(57)【要約】【課題】機器の耐久性が高く、かつ原料の醗酵に効果的な回転型醗酵装置および有機質廃棄物醗酵方法を提供する。【解決手段】醗酵槽１が密閉可能であって原料投入口１１と送気口１２と排気口１３とを有する。回転装置４が醗酵槽１を横方向の第１軸線Ａを中心として動力により回転可能に設けられる。攪拌羽根５が醗酵槽１の内部で第１軸線Ａと平行の第２軸線を中心として第１軸線Ａと反対方向に動力により回転可能に設けられる。醗酵槽１は吊上げ用フックを有し、原料投入口１１は醗酵槽１の第１軸線Ａを包囲する周面に開閉可能に形成される。回転装置４は醗酵槽受け架台２２と回転駆動部２３とを有する。醗酵槽受け架台２２は醗酵槽１を、第１軸線Ａを中心として回転可能に支持する。回転駆動部２３は醗酵槽１と着脱可能であって醗酵槽受け架台２２の上で醗酵槽１を第１軸線Ａを中心として動力により回転可能に設けられる。【選択図】図１
2004330114.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
醗酵槽と、回転装置と、攪拌羽根とを有し、
前記醗酵槽は密閉可能であって原料投入口と送気口と排気口とを有し、
前記回転装置は前記醗酵槽を横方向の第１軸線を中心として動力により回転可能に設けられ、
前記攪拌羽根は前記醗酵槽の内部で前記第１軸線と平行の第２軸線を中心として前記第１軸線と反対方向に動力により回転可能に設けられていることを、
特徴とする回転型醗酵装置。
【請求項２】
前記醗酵槽は吊上げ部を有し、前記原料投入口は前記醗酵槽の前記第１軸線を包囲する周面に開閉可能に形成され、
前記回転装置は回転架台と回転駆動部とを有し、
前記回転架台は前記醗酵槽を前記第１軸線を中心として回転可能に支持し、
前記回転駆動部は前記醗酵槽と着脱可能であって前記回転架台の上で前記醗酵槽を前記第１軸線を中心として動力により回転可能に設けられていることを、
特徴とする請求項１記載の回転型醗酵装置。
【請求項３】
前記送気口および前記排気口は前記醗酵槽の前記第１軸線と同一方向に形成され、
前記送気口を外部の送気用パイプに接続可能な送気用ロータリジョイントと、
前記排気口を外部の排気用パイプに接続可能な排気用ロータリジョイントとを、
有することを特徴とする請求項１または２記載の回転型醗酵装置。
【請求項４】
有機質廃棄物および醗酵菌を醗酵槽に入れ、前記醗酵槽を横方向の第１軸線を中心として回転させながら前記醗酵槽の内部の送気および排気を行うとともに、攪拌羽根を前記醗酵槽の内部で前記第１軸線と平行の第２軸線を中心として前記第１軸線と反対方向に回転させることを、
特徴とする有機質廃棄物醗酵方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転型醗酵装置および有機質廃棄物醗酵方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
バイオマスの有効利用において、下水道汚泥、生ゴミ、食品残渣などの有機質廃棄物を、微生物の分解作用を応用した醗酵処理により堆肥化（コンポスト化）することは循環型社会形成を推進する上で有意義なことである。コンポスト化については、様々な方法が考案され実現化されているが、現在までは、比較的大規模な廃棄物処理施設において稼動されているものが主流を占めている。下水道処理施設にしても、従来は各市町村の下水道を数ヶ所の大型処理施設に結ぶ幹線としての流域下水道網が建設の主な目標であった。全国的にも、流域下水道処理施設が完成されてきた昭和６０年以降は、各町村単位で幹線網に接続されない集落単位での処理施設が下水道普及の次なる目標となり、農村集落排水処理施設、漁村集落排水処理施設、特定公共下水道処理施設などの比較的小規模な下水道処理施設が全国に多数建設されるようになった。
【０００３】
それに伴い、処理施設で最終的に処理されずに残る下水道汚泥の処理問題が挙げられるようになってきた。これまでは小規模な処理場から排出される下水道汚泥の処理方法としては、産業廃棄物最終処理場での埋め立て処分か、焼却施設での焼却処分、し尿処理施設での汚泥処分などが大半であった。小規模の下水道処理施設からの下水道汚泥は、大型処理施設に比べ量的に少ないので、コンポスト化とか建設資材用に溶融するなどの再利用化が図られないことが理由としてあった。しかし、時代はこれら有機質廃棄物の処理について、新たな最終処分場の確保が困難となっている現状や、多額な建設費が必要な溶融炉建設が進まない事や、地球温暖化防止のための二酸化炭素放出削減などの問題があり、単に埋め立て処分や焼却処分する考え方は許されない状況となり、様々な形での再利用が義務づけられるようになった。
【０００４】
各町村単位での小規模な下水道処理施設についても、汚泥処理が従来通りの処分方法ができなくなりつつある。これらの状況のなかで、比較的小規模な下水道処理施設から排出される下水道汚泥を効果的に確実に再利用する方法の開発が望まれている。
【０００５】
そのような状況下、従来の回転型醗酵装置および有機質廃棄物醗酵方法として、横置円筒型の回転胴体内に、これの軸線に沿って横架した中空固定軸に固定攪拌翼体を配設し、回転胴体に投入した有機質廃棄物を、回転胴体の回転に従い固定攪拌翼体によって攪拌しながら移送し、中空固定軸の外周面下部に沿設した圧力空気供給管の多数のエアーノズルから、圧縮熱を有する圧力空気を下方に向けて噴出させて醗酵処理するものがある（特許文献１参照）。
【０００６】
また、縦長で内部に有機質廃棄物および醗酵菌を収容する管体の内部で攪拌羽根を回転させ、攪拌羽根に固着される空気放出管の多数の噴出孔から空気を噴出させて醗酵処理するものもある（特許文献２参照）。
【０００７】
【特許文献１】
特許第２９８５１２８号公報
【０００８】
【特許文献２】
特許第３１３８２０８号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１に示す回転型醗酵装置および有機質廃棄物醗酵方法は、回転胴体と同軸の固定攪拌翼体によって攪拌するため、回転胴体の回転とともに原料が回転胴体の内部で移動する際に、衝撃が発生して機器の故障の原因となるという課題があった。
特許文献２に示す回転型醗酵装置および有機質廃棄物醗酵方法は、縦長の管体の内部で攪拌羽根を回転させるだけで管体が回転しないため、原料の攪拌が不十分となり、原料を十分に醗酵させることができないという課題があった。
【００１０】
本発明は、このような従来の課題に着目してなされたもので、機器の耐久性が高く、かつ原料の醗酵に効果的な回転型醗酵装置および有機質廃棄物醗酵方法を提供することを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る回転型醗酵装置は、醗酵槽と、回転装置と、攪拌羽根とを有し、前記醗酵槽は密閉可能であって原料投入口と送気口と排気口とを有し、
前記回転装置は前記醗酵槽を横方向の第１軸線を中心として動力により回転可能に設けられ、前記攪拌羽根は前記醗酵槽の内部で前記第１軸線と平行の第２軸線を中心として前記第１軸線と反対方向に動力により回転可能に設けられていることを、特徴とする。
本発明に係る有機質廃棄物醗酵方法は、有機質廃棄物および醗酵菌を醗酵槽に入れ、前記醗酵槽を横方向の第１軸線を中心として回転させながら前記醗酵槽の内部の送気および排気を行うとともに、攪拌羽根を前記醗酵槽の内部で前記第１軸線と平行の第２軸線を中心として前記第１軸線と反対方向に回転させることを、特徴とする。
【００１２】
本発明に係る回転型醗酵装置および有機質廃棄物醗酵方法では、有機質廃棄物を処理するとき、醗酵槽の内部に原料投入口から有機質廃棄物および醗酵菌を投入する。回転装置により、醗酵槽を横方向の第１軸線を中心として動力により回転させる。同時に、攪拌羽根を醗酵槽の内部で第２軸線を中心として第１軸線と反対方向に回転させる。攪拌羽根は醗酵槽の軸線と異なる軸線を中心として反対方向に回転するため、醗酵槽の回転により持ち上げられた原料を攪拌羽根により下げることができる。このため、持ち上げられた原料が急に移動または落下して衝撃が発生するのを防止し、機器の耐久性を高めることができる。また、攪拌羽根を醗酵槽の軸線と平行の異なる軸線で回転させることにより、原料を十分に攪拌して原料が大きなダンゴ状になるのを防ぎ、原料を十分に醗酵させることができる。
【００１３】
本発明に係る回転型醗酵装置および有機質廃棄物醗酵方法では、前記醗酵槽は吊上げ部を有し、前記原料投入口は前記醗酵槽の前記第１軸線を包囲する周面に開閉可能に形成され、前記回転装置は回転架台と回転駆動部とを有し、前記回転架台は前記醗酵槽を前記第１軸線を中心として回転可能に支持し、前記回転駆動部は前記醗酵槽と着脱可能であって前記回転架台の上で前記醗酵槽を前記第１軸線を中心として動力により回転可能に設けられていることが好ましい。
【００１４】
この構成では、回転駆動部により回転架台の上で醗酵槽を回転させる。醗酵槽は、吊上げ部で吊り上げて回転架台の上から醗酵用架台などに移動することができる。このため、醗酵槽を有機質廃棄物の処理量に見合った台数準備して、処理効率を高めることができる。原料投入口は醗酵槽の第１軸線を包囲する周面に形成されているため、醗酵槽を原料投入口が下側になるように回転させることにより、原料投入口からの処理物の排出を容易にすることができる。
【００１５】
本発明に係る回転型醗酵装置および有機質廃棄物醗酵方法では、前記送気口および前記排気口は前記醗酵槽の前記第１軸線と同一方向に形成され、前記送気口を外部の送気用パイプに接続可能な送気用ロータリジョイントと、前記排気口を外部の排気用パイプに接続可能な排気用ロータリジョイントとを、有することが好ましい。
この構成では、醗酵熱による水分を除くために後醗酵させる必要がある場合、送気用ロータリジョイントおよび排気用ロータリジョイントを介して、醗酵槽を回転させながら送気口および排気口に対して送気および排気を行い、効果的に醗酵を行うことができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき、本発明の実施の形態について説明する。
図１乃至図１２は、本発明の実施の形態を示している。
図１乃至図７に示すように、回転型醗酵装置は、醗酵槽１と、送気パイプ２と、醗酵ガス排気管３と、回転装置４と、攪拌羽根５と、攪拌羽根回転装置６と、原料排出ホッパー７と、原料排出スクリューコンベヤー８と、原料ベルトコンベヤー９とを有している。
【００１７】
醗酵槽１は、図３に示すように、原料の撹件・混合と送気による醗酵とを行なうための回転可能な正六角柱形状の槽から成る。醗酵槽１は、第１軸線Ａを中心として回転可能となっている。醗酵槽１の形状は、回転するのに支障がなければ、円形または他の多角形の断面を有していてもよい。醗酵槽１は、密閉可能であって原料投入口１１と送気口１２と排気口１３とを有している。醗酵槽１の側面には、振動モータが取り付けられている。図２に示すように、原料投入口１１は、醗酵槽１の周囲側面１ａに形成されている。原料投入口１１は、開閉式で取り外すことも出来る蓋を有している。原料投入口１１は、醗酵に用いる原料を醗酵槽１内に投入する目的と、醗酵が終了した原料を取り出す目的とを持っている。原料を取り出す際には、原料投入口１１の蓋を取り外して醗酵槽１を回転させ、醗酵槽１の下方に設置した原料排出ホッパー７に醗酵槽１の内部の原料を落下させる。
【００１８】
送気口１２は、複数から成り、醗酵槽１の一方の端面１ｂの縁部に六角形の一辺に沿って形成され、互いに等間隔で配置されている。送気口１２は、醗酵槽１の第１軸線Ａと同一方向に形成されている。図５に示すように、送気パイプ２は、複数から成り、各送気口１２に接続されている。送気パイプ２は、醗酵槽１の内部で第１軸線Ａと同一方向に延び、互いに平行に側面１ａに沿って配置されている。図８（Ａ），（Ｂ）に示すように、送気パイプ２には、直径１０ｍｍ程度の小口径の複数の通気孔２ａが形成されており、外部に設置された送気用ブロワーから送られた原料醗酵用の空気が通気孔２ａから醗酵槽１内に送られるようになっている。図８（Ｂ）に示すように、通気孔２ａは、送気パイプ２の下側に多く形成されている。送気パイプ２は、原料に強制通気させ、微生物の有機物分解作用を促進させるために設けられている。
【００１９】
図１に示すように、各送気口１２には、端面１ｂの外部で外側送気パイプ１４が接続されている。外側送気パイプ１４は、端面１ｂに沿って第１軸線Ａ側に伸び、送気管ロータリージョイント１５に接続されている。送気管ロータリージョイント１５は、原料醗酵用の送気パイブ２を外部に設置させてある送気用ブロワー（送風機）に送気用パイプを介して連結させるための回転可能な継ぎ手である。送気管ロータリージョイント１５を使用することにより、醗酵槽１を回転させながら醗酵に必要な空気の送気が可能となる。送気管ロータリージョイント１５には、送気パイプ接続カプラー１６が接続されている。送気パイプ接続カプラー１６は、醗酵槽１を移動する際に一時的に送気パイプ２を外したり接続したりするために使用する接続金具である。
【００２０】
図５に示すように、排気口１３は、複数から成り、醗酵槽１の端面１ｂの縁部に六角形の一辺に沿って形成され、互いに等間隔で配置されている。排気口１３は、醗酵槽１の第１軸線Ａと同一方向に形成されている。排気口１３は、送気口１２に対し第１軸線Ａを挟んで反対側の位置に配置されている。醗酵ガス排気管３は、各排気口１３に醗酵槽１の端面１ｂの外部で接続されている。醗酵ガス排気管３は、端面１ｂに沿って第１軸線Ａ側に伸び、排気管ロータリージョイント１７に接続されている。醗酵ガス排気管３は、醗酵時に出るガスを槽内から吸い出すための管である。排気管ロータリージョイント１７は、醗酵ガス排気管３を外部に設置させてある排気用ブロワー（送風機）に排気用パイプを介して連結させるための同転可能な継ぎ手である。排気管ロータリージョイント１７を使用することにより、醗酵槽１を回転させながら醗酵させ、醗酵により発生したガスを槽外に排出可能となる。排気管ロータリージョイント１７には、排気パイプ接続カプラー１８が接続されている。排気パイプ接続カプラー１８は、醗酵槽１を移動する際に一時的に排気用パイプを外したり接続したりするために使用する接続金具である。
【００２１】
図９に示すように、醗酵槽１は、各排気口１３に醗酵ガス排出部１９を有している。醗酵ガス排出部１９は、醗酵時に出るガスを槽内から吸い出すために設けられた装置である。醗酵ガス排出部１９は、弁１９ａと開閉レバー１９ｂとレバーロック１９ｃと駆動部（図示せず）と回転センサ（図示せず）とを有している。弁１９ａは、排気口１３の内側にヒンジ１９ｄにより開閉可能に設けられている。開閉レバー１９ｂは、往復運動可能に醗酵ガス排気管３を貫通して弁１９ａの外側面に取り付けられている。レバーロック１９ｃは、醗酵ガス排気管３の外側に開閉レバー１９ｂの移動を固定可能に設けられている。駆動部は、作動信号に応じて開閉レバー１９ｂを動力により開閉駆動可能となっている。回転センサは、排気口１３が醗酵槽１の最上部に位置することを検出し、排気口１３が最上部に位置したとき駆動部に作動信号を送って開閉レバー１９ｂにより弁１９ａを開き、最上部からずれたとき弁１９ａを閉じるようになっている。これにより、醗酵ガス排出部１９は、回転する醗酵槽１の内部の醗酵ガスを槽外へ排出させることができる。これにより、醗酵槽１の内部の水分を湯気や蒸気にして排出する。
【００２２】
醗酵槽１は、排気口１３側の側面１ａに吊上げ用フック２０を有している。吊上げ用フック２０は、原料の攪拌作業が終わった醗酵槽１をクレーン等で吊り上げて、醗酵用の架台へ移すために使用する吊上げ部の金具である。
【００２３】
醗酵槽１の外周には、１対の円形リング状の醗酵槽側ガイドレール２１が固定されている。各醗酵槽側ガイドレール２１は、外周の各縁部に沿って配置されている。醗酵槽１は、醗酵槽側ガイドレール２１により自由回転可能に支持可能となる。
回転装置４は、醗酵槽受け架台２２と回転駆動部２３とから成っている。
醗酵槽受け架台２２は、フレーム状の回転架台であって、醗酵槽１を第１軸線Ａを中心として回転するよう支持可能となっている。醗酵槽受け架台２２は、上部に複数の醗酵回転用ガイドローラー２４を有している。醗酵回転用ガイドローラー２４は、１対の醗酵槽側ガイドレール２１を回転可能に支持するよう円弧上に２列で配置されている。
【００２４】
図４および図７に示すように、回転駆動部２３は醗酵回転用モータ４１と回転用第１ギヤ４２と回転用第２ギヤ４３とから成っている。醗酵回転用モータ４１は、醗酵槽１を横方向の第１軸線Ａを中心として動力により回転可能に醗酵槽受け架台２２に固定されている。醗酵回転用モータ４１は、電動モータから成るが、油圧モータから成っていてもよい。回転用第１ギヤ４２は、醗酵回転用モータ４１の回転軸に取付けられている。回転用第２ギヤ４３は、醗酵槽１の端面１ｂに第１軸線Ａと同軸で固定され、回転用第１ギヤ４２に着脱可能に噛合している。これにより、醗酵槽１は、醗酵槽受け架台２２の上で醗酵回転用モータ４１の回転により、回転用第１ギヤ４２および回転用第２ギヤ４３を介して第１軸線Ａを中心として回転可能となっている。
【００２５】
攪拌羽根５は、１対から成り、それぞれ醗酵槽１の内部で第１軸線Ａと平行の第２軸線Ｂ，Ｃを中心として第１軸線Ａと反対方向に動力により回転可能に設けられている。各攪拌羽根５は、第１軸線Ａを挟んで互いに等距離の位置に配置されている。
【００２６】
図３および図６に示すように、攪拌羽根回転装置６は、攪拌羽根用スプロケット６１と攪拌用モータ６２とチェンベルト６３とから成っている。攪拌羽根用スプロケット６１は、ギヤから成り、醗酵槽１の端面１ｂの外部で攪拌羽根５の軸に固定されている。攪拌用モータ６２は、醗酵槽１の端面１ｂの外部に支持部材６２ａにより取付けられており、回転軸にモータ側スプロケット６４が取付けられている。チェンベルト６３は、モータ側スプロケット６４および各攪拌羽根用スプロケット６１に掛けられ、攪拌用モータ６２の回転を各攪拌羽根用スプロケット６１に伝達するようになっている。これにより、攪拌羽根５は、攪拌用モータ６２の回転によりチェンベルト６３および攪拌羽根用スプロケット６１を介して回転可能となっている。
【００２７】
醗酵する原料を混合・撹絆させるためには、醗酵槽１自体を回転させることと、回転している槽内で原料がダンゴ状にならないようにすることが必要である。攪拌羽根５は、槽自体の回転と同時に、軸の周囲の羽根状の突起が槽内で回転して原料を砕いて細かくさせることにより、原料のダンゴ状化を防ぎかつ原料を均等に撹拌・混合することができる。また、攪拌羽根５は、醗酵槽１が回転する際に、回転して原料を移動させるので槽自体を回転させるときの負荷を低減させる役目も果たす。
【００２８】
原料排出ホッパー７は、醗酵の終了した原料が醗酵槽１の回転により下向きになった原料投入口１１から落下してきたとき受ける受け皿である。原料排出ホッパー７は、醗酵槽受け架台２２に固定されている。
原料排出スクリューコンベヤー８は、モータ６５によりスクリューを回転させて原料排出ホッパー７に貯められた原料を掻き出す装置である。原料排出スクリューコンベヤー８は、醗酵槽受け架台２２に固定されている。原料排出ベルトコンベヤー９は、原料排出スクリューコンベヤー８によって掻き出された原料を外部へ移送するためのものである。原料排出ベルトコンベヤー９は、醗酵槽受け架台２２に固定されている。
【００２９】
このような構成により、回転型醗酵装置は、有機質廃棄物および醗酵菌を醗酵槽１に入れ、醗酵槽１を横方向の第１軸線Ａを中心として回転させながら醗酵槽１の内部の送気および排気を行うとともに、攪拌羽根５を醗酵槽１の内部で第１軸線Ａと平行の第２軸線Ｂ，Ｃを中心として第１軸線Ａと反対方向に回転させて、有機質廃棄物を醗酵させることができる。
【００３０】
次に、回転型醗酵装置の稼動による有機質廃棄物醗酵方法について説明する。
（１）図１０（Ａ）に示すように、醗酵させるための原料を醗酵槽１の内部に投入する。
回転型発酵装置の外部から、ベルトコンベヤー９等により原料投入口１１に原料を移動し投入する。原料は、下水道汚泥その他の有機質廃棄物である。醗酵槽１の内部には、原料投入口１１から有機質廃棄物とともに醗酵菌（種菌）も投入する。種菌の量は、例えば、原料と同程度である。種菌には、好気性の中温菌または高温菌が好ましい。
【００３１】
（２）図１０（Ｂ）に示すように、攪拌羽根５が、槽外に設けられた攪拌用モータ６２の駆動によりチェンベルト６３および各攪拌羽根用スプロケット６１を介して回転する。攪拌用モータ６２の電源は、ロータリー接点を持った接続機器により、醗酵槽１が回転した状態でも動力源の電気を供給可能な構造のものである。なお、攪拌用モータ６２には、電力を動力とするモータのほか、油圧モータなども使用できる。この場合にも、ロータリージョイントで動力を伝達するようにする。
【００３２】
（３）図１０（Ｃ）に示すように、醗酵槽１自体を回転させる装置として、醗酵回転用モータ４１に取付けられた回転用第１ギヤ４２が回転することにより醗酵槽１本体に取付けられた回転用第２ギヤ４３が回転する。醗酵槽１は醗酵槽側ガイドレール２１が醗酵回転用ガイドローラー２４で支持されており、醗酵槽受け架台２２の上で自由に回転できる。醗酵槽１は、横方向の第１軸線Ａを中心として動力により回転させる。
【００３３】
（４）図１０（Ｄ）に示すように、撹拌・混合が開始される。原料投入口１１は閉められて、攪拌羽根５が回転された状態で、醗酵槽１自体も回転して、原料の撹拌を伴った混合が行なわれる。攪拌羽根５は、醗酵槽１の内部で第２軸線Ｂ，Ｃを中心として第１軸線Ａと反対方向に回転させる。
【００３４】
（５）図１０（Ｅ）に示すように、醗酵槽１内での撹拌・混合が行なわれる。醗酵槽１が回転して槽内が傾くと、同時に回転している攪拌羽根５が醗酵槽１の中に堆積した原料を回転方向に少しずつ移動させる。回転により上に持ち上げられた原料は、下がった方向に移動させられる。攪拌羽根５は醗酵槽１の軸線と異なる軸線を中心として反対方向に回転するため、醗酵槽１が回転したとき急激に原料が槽内で落下または移動して強い衝撃が発生し、機器に負荷を与えるのを防ぎ、機器の耐久性を高めることができる。
【００３５】
（６）図１１（Ｆ）に９０度回転した状態で示すように、攪拌羽根５は醗酵槽１の回転中も回転を続けて、槽内の原料を撹拌・混合させる。攪拌羽根５を醗酵槽１の軸線と平行の異なる軸線で回転させることにより原料を十分に攪拌し、醗酵槽１を回転させたときに中の原料が大きなダンゴ状になって、醗酵させる時に非常に都合の悪い状態になってしまうのを防ぐことができる。
【００３６】
（７）図１１（Ｇ）に１８０度回転した状態で示すように、醗酵槽１内で攪拌羽根５が回転して、醗酵槽１内の原料が回転方向に移動させられ、槽自体の回転負荷を軽減させる。
【００３７】
（８）図１１（Ｈ）に２２５度回転した状態で示すように、醗酵槽１自体の回転と攪拌羽根５の回転により原料の混合は効率よく醗酵槽１内で行われる。
【００３８】
（９）図１１（Ｉ）に２７０度回転した状態で、醗酵槽１内での撹拌・混合の状態を示す。
【００３９】
（１０）図１１（Ｊ）に３６０度１回転した状態で示すように、このような攪拌と回転が数回行われて原料は均質に混合される。
【００４０】
（１１）図１２（Ｋ）に示すように、撹拌・混合を終了する。撹拌混合の終了した醗酵槽１は、上部に設けられた吊上げ用フック２０によりクレーンなどの荷揚げ機械で持ち上げられて、醗酵用架台へと移動される。移動する目的は、混合された原料を積載した醗酵槽１を、処理量に見合うよう何台も用意することにより、処理量を増やし、処理効率を高めることができる。
【００４１】
（１２）図１２（Ｌ）に示すように、醗酵槽１を醗酵用架台７０へ移動する。
【００４２】
（１３）図１２（Ｍ）に示すように、醗酵を開始する。醗酵用架台７０には醗酵に必要な空気を供給する送気ブロワー（送風機）や送気用パイプおよび醗酵の際に排出される醗酵ガスを吸引する排気ブロワーや排気用パイプなどの設備があり、適量の送気により醗酵が開始される。送気ブロワーに接続された外側送気パイプ１４が、送気パイプ接続カプラー１６を介して送気管ロータリージョイント１５に速やかに接続される。排気用ブロワーに接続された排気用パイプが、排気パイプ接続カプラー１８を介して排気管ロータリージョイント１７に速やかに接続される。
【００４３】
（１４）図１２（Ｎ）に示すように、醗酵を終了する。醗酵が終了した醗酵槽１は、回転装置４のある醗酵槽受け架台２２に再度移動される。ここで、醗酵熱による水分を除くために後醗酵させる必要がある場合は、送気用パイプ及び排気用パイプを接続して、醗酵槽１を撹拌・回転させながら、送気口１２および排気口１３に対して送気および排気を行い、効果的に醗酵を行うことができる。開閉可能な醗酵ガス排出部１９により、醗酵槽１の内部の水分を湯気や蒸気にして排出することができる。
【００４４】
（１５）図１２（Ｏ）に示すように、原料の排出及び搬出を行なう。それぞれの醗酵が終了した醗酵槽１は、原料投入口１１を取り外して原料投入口１１が真下になるように１８０度回転させ、槽内の原料を原料排出ホッパー７に落下させる。原料投入口１１は醗酵槽１の第１軸線Ａを包囲する周面に形成されているため、醗酵槽１を原料投入口１１が下側になるように回転させることにより、原料投入口１１からの処理物の排出を容易にすることができる。原料排出ホッパー７に溜まった原料は、排出スクリューコンベヤー８により掻き出され、その下のベルトコンベヤー９に落とされて、回転型醗酵装置の外へと搬出される。
【００４５】
【発明の効果】
本発明によれば、機器の耐久性が高く、かつ原料の醗酵に効果的な回転型醗酵装置および有機質廃棄物醗酵方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の回転型醗酵装置を示す一部切欠側面図である。
【図２】図１に示す回転型醗酵装置の平面図である。
【図３】図１に示す回転型醗酵装置の正面図である。
【図４】図１に示す回転型醗酵装置の背面図である。
【図５】図１に示す回転型醗酵装置の醗酵槽の断面図である。
【図６】図１に示す回転型醗酵装置の正面側斜視図である。
【図７】図１に示す回転型醗酵装置の背面側斜視図である。
【図８】図１に示す回転型醗酵装置の送気パイプの（Ａ）側面図、（Ｂ）送気孔からの空気の噴出方向を矢印で示す説明図である。
【図９】図１に示す回転型醗酵装置の開閉弁付き排気部の断面図である。
【図１０】図１に示す回転型醗酵装置の醗酵処理工程を（Ａ）〜（Ｅ）まで順に示す説明図である。
【図１１】図１に示す回転型醗酵装置の醗酵処理工程を（Ｆ）〜（Ｊ）まで順に示す説明図である。
【図１２】図１に示す回転型醗酵装置の醗酵処理工程を（Ｋ）〜（Ｏ）まで順に示す説明図である。
【符号の説明】
１  醗酵槽
２  送気パイプ
３  醗酵ガス排気管
４  回転装置
５  攪拌羽根
６  攪拌羽根回転装置
７  原料排出ホッパー
８  原料排出スクリューコンベヤー
９  原料ベルトコンベヤー
１１  原料投入口
１２  送気口
１３  排気口
１４  外側送気パイプ
１５  送気管ロータリージョイント
１６  送気パイプ接続カプラー
１７  排気管ロータリージョイント
１８  排気パイプ接続カプラー
１９  醗酵ガス排出部
２０  吊上げ用フック
２１  醗酵槽側ガイドレール
２２  醗酵槽受け架台
２３  回転駆動部
２４  醗酵回転用ガイドローラー
４１  醗酵回転用モータ
４２  回転用第１ギヤ
４３  回転用第２ギヤ
６１  攪拌羽根用スプロケット
６２  攪拌用モータ
６３  チェンベルト
【図１】
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【図２】
2004330114.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【手続補正書】
【提出日】平成15年10月24日(2003.10.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
醗酵槽と、回転装置と、攪拌羽根とを有し、
前記醗酵槽は密閉可能であって原料投入口と送気口と排気口と吊上げ部とを有し、前記原料投入口は前記醗酵槽の横方向の第１軸線を包囲する周面に開閉可能に形成され、
前記回転装置は回転架台と回転駆動部とを有し、前記回転架台は前記醗酵槽を前記第１軸線を中心として回転可能に支持し、前記回転駆動部は前記醗酵槽と着脱可能であって前記回転架台の上で前記醗酵槽を前記第１軸線を中心として動力により回転可能に設けられ、
前記攪拌羽根は前記醗酵槽の内部で前記第１軸線と平行の第２軸線を中心として前記第１軸線と反対方向に動力により回転可能に設けられていることを、
特徴とする回転型醗酵装置。
【請求項２】
前記送気口および前記排気口は前記醗酵槽の前記第１軸線と同一方向に形成され、
前記送気口を外部の送気用パイプに接続可能な送気用ロータリジョイントと、
前記排気口を外部の排気用パイプに接続可能な排気用ロータリジョイントとを、
有することを特徴とする請求項１記載の回転型醗酵装置。
【請求項３】
醗酵槽と、回転装置と、攪拌羽根とを有し、前記醗酵槽は密閉可能であって原料投入口と送気口と排気口と吊上げ部とを有し、前記原料投入口は前記醗酵槽の横方向の第１軸線を包囲する周面に開閉可能に形成され、前記回転装置は回転架台と回転駆動部とを有し、前記回転架台は前記醗酵槽を前記第１軸線を中心として回転可能に支持し、前記回転駆動部は前記醗酵槽と着脱可能であって前記回転架台の上で前記醗酵槽を前記第１軸線を中心として動力により回転可能に設けられている回転型醗酵装置で、有機質廃棄物および醗酵菌を前記醗酵槽に入れ、前記醗酵槽を前記第１軸線を中心として回転させながら前記醗酵槽の内部の送気および排気を行うとともに、前記攪拌羽根を前記醗酵槽の内部で前記第１軸線と平行の第２軸線を中心として前記第１軸線と反対方向に回転させることを、特徴とする有機質廃棄物醗酵方法。
【請求項４】
前記送気口および前記排気口は前記醗酵槽の前記第１軸線と同一方向に形成され、前記送気口を外部の送気用パイプに接続可能な送気用ロータリジョイントと、前記排気口を外部の排気用パイプに接続可能な排気用ロータリジョイントとを、有している前記回転型醗酵装置で、前記送気用ロータリジョイントおよび前記排気用ロータリジョイントを介して、前記醗酵槽を回転させながら前記送気口および前記排気口に対して送気および排気を行うことを、特徴とする請求項３記載の有機質廃棄物醗酵方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る回転型醗酵装置は、醗酵槽と、回転装置と、攪拌羽根とを有し、前記醗酵槽は密閉可能であって原料投入口と送気口と排気口と吊上げ部とを有し、前記原料投入口は前記醗酵槽の横方向の第１軸線を包囲する周面に開閉可能に形成され、前記回転装置は回転架台と回転駆動部とを有し、前記回転架台は前記醗酵槽を前記第１軸線を中心として回転可能に支持し、前記回転駆動部は前記醗酵槽と着脱可能であって前記回転架台の上で前記醗酵槽を前記第１軸線を中心として動力により回転可能に設けられ、前記攪拌羽根は前記醗酵槽の内部で前記第１軸線と平行の第２軸線を中心として前記第１軸線と反対方向に動力により回転可能に設けられていることを、特徴とする。
本発明に係る有機質廃棄物醗酵方法は、醗酵槽と、回転装置と、攪拌羽根とを有し、前記醗酵槽は密閉可能であって原料投入口と送気口と排気口と吊上げ部とを有し、前記原料投入口は前記醗酵槽の横方向の第１軸線を包囲する周面に開閉可能に形成され、前記回転装置は回転架台と回転駆動部とを有し、前記回転架台は前記醗酵槽を前記第１軸線を中心として回転可能に支持し、前記回転駆動部は前記醗酵槽と着脱可能であって前記回転架台の上で前記醗酵槽を前記第１軸線を中心として動力により回転可能に設けられている回転型醗酵装置で、有機質廃棄物および醗酵菌を前記醗酵槽に入れ、前記醗酵槽を前記第１軸線を中心として回転させながら前記醗酵槽の内部の送気および排気を行うとともに、前記攪拌羽根を前記醗酵槽の内部で前記第１軸線と平行の第２軸線を中心として前記第１軸線と反対方向に回転させることを、特徴とする。


【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
また、本発明に係る回転型醗酵装置および有機質廃棄物醗酵方法では、回転駆動部により回転架台の上で醗酵槽を回転させる。醗酵槽は、吊上げ部で吊り上げて回転架台の上から醗酵用架台などに移動することができる。このため、醗酵槽を有機質廃棄物の処理量に見合った台数準備して、処理効率を高めることができる。原料投入口は醗酵槽の第１軸線を包囲する周面に形成されているため、醗酵槽を原料投入口が下側になるように回転させることにより、原料投入口からの処理物の排出を容易にすることができる。


【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
本発明に係る回転型醗酵装置では、前記送気口および前記排気口は前記醗酵槽の前記第１軸線と同一方向に形成され、前記送気口を外部の送気用パイプに接続可能な送気用ロータリジョイントと、前記排気口を外部の排気用パイプに接続可能な排気用ロータリジョイントとを、有することが好ましい。
本発明に係る有機質廃棄物醗酵方法では、前記送気口および前記排気口は前記醗酵槽の前記第１軸線と同一方向に形成され、前記送気口を外部の送気用パイプに接続可能な送気用ロータリジョイントと、前記排気口を外部の排気用パイプに接続可能な排気用ロータリジョイントとを、有している前記回転型醗酵装置で、前記送気用ロータリジョイントおよび前記排気用ロータリジョイントを介して、前記醗酵槽を回転させながら前記送気口および前記排気口に対して送気および排気を行うことが、好ましい。
この構成では、醗酵熱による水分を除くために後醗酵させる必要がある場合、送気用ロータリジョイントおよび排気用ロータリジョイントを介して、醗酵槽を回転させながら送気口および排気口に対して送気および排気を行い、効果的に醗酵を行うことができる。