JP4033800B2 - Composting equipment - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、食品廃物、生物系廃棄物等の再利用を図るべく堆肥にする堆肥化処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
今日、生物資源のリサイクルは、緊急の課題となっており、資源循環型社会に必要不可欠な技術である。
従来、食品廃物、生物系廃棄物を堆肥化処理する装置として、回転ドラム式、撹拌式、平面式等が提案されている。
回転ドラム式は、食品廃物等を収納したドラムを回転させながら加熱すると共に、空気(酸素)を供給して堆肥化処理を行うものである。
また、撹拌式は、装置内に1本または2本の回転羽根を設置し、食品廃物を羽根で撹拌しながら酸素を供給して堆肥化処理を行うものである。主に、小型家庭用に利用されている。
また、平面式は、ビニールハウス等の屋根のある場所に、コンクリート等で枠を作り、この枠内に処理物を積み上げ定期的に切り返しを行い、混合と酸素を供給して堆肥化処理を行うものである。
【0003】
【特許文献1】
特開平9−239345号公報(図1,2、段落0008,0009)
【特許文献2】
特開平9−253615号公報(図1,2、段落0010,0011)
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の堆肥化処理装置において、回転ドラム式では、ドラムを回転させ、加熱するために装置が大掛かりになると共に、ランニングコストが高くなると云う欠点が存在した。また、処理量に対して装置価格が高く、大量処理をするとコスト高になる。更に、24〜48時間処理後、堆積させて長時間の熟成が必要である。
また、撹拌式は、大量処理が困難な上に撹拌のために多くの電力等のエネルギーを必要とするため、ランニングコストが高いといった欠点が存在した。また、平面的に広がるレイアウトであるため、広い設置スペースが必要である。
更に、平面式の場合、設置面積が広く必要であり、一般にはビニールハウスが使用されるために、異臭の管理ができず住宅の密集する都会での設置は困難である。また、密閉式にすると設置費用が高額になるという問題が存在した。
【0005】
上記問題点を解決するため、出願人は、特願2002−281066の堆肥化処理装置を提案した。本発明は、この堆肥化処理装置を改良して、設置面積が小さく密閉化が容易であると共に、ランニングコストの小さい堆肥化処理装置を提供するとともに、適切な空気の流通による堆肥化の促進と、堆肥化処理に伴って発生するガスを脱臭することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するため、基本的に以下に記載された構成を採用するものである。発酵処理槽を上下複数段に積層すると共に、前記発酵処理槽の間を開閉床および弁機構により上下に区画し、前記発酵処理槽の最上段から投入した被処理物を微生物と混合し発酵処理した後、順次前記開閉床および弁機構を操作して下段の発酵処理槽に移動することを特徴とする。
【0007】
また本発明は、前記開閉床は、複数の通路、例えば上の段と下の段で異なる平面形状の通路を形成することを特徴とする。具体的には、前記開閉床によって形成される通路は、上の段の開閉床と下の段の開閉床とで、その平面形状が異なり、前記開閉床は、軸を中心に回転する短冊状の羽根を複数備え、これらの羽根の方向を上段と下段とで互いに直交する位置に配置し、前記弁機構は、羽根を軸を中心として回転させることにより開閉動作することを特徴とする。
【0008】
また、本発明の別の態様としては、前記発酵処理槽は、三段以上積層されると共に、それぞれの底部に配設された開閉床のスリットの方向がそれぞれ隣りどうしで異なることを特徴とする。
また、本発明の別の態様としては、前記開閉床は、軸を中心に回転する短冊状の羽根を複数備えたことを特徴とする。
【0009】
また、本発明の別の態様としては、前記弁機構によって生じる空気流通路の形状を前記開閉床によって生じる通路と異なる形状としたことを特徴とする。
【0010】
また、本発明の別の態様としては、前記発酵処理槽から排出された発酵ガスを新鮮空気と熱交換する熱交換装置を設けたこをと特徴とする。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態について堆肥化処理装置を例に説明する。図1は、本発明の一実施形態である堆肥化処理装置を示す一部を切り欠いた正面図、図2は本発明の堆肥化処理装置の背面図、図3は本発明の堆肥化処理装置を示す平面図である。ここで、堆肥化処理装置10は、発酵処理槽11aないし11cを複数段積層すると共に、各発酵処理槽11a〜11cを高さ方向に区画する開閉床12を備えている。
【0012】
本実施の形態において、発酵処理槽は2段に積層されている。上段の発酵処理槽11aには、図3に示すように被処理物である、食品廃物、生物系廃棄物等を投入するための投入口13と排気筒14が形成されている。投入口13は、装置本体にヒンジ15で開閉可能に支承された開閉扉16が取り付けられている。開閉扉16の縁部には、密封性を確保するためのシール部材が配設されている。また、開閉を容易にするための把手17が取り付けられている。
【0013】
排気筒14には、ダンパー18が取り付けられており、発酵処理槽11内で発生した生成ガスを排出する際に開閉制御することができる。また、発酵処理槽11の正面側に点検窓19が形成されており、内部の発酵状態を確認することができる。更に、図2に示すように背面側には、メンテナンス扉22が開閉自在に取り付けられている。
【0014】
図4に示すように開閉床12は、装置本体の外側に取り付けられたハンドル20を回すことにより、開閉することができる。ハンドル20を回転すると、装置本体の側壁に沿って配設された駆動軸21が回転し、この駆動軸21に固定されたウオーム23が回転することにより、駆動軸21と直交配置された羽根軸24に固定されたウオーム歯車25が減速回転して羽根26を回転する。
【0015】
図5は、本発明の堆肥化処理装置10に使用される開閉床12の一例を示す断面図である。ほぼ等間隔に配置された羽根軸24に沿って接線上に短冊状の羽根26が固着されおり、図5に実線で示す状態が閉状態であり、二点鎖線で示す状態が開状態である。また、羽根26は、穴の開いたパンチング板やメッシュ状の構成とされており、被処理物は落下しないが空気を自由に流通させることができる。
【0016】
また、図1に示すように開閉床12は、第1の発酵処理槽11aと第2の発酵処理槽11bでは、羽根26の向きが直交する位置に配置されている。このように、開閉床12を開くことにより形成される被処理物の通路が、各段毎に向きを異ならせているので、落下に際してより効率的に被処理物をほぐして空気を流通させることができる。なお、複数段に設けられた開閉床12の向きは、必ずしも直交する必要はなく、同一の向きであってもよい。また、所定の角度を有して配置してもよい。要は、上段と下段とで落下する被処理物の形状を異ならせることにより、被処理物をより良好にほぐすことが好ましい。
【0017】
更に、一番下に配置された発酵処理槽11cには、取り出し扉27が開閉自在に取り付けられると共に、床面28が取り出し扉27に向かって傾斜している。したがって、堆肥化処理した被処理物の取り出しが容易である。また、発酵処理槽11cには、送気筒29がダンパー30を介して取り付けられており、図外のブロアからの送風空気を導入する。
【0018】
次に、以上のように構成された堆肥化処理装置の稼働状態について図6〜図8に従って説明する。先ず、投入口13から投入された生ゴミをスライスミンチ状にした被処理物31は、第1の発酵処理槽11a内で好気性菌、放線菌と混合されて発酵する。発酵状態は、堆積層内の酸素(O2)濃度、炭酸ガス(CO2)濃度、アンモニア(NH3)濃度、温度、水分濃度、空気の流量等を測定することにより判定する。これらのデータを総合的に判断し、所定時間(たとえば一日)が経過したら、開閉床12を開いて、第2の発酵処理槽11bへ移動する。
【0019】
移動の際には、図7に示すように羽根26の開閉角度に従って順次、短冊状の通路が形成され、この通路から被処理物31が重力によって落下する。したがって、被処理物31の移動について何らエネルギーを必要としない。このため、堆肥化処理装置10のランニングコストを著しく少なくできる。また、被処理物31が複数の通路(特に図示の場合はスリットの方向を異ならせることにより、通路の平面形状が異なる)を通って落下するので、被処理物が一かたまりとなって落下する場合よりも、空気を万遍なく接触させることができる。すなわち、開閉床12の分割数が多いほどより均一な攪拌が図られるが、その分割数は、装置のコストと効率との兼ね合いで適当な数に設定すべきである。
図8は、被処理物31が第2の発酵処理槽11b内に収納され発酵処理されている状態を示すものである。このようにして、本発明では、放線菌、好気性菌を使用することにより、65℃前後まで自己発熱によって昇温出来るので、従来のようにヒーター等の熱エネルギーが不要である。
【0020】
このようにして、例えば5段の発酵処理槽11を複数段に区画して、1日1段づつ移動してゆけば、最終段にきた際にほぼ減容率が70%となり、処理を完成することができる。また、装置を密閉構造とできる上に、放線菌を使用するために被処理物と菌の混合直後から異臭の発生が減少し、異臭処理が容易となる。
【0021】
更に、本発明の堆肥化処理装置では、好気性菌による自己発熱を活用して外部から加熱しない。加熱工程の終了後は、放線菌による分解を行う。また、発酵処理槽内で被処理物と微生物の混合物が開閉床12の通路を通じて落下することで、空気との混合を促進し菌の働きを活性化する。更に、被処理物自体の発熱により発酵処理槽内の熱対流を促すことができる。
【0022】
このように、本発明の堆肥化処理装置10では、上段の発酵処理槽内での発酵により堆積層内の酸素が不足して発酵の停滞が生じた場合、開閉床12を開いて下段の発酵処理槽にほぐしながら落下させると、下層の空気と被処理物31が混合され、下層に堆積した粒子間に酸素が供給されて、再度発酵が活発化する。上段における被処理物31の堆積厚さを40cmとすれば、1m角の装置内では、0.4m3 となり、かさ比重が、0.4〜0.5となり、被処理物の比重を1.0とすれば、層内の隙間容量は、200(リットル)となる。また、下層の発酵処理槽の空気量は、1m3であるから、被処理物31を大量の塊で落下させないようにすれば、十分空気と混合されて下層の発酵処理槽の酸素量は、(1000×0.2039)÷(1000+200)=0.17となり、発酵に十分な酸素量となる。
【0023】
以上の実施の形態によれば、生物系廃棄物を種菌と混合、粉砕したものを最上段の発酵処理槽11aから投入し、1日経過した後、開閉床12を開き第2段目の発酵処理槽11bへ落下させて空気と混合する。このように、再度菌の働きを活性化した後、1日おいてから第3段目の発酵処理槽11cへ落下させる。この工程を順次、発酵処理槽11a〜11cで繰り返し、1週間で最下段に堆肥が生成される。
【0024】
また、発酵処理槽11a〜11cの積層数を2段、3段と少なく構成しても、最下段に落下した被処理物をバケットコンベアやベルトコンベア等の搬送機構を設け、あるいは、人力で最下段の被処理物を再度最上段の発酵処理槽へ上げることにより、落下処理工程を何度も繰り返すようにしてもよい。
このように構成した場合、発酵処理槽11a〜11cの段数が少なくても、多数段に構成したものと同様の効果を得ることができる。
【0025】
なお、以上の実施の形態では、発酵処理槽を三段に積層した例について説明したが、それ以上の段数に積層してもよい。また、開閉床12の開閉を手動ハンドルにより行う例について説明したが、タイマーおよびモータやエアシリンダ等の駆動装置を使用し、所定時間毎に自動的に開閉する構成としてもよい。更に、開閉床12は、スライド動作により開閉されて通路を形成するものであってもよい。
【0026】
次いで、図9ないし図11により本発明の他の実施形態を説明する。
この実施形態における堆肥化処理装置本体50は、前記一実施形態における堆肥化処理装置10と基本的な構成を共通にする。したがって、共通する構成要素には同一の符号を付し、説明を簡略化する。
【0027】
この堆肥化処理装置50は、発酵処理槽51a、51b、51cを上下三段に設けた構成となっている。一段目の発酵処理槽51aの内部には、攪拌装置52が設けられており、この攪拌装置52を手動あるいは駆動装置を用いて移動させることにより、発酵処理槽51aに投入された被処理物をほぐし、あるいは、攪拌するようになっている。
【0028】
各発酵処理槽51a、51b、51cの間には、これらの間の空気の流通を遮断して互いに区画する弁機構53A、53B、53Cが設けられている。これらの弁機構53A、53B、53Cは、前記一実施形態における開閉床12に近似した機構によって羽根54を軸55を中心として回転させることにより開閉されるものである。すなわち、前記開閉床12にあっては、被処理物へ空気を流通させるべく、多孔板状などの形状が採用されているが、弁機構53A、53B、53Cにあっては、各発酵処理槽の間の空気の流通を阻止してこれらの内部空間を区画するため、密閉可能な構造が採用されている。より具体的には、羽根に孔を設けず、また、羽根と羽根との合わせ目(閉じた状態で接触する面)などにゴムなどのシール材を設けることなど、密閉性を確保するための配慮がされている。
【0029】
また、上から三段目の発酵処理槽51cは、前記回転式の開閉床12に代えて、凹凸状に屈曲した床材56上に形成されており、この床材56に設けられた開口部をスライド板57の水平移動によって開閉することにより、内部の被処理物を任意に下方へ落下させることができるようになっている。尚、床材56は、開閉床12と同様に、被処理物への空気の供給のため、多数の空気流通孔を設けた構造とされている。
【0030】
前記各発酵処理槽51a、51b、51cには、その上部と下部にそれぞれ通気孔58A、58Bが設けられており、これらの通気口58A、58Bを介して熱交換装置60に接続されている。前記通気孔58A、58Bは、単なる排気、給気のための開口としての機能を果たすだけでなく、発酵処理槽51a、51b、51cのそれぞれにおいて、開閉床12、あるいは床材56上に堆積した被処理物を中間において、上および下に配置することが望ましい。
上部の通気口58Aは、主として各発酵処理槽51a、51b、51cから発生する発酵ガス(微生物の作用による発酵に伴って生じるガスを総称する)の排出に利用されるもので、吸気ブロワー61に接続された排気流路62に接続されている。また吸気ブロワー61の吐出側は、気密なタンク状の熱交換装置60内へ送り込まれ、この熱交換装置60内を引き回された熱交換パイプ63内を流れる外気と熱交換されるようになっている。また熱交換装置60の下部は、所定レベルの水が貯められたトラップ64の水面下に開口し、このトラップ64内の水を通過した発酵ガスが大気中に排出されるようになっている。
【0031】
また、前記熱交換装置60の排気は、給気流路67を介して各発酵処理槽51a、51b、51cの通気口58Bに接続されている。なお、この流通系は、熱交換装置60の排気系となるが、発酵処理装置に対する給気系となるため、発酵処理装置を基準として給気系と称することとする。前記給気流路67は、調整弁65A、65B、65Cのそれぞれを介して各発酵処理槽51a、51b、51cの通気口58Bに接続されている。また前記排気流路62には切り替え弁66Aが設けられ、給気流路67には切替弁66Bが設けられていて、給気、排気の流通方向を切り替えるようになっている。
【0032】
前記熱交換パイプ63には、調整弁65Dを介して外気が供給されるようになっている。また熱交換装置60には、前記トラップ64とは別系統の排気流路68が設けられ、この排気流路68中に設けられた脱臭槽69内の脱臭剤に臭気を吸収させた後、外部は排気することができるようになっている。この排気流路68には調整弁65Eが設けられている。また脱臭槽69に用いられる脱臭剤として、例えば、成熟コンポスト(発酵が終了し、臭気を発生しない程度に分解が進んだ堆肥)を用いることや、活性炭のような臭気の吸収作用の大きな物質を用いれば良い。
【0033】
前記発酵処理装置本体50とは別の設備として、野積熟成装置70が設けられている。この野積熟成装置70は、コンテナ71を積み重ねて枠状のラック72に支持させるようにしたもので、発酵処理装置50における発酵処理が終了した被処理物を所定期間貯蔵し、さらに熟成させ、あるいは乾燥させる二次発酵処理を行うものある。前記コンテナ71は、前記発酵処理槽51cの下方に配置されていて、発酵処理槽における発酵処理(一次発酵処理と称す)が終了した被処理物が収容されるようになっている。このコンテナ71の底部には脚73が設けられていて、搬送手段としてのフォークリフトのフォークを挿入するための隙間が確保されるようになっている。
【0034】
以上のように構成された他の実施形態の発酵処理装置の動作について説明する。
通常の発酵処理は、開閉床12、スライド板57、および弁機構53A、53B、53Cを閉じた状態として、各発酵処理槽51a、51b、51c内に被処理物を収容し、かつ互いに区画した状態で行われる。
図10の例では、切替弁66A、66Bの切替により、3段目の発酵処理槽51cを排気流路62に接続し、かつ、熱交換パイプ63に給気流路67を接続することによって各発酵処理槽51a、51b、51cへ新鮮空気を供給しながら発酵処理が行われる。このとき、熱交換パイプ63内の外気は、熱交換装置60内に排気流路62を介して供給された発酵ガスと熱交換されるため、新鮮空気の導入による各発酵処理槽51a、51b、51c温度低下を最小限に抑制することができる。なお、新鮮空気の導入量は、調整弁65Dの開閉度によって調整される。また、調整弁65A、65B、65Cの調整によって、各発酵処理槽51a、51b、51cにおける発酵処理の実態に応じた所要用の新鮮空気を供給することができる。また、熱交換装置62に送り込まれた発酵ガスは、前述のように新鮮空気と熱交換された後、トラップ64内の水を通すことによって水溶性の成分が吸収された後、大気中に放出されるか、脱臭槽69において吸着剤に臭気を吸着させた後、大気中の放出される。なお、トラップ64と脱臭槽69とへの振り分け比率は、調整弁65Eの開度によって調整される。
【0035】
図11の例では、切替弁66Aの切替により、3段目の発酵処理槽51cを排気流路62から遮断し、かつ、熱交換パイプ63に給気流路67を接続して発酵処理槽51a、51bへ新鮮空気を供給しながら発酵処理が行われる。また、切替弁66Bの切替により、熱交換装置60の排気を3段目の発酵処理槽51cに供給するとともに、新鮮空気の給気流路67を第1段目と第2段目の発酵処理槽51a、51bのみに接続する。
【0036】
図11の例では、発酵の初期段階で比較的多くの新鮮空気を必要とし、かつ、発酵に伴って発生する発酵ガスの多い第1段目と第2段目の発酵処理槽51a、51bに新鮮空気を供給しながら発酵処理を行うとともに、その排気を熱交換装置60に送り込むことができる。また、熱交換装置60の排気は、トラップ64,脱臭槽69、第3段目の発酵処理槽51cに分岐する。これらの内、トラップ64,脱臭槽69を通過する発酵ガスは、これらの設備によって脱臭される。また、第3段目の発酵処理槽51cへ流通孔58Bを介して供給された発酵ガスは、床材56の上に堆積した被処理物を通過した後、流通孔58Aを介して大気中へ放出される。この第3段目の発酵処理槽51c内の被処理物は、微生物による分解が進行しているため、自身から発生する臭気は極めて少なく、また床材56に堆積することによって、一種のろ過作用を行うため、供給された第1段目や第2段目の発酵処理槽51a、51bからの臭気を含んだ発酵ガスを脱臭することができる。
【0037】
この実施形態にあっては、切替弁66A、66Bの切替により、図10の状態にあっては、各発酵処理槽51a、51b、51cの排気の全部を熱交換装置60において新鮮空気と熱交換した後、トラップ64または脱臭槽69によって脱臭した後に大気放出し、前記新鮮空気を各発酵処理槽51a、51b、51cに供給することができる。また、図11の状態にあっては、発酵の初期段階で発酵反応が活発な発酵処理槽51a、51bの排気を熱熱交換し、これらの発酵処理槽51a、51bへ新鮮空気を供給するとともに、熱交換装置60の排気を最終発酵段階の発酵処理槽51cへ供給し、該発酵処理槽51c内のほぼ発酵が完了した被処理物によってろ過して大気中に放出することもできる。
【0038】
なお、この実施例においても、開閉床12を開き、スライド板57をスライドさせて各発酵処理槽51a、51b、51c内の被処理物を下方の発酵処理槽51b、51c、あるいはコンテナ71へ落下させて順次発酵処理を進行させるが、この落下に際しては、前記弁機構53Aないし53Cを開状態(羽根を立てた状態)として、被処理物の落下を妨げないようにすることが必要とされる。また、図示の場合、第1段目と第2段目の開閉床12とその下方の弁機構53A、53Bとの開閉方向(羽根の回転軸の方向)が異ならせてあるので、落下に際して、より確実に被処理物をほぐすことができる。
また、第3段目の発酵処理槽51cは、発酵ガスのろ過を行うため、ある程度の量の被処理物を堆積させておく必要がある。第3段目の発酵処理槽51cでは、堆積した被処理物の重量にかかわらず、比較的小さな駆動力で開閉動作を可能とすべく、スライド板のスライド動作により開閉が行われるよう配慮されている。
【0039】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の堆肥化処理装置は、発酵処理槽を複数段積層すると共に、前記発酵処理槽を高さ方向に区画する開閉床を備え、前記発酵処理槽の最上段から投入した被処理物を微生物と混合し発酵処理した後、順次前記開閉床を操作して下段の発酵処理槽に移動するので、装置を立体的に構成することができ設置スペースを削減することができる。また、撹拌機構を使用することなく、空気中を落下させることにより、被処理物を空気と万遍なく接触させるための撹拌エネルギーが不要となり、ランニングコストを低減することができる。更に、装置を容易に密閉構造とすることができ、臭気の管理が容易である。
【0040】
また、前記開閉床は、複数の通路を形成するので、下段の発酵処理槽へ移動する際に被処理物が大きな塊となってぼた落ちすることがなく、空気と隈無く接触し、好気性菌、放線菌の活動を活発化させることができる。
【0041】
また、前記弁機構を用いて各発酵処理槽を気密に区画し、発酵ガスを確実に脱臭手段に送り込んで発酵処理に伴う臭気の大気への拡散を防止し、かつ、発酵ガスと熱交換された新鮮空気を発酵処理槽に送り込んで発酵を促進することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態である堆肥化処理装置を示す一部を切り欠いた正面図である。
【図2】 同堆肥化処理装置の背面図である。
【図3】 同堆肥化処理装置を示す平面図である。
【図4】 同堆肥化処理装置に使用されるハンドル部を示す説明図である。
【図5】 同堆肥化処理装置に使用される開閉床を示す断面図である。
【図6】 同堆肥化処理装置の稼働状態を示す要部断面図である。
【図7】 同堆肥化処理装置の稼働状態を示す要部断面図である。
【図8】 同堆肥化処理装置の稼働状態を示す要部断面図である。
【図9】 本発明の他の実施形態である堆肥化処理装置を示す縦断面図である。
【図10】 図9の装置における一の切替状態の説明図である。
【図11】 図9の装置における他の切替状態の説明図である。
【符号の説明】
10 堆肥化処理装置
11a〜11c、51a〜51c 発酵処理槽
12 開閉床
13 投入口
14 排気筒
15 ヒンジ
16 開閉扉
17 把手
18 ダンパー
19 点検窓
20 ハンドル
21 駆動軸
22 メンテナンス扉
23 ウオーム
24 羽根軸
25 ウオーム歯車
26、54 羽根
31 被処理物
53A〜53C 弁機構
56 床材
57 スライド板
58A、58B 通気口
60 熱交換装置
62 排気流路
63 熱交換パイプ
64 トラップ
65A〜65E 調整弁
66A、66B 切替弁
67 給気流路
69 脱臭槽
70 野積熟成装置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a composting apparatus for composting to reuse food waste, biological waste, and the like.
[0002]
[Prior art]
Today, the recycling of biological resources is an urgent issue and is an indispensable technology for a resource recycling society.
Conventionally, as an apparatus for composting food waste and biological waste, a rotary drum type, a stirring type, a planar type, and the like have been proposed.
The rotating drum type heats a drum containing food waste and the like while rotating it, and supplies air (oxygen) to perform composting.
In the stirring type, one or two rotating blades are installed in the apparatus, and the composting process is performed by supplying oxygen while stirring food waste with the blades. It is mainly used for small households.
In the flat type, a frame made of concrete or the like is made in a place with a roof such as a greenhouse, and the processed materials are piled up in the frame and periodically turned over, and mixed and supplied with oxygen to perform composting. Is.
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-9-239345 (FIGS. 1, 2, paragraphs 0008, 0009)
[Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 9-253615 (FIGS. 1 and 2, paragraphs 0010 and 0011)
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional composting apparatus described above, the rotating drum type has a drawback that the apparatus becomes large in order to rotate and heat the drum, and the running cost becomes high. In addition, the device price is high with respect to the processing amount, and the cost increases when a large amount of processing is performed. Furthermore, after the treatment for 24 to 48 hours, it is necessary to age for a long time by depositing.
In addition, the agitation method has a drawback that the running cost is high because mass processing is difficult and energy such as electric power is required for agitation. Moreover, since the layout spreads in a plane, a large installation space is required.
Furthermore, in the case of a flat type, a large installation area is required, and since a greenhouse is generally used, it is difficult to manage a bad odor and it is difficult to install in a densely populated house. Moreover, there existed a problem that installation cost would become expensive if it was sealed.
[0005]
In order to solve the above problems, the applicant has proposed a composting apparatus according to Japanese Patent Application No. 2002-281666. The present invention improves the composting apparatus, provides a composting apparatus that has a small installation area and is easy to seal, and has a low running cost, and promotes composting by appropriate air circulation. The purpose is to deodorize the gas generated with composting.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention basically employs the configuration described below. Fermentation tanks are stacked in multiple upper and lower stages, and the fermentation process tanks are vertically divided by an openable and closable floor and a valve mechanism, and the treatment object introduced from the uppermost stage of the fermentation process tanks is mixed with microorganisms for fermentation treatment Then, the open / close floor and the valve mechanism are sequentially operated to move to the lower fermentation treatment tank.
[0007]
In the invention, it is preferable that the open / close floor has a plurality of passages, for example, passages having different planar shapes in an upper stage and a lower stage. Specifically, the passage formed by the open / close floor has a planar shape that is different between the open / close floor of the upper stage and the open / close floor of the lower stage, and the open / close floor has a strip shape that rotates about an axis. A plurality of blades are provided, and the directions of these blades are arranged at positions orthogonal to each other between the upper stage and the lower stage, and the valve mechanism opens and closes by rotating the blades about the axis.
[0008]
Moreover, as another aspect of the present invention, the fermentation tanks are laminated in three or more stages, and the direction of the slits of the open / close floors arranged at the bottoms thereof are different from each other. .
As another aspect of the present invention, the open / close floor includes a plurality of strip-shaped blades that rotate about an axis.
[0009]
As another aspect of the present invention, the shape of the air flow passage generated by the valve mechanism is different from the shape of the passage generated by the opening / closing floor.
[0010]
Moreover, another aspect of the present invention is characterized in that a heat exchange device for exchanging heat of the fermentation gas discharged from the fermentation treatment tank with fresh air is provided.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings, using a composting apparatus as an example. FIG. 1 is a partially cutaway front view showing a composting apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a rear view of the composting apparatus of the present invention, and FIG. 3 is a composting process of the present invention. It is a top view which shows an apparatus. Here, the
[0012]
In the present embodiment, the fermentation tanks are stacked in two stages. In the upper
[0013]
A
[0014]
As shown in FIG. 4, the open /
[0015]
FIG. 5 is a sectional view showing an example of the open /
[0016]
Moreover, as shown in FIG. 1, the opening /
[0017]
Further, a take-out
[0018]
Next, the operation state of the composting processing apparatus configured as described above will be described with reference to FIGS. First, the to-
[0019]
When moving, a strip-shaped passage is sequentially formed according to the opening / closing angle of the
FIG. 8 shows a state in which the
[0020]
In this way, for example, if the five-stage fermentation treatment tank 11 is divided into a plurality of stages and moved by one stage a day, the volume reduction rate is almost 70% when the final stage is reached, and the treatment is completed. can do. In addition, since the apparatus can have a sealed structure, the use of actinomycetes reduces the occurrence of off-flavor immediately after mixing the object to be treated and the fungus, facilitating off-flavor treatment.
[0021]
Furthermore, in the composting processing apparatus of the present invention, self-heating caused by aerobic bacteria is utilized to prevent heating from the outside. After completion of the heating step, decomposition with actinomycetes is performed. Moreover, the mixture of a to-be-processed object and microorganisms falls through the channel | path of the opening-and-closing
[0022]
Thus, in the
[0023]
According to the above embodiment, the biological waste mixed with the inoculum and pulverized is introduced from the uppermost
[0024]
Even if the number of stacks of the
When comprised in this way, even if there are few number of stages of the
[0025]
In addition, although the above embodiment demonstrated the example which laminated | stacked the fermentation processing tank in 3 steps | paragraphs, you may laminate | stack in the number of stages beyond it. Moreover, although the example which opens and closes the opening-and-closing
[0026]
Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
The composting processing apparatus
[0027]
The
[0028]
Between each
[0029]
The third-stage
[0030]
The
The
[0031]
In addition, the exhaust gas from the
[0032]
Outside air is supplied to the
[0033]
A
[0034]
Operation | movement of the fermentation processing apparatus of other embodiment comprised as mentioned above is demonstrated.
In the normal fermentation treatment, the open /
In the example of FIG. 10, by switching the switching valves 66 </ b> A and 66 </ b> B, each fermentation is performed by connecting the third-stage
[0035]
In the example of FIG. 11, by switching the switching valve 66 </ b> A, the third-stage
[0036]
In the example of FIG. 11, a relatively large amount of fresh air is required in the initial stage of fermentation, and the first and second stage
[0037]
In this embodiment, by switching the switching
[0038]
Also in this embodiment, the open /
In addition, the third-stage
[0039]
【The invention's effect】
As described above, the composting apparatus of the present invention includes a plurality of fermentation treatment tanks, and an open / close floor that divides the fermentation treatment tank in the height direction, and is input from the uppermost stage of the fermentation treatment tank. After the object to be treated is mixed with microorganisms and subjected to fermentation treatment, the open / close floor is sequentially operated to move to the lower fermentation treatment tank, so that the apparatus can be configured in three dimensions and installation space can be reduced. In addition, by dropping in the air without using a stirring mechanism, stirring energy for bringing the object to be processed into contact with the air is unnecessary, and the running cost can be reduced. Furthermore, the device can be easily sealed, and odor management is easy.
[0040]
In addition, since the open / close floor forms a plurality of passages, the object to be processed does not drop as a large lump when moving to the lower fermentation treatment tank, and it comes into contact with the air without any problem. The activity of aerial bacteria and actinomycetes can be activated.
[0041]
Further, each fermentation treatment tank is partitioned in an airtight manner using the valve mechanism, the fermentation gas is surely sent to the deodorizing means to prevent the odor accompanying the fermentation treatment from diffusing into the atmosphere, and heat exchange with the fermentation gas is performed. Fresh air can be fed into the fermentation tank to promote fermentation.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partially cutaway front view showing a composting processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a rear view of the composting apparatus.
FIG. 3 is a plan view showing the composting apparatus.
FIG. 4 is an explanatory view showing a handle portion used in the composting apparatus.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing an open / close floor used in the composting apparatus.
FIG. 6 is a cross-sectional view of a main part showing an operating state of the composting apparatus.
FIG. 7 is a cross-sectional view of the main part showing the operating state of the composting apparatus.
FIG. 8 is a cross-sectional view of the main part showing the operating state of the composting apparatus.
FIG. 9 is a longitudinal sectional view showing a composting apparatus according to another embodiment of the present invention.
10 is an explanatory diagram of one switching state in the apparatus of FIG. 9;
FIG. 11 is an explanatory diagram of another switching state in the apparatus of FIG. 9;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記発酵処理槽の最上段から投入され微生物と混合された被処理物を各発酵処理槽に所定時間にわたって保持し、順次前記開閉床および弁機構を操作して下段の発酵処理槽に移動させる堆肥化処理装置であって、
前記開閉床によって形成される通路は、上の段の開閉床と下の段の開閉床とで、その平面形状が異なり、
前記開閉床は、軸を中心に回転する短冊状の羽根を複数備え、
これらの羽根の方向を上段と下段とで互いに直交する位置に配置し、
前記弁機構は、羽根を軸を中心として回転させることにより開閉動作することを特徴とする堆肥化処理装置。 A plurality of fermentation treatment tanks stacked up and down, an open / close floor provided between the plurality of fermentation treatment tanks stacked above and below to support an object to be processed, and a plurality of fermentation treatment tanks stacked above and below A valve mechanism that is provided between the upper and lower fermentation treatment tanks so as to be openable and closable,
Compost that holds the workpieces that are input from the uppermost stage of the fermentation treatment tank and mixed with microorganisms in each fermentation treatment tank for a predetermined time, and sequentially moves the open / close floor and valve mechanism to the lower fermentation treatment tank. Processing equipment,
The passage formed by the open / close floor has a different planar shape between the open / close floor of the upper stage and the open / close floor of the lower stage,
The open / close floor includes a plurality of strip-shaped blades that rotate about an axis,
The direction of these blades is arranged at a position orthogonal to each other on the upper stage and the lower stage,
The composting apparatus according to claim 1, wherein the valve mechanism opens and closes by rotating a blade about an axis.
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