(57)【要約】【課題】有機物の分解処理を促進し、分解処理後の廃棄物である汚水と残渣を極めて少なくしつつ、大容量の有機物処理に対応する有機物分解機を提供する。【解決手段】直方体状の複数の処理室を有し、該複数の処理室が水平方向に直列多段に接続されて内部で一空間を形成するように連絡している有機物分解機１である。複数の処理室は、前段から後段に向かって、外部から有機物を投入するための投入室１０と、有機物を乾燥処理するための乾燥室２０と、有機物を炭化処理するための炭化室３０と、有機物をセラミック化処理するためのセラミック室４０とからなる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
直方体状の複数の処理室を有し、該複数の処理室が水平方向に直列多段に接続されて一内部空間を形成するように連絡している有機物分解機において、
前記複数の処理室が、前段から後段に向かって、外部から有機物を投入するための投入室と、有機物を乾燥処理するための乾燥室と、有機物を炭化処理するための炭化室と、有機物をセラミック化処理するためのセラミック室とからなる有機物分解機。
【請求項２】
前記複数の処理室のそれぞれが、該複数の処理室に共通する底壁と、該底壁に接し前記複数の処理室に共通する側壁と、前段から後段へと順に前記内部空間の高さが低くなるように設けられた天壁とに囲まれた前記内部空間を形成し、
前記投入室が、上方から有機物を受け入れる開閉自在な投入口と、水平方向に移動自在で前記投入口から投入された有機物を前記乾燥室に向かって押し込む可動壁とを備え、
前記乾燥室が、該乾燥室の前記内部空間において有機物が分解することにより生じた水蒸気を前記炭化室に向かって排出する第一排出口を備え、
前記炭化室が、前記第一排出口を通じて排出された水蒸気を加熱により過熱水蒸気に換えて前記炭化室の前記内部空間に送り込む第二過熱水蒸気装置と、前記炭化室の前記内部空間において有機物の分解処理に用いられた過熱水蒸気が冷やされて変化した水蒸気を前記セラミック室に向かって排出する第二排出口とを備え、
前記セラミック室が、前記第二排出口を通じて排出された水蒸気を加熱により過熱水蒸気に換えて前記セラミック室の前記内部空間に送り込む第三過熱水蒸気装置と、前記セラミック室の前記内部空間において有機物の分解処理に用いられた過熱水蒸気が冷やされて変化した水蒸気を前記セラミック室の外部に排出する第三排出口とを備え、
前記乾燥室と前記炭化室と前記セラミック室のそれぞれが、前記内部空間において、前段から後段に向かう方向に直交する方向で前記底壁に敷設された一対の金属板と、前段から後段に向かう方向で前記底壁と前記側壁との接続部分を覆うように所定の傾斜角で設けられ前記内部空間と連通する第二空間を前記底壁および前記側壁との間に形成する一対の仕切り板と、前記処理室の外部から前記第二空間にイオン化した空気を取り入れるための複数の吸気管とを備え、
前記乾燥室が、前記側壁と該側壁の外側に一定の間隔を空けて設けられた外側壁とからなる二重構造を有し、前記側壁と前記外側壁との間に第三空間を形成し、前記側壁に形成され前記内部空間と前記第三空間とを連通する貫通孔と、該貫通孔を通じて前記内部空間から前記第三空間に流入した水蒸気が前記第三空間で冷やされて液化した木酢液を加熱して過熱水蒸気に換えて前記乾燥室の前記内部空間に送り込む第一過熱水蒸気装置とを備えていることを特徴とする請求項１に記載の有機物分解機。
【請求項３】
前記複数の吸気管が、内部に磁石を有することを特徴とする請求項２に記載の有機物分解機。
【請求項４】
前記一対の金属板が、互いに一定の間隔を空けて敷設されていることを特徴とする請求項２または３に記載の有機物分解機。
【請求項５】
隣接する前記複数の処理室どうしが、前記セラミック室の前記内部空間の高さと少なくとも同一の所定の高さで互いに連絡し、
水蒸気透過部材が、前記乾燥室および前記炭化室の前記内部空間に前記所定の高さで設けられ、前記内部空間を上側の空間と下側の空間に仕切り、
前記第一排出口が、前記乾燥室における前記上側の空間から前記炭化室に向かって水蒸気を排出する位置に設けられ、
前記第二排出口が、前記炭化室における前記上側の空間から前記セラミック室に向かって水蒸気を排出する位置に設けられていることを特徴とする請求項２から請求項４のいずれか一に記載の有機物分解機。
【請求項６】
前記セラミック室が、該セラミック室と一体またはその近傍に、前記第三排出口から排出された水蒸気を加熱により過熱水蒸気に換える第四過熱水蒸気装置と、該第四過熱水蒸気装置から送り込まれた過熱水蒸気をフィルタリングするために所定の水位に設定された液体を湛えた水タンクとをさらに備えていることを特徴とする請求項２から請求項５のいずれか一に記載の有機物分解機。
【請求項７】
前記水タンクの内部において、過熱水蒸気の放出孔が、前記液体の表面と同レベルに位置し、かつ、前記液体の表面を下側にして形成されていることを特徴とする請求項６に記載の有機物分解機。
【請求項８】
フィルタリングされた過熱水蒸気を吸引して前記水タンクの外部に排出するファンが、前記水タンクの上面に設けられた排出筒の内部に回転速度の変更自在に設けられていることを特徴とする請求項６または７に記載の有機物分解機。
【請求項９】
前記複数の処理室が、前記底壁に蓄熱ヒータを備えていることを特徴とする請求項２から請求項８のいずれか一に記載の有機物分解機。
【請求項１０】
前記複数の処理室が、前記複数の吸気管ごと１つの建屋内に格納されていることを特徴とする請求項２から請求項９のいずれか一に記載の有機物分解機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機物分解機に関し、詳しくは、水平方向に直列多段に接続された複数の処理室の内部にイオン化した空気を導入して有機物を分解処理し、該分解処理により生じた水蒸気が冷やされて液化した木酢液を加熱により過熱水蒸気に換えて循環させると共に、分解処理を経た高温の水蒸気を加熱により過熱水蒸気に換えて隣接する処理室に送り込んで段階的に処理室内の温度を上げることにより有機物の分解処理を促進し、分解処理後の廃棄物である汚水と残渣を極めて少なくしつつ、大容量の有機物処理に対応する有機物分解機に関する。
【背景技術】
【０００２】
現代の消費社会において、大量に排出されるごみの処理は、公衆衛生、環境保護および経済コスト等の点から、極めて優先順位の高い問題である。この問題に対処するために、様々なごみの処理装置が考案されているが、中でも有機物の処理にイオン化した空気を用いる磁場熱分解炉が、低コストかつ環境負荷の少ない技術として注目されている。
また、飽和水蒸気をさらに加熱することにより得られる過熱水蒸気を用いて有機性廃棄物の乾燥、減容、脱臭を行うことができる処理装置も知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、通常の運転時には、種火のみで、燃料や電力を必要とせず、可燃物の完全燃焼を図り、最小限の灰しか生じないとする磁場熱分解炉が開示されている。
【０００４】
特許文献２には、還元状態での磁場振動を利用した熱分解により、塩化物を処理してもダイオキシン等が発生せず、処理物の容積を投入時の１／２００まで減量化するとする磁場熱分解炉が開示されている。
【０００５】
特許文献３には、ダイオキシン等の有害物を発生させずに廃棄物を熱分解により灰化処理するとする廃棄物処理装置が開示されている。
【０００６】
特許文献４には、過熱水蒸気により有機物の種類によらず分解処理し、処理後の生成物が吸湿しないとする有機物処理装置が開示されている。
【０００７】
特許文献５には、可燃物の一部に着火し、磁化された空気を供給しつつ無炎に近い状態で燻しながら燃焼させるとする可燃物処理装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１４−０１３１３６号公報
【特許文献２】特開２０１３−２１５６３７号公報
【特許文献３】特許４１０８３８７号公報
【特許文献４】特許５７６２２４６号公報
【特許文献５】特開２００８−２０２８４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１および特許文献２に開示された磁場熱分解炉は、不純物を回収し、煙を水蒸気に変える乾留ガス処理槽を有し、回収した不純物を含む液は木酢（磁化木酢液）として再利用が可能であるとしているが、この不純物を含む液自体を処理し、さらに有機物分解の促進に用いるものではない。
特許文献３に開示された廃棄物処理装置は、焼却炉内へ流入する空気が、永久磁石による磁場を横切ることによりマイナスイオン化され、該マイナスイオン化された雰囲気中で、可燃物である廃棄物を処理することが可能であるとしているが、処理対象の廃棄物が灰化する過程で生じる発煙（未燃性ガスと水蒸気）は、ガス吸着剤により吸着・除去され、液化を経て廃棄物の処理促進に用いられることはない。
【００１０】
特許文献４に開示された有機物処理装置は、有機物を収納した密閉容器に、先ず加熱（飽和）水蒸気を導入し、一旦、密閉容器内を常圧にした後、加熱（飽和）水蒸気をさらに加熱して得られる過熱水蒸気を導入して有機物に含まれる水分を気化排出することにより、粗大な有機物であってもパウダー状に処理することが可能であるとしているが、過熱水蒸気を用いて有機物に含まれる水分の不純物処理をするものではない。
【００１１】
特許文献５に開示された可燃物処理装置は、磁化空気により無炎に近い状態で燃焼を持続して処理容器内の可燃物を還元雰囲気により無害化し、また、燃焼により生じたガスの一部を濾過ユニットの活性炭に接触させて無害化をさらに高めるとしているが、過熱水蒸気を用いて、滞留して液化したガスをさらに無害化するものではない。
【００１２】
また、特許文献１および特許文献２の磁場熱分解炉、特許文献３の廃棄物処理装置、ならびに特許文献５の可燃物処理装置は、いずれも処理対象物（有機物）を装置の上方から投入して下方から排出する構造である。
ここで、特許文献１の図１、引用文献２の図３、引用文献３の図３、特許文献５の図５に示されるように、磁場熱を利用する処理装置においては、乾燥→炭化（熱分解）→セラミック化（灰化）の各段階を経て有機物の処理が進む。
【００１３】
したがって、有機物の処理は、本来、セラミック化段階での処理の速度と完全度を担保するため、一定の圧力と密度を保って行われることが望ましいが、有機物が上方から順次投入されて処理が進むと、先に投入された有機物と後から投入された有機物の種類および重量の違いにより、圧力と密度が一定にならず、均一なセラミック化処理が実現しないという問題があった。
【００１４】
また、投入される有機物は、その種類により水分量と熱量が異なるため、上記段階ごとに有機物が処理される各体積空間の管理を適切に行う必要がある。しかしながら、従来の有機物分解機は、各段階に分けて処理室が設けられていないことから、各段階で常に同じ処理環境を再現することが難しく、そのため有機物が完全に分解されずに臭気と残留物が排気中に残ることがあり、また、それらの処理が困難であるという問題があった。
【００１５】
さらに、上述の如く、上方から有機物を投入する構造の装置では、大容量の有機物を処理するために装置を大型化すると、投入位置が高くなるため有機物の投入に特別な構造を要し、簡易な構造で装置を製造するのが難しくなる。また、装置の製造後の保守運用においても、装置の大型化により、装置の高さ、重量、関連設備の管理の点で物理的・費用的負担が増すという問題があった。
【００１６】
本発明は、上述のような実情に鑑みてなされたもので、水平方向に直列多段に接続された複数の処理室の内部にイオン化した空気を導入して有機物を分解処理し、該分解処理により生じた水蒸気が冷やされて液化した木酢液を加熱により過熱水蒸気に換えて循環させると共に、分解処理を経た高温の水蒸気を加熱により過熱水蒸気に換えて隣接する処理室に送り込んで段階的に処理室内の温度を上げることにより有機物の分解処理を促進し、分解処理後の廃棄物である汚水と残渣を極めて少なくしつつ、大容量の有機物処理に対応する有機物分解機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記課題を解決するために、本発明の第１の技術手段は、直方体状の複数の処理室を有し、該複数の処理室が水平方向に直列多段に接続されて一内部空間を形成するように連絡している有機物分解機において、前記複数の処理室が、前段から後段に向かって、外部から有機物を投入するための投入室と、有機物を乾燥処理するための乾燥室と、有機物を炭化処理するための炭化室と、有機物をセラミック化処理するためのセラミック室とからなることを特徴としたものである。
【００１８】
第２の技術手段は、第１の技術手段において、前記複数の処理室のそれぞれが、該複数の処理室に共通する底壁と、該底壁に接し前記複数の処理室に共通する側壁と、前段から後段へと順に前記内部空間の高さが低くなるように設けられた天壁とに囲まれた前記内部空間を形成し、前記投入室が、上方から有機物を受け入れる開閉自在な投入口と、水平方向に移動自在で前記投入口から投入された有機物を前記乾燥室に向かって押し込む可動壁とを備え、前記乾燥室が、該乾燥室の前記内部空間において有機物が分解することにより生じた水蒸気を前記炭化室に向かって排出する第一排出口を備え、前記炭化室が、前記第一排出口を通じて排出された水蒸気を加熱により過熱水蒸気に換えて前記炭化室の前記内部空間に送り込む第二過熱水蒸気装置と、前記炭化室の前記内部空間において有機物の分解処理に用いられた過熱水蒸気が冷やされて変化した水蒸気を前記セラミック室に向かって排出する第二排出口とを備え、前記セラミック室が、前記第二排出口を通じて排出された水蒸気を加熱により過熱水蒸気に換えて前記セラミック室の前記内部空間に送り込む第三過熱水蒸気装置と、前記セラミック室の前記内部空間において有機物の分解処理に用いられた過熱水蒸気が冷やされて変化した水蒸気を前記セラミック室の外部に排出する第三排出口とを備え、前記乾燥室と前記炭化室と前記セラミック室のそれぞれが、前記内部空間において、前段から後段に向かう方向に直交する方向で前記底壁に敷設された一対の金属板と、前段から後段に向かう方向で前記底壁と前記側壁との接続部分を覆うように所定の傾斜角で設けられ前記内部空間と連通する第二空間を前記底壁および前記側壁との間に形成する一対の仕切り板と、前記処理室の外部から前記第二空間にイオン化した空気を取り入れるための複数の吸気管とを備え、前記乾燥室が、前記側壁と該側壁の外側に一定の間隔を空けて設けられた外側壁とからなる二重構造を有し、前記側壁と前記外側壁との間に第三空間を形成し、前記側壁に形成され前記内部空間と前記第三空間とを連通する貫通孔と、該貫通孔を通じて前記内部空間から前記第三空間に流入した水蒸気が前記第三空間で冷やされて液化した木酢液を加熱して過熱水蒸気に換えて前記乾燥室の前記内部空間に送り込む第一過熱水蒸気装置とを備えていることを特徴としたものである。
【００１９】
第３の技術手段は、第２の技術手段において、前記複数の吸気管が、内部に磁石を有することを特徴としたものである。
【００２０】
第４の技術手段は、第２または第３の技術手段において、前記一対の金属板が、互いに一定の間隔を空けて敷設されていることを特徴としたものである。
【００２１】
第５の技術手段は、第２から第４のいずれか一の技術手段において、隣接する前記複数の処理室どうしが、前記セラミック室の前記内部空間の高さと少なくとも同一の所定の高さで互いに連絡し、水蒸気透過部材が、前記乾燥室および前記炭化室の前記内部空間に前記所定の高さで設けられ、前記内部空間を上側の空間と下側の空間に仕切り、前記第一排出口が、前記乾燥室における前記上側の空間から前記炭化室に向かって水蒸気を排出する位置に設けられ、前記第二排出口が、前記炭化室における前記上側の空間から前記セラミック室に向かって水蒸気を排出する位置に設けられていることを特徴としたものである。
【００２２】
第６の技術手段は、第２から第５のいずれか一の技術手段において、前記セラミック室が、該セラミック室と一体またはその近傍に、前記第三排出口から排出された水蒸気を加熱により過熱水蒸気に換える第四過熱水蒸気装置と、該第四過熱水蒸気装置から送り込まれた過熱水蒸気をフィルタリングするために所定の水位に設定された液体を湛えた水タンクとをさらに備えていることを特徴としたものである。
【００２３】
第７の技術手段は、第６の技術手段において、前記水タンクの内部において、過熱水蒸気の放出孔が、前記液体の表面と同レベルに位置し、かつ、前記液体の表面を下側にして形成されていることを特徴としたものである。
【００２４】
第８の技術手段は、第６または第７の技術手段において、フィルタリングされた過熱水蒸気を吸引して前記水タンクの外部に排出するファンが、前記水タンクの上面に設けられた排出筒の内部に回転速度の変更自在に設けられていることを特徴としたものである。
【００２５】
第９の技術手段は、第２から第８のいずれか一の技術手段において、前記複数の処理室が、前記底壁に蓄熱ヒータを備えていることを特徴としたものである。
【００２６】
第１０の技術手段は、第２から第９のいずれか一の技術手段において、前記複数の処理室が、前記複数の吸気管ごと１つの建屋内に格納されていることを特徴としたものである。
【発明の効果】
【００２７】
本請求項１に係る発明の有機物分解機は、外部から有機物を投入するための投入室から水平方向に直列多段に、乾燥室、炭化室、セラミック室の各処理室が順に内部で連絡して設けられていることにより、上方から投入された有機物の処理が下方に向かって垂直方向に乾燥、炭化、セラミック化の各段階を経て進む従来の有機物分解機と較べて、有機物を投入する位置を一定の高さに抑えた装置設計が可能となることから製造が容易となり、また、製造後には保守運用の物理的・費用的負担が抑えられるため、特に大容量の有機物を処理するのに適している。
そして、この有機物分解機は、上述の如く水平方向に設けられていることにより、垂直方向に設けられた場合と異なり一定の圧力と密度を保って有機物の処理を行うことができるため、均一なセラミック化処理を実現することができる。
また、この有機物分解機は、各段階に分けて処理室が設けられていることにより、上記各段階の体積空間の管理が適切に行われるため、有機物の不完全分解を抑制し、排気中の臭気と残留物を低減することができる。
【００２８】
本請求項２に係る発明の有機物分解機によれば、請求項１に係る発明が奏する効果に加えて、イオン化した空気と共に過熱水蒸気を各処理室において循環させることにより、有機物の分解処理を促進するため、分解処理後の汚水と残渣を極めて少なくすることができる。
そして、この有機物分解機は、イオン化された空気が前記一対の仕切り板を通じて各処理室の内部空間に流入する方向で、前記一対の金属板が前記底壁に敷設されていることにより、各処理室におけるイオン化された空気の循環が促されるため、有機物の分解処理を促進することができる。
また、この有機物分解機は、各処理室が順に内部空間の高さが低くなるように天壁が設けられていることにより、イオン化した空気の循環を各処理室で独立させると共に、隣接する処理室どうしの段差部分に水蒸気を排出する排出口を設けることを可能とするため、有機物から発生する分解熱を効率的に利用して段階的に各処理室の温度を上げてイオン化した空気と過熱水蒸気による有機物の分解処理を一層促進することができる。
【００２９】
本請求項３に係る発明の有機物分解機によれば、請求項２に係る発明が奏する効果に加えて、前記複数の吸気管が、内部に磁石を有することにより、電源等を要する複雑な装置を用いることなく前記複数の吸気管を通じて取り入れられた空気をイオン化するため、導入および運用に係るコストを低減することができる。
【００３０】
本請求項４に係る発明の有機物分解機によれば、請求項２または３に係る発明が奏する効果に加えて、前記一対の金属板が互いに一定の間隔を空けて敷設されていることにより、前記一対の仕切り板を通じてそれぞれ対向する向きで前記内部空間に流入したイオン化した空気が、前記一対の金属板の間に空けられた間隔付近で循環するため、有機物の分解処理を促進することができる。
【００３１】
本請求項５に係る発明の有機物分解機によれば、請求項２から請求項４のいずれか一に係る発明が奏する効果に加えて、前記乾燥室および前記炭化室の前記内部空間が、前記水蒸気透過性部材により上下に仕切られていることにより、前記水蒸気透過性部材よりも上側の空間と連通する前記第一排出口および前記第二排出口が前記水蒸気透過性部材よりも下側の空間で処理中の有機物によって塞がれることなく、また、前記乾燥室および前記炭化室の内部に過熱水蒸気が循環するスペースが確保されるため、有機物の分解処理を促進することができる。
【００３２】
本請求項６に係る発明の有機物分解機によれば、請求項１から請求項５のいずれか一に係る発明が奏する効果に加えて、前記セラミック室で有機物が分解する際に発生し前記第三排出口から排出された水蒸気が、前記第四過熱水蒸気装置により過熱水蒸気に換えられ、さらに前記水タンクに湛えられた液体を潜ってフィルタリングされることにより、水蒸気に含まれる臭気が除去されるため、周囲の環境悪化を防ぐことができる。
【００３３】
本請求項７に係る発明の有機物分解機によれば、請求項６に係る発明が奏する効果に加えて、過熱水蒸気の放出孔が、前記液体に対して所定の位置および向きに形成されることにより、効率的なフィルタリングが可能となるため、脱臭能力を高めることができる。
【００３４】
本請求項８に係る発明の有機物分解機によれば、請求項６または７に係る発明が奏する効果に加えて、ファンが、前記水タンクの排出筒の内部に設けられていることにより、前記ファンの回転速度を変化させて前記吸気管を通じて前記複数の処理室の内部に取り入れられるイオン化した空気の量を調節することが可能となるため、投入された有機物の状態および量に応じて処理速度を適宜調節することができる。
【００３５】
本請求項９に係る発明の有機物分解機によれば、請求項１から請求項８のいずれか一に係る発明が奏する効果に加えて、蓄熱ヒータが、前記複数の処理室の底壁に設けられていることにより、前記乾燥室において有機物の処理が進んで分解熱が発生する前の初期段階で有機物を加熱することが可能となると共に、前記炭化室および前記セラミック室において前記第二過熱水蒸気装置および前記第三過熱水蒸気装置が十分に機能しないときも有機物の加熱が可能となるため、有機物の分解処理を促進して処理時間を短縮することができる。
【００３６】
本請求項１０に係る発明の有機物分解機によれば、請求項１から請求項９のいずれか一に係る発明が奏する効果に加えて、前記複数の処理室が、前記複数の吸気管ごと１つの建屋内に格納されていることにより、前記複数の処理室を外部の温度、湿度、圧力から隔離すると共に、外部から前記吸気管を通じてイオン化した空気が前記複数の処理室の内部に直接取り入れられて各処理室の内部の温度が急激に低下するのを防ぐことが可能となるため、有機物の分解処理を促進しつつ安定的に実行し、また、この有機物分解機を用いる作業者が高温の処理室に直接触れることがないため、安全性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の一実施形態に係る有機物分解機の正面斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る有機物分解機の背面斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る有機物分解機の内部構造を示す正面斜視図である。
【図４Ａ】本発明の一実施形態に係る有機物分解機の内部構造を示す正面図である。
【図４Ｂ】本発明の一実施形態に係る有機物分解機の内部構造を示す平面図である。
【図５Ａ】本発明の一実施形態に係る有機物分解機の図４Ａに示すＡ−Ａ’切断線における断面図である。
【図５Ｂ】本発明の一実施形態に係る有機物分解機の図４Ａに示すＢ−Ｂ’切断線における断面図である。
【図５Ｃ】本発明の一実施形態に係る有機物分解機の図４Ａに示すＣ−Ｃ’切断線における断面図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る有機物分解機の側面図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る有機物分解機を構成する第一過熱水蒸気装置、第二過熱水蒸気装置、第三過熱水蒸気装置および本発明の他の実施形態に係る有機物分解機を構成する第四過熱水蒸気装置の内部構造を示す透視図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る有機物分解機を構成する第一過熱水蒸気装置および木酢液タンクの内部構造を示す側面図である。
【図９】本発明の他の実施形態に係る有機物分解機を構成する第四過熱水蒸気装置および水タンクの内部構造を示す側面斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下、図面を参照しながら、本発明の有機物分解機に係る好適な実施の形態について説明する。以下の説明において、異なる図面においても同じ符号を付した構成は同様のものであるとして、その説明を省略する場合がある。なお、本発明はこれらの実施形態での例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された事項の範囲内および均等の範囲内におけるすべての変更を含む。
【００３９】
以下、図１乃至図９に基づいて本発明の１実施形態である有機物分解機１および有機物分解機１を構成する各処理室について説明する。
【００４０】
＜１．有機物分解機の構成＞
まず、図１乃至図４Ｂに基づいて、本発明の１実施形態である有機物分解機１について説明する。
図１は本発明の一実施形態に係る有機物分解機の正面斜視図であり、図２は本発明の一実施形態に係る有機物分解機の背面斜視図であり、図３は本発明の一実施形態に係る有機物分解機の内部構造を示す正面斜視図であり、図４Ａは本発明の一実施形態に係る有機物分解機の内部構造を示す正面図であり、図４Ｂは本発明の一実施形態に係る有機物分解機の内部構造を示す平面図である。
【００４１】
有機物分解機１は、図１および図２に示すように、投入室１０、乾燥室２０、炭化室３０、セラミック室４０からなる複数の処理室およびセラミック室４０と一体に設けられた水タンク５０を備えている。これら複数の処理室は、水平方向に直列多段に接続されている。
また、これら複数の処理室は、図３乃至図４Ｂに示すように、それぞれ、これら複数の処理室に共通する底壁１７，２７，３７，４７と、底壁１７，２７，３７，４７に接し、これら複数の処理室に共通する側壁１５，２５，３５，４５と、前段から後段へと順に内部空間の高さが低くなるように設けられた天壁１４，２４，３４，４４とに囲まれて、一内部空間ａを形成するように連絡している。
ここで、投入室１０が設けられている側を「前段」、セラミック室４０が設けられている側を「後段」とする。
【００４２】
投入室１０に投入された有機物は、詳細を後述する可動壁１３によって、投入室１０から乾燥室２０に向かって押し込まれ、乾燥室２０、炭化室３０およびセラミック室４０の内部空間ａを徐々に移動する。
【００４３】
乾燥室２０、炭化室３０およびセラミック室４０の底壁２７，３７，４７付近には、図１乃至図３に示すように、複数の吸気管７０が突き出るように配置されている。吸気管７０は、内部に磁石を有し、各処理室の外部からイオン化した空気を取り入れる。
なお、吸気管７０の一部に、外部からの空気の流入を制限するベント（図示せず）を設けてもよい。これにより、ベントの開閉動作と連動して、イオン化した空気の流入を制御して、有機物の分解速度を調整したり、分解反応を停止・開始することができる。
【００４４】
水タンク５０は、図１および図２に示すように、セラミック室４０と一体に設けられているが、セラミック室４０の近傍に設けられてもよい。
【００４５】
＜１．１．投入室＞
次に、図１乃至図４Ｂに基づいて、投入室１０について説明する。
【００４６】
図１乃至図４Ｂに示すように、投入室１０の天壁１４には、投入筒１１が設けられている。
投入室１０と投入筒１１との連絡部分には、図３に示すように、開閉自在な投入口１２が形成されている。
投入筒１１に投入された有機物は、投入口１２を経由して投入室１０の内部空間ａに一旦収容される。
【００４７】
投入室１０の下部には、図２乃至図４Ａに示すように、水平方向に移動自在な可動壁１３が設けられている。
可動壁１３は、投入室１０の内部に収容された有機物を乾燥室２０に向かって押し込む。
なお、図４Ａおよび図４Ｂでは図示しないが、投入室１０の底壁１７に、後述する蓄熱ヒータ７５が備えられる構成としてもよい。
【００４８】
＜１．２．乾燥室＞
次に、図１乃至図５Ａならびに図６乃至図８に基づいて、乾燥室２０について説明する。
図５Ａは本発明の一実施形態に係る有機物分解機の図４Ａに示すＡ−Ａ’切断線における断面図であり、図６は本発明の一実施形態に係る有機物分解機の側面図であり、図７は本発明の一実施形態に係る有機物分解機を構成する第一過熱水蒸気装置、第二過熱水蒸気装置、第三過熱水蒸気装置および本発明の他の実施形態に係る有機物分解機を構成する第四過熱水蒸気装置の内部構造を示す透視図であり、図８は本発明の一実施形態に係る有機物分解機を構成する第一過熱水蒸気装置および木酢液タンクの内部構造を示す側面図である。
【００４９】
乾燥室２０は、図１および図２に示すように、直方体状で、図３および図５Ａに示すように、底壁２７に接する側壁２５と、この側壁２５の外側に一定の間隔を空けて設けられた外側壁２８とからなる二重構造を有している。
乾燥室２０は、ステンレスからなる。
【００５０】
投入室１０と乾燥室２０とは、図３および図４Ａに示すように、後述するセラミック室４０の内部空間ａの高さと少なくとも同一の所定の高さで互いに連絡するように設けられている。
乾燥室２０の内部空間ａには、図３、図４Ａおよび図５Ａに示すように、上記の所定の高さで水蒸気透過部材７６が設けられている。
乾燥室２０の内部空間ａは、水蒸気透過部材７６によって上側の空間と下側の空間に仕切られている。水蒸気透過部材７６としては、例えば、パンチングメタル状、メッシュ状、格子状、エキスパンドメタル状、繊維状のものが採用され得る。
【００５１】
乾燥室２０における側壁２５の中央または中央より僅かに下の位置に、すなわち、乾燥室２０の内部空間ａにおける水蒸気透過部材７６を挟んで下側の空間に向かって連通して、図４Ａ乃至図５Ａおよび図８に示すように、第一過熱水蒸気噴出孔２２が設けられ、内部空間ａに過熱水蒸気を供給する。
第一過熱水蒸気噴出孔２２から供給される過熱水蒸気の温度は、約２００℃である。
【００５２】
図３乃至図５Ａに示すように、前段から後段に向かう方向で、内部空間ａにおける底壁２７と側壁２５との接続部分を覆うように、一対の仕切り板７１が所定の傾斜角で設けられている。この傾斜角としては、４５°程度が好ましい。
一対の仕切り板７１は、鉄等の磁性体の金属からなる。
【００５３】
図３および図５Ａに示すように、一対の仕切り板７１を貫通して底壁２７と略平行に、中空構造の導管７２が複数設けられている。
ここで、一対の仕切り板７１によって側壁２５および底壁２７との間に形成され、導管７２により内部空間ａと連通する空間を第二空間ｂとする。
乾燥室２０の外部で、図１乃至図３に示す複数の吸気管７０により取り入れられたイオン化した空気は、まず、第二空間ｂに流入する。
【００５４】
導管７２は、イオン化した空気が内部空間ａ内に向かって勢いを増してより遠くに到達するように、一定の長さで一対の仕切り板７１から突き出ている。
一対の仕切り板７１が、所定の傾斜角で設けられ、かつ、導管７２が、一対の仕切り板７１の両側で対向する向きおよび位置に設けられることで、イオン化した空気の循環に好適な構造となる。
【００５５】
図４Ｂおよび図５Ａに示すように、底壁２７には、一対の金属板７４が敷設されている。
一対の金属板７４は、乾燥室２０の少なくとも内部空間ａに亘って敷設されるが、図５Ａに示すように、内部空間ａから第二空間ｂに延伸して敷設されてもよい。
一対の金属板７４は、鉄等の磁性体の金属からなる。
【００５６】
一対の仕切り板７１の其々に設けられた導管７２から吹き出したイオン化した空気は、一対の金属板７４間の空隙に相当する、導管７２から等距離となる底壁２７の中央付近で互いにぶつかり、方向を換えて、空気が吹き出した側の導管７２が設けられた仕切り板７１に向かって、一対の金属板７４に沿って流れる。
【００５７】
一対の金属板７４は、乾燥室２０の少なくとも内部空間ａにおいて、前段から後段に向かう方向に直交する方向で、一定の間隔を空けて敷設されているのが好ましい。
これにより、一対の仕切り板７１を通じてそれぞれ対向する向きで内部空間ａに流入したイオン化した空気は、一対の金属板７４の間に空けられた間隔付近で循環するため、有機物の分解処理を促進することができる。
【００５８】
一対の仕切り板７１には、図５Ａに示すように、底壁２７（あるいは、底壁２７に敷設された金属板７４）と接触する箇所に一定の間隔を置いて、内部空間ａと第二空間ｂとを連通するスリット７３が形成されている。
これにより、スリット７３を通じて内部空間ａから第二空間ｂへと戻って来たイオン化した空気は、再度、導管７２を通じて第二空間ｂから内部空間ａへと流入し、以降、この経路を循環することで、内部空間ａに収容される有機物の分解を促進する。
【００５９】
有機物を内部空間ａに収納した当初の初期発熱手段として、図４Ａおよび図４Ｂに示すように、乾燥室２０の底壁２７には、蓄熱ヒータ７５が備えられている。
蓄熱ヒータ７５は、その表面に蓄熱物質がコーティングされ、０℃〜１００℃程度の間で温度範囲を設定するもので、センサを用いた温度管理を行うことができる。
通常、乾燥室２０の庫内温度は１００℃〜１２０℃に保たれ、１００℃以下となった場合に、蓄熱ヒータ７５が稼働するように設定される。
【００６０】
これにより、乾燥室２０で有機物の処理が進んで分解熱が発生する前の初期段階において有機物を加熱することが可能となり、詳細を後述する過熱水蒸気生成用ヒータ７７により生成される過熱水蒸気が内部空間ａに供給される前に、予め内部空間ａの庫内温度を上げ、有機物の分解を促進することができる。
有機物の分解がある程度進み、分解熱が生じるようになると、以降、分解サイクルが自動的に進行し、蓄熱ヒータ７５による加熱は、原則、不要となる。
但し、庫内温度が設定温度よりも低下したことをセンサが感知すると、蓄熱ヒータ７５が再度稼働して、加熱を行うようにしてもよい。
【００６１】
側壁２５と外側壁２８との間には、図３および図５Ａに示すように、所定の間隔を空けて第三空間ｃが形成されている。
側壁２５には、図３、図４、図５Ａおよび図８に示すように、貫通孔２６が複数穿たれ、内部空間ａと第三空間ｃとを連通している。
【００６２】
図３、図４Ａおよび図６に示すように、側壁２５と外側壁２８を貫通して、乾燥室２０における水蒸気透過部材７６を挟んで上側の空間に、第一排出口２３が設けられている。なお、第一排出口２３は、パイプ状に設けられ、第三空間ｃとは連通していない。
乾燥室２０の内部の内部空間ａで有機物の分解により生じた水蒸気の一部は、第一排出口２３を通じて、内部空間ａから乾燥室２０の外部へと排出される。
排出された水蒸気は、詳細を後述する第二過熱水蒸気装置３１に入り、過熱水蒸気に換えられて、炭化室３０の内部に入る。
【００６３】
＜１．２．１．木酢液タンク＞
次に、図２、図７および図８に基づいて、木酢液タンク６０について説明する。
【００６４】
乾燥室２０の底壁２７付近には、図２および図８に示すように、木酢液タンク６０が設けられている。
木酢液タンク６０は、乾燥室２０の外部から通常、視認することができない位置に設けられているため、図２では便宜的に破線を用いて示す。
【００６５】
上述のように、有機物の分解により乾燥室２０における内部空間ａで発生した水蒸気は、貫通孔２６を通じて、第三空間ｃに流入する。この水蒸気が冷やされて液化した木酢液６１は、図８に示すように、木酢液タンク６０に溜められる。なお、図８では、乾燥室２０の底壁２７の下方に一定の間隔を空けて更なる底壁が設けられ、第三空間ｃと連通した空間が乾燥室２０の底面に形成され、この空間を経由して、木酢液６１が第三空間ｃから木酢液タンク６０に流入する構造が示されているが、上記空間を経ることなく、木酢液６１が第三空間ｃから木酢液タンク６０に直接流入する構造としてもよい。
そして、木酢液６１は、フィルタ６２により比較的大きな不純物をろ過されて、木酢液タンク６０の飽和水蒸気生成用ヒータ６３が設けられた側に流入し、加熱により飽和水蒸気に換わる。飽和水蒸気生成用ヒータ６３は、加熱時に表面温度が２００℃以上になる。
【００６６】
図８に示すように、木酢液６１は、木酢液タンク６０内に設けられた、飽和水蒸気生成用ヒータ６３により加熱されて飽和水蒸気に換えられて、第一過熱水蒸気装置２１に入る。
第一過熱水蒸気装置２１に備えられた過熱水蒸気生成用ヒータ７７で、飽和水蒸気は、さらに加熱されて、過熱水蒸気に換わる。
過熱水蒸気は、図４Ａ乃至図５Ａおよび図８に示す第一過熱水蒸気噴出孔２２を通じて、乾燥室２０の内部空間ａに流入し、有機物の分解処理をさらに促進する。
【００６７】
このように、内部空間ａと第一過熱水蒸気装置２１との間で水蒸気が循環するサイクルが繰り返されることにより、木酢液６１に含まれる不純物は次第に分解され、木酢液６１は無色無臭の透明液体へと変化する。
これにより、木酢液の廃棄の際に廃棄水の検査を受ける必要がなくなる。
【００６８】
＜１．３．炭化室＞
次に、図１乃至図４Ｂならびに図５Ｂ、図６および図７に基づいて、乾燥室２０について説明する。
【００６９】
炭化室３０は、図１および図２に示すように、直方体状で、図３および図５Ｂに示すように、底壁３７に接する側壁３５が対向する間に内部空間ａが形成されている。
炭化室３０は、ステンレスからなる。なお、炭化室３０は、乾燥室２０のように二重構造にする必要はない。
【００７０】
乾燥室２０と炭化室３０とは、図３および図４Ａに示すように、後述するセラミック室４０の内部空間ａの高さと少なくとも同一の所定の高さで互いに連絡するように設けられている。
炭化室３０の内部空間ａには、図３、図４Ａおよび図５Ｂに示すように、上記の所定の高さで水蒸気透過部材７６が設けられている。
乾燥室２０の内部空間ａと同様に、炭化室３０の内部空間ａも、この水蒸気透過部材７６によって上側の空間と下側の空間に仕切られている。
【００７１】
炭化室３０における側壁３５の中央または中央より僅かに下の位置に、すなわち、炭化室３０の内部空間ａにおける水蒸気透過部材７６を挟んで下側の空間に向かって連通して、図４Ａ、図４Ｂおよび図５Ｂに示すように、第二過熱水蒸気噴出孔３２が設けられ、内部空間ａに過熱水蒸気を供給する。
第二過熱水蒸気噴出孔３２から供給される過熱水蒸気の温度は、約４００℃である。
【００７２】
図３乃至図４Ｂおよび図５Ｂに示すように、前段から後段に向かう方向で、内部空間ａにおける側壁３５と底壁３７との接続部分を覆うように、一対の仕切り板７１が所定の傾斜角で設けられている。この傾斜角としては、４５°程度が好ましい。
一対の仕切り板７１は、鉄等の磁性体の金属からなる。
【００７３】
図３および図５Ｂに示すように、一対の仕切り板７１を貫通して底壁３７と略平行に、中空構造の導管７２が複数設けられている。
ここで、一対の仕切り板７１によって側壁３５および底壁３７との間に形成され、導管７２により内部空間ａと連通する空間を、乾燥室２０におけるのと同様に、第二空間ｂとする。
炭化室３０の外部で、図１乃至図３に示す複数の吸気管７０により取り入れられたイオン化した空気は、まず、第二空間ｂに流入する。
【００７４】
図４Ｂおよび図５Ｂに示すように、底壁３７には、乾燥室２０と同様に、一対の金属板７４が敷設されている。
一対の金属板７４は、炭化室３０の少なくとも内部空間ａに亘って敷設されるが、図５Ｂに示すように、内部空間ａから第二空間ｂに延伸して敷設されてもよい。
一対の金属板７４は、鉄等の磁性体の金属からなる。
【００７５】
一対の仕切り板７１の其々に設けられた導管７２から吹き出したイオン化した空気は、一対の金属板７４間の空隙に相当する、導管７２から等距離となる底壁３７の中央付近で互いにぶつかり、方向を換えて、空気が吹き出した側の導管７２が設けられた仕切り板７１に向かって、一対の金属板７４に沿って流れる。
【００７６】
一対の金属板７４は、炭化室３０の少なくとも内部空間ａにおいて、前段から後段に向かう方向に直交する方向で、一定の間隔を空けて敷設されているのが好ましい。
これにより、一対の仕切り板７１を通じてそれぞれ対向する向きで内部空間ａに流入したイオン化した空気は、一対の金属板７４の間に空けられた間隔付近で循環するため、有機物の分解処理を促進することができる。
【００７７】
一対の仕切り板７１には、図５Ｂに示すように、底壁３７（あるいは、底壁３７に敷設された金属板７４）と接触する箇所に一定の間隔を置いて、内部空間ａと第二空間ｂとを連通するスリット７３が形成されている。
これにより、スリット７３を通じて内部空間ａから第二空間ｂへと戻って来たイオン化した空気は、再度、導管７２を通じて第二空間ｂから内部空間ａへと流入し、以降、この経路を循環することで、内部空間ａに収容される有機物の分解を促進する。
【００７８】
炭化室３０の底壁３７には、図４Ａ、図４Ｂおよび図５Ｂに示すように、蓄熱ヒータ７５が備えられている。
通常、炭化室３０の庫内温度は２５０℃〜３００℃に保たれる。
これにより、炭化室３０において第二過熱水蒸気装置３１が十分に機能しないときも有機物の加熱が可能となるため、有機物の分解処理を促進して処理時間を短縮することができる。
【００７９】
図３、図４Ａおよび図６に示すように、側壁３５を貫通して、炭化室３０における水蒸気透過部材７６を挟んで上側の空間に、第二排出口３３が設けられている。
上述のように、炭化室３０は、乾燥室２０のように二重構造にする必要はないが、側壁３５の第二排出口３３が設けられる面については、各処理室の独立のため、二重構造にするのが好ましい。この場合、第二排出口３３は、パイプ状に設けられ、部分的に二重構造に設けられた側壁３５の内側に形成される空間とは連通しない。
炭化室３０の内部の内部空間ａで有機物の分解により生じた水蒸気は、第二排出口３３を通じて、内部空間ａから炭化室３０の外部へと排出される。
排出された水蒸気は、詳細を後述する第三過熱水蒸気装置４１に入り、過熱水蒸気に換えられて、セラミック室４０の内部に入る。
【００８０】
＜１．４．セラミック室＞
次に、図１乃至図４Ｂならびに図５Ｃ、図６および図７に基づいて、セラミック室４０について説明する。
【００８１】
セラミック室４０は、図１および図２に示すように、直方体状で、図３および図５Ｃに示すように、底壁４７に接する側壁４５が対向する間に内部空間ａが形成されている。
セラミック室４０は、ステンレスからなる。なお、セラミック室４０は、乾燥室２０のように二重構造にする必要はない。
【００８２】
セラミック室４０における側壁４５の中央または中央より僅かに下の位置に、図４Ａ、図４Ｂおよび図５Ｃに示すように、第三過熱水蒸気噴出孔４２が設けられ、内部空間ａに過熱水蒸気を供給する。
第三過熱水蒸気噴出孔４２から供給される過熱水蒸気の温度は、約５００℃である。
【００８３】
図３乃至図４Ｂおよび図５Ｃに示すように、前段から後段に向かう方向で、内部空間ａにおける側壁４５と底壁４７との接続部分を覆うように、一対の仕切り板７１が所定の傾斜角で設けられている。この傾斜角としては、４５°程度が好ましい。
一対の仕切り板７１は、鉄等の磁性体の金属からなる。
【００８４】
図３および図５Ｃに示すように、一対の仕切り板７１を貫通して底壁４７と略平行に中空構造の導管７２が複数設けられている。
ここで、一対の仕切り板７１によって側壁４５および底壁４７との間に形成され、導管７２により内部空間ａと連通する空間を、乾燥室２０および炭化室３０におけるのと同様に、第二空間ｂとする。
セラミック室４０の外部で、図１乃至図３に示す複数の吸気管７０により取り入れられたイオン化した空気は、まず、第二空間ｂに流入する。
【００８５】
図４Ｂおよび図５Ｃに示すように、底壁４７には、乾燥室２０および炭化室３０と同様に、一対の金属板７４が敷設されている。
一対の金属板７４は、セラミック室４０の少なくとも内部空間ａに亘って敷設されるが、図５Ｃに示すように、内部空間ａから第二空間ｂに延伸して敷設されてもよい。
一対の金属板７４は、鉄等の磁性体の金属からなる。
【００８６】
一対の仕切り板７１の其々に設けられた導管７２から吹き出したイオン化した空気は、一対の金属板７４間の空隙に相当する、導管７２から等距離となる底面４７の中央付近で互いにぶつかり、方向を換えて、空気が吹き出した側の導管７２が設けられた仕切り板７１に向かって、一対の金属板７４に沿って流れる。
【００８７】
一対の金属板７４は、セラミック室４０の少なくとも内部空間ａにおいて、前段から後段に向かう方向に直交する方向で、一定の間隔を空けて敷設されているのが好ましい。
これにより、一対の仕切り板７１を通じてそれぞれ対向する向きで内部空間ａに流入したイオン化した空気は、一対の金属板７４の間に空けられた間隔付近で循環するため、有機物の分解処理を促進することができる。
【００８８】
一対の仕切り板７１には、図５Ｃに示すように、底壁４７（あるいは、底壁４７に敷設された金属板７４）と接触する箇所に一定の間隔を置いて、内部空間ａと第二空間ｂとを連通するスリット７３が形成されている。
これにより、スリット７３を通じて内部空間ａから第二空間ｂへと戻って来たイオン化した空気は、再度、導管７２を通じて第二空間ｂから内部空間ａへと流入し、以降、この経路を循環することで、内部空間ａに収容される有機物の分解を促進する。
【００８９】
セラミック室４０の底壁４７には、図４Ａおよび図４Ｂに示すように、蓄熱ヒータ７５が備えられている。
通常、セラミック室４０の庫内温度は３００℃以上に保たれる。
これにより、セラミック室４０において第三過熱水蒸気装置４１が十分に機能しないときも有機物の加熱が可能となるため、有機物の分解処理を促進して処理時間を短縮することができる。
【００９０】
図３、図４Ａおよび図５Ｃに示すように、側壁４５を貫通して、第三排出口４３が設けられている。
セラミック室４０の内部の内部空間ａで有機物の分解により生じた水蒸気は、第三排出口４３を通じて、内部空間ａからセラミック室４０の外部へと排出される。
排出された水蒸気は、セラミック室４０の外部に直接放出せずに、脱臭等のため、加熱して過熱水蒸気に換えて、次に説明する水タンク５０に湛えられた液体にてフィルタリングしてから排出するのが好ましい。
＜１．５．水タンク＞
【００９１】
次に、図９に基づいて、本発明の他の実施形態に係る有機物分解機１を構成する第四過熱水蒸気装置５１および水タンク５０について説明する。
図９は、本発明の他の実施形態に係る有機物分解機１を構成する第四過熱水蒸気装置５１および水タンク５０の内部構造を示す側面斜視図である。
【００９２】
水タンク５０は、図９に示すように、連絡パイプ５２、排出筒５５、ファン５６を備え、第四過熱水蒸気装置５１に接続され、内部に一定量の液体５４を湛えている。
また、連絡パイプ５２には、放出孔５３が複数穿たれている。
【００９３】
有機物の分解処理によりセラミック室４０における内部空間ａで発生した水蒸気は、図３、図４Ａおよび図５Ｃに示す第三排出口４３を通じてセラミック室４０の外部に排出されて、図９に示す第四過熱水蒸気装置５１に入る。
第四過熱水蒸気装置５１に入った水蒸気は、詳細を後述する過熱水蒸気生成用ヒータ７７で加熱されて、過熱水蒸気に換わり、水タンク５０に入る。
【００９４】
水タンク５０に入った過熱水蒸気は、連絡パイプ５２に穿たれた放出孔５３を通じて、液体５４によりフィルタリングされる。
これにより、有機物の分解により発生した水蒸気を、脱臭すると共に、液体５４による冷却を経て、外部に排出することができる。
【００９５】
放出孔５３は、液体５４の表面と同レベルに位置し、かつ、液体５４の表面を下側にして形成されるのが、好ましい。
これにより、効率的なフィルタリングが可能となるため、脱臭能力を高めることができる。
液体５４には、水を用いることを想定するが、この水に銀イオンを添加することにより、一層の脱臭効果が期待できる。
【００９６】
水タンク５０には、フィルタリングされた過熱水蒸気を吸引して外部に排出するファン５６がさらに設けられるのが好ましい。
ファン５６は、例えば、水タンク５０の上面を突き抜けて設けられた排出筒５５の内部に回転速度の変更自在に設けられる。
【００９７】
ファン５６が、水タンク５０内部の空気を外部に排出することにより、水タンク５０の内部は負圧になり、過熱水蒸気の液体５４によるフィルタリングを効率よく進めることができる。
また、ファン５６の回転速度を変化させて、吸気管７０を通じて、乾燥室２０、炭化室３０およびセラミック室４０の内部に取り入れられるイオン化した空気の量を調節することが可能となるため、投入された有機物の状態および量に応じて処理速度を適宜調節することができる。
【００９８】
＜２．過熱水蒸気装置の構成＞
次に、図７に基づいて、本発明の一実施形態に係る有機物分解機１を構成する第一過熱水蒸気装置２１、第二過熱水蒸気装置３１、第三過熱水蒸気装置４１および第四過熱水蒸気装置５１について説明する。
図７は、本発明の一実施形態に係る有機物分解機１を構成する第一過熱水蒸気装置２１、第二過熱水蒸気装置３１、第三過熱水蒸気装置４１および本発明の他の実施形態に係る有機物分解機を構成する第四過熱水蒸気装置５１の内部構造を示す透視図である。
【００９９】
第一過熱水蒸気装置２１、第二過熱水蒸気装置３１、第三過熱水蒸気装置４１および本発明の他の実施形態に係る有機物分解機を構成する第四過熱水蒸気装置５１の内部には、過熱水蒸気生成用ヒータ７７が備えられ、第一過熱水蒸気装置２１、第二過熱水蒸気装置３１、第三過熱水蒸気装置４１および第四過熱水蒸気装置５１のそれぞれに接続された２本のパイプの一方から供給された飽和水蒸気を加熱により過熱水蒸気に換えて、他方のパイプに供給する。
過熱水蒸気生成用ヒータ７７は、加熱時に表面温度が７００℃〜８００℃程度になる。第一過熱水蒸気装置２１、第二過熱水蒸気装置３１、第三過熱水蒸気装置４１および第四過熱水蒸気装置５１の内部の温度は、センサを用いて管理することができる。
【０１００】
以上のように、乾燥室２０において、イオン化した空気が内部空間ａと第二空間ｂとの間を循環すると共に、内部空間ａから第三空間ｃに流入した水蒸気が、過熱水蒸気に換えられて内部空間ａに再度流入することを繰り返すことにより、内部空間ａに収納された有機物は、次第に分解される。
そして、炭化室３０およびセラミック室４０においても、イオン化した空気が内部空間ａと第二空間ｂとの間を循環すると共に、乾燥室２０および炭化室３０からそれぞれ供給される水蒸気が過熱水蒸気に換えられて流入することで、有機物の分解処理がさらに進み、セラミック室の最後段に設けられた排出口（図示せず）から、最終的にセラミック状の残渣として排出される。
これにより、処理対象の有機物を予め選別する作業が不要になるだけでなく、分解後の有機物は、体積比で分解前の１／５００〜１／１０００となり、大幅な減容が実現する。さらに、このセラミック状の残渣は、土壌改良や植物の生育促進のために活用することができる。
【０１０１】
＜変形例＞
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記に限定されるものではない。
【０１０２】
例えば、投入室１０、乾燥室２０、炭化室３０およびセラミック室４０からなる複数の処理室は、複数の吸気管７０ごと１つの建屋内に格納されていることが好ましい。
これにより、これら複数の処理室を外部の温度、湿度、圧力から隔離すると共に、外部から吸気管７０を通じてイオン化した空気が複数の処理室の内部に直接取り入れられて各処理室の内部の温度が急激に低下するのを防ぐことが可能となるため、有機物の分解処理を促進しつつ安定的に実行し、また、この有機物分解機を用いる作業者が高温の処理室に直接触れることがないため、安全性を高めることができる。
なお、水タンク５０も、投入室１０、乾燥室２０、炭化室３０およびセラミック室４０と共に、１つの建屋内に格納されるように構成してもよい。
【符号の説明】
【０１０３】
１…有機物分解機、
１０…投入室、１１…投入筒、１２…投入口、１３…可動壁、１４…天壁、
２０…乾燥室、２１…第一過熱水蒸気装置、２２…第一過熱水蒸気噴出孔、２３…第一排出口、２４…天壁、２５…側壁、２６…貫通孔、２７…底壁、２８…外側壁、
３０…炭化室、３１…第二過熱水蒸気装置、３２…第二過熱水蒸気噴出孔、３３…第二排出口、３４…天壁、３５…側壁、３７…底壁、
４０…セラミック室、４１…第三過熱水蒸気装置、４２…第三過熱水蒸気噴出孔、４３…第三排出口、４４…天壁、４５…側壁、４７…底壁、
５０…水タンク、５１…第四過熱水蒸気装置、５２…連絡パイプ、５３…放出孔、５４…液体、５５…排出筒、５６…ファン、
６０…木酢液タンク、６１…木酢液、６２…フィルタ、６３…飽和水蒸気生成用ヒータ、
７０…吸気管、７１…仕切り板、７２…導管、７３…スリット、７４…金属板、７５…蓄熱ヒータ、７６…水蒸気透過部材、７７…過熱水蒸気生成用ヒータ、
ａ…内部空間、ｂ…第二空間、ｃ…第三空間。
【図１】
2020175347.tif 000003
【図２】
2020175347.tif 000004
【図３】
2020175347.tif 000005
【図４Ａ】
2020175347.tif 000006
【図４Ｂ】
2020175347.tif 000007
【図５Ａ】
2020175347.tif 000008
【図５Ｂ】
2020175347.tif 000009
【図５Ｃ】
2020175347.tif 000010
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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