WO2001000342A1 - Dispositif de traitement des ordures - Google Patents

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Haruhiko Suzuki
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Sanyo Electric Co Ltd
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Definitions

  • the present invention comprises a solid-liquid separation device for separating a mixture comprising a solid substance and a liquid substance into the solid substance and the liquid substance, and filtering the mixture to discharge an organic wastewater.
  • the present invention relates to a raw refuse treatment apparatus that decomposes an organic solid by the action of microorganisms in the solid.
  • the activated sludge method is usually adopted in sewage treatment plants and the like, and the activated sludge method and the immersion filter method are adopted in combined type septic tanks.
  • Japanese Unexamined Patent Publication No. 9-111117 discloses that garbage-containing wastewater flows into a solid processing section, where solids are decomposed by microorganisms and then discharged from a solid processing apparatus. It was disclosed that the primary treated water was introduced into a wastewater treatment tank, where it was subjected to aeration treatment to decompose and remove solids from the garbage-containing wastewater pulverized by a disposer and purify the wastewater. I have.
  • wastewater is aerated by a diffuser in a wastewater treatment tank, and basically the same treatment as the activated sludge method is performed.
  • the present inventors use a wastewater treatment device (secondary treatment device) provided with a packed bed in which a microbial carrier is filled in a subsequent stage of a solid matter treatment device (primary treatment device). It has been found that wastewater can be purified satisfactorily (Japanese Patent Laid-Open No. 11-19674).
  • An object of the present invention is to provide a garbage disposal apparatus that can perform aerobic treatment by natural diffusion of oxygen and effectively treat organic wastewater such as liquid from wastewater and kitchen wastewater.
  • the garbage disposal apparatus of the present invention includes a disposer for pulverizing garbage discharged from a kitchen, and a flow control tank for temporarily storing a mixture of garbage crushed by the disposer and kitchen wastewater.
  • a solid-liquid separation device for solid-liquid separation of the mixture into a solid component and a liquid component supplied from the flow rate adjustment tank; and a compost for converting the solid component separated by the solid-liquid separation device into compost.
  • a wastewater treatment device for subjecting the liquid supplied from to biological treatment to obtain treated water.
  • the wastewater treatment device comprises a tank filled with a microorganism carrier, and the liquid component is introduced into the tank, subjected to biological treatment in the tank, and then drained out of the garbage treatment device. It is characterized by the following.
  • the wastewater treatment device is characterized in that the microorganism carrier is filled in a container having air permeability.
  • the wastewater treatment device has a structure having a plurality of the containers.
  • the wastewater treatment device has a structure in which the container is held in contact with the container.
  • the wastewater treatment apparatus is characterized in that the microorganism carriers having different average particle sizes are alternately stacked in the container.
  • the wastewater treatment apparatus is characterized in that the microorganism carriers having different average particle sizes are concentrically filled in the container.
  • the wastewater treatment apparatus is characterized in that the ratio of the diameters of the microorganism carriers having different average particle diameters is 1: 1.5.2.5.
  • the microorganism carrier is a wood chip.
  • the container is a net basket.
  • the size (interval) of the mesh of the net basket is 37 mm.
  • the container is an unglazed container.
  • the flow dividing device has a washing device, and the washing wastewater is returned to a flow rate adjusting tank or a sedimentation separating tank.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a solid-containing wastewater treatment device including an organic wastewater treatment device according to an embodiment of the present invention, as viewed from the front.
  • FIG. 2 is a partially broken perspective view of the solid-liquid separation device 400.
  • FIG. 3 is a diagram showing the operation of the solid-liquid separation device 400.
  • Figure 4 shows the decomposition capacity of each layer (each car container) and the amount of air (the amount of voids) in the secondary treatment device 500 with multiple stages of cylindrical car containers. This is schematically represented by comparing with.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a garbage disposal system according to the present embodiment connected to a sink.
  • the garbage disposal system consists of a disposer 200 that finely crushes garbage discarded from the sink 100 in the sink 100, a mixture of solids such as crushed garbage and liquids such as kitchen wastewater.
  • Flow control tank 300 from the disposer 200 mixed Solid-liquid separation device 400 to separate the mixture into solid and liquid materials, sedimentation separation tank 700 to precipitate fine particles in the liquid component, and supernatant pumped from sedimentation separation tank 700 (see below).
  • Diversion device 800 to distribute to the secondary treatment device, 500,000 secondary treatment device to purify liquid material, solid material treatment device (composting device) 600, composting solid material have.
  • the disposer 200 has a solenoid valve 202 and a start switch 203, and is disposed below the sink 101.
  • the solid-liquid separator 400, the sedimentation separation tank 700, The diversion device 800, the secondary treatment device 500, and the solid material treatment device 600 are housed in a main body case (not shown) and arranged outdoors, and the mixture from the disposer 200 is provided. Is once charged into the flow control tank 300 by the charging pipe 201.
  • the start switch 203 is set to “OFF” and the disposer is turned off. Does not start. Thereby, the solenoid valve 202 makes the disposer 200 communicate with the drain pipe 204, and the water from the sink 101 is drained to the sewer.
  • the starting switch 203 is turned “ON” to start the disposer 200 because the garbage cannot be drained as it is.
  • the solenoid valve 202 communicates the disposer 200 with the charging pipe 201 to perform the composting process and the purification process described below.
  • the flow rate adjusting tank 300 is a storage tank 301 for storing the mixture fed through the input pipe 201, and the solid material in the bottom tank portion of the storage tank 301 is used to pipe the main mixture. It has an air lift pump 304 for transferring a solid matter to the solid-liquid separation device 400 via 3, and a water level sensor 360 for detecting the water level of the mixture stored in the storage tank 301.
  • the air lift pump 304 is composed of a blower 302 for sending out air for air lift, and an air lift tube 303 for supplying the air from the blower 302 to the bottom.
  • the solid matter below is transported upward together with the liquid and supplied to the solid-liquid separator 400 from the upper end.
  • the air lift pump 304 When the water level in the storage tank 301 becomes high, the water pressure at the bottom of the storage tank 301 becomes high. When the air lift pump 304 is driven, the water is supplied to the solid-liquid separator 400. The amount of solids and liquids increases. Conversely, when the water level in storage tank 301 falls to a low water level, Since the water pressure is reduced, when the air lift pump 304 is driven, the amounts of solids and liquid supplied to the solid-liquid separator 400 are reduced. For this reason, regardless of the water level in the storage tank 301, the driving time of the air lift pump 304 or the time required for the air lift pump to supply a substantially constant amount of solid matter and liquid to the solid-liquid separation device 400 can be supplied. The air volume is controlled.
  • the solid-liquid separator 400 has a first slit section 410A in which a number of drain holes 411 are formed, and a transfer section 4 2OA, which transfers the solid-liquid separated mixture.
  • Each of the 30 A's is integrally molded with resin or the like.
  • the first slit section 41 OA includes an arc-shaped water-cutting tooth 4 12, which is used for screening a mixture of a solid and a liquid input through the input pipe 201 and draining the mixture,
  • a loading plate 4 13 for guiding the solid material
  • a drain hole 4 11 between the drain teeth 4 12.
  • the transfer section 420A is fixed to a rotating shaft 423 connected to a motor (not shown), and a transfer plate 421 for transferring a solid object. Ribs provided
  • the ribs 422 function to prevent the transfer plate 421 from being deformed due to insufficient strength when the transfer plate 421 is formed of a thin plastic plate.
  • the mixture transported from the air lift pump 304 is supplied to the left side of the transfer section 420A in the figure, and the liquid drops downward through the drain hole 4111.
  • solid matter is deposited on the cutting teeth 4 12.
  • a second slit section 4 330 A is arranged at the tip of the transfer section 4 20 A, and the second slit section 4
  • the inside of the drain hole 4111 is swung. That is, by reciprocating the transfer section 420A within a predetermined angle range, the transfer section 420A and the second slit section 4340A swing. As a result, the solid matter on the water cutting teeth 4 12 is agitated and the water draining is promoted.
  • 700 is a sedimentation separation tank for sedimenting fine particles in the liquid from the solid-liquid separation device 400.
  • Reference numeral 500 denotes a secondary treatment device as an organic wastewater treatment device for treating organic wastewater (primary treatment water) from the solid-liquid separation device 400. Therefore, the supernatant separated by precipitation is supplied to the secondary treatment device 500.
  • the sediment collected at the bottom of the sediment separation layer 700 is appropriately returned to the flow control tank 300.
  • Reference numeral 800 denotes a flow dividing device for distributing the supernatant from the sedimentation separation tank and injecting the supernatant into the secondary treatment device 500.
  • the supplied liquid is evenly divided by an overflow weir having a plurality of triangular cutouts.
  • This secondary treatment device 500 is composed of at least two cylindrical basket containers 510a and 510b having a diameter of about 15 cm and having air permeability. Are located. In the figure, four containers 510a and three 5110b are alternately stacked, and the total height of the containers 5110a and 510b is about 15 cm. In addition, three layers stacked in this way are provided in parallel.
  • the cylindrical basket containers 510a and 510b were arranged so as to be in contact with the upper and lower tiers when the garbage disposal device was used for a long period of time.
  • solid materials are clogged, impairing water permeability.
  • the lower basket 51 Ob is further used in the upper stage, and the lower stage facilitates maintenance for replenishing new microbial carriers. It is to be able to do it.
  • a new car container 510b is added at the bottom and the car container 510a at the top is removed.
  • the number of stages of the cylindrical cage containers 5110a and 510b may be any number as long as it is two or more, and the effect of the present invention is similarly exerted.
  • the ratio of the average particle size of each microbial carrier in the cylindrical basket containers 5110a and 510b was 1: 1.5 to 2.5. Microbial carriers with a small diameter may enter between microbial carriers with a large average particle size. It is.
  • Fig. 4 shows the decomposition capacity of each layer (each car container) and the amount of air (the amount of voids) in the secondary treatment device 500 provided with a plurality of stages of cylindrical car containers. This is schematically represented by comparing with.
  • the secondary processing device 500 is composed of only a dense microbial carrier, so the amount of air in the secondary processing device 500 is small. In the vicinity of the part, the activity of the microorganisms was low, indicating that the processing capacity of the microorganisms was small.
  • the dense microorganism carrier and the coarse microorganism carrier are arranged alternately, so that the dense microorganism carrier has a small amount of air, but the coarse microorganism carrier has Since the amount of air is large and the amount of air is large even near the center of the secondary treatment device 500, the microorganisms are activated, and the processing capacity of the microorganisms can be increased.
  • Both containers are filled with wood chips (microbial carriers) made of cedar sawdust, and the secondary treatment device 500 inhabits organic components in the introduced organic wastewater. Oxidative degradation treatment by aerobic microorganisms.
  • the mesh size (interval) of the cylindrical cage containers 510a and 510b is 3 to 7 mm, preferably 5 mm, and the size of the wood chips is 2 to 10 mm.
  • the lower 5 cm of the cylindrical basket 510a, 51 Ob is filled with a wood chip of 5 to 10 mm in size, and 10 cm of wood chips of 2 to 4 mm in size are further filled. Filled.
  • the wood chips of 2 to 4 mm in size are filled in the center 5 cm of the cylindrical basket containers 510a and 51 Ob, and the wood chips of 5 to 10 mm in size are filled around the wood chips.
  • cylindrical basket containers 510a and 51Ob only need to have holes and allow air to pass therethrough, and may be composed of unglazed containers other than the net basket.
  • the diversion device 800 is formed with a crevice (notch), and by using this crevice (notch), the primary processing liquid is supplied evenly to the plurality of lower secondary processing devices 500. I'm swelling. That is, in the example shown in the figure, three notches are provided, and by taking out the liquid that has overflowed from each of the notches separately, it is possible to achieve an even diversion.
  • the crevice (notch) of the flow dividing device 800 is formed by cutting out a triangular shape having a side of about 5 cm. It is preferable that the length of one side of this triangular shape is appropriately changed in proportion to the amount of liquid supplied from the precipitation separation tank 700. This is because, despite the large amount of liquid, when the size of the cough (notch) is reduced, the liquid overflows from the flow separation device 800 or is supplied from the sedimentation separation tank 700. This is because the fine particles contained in the liquid may be clogged in the cough (notch).
  • the portion of the diversion device 800 on the front side of the weir has a slanted bottom so that it can be washed when sludge accumulates, and a bottom is provided with a pump for pumping up accumulated sludge.
  • the washing wastewater is returned to the flow control tank 300 or the sedimentation separation tank 700.
  • a drain pipe 560 is connected to the bottom of the container 500, from which the treated water is drained.
  • the primary processing liquid can be uniformly supplied from the upper part of the secondary processing device 500. Therefore, good processing can be performed using the entire secondary processing apparatus 500.
  • the solid material processing apparatus 600 includes a processing tank 6100 for storing the solid material that has been solid-liquid separated and charged, a stirrer 6200 for stirring the solid material, Have.
  • the treatment tank 6100 solids are decomposed and the solids are decomposed into carbon dioxide and water. It contains wood chips, such as sawdust, for culturing microorganisms to be composted, and a carrier made of activated carbon.
  • the solid and the carrier are mixed by a stirrer 620 and air is introduced into the inside, and is maintained at a predetermined temperature (30 ° C. to 40 ° C. in the present embodiment) throughout the day. Therefore, activation of microorganisms and the like is promoted.
  • the input pipe 201 is inclined at an appropriate amount, so that the crushed garbage can be transferred to the storage tank 301 without using any additional power or the like.
  • the start switch 203 is not turned on. In this case, the solenoid valve 202 does not operate, and the drainage or the like flows into the drain pipe 204 as it is.
  • the transfer section 42OA in the solid-liquid separation device 400 is in the state shown in FIG. That is, the standby position switch 442 is operated by the magnet 441, and the transfer plate 4221 is waiting at a position where the mixture is to be charged.
  • the mixture sent from the flow rate adjusting tank 300 hits the transfer plate 421, and at that time, the momentum of the input is lost and the mixture is deposited on the first slit portion 41OA. .
  • the transfer unit 4 2 is moved back and forth between the state shown in FIG. 3A and the state shown in FIG. 3B by the action of the standby position switch 4 42 and the swing limit position switch 4 43. 0 A and the second slit section 4340 A swing due to a motor (not shown). As a result, the aggregate shape of the mixture containing a large amount of the separated solid matter is disturbed, and the water is drained, whereby the solid-liquid separation is performed with high efficiency.
  • the number of times of swinging for the introduction of the mixture by one drive of the air lift pump 304 is optimal depending on the type of the solid matter, and thus can be set as appropriate. A range of 40 times is preferred.
  • the transfer section 42OA is rotated to the position of the solid matter discharge position switch 4444 to be separated into solid and liquid.
  • the solid is charged into the solid processing apparatus 600.
  • the processing tank 6100 of the solid material processing apparatus 600 contains wood fragments such as sawdust for culturing microorganisms, and a carrier made of activated carbon. However, it is decomposed by this microorganism and composted. The composted solids are put into bags and disposed of.
  • the time required for composting and the like can be reduced by that much.
  • a large treatment tank 610 is required to treat a solid having a high water content.
  • the processing tank 6100 can be downsized, and the cost of the device can be reduced. ing.
  • the present invention provides a solid-liquid separation device capable of performing solid-liquid separation in a short time while reducing solid substances passing through the drain hole 4 1 1, and a garbage disposal system using the same. It became possible.
  • aerobic treatment can be performed favorably by natural diffusion of oxygen even without forced ventilation by an air pump unlike a conventional garbage disposal apparatus, and And organic wastewater such as liquid from kitchen wastewater can be effectively treated.

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Description

明 細 書 生ごみ処理装置
[発明の属する技術分野]
本発明は、 固体物と液体物とからなる混合物を、 これら固体物と液体物とに分 離する固液分離装置を備えると共に、 その混合物をろ過して有機性排水を排出し、 更に有機性固形物中の微生物の作用により当該有機性固形物を分解処理する生ゴ ミ処理装置に関する。
[従来の技術]
近年、 好気性の微生物を利用して有機性排水を処理する方法が活発に研究開発 されている。 例えば、 下水処理場等では、 活性汚泥法が通常採用され、 また合併 型の浄化槽では活性汚泥法や浸漬瀘床法が採用されている。
また、 家庭等から排出される生ゴミについては、 ディスポ一ザによって粉碎し た生ゴミを生ゴミ含有排水として処理することが研究開発されている。
例えば、 特閧平 9一 1 1 1 7号公報には、 生ゴミ含有排水を固形物処理部に流 入し、 ここで固形物を微生物により分解処理した後、 固形物処理装置から排出さ れた一次処理水を排水処理槽に導入し、 ここで曝気処理することにより、 デイス ポーザにより粉砕されてなる生ゴミ含有排水から固形物を分解除去すると共に、 排水の浄化を行うことが開示されている。
この公報に開示された装置では、 排水処理槽において、 散気装置により排水を 曝気処理しており、 基本的には活性汚泥法と同様の処理を行つている。
これに対して、 本願発明者らは、 固形物処理装置 （一次処理装置） の後段に微 生物担体が充填されてなる充填層を備える排水処理装置 （二次処理装置） を用い ることにより、 排水の浄化が良好に行えることを見出している （特開平 1 1— 1 9 6 7 4号公報） 。
ここで、 従来の排水処理装置では、 ガス供給部材により通気が行われ、 好気性 処理をするのに適した酸素濃度が微生物担体で維持されていた。 しかし、 通気を 行うために、 エア一ポンプ、 ガス供給部材、 及びそのガス供給部材によって供給 される空気が送り込まれる補助層等が必要であり、 装置が大型化する問題点を有 していた。
また、 エア一ポンプを有する構造の場合には、 そのエア一ポンプを常時動かし ておくため、 コストがかかり、 騒音や振動の問題点があった。
更に、 補助層として発泡ガラス等を使用していたため、 コンポスト化ゃリサイ クルがしづらく、 地球環境保護等の観点から好ましくないという問題点があった
[発明の開示]
本発明は、 酸素の自然拡散によって好気性処理を行い、 デイスポーザや台所排 水からの液体分等の有機排水を効果的に処理できる生ごみ処理装置を提供するこ とを目的とする。
本発明の生ごみ処理装置は、 台所から出る生ゴミを粉碎するためのディスポ一 ザと、 該デイスポ一ザにより粉砕された生ゴミと台所排水との混合物を一旦溜め るための流量調整槽と、 該流量調整槽から供給された、 前記混合物を固体分と液 体分とに固液分離するための固液分離装置と、 該固液分離装置により分離された 固体分を堆肥にするためのコンポスト装置と、 前記固液分離装置から供給された 液体分中の微粒子を沈殿させるための沈殿分離槽と、 該沈殿分離槽から供給され た液体分を分配するための分流装置と、 該分流装置から供給された前記液体分に 生物処理を施して処理水を得るための排水処理装置と、 を具備することを特徴と する。
前記排水処理装置は、 微生物担体が充填された槽からなり、 前記液体分は前記 槽に導入され、 該槽で生物処理が施された後、 前記生ごみ処理装置外に排水され る構成であることを特徴とする。
前記排水処理装置は、 前記微生物担体が通気性を備えた容器に充填されている ことを特徴とする。
前記排水処理装置は、 前記容器を複数有した構造であることを特徴とする。 前記排水処理装置は、 前記容器を接触して保持せしめた構造であることを特徴 とする。 前記排水処理装置は、 平均粒径の異なる前記微生物担体が前記容器内に交互に 積層されたことを特徴とする。
前記排水処理装置は、 平均粒径の異なる前記微生物担体が前記容器内に同心円 状に充填されていることを特徴とする。
前記排水処理装置は、 平均粒径の異なる前記微生物担体の径の比が 1 ： 1 . 5 2 . 5であることを特徴とする。
前記微生物担体は、 木質チップであることを特徴とする。
前記容器は網かごであることを特徴とする。
前記網かごの網目の大きさ （間隔） が 3 7 mmであることを特徴とする。 前記容器は素焼き容器であることを特徴とする。
前記分流装置は洗浄装置を有し、 その洗浄排水を流量調整槽若しくは沈殿分離 槽に返送することを特徴とする。
[図面の簡単な説明]
図 1は、 本発明の一実施形態に係る有機系排水処理装置を含む固形物含有排水 処理装置の正面方向からの模式構成図である。
図 2は、 固液分離装置 4 0 0の部分破断斜視図である。
図 3は、 固液分離装置 4 0 0の動作を示す図である。
図 4は、 円筒状かご容器を複数段設けた二次処理装置 5 0 0における、 各層 (各かご容器） 毎の分解能力、 及び空気量 （空隙量） について （a) 本願と （b) 従来とを比較して模式的に表したものである。
[発明の実施の形態]
本発明に係る第 1の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図 1は流し台に接続された本実施の形態にかかる生ゴミ処理システムの構成を 示す図である。
生ゴミ処理システムは、 流し台 1 0 0のシンク 1 0 1から廃棄された生ゴミを 細かく粉砕するデイスポーザ 2 0 0、 粉碎された生ゴミ等の固体物と台所排水等 の液体物との混合物がデイスポーザ 2 0 0から投入される流量調整槽 3 0 0、 混 合物を固形物と液体物とに分離する固液分離装置 4 0 0、 液体分中の微粒子を沈 殿させる沈殿分離槽 7 0 0、 沈殿分離槽 7 0 0から汲み上げた上澄を （後述する） 二次処理装置に分配する分流装置 8 0 0、 液体物の浄化処理を行う二次処理装置 5 0 0、 固形物の堆肥化処理を行う固体物処理装置 （コンポス ト装置） 6 0 0を 有している。
デイスポーザ 2 0 0は、 電磁弁 2 0 2、 及び起動スィッチ 2 0 3を有して、 シ ンク 1 0 1の下部に配設され、 固液分離装置 4 0 0、 沈殿分離槽 7 0 0、 分流装 置 8 0 0、 二次処理装置 5 0 0、 及び固体物処理装置 6 0 0は図示しない本体ケ ースに収納されて屋外に配設されて、 ディスポ一ザ 2 0 0からの混合物は投入管 2 0 1により流量調整槽 3 0 0に一旦投入されるようになっている。
そして、 下水道に排水しても環境に対して問題のない水を排水管 2 0 4から直 接排水するような場合には、 起動スィッチ 2 0 3を 「O F F」 として、 ディスポ —ザ 2 0 0を起動しない。 これにより、 電磁弁 2 0 2はディスポ一ザ 2 0 0と排 水管 2 0 4を連通させて、 シンク 1 0 1からの水が下水道に排水される。
一方、 シンク 1 0 1から水と共に生ゴミを廃棄する場合には、 このまま下水と して流せないので、 起動スィッチ 2 0 3を 「O N」 してディスポーザ 2 0 0を起 動させる。 これにより電磁弁 2 0 2はディスポーザ 2 0 0と投入管 2 0 1とを連 通させて、 以下に説明する堆肥化処理、 及び浄化処理を行う。
流量調整槽 3 0 0は、 投入管 2 0 1を介して投入された混合物を貯留する貯留 槽 3 0 1、 該貯留槽 3 0 1における底槽部分の固体物がメインの混合物を配管 3 0 3を介して固液分離装置 4 0 0に送る固体物移送用エアーリフトポンプ 3 0 4、 貯留槽 3 0 1に貯留された混合物の水位を検出する水位センサ 3 0 6を有してい る。 エア一リフトポンプ 3 0 4は、 エアリフト用の空気を送出するブロア 3 0 2 と、 ブロア 3 0 2からの空気が底部に供給されるエアリフト管 3 0 3からなつて おり、 エアリフト管 3 0 3の下方の固体物を液体と一緒に上方に移送し上端部分 から固液分離装置 4 0 0に供給する。 なお、 貯留槽 3 0 1の水位が高水位になつ たときには、 貯留槽 3 0 1の底部の水圧が高くなるため、 エアリフトポンプ 3 0 4が駆動すると、 固液分離装置 4 0 0に供給する固体物及び液体の量が多くなる。 反対に、 貯留槽 3 0 1の水位が低水位になったときには、 貯留槽 3 0 1の底部の 水圧が低くなるため、 エアリフトポンプ 3 0 4が駆動すると、 固液分離装置 4 0 0に供給する固体物及び液体の量が少なくなる。 このため、 貯留槽 3 0 1の水位 に拘わらず、 ほぼ一定量の固体物及び液体を固液分離装置 4 0 0に供給できるよ う、 エアリフ トポンプ 3 0 4の駆動時間、 あるいはエアリフトポンプへの空気量 を制御している。
固液分離装置 4 0 0は図 2に示すように、 多数の水切穴 4 1 1が形成された第 1スリツト部 4 1 0 A、 固液分離された混合物を移送する移送部 4 2 O A, 移送 部の先端に接続され水切穴 4 1 1の間を揺動して投入された混合物の固液分離を 促進する第 2スリッ 卜部 4 3 0 A、 移送部 4 2 O Aの位置を検出する位置検出部 4 4 0を有し、 第 1スリッ ト部 4 1 0 A、 移送部 4 2 O A及び第 2スリヅト部 4
3 0 Aは、 それぞれプラスチック等により一体樹脂成形されている。
更に、 第 1スリツ ト部 4 1 O Aは、 投入管 2 0 1を介して投入された固体と液 体の混合物がスクリーニングされて水切される円弧状の水切歯 4 1 2、 水切され た混合物 （この場合は、 固体物） をその上面に沿って滑らせることにより固体物 処理装置 6 0 0に導く投入板 4 1 3を有している。 なお、 各水切歯 4 1 2の間が 水切穴 4 1 1となっている。
また、 移送部 4 2 0 Aは、 図示しないモ一夕と連結された回動軸 4 2 3に固定 されて、 固体物を移送する移送板 4 2 1、 該移送板 4 2 1の裏面に設けらたリブ
4 2 2を有している。
リブ 4 2 2は、 移送板 4 2 1を肉薄のプラスチック板で形成した場合に、 移送 板 4 2 1が強度不足のため変形等するのを防止する働きをしている。
エアリフトポンプ 3 0 4から輸送されてくる混合物は、 図における移送部 4 2 0 Aの左側に供給され、 液体は水切穴 4 1 1を通過して下方に落下する。 一方、 固体物は、 水切歯 4 1 2上に堆積する。 一方、 水切穴 4 1 1内には、 移送部 4 2 0 Aの先端に取り付けられ、 第 2スリッ ト部 4 3 0 Aが配置されており、 この第 2スリット部 4 3 0 Aは、 移送部 4 2 0 Aを揺動させることによって、 水切穴 4 1 1内を揺動する。 すなわち、 移送部 4 2 0 Aを所定角度範囲内で往復回動させ ることで、 移送部 4 2 0 Aおよび第 2スリット部 4 3 0 Aが揺動する。 これによ つて、 水切歯 4 1 2上の固体物の攪拌され水切が促進される。 そして、 適当な頻 度で、 移送部 4 2 O Aが図における時計回りに回転されることで、 水切歯 4 1 2 上の固形物が、 移送板 4 2 1によって、 一旦上方に押し上げられた後、 投入板 4 1 3上に落下され、 固体物処理装置 6 0 0に輸送される。 この固液分離装置 4 0 0の動作状態について、 図 3に示す。
次に、 図 1に再度戻ると、 7 0 0は固液分離装置 4 0 0からの液体分中の微粒 子を沈殿させる沈殿分離槽である。 5 0 0は固液分離装置 4 0 0からの有機性排 水 （一次処理水） を処理する有機性排水処理装置としての二次処理装置である。 従って、 沈殿分離された上澄が二次処理装置 5 0 0に供給される。 なお、 沈殿分 離層 7 0 0の底部に溜まる沈殿物は、 適宜流量調整槽 3 0 0に返送される。 また 8 0 0は沈殿分離槽からの上澄を分配して二次処理装置 5 0 0に注入する ための分流装置である。 この例では、 複数の三角形状の切り欠きが形成された越 流堰 （せき） により、 供給される液体を均等に分流する。
この二次処理装置 5 0 0は、 直径 1 5 c m程度の通気性を備えた円筒状かご容 器 5 1 0 a、 5 1 0 bの少なくとも 2つで構成され、 これらが上下に接するよう に配置されている。 なお、 図においては、 容器 5 1 0 aが 4つ、 5 1 0 bが 3つ 交互に積層され、 容器 5 1 0 a、 5 1 0 bの総高は約 1 5 c mである。 また、 こ のように積層されたものが 3列並列して設けられている。
ここで、 円筒状かご容器 5 1 0 a、 5 1 0 bを上下 2段に接するように配設し たのは、 生ごみ処理装置を長期間使用すると、 上段のかご容器 5 1 0 aには固体 物が詰まる結果、 通水性が悪くなり、 これを解消すべく下段のかご容器 5 1 O b を上段で更に使用し、 下段には新たな微生物担体を補充するためのメンテナンス を容易にすることができるようにするためである。 図の例で交換する場合には、 一番下に新しいかご容器 5 1 0 bを加え、 一番上のかご容器 5 1 0 aを取り除く ことになる。
更に、 円筒状かご容器 5 1 0 a、 5 1 0 bの段数は 2段以上であれば何段でも よく、 同様にして本発明の効果を奏する。
尚、 円筒状かご容器 5 1 0 a、 5 1 0 b内の夫々の微生物担体の平均粒径の比 を 1 ： 1 . 5〜2 . 5にしたのは、 この比より大きくすると、 平均粒径の小さい微 生物担体が平均粒径の大きい微生物担体間に入り込んでしまうおそれがあるため である。
ここで、 図 4は円筒状かご容器を複数段設けた二次処理装置 500における、 各層 （各かご容器） 毎の分解能力、 及び空気量 （空隙量） について （a) 本願と (b) 従来とを比較して模式的に表したものである。
同図から分かるように、 （b) 従来においては、 二次処理装置 500は密の微生 物担体のみからなるため二次処理装置 500内の空気量は少ないため、 二次処理 装置 500の中央部付近では微生物の活性が低くなり、 微生物の処理能力が小さ いことが分かる。
これに対し、 （a) 本願においては、 密の微生物担体と粗い微生物担体とを交 互に配置するので、 密の微生物担体の部分については空気量が少ないものの、 粗 い微生物担体の部分については空気量が大となり、 二次処理装置 500の中央部 付近であっても空気量が大となるため、 微生物が活性化し、 微生物の処理能力を 高めることができる。
いずれの容器にも杉材のォガクズからなる木質チップ （微生物担体） が充填さ れていて、 二次処理装置 500は、 導入された有機性排水の中の有機性成分をそ の内部に棲息する好気性微生物により酸化分解処理をする。
本実施の形態では、 円筒状かご容器 5 10 a、 5 10 bの網目の大きさ （間隔） は 3~7mm、 好ましくは 5mm、 また木質チップの大きさは 2〜 10 mmであ る。
また別の実施形態では、 円筒状かご容器 510 a、 5 1 Obの下部 5 cmに大 きさ 5~ 10 mmの木質チヅプを充填し、 その上 10 cmに大きさ 2〜 4mmの 木質チップを充填した。
更に別の実施形態では、 円筒状かご容器 510 a、 51 Obの中央 5 cm内に 大きさ 2〜4mmの木質チップを充填し、 その周囲に大きさ 5〜 10mmの木質 チップを充填した。
更に、 円筒状かご容器 5 10 a、 5 1 O bは、 孔を有して空気が通過すれば良 く、 網かご以外に素焼き容器から構成されていても良い。
分流装置 800にはせき （切欠き） を形成しており、 このせき （切欠き） の作 用により、 下部の複数の二次処理装置 500に均等に一次処理液が供給されるよ うになつている。 すなわち、 図示の例では、 3つの切欠きがもうけられており、 それぞれの切り欠きから越流してきた液体を別々に取り出すことによって、 均等 な分流を可能としている。
また、 分流装置 8 0 0のせき （切欠き） は、 一辺が約 5 c mの三角形状をく り 抜くことによって形成される。 この三角形状の一辺の長さは、 沈殿分離槽 7 0 0 から供給される液体分の量に比例して大きさを適宜変えることが好ましい。 これ は、 液体分の量が多いにも拘らず、 せき （切欠き） の大きさを小さくすると、 分 流装置 8 0 0から液体分が溢れ出したり、 また沈殿分離槽 7 0 0から供給される 液体分に含まれる微粒子がせき （切欠き） に詰まってしまうことがあるからであ る。
更に、 この分流装置 8 0 0の堰の手前側の部分は、 汚泥が蓄積したときに洗浄 できるように底が斜めになっており、 底部にたまつた汚泥を汲み上げるボンプが 備わっている。 洗浄排水は流量調整槽 3 0 0若しくは沈殿分離槽 7 0 0に返送さ れる。
他方、 容器 5 0 0の底部には、 排水パイプ 5 6 0が接続されており、 ここから 処理水が排水される。
このような二次処理装置 5 0 0の構成において、 固液分離装置 4 0 0内の一次 処理液が容器 5 0 0内の円筒状かご容器 5 1 0 aの表面中心に散水されると、 有 機成分を分解処理する微生物と接触しつつ下降し、 最終的に排水パイプ 5 6 0か ら生ごみ処理装置外に排水される。
特に、 分流装置 8 0 0によって、 供給液体が分流されているので、 二次処理装 置 5 0 0の上部から一次処理液を均一に供給できる。 そこで、 二次処理装置 5 0 0全体を利用して良好な処理が可能となっている。 特に、 図示の例では、 かご容 器 5 1 0 a、 5 1 0 bの積層体が 3列ある。 そこで、 分流装置 8 0 0により均等 な 3分配を行い、 それぞれのかご容器 5 1 0 aに均等に一次処理液を供給する。 次に、 固体物処理装置 6 0 0は、 固液分離されて投入された固形物を貯留する 処理槽 6 1 0、 該固形物を撹拌する撹拌体 6 2 0、 図示しないヒ一夕等を有して いる。
処理槽 6 1 0には、 固形物を分解してその固形物を二酸化炭素と水とに分解し て堆肥化する微生物を培養する大鋸屑等の木質細片、 及び活性炭からなる担体が 入れられている。
そして、 固形物と担体とは、 撹拌体 6 2 0により混ぜられると共に内部に空気 が導入され、 ヒ一夕一により所定温度 （本実施の形態では摂氏 3 0度から 4 0度） に維持されて、 微生物等の活性化が促進されている。
次に前記構成に基づき生ゴミ処理装置の動作説明をする。
生ゴミ処理を行う場合には、 起動スィッチ 2 0 3を投入して、 デイスポーザ 2 0 0を起動させる。 これにより電磁弁 2 0 2が動作し、 シンク 1 0 1から廃棄さ れた生ゴミがディスポ一ザ 2 0 0で粉砕されて投入管 2 0 1により貯留槽 3 0 1 に投入される。
なお、 投入管 2 0 1は適量傾斜させることにより、 別途動力等を用いなくても 粉碎された生ゴミを貯留槽 3 0 1に移送することできる。
生ゴミ処理しない場合 （例えば、 真水を流す場合等） には、 起動スィッチ 2 0 3は投入されない。 この場合には、 電磁弁 2 0 2は動作せず、 排水等はそのまま 排水管 2 0 4に流れ込むようになつている。
貯留槽 3 0 1に投入された混合物に含まれる固体物の大部分は、 当該貯留槽 3 0 1の底槽に沈澱して集まる。 そして、 水位センサ 3 0 6により貯留槽 3 0 1の 水位に拘わらず、 ほぼ一定量の固体物及び液体を固液分離装置 4 0 0に供給でき るようエアリフトポンプ 3 0 4が駆動され、 貯留槽 3 0 1の底部の固体物を多く 含む混合物が固体物移送用エアリフトポンプ 3 0 4により配管 3 0 3を介して固 液分離装置 4 0 0に送られる。
このとき固液分離装置 4 0 0における移送部 4 2 O Aは、 図 2に示す状態とな つている。 即ち、 磁石 4 4 1により待機位置スィツチ 4 4 2が動作して移送板 4 2 1が混合物の投入を待つ位置で待機している。
従って、 流量調整槽 3 0 0から送られてきた混合物は、 移送板 4 2 1に当り、 その際に投入の勢いが失なわれて第 1スリット部 4 1 O A上に堆積するようにな る。
その後、 待機位置スィツチ 4 4 2及び揺動限界位置スィツチ 4 4 3の作用によ り図 3 ( a ) の状態と、 図 3 ( b ) の状態の間を行き来するように、 移送部 4 2 0 Aや第 2スリット部 4 3 0 Aが図示しないモ一夕により揺動する。 これによつ て、 分離した固体物を多く含む混合物の集合形状が搔き乱されて、 水切が行われ、 高効率に固液分離される。
なお、 1回のエアリフトポンプ 3 0 4の駆動による混合物の投入に対する揺動 回数は固体物の種類により最適な回数が存在するので、 適宜設定可能とするが、 固液分離効率の観点から 5〜4 0回の範囲が好ましい。
このようにして所定回数の摇動が行われると、 図 3 ( c ) に示すように、 移送 部 4 2 O Aは固体物排出位置スィツチ 4 4 4の位置まで回動して固液分離された 固体物を固体物処理装置 6 0 0に投入する。
固体物処理装置 6 0 0の処理槽 6 1 0には、 微生物を培養する大鋸屑等の木質 細片、 及び活性炭からなる担体が入れられているので、 固液分離されて投入され た固体物は、 この微生物により分解されて堆肥化する。 堆肥化した固体物は袋等 に入れられて処分される。
固液分離装置 4 0 0で固液分離された固体物の含水率が低ければ、 その分堆肥 化等に要する時間が少なくてすむ。 逆に処理時間を一定とする場合には、 含水率 が高い固体物を処理するために大きな処理槽 6 1 0が必要となる。
しかし、 上述したように、 本実施の形態にかかる固液分離装置 4 0 0における 固液分離効率は改善されているので、 処理槽 6 1 0も小型化でき、 装置のコスト ダウンが可能になっている。
以上説明したように、 水切穴 4 1 1を通り抜けてしまう固体物を少なくすると 共に、 短時間で固液分離を行えるようにした固液分離装置、 及びそれを用いた生 ゴミ処理システムを提供することが可能になった。
以上の説明から明らかなように、 本発明によれば、 従来の生ごみ処理装置のよ うにエア一ポンプによる強制的通気がなくても、 酸素の自然拡散によって良好な 好気性処理を行い、 デイスポーザや台所排水からの液体分等の有機排水を効果的 に処理できる効果を奏する。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 台所から出る生ゴミを粉砕するためのディスボーザと、
該デイスポーザにより粉碎された生ゴミと台所排水との混合物を一旦溜めるた めの流量調整槽と、
該流量調整槽から供給された、 前記混合物を固体分と液体分とに固液分離する ための固液分離装置と、
該固液分離装置により分離された固体分を堆肥にするためのコンポスト装置と、 前記固液分離装置から供給された液体分中の微粒子を沈殿させるための沈殿分 離槽と、
該沈殿分離槽から供給された液体分を分配するための分流装置と、
該分流装置から供給された前記液体分に生物処理を施して処理水を得るための 排水処理装置と、
を具備することを特徴とする生ごみ処理装置。
2 . 前記排水処理装置は、 微生物担体が充填された槽からなり、 前記液体分は前 記槽に導入され、 該槽で生物処理が施された後、 前記生ごみ処理装置外に排水さ れる構成であることを特徴とする請求項 1記載の生ごみ処理装置。
3 . 前記排水処理装置は、 前記微生物担体が通気性を備えた容器に充填されてい ることを特徴とする請求項 2記載の生ごみ処理装置。
4 . 前記排水処理装置は、 前記容器を複数有した構造であることを特徴とする請 求項 3記載の生ごみ処理装置。
5 . 前記排水処理装置は、 前記容器を接触して保持せしめた構造であることを特 徴とする請求項 3、 又は 4記載の生ごみ処理装置。
6. 前記排水処理装置は、 平均粒径の異なる前記微生物担体が前記容器内に交互 に積層されたことを特徴とする請求項 3〜請求項 5のうちいずれかに記載の生ご み処理装置。
7. 前記排水処理装置は、 平均粒径の異なる前記微生物担体が前記容器内に同心 円状に充填されていることを特徴とする請求項 3〜請求項 5のうちいずれかに記 載の生ごみ処理装置。
8. 前記排水処理装置は、 平均粒径の異なる前記微生物担体の径の比が 1 : 1.5 〜 2.5であることを特徴とする請求項 6〜請求項 7のうちいずれかに記載の生ご み処理装置。
9. 請求項 2〜 8のいずれか 1つに記載の装置において、 前記微生物担体は、 木 質チップであることを特徴とする生ごみ処理装置。
10. 請求項 3〜9のいずれか 1つに記載の装置において、 前記容器は網かごで あることを特徴とする生ごみ処理装置。
1 1. 請求項 10に記載の装置において、 前記網かごの網目の大きさ （間隔） が 3〜 7mmであることを特徴とする生ごみ処理装置。
12. 請求項 3〜8のいずれか 1つに記載の装置において、 前記容器は素焼き容 器であることを特徴とする生ごみ処理装置。
13. 請求項 1〜12のいずれか 1つに記載の装置において、 前記分流装置は洗 浄装置を有し、 その洗浄排水を流量調整槽若しくは沈殿分離槽に返送することを 特徴とする生ごみ処理装置。
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