JP2001259592A - 有機性廃棄物処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】有機性廃棄物を好気性菌を用いて、高温に加熱
された空気を供給し、短時間に有機性肥料に変換する有
機性廃棄物処理装置に於いて、処理槽内に火災等の異常
事態が発生しても、確実安全な機能を備えた装置の提供
にある。 【解決手段】処理槽内の異常を検出する異常検出装置を
設け、その信号の出力により、加熱空気経路中に設けら
れた処理槽の入口側と出口がわの２箇所に、防火ダンパ
ーを設け、前記異常検出装置の検出信号によりダンパー
を閉じる構造とし、空気の流入を遮断する事により、発
生した火災等を完全に消化する機能を備えた有機性廃棄
物処理装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は有機性廃棄物処理装
置に関するもので、ホテル、レストラン、社員食堂、ス
ーパーマーケット、公共食品市場等に於いて、多量に発
生する生ゴミ等の有機性廃棄物を有機肥料に変換し、こ
れらの廃棄物のリサイクルを目的とした廃棄物処理装置
に於いて、異常状態の発生、例えば火災等に対して確実
な安全対策を備えた処理装置の技術に対する提案であ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来は、ホテル、レストラン、社員食
堂、スパーマーケット、公共食品市場等から発生する残
飯、野菜くず等は廃棄物処理業者に引き取られ、焼却し
たり、埋設されたりし処理されて来ている。近年、これ
らの廃棄物の量が増加して来ている状況にある事。又、
焼却、或いは埋め立て等による処理では悪臭問題で、周
囲住民とのトラブルを発生し、各所で社会問題を発生し
ている状況である。更には、廃棄物処理費用も年々高額
になりつっあり、又、将来的には廃棄そのものが不可能
な法制化も取り沙汰されている。これらの解決手段とし
て、近時、有機性廃棄物の処理装置が開発され、市場に
投入され始めている事は周知の通りである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような装置の一つ
として、有機性廃棄物を好気性菌を用いて、加熱した空
気を供給し、短時間に有機肥料に変換する有機性廃棄物
処理装置が開発されている。それらの装置の多くは、処
理槽中央部に中空の回転軸を設け、前記回転軸に複数段
にそれぞれ複数枚の攪拌翼を突出させ、それぞれの攪拌
翼の背面から、例えば翼背面に排気管を設け、排気管に
多数の噴出孔を穿孔し、予め加熱装置で加熱された空気
を噴出する構造とし、処理槽内部に事前に投入された好
気性菌と有機性廃棄物の混合物（以下、処理物とする）
を前記攪拌翼で低速に攪拌しながら短時間で反応を促進
させ、有機性肥料に変換する構造をなしている。

【０００４】しかしながら、処理槽内の処理物に加熱空
気を攪拌翼の背面から噴出するため、加熱空気の拡散が
円滑に行なわれず局部的に過加熱状態を生じた場合、時
として火災等につながる異常状態を発生する。例えば廃
棄物に通気性の悪い残飯等の塊が多く混入され、それら
が攪拌翼の噴出孔を塞ぐような状態になった場合に、噴
出孔からの熱風は槽内全体に拡散されずに、噴出孔周辺
の局部的な過加熱状態になり、前記廃棄物は過加熱され
燃焼状態へ移行する。更に、これに併合して、攪拌翼の
回転が何等かの原因で停止した場合に、処理物の攪拌が
行なわれず噴出孔周辺の熱の拡散が行なわれずに急激な
局部過加熱状態になり、廃棄物が燃焼を始め、火災へ移
行する最悪のケースに至場合が生じる。特に、本装置の
活用場所がホテル、レストラン、社員食堂、スパーマー
ケット公共市場等の人が多く集まる場所に設置されるの
で、確実な安全性を備えた装置の改良、改善提案が早期
に望まれる状況にある。

【０００５】本発明は確実な安全性を備え、有機性廃棄
物を短時間にリサイクル可能な、有機性肥料に変換する
有機性廃棄物処理装置の提案にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を解決
する為に、有機性廃棄物を好気性菌を用いて、加熱した
空気を供給し、有機性肥料に変換する有機性廃棄物処理
装置に於いて、処理槽中央部に中空の回転軸を設け、前
記回転軸に水平に複数段に、それぞれ複数枚の攪拌翼を
突出させ、減速装置を介し、駆動モータで低速に回転さ
せる機構とし、ブロワーにより加圧された空気を加熱装
置で加熱し、加熱空気を前記回転軸の中空部を通り、そ
れぞれの攪拌翼の背面に設けられた多数の噴出孔より処
理槽中に噴出し、反応が最適な温度に槽内を保持し、処
理槽中に予め投入されている有機性廃棄物と好気性菌の
培養を促進し、短時間に有機性肥料に変換する有機性廃
棄物処理装置に於いて、前記加熱空気の経路中の処理槽
入口部と出口部に、それぞれ防火ダンパーを設け、装置
に設けられた異常検出装置で処理槽内の異常状態を検出
し、その検出信号にもとづき前記加熱空気経路中の処理
槽入口、出口の２ヶ所に設けられているダンパーを閉じ
槽内に入る空気の供給を確実に遮断する構造とした。こ
れによって、もしも異常状態により処理槽内が過加熱状
態になり、処理物が燃焼を始め火災等の発生を生じる非
常事態が発生しても、流入空気が遮断され、処理槽自体
が「火消し壺」の状態にになり確実に処理物は消化する
事になる。

【０００６】従って、処理槽の入口と出口の２箇所に防
火ダンパーを設け、異常検出装置の信号にもとずき、前
記防火ダンパーを閉じる機能を備えた、有機性廃棄物処
理装置がホテル、レストラン、社員食堂、スーパマーケ
ット、公共食品市場等の人が多く集まる場所等に設置さ
れていても、確実に火災を鎮火し、安全な運転を可能に
することが出来る。

【０００７】

【発明の実施形熊】以下、本発明の実施例を添付図面図
１及び２により詳細に説明する。処理槽１は架台１０の
上に設けられる。処理槽１は廃棄物投入口１３と、変換
された有機性肥料の排出口１４、点検口１９をその外周
に備える。処理槽１の外周はガラスウール等の耐熱性断
熱材で保温されていて、処理槽１内の温度を温度検出装
置１７で検出し、処理槽１内の温度を制御装置２０で設
定された温度に保持するように造られている。更に、処
理槽１の周囲にはブロワー６、加熱装置７、脱臭装置１
２等が設けられている。

【０００８】処理槽１の上面中心部に駆動モータ２を備
えた減速装置３が設置され、減速装置３の出力軸に中空
製の回転軸４の軸上端が取り付けられ、処理槽１中の回
転軸４には複数段に、それぞれ複数枚の攪拌翼５が突出
されている。回転軸４の下端部は処理槽１の底部に設け
られた底部軸受け部を貫通し加熱空気チャンバー２１内
に達している。回転軸４は減速装置３を介して、駆動モ
ータ２により０、２〜２０ｒｐｍ程度の設定された回転
で処理槽１の中で回転し、回転軸４の周囲に突出した攪
拌翼５で処理槽１内の処理物８を緩やかに攪拌する。

【０００９】回転軸４に水平に突出した状態で設けられ
た攪拌翼５は１段に複数枚、通常２〜４枚が等間隔で取
り付けられ、それが数段、間隔を置いて回転軸４に設け
られる。回転軸４に設けられた各々の攪拌翼５は捻れ角
度を備え、攪拌翼５の背面には排気管２２が取り付けら
れ、前記排気管２２には中空軸４を通る加熱空気を噴出
するための多数の噴出孔１１が穿孔されている。

【００１０】処理槽１の外部にはブロワー６と加熱装置
７が設けられている。ブロワー６で加圧された空気を加
熱装置７で高温に加熱し、加熱された空気は処理槽１の
入口側防火ダンパー１５を通り、前記処理槽１の底部に
設けられた加熱空気チャンバー２１内に圧送される。更
に、加熱空気は加熱チャンバー２１内に覗いた中空製の
回転軸４内に送り込まれ、攪拌翼５の背面に穿孔された
多数の噴出口１１より処理槽１内に噴出する構造となっ
ている。 短時間に培養を促進するためには、処理槽１
内の温度は好気性菌が死滅しない状態で、しかも高く維
持される事が望ましい。従って、通常、槽内の温度は制
御装置２０に４０〜５０度程度の温度に設定され、槽内
温度検出装置１７で検出された信号にもとずき、加熱装
置７の電源を断続し平均的に槽内温度を制御するように
運転される。運転開始時、或いは槽内の温度が低下した
時、早く槽内温度を立ち上げる為に、噴出口１１から噴
出される加熱空気の温度は処理槽１内の槽内設定温度よ
り高く設定される。通常１００〜１５０度程度の温度に
制御装置２０に設定され、加熱空気が加熱空気温度検出
装置２３の設定温度を越すと、検出信号を制御装置２０
に出力し、加熱装置７の加熱電源を遮断制御する構造に
なっている。加熱源は電気ヒータに限らず加熱蒸気等、
他の熱源を用いる装置でもよい事は勿論である。

【００１１】尚、本実施例では中空製の回転軸４は上下
両端に軸受け部を要し、中空製の回転軸４の上端部は何
等かの手段で塞がれていて、加熱された空気は回転軸４
下端部に加熱空気チャンバー２１内より導入される構造
であるが、軸受けを上端部軸受けのみとし、回転軸上端
を減速装置３を貫通させその上部に突出させ、軸下端部
は槽内底部上面までの長さとし、加熱空気を回転軸４の
上端に設けたロータリージョイントを通して、回転軸上
部より導入する構造でもよい。

【００１２】処理槽１内の処理物８を通過した加熱空気
は培養反応による発生ガス等を含み、処理槽１外の出口
側防火ダンパー１５を通過し、排気パイプ９に接続され
た脱臭装置１２を経て外部に排出去れる。

【００１３】排気パイプ９中には異常状態を検出する異
常検出装置１８が設けられている。異常検出装置１８に
は温度検出装置、或いは煙感知装置等が使用される。異
常検出装置に温度検出装置を用いた場合、設定温度は処
理槽１内の設定温度より高く設定されている。処理槽１
内の温度が何等かの原因により、槽内温度検出装置１７
の設定温度より高くなり、異常検出装置１８の設定温度
を越す状態になると、異常検出装置は異常信号を制御装
置２０に送り、装置の全ての電源を遮断し、同時に槽入
口、出口の２箇所に設けられた防火ダンパー１５を閉じ
るように制御される。防火ダンパー１５は常時は開かれ
た状態にあるが、異常信号が制御装置に送られると、自
動的に閉じられる構造をしてる。ダンパーの開閉にはス
プリング式、電気式、空圧式等の動力が選択使用され
る。本実施例では、異常検出装置１８の設置場所は排気
パイプ９の途中に設けてあるが、この場所に限定され
ず、処理槽１の内部に設けてもより効果的な活用が出来
る。又、異常検出装置１８として煙感知装置を使用して
もよい。同様に温度検出装置と煙感知装置の両方を併用
した方法も効果的である。煙感知装置を用いる場合、処
理中の高湿度が正確な判断の妨害となるので、煙感知装
置の前にフィルターと除湿装置を設けると良好な活用が
可能になる。図３にその概要を説明する。排気をまず導
入パイプ３１で前段除湿装置３０に導く、前段除湿装置
３０は内部に金属ネット等を備え水分をまず結露させ
る。その下部には水抜きに用のドレーン３２を備える。
前段除湿装置３０通過した排気はシリカゲル等の入った
後段の除湿装置３３を通り、排気中から水分が除去され
た状態で煙感知装置３４に導かれる。最後に排気ファン
で外部に排出される。導入パイプ３１は処理槽１内、或
いは排気パイプ９内に接続される。又煙の検出にはごく
微小量の排気の抽出でよい。

【００１４】処理すべき１日分の廃棄物は好気性菌と適
量の混合比で、投入口１３より投入され、制御装置２０
に予めプログラムされた手順に従って運転が開始され
る。中空の回転軸４に突出して設けられた攪拌翼５は、
減速装置３を介し駆動モータ２で０、２〜２０ｒｐｍ程
度の設定された回転数で回転される。攪拌翼５は処理槽
１内に投入されている、処理物８を掻き揚げながら緩や
かに回転し、攪拌翼５の背面の噴出口１１より加熱空気
を噴出し、好気性菌で廃棄物の培養を促進し、短時間に
有機性肥料に変換促進する。反応にもとずき生じた発生
ガスを含む排気は排気パイプ９から、脱臭装置１２を通
り、臭気等を除去され外部に放出される。こうして処理
装置はプログラムに従い運転が継続され、処理物８は１
５〜２４時間後に確実に有機性肥料に変換され、排出口
１４より取り出される。その際、処理槽１内にはその底
部に１／４〜１／２程度の有機性肥料が種菌として残さ
れる。このようにして、通常は処理装置の運転が毎日繰
り返され、毎日確実に有機性廃棄物が有機性肥料に変換
される。

【００１５】処理槽１に投入される廃棄物の中に可燃性
の高い廃棄物、或いは粘結性が高い廃棄物、例えば残飯
の塊等が投入された場合、たまたま加熱空気の噴出孔１
１を塞ぐ状態が発生すると、加熱空気は槽全体に拡散さ
れながら槽外に排出する事が出来ず、前記残飯の塊に局
部集中し、過加熱され残飯の塊は燃焼状態に移行するケ
ースがある。更に、これに併合して、攪拌翼５の回転が
停止した場合、処理物８の攪拌が出来ず、噴出口１１周
辺は急激な過加熱状態になり、残飯の塊は燃焼を始め、
火災へと移行する最悪のケースを発生する事になる。そ
のような時に槽内温度が上昇し、異常検出装置１８の温
度検出装置が異常温度を検出し制御装置２０に信号を出
力し、装置全体の電源が遮断され、同時に処理槽１の入
口、出口の２箇所に設けられた防火ダンパー１５を閉
じ、空気の流入を遮断し、槽自体が「火消し壺」とな
り、処理槽内の火災を確実に沈下する事が出来る。

【００１６】一般的に脱臭装置１２はフィルター、排気
フアン、脱臭装置部から構成されている。脱臭装置部に
は消臭剤、吸着剤等が用いられ、排気ガスを含む温風と
反応し脱臭を効率よく行なえる装置が用いられる。

【００１７】本発明の処理装置はタイマー、各種検出装
置、インバータ、プログラムコントローラ等の電子機器
類を組み合わされた制御装置２０で運転制御される。制
御装置は運転操作が容易に行なわれるように、処理槽１
の上部、或いは処理装置の近くに別置きに設置される。
通常、処理工程は「立ち上げ工程」「発酵工程」「熟成
工程」「保温工程」の４段階にプログラムされ、駆動モ
ータ２、ブロワー６、加熱装置７、脱臭装置１２等をタ
イマー、各種検出装置等の信号にもとずき最適に運転制
御されるように構成されている。

【００１８】

【発明の効果】以上、記載のように、有機性廃棄物を好
気性菌を用いて、高温に加熱された空気を供給し、短時
間に有機性肥料に変換する有機性廃棄物処理装置に於い
て、処理槽中央部に中空製の回転軸を設け、前記回転軸
に水平に複数段に複数枚で構成される攪拌翼を突出さ
せ、前記回転軸を減速装置を介し駆動モータで低速に回
転させる構造とし、ブロワーより加圧された空気を加熱
装置で加熱し、前記回転軸の中空部を通して、それぞれ
の攪拌翼に設けられた多数の噴出孔より処理槽内に噴出
させ、処理槽内に予め投入されている有機性廃棄物と好
気性菌の培養を高温にて促進し、短時間に有機性肥料に
変換する有機性廃棄物処理装置の、前記加熱空気の経路
中にある処理槽の入口部と出口部の２箇所に防火ダンパ
ーを設け、異常検出装置の検出信号にもとずき、前記防
火ダンパーを閉じる構造とし、処理槽内の火災等の異常
を異常検出装置が検出した場合、即座に２箇所の防火ダ
ンパーを閉じ、流入空気を遮断し処理槽内の火災を消化
するようにした。これにより、本装置がホテル、レスト
ラン、社員食堂、スパーマーケット、公共食品市場等の
多くの人の集まる場所に於いて活用されても、もしも異
常状態が発生しても、確実に安全運転の実施が行なえる
ようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の有機性廃棄物処理装置の概念説明図を
示す。

【図２】図１Ａ部詳細図を示す。Ｘ−Ｘ矢視図とその側
面図

【図３】煙感知装置の実施例を示す。

【符号の説明】

１、処理槽 ２、駆動モータ ３、減速装置 ４、回転軸 ５、攪拌翼 ６、ブロワー ７、加熱装置 ８、処理物 ９、排気パイプ １１、噴出孔 １２、脱臭装置 １３、投入口 １４、排出口 １５、防火ダンパー １６、槽内温度検出装置 １８、異常検出装置 ２０、制御装置 ２１、加熱空気チャンバー ２２、排気パイプ ２３、加熱空気温度検出装置 ３４、煙検知装置 ３５、排気ファン

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】処理槽１中央部に中空製の回転軸４を設
   け、前記回転軸４に水平に複数枚の攪拌翼５を突出さ
   せ、それを複数段間隔を置いて設け、前記回転軸４を減
   速装置３を介し駆動モータ２で低速に回転させる機構と
   し、ブロワー６より加圧された空気を加熱装置７で加熱
   し、前記回転軸４の中空部を通して、それぞれの攪拌翼
   ５に設けられた多数の噴出孔１１より処理槽１中に噴出
   させ、処理槽１中に予め投入されている有機性廃棄物と
   好気性菌を高温にて培養し、短時間に有機性肥料に変換
   する有機性廃棄物処理装置に於いて、前記加熱空気の経
   路中にある処理槽１の入口部と出口部に、それぞれ防火
   ダンパー１５を設け、処理槽１内の異常状態を異常検出
   装置１８で検出し、前記２ヶ所の防火ダンパー１５を閉
   める構造とし、前記異常検出装置１８に温度検出装置を
   用いた有機性廃棄物処理装置。
2. 【請求項２】前記１項記載の有機性廃棄物処理装置に於
   いて、処理槽１内の異常検出手段として異常検出装置１
   ８に煙感知装置を用いたた有機性廃棄処理装置。