JPS6115799A - 有機質廃棄物用発酵乾燥槽 - 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】 １０発明の目的 （産業上の利用分野） 本発明は、有機質廃棄物の発酵乾燥装置に関する。更に
詳しく述べると、本発明は、人、家畜、家禽の排泄物、
厩堆鯛、食堂などからの残飯などの有機質廃棄物を短時
間で無臭の乾燥物とするため、好気性発酵と乾燥とを連
続的に処理する有機質廃棄物用発酵乾燥槽に関する。

（従来の技術） イ ストレプトマ・セス属を主体とする放線菌を含有する種
菌を用いて鶏糞、豚糞または残飯をは 短時間に無臭化する方法―既に公知である。醗酵工学会
誌第５７巻第３７２頁（１９７９年）によれば、鶏糞に
ストレプトマイセス属の菌株を大量に加え、これにおが
くず、もみ殻を加えであるいはこれらを加えることな（
２，０ｌ７ｋｇの空隙度に調整し、２０°Ｃ以上の外温
で発酵させると、悪臭が６時間程度で消失することが報
告されている。

この報告からも明らかなように、鶏糞等の最適な発酵条
件は、新鮮な空気な万遍なく被処理物全域に供給し目、
つ菌を殺さない・度に熱の発散をコントロールして発酵
に最適な温度場をつくり出すことにあり、このため一定
の空隙率に保持されたポーラスな堆積状態を作り出すこ
とが肝要である。

このため、従来のこの種の発酵槽は、被処理物の堆積層
を厚くすることができず、薄い堆積層を幾層か設けたも
のが一般的である（特公昭５８−３Ｆ１３９６号）。ま
た、発酵と乾燥は、一つの槽で連続的に行なうと、被処
理物が堆積状態の−１：マ固まり取出しに支障を来たす
ことから、従来は多くの場合別個の槽を使って実施され
ていた。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、従来の発酵槽にあっては、被処理物の堆
積層が薄いため、堆積層に保有される熱が高１らず、発
酵に多大の時間を要するし、また発酵と乾燥を別個の槽
を使用して行なうため、設備コストが高くかつ据付に場
所を取る問題がある。

一方、特公昭５８−３’８３９６号において、被処理物
を数層に分けて薄く堆積させ、通気発酵を段階的に進行
させることによって発酵と乾燥を同時に完了させる発酵
槽が提案されているが、堆積層が薄くて自己保有熱が高
くならない上に段を変えるたびに層を崩してこもってい
た熱を放散するため、発酵速度が極めて遅く、熟成に６
〜７日も必要とする問題が有る。また、多段に分散堆積
させるため、実装空間が少なく嵩張った大形槽となる問
題がある。

もつとも、これらの問題は、外部から温風を導入して発
酵を行なう外部加熱発酵方式によると、撹拌しつつ発酵
乾燥させ得るため解消されるが、反面多大のエネルギを
要するためコスト高となる欠点がある。

そこで、本発明は、外部から温風を導入せずに通気発酵
を実施するものにおいて、発酵と乾燥を連続的に一つの
槽で行ないかつ大量の有機質廃棄物を短時間で処理し得
る有機質廃棄物用発酵乾燥槽を提供することを目的とす
る。

（問題点を解決するだめの手段） 斯かる目的を達成するため、本発明の有機質廃棄物用発
酵乾燥槽は、通風性を有する開閉可能な多孔質の底板に
よって被処理物を堆積させる発酵乾燥室と空気を導入す
るホッパー室とに分離された槽本体の前記発酵乾燥室に
、山形の棚板を多数互いに間隔をあけて複数列、複数段
に配置する一方、該棚板を隣る他の列の棚板に対して相
対的に移動可能に設け、更に各列の棚板の間に前記ホッ
パー室から流入する空気を上方へ導きかつ周面から堆積
された被処理物内へ流出させる通気管を設置し、被処理
物の厚層堆積とブリッジ破壊を可能とし、発酵と乾燥の
連続高速処理を達成したものである。

（施　施　例） 以下本発明の構成を図面に示す一実施例に基づいて詳細
に説明する。

第１図に本発明の有機質廃棄物用発酵乾燥槽の一実施例
を中央縦断面図で示す。この発酵乾燥槽１は、多孔質の
底板５によって二室に仕切られた槽本体２の上方の室（
以下発酵乾燥室という）３に山形の棚板６を多数設置し
て有機質廃棄物（以下被処理物）７を堆積させるように
設ける一方、下方の室（以下ホッパー室という）４に導
入した空気を底板５及び棚板６の間に設置されている通
気管８を介して上方の発酵乾燥室３へ送風することによ
って、通気発酵と乾燥を連続的に行なうようにしたもの
である。

槽本体２は、一般に耐食性に優れかつ軽量なＦＲＰ　（
ガラス繊維強化プラスチックス）によって、ホッパー室
４を形成する部分と、発酵乾燥室３を形成する部分及び
発酵乾燥室３の上部投入部を形成する部分の三部材で構
成されている。この槽本体２は、作業台を兼ねた架台１
１によって立設されている。

発酵乾燥室３の棚板６は、耐食性に優れかつ軽量なＦＲ
Ｐによって上方に向けて突出する山形に形成され、発酵
乾燥室３の両側壁の近傍に設けられている支持棒９に取
付けられて複数列、複数段に配置されている。この棚板
６の山形のされるものでなく、当該棚板６を山形に形成
する上述の趣旨を逸脱しない範囲において自由に設定で
きる。他方、棚板６は、下層の被処理物が上方の被処理
物の重量によって押し固められ通気性を失なうことを防
ぐため、重圧減少効果を得るように、密に配置すること
が望まれる。

しかし、棚板６の一平面上における過密な設置は、棚板
６を実質的に一枚の棚として機能させ、堆積層の分断と
共に被処理物７の下層への投入分配を妨げる虞がある。

そこで、本実施例にあっては、−列置きに棚板６を位置
を上下方向にずらして千鳥状に配置し、棚板６の投影平
面間隔が所望の幅となるようにして、実質的に棚板６の
間隔を狭くしている。尚、棚板６としては、ＦＲＰ以外
の素材の使用も可能であり、例えばアングル鋼材の使用
が好適である。

また、棚板６は、隣なる列の他の棚板６との間隔を可変
にして被処理物７のブリッジを崩壊させるだめ、移動自
在に支持されている。例えば、本実施例の場合、発酵乾
燥室３内を貫通し槽本体２を支える外部の架台において
支持されているサイドメンバー１０に、棚板６を取付け
だ支持棒９を貫通支持させ、サイドメンバー１０の上下
動によって棚板６の一部を持ち−にばて他の列の棚板６
との間の間隔を変化させるようにしている。即ち、スペ
ーサ・パイプ１３を介在させることによって棚板６を所
望の間隔をあけて複数枚取付けられている支持棒９を、
発酵乾燥室３の底部のブラケット１４及び上方に架設さ
れているサイドメンバー１０に夫々貫通させ座金４１を
介してロックナツト１５で固定し、このロックナツト１
５によって決定される範囲において自由に上下動し得る
ように吊り下げかつ受は支えさせる一方、そのうちの一
部の支持棒９例えば一本置きの支持棒９のロックナツト
１５を調整してサイドメンバー１０との間に上下方向の
遊びを設け、一部の支持棒９即ち棚板６がサイドメンバ
ー１０の上昇移動即ち他の棚板６の上昇移動とは遅れて
上昇するように、あここで、サイドメンバーｌＯは、そ
の両端が槽本体２の列部架台１１に搭載されている油圧
シリンダ１２によって各々支持され、所定ストロークで
上下動し得るように設けられている。各油圧シリンダ１
２は分配ホース４２によって一台の油圧ポンプ４３と連
結され、該ポンプ４３から供給される作動油によって各
々独立して駆動する。まだ、サイドメンバー１０は、横
断面コ形の支持脚１６によって被われ、前後左右方向の
振れが抑止されている。尚、被処理物のブリッジングを
破壊するための棚板６の動きは、上述の実施例のものに
限定されず、故意にあるいは負加荷重の相異によって各
油圧シリンダ１２をばらばらに作動させ、サイドメンバ
ーを非平行運動させることによって各列の棚板６を互い
に関連なく不規則に移動させたり、あるいは棚壁に固着
されているコ字形の縦溝部材１７によって挾持され、被
処理物７の投入によ゛りてその配置状態が変動しないよ
うに設けられている。

更に、棚板６の列と列との間には多数の通気管８が設置
されている。この通気管８は、ホッパー室４から底板５
を経て発酵乾燥室３内へ吹き込まれる空気を該室３内に
堆積される被処理物７の隅々寸で行き渡らせるだめのも
のであって、棚板６と直交させて垂直に設置されている
。

一般に通気管８としては、周面に無数の穴を穿孔したパ
イプあるいは金網ないしプラスチックス製網を巻いて作
製した筒等の採用が好適である。また、この通気管８は
、被処理物７によって閉塞されるのを防ぐため、その下
端が底板５に当接するように発酵乾燥室３内に張架され
た桟１８に止め付けられ、且つ上端が潰されている。

槽本体２を発酵乾燥室３とホッパー室４とに仕切る観音
開きの底板５は、外部架台１１の軸受け１９に支持され
て槽本体２０両側壁に沿って長手方向に貫通する枢軸２
０に夫々固着され、開閉可能に設けられている。枢軸２
０は、槽外に突出する軸端に固着されている作動レバー
２１を該１／バー２１に掛けられているワイヤロープ２
２を手巻きウィンチ２３で巻き取ることにより回動させ
るように設けられている。この作動レバー２１の動きは
、架台上の二つのストッパ２４の間において許容され、
底板５を水平な閉位置とホッパー室４の斜面に平行な開
位置との間で夫々揺動させる。尚、この底板５は、ホッ
パー室４をコンパクトなものとするため観音開きに設け
ているが、これに限定するものではなく、一枚戸であっ
ても良い。底板５は、発酵乾燥室３に投入される被処理
物７を受は支えるとによっであるいは形状ないし構成に
形成されている。例えば、本実施例の底板５は、パンチ
ングメタルあるいはメツシュを枠体で補強したものであ
るが、これに限定されるものでない。

ホッパー室４には空気を導入するだめの通気口２５が壁
部に穿設されている。仁の通気口２５から導入される空
気は、通気発酵させるだめの空気及び乾燥のだめの温め
られた空気を含む。

また、ホッパー室４の底部には、発酵乾燥後の被処理物
を取出すだめのスクリューコンベア２６が設けられてい
る。

発酵乾燥室３の上部には発酵状態あるいは乾燥状態を観
察したり、頂部から投入された被処理物を掻き均す作業
のために掻き板を挿入するだめの作業窓２７が必要に応
じて幾つが設けられている。まだ、発酵乾燥室３の頂部
には被処理物を投入するだめの投入口２８及び排気口２
９が設けられている。排気口２９には排気ファン（図示
省略）を設け、発酵乾燥室３内のガスを（図示省略）を
内蔵し、操業当初に生ずる異臭が洩れるのを防止するこ
とが好ましい。

以上のように構成された本発明の有機質廃棄物用発酵乾
燥槽を鶏糞の脱臭乾燥システムに組込んだ実施例を第６
図に示す。

本実施例の鶏糞の脱臭乾燥システムは、内蔵するスクリ
ューコンベア３１によって生糞を定量的に供給する生糞
投入器３０と、該投入器３０から供給された生糞を乾燥
糞等と混合して放線菌科ストレプトマイセス属の菌株を
含む一定含水率の糞に調整する混合機３２と、該混合機
３２において水分調整された生糞（混合糞という）を発
酵乾燥槽１の頂部壕で運搬する混合糞投入コンベア３３
と、混合糞を均一密度で一定の空隙率に充填し連続的に
通気発酵と乾燥を行なわせる発酵乾燥槽１と、該発酵乾
燥槽１にそのままの或いは温めだ空気を供給する空気供
給装置３４と、前記発酵乾燥槽１から排出される脱臭乾
燥前を製品ホッパー３６まで運搬する搬出コンベア３５
と、乾燥糞を貯留しその一部を水分調整のために前記混
合機３２に供給しかつ一部を袋詰めのだめに送り出す製
品ホッパー３６とから構成されている。

とこで、混合機３２は、図示しないが、弓形の撹拌翼を
シャフト周面に螺旋状に配設し、該翼の回転によって生
糞と乾燥糞とを掻き混ぜつつ混合糞投入コンベア３３へ
搬送するものである。

また、空気供給装置３４は、発酵乾燥槽１の頂部とホッ
パー室４とを連通させる空気循環路を形成し、その途中
に吸入ファン３７とバーナおいて生ずる熱あるいはバー
ナ３８の燃焼によって得た熱を再び取り入れ、熱効率を
良くする臭乾燥糞を掻き均すだめの回転羽根を有すと共
に脱臭乾燥前を二方向に供給するスクリューコンベア３
９を底部に備える。このスクリューコンベア３９は、中
央にホッパー３６の底と連通ずる取出し口を設ける一方
、両端部に夫々吐出口を開口し、回転方向を変えること
によって乾燥糞の吐出口を切替え得るように設けたもの
である。依って、一つのホッパー３６から乾燥糞を製品
として出荷したり、あるいは生糞の水分調整及び再利用
のだめの原料糞として使用するために取出すことができ
る。

以−Ｌのように構成された鶏糞の脱臭乾燥システムによ
ると、次のように短時間操業で脱臭乾燥を完了し得る。

投入器３０に投入し、混合機３２へ所定量供給する。混
合機３２において生糞と当該システムにおいて生産され
た乾燥糞あるいは別途調達した乾燥糞ないしこれに代る
ものとを混合し、水分３０〜７５重量％の糞に調整する
。同時に乾燥糞に含まれている放線菌科ストレプトマイ
セス國の菌種を混合する。菌株を含み一定水分に調整さ
れた生糞即ち混合糞は、混合糞投入コンベア３３によっ
て発酵乾燥槽１の頂部まで搬送され、槽内に投入される
。

混合糞は、多数の山形の棚板６によって適宜分配され且
つこれらの間を落下して順次底部から堆積する。このと
き、混合糞は、多数の棚板６の存在によって上下方向に
幾つかに分断されているため堆積層が１．２〜１．５ｍ
と厚くなっても、その重圧によって押し固められること
がない。しかも、山形の棚板６の直下には混合糞が回り
込まず空隙４０が確保される。加えて、相当な堆積厚さ
にもかかわらず、はとんど重圧を受けない状態で発酵乾
燥室３の隅々壕で均一密度で混合糞は充填される。した
がって、との発酵乾燥槽１における混合糞の充填は、１
０〜７０チ、好ましくは２５〜５０チの充填率で均−密
度下に達成され、最適な好気性発酵環境を作沙上げ得る
。因に、空隙率の調整は、作業者による掻き均しの他、
サイドメンバー１０の上下振動による棚板６の上下動に
よって混合糞の充填量を調整することにより容易に行な
い得る。

発酵乾燥室３に混合糞を好適な空隙率で充填１１゜ した後、空気をホツＯ−室４から送り込み通気発酵を行
なわせる。供給された空気は、底板５及び通気管８を経
て混合青白に侵入し、また、棚板６の下の空隙４０及び
混合糞の間に自然発生する層間空隙（図示省略）を通っ
て流れるため、吹き込ますとも発酵熱によって生ずる自
然冷気導入あるいは空気供給量の低減などによって巧み
に温度を調節して行なう。

好気性発酵の後、バーナ３８を焚いて熱風をホッパー室
３から発酵乾燥室３内の混合糞中へ吹き込み乾燥を開始
する。このときの熱風は、菌を死滅させない温度即ち７
０℃以下にコントロールされ、循環している。

非粘着性の固りとなって、第５図に示すように、棚板６
間に幾層ものブリッジングを起している。

そこで、油圧シリンダ１２を駆動させてサイドメンバー
１０に支持されている棚板６を一列置きに上下動させ、
ブリッジを破壊する。勿論、る。棚板６の上下動は、５
０朋程度のストロークで、その内の３５．、程度を一列
置きの棚板６の移動とし、残余の１５朋で全ての棚板６
を移動させている。この棚板６の−Ｌ下動は全ての糞が
落下するまで行なわれる。

槽底に落下した乾燥糞は、槽底のスクリューコンベア２
６によって更に粉砕されつつ搬送用コンベア３５へ排出
される。乾燥糞はコンベア３５によって製品ホッパー３
６へ送られ、一旦貯留される。そして、生糞と混合する
原料糞とされる一部のものを除いて、はとんどの乾燥糞
はスクリューコンベア３９によって取出され、袋詰めさ
れて製品として出荷される。この乾燥糞は、放線菌が生
きたまま含まれる発酵鶏糞であって、肥料にした場合、
植物に生育障害を与え々いし、適当な粒径の固りである
ため取扱い易い。また、この乾燥糞は、放線菌を生きた
まま含んでいるため、ディスポーザ等に投入すると、消
臭剤として役立つ。

■９発明の効果 以上の説明から明らかなように、本発明の有機質廃棄物
用発酵乾燥槽は、通風性を有する開閉可能な多孔質の底
板によって被処理物を堆積させる発酵乾燥室と空気を導
入するホッパー室とに分離された槽本体の前記発酵乾燥
室に、山形の棚板を多数互いに間隔をあけて複数列、複
数段に配置する一方、該棚板を隣る他の列の棚板に対し
て相対的に移動可能に設け、更に各列の棚板の間に前記
ホッパー室から流入する空気を上方へ導きかつ周面から
堆積された被処理物内へ流出させる通気管を設置し、一
つの槽で発酵と乾燥を連続処理し得るようにしたので、
設備及び設備コストを低減できる。

しかも、棚板を隣る他の列の棚板に対して相対的に移動
可能に設けたので、乾燥後に棚板の間で生じる被処理物
のブリッジを容易に破壊して、被処理物を取出すことが
できる。

更に、複数列、複数段にわたって存在する山形の棚板に
よって、被処理物は適宜分断され重−１９＝ 圧で押し固められることなく堆積し且つ通風のだめの空
隙が棚板下に確保されるので、相当厚く被処理物を堆積
させても、空気を隅々まで通運させるに十分な空隙率を
確保して均一々密度で充填できる。したがって、通気発
酵によって生ずる熱を大量に得、かつこれを有効に利用
して効果的な発酵を外部熱源を利用しない割には比較的
短時間で遂行し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の有機質廃棄物用発酵乾燥槽の概略構造
を示すスケルトン図、第２図は一部をスケルトン状態で
断面した側面図、第３図は棚板の支持構造を説明する概
略斜視図、第４図は同じく棚板の支持構造を示す縦断面
図、第５図は被処理物の堆積状態を示す説明図である。 第６図は本発明の発酵乾燥槽を組込んだ鶏糞の脱臭乾燥
システムの概略を示す斜視図である。 １・・・発酵乾燥槽、２・・・槽本体、３・・・発酵乾
燥室、４・・・ホッパー室、５・・・底板、６・・・棚
板、７・・・被処理物、８・・・通気管、９・・・支持
棒、１０・・・サイドメンバー、１２・・・油圧シリン
ダ。 特許出願人　　　　中国化工株式会社 他１名

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）通風性を有する開閉可能な多孔質の底板によつて
   被処理物を堆積させる発酵乾燥室と空気を導入するホッ
   パー室とに分離された槽本体の前記発酵乾燥室に、山形
   の棚板を多数互いに間隔をあけて複数列、複数段に配置
   する一方、該棚板を隣る他の列の棚板に対して相対的に
   移動可能に設け、更に各列の棚板の間に前記ホッパー室
   から流入する空気を上方へ導きかつ周面から堆積された
   被処理物内へ流出させる通気管を設置して成ることを特
   徴とする有機質廃棄物用発酵乾燥槽。