(57)【要約】【課題】生ゴミを微生物分解して処理することにおいて、その処理中の臭いが問題であった。【解決手段】窒素酸素分離部３によって生成された酸素富化空気を微生物槽１または脱臭部２に送り込むことにより、微生物分解を促進したり、脱臭部２の負担を軽くすることができ、脱臭部２からの排気ガスの臭いを低減することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
生ゴミを微生物によって分解する微生物槽を備えた生ゴミ処理装置において、空気中の酸素と窒素を分離する酸素窒素分離手段を備え、酸素窒素分離手段によって分離された酸素富化空気を微生物槽に送り込む構成の生ゴミ処理装置。
【請求項２】
生ゴミを微生物によって分解する微生物槽を備えた生ゴミ処理装置において、空気中の酸素と窒素を分離する酸素窒素分離手段を備え、微生物槽から発生するガスと酸素窒素分離手段によって分離された酸素富化空気を混合して触媒酸化する脱臭部を設けた生ゴミ処理装置。
【請求項３】
生ゴミを微生物によって分解する微生物槽を備えた生ゴミ処理装置において、空気中の酸素と窒素を分離する酸素窒素分離手段と、微生物槽から発生する臭気ガスを脱臭する脱臭部を備え、酸素窒素分離手段によって生成した酸素富化空気を、前記微生物槽あるいは前記脱臭部に任意にどちらか一方に搬送することができる流路切替部を備えた生ゴミ処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般家庭や飲食店などから排出される生ゴミを乾燥して処理する生ゴミ処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の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や、生ゴミを焼却あるいは乾燥して減量化するもの、大鋸屑などと混合して微生物分解して減量化するもの等がある。
【０００３】
この中でディスポーザは、環境の水質を悪化させる問題があり、その他の生ゴミ処理装置は処理中および処理後の臭いが問題であった。
【０００４】
とくに生ゴミを微生物によって分解させる生ゴミ処理装置として、脱臭触媒を用いて発生する臭気を脱臭するものが多数提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−１７０４４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、文献１のように脱臭触媒に導入される臭気ガスに排熱を熱交換させてエネルギーロスを少なくしても、必要とするエネルギーの総量（脱臭触媒を加熱する熱量）は変わらないので、効果として限界がある。
【０００６】
本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、さらに脱臭触媒の性能を向上させることのできる構成の生ゴミ処理装置を提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記従来の課題を解決するために、本発明の生ゴミ処理装置は、生ゴミを微生物によって分解する微生物槽と、空気中の酸素と窒素を分離する酸素窒素分離手段を備え、酸素窒素分離手段によって分離された酸素富化空気を微生物槽に送り込む構成としたものである。
【０００８】
こうすることによって、微生物分解に必要な酸素が十分送り込まれ、微生物分解が促進される。微生物分解が促進されれば、有機物が二酸化炭素に分解される率が高くなり、臭気の低減が図れる。また、酸素欠乏により微生物が嫌気状態に陥り、腐敗臭が発生することも少なくなるのである。さらに、このようにして微生物槽を通過したガスを脱臭する時、まだ高い酸素濃度を維持している場合もあり、その酸素の多さが触媒脱臭の効率を上げることになるので、さらなる脱臭性能の向上も期待できる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の生ゴミ処理装置は、処理中の臭いが低減され、臭いが気にならないので、その装置を屋内に設置することが可能になり、より使い勝手の良い生ゴミ処理装置を実現できるものである。また、処理中の臭いが低減されているということは、脱臭処理に負担がかからないので、より低温で作動することが可能となり、つまりエネルギー要求が少なく、また小さい触媒で済むなど、コストのかからない脱臭が期待できるものである。
【００１０】
さらに、効果的な微生物分解が実現できるということは、微生物槽自体の大きさを小さくすることが可能なので、設置性とレイアウト性の良い機器を提供することができるのである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
第１の発明は、生ゴミを微生物によって分解する微生物槽を備えた生ゴミ処理装置において、空気中の酸素と窒素を分離する酸素窒素分離手段を備え、酸素窒素分離手段によって分離された酸素富化空気を微生物槽に送り込む構成としたものである。
【００１２】
こうすることによって、微生物分解に必要な酸素が十分送り込まれ、微生物分解が促進される。微生物分解が促進されれば、有機物が二酸化炭素に分解される率が高くなり、臭気の低減が図れる。また、酸素欠乏により微生物が嫌気状態に陥り、腐敗臭が発生することも少なくなるものである。さらに、このようにして微生物槽を通過したガスを脱臭する時、まだ高い酸素濃度を維持している場合もあり、その酸素の多さが触媒脱臭の効率を上げることになるので、さらなる脱臭性能の向上も期待できる。
【００１３】
第２の発明は、生ゴミを微生物によって分解する微生物槽を備えた生ゴミ処理装置において、空気中の酸素と窒素を分離する酸素窒素分離手段を備え、微生物槽から発生するガスと酸素窒素分離手段によって分離された酸素富化空気を混合して触媒酸化する脱臭部を設けたものである。
【００１４】
こうすることによって、脱臭部の酸素量が多くなり、より効率の良い触媒酸化が実現できるので、触媒の加熱温度を下げられ、触媒の体積を小さく抑えることができるなどコストを下げることができる。
【００１５】
第３の発明は、生ゴミを微生物によって分解する微生物槽を備えた生ゴミ処理装置において、空気中の酸素と窒素を分離する酸素窒素分離手段と、微生物槽から発生する臭気ガスを脱臭する脱臭部を備え、酸素窒素分離手段によって生成した酸素富化空気を、前記微生物槽あるいは前記脱臭部に任意にどちらか一方もしくは両方に搬送することができる流路切替部を備えたものである。
【００１６】
微生物が生ゴミを分解する時、分解の始めでは多量に酸素を消費するが、ある程度分解が進むと、徐々にしか分解されず、酸素の消費量も落ちるものである。しかし一方で、臭気成分はある程度発生しつづける。第３の発明のようにすれば、微生物槽と脱臭部とで酸素を必要とする方に酸素富化空気を供給できるので、より効率よく臭い発生の少ない生ゴミ処理が実現できるものである。
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１８】
（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における生ゴミ処理装置の構成図を示したものである。
【００１９】
図１において、微生物槽１は内部に図示していないオガクズがあり、投入された生ゴミとオガクズが混ざりながら、オガクズに付着していた微生物が生ゴミの有機物を分解し、二酸化炭素と水に変えていくものである。図示していないが回転する撹拌羽根、駆動用モータなどが内部もしくは外部に設けられている。分解中に発生する臭気を含んだガスは脱臭部２で脱臭される。脱臭部２は内部に図示していないが、白金触媒が担持された触媒ハニカム、それを加熱するヒータなどで構成されており、通過するガスの臭気成分を酸化し、無臭化する。
【００２０】
また、窒素酸素分離部３は空気中の窒素と酸素を分離し、窒素富化空気は大気に放出し、酸素富化空気は流路切替弁５を通って、微生物槽１あるいは脱臭部２へ送り込まれる構成である。この空気を送り込む為の搬送手段として空気ポンプ４が窒素酸素分離部３の上流側に設けられている。
【００２１】
以上のように構成された生ゴミ処理装置について、以下その動作、作用を説明する。
【００２２】
使用者は生ゴミを微生物槽１に投入し、図示していないスイッチが押されると、図示していない制御部の働きによって微生物槽１内の生ゴミは撹拌され徐々に微生物によって分解され、減容化が始まる。このとき、空気４ポンプも作動し、空気を窒素酸素分離部３に送る。窒素酸素分離部３は、内部に酸素富化膜があり、この膜は窒素よりも酸素を通し易いので、膜を通ったあとの空気の酸素分圧は高く、膜を通らなかった空気の窒素分圧は高いものである。この酸素富化空気は、流路切替弁５を微生物槽１側へと切り替え、微生物槽１に送られるのである。
【００２３】
微生物槽１に送られた酸素富化空気は、生ゴミが微生物によって分解するのを促進するものである。生ゴミ、つまり炭水化物やたんぱく質、脂肪などの有機物は微生物分解するとき酸素が多量に消費される。生ゴミが投入された当初は、栄養分が豊富にある一方で、供給される酸素が少ないと、とくに炭水化物は二酸化炭素までに分解されず、有機酸になったところで分解が停止してしまうことがある。そうなれば腐敗臭が発生するが、ここに酸素富化空気が供給されるので、分解が促進され、腐敗臭がすることなく有機物は二酸化炭素と水にまで分解される。よって発生する臭いが少ないので、脱臭部２へ脱臭の負担は軽くなるものである。
【００２４】
さらに、分解が進み、投入から半日も経過すると、微生物分解は緩慢になり、必要とされる酸素の量も少なくなり、大気による酸素供給でも十分まかなえるようになる。そうすると、こんどは流路切替弁５を脱臭部２側へ切り替え、酸素富化空気を脱臭部２へと送り込むものである。脱臭部２では触媒による酸化分解反応をしているので、ここに酸素富化空気を送り込めば、その酸化分解反応を効率よく行わせることが可能となり、ひいては脱臭部２の負担を軽くすることができ、排出された脱臭後のガスの臭いを無臭化することに役立つものである。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
以上のように、本発明にかかる生ゴミ処理装置は、臭いを少なく処理できるので、臭いの強い有機物を微生物分解させるときなどの用途に展開が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施の形態１の生ゴミ処理装置の構成図
【符号の説明】
【００２７】
１  微生物槽
２  脱臭部
３  窒素酸素分離部
４  空気ポンプ
５  流路切替弁
【図１】
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