JPH06246252A - 有機物の分解消化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 分解消化槽内を好気性菌の増殖に最良の条件
に調え、投入有機物を水と二酸化炭素に最大限度分解し
得る装置を提供すること。 【構成】 両端を閉じた円筒形の分解消化槽１をその外
周に配したリング体２、２を介して各一対の受コロ３、
３で回転自在に支持し、かつ該分解消化槽１を、これに
配したギア４、これに噛み合うギア７及びこれを出力軸
に固定したギアボックス６を介して電動モータ５に接続
する。分解消化槽１の周側には内外を連通する多数の小
孔８、８…を穿設し、該分解消化槽１の軸心には有機物
導入パイプ９を挿入し、その外周に有機物の破砕攪拌手
段１１を固設する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、これに家庭、レストラ
ン又は食堂等の厨房から排出される生ゴミや食用廃油等
又はし尿や余剰汚泥等の廃棄すべき有機物を概ね水と二
酸化炭素に分解して固形成分を消化減容させる有機物の
分解消化装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の従来装置の一つに、支持体に、
両端を閉じた円筒状の処理容器を横向きかつその軸心を
中心に回転自在に配し、その端部に、使用者がこれを回
転させるためのハンドルを固設し、かつ上記処理容器の
周側の一部に生ゴミの投入口を開閉自在に構成した生ゴ
ミ処理機がある。

【０００３】この従来装置は、投入口を開いて生ゴミを
投入し、その前に又は後から、自然菌を濃縮したとされ
る菌であって、人、ペット及び植物に無害な菌及び水分
調整材を添加し、更に前記ハンドルを用いて処理容器を
１〜２回手回しし、その後放置すれば、投入した生ゴミ
を消化減容させることができるとされている。より具体
的には、野菜、魚及び肉類は５〜１０日で原形がなくな
り、悪臭も殆ど気にならない、とされている。

【０００４】しかし本発明者が実際にテストしたとこ
ろ、前記処理容器は密閉されているので、外部に殆ど悪
臭が漏れないことは認められるが、内部では過剰水分の
除去や空気の導入が行われないので、好気性菌の維持・
増殖が困難になり、腐敗が進行することとなる、と云う
不都合な結果を得ている。

【０００５】またこの種の他の従来装置には、支持体
に、八角筒状の処理容器を横向きかつその軸心を中心に
回転自在に配し、上記処理容器の周側の一部に生ゴミの
投入口を開閉自在に構成し、かつ投入口の蓋体に多数の
小孔を穿設した生ゴミ消滅機がある。

【０００６】この従来装置は、予め特殊処理した木質細
片を充填剤として処理容器中に存在させておき、その処
理容器中に、投入口の蓋体をあけて生ゴミを投入し、必
要に応じて該処理容器を１〜２回手回しし、その後放置
すれば、投入した生ゴミを消化消滅させることができ、
悪臭も殆ど気にならない、とされている。また前記充填
剤は１年間で１０％程度減るので、その補充を必要とす
る、と説明されている。

【０００７】しかしこの従来装置についても、本発明者
が実際にテストしたところによれば、先に説明した従来
例と同様に、好気性菌の維持・増殖が充分ではなく腐敗
が進行してしまう、と云う不都合な結果を得ている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】廃棄物処理の原則は減
容化、安定化及び無害化を進めることであるが、以上の
ような従来装置では、好気性菌の活動の条件が整えられ
ないため、その維持増殖が困難になり、投入した生ゴミ
等の有機物に腐敗が生じる等の不都合な結果となってい
る。そこで本発明では、これらの問題点を解決し、最小
限のエネルギーで好気性菌の増殖の条件を調え、廃棄物
である種々の有機物を殆ど水と二酸化炭素に分解して固
形物を最小限まで減容し得る簡易な装置を提供すること
を解決の課題とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の構成の要旨とす
るところは、軸心を中心に回転自在に配した分解消化槽
であって、内外を通じる複数の小孔を有する分解消化槽
と、上記分解消化槽を、その軸心を中心に回転させる回
転駆動手段と、上記分解消化槽の内部に配した有機物破
砕攪拌手段であって、上記分解消化槽の回転にともない
その内部に投入された有機物を破砕して攪拌し得る有機
物破砕攪拌手段とで構成した有機物の分解消化装置であ
る。

【００１０】前記分解消化槽は、軸心を中心に回転させ
得る形状であれば、どのような形状でも差し支えない。
もっとも、通常、端部を閉じた筒形容器又は外周中央部
付近が膨らんだ樽型容器等が適当である。前者の筒形容
器は、例えば、円筒形でも、八角形や六角形の多角形で
も差し支えない。後者の樽型容器は、例えば、壺形若し
くはコンクリートミキサーの容器のような形状等を自由
に採用できる。

【００１１】前記分解消化槽として、例えば、端部を閉
じた筒形容器を用いた場合には、その軸心が横向きにな
るように配置し、かつ該軸心に、前記分解消化槽と非結
合状態で有機物導入パイプを挿入する。上記有機物導入
パイプには、その前記分解消化槽内への挿入部分のう
ち、周側の下部に位置する部分に有機物吐出口を開口
し、周側の外部に前記有機物破砕攪拌手段を固設するこ
ととする。また分解消化槽外に延長された前記有機物導
入パイプの外端には有機物投入口を開口する。

【００１２】また前記分解消化槽として、例えば、外周
中央部付近が膨らんだ樽型容器を用いた場合には、その
軸心が傾いた状態になるように配置し、かつ該軸心に、
前記分解消化槽と非結合状態で有機物導入パイプを挿入
する。上記有機物導入パイプには、前記分解消化槽内へ
の挿入部分のうち、上記有機物導入パイプの下端には有
機物吐出口を開口し、周側外部には前記有機物破砕攪拌
手段を固設する。また分解消化槽外に延長された前記有
機物導入パイプの外端には有機物投入口を開口する。

【００１３】以上のいずれの有機物導入パイプにも、そ
の必要がある場合には、内部に投入された生ゴミ、その
他の有機物を分解消化槽側に送る移送手段を構成する。
また前記有機物破砕攪拌手段は、前記したように、分解
消化槽の回転の際に、この中に投入された生ゴミ等の有
機物を破砕し、攪拌し、混合し、かつ分散できるもので
あれば、その構成は自由である。

【００１４】また分解消化槽の内外を通じる小孔は、生
ゴミ等とともに投入される過剰水分の排出、空気の流通
及び内部で発生したガスの排出を目的として穿設される
もので、いずれにしてもこの内部に投入され、細片化さ
れた生ゴミその他の有機物については容易に外部に出な
い程度に小さな径の孔とするべきである。一般的に該小
孔の径は０．５〜１０mm程度が適当である。分解消化槽
の外周のみに、又は外周及び両端部に設けることができ
るが、いずれにしても平均に設けるのが適当である。

【００１５】前記回転駆動手段は、前記分解消化槽をそ
の軸心を中心に回転させることができるものであれば、
その具体的構成は自由である。例えば、駆動体として電
動モータを用い、その回転力をギア又はチェーン等で前
記分解消化槽に伝え、これを回転させるように構成す
る。この回転駆動手段には、分解消化槽を適当な回転速
度で適当な時間、定期的に又は不定期的に回転させるた
めの制御手段を構成する。この回転駆動手段の回転駆動
は、予め定められた通りに、例えば、１時間回転動作し
て８時間停止するサイクルを繰り返すように構成し、又
は、有機物の投入の都度、行われるように定めることも
できる。

【００１６】

【作用】しかして本発明の有機物の分解消化装置は、以
上のように構成したので、次のように使用することがで
きる。

【００１７】分解消化槽内には、予め、鋸くずや枯葉等
を６０％程度の充填率になるように投入し、必要に応じ
て光合成菌や変異バクテリア又は酵素剤等を添加して置
くこととする。加えて回転駆動手段の制御手段を適当な
動作条件に設定して置くこととする。

【００１８】こうした準備の後、使用を開始し、分解消
化槽の中に生ゴミ等の有機物を投入する。投入は、例え
ば、前記有機物導入パイプを通じて行い、これを設けて
いない場合には、その他の手段で行う。その後、前記の
ように、回転駆動手段の制御の仕方によって異なるが、
いずれにしても、上記回転駆動手段により分解消化槽が
回転動作させられ、その中に投入されている生ゴミ等の
有機物は、上記回転の際に、前記有機物破砕攪拌手段に
より破砕されて細片化され、攪拌混合され、かつ分散さ
れて、種々の有機物が混じり合うこととなる。他方、前
記小孔より、投入時以降、過剰水分が排出されており、
このように破砕され、攪拌されると、水分の流出もより
促進されるようになる。分解消化槽の内部は適切な水分
状態になる。

【００１９】こうして分解消化槽内の有機物は、予め充
填した枯葉等の充填剤とともに団粒化し、好気性の微生
物の増殖に好適な条件となり、破砕された有機物細片は
徐々に分解され、二酸化炭素と水とになって前記小孔よ
り排出されていくこととなる。こうして微生物の活動に
よって温度が上昇し、一層条件が良くなるとますます微
生物の活動が活発になり、分解作用は進行する。こうし
て固形成分は徐々に減少することとなる。

【００２０】しかして毎日生ゴミ等の有機物が投入され
ても、以上に述べたところが繰り返され、有機物である
かぎり、二酸化炭素と水となって排出されるため、固形
成分は最終的には殆ど残留しないこととなる。

【００２１】なお冬季等で微生物の活動条件が悪い場合
には、この装置を物置の中に設置するとか、囲障手段で
囲み、保温するのが適当である。また投入有機物量が多
い場合又はよりスピーディに分解消化させたい場合に
は、前記したように、自然存在菌以外に、適当な微生物
を予め添加し、必要に応じて追加するのが良い。例え
ば、光合成菌やそれぞれの有機物の種別に応じた変異バ
クテリア等である。

【００２２】

【実施例】以下図面に基づいて本発明の実施例を説明す
る。まず第一の実施例を説明する。図 １及び図２に示
したように、両端を閉じた円筒形の分解消化槽１を図示
しない枠体に横向きかつ回転自在に配置する。この分解
消化槽１は、この例では、耐食性金属で構成したもの
で、その容量は２００リットルである。また上記分解消
化槽１の両端付近の外周に、それぞれリング体２を外装
し、上記リング体２、２にそれぞれ対応する各一対の受
コロ３、３を回動自在に配し、上記各一対の受コロ３、
３で前記各リング体２を転動自在に受け止める。上記各
一対の受コロ３、３は図示しない枠体に回動自在に取付
ける。

【００２３】前記分解消化槽１の一端外周には、図１に
示したように、ギア４を外装固設し、他方上記分解消化
槽１の上方に電動モータ５及びその出力軸に接続したギ
アボックス６を配置し、該ギアボックス６の出力軸のギ
ア７を、前記分解消化槽１の端部のギア４に噛み合わせ
る。前記電動モータ５及びギアボックス６は図示してい
ない前記枠体に固設する。

【００２４】前記分解消化槽１の周側には内外を連通す
る多数の小孔８、８…を穿設する。また上記分解消化槽
１の軸心には、両端に孔をあけ、一端から挿入し他端に
若干抜ける有機物導入パイプ９を挿入する。他端に抜け
た有機物導入パイプ９の端部は閉じ、他端側の端部は開
口し、設置場所の必要に応じて延長パイプと接続可能と
する。上記有機物導入パイプ９は、分解消化槽１内で、
その周側下部に有機物吐出口１０を開口し、外周には有
機物の破砕攪拌手段１１を固設する。なお上記有機物導
入パイプ９には、上記分解消化槽１の両端外側の位置
に、それぞれ鍔体１２を固設し、有機物導入パイプ９と
分解消化槽１の両端の孔との隙間から内部に投入された
有機物等が飛び出すことのないようにする。

【００２５】上記有機物の破砕攪拌手段１１は、分解消
化槽１内に於いて、それぞれ、有機物導入パイプ９の両
端付近に、その軸方向に対して直角方向であり、かつ各
々が１２０度の角度間隔になる三本の支持棒１３、１３
…を固設し、一端側の一本の支持棒１３の先端に端部を
固設した破砕攪拌片１４の他端を、他端側の支持棒１３
であって１２０度位相の異なる支持棒１３の先端に固設
する。これを他の各二本の支持棒１３、１３についても
行なって構成する。

【００２６】なお１５は分解消化槽１の周側の一部に構
成した内部点検用開閉部である。なおまた前記電動モー
タ５には制御装置を付設する。この制御装置では所望時
間毎に所望時間だけ電動モータ５を回転動作させるよう
に設定することができる。また単位時間当たりの回転速
度も１〜１０ｒｐｍの範囲内で、分解消化槽１を回転さ
せ得るように設定できるように構成したものである。し
かして分解消化槽１は、予め設定された一定時間毎に予
め設定された一定時間だけ、予め設定された一定回転速
度で回転させられることとなる。

【００２７】また前記有機物導入パイプ９のうちの水平
部分には他の電動モータに接続したスクリューコンベア
を内装し、投入口を開けると、電動モータが回転動作を
開始し、投入口を閉じてから一定時間が経過するまでそ
れが継続するように構成する。こうして有機物導入パイ
プ９に有機物を投入すると、自動的に分解消化槽１にそ
れが移送されることとなる。

【００２８】しかしてこの実施例の有機物の分解消化装
置は、以上のように構成したので、次のように使用する
ことができる。

【００２９】この装置の動作開始に先立って、予め前記
電動モータ５を制御する制御装置について条件の設定を
行う。この例では、電動モータ５を、２時間の回転動作
の後、６時間停止するサイクルで動作させ、その回転速
度を、分解消化槽１が１ｒｐｍの回転速度で回転するよ
うに設定した。またこの例では予めオガ粉（木質粉体）
及び炭粉を充填率５８％程度になるまで床材として充填
し、分解菌として変異バクテリアを添加した。

【００３０】台所で生じた生ゴミを前記有機物導入パイ
プ９を通じて前記分解消化槽１中に送り込む。この例で
は、残飯及び魚肉に比して繊維成分の多い野菜が多く含
まれていたので、ディスポーザーで破砕した上で送り込
んだ。なお残飯や魚肉等が大部分を占めている場合はは
そのまま送り込むだけで良い。こうして生ゴミが分解消
化槽１に送り込まれると、該分解消化槽１の周側に穿設
してある小孔８、８…から、その時以降、過剰水分の排
出が行われ、水分調整が行われる。

【００３１】また制御装置によって、前記設定条件、即
ち、電動モータ５の２時間の回転動作とこれに引続く６
時間の停止のサイクルが繰り返され、前記電動モータ５
の回転動作時には、それにともなって、分解消化槽１が
１ｒｐｍの回転速度で回転させられる。前記のようにし
て投入された生ゴミは、ディスポーザーにより破砕さ
れ、投入時には、ベタついて一塊の団子状を呈している
が、前記のように、分解消化槽１の回転動作が行われる
と、これにともない前記破砕攪拌手段１１により小さな
塊に分断され、かつ攪拌されてそれらの間に空気が内部
に入り、また既に投入されている変異バクテリア担体と
も混じり合うこととなる。過剰水分も流出し易くなり、
水分状態もより適切となる。

【００３２】なお砕け易い煮魚等が生ゴミとして分解消
化槽１に投入される場合は、前記のように、ディスポー
ザーを経る必要はない。このような場合は、そのまま有
機物導入パイプ９を通じて分解消化槽１に投入すれば、
前記条件で分解消化槽１が回転動作する際に、前記破砕
攪拌手段１１により破砕攪拌されることとなり、前記デ
ィスポーザーで処理して投入した場合と同様の結果とな
る。

【００３３】こうして分解消化槽１内の生ゴミ破砕物
は、床として投入されているオガ粉や炭粉とともに団粒
化し、好気性の微生物の増殖に好適な条件となり、徐々
に分解され、二酸化炭素と水とになって前記小孔８、８
…より排出されていくこととなる。

【００３４】この例では、１９９２年３月〜４月の間
に、以上のように、野菜、残飯及び魚肉からなり、野菜
の比率が大きい生ゴミをディスポーザーで破砕して３Ｋ
ｇ／日の投入割合で投入を継続したところ、順調に分解
消化が行われた。なお保温のため装置を物置に入れて実
施した。変異バクテリアは順次分解状態を見て追加し
た。

【００３５】ところで以上と同一の条件で野菜、残飯及
び魚肉からなり、野菜の比率が大きい生ゴミをディスポ
ーザーで破砕することなしに処理したところ、概ね順調
に分解消化が行われたが、野菜の分解にやや時間を要し
た。

【００３６】また同装置で食用廃油の分解を別の条件設
定で行った。実施期間は１９９１年１２月〜１９９２年
２月である。この時期気温が低いので、装置を物置に置
いて実施した。電動モータ５を、１時間の回転動作の
後、７時間停止するサイクルで動作させ、その回転速度
を、分解消化槽１が１．５ｒｐｍの回転速度で回転する
ように設定した。また予めオガ粉（木質粉体）及び枯れ
葉を充填率６４％程度になるまで床材として充填した。
分解菌は特別に添加せず、自然存在菌を利用した。

【００３７】中華店使用済油を２リットル／日の投入割
合で継続投入したところ、臭気の発生もなく５０℃以上
に昇温し、順調に分解消化した。

【００３８】次に第二の実施例を説明する。図 ３に示
したように、両端を閉じた壺形の分解消化槽２１を図示
しない枠体に斜めにかつ回転自在に配置する。分解消化
槽２１の両端付近の外周に、それぞれ二対の受コロ２
３、２３…の周端を転動自在に当接させ、これらにより
上記分解消化槽２１を回動自在に受け止める。なお上記
各二対の受コロ２３、２３…は図示しない枠体に回動自
在に取付ける。

【００３９】前記分解消化槽２１の下端側には、図３に
示したように、ギア２４を固設し、他方上記分解消化槽
２１の側上方に電動モータ２５及びその出力軸に接続し
たギアボックス２６を配置し、該ギアボックスの２６の
出力軸のギア２７を、前記分解消化槽２１の端部のギア
２４に噛み合わせる。前記電動モータ２５及びギアボッ
クス２６は図示していない前記枠体に固設する。

【００４０】前記分解消化槽２１の周側には内外を連通
する多数の小孔２８、２８…を穿設する。また上記分解
消化槽２１の軸心には、上端側に孔をあけ、該孔を通じ
て有機物導入パイプ２９を挿入する。上記有機物導入パ
イプ２９の下端は有機物吐出口３０として開口し、上端
は設置場所の必要に応じて延長パイプと接続可能とす
る。上記有機物導入パイプ２９の外周には有機物の破砕
攪拌手段３１を固設する。

【００４１】上記有機物の破砕攪拌手段３１は四本の破
砕攪拌片３４、３４…で構成するものとし、分解消化槽
１内に於いて、該四本の破砕攪拌片３４、３４…の上端
を、それぞれ有機物導入パイプ２９の下端近くの途中に
固設し、若干外方に伸ばした上で、下方に有機物導入パ
イプ２９に沿って垂下させ、更に斜めに若干反対側に曲
げ降ろし、中央直前で底部に向けて垂下させ、底部直前
でこれに平行に外方に向かって伸ばし、先端を周側直前
で、これに沿って上昇させた構成としたものである。

【００４２】なお前記電動モータ２５には制御装置を付
設する。この制御装置は、第一の実施例と全く同様の構
成であり、所望時間毎に所望時間だけ電動モータ２５を
回転動作させるように設定することができる。また単位
時間当たりの回転速度も１〜１０ｒｐｍの範囲内で、分
解消化槽１を回転させ得るように設定できるように構成
したものである。しかして分解消化槽２１は、予め設定
された一定時間毎に予め設定された一定時間だけ、予め
設定された一定回転速度で回転させられることとなる。

【００４３】しかしてこの実施例の有機物の分解消化装
置は、以上のように構成したので、第一の実施例と実質
的に全く同様に使用することができる。

【００４４】この装置でし尿の分解消化を行った。実施
期間は、１９９２年５月〜６月。電動モータ２５を、１
時間の回転動作の後、７時間停止するサイクルで動作さ
せ、その回転速度を、分解消化槽１が１ｒｐｍの回転速
度で回転するように設定した。分解消化槽２１には、予
めオガ粉（木質粉体）及び鉱物粉を充填率が６７％程度
になるように床材として充填した。分解菌として光合成
菌を用いた。

【００４５】し尿を５リットル／日の投入割合で投入を
継続したところ、臭気が消失し、蠅の発生はなかった。
また昇温しなかった。必要に応じて光合成菌を追加投入
した。

【００４６】

【発明の効果】本発明では、分解消化槽内の水分状態を
調整し、空気の流通を良好にし、かつ対象の有機物を床
材とともに団粒化して好気性菌の増殖の条件を最良のコ
ンディションに調え、それらの有機物を殆ど水と二酸化
炭素に分解して固形物を最小限まで減容し得ることとな
ったものである。当然、有害成分の残存もない。

【図面の簡単な説明】

【図１】第一の実施例の側面概略説明図。

【図２】第一の実施例の正面概略説明図。

【図３】第二の実施例の側面概略説明図。

【符号の説明】

１ 分解消化槽 ２ リング体 ３ 受コロ ４ 分解消化槽のギア ５ 電動モータ ６ ギアボックス ７ ギアボックスの出力軸のギア ８ 小孔 ９ 有機物導入パイプ １０ 有機物吐出口 １１ 破砕攪拌手段 １２ 鍔体 １３ 支持棒 １４ 破砕攪拌片 １５ 内部点検用開閉部 ２１ 分解消化槽 ２３ 受コロ ２４ 分解消化槽のギア ２５ 電動モータ ２６ ギアボックス ２７ ギアボックスの出力軸のギア ２８ 小孔 ２９ 有機物導入パイプ ３０ 有機物吐出口 ３１ 破砕攪拌手段 ３４ 破砕攪拌片

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸心を中心に回転自在に配した分解消化
   槽であって、内外を通じる複数の小孔を有する分解消化
   槽と、 上記分解消化槽を、その軸心を中心に回転させる回転駆
   動手段と、 上記分解消化槽の内部に配した有機物破砕攪拌手段であ
   って、上記分解消化槽の回転に伴い、その内部に投入さ
   れた有機物を破砕して攪拌し得る有機物破砕攪拌手段と
   で構成した有機物の分解消化装置。
2. 【請求項２】 前記分解消化槽を、端部を閉じた筒形容
   器で構成した請求項１の有機物の分解消化装置。
3. 【請求項３】 前記分解消化槽を、外周中央部付近が膨
   らんだ樽型容器で構成した請求項１の有機物の分解消化
   装置。
4. 【請求項４】前記分解消化槽を、その軸心が横向きにな
   るように配置し、かつ該軸心に、前記分解消化槽と非結
   合状態で有機物導入パイプを挿入し、前記分解消化槽内
   への挿入部分である上記有機物導入パイプの周側下部に
   は有機物吐出口を開口し、周側外部には前記有機物破砕
   攪拌手段を固設し、かつ分解消化槽外に延長された前記
   有機物導入パイプの外端に有機物投入口を開口した請求
   項１又は２の有機物の分解消化装置。
5. 【請求項５】前記分解消化槽を、その軸心が傾いた状態
   になるように配置し、かつ該軸心に、前記分解消化槽と
   非結合状態で有機物導入パイプを挿入し、前記分解消化
   槽内への挿入部分である上記有機物導入パイプの下端に
   有機物吐出口を開口し、周側外部に前記有機物破砕攪拌
   手段を固設し、かつ分解消化槽外に延長された前記有機
   物導入パイプの外端に有機物投入口を開口した請求項１
   又は３の有機物の分解消化装置。