JPS6321272A - 有機質廃棄物の急速連続堆肥化装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、有機質廃棄物の急速連続堆肥化装置に関し、
有機質汚泥や家畜ふん等を堆肥化する場合に、数日間で
均一な品質の一次発酵品を得るための発酵槽の改良に関
するものである。

（従来の技術〕 有機質廃棄物から堆肥をつくるには、通気と攪拌により
好気性微生物を活性化し、適温に保つことにより好気性
発酵を行えばよい。

このような好気性発酵を行う装置には、比較的少量処理
の発酵槽として固定横軸回転型あるいは横型攪拌羽根式
の装置（例えば特開昭５９−５００８９号公報１通産省
補助事業（５９通産省第３９７９号）特公昭５９−２４
８７８）などがある。このような装置では通気方式は通
気管、通気ノズル式が多く、材料と空気の接触が不十分
となり易い。またこのような装置では攪拌も、材料特有
の粘性に対処するため、リボン式の形状の攪拌羽根が多
く、材料の移動（移送）や、払い出しを短時間に行うこ
とができない。

内部に羽根を設けた連続処理方式のロータリーキルン型
のバーナを有する装置（特開昭５６−３７２８９）もあ
るが、空気の調整ができない。

一方、処理層の底面に送気多孔板を有し、空気を大量に
送気して乾燥を行う装置も知られている（特開昭５２−
１２２９５６、特開昭５４−１１１４７１）。しかし、
発酵の工程に応じた送気量の調整ができない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は従来の発酵装置に改善を加え、次の目的を達成
しようとするものである。

■）槽の底面全体から一様均一に通気することにより、
急速発酵を進行させ、均一な製品を得ること。

２）適当な角度をもった羽根の取り付は枚数を増減可能
とすることにより、攪拌・移送の速度を調整可能にする
こと。

３）底部からの通気量を処理原料およびその発酵工程に
応じてそれぞれ変化させることによって、槽の前半で適
切な発酵を行い、後半で風乾させ、製品化を速めること
。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は」−記目的を達成するため、有機質廃棄物を発
酵させる装置において、次の技術手段を講じた。

■横型処理層の下部半円周部を多数の細孔を有するステ
ンレスパンチプレートで形成する。

■このパンチプレートの下方に空気室を設け、この空気
室は前記処理槽の軸方向複数室に分割する。

■上記分割した空気室に空気送入管を接続し、各室ごと
に送気量をそれぞれ独立に調整自在とする。

■前記処理槽内には羽根軸を設け、この軸に多数の送り
羽根を取りつけ取り除き可能に構成した。

〔作用〕

本発明の発酵槽の概略図を第１図に、断面図を第２図に
、軸方向側面図を第３図に全体のプロセスフローシート
を第４図に示した。

発酵槽ｌの下側の半円周をステンレス鋼のパンチプレー
ト３とし、その下方に空気室４を設けたことにより、空
気が下部より均一に発酵槽ｌ内の材料に接触しながら上
昇し、処理原料は急速にしかも均一に発酵する。

ステンレスパンチプレート３の面と接触している材料は
良く乾燥し、しかもすべり易く、パンチプレート３が目
詰りする問題はない。若し万−詰った場合でもブラシで
こすれば簡単に元に戻る。

材料の撹拌・移送用の羽根２は、概ね平板状の羽根を羽
根の中央部から先端側を約１５０’の角度に折り曲げて
プロペラ状の捩りを与え、材料を移送し易い形状とした
。この羽根２は羽根軸２１に概観した多数のスリーブ２
２の取付部２３にボルト２４によって、スリーブ１個に
つき羽根を最大４枚取付可能とした。第３図にはスリー
ブ２２に羽根を１枚ずつ取りつけたものを示している。

羽根２の取付枚数の調整により、発酵槽１内の材料の攪
拌中移送の速度を容易に変更することができる。羽根２
の材料をステンレスにすることにより、羽根に付着した
材料は乾燥すれば容易に落ち易くなり、付着の問題はな
い。

パンチプレート３の下の空間を実施例では４室の空気室
４ａ、４ｂ、４Ｃ１４ｄに分割して、それぞれに送気管
４１を取りつけ、それぞれの通気量の調整が可能である
。これにより例えば、第１室４ａ、第２室４ｂでは発酵
に適当な空気量を送気する。第２室４ｂでほとんど発酵
が終わるので、第３室４ｃ、第４室４ｄでは、通気量を
増すことにより、風乾を進行させる。取り出し製品は、
さらさらとして取り扱いが容易となる。

次に本発明の装置の操作手順を示す。

（１）第４図に示すように、発酵処理すべき原料、副資
材を混和機５０に送入し、十分混和した後、ベルトコン
ベア６０で発酵槽ｌに送入して発酵させる。発酵段階で
は温度記録計で発酵槽内の各部の温度を測定しながら区
画された空気室各室の通気量を流量計４２により調整し
て、発酵槽の前半で発酵を進行させ、発酵槽の後半で乾
燥を行っている。

（２）原料の投入および製品の排出段階では、まず原料
投入場所の蓋および払出しシュートｌＯの蓋を開き、撹
拌・移送羽根２を回転して発酵槽ｌ内滞留物を前進させ
、所定量の製品を取り出した後、羽根２の回転を止め、
次いで払出しシュート１０の蓋を閉じ、原料投入口から
予め調整した材料をコンベア６０にて槽内に投入する。

（３）次いで投入口の蓋を閉じ、発酵工程に戻り、以上
の操作を繰り返す。発酵工程では、必要に応じて発酵槽
の保温のためヒータで加温した空気を保温用温風管６に
より発酵槽の壁部に供給する。また発酵槽の排気は吸引
ファンで吸引し、脱臭塔で脱臭した後、大気放出する。

以上の操作における材料および製品の移送の一例を模式
的に第５図に示す。第５図は発酵槽ｌの縦断面を示した
ちの第１槽〜第４槽は空気室の第１室〜第４室に対応す
る部分を示している。第５図（ａ）〜（ｄ）は運転開始
後数日間の状況を示し、（ｅ）〜（ｈ）は原料投入を行
わす摺出している状態を示している。

（ａ）攪拌・移送羽根を回転しながら、１日日投入量２
１０立を投入した。

（ｂ）第２日日に攪拌・移送羽根を回転しながら１６０
文を装入した。

（Ｃ）第３日も同じ。

（ｄ）第４日には１４０！：Ｌを装入した。

（ｅ）第５日日は原料投入をやめ、製品１５０Ｍを排出
した。次いで、（ｆ）１００ＪＪ排出、（ｇ）１３０文
排出、（ｈ）１９０見排出し、ここで全量取出しを完了
した。

以」二の（ａ）〜（ｈ）の工程で第１槽〜第４槽の送気
量をそれぞれ１　ｍ’″／　Ｈ、ｌ　ｍ’　／　Ｈ１２
ｍ゛／Ｈ１３ｒｒｒ　／　Ｈとしている。連続運転の場
合は（ｅ）工程と同時に（ｄ）工程を５日日以降繰り返
せばよい。

なお、本発明装置は第３図に示すように、槽内を空気室
の区画と一致させて軸方向に直角な仕切り４５を設ける
ことにより、各室ごとに通気量を種々変えたバッチ式の
比較試験を行うことが可能である。このようなバッチ式
比較試験は連続運転に入る前の原料の種類、性状の差、
配合等に応じて、最適な運転諸元を定める基礎実験とし
て極めて有効である。

〔実施例〕

発酵実験の例を第６〜８図に示す。

第６図は、浄水場の脱水汚泥１００文、乾燥汚泥４０！
；Ｌに助材として鶏ふん７文を混和した原料を第１図に
示した装置の第１槽を用いて回分式に発酵させた実験を
示したものである。この実験量では通気量は１０文／分
の一定とした。原料温度は２日目から順調に上昇し６８
°Ｃに達し、発酵が進行した。４日目〜６日目に攪拌羽
根を回転して攪拌した。６日でほぼ室温まで降下し、−
次発酵を完了した。

第７図は水産加工工場の余剰汚泥４０９．に水分調整材
として、おが屑を１００４９．混和した原料を第１図の
装置により回分式に発酵させた実施例を示したものであ
る。第４日から急速に発酵が進行した。

第６図、第７図のような予備試験により、原料ごとの適
正処理条件を定めることができる。

第８図は生部ふんに調整材として浄水場乾燥汚泥および
製品を一部還流して混和した原料を、第１図の装置に連
続投入した例である。

第１槽部では、毎日７０℃前後まで温度上昇している。

第１槽の温度低下は新しい材料を投入した時である。第
２槽部でも６０〜７０℃を維持しており、発酵が持続し
ている。第３槽部と第４槽部では空気を増し、強制乾燥
させている。５日目から一部を発酵槽から取り出し、新
原料投入を繰り返した。排出品はさらさらとした、取り
扱い易い、−次発酵品となっている。

取り出した成品は、堆積しておいた結果、１週間程度は
５５〜６０℃を維持し、−次発酵の後発酵が生じている
ことが裏付けられた。またパンチプレートに接触してい
る材料は、発酵熱で乾燥され、さらさらとしており、パ
ンチプレートの目詰りは全くなかった。

〔発明の効果〕

本発明装置によれば、 イ）有機質廃棄物を３〜５日の短期間に一様均一に一次
発酵させることができる。

口）発酵の各段階において、各段階ごとに最も適切な空
気量の送気を独立に行うことができる。各原料について
の最適条件は、本装置の槽内を空気室に合わせて区画し
、この区画された各室でバッチ試験を行うことにより求
めることができる。

ハ）原料に一様均一に空気を通過させるので、発酵成品
の発酵が一様均一となり、品質がすぐれている。

二）発酵槽の下半円周をステンレスパンチプレートとし
たのでこの部分の原料が乾燥してさらさらとした状態と
なり、槽内に原料が付着したり、残留したりしない。

ホ）羽根の数を増減することが簡単にでき、攪拌・移送
の調節が各部分ごとにできる。もちろん、羽根車の回転
数制御による攪拌・移送の全体調整も可能である。

へ）バッチ試験を容易に行うことができる。

ト）羽根をステンレス鋼とした実施例では羽根への原料
付着がなく好適である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の斜視図、第２図はその正面図
、第３図はその縦断面図、第４図は実施例を用いた全体
システムフロー図、第５図は発酵材料の投入、移送およ
び排出状況を示すチャート、第６図は浄水場無石灰汚泥
の発酵実験の経日変化を示すグラフ、第７図は水産加工
場余剰汚泥の発酵実験の経日変化を示すグラフ、第８図
は実施例の各層中央部の温度推移と取出量の含水率を示
すグラフである。 １・・・発酵槽 ２・・・攪拌・移送用羽根 ３・・・パンチプレート ４・・・空気室 １０・・・取出しシュート １１・・・蓋

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　有機質廃棄物を発酵させる装置において、横型処理
   槽の下部半円周部を多数の細孔を有するステンレスパン
   チプレートで形成し、該パンチプレートの下方に前記処
   理槽の軸方向複数室に分割した空気室を設け、該分割さ
   れた各空気室へ所要量の空気をそれぞれ送気する送気管
   を設け、前記処理槽内には着脱自在な多数の攪拌・移送
   羽根を設けたことを特徴とする有機質廃棄物の急速連続
   堆肥化装置。