JP2955559B2 - 有機性廃棄物の処理方法および処理装置 - Google Patents

有機性廃棄物の処理方法および処理装置

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    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
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    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
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    • Y02W30/40Bio-organic fraction processing; Production of fertilisers from the organic fraction of waste or refuse

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  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は刈草、生ごみ、動植
物性残滓等の有機性廃棄物の処理方法および処理装置に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、例えばゴルフ場の刈芝のように大
量に生ずる刈草、家庭より廃棄される生ごみ、畜産業者
より廃棄されるふん尿、食品関連業より廃棄される魚の
アラ等の有機性廃棄物は、乾燥焼却したり廃棄あるいは
埋設したりすることによって処理されていたが、しかし
ながら乾燥焼却には手間がかかり悪臭が発生し、廃棄、
埋設あるいは野積み発酵させる場合には手間と共に廃
棄、埋設あるいは野積みのための場所の確保や悪臭も問
題となり、更に野積み発酵の場合には長期間が必要であ
る欠点を有している。
【0003】又、有機性廃棄物を処理するものとして、
図6に示すように原料投入口a、処理物取出口bを設け
た発酵槽c内に、モーターdによって回転制御される撹
拌翼eを設けると共に、発酵槽cの外周には面状発熱体
fが設けられ、又発酵槽cにはブロワgが介在する排気
経路hと、バルブjを具備した空気取入口kを設けた発
酵装置nが用いられている。
【0004】かかる発酵装置nにあっては、原料投入口
aから発酵槽c内に有機性廃棄物の原料を投入し、更に
発酵菌を添加して40〜60℃で加熱しつつ低速撹拌
し、上記原料を好気的に発酵させて肥料とし、上記発酵
過程の終了後発酵槽c内に空気取入口kから熱風を吹込
んで80℃程度に昇温して肥料の乾燥を行ない、又上記
発酵過程において発酵槽c内のガスはブロワgにより排
気経路hから排出され、空気はバルブjを開いて空気取
入口kから補給される。
【0005】しかしながら、かかる発酵装置nにあって
は、発酵槽c内で発酵と乾燥の二つの工程が行なわれる
が、上記二つの工程は撹拌条件および加熱条件が異なる
ために両方の工程に適するような構造、材質を選択する
ことが困難であり、しかも発酵装置nは地上に設置され
ているので、大容量になるとそれだけ場所を確保しなけ
ればならない欠点を有していた。又、1ロットの処理が
完了すると添加された発酵菌も乾燥肥料と共に発酵槽c
から取り出されるために、次ロットの発酵時にも発酵菌
を添加せねばならない欠点を有し、又発酵槽c内のガス
は排気経路hから外部に放出されるため、その悪臭によ
る環境汚染および熱効率が低い欠点を有していた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、発酵装置の
構造、材質の設定容易化を図り、発酵時における発酵菌
の再使用を可能にすると共に、発酵処理と乾燥処理とを
円滑にし、しかも地上の設置スペースを低減し、更に、
発酵槽、乾燥槽から発生する臭気ガス中の臭気成分を除
去して作業環境をクリーン化すると共に、加熱空気を循
環させて省エネルギーとなして有機性廃棄物の有効利用
を図る様にした有機性廃棄物の処理方法および処理装置
を提供せんとするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記従来技術
に基づく、構造選択、設置スペース、ロット毎の発酵菌
添加の必要性等の課題に鑑み、発酵槽を上段に配置して
発酵槽と乾燥槽を連結し、発酵槽と乾燥槽とをシャッタ
ーを装着した開口部によって連通し、該開口部周縁又は
周囲に発酵槽底壁から上方突出で突堰を形成することに
より、発酵処理と乾燥処理との円滑化を図るとともに、
設置スペースを低減し、更に、突堰で発酵処理物の一部
を残存させることを要旨とする有機性廃棄物の処理方法
および処理装置を提供して上記欠点を解消せんとするも
のである。
【0008】又、本発明は、有機性廃棄物を発酵装置に
よって発酵させた後、ペレット製造装置により発酵処理
物をペレット化し、しかる後ペレット乾燥装置によって
乾燥させてペレット肥料にする。
【0009】又、発酵槽又は乾燥槽に脱臭機能を備えた
排気配管路を接続し、該排気配管路は二酸化塩素水を収
容した脱臭槽が介装されている。
【0010】
【発明の実施の形態】以下本発明の一実施例を図面に基
づいて説明すると、図1に示す様に、1は本発明に係る
有機性廃棄物Mを発酵処理してペレット肥料Cと成す発
酵装置であり、該発酵装置1は上部に蓋付の原料投入口
2を有する発酵槽体4からなり、該発酵槽体4に横方向
に取付けられたモーター5によって駆動される発酵撹拌
羽根6を設けると共に、発酵槽体4の外周に面状発熱体
7および断熱材8を設けて発酵槽9となしている。
【0011】そして、上記発酵槽体4底部には開閉自在
なシャッター21を装着した開口部22を設け、該開口部22
の周縁又は周囲に発酵槽体4の底壁から所定高さで突堰
23を上方突設している。
【0012】そして、上記発酵槽9を上段に配置すると
共に、上方開口する乾燥槽体24を下段に配置して連結
し、発酵槽9の開口部22によって上下連通させている。
【0013】又、乾燥槽体24には横方向に取付けられた
モーター25によって駆動される乾燥撹拌羽根26を設ける
と共に、乾燥槽体24の外周に面状発熱体7および断熱材
8を設け、さらに底部には蓋付の処理物取出口3が設け
られると共に、バルブ12を具備した空気取入口13を設け
て乾燥槽27となしている。
【0014】又、発酵装置1の発酵槽9又は乾燥槽27に
は、従来技術で説明した排気経路hを設けたり、後述の
第1脱臭槽17、第2脱臭槽18、第3脱臭槽19、真空ポン
プ20等を具備した排気配管路16を接続しても良い。
【0015】
【0016】又、図4に示す様に、発酵槽9に接続した
排気配管路16にあっては、該排気配管路16の経路中に、
上流側より水を収容した第1脱臭槽17、二酸化塩素水を
収容した第2脱臭槽18および活性炭を収容した第3脱臭
槽19を介装し、さらに排気管路16の経路中に真空ポンプ
20を介装し、該真空ポンプ20によって発酵槽9内の臭気
ガスを第1脱臭槽17、第2脱臭槽18、第3脱臭槽19を介
して外部へ排気させている。
【0017】又、第1脱臭槽17および第2脱臭槽18にお
ける排気配管路16の端部には、気泡ノズル17a 、18a を
設けて曝気させており、又真空ポンプ20の吸引側は第2
脱臭槽18の上部に、排気側は第3脱臭槽19の下方入口側
に接続している。
【0018】又、第2脱臭槽18の二酸化塩素水は、通常
水100ccに対して二酸化塩素を10cc程度溶解し
たものであり、二酸化塩素の急激な分解を防止するため
に、安定剤を入れた安定化二酸化塩素を使用することが
望ましい。
【0019】そして、図5に示す様に、38はペレット製
造装置であり、該ペレット製造装置38は発酵装置1(図
示のものは、乾燥槽27を省略した簡略化のもの)によっ
て得られた発酵処理物Aが投入されるホッパー39を具備
したスクリュー押出機40からなり、該スクリュー押出機
40先端の吐出側に設けられた多数の吐出孔41、41a …を
穿設した吐出プレート42の直後に、該吐出プレート42の
吐出孔41、41a …より押し出された円柱状の押出物を一
定の長さで切断するカッター43を配設している。
【0020】尚、図中44は発酵装置1とペレット製造装
置38との間に設けられた処理物移送管である。
【0021】45はペレット乾燥装置であり、該ペレット
乾燥装置45はペレット製造装置38によって製造されたペ
レット肥料Cの投入口46と取出口47を有する収容体48
に、温風送風機49を接続すると共に排気管50を接続して
いる。
【0022】尚、ペレット製造装置38、ペレット乾燥装
置45にも臭気を除去するために、上述の排気配管路16を
接続しても良い。
【0023】次に、本発明に係る有機性廃棄物の処理方
法について説明すると、刈草、生ごみ、ふん尿、魚のア
ラ等の有機性廃棄物Mと、好気性発酵菌を原料投入口2
より発酵装置1における発酵槽9内に投入し、モーター
5によって発酵撹拌羽根6を作動させて撹拌しながら、
面状発熱体7によって通常40〜60℃で24時間程度
加熱して発酵させて発酵処理物Aとする。
【0024】次に、発酵槽9のシャッター21を下方に両
開きにして、開口部22より発酵処理物Aを乾燥槽27内に
落下させる。この様に発酵処理物Aを落下させても、発
酵槽9の開口部22の周縁又は周囲には所定高さの突堰23
発酵槽9の底壁から上方突出で設けられているため、
一部の発酵処理物Aは突堰23で形成された段差部の周
囲における発酵槽9内に残存し、かかる残存した発酵処
理物Aは次回の発酵工程の種菌として使用する
【0025】そして、発酵処理物Aが収容された乾燥槽
27においては、モーター25によって乾燥撹拌羽根26を作
動させて撹拌しながら面状発熱体7によって加熱して乾
燥させている。
【0026】又、かかる工程においてバルブ12を開いて
空気取入口13より熱風を吹き込んで、通常70〜80℃
程度に加熱して乾燥させる。
【0027】次に、発酵装置1によって得られた発酵処
理物Aは、ホッパー39内に必要に応じて水やバインダー
と共に投入されると、スクリュー押出機40内にて混練さ
れながら吐出プレート42の吐出孔41、41a …より紐状に
押し出され、かかる押し出されたものをカッター43によ
って切断してペレット肥料Cとする。
【0028】尚、ペレット肥料Cのサイズは通常直径2
〜5mm、長さ3〜7mm程度としている。
【0029】その後、ペレット肥料Cは投入口46よりペ
レット乾燥装置45内に投入され、温風送風機49から送給
される温風によって通常50〜60℃で乾燥されて、受
器51に取り出され、この様にして得られたペレット肥料
Cは、ゴルフ場の芝、畑、その他の植物の肥料として再
び散布施肥される。
【0030】
【0031】
【0032】又、排気配管路16を具備する発酵装置1は
真空ポンプ20により発酵槽9内の臭気ガスを排気配管路
16に吸引して、第1脱臭槽17内の水中に気泡ノズル17a
より噴射されて曝気されることにより、第1脱臭槽17に
おいて主としてアンモニア等の水溶性の臭気成分が除去
され、続いて他の臭気成分が含まれる臭気ガスは第2脱
臭槽18内の二酸化塩素水中に気泡ノズル18a より噴射さ
れて曝気されることにより、他の臭気成分は二酸化塩素
によって酸化分解され、更に残りの臭気成分が含まれる
臭気ガスは第3脱臭槽19内に導入され、残存する臭気成
分は略完全に活性炭によって吸着除去される。
【0033】尚、発酵装置1においては、乾燥工程と同
時に発酵工程も行えることにより、各工程の熱を相互に
利用することが出来る。
【0034】
【発明の効果】要するに本発明は、加熱手段と撹拌手段
とを備えた発酵槽9を上段に配置し、更に加熱手段と撹
拌手段とを備えた乾燥槽27を下段に配置したので、発酵
槽9と乾燥槽27を装備した発酵装置1であっても、設置
スペースを半減出来ると共に、発酵槽9と乾燥槽27は独
立しているために、両方の工程に適する構造、材質を別
々に選択することが容易となり、又発酵槽9と乾燥槽27
とをシャッター21を装着した開口部22によって連通した
ので、発酵槽9の発酵処理物Aを乾燥槽27へ移送するに
際して、移送手段を必要としない。
【0035】又、開口部22周縁又は周囲に発酵槽9底壁
から上方突出で突堰23を形成したので、発酵槽9によっ
て原料を発酵させた後、シャッター21を下方に両開きに
して開口部22より発酵処理物Aを乾燥槽27内に落下させ
ても、発酵槽9の開口部22の周囲には突堰23によって一
部の発酵処理物Aは発酵槽9内に残存することにより、
かかる発酵処理物Aを次回発酵工程の種菌として有効的
に再使用出来る。
【0036】又、有機性廃棄物Mを発酵させたた上でペ
レット化し、しかる後乾燥させてペレット肥料Cとする
ので、悪臭を発生させることなく短時間で処理して肥料
として有効利用出来、乾燥焼却や廃棄埋設の手間や場所
が全く必要なく、例えば刈芝であればゴルフ場等では肥
料として自家使用出来る。
【0037】
【0038】又、加熱手段と撹拌手段とを備えた発酵槽
9の排気配管路16に、二酸化塩素水を収容した脱臭槽
(第2脱臭槽18)を介装させたので、発酵処理において
発生する臭気ガスの臭気成分を除去して作業環境のクリ
ーン化を図ることが出来る等その実用的効果甚だ大なる
ものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る発酵装置の模式図である。
【図2】図1の発酵装置における発酵槽の概略斜視図で
ある。
【図3】図1の発酵装置における発酵槽の開口部より発
酵品を乾燥槽に供給した状態の模式図である。
【図4】排気配管路を接続した発酵装置の模式図であ
る。
【図5】発酵装置、ペレット製造装置、ペレット乾燥装
置からなる有機性廃棄物の処理装置の模式図である。
【図6】従来の発酵槽の模式図である。
【符号の説明】
1 発酵装置 4 発酵槽体 9 発酵槽 16 排気配管路 18 脱臭槽 21 シャッター 22 開口部 23 突堰 27 乾燥槽
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C05G 5/00 B09B 3/00 ZABD // B09B 3/00 301B ZAB (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C05F 1/00 - 17/02 B09B 3/00

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 加熱手段と撹拌手段とを備えた発酵槽を
    上段に配置し、更に加熱手段と撹拌手段とを備えた乾燥
    槽を下段に配置し、該発酵槽と乾燥槽とをシャッターを
    装着した開口部によって連通し、該開口部周縁又は周囲
    に発酵槽底壁から上方突出で突堰を形成した発酵装置に
    より有機性廃棄物を発酵させた上でペレットに成形
    し、該ペレットを乾燥させてペレット肥料とする有機性
    廃棄物の処理方法であって、 発酵処理物を発酵槽から乾燥槽へ落下させる時に、発酵
    処理物の一部を突堰で残存させ、次回発酵工程の種菌と
    して使用する ことを特徴とする有機性廃棄物の処理方
    法。
  2. 【請求項2】 請求項1の発酵槽に、二酸化塩素水を収
    容した脱臭槽を介装した排気配管路を接続した発酵装置
    により脱臭しながら有機性廃棄物を発酵させることを特
    徴とする有機性廃棄物の処理方法。
  3. 【請求項3】 加熱手段と撹拌手段とを備えた発酵槽を
    上段に配置し、更に加熱手段と撹拌手段とを備えた乾燥
    槽を下段に配置し、該発酵槽と乾燥槽とをシャッター付
    の開口部によって連通し、該開口部周縁又は周囲に発酵
    槽底壁から上方突出で突堰を形成した発酵装置と、発酵
    処理物をペレット化するペレット製造装置と、ペレット
    肥料を乾燥させる乾燥機からなることを特徴とする有機
    性廃棄物の処理装置。
  4. 【請求項4】 請求項の発酵槽に、二酸化塩素水を収
    容した脱臭槽を介装した排気配管路を接続したことを特
    徴とする有機性廃棄物の処理装置。
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