JP4066425B2 - 固液2相循環法を利用した有機物処理装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、有機物を処理する有機物処理装置に関する。特定的には、本発明は、陸上微生物および水中微生物により有機性廃棄物を分解処理するための有機物処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
有機性廃棄物を含む有機物の処理に関して、望ましくない処理生成物および未処理有機物の低減のために、陸上微生物および水中微生物の両方を利用した処理が注目されている(たとえば、特許文献1参照)。
なお、有機性廃棄物とは、住宅、病院、ホテル、給食センター等の各種施設から排出される生ゴミ等の有機物、動物の死骸等の有機物、港湾施設や船舶等の水に接する物体に付着する生物等の有機物、水中において分解されない汚泥等の有機物を含むものとする。
【0003】
上記特許文献1においては、陸上微生物により有機物を分解する固相分解部と水中微生物により有機物を分解する液相分解部との間で有機物を循環させて分解処理する方法が開示されている。そこでは、固相分解部において有機性廃棄物を含む有機物が分解処理されることに起因して発生する固相分解部内物質の一部または全部を、固相分解部外に移して、液相に溶解するものを洗浄除去した後に、再び固相分解部に移して処理を行なっている。
【0004】
【特許文献1】
国際公開第02/064273号パンフレット
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述のような陸上微生物と水中微生物との相互作用によって有機物を処理する方法において、微生物の有する有機物処理能力を十分に発揮させるためには、固相分解部内物質の固相分解部外への搬送、洗浄、および固相分解部への移動を、適切な状態で行なう必要がある。このような循環搬送をどのような装置によって実現することが処理能力を高めることにつながるかは、従来あまり考慮されていなかった。
また、有機物の処理装置には、小型化および大型化のいずれにも対応可能であること、臭気や未処理物の漏洩防止、使用エネルギーの抑制等の種々の条件に対応可能であることが望ましい。
【0006】
したがって、本発明の目的は、固相および液相の双方の微生物を利用した有機物処理に好適な構造を有する有機物処理装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る有機物処理装置は、固相および液相の双方の微生物を利用して有機物およびその分解生成物を分解する固液2相循環法を利用した有機物処理装置であって、陸上微生物により前記有機物およびその分解生成物を分解する固相分解部と、水中微生物により前記有機物およびその分解生成物を分解する液相分解部と、前記固相分解部と前記液相分解部との間で前記有機物およびその分解生成物の一部または全部を循環させる循環装置とを有し、前記循環装置は、前記固相分解部から当該固相分解部において処理されている固相分解部内物質の一部または全部を固相分解部外に搬送する第1の搬送手段と、前記固相分解部外において、前記固相分解部内物質を洗浄液により洗浄する洗浄部と、洗浄された前記固相分解部内物質を濾過し、洗浄後の前記洗浄液を回収して当該洗浄液を前記液相分解部へと供給する濾過部と、濾過された前記固相分解部内物質を前記固相分解部に戻す第2の搬送手段とを有する。
【0008】
本発明においては、固相分解部が、有機物処理装置に投入される有機物を陸上微生物により分解して分解生成物を生成する。また、固相分解部は、生成した分解生成物を陸上微生物によりさらに分解する。
有機物および分解生成物を含む固相分解部内物質の一部または全部は、循環装置の一部を構成する第1の搬送手段により固相分解部外に搬送される。固相分解部外に設置された洗浄部が、固相分解部内物質を洗浄液により洗浄する。濾過部は、洗浄された固相分解部内物質を濾過し、洗浄後の洗浄液を回収してこの洗浄液を液相分解部へと供給する。
液相分解部は、水中微生物を利用して洗浄液に対し分解処理を行なうことによって、有機物処理装置中の有機物およびその分解生成部のうちの洗浄液への溶解成分を分解する。また、液相分解部は、水中微生物によって液相中の分解生成物をさらに分解する。
濾過部において濾過された固相分解部内物質は、第2の搬送手段によって固相分解部へ戻される。以上のように、有機物処理装置内の有機物およびその分解生成物は、第1の搬送手段、洗浄部、濾過部、および第2の搬送手段を経て循環されながら分解処理される。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に従って本発明の実施の形態について述べる。
なお、以下に述べる実施の形態においては、住宅、病院、ホテル、給食センター等の各種施設から排出される残飯や余った料理材料から主として構成される有機性廃棄物である、いわゆる生ゴミを処理対象物の一例として挙げる。しかしながら、本発明は他の有機物の分解処理にも適用可能である。
【0010】
第1実施形態
図1は、本発明の第1実施形態に係る有機物処理装置の全体構成の概略を示す透視的な斜視図である。
また、図2(a)〜(c)は図1に示す有機物処理装置1を三方向から見た図であり、(a)は透視的な上面図、(b)は透視的な側面図、(c)は(b)における断面I−Iから見た側面図である。
【0011】
図1および図2に示す有機物処理装置1は、洗浄・濾過装置10と、搬送スクリュウ22と、ばっ気槽30と、沈殿槽40と、固相分解槽50と、コンベヤ80とを有している。
固相分解槽50が本発明における固相分解部の一実施態様であり、ばっ気槽30が液相分解部の一実施態様である。また、コンベヤ80が本発明における第1の搬送手段の一実施態様であり、搬送スクリュウ22が第2の搬送手段の一実施態様である。さらに、洗浄・濾過装置10は、本発明における洗浄部および濾過部の一実施態様である。
【0012】
本実施形態においては、洗浄・濾過装置10に搬送スクリュウ22の一方の端部が連結される。また、洗浄・濾過装置10の下方にばっ気槽30が設置される。ばっ気槽30には沈殿槽40がさらに接続される。
搬送スクリュウ22の他方の端部は、固相分解槽50に連結される。図2(a)に示すように、固相分解槽50には搬送スクリュウ22とは別に取出スクリュウ70が接続されており、取出スクリュウ70と洗浄・濾過装置10との間にコンベヤ80が設置されている。
【0013】
洗浄・濾過装置
図3は、洗浄・濾過装置10の構成を示す図であり、図4は図3における断面II−II方向から見た部分拡大図である。
洗浄・濾過装置10は、筐体11と、掻寄せ板13と、チェーン14と、調節板19とを有する。
所定方向に駆動されるチェーン14と掻寄せ板13とを含んで本発明における移動手段の一実施態様が構成される。また、調節板19が本発明における洗浄効率調節手段の一実施態様である。
【0014】
筐体11には、搬入口16とディスポーザー投入口17とが設けられている。搬入口16およびディスポーザー投入口17は、たとえば、筐体11の上部に設けられる。
【0015】
搬入口16から、コンベヤ80によって搬送される固相分解部内物質が筐体11内に導かれる。固相分解部内物質については後ほど詳述する。
ディスポーザー投入口17からは、たとえば、住宅、病院、ホテル、給食センター等の各種施設に備えつけられたディスポーザーによって破砕された生ゴミが新たに筐体11内に投入される。ディスポーザー投入口17は、生ゴミを投入しないときは蓋18によって塞いでおく。
生ゴミが投入されないときには固相分解部内物質が筐体11内の被搬送物TMとなり、生ゴミが投入されたときには固相分解部内物質および新たに投入された生ゴミが被搬送物TMとなる。
【0016】
また、筐体11にはフィルター12が設けられる。本実施形態においては、たとえば、筐体11の下面をフィルター面とする。
フィルター面上に被搬送物TMが載置される。また、フィルター面に連続して、被搬送物TMを筐体11外部へ搬出するための搬出口20が設けられる。
【0017】
洗浄・濾過装置10は、筐体11内に洗浄液CWTを噴出して被搬送物TMを洗浄する。洗浄液CWTとしては、たとえば、ばっ気槽30または沈殿槽40に蓄えられている水WTをたとえば図示しないポンプによって汲み上げて用いる。
【0018】
フィルター12は、洗浄液CWTによって洗浄された被搬送物TMを濾過し、図3に示すように洗浄後の洗浄液CWTAを通過させて筐体11の外部へ排出し、洗浄された被搬送物TMを筐体11の内部に残す。
このように、本実施形態においては、1つの洗浄・濾過装置10が、被搬送物TMを洗浄する洗浄部と、洗浄された被搬送物TMを濾過して洗浄後の洗浄液CWTAを筐体11外に排出する濾過部とを兼ねている。
【0019】
なお、洗浄後の洗浄液CWTAには、被搬送物TMのうち、洗浄液CWTに溶解する溶解成分が含まれる。この溶解成分には、後ほど詳述する固相分解槽50において生ゴミが分解されることによって生成される高粘性生成物が含まれている。
また、生ゴミが洗浄されることによって、生ゴミに付着したマヨネーズやタバスコ等のPHが極端に低い物質や、塩分等の微生物の増殖を妨げる物質も洗い流され、固相分解槽50へ搬入される生ゴミのPHが安定する。
【0020】
フィルター12は、たとえば、所定の大きさの孔が所定の密度で設けられた多孔板によって実現する。多孔板の材質は、たとえば、ステンレス等の金属とする。多孔板の孔の直径および空隙率は、被搬送物TMのうちの所定の大きさ以上の固形物が筐体11外へ排出されず、かつ、洗浄液CWTと被搬送物TMとがある程度の時間接触して、被搬送物TMを十分に洗浄できるように設定する。たとえば、孔を円形としてその直径を0.3〜5.0mm、空隙率を5〜50%とする。
【0021】
フィルター12は、洗浄・濾過装置10を設置したときにほぼ水平となるように設けられるが、その一部は傾斜していることが望ましい。フィルター12に傾斜部IPを設ける場合には、図3に示すように、少なくとも、被搬送物TMを筐体11外へ搬出する搬出口20へ向かう被搬送物TMの進行方向側に設ける。傾斜部IPは、移動される被搬送物TMに対して登り勾配となるように設ける。傾斜部IPの長さは、フィルター12における被搬送物TMの進行方向に沿った長さの1/2から1/4とする。
【0022】
傾斜部IPを設けることにより、洗浄・濾過装置10内に洗浄液CWTが溜まり易くなる。その結果、洗浄液CWTと被搬送物TMとが接触する時間を確保し易くなり、被搬送物TMを十分に洗浄することが可能になる。
また、傾斜部IPを設けることによって、搬出口20への洗浄液CWTの流入を防止することもできる。
【0023】
さらに、本実施形態に係る洗浄・濾過装置10は、フィルター12による被搬送物TMの洗浄効率を調節するための洗浄効率調節手段を有する。洗浄効率調節手段は、たとえば、可撓性を有するプラスチック板等の板によって実現する。プラスチック板等の調節板19は、たとえば図3に示すように、フィルター12の水平部を覆うように筐体11の外側に取り付ける。また、調節板19は、フィルター12に沿って図中の矢印DR1,DR2方向に移動可能に取り付ける。
【0024】
調節板19を矢印DR1方向に移動させることにより、フィルター12の水平部の孔に加えて傾斜部IPの孔が塞がれる。その結果、筐体11の内部に洗浄液CWTが溜まり易くなる。逆に、調節板19を矢印DR2方向に移動させることにより、フィルター12全体に対する孔の占める割合が多くなり、洗浄後の洗浄液CWTAは筐体11の外部へ出やすくなる。
以上のように、調節板19を移動させることによって、洗浄液CWTAと被搬送物TMとの接触時間を調節することができ、結果的に被搬送物TMの洗浄効率を調節することができる。
調節板19の移動は、手動によって行なってもよいし、図示しないモーター等の駆動手段を用いて行なってもよい。
【0025】
掻寄せ板13およびチェーン14は筐体11の内部に設置される。チェーン14は、筐体11内の2つのスプロケット15a,15bの外周に噛合して、フィルター12に沿ってスプロケット15a,15bの間に張り渡されている。
本実施形態においては、図4に示すように、2本のチェーン14をそれぞれスプロケット15aおよび15bに噛合させてほぼ平行に配置している。
【0026】
チェーン14に掻寄せ板13が好適には複数個取り付けられる。掻寄せ板13は取付部13Aとブレード13Bとを有している。
取付部13Aは、少なくとも、ほぼ平行に配置された2本のチェーン14の間を架け渡すことが可能な長さを有する板状の部材である。
ブレード13Bは、2本のチェーン14間を架け渡す方向に、取付部13Aの表面に対して垂直に形成される。ブレード13Bは、たとえば、取付部13Aと一体に形成する。
掻寄せ板13は、側面から見るとL字状となる。
【0027】
掻寄せ板13は、たとえばボルトおよびナットによって、平行な2本のチェーン14に対してほぼ直交するように取り付ける。
本実施形態においては、2本のチェーン14のなす幅よりも掻寄せ板13の長さを大きくし、掻寄せ板13の側面がわにさらにガイド板21を設ける。ガイド板21は、被搬送物TMが掻寄せ板13の移動に伴って掻寄せ板13の側面からこぼれ出ないようにするためのものである。
【0028】
本実施形態においては、筐体11にガイド板21を兼ねさせる。
被搬送物TMがこぼれ出なければ、掻寄せ板13とガイド板21とは接触していてもよいし、ある程度離れていてもよい。
ブレード13Bに関しても、被搬送物TMをフィルター12上から掻き取って進行方向側に移動させ、フィルター12上に残る被搬送物TMを最小限にすることが可能であれば、ブレード13Bはフィルター12に接触する高さであってもよいし、フィルター12からある程度離れていてもよい。
【0029】
ほぼ平行に配置された2本のチェーン14に掻寄せ板13を取り付けているため、掻寄せ板13が存在しないチェーン14間は、図4に示すように物体が通過可能な通過部TPとなる。したがって、筐体11内に投入された被搬送物TMは、フィルター12に直接的に到達することが可能である。
【0030】
スプロケット15a,15bが図3中の矢印A1,A2方向にそれぞれ回転することにより、チェーン14に取り付けられたブレード13Bはフィルター12上の被搬送物TMに接触し、被搬送物TMを搬出口20方向に移動させる。
【0031】
また、フィルター12の孔の洗浄のために、フィルター12の下方に図示しない液体噴出ノズルを設けておくことが好ましい。この噴出ノズルによりフィルター12の下方からたとえば約30℃の温度の洗浄用の液体を周期的に噴出させることによって、フィルター12の孔が洗浄され、目詰まりを防止することができる。
【0032】
ここで、洗浄・濾過装置10の作用についてまとめる。
搬入口16からは固相分解部内物質が、ディスポーザー投入口からは生ゴミがそれぞれ洗浄・濾過装置10の筐体11内に運び込まれ、被搬送物TMとなる。
被搬送物TMは、図3中の矢印A3によって示すように通過部TPを通過してフィルター12上に到達する。
スプロケット15a,15bの回転に伴って、掻寄せ板13のブレード13Bはフィルター12上の被搬送物TMを掻寄せ、搬出口20方向へ移動させる。
【0033】
筐体11内には洗浄液CWTが噴射され、筐体11内の被搬送物TMは洗浄液CWTによって洗浄される。
被搬送物TMを洗浄し、被搬送物TM中の溶解成分が溶解した洗浄液CWTAは、フィルター12の孔から筐体11の外部へ落下する。なお、本実施形態においては、洗浄液CWTAは洗浄・濾過装置10の下部に設置されたばっ気槽30に直接的に落下する。
調節板19の矢印DR1,DR2方向への移動速度を調節することによって、フィルター12からの洗浄後の洗浄液CWTAの落下量が調節され、被搬送物TMの洗浄効率および濾過効率が調節される。
【0034】
洗浄液CWTによって洗浄された被搬送物TMは、掻寄せ板13の移動に伴って移動し、図3中の矢印A4に示すように搬出口20へ落下して、搬出口20に接続されている搬送スクリュウ22内に供給される。
【0035】
ばっ気槽および沈澱槽
図5は、第1実施形態に係るばっ気槽および沈澱槽の構成を示す図である。
図5に示すばっ気槽30は、たとえば、洗浄・濾過装置10の下部に配置される。ばっ気槽30には、連結パイプ35を介して沈澱槽40がさらに接続される。
【0036】
ばっ気槽30は、水中微生物を利用して、慣用されている活性汚泥法によって有機物を分解処理するためのものである。そのために、ばっ気槽30内には水WTが蓄えられている。
ばっ気槽30には、洗浄液CWTAが洗浄・濾過装置10から供給される。ばっ気槽30中の水中微生物は、洗浄液CWTA中の有機物を分解処理する。洗浄液CWTA中の有機物には、たとえば、洗浄・濾過装置10のフィルター12の孔を通過した生ゴミや、固相分解部内物質中に存在する陸上微生物の死骸や、陸上微生物が生理的に排出する物質が含まれる。
【0037】
ばっ気槽30からオーバーフローした水WTは、連結パイプ35を介して沈澱槽40に流入する。
ばっ気槽30中の水中微生物が有機物を分解することにより生じる汚泥PMも、水WTと共に沈澱槽40に流入し、沈澱槽40の下部に形成された沈澱部40Mに沈澱する。
なお、汚泥とは、活性汚泥法によって処理が進むにつれて増大する微生物および微生物の死骸のことである。
【0038】
ばっ気槽30または沈澱槽40内の水WTは、たとえば、図示しないポンプにより汲み上げられて洗浄・濾過装置10に供給され、洗浄液CWTとして利用される。沈澱部40Mに沈澱した汚泥PMを洗浄液CWTとして利用することも可能である。
【0039】
固相分解槽
図6は、本発明における固相分解部としての固相分解槽の構成を示す図である。図6に示すように、固相分解槽50には搬送スクリュウ22および取出スクリュウ70が接続される。
【0040】
搬送スクリュウ22は、たとえば円筒形のカバーパイプ22Pの内部に、ブレードが螺旋状に形成されたスクリュウシャフト22Sを挿入して構成する。スクリュウシャフト22Sは図示しないモーター等の駆動手段によって回転する。スクリュウシャフト22Sが所定方向に回転することにより、洗浄後に洗浄・濾過装置10の搬出口20からカバーパイプ22P内に供給された被搬送物TMが固相分解槽50方向に搬送される。カバーパイプ22Pによって、搬送中の被搬送物TMの外気への露出が防止される。
【0041】
本実施形態に係る固相分解槽50は、槽本体53と、攪拌ブレード51と、攪拌シャフト54と、蓋54とを有しており、槽本体53は土台60上に載置される。
槽本体53は、たとえば円筒状をしており、その上部に開口部を備えている。たとえば、槽本体53の側面には連通口55が形成され、搬送スクリュウ22のカバーパイプ22Pはこの連通口55に接続される。これにより、カバーパイプ22Pの内部と槽本体53の内部とが連通する。スクリュウシャフト22Sの回転により固相分解槽50側へ搬送された被搬送物TMは、連通口55から落下して槽本体53の内部に供給される。
【0042】
攪拌ブレード51は、攪拌シャフト52に取り付けられる。攪拌ブレード51を備える攪拌シャフト52は、その一方の端部が土台60を貫通する状態で槽本体53内に収容される。攪拌シャフト52の他方の端部は、たとえば、蓋54に設けられたベアリングによって回転自在に支持される。
蓋54を槽本体53に装着することによって、攪拌ブレード51を備える攪拌シャフト52が槽本体53内において回転自在に保持される。
蓋54は、槽本体53の開口部を覆う形状をしており、槽本体53の内部と外部との連通を防止する。
【0043】
たとえば図示しないモーター等の駆動手段を用いて攪拌シャフト52を回転させることによって、攪拌ブレード51により固相分解槽50の内部の固相分解部内物質が攪拌される。
固相分解部内物質とは、処理すべく洗浄・濾過装置10のディスポーザー投入口17から投入されて搬送スクリュウ22によって連通口55から搬入される生ゴミ、水分調整剤として始めに投入されている基質、生ゴミを発酵させて分解するための陸上微生物、分解過程中の生ゴミ、高粘性生成物、および水分等、固相分解槽50の内部において攪拌されている全ての物質を指す。
固相分解槽50において、陸上微生物によって固相分解槽50内の有機物が分解処理される。
【0044】
基質とは、生ゴミ等の水分含有量が極めて高い有機物を処理する場合に、固相分解槽50内の水分を調整するために利用する、水分含有量が生ゴミよりも比較的低い物質のことである。基質には、たとえば、おが屑やもみがら等の有機物を用いる。水分の調整がなければ有機物を処理するために陸上微生物が必要とする酸素を供給することが困難なため、固相分解槽50に基質を投入する方法がとられている。また、おが屑等の多孔構造物質は微生物の生存拠点ともなっている。なお、基質の大きさは、たとえば、2〜5mmである。
【0045】
陸上微生物による有機物の分解処理が進行するにしたがって、固相分解槽50内には陸上微生物の死骸や陸上微生物が生成した生成物を主構成要素とする高粘性生成物が蓄積する。このような高粘性生成物は生ゴミや基質よりも格段に粘性が高く、難分解性である物質である。この高粘性生成物の蓄積量がある一定量に達すると有機物処理装置1内の基質や固相分解槽50内の生ゴミ等の固形物はダンゴ化する。ここで、ダンゴ化とは蓄積された高粘性生成物が固相分解部内物質同士を結び付けるバインダーの役割を果たし、固相分解部内物質が固まる状態を意味する。
【0046】
一旦ダンゴ化した固相分解部内物質は、通常の分解処理時の攪拌力では攪拌することができない。このため、固相分解槽50内の陸上微生物への酸素供給が困難になり、有機物の分解処理の停止が引き起こされる。
現時点では陸上微生物が生成しバインダーの役目を果たす生成物の組成は限定されていないが、おそらく腐食質と呼ばれるフルボ酸、フミン酸等の無定型のコロイド状高分子物質群であると推測される。
【0047】
本実施形態においては、高粘性生成物の蓄積に伴う固相分解部内物質のダンゴ化を防止するために固相分解部内物質を洗浄・濾過装置10に運んで洗浄し、高粘性生成物の少なくとも一部を洗い流す。そのために、固相分解槽50内の固相分解部内物質の一部または全部を取出スクリュウ70によって固相分解槽50の外部へ取出す。
【0048】
取出スクリュウ70は搬送スクリュウ22とほぼ同様の構成をしており、カバーパイプ70Pの内部にスクリュウシャフト70Sが収容されている。カバーパイプ70Pも、カバーパイプ22Pと同様にスクリュウシャフト70Sが搬送する被搬送物の外気への露出を防止する。
カバーパイプ70Pは、たとえば槽本体53の側面に設けられた、連通口55とは別の連通口57にその一端部を接続して槽本体53の内部に連通している。図6においては説明のために搬送スクリュウ22と取出スクリュウ70とを同じ平面に描いているが、搬送スクリュウ22と取出スクリュウ70とを必ずしも同じ平面内に配置する必要はない。
【0049】
モーター等の駆動手段によりスクリュウシャフト70Sを所定方向に回転させることにより、連通口57を介して固相分解槽50の内部から固相分解部内物質が取出される。取出された固相分解部内物質は、カバーパイプ70Pの連通口57に接続している端部とは反対側の端部へ搬送され、たとえば、この反対側の端部の開口部から落下してコンベヤ80に供給される。
連通口57から取出された固相分解部内物質がコンベヤ80に供給されるため、連通口57はコンベヤ80へ固相分解部内物質を供給するための連通口であると言える。
【0050】
本実施形態においては、たとえば図6に示す基準位置BSからの連通口55の下端22Hまでの高さを、基準位置BSから連通口57の上端70Hまでの高さよりも高くして、連通口55の下端22Hが連通口57の上端70Hよりも上方に位置するようにする。
これにより、連通口55から新たに投入された有機物は槽本体53の上方側に供給されることとなり、下方側の連通口57から取出されるまでの間の発酵による分解処理の時間をある程度確保することができる。
【0051】
ここで、固相分解槽50、搬送スクリュウ22、および取出スクリュウ70間の作用についてまとめる。
搬送スクリュウ22によって、洗浄・濾過装置10において洗浄された被搬送物TMが固相分解槽50内に搬入される。本実施形態においては上述のように固相分解槽50内の固相分解部内物質を取出して洗浄・濾過装置10において洗浄する。このため、洗浄されて高粘性生成物の少なくとも一部が除去された固相分解部内物質、および、洗浄・濾過装置10に新たに投入された生ゴミが、搬送スクリュウ22によって固相分解槽50に搬入される被搬送物TMとなる。
【0052】
固相分解槽50においては、搬送スクリュウ22によって搬入された洗浄後の固相分解部内物質および生ゴミが、攪拌ブレード51が回転することにより攪拌されながら陸上微生物によって発酵・分解処理される。
【0053】
取出スクリュウ70は、固相分解槽50との連通口57の上端70Hが、搬送スクリュウ22に連通している連通口55の下端22Hよりも下方に位置しているために、ある程度分解処理された固相分解部内物質を取出す。
取出スクリュウ70は、固相分解槽50の内部から取出したある程度分解処理された固相分解部内物質を被搬送物TMとして搬送し、以下に詳述するコンベヤ80に供給する。
【0054】
コンベヤ
図7は、第1実施形態に係るコンベヤ80の構成を示す図である。また、図8は、図7におけるたとえば矢印VD方向から見たコンベヤ80の部分拡大図である。
第1実施形態に係るコンベヤ80は、固相分解槽50から取出された固相分解部内物質を洗浄・濾過装置10まで搬送するための装置である。
コンベヤ80は、カバー81と、掻寄せ板83と、チェーン84とを有している。カバー81が本発明における収容部の一実施態様である。
【0055】
カバー81はコンベヤ80の外形を形成し、その内部に取出スクリュウ70によって固相分解槽50から取出された固相分解部内物質が収容される。カバー81は、被搬送物を投入するための投入口85を、たとえば一方の端部側に有しており、この投入口85から被搬送物がカバー81の内部に投入される。コンベヤ80においては、固相分解槽50から取出された固相分解部内物質が被搬送物TMとなる。
カバー81の内部面のうち、少なくとも被搬送物TMが接触する部分は、被搬送物TMが滑らかに移動することが可能な平滑面となっている。
【0056】
掻寄せ板83およびチェーン84はカバー81の内部に設置される。チェーン84は、カバー81内の2つのスプロケット15c,15dの外周に噛合して、カバー81の形状に沿ってスプロケット15c,15dの間に張り渡されている。
本実施形態においては、固相分解槽50が洗浄・濾過装置10よりも下方に存在するため、カバー81の形状は、洗浄・濾過装置10側が高く固相分解槽50側が低くなっている。
また、本実施形態においては、図8に示すように、2本のチェーン84をそれぞれスプロケット15cおよび15dに噛合させてほぼ平行に配置している。
【0057】
チェーン84に取り付けられる掻寄せ板83は、洗浄・濾過装置10の掻寄せ板13とほぼ同様の構成を有しており、取付部83Aとブレード83BとをL字状に一体的に形成している。
たとえば、ボルトおよびナットを用いて取付部83Aをチェーン84に取り付けることにより、掻寄せ板83をチェーン84に取り付ける。好適には、複数の掻寄せ板83をチェーン84に取り付ける。
【0058】
また、図8に示すように、掻寄せ板83の側面がわには、搬送時に被搬送物TMが掻寄せ板83の側面からこぼれ出ないようにするために、ガイド板91をさらに設ける。
本実施形態においては、カバー81にガイド板91を兼ねさせる。
掻寄せ板83とガイド板91との距離、およびブレード83Bとカバー81の平滑面81Sとの距離は、掻寄せ板83からこぼれ出て移動させることができない被搬送物TMの量を最小限にすることができれば任意である。
【0059】
ほぼ平行に配置された2本のチェーン84に掻寄せ板83を取り付けているため、掻寄せ板83が存在しないチェーン84間は、物体が通過可能な通過部となる。したがって、カバー81内に投入された被搬送物TMは、図7における矢印A7に示すように、平滑面81Sに直接的に到達することが可能である。
【0060】
スプロケット15c,15dが図7中の矢印A5,A6方向にそれぞれ回転することにより、チェーン84に取り付けられたブレード83Bは平滑面81S上の被搬送物TMに接触し、洗浄・濾過装置10側へ被搬送物TMを移動させる。
【0061】
カバー81の洗浄・濾過装置10側には、被搬送物TMをコンベヤ80の外部に搬出するための出口86が設けられる。
掻寄せ板83は、少なくとも出口86までは平滑面81Sに沿って移動する。掻寄せ板83のブレード83Bは、被搬送物TMを掻寄せて、平滑面81S上において滑らせながらカバー81の斜面に沿って持ち上げ、搬出口86方向へと移動させる。
【0062】
掻寄せ板83が出口86に到達すると、図7の矢印A8に示すように被搬送物TMは自重により出口86に落下する。落下した被搬送物TMは洗浄・濾過装置10に供給される。
被搬送物TMを出口86まで運んだ掻寄せ板83は、スプロケット15dの部分において進行する向きが反対となり、固相分解槽50側へ戻ってくる。そして、スプロケット15cの部分において再び進行する向きが洗浄・濾過装置10側に変わる。
このように、掻寄せ板83は、カバー81内において循環的に移動する。
【0063】
第1実施形態に係るコンベヤ80においては、平滑面81S上において被搬送物TMを掻寄せて滑らせながら移動させる。平滑面81Sの終了する出口86までは被搬送物TMは平滑面81Sおよびブレード83Bによって支持されているが、ブレード83Bが出口86に到達すると被搬送物TMは支持を失い自重によって落下する。このため、被搬送物TMが自重によって落下するように出口86を平滑面81Sから連続的に設けておけば、被搬送物TMを速やかに落下させることができる。その結果、被搬送物TMを落下させるために要する距離を短くすることができ、コンベヤ80を小型化することが可能である。
また、カバー81の被搬送物TMが接触する部分を平滑面81Sとしている。このため、コンベヤ80内における被搬送物TMの移動がスムーズであり、被搬送物TMを容易に掻取り、カバー81内に残留する被搬送物TMの量を最小限に抑えることが可能となる。
【0064】
好適には、有機物処理装置としての機能を高めるために、カバー81の出口86から落下する被搬送物TMを受容する受容部をコンベヤ80に設けておく。受容部101は、図7および図2(c)に示すように、たとえば、コンベヤ80のカバー81の出口86から連続的に設けておく。
【0065】
さらに好適には、受容部101には、受容部101内の被搬送物TM、即ち固相分解部内物質を洗い流す液体を噴出する噴出手段としての噴出部と、被搬送物TMから夾雑物を取り除くためのフィルターを設ける。
図2(c)に示すように、噴出部105は受容部101のたとえば側面に設け、フィルター102は洗浄・濾過装置10側の先端部に設ける。
【0066】
噴出部105が噴出する液体には、ばっ気槽30または沈澱槽40に蓄えられている水WTを図示しないポンプによって汲み上げて用いてもよいし新たな水を用いてもよいが、水WTを用いることが資源の有効利用の点から好ましい。
水WTを噴出させて受容部101内の被搬送物TMを洗い流すことによって、受容部101内に被搬送物TMが残留せず、被搬送物TMをロスなく洗浄・濾過装置10に供給することができる。
また、本実施形態においては受容部101内に噴出された水WTは洗浄・濾過装置10に流れ込むため、この水WTを洗浄・濾過装置10における洗浄液CWTとして用いることができる。
【0067】
フィルター102は、たとえば、メッシュ状の金網や所定の大きさの孔が所定の密度で設けられた多孔板によって実現する。金網または多孔板の材質は、たとえば、ステンレス等の金属とする。
金網のメッシュ幅または多孔板の孔の大きさは、被搬送物TMは通過するが夾雑物は濾過されて残る程度の大きさであることが望ましい。たとえば、メッシュ幅を3〜8mm、円形の孔の直径を3〜8mmとする。
【0068】
フィルター102上には、投入された生ゴミに含まれており陸上微生物によって分解されない、食品包装用のビニールや、スプーン、フォーク等の夾雑物が残る。フィルター102上に蓄積された夾雑物は、有機物処理装置1外へ排出する。
【0069】
以上のような構成を有する有機物処理装置1は、その動作を図示しないコンピュータによって制御および管理することが可能である。また、ネットワークを介して遠隔から管理、制御することも可能である。管理、制御項目には、たとえば、有機物処理装置1の運転開始・停止、スクリュウシャフト22S,70S、攪拌シャフト52、スプロケット15a〜dの回転量、調節板19の移動速度、洗浄液CWTの噴射タイミングがある。
【0070】
ここで、有機物処理装置1全体における物質の流れについて図1を用いて述べる。
物質には温度に応じて固体状態(固相)、液体状態(液相)、気体状態(気相)の3つの状態があるが、ここでは固相および液相についてのみ述べる。
固相に含まれる物質としては、固相分解部内物質および新規に投入される生ゴミのうちの固形物がある。固相分解部内物質のうち水分に溶解しない固形物を基質によって代表させ、基質の流れを図1における矢印F1によって示す。また、新規投入生ゴミのうちの固形物の流れを図1における矢印F2によって示す。
また、固相分解部内物質の洗浄に用いる洗浄液CWTを、液相に含まれる水分として考え、水分の流れを矢印F3によって示す。
【0071】
まず、洗浄・濾過装置10に基質および処理すべき生ゴミが投入される。また、洗浄・濾過装置10には、基質および生ゴミの洗浄のための液体も供給される。
基質および生ゴミを洗浄し、これらのうちの水分に溶解する溶解成分が溶解した水分は、洗浄・濾過装置10によって濾過されてばっ気槽30に供給される。
ばっ気槽30において、溶解していた有機物が水中微生物によって分解処理された水分は、オーバーフローして沈澱槽40に流れ込む。ばっ気槽30および沈澱槽40において活性汚泥法による有機物処理のために蓄えられている水分は、洗浄・濾過装置10に供給されて洗浄液として再利用される。
【0072】
洗浄・濾過装置10において洗浄・濾過された後に残った固形の基質および生ゴミは、搬送スクリュウ22に供給される。そして、搬送スクリュウ22によって固相分解槽50の内部に搬入される。
固相分解槽50においては、陸上微生物によって生ゴミが分解処理される。固相分解槽50において生ゴミが分解されたとしても、基質は難分解性であるため取出スクリュウ70によって固相分解槽50外へ取出され、コンベヤ80に供給される。
ただし、取出スクリュウ70によって固相分解槽50外へ取出される固形物には、基質の他に前述の高粘性生成物や分解途中の生ゴミ等の有機物も含まれる。
【0073】
コンベヤ80に供給された基質は、ブレード83Bによって平滑面81S上において滑らされながら持ち上げられ、洗浄・濾過装置10まで搬送される。
洗浄・濾過装置10において基質は洗浄され、付着していた高粘性生成物等の有機物の少なくとも一部を洗い流される。
固相および液相は、以上のように有機物処理装置1内において循環する。
【0074】
本実施形態においては、固相分解槽50内から固相分解部内物質の一部または全部を取り出してコンベヤ80によって洗浄・濾過装置10まで運び、洗浄・濾過装置10によって高粘性生成物を洗い流した固相分解部内物質を搬送スクリュウ22によって再び固相分解槽50に戻している。
有機物処理装置1における固相分解部内物質の循環のサイクルにおいて高粘性生成物が洗浄されるため、固相分解槽50内における高粘性生成物の増大を抑制し、固相分解部内物質のダンゴ化を防止することができる。その結果、有機物処理装置1を長期にわたって安定して機能させることが可能になる。
【0075】
有機物処理装置1を構成する洗浄・濾過装置10、搬送スクリュウ22、コンベヤ80等の各装置はそれぞれ独立に構成して、互いに組み合わせることができる。このため、各装置を適宜適切に構成することによって、有機物処理装置1を大型化して大量の生ゴミを処理できるようにすることも、小型化して住宅等の限られたスペースに設置することも可能になる。
上記実施形態において述べた、平滑面81Sに沿って被搬送物TMを掻寄せて出口から搬出する構成、および、洗浄装置に濾過装置を兼ねさせる構成は、特に、有機物処理装置1の小型化に有効である。
さらに、コンベヤ80と搬送スクリュウ22とが洗浄前および洗浄後の固相分解部内物質をそれぞれ独立して搬送する。このため、搬送における洗浄前の固相分解部内物質のコンディション、および固相分解槽50に戻すための洗浄後の固相分解部内物質のコンディションをそれぞれ独立して最適に調整し易くなる。
カバー81を利用して被搬送物TMを搬送するコンベヤ80、およびカバーパイプ22Pによって覆われた搬送スクリュウ22を用いているため、特に、被搬送物TMを長い距離搬送させる部分を密封構造にし易い。そのため、有機物処理装置1内の物質および臭気の外部への漏洩を防ぐことができる。
【0076】
第1実施形態に係る洗浄・濾過装置10は、洗浄液CWTによって洗浄しながら被搬送物TMをフィルター12上で移動させることにより、洗浄と濾過を同時に行なうことができる。このため、洗浄から濾過までの時間を短くすることが可能である。
フィルター12の孔の大きさおよび空隙率、傾斜部IPの長さおよび傾斜角度、ならびに調節板19の位置を適宜調節することにより、洗浄効率を所望の効率に容易に調節することができる。
また、洗浄後の洗浄液CWTAを直接的にばっ気槽30に供給する構成は、有機物処理装置1の小型化に有効である。
【0077】
第1実施形態の変形形態
図9(a),(b)は、本発明の第1実施形態の変形形態の構成を示す図である。図9(a)に示す有機物処理装置200は洗浄・濾過装置10から固相分解部内物質を固相分解槽50に直接的に供給する形態を示している。図9(b)に示す有機物処理装置300は固相分解槽50から固相分解部内物質を洗浄・濾過装置10に直接的に供給する形態を示している。
また、有機物処理装置200,300はいずれもコンベヤ80の代わりにスクリュウコンベヤ110を有する。
【0078】
図9(a)に示す有機物処理装置200に係る固相分解槽50は蓋54を備えておらず、槽本体53の上部の開口部53Iが槽本体53の外部に連通している。洗浄・濾過装置10によって洗浄された被搬送物としての固相分解部内物質は、図9(a)における矢印A10に示すようにガイド板10Iに沿って洗浄・濾過装置10から滑り落ち、開口部53Iを通って固相分解槽50内に直接的に供給される。
【0079】
固相分解槽50からは、槽本体53の連通口53Dに連通している図示しない取出スクリュウによって固相分解部内物質が取り出され、被搬送物TMとして送出スクリュウ120に供給される。
送出スクリュウ120は被搬送物TMを矢印A11の向きに搬送し、スクリュウコンベヤ110に供給する。
【0080】
スクリュウコンベヤ110は、搬送スクリュウ22と同様に螺旋状のブレードが形成されたスクリュウシャフト110Sをカバーパイプ110P内に収容して構成されている。
モーター等の駆動手段を用いてスクリュウシャフト110Sを所定方向に回転させることによって、被搬送物TMは矢印A12の向きに沿って洗浄・濾過装置10側へと搬送される。
洗浄・濾過装置10まで到達した被搬送物TMは、矢印A9に示すようにスクリュウコンベヤ110から洗浄・濾過装置10へと供給される。
図9(a)に示す有機物処理装置200においては以上のようにして固相分解部内物質が循環される。
【0081】
図9(b)に示す有機物処理装置300においても、槽本体53の連通口53Dに連通している図示しない取出スクリュウによって固相分解部内物質が固相分解槽50から取り出される。有機物処理装置300の固相分解槽50は洗浄・濾過装置10の上方に設置されているため、取り出された固相分解部内物質は自重によって落下し、矢印A14に示すように洗浄・濾過装置10に直接的に到達する。
【0082】
洗浄・濾過装置10によって洗浄・濾過された後の固相分解部内物質は、洗浄・濾過装置10に接続されている送出スクリュウ120に被搬送物TMとして供給される。
送出スクリュウ120は、被搬送物TMを矢印A15の向きに搬送してスクリュウコンベヤ110へと送出する。
【0083】
有機物処理装置300におけるスクリュウコンベヤ110は、矢印A16の向きに沿って固相分解槽50側へ被搬送物TMを搬送する。
有機物処理装置300における固相分解槽50は蓋54を備えているため、固相分解槽50まで到達した被搬送物TMは、図9(b)に示すように槽本体53の側面から矢印A13に沿って固相分解槽50の内部に供給される。
図9(b)に示す有機物処理装置300においては以上のようにして固相分解部内物質が循環される。
有機物処理装置200および300は、上記以外の洗浄・濾過装置10の構成や機能等の詳細は第1実施形態と同じであるため、詳細な記述は省略する。
【0084】
上記の変形形態に示すように、たとえば、洗浄・濾過装置10や固相分解槽50の位置関係は任意であり、第1および第2の搬送手段も洗浄・濾過装置10および固相分解槽50に被搬送物TMを搬送することができれば任意の構成をとることができる。
このように、様々な形態によって本発明に係る有機物処理装置を実現することができる。以下では、本発明の他の実施形態についてさらに述べる。
【0085】
第2実施形態
本発明の第2実施形態に係る有機物処理装置は、コンベヤ80の代わりに図10に示すベルトコンベヤ800を用い、洗浄・濾過装置10の代わりに図11に示すドラム型の洗浄・濾過装置10_Dを用いる点が、第1実施形態に係る有機物処理装置と異なっている。
上記以外の点は第1実施形態と同じであるため、詳細な記述は省略する。
【0086】
図10に示すベルトコンベヤ800は、カバー810と、載置板830と、ベルト840と、ローラー880とを有する。
カバー810は、ベルトコンベヤ880の外形を形成し、被搬送物の供給元である固相分解槽と搬送先である洗浄・濾過装置との位置関係に応じた形状をしている。
ベルト840は所定の幅を有しており、カバー810の形状に沿ってカバー810内の2つのプーリー15e,15fの間に張り渡されている。
【0087】
載置板830は第1実施形態に係る掻寄せ板83と同様にL字状をしている。
載置板830は、そのブレード830Bがベルト840の表面に対して垂直となるように、たとえばボルトおよびナットによってベルト840に複数個取り付けられる。
ベルト840上に固相分解部内物質が被搬送物TMとして載置され、搬送中に被搬送物TMが持ち上げられるときには載置板830上に被搬送物TMが載置されて支持される。
載置板830の代わりに、被搬送物TMを収容する収容容器をベルト840に取り付ける構成にしてもよい。
【0088】
固相分解槽50から被搬送物TMがカバー810の投入口850を通過して図10中の矢印A19に示すようにベルト840上に載置する。
プーリー15e,15fがそれぞれ矢印A17,A18の向きに回転することによってベルト840が駆動され、被搬送物TMは矢印A20の向きに搬送される。
載置板830がプーリー15fの部分に到達し、載置板830の進行する向きが反対となったときに、被搬送物TMは矢印A21に示すように落下する。落下した被搬送物TMはカバー810に設けられた出口860を通過して洗浄・濾過装置に供給される。
なお、ローラー880は、ベルト840を裏側から押圧して、被搬送物TMをベルト840から離れ易くさせるためのものである。
【0089】
図11に示す第2実施形態に係る洗浄・濾過装置10_Dは、筐体11Dと、フィルタードラム12Dと、噴出ノズル160と、貯留部140と、掻取り部150とを有する。
フィルタードラム12Dは、たとえば、金属性の多孔板をドラム状(円筒状)に形成したものである。多孔板の円形とした孔の直径は、たとえば0.3〜5.0mm、空隙率は5〜50%とする。
フィルタードラム12Dの両端部には、図11においては図示しないが、フィルタードラム12Dの半径よりも半径が20〜50mm大きい柔軟性を有する円板12_Sを鍔として設ける。
また、フィルタードラム12Dの内側に、補強のための多孔板をさらに設けてもよい。
【0090】
フィルタードラム12Dは、その断面に直交する回転軸AXを中心として回転可能に筐体11Dの内部に設置される。
貯留部140と掻取り部150とは、フィルタードラム12Dの円筒面に接触するようにフィルタードラム12Dを挟んで対向して配置される。貯留部140および掻取り部150のフィルタードラム12Dへの接触位置は、たとえば、回転軸AXを通過する水平位置よりもそれぞれ上方に設定する。
【0091】
貯留部140には、筐体11Dに設けられた洗浄液流入口WTIから洗浄液CWTが流入して蓄えられる。洗浄液CWTとしては、たとえば、ばっ気槽30および沈澱槽40に蓄えられている水WTを用いる。
また、貯留部140には筐体11Dの被搬送物投入口16Dから投入された被搬送物TMも蓄えられる。
貯留部140に貯留される被搬送物TMには、固相分解部内物質および新たに投入される生ゴミ等の有機物が含まれている。
被搬送物TMは、貯留部140に蓄えられている洗浄液CWTに浸漬することによって洗浄される。洗浄された被搬送物TMは洗浄液流入口WTIから流入する洗浄液CWTの圧力によってフィルタードラム12D側へ流される。
【0092】
フィルタードラム12Dは、回転軸AXまわりに回転することによって被搬送物TMを順次円筒面上に載置していく。フィルタードラム12Dの回転に伴って、被搬送物TMは図11に示す矢印A22の向きに搬送され、掻取り部150において矢印A23に示すように落下して搬出口20Dへと供給される。掻取り部150はフィルタードラム12Dに残っている被搬送物TMを掻取って搬出口20Dに落下させる。
【0093】
フィルタードラム12Dの両端の円板12_Sは、搬送中の被搬送物TMが端部からこぼれ落ちることを防止する。
また、噴出ノズル160は、たとえば、フィルタードラム12Dの下方からフィルタードラム12Dへ向けて水を噴出し、被搬送物TMをさらに洗浄し、かつ、フィルタードラム12Dの目詰まりを防ぐ。
【0094】
被搬送物TMを洗浄した後の余分な洗浄液CWTAは、フィルタードラム12Dの孔を通過して落下し、ばっ気槽30に供給される。
洗浄液CWTAには、被搬送物TMを洗浄することにより、被搬送物TMに含まれていた高粘性生成物が溶解する。
搬出口20Dに供給された洗浄後の被搬送物TMは、出口EXを通って洗浄・濾過装置10_Dの外部へ排出される。
【0095】
以上のように、図10および図11に示すようなベルトコンベヤ800および洗浄・濾過装置10_Dを用いても、本発明に係る有機物処理装置を実現することができる。
なお、洗浄・濾過装置10_Dも、洗浄・濾過装置10と同じく、洗浄部と濾過部とを兼ねた構成になっており、洗浄・濾過装置10_Dおよび有機物処理装置の小型化に効果的である。また、洗浄・濾過装置10_Dは複雑な駆動機構を要しないため、洗浄・濾過装置10_Dの構造が簡単になる。
【0096】
第2実施形態の変形形態
図12(a),(b)は、上記第2実施形態の変形形態の構成を示す図である。図12(a),(b)にそれぞれ示す有機物処理装置400,500は、図9(a),(b)にそれぞれ示す第1実施形態の変形形態に係る有機物処理装置200,300において洗浄・濾過装置10の代わりに洗浄・濾過装置10_Dを用いたものである。それ以外の点は有機物処理装置200,300と同じであるため、同一構成要素には同一符号を付して詳細な記載は省略する。
【0097】
第2実施形態の変形形態においては、第2実施形態に係るベルトコンベヤ800の代わりに第1実施形態の変形形態と同様にスクリュウコンベヤ110を用いている。
有機物処理装置400において、スクリュウコンベヤ110によって搬送される被搬送物、即ち固相分解部内物質は、図12(a)に示すように供給パイプ110Eを介して矢印A24に示すように洗浄・濾過装置10_Dの貯留部140に供給される。
洗浄・濾過装置10_Dによって洗浄・濾過された後の被搬送物TMは、矢印A25に示すようにガイド板10Iに沿って落下し、開口部53Iを通過して上方から固相分解槽50に供給される。
【0098】
有機物処理装置500においては、固相分解槽50から図示しない取出スクリュウによって取出された固相分解部内物質は、図12(b)の矢印A14に示すように洗浄・濾過装置10_Dの貯留部140に直接的に供給される。
洗浄・濾過装置10_Dによって洗浄・濾過された後の固相分解部内物質が、被搬送物TMとして送出スクリュウ120に供給される。
【0099】
以上のように、第2実施形態に係る洗浄・濾過装置10_Dを用いた場合にも、有機物処理装置の各装置の位置関係および構成は適宜変更することができる。また、以上の実施形態およびその変形形態から、本発明に係る有機物処理装置に係る固相分解部内物質の循環、洗浄・濾過等の機能を果たすことができれば、有機物処理装置の各装置の構成は適宜変更可能であることがわかる。
【0100】
なお、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で変更可能な構成のさらなる例を以下に挙げる。たとえば、変形形態に係る有機物処理装置にコンベヤ80を用いてもよい。また、洗浄部と濾過部は独立していてもよい。
固相分解槽50の連通口55および57は、ある程度離れていれば、連通口55の下端22Hは必ずしも連通口57の上端70Hよりも上方にある必要はない。
また、固相分解槽は、固相分解部内物質を攪拌して陸上微生物によって分解する形態であれば、縦置きの形態でも横置きの形態でもよい。
さらに、上記実施形態においてはコンベヤ80の収容部をカバー81によって実現したが、収容部とカバーとを独立した構成にしてもよい。
【0101】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば固相および液相の双方の微生物を利用した有機物処理に好適な構造を有する有機物処理装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態に係る有機物処理装置の全体構成の概略を示す透視的な斜視図である。
【図2】図1に示す有機物処理装置を三方向から見た図であり、(a)は透視的な上面図、(b)は透視的な側面図、(c)は(b)における断面I−Iから見た側面図である。
【図3】本発明に係る洗浄・濾過装置の構成を示す図である。
【図4】図3における断面II−II方向から見た部分拡大図である。
【図5】本発明の第1実施形態に係るばっ気槽および沈澱槽の構成を示す図である。
【図6】本発明に係る固相分解部としての固相分解槽の構成を示す図である。
【図7】本発明の第1実施形態に係るコンベヤの構成を示す図である。
【図8】図7における矢印VD方向から見たコンベヤの部分拡大図である。
【図9】本発明の第1実施形態の変形形態の構成を示す図であり、(a)は洗浄・濾過装置が固相分解槽の上方にあり、(b)は洗浄・濾過装置が固相分解槽の下方にある形態をそれぞれ示している。
【図10】本発明の第2実施形態に係るベルトコンベヤの構成を示す図である。
【図11】本発明の第2実施形態に係る洗浄・濾過装置の構成を示す図である。
【図12】本発明の第2実施形態の変形形態の構成を示す図であり、(a)は洗浄・濾過装置が固相分解槽の上方にあり、(b)は洗浄・濾過装置が固相分解槽の下方にある形態をそれぞれ示している。
【符号の説明】
1,200,300,400,500…有機物処理装置、10,10_D…洗浄・濾過装置、11,11D…筐体、12,102…フィルター(多孔板)、13,83…掻寄せ板、13A,83A…取付部、13B,83B…ブレード、14,84…チェーン、21,91…ガイド板、22…搬送スクリュウ、22P…カバーパイプ、22S…スクリュウシャフト、30…ばっ気槽、40…沈澱槽、50…固相分解槽、70…取出スクリュウ、80…コンベヤ、81…カバー、81S…平滑面、101…受容部、110…スクリュウコンベヤ、800…ベルトコンベヤ、WT…水、CWT,CWTA…洗浄液、PM…汚泥
Claims (11)
- 固相および液相の双方の微生物を利用して有機物およびその分解生成物を分解する固液2相循環法を利用した有機物処理装置であって、
陸上微生物により前記有機物およびその分解生成物を分解する固相分解部と、
水中微生物により前記有機物およびその分解生成物を分解する液相分解部と、
前記固相分解部と前記液相分解部との間で前記有機物およびその分解生成物の一部または全部を循環させる循環装置と
を有し、
前記循環装置は、
前記固相分解部から当該固相分解部において処理されている固相分解部内物質の一部または全部を固相分解部外に搬送する第1の搬送手段と、
前記固相分解部外において、前記固相分解部内物質を洗浄液により洗浄する洗浄部と、
洗浄された前記固相分解部内物質を濾過し、洗浄後の前記洗浄液を回収して当該洗浄液を前記液相分解部へと供給する濾過部と、
濾過された前記固相分解部内物質を前記固相分解部に戻す第2の搬送手段と
を有する有機物処理装置。 - 前記洗浄部は前記濾過部を兼ねている
請求項1に記載の有機物処理装置。 - 前記濾過部は、
前記洗浄液を通過させるフィルターと、
前記第1の搬送手段から前記フィルター上へ搬入される前記固相分解部内物質を通過させる通過部を備え前記フィルター上の前記固相分解部内物質を移動させる移動手段と
を有する請求項1または2に記載の有機物処理装置。 - 前記フィルターは、少なくとも当該フィルター上の前記固相分解部内物質の進行方向側に傾斜部を有する
請求項3に記載の有機物処理装置。 - 前記濾過部は、前記フィルターによる前記固相分解部内物質の洗浄効率を調節する洗浄効率調節手段をさらに有する
請求項3または4に記載の有機物処理装置。 - 前記濾過部は、円筒面上に前記固相分解部内物質を載置し、前記洗浄液を通過させるドラム状のフィルターを有する
請求項1に記載の有機物処理装置。 - 前記第1の搬送手段は、
前記固相分解部内物質が滑らかに移動する平滑な内部面によって前記固相分解部内物質を収容する内部を形成した収容部と、
前記内部面に沿って循環して移動し、前記固相分解部内物質を掻寄せる掻寄せ板と
を有する請求項1〜6のいずれかに記載の有機物処理装置。 - 前記収容部は、
前記固相分解部内物質が自重により落下する出口を有し、
前記掻寄せ板は、少なくとも前記出口に到達するまで前記内部面に沿って移動する
請求項7に記載の有機物処理装置。 - 前記第1の搬送手段によって搬送された前記固相分解部内物質を受容する受容部をさらに有し、
前記受容部は、
前記受容部内の前記固相分解部内物質を洗い流す液体を噴出する噴出手段と、
前記固相分解部内物質から夾雑物を取り除くフィルターと
を有する
請求項1、6、7のいずれかに記載の有機物処理装置。 - 前記第1の搬送手段は、
前記固相分解部内物質を載置する載置部と、
前記載置部を駆動して循環移動させる駆動手段と
を有する請求項1または6に記載の有機物処理装置。 - 前記固相分解部において、当該固相分解部と前記第2の搬送手段との連通口の下端は前記固相分解部の前記第1の搬送手段への連通口の上端よりも上方に位置し、
前記第2の搬送手段は、搬送中における前記固相分解部内物質の外気への露出を防ぐカバーを有する
請求項1〜10のいずれかに記載の有機物処理装置。
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