JP7236890B2 - Garbage disposal device and garbage disposal method - Google Patents
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Description
本発明は、生ごみを発酵処理する生ごみ処理装置および生ごみ処理方法に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a garbage disposal apparatus and a garbage disposal method for fermenting garbage.
従来、生ごみなどの有機性廃棄物を発酵技術により処理し、廃棄物の量を低減するのみならず、発酵処理により生じたメタンなどのガスを利用する試みがなされている。このような技術では、処理の効率などがメタン菌などの微生物の働きに左右されるため、その制御が難しいことが課題とされる。 Conventionally, attempts have been made to treat organic waste such as food waste by fermentation technology, not only to reduce the amount of waste, but also to utilize gases such as methane produced by the fermentation process. With such technology, the efficiency of treatment depends on the action of microorganisms such as methanogens, making it difficult to control.
たとえば、特開2018-103079号公報(特許文献1)および特開2006-224090号公報(特許文献2)には、温度の異なる2つの発酵槽を設け、実用的な処理速度と制御性とを両立する技術が開示されている。 For example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2018-103079 (Patent Document 1) and 2006-224090 (Patent Document 2) provide two fermenters with different temperatures to achieve practical processing speed and controllability. A compatible technique is disclosed.
しかし、特許文献1の技術では、第一の発酵槽内の温度は30~40℃であり、第二の発酵槽の温度は45℃までの温度であって、特許文献1の技術の適用先はいわゆる中温発酵の領域で行う発酵処理に限られていた。また、特許文献2の技術の適用先も、中温発酵の領域で行う発酵処理に限られていた。これは、特許文献1および特許文献2の技術では、依然として発酵処理を制御する技術が十分でなく、運転が特に不安定になりやすい高温発酵には適用が難しいためであった。
However, in the technology of Patent Document 1, the temperature in the first fermenter is 30 to 40 ° C., the temperature in the second fermenter is up to 45 ° C., and the technology of Patent Document 1 is applied. was limited to the fermentation process performed in the so-called mesophilic fermentation area. In addition, the application of the technique of
そこで、高温発酵にも適用可能な、高い制御能力を有する生ごみ処理装置および生ごみ処理方法の実現が望まれる。 Therefore, it is desired to realize a food waste disposal apparatus and a food waste disposal method that are applicable to high-temperature fermentation and have high controllability.
本発明に係る生ごみ処理装置の特徴構成は、生ごみを破砕処理可能な破砕処理部と、前記破砕処理された前記生ごみを含む生ごみ処理液を貯留可能な貯留部と、前記貯留部に貯留された前記生ごみ処理液を撹拌可能な撹拌部と、前記貯留部に貯留された前記生ごみ処理液を移送可能な移送部と、前記移送部により移送された前記生ごみ処理液を受容し、当該生ごみ処理液を発酵処理可能な発酵処理部と、前記発酵処理部において発酵処理されている前記生ごみ処理液の検査を実行可能な検査部と、を備え、前記撹拌部及び前記移送部としてのポンプを備え、前記ポンプの上流側は、前記貯留部に流体連通し、前記ポンプの下流側は、前記発酵処理部および前記貯留部と流体連通し、前記検査部は、前記発酵処理部において発酵処理される前記生ごみ処理液の一部を採取可能且つ前記発酵処理部とは異なるサンプルタンクに貯留可能な採取部を有し、前記検査は、前記サンプルタンクに採取された生ごみ処理液に対して実行され、前記移送部は、前記検査部が実行する検査の結果に基づいて、前記発酵処理部への前記生ごみ処理液の移送を制御する点にある。 The garbage disposal apparatus according to the present invention is characterized by a crushing unit capable of crushing garbage, a storage unit capable of storing a garbage treatment liquid containing the crushed garbage, and the storage unit. a stirring unit capable of stirring the garbage treatment liquid stored in the storage unit; a transfer unit capable of transferring the garbage treatment liquid stored in the storage unit; a fermentation processing unit capable of receiving and fermenting the processed garbage liquid; and an inspection unit capable of inspecting the processed garbage liquid fermented in the fermentation processing unit, wherein the stirring unit and A pump is provided as the transfer section, the upstream side of the pump is in fluid communication with the storage section, the downstream side of the pump is in fluid communication with the fermentation processing section and the storage section, and the inspection section A collecting unit capable of collecting a part of the treated food waste liquid fermented in the fermentation processing unit and storing it in a sample tank different from the fermentation processing unit, wherein the inspection is carried out by collecting the liquid in the sample tank. This is performed on the garbage treatment liquid, and the transferring section controls the transfer of the garbage treatment liquid to the fermentation treatment section based on the result of the inspection performed by the inspection section.
また、本発明に係る生ごみ処理方法の特徴構成は、生ごみを破砕処理する破砕処理工程と、前記破砕処理された前記生ごみを含む生ごみ処理液を貯留部に貯留する貯留工程と、前記貯留部に貯留された前記生ごみ処理液を撹拌流路を通じてポンプにより循環させ、当該生ごみ処理液の分散状態を維持する撹拌工程と、前記貯留部に貯留された前記生ごみ処理液を前記ポンプにより発酵処理部に移送する移送工程と、前記発酵処理部に移送された前記生ごみ処理液を発酵処理する発酵処理工程と、前記発酵処理部にて発酵処理されている前記生ごみ処理液の一部を前記発酵処理部とは異なるサンプルタンクに貯留して検査を実行する検査工程と、を備え、前記移送工程において、前記検査の結果に基づいて前記生ごみ処理液の移送を制御する点にある。 In addition, the characteristic configuration of the food waste disposal method according to the present invention includes a crushing treatment step of crushing food waste, a storage step of storing a food waste treatment liquid containing the crushed food waste in a storage unit , a stirring step of circulating the garbage treatment liquid stored in the reservoir through a stirring channel by a pump to maintain a dispersed state of the garbage treatment liquid; a transfer step of transferring to a fermentation processing section by the pump ; a fermentation processing step of fermenting the treated food waste liquid transferred to the fermentation processing section; and processing of the food waste fermented in the fermentation processing section. an inspection step of storing a part of the liquid in a sample tank different from the fermentation processing unit and performing an inspection, and in the transfer step, the transfer of the garbage treatment liquid is controlled based on the result of the inspection. It is in the point to do.
これらの構成によれば、高い制御能力を有する生ごみ処理装置および生ごみ処理方法を
実現できる。したがって、本発明に係る生ごみ処理装置および生ごみ処理方法は、高温発
酵にも適用されうるので、生ごみを処理する能力を高めやすい。ただし、本発明の適用先
は高温発酵に限定されず、中温発酵であっても高い制御能力を発揮しうる。
この構成によれば、発酵処理を中断することなく、検査部を保守点検できる。
この構成によれば、貯留部に貯留された生ごみ処理液の状態を均一に保ちやすいので、
発酵処理の制御能力をより高めやすい。
この構成によれば、1つのポンプが移送部および撹拌部の両方としての役割を果たすこ
とができる。
According to these configurations, it is possible to realize a garbage disposal apparatus and a garbage disposal method having high controllability. Therefore, the garbage disposal apparatus and the garbage disposal method according to the present invention can also be applied to high-temperature fermentation, so that it is easy to increase the ability to treat garbage. However, the application of the present invention is not limited to high-temperature fermentation, and high controllability can be exhibited even in mesophilic fermentation.
According to this configuration, the inspection section can be maintained and inspected without interrupting the fermentation process.
According to this configuration, it is easy to keep the state of the garbage treatment liquid stored in the storage unit uniform.
It is easier to increase the controllability of the fermentation process.
With this configuration, one pump can serve as both the transfer section and the agitation section.
can be
以下、本発明の好適な態様について説明する。ただし、以下に記載する好適な態様例によって、本発明の範囲が限定されるわけではない。 Preferred embodiments of the present invention are described below. However, the scope of the present invention is not limited by the preferred embodiments described below.
本発明に係る生ごみ処理装置のさらなる特徴構成は、前記検査部は、前記生ごみ処理液のpHを測定可能であり、前記移送部は、前記生ごみ処理液のpHに基づいて前記発酵処理部への前記生ごみ処理液の移送を制御する点にある。 A further characteristic configuration of the garbage processing apparatus according to the present invention is that the inspection unit can measure the pH of the garbage treatment liquid, and the transfer unit performs the fermentation process based on the pH of the garbage treatment liquid. The point is to control the transfer of the garbage treatment liquid to the part.
この構成によれば、メタン発酵の阻害要因として重要な有機酸の生成と相関があるpHを測定できるので、発酵処理の制御能力をより高めやすい。 According to this configuration, it is possible to measure the pH, which is correlated with the production of organic acids, which is important as a factor inhibiting methane fermentation, so that it is easier to improve the controllability of the fermentation process.
本発明に係る生ごみ処理装置のさらなる特徴構成は、前記ポンプを少なくとも2つ備え、各ポンプの上流側は、前記貯留部に流体連通し、各ポンプの下流側は、前記発酵処理部および前記貯留部と流体連通する点にある。 A further characteristic configuration of the food waste treatment apparatus according to the present invention comprises at least two of said pumps, the upstream side of each pump being in fluid communication with said storage section, and the downstream side of each pump being in fluid communication with said fermentation processing section and said It is in fluid communication with the reservoir.
この構成によれば、2つのポンプの双方が移送部および撹拌部の両方としての役割を果たすことができるので、一方が故障などにより運転できない状態であっても、生ごみ処理装置の運転を停止することなく保守作業を行える。 According to this configuration, both of the two pumps can serve as both the transfer section and the stirring section. Therefore, even if one of the pumps cannot operate due to a failure or the like, the operation of the garbage processing apparatus is stopped. Maintenance work can be performed without
本発明に係る生ごみ処理装置のさらなる特徴構成は、前記ポンプの運転は、前記検査の結果に基づいて制御される点にある。 A further characteristic configuration of the garbage disposal apparatus according to the present invention is that the operation of the pump is controlled based on the result of the inspection.
この構成によれば、生ごみ処理液の移送に係るポンプの運転を、検査結果に基づいて制御できるので、発酵処理の制御能力をより高めやすい。 According to this configuration, the operation of the pump for transporting the garbage treatment liquid can be controlled based on the inspection result, so that the controllability of the fermentation treatment can be easily improved.
本発明に係る生ごみ処理装置のさらなる特徴構成は、前記発酵処理部における発酵処理は、50℃以上で行われる点にある。 A further characteristic configuration of the garbage disposal apparatus according to the present invention is that the fermentation treatment in the fermentation treatment section is performed at 50° C. or higher.
この構成によれば、生ごみを処理する能力を高めやすい。 According to this configuration, it is easy to increase the ability to dispose of garbage.
本発明のさらなる特徴と利点は、図面を参照して記述する以下の例示的かつ非限定的な実施形態の説明によってより明確になるであろう。 Further features and advantages of the invention will become clearer from the following description of exemplary and non-limiting embodiments described with reference to the drawings.
本発明に係る生ごみ処理装置および生ごみ処理方法の実施形態について、図面を参照して説明する。以下では、本発明に係る生ごみ処理装置を、食品工場から排出される生ごみを発酵処理してバイオガスを生成する生ごみ処理装置100に適用した例について説明する。
An embodiment of a garbage disposal apparatus and a garbage disposal method according to the present invention will be described with reference to the drawings. An example in which the garbage disposal apparatus according to the present invention is applied to a
〔生ごみ処理装置の構成〕
まず、本実施形態に係る生ごみ処理装置100の構成について説明する。生ごみ処理装置100は、生ごみDを破砕処理可能なディスポーザユニット1(破砕処理部の例)、ディスポーザユニット1から生ごみ処理液DWを受け入れて貯留可能な貯留タンク2(貯留部の例)、貯留タンク2から生ごみ処理液DWを送液可能なポンプ3Aおよびポンプ3B、生ごみ処理液DWを発酵処理可能な発酵タンク4(発酵処理部の例)、発酵タンク4から生ごみ処理液DWのサンプルを採取して当該サンプルのpHを測定可能なpH測定部5(検査部の例)、および、発酵タンク4で生じたバイオガスを消費可能な消費設備6を備える(図1)。
[Structure of Garbage Disposal Device]
First, the configuration of the
ディスポーザユニット1は、生ごみDを受容可能なホッパ11、生ごみDを破砕可能な破砕機12、および、生ごみ処理液DWを送液可能な送液ポンプ13を有する。ホッパ11に投入された生ごみDは、自重によりホッパ11の下部に設けられた破砕機12に落下する。なお、ホッパ11には生ごみDの詰まり(ブリッジ)を防ぐためのアジテータ14が設けられ、ホッパ11の下部には生ごみDを破砕機に搬送するスクリューフィーダ15が設けられている。破砕機12に落下した生ごみDは、破砕機12により破砕された後に水Wと混合されて生ごみ処理液DWを形成する。生ごみ処理液DWは、送液ポンプ13により貯留タンク2に送液される。
The disposer unit 1 has a
貯留タンク2は、ディスポーザユニット1(送液ポンプ13)から送液された生ごみ処理液DWを受容可能な受容口21、生ごみ処理液DWをポンプ3Aおよびポンプ3Bに送出可能な送出口22、および、ポンプ3Aおよびポンプ3Bから返送された生ごみ処理液DWを受容可能な戻り受容口23を有する。
The
貯留タンク2(送出口22)の下流側には、図1に示すようにポンプ3Aおよびポンプ3Bが設けられている。送出口22に接続された配管31は、ポンプ3Aの上流側に接続される配管31Aと、ポンプ3Bの上流側に接続される配管31Bとに分岐する。ポンプ3A、3Bの下流側に接続された配管32A、32Bは、発酵タンク4に向かう配管33A、33Bと、貯留タンク2に向かう配管34A、34Bとに分岐する。配管33Aおよび配管33Bは合流し、配管33として発酵タンク4(受容口41)に接続される。配管34Aおよび配管34Bは合流し、配管34として貯留タンク2(戻り受容口23)に接続される。また、配管33A、33Bにはバルブ35A、35Bが設けられており、配管34A、34Bにはバルブ36A、36Bが設けられている。
平常時において、ポンプ3A、3Bは、一方が撹拌用ポンプとして、もう一方が移送用ポンプとして運転される。以下の説明では、ポンプ3Aが撹拌用ポンプとして、ポンプ3Bが移送用ポンプとして運転される場合を例として説明する。
Under normal conditions, one of the
ポンプ3Aを撹拌用ポンプとして運転するため、バルブ35Aは閉止され、バルブ36Aは開放される。したがって、貯留タンク2(送出口22)、配管31、配管31A、ポンプ3A、配管32A、バルブ36A、配管34A、配管34、貯留タンク2(戻り受容口23)の順で流体連通する流路(撹拌流路)が形成される。
To operate
生ごみ処理液DWは、固形物である生ごみが水に分散した分散液であるので、静置していると次第に生ごみが沈降する。沈降した生ごみは詰まりなどの原因となりうるので、定期的に生ごみ処理液DWを撹拌して分散液の状態を維持する必要がある。本実施形態の生ごみ処理装置100では、定期的にポンプ3Aを運転し、上記の撹拌流路を通じて生ごみ処理液DWを循環させることで、生ごみ処理液DWの分散状態を維持する。すなわち、上記の撹拌流路は生ごみ処理装置100における撹拌部として機能する。
Since the food waste treatment liquid DW is a dispersion liquid in which solid food waste is dispersed in water, the food waste gradually settles when left standing. Since sedimented food waste can cause clogging, etc., it is necessary to periodically stir the food waste treatment liquid DW to maintain the state of the dispersion liquid. In the
一方、ポンプ3Bを移送用ポンプとして運転するため、バルブ35Aは開放され、バルブ36Aは閉止される。したがって、貯留タンク2(送出口22)、配管31、配管31B、ポンプ3B、配管32B、バルブ35B、配管33B、配管33、発酵タンク4(受容口41)の順で流体連通する流路(移送流路)が形成される。
On the other hand, to operate the
さらに、ポンプ3A、3Bの運転および停止を制御するポンプ制御部37(図2)が設けられている。
Furthermore, a pump control section 37 (FIG. 2) is provided for controlling the operation and stop of the
なお、ポンプ3A、3Bは、いずれも、撹拌用ポンプとしても、移送用ポンプとしても動作可能である。そのため、たとえば一方のポンプが故障した場合であっても、もう一方の故障していないポンプを撹拌用ポンプおよび移送用ポンプとして使用できるので、生ごみ処理装置100の運転を継続できる。
Both of the
本実施形態の生ごみ処理装置100では、定期的にポンプ3Bを運転し、上記の移送流路を通じて生ごみ処理液DWを貯留タンク2から発酵タンク4へ移送する。すなわち、上記の移送流路は生ごみ処理装置100における移送部として機能する。
In the
発酵タンク4は、貯留タンク2から移送された生ごみ処理液DWを受容可能な受容口41、槽内の生ごみ処理液DWを撹拌する撹拌機42、槽内の生ごみ処理液DWをpH測定部5により採取可能な採取口43、および槽内で生じたバイオガスを消費設備6に送出可能なガス出口44を有する。発酵タンク4の槽内には、メタン菌などの微生物が存在しており、生ごみ処理液DWに含まれる生ごみを発酵処理してメタンを含むバイオガスを生成する。なお、発酵タンク4の槽内は、温度維持装置(不図示)により、発酵に好適な53~55℃に維持されている。
The fermentation tank 4 has a receiving
撹拌機42は、槽内の生ごみ処理液DWを撹拌することで、発酵対象となる生ごみの分散状態および温度を均一にする目的で設けられている。撹拌機42は、タイマーにより間欠的に運転するように制御される。
The
pH測定部5は、発酵タンク4から生ごみ処理液DWを採取可能な採取ポンプ51、採取した生ごみ処理液DWを貯留可能なサンプルタンク52(採取部の例)、サンプルタンク52中の生ごみ処理液DWのpHを測定可能なpH測定器53、および仕切弁54を有する。pH測定部5の各部は、発酵タンク4の液面より上に設けられている。
The
pH測定器53が、発酵タンク4内の生ごみ処理液DWのpHを直接測定するのではなく、サンプルタンク52に採取した生ごみ処理液DWのpHを測定するように構成されているので、pH測定器53の保守が容易であるという利点がある。発酵タンク4内は、発生するバイオガスにより大気圧より高圧になるので、pH測定器53を発酵タンク4に直接設けた場合、pH測定器53を整備するためには発酵タンク4の脱圧を要する。しかし、本実施形態では、仕切弁54により発酵タンク4とサンプルタンク52との連通を遮断した後にサンプルタンク52のみを脱圧すればpH測定器53を整備できるので、発酵タンク4を脱圧する必要がない。
Since the
消費設備6は、メタンを消費可能な公知の設備であってよく、たとえば、ボイラ、発電機、コジェネレーション設備、フレアスタックなどでありうる。なお、消費設備6がボイラやコジェネレーション設備などの熱を利用する設備である場合、消費設備6で生じた熱を、発酵タンク4の温度維持装置において使用しうる。
The
〔生ごみ処理装置の制御〕
続いて、本実施形態に係る生ごみ処理装置100の制御方法について説明する。その前提として、まず、発酵タンク4内で行われる発酵処理の阻害要因の1つである有機酸の影響について説明する。
[Control of Garbage Disposal Device]
Next, a control method for the
生ごみの発酵処理は、生ごみに含まれるタンパク質などが酵素によってアミノ酸や糖などの小分子に加水分解される段階、酸生成菌によってアミノ酸や糖などから有機酸が生成される段階、および、メタン菌によって有機酸からメタンが生成される段階、を有する。ここで、酸生成菌による有機酸の生成速度がメタン菌による有機酸の消費速度を上回ると、過剰の有機酸が槽内に蓄積し、pHが低下する。メタン菌の活動に好適なpHは7~8であるため、有機酸の蓄積によりpHが低下すると、メタン菌の活性が低下して有機酸の消費速度がさらに下がるため、pHはさらに低下する。すなわち、槽内のpHがある程度低下すると、pH低下によるメタン菌の活性低下と有機酸の蓄積によるpH低下との悪循環に陥り、発酵処理が進行しなくなってしまう。 Fermentation of food waste consists of the steps in which proteins contained in food waste are hydrolyzed into small molecules such as amino acids and sugars by enzymes, the step in which organic acids are generated from amino acids and sugars by acid-producing bacteria, and the following steps. a stage in which methane is produced from the organic acid by methanogenic bacteria. Here, when the production rate of organic acid by acid-producing bacteria exceeds the consumption rate of organic acid by methanogenic bacteria, excess organic acid accumulates in the tank, resulting in a decrease in pH. Since the optimum pH for the activity of methanogens is 7 to 8, when the pH drops due to the accumulation of organic acids, the activity of methanogens decreases and the rate of consumption of organic acids further decreases, resulting in a further decrease in pH. That is, when the pH in the tank drops to some extent, a vicious cycle occurs in which the activity of methanogenic bacteria decreases due to the pH decrease and the pH decreases due to the accumulation of organic acids, and the fermentation process does not proceed.
このような事態を避けるためには、有機酸が過剰になる兆候が見られた時点で、有機酸の生成を阻害する措置を取ることが有効である。具体的には、有機酸の生成源となる新たな有機物、すなわち新たな生ごみの供給を減らす、または止めることが有効である。このような措置を取れば、メタン菌による有機酸の消費速度が酸生成菌による有機酸の生成速度を上回り、pHの過剰な低下を抑制できる。 In order to avoid such a situation, it is effective to take measures to inhibit the production of the organic acid when signs of excessive organic acid are observed. Specifically, it is effective to reduce or stop the supply of new organic matter, that is, new garbage, which is the source of organic acid generation. By taking such measures, the rate of organic acid consumption by methanogenic bacteria exceeds the rate of organic acid production by acidogenic bacteria, and an excessive decrease in pH can be suppressed.
このような制御を実現するため、生ごみ処理装置100では、pH測定部5(pH測定器53)により測定する生ごみ処理液DWのpH(検査の結果の例)に基づいて、移送用ポンプとして運転されるポンプ3Bの運転を制御する。
In order to realize such control, in the
第一に、生ごみ処理液DWのpHが7.4以上である通常時におけるポンプ3A、3Bの運転サイクルについて説明する。まず、貯留タンク2内の生ごみ処理液DWの分散状態を均一にするため、ポンプ3A(撹拌用ポンプ)を30分間運転する。次に、均一に分散させた生ごみ処理液DWを貯留タンク2へ移送するため、ポンプ3B(移送用ポンプ)を15分間運転する。その後、15分間のポンプ休止期間を経て、1サイクルを終了する。生ごみ処理液DWのpHが7.4以上である限り、上記の撹拌運転(30分間)、移送運転(15分間)、休止期間(15分間)のサイクルを繰り返す。
First, the operation cycle of the
第二に、生ごみ処理液DWのpHが7.2以上7.4未満である場合におけるポンプ3A、3Bの運転サイクルについて説明する。まず、30分間の撹拌運転については、通常時と同様である。次に、移送運転は通常時の半分、すなわち7.5分間行われる。その後、移送運転を短縮した分、休止期間を延長し、22.5分間の休止期間を経て、1サイクルを終了する。生ごみ処理液DWのpHが7.2以上7.4未満である限り、上記の撹拌運転(30分間)、移送運転(7.5分間)、休止期間(22.5分間)のサイクルを繰り返す。
Secondly, the operation cycle of the
第三に、生ごみ処理液DWのpHが7.2未満である場合におけるポンプ3A、3Bの運転サイクルについて説明する。生ごみ処理液DWのpHが7.2未満である場合は、有機酸の生成を止めてpHの回復を待つため、移送運転を行わない。したがって、通常時と同様の30分間の撹拌運転と、30分間の休止期間とのサイクルになる。このように、生ごみの供給を止めてpHの回復を図り、pHが7.2以上に回復したら生ごみ処理液DWの移送を再開する。
Thirdly, the operation cycle of the
このようなpHに応じた移送の制御を実現するため、pH測定部5は、上記の運転サイクルに対応した時期にpH測定を実行する。具体的には、たとえば、各サイクルの撹拌運転が開始する直前に採取ポンプ51を運転してサンプルタンク52内に最新の生ごみ処理液DWを採取してpHを測定し、当該サイクルにおける移送運転の長さを決定する。
In order to realize such control of transfer according to pH, the
以上のように制御することで、pHの低下が軽度な段階において有機酸の生成を抑制し、メタン菌が活性を失う水準までpHが下がることを防止しうる。 By controlling as described above, it is possible to suppress the production of organic acids in a stage where the decrease in pH is mild, and to prevent the pH from decreasing to a level at which methanogenic bacteria lose their activity.
〔その他の実施形態〕
最後に、本発明に係る生ごみ処理装置および生ごみ処理方法のその他の実施形態について説明する。なお、以下のそれぞれの実施形態で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することも可能である。
[Other embodiments]
Finally, other embodiments of the garbage disposal apparatus and the garbage disposal method according to the present invention will be described. It should be noted that the configurations disclosed in the respective embodiments below can also be applied in combination with configurations disclosed in other embodiments unless there is a contradiction.
(1)上記の実施形態では、生ごみ処理装置100がpH測定部5を備える構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、本発明に係る生ごみ処理装置において検査部は、たとえば、生ごみ処理液の温度、濁度、比重、導電率、液位、などについての検査を実行可能に構成されてもよい。なお、本発明に係る生ごみ処理装置は、複数の検査部を備えてもよい。
(1) In the above-described embodiment, the configuration in which the
(2)上記の実施形態では、pH測定部5が採取ポンプ51およびサンプルタンク52を備え、サンプルタンク52に採取した生ごみ処理液DWのpHを測定するように構成された例について説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、本発明に係る生ごみ処理装置の検査部は、発酵処理部において発酵処理されている生ごみ処理液を直接に検査可能に構成されてもよい。
(2) In the above embodiment, the
(3)上記の実施形態では、ポンプ3A、3Bが、一方が撹拌用ポンプとして、もう一方が移送用ポンプとして運転可能に構成され、したがって生ごみ処理装置100が移送部および撹拌部を備える構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、本発明に係る生ごみ処理装置は、撹拌部を備えなくてもよい。
(3) In the above embodiment, one of the
(4)上記の実施形態では、ポンプ3A、3Bが、いずれも、撹拌用ポンプとしても、移送用ポンプとしても動作可能に構成された例について説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、本発明に係る生ごみ処理装置は、移送部および撹拌部をそれぞれ独立して備えうる。
(4) In the above embodiment, the example in which the
(5)上記の実施形態では、撹拌部としてポンプ3A、3Bおよび撹拌流路を備える構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、本発明に係る生ごみ処理装置の撹拌部は、たとえば、貯留部に設けられた撹拌機として備えられうる。
(5) In the above embodiment, an example of a configuration including the
(6)上記の実施形態では、pH測定部5により測定する生ごみ処理液DWのpHに基づいて、間欠的に運転されるポンプ3B(移送用ポンプ)の、各サイクルの運転期間の長さを制御する構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、本発明に係る生ごみ処理装置における、発酵処理部への生ごみ処理液の移送は、たとえば、移送部の出力の制御、移送部に設けられた分配弁の制御などにより制御されうる。
(6) In the above embodiment, the length of the operation period of each cycle of the
その他の構成に関しても、本明細書において開示された実施形態は全ての点で例示であって、本発明の範囲はそれらによって限定されることはないと理解されるべきである。当業者であれば、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜改変が可能であることを容易に理解できるであろう。したがって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で改変された別の実施形態も、当然、本発明の範囲に含まれる。 Regarding other configurations, it should be understood that the embodiments disclosed in this specification are examples in all respects, and that the scope of the present invention is not limited by them. Those skilled in the art will easily understand that modifications can be made as appropriate without departing from the scope of the present invention. Therefore, other embodiments modified without departing from the gist of the present invention are naturally included in the scope of the present invention.
本発明は、たとえば、食品工場から排出される生ごみを発酵処理してバイオガスを生成する生ごみ処理装置に利用することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used, for example, in a garbage processing apparatus that ferments garbage discharged from a food factory to generate biogas.
100 :生ごみ処理装置
1 :ディスポーザユニット
11 :ホッパ
12 :破砕機
13 :送液ポンプ
14 :アジテータ
15 :スクリューフィーダ
2 :貯留タンク
21 :受容口
22 :送出口
23 :戻り受容口
3A :ポンプ
3B :ポンプ
31~34 :配管
35,36 :バルブ
37 :ポンプ制御部
4 :発酵タンク
41 :受容口
42 :撹拌機
43 :採取口
44 :ガス出口
5 :pH測定部
51 :採取ポンプ
52 :サンプルタンク
53 :pH測定器
54 :仕切弁
6 :消費設備
W :水
D :生ごみ
DW :生ごみ処理液
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100: Garbage processing apparatus 1: Disposer unit 11: Hopper 12: Crusher 13: Liquid feed pump 14: Agitator 15: Screw feeder 2: Storage tank 21: Receptacle 22: Outlet 23:
Claims (6)
前記破砕処理された前記生ごみを含む生ごみ処理液を貯留可能な貯留部と、
前記貯留部に貯留された前記生ごみ処理液を撹拌可能な撹拌部と、
前記貯留部に貯留された前記生ごみ処理液を移送可能な移送部と、
前記移送部により移送された前記生ごみ処理液を受容し、当該生ごみ処理液を発酵処理可能な発酵処理部と、
前記発酵処理部において発酵処理されている前記生ごみ処理液の検査を実行可能な検査部と、を備え、
前記撹拌部及び前記移送部としてのポンプを備え、
前記ポンプの上流側は、前記貯留部に流体連通し、前記ポンプの下流側は、前記発酵処理部および前記貯留部と流体連通し、
前記検査部は、前記発酵処理部において発酵処理される前記生ごみ処理液の一部を採取可能且つ前記発酵処理部とは異なるサンプルタンクに貯留可能な採取部を有し、
前記検査は、前記サンプルタンクに採取された生ごみ処理液に対して実行され、
前記移送部は、前記検査部が実行する検査の結果に基づいて、前記発酵処理部への前記生ごみ処理液の移送を制御する生ごみ処理装置。 a crushing unit capable of crushing raw garbage;
a reservoir capable of storing a food waste treatment liquid containing the crushed food waste;
a stirring unit capable of stirring the garbage treatment liquid stored in the storage unit;
a transfer section capable of transferring the garbage treatment liquid stored in the storage section;
a fermentation processing unit that receives the garbage treatment liquid transferred by the transfer unit and is capable of fermenting the garbage treatment liquid;
an inspection unit capable of inspecting the garbage treatment liquid fermented in the fermentation processing unit ,
A pump as the stirring unit and the transfer unit,
an upstream side of the pump is in fluid communication with the reservoir and a downstream side of the pump is in fluid communication with the fermentation treatment section and the reservoir;
The inspection unit has a collection unit capable of collecting a portion of the treated food waste liquid fermented in the fermentation processing unit and stored in a sample tank different from the fermentation processing unit,
The inspection is performed on the garbage treatment liquid collected in the sample tank,
The transfer unit controls the transfer of the garbage treatment liquid to the fermentation processing unit based on the result of the inspection performed by the inspection unit.
前記移送部は、前記生ごみ処理液のpHに基づいて前記発酵処理部への前記生ごみ処理液の移送を制御する請求項1に記載の生ごみ処理装置。 The inspection unit is capable of measuring the pH of the garbage treatment liquid,
2. The garbage disposal apparatus according to claim 1, wherein said transfer section controls transfer of said garbage treatment liquid to said fermentation treatment section based on the pH of said garbage treatment liquid.
各ポンプの上流側は、前記貯留部に流体連通し、
各ポンプの下流側は、前記発酵処理部および前記貯留部と流体連通する請求項1に記載
の生ごみ処理装置。 comprising at least two pumps;
an upstream side of each pump is in fluid communication with the reservoir;
2. The garbage disposal apparatus according to claim 1 , wherein the downstream side of each pump is in fluid communication with the fermentation section and the storage section.
前記破砕処理された前記生ごみを含む生ごみ処理液を貯留部に貯留する貯留工程と、
前記貯留部に貯留された前記生ごみ処理液を撹拌流路を通じてポンプにより循環させ、当該生ごみ処理液の分散状態を維持する撹拌工程と、
前記貯留部に貯留された前記生ごみ処理液を前記ポンプにより発酵処理部に移送する移送工程と、
前記発酵処理部に移送された前記生ごみ処理液を発酵処理する発酵処理工程と、
前記発酵処理部にて発酵処理されている前記生ごみ処理液の一部を前記発酵処理部とは異なるサンプルタンクに貯留して検査を実行する検査工程と、を備え、
前記移送工程において、前記検査の結果に基づいて前記生ごみ処理液の移送を制御する生ごみ処理方法。 A crushing treatment process for crushing raw garbage;
a storage step of storing a garbage treatment liquid containing the crushed garbage in a reservoir ;
a stirring step of circulating the food waste treatment liquid stored in the storage part by means of a pump through a stirring channel to maintain a dispersed state of the food waste treatment liquid;
a transfer step of transferring the garbage treatment liquid stored in the storage unit to the fermentation processing unit by the pump ;
a fermentation treatment step of fermenting the garbage treatment liquid transferred to the fermentation treatment unit ;
an inspection step of storing a portion of the treated garbage liquid fermented in the fermentation processing unit in a sample tank different from the fermentation processing unit and performing an inspection;
The garbage disposal method, wherein, in the transfer step, the transfer of the garbage treatment liquid is controlled based on the result of the inspection.
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