JPH0977581A - 有機系廃棄物のコンポスト化装置 - Google Patents

有機系廃棄物のコンポスト化装置

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JPH0977581A
JPH0977581A JP7236439A JP23643995A JPH0977581A JP H0977581 A JPH0977581 A JP H0977581A JP 7236439 A JP7236439 A JP 7236439A JP 23643995 A JP23643995 A JP 23643995A JP H0977581 A JPH0977581 A JP H0977581A
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fermentation
fermenter
waste
organic waste
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Hikari Kimoto
光 木本
Masaru Nanba
勝 難波
Kenji Baba
研二 馬場
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Hitachi Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【構成】有機系廃棄物のコンポスト化装置は、発酵槽
1,撹拌翼4,ヒータ7,通気ファン6,pH調整液,
制御装置2,複数の発酵菌種群を含み、処理する廃棄物
の組成や、発酵進行に伴い、随時異なる発酵菌種群や運
転条件に切り替えて処理され、使用される発酵菌種群の
生育に適した条件に設定し制御装置によって運転制御さ
れる。 【効果】廃棄物の性状に最適な発酵条件を選択して処理
でき、廃棄物の量や組成に変動がある場合にも、安定し
て処理することができる。さらにより分解率,熟成度の
高いコンポストに仕上げることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は有機性廃棄物をコンポス
ト(堆肥,有機肥料)とする装置に関する。
【0002】
【従来の技術】古くより、農業廃棄物,下水処理汚泥等
のコンポスト化は、長期間の野積みと切返しによる自然
発酵方式があるが、より発酵を高速化するため、撹拌や
酸素供給を積極的に管理する発酵装置が開発されてい
る。例えば、特開昭55−121992号,同57−160986号,同
57−170183号,同60−131888号,特開平1−145388 号公
報が知られている。また、最近では、廃棄物減量化,リ
サイクル化の動きの中で、特開平9−296948号,同7−11
6635号公報のように、家庭用,業務用の生ごみ処理機も
多数開発されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来のコンポスト化装
置は、投入される廃棄物の組成や性状,量がほぼ一定で
あることを前提として、一定の運転条件に設定してい
る。装置によっては運転条件が調整可能であっても、導
入先の廃棄物の排出条件に合わせ、出荷時に運転条件を
固定する。そのため、家庭や食品加工業等、廃棄物の量
や組成に変動がある場合、設定条件の範囲外で廃棄物を
投入されると、発酵不良等運転に支障を来すという問題
があった。
【0004】たとえば一般の生ごみ処理装置では、野菜
くず,魚肉くず,残飯等が混在した生ごみを想定し、そ
の場合に発酵分解がより良好になるように運転条件(撹
拌,通気,温度等)を設定している。しかし、日によっ
て投入生ごみが魚のあらだけや、野菜だけ等に偏った
り、投入量が多くなったりした場合等は、設定された運
転条件では発酵不良となり、発酵床のべたつき,悪臭,
回転不良等の支障を来すという問題があった。
【0005】本発明の目的は、投入される廃棄物が日に
よって量や組成が変動しても、運転不良を起こさず、常
に安定した発酵分解ができ、またさらにより熟成度の高
い発酵処理が可能な有機系廃棄物のコンポスト化装置を
提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明による有機系廃棄
物のコンポスト化装置では、通気,撹拌,加温手段を設
けた発酵装置に、幾通りかの発酵条件で運転可能な運転
モードの変更手段を設ける。運転モードは、複数種の発
酵菌種群の中からの菌種群およびその菌種群ごとの最適
な温度,通気,撹拌,pHの設定による運転条件の選択
によって変更する。
【0007】さらに運転モードの選択は、廃棄物を投入
する際に廃棄物内容物の性状に応じて、使用者が任意に
運転モードを変更することを可能とする。
【0008】また、運転モードは、発酵の進行に応じ
て、最適な運転条件とするため、使用者が任意に変更可
能とする。
【0009】また、複数種の菌種群を発酵槽に供給する
ため、それぞれ専用の発酵槽を設ける。
【0010】最適な発酵条件に運転制御するためには、
温度,pH,含水率を検知し、ヒータ,撹拌速度,通気
量を調整し、pH調整剤を投入してpH調整をする。
【0011】本発明による有機系廃棄物のコンポスト化
装置の構成は、通気,撹拌,加温手段を設けた発酵装置
に、複数槽の発酵菌貯留槽と、該発酵菌貯留槽の内容物
の発酵槽への搬送手段と、発酵槽内の温度を検知する温
度センサと、発酵槽の通気,撹拌,温度を調整する制御
装置と、運転モードの選択ボタンとを具備する。
【0012】またさらに、酸性とアルカリ性のpH調整
液を貯留する貯留槽と、pH調整液の発酵槽への搬送手
段と、発酵槽内のpHを検知するpHセンサと、発酵槽
内容物の含水率を検知する含水率センサおよび/または
発酵槽内の湿度を検知する湿度センサと、pH調整液の
添加を調整する制御装置を具備する。
【0013】またさらに、複数槽の発酵菌の培養槽と、
該発酵菌培養槽の内容物の発酵槽への搬送手段を具備す
る。
【0014】あるいは、複数種の発酵菌種群をそれぞれ
別の槽で保持しその槽内で廃棄物の処理が可能な、複数
槽の発酵槽に分割した発酵槽を具備する。
【0015】
【作用】本発明の通気,撹拌,加温手段を設けた発酵装
置に、幾通りかの発酵条件にて運転可能な運転モードの
変更手段を設けた有機系廃棄物のコンポスト化装置によ
れば、投入される廃棄物が日によって量や組成が変動し
た場合でも、投入された廃棄物の性状,量に合わせ、複
数の運転モードの中から、最適な発酵条件となる運転モ
ードを選択することによって、常に安定した発酵分解が
可能となる。
【0016】まず、使用者が廃棄物を投入する際に内容
物の性状を判断し、任意に運転モードを選択することに
よって運転条件を変更する。また、使用者が発酵の進行
状況を判断し必要に応じて、最適な運転モードを任意に
選択することによって変更する。
【0017】運転モードの変更によって、複数の発酵菌
種群の中からの最適な菌種群の選択と、かつその選択し
た菌種群に最適な発酵条件となるような温度,通気,撹
拌,pHの制御パターンが選択される。これによって、
発酵槽内が、投入廃棄物の分解に最適な環境となり、よ
り分解の効率が向上する。
【0018】発酵菌種群は、発酵槽外に設置された発酵
菌貯留槽に貯留され、発酵菌貯留槽の内容物の発酵槽へ
の搬送手段によって、発酵槽に投入される。発酵菌は、
発酵槽内での生育増殖の過程で廃棄物を炭酸ガスと水、
その他揮発成分に分解処理する。
【0019】発酵条件は、発酵槽内雰囲気を温度セン
サ,pHセンサ,含水率センサ,湿度センサにより検知
し、その信号を基にヒータの通電,撹拌速度,通気量,
pH調整剤の投入を制御して、温度,pH,含水率,空
気供給を最適化する。
【0020】pHの調整は、酸性とアルカリ性のpH調
整液がそれぞれ発酵槽外に設置され貯留槽に貯留されて
おり、pHセンサの信号を受け、pH調整液が発酵槽へ
の搬送手段によって発酵槽へ必要量投入され、発酵槽内
が適当なpHに調整される。含水率・湿度の制御は、含
水率センサ,湿度センサにより検知した信号を受け撹拌
速度,通気量を制御することによって調整する。
【0021】また、添加する発酵菌は、菌種群ごとに発
酵槽外に培養槽を設け、培養槽中で培養することによっ
て、供給する菌量を常に確保でき、培養された菌は、培
養槽から発酵槽への搬送手段によって発酵槽へ添加され
る。
【0022】
【実施例】図1に本発明による有機系廃棄物のコンポス
ト化装置の一実施例を示す。本装置は、有機系廃棄物を
処理する発酵槽1と、発酵槽の運転を制御する制御装置
2よりなり、発酵槽1は廃棄物の投入口3,槽内処理物
を撹拌するための撹拌翼4,撹拌翼4を駆動するモータ
5,通気ファン6,発酵槽を加温するヒータ7を具備し
ている。さらに、発酵槽の内側には発酵槽内容物の温度
を検知する温度センサ8と、発酵槽内のpHを検知する
pHセンサ9と、発酵槽内容物の含水率を検知する含水
率センサ10および/または発酵槽内の湿度を検知する
湿度センサ11を設置し、各センサは制御装置2に接続
している。さらに発酵槽のpHを調整するための、酸性
とアルカリ性のpH調整液をそれぞれ貯留する貯留槽1
2a,12bを具備し、貯留槽12より発酵槽へpH調
整液を搬送する経路中に電磁弁13とポンプ14を具備
し、電磁弁13とポンプ14は制御装置2に接続してい
る。またさらに、発酵槽内に添加する発酵菌種群を貯留
するための発酵菌貯留槽15a,15b,15cを具備
し、発酵菌貯留槽15より発酵槽へ発酵菌を搬送する経
路中に電磁弁16とポンプ17を具備し、電磁弁16と
ポンプ17は制御装置2に接続している。また制御装置
2は、撹拌翼4,モータ5,通気ファン6,ヒータ7と
も接続しており、温度センサ8,pHセンサ9,含水率
センサ10および/または湿度センサ11からの信号に
よって稼働を制御する。またさらに、操作盤18には運
転モードの切り替えを行う選択ボタンを具備し、制御装
置2に接続して、運転を制御する。
【0023】次に本装置の動作機構について説明する。
図2に運転フローを示した。
【0024】まず、廃棄物は投入口3より発酵槽1に投
入され、撹拌されつつ微生物の作用により分解処理され
る。投入の際、図2によれば投入する廃棄物の内容物,
性状に合った運転モードを選択する。運転モードは、使
用者が廃棄物の内容を判別して操作盤上のモード切り替
えボタンによって選択する。ただし自動で運転モードが
選択される機構とするため、発酵槽内部に投入した廃棄
物の性状を判別するセンサを設置して、センサからの信
号によって選択されるものであってよい。運転モード
は、例えば、Aモードは一般的なごみ向け、Bモードは
油脂分の多いごみ向け、Cモードは繊維質の多いごみ向
け、等と3種を設定し、偏りの無いごみを投入する場合
はAモード、魚肉類等油脂分の多いごみの場合はBモー
ド、大豆粕や木質等繊維質の多いごみの場合はCモード
を選択し運転することができる。A,B,C各モードに
対応して、発酵菌貯留槽15a,15b,15cにそれ
ぞれ貯留されている発酵菌種群A,B,Cが発酵槽に添
加される。添加のタイミングおよび量は制御装置2によ
って制御される。発酵槽内の廃棄物が発酵菌によって分
解処理される過程で、制御装置2にはモードごと、即
ち、菌種ごとに一定の運転条件が記憶されており、選択
された菌にとって最適な、槽内の温度,含水率または湿
度,pHにコントロールされる。表1に各モードの運転
条件の例を示した。
【0025】
【表1】
【0026】発酵槽内の環境は、温度センサ8,pHセ
ンサ9,含水率センサ10および/または湿度センサ1
1によって検知し、その信号を受けた制御装置2によっ
てヒータ7の稼働によって温度を、モータ5,通気ファ
ン6のオン,オフによって含水率または湿度を制御し、
酸性とアルカリ性のpH調整液貯留槽12a,12bに
付設する電磁弁13とポンプ14の開閉およびオン,オ
フによって槽内のpHを制御する。これによって、発酵
槽内は、投入された廃棄物の分解に最適な菌種群の活性
が高まり、より効率よく分解される。
【0027】次に図3に本発明による第二の実施例を示
した。複数の運転モードを発酵の進行度によって変更す
る。例えば、ABC三種の運転モードの場合として表2
に、各モードの運転条件の例を示した。廃棄物投入時の
水分が多い状態ではAモードで運転して含水率を調整
し、次にBモードで運転して一時発酵させ、さらにCモ
ードで二次発酵させる。これにより熟成度の高いコンポ
ストに仕上げることができる。
【0028】
【表2】
【0029】次に図4に本発明による第三の実施例を示
した。菌種ごとに発酵槽を分離させ、より菌の保持力を
向上させたものである。発酵槽1は三種の菌種群および
モードに対応させ、3槽に分割されている。発酵槽1a
はA菌およびAモードの条件にて運転し、発酵槽1bは
B菌およびBモードの条件にて運転し、発酵槽1cはC
菌およびCモードの条件で運転する。それぞれ発酵槽は
投入口3a,3b,3cがあり、廃棄物の投入者が、処
理する発酵槽を選択して廃棄物を該当する発酵槽の投入
口より投入することで、最適に処理される。
【0030】あるいは、三槽の間で処理物が搬送される
機構があり、発酵の進行度に応じたモード設定となって
いる場合、まずA槽に投入した廃棄物が順次B槽,C槽
へと移動するにしたがい、分解処理および発酵され、よ
り熟成度の高いコンポストに仕上げることができる。
【0031】
【発明の効果】本発明の有機系廃棄物のコンポスト化装
置によれば、廃棄物の性状に併せて最適な発酵条件を選
択して処理できるため、廃棄物の量や組成に変動がある
場合にも、安定して処理することができる。また、発酵
の進行に合わせて、より最適な発酵条件に変更すること
ができるため、一時発酵後未分解成分が残留してもその
成分の分解に適した発酵条件で再発酵させ、より分解率
の高いまた熟成度の高いコンポストに仕上げることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の有機系廃棄物のコンポスト化装置の説
明図。
【図2】本発明の運転モードの動作のフローチャート。
【図3】本発明の運転モードの動作のフローチャート。
【図4】本発明の有機系廃棄物のコンポスト化装置の他
の実施例を示す説明図。
【符号の説明】
1…発酵槽、2…制御装置、3…投入口、4…撹拌翼、
5…モータ、6…通気ファン、7…ヒータ、8…温度セ
ンサ、9…pHセンサ、10…含水率センサ、11…湿
度センサ、12a…酸性pH調整液貯留槽、12b…ア
ルカリ性pH調整液貯留槽、13…電磁弁、14…ポン
プ、15…発酵菌貯留槽、18…操作盤。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】有機性廃棄物の発酵処理装置において、予
    め設定された複数の運転モードの中から、最適な発酵条
    件となる運転モードを選択する機能を有することを特徴
    とする有機系廃棄物のコンポスト化装置。
  2. 【請求項2】請求項1において、運転モードが、複数種
    の発酵菌種群の中からの菌種群の選択と、その菌種群ご
    とに設定された最適な温度,通気,撹拌,pHとなる運
    転条件の選択によって変更可能である有機系廃棄物のコ
    ンポスト化装置。
  3. 【請求項3】請求項1または2において、廃棄物を投入
    する際に廃棄物の内容物の性状に応じて運転モードを選
    択する有機系廃棄物のコンポスト化装置。
  4. 【請求項4】請求項1または2において、発酵の進行に
    伴い運転モードを選択する有機系廃棄物のコンポスト化
    装置。
  5. 【請求項5】請求項1または2において、複数種の菌種
    群にそれぞれ専用の発酵槽を有し、発酵槽を選択するこ
    とによって、運転モードが変更可能である有機系廃棄物
    のコンポスト化装置。
  6. 【請求項6】請求項1において、最適な発酵条件に運転
    制御するために、温度,pH,含水率を検知し、ヒー
    タ,撹拌速度,通気量を調整し、pH調整剤を投入して
    pH調整をする有機系廃棄物のコンポスト化装置。
  7. 【請求項7】請求項2において、通気,撹拌,加温手段
    を設けた発酵装置に、複数槽の発酵菌貯留槽と、該発酵
    菌貯留槽の内容物の発酵槽への搬送手段と、発酵槽内の
    温度を検知する温度センサと、発酵槽の通気,撹拌,温
    度を調整する制御装置と、運転モードの選択ボタンとを
    具備する有機系廃棄物のコンポスト化装置。
  8. 【請求項8】請求項2において、通気,撹拌,加温手段
    を設けた発酵装置に、複数槽の発酵菌貯留槽と、前記発
    酵菌貯留槽の内容物の発酵槽への搬送手段と、酸性とア
    ルカリ性のpH調整液を貯留する貯留槽と、該pH調整
    液の発酵槽への搬送手段と、発酵槽内の温度を検知する
    温度センサと、発酵槽内のpHを検知するpHセンサ
    と、発酵槽内容物の含水率を検知する含水率センサおよ
    び/または発酵槽内の湿度を検知する湿度センサと、発
    酵槽の通気,撹拌,温度,pH調整液の添加を調整する
    制御装置と、運転モードの選択ボタンとを具備する有機
    系廃棄物のコンポスト化装置。
  9. 【請求項9】請求項2において、通気,撹拌,加温手段
    を設けた発酵装置に、複数槽の発酵菌の培養槽と、該発
    酵菌培養槽の内容物の発酵槽への搬送手段とを具備する
    有機系廃棄物のコンポスト化装置。
  10. 【請求項10】請求項2において、通気,撹拌,加温手
    段を設けた発酵装置が、複数槽の発酵槽に分割し、それ
    ぞれの槽において異なる発酵菌種群によって発酵する有
    機系廃棄物のコンポスト化装置。
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