JPH03153590A

JPH03153590A - 汚泥処理装置

Info

Publication number: JPH03153590A
Application number: JP1293070A
Authority: JP
Inventors: Hiromitsu Nakamori; 仲森　啓允; Akira Haraguchi; 明原口; Minoru Toyonaga; 豊永　稔
Original assignee: Yanmar Diesel Engine Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 1989-11-10
Filing date: 1989-11-10
Publication date: 1991-07-01

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（イ）産業上の利用分野本発明は、下水汚泥・廃棄魚・家畜等の有機性産業廃棄
物を、好気性微生物を用いて短期間内に醗酵処理し堆肥
または飼料を生産する装置に関する。

（ロ）従来技術従来から、汚泥・ゴミ・廃棄魚等の熱風乾燥処理装置、
又は廃棄物処理装置の中に、回転自在の円筒形容器と、
該容器の回転中心部に攪拌羽根を設けた技術が公知とさ
れているのである。

例えば特公昭５７−７５９６号公報に記載の技術の如く
である。

しかし、好気性微生物による醗酵処理装置として、この
従来技術を使用する場合、この攪拌羽根が容器の回転中
心部にあることにより、堆積した醗酵処理物中に羽根が
没入して混合撹拌することとなり、特に下水汚泥の脱水
ケーキのように粘性の高い醗酵処理物に対しては、解砕
処理するというよりも却って混練してしまい、十分に好
気性微生物が繁殖せず、醗酵処理が出来ないという不具
合いがあったのである。

（ハ）発明が解決しようとする問題点数従来の不具合いを解消する為には、醗酵処理物を混練
することなく、混合解砕する手段が必要である。

しかし下水汚泥等は、その粘性が高いので解砕羽根が醗
酵処理物の中で埋没して回転すると、醗酵処理物を混練
してしまうことが多いのである。

本発明はこの問題を解決する為に、醗酵容器本体の回転
によって、上部に持ち上げられた醗酵処理物が、醗酵槽
内の空間部に放擲される瞬間に、この上部空間に設けら
れた解砕羽根により、殆どトルクを発生させずに醗酵処
理物を解砕するものである。

（ニ）問題を解決する為の手段本発明の解決すべき課題は以上の如くであり、次に該課
題を解決する為の手段を説明する。

醗酵槽を回転させ、醗酵槽内で解砕羽根を回転させる構
成において、解砕羽根を支持する解砕羽根軸を、醗酵槽
の回転中心に対して偏心して配置したものである。

また、醗酵槽内に空気を供給する通気ファンと、該空気
を温める電気ヒータと、醗酵槽内を通過後の排気を排出
する排気ファンを付設したものである。

また、醗酵槽側蓋を固定し、醗酵槽を回転させ、醗酵槽
側蓋と醗酵槽の間にシール機構を介装したものである。

また、解砕羽根を醗酵槽と共に公転させたものである。

また、醗酵槽に空気を供給する通気ファンを設け、該醗
酵槽の内部に偏心して配置した通気ダクトに通気パイプ
を断接可能としたものである。

（ホ）実施例本発明の解決すべき課題および課題を解決する手段は以
上の如くであり、次に添付の図面に示した実施例の構成
を説明する。

まず第１図において全体概略を説明する。

醗酵槽４と醗酵槽側蓋２ａ・２ｂにより筒状の醗酵容器
を構成しており、第１図より第１４図までの実施例にお
いては、醗酵槽側蓋２ａ・２ｂは固定側蓋とし、醗酵槽
側蓋２ａ・２ｂは本体支持架台７に対して固定し、醗酵
槽４のみを回転している。

これに対し、第１５図・第１６図においては、醗酵槽４
と醗酵槽側蓋２ａ・２ｂを一体化して筒状とし、該回転
醗酵槽側蓋２ａ・２ｂとし、該回転醗酵槽側蓋２ａ・２
ｂに解砕羽根軸３９を支持し、解砕羽根３８を自転しな
がら公転する機構としている。

第１図から第１４図の実施例に戻ると。

該醗酵槽側蓋２ａ・２ｂを本体支持架台７から突出する
前部支持架台７ａと後部支持架台７ｂにより支持してい
る。また醗酵槽４の支持と回転は、醗酵槽４の外周に醗
酵槽回転外周ロール１を巻回しており、該醗酵槽回転外
周ロール１の下方に醗酵槽支持ロール６ａ・６ｂを接当
し、回転の支持と共に醗酵槽４全体の支持を行っている
。

醗酵槽側蓋２ａの部分に汚泥投入口３を付設し、該汚泥
投入口３より汚泥を投入する。

醗酵槽４の回転は、醗酵槽４の周囲に巻回した醗酵槽回
転外周ロールｌの中の１本に駆動チェーン２０が固設さ
れており、該駆動チェーン２０に醗酵槽駆動モータ５に
より駆動されるスプロケットを噛合することにより駆動
している。

醗酵槽４の外周の偏心した位置に通気ダクト１５が付設
されており、該通気ダクト１５と醗酵槽４との間は通気
ダクト網板１６により、通気可能状態に隔離されている
。

該通気ダクト網板１６に空気を供給する通気ファン１２
が設けられており、該通気ファン１２の空気を高温化す
る為の電気ヒータ１３が配置されている。

また通気ファン１２により醗酵槽４内に供給した空気が
、醗酵槽４内の醗酵処理物を通過した後に、臭気性の排
気を排出するので、この排気をまとめて排出する排気用
バイブ１７と排気ファン１８を設け、該排気ファン１８
に脱臭装置１９を付設している。

解砕羽根８は解砕羽根軸９により支持されており、該解
砕羽根軸９は醗酵槽側蓋２ａ・２ｂにより支持されてい
る。

第１図から第１４図までの実施例においては、醗酵槽側
ｌｌ２ａ・２ｂは固定されているので、解砕羽根軸９は
公転を行わず、解砕羽根駆動モータ１０により自転のみ
を行う。該解砕羽根駆動モータ１０と解砕羽根軸９の間
には減速ギア２５・２６が介装されている。

そして本発明の要部である解砕羽根８の位置は、第１図
に示す如く、醗酵槽４の中心線よりも上方であり、第１
３図・第１４図において示す如く、左右方向にも偏心し
ている。該左右方向の偏心位置は、醗酵槽４が回転して
上昇する側に偏心しており、醗酵槽４の内部に突出配置
されたガイド板２４により醗酵処理物が持ち上げられ、
該醗酵処理物がガイド板２４との係合状態を解かれ、下
降する位置で、この下降する醗酵処理物を受けて解砕羽
根８により解砕すべく構成している。

また解砕羽根８の回転方向は、落下してくる醗酵処理物
に逆らうことは所要馬力が大きくなり、醗酵処理物を混
線状態としてしまうので、醗酵槽４の回転方向に沿った
方向の回転としている。

第１４図に示す如く、解砕羽根８を二連とした場合にお
いても、その解砕羽根８ａ・８ｂと解砕羽根軸９ａ・９
ｂの回転方向は同じである。

そして後方側の醗酵槽側１Ｉ２ｂには、醗酵処理後の醗
酵処理物を取り出す為の醗酵汚泥取出口１）が配置され
ている。

第２図・第７図・第８図において、醗酵槽４の内部には
ガイド板２４が、醗酵槽４を４等分した位置に突出され
ており、該ガイド板２４は傾斜板により構成され、その
傾斜方向は何方も前後の醗酵槽側ｌｌ２ａ・２ｂ方向に
ある醗酵処理物を出来るだけ中央に集める方向の傾斜方
向としている。

また該ガイド板２４の角度は、醗酵処理物の種類に応じ
て変更可能としている。

該醗酵槽４は醗酵槽駆動モータ５により正逆回転され、
醗酵槽４内の醗酵処理物が出来るだけ醗酵槽４の中央部
に集まり、均等に配置されるように構成している。

また醗酵槽４の外周に、３本の醗酵槽回転外周ロール１
ａ・１ｂ・ＩＣが巻回されており、前後の醗酵槽回転外
周ロール１ａ・１ｃには、下方の左右前後の醗酵槽支持
ロール６ａ・６ａ・６ｂ・６ｂが接当支持されており、
醗酵槽４の左右への移動を阻止し回転軸受としている。

そして中央の醗酵槽回転外周ロール１ｂの外周には駆動
チェーン２０が固着されており、該駆動チェーン２０に
醗酵槽駆動モータ５により回転されるスプロケットが噛
合し、醗酵槽４の回転駆動力を賦与している。

醗酵槽４は主たる部分において二重の熱遮蔽構造となっ
ており、二重壁の内部には発泡スチロール等の断熱材が
封入されている。

そして醗酵槽４の外周で醗酵槽回転外周ロール１ａ・１
ｂ・ＩＣが配置されている部分を回避した４箇所の位置
に、通気ダク）１５ａ・１５ｂ・１５ｃ・１５ｄが、第
７図の如く、円周の略３分の１の部分のみに突出するよ
うに設けられている。

該通気ダクト１５と醗酵槽４とを隔離する通気ダクト網
板１６は、醗酵槽４の外径と同じ径の位置に網板として
設けられており、通気ダクト１５に通気用バイブ１４か
ら脱着側通気バイブ２３と回転側通気バイブ２２を経て
、分配通気バイブ２１を介して供給された空気が送りこ
まれる。

該通気ダクト１５が、醗酵槽４の全周の３分の１の部分
にのみ設けられている理由は、醗酵槽４の回転を止めて
醗酵させる際において、醗酵槽４の下方となる部分に通
気ダクト１５を設け、該通気ダクト１５の部分以上の線
まで醗酵処理物を投入して、通気ダクト網板１６を全て
醗酵処理物の下方に埋没するように構成したものである
。

これにより通気ダグ１Ｍ板１６からの空気がすべて、醗
酵処理物の中を通過するので好気性微生物の働きが活発
となるのである。

通気ファン１２により吐出され、電気ヒータ１３を経た
空気は通気用バイブ１４から脱着側通気パイプ２３に送
られ、該脱着側通気バイブ２３から回転側通気パイプ２
２に供給され、回転側通気パイプ２２は分配通気パイプ
２１に連通しており、分配通気パイプ２１から、各通気
ダクト１５に分配バイブ２６ａ２６ｂ２６ｃ２６ｄを経
て供給される。

該空気の供給は、醗酵槽４の回転が停止した場合にのみ
行われるのであり、この醗酵槽４の停止位置は、通気ダ
クト１５が真下の位置と決定されており、醗酵槽４と共
に回転する回転側通気パイプ２２が、固定されたままの
脱着側通気バイブ２３と脱着可能な位置に停止するので
ある。

第９図・第１０図においては、回転側通気パイプ２２に
対して、脱着を行う脱着側通気バイブ２３の構成が図示
されている。

該脱着側通気バイブ２３のパイプ２３ａの部分にソレノ
イド２７が付設されており、該ソレノイド２７のＯＮに
より付勢バネ２９に抗して脱着側通気バイブ２３が後退
し、回転側通気パイプ２２との接合状態を解除するので
ある。またソレノイド２７をＯＦＦすることにより、付
勢バネ２９が脱着側通気バイブ２３を押して、脱着側通
気バイブ２３と回転側通気パイプ２２が接合され、空気
が通気ダクト１５に供給される。

センサー３１・３２は脱着側通気バイブ２３の脱着状態
を検出するものである。

第１）図・第１２図においては、醗酵槽側蓋２ａ・２ｂ
が固定式の場合において、回転する醗酵槽４と固定醗酵
槽側蓋２ａ・２ｂとの間に設けられるシール機構が図示
されている。

該シール機構は、醗酵槽４の側より段部円筒状の回転接
当部３４が突出され、また固定醗酵槽側蓋２ａ・２ｂの
側からも、段部円筒状の固定受部３５が突出されている
。該回転接当部３４と固定受部３５は略重複した状態で
、僅かな間隙を置いて回転可能としている。

また固定醗酵槽側蓋２ａ・２ｂの最外端より弾性板状の
固定側シール３３が突出されて、回転接当部３４にその
先端を接当している。

該固定側シール３３は固定醗酵槽側蓋２ａ・２ｂの外周
に固定金具３６により固定されている。

第１５図・第１６図においては、醗酵槽４と共に公転す
る解砕羽根３８と解砕羽根軸３９の構成が図示されてい
る。

この実施例においては、醗酵槽側蓋２ａ・２ｂは醗酵槽
４と一体的に構成されており、両者の間には固定側シー
ル３３等を介装する必要がない。

そして醗酵槽４は外周に巻かれた駆動チェーン２０によ
り駆動されるが、解砕羽根軸３９は、該醗酵槽４の回転
力を太陽ギア４１により公転ギア４０に取出すことによ
り得ている。

太陽ギア４１は前部支持架台７ａにより固定されている
。

（へ）発明の作用本発明の汚泥処理装置の作用の一例を農村集落排水施設
より発生する汚泥のコンポスト化処理施設において説明
する。

該施設より発生する汚泥を、コンポスト化する為に、脱
水処理し水分を７５〜８５％とした脱水ケーキ状とした
汚泥に、もみがら等の副資材を加え水分調節して含有水
分率を６０〜６５％とする。

該汚泥を、汚泥投入口３から醗酵槽４内に投入し、醗酵
槽４を正逆回転することにより、両者を混合撹拌する。

また醗酵槽４内の解砕羽根８を１日に１〜２回、約３０
〜４０分ずつ回転することにより、醗酵処理物汚泥が混
練されるのを阻止する。

一次醗酵は醗酵槽４内で行い、好気性微生物による醗酵
状態を維持する為に、通気ダクト１５より強制通気を行
う。−次醗酵処理期間は約３０日とし、醗酵処理期間内
は定期的に醗酵槽４と解砕羽根８を回転し、切り返しを
行う。−次醗酵を終えた醗酵処理物汚泥は含有水分率が
３０〜４５％となっており、醗酵汚泥取出口１）から取
出し二次醗酵槽へ送られる。

以上は家庭用排水コンポストの処理について説明したが
、本発明の汚泥処理装置はその他に生ゴミや畜産排気物
やし尿の脱水ケーキの処理においても用いられるのであ
る。

（ト）発明の効果本発明は以上の如く構成したので、次のような効果を奏
するのである。

請求項ｆｌ）の如く、醗酵槽を回転させ、醗酵槽内で解
砕羽根を回転させる構成において、解砕羽根を支持する
解砕羽根軸を、醗酵槽の回転中心に対して偏心して配置
したことにより、醗酵槽４のガイド板２４が上部空間に
持ち上げ、落下させる途中の醗酵処理物に回転する解砕
羽根８が係合して解砕するので、解砕時に空気層が醗酵
処理物内にできポーラスな状態に保持することができ、
これにより好気性微生物の活動が更に活発となる好気性
雰囲気に保つことが出来るのである。

また解砕羽根８により醗酵処理物の解砕はガイド板２４
から落下する途中の空中で行うので、醗酵処理物を混練
することなく、また低トルクにより解砕することが出来
るのである。

請求項（２）の如く、醗酵槽内に空気を供給する通気フ
ァンと、該空気を温める電気ヒータと、醗酵槽内を通過
後の排気を排出する排気ファンを付設したので、醗酵槽
４と解砕羽根８を回転しない大部分の時間においても、
常時通気ファン１２からの空気を通気ダクト１５から通
気ダクト網板１６を通して供給することができ、醗酵処
理物の内部に空気が供給されることにより、好気性微生
物の活動を維持することが出来るのである。

また電気ヒータ１３を通して空気を高温化可能としたこ
とにより、醗酵初期のまだ低温で好気性微生物の活動が
十分でない場合に、供給する空気を高温化し、好気性微
生物の活動を良好にすることが出来るのである。

請求項（３）の如く、醗酵槽側蓋を固定し、醗酵槽を回
転させ、醗酵槽側蓋と醗酵槽の間にシール機構を介装し
たので、該醗酵槽側蓋２ａ・２ｂにより解砕羽根軸９を
支持することができ、また醗酵槽側蓋２ａ・２ｂの部分
は固定しているので、汚泥投入口３や醗酵汚泥取出口１
）の取付が簡単に出来るのである。

また醗酵槽４と醗酵槽側蓋２ａ・２ｂとの間に固定側シ
ール３３と回転接当部３４によるシール機構を設けたこ
とにより、内部の醗酵処理物の漏れ出しを防ぐことが出
来たのである。

請求項（４）の如く、解砕羽根を醗酵槽と共に公転させ
たので、解砕羽根軸９を回転する醗酵槽側蓋２ａ・２ｂ
により支持することが可能となり、固定側シール３３や
回転接当部３４のようなシール機構を設ける必要がなく
なるのである。

請求項（５）の如く、醗酵槽に空気を供給する通気フ乙
ンを設け、該醗酵槽の内部に偏心して配置した通気ダク
トに通気パイプを断接可能としたので、回転する醗酵槽
４と、該醗酵槽４に付設された通気ダクト１５に対して
、回転しない通気ファン１２からの空気供給受は継ぎ部
分を簡単な構成で作ることができ、センサーとソレノイ
ドを該脱着側通気バイブ２３の部分に配置することによ
り、シーケンス制御により、１日に数回、数１０分間回
転する醗酵槽４に対して、自動的に脱着側通気パイプ２
３を回転側通気パイプ２２に対して脱着可能とすること
が可能となったものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の汚泥処理装置の全体的な構成を示す概
略側面図、第２図は汚泥処理装置の側面一部断面図、第
３図は同じく全体平面図、第４図は同じ（前面図、第５
図は同じく後面図、第６図は醗酵槽４の内部を示す平面
断面図、第７図は醗酵槽４に付設した通気ダクト１５の
部分を示す前面断面図、第８図は醗酵槽４とガイド板２
４０部分を示す前面断面図、第９図・第１０図は脱着側
通気バイブ２３の構成を示す平面図と側面図、第１）図
は醗酵槽固定側蓋２ａ・２ｂと醗酵槽４の間のシール部
の示す側面断面図、第１２図はシール部のみの拡大断面
図、第１３図は本発明の醗酵槽４と解砕羽根８の関係位
置を示す後面図、第１４図は解砕羽根８を２組設けた実
施例の後面図、第１５図・第１６図は醗酵槽４の回転に
対して、解砕羽根８も公転させる実施例の斜視図と断面
図である。１ａ・１ｂ・ＩＣ・・・醗酵槽回転外周ロール２ａ・２
ｂ・・・・・・醗酵槽側蓋３・・・・・・・・・・汚泥投入口４・・・・・・・醗酵槽５・・・・・・・醗酵槽駆動モータ６ａ・６ｂ・・・醗酵槽支持ロール７・・・・・・・本体支持架台８・・・・・解砕羽根９・・・・・解砕羽根軸１０・・・・解砕羽根駆動モータ１）・・・・醗酵汚泥取出口１２・・・・通気ファン１３・・・・電気ヒータ１４・・・・通気用パイプ１５・・・・通気ダクト１６・・・・通気ダクト網板１７・・・・排気用パイプ１８・・・・排気ファン１９・・・・脱臭装置２２・・・・回転側通気バイブ２３・・・・脱着側通気バイブ２４・　・　・　・ガイド板３３・・・・固定側シール３４・・・・回転接当部５２８− 第１２図＠１６図２０

Claims

【特許請求の範囲】

（１）、醗酵槽を回転させ、醗酵槽内で解砕羽根を回転
させる構成において、解砕羽根を支持する解砕羽根軸を
、醗酵槽の回転中心に対して偏心して配置したことを特
徴とする汚泥処理装置。
（２）、請求項（１）において、醗酵槽内に空気を供給
する通気ファンと、該空気を温める電気ヒータと、醗酵
槽内を通過後の排気を排出する排気ファンを付設したこ
とを特徴とする汚泥処理装置。
（３）、請求項（１）において、醗酵槽側蓋を固定し、
醗酵槽を回転させ、醗酵槽側蓋と醗酵槽の間にシール機
構を介装したことを特徴とする汚泥処理装置。
（４）、請求項（１）において、解砕羽根を醗酵槽と共
に公転させたことを特徴とする汚泥処理装置。
（５）、請求項（１）において、醗酵槽に空気を供給す
る通気ファンを設け、該醗酵槽の内部に偏心して配置し
た通気ダクトに通気パイプを断接可能としたことを特徴
とする汚泥処理装置。