JPS605089A - 竪型発酵装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、汚泥や家畜糞等の有機質廃棄物、特に家畜の
敷わら、農林廃棄物、都市ごみ等の繊維質に富んだ有機
質廃棄物を好気的条件下で発酵させて堆肥化する発酵装
置に関するものである。

この種の堆肥化発酵装置は従来から各種の型式のものが
考えられているが、省スペースの観点から近年竪型発酵
槽を有する装置の需要が高まってきている。

かような竪型発酵槽においては、原料１「憤高さを余り
高く覆ると、堆梢危底部の圧密化や好気的発酵に必要な
空気の供給不足等の好ましくない現象が起る。そのため
竪型発酵槽内の縦方向に複数の棚段を配設し、各段ごど
にｊ「漬物を好気的発酵ｕしめ、順次次段ｌ＼移）′Ａ
させる型式の多段式発酵槽が提案され、でいる。

多段式発酵（ａの棚段構造についでも（重々の構造が考
えられているが、第１図おにび第２図に示したごどき多
段構造が本願と同一出願人により提案されている（特願
昭５８−２２Ｃｉ２９　）。ｒＪなわち、発酵ＬｆｆＩ
内に配設する各１Ｉｌｌ１段２ａ、２ｂ。

２Ｃを、発酵槽壁体に回転自在に支承したつめ団回転捧
３と発酵槽壁体に固着した固定棒４とを交互に互いに平
行に間隔を將いて水平並列させた（７６造としである。

１）θ記の固定棒４は中空管としてこの中空管ｔこ下方
に開口する空気送排気孔を複数個穿設しである。

なお本明細書において「つめ」という用ｉＦｊはつめ状
、板状９羽根状あるいは１５１角状の突起部を総称づ−
る用語として使用している。

各棚段上の］「植物は、つめ（＝Ｊ回転棒３を回転さぜ
ることによって下方の次段へ落下させるのであるが、各
棚段は回転棒３と固定棒４とを交互に並列させであるた
め、回転棒のみを並列させた構造に比較して回転棒の故
が少なくてすみ、従って回転棒を回転自在に支承づるた
めの軸受の設置数も少なくてよい。そのため装置の製造
コストや動力コストを低減できるだけでなく、固定棒４
は発酵槽壁体に固るできるから発酵槽の強度も向上する
。また、空気送排気孔は中空状の固定棒４に下方に間ロ
リ−るように穿設し、孔が堆積物と直接接触しないよう
にしたから、孔の目詰りも起らなくなる。

しかしながらかような先願発明においては、棚段上の堆
積物を下段へ落下させるためにつめ付回転捧３を回転さ
駄た場合でも、第３図に示したように固定棒４間に形成
されたＪ「植物層５のブリッジを壊−Ｕないで、つめ（
−４回転（仝３近傍の堆積物のみしかかき落ぜないとい
う現♀がしばしばｈ２められる。侍に、家畜の敷わらの
ごとく繊維質に富んだ右（幾貿廃東物を原料として用い
る場合には、固定棒間にブリッジを形成しやづく、堆積
物が落下しにくい。

一方、棚段上の１１１偵物がブリッジを形成しても回転
棒を回転させれば確実にブリッジが壊されて下段ｌ＼落
下しうるようにりるため１こけ、同一棚段に、１３Ｇノ
る各回転棒おＪ：び固定棒の間隔をできるだけ広げれ（
Ｊよいが、この場合には回転棒を停止して棚段上に新た
な堆（Ａ層を形成させる際に各捧の広い間隙からモの：
Ｊ、１．落下して一堆積層を形成しにくくなる。

そこで本発明ＩＪ、新たな堆積層を棚段」二に形成させ
る際には棚段を構成する６捧の間隙から１１Ｆ積物が落
下しにくい棒間隔を維持し、しかもつめ（＝Ｊ回転棒を
回転させて棚段上の１「植物を下段へ落下させる際には
確実に堆積物を落下させることができるような棚段’！
７０造を右する多段竪型ｉ酵装置を提供することを目的
としてなされたものである。

本発明によれば、上記の目的を達成するために、発酵槽
内に配設する８棚段を、回転自在に支承したつめ（１回
転棒と固定棒とを交互に互いに平１１に間隔を置いて並
列さぜかつ回転棒が固定棒よりも４つヂかに上方にくる
ように配置させた構造とする。

以下に、好ましい実施例を示づ添イ」図面を参照して本
発明を詳述する。

ｖＳ４図は本発明による発酵装置の１つの実施例を示し
ており、先願発明の装置を示す第２図に対応する断面図
である。第４図にａ５いては、第２図のごとき竪型発酵
槽の１つのユニツｌ−を横方向に？ａ数数個へて槽容量
を大きくした装置を示しであるが、本発明においても第
２図のごとく１つのユニットとして使用できることは勿
論である。

第４図に例示した発酵装置は、上面および底面が開放し
た横田ｉ面矩形状の槽体１１を有し、槽体１１内部は棚
１ｉ１２ａ　、　１２１）　、　１２ｃにより縦方向に
適宜間隔て多段に仕切られ、各１１１１１段上に発酵物
堆積層Ｉ５ｒ＋　、　１５１＋　、　１５ｃを支持でさ
るようになっでいる。

各！ＩＩ：Ｉ段１２ａ　、　１２１）　、　１２ｃ　Ｉ
ユ第５図に示づように、複数本の回転棒１３と複数本の
固定棒１４とを交互に互いに平行に間隔を置いで配列し
た（１４ｊ告を有している。回転棒１３の８々はその外
周面からＩＪ々射方面方向出づる複数のつめ１Ｇを備え
、槽体１１の壁に軸受１７を介して回転自在に支承され
ているとともに、図示しない駆動手段；こＪ：って回転
・静止ができるようになっている。一方、各固定棒１４
は槽体１１の壁に溶接等で固着されている。固定棒１４
は第６図に承りように中空管からなり、棚段の下方に向
けて空気を供給または排気するための送排気孔１８が中
空管長手方向に複数個穿設されている。

棚段の固定棒１７１の中空部は、第５図に示Ｊ−ように
配管系゛１９を介してプロワ−またはポンプ２０と連通
している。

発酵装置の底部には、シュー１へ檗２１およびダンパー
２２を配設して、ダンパーは通断開閉できるようになっ
−Ｃいる。

以上のｌｔＩ造は先願発明と実質的に同じであるが、本
発明の先願発明と異なる点は、先願発明においては棚段
を構成するつめ付回転棒と固定棒とが水平配列されてい
るのに対し、本発明ではつめ付回転捧１３が固定棒１４
よりもわずかに上方にくるように配列されている点であ
る。

つめ付回転棒と固定棒のかような配列によって、第７図
かられかるように、固定棒１４より高い位置に設けられ
たつめ付回転棒１３の回転に伴って堆ｖ４層１５のかな
り上部までかさ＋ａすごとができ、従って隣り合う固定
棒間に形成されたブリッジが壊されるため、この棚段上
の１ｆ［積層１５を下段へ確実（ご落下させることがで
きることになる。

上ｉ！ＩＳのようにそれぞれ構成された棚段１２ａ。

１２ｂ　、　１２ｃで槽内を仕切る際の段数および各棚
段間隔は、処理原料の量い物性、槽の形状、発酵条件に
」：って適宜決定１−ればよい。また各棚段を構成づる
回転棒ど固定棒の間隔し、処理原料の種類や物性等によ
っτ好適な間隔を決める、ことができる。例えば家畜の
敷わら＼ｂ農林廃棄物のことく織帷黄に富ｌυだ右機貿
廃棄物を原わｌとして用いる場合に（：１１、棚段上の
１「積層がブリッジを形成しやづいため、回転棒と固定
棒どの間を６０〜１００ｃｍの間隔をもたせることがで
き、回転棒は固定棒より３０〜５０ｃｍ程度上方に位置
させればよい。

最下段の１ｍ段１２ｃの下方にシュート壁２１およびダ
ンパー２２を配設づることらてきるが、第４図の実施例
におけるように、棚段１２ｃとシュート壁２１との間に
切出段１２ｄを設けることが望ましい。この切出段１２
ｄは、特に発酵堆肥を最下段から切出して排出させ、か
つ必要に応じて排出を停止覆るだめの機能を具備したち
のであり、第４図の例では羽根付回転棒すなわち切出パ
ドル２３の複数本を比較的間隔を狭くして互いに平行か
つ水平に並列させた構造を有している。これらの切出パ
ドル２３の静止状態では発酵堆肥のＪＪＩ出落下落下止
し、回転させることによって切出排出がなされる。

かような構造の本発明装置の作動を次に説明する。、槽
体１１内に原料が全く仕込まれていない状態から始動さ
せる場合には、切断、異物除去、水分調整等の前処理を
された原料をパケットコンペ〜７、トリッパ−コンベヤ
（図示せず）等で運搬し、槽体１１の上面６０放部から
槽内へ均平に投入覆る。投入原料は各棚段１２ａ、　１
２ｂ１２ｃの回転棒１３と固定棒１１１１との間を通っ
て切出段１２ｄまで落下するが、最上段１２ａの上方ま
で原料が堆積されるまで原１′３１を投入する。この状
態で、各棚段の中空固定棒１４と送排気孔１８を通じて
発酵に必要な空気を各段から供給し、あるいは排気して
、各棚段上の原料堆積物を好気的発酵させる。ある程度
の発酵が進んだら、槽底部のダンパー２２を間として切
出段１２ｄの切出パドル２３を回転させ、切出段１２ｄ
上の１ｆｔ偵ｌ１１１５（Ｉを落下させたのち、その回
転を止める。次いで、タンパ−２２を開として棚段１２
ｃのつめイ」回転棒１３を回転させて棚段１２ｃ上の堆
積層１５ｃの１リツジを壊１）、堆積層１５ｃを切出段
１２（ｉ上に落下させて新たな堆積層１５ｄを形成さけ
たのちその回転を止める。次いで、何段１２１）のつめ
（＝ｊ回回転１３を回転させてＩｌ１段１２ｂ　」−（
ｌ］［Ｈｎ層１５ｂ　ヲ堆ｌｊｉ　層１５ｄ　Ｊ二Ｉコ
ｆ＆　−Ｆ　８せて棚段１２ｃ上に新たな堆ｆＩＩＩ層
１５ｃを形成させたのち、その回転を止める。その後、
棚段１２ａのつめイ」回転棒１３を回転させて棚段１２
ａ上の堆積層１５ａを堆積層１５ｃ上に落下させて棚段
１２ｂ上に新たな１「積層１５１＋を形成させたのち、
その回転を止め、新たな原わ１を投入して堆積層１５（
）上に落下させ、何段１２ａ上に新たな堆積層１５ａを
均平に形成さける。

このような操作を繰返す間に、装置内の発酵状態は定常
状態となり、最上段から順次下段へ堆積物が移行される
につれて、堆肥化程度が進んでいくことになり、最下段
の切出段からは完熟ｊＩＬ肥を排出さけることができる
。排出させた完熟堆肥はダンプカーまたはコンベヤ（図
示せず）等で運搬する。

好気的発酵に必要な空気の供給および排気は、各棚段を
構成する中空固定棒１４の孔１８を利用して各段毎に行
なうことができるから、各段での最適発酵条件を与える
ように、各段での送排気量や供給空気の温度、湿度等を
各段毎に独立して制御することができる。また、例えば
棚段１２＋）　、　１２ｃから送気し、最上段１２ａの
中空固定棒の孔から排気するように空気を循環させれば
、悪臭を含む循環空気の槽頂部からの実質的放散はなく
、一方槽底部は最下段の切出段１２ｄ土の堆積１１５ｄ
によっである程度封閉されることになるから、悪臭拡散
防止のために発酵槽を必ずしも密閉をとしなくて゛しよ
いというイ・０点もある。

さらに本発明においては、回転棒１３を固定棒１４より
も上方（：配列さけたため、第７図かられかるように、
−押１段上の堆積物層下面が波形となって１ｆｉｌ偵物
と空気どの接触面積を大きくづ゛ることができ、モの結
果有効な好気的発酵がなされることになる。

なお、中空固定棒１４からの排気は、４０〜６０℃程度
の蒸気として槽外に取出けるため、これを熱交換器（図
示せず）に通して新鮮な供給用空気の加温に用いｌζす
、暖房用熱源として回収し有効利用することも１■能で
ある。

また、ＩＩＩ内に供給した空気の排気に際しては、［１
］空固定棒１４の孔１８を通じて行なわなくても、必要
に応じて１９体１を貫通して配設した排気にｌ（図示せ
ず）にＪζり行なってもよい。

以上の説明かられかるように、本発明の多段式竪型発ｐ
装置にＪｊいては、発酵槽内に配設Ｊ゛る各棚段を、つ
めイ］回回転棒固定棒とを交互に互いに平行に間隔を置
いて並列させ、しかもつめ付回転棒が固定棒よりも上方
にくるように配置させた＃６造としたため、回転棒と固
定棒を同じレベルで水平配列した場合と比較して、棚段
上のｉ１積物を下段へ確実に落下させることができる。

また、棚段上の堆積物閣下面が波形となって堆積物と空
気との接触面積を大きくすることかできるから、有効な
好気的発酵がなされるという利点も有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は先願発明装置を示す正面断面図、第２図は第１
図■−■線に沿う断面図、第３図は先願光間装置におけ
るつめ付回転棒による１ａ偵物かき落し状態を示す説明
図、第４図は本発明装置の一実ｔＪ色例を示′！ｌ断面
図、第５図は第４図Ｖ−ｖ線に沿う断面部分拡大図、第
６図は固定棒の断面図、おにび第７図は本発明装置にお
けるつめ付回転捧による堆積物かぎ落し状態を示す説明
図である。 １１　・・・槽体、１２ａ　、　１２ｂ　、　１２ｃｍ
４＋段、１２ｄ・・・切出し段、１３・・・つめ付回転
棒、１４・・・固定棒、１５ａ　、　１５１）　、　１
５ｃ　、　１５ｄ−１ｊ槓ｆ４．１６−・・つめ、１８
・・・送排気孔、２２・・・ダンパー、２３・・・羽根
付回転棒。 同　荒　木　友之助

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、有機質廃棄物からなる原料を上部から供給してＩＷ
   積囮となし、これを好気的発酵させたのち、下部から発
   酵堆肥として排出する竪型発酵装置であって、回転自在
   に支承したつめ（＝Ｊ回転棒と固定棒とを交互に互いに
   平行に間隔を置いて並列させかつ前記つめイ」回転棒が
   前記固定棒よりもわずかに上方にくるｊ：うに配置させ
   てなる棚段を発酵槽の縦方向に多段に配設し、前記各固
   定棒を中空管として該中空管に下方に間口する空気送排
   気孔を複数個穿設したことを特徴とする竪型発酵装置。