乾燥型生ごみ処理機
【課題】 乾燥型生ごみ処理機において、高温処理で発生する生ごみの蒸散油脂分や粉塵等に影響されない脱臭装置、さらに、ご飯や麺類の単独処理ができる生ごみ処理機を提供する。
【解決手段】 適宜に水を貯留した密閉水槽の水面から上の空気層を減圧する。これにより水中の空気を放出させ、負圧となった水中に臭気と蒸散油脂分を含んだ空気を処理槽から取り入れ、エアレーションを行い脱臭する。
また、上部からの熱風と底部のヒーター熱で生ごみの表面乾燥を行いながら、低速での間欠撹拌の制御を行い、ご飯や麺類の単独乾燥処理が出来るようにする。
【解決手段】 適宜に水を貯留した密閉水槽の水面から上の空気層を減圧する。これにより水中の空気を放出させ、負圧となった水中に臭気と蒸散油脂分を含んだ空気を処理槽から取り入れ、エアレーションを行い脱臭する。
また、上部からの熱風と底部のヒーター熱で生ごみの表面乾燥を行いながら、低速での間欠撹拌の制御を行い、ご飯や麺類の単独乾燥処理が出来るようにする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、業務及び家庭で発生する生ごみを、乾燥減容する生ごみ処理機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、生ごみを乾燥減容する生ごみ処理機において、処理過程で発生する種々の臭気を脱臭する方法として、触媒方式やオゾンガス接触方式、高温燃焼方式等がある。高温燃焼方式は排気の温度が非常に高温のため、煙突を設けなければならない。そのため設置場所に制約される。オゾンガス接触方式はオゾンが全ての臭気に反応するわけではないので脱臭には限界がある。触媒脱臭方式は、高温による乾燥処理を行う場合、油脂分の蒸散や粉塵が発生すると触媒等の表面に付着し、臭気の吸着又は脱臭能力を著しく落としていた。
【０００３】
また、従来の乾燥型生ごみ処理機は、ご飯や麺類の単体での乾燥処理の場合、撹拌すると塊状になり、モーターの停止や撹拌羽根の変形等乾燥処理機の故障をまねくこともあった。そのため、ご飯や麺類の量が多いときは、他の生ゴミと混合してご飯や麺類の混合比率を低くして、撹拌したときにご飯や麺類が塊状になるのを防止していた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、乾燥方式の生ごみ処理機において、高温処理によって処理物に含有している油脂分が蒸散しても脱臭能力に影響なく、かつ蒸散した油脂分も外気に排出することなく処理機内部で処理できるようにする。
また、ご飯や麺類の単体での乾燥処理が出来るようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
従来、乾燥型生ごみ処理機において、脱臭装置としては白金触媒等の触媒脱臭装置が主流であるが、脱臭装置に触媒を用いた場合、粉塵や乾燥物の蒸散油脂分が触媒に付着すると、著しく脱臭能力を妨げていた。故に、乾燥温度を低温にして油脂分が蒸散しないようにし、さらに、撹拌速度も低速で撹拌を行い、粉塵が舞い上がらないようにしていた。
【０００６】
本発明では、脱臭の手段として、密閉された水槽の上部空気部分を減圧ブロアー等で減圧し、水中の圧力を負圧にすることで乾燥処理槽から臭気を含んだ空気を水中に取り込み、散気管でエアレーションを行う。この負圧方式エアレーションの場合、押し込み方式のエアレーションよりも発生する気泡が小さくなる。
例をあげると、炭酸を含んだビールやジュースの蓋を開けると、加圧されて溶解していた炭酸ガスが非常に小さな気泡となって噴出する。
これと同様の効果で、負圧方式で発生した小さな気泡は押し込み方式のエアレーションに比べて、水に溶解しやすく脱臭効果が飛躍的に高くなる。
【０００７】
さらに、触媒を用いないため、乾燥物を高速で破砕したときに粉塵が舞い上がっても水で補足するので、脱臭効力に影響を与えることはない。
【０００８】
また、ご飯や麺類単体の乾燥処理が出来るように、上部からの熱風と底板のヒーターによる加熱で、乾燥物の表面の水分を飛ばしながら、数十秒に一回、約２秒程度７．５回転／分の速度で撹拌を行うことにより、ご飯や麺類が塊状になることを防止することが出来るようになった。
【０００９】
また、生ごみが乾燥したことを電気制御回路に取込み処理を終了する手段として、底板に設けたヒーターの間隙部分に温度センサーを取付け、底板の温度を測定して設定温度に達したら信号を出力する。
底板はステンレスで構成され、外側にシリコンラバーヒーターを貼り付け、保温材を巻いている。処理槽の生ごみの水分が高いときは、生ごみの温度が上昇せずステンレス底板も温度が低い。生ごみの水分が低くなると、生ごみ自体の温度も上昇し、ステンレス底板の温度も上昇する。
【００１０】
底板の温度と生ごみの含水率の関係は、テストの段階で底板の温度が何度の時に、生ごみの含水率が何パーセント位になるという事が分かっている。
本発明による乾燥処理機の場合、底板の温度が９０℃の時、生ごみの含水率が約１０％位になっている。なお、温度センサーは熱電対でも白金側温対でもかまわない。
【発明の効果】
【００１１】
上述のように、本発明により生ごみの乾燥処理を行うとき、高温により発生する生ごみの臭気をほとんど水中に補足することができ、さらに、粉塵が発生しても、水中に補足することができるため、高速の撹拌で処理物を破砕することができるようになった。この脱臭方式により従来の乾燥処理機よりも高温で処理を行うことができるため、コンビニの弁当パック等も分別せずにパックごと乾燥処理を行うことができる。
また、上下よりの熱処理と撹拌制御により、ご飯や麺類の単独処理が可能になり、従来にない乾燥処理が出来るようになった。
【発明の実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に図を参照しながら本発明の詳細を説明する。
図１は本発明の生ごみ処理機の系統図である。
【００１３】
処理槽１の内部は送気ブロアー５により、ヒーター４の熱風が上部から乾燥物に直接当るように吹き出している。処理槽底板にはヒーター１７があり、間接的に処理物を熱し、上下よりの熱で処理物は表面の水分が蒸発する。しかし、この状態で常時撹拌を行ってしまうと、ご飯類は塊状になってしまう。
ご飯や麺類を確実に乾燥するためには、処理物の含水率が１０〜１２％位になるまでは数十秒に１回２秒程の７．５回転／分の低速撹拌を行いながら、含水率が１０〜１２％くらいになった時点で撹拌制御を変更し、数十秒に１回１０秒ほどの高速回転を行い処理物を破砕する。この撹拌制御によりご飯や麺類は単体でも確実に乾燥処理ができるようになった。
【００１４】
処理槽内部の臭気を含んだ空気は、減圧ブロアー１５によって、脱臭槽８の水面から上の空気層７が減圧されることで、水中９の圧力が負圧になるため、排気連結管１６を通って散気管８よりエアレーションされる。
このときのエアレーションの気泡は、通常のエアーポンプ等による押しこみ式のエアレーションと比較して、非常に小さな気泡で発生する。
気泡が小さいため、水中での滞留時間が永く、水に溶解する率が高くなり臭気を効率よく溶解することができる。
【００１５】
脱臭槽６の容積が大きく取れない時は、水の量が少ないため脱臭効果が減少するが、排気連結管１６の途中にオゾンガスを注入することで、脱臭効果を高めることができる。
排気連結管１６は処理槽の高温の空気を排気しているため、非常に高温になっており、注入したオゾンガスは瞬時に分解して臭気成分と反応する。
【００１６】
また、オゾンガスの代わりに消臭液タンク１３の消臭液を、ポンプ１２により適宜注入しても非常に高い消臭効果を得ることができる。
脱臭用の水は乾燥処理終了後１回ごとに排水するが、オゾンガスを使用した場合、排水の水質はコンビニ弁当類パックごと１５ｋｇを乾燥処理したときでも、ｐＨ７．１、浮遊物質（ＳＳ）１未満、ＢＯＤ１９ｍｇ／ｌ、ノルマルヘキサン抽出物質１未満ｍｇ／ｌ と非常に良質な水質を示している。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】 本発明の生ごみ処理機の系統図である。
【符号の説明】
【００１８】
１ 処理槽
２ 撹拌モーター
３ 攪拌羽根
４ 熱風ヒーター
５ 送風ブロアー
６ 脱臭槽
７ 空気層
８ 散気管
９ 水
１０ 給水電磁弁
１１ 排水電磁弁
１２ ポンプ
１３ 消臭液タンク
１４ オゾン発生器
１５ 排気ブロアー
１６ 排気連結管
１７ 底板ヒーター
１８ 温度センサー
【技術分野】
【０００１】
本発明は、業務及び家庭で発生する生ごみを、乾燥減容する生ごみ処理機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、生ごみを乾燥減容する生ごみ処理機において、処理過程で発生する種々の臭気を脱臭する方法として、触媒方式やオゾンガス接触方式、高温燃焼方式等がある。高温燃焼方式は排気の温度が非常に高温のため、煙突を設けなければならない。そのため設置場所に制約される。オゾンガス接触方式はオゾンが全ての臭気に反応するわけではないので脱臭には限界がある。触媒脱臭方式は、高温による乾燥処理を行う場合、油脂分の蒸散や粉塵が発生すると触媒等の表面に付着し、臭気の吸着又は脱臭能力を著しく落としていた。
【０００３】
また、従来の乾燥型生ごみ処理機は、ご飯や麺類の単体での乾燥処理の場合、撹拌すると塊状になり、モーターの停止や撹拌羽根の変形等乾燥処理機の故障をまねくこともあった。そのため、ご飯や麺類の量が多いときは、他の生ゴミと混合してご飯や麺類の混合比率を低くして、撹拌したときにご飯や麺類が塊状になるのを防止していた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、乾燥方式の生ごみ処理機において、高温処理によって処理物に含有している油脂分が蒸散しても脱臭能力に影響なく、かつ蒸散した油脂分も外気に排出することなく処理機内部で処理できるようにする。
また、ご飯や麺類の単体での乾燥処理が出来るようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
従来、乾燥型生ごみ処理機において、脱臭装置としては白金触媒等の触媒脱臭装置が主流であるが、脱臭装置に触媒を用いた場合、粉塵や乾燥物の蒸散油脂分が触媒に付着すると、著しく脱臭能力を妨げていた。故に、乾燥温度を低温にして油脂分が蒸散しないようにし、さらに、撹拌速度も低速で撹拌を行い、粉塵が舞い上がらないようにしていた。
【０００６】
本発明では、脱臭の手段として、密閉された水槽の上部空気部分を減圧ブロアー等で減圧し、水中の圧力を負圧にすることで乾燥処理槽から臭気を含んだ空気を水中に取り込み、散気管でエアレーションを行う。この負圧方式エアレーションの場合、押し込み方式のエアレーションよりも発生する気泡が小さくなる。
例をあげると、炭酸を含んだビールやジュースの蓋を開けると、加圧されて溶解していた炭酸ガスが非常に小さな気泡となって噴出する。
これと同様の効果で、負圧方式で発生した小さな気泡は押し込み方式のエアレーションに比べて、水に溶解しやすく脱臭効果が飛躍的に高くなる。
【０００７】
さらに、触媒を用いないため、乾燥物を高速で破砕したときに粉塵が舞い上がっても水で補足するので、脱臭効力に影響を与えることはない。
【０００８】
また、ご飯や麺類単体の乾燥処理が出来るように、上部からの熱風と底板のヒーターによる加熱で、乾燥物の表面の水分を飛ばしながら、数十秒に一回、約２秒程度７．５回転／分の速度で撹拌を行うことにより、ご飯や麺類が塊状になることを防止することが出来るようになった。
【０００９】
また、生ごみが乾燥したことを電気制御回路に取込み処理を終了する手段として、底板に設けたヒーターの間隙部分に温度センサーを取付け、底板の温度を測定して設定温度に達したら信号を出力する。
底板はステンレスで構成され、外側にシリコンラバーヒーターを貼り付け、保温材を巻いている。処理槽の生ごみの水分が高いときは、生ごみの温度が上昇せずステンレス底板も温度が低い。生ごみの水分が低くなると、生ごみ自体の温度も上昇し、ステンレス底板の温度も上昇する。
【００１０】
底板の温度と生ごみの含水率の関係は、テストの段階で底板の温度が何度の時に、生ごみの含水率が何パーセント位になるという事が分かっている。
本発明による乾燥処理機の場合、底板の温度が９０℃の時、生ごみの含水率が約１０％位になっている。なお、温度センサーは熱電対でも白金側温対でもかまわない。
【発明の効果】
【００１１】
上述のように、本発明により生ごみの乾燥処理を行うとき、高温により発生する生ごみの臭気をほとんど水中に補足することができ、さらに、粉塵が発生しても、水中に補足することができるため、高速の撹拌で処理物を破砕することができるようになった。この脱臭方式により従来の乾燥処理機よりも高温で処理を行うことができるため、コンビニの弁当パック等も分別せずにパックごと乾燥処理を行うことができる。
また、上下よりの熱処理と撹拌制御により、ご飯や麺類の単独処理が可能になり、従来にない乾燥処理が出来るようになった。
【発明の実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に図を参照しながら本発明の詳細を説明する。
図１は本発明の生ごみ処理機の系統図である。
【００１３】
処理槽１の内部は送気ブロアー５により、ヒーター４の熱風が上部から乾燥物に直接当るように吹き出している。処理槽底板にはヒーター１７があり、間接的に処理物を熱し、上下よりの熱で処理物は表面の水分が蒸発する。しかし、この状態で常時撹拌を行ってしまうと、ご飯類は塊状になってしまう。
ご飯や麺類を確実に乾燥するためには、処理物の含水率が１０〜１２％位になるまでは数十秒に１回２秒程の７．５回転／分の低速撹拌を行いながら、含水率が１０〜１２％くらいになった時点で撹拌制御を変更し、数十秒に１回１０秒ほどの高速回転を行い処理物を破砕する。この撹拌制御によりご飯や麺類は単体でも確実に乾燥処理ができるようになった。
【００１４】
処理槽内部の臭気を含んだ空気は、減圧ブロアー１５によって、脱臭槽８の水面から上の空気層７が減圧されることで、水中９の圧力が負圧になるため、排気連結管１６を通って散気管８よりエアレーションされる。
このときのエアレーションの気泡は、通常のエアーポンプ等による押しこみ式のエアレーションと比較して、非常に小さな気泡で発生する。
気泡が小さいため、水中での滞留時間が永く、水に溶解する率が高くなり臭気を効率よく溶解することができる。
【００１５】
脱臭槽６の容積が大きく取れない時は、水の量が少ないため脱臭効果が減少するが、排気連結管１６の途中にオゾンガスを注入することで、脱臭効果を高めることができる。
排気連結管１６は処理槽の高温の空気を排気しているため、非常に高温になっており、注入したオゾンガスは瞬時に分解して臭気成分と反応する。
【００１６】
また、オゾンガスの代わりに消臭液タンク１３の消臭液を、ポンプ１２により適宜注入しても非常に高い消臭効果を得ることができる。
脱臭用の水は乾燥処理終了後１回ごとに排水するが、オゾンガスを使用した場合、排水の水質はコンビニ弁当類パックごと１５ｋｇを乾燥処理したときでも、ｐＨ７．１、浮遊物質（ＳＳ）１未満、ＢＯＤ１９ｍｇ／ｌ、ノルマルヘキサン抽出物質１未満ｍｇ／ｌ と非常に良質な水質を示している。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】 本発明の生ごみ処理機の系統図である。
【符号の説明】
【００１８】
１ 処理槽
２ 撹拌モーター
３ 攪拌羽根
４ 熱風ヒーター
５ 送風ブロアー
６ 脱臭槽
７ 空気層
８ 散気管
９ 水
１０ 給水電磁弁
１１ 排水電磁弁
１２ ポンプ
１３ 消臭液タンク
１４ オゾン発生器
１５ 排気ブロアー
１６ 排気連結管
１７ 底板ヒーター
１８ 温度センサー
【特許請求の範囲】
【請求項１】
適宜に水を貯留した密閉槽の水面から上の空気層の部分をブロアー等で減圧し水中の圧力を負圧にすることによって、外部から臭気を含んだ空気を負圧になった水中に取り込み、微細気泡を発生させてエアレーションを行う事を特徴とした、負圧エアレーション脱臭装置を備えた乾燥型生ごみ処理機。
【請求項２】
適宜に水を貯留した密閉槽に、槽外から脱臭用のオゾンガス又は消臭液を注入して、消臭及び脱臭効力を増加させる事を特徴とした、請求項１記載の負圧エアレーション脱臭装置を備えた乾燥型生ごみ処理機。
【請求項３】
ご飯及び麺類の単体での乾燥処理を行う手段として、上部からの熱風と底板ヒーターを用いて、上下からの熱でご飯や麺類の表面を全体的に乾燥して、塊状にならないようにしたことを特徴とした請求項１記載の乾燥型生ごみ処理機。
【請求項４】
ご飯及び麺類の単体での乾燥処理を行う手段として、処理物を攪拌する方法に、数十秒に１回７．５回転／分の低速で２秒ほど攪拌羽根を回転する間欠撹拌の制御を行い、ご飯及び麺類が塊状にならないようにした事を特徴とした請求項１記載の乾燥型生ごみ処理機。
【請求項５】
生ごみの乾燥が完了した時期を検知する手段に、底板ヒーターの間隙部分に温度センサーを取り付けて底板の温度を計測し、設定した温度に達すると乾燥完了の信号を出して、処理終了を行う事を特徴とした請求項１記載の乾燥型生ごみ処理機。
【請求項１】
適宜に水を貯留した密閉槽の水面から上の空気層の部分をブロアー等で減圧し水中の圧力を負圧にすることによって、外部から臭気を含んだ空気を負圧になった水中に取り込み、微細気泡を発生させてエアレーションを行う事を特徴とした、負圧エアレーション脱臭装置を備えた乾燥型生ごみ処理機。
【請求項２】
適宜に水を貯留した密閉槽に、槽外から脱臭用のオゾンガス又は消臭液を注入して、消臭及び脱臭効力を増加させる事を特徴とした、請求項１記載の負圧エアレーション脱臭装置を備えた乾燥型生ごみ処理機。
【請求項３】
ご飯及び麺類の単体での乾燥処理を行う手段として、上部からの熱風と底板ヒーターを用いて、上下からの熱でご飯や麺類の表面を全体的に乾燥して、塊状にならないようにしたことを特徴とした請求項１記載の乾燥型生ごみ処理機。
【請求項４】
ご飯及び麺類の単体での乾燥処理を行う手段として、処理物を攪拌する方法に、数十秒に１回７．５回転／分の低速で２秒ほど攪拌羽根を回転する間欠撹拌の制御を行い、ご飯及び麺類が塊状にならないようにした事を特徴とした請求項１記載の乾燥型生ごみ処理機。
【請求項５】
生ごみの乾燥が完了した時期を検知する手段に、底板ヒーターの間隙部分に温度センサーを取り付けて底板の温度を計測し、設定した温度に達すると乾燥完了の信号を出して、処理終了を行う事を特徴とした請求項１記載の乾燥型生ごみ処理機。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００９−１７２５６６（Ｐ２００９−１７２５６６Ａ）
【公開日】平成２１年８月６日（２００９．８．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−４３５７２（Ｐ２００８−４３５７２）
【出願日】平成２０年１月２８日（２００８．１．２８）
【出願人】（５０８０５７８１８）株式会社公栄電子 (2)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年８月６日（２００９．８．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１月２８日（２００８．１．２８）
【出願人】（５０８０５７８１８）株式会社公栄電子 (2)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]