(57)【要約】      （修正有）【課題】好気性微生物を培養した基材の水分蒸発量を抑え乾燥化、粉塵化、汚泥化を防ぎ、有機廃棄物の発酵分解能力及び性状の安定化を維持継続すること。また使用者に発酵槽内の好気性微生物を培養した基材の量が少ない事を警告したり、サービスマンの手間を軽減すること。【解決手段】発酵槽側面１ａにプレート状のヒータ３を貼り付け常時発熱させる。ヒータの一部を切り欠き、そこに残量温度検知器４を取り付け、発酵槽内の好気性微生物を培養した基材７の残量を温度観察する。残量温度検知器４取り付け部の温度は、好気性微生物を培養した基材７が減ってくると放熱しやすくなるため、残量検出温度以下（必要最低量以下）になった時に、加熱ヒータ温度管理値、撹拌モータの撹拌運転時間の変更、及び警告表示をする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
好気性微生物を培養した基材と、水分を含んだ有機廃棄物を主体とした処理物を収容し、有機廃棄物を発酵分解させる発酵槽と、発酵槽に有機廃棄物を投入するための投入口と、発酵槽内の好気性微生物を培養した基材と有機廃棄物を攪拌するための撹拌モータと、発酵槽内で発酵分解された有機廃棄物であるコンポストを排出するための排出口と、コンポストを蓄えるストッカーを備えた有機廃棄物処理装置において、発酵槽側面一部に電気ヒータによる発熱体を貼り付け、発熱体の一部の電気ヒータのない部分に、好気性微生物を培養した基材の発酵槽内残量を判断するための残量温度検知器を、１つ若しくは複数個配設したことを特徴とする有機廃棄物処理装置。
【請求項２】
好気性微生物を培養した基材の発酵槽内残量を判断するための残量温度検知器が残量検出温度以下になった場合、発酵槽を加熱しているヒータの温度管理値または発酵槽内の温度管理値を変更することを特徴とする請求項１記載の有機廃棄物処理装置。
【請求項３】
好気性微生物を培養した基材の発酵槽内残量を判断するための残量温度検知器が残量検出温度以下になった場合、撹拌モータの撹拌運転時間を制御することを特徴とする請求項１記載の有機廃棄物処理装置。
【請求項４】
好気性微生物を培養した基材の発酵槽内残量を判断するための残量温度検知器が残量検出温度以下になった場合、発酵槽内の好気性微生物を培養した基材の残量が少ないことを、発信音又はランプ表示することを特徴とする請求項１記載の有機廃棄物処理装置。
【請求項５】
表示ランプを投入口付近に付けておくことを特徴とする請求項４記載の有機廃棄物処理装置。
【請求項６】
コンポストの排出口に排出口塞ぎ板及び、排出口塞ぎ板自動開閉機構を備え、使用している有機廃棄物処理装置の処理能力に最低必要とされる、好気性微生物を培養した基材の発酵槽内残量位置と、発酵槽内に好気性微生物を培養した基材を溜められる限界位置に温度検知器を各々取り付け、限界温度検知器が限界検出温度に到達した場合、排出口塞ぎ板を開き残量温度検知器が残量検出温度を検出するまで、ストッカーにコンポストを排出蓄えることを特徴とする請求項１記載の有機廃棄物処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は有機廃棄物処理装置に係わり、特に厨芥（生ごみ）、都市ごみ、食品製造廃棄物など有機物全般を好気性微生物で発酵分解処理するもので、一般の家庭用をはじめ、レストランや学校給食センターなどの業務用として広く適用できる有機廃棄物処理装置の発酵槽内に、保持すべき好気性微生物を培養した基材の残量検出に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、有機廃棄物を好気性微生物で発酵処理、即ち堆肥化（コンポスト）にする技術は、無公害であることは勿論のこと、有機廃棄物の再利用技術および自然還元を可能にする技術として見直されてきている。
【０００３】
特に厨芥即ち生ごみについては、外食産業の拡大と食料品の多量消費化に伴い、高速かつ高分解率で発酵処理できる装置の開発が望まれるに至った。
【０００４】
従来から、農産廃棄物や下水汚泥などの有機廃棄物のコンポスト化は、大部分が積極的に促進させるような手段を用いず、長期間野済みの状態を維持することにより、自然に発酵させる方式で行われてきた。
【０００５】
それに対して、発酵装置や特殊な搬送装置を用いて、発酵を高速化する開発例が増加している。例えば、特開平６−３０４５４２号公報、特開平７−１２４５３８号公報、特開昭６３−２８８９８６号公報、特開平１−１４５３８８号公報などが知られている。
【０００６】
図１４は、従来の有機廃棄物処理装置の一例を示したものである。図１４により、この構成を説明すると、発酵槽１は仕切板６によって、投入口１１側の発酵槽１Ａと排出口１５側の発酵槽１Ｂとに区画されている。発酵槽１内には好気性微生物を培養した基材７が蓄えられていて、撹拌棒９、撹拌軸８、動力伝達機構、撹拌モータ１２からなる撹拌装置によって撹拌運転を行っている。この時の撹拌運転は常時一定の時間で、ＯＮ／ＯＦＦかつＯＮする度に正逆繰り返し運転を行っている。
【０００７】
ここで投入口１１から発酵槽１に有機廃棄物を投入すると、好気性微生物を培養した基材７と撹拌混合し発酵分解がはじまる。発酵分解を促進するために、発酵槽１の外周には加熱ヒータ等の加熱手段を設置し、発酵槽１内の温度を一定に管理しながら加熱する。この時加熱及び発酵分解による熱で発酵槽１内の温度が上昇し、水蒸気や炭酸ガスが発生する。この水蒸気や炭酸ガスは、循環ファンモータ２４によって常時熱交換器２１に送られ、送風ファンモータ２２に取り付けてある冷却ファン２３で熱交換器２１を冷却することにより凝縮水となる。その凝縮水は、有機廃棄物の有機酸などにより酸性傾向を示すため中和槽２７で中和した後脱臭槽２６に送る。また炭酸ガスは、循環ファンモータ２４により循環している発酵槽１内の空気の一部を、ブロアモータ２５により常時脱臭槽２６に送る。凝縮水、炭酸ガスは脱臭内の脱臭槽２６内の微生物により脱臭し排気口、排水口により機外に排出される。
【０００８】
このようにして発酵槽１内の有機廃棄物は徐々に発酵分解し、水分を除去されて、比較的軽くなった細かい粒子は、投入口１１側の発酵槽１Ａ内の上方へ浮上し、仕切板６をオーバフローして排出口１５側の発酵槽１Ｂに溜まる。さらに排出口１５側の発酵槽１Ｂにおいても、発酵分解・水分除去が進行するため、有機廃棄物のコンポスト化が進み、水分含水率も低下した状態で、自動的に排出通路１６を経由して隣接された、排出口１５からストッカー１０へ排出される。
【０００９】
【特許文献１】
特開平６−３０４５４２号公報
【特許文献２】
特開平７−１２４５３８号公報
【特許文献３】
特開昭６３−２８８９８６号公報
【特許文献４】
特開平１−１４５３８８号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の有機廃棄物処理装置にあっては、有機廃棄物処理装置を提案、納入する際、使用者から排出される有機廃棄物量に適した処理能力対応が可能な有機廃棄物処理装置を提供している。しかしながら使用していく過程で、納入、据え付け当初より、使用者から排出される有機廃棄物量が減り、有機廃棄物処理装置に投入する有機廃棄物投入量が過少投入状態で継続使用されると、発酵槽内に保持すべき好気性微生物を培養した基材の量が減少し、従来技術では以下のような問題を生じる場合がある。即ち、
（１）発酵分解を促進するために、発酵槽内の温度を一定に保ちながら、発酵槽を加熱している加熱ヒータの影響により、好気性微生物を培養した基材中の水分が蒸発し過ぎ、乾燥化、粉塵化が進む。かつ撹拌モータは常時一定の時間で、ＯＮ／ＯＦＦ運転を繰り返し行っているため、乾燥化、粉塵化した好気性微生物を培養した基材が舞い上がり、水蒸気や炭酸ガスの循環経路へ詰まるため除湿能力を低下させ、有機廃棄物の発酵分解能力低下等を生じる。
（２）有機廃棄物処理装置に投入する有機廃棄物中に油分、糖分等が多い場合は、発酵槽を加熱している加熱ヒータの影響により、好気性微生物を培養した基材に含まれている水分が蒸発し過ぎ、好気性微生物を培養した基材に累積され残っている油分、糖分等の割合が増え、好気性微生物を培養した基材が汚泥化する。
（３）使用者の都合で、ある期間のみ有機廃棄物処理装置に投入する有機廃棄物投入量を減らし、過少投入状態で有機廃棄物処理装置を使用していたが、据え付け当初の有機廃棄物投入量に戻した場合、好気性微生物を培養した基材の量が少なくなっているため、有機廃棄物の発酵分解速度が遅れ汚泥化を生じる。
（４）循環経路が詰まったり、好気性微生物を培養した基材が汚泥化した場合、サービスマンの清掃作業及び好気性微生物を培養した基材の入れ替え作業に手間が掛かる。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の有機廃棄物処理装置は、上記の課題に鑑み発明されたもので、上記の課題を解決するために、発酵槽側面一部に発熱体としてプレート状のヒータを貼り付け、常時発熱させる。発熱体のヒータが配置されていない部分を一部切り欠き、切り欠き部の中心に好気性微生物を培養した基材の発酵槽内残量を判断するための残量温度検知器を取り付けておく。ヒータの切り欠き部の位置は、使用している有機廃棄物処理装置の処理能力に最低必要とされる、好気性微生物を培養した基材の発酵槽内残量位置とする。ヒータの周辺を断熱材で覆い周囲温度の影響を受けない構造としておく。本構造に於いて、好気性微生物を培養した基材は熱の不良導体であるため、発酵槽内に好気性微生物を培養した基材が必要最低量以上ある場合は、残量温度検知器の検出温度は高い状態を維持する。しかし、必要最低量以下になった場合は、残量温度検知器取り付け部の温度は、好気性微生物を培養した基材がなくなるめ、放熱され低下してくる。残量温度検知器の検出温度によって、必要最低量以下になった場合は、
（１）好気性微生物を培養した基材の水分蒸発量を抑え乾燥化、粉塵化を防止するために、発酵槽を加熱している加熱ヒータの温度管理値を変更し、かつ好気性微生物を培養した基材が舞い上がり、水蒸気や炭酸ガスの循環経路へ詰まるのを抑制するために、撹拌モータの撹拌運転時間を制御し、有機廃棄物の発酵分解能力の安定化を維持することを特徴とする。
（２）発酵槽内の好気性微生物を培養した基材の水分率を保ち、性状の安定化を保持することを特徴とする。
（３）発酵槽内の好気性微生物を培養した基材の量が少ない事を表示し、問題が生じる前に、使用者に警告し、有機廃棄物投入量を調整することが可能とすることを特徴とする。
【００１２】
また、使用している有機廃棄物処理装置の処理能力に最低必要とされる、好気性微生物を培養した基材の発酵槽内残量位置と、発酵槽内に好気性微生物を培養した基材を溜められる限界位置に、ヒータの切り欠き、及び発酵槽内残量を判断するための温度検知器を各々取り付け、コンポストの排出口に排出口塞ぎ板、排出口塞ぎ板自動開閉機構を設ける。限界位置まで好気性微生物を培養した基材が溜まった場合、排出口を開き、最低必要とされる位置までコンポストとしてストッカーに排出し、常時発酵槽内に使用している有機廃棄物処理装置の処理能力に最低必要とされる好気性微生物を培養した基材を保持しておくことを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の詳細を図１から図１３に示す実施の形態で説明する。
【００１４】
図１に本発明の形態を示す有機廃棄物処理装置の発酵槽の要部縦断面図、図２に本発明の形態を示す有機廃棄物処理装置の要部斜視図、図３に本発明の形態を示す発酵槽側面に貼付けたヒータと残量温度検知器取り付けの一例、図４に本発明の形態を示す発酵槽内の好気性微生物を培養した基材が必要最低量以下になった場合の縦断面図を示す。発酵槽１は仕切板６によって、投入口１１側の発酵槽１Ａと排出口１５側の発酵槽１Ｂとに区画されていて、発酵槽１内には好気性微生物を培養した基材７が蓄えられている。発酵槽１の中心部に撹拌軸８が配置されており、撹拌軸８には撹拌のための撹拌棒９が所定間隔で複数本放射状に固定されている。撹拌棒９、撹拌軸８、撹拌モータ１２からなる撹拌装置によって常時設定された運転時間で撹拌運転を行っている。発酵槽１の外周には発酵分解を促進するために、加熱ヒータ（図示せず）を設置し、発酵槽１内の温度を一定に管理しながら加熱している。投入口１１から発酵槽１に有機廃棄物を投入すると、好気性微生物を培養した基材７と撹拌混合し発酵分解がはじまる。発酵槽１内の有機廃棄物は徐々に発酵分解し、水分は除去されて、比較的軽くなった細かい粒子が、投入口１１側の発酵槽１Ａ内の上方へ浮上し、仕切板６をオーバフローして排出口１５側の発酵槽１Ｂに溜まる。さらに排出口１５側の発酵槽１Ｂ内においても、発酵分解・水分除去が進行するため、有機廃棄物のコンポスト化が進み、含水率も低下した状態で、自動的に排出通路１６を経由して隣接された、排出口１５からストッカー１０へ排出される。排出口１５側の発酵槽１Ｂ内の側面一部に発熱体としてアルミプレート３のヒータを貼り付け常時発熱させる。アルミプレート３のヒータ線２が配置されていない部分を一部切り欠き、切り欠き部３ａの中心に好気性微生物を培養した基材７の発酵槽１内残量を判断するための残量温度検知器４を取り付けておく。アルミプレート３の切り欠き部３ａの位置は、使用している有機廃棄物処理装置１４の処理能力に最低必要とされる、好気性微生物を培養した基材７の発酵槽１内残量位置とする。ヒータの周辺を断熱材５で覆い周囲温度の影響を受けない構造としておく。
【００１５】
図５に本発明の一実施例による好気性微生物を培養した基材の発酵槽内残量温度検知器の温度検出特性と作動値の関係を示す特性曲線、図６に本発明の形態を示す好気性微生物を培養した基材の発酵槽内残量温度検知器の検出温度と発酵槽加熱ヒータ、撹拌モータ、警告表示の関係を示すブロック動作図、図７に本発明の形態を示す好気性微生物を培養した基材の発酵槽内残量温度検知器の検出温度と発酵槽加熱ヒータ動作仕様一例のフローチャート、図８に本発明の形態を示す好気性微生物を培養した基材の発酵槽内残量温度検知器の検出温度と撹拌モータ動作仕様一例のフローチャート、図９に本発明の形態を示す好気性微生物を培養した基材の発酵槽内残量温度検知器の検出温度と残量警告表示動作仕様一例のフローチャート、図１０に本発明の形態を示す好気性微生物を培養した基材の発酵槽内残量温度検知器の検出温度と発酵槽加熱ヒータ、撹拌モータ、警告表示を組み合わせた動作仕様一例のフローチャートを示す。本構造に於いて、好気性微生物を培養した基材７は熱の不良導体であるため、発酵槽１内に好気性微生物を培養した基材７が必要最低量以上ある場合は、残量温度検知器４の検出温度は残量検出温度以上の状態を維持する。しかし、過少投入状態で継続的に使用され、好気性微生物を培養した基材７が減少し、必要最低量以下になった場合は、残量温度検知器４取り付け部の温度は放熱され低下してくる。残量温度検知器４の検出温度が残量検出温度以下になり不足残量認識時間Ｘ過ぎても、残量検出温度以上にならない場合は、必要最低量以下になったと判断し、発酵槽１加熱ヒータの管理温度を、通常仕様のＯＮ／ＯＦＦ＝Ｙ℃／Ｚ℃（例えば、Ｙ＝９０℃、Ｚ＝１００℃）から、ＯＮ／ＯＦＦ＝Ｒ℃／Ｓ℃（例えば、Ｒ＝７０℃、Ｚ＝８０℃）に下げ、好気性微生物を培養した基材７中の水分蒸発量を抑え乾燥化、粉塵化を防止する。また、撹拌モータ１２の撹拌時間をＯＮ／ＯＦＦ＝Ｍ分／Ｎ分（例えば、Ｍ＝３分、Ｎ＝３分）からＯＮ／ＯＦＦ＝Ｋ分／Ｌ分（例えば、Ｋ＝１分、Ｎ＝５分）と、ＯＮ／ＯＦＦ比を低減することにより、発酵分解処理過程に生じる、水蒸気や炭酸ガスの循環経路へ好気性微生物を培養した基材７が舞い上がり詰まるのを抑制する。さらに投入口１１付近に、好気性微生物を培養した基材７の残量が少なくなっていることを表示ランプ１３により警告することにより、使用者に認識させることが可能となる。
【００１６】
次に別の実施例を説明する。図１１に本発明の形態を示す有機廃棄物処理装置の排出口塞ぎ板、及び排出口塞ぎ板自動開閉機構を備えた場合の発酵槽の要部縦断面図、図１２に本発明の形態を示す有機廃棄物処理装置の排出口塞ぎ板、及び排出口塞ぎ板自動開閉機構を備えた場合の発酵槽側面に貼付けたヒータと酵槽内残量温度検知器、限界温度検知器取り付けの一例、図１３に本発明の形態を示す発酵槽内に好気性微生物を培養した基材を溜められる限界位置温度検知器の検出温度、発酵槽内残量温度検知器の検出温度と、排出口塞ぎ板、及び排出口塞ぎ板自動開閉機構の動作仕様一例のフローチャートを示す。前記実施例同様、排出口１５側の発酵槽１Ｂ内の側面一部に発熱体としてアルミプレート３のヒータを貼り付け常時発熱させる。アルミプレート３には、使用している有機廃棄物処理装置１４の処理能力に最低必要とされる、好気性微生物を培養した基材７の発酵槽１内残量位置と、発酵槽１内に好気性微生物を培養した基材７を溜められる限界位置に、各々切り欠きを設け、切り欠き部３ａの中心に、残量温度検知器４と限界温度検出器２０を取り付けておく。コンポストの排出口１５には、排出口塞ぎ板１９、及び排出口塞ぎ板自動開閉機構１８を設ける。限界位置まで好気性微生物を培養した基材７が溜まり、限界温度検出器２０が限界温度を検出したら、排出口１５を塞いでいる排出口塞ぎ板１９を排出口塞ぎ板自動開閉機構１８により開放し、残量温度検知器４が残留温度を検出するまで、即ち最低必要とされる位置まで、コンポストとしてストッカー１０に排出し、常時発酵槽１内に処理能力に最低必要とされる好気性微生物を培養した基材７を保持しておく。
【００１７】
【発明の効果】
本発明によれば、発酵槽側面にプレート状のヒータを貼り付け常時発熱させ、ヒータの切り欠き部に取り付けてある残量温度検知器により発酵槽内の好気性微生物を培養した基材の残量を温度観察し、残量検出温度以下（必要最低量以下）になった時に、加熱ヒータ温度管理値、撹拌モータの撹拌運転時間の変更、及び警告表示をすることにより、次のような効果が期待できる。即ち、
（１）好気性微生物を培養した基材の水分蒸発量を抑え乾燥化、粉塵化を防ぎ、かつ好気性微生物を培養した基材が水蒸気や炭酸ガスの循環経路へ舞い上がり詰まるのを抑制できるため、有機廃棄物の発酵分解能力の安定化を維持させ、信頼性が向上した有機廃棄物処理装置を提供することが可能となる。
（２）発酵槽内の好気性微生物を培養した基材の必要水分率を保つことができ、水分が減り油分、糖分の割合が増えた時に生じる汚泥化を防ぎ、性状の安定化を保持できるため、信頼性が向上した有機廃棄物処理装置を提供することが可能となる。
（３）使用者に発酵槽内の好気性微生物を培養した基材の量が少ない事を警告し、有機廃棄物投入量を調整することが可能となる。
（４）循環経路の詰まり、好気性微生物を培養した基材の汚泥化が減少することにより、サービスマンの手間を軽減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の形態を示す有機廃棄物処理装置の発酵槽の要部縦断面図である。
【図２】本発明の形態を示す有機廃棄物処理装置の要部斜視図である。
【図３】本発明の形態を示す発酵槽側面に貼付けたヒータと残量温度検知器取り付けの一例である。
【図４】本発明の形態を示す発酵槽内の好気性微生物を培養した基材が必要最低量以下になった場合の縦断面図である。
【図５】本発明の一実施例による好気性微生物を培養した基材の発酵槽内残量温度検知器の温度検出特性と作動値の関係を示す特性曲線である。
【図６】本発明の形態を示す好気性微生物を培養した基材の発酵槽内残量温度検知器の検出温度と発酵槽加熱ヒータ、撹拌モータ、警告表示の関係を示すブロック動作図である。
【図７】本発明の形態を示す好気性微生物を培養した基材の発酵槽内残量温度検知器の検出温度と発酵槽加熱ヒータ動作仕様一例のフローチャートである。
【図８】本発明の形態を示す好気性微生物を培養した基材の発酵槽内残量温度検知器の検出温度と撹拌モータ動作仕様一例のフローチャートである。
【図９】本発明の形態を示す好気性微生物を培養した基材の発酵槽内残量温度検知器の検出温度と残量警告表示動作仕様一例のフローチャートである。
【図１０】本発明の形態を示す好気性微生物を培養した基材の発酵槽内残量温度検知器の検出温度と発酵槽加熱ヒータ、撹拌モータ、警告表示を組み合わせた動作仕様一例のフローチャートである。
【図１１】本発明の形態を示す有機廃棄物処理装置の排出口塞ぎ板、及び排出口塞ぎ板自動開閉機構を備えた場合の発酵槽の要部縦断面図である。
【図１２】本発明の形態を示す有機廃棄物処理装置の排出口塞ぎ板、及び排出口塞ぎ板自動開閉機構を備えた場合の発酵槽側面に貼付けたヒータと酵槽内残量温度検知器、限界温度検知器取り付けの一例である。
【図１３】本発明の形態を示す発酵槽内に好気性微生物を培養した基材を溜められる限界位置温度検知器の検出温度、発酵槽内残量温度検知器の検出温度と、排出口塞ぎ板、及び排出口塞ぎ板自動開閉機構の動作仕様一例のフローチャートである。
【図１４】従来の有機廃棄物処理装置である。
【符号の説明】
１…発酵槽、１ａ…発酵槽側面、２…ヒータ線、３…アルミプレート、３ａ…切り欠き部、４…残量温度検出器、５…断熱材、６…仕切板、７…好気性微生物を培養した基材、８…撹拌軸、９…撹拌棒、１０…ストッカー、１１…投入口、１２…撹拌モータ、１３…表示ランプ、１４…有機廃棄物処理装置、１５…排出口、１６…排出通路、１８…排出口塞ぎ板自動開閉機構、１９…排出口塞ぎ板、２０…限界温度検出器、２１…熱交換器、２２…送風ファンモータ、２３…冷却ファン、２４…循環ファンモータ、２５…ブロアモータ、２６…脱臭槽、２７…中和槽。
【図１】
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【図２】
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【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】
2004359470.tif 000011
【図１０】
2004359470.tif 000012
【図１１】
2004359470.tif 000013
【図１２】
2004359470.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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