JPH05105568A - 発酵乾燥装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 発酵乾燥ドラム２と、発酵乾燥ドラム２を横
軸回りに回転駆動するギアモータ６と、発酵乾燥ドラム
２内に熱風を供給するバーナ８と、発酵乾燥ドラム２か
ら排気する排気ダクト９とを有する。発酵乾燥処理時に
は、発酵乾燥ドラム２内に、水分調節された有機性廃棄
物と土壌菌を投入して、発酵乾燥ドラム２を回転駆動す
ると共に、発酵乾燥ドラム内に熱風を供給し、有機性廃
棄物の発酵及び乾燥を行う。 【効果】 発酵乾燥処理時に、攪拌混合を良好に行える
と共に、処理を短時間で行え、しかも、装置を簡易にで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、生ゴミ等の有機性廃棄
物の高速発酵及び乾燥処理を行って肥料化又は飼料化す
る発酵乾燥装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、生ゴミ等の有機性廃棄物の高速発
酵及び乾燥処理を行う装置では、例えば加熱装置及び攪
拌装置を備えた槽が少なくとも２層以上直列に配置され
ており、各槽に有機性廃棄物が順次移送されて、発酵乾
燥処理が行なわれ、処理物が排出されていた（このよう
な装置の一例が特開平１−１４５３８８号公報に開示さ
れている。）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の装
置では、発酵処理槽が２層以上必要となって装置が複雑
になると共に、有機性廃棄物の処理時間が、２〜３日を
要するという問題があった。本発明の目的は、簡易な構
造であって、極めて短時間で発酵乾燥処理を行うことが
できる発酵乾燥装置を提供することである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の特徴とするところは、有機性廃棄物及び土
壌菌が投入されて、横軸回りに回転駆動されると共に、
給気口及び排気口を備える発酵乾燥ドラムと、給気口か
ら発酵乾燥ドラム内へ熱風を供給する熱風供給装置とを
有する点にある。尚、発酵乾燥ドラム内面に、有機性廃
棄物及び土壌菌を攪拌混合する羽根が備えられることも
ある。又、給気口及び排気口が発酵乾燥ドラムの回転軸
心よりも上位とされることもある。更に、発酵乾燥ドラ
ムの軸心方向両端部に給気口及び排気口が備えられると
共に、発酵乾燥ドラムの軸心方向両端部が、軸心方向外
方に向かうテーパー状のテーパー部とされることもあ
る。又、発酵乾燥ドラムの軸心方向一端部内に排気ダク
トが挿入され、排気ダクトの挿入部分に、下向きに開口
する排気口が形成されることもある。

【０００５】

【作用】発酵乾燥処理を行う場合には、発酵乾燥ドラム
内に、水分調節された処理物と土壌菌を投入する。この
状態で、発酵乾燥ドラムを回転駆動すると共に、熱風供
給装置から熱風を発酵乾燥ドラム内に供給する。これに
より、発酵乾燥ドラム内に投入された処理物及び土壌菌
は、発酵乾燥ドラムの回転により、発酵乾燥ドラムの内
面と連れ回って、全体的に反転させられながら、攪拌、
混合される。

【０００６】又、熱風供給装置から供給される熱風によ
り、発酵乾燥ドラム内の温度は急速に上昇し、これによ
り、処理物が加熱されると共に、処理物が乾燥され、こ
れによって、発酵処理が進行し、処理物は準完熟状態と
なる。この準完熟処理された中間処理物は、更に、熱風
供給装置からの熱風により、乾燥処理が行われ、乾燥す
ると、黒褐色、細粉状の完成処理物、即ち腐食土化した
肥料又は飼料となる。上記のように乾燥すると、熱風供
給装置による発酵乾燥ドラム内への熱風の供給が停止さ
れて、発酵乾燥ドラム内の温度が低下し、乾燥した完成
処理物は、放冷される。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づき説明
する。図１及び図２等に示すように、発酵乾燥装置は、
架台１と、発酵乾燥ドラム２と、左右一対の支持装置３
と、蓋体４，５と、ギアモータ６と、検出スイッチ７
と、バーナ８と、排気ダクト９と、カバー１０，１１
と、台車１２等から成る。架台１は、左右方向に横設さ
れた前後一対の横フレーム１４と、各横フレーム１４の
左右両端部から下設された４本の脚部１５と、両横フレ
ーム１４の左右両端部を夫々連結する左右一対宛の連結
フレーム１６と、架台１の左右両端部で各一対の連結フ
レーム１６の前後方向中央部上面を夫々連結する連結板
１７，１８とから成る。

【０００８】図３乃至図５に示すように、発酵乾燥ドラ
ム２は、架台１の上方で左右方向に横設されて、回転駆
動されるもので、本体２０と、着脱蓋２１から成る。本
体２０は、その軸心方向中央部を構成し且つ軸心方向に
関して一定径とされた円筒状の円筒部２３と、本体２０
の軸心方向両端部側を構成し且つ軸心方向外側方に向か
ってテーパー状とされたテーパー部２４，２５と、各テ
ーパー部２４，２５の外端部に付設されたリング部２
６，２７とから構成されている。円筒部２３の内面に
は、周方向に面状を呈し且つ軸心方向に配置された山形
材の羽根２８が周方向等間隔に３枚配設されている。円
筒部２３の軸心方向中央部には、開口部２９が形成され
て、この開口部２９が着脱蓋２１により着脱自在に施蓋
されている。各リング部２６，２７の内端部には、他の
部分より大径とされた大径部３０，３１が形成されると
共に、左側リング部２６の外端部には、従動スプロケッ
ト３２が外嵌固定されている。

【０００９】図６に示すように、各支持装置３は、発酵
乾燥ドラム２を回転自在に支持するもので、各連結板１
７，１８に固定されるブラケット３４と、ブラケット３
４の前後両端部に左右方向の支軸３５により回転自在に
支持される前後一対の鍔付きローラ３６とからなり、各
ローラ３６が発酵乾燥ドラム２の各大径部３０，３１を
転動自在に支持している。

【００１０】各蓋体４，５は、円盤状とされると共に、
外周縁部が軸心方向内方に突出しており、発酵乾燥ドラ
ム２の各リング部２６，２７に外嵌されて、発酵乾燥ド
ラム２の両端開口を施蓋している。左側蓋体４は左側連
結板１７にブラケット３８を介して支持されている。図
７及び図８に示すように、左側蓋体４には、その軸心よ
りも上方に位置する円筒体３９が左右方向に挿着される
と共に、この蓋体４における円筒体３９の前後両側に
は、通気口４０が形成されている。左側蓋体４の上端内
側面には、円筒体３９の上方に位置し且つ上方に突出す
る円弧状のカバー４１が軸心方向内方に突設されて、円
筒体３９よりも軸心方向内方に突出している。右側蓋体
５の軸心よりも上部には、挿入口４２が形成されてい
る。

【００１１】ギアモータ６は、発酵乾燥ドラム２を回転
駆動するもので、左側に一対ある連結フレーム１６の内
の外側のものの後部にモータサドル４４を介して備えら
れている。ギアモータ６からは、内側方に出力軸４５が
突設されて、この出力軸４５に駆動スプロケット４６が
固設され、このスプロケット４６が従動スプロケット３
２とチェーン４７を介して連動連結されている。検出ス
イッチ７は、近接タイプとされており、発酵乾燥ドラム
２の回転位置を検出し、ギアモータ６を制御して、発酵
乾燥ドラム２の開口部２９を周方向に関して任意の位置
で停止させるもので、図９に示すように、左側蓋体４の
外周部の外側面にブラケット４９を介して着脱自在に取
付けられており、従動スプロケット３２に取付けられた
ボルト５０を検出する。

【００１２】バーナ８は、発酵乾燥ドラム２内に熱風を
供給する熱風供給装置として例示されるもので、左側蓋
体４に装着されて、その熱風吹出筒５１が円筒体３９に
挿通されて、先端の給気口５２が軸心方向内方に開口し
ている。尚、熱風吹出筒５１は、カバー４１よりも軸心
方向内方に突出していない。排気ダクト９は、簡易集塵
式とされて、発酵乾燥ドラム２内から排気するためのも
ので、立設された角筒状の本体５４と、本体５４の上部
内側面から内側方に突設され且つ本体５４と連通する挿
入部５５等から成る。本体５４は右側連結板１８に取付
けられると共に、その内側面に右側蓋体５が取付けられ
ている。本体５４の下端部には、粉塵等を取り出すため
の取出口５６が形成されて、この取出口５６にキャップ
５７が着脱自在に施蓋されている。又、本体５４の上端
部には排気筒５８が連設されている。挿入部５５は右側
蓋体５の挿入口４２から内部に挿入されており、その先
端部の下面には、発酵乾燥ドラム２内から排気するため
の排気口５９が下向きに開口しており、排気口５９は発
酵乾燥ドラム２の回転軸心よりも上位とされている。

【００１３】各カバー１０，１１は、架台１の横フレー
ム１４に着脱自在に取付けられており、左側カバー１０
は、ギアモータ６、バーナ８、駆動スプロケット、従動
スプロケット３２及びチェーン等を覆被し、右側カバー
１１は排気ダクト９等を覆被する。台車１２は、上方及
び右側方に開口するもので、架台１に内有状とされて、
発酵乾燥ドラム２の下方に位置する。

【００１４】次に、上記のように構成された発酵乾燥装
置の運転動作を説明する。発酵乾燥処理を行う有機物と
しては、例えば、頭、骨付魚のアラや残飯等を使用し、
これらの含水率は６５〜７５％程度である。このような
有機物に含水率１０％程度の乾燥おから又はおがくずを
水分調整材として加え、水分率４０〜６０％の範囲に調
整して処理物を形成する。又、併用される土壌菌は、到
適活動範囲が温度６０〜７５℃、水分率５０％前後のも
のが選定され、例えば、市販のＭＵ菌（長野県松本市大
字入山辺８９６１内城農法研究所製）が好適である。

【００１５】発酵乾燥装置により処理を行う場合には、
まず、発酵乾燥ドラム２を開口部２９を上側とした状態
で停止させると共に、着脱蓋２１を取り外しておき、水
分調節された処理物と土壌菌を、重量比で、１対１／１
００００の割合で配合して、発酵乾燥ドラム２内にその
開口部２９から投入する。この場合において、通気口４
０、給気口５２及び排気口５９が発酵乾燥ドラム２の回
転軸心よりも上位とされているので、発酵乾燥ドラム２
内に、処理物を、良好な攪拌混合が可能な軸心位置まで
投入でき、作業能率を向上できる。次に、ギアモータ６
を駆動して、発酵乾燥ドラム２を回転駆動すると共に、
バーナ８から熱風を発酵乾燥ドラム２内に供給する。

【００１６】これにより、発酵乾燥ドラム２内に投入さ
れた処理物及び土壌菌は、発酵乾燥ドラム２の回転によ
り、発酵乾燥ドラム２の内面と連れ回って、全体的に反
転させられながら、攪拌、混合される。これを、発酵乾
燥槽内に、回転駆動される攪拌混合用スクリューが備え
られている一例と比較した場合に、上記一例では、攪拌
混合が部分的にとどまるのに対し、本発明では、攪拌混
合を全体的に行え、攪拌混合を上記一例よりも良好に行
える。又、本発明では、発酵乾燥ドラム２内に大きな処
理物を投入した場合でも、処理物がスクリュー等に絡ん
で、攪拌混合が不能になったりすることがないと共に、
スクリュー等に絡んだ処理物を取り除く処理を行ったり
する必要もない。更に、発酵乾燥ドラム２内に誤って異
物が投入された場合でも、スクリュー等が破損、損傷す
ることもない。

【００１７】又、上記の場合において、発酵乾燥ドラム
２内面に、有機性廃棄物及び土壌菌を攪拌混合する羽根
が備えられているので、攪拌混合を更に良好に行える。
又、バーナ８から供給される２５０〜３５０℃の熱風に
より、発酵乾燥ドラム２内の温度は急速に上昇し、これ
により、ドラム２内の上層部は３００〜３５０℃に達す
る。これにより、処理物の温度は、運転開始後、約２０
分で約６０℃に加熱され、又、処理物の水分率は投入時
より２〜３％低下する。この場合、発酵乾燥ドラム２全
体が高温となって、この発酵乾燥ドラム２内面と処理物
が連れ回るので、処理物の乾燥がより一層良好に行われ
る。

【００１８】又、上記の場合において、発酵乾燥ドラム
２の軸心方向両端部が、軸心方向中央部に向かうテーパ
ー状のテーパー部２４，２５とされているので、テーパ
ー部２４，２５上の処理物は発酵乾燥ドラム２の回転に
伴い、軸心方向中央部側に送られることとなり、処理物
の攪拌混合がより一層良好に行われると共に、処理物が
給気口５２及び排気口５９に行きにくく、処理物により
給気口５２及び排気口５９が閉塞されにくい。特に、給
気口５２の上方に、給気口５２よりも軸心方向内側方に
突出するカバー４１があるので、給気口５２に処理物が
行きにくく、給気口５２が詰まりにくいと共に、カバー
４１は、上方に突出する円弧状とされているので、カバ
ー４１上に処理物が乗っても、容易に落ちる。

【００１９】又、発酵乾燥ドラム２の軸心方向一端部内
に挿入部５５が挿入され、挿入部５５の挿入部分に、発
酵乾燥ドラム２内に下向きに開口する排気口５９が形成
されているので、更に、排気口５９が詰まりにくいと共
に、排気口５９が軸心方向内方に開口していないので、
給気口５２から発酵乾燥ドラム２内に供給された熱風が
排気口５９から直接出にくく、熱効率を向上できる。と
ころで、上記のような発酵乾燥ドラム２の回転駆動と、
バーナ４からの発酵乾燥ドラム２内への熱風の供給によ
り、発酵処理が進行し、処理物は連続して熱風を受けて
更に加熱されると共に、発酵処理速度が高進する。この
状態で約３０分間経過すると、処理物の温度は約７５℃
となり、水分率は投入時より５〜７％低下し、ここで処
理物は準完熟状態となる。

【００２０】この準完熟処理された中間処理物は、更に
バーナ８からの熱風により、乾燥処理が行われる。この
乾燥処理を約３０分行うと、処理物の温度は約８５℃に
上昇し、水分率は１０％以下に低下して、黒褐色、細粉
状の完成処理物、即ち腐食土化した肥料又は飼料とな
る。上記のようにして、有機性廃棄物は、発酵乾燥ドラ
ム２内で土壌菌の作用と熱風とにより発酵及び乾燥が促
進され、投入から約１時間半で黒褐色、細粉状の完成処
理物、即ち腐食土化した肥料又は飼料とされる。即ち、
高温の熱風を発酵乾燥ドラム２内に供給することによ
り、土壌菌の最適活動温度域に極めて短時間に加熱でき
ると共に、有機性廃棄物の高温処理が行えるので、発酵
処理時間を著しく短縮することができ、しかも、１個の
発酵乾燥ドラム２で発酵処理に連続して乾燥処理が行
え、構造が簡易である。

【００２１】そして、上記のように乾燥すると、バーナ
８による発酵乾燥ドラム２内への熱風の供給が停止さ
れ、通気口４０からの外部の空気により、発酵乾燥ドラ
ム２内の温度が低下して、乾燥した完成処理物は、放冷
される。完成処理物の温度が低下すれば、一旦、ギアモ
ータ６の駆動を停止して、着脱蓋２１を取外し、開口部
２９を開放する。この状態で、発酵乾燥ドラム２の下方
に台車１２を配置して、ギアモータ６により、発酵乾燥
ドラム２を回転駆動する。これにより、発酵乾燥ドラム
２の回転に伴い、その内部の完成処理物は開口部２９か
ら順次台車１２内に落下する。

【００２２】尚、上記の間において、発酵乾燥ドラム２
内の蒸発水分及び、乾燥してドラム２内に浮遊する粉塵
は排気ダクト９の挿入部５５の排気口５９を介して本体
５４に入り、粉塵は本体５４の下方に溜まり、ガス成分
は挿入部５５を介して外部に排出される。尚、本体５４
の下部に溜まった粉塵は、キャップ５７を取り外すこと
により、取出口５６から容易に取出すことができる。
尚、発酵乾燥ドラム２のリング部２６，２７と蓋体４，
５間には、隙間があるが、この隙間には、完成処理物が
詰まって、シールされるので、２回目の処理からは、上
記隙間から有機性廃棄物が漏れ出たりすることはない。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
高温の熱風を発酵乾燥ドラム内に供給することにより、
土壌菌の最適活動温度域に極めて短時間に加熱できると
共に、有機性廃棄物の高温処理が行えるので、発酵処理
時間を著しく短縮することができ、しかも、１個の発酵
乾燥ドラムで発酵処理に連続して乾燥処理が行え、構造
が簡易である。特に、発酵乾燥ドラム自体を回転するこ
とにより、発酵乾燥ドラム内の処理物を攪拌混合するよ
うにしているので、発酵乾燥ドラム内に投入された処理
物及び土壌菌は、発酵乾燥ドラムの回転により、発酵乾
燥ドラムの内面と連れ回って、全体的に反転させられな
がら、攪拌、混合されることとなる。

【００２４】従って、発酵乾燥槽内に、回転駆動される
攪拌混合用スクリューが備えられている一例と比較した
場合に、上記一例では、攪拌混合が部分的にとどまるの
に対し、本発明では、攪拌混合を全体的に行え、攪拌混
合を上記一例よりも良好に行える。又、本発明では、発
酵乾燥ドラム内に大きな処理物を投入した場合でも、処
理物がスクリュー等に絡んで、攪拌混合が不能になった
りすることがないと共に、スクリュー等に絡んだ処理物
を取り除く処理を行ったりする必要もない。更に、発酵
乾燥ドラム内に誤って異物が投入された場合でも、スク
リュー等が破損、損傷することもない。

【００２５】又、発酵乾燥ドラム全体が高温となって、
この発酵乾燥ドラム内面と処理物が連れ回るので、処理
物の乾燥が良好に行われる。又、請求項２のように、発
酵乾燥ドラム内面に、有機性廃棄物及び土壌菌を攪拌混
合する羽根を備えれば、処理物の攪拌混合を更に良好に
行える。更に、請求項３のように、給気口及び排気口を
発酵乾燥ドラムの回転軸心よりも上位とすれば、発酵乾
燥ドラム内に、処理物を、良好な攪拌混合が可能な軸心
位置まで投入でき、作業能率を向上できる。

【００２６】又、請求項４のように、発酵乾燥ドラムの
軸心方向両端部に給気口及び排気口を備えると共に、発
酵乾燥ドラムの軸心方向両端部を、軸心方向外方に向か
うテーパー状のテーパー部とすれば、テーパー部上の処
理物は発酵乾燥ドラムの回転に伴い、軸心方向中央部側
に送られることとなり、処理物の攪拌混合がより一層良
好に行われると共に、処理物が給気口及び排気口に行き
にくく、処理物により給気口及び排気口が閉塞されにく
い。更に、請求項５のように、発酵乾燥ドラムの軸心方
向一端部内に排気ダクトを挿入し、排気ダクトの挿入部
分に、下向きに開口する排気口を形成すれば、更に、排
気口が詰まりにくいと共に、排気口が軸心方向内方に開
口していないので、給気口から発酵乾燥ドラム内に供給
された熱風が排気口から直接出にくく、熱効率を向上で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す全体正面図である。

【図２】同全体側面図である。

【図３】同正面断面図である。

【図４】図１のＡ−Ａ線矢視断面図である。

【図５】図３のＢ−Ｂ線矢視断面図である。

【図６】図４のＣ−Ｃ線矢視断面図である。

【図７】図３のＤ−Ｄ線矢視断面図である。

【図８】図７のＥ−Ｅ線矢視断面図である。

【図９】図４のＦ−Ｆ線矢視断面図である。

【符号の説明】

２…発酵乾燥ドラム、８…バーナ（熱風供給装置）、５
２…給気口、５９…排気口、９…排気ダクト、２４，２
５…テーパー部、２８…羽根。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】有機性廃棄物及び土壌菌が投入されて、横
   軸回りに回転駆動されると共に、給気口及び排気口を備
   える発酵乾燥ドラムと、 給気口から発酵乾燥ドラム内へ熱風を供給する熱風供給
   装置とを有することを特徴とする発酵乾燥装置。
2. 【請求項２】発酵乾燥ドラム内面に、有機性廃棄物及び
   土壌菌を攪拌混合する羽根が備えられた請求項１記載の
   発酵乾燥装置。
3. 【請求項３】給気口及び排気口が発酵乾燥ドラムの回転
   軸心よりも上位とされた請求項１又は２記載の発酵乾燥
   装置。
4. 【請求項４】発酵乾燥ドラムの軸心方向両端部に給気口
   及び排気口が備えられると共に、発酵乾燥ドラムの軸心
   方向両端部が、軸心方向外方に向かうテーパー状のテー
   パー部とされた請求項１乃至３の何れかに記載の発酵乾
   燥装置。
5. 【請求項５】発酵乾燥ドラムの軸心方向一端部内に排気
   ダクトが挿入され、排気ダクトの挿入部分に、下向きに
   開口する排気口が形成された請求項１乃至４の何れかに
   記載の発酵乾燥装置。