JP2002001287A - 生ゴミの飼料又は肥料の下水汚泥の処理システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】家庭の台所やレストランの調理場から癈出され
る生ゴミを周公知の機械装置類を用いて家畜の飼料や、
農業用肥料の作成を図り、新規な産業とし、生ゴミの収
集や処分をなくする処理システムを提供する。 【解決手段】ミキサー６に生ゴミ２を投入して、ヘドロ
状のスラッジ７にし、更に、スラッジ処理物７をミンチ
装置１３に発送して、凝集剤２´と共に粘稠性のペース
トのスラッジにし、下水に汚泥として排出し、濃縮装置
２０を介し、バックプレッシャー（背圧）を無くし、高
圧フィルタープレス３７に同期してスラッジ汚泥７´´
´を送給し、５０％前後の含水比のペースト状の処理物
にし、最終製品４２や、ペレット４３の家畜の飼料や農
業用肥料とする処理システム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】開示技術は、家庭やレストラン等
の台所や調理場からの調理の前後で癈出される生ゴミの
家畜の飼料や農業用肥料化への自動造成システムに於け
る下水汚泥化したものを最適に処理するシステムの技術
分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】周知の如く、産業癈材と共に、家庭や食
堂から癈出される夥しいほどのパン屑や野菜類等の生ゴ
ミは、近時遅まきながら採用されている分別収集等でも
追い付かず、処分物は該して大量状態になり、又、一但
調理場から癈出されると、スズメやカラスや犬猫等の漁
り現象を伴って、都市周辺等の散乱汚染等の源となり、
環境悪化の公害問題を促進させる一翼を成しているもの
である。

【０００３】一般的に家庭に於ける台所やレストランの
調理場等で、主婦等が調理するパン屑や野菜類等の調理
前の生ゴミや或いは、食卓で食事に供した後の残査のパ
ン屑等の生ゴミはそのままビニール袋等に詰め込んで癈
出し、軒先に配設して分別収集等がある場合もあるが、
収集トラックが収集するまでにビニール袋等に詰め込ま
れた状態のままで残置放置されて、これに対しスズメや
カラスや犬猫等の飼料の対象となり、当該ビニール袋等
が破損されて、生ゴミが周囲に散乱し、道路や庭先等を
汚染し悪臭を放ち、又、景観を損ねて公害問題となる恐
れが近時益々大きくなってきた。

【０００４】一方、当該生ゴミを下水に排水すると含水
率のために高粘稠の汚泥化して下水道の詰まり現象を生
じる欠点もあり、これに対処する技術がなかった。

【０００５】これに対処するに当該生ゴミをスラッジ化
して飼料や肥料にする技術（例えば、特願２０００−１
７７７８１号未公開）を案出したが、当該スラッジ化す
る水分処理については未開示であった。

【０００６】しかも、該種生ゴミは、スズメやカラスや
犬猫等の一種の家畜の素材飼料の原料となるのみであ
り、産業としては未成熟の段階にある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】この出願の発明の目的
は上述従来技術に基づく、近時、飽食により完全な本来
的利用目的を外れて、都市周辺を公害化している家庭の
台所やレストランの調理場等から癈出されるパン屑や野
菜屑等生ゴミの問題点を解決すべき技術的課題とし、該
生ゴミを量的に下水汚泥化し、安定して処理加工生産
し、新めて家畜用の飼料や農業用肥料と化して、有効に
再利用し得るようにし減容化して処理場を不要とし、廃
棄物産業における生ゴミ再利用技術利用分野に益する生
ゴミの飼料又は肥料の下水汚泥の処理システムを提供せ
んとするものである。

【０００８】

【発明が解決しようとする手段】上述目的に沿い、先述
特許請求の範囲を要旨とするこの出願の発明の構成は前
述課題を解決するために、家庭の台所やレストランの調
理場から出る調理前後の生ゴミを粉砕処理してスラッジ
状に下水汚泥化し、該下水汚泥の含水比を８０％程度に
し脱水機に同期的に送給し、処理飼料化又は肥料化する
下水汚泥の処理システムにおいて、上記生ゴミをミンチ
機等のミキサーにより第一義的に粘稠性スラッジ状に粉
砕し、次いで該スラッジを凝集剤と共に混捏撹拌を反復
し第二義的にヘドロ状にスラッジ化し下水に排出して汚
泥化し、続いて圧出工程を経て含水比を小さくして高圧
圧送装置により、高圧フィルタープレス等に同期的に圧
送して微粉砕状の飼料又は肥料化にすることを基幹と
し、而して、その際、上記高圧フィルタープレスから圧
出される粉末状の飼料又は肥料が約５０％前後の含水比
にされるようにするようにし、又、その前の工程に栄養
分の添加工程を介装するようにし、更に、加熱乾燥工程
をも通過するようにし、上記高圧フィルタープレスから
圧出される粉末状の飼料又は肥料がペレット化されるよ
うにするようにし、又、肥料化工程には腐葉土分の添加
工程を有するようにもし、上記ミキサーから排水される
粘稠性スラッジがミンチ状にされるようにするようにも
し圧送工程に於いてバックプレッシャー（背圧）の発生
を防止するようにした技術的手段を講じたものである。

【０００９】

【作用】而して、家庭の台所やレストラン等の調理場か
ら、調理に際し余ったパン屑や野菜類や、或いは、調理
後の余剰のパン屑や野菜類等の生ゴミをミンチ機等の破
砕機にそのまま所定量の水と共に挿入して粉砕処理し、
スラッジ状にし、所定含水比にて下水に汚泥化して排出
したものを飼料化又は肥料化する下水汚泥の処理システ
ムであって、上記ミンチ機等の破砕機でペースト状に粉
砕したスラッジを経時的に粘稠性のスラッジにし、下水
に排出して汚泥化し、そのペースト状のスラッジを所定
の凝集剤と共に混捏撹拌を反復して第二義的にスラッジ
化し、ヘドロ化した、スラッジをポンプにて高圧圧出
し、該高圧圧送装置により、空隙を形成してバックプレ
ッシャー（背圧）の発生を防止し、高圧フィルタープレ
ス等に圧送して、同期作動するようにし高粘性汚泥を微
粉砕状の飼料又は肥料にし、最終工程で袋詰めされた
り、或いは、ペレット化して、最大限５０％前後の含水
比状の家畜の飼料やペレット状の家畜の飼料として、そ
の間栄養分添加工程や加熱乾燥工程を介装するようにも
し、肥料化工程にあっては腐葉土添加工程をも有するよ
うにして、無公害裡に有効な産業として成立するように
したものである。

【００１０】

【発明が実施しようとする形態】次に、この出願の発明
の実施しようとする形態を実施例の態様として、図面を
参照して説明すれば、以下の通りである。

【００１１】図示態様は、最終の下水の生ゴミを家畜用
の飼料又は農業用肥料として産出するシステムである。

【００１２】図１に於いて一般の家庭の台所やレストラ
ン等の調理場等から調理に用いるパン屑や野菜類２を必
要に応じて含水比を上げる水分３と共に、破砕機６内に
投入し、モーター４によって旋回等する該破砕刃５によ
り粉砕し、ペースト状のスラッジ７とし、精製されたス
ラッジ７をモーター４により、稼働する定量搬送コンベ
ヤー８を介しての搬送スクリュー９内に凝集材２´と共
に投入し、ペースト状のスラッジ化した８０％以上の含
水比を有する粘稠性の高いスラッジ７´としての凝集調
整装置１０内に必要に応じて、更に防腐剤１１や殺菌剤
１１´と共に下水道に投入して汚泥化し、ミンチ機１３
にてモーター１４により作動するフイン１５によりミン
チ７´´´化にされ、次いでスラッジ化装置１６に投入
されモーター１７により作動するパドル１８により三次
的にスラッジ７´´´にされ下水道に排水され所定の導
水路１９により濃縮装置２０に導出される。

【００１３】図２に於いて、所定の下水汚泥の導水によ
りスラリー７´´´を濃縮装置２０の上部のケーシング
２４に所定の防腐剤２１、栄養材２２、腐葉土２２´と
共に投入する。

【００１４】該腐葉土２２´は肥料としての栄養価を増
加するものである。

【００１５】而して、該濃縮装置２０にあっては、上部
のケーシング２４にはモーター２３により回転するシャ
フト２５に一条螺旋２６が巻装されると共に、所定ピッ
チでバックプレッシャー（背圧）発生防止のための空隙
形成用の短厚のフイン２７、２７・・・が作成して設け
られ、その先端（下端）には大厚のスラッジ７´´´排
出用のフイン２３が設けられている。

【００１６】而して、上部のケーシング２４の下側に
は、大径のケーシング２９が設けられて左右一対のゴム
製等のダイヤフラム状の弾性膜３１（例えば特開平１１
−３５５５７４号未公開）を介装されて上側のスラッジ
汚泥７´´´の高圧脱水機（高圧フィルタープレス）３
９の圧送路３０´に同期的に圧送する排出バルブ３０が
各々設けられている。

【００１７】該圧送バルブ３０は、高粘性スラッジ汚泥
７´´´を高圧フィルタープレス３９に圧送する為に、
それらの電磁バルブ３０´´はコンピューター３２´に
より制御される周公知の同期作動同調機３２を介して所
定の交互に起動開閉されるようにされている。

【００１８】又、高圧フィルタープレスの分離機３９の
圧締モーター４０も同期作動同調機３２に接続されて粘
稠性のスラッジ汚泥７´´´の高粘性のものを圧送，圧
締，分離が実質的にスムーズに行われるようにされてい
る。

【００１９】又、弾性膜３１により隔成される下側の作
動空間には油タンク３８から油圧ポンプ３７を介し、
又、切換弁３６を介して、相互に膨縮される弾性膜３１
を膨縮してスラッジ汚泥７´´´を排出バルブ３０から
高圧フィルタープレスの分離機３７に圧送する油圧ピス
トン３３，３４を装備する油圧シリンダー２７，３２が
配設されている。

【００２０】上述構成において、家庭の台所やレストラ
ンのキッチンの調理場等で食材の調理の前後で排出され
るパン屑や野菜屑等の生ゴミの排材２を所定の水分３と
共に破砕機６に投入し破砕刃５により破砕してスラッジ
７としてペースト状化してその後に定量搬送コンベヤー
８により定量ずつスクリュー９に対し送給し、凝集調整
装置１０に送給され、ついでミンチ機１３によりミンチ
化されて二次的スラッジ７´´としてより同形分は移送
されて同調機１６に送給されて、パドル１８により三次
スラッジ７´´´化されて、均一粘稠性の下水汚泥とさ
れて、下水に放流される。

【００２１】この間、スネークポンプ（商標名）を通過
させることもある。

【００２２】該スネークポンプ（商標名）に投入する
際、その工程が長いため調整装置１６に対し、先端のス
クリューを介し、スネークポンプ（商標名）に供給して
そのペースと状のスラッジ７´を５０％前後の含水比に
し、該スネークポンプ（商標名）内でのペースト化を効
果的にする。

【００２３】そして、高粘性のスラッジ７´´´（スラ
リー７´´´）は分水路を介し濃縮装置２０に導入され
て、その上部ケーシング２４の一条螺旋２６により圧縮
押圧されるが、その状態ではバックプレッシャー（背
圧）発生の虞があり、所定ピッチで介装されている小厚
のフイン２７，２７・・・により、回転空隙が生じ、当
該バックプレッシャー（背圧）の発生を防止され、際下
段の大厚のフイン２８により交互に排出バルブ３０に向
かう。

【００２４】而して、各排出バルブ３０の電磁バルブ３
０´´は、高圧フィルタープレス３７の送給路３１に同
期作動同調機回路３２を介して作動する為に、当該フィ
ルタープレス３７をスラッジ７´´´の圧送と同調して
作動し、しかも、圧締モーター４０と同期的に作動する
ことによりスラッジ７´´´が高粘性であってもスムー
ズな固液分離が図られる。

【００２５】そして、該フィルタープレス３９の下側の
樋４８により排出されたケーキは粉体飼料４２、又は、
造粒装置４３によりペレット化して、肥料に製品化さ
れ、又、分離された清澄水は無害化されて、河川に放流
される。

【００２６】又、設計によっては、高圧殺菌処理工程や
腐葉土添加工程を所定の工程に付加することも出来る。

【００２７】

【発明の効果】以上、この出願の発明によれば、家庭の
台所やレストランの調理場において調理される、パン屑
や野菜類の調理場の残査や食事後の残査等の廃棄に際
し、生ゴミとして特に分別する必要は無く、下水に他の
水分と共に放出し次いで周公知の破砕機に投入し、その
後の処理工程はミンチ装置や調整装置或いは、周公知の
スネークポンプ（商標名）等の圧送装置及び高圧フィル
タープレスを介し、５０％前後の含水比のスラッジ状の
ペースト状のヘドロとして形成され、袋詰めや造粒機に
よるペレットとされるために、従来のごとくビニール袋
等に分別して、収集トラック等の到来に備えておく必要
は無く、又、その間にスズメやカラスや犬猫等の餌に供
されることもなく、公害問題や景観を損ねることもな
く、むしろ、家畜の飼料や農業用肥料として有効利用し
て再生産されるために、一種の産業としても成立し、社
会的にも極めて有効である。

【００２８】そして、他の水分と共に下水道に排出して
スラッジ汚泥化しても濃縮装置により高濃縮され、しか
も、バックプレッシャー（背圧）の発生も無く、分離器
にてケーキ化し、粉砕飼料やペレット肥料化ができる効
果が奏される。

【００２９】又、装置全体を小型コンパクト化すること
により、家庭の台所の片隅や、レストランの調理場の片
隅に設置しておくことも出来るために、生ゴミ処理には
極めて有効である。

【００３０】又、複数の家庭に対しては共同的に一シス
テムとして、プラント的に設置し、共用的に役立つよう
にすることもできる。

【００３１】以上、この出願の発明によれば、在来の如
く、分別収集して廃棄していた調理場において発生する
残査としての、生ゴミを破砕機に投入し、その後の処理
工程は、周公知の当該破砕機は勿論のこと、ミキサーや
スネークポンプ（商標名）や、破砕機や、高圧フィルタ
ープレスを介して処理できるために、特にコスト的には
大掛かりにならず、各家庭用のコンパクト化したシステ
ムとして用いる際にも小サイズ化する費用だけで済むた
めに、コスト高にならず、使用の利便性も高く、公害問
題等も生ぜず、又、新たな産業として精製できるという
優れた効果が奏される。

【００３２】そして、単にこの出願の発明のシステムに
よれば、最終製品を家畜の飼料の袋詰めや農業用肥料の
ペレット化した製品に分けるだけで良いために、取扱い
の操作性も良いという点がある。

【００３３】又、システムに使用する機械装置類は、周
公知の破砕機や、圧送装置や高圧フィルタープレスを用
い、新規な構造の装置器具類を用いなくて済むために、
それだけコストダウンが図れるという点もある。

【００３４】以上、この出願の発明によれば、基本的に
家庭の台所やレストランの調理場等に於て取り扱われる
パン屑や野菜類等の生ゴミを分別収集用に廃棄するにし
ても、ビニール袋等に詰め込んで軒先に放置して、収集
トラック等が来るのを待ち、その間にスズメやカラスや
犬猫等のランダムな漁り等により、破損されて、汚物が
散らばり、路上近辺の汚染をきたす公害問題や、景観を
汚す等の問題もなく、生ゴミをそのまま処理して家畜の
飼料や農業用肥料として再利用ができるように新しい産
業として精製することができるために、その利便性は著
しく高まるという優れた効果が奏される。

【００３５】又、この出願の発明のシステムによれば、
高粘稠性スラッジ汚泥でも圧送機と分離機が同期して、
同調的に作動されるようにしてスムーズな固液分離処理
作用をなし、周公知の圧送装置や、高圧フィルタープレ
スや、凝集剤等の調整装置等を用いることができるため
に、新しい機械設備等を用いずにすみ、それだけ経済的
な負担がなくなるという一石二鳥の効果がある。

【００３６】又、各処理工程における、生ゴミをスラッ
ジ化して、ヘドロのような粘稠性の高いペースト状の生
ゴミにして、中途に凝集剤や栄養剤をも添加し、家畜の
飼料や農業用肥料としても使用価値の高いものにするこ
とが出来、しかも、下水の公害化も防げるという優れた
効果が奏される。

【００３７】又、投入する生ゴミと共に水等を添加し
て、最終製品のペースト状の粘稠性物の含水比を５０％
前後の含水比にすることにより、特別に乾燥機等を用い
なくても済む効果もある。

【００３８】そして、生ゴミの分別収集や処分場をなく
すことが出来るという優れた効果が奏される。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明のシステムの一部の概略説明図であ
る。

【図２】この出願の発明のシステムの他の部分の概略説
明図である。

【符号の説明】

２ 生ゴミスラッジ状の処理物 ６ ミキサー ２´ 凝集剤 １３ 混捏撹拌装置 ７´´´ スラッジ ３７ 高圧フィルタープレス ４２，４３ 飼料又は肥料

【手続補正書】

【提出日】平成１２年６月３０日（２０００．６．３
０）

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図２

【補正方法】変更

【補正内容】

【図２】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2B150 AE02 BD06 BE01 BE04 CD37 4D004 AA03 AC07 BA04 CA04 CA14 CA42 CB13 CB15 CB45 CC03 CC08 CC20 DA03 DA09 4D059 AA30 BE16 BE54 BJ02 BK09 CB03 CB06 CC01 CC02 DB31 EB01 4H061 AA02 CC51 CC55 FF12 GG13 GG17 GG43 GG54

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】家庭から出る調理前後の生ゴミを粉砕処理
   し下水汚泥化して脱水処理し飼料化又は肥料化する作成
   システムにおいて、上記生ゴミをミキサーにより第一義
   的に粘稠性のあるスラッジ状に粉砕し、次いで該スラッ
   ジを凝集剤と共に混捏撹拌を反復し第二義的にスラッジ
   化し、下水に汚泥化して排水し、続いて該汚水汚泥を沈
   積化を介して高圧圧送装置により、脱水機の高圧フィル
   タープレスに圧送する際に圧送ポンプと脱水機を同期作
   動するようにして微粉砕状の粘稠状の飼料又は肥料にす
   ることを特徴とする下水汚泥の処理システム。
2. 【請求項２】上記第一義的スラッジ化の工程を定量サイ
   クルで行うようにすることを特徴とする請求項１記載の
   発明の名称。
3. 【請求項３】上記各第一義的なスラッジ作成工程中に凝
   集材添加工程か栄養分添加工程を介装するようにするこ
   とを特徴とする請求項１記載の生ゴミの飼料又は肥料化
   の下水汚泥の処理システム。
4. 【請求項４】上記各工程のいづれかの間に加熱乾燥工程
   を介装するようにすることを特徴とする請求項１記載の
   生ゴミの飼料又は肥料の下水汚泥の処理システム。
5. 【請求項５】上記高圧フィルタープレスから圧出される
   粉末状の飼料又は肥料が約５０％前後の含水比にされる
   ようにされることを特徴とする請求項１記載の生ゴミの
   飼料又は肥料の下水汚泥の処理システム。
6. 【請求項６】上記第二義的なスラッジ化の後にバックプ
   レッシャー（背圧）発生の防止するようにされているこ
   とを特徴とする請求項１記載の生ゴミの飼料又は肥料の
   下水汚泥の処理システム。
7. 【請求項７】上記ミキサーに生ゴミと共に水分を投入す
   るようにすることを特徴とする請求項１記載の生ゴミの
   飼料又は肥料の下水汚泥の処理システム。
8. 【請求項８】上記ミキサーから排水される粘稠性のスラ
   ッジがミンチ状にされるようにすることを特徴とする請
   求項１記載の生ゴミの飼料又は肥料の下水汚泥の処理シ
   ステム。
9. 【請求項９】上記高圧フィルタープレスから圧出される
   粉末状の飼料又は肥料がペレット化されるようにされる
   ことを特徴とする請求項４記載の生ゴミの飼料又は肥料
   の下水汚泥の処理システム。
10. 【請求項１０】上記肥料化の工程の前に腐葉土を添加す
    る工程を介装するようにすることを特徴とする請求項１
    記載の生ゴミの飼料又は肥料の下水汚泥処理システム。
11. 【請求項１１】上記各工程の装置類を総合的にコンパク
    ト化して調理場に一体的に設置するようにすることを特
    徴とする請求項１記載の生ゴミの飼料又は肥料の下水汚
    泥の処理システム。