JP3599916B2 - 厨芥処理装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、厨芥を微生物等により処理する厨芥処理装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】
従来、特開平7−185508号公報(B09B 3/00)に示される如く、処理槽内の湿度を検出する湿度検出手段を設け、この湿度検出手段の検出結果に基づいて送風機及び空気供給手段を制御し、処理槽内を一定の湿度に維持して、担体に培養される好気性微生物により厨芥等の有機物を分解処理する有機物処理装置が知られている。
【0003】
しかしながら、この種の有機物処理装置は、使用を続けるに伴って微生物からの分泌物等により担体がペースト状になるため、処理槽内担体の水分率が同じであっても、使用を続けるに伴って担体の粘性が大きくなり、担体が塊状となって塊内が嫌気状態となることにより好気性微生物の活動が減退し有機物の処理能力が低下すると共に、悪臭を発生する欠点がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記欠点に鑑みなされたもので、常時安定した処理を維持することができる厨芥処理装置を提供することを課題とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための第1の手段は、担体を収納し、厨芥の分解処理を行う処理槽と、該処理槽内に配設され、処理槽内に収納された担体及び厨芥を攪拌する攪拌体と、前記処理槽内担体の水分率を検知するセンサと、前記担体の使用開始からの積算時間を計測するタイマーと、該タイマー及びセンサの出力に基づいて攪拌体を制御する制御部とを備えたことを特徴とする。
【0006】
上記課題を解決するための第2の手段は、担体を収納し、厨芥の分解処理を行う処理槽と、該処理槽を加熱する加熱手段と、前記処理槽内担体の水分率を検知するセンサと、前記担体の使用開始からの積算時間を計測するタイマーと、該タイマー及びセンサの出力に基づいて加熱手段を制御する制御部とを備えたことを特徴とする。
【0007】
上記課題を解決するための第3の手段は、担体を収納し、厨芥の分解処理を行う処理槽と、該処理槽内の空気を処理槽外に排気するファンと、前記処理槽内担体の水分率を検知するセンサと、前記担体の使用開始からの積算時間を計測するタイマーと、該タイマー及びセンサの出力に基づいてファンを制御する制御部とを備えたことを特徴とする。
【0008】
上記課題を解決するための第1乃至第3の手段において、制御部は、担体の使用開始からの経過時間に伴って担体の水分率を低下させるように制御することが好ましい。
【0009】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態を図面に基づいて以下に詳述する。
【0010】
1はおがくず等の木質細片及び活性炭からなる担体2を収納する上面開口の処理槽で、底部を断面略半円形状の壁と該略半円形状の壁を囲む側壁とで構成している。
【0011】
3は前記処理槽1内の厨芥が堆積される位置に対応する処理槽1外面に装着され、後述する空気流路に臨ませた面状ヒータで、該面状ヒータ3に内蔵された図示しないサーミスタにより、処理槽1内に投入された厨芥及び担体2を摂氏35度〜60度に維持するように制御されている。
【0012】
4は前記処理槽1底面の最下部に形成された開口で、開口縁を下方に向かって延設している。5は前記処理槽1側面の、後述する排出筒12の近傍に設けた吸込口で、処理槽1外面と後述する本体ケースとの間に形成した空気流路を介して後述する吸気口8に連通している。
【0013】
6は合成樹脂製の下ケースで、前記処理槽1を載置するようになっており、後述する上ケース38とで本体ケースを構成している。7は前記下ケース6両側に形成された脚部で、脚部7によって下ケース6底面と設置面の間に間隔を形成すると共に、脚部7間には、処理槽1底面の開口4に対応する位置を開口している。8は前記下ケース6背面側に形成された吸気口である。
【0014】
9は前記処理槽1の一側面に装着される金属製の補強板で、上端を処理槽1上面に螺子固定すると共に、下端を下ケース6に螺子固定することにより処理槽1と下ケース6とを固定するようになっている。
【0015】
10は前記処理槽1の後壁上部に、処理槽1の左右方向にわたって形成された凹所で、該凹所10の両端部に、処理槽1に連通する吸込筒11及び排出筒12を下方に向かって延設している。前記排出筒12は処理槽1後壁により前後に区画されており、後壁より前方部分が処理槽1内に連通し、後述する循環路の一部を構成すると共に、後壁より後方部分は、処理槽1背面に形成された排気路13を介して、下ケース6に形成された排気口14に連通している。
【0016】
15は前記凹所10底面との間に空間を形成した状態で凹所10上方を被い、凹所10に螺子固定される基板収納ケースで、面状ヒータ3、後述するファン18及び攪拌体23を制御する制御回路16を載置した制御基板17を収納しており、前記凹所10と基板収納ケース17との間の空間、吸気筒11及び排出筒12の前方部分により処理槽1内の空気を循環させる循環路を構成している。
【0017】
18は前記排出筒12に装着されたファンで、該ファン18の駆動により処理槽1内の空気が吸込筒11から吸い込まれ、凹所10と基板収納ケース17との間の空間を介して排出筒12から排出されるが、前記排出筒12は処理槽1後壁により前後に区画されているため、吸気筒11から吸引された空気は循環路を介して処理槽1内を循環すると共に、この空気の一部が排出筒12の後方部分から排気路13を介して排気口14から外部へ排気される。
【0018】
19は前記処理槽1上部の吸込筒11に隣接して凹設された凹部で、電動機20が配設されている。前記電動機20は、減速機構部21により電動機20の回転を減速して後述する攪拌体23を回転駆動(本実施形態では30分毎に2分程度)するようになっている。22は前記減速機構部21を被う合成樹脂製のカバーで、減速機構部21の歯車の軸を支持すると共に、減速機構部21からの音の漏れを抑制している。
【0019】
23は前記処理槽1内に回転自在に配設された攪拌体で、処理槽1両側面を貫通し、軸受24に回転自在に軸支された攪拌軸25と、攪拌軸25に固定される複数の攪拌翼26とから構成されている。
【0020】
27は前記下ケース6に固定される合成樹脂製のガイド部材で、略L字状に形成されている。28は前記ガイド部材27と処理槽1の開口4縁との間に形成された第1ガイド部で、後述するシャッター30側縁を挟持するようになっている。29は前記ガイド部材27に形成された第2ガイド部で、後述する容器36の鍔部37を支持するようになっている。
【0021】
30は前記第1ガイド部28に摺動自在に装着され、前記処理槽1底面の開口4を開閉自在に閉成するシャッターで、高耐食性金属材料、本実施形態ではステンレスからなる平板状の閉塞体31と、合成樹脂製の把手32とから構成されている。33は前記把手32に形成された収納部で、磁石34が収納されている。
【0022】
35は前記下ケース6に設けられたリードスイッチで、前記磁石34の磁力によってオンオフ操作され、シャッタ−30を前方向に引き出し、処理槽1底部の開口4を開放した際に、電動機20を停止すると共に、後述するタイマー53をリセットするようになっている。
【0023】
36は前記第2ガイド部29によって処理槽1の開口4下方位置に支持され、担体2の交換時、担体2を貯留する透明な合成樹脂製の容器で、周縁に鍔部37を有する。前記容器36は前方側の鍔部37の中央部分を下方に下げ、容器36の引出時に、シャッター30の把手32が当接しないようになっている。
【0024】
38は前記処理槽1を被う合成樹脂製の上ケースで、両側面下部及び後面下部を下ケース6に螺子固定し、下ケース6と上ケース38とで本体ケースを構成するようになっている。39は前記上ケース38上面に形成された投入開口で、開口縁を処理槽1内に延設している。
【0025】
40は前記上ケース38上面に揺動自在に支持された蓋体で、投入開口39を開閉自在に閉塞するようになっている。41は前記蓋体40に設けられたシール体で、上ケース38天面の投入開口39周縁に当接し、処理槽1内の悪臭が投入開口39を介して外部に漏れたり、投入開口39を介して処理槽1内に虫が侵入するのを防止している。
【0026】
42は前記上ケース38上面に形成された表示部で、電動機20及びファン18等の作動状態を表示するようになっており、蓋体40に形成された透視窓43を介して蓋体40が閉塞されたままの状態で作動状態を確認することができるようになっている。
【0027】
44は前記攪拌軸25に装着され担体2及び厨芥の水分率を検知するセンサで、発熱体及び温度検知センサを内蔵しており、前記発熱体に通電して所定時間内に担体2及び厨芥が達する温度を検知して担体2及び厨芥が含有する水分率を検知するようになっている。
【0028】
前記センサ44は、攪拌翼26の回転軌跡上で、攪拌翼26の回転方向後方側に配設されている。45、46は前記攪拌軸25端部に設けられたセンサ44の第1及び第2摺動端子、47は前記処理槽1側面に設けられた固定端子部で、前記第1、第2摺動端子45、46がそれぞれ摺接する第1、第2固定端子48、49を有する端子台50及び端子台50を第1及び第2摺動端子45、46側に付勢するバネ51を有している。前記端子台50には、前記第1固定端子48と第2固定端子49との間に設けられる絶縁板52が配設されている。
【0029】
使用前の担体2には、好気性微生物がほとんど付着しておらず、処理槽1内に投入される厨芥に付着した好気性微生物を担体2で培養して厨芥を処理するようになっている。従って、使用を開始した初期においては、担体2には少量の好気性微生物しか存在せず、好気性微生物を急速に増殖させるためには担体2の水分率を好気性微生物の増殖に最適な状態(本実施の形態においては水分率約60%)に維持することが好ましい。
【0030】
しかし、好気性微生物は厨芥を分解するのに伴い、分泌物を放出し、その分泌物等によって担体2の粘性が増大して担体2が塊状になると共に、担体2に付着した分泌物等により担体2の吸水、放出作用が低下するので、塊内が嫌気状態となり好気性微生物の活動が減退し厨芥の処理能力が低下して、短期間で担体2が寿命となる問題がある。
【0031】
この分泌物の量は、好気性微生物の量や活性化状態と関係があるので、好気性微生物が所定の量まで増えると、それ以上の好気性微生物の増殖を抑制して分泌物の放出を抑え、担体2が塊状になるのを防止すれば担体2の寿命を延ばすことができる。
【0032】
本実施の形態においては、図6に示すごとく、使用初期では担体2の水分率を60%として好気性微生物の増殖を促進する。一度好気性微生物が処理槽1内で所定の量まで増殖すれば、水分率を徐々に低下させて好気性微生物の増殖を抑制し分泌物の放出を抑え、厨芥処理能力の低下を防止する。そして、担体2の交換時期の目安となっている使用開始から3か月経過した時の担体2の水分率を約30%のやや乾燥気味の状態として、担体2の排出作業を向上させている。
【0033】
担体2の水分率が30%の状態では、好気性微生物の活動が低下し、胞子の状態となった好気性微生物も存在するが、厨芥の投入により厨芥の有する水分により再び好気性微生物が活性化し、厨芥を分解する。胞子の状態からは極めて短時間で活性化するので、水分率を30%に低下させても厨芥の処理能力に大きな悪影響を生じることは
ない。
【0034】
図7は、本実施の形態の制御のブロック図である。53は厨芥処理装置の使用開始からの積算時間を計測するタイマーで、該タイマー53の計測を停電等のときでも行うことができるバックアップ電源54を有している。前記制御回路16はタイマー53及びセンサ44から入力されるデータに基づいて、攪拌体23、ファン18、面状ヒータ3を制御するようになっている。
【0035】
而して、蓋体40を開放し、投入開口39から処理槽1内に厨芥を投入し、蓋体40を閉成する。蓋体40の閉成を図示しない検出手段が検出し、その出力に基づいて制御回路16が電動機20、面状ヒータ3及びファン18に通電する。
【0036】
電動機20及び面状ヒータ3への通電により、攪拌体23が回転して担体2と厨芥とを混合すると共に、処理槽1内温度を好気性微生物等の活性化に最適な範囲に維持して、担体2に培養される好気性微生物等により厨芥を二酸化炭素と水に分解して堆肥化する。
【0037】
また、ファン18への通電により、処理槽1内の空気を循環路を介して循環させ、厨芥の分解により生じる水分を気化し、担体2の含水量を好気性微生物の活性化に最適な範囲に維持すると共に、好気性微生物の活性化に必要な酸素を供給する。
【0038】
処理槽1内を循環する空気の一部は、排出筒12の後方部分から排気路13及び排気口14を介して本体ケース外へ排気され、処理槽1内の空気が過湿状態となるのを防止し、処理槽1内の水分除去効率を向上させると共に、好気性微生物の活性化を図り、厨芥処理能力を向上させる。
【0039】
処理槽1内の空気が外部へ排気されるのに伴い、下ケース6に形成した吸気口8から本体ケース内に外気を取り入れ、処理槽1側面に形成された吸込口5から処理槽1内に供給されるが、本体ケース内に取り入れた空気は、面状ヒータ3により加熱され、しかも、処理槽1内を循環する空気と混合するので、冬季等の外気温度が低い時でも、処理槽1内の温度を大きく低下させることがなく、厨芥処理能力の低下を防止することができる。
【0040】
しかし、処理槽1内に投入する厨芥の種類、量あるいは使用期間等により、担体2の水分率が、厨芥を良好に処理することができる範囲から外れ、処理効率が低下する場合がある。
【0041】
そこで、この問題を解決し、常に担体2の水分率を厨芥を良好に処理することができる状態に維持する制御を図8に示すフローチャート図に基づいて説明する。
【0042】
スタート時点においては、攪拌体23の攪拌回数、面状ヒ−タ3の設定温度及びファン18の回転数を予め設定した通常状態で運転させている。そして、ステップS1において、前回の検知から所定時間、本実施の形態では、24時間経過した否か判断し、所定時間を経過していると、ステップS2において攪拌体23の攪拌を行い担体2の水分率をより正確に測ることができる状態にする。
【0043】
ステップS3においてタイマー53が計測している担体2の使用開始からの積算時間を制御回路16に入力する。続いてステップS4においてセンサ44が担体2の水分率を検知し制御回路16に入力する。そして、ステップS5において、ステップS3で入力したデータによりその使用期間における基準となる水分率を算出し、ステップS4で入力した水分率と比較する。基準となる水分率の範囲は本実施の形態においては図6に示すごとく、基準値に対して10%の幅としている。
【0044】
ステップS5においてステップS4で入力した水分率が基準となる水分率の範囲に入っている場合は、良好な処理を行っていると判断して通常運転を継続する。
【0045】
ステップS5においてステップS4で入力した水分率が基準となる水分率の範囲に入っていない場合は、ステップS6において基準となる水分率に対する大小を判別する。
【0046】
ステップS6において基準となる水分率より小さい場合は、担体2の水分率が低く乾燥気味であると判断して、ステップS7において攪拌体23の攪拌回数を減少させ、面状ヒ−タ3の設定温度を低下させると共に、ファン18の運転を弱にする。ステップS8においてこの運転状態を所定時間、本実施の形態では12時間継続させて処理槽1内の乾燥を抑制し、所定時間経過後、ステップS9において通常運転に戻す。
【0047】
ステップS6において基準となる水分率より大きい場合は、担体2の水分率が高い状態であると判断して、ステップS10において攪拌体23の攪拌回数を増大させ、面状ヒ−タ3の設定温度を上昇させると共に、ファン18の運転を強にする。
【0048】
ステップS11においてこの運転状態を所定時間、本実施の形態では12時間継続させて処理槽1内の乾燥を促進し、所定時間経過後、S12において通常運転に戻す。そして、ステップS13において初期値を0としたNに1を加え、ステップS14においてNが3になったか否かを判断する。Nが3になっていない場合はステップS1に移行し、Nが3になると、即ち、水分率が高い状態を3日継続すると、ステップS15において厨芥の投入を禁止する警報を出力する。
【0049】
担体2が寿命となれば、シャッター30を前方向に引き出し、担体2を開口4から排出する。寿命となった担体2の排出が完了し、シャッター30を再びセットすれば、タイマー53は新しい担体2の使用開始からの積算時間の計測を開始する。
【0050】
本実施の形態では、タイマー53及びセンサ44の出力に基づいて、攪拌体23、面状ヒータ3及びファン18を同時に制御しているが、いずれかのみを制御する構成としてもよい。
【0051】
【発明の効果】
本発明の請求項1の構成によれば、タイマー及びセンサの出力に基づいて攪拌体を制御し処理槽内担体の水分率を良好な状態に維持させることができるので、担体が塊状となることによる厨芥処理効率低下を防止することができる等の効果を奏する。
【0052】
本発明の請求項2の構成によれば、タイマー及びセンサの出力に基づいてヒ−タを制御し処理槽内担体の水分率を良好な状態に維持させることができるので、担体が塊状となることによる厨芥処理効率低下を防止することができる等の効果を奏する。
【0053】
本発明の請求項3の構成によれば、タイマー及びセンサの出力に基づいてファンを制御し処理槽内担体の水分率を良好な状態に維持させることができるので、担体が塊状となることによる厨芥処理効率低下を防止することができる等の効果を奏する。
【0054】
本発明の請求項4の構成によれば、使用期間に応じて処理槽内担体の水分率を良好な状態に維持させることができるので、担体が塊状となることによる厨芥処理効率低下を防止することができる等の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態の断面図である。
【図2】同他の方向から見た断面図である。
【図3】同底面図である。
【図4】同シャッターの要部断面図である。
【図5】同センサの要部拡大図である。
【図6】同水分率制御の特性図である。
【図7】同回路のブロック図である。
【図8】同水分率制御のフローチャート図である。
【符号の説明】
1 処理槽
2 担体
16 制御部
23 攪拌体
44 センサ
53 タイマー
Claims (4)
- 担体を収納し、厨芥の分解処理を行う処理槽と、該処理槽内に配設され、処理槽内に収納された担体及び厨芥を攪拌する攪拌体と、前記処理槽内担体の水分率を検知するセンサと、前記担体の使用開始からの積算時間を計測するタイマーと、該タイマー及びセンサの出力に基づいて攪拌体を制御する制御部とを備えた厨芥処理装置。
- 担体を収納し、厨芥の分解処理を行う処理槽と、該処理槽を加熱する加熱手段と、前記処理槽内担体の水分率を検知するセンサと、前記担体の使用開始からの積算時間を計測するタイマーと、該タイマー及びセンサの出力に基づいて加熱手段を制御する制御部とを備えた厨芥処理装置。
- 担体を収納し、厨芥の分解処理を行う処理槽と、該処理槽内の空気を処理槽外に排気するファンと、前記処理槽内担体の水分率を検知するセンサと、前記担体の使用開始からの積算時間を計測するタイマーと、該タイマー及びセンサの出力に基づいてファンを制御する制御部とを備えた厨芥処理装置。
- 前記制御部は、担体の使用開始からの経過時間に伴って担体の水分率を低下させるように制御することを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載の厨芥処理装置。
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- 1996-09-24 JP JP25163996A patent/JP3599916B2/ja not_active Expired - Fee Related
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