JPS5918355B2 - 有機質廃物の発酵装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は有機質廃物の発酵装置に関するもので、特に
有機質廃物を強制通気して堆肥化する装置に関するもの
である。

有機質廃物を発酵槽内で空気により貫流させることによ
って、好気的な微生物活動により堆肥化できることは周
知である。

微生物活動による好気的な発酵熱により、有機質廃物の
温度は、６０〜８０℃に加熱される一方、発酵槽より加
熱されたかつ湿潤の空気が大量に排気され、これを屋外
に放出すると、そのなかに含まれる全熱エネルギが失な
われ、また厄介な蒸気形成が発生することは周知である
。

しかるに他方においては、発酵槽より排出される処理さ
れた有機質廃物（以下「コンポスト」と称する。

）の含水率が、低いほどコンポストの取扱いが容易であ
り、コンポストを有効利用する上で有利である。

しかしながら、コンポストの含水率を下げるには大量の
熱エネルギが必要である。

それゆえに、この発明の主たる目的は、できるだけ低含
水率のコンポストを得ることができる発酵装置を提供す
ることである。

この発明は、要約すれば、発酵槽からひき出される排気
中の熱エネルギをヒートポンプにより十分に回収し、こ
れによりコンポストの乾燥を行なう発酵装置である。

この発明のその他の目的と特徴は以下に図面を参照して
行なう説明から一層明らかとなろう。

第１図はこの発明の一実施例を示す系統図である。

図において、１は発酵槽、２は蒸発器、３は凝縮器、４
は圧縮器、５は減圧弁である。

処理される有機質廃物（たとえば、ごみやスラッジある
いはその混合物等）は、発酵槽１の上部の供給ロアから
発酵槽に供給され、槽を貫通移行して、槽下部にある排
出口９より、乾燥されたコンポストが排出される。

送風機１６により、凝縮器３を介して加熱された空気ま
たは酸素を富化された空気が、発酵槽１に供給される。

この加熱された相対湿度の低い空気は、発酵槽１の下部
において有機質廃物を乾燥しながら上方へ移動するが、
このとき空気の相対湿度は増大するため、槽上方にある
有機質廃物はど乾燥されにくく、したがって廃物の含水
率は槽上方になるほど高くなる傾向がある。

ところが良好な好気的発酵がなされるためには、廃物の
含水率は５０〜６０係程度必要であるから、投入有機質
廃物の含水率、温度ならびに発酵槽に供給する空気の温
度、湿度によって、通気量あるいは投入有機質廃物の量
を調整することにより発酵槽下部で有機質廃物が乾燥さ
れ、槽上方部で発酵が起るようにできる。

発酵がさかんな領域を通過した空気は、加熱され酸素を
貧化して、発酵槽１の上部より排気され、蒸発器２へ導
かれ、熱媒と熱交換して、排気の熱エネルギを回収して
、装置外へ放出される。

蒸発器２で、蒸発した熱媒は圧縮器４で圧縮され、凝縮
器３に送られ、ここで凝縮するが、このとき発酵槽１に
供給される空気を加熱する。

凝縮器３を出た熱媒は、減圧弁５を介して蒸発器２に送
られる。

すなわち、蒸発器２、圧縮器４、凝縮器３、減圧弁５で
ヒートポンプを形成する。

このヒートポンプは、発酵槽１より出る比較的高温の排
ガスを利用できるものであれば、いかなる型式のもので
もよく、圧縮式のものにとられれない。

上述した実施例は、発酵槽１から出た排ガスを直接、蒸
発器２に導くものであるが、排ガスが悪臭成分を含む場
合は、悪臭の排ガスが放出されることになり、別に脱臭
装置を取付ける必要がある。

このように脱臭装置を取付けたものについて以下に述べ
る。

第２図はこの発明の他の実施例を示す系統図である。

第２図を参照して、気液接触塔１０を設け、排ガスをこ
れに通じ、悪臭成分を水または吸収液に吸収させると、
このとき熱交換も行なわれるため、水または吸収液は加
熱され、これをポンプ１１により蒸発器２に送りヒート
ポンプの熱源として利用する。

すなわち、気液接触塔１０を設けることにより、排ガス
中に悪臭成分がある場合、悪臭成分がかなり取除かれ、
特別な脱臭装置を必要としないか、あるいは、そのまま
排ガスを外部に放出でき、同時に排ガス中の熱エネルギ
を回収できる。

第３図はこの発明のさらに他の実施例を示す系統図であ
り、第２図に示すものの変形に相当する。

すなわち気液接触塔を設ける場合の他の実施態様を示す
もので、水または吸収液をポンプ１１を介して、循環使
用する方式である。

図において、１２゜１３は、それぞれ水または吸収液の
供給調整弁、排出調整弁である。

気密接触塔１０の下部に液溜を設け、水または吸収液の
それ以上の使用の適否を把握するために液溜内の液の疲
労度に関する物理的量、すなわち温度、ｐＨまたは電導
率、水位のうち一部あるいはすべてを検出素子１４．１
５で検出し、これらの検出値が定められた範囲内にある
ように供給調整弁１２、排出調整弁１３の弁開度を調整
する。

このような構成にすれば、水または吸収液の使用量が少
なくてすみ有利である。

この発明によれば、以上説明したとおり、ヒートポンプ
を利用することにより、発酵排ガスの熱エネルギを回収
利用し、発酵槽より排出される処理された有機質廃物（
コンポスト）を低含水率で取出すことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例を示す系統図である。 第２図はこの発明の他の実施例を示す系統図である。 第３図はこの発明のさらに他の実施例を示す系統図であ
る。 図において、１は発酵槽、２は蒸発器、３は凝縮器、４
は圧縮器、５は減圧弁、１０は気液接触塔、１１はポン
プ、１２は供給調整弁、１３は排出調整弁、１６は送風
機である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ その上部に処理されるべき有機質廃物の供給口を、
   その下部に処理された有機質廃物の排出口を備え、空気
   または混合ガスを下方より供給し、この空気または混合
   ガスによってその内部に収納された物質を貫流するため
   の通気装置を備えた発酵槽と、 前記発酵槽より排気される空気または混合ガスであって
   、微生物活動により酸素を貧化されかつ加熱された湿潤
   の空気または混合ガスを熱源とするヒートポンプとを備
   え、 前記発酵槽に供給される空気または混合ガスは前記ヒー
   トポンプにより加熱された新鮮な空気または混合ガスで
   あることを特徴とする、有機質廃物の発酵装置。 ２ 前記ヒートポンプは前記発酵槽より排気される空気
   または混合ガスを直接熱源とすることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の有機質廃物の発酵装置。 ３ 気液接触塔をさらに含み、 前記発酵槽より排気される空気または混合ガスを前記気
   液接触塔に供給し、この気液接触塔において水または吸
   収液が加熱され、 前記ヒートポンプは前記加熱された水または吸収液を熱
   源とすることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   有機質廃物の発酵装置。 ４ 前記ヒートポンプの熱源とされた前記水または吸収
   液は再び前記気液接触塔に導かれ循環使用されることを
   特徴とする特許請求の範囲第３項記載の有機質廃物の発
   酵装置。 ５ 前記水または吸収液の循環回路中に液溜を設け、 前記液溜内の水または吸収液の疲労度に関する物理的量
   を検出し、 この検出値が予め定められた範囲内に保たれるように、
   前記循環回路中の水または吸収液を循環回路外に排出す
   るとともに新たな水または吸収液を前記循環回路中に供
   給するように構成されたことを特徴とする特許請求の範
   囲第４項記載の有機質廃物の発酵装置。 ６ 前記疲労度に関する物理的量は水または吸収液の温
   度である、特許請求の範囲第５項記載の有機質廃物の発
   酵装置。 ７ 前記疲労度に関する物理的量は水または吸収液のｐ
   Ｈである、特許請求の範囲第５項記載の有機質廃物の発
   酵装置。 ８ 前記疲労度に関する物理的量は水または吸収液の電
   導率である、特許請求の範囲第５項記載の有機質廃物の
   発酵装置。 ９ 前記疲労度に関する物理的量は水または吸収液の水
   位である、特許請求の範囲第５項記載の有機質廃物の発
   酵装置。