JPH0699205B2

JPH0699205B2 - 有機質廃棄物の急速連続堆肥化装置

Info

Publication number: JPH0699205B2
Application number: JP61162099A
Authority: JP
Inventors: 精雄川崎
Original assignee: 川崎製鉄株式会社
Priority date: 1986-07-11
Filing date: 1986-07-11
Publication date: 1994-12-07
Anticipated expiration: 2009-12-07
Also published as: JPS6321272A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、有機質廃棄物の急速連続堆肥化装置に関し、
有機質汚泥や家畜ふん等を堆肥化する場合に、数日間で
均一な品質の一次発酵品を得るための発酵槽の改良に関
するものである。

〔従来の技術〕

有機質廃棄物から堆肥をつくるには、通気と攪拌により
好気性微生物を活性化し、適温に保つことにより好気性
発酵を行えばよい。

このような好気性発酵を行う装置には、比較的少量処理
の発酵槽として固定横軸回転型あるいは横型攪拌羽根式
の装置（例えば特開昭59−50089号公報、通産省補助事
業（59通産省第3979号）特公昭59−24878）などがあ
る。このような装置では通気方式は通気管、通気ノズル
式が多く、材料と空気の接触が不十分となり易い。また
このような装置では攪拌も、材料特有の粘性に対処する
ため、リボン式の形状の攪拌羽根が多く、材料の移動
（移送）や、払い出しを短時間に行うことができない。

内部に羽根を設けた連続処理方式のロータリーキルン型
のバーナを有する装置（特開昭56−37289）もあるが、
空気の調整ができない。一方、処理槽の底面に送気多孔
板を有し、空気を大量に送気して乾燥を行う装置も知ら
れている（特開昭52−122956、特開昭54−111471）。し
かし、発酵の工程に応じた送気量の調整ができない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は従来の発酵装置に改善を加え、次の目的を達成
しようとするものである。

１）槽の底面全体から一様均一に通気することにより、
急速発酵を進行させ、均一な製品を得ること。

２）適当な角度をもった羽根の取り付け枚数を増減可能
とすることにより、攪拌・移送の速度を調整可能にする
こと。

３）底部からの通気量を処理原料およびその発酵工程に
応じてそれぞれ変化させることによって、槽の前半で適
切な発酵を行い、後半で風乾させ、製品化を速めるこ
と。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は上記目的を達成するため、有機質廃棄物を発酵
させる装置において、次の技術手段を講じた。

横型処理層の下部半円周部を多数の細孔を有するステ
ンレスパンチプレートで形成する。

このパンチプレートの下方に空気室を設け、この空気
室は前記処理槽の軸方向複数室に分割する。

上記分割した空気室に空気送入管を接続し、各室ごと
に送気量をそれぞれ独立に調整自在とする。

前記処理槽内には羽根軸を設け、この軸に多数の送り
羽根を取りつけ取り除き可能に構成した。

〔作用〕

本発明の発酵槽の概略図を第１図に、断面図を第２図
に、軸方向側面図を第３図に全体のプロセスフローシー
トを第４図に示した。

発酵槽１の下側の半円周をステンレス鋼のパンチプレー
ト３とし、その下方に空気室４を設けたことにより、空
気が下部より均一に発酵槽１内の材料に接触しながら上
昇し、処理原料は急速にしかも均一に発酵する。

ステンレスパンチプレート３の面と接触している材料は
良く乾燥し、しかもすべり易く、パンチプレート３が目
詰りする問題はない。若し万一詰った場合でもブラシで
こすれば簡単に元に戻る。

材料の攪拌・移送用の羽根２は、概ね平板状の羽根を羽
根の中央部から先端側を約150°の角度に折り曲げてプ
ロペラ状の捩りを与え、材料を移送し易い形状とした。
この羽根２は羽根軸21に概観した多数のスリーブ22の取
付部23にボルト24によって、スリーブ１個につき羽根を
最大４枚取付可能とした。第３図にはスリーブ22に羽根
を１枚ずつ取りつけたものを示している。羽根２の取付
枚数の調整により、発酵槽１内の材料の攪拌・移送の速
度を容易に変更することができる。羽根２の材料をステ
ンレスにすることにより、羽根に付着した材料は乾燥す
れば容易に落ち易くなり、付着の問題はない。

パンチプレート３の下の空間を実施例では４室の空気室
4a、4b、4c、4dに分割して、それぞれに送気管41を取り
つけ、それぞれの通気量の調整が可能である。これによ
り例えば、第１室4a、第２室4bでは発酵に適当な空気量
を送気する。第２室4bでほとんど発酵が終わるので、第
３室4c、第４室4dでは、通気量を増すことにより、風乾
を進行させる。取り出し製品は、さらさらとして取り扱
いが容易となる。

次に本発明の装置の操作手順を示す。

（１）第４図に示すように、発酵処理すべき原料、副資
材を混和機50に送入し、十分混和した後、ベルトコンベ
ア60で発酵槽１に送入して発酵させる。発酵段階では温
度記録計で発酵槽内の各部の温度を測定しながら区画さ
れた空気室各室の通気量を流量計42により調整して、発
酵槽の前半で発酵を進行させ、発酵槽の後半で乾燥を行
っている。

（２）原料の投入および製品の排出段階では、まず原料
投入場所の蓋および払出しシュート10の蓋を開き、攪拌
・移送羽根２を回転して発酵槽１内滞留物を前進させ、
所定量の製品を取り出した後、羽根２の回転を止め、次
いで払出しシュート10の蓋を閉じ、原料投入口から予め
調整した材料をコンベア60にて槽内に投入する。

（３）次いで投入口の蓋を閉じ、発酵工程に戻り、以上
の操作を繰り返す。発酵工程では、必要に応じて発酵槽
の保温のためヒータで加温した空気を保温用温風管６に
より発酵槽の壁部に供給する。また発酵槽の排気は吸引
ファンで吸引し、脱臭塔で脱臭した後、大気放出する。

以上の操作における材料および製品の移送の一例を模式
的に第５図に示す。第５図は発酵槽１の縦断面を示した
もの第１槽〜第４槽は空気室の第１室〜第４室に対応す
る部分を示している。第５図（ａ）〜（ｄ）は運転開始
後数日間の状況を示し、（ｅ）〜（ｈ）は原料投入を行
わず排出している状態を示している。

（ａ）攪拌・移送羽根を回転しながら、１日目投入量21
0lを投入した。

（ｂ）第２日目に攪拌・移送羽根を回転しながら160lを
装入した。

（ｃ）第３日も同じ。

（ｄ）第４日には140lを装入した。

（ｅ）第５日目は原料投入をやめ、製品150lを排出し
た。次いで、（ｆ）100l排出、（ｇ）130l排出、（ｈ）
190l排出し、ここで全量取出しを完了した。

以上の（ａ）〜（ｈ）の工程で第１槽〜第４槽の送気量
をそれぞれ１m³/H、１m³/H、２m³/H、３m³/Hとしてい
る。連続運転の場合は（ｅ）工程と同時に（ｄ）工程を
５日目以降繰り返せばよい。

なお、本発明装置は第３図に示すように、槽内を空気室
の区画と一致させて軸方向に直角な仕切り45を設けるこ
とにより、各室ごとに通気量を種々変えたバッチ式の比
較試験を行うことが可能である。このようなバッチ式比
較試験は連続運転に入る前の原料の種類、性状の差、配
合等に応じて、最適な運転諸元を定める基礎実験として
極めて有効である。

〔実施例〕

発酵実験の例を第６〜８図に示す。

第６図は、浄水場の脱水汚泥100l、乾燥汚泥40lに助材
として鶏ふん7lを混和した原料を第１図に示した装置の
第１槽を用いて回分式に発酵させた実験を示したもので
ある。この実験量では通気量は10l/分の一定とした。原
料温度は２日目から順調に上昇し68℃に達し、発酵が進
行した。４日目〜６日目に攪拌羽根を回転して攪拌し
た。６日でほぼ室温まで降下し、一次発酵を完了した。

第７図は水産加工工場の余剰汚泥40lに水分調整材とし
て、おが屑を100l混和した原料を第１図の装置により回
分式に発酵させた実施例を示したものである。第４日か
ら急速に発酵が進行した。

第６図、第７図のような予備試験により、原料ごとの適
正処理条件を定めることができる。

第８図は生鶏ふんに調整材として浄水場乾燥汚泥および
製品を一部還流して混和した原料を、第１図の装置に連
続投入した例である。

第１槽部では、毎日70℃前後まで温度上昇している。第
１槽の温度低下は新しい材料を投入した時である。第２
槽部でも60〜70℃を維持しており、発酵が持続してい
る。第３槽部と第４槽部では空気を増し、強制乾燥させ
ている。５日目から一部を発酵槽から取り出し、新原料
投入を繰り返した。排出品はさらさらとした、取り扱い
易い、一次発酵品となっている。

取り出した成品は、堆積しておいた結果、１週間程度は
55〜60℃を維持し、一次発酵の後発酵が生じていること
が裏付けられた。またパンチプレートに接触している材
料は、発酵熱で乾燥され、さらさらとしており、パンチ
プレートの目詰りは全くなかった。

〔発明の効果〕本発明装置によれば、イ）有機質廃棄物を３〜５日の短期間に一様均一に一次
発酵させることができる。

ロ）発酵の各段階において、各段階ごとに最も適切な空
気量の送気を独立に行うことができる。各原料について
の最適条件は、本装置の槽内を空気室に合わせて区画
し、この区画された各室でバッチ試験を行うことにより
求めることができる。

ハ）原料に一様均一に空気を通過させるので、発酵成品
の発酵が一様均一となり、品質がすぐれている。

ニ）発酵槽の下半円周をステンレスパンチプレートとし
たのでこの部分の原料が乾燥してさらさらとした状態と
なり、槽内に原料が付着したり、残留したりしない。

ホ）羽根の数を増減することが簡単にでき、攪拌・移送
の調節が各部分ごとにできる。もちろん、羽根車の回転
数制御による攪拌・移送の全体調整も可能である。

ヘ）バッチ試験を容易に行うことができる。

ト）羽根をステンレス鋼とした実施例では羽根への原料
付着がなく好適である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の斜視図、第２図はその正面
図、第３図はその縦断面図、第４図は実施例を用いた全
体システムフロー図、第５図は発酵材料の投入、移送お
よび排出状況を示すチャート、第６図は浄水場無石灰汚
泥の発酵実験の経日変化を示すグラフ、第７図は水産加
工場余剰汚泥の発酵実験の経日変化を示すグラフ、第８
図は実施例の各層中央部の温度推移と取出品の含水率を
示すグラフである。１…発酵槽２…攪拌・移送用羽根３…パンチプレート４…空気室 10…取出しシュート 11…蓋

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】有機質廃棄物を発酵させる装置において、
横型処理槽の下部半円周部を多数の細孔を有するステン
レスパンチプレートで形成し、該パンチプレートの下方
に前記処理槽の軸方向複数室に分割した空気室を設け、
該分割された各空気室へ所要量の空気をそれぞれ送気す
る送気管を設け、前記処理槽内には着脱自在な多数の撹
拌・移送羽根を設けたことを特徴とする有機質廃棄物の
急速連続堆肥化装置。