WO2021251114A1 - 発酵処理装置 - Google Patents

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WO2021251114A1
WO2021251114A1 PCT/JP2021/019508 JP2021019508W WO2021251114A1 WO 2021251114 A1 WO2021251114 A1 WO 2021251114A1 JP 2021019508 W JP2021019508 W JP 2021019508W WO 2021251114 A1 WO2021251114 A1 WO 2021251114A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
fermenter
air supply
processing apparatus
fermentation processing
supply pipe
Prior art date
Application number
PCT/JP2021/019508
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
法和 中山
Original Assignee
ヤンマーホールディングス株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ヤンマーホールディングス株式会社 filed Critical ヤンマーホールディングス株式会社
Publication of WO2021251114A1 publication Critical patent/WO2021251114A1/ja

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09BDISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B09B3/00Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F11/00Treatment of sludge; Devices therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F11/00Treatment of sludge; Devices therefor
    • C02F11/02Biological treatment

Definitions

  • the present invention relates to a fermentation processing apparatus.
  • a fermentation processing device that ferments food waste, livestock manure, etc. to make compost, etc.
  • Patent Document 1 a fermentation processing device that ferments food waste, livestock manure, etc. to make compost, etc.
  • a fermentation processing apparatus that ferments an object to be treated such as swill and livestock manure using aerobic bacteria
  • the fermentation treatment apparatus it is necessary to discharge the water discharged from the object to be treated in the treatment tank to the outside.
  • the conventional fermentation treatment apparatus has a structure capable of supplying air into the treatment tank and exhausting the air from the treatment tank.
  • Patent Document 1 discloses a structure in which a hole is provided in the side wall of the fermentation stirring tank and air is supplied into the fermentation stirring tank from the hole by an intake fan.
  • An object of the present invention is to provide a technique capable of efficiently supplying a gas to an object to be processed placed in a tank of a fermentation processing apparatus.
  • An exemplary fermentation treatment apparatus of the present invention has a fermenter for fermenting an object to be treated, a rotating shaft arranged in the fermenter and having a stirring claw for stirring the object to be processed, and a gas in the fermenter. It includes a blower for sending, and an air supply pipe which is arranged in the fermenter and has a plurality of blowout holes for blowing gas sent from the blower into the fermenter.
  • gas can be efficiently supplied to the object to be treated placed in the tank.
  • FIG. 3 Schematic perspective view of the fermentation processing apparatus according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 Schematic perspective view showing the configuration inside the fermenter Cross-sectional perspective view of the fermenter shown in FIG. 3 as viewed from different directions.
  • Schematic plan view of the nozzle viewed from the front Schematic plan view of the nozzle viewed from the right
  • Schematic plan view of the nozzle viewed from below Cross section of air supply pipe
  • Schematic plan view showing the relationship between the blowout hole and the stirring claw Cross section of fermenter
  • Schematic diagram for explaining the relationship between the filter case and the fermenter
  • the block diagram which shows the structure of the control system of the fermentation processing apparatus which concerns on embodiment of this invention.
  • the axis direction in which the axis Ax of the rotation axis 2 shown in FIG. 2 extends is defined as the left-right direction.
  • the axial direction ie, left-right direction
  • the direction orthogonal to the left-right direction in the horizontal plane is the front-back direction.
  • the direction orthogonal to the horizontal plane is the vertical direction.
  • the front and rear are defined assuming that the input port 3 of the object to be processed shown in FIG. 2 exists on the front side with respect to the rotation shaft 2.
  • the top, bottom, left and right are defined based on the case where the fermentation processing apparatus 100 placed on the plane parallel to the horizontal plane is viewed from the front to the rear. Further, the direction that becomes the radial direction with respect to the axial direction may be simply referred to as the radial direction. The direction that is the circumferential direction with respect to the axial direction may be simply called the circumferential direction.
  • the X direction is the left-right direction
  • the Y direction is the front-back direction
  • the Z direction is the up-down direction
  • the + X side (the tip side of the arrow) is the left side in the left-right direction
  • the + Y side is the front side in the front-rear direction
  • the + Z side is the upper side in the up-down direction.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view of a fermentation processing apparatus 100 according to an embodiment of the present invention.
  • the fermentation processing apparatus 100 is an apparatus for processing an object to be treated to generate compost and the like.
  • the object to be treated is, for example, swill or livestock manure.
  • a preferred form is that a microorganism that promotes fermentation of the object to be treated is mixed with the object to be treated.
  • Microorganisms are, in a preferred form, aerobic bacteria.
  • the fermentation processing apparatus 100 is arranged on the left side of the main body portion 101, which is a portion for processing the object to be processed, and the main body portion 101, and is required for processing the object to be processed in the main body portion 101. It is provided with an equipment arrangement unit 102 in which various equipments are arranged.
  • FIG. 2 is a diagram in which some members are removed from the fermentation processing apparatus 100 shown in FIG.
  • FIG. 2 is a diagram in which the lid portion 1011, the equipment cover 1021, and the control box 1022 are removed from the fermentation processing apparatus 100 shown in FIG.
  • the lid portion 1011 is attached to the main body portion cover 1012 so that the cover opening 1012a provided in the main body portion cover 1012 of the main body portion 101 can be opened and closed.
  • the equipment cover 1021 covers a part of the equipment arranged in the equipment arrangement unit 102.
  • the control box 1022 is located in front of the equipment arrangement unit 102.
  • the control box 1022 incorporates a control device (not shown) that controls the operation of the fermentation processing device 100, and an input device (not shown) for inputting commands to the control device.
  • the main body 101 includes a fermenter 1 and a rotating shaft 2. That is, the fermentation processing apparatus 100 includes a fermentation tank 1 and a rotation shaft 2.
  • Fermentation tank 1 is a tank for fermenting the object to be treated.
  • the fermenter 1 is covered with the main body cover 1012.
  • the fermenter 1 has a cylindrical tubular portion 11 extending in the left-right direction.
  • the fermenter 1 has a pair of wall portions 12a and 12b facing in the axial direction of the rotating shaft 2 (left-right direction in the present embodiment).
  • the pair of wall portions 12a and 12b are arranged at both ends of the tubular portion 11 in the left-right direction.
  • the pair of wall portions 12a and 12b have a flat plate shape extending in a direction parallel to the vertical direction.
  • On the outer peripheral surface of the tubular portion 11, a tubular portion opening 11a penetrating in the radial direction is provided.
  • the tubular portion opening 11a and the cover opening 1012a overlap in the radial direction, and form a charging port 3 for charging the object to be processed into the fermenter 1.
  • the loading port 3 can be opened and closed by the lid portion 1011.
  • the lid portion 1011 is provided so that the input port 3 can be sealed.
  • the input port 3 is also used for taking out the object to be processed from the fermenter 1.
  • a separate outlet dedicated to taking out the object to be processed may be provided.
  • the rotating shaft 2 is arranged in the fermenter 1.
  • the rotation shaft 2 is a columnar shape extending in the left-right direction.
  • the rotating shaft 2 is cylindrical.
  • the rotating shaft 2 may have a shape other than a columnar shape such as a prismatic shape.
  • the rotation axis 2 rotates around an axis axis Ax extending in the left-right direction.
  • the rotation axis 2 rotates in the counterclockwise direction about the axis Ax in a plan view from the right side.
  • the left end portion of the rotating shaft 2 is rotatably supported by the left wall portion 12a of the pair of wall portions 12a and 12b.
  • the right end of the rotating shaft 2 is rotatably supported by the right wall portion 12b of the pair of wall portions 12a and 12b.
  • the rotating shaft 2 has a stirring claw 21 for stirring the object to be processed.
  • the rotating shaft 2 has a plurality of stirring claws 21 on the outer peripheral surface. At least a part of the plurality of stirring claws 21 is arranged on the outer peripheral surface of the rotating shaft 2 at intervals in the left-right direction. Further, at least a part of the plurality of stirring claws 21 is displaced from each other in the circumferential direction in a plan view from the left-right direction.
  • the stirring claw 21 is fixed to the rotating shaft 2 and rotates together with the rotating shaft 2.
  • the fermentation processing apparatus 100 promotes drying and fermentation of the object to be processed while stirring the object to be processed by the stirring claws 21 in the fermenter 1, and obtains a desired product such as compost.
  • the fermentation processing device 100 includes a motor 4, a blower device 5, and a filter case 6.
  • the motor 4 is a drive source for rotating the rotating shaft 2.
  • the rotational output of the motor 4 is transmitted to the rotary shaft 2 via a power transmission mechanism 41 including a power transmission means such as a gear.
  • the blower 5 sends gas into the fermenter 1.
  • the blower device 5 is a blower in detail.
  • the gas is air.
  • the gas may be other than air, for example, oxygen or the like.
  • the gas sent out from the blower 5 is put into the fermenter 1 from the left wall portion 12a side via the air supply path 51.
  • the pressure inside the fermenter 1 can be made higher than that outside the fermenter 1. By increasing the pressure in the fermenter 1, the gas can be pressed against the object to be treated, and oxygen can be appropriately supplied to the aerobic bacteria.
  • the gas sent from the blower 5 into the fermenter 1 is supplied into the fermenter 1 in a warmed state.
  • the warmed gas in the fermenter 1 the amount of high-temperature gas that comes into contact with the object to be treated can be increased and drying can be promoted.
  • a warmed gas (air) into the fermenter 1 the action of aerobic bacteria can be activated.
  • the fermenter 1 can also be heated in order to promote the treatment. In the present embodiment, as will be described later, warm gas is supplied into the fermenter 1.
  • the gas in the fermenter 1 is sent from the left wall portion 12a side of the fermenter 1 to the filter case 6 via the exhaust path 61.
  • the gas sent to the filter case 6 enters the case from the lower part of the filter case 6 and is exhausted from the upper part of the case to the outside of the case through a filter (not shown) for removing dust such as fine powder arranged inside. ..
  • the gas exhausted to the outside of the filter case 6 is sent to a deodorizing device (not shown), deodorized, and released into the atmosphere.
  • FIG. 3 is a cross-sectional perspective view showing the configuration inside the fermenter 1.
  • FIG. 3 is an oblique view of a vertical cross section cut along a plane orthogonal to the front-rear direction. Note that FIG. 3 is a view cut on the front side of the axis Ax.
  • the fermentation processing apparatus 100 includes an air supply pipe 7.
  • the air supply pipe 7 is arranged in the fermenter 1.
  • the fermenter 1 has a tube accommodating portion 13 above the cylindrical tubular portion 11.
  • the pipe accommodating portion 13 has a box shape that opens downward.
  • the left wall of the pipe accommodating portion 13 is composed of a part of the above-mentioned left wall portion 12a.
  • the right wall of the pipe accommodating portion 13 is composed of a part of the above-mentioned right wall portion 12b.
  • the internal space of the pipe accommodating portion 13 has a rectangular parallelepiped shape extending in the left-right direction, and is connected to the internal space of the tubular portion 11.
  • the air supply pipe 7 is arranged in the internal space of the pipe accommodating portion 13. That is, the air supply pipe 7 is arranged at the upper part in the fermenter 1.
  • the exhaust pipe 8 is also arranged in the internal space of the pipe accommodating portion 13. That is, the fermentation processing apparatus 100 of the present embodiment further includes an exhaust pipe 8.
  • the fermentation processing apparatus 100 does not have to include the exhaust pipe 8.
  • the exhaust port for communicating the inside and the outside of the fermenter 1 may be provided in the fermenter 1. The details of the exhaust pipe 8 will be described later.
  • FIG. 4 is a cross-sectional perspective view of the fermenter 1 shown in FIG. 3 as viewed from different directions.
  • FIG. 4 is a view when the fermenter 1 shown in FIG. 3 is looked up diagonally upward from the lower front.
  • the air supply pipe 7 has a plurality of outlet holes 7a.
  • the blowing hole 7a is a hole for blowing the gas sent from the blower 5 into the fermenter 1. That is, the air supply pipe 7 plays a role of supplying the gas sent from the blower 5 into the fermenter 1.
  • the shapes and sizes of the plurality of outlet holes 7a may be different from each other, but they are all the same in the present embodiment.
  • the nozzle 71 attached to the air supply pipe 7 has a blowout hole 7a. A plurality of the same nozzles 71 are attached to the air supply pipe 7.
  • FIG. 5A is a schematic plan view of the nozzle 71 as viewed from the front.
  • FIG. 5B is a schematic plan view of the nozzle 71 as viewed from the right.
  • FIG. 5C is a schematic plan view of the nozzle 71 as viewed from below. Note that FIGS. 5A, 5B, and 5C show a part of the air supply pipe 7 to which the nozzle 71 is attached for easy understanding.
  • the air supply pipe 7 has a cylindrical nozzle mounting portion 7b extending downward at the lower portion.
  • the nozzle mounting portion 7b has a female screw on the inner peripheral surface.
  • the nozzle 71 has a male screw portion 711 and a blowout portion 712.
  • the male screw portion 711 has a cylindrical shape extending in the vertical direction, and has a male screw screwed to the female screw of the nozzle mounting portion 7b on the outer peripheral surface.
  • the blowout portion 712 has a cylindrical shape extending downward from the male screw portion 711. As shown in FIG. 5A, the blowout portion 712 has a wider width in the left-right direction of the lower portion than that of the upper portion in a plan view from the front-rear direction. Further, as shown in FIG. 5B, the blowout portion 712 has a narrower width in the front-rear direction of the lower portion than that of the upper portion in a plan view from the left-right direction.
  • the internal space of the male screw portion 711 and the internal space of the blowout portion 712 are connected to each other, and these form the blowout hole 7a.
  • the blowout hole 7a is connected to the inside of the air supply pipe 7 via the nozzle mounting portion 7b. The gas sent from the blower device 5 to the air supply pipe 7 is vigorously blown downward from the blowout hole 7a.
  • the shape of the nozzle 71 is not limited to the configuration of the present embodiment, and may be changed as appropriate. Further, the blowout hole 7a may be a through hole directly provided in the air supply pipe 7. That is, the fermentation processing apparatus 100 does not have to have the nozzle 71.
  • the gas sent from the blower 5 can be supplied to the object to be processed from a plurality of places in the fermenter 1. It will be possible. That is, the probability that the object to be treated in the fermenter 1 comes into contact with the gas sent from the blower 5 can be improved, and the supply of oxygen to the aerobic bacteria and the drying of the object to be processed can be efficiently performed. It can be carried out.
  • the air supply pipe 7 extends in a direction parallel to the axial direction (left-right direction) of the rotating shaft 2.
  • the plurality of outlet holes 7a are arranged along the axial direction.
  • the air supply pipe 7 has a cylindrical shape.
  • the plurality of outlet holes 7a are arranged at the lower part of the outer peripheral wall of the air supply pipe 7 and are arranged at intervals in the left-right direction.
  • the gas can be sprayed on a wide range of the object to be agitated by the rotation of the rotating shaft 2 in which a plurality of stirring claws 21 are arranged in the left-right direction. This makes it possible to improve the efficiency of supplying oxygen to aerobic bacteria and drying the object to be treated.
  • the air supply pipe 7 may have a square cylinder shape or an elliptical cylinder shape. Further, the air supply pipe 7 does not have to extend in the direction parallel to the axial direction. For example, the air supply pipe 7 may extend in a direction oblique to or orthogonal to the axial direction in a plane parallel to the axial direction. Further, the air supply pipe 7 does not extend straight in the direction parallel to the axial direction as in the present embodiment, but may extend parallel to the axial direction while having a curved portion or a bent portion in a part thereof. That is, the air supply pipe 7 may have an L-shape, a U-shape, a wavy shape, a zigzag shape, or the like.
  • the air supply pipe 7 extends from one of the pair of wall portions 12a and 12b to the other. That is, the air supply pipe 7 bridges between the pair of wall portions 12a and 12b.
  • the air supply pipe 7 can be arranged in a wide range in the fermenter 1, and the gas sent from the blower 5 can be supplied to a wide range of the object to be treated.
  • the left end of the air supply pipe 7 is fixed to the left wall portion 12a, and the right end of the air supply pipe 7 is fixed to the right wall portion 12b. That is, the air supply pipe 7 is supported by the pair of wall portions 12a and 12b.
  • the air supply pipe 7 has an air supply pipe extension portion 7c extending from the left wall portion 12a to the outside of the fermenter 1, and the air supply pipe extension portion 7c is the above-mentioned air supply path 51 composed of, for example, a pipe or a tube. Communicate with.
  • the right end of the air supply pipe 7 is closed by the right wall portion 12b.
  • the air supply pipe 7 does not have to be configured to bridge the pair of wall portions 12a and 12b.
  • the air supply pipe 7 may be directly or indirectly fixed to the upper inner wall of the fermenter 1 and arranged in the fermenter 1.
  • the air supply pipe 7 may have a cylindrical shape with both ends closed in the left-right direction. Further, the air supply pipe 7 may be integrally formed with the fermenter 1.
  • the plurality of outlet holes 7a are arranged at equal intervals. According to this, the gas sent from the blower 5 can be evenly supplied to the object to be processed in the fermenter 1. That is, according to the present embodiment, the treatment of the object to be treated can be uniformly performed in a wide range in the fermenter 1. According to this embodiment, the object to be treated can be evenly dried in a wide range in the fermenter 1, and the occurrence of uneven drying in the object to be processed can be suppressed.
  • the cross-sectional area of the blowout hole 7a is smaller than the in-pipe cross-sectional area of the air supply pipe 7.
  • the in-pipe cross-sectional area of the air supply pipe 7 is the cross-sectional area inside the pipe when the air supply pipe 7 is cut at a plane orthogonal to the direction in which the air supply pipe 7 extends (left-right direction in the present embodiment).
  • the cross section inside the pipe is circular, and the area of the circular portion corresponds to the cross-sectional area inside the pipe.
  • the cross-sectional area of the blowout hole 7a is the cross-sectional area when cut in a plane orthogonal to the direction in which the blowout hole 7a extends (vertical direction in the present embodiment).
  • the cross-sectional area of the blowout hole 7a may be constant in the direction in which the blowout hole 7a extends, but is not constant in the present embodiment. In the case of such a configuration, as the cross-sectional area of the blowout hole 7a, the cross-sectional area of the portion having the minimum area may be used.
  • the configuration of the present embodiment it is possible to form a plurality of blowout holes 7a while reducing the pressure loss in the air supply pipe 7. That is, according to the configuration of the present embodiment, the end side (left end side) connected to the air supply path 51 and the end side opposite to the end connected to the air supply path 51 of the air supply pipe 7 (right end side). Therefore, the difference in the momentum of the gas blown out from the blowout hole 7a can be reduced. That is, the amount of gas blown out from the plurality of blowout holes 7a arranged at equal intervals can be made uniform.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of the air supply pipe 7.
  • FIG. 6 is a vertical cross-sectional view cut along a plane orthogonal to the front-rear direction. In FIG. 6, the nozzle 71 is omitted.
  • a heater 9 is arranged in the air supply pipe 7. That is, the fermentation processing apparatus 100 includes a heater 9.
  • the heater 9 warms the gas sent from the blower device 5 before being blown out from the blowout hole 7a.
  • the heater 9 extends in the left-right direction and is U-shaped in a plan view from the up-down direction.
  • the heater 9 is a so-called sheathed heater.
  • a thermometer (not shown) is arranged in the air supply pipe 7.
  • the temperature of the gas to be blown onto the object to be processed can be raised, and the fermentation process and the drying process of the object to be processed can be promoted.
  • the heater 9 By arranging the heater 9 in the air supply pipe 7, the gas can be heated immediately before being put into the fermenter 1, and the heated gas can be efficiently supplied into the fermenter 1.
  • the heater 9 only needs to be able to heat the gas blown out from the blowout hole 7a into the fermenter 1 to a target temperature, and the shape, length, and type of the heater 9 are appropriately changed from the configuration of the present embodiment. May be done. Further, the heater 9 may be arranged in the air supply path 51 (see FIG. 2) located upstream of the air supply pipe 7.
  • FIG. 7 is a schematic plan view showing the relationship between the blowout hole 7a and the stirring claw 21.
  • FIG. 7 is a plan view seen from the front. As shown in FIG. 7, each of the plurality of stirring claws 21 has an arm portion 211 and a claw portion 212.
  • the arm portion 211 extends in a direction away from the axis Ax. Specifically, the arm portion 211 is plate-shaped and extends radially. Each stirring claw 21 is attached to the rotating shaft 2 by fixing the arm portion 211 to the support portion 22 provided on the outer peripheral surface of the rotating shaft 2.
  • the claw portion 212 curves from the tip of the arm portion 211 and projects in the axial direction (left-right direction in the present embodiment) with respect to the arm portion 211.
  • the tip of the arm portion 211 referred to here is an end portion on the side opposite to the end portion on the side attached to the support portion 22.
  • the tip of the arm 211 is the radial outer end.
  • the stirring claw 21 includes a right stirring claw 21R in which the claw portion 212 protrudes to the right with respect to the arm portion 211 and a left stirring claw 21R in which the claw portion 212 protrudes to the left with respect to the arm portion 211. 21L and is included.
  • the number of the right stirring claw 21R and the number of the left stirring claw 21L are the same.
  • At least one of the plurality of blowout holes 7a overlaps the position of the claw portion 212 in the axial direction (left-right direction).
  • the fact that the positions in the axial direction overlap means that at least a part of the blowout hole 7a exists in the range R in the left-right direction in which the claw portion 212 is provided. With such a configuration, it becomes possible to blow more gas to the object to be processed lifted by the stirring claw 21.
  • most of the plurality of blowout holes 7a overlap with the claw portion 212 in the left-right direction.
  • the relationship between the blowout hole 7a and the claw portion 212 in this embodiment is merely an example.
  • all of the plurality of blowout holes 7a may be configured such that the positions of the claw portion 212 and the left-right direction overlap.
  • only a small number of the plurality of outlet holes 7a may be configured such that the positions of the claw portion 212 and the left-right direction overlap.
  • all of the plurality of blowout holes 7a may be configured so that the positions in the left-right direction do not overlap with the claw portion 212.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of the fermenter 1.
  • FIG. 8 is a vertical cross-sectional view cut along a plane orthogonal to the left-right direction.
  • the cross-sectional view shown in FIG. 8 is a view seen from the right.
  • the arrow P shown in FIG. 8 indicates the rotation direction of the rotation axis 2.
  • the rotation axis 2 rotates in the counterclockwise direction.
  • the air supply pipe 7 is arranged at a position above the rotation shaft 2 and at a position shifted rearward in the rotation direction of the rotation shaft 2 from directly above the rotation shaft 2.
  • the air supply pipe 7 can be arranged at a position where the object to be processed is unlikely to be clogged in the blowout hole 7a.
  • the object to be processed lifted by the stirring claw 21 tends to fall from the stirring claw 21 just before the tip of the stirring claw 21 reaches directly above the rotating shaft 2.
  • the air supply pipe 7 behind the rotation direction from directly above the rotation shaft 2 as in the present configuration, the gas is placed as close as possible to the object to be processed lifted by the stirring claw 21. Can be sprayed.
  • the air supply pipe 7 is arranged at a position where the height position of the blowout hole 7a is higher than that of the object to be processed in the fermenter 1 and the nozzle 71 does not come into contact with the rotating stirring claw 21. Further, the air supply pipe 7 is arranged at a position where the gas blown downward from the blowout hole 7a is easily blown from the stirring claw 21 to the object to be treated.
  • the gas blowing direction by the nozzle 71 does not necessarily have to be parallel to the vertical direction, but may be oblique to the vertical direction.
  • the fermentation processing apparatus 100 includes an exhaust pipe 8 arranged in the internal space of the pipe accommodating portion 13. That is, the fermentation processing apparatus 100 includes an exhaust pipe 8 arranged in the fermentation tank 1. As shown in FIG. 4, the exhaust pipe 8 has a plurality of exhaust holes 8a.
  • the exhaust hole 8a is a hole for exhausting the gas in the fermenter 1.
  • the exhaust pipe 8 having the exhaust hole 8a is arranged in the fermenter 1 in which the pressure in the tank is increased, fermentation is performed without arranging a device for sucking gas on the exhaust side.
  • the gas in the tank 1 can be exhausted.
  • the exhaust pipe 8 since the exhaust pipe 8 has a plurality of exhaust holes 8a, gas can be discharged from a plurality of locations in the fermenter 1.
  • the exhaust pipe 8 extends in a direction parallel to the axial direction (left-right direction) of the rotating shaft 2.
  • the plurality of exhaust holes 8a are arranged along the axial direction.
  • the exhaust pipe 8 has a cylindrical shape.
  • the plurality of exhaust holes 8a are provided at the lower part of the outer peripheral wall of the exhaust pipe 8 and are arranged at intervals in the left-right direction.
  • the exhaust hole 8a is a through hole that penetrates the outer peripheral wall of the exhaust pipe 8 in the vertical direction.
  • the shape of the exhaust hole 8a is circular in a plan view from the vertical direction.
  • the gas in the fermenter 1 can be exhausted from a plurality of axial directions in the fermenter 1, it is possible to prevent the exhaust points from being biased and to prevent the exhaust points from being biased in the fermenter 1. It is possible to make the temperature and humidity uniform.
  • the exhaust pipe 8 may have a square cylinder shape or an elliptical cylinder shape. Further, the shape of the exhaust hole 8a may be appropriately changed, and may be, for example, a polygonal shape or an elliptical shape. Further, in the present embodiment, the shapes and sizes of the plurality of exhaust holes 8a are all the same. However, the shapes and sizes of the plurality of exhaust holes 8a may be different from each other.
  • the exhaust pipe 8 does not have to extend in the direction parallel to the axial direction.
  • the exhaust pipe 8 may extend in a direction oblique to or orthogonal to the axial direction in a plane parallel to the axial direction.
  • the exhaust pipe 8 does not extend straight in the direction parallel to the axial direction as in the present embodiment, but may extend parallel to the axial direction while having a curved portion or a bent portion in a part thereof. That is, the exhaust pipe 8 may have an L-shape, a U-shape, a wavy shape, a zigzag shape, or the like.
  • the exhaust pipe 8 extends from one of the pair of wall portions 12a and 12b facing the axial direction (left-right direction) of the fermenter 1 to the other. That is, the exhaust pipe 8 bridges between the pair of wall portions 12a and 12b.
  • the exhaust pipe 8 can be arranged in a wide range in the fermenter 1, and the gas can be discharged from the wide range in the fermenter 1 to the outside of the fermenter 1. For this reason, it is possible to prevent the gas from being exhausted unevenly to a specific portion in the fermenter 1, and it is possible to make the temperature and humidity in the fermenter 1 uniform.
  • the left end of the exhaust pipe 8 is fixed to the left wall portion 12a, and the right end of the exhaust pipe 8 is fixed to the right wall portion 12b. That is, the exhaust pipe 8 is supported by the pair of wall portions 12a and 12b.
  • the exhaust pipe 8 communicates with the above-mentioned exhaust path 61 composed of, for example, a pipe or a tube in the left wall portion 12a.
  • the right end portion of the exhaust pipe 8 is closed by the right wall portion 12b.
  • the exhaust pipe 8 does not have to be configured to bridge the pair of wall portions 12a and 12b.
  • the exhaust pipe 8 may be directly or indirectly fixed to the upper inner wall of the fermenter 1 and arranged in the fermenter 1.
  • the exhaust pipe 8 may have a cylindrical shape with both ends closed in the left-right direction. Further, the exhaust pipe 8 may be integrally formed with the fermenter 1.
  • the plurality of exhaust holes 8a arranged along the left-right direction are arranged at equal intervals. According to this, it is possible to eliminate the bias of the exhaust point in the fermenter 1. As a result, the temperature and humidity in the fermenter 1 can be made uniform.
  • the exhaust holes 8a do not necessarily have to be arranged at equal intervals.
  • the air supply pipe 7 extends in the axial direction parallel to the horizontal plane, like the exhaust pipe 8.
  • the air supply pipe 7 and the exhaust pipe 8 are arranged above the rotating shaft 2.
  • the air supply pipe 7 and the exhaust pipe 8 are arranged at the same height position in the pipe accommodating portion 13.
  • the height positions of the air supply pipe 7 and the exhaust pipe 8 may be different.
  • the air supply pipe 7 and the exhaust pipe 8 are arranged side by side in the front-rear direction.
  • the air supply pipe 7 is arranged behind the exhaust pipe 8.
  • the air supply pipe 7 is arranged behind the exhaust pipe 8 in the rotation direction of the rotation shaft 2 (see FIG. 8).
  • the exhaust pipe 8 is arranged at a position shifted forward in the rotation direction of the rotation shaft 2 from directly above the rotation shaft 2.
  • the exhaust pipe 8 is arranged behind the air supply pipe 7 in the rotation direction (the positional relationship between the exhaust pipe 8 and the air supply pipe 7 is opposite to that of the present embodiment). ..
  • the object to be processed lifted by the stirring claw 21 since the object to be processed lifted by the stirring claw 21 easily approaches the exhaust pipe 8, the object to be processed may easily enter the exhaust pipe 8 through the exhaust hole 8a.
  • the object to be processed lifted by the stirring claw 21 easily falls from the stirring claw 21 before the stirring claw 21 reaches the position where the stirring claw 21 radially overlaps with the exhaust pipe 8. can do. Therefore, it is possible to make the structure in which the object to be processed is difficult to approach the exhaust pipe 8, and it is possible to reduce the possibility that the object to be processed enters the exhaust pipe 8.
  • a downward air flow is generated by the gas blown out from the blowout hole 7a before the stirring claw 21 reaches the position where the stirring claw 21 radially overlaps with the exhaust pipe 8 due to the rotation of the rotary shaft 2.
  • the downward airflow can prevent dust and the like generated from the object to be treated from flowing upward. That is, it is possible to prevent dust and the like generated from the object to be treated from entering the exhaust pipe 8 through the exhaust hole 8a.
  • the lower end of the exhaust hole 8a is located above the lower end of the blowout hole 7a (see FIG. 8).
  • the height positions of the air supply pipe 7 and the exhaust pipe 8 are the same, and the nozzle 71 is projected from below the air supply pipe 7, so that the height position of the blowout hole 7a is set to the height of the exhaust hole 8a. It is lower than the position.
  • Such a configuration is merely an example.
  • the height positions of the air supply pipe 7 and the exhaust pipe 8 may be shifted, or the outer diameter of the air supply pipe 7 and the exhaust pipe 8 may be different. It may be provided so that the height position of the blowout hole 7a is lower than the height position of the exhaust hole 8a.
  • the numbers of the outlet holes 7a and the exhaust holes 8a are different, but the numbers of both may be the same.
  • the positions of the blowout hole 7a and the exhaust hole 8a in the left-right direction are different from each other, but the positions in the left-right direction of both may be the same.
  • the opening area of the exhaust hole 8a is provided to be larger than the opening area of the blowout hole 7a, but these relationships may be appropriately changed.
  • FIG. 9 is a schematic diagram for explaining the relationship between the filter case 6 and the fermenter 1.
  • the fermentation processing apparatus 100 includes a filter case 6 and a bypass route 10.
  • the filter case 6 is arranged outside the fermenter 1.
  • the filter case 6 has a built-in filter 6a through which the gas from the exhaust pipe 8 passes. Specifically, the gas in the fermenter 1 is carried into the filter case 6 via the exhaust pipe 8 and the exhaust path 61 connected to the exhaust pipe 8. The gas carried in the filter case 6 is passed through the filter 6a to remove dust such as fine powder and is sent directly to the deodorizing device or the exhaust port.
  • the bypass route 10 is a route for returning the drain water 400 collected in the filter case 6 to the fermenter 1.
  • the bypass path 10 is configured by using a pipe, a tube, or the like.
  • the object to be treated 300 in the fermenter 1 contains a large amount of water, and the gas in the fermenter 1 tends to contain a large amount of water at the time of treatment. For this reason, the gas exhausted from the fermenter 1 tends to cause dew condensation, and the drain water 400 may accumulate in the filter case 6.
  • the bypass route 10 is a route for returning the drain water 400 to the fermenter 1. By providing the bypass path 10, the work load for treating the drain water 400 can be reduced.
  • a path opening / closing valve 10a for opening / closing the bypass path 10 is provided in the middle of the bypass path 10.
  • the path opening / closing valve 10a may be opened / closed by a human hand, or may be automatically opened / closed by a control device by providing a sensor for detecting the amount of drain water 400.
  • the path opening / closing valve 10a may be a solenoid valve.
  • FIG. 10 is a block diagram showing a configuration of a control system of the fermentation processing apparatus 100 according to the embodiment of the present invention.
  • the fermentation processing device 100 includes a control device 200 and a pressure sensor 201.
  • control device 200 is arranged in the control box 1022.
  • the control device 200 controls the entire operation of the fermentation processing device 100.
  • the control device 200 controls at least the motor 4, the blower device 5, the heater 9, and the notification unit 202.
  • the control device 200 is configured by using, for example, a computer having a CPU (Central Processing Unit), a RAM (Random Access Memory), and a ROM (Read Only Memory).
  • a computer having a CPU (Central Processing Unit), a RAM (Random Access Memory), and a ROM (Read Only Memory).
  • CPU Central Processing Unit
  • RAM Random Access Memory
  • ROM Read Only Memory
  • the notification unit 202 is a means for notifying an alarm.
  • the notification unit 202 is, for example, a speaker that outputs an alarm sound, a display device that displays an alarm on a screen, a light emitting device that notifies an alarm with light, a vibration device that notifies an alarm by vibration, and the like.
  • the notification unit 202 is a rotary lamp and a buzzer provided so as to project upward from the upper surface of the control box 1022.
  • the notification unit 202 is not limited to a device connected to the control device 200 by wire, but may be a mobile terminal such as a smartphone or a server connected wirelessly to the control device 200. Further, the number of the notification unit 202 is not limited to one, and there may be a plurality of notification units 202.
  • the pressure sensor 201 measures the pressure in the fermenter 1.
  • the pressure sensor 201 is arranged in the middle of the exhaust path 61 arranged between the exhaust pipe 8 and the filter case 6 (see FIG. 2).
  • the pressure sensor 201 may be arranged at a position different from that of the present embodiment as long as the pressure in the fermenter 1 can be measured.
  • the pressure sensor 201 may be arranged, for example, in the fermenter 1.
  • the pressure sensor 201 outputs the measured pressure value to the control device 200.
  • the pressure sensor 201 and the control device 200 are connected by wire or wirelessly.
  • the control device 200 performs a process of notifying an alarm when the pressure measured by the pressure sensor 201 exceeds a predetermined threshold value.
  • the control device 200 performs a process of operating the notification unit 202 when the pressure measured by the pressure sensor 201 exceeds a predetermined threshold value.
  • the predetermined threshold value is determined in advance by conducting an experiment or the like.
  • the predetermined threshold value is set, for example, for the purpose of notifying that the filter 6a is clogged and it is the cleaning timing of the filter 6a. Further, the predetermined threshold value is set for the purpose of notifying that the pressure in the fermenter 1 is too high and is in a dangerous state, for example.
  • a plurality of predetermined threshold values may exist, and the alarm notification method may be different for each threshold value.
  • control device 200 is configured to stop the operation of the fermentation processing device 100 including the blowing operation by the blowing device 5 when the pressure measured by the pressure sensor 201 exceeds a predetermined threshold value. good. In such a configuration, the control device 200 may be configured to stop all operations of the fermentation processing device 100 when the measured pressure exceeds a predetermined threshold value. However, the control device 200 may be configured to stop a part of the operation of the fermentation processing device 100 when the measured pressure exceeds a predetermined threshold value. For example, as a part of the operation, in addition to the blowing operation of the blowing device 5, the rotating operation of the rotating shaft 2 by the motor 4 and the heating operation by the heater 9 may be included.
  • the safety of the device can be improved by configuring the control device 200 to automatically stop at least a part of the operation of the fermentation processing device 100 when a pressure abnormality occurs. If the control device 200 is configured to stop the operation of a part of the fermentation processing device 100 when the pressure abnormality is detected, the notification unit 202 is set while stopping the operation of the blower device 5 and the motor 4. It may be configured to operate.
  • FIG. 11 is a block diagram showing a modified example of the configuration of the control system of the fermentation processing apparatus 100 according to the embodiment of the present invention.
  • the fermentation processing apparatus 100 further includes a valve 203.
  • the valve 203 is provided so that the pressure in the fermenter 1 can be adjusted.
  • the valve 203 is a solenoid valve.
  • the valve 203 may be arranged at any position as long as the pressure in the fermenter 1 can be adjusted.
  • the valve 203 is arranged, for example, in the middle of the exhaust path 61.
  • the control device 200 opens the valve 203 to reduce the pressure in the fermenter 1. According to this configuration, it is possible to prevent a dangerous act such as opening the lid portion 1011 when the pressure in the fermenter 1 is abnormally high.
  • the control device 200 of this modification is not only a process for opening the valve 203 when a pressure abnormality occurs, but also a notification process for notifying the occurrence of an abnormal state and a motor in parallel with the process. A process for stopping the operation of the 4 or the blower device 5 may be performed.

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Abstract

発酵処理装置は、被処理物を発酵させる発酵槽と、前記発酵槽内に配置され、前記被処理物を撹拌する撹拌爪を有する回転軸と、前記発酵槽に気体を送る送風装置と、前記発酵槽内に配置され、前記送風装置から送られる気体を前記発酵槽内に吹き出す吹出し孔を複数有する給気管と、を備える。

Description

発酵処理装置
 本発明は、発酵処理装置に関する。
 従来、生ごみや畜糞等を発酵させて堆肥等とする発酵処理装置が知られる(例えば特許文献1参照)。例えば、好気性菌を用いて生ごみや畜糞等の被処理物を発酵させる発酵処理装置においては、被処理物の分解を促進するために、発酵処理を行う処理槽内に酸素を供給する必要がある。また、発酵処理装置においては、処理槽内の被処理物から出る水分を外部に排出する必要がある。このために、従来の発酵処理装置は、処理槽内に空気を供給し、処理槽内から空気を排気することができる構造を備える。
 例えば、特許文献1には、発酵撹拌槽の側壁に孔を設け、当該孔から吸気ファンによって、空気を発酵撹拌槽内に供給する構造が開示される。
特開2008-126161号公報
 例えば、処理槽の側壁に設けた一の孔から槽内に空気を入れ、同じ側壁に設けた他の孔から槽内の空気を外部へと排出する構成が採用された場合、一の孔から槽内に入った空気が、他の孔から即座に槽外に排出される可能性がある。この場合、酸素が微生物に十分に届かなかったり、温めた空気を供給しても、被処理物に十分に熱が伝わらなかったりする虞がある。すなわち、被処理物の処理を効率良く行うことができない可能性がある。
 本発明は、発酵処理装置の槽内に入れられた被処理物に気体を効率良く供給することができる技術を提供することを目的とする。
 本発明の例示的な発酵処理装置は、被処理物を発酵させる発酵槽と、前記発酵槽内に配置され、前記被処理物を撹拌する撹拌爪を有する回転軸と、前記発酵槽に気体を送る送風装置と、前記発酵槽内に配置され、前記送風装置から送られる気体を前記発酵槽内に吹き出す吹出し孔を複数有する給気管と、を備える。
 本発明の例示的な発酵処理装置によれば、槽内に入れられた被処理物に気体を効率良く供給することができる。
本発明の実施形態に係る発酵処理装置の概略斜視図 図1に示す発酵処理装置から一部の部材を除去した図 発酵槽内の構成を示す断面斜視図 図3に示す発酵槽を異なる方向から見た断面斜視図 ノズルを前方から見た概略平面図 ノズルを右方から見た概略平面図 ノズルを下方から見た概略平面図 給気管の断面図 吹出し孔と撹拌爪との関係を示す概略平面図 発酵槽の断面図 フィルタケースと発酵槽との関係を説明するための模式図 本発明の実施形態に係る発酵処理装置の制御系の構成を示すブロック図 本発明の実施形態に係る発酵処理装置の制御系の構成の変形例を示すブロック図
 以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。本明細書では、図2に示す回転軸2の軸線Axが延びる軸線方向を左右方向とする。軸線方向(すなわち左右方向)は、水平面と平行である。水平面内で左右方向と直交する方向を前後方向とする。また、水平面と直交する方向を上下方向とする。また、図2に示す被処理物の投入口3が回転軸2に対して前側に存在するとして前後を定義する。水平面と平行な面に載置される発酵処理装置100を前方から後方に向かって見た場合を基準に、上下および左右を定義する。また、軸線方向を基準として径方向となる方向を単に径方向と呼ぶことがある。軸線方向を基準として周方向となる方向を単に周方向と呼ぶことがある。
 なお、図面中の、X方向は左右方向、Y方向は前後方向、Z方向は上下方向である。+X側(矢印の先端側)が左右方向の左側であり、+Y側が前後方向の前側であり、+Z側が上下方向の上側である。また、以上で定義した方向は単に説明のために用いられる名称であって、実際の位置関係及び方向を限定する意図はない。
<1.発酵処理装置の概要>
 図1は、本発明の実施形態に係る発酵処理装置100の概略斜視図である。発酵処理装置100は、被処理物を処理して堆肥等を生成する装置である。本実施形態では、被処理物は、例えば生ごみ又は畜糞等である。被処理物の処理に際しては、好ましい形態として、被処理物の発酵を促進する微生物が被処理物に混ぜられる。微生物は、好ましい形態として好気性菌である。
 図1に示すように、発酵処理装置100は、被処理物の処理を行う部分である本体部101と、本体部101の左側に配置され、本体部101における被処理物の処理に必要となる様々な設備が配置される設備配置部102と、を備える。
 図2は、図1に示す発酵処理装置100から一部の部材を除去した図である。詳細には、図2は、図1に示す発酵処理装置100から蓋部1011と、設備カバー1021と、制御ボックス1022とが除去された図である。蓋部1011は、本体部101の本体部カバー1012に設けられるカバー開口1012aを開閉可能に、本体部カバー1012に取り付けられる。設備カバー1021は、設備配置部102に配置される一部の設備を覆う。制御ボックス1022は、設備配置部102の前方に位置する。制御ボックス1022には、発酵処理装置100の動作を制御する制御装置(不図示)、および、制御装置に指令を入力するための入力装置(不図示)が内蔵される。
 図2に示すように、本体部101は、発酵槽1と回転軸2とを備える。すなわち、発酵処理装置100は、発酵槽1と回転軸2とを備える。
 発酵槽1は、被処理物を発酵させる槽である。発酵槽1は、本体部カバー1012に覆われる。本実施形態においては、発酵槽1は、左右方向に延びる円筒状の筒部11を有する。また、発酵槽1は、回転軸2の軸線方向(本実施形態では左右方向)に対向する一対の壁部12a、12bを有する。一対の壁部12a、12bは、筒部11の左右方向の両端部に配置される。本実施形態では、一対の壁部12a、12bは、上下方向と平行な方向に広がる平板状である。筒部11の外周面には、径方向に貫通する筒部開口11aが設けられる。筒部開口11aとカバー開口1012aとは、径方向に重なり、被処理物を発酵槽1内に投入する投入口3を構成する。投入口3は、蓋部1011により開閉可能である。蓋部1011は、投入口3を密閉可能に設けられる。
 なお、本実施形態では、投入口3は、被処理物の発酵槽1内からの取り出しにも利用される。ただし、被処理物の取り出し専用の取出口が別途設けられてもよい。
 回転軸2は、発酵槽1内に配置される。回転軸2は、左右方向に延びる柱状である。本実施形態では、回転軸2は円柱状である。回転軸2は、角柱状等の円柱状以外の形状であってもよい。回転軸2は、左右方向に延びる軸線Ax回りに回転する。本実施形態では、回転軸2は、右側からの平面視において、軸線Axを中心として反時計回り方向に回転する。回転軸2の左側の端部は、一対の壁部12a、12bのうちの左壁部12aに回転可能に支持される。回転軸2の右側の端部は、一対の壁部12a、12bのうちの右壁部12bに回転可能に支持される。
 回転軸2は、被処理物を撹拌する撹拌爪21を有する。詳細には、回転軸2は、外周面に複数の撹拌爪21を有する。複数の撹拌爪21のうちの少なくとも一部は、回転軸2の外周面に左右方向に間隔をあけて配置される。また、複数の撹拌爪21のうちの少なくとも一部は、左右方向からの平面視において、周方向の位置が互いにずれている。撹拌爪21は、回転軸2に固定されており、回転軸2と共に回転する。発酵処理装置100は、発酵槽1内で撹拌爪21により被処理物を撹拌しながら被処理物の乾燥と発酵とを促進し、堆肥等の目的とする生成物を得る。
 図2に示すように、設備配置部102には、モータ4と、送風装置5と、フィルタケース6とが配置される。換言すると、発酵処理装置100は、モータ4と、送風装置5と、フィルタケース6とを備える。
 モータ4は、回転軸2を回転させるための駆動源である。本実施形態においては、モータ4の回転出力は、例えば歯車等の動力伝達手段を含む動力伝達機構41を介して回転軸2に伝達される。
 送風装置5は、発酵槽1内に気体を送る。送風装置5は、詳細にはブロアである。また、本実施形態では、気体は空気である。ただし、気体は空気以外であってもよく、例えば酸素等であってもよい。送風装置5から送り出された気体は、給気経路51を介して左壁部12a側から発酵槽1内に入れられる。本実施形態では、送風装置5により発酵槽1内に気体を強制的に入れる構成であるために、発酵槽1内の圧力を発酵槽1外に比べて高くすることができる。発酵槽1内の圧力を高めることにより、気体を被処理物に押し付けることができ、好気性菌への酸素の供給を適切に行うことができる。
 なお、送風装置5から発酵槽1内に送られる気体は、温められた状態で発酵槽1内に供給されることが好ましい。温められた気体を発酵槽1内に入れることにより、被処理物に接触する高温の気体量を増やして、乾燥を促進させることができる。また、温められた気体(空気)を発酵槽1内に入れることにより、好気性菌の働きを活発化させることができる。なお、処理促進のために、発酵槽1も温めることができることが好ましい。本実施形態では、後述のように、発酵槽1内へは、温められた気体が供給される。
 発酵槽1内の気体は、発酵槽1の左壁部12a側から排気経路61を介してフィルタケース6へ送られる。フィルタケース6へ送られた気体は、フィルタケース6の下部からケース内に入り、内部に配置される微粉等のごみを取り除くフィルタ(不図示)を通ってケースの上部からケース外に排気される。フィルタケース6外に排気された気体は、不図示の消臭装置に送られ、消臭処理を施されて大気中に放出される。
<2.給気管>
 図3は、発酵槽1内の構成を示す断面斜視図である。図3は、前後方向と直交する面で切った縦断面を斜めから見た図である。なお、図3は、軸線Axよりも手前側で切断した図である。
 図3に示すように、発酵処理装置100は、給気管7を備える。給気管7は、発酵槽1内に配置される。詳細には、発酵槽1は、円筒状の筒部11の上部に管収容部13を有する。管収容部13は、下方に向けて開口する箱形状である。なお、管収容部13の左側壁は、上述の左壁部12aの一部により構成される。管収容部13の右側壁は、上述の右壁部12bの一部により構成される。
 管収容部13の内部空間は、左右方向に延びる直方体形状であり、筒部11の内部空間と繋がる。管収容部13の内部空間に、給気管7は配置される。すなわち、給気管7は、発酵槽1内の上部に配置される。なお、本実施形態では、管収容部13の内部空間に、排気管8も配置される。すなわち、本実施形態の発酵処理装置100は、排気管8を更に備える。ただし、発酵処理装置100は、排気管8を備えなくてもよい。この場合には、発酵槽1の内部と外部とを連通する排気口が、発酵槽1に設けられる構成としてよい。排気管8の詳細については後述する。
 図4は、図3に示す発酵槽1を異なる方向から見た断面斜視図である。図4は、図3に示す発酵槽1を前方下方から斜め上方に見上げた場合の図である。図4に示すように、給気管7は吹出し孔7aを複数有する。吹出し孔7aは、送風装置5から送られる気体を発酵槽1内に吹き出す孔である。すなわち、給気管7は、送風装置5から送られる気体を発酵槽1内に供給する役割を担う。複数の吹出し孔7aの形状およびサイズは、互いに異なってもよいが、本実施形態では全て同じである。詳細には、給気管7に取り付けられるノズル71が、吹出し孔7aを有する。給気管7には、同一のノズル71が複数取り付けられている。
 図5Aは、ノズル71を前方から見た概略平面図である。図5Bは、ノズル71を右方から見た概略平面図である。図5Cは、ノズル71を下方から見た概略平面図である。なお、図5A、図5B、および、図5Cには、理解を容易とするために、ノズル71が取り付けられる給気管7の一部が示されている。給気管7は、下部に、下方に向けて延びる円筒状のノズル取付部7bを有する。ノズル取付部7bは、内周面に雌螺子を有する。
 ノズル71は、雄螺子部711と吹出し部712とを有する。雄螺子部711は、上下方向に延びる円筒状であり、外周面にノズル取付部7bの雌螺子に螺着する雄螺子を有する。吹出し部712は、雄螺子部711から下方に延びる筒状である。図5Aに示すように、吹出し部712は、前後方向からの平面視において、上部に比べて下部の左右方向の幅が広い。また、図5Bに示すように、吹出し部712は、左右方向からの平面視において、上部に比べて下部の前後方向の幅が狭い。雄螺子部711の内部空間と、吹出し部712の内部空間とは、繋がっており、これらは吹出し孔7aを構成する。吹出し孔7aは、ノズル取付部7bを介して給気管7の管内と繋がる。送風装置5から給気管7に送られた気体は、吹出し孔7aから下方に向けて勢いよく吹き出される。
 なお、ノズル71の形状は、本実施形態の構成に限らず、適宜変更されてよい。また、吹出し孔7aは、給気管7に直接設けられる貫通孔であってもよい。すなわち、発酵処理装置100はノズル71を有しなくてもよい。
 複数の吹出し孔7aを有する給気管7を発酵槽1内に配置することにより、送風装置5から送られてきた気体を、発酵槽1内の複数箇所から被処理物に向けて供給することが可能になる。すなわち、発酵槽1内の被処理物が送風装置5から送られてきた気体と接触する確率を向上することができ、好気性菌への酸素の供給と、被処理物の乾燥とを効率良く行うことができる。
 図3および図4に示すように、本実施形態では、給気管7は、回転軸2の軸線方向(左右方向)と平行な方向に延びる。複数の吹出し孔7aは、軸線方向に沿って並ぶ。詳細には、給気管7は円筒状である。複数の吹出し孔7aは、給気管7の外周壁の下部に配置され、左右方向に間隔をあけて並ぶ。本実施形態の構成によれば、左右方向に複数の撹拌爪21が配置される回転軸2の回転によって撹拌される被処理物の広い範囲に、気体を吹き付けることができる。これにより、好気性菌への酸素供給と、被処理物の乾燥との効率を向上することができる。
 なお、給気管7は角筒状や楕円筒状であってもよい。また、給気管7は、軸線方向と平行な方向に延びなくてもよい。例えば、給気管7は、軸線方向と平行な面内で、軸線方向と斜めになる方向や直交する方向に延びてもよい。また、給気管7は、本実施形態のように軸線方向と平行な方向に真っすぐに延びるのではなく、一部に湾曲部や屈曲部を有しつつ、軸線方向と平行に延びてもよい。すなわち、給気管7は、L字形状、U字状、波形状、ジグザグ形状等であってもよい。
 本実施形態では、給気管7は、一対の壁部12a、12bの一方から他方まで延びる。すなわち、給気管7は、一対の壁部12a、12b間を橋渡しする。本実施形態の構成によれば、給気管7を発酵槽1内の広い範囲に配置することができ、被処理物の広い範囲に送風装置5から送られてきた気体を供給することができる。詳細には、給気管7の左端は左壁部12aに固定され、給気管7の右端は右壁部12bに固定される。すなわち、給気管7は、一対の壁部12a、12bに支持される。給気管7は、左壁部12aから発酵槽1の外方に延びる給気管延伸部7cを有し、この給気管延伸部7cは、例えばパイプやチューブ等で構成される上述の給気経路51と連通する。給気管7の右端部は、右壁部12bによって塞がれる。
 なお、給気管7は、一対の壁部12a、12b間を橋渡しする構成でなくてもよい。このような場合には、例えば、給気管7は、発酵槽1の上部内壁に直接或いは間接的に固定されて、発酵槽1内に配置されてよい。この場合、給気管7は、左右方向の両端部が閉じられた筒状であってよい。また、給気管7は、発酵槽1と一体で形成されていてもよい。
 また、本実施形態では、複数の吹出し孔7aは、等間隔に配列される。これによれば、発酵槽1内の被処理物に対して、送風装置5から送られてきた気体を万遍なく供給することができる。すなわち、本実施形態によれば、被処理物の処理を発酵槽1内の広い範囲で均等に行うことができる。本実施形態によれば、被処理物の乾燥を発酵槽1内の広い範囲で均等に行うことができ、被処理物における乾燥むらの発生を抑制することができる。
 なお、本実施形態では、吹出し孔7aの断面積は、給気管7の管内断面積に比べて小さい。給気管7の管内断面積は、給気管7が延びる方向(本実施形態では左右方向)と直交する面で給気管7を切った場合の、管内部の断面積である。本実施形態では、管内部の断面は、円形状であり、この円形状部分の面積が、管内断面積に相当する。吹出し孔7aの断面積は、吹出し孔7aが延びる方向(本実施形態では上下方向)と直交する面で切った場合の断面積である。吹出し孔7aの断面積は、吹出し孔7aが延びる方向に一定でもよいが、本実施形態では一定でない。このような構成の場合、吹出し孔7aの断面積としては、面積が最小となる部分の断面積が用いられればよい。
 本実施形態の構成によれば、給気管7内における圧力損失を小さくしつつ、複数の吹出し孔7aを形成することができる。すなわち、本実施形態の構成によれば、給気経路51に繋がる端部側(左端部側)と、給気管7の給気経路51に繋がる端部と反対の端部側(右端部側)とで、吹出し孔7aから吹き出される気体の勢いの差を小さくできる。すなわち、等間隔に配列される複数の吹出し孔7aから吹き出される気体の量を均等にすることができる。
 図6は、給気管7の断面図である。図6は、前後方向と直交する面で切った縦断面図である。なお、図6においては、ノズル71は省略されている。
 図6に示すように、給気管7内には、ヒータ9が配置される。すなわち、発酵処理装置100はヒータ9を備える。ヒータ9は、送風装置5から送られる気体を、吹出し孔7aから吹き出される前に温める。本実施形態では、ヒータ9は、左右方向に延び、上下方向からの平面視においてU字状である。ヒータ9は、いわゆるシーズヒータである。ヒータ9の温度を一定に制御するために、給気管7内には不図示の温度計が配置される。
 ヒータ9が設けられることにより、被処理物に吹き付ける気体の温度を高くすることができ、被処理物の発酵処理及び乾燥処理を促進することができる。ヒータ9が給気管7内に配置されることにより、気体を発酵槽1内に入れる直前に温めることができ、発酵槽1内に効率良く温めた気体を供給することができる。
 なお、ヒータ9は、吹出し孔7aから発酵槽1内に吹き出される気体を狙いの温度に温めることできればよく、ヒータ9の形状、長さ、および、種類は、本実施形態の構成から適宜変更されてよい。また、ヒータ9は、給気管7よりも上流側に位置する給気経路51(図2参照)内に配置されてもよい。
 図7は、吹出し孔7aと撹拌爪21との関係を示す概略平面図である。図7は、前方から見た平面図である。図7に示すように、複数の撹拌爪21のそれぞれは、腕部211と爪部212とを有する。
 腕部211は、軸線Axから離れる方向に延びる。詳細には、腕部211は、板状であり、径方向に延びる。各撹拌爪21は、腕部211が回転軸2の外周面に設けられる支持部22に固定されることにより、回転軸2に取り付けられる。
 爪部212は、腕部211の先端から湾曲して腕部211に対して軸線方向(本実施形態では左右方向)に突出する。ここで言う腕部211の先端は、支持部22に取り付けられる側の端部と反対側の端部である。別の言い方をすると、腕部211の先端は、径方向外方の端部である。本実施形態では、撹拌爪21には、爪部212が腕部211に対して右方に突出する右撹拌爪21Rと、爪部212が腕部211に対して左方に突出する左撹拌爪21Lとが含まれる。本実施形態では、一例として、右撹拌爪21Rと左撹拌爪21Lの数は同数である。
 複数の吹出し孔7aのうち少なくとも1つは、爪部212と軸線方向(左右方向)の位置が重なる。軸線方向の位置が重なるとは、爪部212が設けられる左右方向の範囲R内に、吹出し孔7aの少なくとも一部が存在する状態を指す。このように構成することにより、撹拌爪21により持ち上げられた被処理物に対してより多くの気体を吹き付けることが可能になる。
 本実施形態では、複数の吹出し孔7aのうちの大部分が、爪部212と左右方向の位置が重なる。ただし、本実施形態における吹出し孔7aと爪部212との関係は例示に過ぎない。例えば、複数の吹出し孔7aの全部が、爪部212と左右方向の位置が重なる構成としてもよい。また、例えば、複数の吹出し孔7aの少数のみが、爪部212と左右方向の位置が重なる構成としてもよい。更に、場合によっては、複数の吹出し孔7aの全部が、爪部212と左右方向の位置が重ならない構成としてもよい。
 図8は、発酵槽1の断面図である。図8は、左右方向と直交する面で切った縦断面図である。図8に示す断面図は、右方から見た図である。図8に示す矢印Pは、回転軸2の回転方向を示す。図8において、回転軸2は反時計回り方向に回転する。
 図8に示すように、好ましい形態として、給気管7は、回転軸2よりも上方、且つ、回転軸2の真上よりも回転軸2の回転方向の後方にずれた位置に配置される。このように構成することにより、吹出し孔7a内に被処理物が詰まり難い位置に給気管7を配置することができる。また、撹拌爪21により持ち上げられた被処理物は、撹拌爪21の先端が回転軸2の真上に至る手前で撹拌爪21から落下する傾向がある。このために、本構成のように給気管7を回転軸2の真上よりも回転方向の後方に配置することにより、撹拌爪21により持ち上げられた被処理物に対して、なるべく近い位置から気体を吹き付けることができる。
 本実施形態では、給気管7は、吹出し孔7aの高さ位置が発酵槽1内の被処理物よりも高くなり、且つ、回転する撹拌爪21にノズル71が接触しない位置に配置される。また、給気管7は、吹出し孔7aから下方に向けて吹き出される気体が、撹拌爪21から落下を開始する被処理物に吹き付けられやすい位置に配置される。なお、ノズル71による気体の吹付け方向は、必ずしも上下方向と平行でなくてもよい、上下方向に対して斜めであってもよい。
<3.排気管>
 上述のように、発酵処理装置100は、管収容部13の内部空間に配置される排気管8を備える。すなわち、発酵処理装置100は、発酵槽1内に配置される排気管8を備える。図4に示すように、排気管8は排気孔8aを複数有する。排気孔8aは、発酵槽1内の気体を排気する孔である。本実施形態の構成よれば、槽内圧力が高められた発酵槽1内に排気孔8aを有する排気管8が配置されるために、排気側に気体を吸引する装置を配置することなく、発酵槽1内の気体を排気することができる。また、本実施形態の構成によれば、排気管8が複数の排気孔8aを有するために、発酵槽1内の複数箇所から気体を排出することができる。
 図3および図4に示すように、本実施形態では、排気管8は、回転軸2の軸線方向(左右方向)と平行な方向に延びる。複数の排気孔8aは、軸線方向に沿って並ぶ。詳細には、排気管8は円筒状である。複数の排気孔8aは、排気管8の外周壁の下部に設けられ、左右方向に間隔をあけて並ぶ。排気孔8aは、排気管8の外周壁を上下方向に貫通する貫通孔である。排気孔8aの形状は、上下方向からの平面視において円形状である。本実施形態の構成によれば、発酵槽1内において軸線方向の複数箇所から発酵槽1内の気体を排気することができるために、排気箇所が偏ることを防止して、発酵槽1内の温度および湿度の均一化を図ることができる。
 なお、排気管8は角筒状や楕円筒状であってもよい。また、排気孔8aの形状は、適宜変更されてよく、例えば、多角形状や楕円状等であってよい。また、本実施形態では、複数の排気孔8aの形状およびサイズは全て同じである。ただし、複数の排気孔8aの形状およびサイズは、互いに異なってもよい。
 また、排気管8は、軸線方向と平行な方向に延びなくてもよい。例えば、排気管8は、軸線方向と平行な面内で、軸線方向と斜めになる方向や直交する方向に延びてもよい。また、排気管8は、本実施形態のように軸線方向と平行な方向に真っすぐに延びるのではなく、一部に湾曲部や屈曲部を有しつつ、軸線方向と平行に延びてもよい。すなわち、排気管8は、L字形状、U字状、波形状、ジグザグ形状等であってもよい。
 本実施形態では、排気管8は、発酵槽1の軸線方向(左右方向)に対向する一対の壁部12a、12bの一方から他方まで延びる。すなわち、排気管8は、一対の壁部12a、12b間を橋渡しする。本実施形態の構成によれば、排気管8を発酵槽1内の広い範囲に配置することができ、発酵槽1内の広い範囲から気体を発酵槽1外に排出することができる。このために、発酵槽1内の特定の箇所に偏って気体が排気されることを抑制することができ、発酵槽1内の温度および湿度を均一にすることができる。
 詳細には、排気管8の左端は左壁部12aに固定され、排気管8の右端は右壁部12bに固定される。すなわち、排気管8は、一対の壁部12a、12bに支持される。排気管8は、左壁部12aにおいて、例えばパイプやチューブ等で構成される上述の排気経路61と連通する。排気管8の右端部は、右壁部12bによって塞がれる。
 なお、排気管8は、一対の壁部12a、12b間を橋渡しする構成でなくてもよい。このような場合には、例えば、排気管8は、発酵槽1の上部内壁に直接或いは間接的に固定されて、発酵槽1内に配置されてよい。この場合、排気管8は、左右方向の両端部が閉じられた筒状であってよい。また、排気管8は、発酵槽1と一体で形成されていてもよい。
 また、本実施形態では、左右方向に沿って並ぶ複数の排気孔8aは、等間隔に配列される。これによれば、発酵槽1内において、排気箇所の偏りをなくすことができる。この結果、発酵槽1内の温度および湿度の均一化を図ることができる。なお、排気孔8aは、必ずしも等間隔に配置されなくてもよい。
 図3、図4、および、図8に示すように、給気管7は、排気管8と同じく、水平面と平行である軸線方向に延びる。給気管7および排気管8は、回転軸2の上方に配置される。詳細には、給気管7および排気管8は、管収容部13内の同じ高さ位置に配置される。なお、給気管7と排気管8の高さ位置は異なってもよい。給気管7と排気管8とは、前後方向に並んで配置される。給気管7は、排気管8より後方に配置される。別の言い方をすると、給気管7は、排気管8よりも回転軸2の回転方向の後方に配置される(図8参照)。本実施形態では、排気管8は、回転軸2の真上よりも回転軸2の回転方向の前方にずれた位置に配置される。
 仮に、排気管8が給気管7よりも回転方向の後方に配置される構成(本実施形態と比べて排気管8と給気管7との位置関係が逆である構成)である場合を想定する。この場合、撹拌爪21により持ち上げられた被処理物が排気管8に接近し易くなるために、被処理物が排気孔8aを介して排気管8内に入り易くなる可能性がある。この点、本実施形態の構成によれば、撹拌爪21が排気管8と径方向に重なる位置に至る前に、撹拌爪21に持ち上げられた被処理物が撹拌爪21から落下し易い構成とすることができる。このために、被処理物が排気管8に接近し難い構成とすることができ、排気管8内に被処理物が入る可能性を低減することができる。また、本実施形態の構成によれば、回転軸2の回転により撹拌爪21が排気管8と径方向において重なる位置に至る手前に、吹出し孔7aから吹き出される気体によって下方に向かう気流を生じさせることができる。当該下方に向かう気流により、被処理物から生じる粉塵等が上方に向かって流れることを抑制することができる。すなわち、被処理物から生じる粉塵等が、排気孔8aを介して排気管8内に入ることを抑制することができる。
 なお、本実施形態では、好ましい形態として、排気孔8aの下端は、吹出し孔7aの下端よりも上方に位置する(図8参照)。これにより、吹出し孔7aよりも回転方向の前方に配置される排気孔8aから、被処理物より生じる粉塵が排気管8内に入り込む可能性をより低くすることができる。なお、本実施形態では、給気管7と排気管8との高さ位置を同じとし、給気管7の下方からノズル71を突出させることにより、吹出し孔7aの高さ位置を排気孔8aの高さ位置より低くしている。このような構成は例示にすぎない。例えば、吹出し孔7aが給気管7に設けられる貫通孔である場合には、給気管7と排気管8との高さ位置をずらしたり、給気管7と排気管8との外径に差を設けたりして、吹出し孔7aの高さ位置を排気孔8aの高さ位置より低くしてよい。
 また、本実施形態では、吹出し孔7aと排気孔8aの数が異なるが、両者の数は同じであってもよい。また、本実施形態では、吹出し孔7aと排気孔8aの左右方向の位置は、ずれているが、両者の左右方向の位置は同じ位置とされてもよい。また、本実施形態では、排気孔8aの開口面積は、吹出し孔7aの開口面積より大きく設けられるが、これらの関係も適宜変更されてよい。
<4.フィルタケースと発酵槽との関係>
 図9は、フィルタケース6と発酵槽1との関係を説明するための模式図である。図9に示すように、本実施形態では、発酵処理装置100は、フィルタケース6と、バイパス経路10とを備える。
 フィルタケース6は、発酵槽1の外部に配置される。フィルタケース6は、排気管8からの気体が通過するフィルタ6aを内蔵する。詳細には、発酵槽1内の気体は、排気管8および排気管8と繋がる排気経路61を介して、フィルタケース6内に運ばれる。フィルタケース6内に運ばれた気体は、フィルタ6aを通って微粉等のごみを除去されて消臭装置、または、直接排気口に送られる。
 バイパス経路10は、フィルタケース6内に溜まったドレン水400を発酵槽1内に戻す経路である。バイパス経路10は、パイプやチューブ等を用いて構成される。発酵槽1内の被処理物300は、多くの水分を含み、処理時において、発酵槽1内の気体は多くの水分を含んだ状態となりやすい。このために、発酵槽1から排気された気体は、結露し易く、フィルタケース6内にドレン水400が溜まることがある。バイパス経路10は、このドレン水400を発酵槽1内に戻す経路である。バイパス経路10が設けられることにより、ドレン水400の処理を行う作業負担を低減することができる。
 なお、本実施形態では、バイパス経路10の途中には、バイパス経路10の開閉を行う経路開閉バルブ10aが設けられる。フィルタケース6内にドレン水400が溜まった場合に、経路開閉バルブ10aが開かれて、フィルタケース6から発酵槽1内にドレン水400が戻される。経路開閉バルブ10aは、人の手によって開閉されてもよいし、ドレン水400の水量を検知するセンサを設けて制御装置により自動的に開閉されてもよい。この場合、経路開閉バルブ10aはソレノイドバルブであってよい。
<5.制御系>
 図10は、本発明の実施形態に係る発酵処理装置100の制御系の構成を示すブロック図である。図10に示すように、発酵処理装置100は、制御装置200と、圧力センサ201とを備える。
 上述のように、制御装置200は、制御ボックス1022内に配置される。本実施形態においては、制御装置200は、発酵処理装置100の動作の全体を制御する。図10に示すように、本実施形態においては、制御装置200は、少なくとも、モータ4と、送風装置5と、ヒータ9と、報知部202とを制御する。
 制御装置200は、例えばCPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)、および、ROM(Read Only Memory)を有するコンピュータを用いて構成される。
 報知部202は、警報を報知する手段である。報知部202は、例えば、警報音を出力するスピーカ、警報を画面表示する表示装置、警報を光で知らせる発光装置、或いは、警報を振動で知らせる振動装置等である。本実施形態では、報知部202は、図1に示すように、制御ボックス1022の上面から上方に突出して設けられる回転灯とブザーである。なお、報知部202は、制御装置200と有線により接続される装置に限らず、制御装置200と無線により接続されるスマートフォン等の携帯端末やサーバーであってよい。また、報知部202は、1つに限らず、複数あってもよい。
 圧力センサ201は、発酵槽1内の圧力を測定する。本実施形態では、圧力センサ201は、排気管8とフィルタケース6との間に配置される排気経路61の途中に配置される(図2参照)。なお、圧力センサ201は、発酵槽1内の圧力が測定できればよく、本実施形態と異なる位置に配置されてよい。圧力センサ201は、例えば発酵槽1内に配置されてもよい。圧力センサ201は、測定した圧力値を制御装置200に出力する。圧力センサ201と制御装置200とは、有線又は無線で接続される。
 本実施形態においては、制御装置200は、圧力センサ201により測定される圧力が所定の閾値を超えた場合に警報を報知させる処理を行う。制御装置200は、圧力センサ201により測定される圧力が所定の閾値を超えた場合に報知部202を動作させる処理を行う。本実施形態の構成によれば、発酵処理装置100において圧力異常が生じた場合に、異常に対して迅速に対処することができる。また、想定外箇所からの気体の漏れも検出することができる。
 所定の閾値は、予め実験等を行って決められる。所定の閾値は、例えば、フィルタ6aの詰まりが発生しており、フィルタ6aの清掃タイミングであることを知らせる目的で設定される。また、所定の閾値は、例えば、発酵槽1内の圧力が高過ぎ、危険な状態であることを知らせる目的で設定される。所定の閾値が複数存在し、閾値毎に警報の報知方法が異なる構成としてもよい。
 なお、制御装置200は、圧力センサ201により測定される圧力が所定の閾値を超えた場合に、送風装置5による送風動作を含む発酵処理装置100の動作を停止させる処理を行う構成であってもよい。このような構成の場合、制御装置200は、測定された圧力が所定の閾値を超えた場合に、発酵処理装置100の全ての動作を停止する構成であってよい。ただし、制御装置200は、測定された圧力が所定の閾値を超えた場合に、発酵処理装置100の一部の動作を停止する構成であってもよい。例えば、一部の動作として、送風装置5の送風動作の他、モータ4による回転軸2の回転動作や、ヒータ9による加熱動作が含まれてよい。
 圧力異常が生じた場合に、制御装置200が自動的に発酵処理装置100の動作の少なくとも一部を停止する構成とすることにより、装置の安全性を向上することができる。なお、制御装置200が、圧力異常を検知した場合に、発酵処理装置100の一部の動作を停止させる構成の場合には、送風装置5やモータ4の動作を停止させつつ、報知部202を動作させる構成としてもよい。
 図11は、本発明の実施形態に係る発酵処理装置100の制御系の構成の変形例を示すブロック図である。変形例においては、発酵処理装置100がバルブ203を更に備える。バルブ203は、発酵槽1内の圧力を調整可能に設けられる。本変形例において、バルブ203はソレノイドバルブである。バルブ203は、発酵槽1内の圧力を調整できる位置であれば、いずれの位置に配置してもよい。バルブ203は、例えば、排気経路61の途中に配置される。
 本変形例では、制御装置200は、圧力センサ201により測定される圧力が所定の閾値を超えた場合に、バルブ203を開放して発酵槽1内の圧力を低下させる処理を行う。本構成によれば、発酵槽1内の圧力が異常に高い状態で蓋部1011が開けられるといった危険行為が行われることを防止することができる。
 なお、本変形例の制御装置200は、圧力異常が生じた際に、バルブ203を開放するための処理だけでなく、これと並行して、異常状態の発生を知らせるための報知処理や、モータ4や送風装置5等の動作を停止させるための処理を行ってもよい。
<6.留意事項>
 本明細書中に開示される種々の技術的特徴は、その技術的創作の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることが可能である。また、本明細書中に示される複数の実施形態および変形例は可能な範囲で組み合わせて実施されてよい。
 1・・・発酵槽
 2・・・回体軸
 5・・・送風装置
 6・・・フィルタケース
 6a・・・フィルタ
 7・・・給気管
 7a・・・吹出し孔
 8・・・排気管
 8a・・・排気孔
 9・・・ヒータ
 10・・・バイパス経路
 12a・・・左壁部(一対の壁部の一方)
 12b・・・右壁部(一対の壁部の他方)
 21・・・撹拌爪
 100・・・発酵処理装置
 200・・・制御装置
 201・・・圧力センサ
 203・・・バルブ
 300・・・被処理物
 400・・・ドレン水
 Ax・・・軸線

Claims (17)

  1.  被処理物を発酵させる発酵槽と、
     前記発酵槽内に配置され、前記被処理物を撹拌する撹拌爪を有する回転軸と、
     前記発酵槽に気体を送る送風装置と、
     前記発酵槽内に配置され、前記送風装置から送られる気体を前記発酵槽内に吹き出す吹出し孔を複数有する給気管と、
     を備える、発酵処理装置。
  2.  前記給気管は、前記回転軸の軸線方向と平行な方向に延び、
     前記複数の吹出し孔は、前記軸線方向に沿って並ぶ、請求項1に記載の発酵処理装置。
  3.  前記複数の吹出し孔は、等間隔に配列される、請求項2に記載の発酵処理装置。
  4.  前記発酵槽は、前記回転軸の軸線方向に対向する一対の壁部を有し、
     前記給気管は、前記一対の壁部の一方から他方まで延びる、請求項1から3のいずれか1項に記載の発酵処理装置。
  5.  前記軸線方向は、水平面と平行であり、
     前記給気管は、前記回転軸よりも上方、且つ、前記回転軸の真上よりも前記回転軸の回転方向の後方にずれた位置に配置される、請求項2から4のいずれか1項に記載の発酵処理装置。
  6.  前記回転軸は、外周面に複数の前記撹拌爪を有し、
     前記複数の撹拌爪のそれぞれは、
      前記回転軸の軸線から離れる方向に延びる腕部と、
      前記腕部の先端から湾曲して前記腕部に対して軸線方向に突出する爪部と、
     を有し、
     前記複数の吹出し孔のうちの少なくとも1つは、前記爪部と前記軸線方向の位置が重なる、請求項2から5のいずれか1項に記載の発酵処理装置。
  7.  前記吹出し孔の断面積は、前記給気管の管内断面積に比べて小さい、請求項1から6のいずれか1項に記載の発酵処理装置。
  8.  前記送風装置から送られる気体を前記吹出し孔から吹き出される前に温めるヒータを更に備える、請求項1から7のいずれか1項に記載の発酵処理装置。
  9.  前記発酵槽内に配置され、前記発酵槽内の気体を排気する排気孔を複数有する排気管を更に備える、請求項1から8のいずれか1項に記載の発酵処理装置。
  10.  前記排気管は、前記回転軸の軸線方向と平行な方向に延び、
     複数の前記排気孔は、前記軸線方向に沿って並ぶ、請求項9に記載の発酵処理装置。
  11.  前記発酵槽は、前記回転軸の軸線方向に対向する一対の壁部を有し、
     前記排気管は、前記一対の壁部の一方から他方まで延びる、請求項9又は10に記載の発酵処理装置。
  12.  前記給気管は、前記排気管と同じく、水平面と平行である前記軸線方向に延び、
     前記給気管および前記排気管は、前記回転軸の上方に配置され、
     前記給気管は、前記排気管よりも前記回転軸の回転方向の後方に配置される、請求項10又は11に記載の発酵処理装置。
  13.  前記排気孔の下端は、前記吹出し孔の下端よりも上方に位置する、請求項9から12のいずれか1項に記載の発酵処理装置。
  14.  前記発酵槽の外部に配置され、前記排気管からの気体が通過するフィルタを内蔵するフィルタケースと、
     前記フィルタケース内に溜まったドレン水を前記発酵槽内に戻すバイパス経路と、
     を更に備える、請求項9から13のいずれか1項に記載の発酵処理装置。
  15.  前記発酵槽内の圧力を測定する圧力センサと、
     前記圧力センサにより測定される圧力が所定の閾値を超えた場合に警報を報知させる処理を行う制御装置と、
     を更に備える、請求項1から14のいずれか1項に記載の発酵処理装置。
  16.  前記発酵槽内の圧力を測定する圧力センサと、
     前記圧力センサにより測定される圧力が所定の閾値を超えた場合に、前記送風装置による送風動作を含む当該発酵処理装置の動作を停止させる処理を行う制御装置と、
     を更に備える、請求項1から15のいずれか1項に記載の発酵処理装置。
  17.  前記発酵槽内の圧力を測定する圧力センサと、
     前記発酵槽内の圧力を調整可能に設けられるバルブと、
     前記圧力センサにより測定される圧力が所定の閾値を超えた場合に、前記バルブを開放して前記発酵槽内の圧力を低下させる処理を行う制御装置と、
     を更に備える、請求項1から16のいずれか1項に記載の発酵処理装置。
PCT/JP2021/019508 2020-06-11 2021-05-24 発酵処理装置 WO2021251114A1 (ja)

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