(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
微生物を保持し、粉砕された生ゴミを一旦収容する微生物槽と、前記微生物槽の下部に設けられ、生ゴミの粉砕液を蓄える水槽を備え、前記水槽には粉砕液を撹拌する撹拌手段を備えた生ゴミ処理装置。
【請求項２】
粉砕液の撹拌手段として、水槽中の粉砕液を微生物槽に供給するポンプを設け、前記ポンプによって微生物槽へ送られる粉砕液の一部を分岐させて前記水槽へ戻るように配管することによって構成し、前記水槽に戻る水流によって前記水槽内の粉砕液を撹拌する構成とした請求項１記載の生ゴミ処理装置。
【請求項３】
粉砕液の撹拌手段として、水槽中の粉砕液を微生物槽に供給するポンプ及び前記ポンプに直結したシャフトに攪拌翼を設けて構成し、前記撹拌翼は前記ポンプの回転と同期して回転し水槽内の粉砕液を撹拌する構成とした請求項１記載の生ゴミ処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般家庭や業務用として使用される、生ゴミを微生物的に分解処理する生ゴミ処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来使用されている家庭用生ゴミ処理装置には、生ゴミを粉砕して水とともにそのまま下水へ流すディスポーザがある。
【０００３】
ディスポーザは、厨房の流しの排水口に設けているもので、生ゴミを発生場所で処理でき、生ゴミを運搬する必要は全く無く、さらに処理物は下水へと流れるため、その後のメンテナンスに気を配る必要がない。つまり、非常に使い勝手の良いものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ディスポーザは、粉砕した生ゴミを下水に排水するため下水処理場に負担をかける、あるいは下水が完備されていないところでは河川に排水するため水質汚濁を招くという課題を有している。
【０００５】
このため、現在は、特に大都市ではディスポーザの使用、販売が禁止されているものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、生ゴミの粉砕液を蓄える水槽内に粉砕液を撹拌する撹拌手段を備えて、粉砕液を撹拌しながら微生物を保持する微生物槽に供給して、粉砕液中の有機成分を微生物分解し、粉砕液に嫌気性腐敗を起こしてｐＨを低下させ、微生物槽の微生物に悪影響を起こすことがなく、また底部に沈殿しやすい難分解性の固形成分を微生物槽へ供給されやすくして、固形成分の分解効率を高めて河川の水質汚濁を防止できる生ゴミ処理装置としている。
【０００７】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載した発明は、生ゴミの粉砕液を蓄える水槽内に粉砕液を撹拌する撹拌手段を備えて、粉砕液を撹拌することによって、ｐＨを中性付近に維持し、かつ固形成分を排出することが無く、河川の水質汚濁を防止できる生ゴミ処理装置としている。
【０００８】
請求項２に記載した発明は、水槽から微生物槽にポンプを使用して粉砕液を供給するときに、粉砕液の一部を分岐させて前記水槽へ戻るように配管し、前記水槽に戻る水流によって前記水槽内の粉砕液を撹拌するようにして、水槽底部に沈殿しやすい難分解性の固形成分を微生物槽へ供給されやすくして、固形成分の分解効率を高め、ｐＨを中性付近に維持し、かつ固形成分を排出することが無く、河川の水質汚濁を防止できる生ゴミ処理装置としている。
【０００９】
請求項３に記載した発明は、水槽から微生物槽にポンプを使用して粉砕液を供給するときに、前記ポンプに直結したシャフトに設けた攪拌翼を、前記ポンプの回転と同期して回転させ、水槽底部に沈殿しやすい難分解性の固形成分を生ゴミの粉砕液と均一に撹拌するようにして、微生物槽へ効率よく供給されやすくし、固形成分の分解効率を高めて、ｐＨを中性付近に維持し、かつ固形成分を排出することが無く、河川の水質汚濁を防止できる生ゴミ処理装置としている。
【００１０】
【実施例】
（実施例１）
以下、本発明の第１の実施例について説明する。本実施例の生ゴミ処理装置は、ディスポーザ１と、微生物槽２と、ディスホーザ１によって粉砕された生ゴミの粉砕液を前記微生物槽を介して貯蔵する水槽６と、前記微生物槽２を回転するモータ５と、前記水槽６の底部に接続しているポンプ７と、ポンプ７に接続している配管８と、配管８の途中に設けている切替弁１０と、切替弁１０と前記水槽６とを接続しているバイパスノズル１１と、切替弁１０と装置外の例えば流しの排水口とを接続している排水管１２とを備えている。
【００１１】
前記ディスポーザ１は、図示していないモータとハンマーカッタを有しており、例えばシンクの排水口に直結されている。従って、野菜等の調理物の残菜である生ゴミはディスポーザ１内に収容されるものであり、図示していないディスポーザ１のスイッチをオンすると、生ゴミは水とともに細かく粉砕されるものである。粉砕された生ゴミの粉砕液は回転するハンマーカッタの勢いと重力とによって前記微生物槽２中に収容される。
【００１２】
微生物槽２は、例えば下水処理などに用いている回転円板ろ床や散水ろ床などの微生物膜酸化槽を使用している。本実施例では、微生物槽２は筒状としており、外側をメッシュ３によって覆っており、内部には短く切ったパイプ４を詰めた構成としている。なお図１の表現は、パイプ４の一部のみを示しているもので、本来は筒状とした微生物槽２の全体に分布しているものである。以上の構成で、パイプ４の表面に膜状に付着する微生物が有機物を栄養として摂取することによって増殖するものである。なお本実施例では、微生物槽２はモータ５によって間欠的に回転するようにしており、増殖しすぎた余分な微生物膜を落としたりして内部の通気性を保つようにしている。
【００１３】
水槽６は、プラスチック樹脂あるいは金属等を使用しており、特に材質に制限を設ける必要はないものである。
【００１４】
以下、本実施例の動作について説明する。図示していないディスポーザ１のスイッチをオンすると、生ゴミは水とともに細かく粉砕される。粉砕された生ゴミの粉砕液は、ディスポーザ１が有しているハンマーカッタの回転の勢いと重力とによって微生物槽２を構成するパイプ４の隙間を通って流れ、微生物槽２の下部に設けている水槽６内に収容される。この時、生ゴミの粉砕液中の固形成分の一部は、前記パイプ４に付着する。付着した固形成分は、微生物層２に増殖している微生物によって分解される。
【００１５】
以上のようにして、水槽６内には微生物槽２によって分解された生ゴミの粉砕液が貯蔵されている。
【００１６】
この状態で、使用者が図示していないポンプ７のスイッチを入れると、ポンプ７が動作を開始する。すなわち、水槽６の底部から水槽６に滞留している生ゴミの粉砕液を吸引して、切替弁１０を介して、散水ノズル９から微生物槽２に散水する。散水された生ゴミの粉砕液は、微生物層２に増殖している微生物によって分解されながら、再び水槽６内に戻る。この循環を繰り返すことによって、水槽６内の生ゴミの粉砕液は分解が進行し、有機成分が除去されていく。
【００１７】
このとき本実施例では、ポンプ７によって汲み上げられた生ゴミの粉砕液の一部は、切替弁１０からバイパスノズル１１によって水槽６内に勢い良く戻されるものである。このバイパスノズル１１によって戻された生ゴミの粉砕液は、水槽６内を撹拌するように作用するものである。すなわち、水槽６内に滞留している生ゴミの粉砕液は、このバイパスノズル１１によって戻された生ゴミの粉砕液によって均一に撹拌されるものである。すなわち、固形成分が水槽６の底部に滞留することを防止できるものである。すなわち、本実施例ではポンプ７と、切替弁１０と、配管８と、バイパスノズル１１が水槽６を撹拌する撹拌手段を構成しているものである。
【００１８】
一般的には、生ゴミの粉砕液には多量の難分解性の固形成分が存在しているものである。この状態での生ゴミの粉砕液は、静置状態を続けると、数分以内に固形成分が底に沈殿するものである。固形成分が沈殿すると、その部分は液体が澱んで、溶存酸素が届きにくい状態となる。この状態では生ゴミの粉砕液は、嫌気性腐敗を起こして有機酸を多量に生成するものである。従って生ゴミの粉砕液のｐＨは４以下に低下する。微生物はｐＨが中性付近で活性が高いものであり、ｐＨの低い状態では活性が急激に低下して、有機物の分解効率が非常に悪くなるものである。
【００１９】
この点本実施例では、前記したように撹拌手段によって水槽６を撹拌しているため、局所的な澱みが生ずることがないものである。換言すれば、溶存酸素が全体に行き渡り嫌気性腐敗を防止できるものである。従って、水槽６内のｐＨは中性付近に維持できるものであり、また固形成分の発生も防止できるものである。
【００２０】
この生ゴミの粉砕液の撹拌は、微生物槽２への散水の直前、あるいは散水の最中が望ましい。つまり、水槽６内を撹拌すると、水槽６の底部に沈殿した難分解性の固形成分が上層の液体部と混ざって均一となり、沈殿が解消された状態となるものである。従って、この撹拌された状態で生ゴミの粉砕液を微生物槽２に散水すれば、多くの難分解性固形成分を微生物槽２に供給できるものである。微生物槽２の微生物は粘性の高い膜状に形成されているものであり、前記難分解性の固形成分がはこの膜に捕らえられ吸着するものである。つまり、長時間をかけて微生物槽２の微生物によって分解されるものである。
【００２１】
このようにして水槽６内の生ゴミの粉砕液は、有機成分が微生物によって分解浄化される。こうして、適当な時間が経過して、処理液が水質汚濁を招かない状態になると、切替弁１０を操作し、ポンプ７を駆動して、処理液を排水管１２を介して排出するものである。この時、つまり処理液を排水する直前に、バイパスノズル１１から処理液を吐出して水槽６内を撹拌すれば、処理液内の非分解性の固形成分を排出しやすくなる。この処理液には砂、貝殻や卵の殻等の破片などの非分解性固形成分が含まれており、非分解性固形成分を水槽６内に沈殿したままにしておくと次第に堆積して、水槽６の実質の容量を下げたり、ポンプ７やバイパスノズル１１などの目詰まりの原因となるものである。この点、前記したように、処理液を排水する直前に、バイパスノズル１１から処理液を吐出して水槽６内を撹拌すれば、水槽６の底部に沈殿した非分解性の固形成分が混ざって均一となるものであり、水槽６の実質の容量が低下したり、ポンプ７やバイパスノズル１１などが目詰まりしないものである。
【００２２】
なおこのとき、排水管１２に別の微生物処理槽を設けてさらに微生物処理を施すと、なお一層効果的な浄化ができるものである。またこの場合も、使用する水槽に撹拌手段を備えることは賢明である。
【００２３】
（実施例２）
続いて本発明の第２の実施例について説明する。図２は、本実施例の構成を示す説明図である。本実施例では、水槽６の底部に撹拌翼１３を設けている。撹拌翼１３は、ポンプ７に直結したシャフト１４に設けている。従って、ポンプ７を駆動すると、撹拌翼１３はポンプ７の回転と同期して回転するものである。つまり、ポンプ７を駆動すると水槽６内の生ゴミの粉砕液は撹拌されて、実施例１と同様に固形成分が底部に滞留することを防止できるものとなっている。従って本実施例によれば、図１に示しているバイパスノズル１１を設ける必要がなく、実施例１と同様、有機成分の微生物処理が有効にでき、処理液が水質汚濁を招くことのない生ゴミ処理装置を実現できるものである。
【００２４】
（実験例）
以下、前記各実施例の効果を検証するために行った実験結果について報告する。
【００２５】
この実験は、排水の微生物分解の浄化程度を示すＢＯＤ（生物化学的酸素要求量）および排水中の固形分の量を示すＳＳ（浮遊性物質量）について比較を行った。
【００２６】
実施例１においてバイパスノズル１１からの処理液を吐出させずに、つまり水槽６内を撹拌させずに処理を続けた場合と比較すると、実施例１のように撹拌させると、排水のＢＯＤは１／２〜１／３まで削減でき、ＳＳにおいては１／１０〜１／２０まで削減することができた。実施例２においても、撹拌翼１３とシャフト１４をはずしてしまった場合との比較で、ほぼ同じ結果が得られた。
【００２７】
また、従来例のようにディスポーザを使用してそのままその粉砕液を流した場合と比較すれば、ＢＯＤにして約１／２０、ＳＳにおいては約１／１００まで削減できたという結果が得られた。
【００２８】
なお、ＢＯＤの測定方法は、（ＪＩＳ  Ｋ  ０１０２  ２１−３２．３）、ＳＳにおいては（ＪＩＳ  Ｋ  ０１０２  １４．１）に則っておこなった。
【００２９】
【発明の効果】
請求項１に記載した発明は、微生物を保持し、粉砕された生ゴミを一旦収容する微生物槽と、前記微生物槽の下部に設けられ、生ゴミの粉砕液を蓄える水槽とを備え、前記水槽には粉砕液を撹拌する撹拌手段を備えた構成として、ｐＨを中性付近に維持し、かつ固形成分を排出することが無く、河川の水質汚濁を防止できる生ゴミ処理装置を実現するものである。
【００３０】
請求項２に記載した発明は、粉砕液の撹拌手段として、水槽中の粉砕液を微生物槽に供給するポンプを設け、前記ポンプによって微生物槽へ送られる粉砕液の一部を分岐させて前記水槽へ戻るように配管し、前記水槽に戻る水流によって前記水槽内の粉砕液を撹拌する構成として、水槽底部に沈殿しやすい難分解性の固形成分を微生物槽へ供給されやすくして、固形成分の分解効率を高め、ｐＨを中性付近に維持し、かつ固形成分を排出することが無く、河川の水質汚濁を防止できる生ゴミ処理装置を実現するものである。
【００３１】
請求項３に記載した発明は、粉砕液の撹拌手段として、水槽中の粉砕液を微生物槽に供給するポンプ及び前記ポンプに直結したシャフトに攪拌翼を設けて構成し、前記撹拌翼は前記ポンプの回転と同期して回転し水槽内の粉砕液を撹拌する構成として、水槽底部に沈殿しやすい難分解性の固形成分を生ゴミの粉砕液と均一に撹拌するようにして、微生物槽へ供給されやすくし、固形成分の分解効率を高めて、ｐＨを中性付近に維持し、かつ固形成分を排出することが無く、河川の水質汚濁を防止できる生ゴミ処理装置を実現するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明第１の実施例である生ゴミ処理装置の構成を示す説明図
【図２】同、第２の実施例である生ゴミ処理装置の構成を示す説明図
【符号の説明】
１  ディスポーザ
２  微生物槽
３  メッシュ
４  パイプ
５  モータ
６  水槽
７  ポンプ
８  配管
９  散水ノズル
１０  切替弁
１１  バイパスノズル
１２  排水管
１３  撹拌翼
１４  シャフト
【図１】
0003589120.tif 000002
【図２】
0003589120.tif 000003