JP3580773B2 - How to treat garbage with packaging - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、家庭やコンビニエンスストア等で発生する包装材付き生ゴミを生ゴミと包装材とに分別して処理する包装材付き生ゴミの処理方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、容器包装リサイクル法が制定され、トレイ、ビニール袋、ラップ、発泡スチロール容器等の包装材を回収し、資源材料化して再利用することが義務付けられるようになってきた。
【0003】
ところが、家庭、学校、病院、市場、スーパー、コンビニエンスストア等で発生する、食品の食べ残しや、売れ残りによる生ゴミが入った包装材については、そのままでは資源材料化することができず、生ゴミと包装材とに分別する必要があった。
【0004】
このため、例えば特開平11−114539号には、生ゴミと包装材等の異物との混合物から生ゴミを分別する方法において、周壁に複数の孔を有する筒状容器の一方の端面を開閉可能な蓋体で閉塞し、前記筒状容器内に生ゴミと異物との混合物を投入した後、前記筒状容器の他方の端面から挿入したプランジャーで前記混合物を押圧し、前記混合物中の流動性に富んだ生ゴミを前記筒状容器の周壁の孔から押出すと共に、前記混合物中の異物を前記蓋体と前記プランジャーとの間で圧縮し、次いで前記蓋体を開放すると共に前記プランジャーを更に前進させて、前記異物の圧縮物を前記筒状容器の一方の端面から押出す方法が開示されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、生ゴミの入った包装材から、生ゴミと包装材とを分別しても、該包装材には生ゴミのカス等が付着しているため、なおかつそのままでは資源材料化することが困難であった。
【0006】
このため、このような包装材付き生ゴミから包装材と生ゴミとを分別した後、それぞれを有効活用する方法が望まれていた。
【0007】
したがって、本発明の目的は、上記のような包装材付き生ゴミから包装材と生ゴミとを分別した後、分別された包装材と生ゴミを効率よく処理して再利用する包装材付き生ゴミの処理方法を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の包装材付き生ゴミの処理方法は、包装材付き生ゴミから包装材と生ゴミとを分別した後、分別された前記包装材については、1次粉砕工程、洗浄工程、乾燥工程、溶融固化工程及び2次粉砕工程を経て資源材料化し、分別された前記生ゴミについては、脱臭処理を行いながら発酵させる発酵工程を経てコンポスト化又は飼料化する方法であって、前記洗浄工程が粉砕物を水中に浸漬して沈殿物を除去し浮遊物を回収する比重分離工程、分離された粉砕物に水を加えて混合し遠心脱水する洗浄脱水工程からなること、及び/又は前記乾燥工程が粉砕物をスクリューコンベヤが配置された通路に供給し、スクリューコンベヤによって前記通路内を移動させつつ、前記通路内に熱風を吹き込んで粉砕物を乾燥させる乾燥工程からなることを特徴とする。
【0009】
本発明によれば、分別された包装材を、1次粉砕し、洗浄し、乾燥し、溶融固化し、2次粉砕することによって、樹脂成形材料等として再利用可能な状態にすることができる。また、分別された生ゴミについては、脱臭処理を行いながら発酵させ、コンポスト化又は飼料化することにより、悪臭等の公害を発生させることなく、肥料、飼料、それらの原料等として再利用することが可能となる。
【0011】
また、本発明の洗浄工程によれば、まず、比重分離工程によって、残飯、ガラス、土砂等の重いものは沈殿して除去され、ビニール袋、発泡スチロール等の軽いものだけが回収される。また、回収された包装材の粉砕物に水を加えて混合することによって、包装材の表面に付着する泥等が効果的に除去され、最後に遠心脱水することによって、表面に付着する水を除去して、後の乾燥工程を容易にすることができる。
【0013】
更に、本発明の乾燥工程によれば、ビニール袋、発泡スチロール等の破砕物であって、軽く飛散しやすいものであっても、スクリューコンベヤが配置された通路を通しながらその通路に熱風を吹き込むことによって、飛散することなく効果的に乾燥処理することができる。
【0014】
更に、本発明の好ましい態様によれば、前記発酵工程は、分別された生ゴミを発酵槽に充填し、発酵槽内に熱風を吹き込みながら攪拌すると共に、発酵槽内のガスを吸引して脱臭処理する工程からなる。
【0015】
この態様によれば、発酵槽内に熱風を吹き込みながら攪拌することによって、生ゴミの発酵を促進すると共に、乾燥させることができる。また、発生するガスを脱臭処理して排気することにより、悪臭等の公害の発生も防止できる。なお、生ゴミに水分調整剤、醗酵菌を添加して醗酵を行ってもよい。
【0016】
【発明の実施の形態】
図1には、本発明の包装材付き生ゴミ処理方法のフローチャートが示されている。すなわち、まず、分別工程S1で、包装材付き生ゴミを分別して、生ゴミと包装材とに分ける。
【0017】
こうして分別した包装材は、1次粉砕工程S2で、後の処理がしやすいような適当な大きさに粉砕する。次に、洗浄工程S3で、粉砕された包装材を洗浄し、その表面に付着された生ゴミのカス、泥等の汚れを落とす。続いて、乾燥工程S4で、洗浄した包装材を乾燥する。更に、溶融固化工程S5で、乾燥した包装材を溶融固化させる。最後に、2次粉砕工程S6で、溶融固化した塊を2次粉砕してプラスチック等の資源材料とする。
【0018】
一方、前記分別工程S1で分別した生ゴミは、発酵工程S7で、脱臭処理を行いながら発酵させることにより、コンポスト化又は飼料化する。得られたコンポスト又は飼料は、有機質肥料等の原料、牛等の家畜飼料の原料等として利用することができる。なお、上記醗酵工程S7においては、生ゴミに乳酸菌等の醗酵菌と、水分調整剤とを添加して発酵させることが好ましい。水分調整剤としては、例えば乾燥おから、脱脂粉乳、トウモロコシの粉等が用いられる。生ゴミに上記水分調整剤を添加することにより、醗酵前の生ゴミの水分を好ましくは30〜60%程度に調整し、醗酵後の水分は20%以下となるように調整することが好ましい。
【0019】
以下、上記各工程で使用する装置の例を挙げて説明する。
図2は、分別工程S1及び1次粉砕工程S2で使用する装置の概略構成図である。図中、51は生ゴミ等の回収トラック、52はトラック51から投下された生ゴミを搬送するコンベヤ、53は分別装置、54は分別装置53から分離された包装材を搬送するコンベヤ、55は包装材の1次粉砕装置を示している。
【0020】
すなわち、トラック51から投下された包装材付きの生ゴミは、コンベヤ52で分別装置53に運ばれ、ここで生ゴミと包装材とに分別され、生ゴミは後述する生ゴミ発酵処理機に送られると共に、包装材はコンベヤ54によって1次粉砕装置55に送られる。
【0021】
ここで、分別装置53は、包装材が付いた生ゴミを、包装材と生ゴミとに分ける装置であり、例えば特開平11−114539号に示される分別装置等を使用できる。
【0022】
図3、4に基づいて、上記分別装置53について更に詳しく説明すると、この分別装置53は、基台11と、基台11の中間部に立設されたフレーム12、13と、これらのフレーム12、13に水平に支持された円筒状のケーシング14とを有している。円筒状のケーシング14の中間部には、ホッパー15が連結され、ホッパー15内にはモータ16により回転するスクリューフィーダ17が配置されている。
【0023】
円筒状のケーシング14の内部には、筒状容器18が配置され、二重円筒構造をなしている。ケーシング14の中間に取付けられた前記ホッパー15は、筒状容器18の中間の周壁に連結され、生ゴミ21と包装材22との混合物20を、スクリューフィーダ17によって筒状容器18内に供給するようになっている。筒状容器18の前記ホッパー15が連結された部分から一方の端面29に向かう周壁には、生ゴミ21を流出させるための多数の孔19が形成されている。
【0024】
ケーシング14は、筒状容器18との間に所定の空隙23を介して筒状容器18を囲み、両端部は筒状容器18に接合されている。ケーシング14の周壁の一箇所には、生ゴミ取出し口24が設けられ、これに生ゴミ取出し用のホース25が連結されている。このホース25の先端は、生ゴミを分別回収する図示しないバケツ等に挿入されている。
【0025】
基台11の前方に立設されたフレーム26を介して第1シリンダ27が設置され、その作動ロッド28先端には、筒状容器18の一方の端面29を開閉可能に閉塞する蓋体30が取付けられている。第1シリンダ27の作動により、蓋体30は、筒状容器18の一方の端面29に対して開閉動作する。
【0026】
基台11の後方に立設されたフレーム40を介して、第2シリンダ41がほぼ水平に支持されており、その作動ロッド42先端にはプランジャ43が取付けられている。そして、プラジャー43は、筒状容器18の他方の端面から筒状容器18内に挿入されており、第2シリンダ41によって軸方向に進退動作するようになっている。
【0027】
また、フレーム26の上部には、第3シリンダ31が、その作動ロッド32を垂下させて支持されており、作動ロッド32の先端には、プッシャー33が取付けられている。このプッシャー33は、蓋体30が開いて包装材22が押出されたとき、プランジャー43の端面をこするように移動して、包装材22を払い落とす作用をなす。
【0028】
この生ゴミ分別装置53によれば、まず、第1シリンダ27を作動して、蓋体30で筒状容器18の一方の端面29を閉塞させておく。この状態で、生ゴミ21と包装材22との混合物20をホッパー15内に投入し、スクリューフィーダ17を回転させて、筒状容器18内に上記混合物22を供給する。生ゴミ21は、合成樹脂フィルムの袋、合成樹脂や発泡スチロールのパック、トレイなどの包装材22と一緒に、筒状容器18内に供給される。スクリューフィーダ17により、合成樹脂フィルムの袋、合成樹脂や発泡スチロールのパック、トレイなどの包装材22は、ある程度破断又は粉砕される。
【0029】
この状態で、図4に示すように、第2シリンダ41を作動させ、プランジャー43を筒状容器18内に押し込んで生ゴミ21と異物22との混合物20を押圧する。合成樹脂フィルムの袋、合成樹脂や発泡スチロールのパック、トレイなどの異物22は、プランジャー43の加圧力によって更に破断又は粉砕され、生ゴミ21が流動化して筒状容器18の周壁の孔19から押し出される。この生ゴミ21は、筒状容器18とケーシング14との空隙23に充満した後、ケーシング14の生ゴミ取出し口24及びホース25を通して回収される。
【0030】
また、合成樹脂フィルムの袋、合成樹脂や発泡スチロールのパック、トレイなどの包装材22は、孔19を通ることができないため、プランジャー43に押されて、筒状容器18の一方の端面29方向に移動し、最終的にはプランジャー43と蓋体30との間に挟まれて圧縮された残渣となって残る。
【0031】
こうして、プランジャー43が蓋体30に近接した位置まで移動し、生ゴミ21のほとんどが押し出されると、第1シリンダ27が作動して蓋体30が開き、その状態でプランジャー43が更にもう少し前進し、圧縮された包装材22を筒状容器18の一方の端面29から押出す。続いて、第3シリンダ31が作動し、プッシャー33が下降して上記包装材22を払い落とす。
【0032】
この包装材は、図2のコンベヤ54に載って1次粉砕装置55に送られ、ここで適当な大きさに粉砕される。この1次粉砕工程後の包装材の大きさは、特に限定されないが、平均径4〜20mm程度とすることが好ましい。なお、1次粉砕装置55としては、公知の各種のものが使用でき、その構造等は、特に説明を要しないので説明を省略する。
【0033】
図5は、洗浄工程S3で使用される装置の概略構成図である。
粉砕された包装材は、コンベヤ56で比重分離槽57に送られ、ここで水に浸漬されて攪拌処理される。このとき、硬質樹脂、残飯、ガラス、土砂等の重いものは沈殿して除去され、合成樹脂フィルムの袋、発泡スチロールのパック、トレイなどの包装材22だけが水中に浮遊し、コンベヤ58で取出されて、第1洗浄脱水装置59に送られる。第1洗浄脱水装置59で洗浄、脱水された包装材は、第2洗浄脱水装置60に送られ、再び洗浄、脱水されて取出される。
【0034】
第1洗浄脱水装置59及び第2洗浄脱水装置60は、実質的に同じ構造をなしており、具体的には図6に示される構造からなる。すなわち、この洗浄脱水装置は、上記比重分離槽57から取出された包装材が投入されるホッパー81と、その下方の洗浄槽82とを有する。ホッパー81の開口部には第1シャワー83が設置されており、給水ライン84を通して導入された水をホッパー81から洗浄槽82に散布する。
【0035】
洗浄槽82に連続して連通路85が設置され、この連通路85にスクリューコンベヤ86が設置されている。また、連通路85内には、第2シャワー87が設置され、給水ライン84を通して導入された水を通路85内を通る包装材に散布する。
【0036】
連通路85の出口は、遠心脱水槽88に連結されている。遠心脱水槽88内には、回転羽根89が設置されており、この回転羽根89は、モータ90により、ベルト91を介して回転する。遠心脱水槽88の上部出口には、サイクロン92が取付けられている。なお、図6中、93は排水口である。
【0037】
したがって、ホッパー81に投入された包装材は、洗浄槽82内で水と混合され、スクリューコンベヤ86により連通路85を通って、遠心脱水槽88に送られる。そして、洗浄槽82内及び連通路85を通るとき、第1シャワー83及び第2シャワー87から散水されて、表面に付着する生ゴミのカスや泥等の汚れを除去される。
【0038】
更に、遠心脱水槽88に導入された包装材は、回転羽根89により回転攪拌されて上方に移動し、遠心脱水槽88の上部開口からサイクロン92に導かれる。この過程で、包装材の表面に付着した水滴が遠心分離されて、排水口93から取出される。こうして取出された包装材は、前述したような適度な大きさに粉砕されており、洗浄脱水処理によって表面に付着する生ゴミのカスや泥等を除去された状態となっている。
【0039】
図7は、乾燥工程S4、溶融固化工程S5、及び2次粉砕工程S6で使用される装置の概略構成図である。
前記洗浄工程S3で洗浄脱水処理された包装材は、輸送管61を介して、乾燥装置62に送られ、乾燥装置62から輸送管63を介して、溶融固化装置64に送られ、更に溶融固化装置64からコンベヤ65を介して、2次粉砕装置66に送られ、最後にコンベヤ67から再利用可能なプラスチック材料として取出されるようになっている。次に、上記それぞれの装置について説明する。
【0040】
乾燥装置62は、図8、9、10に示すように、パイプ状をなす複数の輸送管101と、これらの輸送管101を連結して連続した1つの通路を形成する連結部102とを有している。各輸送管101には、スクリューコンベヤ103が配置されており、これらのスクリューコンベヤ103は、それぞれの輸送管101の一端部に設置されたモータ104で回転するようになっている。
【0041】
連続した輸送管101の始端部には、ホッパー105が取付けられており、洗浄工程S3から送られてくる包装材が投入されるようになっている。連続した輸送管101の終端部には、輸送管101内を通る間に乾燥された包装材の取出し口106が設けられている。
【0042】
また、上記輸送管101に熱風を吹き込む熱風供給装置107が設置されている。この熱風供給装置107は、ヒータ108と、このヒータ108を通過して熱風となった空気を吸引し、送気管109を介して輸送管101に吹き込むファン110とを有している。また、輸送管101のところどころに、蒸気流出口111が設けられている。
【0043】
したがって、洗浄脱水処理された包装材がホッパー105に投入されると、包装材は連続した輸送管101の始端部に導入され、輸送管101内に配置されたスクリューコンベヤ103によって、複数本の輸送管101内を順次通過する。そして、包装材は、輸送管101内を通過する間に、熱風供給装置107により輸送管101に吹き込まれた熱風と接触して、表面に残存する水分を蒸発されて、残存する水分が好ましくは10質量%以下、より好ましくは5質量%以下とされる。こうして乾燥された包装材は、取出し口106から取出される。蒸発した水分は、輸送管101のところどころに設けられた蒸気流出口111から流出させることができる。
【0044】
なお、包装材に残存する水分が10質量%を超えると、後の溶融固化工程で水分の蒸発等に伴う気泡の混入が発生し、良質なプラスチック材料を得ることができなくなる。また、1次粉砕され、洗浄脱水され、しかも乾燥しつつある包装材は、きわめて軽く浮遊しやすいため、開放された空間で熱風を吹き付けるとたちまち飛散してしまうが、この乾燥装置62によれば、輸送管101内を通過させながら熱風と接触させるので、上記の問題が発生せず、しかも輸送管101内でスクリューコンベヤ103により攪拌されながら熱風と接触するので、乾燥効率も高い。
【0045】
再び図7を参照すると、溶融固化装置64は、乾燥装置62の取出し口106に接続された輸送管63を通して包装材を投入するホッパー120と、このホッパー120から導入された包装材を加圧、加熱して溶融させる二軸スクリュー押出し機121と、溶融した樹脂を押出すノズル122と、上記二軸スクリュー押出し機121を駆動する駆動手段(モータ等)122とを有している。なお、ノズル122の周囲には、例えば誘電加熱による加熱手段が設けられている。
【0046】
溶融固化装置64のノズル122から押出された溶融樹脂は、直ちに固化して樹脂塊となり、この樹脂塊は、コンベヤ65を介して、2次粉砕装置66に送られる。2次粉砕装置66は、公知の粉砕機からなり、上記樹脂塊を、好ましくは平均粒径2〜8mmの樹脂粒状体にする。こうして粒状化された樹脂は、コンベヤ67から再利用可能なプラスチック材料として取出される。
【0047】
次に、分別工程S1で分別された生ゴミの発酵工程S7について説明する。
図11は、発酵工程S7で使用される生ゴミ発酵処理機130と、それに接続された脱臭装置150を示している。
【0048】
発酵処理機130は、ケーシング131と、このケーシング131内に配置された発酵槽132を有している。発酵槽132は、ラバーヒータを有する断熱材で形成されている。ケーシング131及び発酵槽132は、生ゴミの投入口133を上壁に有し、取出し口134を側壁に有している。
【0049】
発酵槽132内には、複数のパドル136が放射状に取付けられた回転軸135が配置されている。回転軸135は、ケーシング131内に配置されたモータ137と、このモータ137の駆動軸に連接されたスプロケット、チェーン等の連動機構138によって回転するようになっている。
【0050】
また、ケーシング131内には、送風ファン140とその吹き出し通路に配置されたヒータ141とからなる熱風発生機142が設置されており、そこで発生した熱風が送気管143を介して、発酵槽132内に吹き込まれるようになっている。
【0051】
更に、発酵槽132には吸気口144が設けられており、この吸気口144には吸引ファン145を介して吸気管146が接続されている。吸気管146は、脱臭装置150に接続されている。
【0052】
脱臭装置150は、上記吸気管146に連結された流路切替装置160を有している。流路切替装置160には、第1配管151と、第2配管157とが接続されている。第1配管151と第2配管157との間には、第1配管151側から、第1ハニカム蓄熱材152と、第1ハニカム白金触媒153と、ヒータ154と、第2ハニカム白金触媒155と、第2ハニカム蓄熱材156と、第2配管157とが順次配置され、第1配管156から上記各装置を通り、第2配管157に到る連続した流路が形成されている。
【0053】
流路切替装置160内では、吸気管146と、第1配管151と、第2配管157とが、連通路162を介して互いに連通しており、かつ、第2配管157と連通路162との合流部から分岐した排気管163が設けられている。排気管163の先端には、排気ファン158が接続されている。そして、第2配管157と、連通路162と、排気管163との合流部には、電動シリンダー159で動作する切換弁161が配置されている。
【0054】
切換弁161は、第2配管157から送られてくる気体の流路を、連通路162側又は排気管163側へ切換える作用をなす。上記流路を連通路162へ切換えた場合には、気体は再び第1配管151に戻され、上記流路を排気管163側へ切換えた場合には、気体は排気ファン158から排気される。なお、切換弁161は、第2配管157から送られてくる気体の一部を連通路162へ送り、残りを排気管163に送るように流路を分けるものであってもよい。
【0055】
生ゴミから発生する悪臭は、食品が発酵される際に発生するアンモニア、酢酸、メルカプタン類のようにごく微量でありながら、強い匂いを発生させるものが含まれている。この脱臭装置159は、これらの悪臭成分を空気中の酸素と反応させて酸化分解することにより消臭するものである。
【0056】
第1ハニカム白金触媒153、第2ハニカム白金触媒155は、例えばセラミックスハニカム体に、白金触媒を担持させたものからなり、白金の触媒作用によって悪臭成分を酸化させる作用をなす。第1ハニカム蓄熱材152、第2ハニカム蓄熱材156は、例えばセラミックスハニカム体からなり、ヒータ154で加熱された空気に接触してその熱を蓄積し、逆に通過する空気に熱を与えて加熱効率を高める作用をなす。
【0057】
上記構成において、吸気管146から送られてきた悪臭を含む空気は、第1配管151から、第1ハニカム蓄熱材152、第1ハニカム白金触媒153、ヒータ154、第2ハニカム白金触媒155、及び第2ハニカム蓄熱材156を順次通り、第2配管157に送られる。そして、そのうちの全部又は一部が、切換弁161を介して、連通路162を通って、第1配管151に戻され、上記経路を再び循環する。
【0058】
ヒータ154は、通過する空気を加熱して、例えば250〜450℃程度の加熱空気とする。第1ハニカム蓄熱材152及び第2ハニカム蓄熱材156は、前述したように蓄熱作用を有し、通過する空気に対する加熱効率を高める。更に、第1ハニカム白金触媒153、第2ハニカム白金触媒155は、通過する空気中に含まれる悪臭成分を、白金の触媒作用によって酸化させる作用を有する。
【0059】
したがって、吸気管146から送られてきた悪臭を含む空気は、上記経路を循環することによって、悪臭成分が酸化されて清浄化される。こうして清浄化された空気は、電動シリンダー159により切換弁161を切換えることにより、排気管163から排気ファン158を通って排気される。
【0060】
一方、発酵処理機130では、発酵槽132内に投入された生ゴミが、回転するパドル136によって攪拌され、熱風発生機142から供給される熱風によって昇温される。その結果、生ゴミ中の水蒸気が蒸発しながら、生ゴミの発酵がなされ、急速なコンポスト化がなされる。こうして得られたコンポストは、取出し口134から取出され、有機質肥料の原料などとして利用される。
【0061】
なお、生ゴミに前述した水分調整剤や醗酵菌を添加して醗酵させてもよい。特に、乳酸菌等を加えて醗酵させることにより、良質の牛等のえさ(TMR同等品)を得ることができる。
【0062】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、包装材付き生ゴミを工業的に効率よく処理して、包装材については、プラスチック材料などとして有効利用できるように資源材料化し、生ゴミについては、有機質肥料の原料並びに良質の飼料などとして有効利用できるようにコンポスト化又は飼料化することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の包装材付き生ゴミ処理方法のフローチャートを示す説明図である。
【図2】上記フローチャートにおける分別工程及び1次粉砕工程で使用する装置の概略構成図である。。
【図3】上記分別工程で用いられる分別装置の概略構成図である。
【図4】上記分別装置の要部拡大断面図である。
【図5】上記フローチャートにおける洗浄工程で使用される装置の概略構成図である。
【図6】上記洗浄工程で使用される洗浄脱水装置の概略構成図である。
【図7】上記フローチャートにおける乾燥工程、溶融固化工程、及び2次粉砕工程で使用される装置の概略構成図である。
【図8】上記乾燥工程で使用される乾燥装置の全体を示す正面図である。
【図9】上記乾燥装置の要部を示す正面図である。
【図10】上記乾燥装置の要部を示す側面図である。
【図11】上記フローチャートにおける発酵工程で使用される、生ゴミ発酵処理機及び脱臭装置を示す概略構成図である。
【符号の説明】
S1 分別工程
S2 1次粉砕工程
S3 洗浄工程
S4 乾燥工程
S5 溶融固化工程
S6 2次粉砕工程
S7 発酵工程
53 分別装置
55 1次粉砕装置
57 比重分離槽
59 第1洗浄脱水装置
60 第2洗浄脱水装置
62 乾燥装置
64 溶融固化装置
66 2次粉砕装置
101 輸送管
103 スクリューコンベヤ103
104 モータ
105 ホッパー
106 包装材の取出し口
107 熱風供給装置
130 発酵処理機
131 ケーシング
132 発酵槽
136 パドル
135 回転軸
140 送風ファン140
141 ヒータ
132 発酵槽
150 脱臭装置[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for treating garbage with wrapping material, which separates garbage with wrapping material generated in a home or a convenience store into garbage and packaging material.
[0002]
[Prior art]
In recent years, the Containers and Packaging Recycling Law has been enacted, and it has become mandatory to collect packaging materials such as trays, plastic bags, wraps, styrofoam containers, etc., and recycle them as resources.
[0003]
However, packaging materials containing garbage from food leftovers and unsold products that occur in homes, schools, hospitals, markets, supermarkets, convenience stores, etc. cannot be used as raw materials as they are, And packaging materials.
[0004]
For this reason, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-114439 discloses a method for separating garbage from a mixture of garbage and foreign substances such as packaging materials, in which one end face of a cylindrical container having a plurality of holes in a peripheral wall can be opened and closed. After closing the cylindrical container with a lid and introducing a mixture of garbage and foreign matter into the cylindrical container, the mixture is pressed by a plunger inserted from the other end surface of the cylindrical container, and the flow in the mixture is performed. Garbage rich in water is extruded from a hole in the peripheral wall of the cylindrical container, and foreign substances in the mixture are compressed between the lid and the plunger, and then the lid is opened and the plan is released. A method is disclosed in which the jar is further advanced to push out the compact of the foreign matter from one end face of the cylindrical container.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, even if the garbage and the packaging material are separated from the packaging material containing the garbage, it is difficult to turn the garbage and the like into a resource material as it is because the garbage residue adheres to the packaging material. there were.
[0006]
For this reason, there has been a demand for a method of separating the packaging material and the garbage from the garbage with the packaging material and then effectively utilizing each.
[0007]
Therefore, an object of the present invention is to separate the packaging material and the garbage from the garbage with the packaging material as described above, and then efficiently process the separated packaging material and the garbage to reuse the garbage. An object of the present invention is to provide a method for treating garbage.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a method for treating garbage with wrapping material of the present invention comprises the steps of: separating garbage with wrapping material from garbage with wrapping material; The raw garbage that has been turned into a resource material through a washing step, a drying step, a melt-solidification step, and a secondary pulverization step, and that has been separated is processed into a compost or feed through a fermentation step in which it is fermented while being deodorized.A washing method, wherein the washing step is a specific gravity separation step of immersing the crushed material in water to remove a precipitate and recovering a suspended matter, and a washing and dewatering step of adding water to the separated crushed material, mixing and centrifugally dewatering. And / or drying in which the drying step supplies the crushed material to a passage in which a screw conveyor is arranged, and moves the inside of the passage by the screw conveyor while blowing hot air into the passage to dry the crushed material. It is characterized by comprising a process.
[0009]
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it can be made into the state which can be reused as a resin molding material etc. by primary pulverizing, wash | cleaning, drying, melt-solidifying, and secondary pulverizing the sorted packaging material. . In addition, the garbage that has been separated is fermented while performing deodorizing treatment, and is converted into compost or feed, so that it can be reused as fertilizer, feed, their raw materials, etc. without generating odors and other pollution. Becomes possible.
[0011]
Further, according to the cleaning step of the present invention,First, in the specific gravity separation step, heavy substances such as garbage, glass, earth and sand are precipitated and removed, and only light substances such as plastic bags and styrene foam are collected. In addition, water is added to and mixed with the collected pulverized packaging material, thereby effectively removing mud and the like adhering to the surface of the packaging material, and finally removing water adhering to the surface by centrifugal dehydration. It can be removed to facilitate the subsequent drying step.
[0013]
Further, according to the drying step of the present invention,Even if crushed materials such as plastic bags and Styrofoam are light and easily scattered, they can be effectively dried without being scattered by blowing hot air into the passage where the screw conveyor is located while passing through the passage. Can be processed.
[0014]
Further, according to a preferred aspect of the present invention, in the fermentation step, the separated garbage is filled into a fermentation tank, and the mixture is stirred while blowing hot air into the fermentation tank, and the gas in the fermentation tank is sucked to deodorize. Processing.
[0015]
According to this aspect, by stirring while blowing hot air into the fermenter, fermentation of the garbage can be promoted and dried. In addition, the generated gas is deodorized and exhausted, thereby preventing the generation of pollution such as bad smell. The fermentation may be performed by adding a water regulator and a fermenter to garbage.
[0016]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 shows a flowchart of a method for treating garbage with packaging material according to the present invention. That is, first, in the separation step S1, the garbage with the packaging material is separated and divided into the garbage and the packaging material.
[0017]
The packaging material thus separated is pulverized in a primary pulverizing step S2 into an appropriate size that facilitates subsequent processing. Next, in the washing step S3, the pulverized packaging material is washed, and dirt such as garbage waste and mud attached to the surface thereof is removed. Subsequently, in the drying step S4, the washed packaging material is dried. Further, in the melting and solidifying step S5, the dried packaging material is melted and solidified. Finally, in a secondary grinding step S6, the melt-solidified mass is secondary ground to obtain a resource material such as plastic.
[0018]
On the other hand, the garbage separated in the separation step S1 is made into compost or feed by fermentation while performing a deodorization treatment in a fermentation step S7. The obtained compost or feed can be used as a raw material for organic fertilizers and the like, a raw material for livestock feed such as cattle and the like. In the fermentation step S7, fermentation is preferably performed by adding a fermentative bacterium such as a lactic acid bacterium and a water regulator to garbage. As the moisture regulator, for example, dried okara, skim milk powder, corn powder and the like are used. It is preferable to adjust the water content of the garbage before fermentation to preferably about 30 to 60% by adding the above-mentioned water regulator to the garbage, and to adjust the water content after the fermentation to 20% or less.
[0019]
Hereinafter, an example of an apparatus used in each of the above steps will be described.
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of an apparatus used in the separation step S1 and the primary pulverization step S2. In the figure, 51 is a truck for collecting garbage and the like, 52 is a conveyor for transporting garbage dropped from the
[0020]
That is, the garbage with the packaging material dropped from the
[0021]
Here, the
[0022]
The sorting
[0023]
A
[0024]
The
[0025]
A
[0026]
A
[0027]
A
[0028]
According to the
[0029]
In this state, as shown in FIG. 4, the
[0030]
In addition, since the
[0031]
In this manner, when the
[0032]
The wrapping material is sent to a
[0033]
FIG. 5 is a schematic configuration diagram of an apparatus used in the cleaning step S3.
The pulverized packaging material is sent to a specific
[0034]
The first cleaning and
[0035]
A
[0036]
The outlet of the
[0037]
Therefore, the packaging material put into the hopper 81 is mixed with water in the
[0038]
Further, the packaging material introduced into the
[0039]
FIG. 7 is a schematic configuration diagram of an apparatus used in the drying step S4, the melt-solidifying step S5, and the secondary pulverizing step S6.
The packaging material that has been washed and dehydrated in the washing step S3 is sent to the drying
[0040]
As shown in FIGS. 8, 9, and 10, the drying
[0041]
A
[0042]
A hot
[0043]
Therefore, when the washed and dehydrated packaging material is put into the
[0044]
If the moisture remaining in the packaging material exceeds 10% by mass, bubbles are mixed in with the evaporation of the moisture in the subsequent melting and solidifying step, and a high-quality plastic material cannot be obtained. In addition, the packaging material that is first pulverized, washed, dehydrated, and dried is very light and easily floats, and thus is quickly scattered when hot air is blown in an open space. Since the above-mentioned problem does not occur because of contact with the hot air while passing through the
[0045]
Referring again to FIG. 7, the melting and solidifying
[0046]
The molten resin extruded from the
[0047]
Next, the fermentation step S7 of the garbage separated in the separation step S1 will be described.
FIG. 11 shows a garbage
[0048]
The
[0049]
In the
[0050]
Further, a
[0051]
Further, the
[0052]
The
[0053]
In the flow
[0054]
The switching
[0055]
Offensive odors generated from garbage include those that generate a strong odor, even in a very small amount, such as ammonia, acetic acid, and mercaptans generated when food is fermented. This
[0056]
The first
[0057]
In the above configuration, the air containing the bad odor sent from the intake pipe 146 flows from the
[0058]
The
[0059]
Therefore, the air containing the bad odor sent from the intake pipe 146 circulates through the above-mentioned path, whereby the bad odor component is oxidized and purified. The air thus purified is exhausted from the
[0060]
On the other hand, in the
[0061]
The garbage may be fermented by adding the above-mentioned water regulator and fermentative bacteria. In particular, by adding lactic acid bacteria and fermenting, fermentation of good quality beef and the like (TMR equivalent) can be obtained.
[0062]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, garbage with packaging material is industrially efficiently treated, and the packaging material is turned into a resource material so that it can be effectively used as a plastic material. It can be composted or turned into feed so that it can be effectively used as a raw material of organic fertilizer and high-quality feed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a flowchart of a method for treating garbage with packaging material of the present invention.
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of an apparatus used in a separation step and a primary pulverization step in the above flowchart. .
FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a sorting device used in the sorting step.
FIG. 4 is an enlarged sectional view of a main part of the sorting apparatus.
FIG. 5 is a schematic configuration diagram of an apparatus used in a cleaning step in the above flowchart.
FIG. 6 is a schematic configuration diagram of a washing and dewatering apparatus used in the washing step.
FIG. 7 is a schematic configuration diagram of an apparatus used in a drying step, a melt-solidifying step, and a secondary pulverizing step in the above flowchart.
FIG. 8 is a front view showing the entire drying device used in the drying step.
FIG. 9 is a front view showing a main part of the drying device.
FIG. 10 is a side view showing a main part of the drying device.
FIG. 11 is a schematic configuration diagram showing a garbage fermentation treatment machine and a deodorizing device used in the fermentation step in the above flowchart.
[Explanation of symbols]
S1 Sorting process
S2 Primary grinding process
S3 Cleaning process
S4 drying process
S5 Melt solidification process
S6 Secondary grinding process
S7 Fermentation process
53 Sorting device
55 Primary crusher
57 Specific gravity separation tank
59 1st washing and dewatering equipment
60 Second washing and dewatering device
62 Drying device
64 Melting and solidifying equipment
66 Secondary crusher
101 Transport Pipe
103
104 motor
105 Hopper
106 Packaging material outlet
107 Hot air supply device
130 Fermentation processing machine
131 casing
132 fermenter
136 paddle
135 rotation axis
140
141 heater
132 fermenter
150 Deodorizing device
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