JPH055493B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、浄化処理施設の無い屋外、船舶、電
車等の交通機関、バキユームカーが入り込めない
トンネル内の屎尿の処理を行うことができる屎尿
乾燥装置に関するものである。

〔従来の技術〕

人体から排泄された屎尿は通常の家屋において
は水洗トイレ等により下水に放出するか、浄化層
に一時貯溜して浄化してから一般河川に放出させ
るものであつた。しかしながら、屋外で催物をす
る場合、例えば運動会、見本市、集会等の人員が
多数繰り出す会場では仮設の便所を設けることで
屎尿の処理を行つていた。

従来における屋外や浄化施設の無い場所での屎
尿の処理においては、移動できる仮設の便所が用
いられていたが、その多くは屎尿を収納する便槽
を持ち、人体より排泄された屎尿はこの便槽の中
に蓄えられるものであつた。従つて使用後におけ
る仮設便所はバキユームカー等によつて貯溜され
た屎尿を吸引し、回収した後処理しなければなら
ないものであり、手数がかかるものであつた。

また、長距離を移動する電車、バス、船舶等の
交通機関では排泄された屎尿を保管する専用のタ
ンクを備えつけており、このタンク内に屎尿を収
納し、化学薬品等で防臭処理を行つた後、終着駅
や中継地点等でバキユームカーで回収する方法が
一般的なものであつた。

このように、従来の仮設或いは移動できる交通
機関の屎尿の処理においては、人体より排泄され
たままの状態で貯溜し、その後回収して処理する
ものが殆どであり、極めて非衛生的なものとある
と言わざるを得なかつた。このため、長期に使用
していると排泄した屎尿が残留し、悪臭の原因と
なるばかりでなく作業員が嫌がるため処理の近代
化の為からも好ましいものではなかつた。

こういつた目的のために、従来より各種の衛生
的に処理する方法が考えられている。例えば、屎
尿と共に化学薬品を投入し、殺菌及び防臭を行う
方法がある。これは新幹線等の交通機関に多く用
いられているが、薬品がタンク内で循環するため
長期の使用ができず、また薬品の使用による経費
が高くなる欠点を有していた。また、ビニール等
の袋に屎尿を収納し、パツキングすることにより
臭いの発散を防止する方法も考えられている。し
かしながら一回の排泄においてかなり広い面積の
ビニール袋を使用しなければならず、処理費用が
高くなると共に、後日ビニール袋から屎尿を分離
するための後の処理がわずられしいものであつ
た。

また、排泄された屎尿をバーナー等の火力で直
接乾燥させる方法も考えられている。しかしなが
ら屎尿の大部分の成分は水分であるため、この水
分を除去するためには多くのエネルギーを要する
と共に一回の処理時間が長くなるものであつた。

このため、本願の出願人と同一の発明者は屎尿
を収納するタンク内に回転する羽根を設け、タン
ク内に蓄熱体を収納させた処理装置を提案してい
る。この構成では、タンクを外部から加熱すると
同時に羽根を回転させることで迅速に屎尿を乾燥
させ、屎尿の大部分の水分を蒸発させることがで
きる（例えば特願昭63年124150号（特開平01−
293182号公報参照）等）。しかしながら、この方
法においてはタンクを加熱するためのエネルギー
が非常に大きく、加熱された熱はそのまま外部に
放出されることとなつてエネルギー損失が高いも
のであつた。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は上述の欠点に鑑み、人体より排泄され
た糞尿をタンク内に収納し、このタンクを外部か
ら加熱すると同時に回転する羽根によつて攪拌し
て迅速に乾燥させようとするものである。そし
て、このタンクの加熱の際においては、空気供給
のためのパイプをタンクの外周に巻き付けてお
き、タンク内に供給する空気を予め加熱させてお
き、加熱した空気をタンク内に供給することによ
つてエネルギー損失を極めて少なくさせることが
できる屎尿乾燥装置を提供しようとするものであ
る。

〔問題点を解決するための手段〕 本発明では、屎尿を収納する耐熱性のある容器
と、この容器を外部から加熱する加熱手段と容器
内で収納した屎尿を攪拌する複数の羽根を持つ攪
拌手段と、容器内に収納された複数個の球形をし
た蓄熱体と、前記容器の外周に巻き付けられ、外
部から送られた空気を容器内に供給する熱交換パ
イプと、この容器の外周に巻き付けられて、容器
内の空気を流動させて加熱する再加熱パイプとか
ら構成されたことを特徴とする屎尿乾燥装置を提
供するものである。

〔作用〕

本発明では、耐熱性のある容器内に屎尿を収納
させ、この容器を外部より加熱することで屎尿を
乾燥させる。そして、容器内にセラミツク等の耐
熱性の蓄熱体が収納させてあり、かつ、攪拌手段
によつてこの蓄熱体と屎尿を攪拌させるので容器
外部からの熱は容器自体とその蓄熱体全体を温
め、蓄熱体の表面から発散される熱が屎尿を熱し
て水分を迅速に蒸発させることができる。また、
同時に容器の外周に巻き付けてある熱交換パイプ
は外部からの空気が流動しており、熱交換パイプ
を通過した熱はかなり高い温度に熱せられて容器
内に放出される。このため、本来ならば無駄な熱
がそのまま容器内に加熱した空気として供給され
るので、屎尿の乾燥はより迅速となるものであ
る。

このように単に熱源によつて屎尿を外部から熱
するだけでなく、蓄熱体の表面から発生された熱
及び熱交換パイプによつて加熱された空気を屎尿
に直接噴出させるため、屎尿は容器の内外より加
熱されて乾燥させられることになる。

そして、最終的に容器内の屎尿は粉末状とな
り、臭いが発生しない状態にまで乾燥させること
ができ、仮設の便所に用いた場合には長期間の使
用が可能となるものである。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面により説明す
る。

本実施例においては屎尿乾燥装置を移動させる
ことができる仮設便所１に利用した場合に付いて
説明する。

仮設便所１は例えばプラスチツクや強化合成樹
脂等で形成された箱状の形をしており、地面に載
置される基台２は立方体形をしており、この基台
２の上部には屋根を取りつけたハウス３が固定し
てあり、このハウス３の前面には前方に開いて利
用者がハウス３内に入ることができるドアー４が
取り付けてある。

この仮設便所１の内部にはこの基台２の内部の
上部に位置して屎尿乾燥装置５が取り付けてあ
り、この屎尿乾燥装置５の上部には屎尿を受け取
るための便器６が固定してある。また、基台２の
側面には吸塵装置７（触媒の作用も兼ねている）
が取りつけてあり、この吸塵装置７の上部には水
分を外囲に放出するための拡散パイプ８が取り付
けてある。

次に第２図は、第１図で示した屎尿乾燥装置５
の内部の構造を示す断面図である。

この屎尿乾燥装置５はユニツト状に組み立てて
あり、外部は立方形をした薄肉鋼板で形成された
外箱１１より構成されており、この外箱１１の上
部は開口しており、この外箱１１の上部開口には
外蓋１２が固定してある。この外箱１１の内部空
間にはステンレス、薄肉鋼板等の耐熱性材質で形
成され、下部が半球形の曲面に形成された乾燥釜
１３が収納されており、この乾燥釜１３の下部と
外箱１１の底の間には脚１４が介在させてあり、
この乾燥釜１３は脚１４によつて外箱１１のほぼ
中央に持ち上げられている。

そしてこの乾燥釜１３の上部は開口しており、
この乾燥釜１３の上部開口に内蓋１５が気密にな
るように閉鎖させてある。このため、乾燥釜１
３、内蓋１５によつて外箱１１の内部空間が二重
になつた形状となつており、外箱１１の内側と乾
燥釜１３の外側の間及び外蓋１２と内蓋１５の間
の空間にはグラスウール等の断熱材１６，１７が
充填してある。

そして、乾燥釜１３の外周には加熱用の偏平形
状をしたヒーター１８が巻き廻してあり、このヒ
ーター１８によつて乾燥釜１３は外周から加熱さ
れるようになつている。また、乾燥釜１３の外周
の下半分には熱交換パイプ１９が複数条巻き廻し
てあり、この熱交換パイプ１９は前記ヒーター１
８の外周に巻き付けられている。更にこの乾燥釜
１３の上半分外周にはヒーター１８の外周に接触
するようにして再加熱パイプ２０が複数条巻き付
けてある。

この外蓋１２の中央と内蓋１５の中央にはそれ
ぞれ軸受け３０，３１がその軸線を一致させて固
定してあり、この両軸受け３０，３１には内部が
中空で上下に貫通した駆動パイプ３２が回転自在
に軸支してある。そして、駆動パイプ３２の下端
には円筒形をした先金具３３が固定させてあり、
この先金具３３の下端の凹部には前記乾燥釜１３
の底中央部に突起させた凸部３４に嵌め合わせて
あり、この凸部３４によつて先金具３３は回転自
在に保持されている。この先金具３３の中央には
通気穴３５が開口させてあり、通気穴３５の下部
は左右に分岐して連通穴３６となつて乾燥釜１３
の内部空間と連通させてある。また、この先金具
３３の外周四個所には乾燥釜１３の底の曲面に接
近した形状を持つ四枚の攪拌羽根３７が90度の角
度を離して取り付けてある。この先金具３３と攪
拌羽根３７との平面的な配置は第３図に示されて
いる。

そして、この乾燥釜１３の内部にはアルミナ
（二酸化アルミニウム）等のセラミツク、ステン
レス等の鉄鋼等の材料で形成された球形の複数個
の蓄熱体２７が収納されている。また、この乾燥
釜１３の上部と便器６との間には外蓋１２、内蓋
１５を貫通して導入パイプ３９が上下に挿入され
ており、この導入パイプ３９は便器６より屎尿を
乾燥釜１３内に投入させるようになつている。

次に、前記駆動パイプ３２の上端であつて外蓋
１２より上方には上金具４１が固着てあり、この
上金具４１には上下に貫通した通気口４２が形成
してあり、更にこの上金具４１の上端には屎尿乾
燥装置５本体に固定された連結スリーブ４３が接
続してある。この連結スリーブ４３の内部には通
気口４４が形成してあり、通気口４２，４４を通
じて外部との空気の流通を行わせることができ、
上金具４１は連結スリーブ４３に対して自由に回
転することができる。

また、上金具４１の外周にはウオームギアー４
５が固定してあり、このウオームギアー４５には
ウオーム４６が噛み合わせてあり、ウオーム４６
にはスプロケツトホイール４７が固定してある。
そしてスプロケツトホイール４７にはチエーン４
８が巻き廻してあり、チエーン４８はスプロケツ
トホイール４９に巻き廻してある。このスプロケ
ツトホイール４９は外蓋１２の上部に固定したモ
ーター５０によつて回転されるものであり、モー
ター５０の出力はスプロケツトホイール４９、チ
エーン４８、スプロケツトホイール４７を介して
ウオーム４６に伝えられる。

次に、第４図はこの屎尿乾燥装置５と前記収塵
装置７及び送風器６１との接続の状況を示したも
のである。

送風器６１内にはモーター６２とこのモーター
６２によつて回転されるフアン６３が収納しあ
り、この送風器６１の送風パイプ６４は前記熱交
換パイプ１９に接続されている。そして、熱交換
パイプ１９の他端には外箱１１より外部に延長し
た接続パイプ６５が連なつており、この接続パイ
プ６５は前記連結スリーブ３１，４３に接続され
ている。また、前記乾燥釜１３の上部においては
外部に連通する吸引パイプ６６が接続してあり、
この吸引パイプ６６は前記再加熱パイプ２０の一
端に接続されている。

そして、再加熱パイプ２０の他端は外箱１１よ
り外囲に延長しており、この再加熱パイプ２０の
他端は密閉した吸塵・触媒箱６７に繋がつてい
る。この吸塵・触媒箱６７内には細かい金網等て
形成されたフイルター６８と白金、プラチナ等の
触媒で形成された触媒体６９が収納させてある。
更にこの吸塵・触媒箱６７の他方には排出パイプ
７０が接続してあり、排出パイプ７０には排風器
７１が接続されており、この排風器７１内にはモ
ーター７２とフアン７３が収納してある。

次に、本実施例の作用を説明する。

先ず、用便しようとする人は仮設便所１の中に
入り、便器６に向けて排泄する。この排泄された
糞尿は便器６より導入パイプ３９を介して落下
し、乾燥釜１３の内部に一時集積される。ある程
度の量以上に屎尿が乾燥釜１３内に貯溜された
時、ヒーター１８に通電して発熱させ、ヒーター
１８からの熱によつて乾燥釜１３全体を加熱する
と共に、モーター５０を作動させてウオーム４
６、ウオームギアー４５を介して駆動パイプ３２
を回転させる。

するとヒーター１８から発生した熱は乾燥釜１
３全体を加熱すると共に、その熱は乾燥釜１３内
部に収納された蓄熱体３８にも蓄えられ、乾燥釜
１３内に収納された屎尿はこのヒーター１８によ
る乾燥釜１３全体の加熱と蓄熱体３８からの熱に
よつて温められることになり、その水分が蒸発さ
せられることになる。

そして、駆動パイプ３２はモーター５０によつ
て回転されているため、各攪拌羽根３７は乾燥釜
１３の底で水平に回転し、屎尿と蓄熱体３８を同
時に攪拌することになり、集積された屎尿は攪拌
されながら全体の温度が均一となるように混ぜ合
わされることになる。この時、蓄熱体３８の表面
に屎尿が接触するため、蓄熱体３８の熱はその表
面より屎尿に伝わり、屎尿全体の温度上昇を早め
させることができるものとなる。

また、この時モーター６２が作動され、フアン
６３が回転されることにより送風パイプ６４には
外囲からの空気が熱交換パイプ１９に流入されて
いる。この熱交換パイプ１９はスーター１８に接
触しているため、熱交換パイプ１９はヒーター１
８で温められ、その内部を流動する空気は加熱さ
れて接続パイプ６５方向に移送される。そして接
続パイプ６５から供給された熱風は通気口４４，
４２を通じて駆動パイプ３２内を流動することに
なる。次いで、熱風は通気穴３５、連通穴３６を
通じて乾燥釜１３の底の部分から放出されること
になり、蓄熱体３８によつて温められている屎尿
に対して熱風が吹きつけられることとなり、屎尿
は乾燥釜１３の内外より加熱されて、乾燥が促せ
ることとなる。

同時に、排風箱７１内にあるモーター７２は作
動され、フアン７３が回転することで乾燥釜１３
内の空気は吸引パイプ６６方向に吸引され、吸引
パイプ６６によつて吸い込まれた空気は再加熱パ
イプ２０に送られる。この再加熱ヒーター２０で
はヒーター１８によつて加熱されているため、こ
の再加熱パイプ２０を通過する際にアンモニア等
の悪臭を含んだ空気は再加熱され、吸塵・触媒箱
６７内に送りこまれることになる。

この吸塵・触媒箱６７内では、先ずフイルター
６８によつて不純物やカスが除去される。次い
で、再加熱された空気は触媒体６９に接触し、酸
化を促されることによつて悪臭の成分が酸化さ
れ、臭いが除去される。そして吸塵・触媒箱６７
を通過した空気は排出パイプ７０を通過し、排風
器７１より空気中に放出される。この放出された
空気には屎尿を乾燥させた場合における水分が含
まれているが悪臭を含まず、かつ、塵やゴミ等を
除去された清潔な空気として放出されることにな
る。

所定時間ヒーター１８に通電し、モーター５０
によつて攪拌羽根３７を回転させると乾燥釜１３
に投入された屎尿は蒸発され、その大部分の成分
が水分であることから僅かの固形成分のみが残留
した形で乾燥処理される。このため、全ての屎尿
が乾燥されてしまつたならばヒーター１８の通電
を停止し、モーター５０，６２，７２の回転の動
作を停止させることにより次の屎尿の処理に待機
することとなる。

〔発明の効果〕

本発明は上述の様に構成したので従来において
は排泄した屎尿等の処理はバキユームカー等で回
収して処理しなければならなかつたが、屎尿の大
部分の成分を占める水分を蒸発させることができ
る。これにより、仮設した場所や車両、船舶等内
で処理することができ、拡散させるのは蒸発させ
た水蒸気のみであるため、極めて衛生的に処理す
ることができる。また、乾燥釜には熱回収して加
熱した空気を送風するため熱損失によるエネルギ
ーロスが少なく、かつ、熱風を乾燥釜に送り込む
ため乾燥の速度は極めて早くなる特徴がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明における屎尿乾燥装置を仮設便
所に応用した例を示す外観斜視図、第２図は本発
明の屎尿処理装置の内部の構造を示す断面図、第
３図は同上の攪拌羽根の取りつけ状態を示す平面
図、第４図は屎尿乾燥装置の接続の状況を示す説
明図である。 １３……乾燥釜、１５……内蓋、１８……ヒー
ター、１９……熱交換パイプ、２０……再加熱パ
イプ、３２……駆動パイプ、３６……連通穴、３
７……攪拌羽根、３８……蓄熱体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 屎尿を収納する耐熱性のある容器と、この容
   器を外部から加熱する加熱手段と容器内で収納し
   た屎尿を攪拌する複数の羽根を持つ攪拌手段と、
   容器内に収納された複数個の球形をした蓄熱体
   と、前記容器の外周に巻き付けられ、外部から送
   られた空気を容器内に供給する熱交換パイプと、
   この容器の外周に巻き付けられて、容器内の空気
   を流動させて加熱する再加熱パイプとから構成さ
   れたことを特徴とする屎尿乾燥装置。