JPH11197633A - 廃棄物発酵装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 廃棄物発酵装置において、収容槽内の有機性
廃棄物を効率よく排出できるようにする。 【解決手段】 廃棄物Ｍを収容するとともに底部に同収
容した廃棄物Ｍを外部に排出する排出口６１を有してな
る収容槽１０と、同収容槽１０内の底部近傍にて排出口
６１の上方を水平方向に進行して収容槽１０内の廃棄物
Ｍを攪拌する攪拌部材２２とを備えた廃棄物発酵装置に
おいて、攪拌部材２２の下側に櫛歯状に構成した補助攪
拌部材２３を組付ける。また、補助攪拌部材２３を、そ
れぞれ互いに平行に配設された垂直かつ攪拌部材２２の
進行方向と平行な複数の平板２３ａにより構成する。ま
た、補助攪拌部材２３の攪拌部材２２の進行方向側の端
部に、同補助攪拌部材２３の上端及び下端のうちのいず
れか一方に向けて後方に向う傾斜を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば家畜糞など
の有機性廃棄物を発酵させて堆肥化する廃棄物発酵装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、この種の装置は、収容槽に収
容した有機性廃棄物を好気性堆肥化発酵微生物により発
酵させて堆肥化し、同堆肥化した有機性廃棄物を収容槽
の底部に設けた排出口を介して外部に排出するようにし
ていた。この場合、収容槽内を水平方向に進行して上記
有機性廃棄物を攪拌する攪拌部材を備えてなり、同攪拌
部材による攪拌により有機性廃棄物中に空気をいきわた
らせて上記発酵の効率を向上させようとしたものもあっ
た。さらに、この場合、上記攪拌部材に、収容槽内の底
部近傍にて排出口の上方を進行させるようにしたものも
あった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の各
装置においては、収容槽内の有機性廃棄物を効率よく排
出口から排出できないという問題があった。

【０００４】

【発明の概要】本発明は上記問題に対処するためになさ
れたものであり、その目的は、収容槽内の有機性廃棄物
を効率よく排出できる廃棄物発酵装置を提供することに
ある。

【０００５】上記目的を達成するための本発明の構成上
の特徴は、有機性廃棄物を収容するとともに底部に同収
容した有機性廃棄物を外部に排出する排出口を有してな
る収容槽と、収容槽内の底部近傍にて排出口の上方を水
平方向に進行して収容槽内の有機性廃棄物を攪拌する攪
拌部材とを備えた廃棄物発酵装置において、攪拌部材の
下側に櫛歯状に構成した補助攪拌部材を組付けたことに
ある。この場合、補助攪拌部材は、それぞれ互いに平行
に配設された垂直かつ攪拌部材の進行方向と平行な複数
の平板により構成するとよい。これによれば、攪拌部材
の進行に伴い同攪拌部材の下側に位置する有機性廃棄物
が補助攪拌部材によって細分化されて排出口から排出さ
れ易くなるとともに、同細分化された有機性廃棄物が補
助攪拌部材によって排出口上に効率よく運ばれるため、
同攪拌部材が収容槽の底部近傍にて排出口の上方を進行
するとき収容槽内の有機性廃棄物が効率よく排出される
ようになる。

【０００６】また、本発明の他の構成上の特徴は、前記
補助攪拌部材の攪拌部材の進行方向側の端部に同補助攪
拌部材の上端及び下端のうちのいずれか一方に向けて後
方に向う傾斜を形成したことにある。これによれば、収
容槽内の有機性廃棄物中に混入されている異物が攪拌部
材の進行に伴い補助攪拌部材に引っかかることが回避さ
れるため、同引っかかりにより攪拌部材の進行が妨げら
れることが防止されて、同廃棄物発酵装置の使い勝手が
向上する。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
を用いて説明する。図１は、同実施形態に係る廃棄物発
酵装置の全体を縦断面図により示しており、図２は図１
の２−２線に沿って見た断面図である。この廃棄物発酵
装置は、有機性の廃棄物Ｍを収容する収容槽１０と、同
収容槽１０内の廃棄物Ｍを攪拌する攪拌機構２０と、同
攪拌機構２０を回転駆動する駆動機構３０とを備えてい
る。

【０００８】収容槽１０は、中空の台座１１上に配設さ
れるとともに上面を天板１０ａにより塞いだ円筒状に形
成されてなり、内部に同収容槽１０内を区画する仕切り
板１２を備えている。仕切り板１２は円錐状に形成され
て外側に向けて低くなる傾斜を有してなり、廃棄物Ｍの
上方位置にて収容槽１０の天井とにより空気室１３を画
定している。仕切り板１２の一方の周端部には、廃棄物
Ｍから発生した水蒸気の空気室１３への通過を許容する
排気孔１４が設けられている。

【０００９】天板１０ａには、中心位置に対して排気孔
１４と対称位置にて、空気室１３と収容槽１０の外部と
を連通させる排気孔１５が設けられている。排気孔１５
には、導管１６ａを介して空気室１３内の空気を吸引す
る排気ブロア１６が接続されている。排気ブロア１６
は、天板１０ａ上に立設されたフレーム９１上に設置さ
れている。

【００１０】天板１０ａには、廃棄物Ｍを投入するため
の投入口１７も設けられている。投入口１７の上側に
は、廃棄物Ｍを同投入口１７に導くホッパ１７ａが組付
けられている。投入口１７の下側には、天板１０ａに沿
ってスライドして同投入口１７を開閉する蓋１７ｂが組
付けられている。投入口１７の下方に位置する仕切り板
１２には、投入口１７から投入された廃棄物Ｍの通過を
許容する孔１７ｃが設けられている。なお、投入口１７
と同孔１７ｃの間の廃棄物Ｍの落下経路は、空気室１３
と隔離されている。また、投入口１７までは、エレベー
タ機構４０によって廃棄物Ｍが搬送されるようになって
いる。エレベータ機構４０の上端は、フレーム９１の上
端と共に、風雨をしのぐための屋根４１を支持してい
る。

【００１１】また、収容槽１０は、排水管１８を備えて
いる。排水管１８は、空気室１３の下端、すなわち仕切
り板１２の上面の一方の外周端に向けて一端を開口する
とともに下方に向けて延設され、下端部を上方に曲げた
上で収容槽の外部に他端を開口している。

【００１２】攪拌機構２０は、収容槽１０の中央位置に
て垂直方向に延設された円筒状の回転軸２１を備えてい
る。回転軸２１は、収容槽１０及び台座１１に軸回りに
回転可能に組付けられてなり、駆動機構３０によって回
転駆動される。

【００１３】回転軸２１には、上下方向に等間隔に、複
数（本実施形態においては、９本）の攪拌部材２２がそ
れぞれその内側端にて固着されている。各攪拌部材２２
は、上段から順に周方向に所定間隔（本実施例において
は、１２０度）ずつずらしてそれぞれ水平かつ径方向に
延設されており、それぞれがその上段及び下段のものと
異なる方向に延設されるようになっている。ただし、最
下段においては、複数（本実施形態においては、３本）
の攪拌部材２２が収容槽１０内の底部近傍の同一高さに
周方向に所定間隔（本実施例においては、１２０度）ず
つずらして設けられている。

【００１４】各攪拌部材２２は、図３にて詳細に示すよ
うに、収容槽１０内における回転方向側（以下、前側と
する）に先端を鋭角に形成した羽根部２２ａを備えてい
るとともに、後側に中空部２２ｂを備えている。中空部
２２ｂの後側であって下側には下方に向けて前方に向う
傾斜部２２ｂ１が設けられており、同傾斜部２２ｂ１に
は、同攪拌部材２２の延設方向に等間隔に、中空部２２
ｂを収容槽１０内に開放させる複数の開口孔２２ｂ２が
設けられている。なお、この開口孔２２ｂ２は、下段の
攪拌部材２２ほど多数設けられている。また、中空部２
２ｂの後端には、収容槽１０内の廃棄物Ｍの開口孔２２
ｂ２への侵入を防止するためのひさし部２２ｂ３も組付
けられている。

【００１５】各攪拌部材２２の下側には、補助攪拌部材
２３が組付けられている。補助攪拌部材２３は、それぞ
れ垂直かつ攪拌部材２２の進行方向と平行な複数の平板
２３ａにより構成されている。各平板２３ａはそれぞれ
その上端にて攪拌部材２２の下面に組付けられて互いに
平行かつ所定の間隔をもって一列に並ぶように配設され
ており、同複数の平板２３ａ全体により補助攪拌部材２
３は攪拌部材２２の延設方向に櫛歯状に構成されてい
る。なお、各平板２３ａの間隔は等間隔であることが好
ましい。また、各平板２３ａは、それぞれその前端にて
上端に向けて後方に向う傾斜が設けられているととも
に、同前端の上端が攪拌部材２２の羽根部２２ａの先端
に接合するように配設されている。

【００１６】回転軸２１内には、最上段のものを除く各
攪拌部材２２の中空部２２ｂに連通した給気管２４が設
けられている。給気管２４は、収容槽１０の天板１０ａ
を貫通し、導管２５ａを介してフレーム９１上に設置さ
れた給気ブロア２５に接続されている。給気ブロア２５
は、給気管２４を介して各中空部２２ｂに空気を送出す
る。

【００１７】駆動機構３０は、台座１１内にて攪拌機構
２０の回転軸２１の外周面に固着された歯車３１を備え
ている。また、台座１１内の回転軸２１の外周面には、
歯車３１の上下位置にて、一対のアーム３２，３２の各
一端部がそれぞれ同軸２１に対して同軸２１回りに回動
可能に組付けられている。両アーム３２，３２はそれぞ
れ同一の径方向に延設されてなり、両他端部の間に油圧
シリンダ３３のピストンロッド３３ａの先端を水平方向
に回動可能に組付けている。この場合、油圧シリンダ３
３は油圧ユニット５０（図２にのみ図示）による油圧制
御に応じてシリンダ３３ｂに対しピストンロッド３３ａ
を軸方向に変位させるものであり、シリンダ３３ｂ側の
端部にて、台座１１に垂直軸回りに回動可能に組付けら
れている。したがって、アーム３２，３２は、油圧ユニ
ット５０による油圧制御に応じて油圧シリンダ３３のシ
リンダ３３ｂに対しピストンロッド３３ａが変位したと
き、回転軸２１回りに回動する。

【００１８】両アーム３２，３２間には、駆動爪３４が
同両アーム３２，３２に対し垂直軸回りに回動可能に組
付けられている。駆動爪３４は、その形状に関係して、
アーム３２，３２が図２における時計回り方向（以下、
単に時計回り方向とする）に回動したとき歯車３１の歯
を同方向に押圧して同歯車３１を同方向に回動させると
ともに、アーム３２，３２が反時計回り方向に回動した
とき歯車３１を回動させることなく同歯車３１の外周端
面上を摺動する。駆動爪３４はスプリング３４ａによっ
て常にアーム３２，３２に対し時計回り方向に付勢され
ており、上記アーム３２，３２が反時計回り方向に回動
したとき、歯車３１の外周端面上を摺動した後に同歯車
３１の次の歯に係合するようになっている。

【００１９】駆動機構３０は、逆転防止爪３５も備えて
いる。逆転防止爪３５は、台座１１に垂直軸回りに回転
可能に組付けられ、その形状に関係して、歯車３１の時
計回り方向への回動を許容するとともに、歯車３１の反
時計回りの回動を禁止する。逆転防止爪３５はスプリン
グ３５ａによって常に時計回り方向に付勢されており、
歯車３１が時計回り方向に回動したとき、歯車３１の外
周端面上を摺動した後に同歯車３１の次の歯に係合する
ようになっている。

【００２０】また、油圧ユニット５０には、排出機構６
０（図２にのみ図示）も接続されている。排出機構６０
は、収容槽１０の底部に設けられた同収容槽１０内の廃
棄物Ｍを排出するための排出口６１を、油圧シリンダ６
２によって蓋６３を同収容槽１０底部に沿ってスライド
させることにより開閉するものである。

【００２１】次に、上記のように構成した廃棄物発酵装
置の動作について説明する。まず、エレベータ機構４０
を用いて廃棄物Ｍを投入口１７から収容槽１０内に投入
する。この場合、各攪拌部材２２の開口孔２２ｂ２は同
各攪拌部材２２の下側に設けられているため、上記投入
に伴い廃棄物Ｍが同開口孔２２ｂ２を介して攪拌部材２
２の中空部２２ｂ内に落下することはない。なお、この
廃棄物Ｍの投入は、以下に説明するこの廃棄物発酵装置
の動作中に随時実行してもよい。上記投入後、図示しな
い電源スイッチが投入されると、各ブロア１６，２４及
び油圧ユニット５０がそれぞれ作動を開始する。

【００２２】油圧ユニット５０は、上記電源スイッチの
投入後、油圧シリンダ３３のピストンロッド３３ａを軸
方向に繰返し往復運動させる。これにより、アーム３
２，３２が回転軸２１の軸線回りに繰返し揺動し続け、
同アーム３２，３２が時計回り方向に揺動する毎に歯車
３１が駆動爪３４により回動駆動されて、回転軸２１が
回転する。このとき、各攪拌部材２２が収容槽１０内の
廃棄物Ｍ内を進行して、同廃棄物Ｍが各補助攪拌部材２
３によって細分化されながら同各攪拌部材２２の羽根部
２２ａにより攪拌される。これにより、同廃棄物Ｍの全
体に空気がいきわたりやすくなって、同廃棄物Ｍの発酵
の効率が向上する。なお、この場合、各攪拌部材２２は
回転軸２１に対し上段から順に所定間隔ずつずらされて
配設されているため、上記進行に伴って各攪拌部材２２
の間で廃棄物Ｍが圧迫されることはない。また、各攪拌
部材２２の開口孔２２ｂ２は同各攪拌部材２２の進行方
向の逆側に設けられているため、上記進行に伴い廃棄物
Ｍが同開口孔２２ｂ２を介して攪拌部材２２の中空部２
２ｂ内に侵入することもない。また、各平板２３ａが、
それぞれその前端にて上端に向けて後方に向う傾斜が設
けられているとともに、同前端の上端が攪拌部材２２の
羽根部２２ａの先端に接合するように配設されているた
め、収容槽１０内の廃棄物Ｍ中に混入している異物が、
上記攪拌部材２２の進行に伴って同各平板２３ａに当接
した場合においても、同各平板２３ａに引っかかること
なく、上記攪拌部材２２の進行に伴い、同各平板２３ａ
及び攪拌部材２２の羽根部２２ａの前端に沿って上方に
抜けていくようになっている。

【００２３】給気ブロア２５は、上記電源スイッチの投
入後、導管２５ａ及び給気管２４を介して攪拌部材２２
の各中空部２２ｂに空気を送出し続ける。同各中空部２
２ｂに送出された空気は、開口孔２２ｂ２を介して収容
槽１０内の廃棄物Ｍに供給される。この場合、上記各中
空部２２ｂは収容槽１０内をそれぞれ異なる高さで水平
方向に進行しているため、上記空気は廃棄物Ｍの全体に
いきわたって同廃棄物Ｍの発酵を促進する。また、上記
開口孔２２ｂ２は下段の攪拌部材２２ほど多数設けられ
ていて、廃棄物Ｍからの圧力が高い攪拌部材２２ほど同
廃棄物Ｍに対し空気を供給しやすくなっているため、上
記空気は同廃棄物Ｍの全体に均等にいきわたる。また、
最上段の攪拌部材２２には給気管２４が連通していない
ため、収容槽１０内の廃棄物Ｍの量が減少して同最上段
の攪拌部材２２が同廃棄物Ｍの上方に露出した場合にお
いても、同給気管２４内の空気圧が下がることはなく、
廃棄物Ｍの全体に確実に空気が供給される。

【００２４】排気ブロア１６は、上記電源スイッチの投
入後、導管１６ａ、排気孔１５、空気室１３及び排気孔
１４を介して収容槽１０内の廃棄物Ｍから発生した水蒸
気を吸引し続ける。これにより、同廃棄物Ｍの乾燥が促
進されて同廃棄物Ｍの内部に空気がいきわたりやすくな
り、同廃棄物Ｍの発酵の効率が向上する。

【００２５】上記各動作中、収容槽１０内の廃棄物Ｍの
発酵に伴う熱によって収容槽１０の内部と外部とに温度
差が生じた場合、天板１０ａの下面に結露が生じる。こ
の場合、同結露は、仕切り板１２の上面に落下した後に
同面上を傾斜に沿って流れ、排水管１８を介して外部に
排出される。この場合、同排水管１８内には結露水が同
排水管１８の収容槽１０の外部の開口端の水位に残留す
る。

【００２６】一方、上記各動作中、発酵して堆肥化した
廃棄物Ｍは、排出口６１が開かれることにより収容槽１
０の外部に適宜排出されて用いられる。この場合、最下
段の各攪拌部材２２が上記排出口６１の上方を通過しな
がら収容槽１０の底部近傍を水平方向に進行して上記排
出を促進するが、このとき補助攪拌部材２３が上記攪拌
部材２２の下側に位置する廃棄物Ｍを細分化するととも
に排出口６１上に効率よく運んで上記排出の効率を向上
させる。さらに、この場合も、各平板２３ａが、それぞ
れその前端にて上端に向けて後方に向う傾斜が設けられ
ているとともに、同前端の上端が攪拌部材２２の羽根部
２２ａの先端に接合するように配設されているため、収
容槽１０内の廃棄物Ｍ中に混入している異物が、上記攪
拌部材２２の進行に伴って同各平板２３ａに当接した場
合においても、同各平板２３ａに引っかかることなく、
上記攪拌部材２２の進行に伴い、同各平板２３ａ及び攪
拌部材２２の羽根部２２ａの前端に沿って上方に抜けて
いくようになっている。

【００２７】なお、上記実施形態においては、廃棄物Ｍ
に対する給気効率の向上のために最下段のものを含めた
すべての攪拌部材２２に補助攪拌部材２３を組付けた
が、廃棄物Ｍの排出効率の向上のみを意図するならば、
簡単のために最下段の各攪拌部材２２の一部又は全部に
のみ補助攪拌部材２３を組付けるようにしてもよい。

【００２８】また、上記実施形態においては、各平板２
３ａの前端に上端に向けて後方に向う傾斜を設けるよう
にしたが、同前端に下端に向けて後方に向う傾斜を設け
て、攪拌部材２２の進行に伴い同各平板２３ａに当接し
た廃棄物Ｍ中の異物を同各平板２３ａの前端に沿って下
方に抜けさせるようにしてもよい。

【００２９】また、上記実施形態においては、補助攪拌
部材２３として複数の平板２３ａを採用したが、同複数
の平板２３ａに代えて複数の棒状の突起部材を採用して
もよい。この場合、各突起部材はそれぞれ攪拌部材２２
の下側に並べて立設し、同複数の突起部材全体により補
助攪拌部材を櫛歯状に構成するようにするとよい。さら
に、この場合、各突起部材を前後方向に傾斜させて延設
し、同各突起部材に収容槽１０内の廃棄物Ｍ中の異物が
引っかからないようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施形態に係る廃棄物発酵装置の
縦断面図である。

【図２】 図１の２−２線に沿って見た図である。

【図３】 図１の攪拌部材の断面図である。

【符号の説明】

１０…収容槽、２０…攪拌機構、２２…攪拌部材、２３
…補助攪拌部材、２３ａ…平板、３０…駆動機構、４０
…エレベータ機構、５０…油圧ユニット、６０…排出機
構、６１…排出口、Ｍ…廃棄物。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】有機性廃棄物を収容するとともに底部に同
   収容した有機性廃棄物を外部に排出する排出口を有して
   なる収容槽と、前記収容槽内の底部近傍にて前記排出口
   の上方を水平方向に進行して前記収容槽内の有機性廃棄
   物を攪拌する攪拌部材とを備えた廃棄物発酵装置におい
   て、前記攪拌部材の下側に櫛歯状に構成した補助攪拌部
   材を組付けたことを特徴とする廃棄物発酵装置。
2. 【請求項２】前記請求項１に記載の廃棄物発酵装置にお
   いて、前記補助攪拌部材を、それぞれ互いに平行に配設
   された垂直かつ前記攪拌部材の進行方向と平行な複数の
   平板により構成したことを特徴とする廃棄物発酵装置。
3. 【請求項３】前記請求項１及び２のうちのいずれかに記
   載の廃棄物発酵装置において、前記補助攪拌部材の前記
   攪拌部材の進行方向側の端部に同補助攪拌部材の上端及
   び下端のうちのいずれか一方に向けて後方に向う傾斜を
   形成したことを特徴とする廃棄物発酵装置。