JPH11151480A - 生ゴミ処理装置及び生ゴミ処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来は、焼却炉を有する大規模なゴミ処理
場が必要である、集めたゴミを焼却炉に排出する作業
が必要であるから効率が悪い、収集車が定期的に処理
場に戻って収集したゴミを排出する必要があるから移動
範囲が狭い、等の問題点があった。 【解決手段】 走行用の駆動手段を備えた車両３と、車
両３に設置した処理ボックス４と、生ゴミを処理ボック
ス４投入前に粉砕する粉砕機６と、処理ボックス４の内
部に設けられ粒体で構成される菌床１１と、菌床１１を
住処とし生ゴミを分解する微生物と、菌床１１を攪拌す
る攪拌手段１２と、菌床１１を適温に温める加熱手段１
３とからなる生ゴミ処理装置１を提供する。このゴミ処
理装置１は、直接収集ポイントを回って処理ボックス４
に生ゴミを投入することができるから、生ゴミの収集と
分解とを同時進行させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、微生物の作用で生
ゴミを分解して消滅又は堆肥化させる生ゴミ処理装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、生ゴミは、専用のゴミ収集車が所
定の収集ポイントを回って収集し、ゴミ処理場において
他の可燃ゴミと一緒に焼却されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、そのような従
来のゴミ処理方法では、第一に焼却炉を有する大規模な
ゴミ処理場が必要である、第二に集めたゴミを焼却炉に
排出する作業が必要であるから作業効率が悪い、第三に
ゴミ収集車が定期的にゴミ処理場に戻って収集したゴミ
を排出する必要があるから移動範囲が狭い、などの問題
点があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記に鑑みなさ
れたもので、走行用の駆動手段を備えた車両と、その車
両に設置した処理ボックスと、生ゴミを処理ボックス投
入前に粉砕する粉砕機と、前記処理ボックスの内部に設
けられ多数の粒体で構成される菌床と、その菌床を住処
とし生ゴミを分解する微生物と、菌床を攪拌する攪拌手
段と、菌床を適温に温める加熱手段とからなる生ゴミ処
理装置を提供する。

【０００５】前記処理ボックス内において、適温に保っ
た菌床の粒体と生ゴミを攪拌して混ぜ合わせると微生物
が活発に活動し、生ゴミを水、炭酸ガス、アンモニアガ
スなどに分解して消滅させる。このとき粉砕機で生ゴミ
を粉砕することで生ゴミの嵩が減り且つ微生物による分
解処理速度を向上させることができる。

【０００６】しかして本発明の生ゴミ処理装置は走行用
の駆動手段を備えているため、直接収集ポイントを回っ
て処理ボックスに生ゴミを投入することができる。この
とき攪拌手段と加熱手段を作動させておけば、生ゴミの
収集と分解とが同時進行するから収集ポイントを移動す
る間に生ゴミが減少する。従って、処理ボックスの容量
以上の生ゴミを投入することができ、また、処理ボック
ス内で生ゴミを分解消滅させることができるため、生ゴ
ミ処理装置から生ゴミを排出する必要がない。

【０００７】また、好ましくは前記加熱手段の熱源に駆
動手段の廃熱を利用するとよい。そうすることにより、
余ったエネルギーを有効に活用することができる。

【０００８】また、前記車両に外部エネルギー供給部を
設け、駆動手段停止状態において外部エネルギーを使っ
て全部又は一部の機能を作動させるようにしてもよい。
そうすることにより、収集後基地に戻ってから駆動手段
を停止させた状態で生ゴミを処理することができる。通
常駆動手段は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン
であるから、移動時以外は停止させておく方が、排ガス
による大気汚染がなく、エネルギー効率が向上し、アイ
ドリングに伴う騒音が発生しない、などの点で好まし
い。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面
を参照しつつ説明する。なお、図１、図２は一部を断面
にした生ゴミ処理装置の正面図、図３は処理ボックスの
縦断面図である。

【００１０】生ゴミ処理装置１は、図１に示したよう
に、運転室２を有する車体に駆動手段としてディーゼル
エンジン（図示せず）を搭載した車両３をベースとし、
その車両３の後部に処理ボックス４を設置してなる。処
理ボックス４には上部に投入口５があり、その投入口５
に粉砕機６が設けられている。また、処理ボックス４の
外側後部にはリフト７が一体に設置されていて、ポリバ
ケツのようなゴミ容器８を図１一点鎖線のように粉砕機
６の所まで運び上げ中の生ゴミＷを粉砕機６に投入する
ようになっている。なお、生ゴミＷを処理ボックス４に
投入する手段は、図２に示したように、粉砕機６を作業
者が直接投入可能な低位置に設置し、その粉砕機６と投
入口５をパイプ９で接続して粉砕した生ゴミＷを圧送装
置（図示せず）で投入口５に送るようにしてもよい。

【００１１】また、処理ボックス４の内部には、攪拌室
１０と、攪拌室１０のほぼ下半分を占める菌床１１と、
その菌床１１と生ゴミＷとを攪拌する攪拌手段１２と、
前記菌床１１を適温に温める加熱手段１３とが設けられ
ている。

【００１２】攪拌室１０は、半円形の底壁１４を有し、
また、上方に空気領域１５を有する。攪拌室１０の天板
部１６ａには外部に通じる排気筒１７が設けられてい
て、その排気筒１７の中に図示しないが湿度センサー、
排気ファン、脱臭装置が組み込まれている。さらにま
た、攪拌室１０の側板部１６ｂには外部に通じる排出口
１８が設けられている。

【００１３】前記菌床１１は、例えば、さいころ形、球
形、円柱形、或いは、不定形に粉砕して造粒したものな
どであって、５mm前後の大きさにした陶磁器質の粒体を
使用する。また、同じ陶磁器質でも多孔質構造のものが
よく、さらに好ましくは、活性炭と陶磁器原料を配合し
て多孔質にした構造が最もよい。多孔質構造は微生物を
担持するのに有利であり、また、活性炭との一体構造に
すれば、活性炭の吸着力により、生ゴミＷを分解する過
程で万が一臭いが発生しても臭わない。なお、粒体に
は、攪拌室１０に新規投入する前に乾燥・休眠状態にし
た微生物が植菌されており、生ゴミＷから水分を得て活
動を開始するようにしてある。微生物は、好気性、嫌気
性、両性の夫々を単独で使用してもよいし、適宜混合し
てもよい。これらの微生物は市販されており、容易に入
手可能である。

【００１４】前記攪拌手段１２は、処理ボックス４を縦
貫する回転自在な回転軸１９と、その回転軸１９から半
径方向に突出する複数の攪拌翼２０と、回転軸１９を回
転させるモータ２１と、からなる。前記複数の攪拌翼２
０は、軸方向に位置をずらし、且つ、隣り合うもの同士
の角度が９０度づつ異なるように配設されている。ま
た、各攪拌翼２０は、ポール２０ｐの先端に半月板２０
ｍを固着した構造であり、その半月板２０ｍに傾きを持
たせることによって生ゴミＷと菌床１１に軸方向の力を
作用させる。また、その半月板２０ｍの角度を２本毎に
逆向きに設定し、生ゴミＷと菌床１１に作用する軸方向
の力を逆転させ、もって生ゴミＷと菌床１１を一定の範
囲内で循環させ、処理ボックス４内で生ゴミＷと菌床１
１が偏らないようにしてある。

【００１５】前記加熱手段１３は、攪拌室１０の下に底
壁１４を介して隣接する加熱室２２と、攪拌室１０の底
壁１４下面に貼り付けたヒーター２３とからなる。実施
形態ではエンジン用排気管２４から分岐させた分岐管２
５を加熱室２２に引き込み、ディーゼルエンジンの排ガ
スを加熱室２２に導いて攪拌室１０の底壁１４を温め
る。なお、加熱室２２に入った排ガスは排出管２６から
外部に排出される。また、廃熱を利用する手段としては
排ガス以外にもエンジン冷却用の水を加熱室２２で循環
させるようにしてもよい。

【００１６】加熱手段１３は菌床１１を適温に加熱して
保持するためのものであり、前記排気筒１７の湿度セン
サーの信号を受けて制御され、攪拌室１０の湿度を調節
しながら菌床１１を温める。すなわち、前記排気管２４
と分岐管２５の間には流量調節弁２７が介装されてお
り、菌床１１の温度が低すぎる場合は流量調節弁２７を
電気的に作動させて分岐管２５への排ガス量を増加さ
せ、逆に菌床１１の温度が高すぎる場合は分岐管２５へ
の排ガス量を減少させる。また、排ガスの熱量だけで不
足する場合は運転室２と処理ボックス４の間に搭載した
補助電源２８を使ってヒーター２３に通電し、不足する
熱量を補う。このことから明らかなように実施形態の加
熱手段１３は、駆動手段の廃熱を主熱源とし、ヒーター
２３を補助熱源とする。

【００１７】その他、実施形態の生ゴミ処理装置１には
補助電源２８の下側に外部エネルギー供給部２９が設け
られている。この外部エネルギー供給部２９は、例えば
電源引込用のコネクターであって、そこに電源コードを
接続して交流電源を引き込み、もって攪拌手段１２のモ
ータ２１とヒーター２３を作動させる。また、攪拌手段
１２のモータ２１が油圧式である場合は外部エネルギー
供給部２９から油圧を取り入れるようにしてもよい。そ
の場合ヒーター２３は、前記のような電源引込用のコネ
クターを併設して外部電源で作動させるようにしてもよ
いし、或いは補助電源２８で作動させるようにしてもよ
い。

【００１８】次ぎに本発明の生ゴミ処理装置１による生
ゴミ処理方法について説明する。先ず、生ゴミ処理装置
１のディーゼルエンジンを始動させ、加熱室２２に排ガ
スを通して微生物が活発に活動する温度に菌床１１を温
める。エンジン始動直後において排ガスの温度が低い場
合は補助電源２８からヒーター２３に通電して菌床１１
を加熱する。次ぎに攪拌手段１２のモータ２１を作動さ
せ回転軸１９を３〜５ｒｐｍで低速回転させる。回転軸
１９は間欠回転かまたは連続回転させればよい。もちろ
んエンジンと一緒にモータ２１を作動させる設定にして
おいてもよい。なお、実施形態の生ゴミ処理装置１は、
外部エネルギー供給部２９があるため、駆動手段を停止
させた状態でも攪拌手段１２のモータ２１や加熱手段１
３のヒーター２３を作動させることができる。

【００１９】次ぎに図１の生ゴミ処理装置１の場合はリ
フト７を使って生ゴミＷを粉砕機６に投入し、また、図
２の生ゴミ処理装置１の場合は作業者が直接生ゴミＷを
粉砕機６に投入する。そうすると生ゴミＷが粉砕機６で
粉砕されて攪拌室１０に入り、攪拌手段１２の回転によ
り菌床１１の粒体と一緒に攪拌される。なお、攪拌室１
０の底壁１４が半円形であるため、全ての粒体が満遍な
く攪拌される。

【００２０】菌床１１の粒体と生ゴミＷを一緒に攪拌す
ると、菌床１１を住処とする微生物が活発に活動し、生
ゴミＷを発酵させて水、炭酸ガス、アンモニアガスなど
に分解して消滅させる。貝殻、牛、豚、鶏などの骨類の
分解には時間を要するが、粉砕機６で細かく粉砕した場
合には極短時間で分解できる。菌床１１の微生物は生ゴ
ミＷを発酵・分解しながら繁殖するため、処理能力がい
つまでも持続する。さらにまた、菌床１１の粒体が陶磁
器質であるから菌床１１自体が微生物によって分解され
るおそれがないため、長期間ノーメンテナンスで運転可
能である。

【００２１】なお、実験によれば、一般家庭の生ゴミＷ
が投入後約５時間で１／５０の容積に減少し、約１２時
間後に完全消滅する結果が得られている。また、好気性
の微生物と嫌気性の微生物を共棲させ、或いはこれに両
性の微生物をも加え、攪拌手段１２を間欠回転させた場
合にきわめて高い処理能力を発揮することが判明した。
おそらく、攪拌手段１２の回転時に酸素が供給されるか
ら主として好気性の微生物が活動し、攪拌手段１２の停
止時に主として嫌気性の微生物が活動し、その結果、好
気性の微生物、嫌気性の微生物、両性の微生物を単独使
用した場合に較べて処理能力が高まるものと思われる。

【００２２】

【実施例】次ぎに本発明の生ゴミ処理装置１を使用した
生ゴミ処理方法につき説明する。先ず、生ゴミ処理装置
１は所定の基地に停車させておく。基地には生ゴミ処理
装置１の駐車スペースと交流電源が備わっていればよ
い。生ゴミＷは他の可燃ゴミと分別して専用のゴミ容器
８に入れ、所定の収集ポイントに集められるようにして
おく。生ゴミＷの収集時間を午前と午後に分け、５時間
以上の間隔をおいて１日に２回生ゴミＷを収集する。

【００２３】しかして、前記のように基地に停車してい
る生ゴミ処理装置１のエンジンを始動させ、廃熱で菌床
１１を温めながら最初の収集ポイントに向け出発する。
そして、収集ポイントで生ゴミＷを処理ボックス４に投
入すると直ぐさま微生物による分解が始まる。従って、
収集ポイントを転々と移動する間にも生ゴミＷが減少す
るため、処理ボックス４の実際の容量以上の生ゴミＷを
収集することができる。

【００２４】そして、午前の収集で生ゴミＷの量が処理
ボックス４の規定レベルに達した場合は、基地に戻って
駆動手段を停止させ、外部エネルギー供給部２９から交
流電源を引き込んで加熱手段１３と攪拌手段１２のみ作
動を継続させる。なお、基地から遠く離れた場所に少な
くとも一台分の中継基地（駐車スペース）を設けておけ
ば、その中継基地を基点にして午後の収集が行えるた
め、収集対象地域を格段に広げることができる。

【００２５】この状態で５時間以上経過すると生ゴミＷ
の容積が約１／５０に減少するため、別の地域で午後の
収集を行い、基地に戻って外部エネルギーに切り替え
る。この状態で１２時間以上経過すると生ゴミＷがほぼ
完全に消滅するから毎日同じサイクルで生ゴミＷの収集
・分解・消滅を繰り返すことができる。

【００２６】以上本発明を実施の形態について説明した
が、もちろん本発明は上記実施形態に限定されるもので
はない。例えば、実施形態では、生ゴミ処理装置１に外
部エネルギー供給部２９を設けるようにしたが、エンジ
ン作動状態のまま停車させて生ゴミ処理を行うようにす
るならば、外部エネルギー供給部２９は不要である。ま
た、生ゴミＷは処理時間を調節することにより堆肥化さ
せることが出来るから、最終的に肥料として取り出すよ
うにしてもよい。

【００２７】

【発明の効果】本発明の生ゴミ処理装置は、走行用の駆
動手段を備えているため、直接収集ポイントを回って処
理ボックスに生ゴミを投入することができる。そしてこ
のとき攪拌手段と加熱手段を作動させておけば、生ゴミ
の収集と分解とが同時進行するから収集ポイント間を移
動する間にも生ゴミが減少し、従って、処理ボックスの
容量以上の生ゴミを投入することができる。また、処理
ボックス内で生ゴミを分解消滅させることができるた
め、投入した生ゴミを排出する作業が不要になって作業
効率が大幅に向上する。

【００２８】そして本発明の生ゴミ処理装置を使用すれ
ば、第一に焼却施設が不要であり、第二に生ゴミ処理装
置用の小さな駐車スペースさえあればよく、第三に生ゴ
ミ処理に伴う騒音や臭いも殆ど無い、などの理由からゴ
ミ処理用の基地確保が比較的容易である。従って、生ゴ
ミが大量に発生する住宅街の近くにゴミ処理用の基地設
置が可能になるため、効率よくゴミの収集処理が行え
る。

【００２９】一般に可燃ゴミのうち約三割が生ゴミであ
ると推定されているから、本発明の生ゴミ処理装置及び
生ゴミ処理方法を普及させれば、理論上、ゴミ焼却炉の
処理量を約三割減少させることが可能であり、惹いては
ゴミ処理施設の小型化、省エネ化、焼却に伴う排ガスの
減少など、ゴミ対策に極めて優れた効果を発揮する。

【００３０】また、請求項２のように加熱手段の熱源に
駆動手段の廃熱を利用するようにすれば、余ったエネル
ギーを有効に活用することができる。さらにまた、請求
項３のように車両に外部エネルギー供給部を設け、駆動
手段停止状態において外部エネルギーを使って全部又は
一部の機能を作動させるようにすれば、収集後基地に戻
ってから駆動手段を停止させた状態にして生ゴミを処理
することができる。通常駆動手段は、ガソリンエンジン
やディーゼルエンジンであるから、移動時以外は停止さ
せておく方が、排ガスによる大気汚染がなく、エネルギ
ー効率が向上し、アイドリングに伴う騒音が発生しな
い、などの点で好ましい。

【図面の簡単な説明】

【図１】 一部を断面にした生ゴミ処理装置の正面図で
ある。

【図２】 一部を断面にした生ゴミ処理装置の正面図で
ある。

【図３】 処理ボックスの縦断面図である。

【符号の説明】 １ …生ゴミ処理装置 ３ …車両 ４ …処理ボックス ６ …粉砕機 １１…菌床 １２…攪拌手段 １３…加熱手段 ２９…外部エネルギー供給部 Ｗ …生ゴミ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行用の駆動手段を備えた車両と、 その車両に設置した処理ボックスと、 生ゴミを処理ボックス投入前に粉砕する粉砕機と、 前記処理ボックスの内部に設けられ多数の粒体で構成さ
   れる菌床と、 その菌床を住処とし生ゴミを分解する微生物と、 菌床を攪拌する攪拌手段と、 菌床を適温に温める加熱手段と、 からなることを特徴とする生ゴミ処理装置。
2. 【請求項２】 前記加熱手段の熱源に駆動手段の廃熱を
   利用するようにしたことを特徴とする請求項１記載の生
   ゴミ処理装置。
3. 【請求項３】 前記車両に外部エネルギー供給部を設
   け、駆動手段停止状態において外部エネルギーを使って
   全部又は一部の機能を作動させるようにしたことを特徴
   とする請求項１又は２記載の生ゴミ処理装置。
4. 【請求項４】 請求項１、２又は３記載の生ゴミ処理装
   置を使用し、前記攪拌手段と加熱手段を作動させながら
   収集作業を行うことによって、生ゴミの収集と分解とを
   同時進行させるようにしたことを特徴とする生ゴミ処理
   方法。