食品残渣処理システム
【課題】食品残渣・生ごみを肥料や飼料に加工しやすくし、リサイクルを容易にすること。
【解決手段】食品残渣・生ごみ５をポリエステル繊維の網状の袋３に入れ、酸化還元セラミックス４を装着した洗浄機で水洗浄して塩分や油脂成分を除去、次いで残渣破砕乾燥機を用いて乾燥を行う。
【解決手段】食品残渣・生ごみ５をポリエステル繊維の網状の袋３に入れ、酸化還元セラミックス４を装着した洗浄機で水洗浄して塩分や油脂成分を除去、次いで残渣破砕乾燥機を用いて乾燥を行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、食品工場や一般社員食堂、ファミリーレストラン等の厨房で発生する食品残渣・生ごみを乾燥し、肥料や飼料に加工し易くし、リサイクルを容易にするものである。
【０００２】
更に、食品残渣の洗浄や乾燥工程で発生する排水には、高濃度の環境汚染物質・ＢＯＤやＳＳ成分が含まれているが、これらの有害物質を土壌微生物を活性化させて分解させ、排水の環境負荷を低減させるものである。
【背景技術】
【０００３】
環境問題、とりわけ工業用排水の浄化の見通しは、曲がりなりにも目途が付き、従来の資源の使い捨てや廃棄から、今後は資源の再利用・リサイクルの時代を迎えている。
【０００４】
食品残渣についても、グリストラップ等で微生物分解し炭酸ガスと水に分解する方法も完全ではないが一部実用化されている。しかし農水省も推奨しているように、食品残渣を資源と見做し、廃棄するのではなく、乾燥し発酵させて肥料にしたり、飼料にして再利用するものも、各方面で研究されている。
【０００５】
ところが実際には、食品残渣には塩分と油脂成分が多く含まれており、そのままでは乾燥し難くコストがかかり、又乾燥し発酵して肥料にしたり、飼料にして再利用しようとしても、高濃度の塩分や油脂成分がそのまま食品残渣に残るので、リサイクルする事が難しい。そのために、多くの肥料や飼料の大型テストプラント・補助金を使った事業が失敗に追い込まれているのが実態である。
【０００６】
自治体の中には、食品残渣を乾燥させて産業廃棄物として燃焼させようとしている所もあるが、食品残渣をローコストで完全に乾燥ができない事や、塩分が燃焼によって有毒ガスの発生源となる事も問題となっている。
【０００７】
更に、残渣の洗浄や乾燥に伴う、ＢＯＤ７ＳＳ成分を多く含んだ有機物リッチの排水処理についても問題があり、何らかの対策が要求されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来の食品残渣の乾燥方法は、塩分や油脂成分を除去する等、前処理をせず、残渣を直接乾燥させる方法をとっていたので、ある程度の乾燥化には成功しても、結果的には高コストを招いている。
【０００９】
食品残渣に付着している塩分、同じように付着している油脂成分は、そのままでは乾燥し難く、取り扱い性も乾燥効率も低い。又、残渣の水洗浄や乾燥時に発生する排水には、ＢＯＤやＳＳ成分が高濃度で含まれており排水規制値をあげる結果を招いている。
【００１０】
従って、食品残渣を発酵させて肥料にしたり飼料としてリサイクルしても、高濃度の塩分と油脂成分が含まれており、良質の商品が生まれてこない。
【００１１】
更に、食品残渣を乾燥して焼却処理するにしても、含水量が多く燃焼し難く、又塩分は有毒ガスの発生源ともなっている。本発明は、これらネックとなっている塩分と油脂成分を食品残渣から取り除き、更に排水をも浄化しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明は破砕乾燥工程に入る前に残渣を洗浄機で水洗いするものである。この水洗いで、高濃度塩分も油脂成分も略除去するので、破砕乾燥機で完全に乾燥し、発酵させて肥料や飼料にリサイクルする事も、更に安全に焼却処理する事も可能になる。
【００１３】
残渣は、残渣回収袋にいれて洗浄機で水洗いするが、洗濯機には酸化還元力の強いセラミックスが設置されており、水は強く酸化還元される。酸化還元力の強い水は、排水処理分野でも一部採用されており、油脂成分を食品残渣から剥離しエマルジョン化するので、有害物質の分解や汚れ防止、抗菌、消臭等、水中でも大気中と同じように作用する事が分かってきた。
【００１４】
更に、この還元性の排水はグリストラップの土壌微生物を活性化させるので、グリストラップや排水溝でエマルジョン化した油脂成分等の有機物は分解し、排水を浄化する。
【００１５】
残渣破砕乾燥機は、攪拌槽が吸水性の良い材料から構成されており、細かく破砕された残渣は、バーナーと熱風で急速に５００℃以下に加熱され、体積も１／２０以下に減容化され乾燥する。その結果含水量が１０％まで減少し、塩分も油脂成分も少なくなった食品残渣は、移動する事も、発酵させて肥料にしたり、飼料にリサイクルする事も容易になる。
【００１６】
又、リサイクルではないが、残渣破砕乾燥機で破砕された残渣には塩分が極限迄除去され、容易に焼却する事も可能になる。更に、吸水性ポリマーの残渣破砕乾燥機への投入により、破砕乾燥機内の食品残渣から急速に水分が抜き取られ、乾燥を早める事ができる。尚、吸水性ポリマーは攪拌槽がバーナーで過熱され、残渣が高温になり吸水水分が蒸発した後は、やがて砂状に変わり，他のものに影響を与える事はない。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したように本発明は二つの装置から構成され、乾燥された食品残渣・生ゴミは脱塩、脱脂されるので、良質の堆肥や飼料にリサイクルし易い形のものを提供する事ができる。
【００１８】
又、乾燥された食品残渣は脱塩され、含水量が１０％と低いため、焼却処分をする事も容易になる。
【００１９】
更に、残渣洗浄機や破砕乾燥機から排出される排水がグリストラップや排水溝等に生息している土壌微生物群を活性化させるので、排水にエマルジョン化した油脂成分やＢＯＤやＳＳ等の有機物を分解するので、厨房排水を浄化する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下本発明の実施の形態を、図面に基づいて説明する。図１は本発明の食品残渣の洗浄機の断面図、図２は残渣の破砕乾燥機の断面図の一つの構造の例を示したものである。
【００２１】
図１の洗浄機の基本的な構造は、一般の家庭用洗濯機と同じであるが、洗浄する食品残渣５は、回転槽２に直に入れるのではなく、回転槽２の内側に設置した残渣回収袋３に入れて洗浄する。
【００２２】
洗浄には石鹸類は使用しないが、酸化還元力の強い酸化還元セラミックス４のボールを使用しており、この還元力で食品残渣等に付着している油脂成分が剥離され、又食品残渣等に付着している塩分も水に溶出する。洗浄機には残渣が隠れ没するる程度の洗浄水を入れるが、この水は還元されているので、グリストラップや排水溝等で土壌微生物を活性化し、エマルジョン化した油脂成分等の有機物を分解し排水を浄化する。
【００２３】
図１の洗浄機で洗浄された食品残渣５は、図２の残渣破砕乾燥機に自動的又は手動で送られる。残渣破砕乾燥機に送られた食品残渣５は、カッター１５で細かく破砕され吸水性の高い破砕攪拌槽１１で５００℃以下で乾燥される。破砕攪拌槽１１はバーナー１６や熱風１２で周囲を加熱されているので残渣は急速に乾燥が進み、水分の含水率は１０％まで低下させます。
【００２４】
更に、吸水性ポリマー１９を破砕食品残渣１３に混入すれば、乾燥時間も含水率も一層短縮される。尚吸水性ポリマー１９は吸水し、過熱されればやがて砂状物質に変わる。
細かく破砕され、塩分や油脂成分の含有量の少ない乾燥された破砕食品残渣１３は、移動が楽で発酵させて飼料や肥料にリサイクルする事はもとより、自治体等で産業廃棄物として焼却処分する事も容易になる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施形態に関わる残渣洗浄機の断面図である。
【図２】本発明の実施形態に関わる残渣破砕乾燥機の断面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１ 筐体
２ 回転槽
３ 残渣回収袋
４ 酸化還元セラミックス
５ 食品残渣
６ 水
７ 回転羽
８ 駆動モーター
９ 蓋
１０ 回転軸
１１ 破砕攪拌槽
１２ 熱風
１３ 不燃吸水材
１４ 水分
１５ カッター
１６ バーナー
１７ 残渣投入口
１８ 水蒸気
１９ 吸水性ポリマー
【技術分野】
【０００１】
本発明は、食品工場や一般社員食堂、ファミリーレストラン等の厨房で発生する食品残渣・生ごみを乾燥し、肥料や飼料に加工し易くし、リサイクルを容易にするものである。
【０００２】
更に、食品残渣の洗浄や乾燥工程で発生する排水には、高濃度の環境汚染物質・ＢＯＤやＳＳ成分が含まれているが、これらの有害物質を土壌微生物を活性化させて分解させ、排水の環境負荷を低減させるものである。
【背景技術】
【０００３】
環境問題、とりわけ工業用排水の浄化の見通しは、曲がりなりにも目途が付き、従来の資源の使い捨てや廃棄から、今後は資源の再利用・リサイクルの時代を迎えている。
【０００４】
食品残渣についても、グリストラップ等で微生物分解し炭酸ガスと水に分解する方法も完全ではないが一部実用化されている。しかし農水省も推奨しているように、食品残渣を資源と見做し、廃棄するのではなく、乾燥し発酵させて肥料にしたり、飼料にして再利用するものも、各方面で研究されている。
【０００５】
ところが実際には、食品残渣には塩分と油脂成分が多く含まれており、そのままでは乾燥し難くコストがかかり、又乾燥し発酵して肥料にしたり、飼料にして再利用しようとしても、高濃度の塩分や油脂成分がそのまま食品残渣に残るので、リサイクルする事が難しい。そのために、多くの肥料や飼料の大型テストプラント・補助金を使った事業が失敗に追い込まれているのが実態である。
【０００６】
自治体の中には、食品残渣を乾燥させて産業廃棄物として燃焼させようとしている所もあるが、食品残渣をローコストで完全に乾燥ができない事や、塩分が燃焼によって有毒ガスの発生源となる事も問題となっている。
【０００７】
更に、残渣の洗浄や乾燥に伴う、ＢＯＤ７ＳＳ成分を多く含んだ有機物リッチの排水処理についても問題があり、何らかの対策が要求されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来の食品残渣の乾燥方法は、塩分や油脂成分を除去する等、前処理をせず、残渣を直接乾燥させる方法をとっていたので、ある程度の乾燥化には成功しても、結果的には高コストを招いている。
【０００９】
食品残渣に付着している塩分、同じように付着している油脂成分は、そのままでは乾燥し難く、取り扱い性も乾燥効率も低い。又、残渣の水洗浄や乾燥時に発生する排水には、ＢＯＤやＳＳ成分が高濃度で含まれており排水規制値をあげる結果を招いている。
【００１０】
従って、食品残渣を発酵させて肥料にしたり飼料としてリサイクルしても、高濃度の塩分と油脂成分が含まれており、良質の商品が生まれてこない。
【００１１】
更に、食品残渣を乾燥して焼却処理するにしても、含水量が多く燃焼し難く、又塩分は有毒ガスの発生源ともなっている。本発明は、これらネックとなっている塩分と油脂成分を食品残渣から取り除き、更に排水をも浄化しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明は破砕乾燥工程に入る前に残渣を洗浄機で水洗いするものである。この水洗いで、高濃度塩分も油脂成分も略除去するので、破砕乾燥機で完全に乾燥し、発酵させて肥料や飼料にリサイクルする事も、更に安全に焼却処理する事も可能になる。
【００１３】
残渣は、残渣回収袋にいれて洗浄機で水洗いするが、洗濯機には酸化還元力の強いセラミックスが設置されており、水は強く酸化還元される。酸化還元力の強い水は、排水処理分野でも一部採用されており、油脂成分を食品残渣から剥離しエマルジョン化するので、有害物質の分解や汚れ防止、抗菌、消臭等、水中でも大気中と同じように作用する事が分かってきた。
【００１４】
更に、この還元性の排水はグリストラップの土壌微生物を活性化させるので、グリストラップや排水溝でエマルジョン化した油脂成分等の有機物は分解し、排水を浄化する。
【００１５】
残渣破砕乾燥機は、攪拌槽が吸水性の良い材料から構成されており、細かく破砕された残渣は、バーナーと熱風で急速に５００℃以下に加熱され、体積も１／２０以下に減容化され乾燥する。その結果含水量が１０％まで減少し、塩分も油脂成分も少なくなった食品残渣は、移動する事も、発酵させて肥料にしたり、飼料にリサイクルする事も容易になる。
【００１６】
又、リサイクルではないが、残渣破砕乾燥機で破砕された残渣には塩分が極限迄除去され、容易に焼却する事も可能になる。更に、吸水性ポリマーの残渣破砕乾燥機への投入により、破砕乾燥機内の食品残渣から急速に水分が抜き取られ、乾燥を早める事ができる。尚、吸水性ポリマーは攪拌槽がバーナーで過熱され、残渣が高温になり吸水水分が蒸発した後は、やがて砂状に変わり，他のものに影響を与える事はない。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したように本発明は二つの装置から構成され、乾燥された食品残渣・生ゴミは脱塩、脱脂されるので、良質の堆肥や飼料にリサイクルし易い形のものを提供する事ができる。
【００１８】
又、乾燥された食品残渣は脱塩され、含水量が１０％と低いため、焼却処分をする事も容易になる。
【００１９】
更に、残渣洗浄機や破砕乾燥機から排出される排水がグリストラップや排水溝等に生息している土壌微生物群を活性化させるので、排水にエマルジョン化した油脂成分やＢＯＤやＳＳ等の有機物を分解するので、厨房排水を浄化する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下本発明の実施の形態を、図面に基づいて説明する。図１は本発明の食品残渣の洗浄機の断面図、図２は残渣の破砕乾燥機の断面図の一つの構造の例を示したものである。
【００２１】
図１の洗浄機の基本的な構造は、一般の家庭用洗濯機と同じであるが、洗浄する食品残渣５は、回転槽２に直に入れるのではなく、回転槽２の内側に設置した残渣回収袋３に入れて洗浄する。
【００２２】
洗浄には石鹸類は使用しないが、酸化還元力の強い酸化還元セラミックス４のボールを使用しており、この還元力で食品残渣等に付着している油脂成分が剥離され、又食品残渣等に付着している塩分も水に溶出する。洗浄機には残渣が隠れ没するる程度の洗浄水を入れるが、この水は還元されているので、グリストラップや排水溝等で土壌微生物を活性化し、エマルジョン化した油脂成分等の有機物を分解し排水を浄化する。
【００２３】
図１の洗浄機で洗浄された食品残渣５は、図２の残渣破砕乾燥機に自動的又は手動で送られる。残渣破砕乾燥機に送られた食品残渣５は、カッター１５で細かく破砕され吸水性の高い破砕攪拌槽１１で５００℃以下で乾燥される。破砕攪拌槽１１はバーナー１６や熱風１２で周囲を加熱されているので残渣は急速に乾燥が進み、水分の含水率は１０％まで低下させます。
【００２４】
更に、吸水性ポリマー１９を破砕食品残渣１３に混入すれば、乾燥時間も含水率も一層短縮される。尚吸水性ポリマー１９は吸水し、過熱されればやがて砂状物質に変わる。
細かく破砕され、塩分や油脂成分の含有量の少ない乾燥された破砕食品残渣１３は、移動が楽で発酵させて飼料や肥料にリサイクルする事はもとより、自治体等で産業廃棄物として焼却処分する事も容易になる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施形態に関わる残渣洗浄機の断面図である。
【図２】本発明の実施形態に関わる残渣破砕乾燥機の断面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１ 筐体
２ 回転槽
３ 残渣回収袋
４ 酸化還元セラミックス
５ 食品残渣
６ 水
７ 回転羽
８ 駆動モーター
９ 蓋
１０ 回転軸
１１ 破砕攪拌槽
１２ 熱風
１３ 不燃吸水材
１４ 水分
１５ カッター
１６ バーナー
１７ 残渣投入口
１８ 水蒸気
１９ 吸水性ポリマー
【特許請求の範囲】
【請求項１】
食品残渣・生ごみをポリエステル繊維の網状の袋に入れ、酸化還元セラミックスを装着した洗浄機で水洗浄した後に、残渣破砕乾燥機に投入し、破砕した残渣を乾燥する装置からなる食品残渣処理システム。
【請求項２】
請求項１の綿やポリエステル繊維等の網状の袋にシロキサン微細粉を塗布した、又は不織布の繊維にシロキサン微細粉を練り込んだ繊維を追加した、二重構造の残渣回収袋を使用した残渣洗浄機。
【請求項３】
請求項１の残渣破砕乾燥機で、食品残渣・生ごみの乾燥を早めるため、攪拌槽の素材に吸水性の高い活性炭とゼオライト等をシアノール塩で混合不燃化させ固化物にし、その底辺をバーナーやヒーター等で加熱し、残渣・生ごみを乾燥する装置。
【請求項４】
請求項１の残渣破砕乾燥機に、吸水性の高い植物性由来のポリマーを、残渣洗浄機で水洗した食品残渣と一緒に投入する装置。
【請求項１】
食品残渣・生ごみをポリエステル繊維の網状の袋に入れ、酸化還元セラミックスを装着した洗浄機で水洗浄した後に、残渣破砕乾燥機に投入し、破砕した残渣を乾燥する装置からなる食品残渣処理システム。
【請求項２】
請求項１の綿やポリエステル繊維等の網状の袋にシロキサン微細粉を塗布した、又は不織布の繊維にシロキサン微細粉を練り込んだ繊維を追加した、二重構造の残渣回収袋を使用した残渣洗浄機。
【請求項３】
請求項１の残渣破砕乾燥機で、食品残渣・生ごみの乾燥を早めるため、攪拌槽の素材に吸水性の高い活性炭とゼオライト等をシアノール塩で混合不燃化させ固化物にし、その底辺をバーナーやヒーター等で加熱し、残渣・生ごみを乾燥する装置。
【請求項４】
請求項１の残渣破砕乾燥機に、吸水性の高い植物性由来のポリマーを、残渣洗浄機で水洗した食品残渣と一緒に投入する装置。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００６−８２０６８（Ｐ２００６−８２０６８Ａ）
【公開日】平成１８年３月３０日（２００６．３．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３０３５４８（Ｐ２００４−３０３５４８）
【出願日】平成１６年９月１７日（２００４．９．１７）
【出願人】（５０１４２１７１９）
【出願人】（５０４３８７６３２）株式会社緑浄化研究所 (1)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年３月３０日（２００６．３．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年９月１７日（２００４．９．１７）
【出願人】（５０１４２１７１９）
【出願人】（５０４３８７６３２）株式会社緑浄化研究所 (1)
【Ｆターム（参考）】
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