JPS59111991A - 有機質汚泥の堆肥化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、下水処理場で発生する余剰汚泥等の有機質汚
泥を主原料とし発酵槽内に堆積させ通気を行い好気性発
酵させて堆肥化するコンポスト装置に関する。

有機質汚泥の堆肥化処理は好気性微生物による有機物の
分解作用を利用するものであるから。

汚泥の通気性を良好として好気性状態を保つ必要があり
、−ｆ：のためｔこは下水汚泥の水分調整および充分な
切返しによる未発酵部の形成の防止を計る必要がある。

下水処理場から排出式れる脱水汚泥は尚８゜％前後の水
分を含み、そのま丑では通気性がないので１通常は脱水
汚泥にパーク（樹皮）、オガクズ、モミガラ等の水分調
整材を添加するが。

あるいは乾燥汚泥または発酵済の製品堆肥を添加して発
酵に適した水分率５０〜６０％に調整したのち１発酵槽
ｔこ投入し給排気を行って堆肥化処理する。

Ｌかし、水分調整材を使用する前者の場合には、繊維質
のセルロース等の難分解性物質が堆肥化原料に含まれる
ことになるので１発＃　７９Ｊ聞が長期にわたり、また
これらの水分調整材を安定して入手することは困難であ
る。−力、これらの水分調整材を使用しない後者の場合
は１発酵期間が麓かくしかも良質の製品堆肥力五得られ
る利点があるが、その反面この汚泥は発酵槽内で圧密を
受けて団塊状に固りやすく１通気性カニ悪化して発酵が
不均一となることが多い。

そのため発酵槽で汚泥の堆積層を高゛＠にできないので
、低い層高の多数段階の発酵槽とするカニ。

発酵槽面積を容量に対して大きくとって層高を低くする
必要があったＯ 本発明は水分率の高い汚泥の発酵堆肥化の前記諸国ｍを
解決するためになされたものであり。

通常上下２段の部分発酵槽からなり、各部分発酵槽では
中心のスクリュー型の掻上げ攪拌羽根および周辺のレー
キ型の中心掻寄せ攪拌羽根１こより循還的切返しを効果
的に行い、また各部分発酵槽の底部を通常対称２群の回
転式ダン、（とり、ダンノ１は空気の上向吹込手段を兼
ね、各群毎に個別開閉し、上段部分発酵槽内の材料を通
常８回にわけて落下させ、この反覆ダンプ式のぶちまけ
落下および下段でのならＬにより全域的ひつくり返しの
切返しを行って下段部分発酵槽で発酵を続行し完了させ
るようにしたものである。すなわち１発酵槽内汚泥に全
域的攪拌混合ｔこより切返しを徹底させ通気を均等化す
ることにより好気性発酵による堆肥化を有利条件のもと
て遂行きせる。

一般的には本発明汚泥堆肥化装置の構成は。

有機質汚泥を主原料として槽内に投入して堆積させ下方
から空気を吹込へて好気性発酵により堆肥化する装置に
おいて、舷装置を上下ｔこ重なる部分発酵槽として構成
し１部分発酵槽の中心に配置した縦向回転軸上にスクリ
ュー型の中心攪拌羽根およびその上部を放射状に延びる
支腕から下方に延びる局部攪拌羽根を設けて中心攪拌羽
根は中心部の堆積汚泥を上方向ｔζ掻上げるようにまた
局部攪拌羽根は局部の堆積汚泥を中心向に掻寄せるよう
構成するとともに、各段の部分発酵槽の底部には複数分
割群の空気吹込給気手段を兼ねる回転開閉ダン／”ｋ設
けて各分割群毎に個別開閉可能としたことｆ、＠欲とし
ているＯ 以下１本発明を添付図の実施例にニジ具体的かつ詳細に
説明する。

添付図に示す本発明の堆肥化装置（１）は有機質汚泥を
主原料とし空気を吹込んで好気性発酵により堆肥化する
ことを目的とするものでろり。

原料を投入して堆積させる槽はこの例では上下に重なる
２段の部分発酵槽（２ａ）　（２ｂ）および七の下方に
接続したホンパー状の製品貯留槽（３）からなる。檀の
上部には密閉ゲート（４）を有する原料投入口（５）が
設けられ、製品貯留槽（３）の下端には製品搬出装置（
６）が設けられている。檀の外面は保温材（７）で囲み
発酵熱の放散を防ぐ。

部分発酵槽（２ａ）　（２ｂ）にはそれらの中心を通る
縦向回転軸（８）が配置され駆動装置（９）　Ｋより１
〜３　ｒｐｍ程度の低速で回転駆動逼れるようになって
いる。回転軸（８）上には部分発酵室（２ａ）　（２ｂ
）毎にスクリュー型の中心部攪拌羽根（１０ａ）（ｆｏ
ｂ）が設けられ、これらは中心部の堆積汚泥を上方向に
掻上げる。七の上部に歌付けられ放射状に延びる例えば
４本の支腕（ロ）の先端および途中から周部攪拌羽根（
１２ａ）（１２ｂ）　　が設けられ部分発酵槽（２ａ）
（２ｂ）の底部に向って延び、これらは周部の堆積汚泥
を概して中心向に掻寄せる。

部分発酵槽（２ａ）　（２ｂ）の底部を構成する隔壁は
その大部分を列ｖ、、された複数のそれぞれ給気管Ｑ−
１軸としてノ（ワーシリンダ（図示せス）等により旋転
して開閉する落Ｌ／”式のグンパーα→が占めるように
して構成する。ダンノ＝−ａ→はこの例では部分発酵檀
毎に中心線対称の２群に配置きし、各群の回転囲閉ダ−
／　バー　（１４ａ）（１４ａ）（１４ｂ）（１４ｂ）
は両群では同時開閉するが同段の両群は互に独立して個
別開閉可能とせられている。各ダンノへ−（ロ）は上面
に多数の通気孔を９役したボックス状に形成されて発酵
に必要な空気を吹込む給気手段を兼ねており、ロークリ
ジヨイント（図示せず）から給気管（至）を経てボンク
ス内に流入した空気が七の上位の部分発酵槽内の堆積汚
泥中に均一に分教場れて通気するよりになっている。汚
泥堆積層を通過した空気は汚泥の発酵過程に生じた炭酸
ガス、水蒸気、アンモニアガスとともに排出するため各
部分発酵槽（２ａＸ２ｂ）の上部１ζ排気口（１５ａ）
（１５ｂ）　　を設ける。

上記の実施例では局部攪拌羽根（１２ａＸ１２ｂ）は局
部堆積汚泥を中心向に掻寄せるものとして。

平板を使用し進行方向に対して少し傾けて取付けたもの
のより？こ説明されている。

しかＬ支腕（ロ）毎に取付角度を変えたり、逆方向に傾
けた短かい羽根部を付加して上層の汚泥を外周方向に移
動させるよりにしてもよく、−また羽根（１２ａ）（１
２ｂ）　　の傾きを上方と下方とで逆１こして上層では
外向きｔこ下層では中心向に汚泥を移動させるよりにし
たもの等１種々の変形を加えたものが採用できる。

未発明装置の作用を堆肥化操業方法の１例に従って説明
すると１次のとおりである。

原料汚泥は脱水汚泥に発酵法汚泥を添加して水分率５０
〜６０９６＃こ調整したものを使用し投入口（５）から
下位部分発酵槽（２ａ）内に投入し攪拌羽根（１０ａＸ
１２ａ）′（ｉ−回転して１−１−５ｍの均一層高ｔこ
かきηらす◇その所要時間は２〜５分の程度でるる。

続いて給気手段を兼ねる回転開閉ダンパー（１４ｍ）（
１４ａ’）から発酵ｔコ要する空気を供給すると、堆積
汚泥は発酵して発酵熱により数時間で温度上昇を開始し
約１日で約７０℃のピーク温度に違り、４日前後で約５
０℃まで降温する。この間攪拌装置（１０ａ）（１２ａ
）　　は連続運転の必要なく１日１回５〜１ｏ分程度運
転するだけでよい。

中心攪拌羽根（１０ａ）は中心部の堆積汚泥を上方向に
掻き上げ、そのらとに生ずる空隙部に向って局部の堆積
汚泥が移動りようとするため１局部攪拌羽根（１２ａ）
はこの移動を助勢するだけでよく、小動力で円滑に回動
させることができ。

また１回転毎に周部堆積汚泥の異る部分を通過すること
になるので、効果的η切返しがなされ堆積汚泥各部の通
気の均一性が確保され、同時に汚泥層の掻きならＬと圧
密化の防止がなされる。局部攪拌羽根の＃記′Ｒ形は上
記諸作用ｔζ最適なように選ばれる。

前記の４日程度の上位部分発酵槽（２ａ）での発酵期間
が経過すると、ダンパーα◆を開いて堆積汚泥を下位部
分発酵槽（２ｂ）に落下移送する。

この場合、落下時の衝撃による汚泥の圧密化を防止する
ため全量一時に落下させｌいよりにする必要がある。こ
のため本発明では攪拌羽根（１０ａ）（１２ａ）（１０
ｂ）（１２ｂ）の運転ｔｍｔｍＬｙｚがら上位部分発酵
槽（２ａ）の底部の図示左側のダンパ（１４ａ）２！ｉ
−関いて上位部分発酵槽（２ａ）の汚泥の約１／ａ量を
落下させてダンノ’　（１４ａ）　ｔ−閉じ０次に図示
右側のダンノ（（１４ａ）を関りて約１／Ｂ量を落下さ
せ。

最後に両側ダンノ４　Ｃ１４＆ン（１４ａ）を屍いて残
り１／８量を掻き落し落下させ、８段階に分けて移送す
る。本発明装置はかかる段階的移送を可能とするよう構
成されている。この特異な移送操作により、下位部分発
酵槽（２ａ）の左側、右側および中央部に伐る汚泥はそ
れぞれ概略的に下位部分発酵槽（２ｂ）の下層、中およ
び上層を占めるようになり、全域的ひつくり返りのばら
まき式の切返り力１なされる。

下位部分発酵槽（２ｂ）では通気手段を兼ねるダンノ（
（１４ｂ）（１４ｂ）　　から通気を行って発酵を続行
するが、下位部分槽（２ｂ）に移送された汚泥は前記の
分割移送によって大規模な切返りを受けて好気性菌の活
動が再び活発化し汚泥の温度が７０℃程度まで上昇する
。約４日間の通気発酵により温度は約５０℃に降下し堆
肥化汚泥は熟成され製品堆肥とする。

上記のようにして計８日間程度の２段階の発酵熟成を行
なった堆肥化製品はダンパ（１４ｂ）　（１４ｂ′）を
開いて製品貯管ｍ　（３）に落下させ搬出装置（６）を
運転して随時槽外に収出す。

上記の操業例では、原料は脱水汚泥に発酵済堆肥を添カ
几て水分調整したものを代表側として脱Ｅ！Ａしたが１
本発明装置の機能上、堆積汚泥の層高を高くすることが
でき、これに伴い発酵熱の蓄熱効果が高くなるので、原
料を成膜に選定でき１例えば脱水汚泥に乾燥汚泥を混合
して水分ｖＮ整したもの、ろ春いｔ脱水汚泥だけを７リ
ーズドライイング等の低温乾燥により水分調整した原料
等を有利に採用できる。これらの場合に、上位部分発酵
槽（２ａ）から下位部分発酵槽（２ｂ）への発酵過程汚
泥の移送時に、全量全落下させずに一部を残留させるこ
とにより、その保有発酵熱を新に投入された原料に伝達
して好気性菌の活動を活発化して短時間で発酵を開始さ
せるようｔこすることができる。部分発酵槽の段数は上
記実施例のように２段ｔこ限らず８段とり。

またダンノへの群数を２群に限らず８群とり、さら１こ
それ以上として機能上の融通性を増すことができるが１
通常２段、２群で充分である。

以上のように本発明によると、槽内堆積原料は発酵全期
間にわたる適切な切返しにより堆積全域の良好な通気状
態を保つことができるので。

水分調整材を使用しないでも短期間で徹底した発酵堆肥
化が可能となシ、しかも原料の槽内堆積を高くすること
ができ１発酵槽の面積が少くて済み、軸に下位部分発酵
槽への分割移送により汚泥の大規模な切返しが行なわれ
るので攪拌なることがなく１発酵槽の段数を非常に多く
すル必要カない等の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

添付図は本発明の１実施例の汚泥堆肥化装置の略示縦断
側面図である。 （１）・・堆肥化装置、　、（２ａ）　（２ｂ）・・部
分発酵槽。 （３）・・製品貯留槽、（４）・・密閉ダート、（５）
・・原料投入口、（６）・・製品搬出装置、（７）・・
保温材、（８）・・縦向回転軸、（９）・・駆動装置、
　（１０ａ）（１０ｂ）・・中心攪拌羽根、（ロ）・・
支腕、　　（１２ａ）（１２ｂ）・・周部攪拌羽根、（
至）・・給気管−Ｑ４１（１４ａ）（１４ａ’）　（＋
４ｂ）（１４ｂ）　・・開閉ダンパ、　　（１５ａ）　
（１５ｂ）・・排気口。 特許出頭人代理人氏名 弁理士　角　１）嘉　宏 Ｊ、、、、−、′

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 有機質汚泥を主原料として槽内に投入して堆積させ下方
   から空気を吹込んで好気性発酵ンコより堆肥化する装置
   において、Ｄ装置を上下に重なる部分発酵槽として構成
   し１部分発酵槽の中心に配設した縦向回転軸上Ｅコスク
   リュー型の中心部攪拌羽根およびその上部を放射状Ｐコ
   延びる支腕から下方に延びる局部攪拌羽′Ｊ６ｉを設け
   て中心攪拌羽根は中心部の堆積汚泥を上方向１こ掻き上
   げるよりにまた局部攪拌羽根は局部の堆積汚泥を中心向
   ｔこ掻寄せるよりに構成するとともｔこ。 各段の部分発酵槽の底部には複数分割群のを気吹込給気
   手段を兼ねる回転開閉ダンノ代を設けて各分割群毎ｔこ
   個別１１Ｌｊ閉可能としたことを特徴とする有＠質汚泥
   の堆肥化装置。