(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プッシャを内蔵するとともに、上下に循環するスクレーパコンベアを一端に備え、脱水ケーキにして投入された有機質廃棄物をプッシャで押圧してスクレーパコンベアで下側に一定量ずつ送り出す原料ホッパと、
消滅菌を担持したバクテリアチップをコンベアにより搬出するチップホッパと、
前記原料ホッパから送り出されてきた有機質廃棄物と前記チップホッパから搬出されてきたバクテリアチップとをそれぞれ一定量ずつ混合機搬入用コンベアにより搬入して混合する混合機と、
この混合機で混合された混合物を分解処理槽搬入用コンベアにより上部から搬入し、撹拌しながら消滅菌にて分解処理する屋根付きの分解処理槽と、
この分解処理槽から排出されてくる処理物を導入して、分解処理済み有機物とバクテリアチップとに篩い分けする篩い分け機と、
篩い分けられたバクテリアチップを前記チップホッパへ返送するチップ返送用コンベアとを備えてなることを特徴とする有機質廃棄物処理システム。
【請求項２】
分解処理槽は、多数の撹拌羽根を有する縦型無端コンベアを循環させながら全体を旋回させることで混合物を撹拌しながら移動させる撹拌機と、分解処理槽搬入用コンベアにより上部から搬入されてくる混合物を分配撒布する分配コンベアと、外気を底部から送気する送気装置と、処理物を底部から搬出する搬出用コンベアとを内蔵していることを特徴とする請求項１に記載の有機質廃棄物処理システム。
【請求項３】
チップホッパは、送り出しコンベアを内蔵するとともに、上下に循環するスクレーパコンベアを一端に備え、バクテリアチップを送り出しコンベアで搬送してスクレーパコンベアで下側に一定量ずつ送り出すことを特徴とする請求項１又は２に記載の有機質廃棄物処理システム。
【請求項４】
分解処理槽からの排気を酸性シャワー水に接触させる酸洗中和塔と、該酸洗中和塔から吸気された臭気を土壌にて脱臭する土壌脱臭装置とを更に備えたことを特徴とする請求項１、２又は３に記載の有機質廃棄物処理システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、有機質廃棄物（有機質汚泥など）をバクテリアにより分解処理する有機質廃棄物処理システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
特開２００１−３３４２３９号公報には、発酵処理での水分調整と通気性確保のために木片チップを用いる生ごみ等の発酵処理装置が開示されている。この装置では、生ごみ等の有機質廃棄物を破砕機で破砕してから、円形の発酵槽（乾式分解処理槽）内に圧送して投入し、発酵槽内で木片チップと共に撹拌機で撹拌して発酵させる。この撹拌機は、多数の撹拌羽根を有する縦型無端コンベアを循環させながら全体を旋回させることで、生ごみ等の有機質廃棄物と木片チップとを撹拌して混合しながら発酵槽の中心部へ徐々に移動させる。発酵槽の中心部まで移動してきた混合物を、発酵槽の底部の搬出用コンベアにより搬出し、篩い器で粉粒状の処理物（分解処理した有機質廃棄物）と木片チップとに篩い分ける。篩い分けた木片チップは、還元コンベアによって発酵槽に戻して循環使用する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この発酵処理装置は、木片チップを用いるものの、これは、発酵処理での水分調整と通気性を確保することが目的であり、しかもこれを発酵槽内で有機質廃棄物と共に撹拌することで混合している。従って、発酵（分解処理）に長時間を要し、また木片チップは、発酵熱で加熱されるとしても、多量の水分を吸水してそれ自体も発酵するので、劣化が激しく、水分調整と通気性の確保を安定して行うためには、多量の木片チップを補充しなければならず、ランニングコストが高くなる。また、篩い器で木片チップを篩い分ける場合、木片チップは腐敗しているので、分解処理して粉粒状となった有機質廃棄物との篩い分けが難しいとともに、篩い器で目詰まりを起こす等の問題がある。更に、発酵槽内で篩い分ける場合、槽内の温度が高く、処理物の含水率が高い上に発酵菌自体の水分も高いため、分離が困難である。
【０００４】
本発明の目的は、このような従来技術に鑑み、多量（例えば、一日当たり１０トン以上）の有機質廃棄物を、消滅菌にて分解率高く経済的に分解消滅処理できる有機質廃棄物処理システムを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、多量の有機質廃棄物（汚泥）を分解処理するような場合、脱水ケーキにして持ち込まれることが多いことに鑑み、脱水ケーキにされた有機質廃棄物を原料として、これに、消滅菌を担持したバクテリアチップを混合してから、分解処理槽で撹拌して消滅菌で分解処理し、その処理に供したバクテリアチップは、分解処理された有機廃棄物と篩い分けして循環使用するようにしたものである。
【０００６】
すなわち、本発明の有機質廃棄物処理システムは、プッシャを内蔵するとともに、上下に循環するスクレーパコンベアを一端に備え、脱水ケーキにして投入された有機質廃棄物をプッシャで押圧してスクレーパコンベアで下側に一定量ずつ送り出す原料ホッパと、消滅菌を担持したバクテリアチップをコンベアにより搬出するチップホッパと、原料ホッパから送り出されてきた有機質廃棄物とチップホッパから搬出されてきたバクテリアチップとをそれぞれ一定量ずつ混合機搬入用コンベアにより搬入して混合する混合機と、この混合機で混合された混合物を分解処理槽搬入用コンベアにより上部から搬入し、撹拌しながら消滅菌にて分解処理する屋根付きの分解処理槽と、この分解処理槽から排出されてくる処理物を導入して、分解処理有機物とバクテリアチップとに篩い分けする篩い分け機と、篩い分けられたバクテリアチップをチップホッパへ返送するチップ返送用コンベアとを備えてなるものである。
【０００７】
分解処理槽としては、多数の撹拌羽根を有する縦型無端コンベアを循環させながら全体を旋回させることで混合物を撹拌しながら移動させる撹拌機と、分解処理槽搬入用コンベアにより上部から搬入されてくる混合物を分配撒布する分配コンベアと、外気を底部から送気する送気装置と、処理物を底部から搬出する搬出用コンベアとを内蔵したものが良い。
【０００８】
また、チップホッパとしては、送り出しコンベアを内蔵するとともに、上下に循環するスクレーパコンベアを一端に備え、バクテリアチップを送り出しコンベアで搬送してスクレーパコンベアで下側に一定量ずつ送り出すものが良い。
【０００９】
分解処理槽からの排気については、分解処理槽からの排気を酸洗中和塔で酸性シャワー水に接触させてアンモニアを中和させた後、該酸洗中和塔から吸気した臭気を更に土壌脱臭装置にて土壌脱臭すると良い。
【００１０】
原料ホッパ及びチップホッパのそれぞれにおいて、スクレーパコンベアの回転速度を調整することにより下側へ一定量ずつ送り出すので、混合比を常に一定にできる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１２】
図１に、本発明による有機質廃棄物処理システムの構成とその処理の流れを示す。この有機質廃棄物処理システムは、主要構成部として、原料ホッパ１とチップホッパ２と混合機３と分解処理槽４と酸洗中和塔５と土壌脱臭装置６と篩い分け機７とを備えている。
【００１３】
原料ホッパ１は、脱水ケーキにしてトラック８にて運搬されてきた有機質廃棄物を、トラック８からそのまま投入できるように、地表より低いところに構築され、またチップホッパ２も、トラック９にて運搬されてきたバクテリアチップ（消滅菌担持体）を、トラック９からそのまま投入できるように、同様に地表より低いところに構築されている。
【００１４】
原料ホッパ１は、プッシャ１０を内蔵するとともに、上下に循環するスクレーパコンベア１１を一端に具備し、上蓋１２を開けて投入口から投入された有機質廃棄物（脱水ケーキ）を、プッシャ１０で押圧してスクレーパコンベア１１で下側に掻き出すようになっている。この原料ホッパ１の処理重量は例えば１８トン／日である。掻き出された有機質廃棄物は、混合機搬入用コンベアであるスクリューコンベア１３にて混合機３に投入される。プッシャ１０の推進速度とスクリューコンベア１３の回転速度を調整することにより、脱水ケーキである有機質廃棄物を一定量ずつ送り出すことができる。
【００１５】
チップホッパ２は、送り出しコンベア（ベルトコンベア）１４を下部に内蔵するとともに、上下に循環するスクレーパコンベア１５を一端に備え、上蓋１６を開けて投入口から投入されたバクテリアチップを送り出しコンベア１４で搬送してスクレーパコンベア１５で下側に掻き出す。このチップホッパ２の処理重量も原料ホッパ１と同じく例えば１８トン／日である。掻き出されたバクテリアチップは、混合機搬入用コンベアであるスクリューコンベア１７にて混合機３に投入される。送り出しコンベア１４の搬送速度とスクリューコンベア１７のの回転速度を調整することにより、バクテリアチップを一定量ずつ送り出すことができる。
【００１６】
バクテリアチップは、樹脂やセラミック等の発酵しない材質のチップに消滅菌を担持したもので、繰り返し使用できる。
【００１７】
混合機３は、スクリューコンベア１３・１７から投入された有機質廃棄物とバクテリアチップとを、ほぼ等重量の割合で混合して排出する。その排出された混合物は、分解処理槽搬入用コンベア１８にて上昇搬送され、分解処理槽４内へその上部から搬入される。
【００１８】
分解処理槽４は、二重円筒壁のドーム型（屋根付き）円形槽で、上部に分配コンベア１９、それより下方に撹拌機２０、底部に送気装置２１及び搬出用コンベア２２を内蔵している。この分解処理槽４の仕様の一例を示すと、直径２０ｍ程度、有効内容積５６５ｍ３で、消滅菌の発酵熱による最高温度６５〜８０℃である。このため、分解処理槽４の中央まで送られたときには含水率が２０〜３０％となり、その後の篩い分けを容易に行える。
【００１９】
分配コンベア１９は、分解処理槽搬入用コンベア１８により上部から搬入されてくる混合物を、分解処理槽４の半径方向に分配して撒布する。
【００２０】
撹拌機２０は、多数の撹拌羽根を上下に間隔をおいて設けた縦型無端コンベア２３を、循環させながら全体を旋回移動させることにより、分解処理槽４内の混合物を撹拌しながら徐々に底部の中央へ移動させる。その具体的構造については、本発明者が先に提案した特許第３１９４１４１号公報に説明されている。
【００２１】
送気装置２１は、外部のブロアー２４からの新鮮な空気を、分解処理槽４内の底部のほぼ全域にわたり多数のノズルから上向きに平均に送気する。
【００２２】
有機質廃棄物とバクテリアチップとの混合物は、このように外気を底部から送気されながら撹拌機２０にて撹拌され、有機質廃棄物は、消滅菌により水分と二酸化炭素とアンモニアに分解される。
【００２３】
本例の場合、撹拌機２０は、その縦型無端コンベア２３を循環させながら全体を順方向に旋回させることで、有機質廃棄物とバクテリアチップとの混合物を分解処理槽４の中央へと移動させる順方向送りと、全体を逆方向に旋回させることで、分解処理槽４の周壁部へと移動させる逆方向移動とを日交互に行い、これを数日間繰り返すことで、有機質廃棄物の大半が消滅したら、順方向送りのみを１日２回行って分解処理槽４の底部の中央へ集める。
【００２４】
搬出用コンベア２２は、分解処理槽４内の底部の下側に設置されており、上記のように分解処理槽４内の底部の中央へ集まったバクテリアチップを含む分解処理済み有機物を、分解処理槽４の外周部へ搬送してそこから外部へ搬出する。
【００２５】
分解処理槽４から搬出されたバクテリアチップを含む分解処理済み有機物は、篩い分け機搬入用コンベア２５にて篩い分け機７に搬入される。
【００２６】
篩い分け機７は、分解処理済み有機物とバクテリアチップとを篩い分ける。篩い分けられたバクテリアチップは、密閉型バケットコンベア等のチップ返送用コンベア２６にてチップホッパ２へ返送され、循環使用される。篩い分けられた分解処理済み有機物は、袋詰め装置２７にて袋詰めされた後、搬送パレットに載置して保管場所へ保管される。篩い分け機７で篩い分けられなかった残滓は残滓ホッパ２８により回収され、また篩い分け機７内で発生した塵粉は外部の集塵装置で集塵される。
【００２７】
一方、分解処理槽４の天井部中央からの排気は、排気ダクト２９を通じて酸洗中和塔５に吸気される。酸洗中和塔５は、本例の場合、同じもの２塔を２段に連結したもので、そのぞれぞれにおいて、硫酸タンク３０からの硫酸を貯留タンク３１に補給してＰＨコントローラにより酸性水とし、これをポンプ３２にて酸性シャワー水として内部で散水しながら循環させることで、分解処理槽４からの排気中のアンモニアを中和させるようになっており、これを２塔の分解処理槽４にて２段階に行う。
【００２８】
更に、脱臭用吸気ファン３３にて分解処理槽４から吸気して土壌脱臭装置６へ送り、ここで土壌により脱臭を行う。土壌脱臭装置６は、土壌層３４上にセラミック炭層３６を形成したもので、ここで生じた汚水は汚水ピット３６に貯留される。この汚水及び酸洗中和塔５での汚水は、汚水処理施設へ送られて別途処理される。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、脱水ケーキにされた有機質廃棄物を原料として、これを原料ホッパに投入し、原料ホッパ内でプッシャで押圧してスクレーパコンベアの回転速度を調整することにより一定量ずつ下側に送り出し、混合機に投入して消滅菌を担持したバクテリアチップと混合してから、分解処理槽で撹拌して消滅菌で分解処理し、その処理に供したバクテリアチップは、分解処理された有機廃棄物と篩い分けして循環使用するので、多量の有機質廃棄物を分解率高く経済的に分解処理できる。
【００３０】
請求項２に係る発明は、有機質廃棄物とバクテリアチップとの混合物を、分解処理槽内において上から分配撒布し、これを撹拌機で撹拌しながらしかも送気装置にて下から送気しながら移動させ、分解処理槽の底部から搬出するので、分解処理を効率良く行える。
【００３１】
請求項３に係る発明は、バクテリアチップを、チップホッパ内で送り出しコンベアで搬送してスクレーパコンベアで一定量ずつ下側に送り出すので、バクテリアチップを脱水ケーキである有機質廃棄物の送り出しと同期させながら、混合機に連続して投入して、所望の割合に混合できる。
【００３２】
請求項４に係る発明は、分解処理槽からの排気を酸洗中和塔で酸性シャワー水に接触させてアンモニアを中和させた後、該酸洗中和塔から吸気した臭気を更に土壌脱臭装置にて土壌脱臭するので、脱臭処理も効率良く行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による有機質廃棄物処理システムの構成とその処理の流れを示す図である。
【符号の説明】
１  原料ホッパ
２  チップホッパ
３  混合機
４  分解処理槽
５  酸洗中和塔
６  土壌脱臭装置
７  篩い分け機
８・９  トラック
１０  プッシャ
１１  スクレーパコンベア
１２  上蓋
１３  スクリューコンベア
１４  送り出しコンベア
１５  スクレーパコンベア
１６  上蓋
１７  スクリューコンベア
１８  分解処理槽搬入用コンベア
１９  分配コンベア
２０  撹拌機
２１  送気装置
２２  搬出用コンベア
２３  縦型無端コンベア
２４  ブロアー
２５  篩い分け機搬入用コンベア
２６  チップ返送用コンベア
２７  袋詰め装置
２８  残滓ホッパ
２９  排気ダクト
３０  硫酸タンク
３０  貯留タンク
３２  ポンプ
３３  脱臭用吸気ファン
３４  土壌層
３６  セラミック炭層
【図１】
0003549001.tif 000002