JPH06206786A

JPH06206786A - 未乾燥廃棄物の醗酵乾燥装置

Info

Publication number: JPH06206786A
Application number: JP5020689A
Authority: JP
Inventors: Riyouhei Nanba; 暸平難波; Shinji Inaga; 慎二伊永; Yoshiyuki Kishimoto; 善行岸本; Yasuhiro Fukuda; 育弘福田
Original assignee: KOUGI KK
Current assignee: KOUGI KK
Priority date: 1993-01-12
Filing date: 1993-01-12
Publication date: 1994-07-26

Abstract

(57)【要約】【目的】未乾燥の動物性廃棄物及び植物性の廃棄物
に、従来よりも効率よく醗酵処理と乾燥処理を施こすこ
とができ、より低コストで堆肥化できてその貯蔵期間中
に悪臭を発しないものとすること。【構成】未乾燥の植物性廃棄物や動物性廃棄物の一方
または双方からなる処理物を収容してこれを攪拌する攪
拌手段１８および醗酵適正温度に維持する第１加熱手段
２４を備えた醗酵処理用の上槽１と、その上槽の下側に
配置され上槽で醗酵処理された処理物を受入れてこれを
攪拌する攪拌手段３８および乾燥適正温度に維持する第
２加熱手段４４を備えた乾燥処理用の下槽２とからな
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、未乾燥の動物性廃棄物
や植物性の廃棄物の処理装置に関し、処理したものが主
に有機質土壌改良材として使用でき、貯蔵期間中に悪臭
を発しないものとする醗酵乾燥装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の処理装置には、例えば、
特開昭６３−２８８９８６号に記載の連続生ごみ堆肥化
装置や特開平１−１４５３８８号に記載の有機物の高速
醗酵装置等がある。前者は、複数の醗酵槽が横列に連続
的に配設され、各醗酵槽間に通じる排出口を設けた隔壁
によって区画され、各醗酵槽の内部壁面に発熱体を配設
し、一次醗酵槽の下部に二次醗酵槽へ向かうスクリュー
フィーダーを設け、三次醗酵槽以後へはオーバーフロー
させるようにし、各醗酵槽内を貫通する回転軸に攪拌羽
根板を設けた構成である。一次醗酵槽内に分解菌と共に
残飯等の生ごみを毎日投入して処理すると、約２４時間
後に醗酵が３分程度進行し、これをスクリューフィーダ
ーで二次醗酵槽へ送り、継続運転すると３日間程で８分
程度の熟成となり、更にオーバーフローにより三次醗酵
槽へ送り運転を続けると約１日でほぼ１００％の完熟状
態となってから、オーバーフロー式排出口から取り出さ
れる。

【０００３】後者は、加熱装置、放熱防止用保温材、攪
拌装置、通気装置を有し、下方が円形断面の密閉構造の
槽を少なくとも２層以上直列に配置し、各槽間を有機物
を密閉状態で移送するスクリューコンベアで連結した構
成である。一次槽に処理物を投入して８〜２０数時間運
転し、二次槽に移送して８〜２０数時間の完熟処理を行
い、以下順次同様な移送及び処理を行う。通常の場合２
次槽でほぼ完熟処理されるため、３次槽が乾燥を兼ねた
最終槽となり、乾燥を含めた完熟処理済み品として取り
出される。

【０００４】この他にも一つの処理槽で内部気温を４０
０°Ｃ程度に３時間程度保持する構成のものがある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来の装置
は、処理槽が１〜複数槽であるが、いずれも各槽が事実
上醗酵と乾燥を兼ねた構成となっている。このため醗酵
処理と乾燥処理の双方の条件を適切に制御できない問題
がある。すなわち、通常は各槽において菌の生存のため
に醗酵温度の上限以下に制御することになるから、乾燥
が適切に行われにくい。処理槽が一つの場合には、醗酵
処理後に乾燥処理を行うようにすることが考えられる
が、処理に長時間を要することになるから好ましくな
い。また、醗酵装置と乾燥装置を別々にすることも考え
られるが、熱エネルギーの無駄や処理物の移替えに手間
がかかるとか、移替えを機械化すると高価になるといっ
た難点がある。複数槽の場合には、温度制御を各槽で醗
酵適正温度になるように行うことになるから、醗酵は適
切に進行すると考えられがちである。しかし、従来の装
置は乾燥も進行するので、現実には醗酵処理が不十分に
なる。しかも、処理物の槽間の移送にスクリューフィー
ダ等を用いているため装置のコストが嵩むとともにラン
ニングコストも嵩む難点がある。

【０００６】本発明は、未乾燥の動物性廃棄物及び植物
性の廃棄物に、従来よりも効率よく醗酵処理と乾燥処理
を施こすことができ、より低コストで堆肥化できてその
貯蔵期間中に悪臭を発しないものとすることを目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の手段は、未乾燥
の植物性廃棄物や動物性廃棄物の一方または双方からな
る処理物を収容してこれを攪拌する攪拌手段および醗酵
適正温度に維持する第１加熱手段を備えた醗酵処理用の
上槽と、その上槽の下側に配置され上槽で醗酵処理され
た処理物を受入れてこれを攪拌する攪拌手段および乾燥
適正温度に維持する第２加熱手段を備えた乾燥処理用の
下槽とからなる。前記第２加熱手段に燃料燃焼による発
熱源を適用し、前記第１加熱手段は発熱源を適用しない
で前記下槽内の熱ガスを前記上槽内に供給する構成とす
るのがよい。

【０００８】

【作用】上記手段によれば、醗酵処理用の上槽と乾燥処
理用の下槽を別々に設けてあるから、上槽では醗酵に最
適な条件を保ちやすく、下槽では乾燥に最適な条件を保
ちやすい。従って夫々の槽を好ましい条件に制御するこ
とによって、醗酵と乾燥を能率良く行うことができる。
そしてさらに、上槽の下側に下槽を配置した構成である
から、上槽で処理された処理物が自然落下により下槽へ
移送できる。すなわち、例えば上槽下面に排出口を設け
てゲートで開閉するようにしておけば、ゲートを開閉す
るだけのエネルギーで移送できる。

【０００９】

【実施例】本発明の第１実施例を図１、図２を用いて説
明する。この実施例は、玉葱産地で多量に発生する玉葱
屑の処理のために開発したもので、玉葱屑は周知のよう
に放置すると強烈な悪臭を発するから、悪臭が発生しな
いようにすることが大きな目的である。この装置は、上
槽１、下槽２で構成されている。

【００１０】上槽１は、醗酵処理用の槽であり、金属板
で形成された密閉容器状のものであり、図示のように底
壁１０を半円筒状に形成され、その底壁１０に排出口１
１とその排出口を開閉するゲート１２を設けてあり、上
面壁１３に蓋１４を有する処理物の投入口１５及びダン
パー１６付きの外気導入口１７を設けてある。ゲート１
２はその回動軸に図示していない重り付き手動操作用ハ
ンドルを外部に設けてあり、重りの重量によって閉状態
が確実に維持され、適当なロック装置でロックされ、必
要に応じて手動で開閉できるようになっている。また、
上槽１には、その内部に攪拌手段１８として回転軸１９
にリボン式攪拌翼２０を取り付けたものを設け、回転軸
１９の両端を槽の側壁に軸受２１で支持し、図２に示す
ように、スプロケット２２、チエン２３を介して下槽２
の回転軸３９とともに回転するように連結されている。
攪拌翼２０は底壁１０の内面に沿って回転し、処理物を
攪拌するが、回転軸１９の両端側から内側へ向かうある
いは逆に内側から外側へ向かう作用力を処理物に与える
ように捩じりの方向を両側で異ならせてある。これは処
理物を排出するときに前記排出口１１の位置へ移動させ
ることができるから、処理物を殆ど残らないように排出
する。さらに、上槽１には処理物を醗酵に適切な温度に
加熱するための第１加熱手段２４を設けてある。第１加
熱手段２４は、下槽２内の熱ガスを上槽１内に導入する
構成であり、図１に略図で示すように、下槽２内と上槽
１内を連通しており途中にダンパー２５を有するダクト
２６、上槽１内のガスをダクト２７、サイクロン２８、
ダクト２９を介して吸引するファン３０で構成してあ
る。図中、ダクト３１とその途中に設けたダンパー３２
は、バイパス通路である。

【００１１】下槽２は、上槽１の前後左右の壁、つまり
周壁を下方へ延長形成して半円筒状の底壁３３を設けた
もので、その上面壁が上槽１の底壁１０で兼用されてい
る。底壁３３には排出口３４を設け、排出口にはゲート
３５を設けてある。ゲート３５はロック装置を有し、必
要に応じて手動で開閉される。排出口３４にはこれに対
応して排出シューと３６を設けてある。

【００１２】下槽２には、その内部に、上槽１と同様に
攪拌手段３８として回転軸３９にリボン式攪拌翼４０を
取り付けたものを設け、回転軸３９の両端を槽の側壁に
軸受４１で支持し、図２に示すように、スプロケット４
２にチエン２３が掛けられ上槽１の回転軸１９とともに
回転するように連結されている。そして、軸３９のスプ
ロケット４２を取り付けてある側と反対側の端部に正逆
回転可能な回転駆動源４３としてモータおよび減速機を
結合してある。攪拌翼４０は底壁３３の内面に沿って回
転し、処理物を攪拌するが、上槽１のものと同様に回転
軸３９の両端側から内側へ向かうあるいは逆に内側から
外側へ向かう作用力を処理物に与えるように捩じりの方
向を両側で異ならせてある。

【００１３】さらに、下槽２には処理物を乾燥に適切な
温度に加熱するための第２加熱手段４４を設けてある。
第２加熱手段４４は、下槽２の下側に前記シュート３６
以外の部分が燃料燃焼室４５に形成され、その燃焼ガス
によって下槽２の底壁３３の下面を加熱するとともに燃
焼ガスを下槽２内に導入する構成である。燃料の燃焼
は、例えば灯油バーナ４６を用い、外部から燃焼室内に
向かって設けたバーナ４６の燃焼ガスを一時的に燃焼室
４５内に滞留させ、その燃焼ガスをダクト４７によって
下槽２内に導くようになっている。

【００１４】ファン３３の排気口は熱の有効利用のため
にダクト５０によって燃焼室４５に接続されており、ダ
クト５０の途中にはこの系からの排気ダクト５４が分岐
しており、途中にダンパー５２を介在させてあり、この
排気ダクト５４から熱ガスの一部が水蒸気とともに系外
に排出される。必要に応じてダクト５４の端部に脱臭装
置が結合される。ダクト２９、５０の途中にも夫々ダン
パー５１、５３が設けられている。図中５５は点検口で
あり通常は蓋で閉じられている。また、上槽１、下槽２
の内部には、図示していないが、夫々熱伝対で形成した
内部気体温度検出器及び処理物温度検出器を設けてあ
る。この温度検出に基いて各部が所定の設定温度範囲内
にあるように、各ダンパー２５、３２、５２、５３の開
度とバーナ４６の燃焼状態が適切に図示していない制御
部によって自動的に制御される。

【００１５】この装置によって玉葱屑を処理する場合に
ついて次に説明する。まず玉葱屑と適量の土壌菌を上槽
１内に投入するが、玉葱屑は９０％近い水分を含有する
ものであるから、全体で醗酵に適した水分量（約６０
％）となるように水分含有量の少ない物質、例えば糠、
おが屑等を水分調整材として共に投入して、攪拌手段１
８、３８、ファン３０を作動させ、バーナ４６に点火す
る。ダンパー５２、５３は開度をバーナ４６からの燃焼
ガスの供給に対して上槽１、下槽２、燃焼室４５内が大
気圧よりも僅かに負圧となるように調節される。また、
運転開始時にダンパー３２は閉じ、ダクト２５は全開で
ある。

【００１６】燃焼室４５で発生した燃焼ガスはファン３
０の吸引作用により下槽２の下面を加熱してからダクト
４７を通って下槽２内に入る。運転を開始した１回目の
投入時には下槽２に処理物はないが、２回目からは後述
するように上槽１で醗酵処理を終わった処理物が存在す
るから、その処理物を加熱して乾燥させる。ダクト４７
から供給される熱ガスの温度は４００〜６００°Ｃとな
るように設定して、バーナ４６に対する燃料供給量を制
御するが、同時にこれに優先して処理物の温度が８５〜
９０°Ｃとなるようにバーナ４６を制御する。始めにダ
ンパー３２は閉、ダンパー２５は開であるから、ファン
３０の吸引により下槽２内の熱ガスはダクト２４を通っ
て上槽１に導入され、処理物を加熱する。上槽１に導入
される熱ガスの入口温度は連続運転中で１２０〜１３０
°Ｃ程度であり、醗酵に適した温度は６０〜８０°Ｃ程
度であり、これ等を設定温度とし、また処理物の温度を
最優先して８０°Ｃを越えないように制御する。この制
御において温度を下げたい場合は、ダンパー２５の開度
を小さくするとともにダンパー３２の開度を大きくして
いくことにより供給熱量を減少させて行われ、また、ダ
ンパー１６を開いていくことによって外気が上槽１内に
導入されるから、積極的に冷却することも可能である。

【００１７】上槽１に投入された処理物は、攪拌手段１
８によって攪拌され、醗酵に適した水分量と温度を維持
されるから、全体の醗酵が極めて効率よく急速に一様に
進行する。この実施例では下槽２における乾燥時間との
兼ね合いで処理時間を１．５時間に設定してあるが、実
験によるとこの醗酵処理時間が０．５時間でも悪臭の除
去及び処理後の貯蔵期間中の悪臭発生防止には十分に効
果がある。１．５時間の醗酵処理が終わるとゲート１２
を開放して処理物を下槽２内に落下させる。そしてゲー
ト１２を閉じてから新たに前記と同様に上槽１内に処理
物である玉葱屑その他を投入する。この２回目の投入以
後は、上槽１と下槽２に処理物が存在するので、醗酵処
理と乾燥処理が平行して行われる。

【００１８】下槽２における乾燥処理は、処理物を攪拌
手段３８で攪拌しながら前記したように処理物の温度が
８５〜９０°Ｃとなるように加熱することによって行わ
れ、下槽２内を通過する熱ガスによって水分が持ち去ら
れるから、急速に乾燥して、１．５〜３時間で水分量が
８〜１０％に低下する。これで乾燥が終了し、ゲート３
５を開放して醗酵及び乾燥処理を終わった処理物を取り
出す。そして、ゲート３５を閉じてから上槽１で醗酵処
理を終わっている処理物を前記と同様にして下槽２へ移
し、また上槽１には新たに玉葱屑その他を投入して運転
を継続する。なお、サイクロン２８はファン３０等の良
好な作動のために粉塵を除去するためのものである。

【００１９】このように醗酵、乾燥処理された処理物
は、臭いは全く無臭ではないが、鼻を近づけて嗅いでみ
て始めて臭いのあることが分かる程度のものであり、ま
たその臭いも玉葱の腐敗したような悪臭ではない。ま
た、処理物には土壌菌が生存していることが確認され
た。そして、処理物を比較的乾燥状態にある倉庫にその
まま貯蔵しておいたころ、３か月以上経過しても異常醗
酵などは見られず、悪臭も発生しなかった。この処理物
は、有機質土壌改良材（堆肥）としてそのまま田畑に使
用できる。また、この醗酵、乾燥装置は玉葱屑以外に
も、例えば、玉葱以外の野菜屑類、残飯、果実屑類、お
から、焼酎粕等の搾りかす類、コーヒー、紅茶等の茶殼
類、廃却魚類、家畜の内蔵、動物排泄物、汚泥類の処理
に適用して、良好な処理が可能である。なお、処理物が
塊状物を含む場合には予め破砕機で適当な大きさに破砕
しておくのがよい。

【００２０】この第１実施例の装置は、上槽１で醗酵処
理を、下槽２で乾燥処理を行うようになっているから、
夫々に独立して最適な条件を設定できて、醗酵および乾
燥を能率良く行うことができる。また、この構成は、上
槽１で処理を終わった処理物を下槽２へ移替えるとき
に、自然落下を履用することができ、排出口１１のゲー
ト１２を開閉するだけでよく、簡単で故障がなく、搬送
のためのエネルギーを必要としない点で優れている。ま
た、醗酵と乾燥のために供給する熱エネルギーは、一つ
の熱ガス発生源でまかなわれるように一系統でつながっ
ているので、さらにファン３０から出る排ガスの熱も再
利用する構成であるから、無駄が少ない。

【００２１】上記第１実施例において、上槽１と下槽２
の間に別に中間室を設けた構成としてもよい。その概略
の構成を図３に第２実施例として示す。同図において６
１が中間室であり、水平な隔壁６０を設けることによっ
て形成されている。この中間室６１にはダクト２６から
分岐し途中にダンパー６３を有するダクト６２が接続
し、中間室６２と上槽１とをダクト６２ａで接続してあ
る。なお、排出口１１は下槽２に開口するようになって
いる。他の部分は第１実施例と同じであるから、同一図
面符号で示して説明を省略する。また、攪拌手段は設け
てあるが図示を省略してある。この構成によれば、下槽
２内の温度が上槽１に直接影響しないので、上槽１内の
処理物の温度制御が容易となる利点がある。

【００２２】上記第１実施例において、バーナ４６をこ
れに代えて下槽２に設置した構成としてもよい。その概
略の構成を図４に第３実施例として示す。同図において
４６ａがバーナ、６４は熱ガスの滞留室である。攪拌手
段は図示を省略してある。この構成は、処理物が比較的
乾燥しにくいものである場合に適している。

【００２３】上記第１実施例において、燃焼室４５及び
ダクト４７を省略してダクト５０を下槽２内に接続し、
バーナ４６ａを下槽２に設け、バイパス通路３１及びダ
ンパー２５を省略してもよい。その概略の構成を図５に
第４実施例として示す。攪拌手段は図示を省略してあ
る。この構成は、簡略化した構成で、特定の廃棄物にの
み使用するような場合に、その廃棄物の性状に合わせて
各部を設計すれば、十分に機能し、より安価に提供でき
る。

【００２４】

【発明の効果】本発明によると、醗酵処理用の上槽と乾
燥処理用の下槽を別々に設けてあるから、上槽では醗酵
に最適な条件を保ちやすく、下槽では乾燥に最適な条件
を保ちやすい。従って夫々の槽を好ましい条件に制御す
ることによって、醗酵と乾燥を能率良く行うことができ
て悪臭の発生を防止でき、堆肥化でき、従来よりも短時
間で、少ないエネルギー消費で処理することが可能とな
る。そしてさらに、上槽の下側に下槽を配置した構成で
あるから、上槽で処理された処理物が自然落下により下
槽へ移送でき、従って格別な移送手段を設けないでよい
から、装置のコストもランニングコストも低減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の主要部をダクト配管部と
共に示す主要部縦断側面図である。

【図２】同実施例の主要部縦断正面図である。

【図３】本発明の第２実施例の構成を示す外略図であ
る。

【図４】本発明の第３実施例の構成を示す外略図であ
る。

【図５】本発明の第４実施例の構成を示す外略図であ
る。

【符号の説明】

１上槽２下槽１８攪拌手段２４第１加熱手段２６ダクト３０ファン３８攪拌手段４４第２加熱手段４７ダクト

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者福田育弘兵庫県姫路市大津区勘兵衛町４丁目１株式会社神戸鋳鉄所管理センター内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】未乾燥の植物性廃棄物や動物性廃棄物の
一方または双方からなる処理物を収容してこれを攪拌す
る攪拌手段および醗酵適正温度に維持する第１加熱手段
を備えた醗酵処理用の上槽と、その上槽の下側に配置さ
れ上槽で醗酵処理された処理物を受入れてこれを攪拌す
る攪拌手段および乾燥適正温度に維持する第２加熱手段
を備えた乾燥処理用の下槽とからなる未乾燥廃棄物の醗
酵乾燥装置。
【請求項２】請求項１記載の未乾燥廃棄物の醗酵乾燥
装置において、前記第２加熱手段が、前記下槽外面を燃
焼ガスで直接加熱するように下槽の下側に設けた燃料燃
焼室とその燃焼室の燃焼ガスを下槽内に供給するように
設けたダクトとを有する構成であり、前記第１加熱手段
が、前記下槽内の熱ガスを前記上槽内に供給するように
設けられたダクトを有する構成であることを特徴とする
未乾燥廃棄物の醗酵乾燥装置。
【請求項３】請求項１記載の未乾燥廃棄物の醗酵乾燥
装置において、前記第２加熱手段が、前記下槽内に燃焼
ガスを供給するように燃料燃焼バーナを下槽に設けた構
成であり、前記第１加熱手段が、前記下槽内の熱ガスを
前記上槽内に供給するように設けられたダクトを有する
構成であることを特徴とする未乾燥廃棄物の醗酵乾燥装
置。