有機性廃棄物処理装置
【課題】 圧送スクリューや回転軸などの回転部材及びその駆動源たるモーターが過負荷になるのを防止するとともに、処理筒内での混練を適切かつ効率良く行うことのできる有機廃棄物処理装置を提供する
【解決手段】 処理筒１を、金属製の外筒７とその内面に密着して設けられたナイロン製の内筒８とから二重構造に形成すると共に、内部には軸方向に回転軸９を貫通させる。回転軸９の投入口側の端部をモーター１０に連結し、ホッパー５下方に位置する回転軸左半部の軸周には、投入口３から落下した被処理物を排出口４の方向に向けて移送する第１のスクリュー装置１１ａを突設する。第１のスクリュー装置１１ａの回転軸９の後半部（図中、右半分）を削除し、円筒形状の空洞部１２を形成する。
【解決手段】 処理筒１を、金属製の外筒７とその内面に密着して設けられたナイロン製の内筒８とから二重構造に形成すると共に、内部には軸方向に回転軸９を貫通させる。回転軸９の投入口側の端部をモーター１０に連結し、ホッパー５下方に位置する回転軸左半部の軸周には、投入口３から落下した被処理物を排出口４の方向に向けて移送する第１のスクリュー装置１１ａを突設する。第１のスクリュー装置１１ａの回転軸９の後半部（図中、右半分）を削除し、円筒形状の空洞部１２を形成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、農業系資源廃棄物、畜産排泄物、農業集落排水汚泥、下水汚泥、食品廃棄物、水産系資源廃棄物、木質系資源廃棄物を発酵させて堆肥化するために使用される有機性廃棄物処理装置に関し、とくに混練型の処理装置の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、食品残渣等の有機性廃棄物（以下、単に廃棄物という）の処理では、廃棄物に微生物を加えて発酵処理して堆肥化する方法が多く採用されている。この微生物による発酵処理方法では、有機物を微生物で発酵分解して、均一な低分子化合物を主成分とする有機肥料に変成処理する。例えば、比較的広大な面積の堆肥化施設内に貯留された畜糞に微生物を投入して、畜糞を大規模なコンベア式攪拌機により攪拌するものがある。
【０００３】
また、食品残渣、鶏糞、豚糞尿や下水汚泥その他の廃棄物の堆肥化処理装置として、下記特許文献１に示された技術がある。この技術は、一端に廃棄物の投入口を有し、他端に廃棄物の開閉自在な排出口を有する処理筒を備える。排出口には、開閉ゲートが設けられている。処理筒の内部には、モータからの駆動力を受けて回転する回転軸が挿通され、この回転軸に圧送スクリューと複数の回転羽根が固定されている。圧送スクリューは上記投入口から投入された廃棄物を排出口に向けて移送する。回転羽根は圧送スクリューによって送られた廃棄物を破砕すると共に圧送スクリューの送り圧力に抗して混練する。
【０００４】
その際、廃棄物は、圧送スクリューの送り圧力に抗しながら回転羽根によって破砕及び混練される際に処理筒内で約８０℃前後まで昇温される。高圧下での昇温により廃棄物中の水分は蒸散される。同時に、廃棄物内部に生息し、悪臭発生の主たる原因となる嫌気性菌と中温菌は死滅あるいはその生育が極端に抑制される。したがって、処理筒中を通過して排出口から排出された処理物は、撹拌されるなどして十分に空気と接触させると、好気性高温菌が優先的に急速に増殖して悪臭を伴わない発酵が一気に行われ、短時間で良好な堆肥となる。開閉ゲートは、装置始動時には閉じられ、廃棄物の混練が十分に行われた時点で解放される、時間制御によって動作する。
【０００５】
【特許文献１】特開平６−１９９５８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
こうして混練された廃棄物は投入口からは廃棄物が連続的に投入されるが、開閉ゲートは、上記したように時間の経過によって開閉動作を繰り返すに過ぎない。したがって、投入された廃棄物が十分に混練しないまま排出されてしまうおそれがある。
【０００７】
とくに、食べ物残渣や鶏糞等のように廃棄物中に含まれる水分が多すぎると、圧送スクリューが空回りしてしまって混練を十分に行うことができず、良好な発酵を期待できない。このために、オガクズや籾殻等の水分調整材を混入して処理方法も考慮されるが、これらを多用するとそれだけ腐敗発酵が遅れる。また、水分調整材の購入コストが嵩む。しかも、オガクズ等を多量に投入すると、混練に要する力が大きくなり、圧送スクリューに多大な負荷がかかり、破損や変形あるいは回転軸及びモーターへの過負荷を生じさせる。
【０００８】
本発明の目的は、圧送スクリューや回転軸などの回転部材及びその駆動源たるモーターが過負荷になるのを防止するとともに、処理筒内での混練を適切かつ効率良く行うことのできる有機廃棄物処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この目的達成のため本発明は、有機性廃棄物の投入口と、投入された有機性廃棄物を攪拌混練するスクリューコンベアを備えた筒状処理筒と、攪拌混練後の有機性廃棄物を排出口（開閉ゲート）を有する有機性廃棄物処理装置において、前記スクリューコンベアの回転軸の少なくとも一部を削除して空洞部を設けたことを第１の特徴とする。また、スクリューコンベアが、処理筒内の投入口から排出口へ向けて有機性廃棄物を送出するように螺設された第１スクリュー部と、前記第１スクリューと逆方向に螺設された第２スクリュー部を有することを第２の特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、圧送スクリューや回転軸などの回転部材及びその駆動源たるモーターが過負荷になるのを防止するとともに、処理筒内での混練を適切かつ効率良く行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図面に示す実施例に基づいて説明する。図１は本発明の一実施例に係る有機廃棄物処理装置の一部側面断面図、図２は図１の一部内部を示す右側面である。
【実施例】
【００１２】
図中符号１は架台２上に水平に固定された円筒状の処理筒で、一端側（図中左端）上部に被処理物（廃棄物）の投入口３が設けられ、他端側（図中右端）に排出口４が設けられている。投入口３には被処理物を投入するホッパー５が、また排出口４には開閉ゲート６がそれぞれ取り付けられている。
【００１３】
処理筒１は、金属製の外筒７とその内面に密着して設けられたナイロン製の内筒８とから成る二重構造を成していて、内部には軸方向に回転軸９が貫通している。回転軸９の投入口側の端部はモーター１０に連結され駆動力を受けるようにされている。ホッパー５下方に位置する回転軸左半部の軸周には、投入口３から落下した被処理物を排出口４の方向に向けて移送する第１のスクリュー装置１１ａが突設され、そのスクリュー羽根１１の外周端は上記内筒内周面にほぼ摺接している。
【００１４】
また、第１のスクリュー装置１１ａは、回転軸９の後半部（図中、右半分）は削除され、円筒形状の空洞部１２が形成されている。すなわち、投入口３から排出口４に至るまでの第１のスクリュー装置１１ａの後半部（図中、右半分）は回転軸９を除いた羽根１１部分のみが設けられている。この空洞部１２は第１のスクリュー装置１１ａによって排出口４の方向に送られてきた被処理物を羽根１１の内方に逆流させながら混練するためのものである。羽根１１はいずれもその羽根面が回転軸９の軸線に対して傾斜し、羽根先端が内筒８の内周面にほぼ摺接する。そして、内筒８の後端（右端）部には、第１のスクリュー装置１１ａと逆方向に螺設された第２のスクリュー装置(逆送り羽根)１１ｂが設けられ、被処理物を排出口４に押し戻すようにされている。
【００１５】
処理筒１内に投入された被処理物は、第１のスクリュー装置１１ａによって徐々に排出口４の方向に送られ、第２のスクリュー装置(逆送り羽根)１１ｂによって押し戻されるようにして圧力を高めながら混練される。開閉ゲート６は、装置始動時には閉じられ、廃棄物の混練が十分に行われた時点で解放される、時間制御によって動作する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施例に係る有機廃棄物処理装置の一部側面断面図である。
【図２】図１の一部内部を示す右側面である。
【符号の説明】
【００１７】
１ 処理筒
２ 架台
３ 投入口
４ 排出口
５ ホッパー
６ 開閉ゲート
７ 外筒
８ 内筒
９ 回転軸
１０ モーター
１１ 羽根
１１ａ 第１のスクリュー装置
１１ｂ 第２のスクリュー装置
１２ 空洞部
１３ モーターシリンダー
【技術分野】
【０００１】
本発明は、農業系資源廃棄物、畜産排泄物、農業集落排水汚泥、下水汚泥、食品廃棄物、水産系資源廃棄物、木質系資源廃棄物を発酵させて堆肥化するために使用される有機性廃棄物処理装置に関し、とくに混練型の処理装置の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、食品残渣等の有機性廃棄物（以下、単に廃棄物という）の処理では、廃棄物に微生物を加えて発酵処理して堆肥化する方法が多く採用されている。この微生物による発酵処理方法では、有機物を微生物で発酵分解して、均一な低分子化合物を主成分とする有機肥料に変成処理する。例えば、比較的広大な面積の堆肥化施設内に貯留された畜糞に微生物を投入して、畜糞を大規模なコンベア式攪拌機により攪拌するものがある。
【０００３】
また、食品残渣、鶏糞、豚糞尿や下水汚泥その他の廃棄物の堆肥化処理装置として、下記特許文献１に示された技術がある。この技術は、一端に廃棄物の投入口を有し、他端に廃棄物の開閉自在な排出口を有する処理筒を備える。排出口には、開閉ゲートが設けられている。処理筒の内部には、モータからの駆動力を受けて回転する回転軸が挿通され、この回転軸に圧送スクリューと複数の回転羽根が固定されている。圧送スクリューは上記投入口から投入された廃棄物を排出口に向けて移送する。回転羽根は圧送スクリューによって送られた廃棄物を破砕すると共に圧送スクリューの送り圧力に抗して混練する。
【０００４】
その際、廃棄物は、圧送スクリューの送り圧力に抗しながら回転羽根によって破砕及び混練される際に処理筒内で約８０℃前後まで昇温される。高圧下での昇温により廃棄物中の水分は蒸散される。同時に、廃棄物内部に生息し、悪臭発生の主たる原因となる嫌気性菌と中温菌は死滅あるいはその生育が極端に抑制される。したがって、処理筒中を通過して排出口から排出された処理物は、撹拌されるなどして十分に空気と接触させると、好気性高温菌が優先的に急速に増殖して悪臭を伴わない発酵が一気に行われ、短時間で良好な堆肥となる。開閉ゲートは、装置始動時には閉じられ、廃棄物の混練が十分に行われた時点で解放される、時間制御によって動作する。
【０００５】
【特許文献１】特開平６−１９９５８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
こうして混練された廃棄物は投入口からは廃棄物が連続的に投入されるが、開閉ゲートは、上記したように時間の経過によって開閉動作を繰り返すに過ぎない。したがって、投入された廃棄物が十分に混練しないまま排出されてしまうおそれがある。
【０００７】
とくに、食べ物残渣や鶏糞等のように廃棄物中に含まれる水分が多すぎると、圧送スクリューが空回りしてしまって混練を十分に行うことができず、良好な発酵を期待できない。このために、オガクズや籾殻等の水分調整材を混入して処理方法も考慮されるが、これらを多用するとそれだけ腐敗発酵が遅れる。また、水分調整材の購入コストが嵩む。しかも、オガクズ等を多量に投入すると、混練に要する力が大きくなり、圧送スクリューに多大な負荷がかかり、破損や変形あるいは回転軸及びモーターへの過負荷を生じさせる。
【０００８】
本発明の目的は、圧送スクリューや回転軸などの回転部材及びその駆動源たるモーターが過負荷になるのを防止するとともに、処理筒内での混練を適切かつ効率良く行うことのできる有機廃棄物処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この目的達成のため本発明は、有機性廃棄物の投入口と、投入された有機性廃棄物を攪拌混練するスクリューコンベアを備えた筒状処理筒と、攪拌混練後の有機性廃棄物を排出口（開閉ゲート）を有する有機性廃棄物処理装置において、前記スクリューコンベアの回転軸の少なくとも一部を削除して空洞部を設けたことを第１の特徴とする。また、スクリューコンベアが、処理筒内の投入口から排出口へ向けて有機性廃棄物を送出するように螺設された第１スクリュー部と、前記第１スクリューと逆方向に螺設された第２スクリュー部を有することを第２の特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、圧送スクリューや回転軸などの回転部材及びその駆動源たるモーターが過負荷になるのを防止するとともに、処理筒内での混練を適切かつ効率良く行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図面に示す実施例に基づいて説明する。図１は本発明の一実施例に係る有機廃棄物処理装置の一部側面断面図、図２は図１の一部内部を示す右側面である。
【実施例】
【００１２】
図中符号１は架台２上に水平に固定された円筒状の処理筒で、一端側（図中左端）上部に被処理物（廃棄物）の投入口３が設けられ、他端側（図中右端）に排出口４が設けられている。投入口３には被処理物を投入するホッパー５が、また排出口４には開閉ゲート６がそれぞれ取り付けられている。
【００１３】
処理筒１は、金属製の外筒７とその内面に密着して設けられたナイロン製の内筒８とから成る二重構造を成していて、内部には軸方向に回転軸９が貫通している。回転軸９の投入口側の端部はモーター１０に連結され駆動力を受けるようにされている。ホッパー５下方に位置する回転軸左半部の軸周には、投入口３から落下した被処理物を排出口４の方向に向けて移送する第１のスクリュー装置１１ａが突設され、そのスクリュー羽根１１の外周端は上記内筒内周面にほぼ摺接している。
【００１４】
また、第１のスクリュー装置１１ａは、回転軸９の後半部（図中、右半分）は削除され、円筒形状の空洞部１２が形成されている。すなわち、投入口３から排出口４に至るまでの第１のスクリュー装置１１ａの後半部（図中、右半分）は回転軸９を除いた羽根１１部分のみが設けられている。この空洞部１２は第１のスクリュー装置１１ａによって排出口４の方向に送られてきた被処理物を羽根１１の内方に逆流させながら混練するためのものである。羽根１１はいずれもその羽根面が回転軸９の軸線に対して傾斜し、羽根先端が内筒８の内周面にほぼ摺接する。そして、内筒８の後端（右端）部には、第１のスクリュー装置１１ａと逆方向に螺設された第２のスクリュー装置(逆送り羽根)１１ｂが設けられ、被処理物を排出口４に押し戻すようにされている。
【００１５】
処理筒１内に投入された被処理物は、第１のスクリュー装置１１ａによって徐々に排出口４の方向に送られ、第２のスクリュー装置(逆送り羽根)１１ｂによって押し戻されるようにして圧力を高めながら混練される。開閉ゲート６は、装置始動時には閉じられ、廃棄物の混練が十分に行われた時点で解放される、時間制御によって動作する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施例に係る有機廃棄物処理装置の一部側面断面図である。
【図２】図１の一部内部を示す右側面である。
【符号の説明】
【００１７】
１ 処理筒
２ 架台
３ 投入口
４ 排出口
５ ホッパー
６ 開閉ゲート
７ 外筒
８ 内筒
９ 回転軸
１０ モーター
１１ 羽根
１１ａ 第１のスクリュー装置
１１ｂ 第２のスクリュー装置
１２ 空洞部
１３ モーターシリンダー
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機性廃棄物の投入口と、投入された有機性廃棄物を攪拌混練するスクリューコンベアを備えた筒状処理筒と、攪拌混練後の有機性廃棄物を排出口（開閉ゲート）を有する有機性廃棄物処理装置において、前記スクリューコンベアの回転軸の少なくとも一部を削除して空洞部を設けたことを特徴とする有機性廃棄物処理装置。
【請求項２】
スクリューコンベアが、処理筒内の投入口から排出口へ向けて有機性廃棄物を送出するように螺設された第１スクリュー部と、前記第１スクリューと逆方向に螺設された第２スクリュー部を有することを特徴とする請求項１記載の有機性廃棄物処理装置。
【請求項１】
有機性廃棄物の投入口と、投入された有機性廃棄物を攪拌混練するスクリューコンベアを備えた筒状処理筒と、攪拌混練後の有機性廃棄物を排出口（開閉ゲート）を有する有機性廃棄物処理装置において、前記スクリューコンベアの回転軸の少なくとも一部を削除して空洞部を設けたことを特徴とする有機性廃棄物処理装置。
【請求項２】
スクリューコンベアが、処理筒内の投入口から排出口へ向けて有機性廃棄物を送出するように螺設された第１スクリュー部と、前記第１スクリューと逆方向に螺設された第２スクリュー部を有することを特徴とする請求項１記載の有機性廃棄物処理装置。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００６−３２６５１６（Ｐ２００６−３２６５１６Ａ）
【公開日】平成１８年１２月７日（２００６．１２．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１５５３０３（Ｐ２００５−１５５３０３）
【出願日】平成１７年５月２７日（２００５．５．２７）
【出願人】（５９９１７４３３９）株式会社天神製作所 (8)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１２月７日（２００６．１２．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年５月２７日（２００５．５．２７）
【出願人】（５９９１７４３３９）株式会社天神製作所 (8)
【Ｆターム（参考）】
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