JPH0632807B2

JPH0632807B2 - 屎尿乾燥装置

Info

Publication number: JPH0632807B2
Application number: JP63190858A
Authority: JP
Inventors: 光宏岸; 豊彦砂岡
Original assignee: Hikoma Seisakusho Co Ltd
Current assignee: Hikoma Seisakusho Co Ltd
Priority date: 1988-07-29
Filing date: 1988-07-29
Publication date: 1994-05-02
Anticipated expiration: 2009-05-02
Also published as: JPH0240281A

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、バキュームカーが入り込めないトンネル内での
屎尿の処理を行う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、浄化槽に一時貯溜し
て浄化してから一般河川に放出させるものであった。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
を設けることで処理されていた。

従来において用いられていた仮設の便所は、その多くは
屎尿を収容する便槽を持ち、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った。従って、使用
後における仮設便所はバキュームカー等により、蓄えた
屎尿を吸引して回収しなければならないものであり、手
数が掛かるものであった。

また、長距離を運行するバス、電車、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
てあり、このタンク内に屎尿を収容し、化学薬品で防臭
処理を行った後、バキュームカー等で回収する方法が一
般的なものであった。

この様に従来の仮設便所、或いは移動する交通機関の屎
尿の処理においてはその殆どは人体より排泄されたまま
の状態で貯溜し、処理するものであり、極めて非衛生的
なものと言わざるを得なかった。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
かりでなく処理を行う作業員が嫌がるため、作業の近代
化のためからも好ましいものではなかった。

こういった目的のために、従来より各種の衛生的に処理
する方法が考えられていた。例えば、屎尿と共に化学薬
品を投入し、殺菌及び防臭の処理をすることが行われて
いる。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、パッキングする
ことにより臭いの発散を防ぐ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後の処理が煩
わしいものであった。

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、屎尿の大部分の成
分は水分であり、この水分を除去するためには大きなエ
ネルギーを損失すると共に一回の処理時間が長くなるも
のであった。

このような従来の欠点に鑑み、本出願と同一の発明者は
容器内で撹拌羽根を回転させると共に容器内に蓄熱体を
収納させておき、蓄熱体から発生される熱で屎尿を短時
間で乾燥させる機構を提案している（例えば特願昭63-1
24150号）。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、この新しく提案された方法においては容
器を外部から加熱するため、容器全体を温めなければな
らず、熱効率が極めて悪いものであった。また、同時に
屎尿を酸化させるために、容器内には外部から空気を送
風しなければならないものであり、送風器等を別途必要
とするものであった。

本発明では容器全体を外部から加熱して間接的に屎尿を
加熱するのではなく、容器内の屎尿を熱風で直接加熱さ
せるようにし、熱効率が優れていると共に、同時に酸化
を迅速にさせようとす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〕

上記目的を達成するために、本発明は、外囲より閉鎖さ
れて屎尿を収納する耐熱性のある容器と、この容器内に
収納された複数個の蓄熱体と、この容器内に供給する熱
風を発生する熱風送風手段と、この容器内に収納した屎
尿と蓄熱体を撹拌する複数の羽根を持ち、かつ熱風送風
手段からの熱風を容器底部に導く撹拌手段と、この容器
の上部より蒸気を吸引して大気中に放出する排気手段と
から構成されたことを特徴とするものである。

ここで、前記攪拌手段は、容器内の底部から容器外の上
部まで延長し、上下に開口を設けて回転自在に軸支され
た中空円筒状の駆動パイプと、この駆動パイプの下部に
固定され、容器の底付近で回転して屎尿と蓄熱体を攪拌
する複数の攪拌羽根と、この駆動パイプを回転させる回
転駆動手段とを備えたものである。

また、前記熱風送風手段は、大気を吸い込み送風する送
風機と、送風機と攪拌手段の間に介在されて、送風機か
らの空気を加熱するヒーターを内蔵した加熱器とから成
る。

さらに、前記排気手段は、容器から流動してきた蒸気を
加熱し、触媒体で臭気を除去する触媒箱と、この触媒箱
で除臭された空気を大気へ放出する排風機とを備えたも
のである。

〔作用〕本発明では、屎尿を収納した容器内に熱風を供給し、こ
の熱風により屎尿及び蓄熱体を加熱させる。同時に撹拌
羽根を廻転させるため、屎尿は蓄熱体と共に撹拌され、
屎尿は常時蓄熱体の表面と接触しながら流動させられる
ことになる。このため、蓄熱体は熱風によって加熱させ
られていることから蓄熱体自体も熱を持ち、この蓄熱体
の熱によって屎尿の乾燥が促されるため、熱風による温
度上昇と相まって屎尿の乾燥は極めて迅速となることに
なる。また、蒸発した蒸気は、触媒箱内に入り、再びヒ
ーターで加熱されたのち、フィルターを通り、触媒体で
酸化されてから、排風機で大気に放出されることにな
る。

そして、熱風を供給していくことにより屎尿はその水分
が蒸発されて乾燥させられることになり、最終的には固
形成分のみが残って粉末状となり、長期の使用が可能と
なるものである。

このように、熱風を容器内に送風して、屎尿だけを加熱
しており、極めてエネルギーロスが少なく効率的な乾燥
を行うことができる。

〔実施例〕

以下、本発明を図示の一実施例に基づき詳細に説明す
る。

本実施例においては、屎尿乾燥装置をトラック等によっ
て移動させることができる仮設便所に付いて説明する。

第１図は、本発明の屎尿乾燥装置の実施例を仮設便所に
適用して例を示す斜視図である。

第１図において、仮設便所１はプラスチックや強化合成
樹脂等で形成された箱状の形をしており、地面に設置さ
れる基台２は立方体形をしており、この基台２の上部に
は屋根を持ったハウス３が固定してあり、このハウス３
の前面には前後に開いた利用者がハウス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の上部に位置して屎尿乾燥装置５が
設けてあり、この屎尿乾燥装置５の上面には屎尿を受け
止める便器６が固定してある。また、基台２の側面には
吸塵・触媒装置７が取り付けてあり、この吸塵・触媒装
置７の上部には水分を外気に発散させる拡散パイプ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はユニットに組み立てられており、
外側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。そして、
この外蓋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、下部が球形状をした曲面に形成さ
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の底との間には脚14が介在してあり、この乾燥釜
13は脚14によって外箱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、この上部
開口には内蓋15が被せてある。このため、乾燥釜13、内
蓋15によって外箱11の内部空間は二重となった形状とな
っており、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の上部側面には外箱11を
貫通して外部と通ずる排気パイプ18が接続してある。

この外蓋12の中央と内蓋15の中央にはそれぞれ軸受け1
9、20がその軸線を一致させて固定してあり、この両軸受
19、20には内部が中空で上下に貫通した駆動パイプ21が
回転自在に軸支させてある。そして、駆動パイプ21の下
端には円筒形をした先金具22が固定してあり、この先金
具22の下端の凹部は前記乾燥釜13の底中央に突起させた
凸部23に嵌め合わせてあり、この凸部23によって先金具
22の下端が回転自在に保持されている。この先金具22の
中央には通気穴24が貫通させてあり、通気穴24の下部は
左右に分岐して連通穴25となっており、乾燥釜13の内部
空間と連通させてある。また、先金具22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撹拌
羽根26が90度づつ離して取り付けてある。この先金具22
と攪拌羽根26との平面的な配置は第３図に示される。

そして、この乾燥釜13の内部にはアルミナ（二酸化アル
ミ）等のセラミック、ステンレス等の鉄鋼等で形成され
た球形状をした複数個の蓄熱体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28が上下に貫通して挿入され
ており、この導入パイプ28は前記便器６に繋がってお
り、屎尿が乾燥釜13内に投入されるようになっている。

そして、前記駆動パイプ21の上端であって外蓋12の上方
には上金具29が連結してあり、この上金具29には上下に
貫通した通気口30が貫通開口してあり、更にこの上金具
29の上端には屎尿乾燥装置５に固定された連結スリーブ
31が接続してある。この連結スリーブ31の内部には通気
口32が形成してあり、通気口32、30を通じて空気を乾燥
釜13内に送ることができ、上金具29は連結スリーブ31に
対して自由に回転することができる。

また、上金具29の外部にはウォームギアー33が固定して
あり、このウォームギアー33にはウォーム34が噛み合わ
せてあり、ウォーム34にはスプロケットホイール35が固
定してある。そしてスプロケットホイール35にはチェー
ン36が巻き廻してあり、チェーン36はスプロケットホイ
ール37に巻き廻してある。このスプロケットホイール37
は外蓋12の上部に固定してあるモーター38によって回転
されるものであり、モーター38の出力はスプロケットホ
イール37、チェーン36、スプロケットホイール35を介し
てウォーム34に伝えられる。

次に、第４図はこの屎尿乾燥装置５と周辺の機器との接
続の状況を示したものである。

前記連結スリーブ31には送風パイプ41が接続してあり、
この送風パイプ41には加熱器42に接続してある。この加
熱器42は内部が空洞であり、その内部にはヒーター43を
収納した構造のものである。そして、この加熱器42には
送風機44が接続してあり、送風機44の内部にはモーター
45と、このモーター45によって駆動されるファン46が収
納させてある。

次に、前記排気パイプ18には触媒箱47が接続してあり、
この触媒箱47内には再加熱ヒーター48が設けてある。そ
して、触媒箱47の内部中央にはフィルター49が取り付け
てあり、フィルター49の下部には白金、プラチナ等で形
成された触媒体50が固定してある。また、この触媒箱47
の下部には排風機51が接続してあり、この排風機51内に
はモーター52及びこのモーター52によって駆動されるフ
ァン53が接続してある。そして、排風機51の出力は前記
拡散パイプ８に接続されてある。

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。この排泄された屎尿は便器６より
導入パイプ28を介して落下し、乾燥釜13の中に一時集積
される。そして、ある程度の量以上に乾燥釜13内に溜め
られた時、ヒーター43、48に通電して加熱すると共に、
モーター38、45、52をそれぞれ作動させる。するとモータ
ー45によってファン46が駆動され、外部からの空気は送
風機44より加熱器42内に送風される。そして、この加熱
器42内ではヒーター43が設けてあるので空気は数百度程
度に加熱され、送風パイプ41方向に伝えられることにな
る。

そして、送風パイプ41を通過することで加熱された空気
は接続スリーブ31の連通口32、30を介して駆動パイプ21
内に導入される。次いでこの空気は通気穴24より連通穴
25を流動し、連通穴25より乾燥釜13の下部において噴出
されることになる。このため、ヒーター43によって加熱
された空気は連通穴25で噴出されることで乾燥釜13内に
貯溜された屎尿を加熱させることになる。この連通穴25
より噴出された熱風は乾燥釜13内にある屎尿を熱すると
同時に、この熱は乾燥釜13の内部に収納された蓄熱体27
をも温め、蓄熱体27も同時に加熱することになる。

そして、前記モーター35が作動されているのでウォーム
34、ウォームギアー33を介して駆動パイプ21は回転され
ており、連結された撹拌羽根26は乾燥釜13内の屎尿を撹
拌すると同時に蓄熱体27も同時に撹拌し、蓄熱体27の表
面に常時、屎尿が接触するように掻き混ぜている。この
為、蓄熱体27内に蓄えられた熱はその表面より屎尿に伝
えられ、屎尿の水分が蒸発するのを助けることになる。
こうして撹拌羽根26による撹拌により屎尿全体の温度が
均一となって上昇し、蓄熱体27自体も熱を持っているこ
とから屎尿の含有水分は徐々に蒸発させられることにな
る。

また、同時に排風機51内にあるモーター52は作動してお
り、ファン53が回転することによって蒸発釜13内の空気
は排気パイプ18、触媒箱47を介して排気パイプ18方向に
放出されている。このため、乾燥釜13内において蒸発さ
れた飽和水蒸気は排気パイプ18を通じて触媒箱47方向に
吸引されることになる。この触媒箱47内では再加熱ヒー
ター48が熱せられていることから飽和水蒸気はこの再加
熱ヒーター48に接触することで更に温度が上昇され、フ
ィルター49によって細かな塵やゴミが除去されて触媒体
50と接触させられることになる。この触媒体50により飽
和水蒸気は酸化されることになるので、流動してきた飽
和水蒸気のうち、アンモニア、臭素等の悪臭の原因とな
る成分は酸化され、無臭となって変化させられる。この
ため、乾燥釜13内において蒸発されている際にはその成
分の一部が同時に蒸発して悪臭を発生させることとなる
ものであるが、この触媒箱47内で再加熱され、触媒体50
によって酸化されることによってその臭いは除去される
ことになる。そして、無臭となった飽和水蒸気を含む空
気は排風機51を通じて拡散パイプ８より大気中に放出さ
れる。

このような動作を続けていくことにより乾燥釜13内に貯
溜した屎尿のうち、その大部分の成分である水分は蒸発
させられ、また、その蒸発した飽和水蒸気は無臭となっ
て大気に放出されるので、水分を衛生的に大気中に拡散
させることができる。そして、最終的には乾燥釜13内に
は屎尿の成分の内、蒸発できなかった固形成分が僅かに
残り、その大部分の体積を占める水分は蒸発させられる
ことになる。

乾燥釜13内の屎尿が全て乾燥させられたならばヒーター
43、48の通電を停止するとともにモーター38、45、52の作
動を停止させ、乾燥の処理の動作を終了する。そして、
次の屎尿が排泄されて処理が行われるのを待つことにな
る。

次に、第５図は本発明の他の実施例を示すものである。
この実施例において共通する部分については第４図の符
号、名称をそのまま使用している。

前記乾燥釜13の内部には内蓋15を貫通するようにして熱
風パイプ55が挿入してあり、この熱風パイプ55の先端は
ノズル56となっていて、このノズル56は前記撹拌羽根26
の上辺に極めて近い位置に位置させてある。そして、熱
風パイプ55には加熱器57が接続してあり、加熱器57内に
はヒーター58が収納してある。また、加熱器57には送風
パイプ59が接続してあって、この送風パイプ59には送風
機60が接続してある。この送風機60内にはモーター61
と、このモーター61によって回転するファン62が収納し
てあり、ファン62によって外気を加熱器57方向に圧送す
ることができる。

次に、この実施例において乾燥釜13内に収納した屎尿を
乾燥させる場合に付いて説明する。

まず、前述と同様にモーター38、52、61を駆動させるとと
もにヒーター58、48に通電する。するとファン62によっ
て外部からの空気は送風パイプ59を通過し、加熱器58を
通過し、熱風パイプ55を介してノズル56より噴出され
る。このとき外部の空気はヒーター58に接触することに
より加熱され、数百度の温度に加熱され、ノズル56より
その熱風が噴出される。すると乾燥釜13内には屎尿が収
納してあり、このノズル56からの熱風が屎尿と接触する
ことにより乾燥釜13の内部全体が加熱されることにな
る。このときノズル56から噴出された熱風は蓄熱体27も
同時に温め、蓄熱体27の温度も上昇させることになる。

また、前述の様にモーター38によって駆動パイプ21及び
撹拌羽根26が回転されていることから乾燥釜13内に収納
されている屎尿と蓄熱体27は撹拌羽根26によって掻き混
ぜら、屎尿全体の温度を均一に上昇させるとともに、温
度が上昇した蓄熱体27の表面に屎尿を接触させることに
よって屎尿の温度上昇を早めさせることになる。

そして、前記モーター52は作動していることによりファ
ン53により乾燥釜13内の空気が吸引され、悪臭を含んだ
飽和蒸気は再加熱ヒーター48によって加熱され、触媒体
50によって酸化されることにより悪臭となって外部に放
出されるものである。

〔発明の効果〕

上述したように請求項１記載の屎尿乾燥装置では、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
処理をバキュームカー等で吸引して処理しなければなら
なかったのに比べ、屎尿の大部分の成分である水分を蒸
発させることで仮設した場所や車両、船舶等内で容易に
処理することができ、極めて衛生的な処理を行うことが
できる。

また、請求項１記載の屎尿乾燥装置では、屎尿を収納し
た容器を外部から加熱するのではなく、熱風を容器内に
吹き込むことにより屎尿全体を加熱させることができる
ので、熱効率が良く、屎尿の蒸発を迅速に行うことがで
きるものである。

請求項２記載の攪拌手段では、確実に攪拌ができること
になるとともに、熱風を底部に送り込んで屎尿の加熱が
よくできる。

請求項３記載の攪拌手段の羽根は、容器の底部で駆動パ
イプに固定されているので、屎尿及び蓄熱体を確実に攪
拌てきる。

請求項４記載の攪拌手段の駆動パイプは、容器の底部中
心に設けた凸部に回転可能に固定されているので、駆動
パイプがぶれることがない。

請求項５記載の熱風送風手段では、大気を吸い込み加熱
して容器内に熱風を与えることができる。

請求項６記載の排気手段では、容器内で発生した蒸気を
吸い取り、臭気等を除去して大気に放出することかでき
る。

請求項７記載の触媒箱では蒸気の酸化をよくすることが
でき、臭気の除去等ができる。

請求項８記載の触媒は、蒸気の酸化を促す材質で構成さ
れているので、蒸気の酸化が著しい。

【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
した例を示す仮設便所の外観斜視図、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
の撹拌羽根の取りつけ状態を示す平面図、第４図は乾燥
処理の状況を示す説明図、第５図は本発明の他の実施例
を示す説明図である。 13……乾燥釜、15……内釜、21……駆動パイプ、26……
撹拌羽根、24……通気穴、25……連通穴、26……撹拌羽
根、27……蓄熱体、42、57……加熱器、43、58……ヒータ
ー。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】外囲より閉鎖されて屎尿を収納する耐熱性
のある容器と、この容器内に収納された複数個の蓄熱体
と、この容器内に供給する熱風を発生する熱風送風手段
と、この容器内に収納した屎尿と蓄熱体を撹拌する複数
の羽根を持ち、かつ熱風送風手段からの熱風を容器底部
に導く攪拌手段と、この容器の上部より蒸気を吸引して
大気中に放出する排気手段とから構成されたことを特徴
とする屎尿乾燥装置。
【請求項２】前記攪拌手段は、容器内の底部から容器外
の上部まで延長し、上下に開口を設けて回転自在に軸支
された中空円筒状の駆動パイプと、この駆動パイプの下
部に固定され、容器の底付近で回転して屎尿と蓄熱体を
攪拌する複数の攪拌羽根と、この駆動パイプを回転させ
る回転駆動手段とを備えたことを特徴とする請求項１記
載の屎尿乾燥装置。
【請求項３】前記駆動パイプは、その下端が容器の底部
中心に突出させられた凸部に回転自在に保持されている
ことを特徴とする請求項２記載の屎尿乾燥装置。
【請求項４】外囲より閉鎖されて屎尿を収納する耐熱性
のある容器と、この容器内に収納された複数個の蓄熱体
と、この容器内に供給する熱風を発生する熱風送風手段
と、熱風送風手段からの熱風を伝達するため容器の外部
から内部に延長し、その先端のノズルを容器の底に向け
た熱風パイプと、この容器内に収納した屎尿と蓄熱体を
攪拌する複数の羽根を持つ攪拌手段と、この容器の上部
より蒸気を吸引して大気中に放出する排気手段とから構
成されたことを特徴とする屎尿乾燥装置。
【請求項５】前記熱風送風手段は、大気を吸い込み送風
する送風機と、送風機と攪拌手段の間に介在されて、送
風機からの空気を加熱するヒーターを内蔵した加熱器と
から成ることを特徴とする請求項１又は４記載の屎尿乾
燥装置。
【請求項６】前記排気手段は、容器から流動してきた蒸
気を加熱し、触媒体で臭気を除去する触媒箱と、この触
媒箱で除臭された空気を大気へ放出する排風機とを備え
たことを特徴とする請求項１又は４記載の屎尿乾燥装
置。
【請求項７】前記触媒箱は、その内部に蒸気の流通の上
流側から再加熱ヒーター、フィルター、触媒体が順次配
置されていることを特徴とする請求項６記載の屎尿乾燥
装置。