおいて、空気導入口２とは別の吐水口２１から水
Ｗを吐出して衝突部２２に衝突させることで、その吐出
水Ｗを槽内の貯留水面上へ拡げて飛散させる散水具１０
を設け、分解槽１における貯留水Ｗを吸入して、その吸
入水Ｗを吐水口２１から吐出させる循環ポンプ６を設け
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、生ごみを分解処理
する装置に関し、詳しくは、生ごみを含む分解槽内の貯
留水に酸素を供給して、水中の生ごみを好気性菌により
分解する生ごみ水中分解装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の水中分解装置としては、
実用新案登録第３０２３８８２号公報（平成８年）に見
られるように、分解槽における貯留水中に浸漬させた散
気板から多数の微小空気泡を発生させて貯留水に酸素を
供給する水中散気板形式のものがある。

【０００３】また、特開平９−１１１８号公報に見られ
るように、分解槽における貯留水を循環させるのに空気
噴出によるエジェクタポンプを用いることで、その貯留
水に酸素を供給する空気エジェクタ形式のものもある。
なお、同公報に示される装置では、エジェクタポンプに
よる循環水を貯留水面上の槽内空間で水平方向のカーテ
ン状に散布することにより、槽内で発生する泡を散布水
のカーテンの下に閉じ込め、これにより、その泡が槽内
空間から排出空気とともに槽外へ漏出するのを防止して
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の水中散
気板形式及び空気エジェクタ形式のいずれにしても、水
中で空気泡を水に接触させて水に酸素を溶解させる方式
であるため、浮上する空気泡が貯留水面上に至るまでの
間にその空気泡から水に溶解する酸素の量は極限られ、
この為、貯留水中での好気性菌による効率的な分解処理
を維持するには、かなりの量の空気を継続的に水中へ送
り込まなければならず、また、それに伴い貯留水面上の
槽内空間から槽外へ排出する臭気を帯びた空気の排気量
も大きくなり、このことから、それら空気の送り込み及
び空気排出に要する送風機動力が嵩むとともに、排出空
気に対する脱臭装置に大きな能力のものが必要になる問
題があった。

【０００５】また、生ごみの含有で粘性が高くなる水中
で空気泡を多量に発生させるため、貯留水面上での泡の
発生量が極めて大きく、この泡が槽内空間からの排出空
気とともに槽外へ漏出するのを防止するのに大きな能力
の脱泡装置が必要になる問題もあり、散布水のカーテン
の下に泡を閉じ込める前記の空気エジェクタ形式にして
も、大量の泡発生そのものを回避するものではないた
め、やはり、槽外への泡漏出を確実に防止する上で未だ
信頼性に欠ける面があった。

【０００６】しかも、水中散気板形式では、水中におい
て散気板上の多数の細孔から空気泡を発生させるため、
水中含有物（分解過程物質や廃棄物中の微細混入物な
ど）による細孔の目詰まりを回避できず、この為、貯留
水への酸素供給が局部的または全体的に不十分になっ
て、装備の脱臭装置でも充分に脱臭しきれなような悪臭
（大腸菌などの嫌気性菌による悪臭）が発生したり、生
ごみの分解処理効率が大きく低下するなどの問題もあっ
た。

【０００７】以上の実情に対し、本発明の主たる課題
は、合理的な装置構成を採ることにより上記の如き問題
を効果的に解消する点にある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

〔１〕請求項１記載の発明では、排気口と空気導入口が
開口する貯留水面上の槽内空間において、散水具により
水を貯留水面上へ拡げて飛散させることにより、その飛
散過程での気液接触をもって、その槽内空間における空
気（空気導入口から導入した空気）から飛散水に酸素を
効率的に与え、これにより、貯留水を循環ポンプで吸入
して散水具の吐水口へ送る貯留水循環の下で、分解槽内
の貯留水に酸素を効率的かつ均一に供給して貯留水中で
の好気性菌による生ごみの分解を促進する。

【０００９】つまり、散水による気液接触で槽内空間に
おける空気から水に酸素を溶解させる上記の酸素供給形
態であれば、水中を浮上する空気泡から水に酸素を供給
するのに比べ時間的制限の少ない状態で、槽内空間にお
ける空気を水への酸素供給に有効に寄与させることがで
き、このことから、従来の水中散気板形式や空気エジェ
クタ形式に比べ、貯留水中での効率的な分解処理を維持
するのに要する分解槽への空気導入量を大巾に少量化す
ることができ、また、それに伴い貯留水面上の槽内空間
から排出する空気量も大きく減少させることができ、こ
れにより、それら空気導入及び空気排出に要する送風機
動力を大きく低減できるとともに、排出空気に対する脱
臭装置も小能力のものですませられる。

【００１０】また、散水方式であれば、水中に空気を送
り込んで水中で多数の気泡を発生させる従来方式に比
べ、貯留水面上での泡の発生量も大巾に減少し、このこ
とから、付帯の脱泡装置を小能力のものですませながら
槽外への泡漏出も確実に防止できる、ないしは、そのよ
うな脱泡装置の付帯装備そのものが不要になる。

【００１１】そしてまた、循環ポンプからの供給貯留水
を散水するのに、小口径の噴出口から水を噴霧形態で噴
出させて拡散させるのでは、循環ポンプからの供給貯留
水に含まれる分解過程物質などで噴出口が目詰まりを起
こす危険性が極めて高いが、上記の如く、吐水口からの
吐出水を衝突部に衝突させて飛散させる散水方式を採れ
ば、吐水口の口径を充分に大きくして目詰まりが生じな
いようにしながらも、衝突部への衝突をもって吐出水を
微細化した状態で貯留水面上へ大きく拡げて飛散させる
ことができ、これにより、この方式の散水具（一つない
し複数）を用いた散水により分解槽における貯留水の全
体に充分な量の酸素を安定的に供給できて、目詰まりに
よる酸素供給不足が原因の分解処理効率の低下や嫌気性
菌による悪臭発生を回避した状態で、良好な処理を安定
的に実施できる。

【００１２】〔２〕請求項２記載の発明では、吐水口を
空気導入口の内部又は隣接部において、その空気導入口
と同じ向きに配置するから、吐水口から吐出させて衝突
部への衝突により飛散させる水に対し空気導入口から導
入される新鮮空気を、集中的かつ水吐出に伴う誘引作用
の下で効率的に接触させて、貯留水への酸素供給を一層
促進でき、これにより、空気導入量及び空気排出量を一
層減少させて送風機動力を一層効果的に低減できる。

【００１３】〔３〕請求項３記載の発明では、吐水口か
らの吐出水を衝突部に衝突させて飛散させることにおい
て、その衝突部からの飛散水を反射させる壁部と、衝突
部からの飛散水の通過を許す開口部とを、衝突部の水平
方向周囲においてその周方向に交互に多数並べて形成す
るから、外方側への飛散水の拡がりは各開口部を通過す
る飛散水により充分にし、また、内方側に却って飛散水
不存の空洞部が生じることは各壁部による飛散水の反射
により防止でき、これにより、この方式の散水具（一つ
ないし複数）を用いた散水により分解槽における貯留水
の全体に一層均一に充分な酸素を供給できて、一層良好
な処理を行うことができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１は、分離槽１に投入した生ご
みを槽内の貯留水Ｗ中で好気性菌により分解処理する生
ごみ水中分解装置を示し、分解槽１の上部には、貯留水
面上の槽内空間Ｓに対し開口させる空気導入口２及び排
気口３を設け、また、給水弁４の開閉により槽内に所要
量の水Ｗを供給する給水路５を接続してある。

【００１５】６は分解槽１内の貯留水Ｗを循環させる循
環ポンプであり、この循環ポンプ６により分解槽下部の
吸入口７から吸入した貯留水Ｗの一部は、主循環路８か
ら散水用分岐路９を通じて分解槽１内の頂部に配備の散
水具１０から槽内の貯留水面上に散布し、他部は攪拌用
分岐路１１を通じて分解槽下部の攪拌用吐出口１２から
槽内の貯留水Ｗ中へ吐出させ、生ごみを含む槽内貯留水
Ｗの攪拌に用いる。

【００１６】つまり、この装置では、分解槽１の槽内空
間Ｓに開口させた排気口３から臭気を帯びた空気Ａ’
（分解処理に伴う発生ガスを含む空気）を排気ファン１
３により排気路１４を通じて槽外へ排出し、また、それ
に伴い、空気導入口２から槽外の新鮮空気Ａを分解槽１
の槽内空間Ｓに導入しながら、その貯留水面上の槽内空
間Ｓにおいて、散水具１０により循環ポンプ６から供給
貯留水Ｗを貯留水面上へ拡げて飛散させることにより、
その飛散過程での気液接触をもって、槽内空間Ｓにおけ
る空気（空気導入口２から導入した空気Ａ）から飛散水
Ｗに酸素を効率的に与え、これにより、攪拌を伴う貯留
水循環の下で分解槽１内の貯留水Ｗに酸素を効率的かつ
均一に供給して、貯留水Ｗ中での好気性菌による生ごみ
の分解を促進する。

【００１７】なお、好気性菌による分解処理であるから
発生臭気はそれほど強いものではないが、排気路１４か
ら槽外へ排出する空気Ａ’に対しては付帯の脱臭装置
（図示せず）により脱臭処理を施す。

【００１８】１５は上記の分解処理で最終的に若干残る
残渣物Ｄを乾燥回収する乾燥機であり、この残渣物の乾
燥回収は、適時、取出弁１６の操作により攪拌用分岐路
１１から残渣物Ｄを含む適当量の循環貯留水Ｗを取出路
１７を通じ乾燥機１５に導入して実施する。

【００１９】１８は乾燥機１５から送出される乾燥済の
残渣物Ｄを受け入れる回収容器、１９は乾燥機１５から
の排出ガスＧを排気路１４に導く排ガス路であり、この
排出ガスＧも前記の脱臭装置により脱臭処理を施した上
で外部へ排出する。また、２０は乾燥機１５からの排出
ガスＧに含まれる水蒸気（残渣物Ｄからの蒸散水分）が
凝縮した水を所定箇所へ排水するトラップ装備の排水路
である。

【００２０】図２に示すように、前記散水具１０は、循
環ポンプ６から供給される貯留水Ｗを大口径（例えば２
５ｍｍ以上の口径）の吐水口２１から下向きに吐出させ
て、その吐出水Ｗを吐水口２１の下方に設けた円板状衝
突部２２の上向き衝突面に衝突させることにより、吐出
水Ｗを微細化した状態で水平方向への拡がりを持たせて
分離槽１の貯留水面上へ広く飛散させる構造にしてあ
り、吐水口２１を大口径にすることで循環ポンプ６から
の供給貯留水Ｗに含まれる分解過程物質や残渣物による
吐出口２１の目詰まりを確実に防止しながら、上記の衝
突をもって吐出水Ｗを貯留水面上へ大きく拡げて良好に
飛散させる。

【００２１】また、衝突部２２の水平方向周囲は、衝突
部２２からの飛散水Ｗを反射させる壁部ａと衝突部２２
からの飛散水Ｗの通過を許す開口部ｂとを周方向に交互
に多数並べて櫛歯状に形成した散水カバー２３で囲って
あり、これにより、外方側への飛散水Ｗの拡がりは各開
口部ｂを通過する飛散水Ｗにより充分にしながら、内方
側に飛散水不存の空洞部が生じることを各壁部ａによる
飛散水Ｗの反射により防止して、貯留水面に対する散水
の均一性を高める。

【００２２】さらにまた、散水具１０は分解槽１の頂部
に設けた下向き空気導入口２の内部に同芯上に配置して
あり、これにより、散水具１０の吐水口２１から吐出さ
せて衝突部２２への衝突により飛散させる水Ｗに対し、
空気導入口２からの導入新鮮空気Ａを集中的かつ水吐出
に伴う誘引作用の下で効率的に接触させる。

【００２３】〔別の実施形態〕次に別の実施形態を列記
する。

【００２４】吐水口２１からの吐出水Ｗを衝突させる衝
突部２２は前記の如き円板形状に限られるものではな
く、例えば、衝突面を凹又は凸に湾曲ないし屈折させた
形状にするなど、種々の構造・形状を採用できる。

【００２５】また、吐水口２１は下向き開口に限定され
るものではなく、上向きの開口にして上方の衝突部に吐
出水Ｗを衝突させるようにしたり、また場合によって
は、横向きや斜め向きの開口にしてもよい。

【００２６】上記の吐水口２１及び衝突部２２をもって
水Ｗを貯留水面上に飛散させる散水具１０の配備数は一
個に限定されるものではなく、貯留水面の面積や分離槽
１の水平断面形状などに応じて適当な配備数を決定すれ
ばよい。

【００２７】また、前記実施形態の如く散水具１０を空
気導入口２の内部に配置して、吐水口２１を空気導入口
２の内部で同じ向きに位置させる代え、散水具１０を空
気導入口２に隣接させて、吐水口２１を空気導入口２の
隣接部で同じ向きに位置させる構造にしてもよく、また
場合によっては、散水具１０と空気導入口２とを離間さ
せて配置してもよい。

【００２８】衝突部２２からの飛散水Ｗを反射させる壁
部ａと、衝突部２２からの飛散水Ｗの通過を許す開口部
ｂとを衝突部２２の水平方向周囲においてその周方向に
交互に多数並べて形成する場合、それら壁部ａや開口部
ｂは前述の実施形態で示した如き三角形状に限らず、種
々の形状・構造を採用できる。

【００２９】処理対象の生ごみは、魚屑や野菜屑に限ら
れるのではなく、例えば油滓や廃棄油を初めとする油脂
類などであってもよく、また、食品ごみ以外のものであ
ってもよく、水中での好気性菌による分解が可能な有機
性の廃棄物であれば、どのようなものも処理対象とする
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】装置の全体構成図

【図２】散水具の構成図

【符号の説明】

１ 分解槽 ２ 空気導入口 ３ 排気口 ６ 循環ポンプ １０ 散水具 ２１ 吐水口 ２２ 衝突部 Ａ 導入空気 Ａ’ 排出空気 Ｓ 槽内空間 Ｗ 貯留水 ａ 壁部 ｂ 開口部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B09B 3/00 C02F 11/02

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 生ごみを含む分解槽内の貯留水に酸素を
   供給して、水中の生ごみを好気性菌により分解する生ご
   み水中分解装置であって、 前記分解槽における貯留水面上の槽内空間に対し、その
   槽内空間から内部空気を排出する排気口、及び、その槽
   内空間へ新鮮空気を導入する空気導入口を開口させ、 この槽内空間において、前記空気導入口とは別の吐水口
   から水を吐出して衝突部に衝突させることで、その吐出
   水を槽内の貯留水面上へ拡げて飛散させる散水具を設
   け、 前記分解槽における貯留水を吸入して、その吸入水を前
   記吐水口から吐出させる循環ポンプを設けてある生ごみ
   水中分解装置。
2. 【請求項２】 前記吐水口を前記空気導入口の内部又は
   隣接部において、その空気導入口と同じ向きに配置して
   ある請求項１記載の生ごみ水中分解装置。
3. 【請求項３】 前記衝突部からの飛散水を反射させる壁
   部と、前記衝突部からの飛散水の通過を許す開口部と
   を、前記衝突部の水平方向周囲においてその周方向に交
   互に多数並べて形成してある請求項１又は２記載の生ご
   み水中分解装置。