(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
生ごみ処理工程で生ごみを粉砕処理して生じる固状部分と液状部分とのうちの前記液状部分を土壌細菌の作用下に有機性排水の浄化を行う排水処理工程へ導いて前記液状部分を無臭化することが可能な生ごみの処理方法において、
前記排水処理工程が、前記排水処理工程における前記排水の流路から前記排水の一部を取り出して腐植物質と接触させた後に前記排水の一部を前記流路ヘ返送する前記土壌細菌に対する活性化工程と、前記流路において前記排水と前記土壌細菌との反応を進めて前記排水を浄化された処理水と汚泥とに分離濃縮する浄化工程とを備え、
前記生ごみ処理工程が、前記浄化工程における前記排水の一部と前記汚泥とを前記生ごみに加えて前記生ごみを粉砕処理する工程と、前記生ごみを粉砕処理する工程の後に前記生ごみを脱水処理して前記固状部分と前記液状部分とに分離する工程と、前記液状部分を前記浄化工程よりも手前の前記流路に導く工程と、前記固状部分を醗酵槽へ送り、前記汚泥を含む排水および前記処理水のいずれかを前記固状部分に加えて醗酵させる工程を備える、ことを特徴とする前記処理方法。
【請求項２】
前記生ごみに前記汚泥を含む排水の他に、前記処理水を加えて前記生ごみを粉砕処理する請求項１記載の処理方法。
【請求項３】
前記生ごみを脱水処理して前記固状部分と前記液状部分とに分離する工程において、前記固状部分の含水率を７５〜４０重量％にする請求項１または２記載の処理方法。
【請求項４】
醗酵させた前記固状部分から堆肥を得る請求項１記載の処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、食品加工工場等において採用するのに好適な生ごみの処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、食品加工工場等で大量に発生する生ごみの悪臭は、日常の生活環境を悪くするものの一因としてよく知られている。この発明の特許出願人と同一の出願人に係る特許第３２１７６５４号公報（特許文献１）には、生ごみによる悪臭を解消することができる生ごみの処理方法が開示されている。この処理方法では、粉砕し液状化した後の生ごみを汚泥と混合し攪拌して生ごみのＢＯＤ濃度を低下させてから固液分離する。その分離によって得られた液状部分は、前記汚泥を使用する排水処理工程へと導き、その排水処理工程において土壌細菌群とその代謝産物とを使用して無臭化する。
【０００３】
【特許文献１】
特許第３２１７６５４号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記公知の処理方法では、生ごみに水道水を加えて粉砕し液状化する。得られた液状化物は、これを高濃度反応工程へ送り、細菌活動が活発な汚泥と混合して土壌細菌群とその代謝産物との作用下に置く。しかる後に、液状化物を一次処理水と固体状の汚泥（脱水ケーキ）とに分離する。一次処理水は、有機性排水を浄化するシステムへ導いて土壌細菌とその代謝産物との作用で無臭化し、二次処理水としてシステムの外へ出す。この方法は、生ごみをトン単位で処理するのに適したバッチシステムであるから、そのシステムを経済的に効率よく運用しようとすると、高濃度反応工程の規模に見合う程度にまで生ごみが溜まるのを待たなければならない。その間に生ごみから悪臭が発生することは避けられない。また、そのような量の生ごみを液状化するには多量の水道水が必要となる。さらにはまた、高濃度反応工程では大きな反応容器が使用されるから、その反応容器のために広いスペースが必要となる。
【０００５】
この発明は、生ごみを無臭化処理する前記公知の方法の改良に係り、生ごみが発生したらそれを速やかに無臭化できるようにすることや水道水を使わなくても済むようにすること、生ごみを溜めるためのスペースを減らすことができるようにすること等を課題にしている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題解決のためにこの発明が対象とするのは、生ごみ処理工程で生ごみを粉砕処理して生じる固状部分と液状部分とのうちの前記液状部分を土壌細菌の作用下に有機性排水の浄化を行うシステムへ導いて前記液状部分を無臭化することが可能な生ごみの処理方法である。
【０００７】
かかる処理方法において、この発明が特徴とするところは、次のとおりである。
前記排水処理工程は、前記排水処理工程における前記排水の流路から前記排水の一部を取り出して腐植物質と接触させた後に前記排水の一部を前記流路ヘ返送する前記土壌細菌に対する活性化工程と、前記流路において前記排水と前記土壌細菌との反応を進めて前記排水を浄化された処理水と汚泥とに分離濃縮する浄化工程とを備え、前記生ごみ処理工程が、前記浄化工程における前記排水の一部と前記汚泥とを前記生ごみに加えて前記生ごみを粉砕処理する工程と、前記生ごみを粉砕処理する工程の後に前記生ごみを脱水処理して前記固状部分と前記液状部分とに分離する工程と、前記液状部分を前記浄化工程よりも手前の前記流路に導く工程と、前記固状部分を醗酵槽へ送り、前記汚泥を含む排水および前記処理水のいずれかを前記固状部分に加えて醗酵させる工程を備える。
【０００８】
この発明には、次のような好ましい実施態様がある。
（１）前記生ごみに前記汚泥を含む排水の他に、前記処理水を加えて前記生ごみを粉砕処理する。
（２）前記生ごみを脱水処理して前記固状部分と前記液状部分とに分離する工程において、前記固状部分の含水率を７５〜４０重量％にする。
（３）醗酵させた前記固状部分から堆肥を得る。
【０００９】
【発明の実施の形態】
添付の図面を参照してこの発明に係る生ごみの処理方法の詳細を説明すると、以下のとおりである。
【００１０】
図１は、この発明に係る排水浄化工程１０と生ごみ処理工程４０とを含む生ごみ処理のフローチャートである。食品加工工場等の工場Ｐからは、有機性排水１と生ごみ４１とが発生する。排水１は、図の左方から右方ヘ延びる浄化工程１０の排水流路にしたがって調整槽２へ進み、さらに反応槽３を通って分離濃縮槽４へと進む。分離濃縮槽４では、浄化されるとともに無臭化処理された排水１が処理水６となって浄化工程１０の外へ出る一方、排水１に含まれる固形分は濃縮されて汚泥となる。分離濃縮槽４における排水１の一部は、必要に応じて汚泥とともに調整槽２や反応槽３へ返送することができる。浄化工程１０には、分離濃縮槽４における排水１の一部である第１中間処理水１２を、必要ならば汚泥とともに、培養槽７へ導く活性化処理工程３０が付随している。培養槽７には、これに並置された腐植物質供給装置８から腐植物質を微細粒子９（図２参照）の形態で含む第１混合水３１が供給される。培養槽７では、第１中間処理水１２が活発な増殖力を有する土壌細菌を多量に含む第２混合水３２となり、この第２混合水３２が調整槽２および／または反応槽３へ送られる。第２混合水３２は、活発な土壌細菌が多量に生息している汚泥を含むことがある。調整槽２は前処理槽と呼ばれることがあり、反応槽３は処理槽とかばっ気槽とか呼ばれ、分離濃縮槽４は汚泥が沈殿するから沈殿槽と呼ばれることがある。これら各槽２，３，４には、当該技術分野において周知慣用のものを使用することができる。
【００１１】
図２は、図１における培養槽７と供給装置８との断面図である。培養槽７には、分離濃縮槽４からの第１中間処理水１２と供給装置８からの第１混合水３１とが供給される。培養槽７は、散気管１４と第１送水管１６とを有し、散気管１４からの給気による好気的条件下で第１中間処理水１２と第１混合水３１とを混合する。
【００１２】
供給装置８は、給水装置２０、ホッパー２２、モータ２３によって駆動される攪拌機２４および培養槽７へつながる第２送水管２６とを有し、第２送水管２６には送水ポンプ２７が取り付けられている。給水装置２０は給水槽等であって、ここからは、培養槽７の第１中間処理水１２と混合して土壌細菌を増殖させるのに適した混合用の水２１が連続的または間欠的に供給される。混合用の水２１の一例には、図１の処理水６がある。ホッパー２２には、腐植物質と無機物質を主成分とする微細粒子９が投入されており、フィーダ２５を介して連続的または間欠的にこの微細粒子９が供給装置８へ送られる。水２１と微細粒子９とは攪拌機２４によって混合されて第１混合水３１となり、ポンプ２７によって培養槽７へ送られる。
【００１３】
培養槽７では、散気管１４の作用により第１混合水３１と第１中間処理水１２とが微細粒子９とともに好気的条件で混合攪拌されて第２混合水３２となる。第２混合水３２は、かかる攪拌の下にその中に含まれる土壌細菌の増殖と代謝機能の活性化とが促進され、第２混合水３２が排水１に混合されたときの排水１に対する浄化能力と無臭化能力とが向上する。この第２混合水３２は、第１送水管１６を通り調整槽２および／または反応槽３に送られる。
【００１４】
かような供給装置８において、微細粒子９には、腐植物質と無機物質との混合物からなり、好ましくは５０メッシュ以上の粒度を有するものが使用される。無機物質には、好ましくは鉱物粒子、より好ましくは珪酸塩を含む鉱物粒子、さらに好ましくは軽石、安山岩、流紋岩、火山ガラス、ゼオライト、グリーンタフ、珪藻土、粘土鉱物等の珪酸塩を含む鉱物粒子が使用される。微細粒子９において、無機物質は５０〜９０重量％を占め、腐食物質を主成分とする有機物が残余の部分を占めている。微細粒子９の使用量は、第１混合水３１において０．０５〜３重量％の範囲にあることが好ましい。また、第１混合水３１は、培養槽７で処理する１日当たりの第１中間処理水１２の量の０．５／１０００〜５／１０００程度をポンプ２７によって連続的または間欠的に第１中間処理水１２に添加することが好ましい。このように第１混合水３１の使用量は、第１中間処理水１２の量に比して非常に少ないから、供給装置８の内容積は、通常であれば培養槽７の内容積の０．５〜１％で足りる。ただし、図２では供給装置８の構造を明示するために、供給装置８が培養槽７と同程度の大きさで示されている。また、培養槽７は、従来技術のうように腐植物質のペレットを充填するための容器を内蔵する必要がないから、内容積の小さいもので足りる。
【００１５】
再び図１において、生ごみ４１は、生ごみ処理工程４０へ入り、分離濃縮槽４から送られる第２中間処理水３３と必要に応じて加えられる処理水６とともに、粉砕機４２において連続的または間欠的に処理されて粉砕物４３となる。第２中間処理水３３は排水１と汚泥とを含むものであり、このものと処理水６とには、排水１を無臭化できる土壌細菌が多量に含まれているから、生ごみ４１は、それが粉砕される過程に入ると同時に無臭化のための作用を受けるようになる。その後に得られる粉砕物４３は脱水機４４において固液分離されて、液状部分４６と含水率が７５〜４０重量％の固状部分４７とに分離する。液状部分４６は、浄化工程１０における調整槽２へと進んで排水１と合流し、排水１とともに浄化され無臭化される。
【００１６】
固状部分４７は、それを醗酵させるのに適当な含水率を有している。必要に応じてこれを醗酵槽４８において醗酵させると、堆肥として使用することができる。醗酵槽４８には第２中間処理水３３や処理水６を供給可能であり、これら第２中間処理水３３や処理水６を醗酵の促進に利用したり、醗酵槽４８の内部に噴霧して醗酵槽４８で発生する悪臭の防止に利用したりすることができる。特に第２中間処理水３３は、それに含まれる汚泥に増殖力が旺盛な多数の土壌細菌を有するから、利用価値が高い。
【００１７】
この発明では、液状部分４６を浄化工程１０における初期の流路である調整槽２へ導く図１の例の他に、液状部分４６を調整槽２と反応槽３との間の流路へ導いたり、浄化工程１０よりも手前の流路ヘ導いたりすることもできる。培養槽７へ腐植物質を供給するには、供給装置８を使用する他に、公知ないし周知の手段を使用することができる。例えば培養槽７の内部に腐植物質が含まれるペレットを充填したかご等の容器を設置し、第１中間処理水１２がその容器を通過するときにペレットと接触するようにしてもよい。そのペレットが消耗したならば、新しいペレットを容器に補充する。
【００１８】
この発明に係る生ごみの処理方法では、例えば小型の粉砕機４２と脱水機４４とを使用して、生ごみがキログラム単位で発生するたびにこれを粉砕し脱水するようにすれば、粉砕機４２や脱水機４４を設置するのに広いスペースを必要としない。このように処理される生ごみ４１は、それが発生したならば直ちに見かけの体積が著しく小さい固状部分となる。例えば、粉砕の前後で生ごみの体積は１／３程度になり得るから、生ごみ４１を溜めておくためのスペースが殆ど不要になる。生ごみ４１は、粉砕される工程において無臭化能力を有する土壌細菌と接触するから、この発明によれば生ごみ発生の初期の段階から悪臭の防止が可能になる。
【００１９】
【発明の効果】
この発明に係る生ごみの処理方法によれば、生ごみが発生しても、これをすぐに土壌細菌と接触させながら粉砕し脱水処理することができるから、生ごみによる悪臭の発生がなくなる。生ごみは、小型の粉砕機と脱水機とで処理することが可能で、生ごみ処理のために広いスペースを必要とすることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】  生ごみ処理のフローチャート。
【図２】  培養槽と供給槽との断面図。
【符号の説明】
１      排水
６      処理水
１０      浄化工程
３０      活性化工程
４０      生ごみ処理工程
４１      生ごみ
４６      液状部分
４７      固状部分
４８      醗酵槽
【図１】
0003720015.tif 000002
【図２】
0003720015.tif 000003