JPS646154B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は台所生ごみ、大根・キヤベツ・玉ネギ
などの農産廃棄物などの含水率が約68％以上の高
水分有機性廃棄物を好気性発酵させてたい肥化す
る高水分有機性廃棄物のたい肥化発酵槽に関する
ものである。

「従来の技術」 従来、台所ごみなどの有機性廃棄物を好気性発
酵させてたい肥化する発酵槽にスクープ式発酵槽
がある。

スクープ式発酵槽は、第３図で示すように、発
酵槽２内に投入される有機性廃棄物４をかくはん
移送装置３でかくはんと移送をするとともに、常
時、パンチングプレートからなる槽底５の下部室
７から、有機性廃棄物中に送気管１３で通気する
ことによつて好気性発酵をさせてたい肥化するも
のである。

そしてこのスクープ式発酵槽では、含水率が約
68％以上の高水分有機性廃棄物の場合には、当
初、水分が多過ぎて嫌気性発酵を起こして悪臭物
質が生成され強い臭気を発生する。そして発酵槽
内で水分が飛散して、水分が約68％以下になつて
始めて好気性発酵がなされる。

そして、有機性廃棄物４中に槽底５の下部室７
より通気し、有機性廃棄物４から浸出してくる汚
水は下部室７に設けた排気管８で外部に排出させ
ていた。

さらに、発酵槽２の有機性廃棄物４の投入側に
おける約１日分の投入箇所では、通気量調整バル
ブ１５を閉じて通気を止め、有機性廃棄物４中の
水分が下部室７に浸出しやすいようにする、など
していた。

ところが、このような場合、発酵槽２のパンチ
ングプレートからなる槽底５の下部室７から通気
を行うと、発酵槽２にたい積された有機性廃棄物
４中の、下層から上層へ向かつて流れている通気
に邪魔され、水分は上層から下層に流れにくくな
り、下部室７に汚水は少量しか浸出しない。

さらに、下部室７に通気を止めると、たい積し
た有機性廃棄物は、自重によつて圧密化がひどく
なり、水分が上層から下層へと流下する通路が形
成されなくなつて、やはり、下部室７への汚水、
浸出は阻害される。

このため発酵槽２内に投入された有機性廃棄物
の含水率は、容易に68％以下に低下せず、前記の
ように、発酵槽２内で水分が飛散するまでは、嫌
気性発酵を起こして強い臭気を発生するととも
に、好気性発酵によるたい肥化には長期間が必要
となり、また発酵槽２も長さの長いものが必要と
なつて高価についていた。

「発明が解決しようとする問題点」 本発明は、上記のように、従来の発酵槽２にお
いては、とくに高分子の有機性廃棄物の発酵に当
たつて、槽底５の下部室７へ、水分の浸出排水が
容易になされないことにより、嫌気性発酵を起こ
し悪臭ガスを発生したり、あるいはその目的とす
る好気性発酵によるたい肥化にも長期間が必要と
なる、というような重大な欠陥があることにかん
がみて、これを改良せんとするものである。

「問題点を解決するための手段」 本発明は、 発酵槽の槽底に下部室を設け、下部室は複数個
に分割する。

そしてこの下部室は発酵槽に投入した有機性廃
棄物に対する通気と同有機性廃棄物から浸出して
くる汚水の汚水受けを兼ねしめる。

発酵槽の有機性廃棄物の投入側下部室の約１日
分の投入箇所には、有機性廃棄物の上層より下層
へと吸引通気するための吸気管と、有機性廃棄物
から同下部室に浸出してくる汚水を排出する排水
管とを設ける。

また１日分の投入箇所以外の下部室には、有機
性廃棄物中へ下層から上層へと通気するための送
気管を設けたものであり、 そして約１日分の投入箇所に続く少数の下部室
には、汚水を排出する排水管と有機性廃棄物の下
層から上層へと通気するための送気管とを設ける
こともできるものであり、さらに下部室の有機性
廃棄物約１日分の投入箇所に汚水の排水管ととも
に設けた吸気管は、発酵槽の外部に設けた隔室内
に設置した吸引ブロワと結合して同ブロワで吸引
した有機性廃棄物中の悪臭ガスを隔室内に放出せ
しめ、約１日分の投入箇所以外の下部室に設けた
送気管は、隔室内に設置した吐出ブロワと結合
し、同吐出ブロワで隔室内に放出された前記悪臭
ガスを吸引してこれを送気管より発酵槽内の有機
性廃棄物中に吐出せしめたものである。

「作用」 含水率が約68％以上の高水分有機性廃棄物が発
酵槽に投入されてたい積されると、発酵槽の有機
性廃棄物約１日分の投入箇所では、吸気管による
吸引通気で有機性廃棄物の上層より下層へと通気
することにより、水分はこの空気の流れにつられ
て、上層から下層へと吸引され槽底の下部室に浸
出して排水される。

このとき、有機性廃棄物中には水分の流れる通
路が形成され、水分は下部室に浸出しやすくな
り、脱水が容易に速やかになされる。

また、それ以外の下部室では、有機性廃棄物の
下層から上層へと通気するための送気管を設けた
ので、この部における有機性廃棄物の好気性発酵
が十分になされ、たい肥化が促進される。

そして約１日分の投入箇所で発生した悪臭ガス
は、同箇所以外の箇所で、前記のように、脱水が
すでに、十分なされ好気性発酵が進んでいる有機
性廃棄物中に、そのまま通気され、その脱臭がな
される。

また同一隔室内に吸引ブロワと吐出ブロワを設
けたことにより、発酵槽の投入側の約１日分の投
入箇所で嫌気性発酵を起こして発生した悪臭ガス
は、吸引ブロワで隔室内へ排出され、この排出さ
れたガスは、吐出ブロワで、１日分の投入箇所以
外の箇所において好気性発酵の進んでいる有機性
廃棄物中に、そのまま通気され脱臭される。

「実施例」 本発明の１実施例を示す第１図および第２図に
ついて説明する。

図において２はスクープ式の発酵槽、１は有機
性廃棄物４の投入コンベア、３はかくはん移送装
置、２１は発酵が完了した有機性廃棄物４の排出
装置であつて、これらは従来のたい肥化装置と同
様に構成されている。

５は槽底であつてパンチングプレートで形成さ
れる。

６は下部室７，７間の隔壁である。

発酵槽２の投入側前半の下部室７′，７′、およ
び少数の下部室７″，７″には下部室７′，７′およ
び下部室７″，７″からの汚水の排水管８，８およ
び排水管８′，８′をそれぞれ設ける。

なお下部室７′，７′は約１日分の投入箇所であ
る。この下部室７′，７′には有機性廃棄物中より
吸気するための吸気管１０，１０を、下部室７″，
７″および他の下部室７，７…には、有機性廃棄
物中に送気するための送気管１３を取り付ける。
２０は発酵槽２の外部に設けた隔室であつて、同
室内に設けた吸引ブロワ１２の吸気側には前記吸
気管１０を結合しその排出側は同隔室２０内に開
放する。

隔室２０内に設けた吐出ブロワ１６の吐出側に
は送気管１３を結合し、吐出ブロワ１６の吸気側
には、室内側にダンパ１９と、室外側にダンパ１
８とを有する吸引管１７を設ける。吐出ブロワ１
６は、室内側のダンパ１９より、吸引ブロワ１２
で隔室２０内に排出された悪臭ガスを吸引する。
９，９′は汚水抜きバルブ、１１は吸気量調整バ
ルブ、１５は送気量調整バルブ、１４は流量計で
ある。

以上要するに、発酵槽２の約１日分投入箇所の
下部室７′，７′には吸気管１０と排水管８を、同
箇所以外の少数の前半の下部室７″，７″には送気
管１３と排水管８′を、後半の下部室７，７…に
は送気管１３のみを、それぞれ取り付けたもので
ある。

第２図において２２は硬性有機性廃棄物、２３
は軟性有機性廃棄物を示す。

次に本実施例の作用を説明する。

今、発酵槽２に投入された有機性廃棄物４はか
くはん移送装置３で、毎日数回かくはんと移送が
繰り返され、その間発酵してたい肥化される。約
１日分の投入箇所の下部室７′，７′では、吸気管
１０より空気が吸引され、この空気は同部で約
1.5ｍの高さでたい積された有機性廃棄物４のた
い積表面からその上層、下層、槽底５を経て下部
室７′に流れる。

このときの吸引空気量は、有機性廃棄物１トン
当たり５〜100／minである。この値を見掛け
流速、すなわち発酵槽２内に有機性廃棄物４がな
い場合の空気の流速で表すと、 0.1〜２mm／Ｓ となる。

このように、この吸引空気量の範囲が非常に大
きいのは、有機性廃棄物が、台所ごみ、大根・キ
ヤベツ・玉ネギなどの農産廃棄物などの種類によ
り、その性状に大きい差異があるためである。

台所ごみを破砕機で10〜15mmの大きさに切断破
砕した場合では、吸引空気量は１トン当たり50
／min（見掛け流速は１mm／Ｓ）位が適当で、
下部室７′の真空度は350mmHg位である。

吸引空気量が多過ぎると、第２図ので示すよ
うに、破砕された有機性廃棄物４の中には軟性の
有機性廃棄物２３′があつて、特に、薄片となつ
たこの有機性廃棄物２３′は硬性の有機性廃棄物
２２により形成される水分の通路中に入り込んで
通路が詰まり、水分の流れを悪くする。

吸引空気量が適当であると、第２図ので示さ
れるように、水分の通路が詰まることなく、上層
から下層に円滑に流れ、下部室７′，７′より排水
管８で外部に排水される。

この排水操作は、吸引ブロワ１２の運転を休止
し、下部室７′，７′の圧力を大気圧として、汚水
の排出をしやすくする。吸引空気量が少な過ぎる
と、吸引通気の効果が得られず、下部室７′に浸
出する汚水量は、従来の技術である下部室７′か
らの通気を止めた場合と同様になる。

有機性廃棄物４の吸引通気をする期間は約１日
間が適当であり、それ以上吸引通気すると、浸出
する汚水量は、一応、増えるが、その期間の割に
は増えない。また有機性廃棄物４が嫌気性発酵を
起こし始めるので、その後の好気性発酵に悪影響
を及ぼすことがある。

吐出ブロワ１６からは、約１日分の投入箇所以
外の下部室７″，７へ空気を吐出する。有機性廃
棄物４は空気中の酸素の供給により好気性発酵を
なしたい肥化される。

約１日分の投入箇所の隣位の少数の下部室７″，
７″では、排水管８′，８′が取り付けられている
が、これは、含水率が約68％の有機性廃棄物の初
期発酵において、好気性微生物により生成される
少量の水分が同下部室７″，７″に浸出してくる場
合があるので、その汚水を排出するものである。

吸引ブロワ１２と吐出ブロワ１６とを設置した
隔室２０内では、下部室の約１日分の投入箇所か
ら発生する悪臭ガスを含む空気を、吸引ブロワ１
２で隔室内に排出し、これをそつくりそのまま吐
出ブロワ１６で約１日分の投入箇所以外の下部室
７″，７へ送り発酵の進んでいる有機性廃棄物内
で脱臭する。

吐出ブロワ１６で有機性廃棄物中に通気する空
気量は、吸引ブロワ１２より排出される悪臭ガス
を含む空気量に比較して非常に多いので、吸引ブ
ロワ１２で排出される全空気量は吐出ブロワ１６
で送気される。

吐出ブロワ１６はダンパ１９で調整された隔室
２０の空気を送るが、残りの必要空気量はダンパ
１８で隔室２０外から導入する。

実験によれば、この発酵槽２で、例えば含水率
が75〜80％の台所ごみを、破砕機で10〜15mmの大
きさに切断破砕し、投入側の１日分の投入箇所に
投入すると、１日で、台所ごみの１トン当たり
242〜375の汚水が排出され、含水率67〜68％に
低下させることができた。

「発明の効果」 本発明によれば発酵槽の有機性廃棄物投入側の
１日分の投入箇所では、その下部室に、有機性廃
棄物中より吸引通気するための吸気管と同下部室
に浸出してくる汚水の排水管とを設け、それ以外
の下部室には有機性廃棄物中に送風により通気す
るための送気管を設けたので、約１日分の投入箇
所では、適量の空気を有機性廃棄物の上層から下
層へと流通させることによつて、多量の水分を下
部室に浸出させて、これを排水させることができ
るし、それ以外の下部室上の有機性廃棄物には、
下部室に設けた送気管よりの送気によつて下層か
ら上層へと通気することにより、すでに適量まで
脱水がなされた有機性廃棄物の好気性発酵が十分
なされる。

また、同一隔室内に吸引ブロワと吐出ブロワを
設けたので、発酵槽の投入側の約１日分の投入箇
所で発生する悪臭ガスを、吸引ブロワを介して吐
出ブロワでそれ以外の有機性廃棄物中に、そのま
ま通気させることができる。そして同悪臭ガス
は、かなりの程度に発酵したい肥化された有機性
廃棄物で脱臭処理をすることができ、したがつ
て、発酵槽から発生する臭気を大幅に低減させる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発酵槽の縦断側面図、第２図は有
機性廃棄物の拡大詳細図で水分通路が詰まつた状
態を示し、同図は水分通路が形成されている状
態を示す、第３図は従来の発酵槽の縦断側面図で
ある。 ２……発酵槽、４……有機性廃棄物、５……槽
底、６……隔壁、７，７′，７″……下部室、８，
８′……排水管、１０……吸気管、１２……吸引
ブロワ、１３……送気管、１６……吐出ブロワ、
２０……隔室。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 発酵槽の槽底に下部室を設け、この下部室は
   複数個に分割し、発酵槽の有機性廃棄物の投入側
   下部室の約１日分の投入箇所には、有機性廃棄物
   の上層より下層へと吸引通気するための吸気管
   と、有機性廃棄物から同下部室に浸出してくる汚
   水を排出する排水管とを設け、約１日分の投入箇
   所以外の下部室には、有機性廃棄物中へ、下層か
   ら上層へと通気するための送気管を設けた高水分
   有機性廃棄物のたい肥化発酵槽。 ２ 約１日分の投入箇所に続く少数の下部室に
   は、汚水を排出する排出管と有機性廃棄物の下層
   から上層へと通気するための送気管とを設けた特
   許請求の範囲第１項記載の高水分有機性廃棄物の
   たい肥化発酵槽。 ３ 発酵槽投入側下部室の有機性廃棄物約１日分
   の投入箇所に、汚水の排水管とともに設けた吸気
   管は、発酵槽の外部に設けた隔室内に設置した吸
   引ブロワと結合し、同ブロワで吸引した有機性廃
   棄物中の悪臭ガスを隔室内に放出せしめ、約１日
   分の投入箇所以外の下部室に設けた送気管は、隔
   室内に設置した吐出ブロワと結合し、同吐出ブロ
   ワで、隔室内に放出された前記悪臭ガスを吸引し
   てこれを送気管より有機性廃棄物中に吐出せしめ
   た高水分有機性廃棄物のたい肥化発酵槽。