JP3954864B2 - 除湿発酵式有機廃棄物処理機 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、生ごみや食品加工に伴う残査物や家畜糞尿などの有機廃棄物を発酵させて堆肥または飼料にする発酵式有機廃棄物処理機に関し、特に、発酵槽内での有機廃棄物の発酵熱を有効に利用して臭気とともに水蒸気を発生させ、この臭気を含んで発生した水蒸気を除湿することにより、発酵に適した温度・湿度に保って堆肥または飼料を生成する除湿発酵式有機廃棄物処理機に関する。
【0002】
【従来の技術】
最近、有機廃棄物を発酵させて堆肥化または飼料化する技術は、有機廃棄物の無公害的処理、有機廃棄物の再利用及び有機廃棄物の自然還元を可能にする技術として見直されてきている。この技術を利用した、生ごみ、食品加工に伴う残査物などの有機廃棄物を発酵処理する装置が、例えば、特開平9−124385号公報や特開平11−244830号公報に提案されている。
【0003】
これら有機廃棄物を発酵処理する装置は、種菌を収容した発酵槽と、この発酵槽を発酵に適した温度に保持する加熱装置と、発酵槽内の水分を除去する除湿機とを備えている。発酵槽内に投入された有機廃棄物は、種菌と混合され、有機廃棄物自身が含有する水分と、加熱装置による所定温度、例えば、50〜80℃への昇温とにより発酵する。この温度と湿度を維持することによって、有機廃棄物は、発酵及び乾燥が促進され、有機廃棄物の体積が減少するとともに、堆肥または飼料として排出される。排出された堆肥または飼料は、発酵槽に投入される有機廃棄物の種類により異なるが、肥料効果を有する土壌改良材や特殊肥料または家畜飼料として使用される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、密閉型の発酵槽内において、有機廃棄物の発酵にともなって発生した水蒸気は、発酵槽内の壁面などに水滴として残ることが多い。そのため、水蒸気を強制的に外部へ排出しなければならないという問題があった。
【0005】
また、微生物に酸素を供給して発酵を促進するために、発酵槽内へブロワーによって外気を取り込んで酸素の補給をするが、このとき外気の湿度が高いと発酵槽内の湿度が上がり除湿が進まないという問題があった。
【0006】
また、外気を大量に取り込むと発酵槽内の温度が下がり発酵効率が低くなるという問題があった。
【0007】
また、水が水蒸気になるときには、水の潜熱(蒸気熱)によって大量の熱量を必要とする。そのため発酵槽内の温度が下がり発酵が阻害され、あらたに熱を補給しなければならないという問題があった。
【0008】
また、有機廃棄物が発酵して臭気を発生するため、この臭気を除いて排気しなければならないという問題があった。
【0009】
また、発酵槽内を発酵に適した温度に保つため、発酵槽を加熱装置によって加熱しなければならないという問題があった。
【0010】
そこで、本発明の課題は、上記問題を解決するためになされたものであり、有機廃棄物が分解するときの発酵熱を水が蒸発する時に要する潜熱の補給のために利用したり、微生物が有機廃棄物を有効に分解、減量することができるように発酵槽内を発酵に適した湿度に除湿して、発酵を効率的におこなったりすることがきる。さらに、発酵槽内の温度を適切に保つことができ、発酵の効率が良く堆肥または飼料を容易に生成することができ、しかも臭気を除去することができる除湿発酵式有機廃棄物処理機を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決した本発明のうちの請求項1に記載の発明は、微生物を培養した密閉型の発酵槽に有機廃棄物を投入し、この有機廃棄物を、発酵槽内に配置した複数の撹拌翼の回転によって撹拌しながら発酵させる発酵手段と、発酵手段によって有機廃棄物が発酵して発生した臭気及び水蒸気を含む空気を、発酵槽内からブロワーによって吸引し、この空気を、冷却水を貯水した冷却水槽に浸漬した配管内に通すことによって空気中の水分を結露させ、さらに前記配管を冷却水槽から突出させ、この突出した配管に開口部を設け、この開口部に近接して設けた汚水槽の水面に、前記空気を接触させることによって臭気を水に溶解させ、この臭気及び水分が除かれた空気を発酵槽に戻す除湿手段と、発酵手段によって有機廃棄物が発酵して発生した臭気及び水蒸気を含む空気を、発酵槽内からブロワーによって吸引し、この空気中の臭気を燃焼させることによって脱臭し、さらにこの燃焼により加熱された空気によって発酵槽を加熱する脱臭手段と、を備えたことを特徴とする。
【0012】
請求項2に記載の発明は、微生物を培養した密閉型の発酵槽に有機廃棄物を投入し、この有機廃棄物を、発酵槽内に配置した複数の撹拌翼の回転によって撹拌しながら発酵させる発酵手段と、発酵手段によって有機廃棄物が発酵して発生した臭気及び水蒸気を含む空気を発酵槽内からブロワーによって吸引し、この空気を、冷却水を貯水した冷却水槽に浸漬した配管内に通すことによって空気中の水分を結露させ、さらに前記配管を冷却水槽から突出させ、この突出した配管に開口部を設け、この開口部に近接して設けた汚水槽の水面に、前記空気を接触させることにより臭気を水に溶解させ、この臭気及び水分が除かれた空気を排出する除湿手段と、除湿手段によって排出された空気を除湿手段からブロワーによって吸引し、この空気を燃焼させることによって脱臭し、この燃焼により加熱された空気によって発酵槽を加熱するとともに、この加熱された空気を前記発酵槽内に戻す脱臭手段と、を備えたことを特徴とする。
【0013】
この請求項1及び2に記載の発明によれば、密封型の発酵槽において、発酵槽内の水分を速やかに外部へ排出して除湿することができ、さらに発酵槽内の温度を適切に保つことができて、発酵の効率が良く堆肥または飼料を容易に生成することができる。さらに臭気を除去することができる。
【0014】
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の発明において、発酵槽及び/又は除湿手段の空気取り込み口の前段に設けられ、取り込んだ空気を活性剤によってイオン化して活性化する活性手段と、を備えたことを特徴とする。
【0015】
この請求項3に記載の発明によれば、請求項1又は2に記載の発明による効果に加え、活性剤によって空気のイオン化が促進され、イオン化した水素、窒素、酸素などが結合することによって生成熱を発生させることで発酵槽内の温度が上がり、有機廃棄物(生ごみ)の発酵の効率を高くすることができる。
【0016】
請求項4に記載の発明は、請求項1又は2に記載の発明において、除湿手段は、発酵槽内からブロワーによって吸引した空気を通す配管と、配管を冷却して配管内に空気中の水分を結露させる冷却水槽と、冷却水槽の底面外部に設けられた汚水槽と、を備え、さらに、この配管の途中でこの配管を分断して2つの開口部を設け、この2つの開口部を一対の開口部とし、この一対の開口部を汚水槽の中に水面に向けて突出させ、この一対の開口部の側面に仕切り板を設けたことを特徴とする。
【0017】
この請求項4に記載の発明によれば、請求項1又は2に記載の発明による効果に加え、臭気と水蒸気を含んだ空気を水面に吹き付けることによって臭気を容易に除くことができる。
【0018】
請求項5に記載の発明は、請求項1、2又は4に記載の発明において、除湿手段は、冷却水槽からオーバーフローした冷却水を貯水する貯水槽を冷却水槽と汚水槽との間に密着して設け、この貯水槽の底面と汚水槽の上面を連通したスリットを一対の開口部の間に設けたことを特徴とする。
【0019】
この請求項5に記載の発明によれば、請求項1、2又は4に記載の発明による効果に加え、臭気を含む空気の通過する経路に、スリットによって生じる膜状の水流を設けることにより、臭気をさらに効果的に除くことができる。
【0020】
請求項6に記載の発明は、請求項1又は2に記載の発明において、脱臭手段は、臭気を含む空気をバーナーで燃焼させて脱臭するものであることを特徴とする。
【0021】
この請求項6に記載の発明によれば、請求項1又は2に記載の発明による効果に加え、臭気を含む空気をバーナーで燃焼させることによって脱臭を容易におこなうことができ、また過熱空気を得ることができる。
【0022】
請求項7に記載の発明は、請求項6の発明において、発酵槽は、バーナーによって空気を燃焼して得られた過熱空気を取り込んで滞留させて、発酵槽を加熱する発酵槽ジャケットを備え、除湿手段から循環した空気をこの発酵槽ジャケットによって加熱して発酵槽内に供給するものであることを特徴とする。
【0023】
この請求項7に記載の発明によれば、請求項6の発明による効果に加え、発酵槽を加熱するとともに発酵槽に供給する空気を加熱することにより発酵槽内を発酵に適した温度に保つことができる。
【0024】
【発明の実施の形態】
第1の実施の形態
以下、図面を参照して、この発明の実施の形態にかかる除湿発酵式有機廃棄物処理機の好適な実施の形態について詳細に説明する。図1は、この発明の実施の形態にかかる除湿発酵式有機廃棄物処理機10の全体構成の概略を示す説明図であり、図2は、この発明の第1の実施の形態にかかる除湿発酵式有機廃棄物処理機10の除湿機200の概略を示す拡大図である。まず、この発明の第1の実施の形態にかかる除湿発酵式有機廃棄物処理機10の全体構成について説明する。
【0025】
図1において、除湿発酵式有機廃棄物処理機10は、有機廃棄物を発酵させて堆肥または飼料にし、この発酵に際して発生した臭気及び水蒸気を含む空気を除湿発酵式有機廃棄物処理機10内を循環させる循環空気として排出する発酵槽100と、この循環空気を除湿・脱臭する除湿機200と、さらにこの循環空気に含まれる臭気を、さらに燃焼して脱臭する燃焼脱臭機300とから構成されている。
【0026】
図1に示すように、発酵槽100は、発酵槽100の上部に有機廃棄物を投入するための投入口102と、発酵槽100の側面に堆肥を排出する処理物排出口110とを発酵槽100の両端に離して設け、この投入口102側と処理物排出口110側とを仕切り板103によって、発酵槽100内の下半分が第一発酵槽101と第二発酵槽104との2槽に仕切られている。
【0027】
なお、有機廃棄物を発酵槽100内に投入するための投入口102は、第一発酵槽101の上部に設けられ、この有機廃棄物の投入口102を開閉するために開閉自在の蓋113が設けられている。また、堆肥を排出する処理物排出口110は、第二発酵槽104の側面に第一発酵槽101から最も離れた位置に設けている。さらに、発酵槽100は、有機廃棄物の発酵によって発生した臭気及び水蒸気を含む空気を循環空気として排出する循環空気排出口111と、第一発酵槽101と第二発酵槽104内にあって、有機廃棄物を種菌と混合するとともに、空気を供給するために、回転軸112に所定間隔を有して螺旋状に固定された複数の撹拌翼107、107、…、108、108、…と、この回転軸112を回転させる撹拌機109と、第二発酵槽104の上部に外気を取り込む空気取り込み口106と、第二発酵槽104の上部に循環空気を取り込む循環空気取り込み口120と、第一発酵槽101と第二発酵槽104の底部外面に、第一発酵槽101と第二発酵槽104を発酵に適した温度、例えば、50〜80℃に加熱し、さらに循環空気を加熱するための発酵槽ジャケット115とを備えている。
【0028】
また、図2において、除湿機200は、ブロワー201によって発酵槽100から吸引された臭気及び水蒸気を含んだ空気を取り込む空気取り込み口203を上端に設け、空気を吹き出す開口部213を下端に設けて鉛直に立てられた給気用配管207と、給気用配管207に隣接し臭気及び水蒸気を含む空気を通す開口部213、213、…、214、214、…を下向きに設け、一列に並んだ複数の逆U字型配管208、208、…と、この逆U字型配管208と隣接し、逆U字型配管208を通ってきた空気を吸い込む開口部214を下端に設け、空気を排出する循環空気排出口204を上端に設け、鉛直に立てられた排気用配管209と、この配管207、208、209を浸漬し、この配管207、208、209の下端に設けた開口部213、214を底面から気密を有して突出させた冷却水槽210とを備えている。
【0029】
また、この冷却水槽210の底部外面に接して汚水槽211が配設されることにより、冷却水槽210の底面から突出した前記開口部213、214は、汚水槽211の中に突出しており、さらに、汚水槽211内において、この開口部213、214は、汚水槽211の水面より上方に離れて位置している。また、汚水槽211内では、各々の逆U字型配管208の両開口部214、213の間が各々の仕切り板212、212、…によって仕切られ、さらに、この仕切り板212の下方には仕切り板212の下を水が流れる隙間が設けられており、この仕切り板212、隣接する仕切り板212及び水面とで囲まれた空間に空気を吹き出す開口部213から吹き出された臭気がこの水面に吸収される。さらに、冷却水槽210は、冷却水槽210に満たされた水を冷却する冷却塔205を備えている。また、除湿機200は、発酵槽100から臭気及び水蒸気を含んだ空気を吸い込むブロワー201の前段に活性剤を充填した第二活性装置202を備えている。
【0030】
また、図1に示すように、燃焼脱臭機300は、発酵槽100から排出された臭気及び水蒸気を含む空気をブロワー301によって吸い込み、この吸い込まれた空気を取り込む循環空気取り込み口304と、この循環空気取り込み口304の前段に設けられたブロワー301と、循環空気を燃焼して過熱空気にするバーナー302と、この過熱空気の温度を測定する温度計303と、過熱空気排出口305とから構成されている。
【0031】
つぎに、動作について説明する。図1において、第一発酵槽101の上部に有する投入口102から生ごみが投入されると、生ごみなどの有機廃棄物は、第一発酵槽101内に設けられた攪拌翼107の回転によって種菌とともに撹拌され発酵する。このとき第一発酵槽101内の生ごみの水分は、発酵に最適な状態に除湿されて初期発酵がおこなわれる。この初期発酵がなされた生ごみ(有機廃棄物)は撹拌されるとともに、発酵槽100内を移送され、第一発酵槽101から仕切り板103を越えて第二発酵槽104へオーバーフローする。このように、生ごみは、第一発酵槽101から第二発酵槽104へ仕切り板103を越えてオーバーフローするので生ごみの投入を連続しておこなうことができる。
なお、飼料化にあたっては、第一発酵槽101から仕切り板103を越えて第二発酵槽104へオーバーフローしたものを回収する。
【0032】
このオーバーフローしてきた発酵途中の生ごみ(有機廃棄物)は、第二発酵槽104で引き続き発酵を続ける。また、最適な発酵をさせるためには、第一発酵槽101に有機廃棄物(生ごみ)を何回かに分けて投入して、発酵条件である温度・湿度にむらができないようにする。これにより、最適な発酵がなされ、この最適な発酵による発酵熱によって発酵槽100内には、効率的に熱が得られ、有機廃棄物へあらたに補給する熱エネルギーを節約することができる。発酵槽100内の第一発酵槽101、第二発酵槽104の各々の撹拌翼107、108は撹拌機109によって数回/時間の速さで回転する。このようにして有機廃棄物を発酵してできた堆肥は処理物排出口110から排出される。また、これらの撹拌翼107、108は、螺旋状に取り付けられた丸棒によって構成されている。この螺旋状に取り付けられた丸棒は、発酵槽100の中で回転して被処理物を撹拌する。そのため、撹拌翼107、108が丸棒形状のため無理なく発酵槽内を撹拌することができ、撹拌効率がよく消費電力が節減できる。
【0033】
したがって、生ごみを投入するだけの手間で、処理物が自動的に排出される。そして、24時間連続に運転をすることができることにより、装置本体および生ごみなどの被処理物が冷やされることなく処理されるため、熱の損失が少ない。
【0034】
また、発酵槽100の空気取り込み口106の前段に活性剤が充填された第一活性装置105が取り付けられており、この第一活性装置105によって空気のイオン化が促進される。この活性剤は、珪藻土を焼成したセラミックボールでできており、遠赤外線などの作用で空気をイオン化する。空気取り込み口106から取り込まれイオン化された空気は、さらに、発酵槽100内での有機廃棄物の発酵とともにイオン化を促進され、さらに、これらのイオン化した水素、窒素、酸素などが結合するときに生成熱を発生する。これによって、発酵槽100内の温度を高くすることができる。すなわち有機廃棄物の発酵熱に加え、イオン化した水素、窒素、酸素などが結合するときに生成熱を発生させることにより、発酵槽100内の温度が上がり、有機廃棄物(生ごみ)の発酵の効率が高くなる。
【0035】
さらに、有機廃棄物の発酵にともなって発生した臭気及び水蒸気を含む空気は、循環空気排出口111から循環空気として排出される。これによって、発酵槽100内の湿度は有機廃棄物の発酵に適した湿度に保つことができる。この循環空気排出口111から排出された臭気及び水蒸気を含む空気は、発酵槽100に付属して配置された除湿機200の空気取り込み口203から取り込まれる。
【0036】
図1に示すように、発酵槽100から排出された空気は、除湿機200内を循環空気として循環して除湿され、さらに臭気を除去される。そして、この循環空気は、発酵槽100に設けられた発酵槽ジャケット115を経由して、発酵槽100の循環空気取り込み口120へ取り込まれる。発酵槽ジャケット115には、燃焼脱臭機300のバーナー302で循環空気を燃焼して得られた過熱空気が、発酵槽ジャケット115の過熱空気取り込み口116から取り込まれる。この取り込まれた過熱空気は、発酵槽ジャケット115内に滞留することによって発酵槽100を底から暖めるとともに、発酵槽ジャケット115内を通る循環空気配管118を暖め、さらに循環空気配管118内の循環空気を暖める。その後、発酵槽ジャケット115の過熱空気排出口117から排出される。この暖められた循環空気によって、発酵槽100内の温度が適度にあがり有機廃棄物の発酵が促進される。なお、バーナー302の燃焼は、発酵槽100内の温度を測定する温度計119、及び燃焼脱臭機300で燃焼された過熱空気の温度を測定する温度計303に基づいて、不図示の制御装置によって制御される。これにより、発酵槽100内を発酵に適した温度に保つことができる。
【0037】
また、図2に示すように、除湿機200は、この臭気及び水蒸気を含んだ空気を除湿機200に設けられた空気取り込み口203から取り込み、この空気を冷却水槽210に浸漬された配管207、208、…、209に通すことによって配管207、208、…、209内に空気中の水分を結露させ、さらに汚水槽211の水面に臭気及び水蒸気を含む循環空気を吹き付けることによって、循環空気に含まれる臭気を汚水に溶解させて臭気を除去する。臭気を溶解した汚水は、排水口206から排水される。消臭・除湿された循環空気は、循環空気排出口204から排出される。ちなみに、冷却水槽210の冷却水は、冷却塔205によって冷やされる。
【0038】
また、図1に戻って、燃焼脱臭機300は、発酵槽100からブロワー301によって吸引された空気を循環空気取り込み口304から取り込み、この空気をバーナー302で燃焼することによって臭気を除くことができる。燃焼した空気の温度は、温度計303によりモニターされている。ちなみに、臭気と水蒸気を含む空気は、約750℃の温度にて燃焼されて脱臭される。臭気の発生しない有機廃棄物の処理では、臭気処理を必要としないので、発酵槽100内で発酵熱が多く発生したときには、バーナー302の稼働を止めることができる。また、発酵槽100からブロワー201によって吸引され、除湿機200に取り込まれた空気は、除湿機200によって冷却されて除湿されたあとに、燃焼脱臭機300に取り込まれてバーナー302によって燃焼されて過熱空気になるため、一旦冷却されて、再び加熱されるが、バーナー302によって燃焼されて得られた過熱空気は、発酵槽ジャケット115内で発酵槽100と循環空気配管118を加熱するので、発酵槽100内を適度に暖め発酵熱を多く発生させ、熱効率を良くすることができる。
【0039】
第2の実施の形態
図3は、本発明の第2の実施の形態における除湿機200の概略を示す拡大図である。図3に示す第2の実施の形態が、図2に示す第1の実施の形態と異なるところは、除湿機200において、ブロワー201によって吸引され除湿機200に取り込まれた空気を通す通路に、膜状の水流を設け臭気を除くようにしたところである。したがって、発酵槽100及び燃焼脱臭機300の構成は同一であるため、重複する説明は、同符合を付して省略する。
【0040】
図4は、図3における除湿機200のA部の詳細を示す拡大図である。図4に示すように、冷却水槽210からオーバーフローした冷却水を貯水する貯水槽215が冷却水槽210と汚水槽211との間に密着して設けられ、この貯水槽215の底面と汚水槽211の上面を連通したスリット216、216、…が、一対の開口部213、214の循環空気吹き出し口213と循環空気吸い込み口214との間に設けられている。
【0041】
つぎに、動作について説明する。図3において、発酵槽100内からブロワー201によって吸引された空気は、空気取り込み口203から取り込まれる。この空気取り込み口203は、給気用配管207、逆U字型配管208、排気用配管209及び排気用配管209の循環空気排出口204に断続的につながっている。これらの配管207、208、…、209は、冷却水槽210で冷却され、これらの配管内に空気中の水分を結露させる。冷却水槽210の底面外部には、貯水槽215が設けられ、また、その底面外部には、汚水槽211が設けられている。さらに逆U字型配管208には、この配管の途中でこの配管を分断して開口部213、214が設けられている。そして、この開口部213、214を一対の開口部213、214とし、この一対の開口部213、214を汚水槽211の中に水面に向けて突出させ、この一対の開口部213、214の左右の側面に仕切り板212が設けられている。この一対の開口部213、214の一方を循環空気吹き出し口213、他方を循環空気吸い込み口214としている。
【0042】
さらに、図4において、スリット216が一対の開口部(循環空気吹き出し口)213、(循環空気吸い込み口)214の間に設けられ、貯水槽215の水が、このスリット216から汚水槽211に流れ出し膜状の水流を発生する。この膜状の水流を通過する臭気が水流に溶解され、循環する空気中の臭気を除くことができる。なお、スリット216とは、細長い隙間のある角孔をいう。
【0043】
第3の実施の形態
図5は、本発明の第3の実施の形態における除湿発酵式有機廃棄物処理機10の概略を示す説明図である。図5に示す第3の実施の形態が、図1に示す第1の実施の形態と異なるところは、発酵槽100の循環空気排出口111から排出された臭気及び水蒸気を含む空気ではなく、除湿機200の循環空気排出口204から排出された循環空気を、燃焼脱臭機300の循環空気取り込み口304に取り込むように配管を設けたところである。したがって、発酵槽100、除湿機200及び燃焼脱臭機300は同一の構成であるため、重複する説明は、同符合を付して省略する。
【0044】
つぎに、動作について説明する。図5において、除湿機200の循環空気排出口204から排出された循環空気は、燃焼脱臭機300の循環空気取り込み口304に取り込まれる。このとき、第1の実施の形態の構成と異なり、発酵槽100の循環空気排出口111から排出された空気は、直接、燃焼脱臭機300へは取り込まれず、除湿機200を経由して取り込まれる。循環空気取り込み口304から取り込まれた循環空気は、バーナー302により燃焼されて臭気が除かれる。このとき、燃焼された循環空気は、過熱空気となり発酵槽ジャケット115を経由して発酵槽100の循環空気取り込み口120から発酵槽100内へ取り込まれる。また、バーナー302によって加熱された過熱空気の一部は、発酵槽ジャケット115に取り込まれ、発酵槽100を底から暖め堆肥化を促進する。バーナー302の燃焼は、発酵槽100内の温度を測定する温度計119、及び燃焼脱臭機300で燃焼された過熱空気の温度を測定する温度計303に基づいて、不図示の制御装置によって制御される。これにより、発酵槽100内を発酵に適した温度に保つことができる。
【0045】
以上によれば、本発明による除湿発酵式有機廃棄物処理機10においては、発酵槽100内の水分を速やかに外部へ排出して除湿することができ、さらに発酵槽100内の温度を適切に保つことができて、発酵の効率が良く堆肥または飼料を容易に生成することができる。しかも臭気を除去することができる。また、この活性剤によって空気のイオン化が促進され、イオン化した水素、窒素、酸素などが結合するときに生成熱を発生させることにより、有機廃棄物(生ごみ)の発酵の効率を高くすることができる。また、臭気と水蒸気を含んだ空気を水面に吹き付けることにより臭気を容易に取ることができる。さらに、臭気を含む空気の通過する経路に、スリット216によって生じる膜状の水流を設けることにより臭気をさらに効果的に取ることができる。また、臭気を含む空気をバーナー302で燃焼させることにより脱臭を容易におこなうことができる。また、バーナー302によって燃焼して得られた過熱空気を発酵槽ジャケット115に供給することによって、発酵槽100及び循環空気を暖めて、発酵槽100内を発酵に適した温度に保つことができる。
【0046】
以上述べた実施の形態は本発明を説明するための一例であり、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、発明の要旨の範囲内で種々の変更が可能である。
【0047】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1及び2に記載の発明によれば、密封型の発酵槽100において、発酵槽100内の水分を速やかに外部へ排出することができ、また、有機廃棄物が分解するときの発酵熱を水が蒸発する時に要する潜熱の補給のために利用したり、微生物が有効に有機廃棄物を分解、減量することができるように発酵槽100内を発酵に適した湿度に除湿して発酵を効率的におこなったりすることができる。さらに、発酵槽100内の温度を適切に保つことができ、発酵の効率が良く堆肥または飼料を容易に生成することができ、しかも臭気を除去することができる。
【0048】
請求項3に記載の発明によれば、活性剤によって空気のイオン化が促進され、イオン化した水素、窒素、酸素などが結合するときに生成熱を発生させることにより、有機廃棄物(生ごみ)の発酵の効率を高くすることができる。
【0049】
請求項4に記載の発明によれば、臭気と水蒸気を含んだ空気を水面に吹き付けることにより臭気を容易に取ることができる。
【0050】
請求項5に記載の発明によれば、臭気を含む空気の通過する経路に、スリット216によって生じる膜状の水流を設けることにより臭気をさらに効果的に取ることができる。
【0051】
請求項6に記載の発明によれば、臭気を含む空気をバーナー302で燃焼させることにより脱臭を容易におこなうことができる。
【0052】
請求項7に記載の発明によれば、発酵槽100に供給する空気をバーナー302によって発酵槽100及び循環空気を暖めて、発酵槽100内を発酵に適した温度に保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の本実施の形態にかかる除湿発酵式有機廃棄物処理機の概略を示す説明図である。
【図2】この発明の第1の実施の形態にかかる除湿発酵式有機廃棄物処理機の除湿機の概略を示す拡大図である。
【図3】この発明の第2の実施の形態にかかる除湿発酵式有機廃棄物処理機の除湿機の概略を示す拡大図である。
【図4】この発明の第2の実施の形態にかかる除湿発酵式有機廃棄物処理機の除湿機のA部の詳細を示す拡大図である。
【図5】この発明の第3の実施の形態にかかる除湿発酵式有機廃棄物処理機の概略を示す説明図である。
【符号の説明】
10 除湿発酵式有機廃棄物処理機
100 発酵槽
101 第一発酵槽
102 投入口
103 仕切り板
104 第二発酵槽
105 第一活性装置
106 空気取り込み口
107、108 撹拌翼
109 撹拌機
110 処理物排出口
111 循環空気排出口
112 回転軸
113 扉
114 処理物排出口の扉
115 発酵槽ジャケット
116 発酵槽ジャケットの過熱空気取り込み口
117 発酵槽ジャケットの過熱空気排出口
118 循環空気配管
119 温度計
120 循環空気取り込み口
200 除湿機
201 ブロワー
202 第二活性装置
203 空気取り込み口
204 循環空気排出口
205 冷却塔
206 排水口
207 給気用配管
208 逆U字型配管
209 排気用配管
210 冷却水槽
211 汚水槽
212 仕切り板
213 循環空気吹き出し口
214 循環空気吸い込み口
215 貯水槽
216 スリット
300 燃焼脱臭機
301 ブロワー
302 バーナー
303 温度計
304 循環空気取り込み口
305 過熱空気排出口
Claims (7)
- 微生物を培養した密閉型の発酵槽に有機廃棄物を投入し、この有機廃棄物を、前記発酵槽内に配置した複数の撹拌翼の回転によって撹拌しながら発酵させる発酵手段と、前記発酵手段によって有機廃棄物が発酵して発生した臭気及び水蒸気を含む空気を前記発酵槽内からブロワーによって吸引し、この空気を、冷却水を貯水した冷却水槽に浸漬した配管内に通すことによって空気中の水分を結露させ、さらに前記配管を前記冷却水槽から突出させ、この突出した前記配管に開口部を設け、この開口部に近接して設けた汚水槽の水面に、前記空気を接触させることにより臭気を水に溶解させ、この臭気及び水分が除かれた空気を前記発酵槽に戻す除湿手段と、前記発酵手段によって有機廃棄物が発酵して発生した臭気及び水蒸気を含む空気を、前記発酵槽内からブロワーによって吸引し、この空気中の臭気を燃焼させることによって脱臭し、さらにこの燃焼により加熱された空気によって前記発酵槽を加熱する脱臭手段と、を備えたことを特徴とする除湿発酵式有機廃棄物処理機。
- 微生物を培養した密閉型の発酵槽に有機廃棄物を投入し、この有機廃棄物を、前記発酵槽内に配置した複数の撹拌翼の回転によって撹拌しながら発酵させる発酵手段と、前記発酵手段によって有機廃棄物が発酵して発生した臭気及び水蒸気を含む空気を、前記発酵槽内からブロワーによって吸引し、この空気を、冷却水を貯水した冷却水槽に浸漬した配管内に通すことによって空気中の水分を結露させ、さらに前記配管を前記冷却水槽から突出させ、この突出した前記配管に開口部を設け、この開口部に近接して設けた汚水槽の水面に、前記空気を接触させることにより臭気を水に溶解させ、前記臭気及び前記水分が除かれた空気を排出する除湿手段と、前記除湿手段によって排出された空気を前記除湿手段からブロワーによって吸引し、この空気を燃焼させることによって脱臭し、この燃焼により加熱された空気によって前記発酵槽を加熱するとともに、この加熱された空気を前記発酵槽に戻す脱臭手段と、を備えたことを特徴とする除湿発酵式有機廃棄物処理機。
- さらに、前記発酵槽及び/又は前記除湿手段の空気取り込み口の前段に設けられ、取り込んだ空気を活性剤によってイオン化して活性化する活性手段と、を備えたことを特徴とする請求項1又は2に記載の除湿発酵式有機廃棄物処理機。
- 前記除湿手段は、前記発酵槽内から前記ブロワーによって吸引した空気を通す配管と、 前記配管を冷却して前記配管内に空気中の水分を結露させる冷却水槽と、前記冷却水槽の底面外部に設けられた汚水槽と、を備え、さらに前記配管の途中でこの配管を分断して2つの開口部を設け、この2つの開口部を一対の開口部とし、この一対の開口部を前記汚水槽の中に水面に向けて突出させ、この一対の開口部の側面に仕切り板を設けたことを特徴とする請求項1又は2に記載の除湿発酵式有機廃棄物処理機。
- 前記除湿手段は、前記冷却水槽からオーバーフローした冷却水を貯水する貯水槽を前記冷却水槽と前記汚水槽との間に密着して設け、この貯水槽の底面と汚水槽の上面を連通したスリットを前記一対の開口部の間に設けたことを特徴とする請求項1、2又は4のいずれか一項に記載の除湿発酵式有機廃棄物処理機。
- 前記脱臭手段は、臭気を含む空気をバーナーで燃焼させて脱臭するものであることを特徴とする請求項1又は2に記載の除湿発酵式有機廃棄物処理機。
- 前記発酵槽は、前記バーナーによって前記空気を燃焼させて得られた過熱空気を取り込んで滞留させて発酵槽を加熱する発酵槽ジャケットを備え、前記除湿手段から循環した前記空気を前記発酵槽ジャケットによって加熱して前記発酵槽内に供給するものであることを特徴とする請求項6に記載の除湿発酵式有機廃棄物処理機。
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