JPH03265591A - 有機廃棄物の発酵処理装置 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、廃鶏などの動物性廃棄物や漢方薬やビールや
酒の搾り糟なとの植物性廃棄物を発酵処理する有機廃棄
物の発酵処理装置に間するものである。

［従来の技術］ 一般に、廃鶏を発酵処理する場合には、発酵菌を添加し
た廃棄物を発酵攪拌した後、乾燥して飼料や肥料を得る
が、それに使用される装置は、第８図のように発酵菌を
添加したのち対数増殖が終了するまで発酵処理槽１０１
の攪拌羽根１０２で混合攪拌を継続しながら発酵させる
ように構成されているために、対数増殖が不完全なまま
で発酵させることになり、発酵処理に長時間を要し、し
かも発酵が不十分になっていた。　［発明が解決しよう
とする課Ｍ］ 本発明は、かかる従来の問題点に観みてなされたもので
あって、短時間で完全に効率良く発酵処理ができる有機
廃棄物の発酵処理装置を提供することを目的とする。

［！！題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために提案される請求項１に記載の
本発明の廃棄物の発酵処理装置は、処理槽内で攪拌羽根
を用いて有機廃棄物を発酵処理する有機廃棄物の発酵処
理装置において、上記有機廃棄物と発酵菌の混合時の発
酵により発生する二酸化炭素を貯留するムロ化室を、上
記処理槽の上に上記処理槽と連通して形成したことを特
徴とするものである。

請求項２に記載の有機廃棄物の発酵処理装置は、請求項
１に記載の発酵処理装置において、上記攪拌羽根を横羽
根と一対の縦羽根とでパドル型に形成し、上記横羽根が
上記処理槽の底部曲面に沿フて回動するように上記攪拌
羽根を水平回転軸に少なくとも２枚取着し、少なくとも
１枚の上記横羽根を他の上記横羽根と平行とならないよ
うに構成したものである。

請求項３に記載の有機廃棄物の発酵処理装置は、請求項
２に記載の発酵処理装置において、上記パドル型の攪拌
羽根の横羽根を回転方向にねしれ配置し、上記攪拌羽根
を正転・反転させる駆動モータを上記水平回転軸に接続
したものである。

請求項４に記載の有機廃棄物の発酵処理装置は、請求項
１〜３のいずれかに記載の発酵処理装置において、上記
処理槽の上方に廃棄物を発酵前に予め粗砕する粗砕機を
配設したものである。

［作用］ 請求項１の本発明では、処理槽内で有機廃棄物と発酵菌
を混合して有機廃棄物を発酵させることにより生じる二
酸化炭素をムロ化室に滞留させることにより、発酵菌に
外界の急激な変化を与えずに、ムロ化室によって二酸化
炭素を充分に供給でき、発酵菌にとフて良好な遅滞間の
環境を確保てき　る。

一般に発酵菌増殖期の遅滞期は、分裂に必要な蛋白質合
成が行なわれる時期であり、遅滞間の初朋は蛋白質合成
に必要なアミノ酸合成から始まり、すべての発酵菌にと
って二酸化炭素が必要であり、またこの時期において外
界に急激な変化が起こると発ＷＩＩｗは死滅することが
ある０本発明によれば、発酵時に発生する二酸化炭素を
槽内に貯留させて混合物に接触させた状態で一定時間放
置できるので、発酵菌にとって良好な遅滞期の環境を作
り出すことにより円滑な対数増殖が得られる。

請求項２により、傾斜角度の異なる横羽根で処理物を交
互に攪拌することができ、攪拌効率が向上し、発酵が促
進される。

請求項３により、横羽根は水平回転軸に対して斜めに位
置した状態で回動して混合物を横方向に移動させること
ができ、したがって攪拌羽根を正転・反転させると、混
合物は処理槽内を横方向に往復移動して攪拌効率が一層
向上し、発酵が促進される。

請求項４により、廃棄物を予め粗砕処理する混合物とが
できるので、廃棄物の肉質も柔らかくできて発酵菌の増
殖を促進することができる。また廃棄物の破砕を細かく
せずに粗い目で留めておくことにより、廃棄物の抗菌物
質（感染防御物質、例えばリゾチーム、補体、アポトラ
ンスフェリン、リボ蛋白なと）が表面に現われにくくな
り、発酵菌の増殖が抑制され発酵が不完全にならない。

［実施例］ 以下、本発明を図示の実施例に参照して説明する。

本発明の発酵処理処理槽は、処理槽１と機械室２を一体
化して構成されている。処理槽は金属板製であって底部
が断ＭＵ状に形成されており、処理槽１内には攪拌羽根
３が配設され、処理槽１の外周にはパネル状のヒーター
１１が配設されている。処理槽１の上方には処理槽１と
連通するムロ化室４が形成されＣいる。このムロ化空室
４は、第　図のように発酵時に生じる二酸化炭素イが滞
留する空間であフて（第３１！ｌおよび第４図において
太線で囲んで示す）、廃棄物と水分調整剤と発防菌との
混合物を二酸化炭禦イに接触させるためのものである。

一方、機械室２にはモータ（不図示）、ブロワ−（不図
示）が配設され、機械室の外壁には制御盤６が取り付け
られている。

攪拌羽根３はパドル型であって、第４図のように角材製
の横羽根３１と一対の縦羽根３２とて構成されている。

攪拌羽根３は水平回転軸５に２枚取着されており、水平
回転軸５の回動により処理槽】の底部曲面に沿って回転
するようになっている。一方の攪拌羽根３の横羽根３１
ａは水平回転軸５に対して僅かに傾斜し、他方の攪拌羽
根３の横羽根３１は水平回転軸５と平行となるように配
設されており、さらに攪拌羽根３の一対の縦羽根３２を
攪拌羽根３０回転方向にずらせる（例えば１５°）こと
により、横羽根３１は攪拌羽根３０回転方向にねじれ配
置されるようになっている。

水平回転軸５は上記モーターに連結されて正転・反転す
るようになっている。

処理槽１と機械室２０間の仕切壁７には、上記ブロワ−
に接続される空気吹出ロア１がムロ化室４よりも上方に
形成され、水平回転軸５よりも下方には温度コントロー
ルセンサー７２が処理物１内に向けて突出している。ム
ロ化室４の上部外壁８には排気口８１が形成されている
。８２は覗き窓である。

またムロ化室４の天板１２には、上蓋１３て閉寒される
処理物投入口１４が形成され、処理槽ｌの底部曲板１５
には、下蓋１６で閉寒される排出口１７が設けられてい
る。

ムロ化室４の上方には粗砕機９を配設されている。この
破砕機９は回転カッター９１．９２を上下２段にして箱
体９５内に納めるとともに、粗砕用モータ（不図示）に
て回転駆動するように構成され、上段には粗目の回転カ
ッター９１が、下段に細目の回転カッター９２が配設さ
れている。箱体９５の上部および下部には廃棄物の投入
孔９６および落下孔９７が形成されている。また粗砕機
９の両側にはビニオン９３が取り付けられ、このビニオ
ン９３はムロ化室４の天板１２に敷設されたラック９４
と歯合している。これにより粗砕機９はムロ化室４の上
を移動できて処理槽１が稼働中でも粗砕機９の洗浄が可
能となる。

以上のようにして構成される処理装置は、制御盤６の操
作スイッチをオンにすれば、温度コントロールセンサー
７２およびタイマー（不図示）にてヒーター１１、上記
ブロワ−および攪拌羽根３を自動制御して、発酵処理工
程を全自動で行えるようになっている。なお、粗砕機は
、別の制貨て行なっても良い。

次に有機廃棄物の発酵処理装置の動作を発酵処理工程に
従って説明する。

発酵処理工程は、第８図のように有機廃棄物を粗砕処理
して水分調整剤および発＊Ｗともに処理槽１に投入する
粗砕・投入工程と、有機廃棄物と水分調整剤と発酵菌と
を混合攪拌しながら発酵最適温度ま・で加熱して混合物
へを得る攪拌・加熱工程と、混合攪拌および加熱を停止
して混合物Ａを二酸化炭素に接触させた状態で一定時間
放置するムロ化工程と、発酵菌が対数増殖朋に入ってか
ら発酵最適温度を維持しつつ混合物を攪拌させながら発
酵させる発酵工程と、発酵後に乾燥して発酵処理物を得
る乾燥工程とからなる。

まず、粗砕・投入工程においては、ヌカおよびフスマ等
の水分調整剤を１５Ｋｇ　（１羽につき０．３にｇ）処
理槽１に投入したのち、粗砕機９をムロ化室４の投入口
１４の上方に位置させて、廃鶏を５０羽（１，７Ｋｇ／
羽）粗砕機９て粗砕処理しつつ投入口１４からムロ化室
４を通って処理槽１内に落下させ、続いて発酵菌０．３
７Ｋｇ　（廃鶏１０００にｇにつき２にｇ）も処理槽１
に投入し、その後投入口１４に蓋１３をする。廃鶏は粉
砕されることにより、羽根が剥がれ、羽根、肉、骨は砕
かれるとともに多くの傷が入る。

処理槽１内では、攪拌羽根およびヒーターにより混合物
Ａを攪拌しながら、混合物Ａの実体温度が発酵最適温度
４２°前後になるまで加熱する。

攪拌羽根３は、停止を挟んで正転・逆転する。

正転・逆転時間は各１５分、停止時間は１分、回転数は
１　ｒ、ｐ、ｍとする。

ムロ化工程では、処理槽１の攪拌羽根３およびヒーター
１１の作動を停止した後、第４図のように有機廃棄物と
発酵菌の混合時の発酵により発生してムロ化室４に貯留
された二酸化炭素イに混合物Ａを接触させた状態で放置
してムロ化させる。

これにより発酵菌に二酸化炭素イを充分に供給すること
ができ、また発酵菌の外界に急激な変化を生じさせず、
発酵菌にとって良好な遅滞期の環境を作り出すことがで
き、発酵菌の対数増殖期において円滑な増殖が得られ、
発酵効率が高くなる。

なお、放置時間が長いと、嫌気性菌が増え好気性菌が死
ぬので、放置時間は約２時間とする。この工程では、混
合物の温度を３７°Ｃ〜４０″″Ｃに保ち、また余熱お
よび発酵熱で保温が可能であるのでヒーター１１は停止
させておく。

発酵工程では、混合物Ａの実体温度を４５°Ｃに維持す
る。そのためにヒーター１１をオン・オフ制御し、混合
物への実体温度が４５°Ｃ以上になると上記ブロワ−を
稼働させて冷却する。攪拌羽根２は停止を挟んで正転・
逆転する。また、上記ブロワ−にて空気吹出ロア１から
処理槽ｌ内に酸素を供給し、排気口８１から排出する。

この゛時朋には、処理槽１に振動手段で振動を与えて発
酵を促進するようにしてもよい。発酵時間は６時間とし
た。これにより発酵菌が対数増殖期に入り、発酵・分解
が活発に進行する。

乾燥工程では、ヒーターとブロワ−にて混合物Ａの実体
温度を９５°前後にして高温乾燥し、混合物への水分が
１０％になるまで乾燥する。攪拌羽根３は、停止を挟ん
て正転・逆転する。正転・逆転時間は各５分、停止時間
は２０秒。回転数を４　ｒ、ｐ、ｍとする。乾燥開始後
、混合物はしばらくは発酵するが徐々に乾燥状態に移行
する。乾燥時間は１１〜１２時間とする。この乾燥工程
で同時に殺菌をする。また、攪拌羽根３は、混合物の水
分が多い発酵工程では、第６図（ａ）のように混合物は
処理槽１の底部において攪拌羽根３は混合物を攪拌し、
それと同時に角材製の横羽根３１にて、廃棄物の骨や羽
根など硬貿のものをすりつぶしながら攪拌できる。また
、攪拌羽根３はスクレーバー機能を有し、混合物Ａが半
流動化しても攪拌が可能である。

次に混合物への水分が少なくなる乾燥工程では、第６図
（ｂ）（ｃ）のように攪拌羽根３の横羽根３１て混合物
Ａを絡めて持ち上げ、その後廃棄物を自重で落下させて
水平回転軸５に当てて崩すようにする。攪拌羽根３の稼
働中は以上の動作が繰り返されるので乾燥効率を向上さ
せることができる。

混合物の攪拌は、傾斜横羽根３１ａと水平横羽根３１と
て交互に行なうことができ、また攪拌羽根３を正転・反
転させると、混合物は横羽根３１．３１ａによって混合
物Ａは処理槽１内を横方向（水平回転軸５の軸方向）に
往復移動し、その結果、攪拌効 率が向上して発酵を促進させることできる。

（以下余白） 次に、発酵処理物の分析試験結果を表１に示す。

（表　１） この分析試験結果から、発酵処理物は飼料および肥料と
して優れたものであることが確認された。

本発明の有機廃棄物の発酵処理装置は、廃鶏の他に、魚
、牛、豚などの動物性廃棄物や、漢方薬、ビール、酒の
搾り糟なと植物性廃棄物、畜糞、有機汚泥類、動物性廃
棄物と植物性廃棄物の混合物の発酵処理にも使用できる
。

［効　果］ 請求項１に記載の本発明の有機廃棄物の発酵処理装置に
よれば、発酵菌の対数増Ｍ期において円滑な増殖が得ら
れ、発酵効率を増大できる。

請求項２０本発明によれば、傾斜横羽根と水平横羽根と
で処理物を交互に攪拌することができ、攪拌効率が向上
して発酵を飛躍的に促進できる。

請求項３０本発明によれば、攪拌羽根を正転・反転させ
ると、混合物を横方向に往復移動させて攪拌効率が向上
して発酵を飛躍的に促進できる。

請求項４によれば、廃棄物の肉質を柔らかくできて発酵
菌の増殖を飛躍的に促進できる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）（ｂ）（ｃ）は本発明の実施例の発酵処理
装置の外観を示す正面図、側面図および背面図、第２図
は発酵処理装置の斜視図、第３図は発酵処理装置のムロ
化室を示す断面図、第４図はムロ化室に二酸化炭素が滞
留した状態を示す断面図、第５図は（ａ）（ｂ）は粗砕
機の縦断面図および横断面図、第６図（ａ）（ｂ）（ｃ
）は攪拌羽根の混合攪拌の動作を示す断面図、第７図は
発酵処理工程のフローチャート、第８図は従来例の断面
図である。 （符号の説明） １・・・処理槽 ３・・・攪拌羽根 ３１．３１ａ・・・横羽根 ３２・・・縦羽根 ４・・・ムロ化室 ６・・・水平回転軸

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）有機廃棄物を混合して発酵させる処理槽内に攪拌
   羽根を設けた有機廃棄物の発酵処理装置において 上記有機廃棄物と発酵菌の混合・発酵時により発生する
   二酸化炭素を貯留するムロ化室を、上記処理槽の上に連
   通して形成したことを特徴とする廃棄物の発酵処理装置
   。
2. （２）請求項１に記載の有機廃棄物の発酵処理装置にお
   いて、上記処理槽を断面Ｕ字状に形成し、上記攪拌羽根
   を横羽根と一対の縦羽根とでパドル型に形成し、上記横
   羽根が上記処理槽の底部曲面に沿って回動するように上
   記攪拌羽根を水平回転軸に少なくとも２枚取着し、少な
   くとも１枚の上記横羽根を他の上記横羽根と平行となら
   ないように構成したことを特徴とする有機廃棄物の発酵
   処理装置。
3. （３）請求項２に記載の有機廃棄物の発酵処理装置にお
   いて、上記パドル型の攪拌羽根の横羽根を回転方向にね
   じれ配置し、上記攪拌羽根を正転・反転させる駆動モー
   タを上記水平回転軸に接続した有機廃棄物の発酵処理装
   置。