(57)【要約】    【課題】メンテナンスに要する作業量を大幅に低減した有機廃棄物処理装置を提供する。    【解決手段】  有機廃棄物を発酵処理させる槽と、上記発酵槽から排出された空気を除湿する熱交換器と、前記槽と上記熱交換器と連通した空気通路と、この空気通路内に空気を通流させる送風機と、上記熱交換器によって生成される除湿水を中和するｐＨ調整タンクとを備え、熱交換器は空気入口側と空気出口側の両側にヘッダーを有し、ヘッダー間を上記空気が通流する複数本のパイプを並設、連結して形成された構造である有機廃棄物処理装置において、前記空気が通流する複数本のパイプを固定する板と、上記ヘッダーを一体構造とした有機廃棄物処理装置。    【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機廃棄物を発酵処理させる発酵槽と、この発酵槽から排出された空気を除湿するための熱交換器と、前記発酵槽と前記熱交換器とを繋いで前記発酵槽及び前記熱交換器と連通する空気通路と、前記熱交換器と前記空気通路とを接続する接続部と、前記空気通路内に空気を通流させる送風機と、前記熱交換器によって生成される除湿水を中和するｐＨ調整タンクとを備え、
前記接続部は、前記熱交換器内部が見える位置に開口した開口部と、この開口部を閉塞する蓋部と、前記熱交換器の最下段に配置される熱交換パイプよりも低い底面とを備え、
前記蓋部の最下部が前記熱交換器の最下段に配置される熱交換パイプよりも上部に位置する有機廃棄物処理装置。
【請求項２】
有機廃棄物を発酵処理させる発酵槽と、この発酵槽から排出された空気を除湿するための熱交換器と、前記発酵槽と前記熱交換器とを繋いで前記発酵槽及び前記熱交換器と連通する空気通路と、この空気通路内に空気を通流させる送風機と、上記熱交換器によって生成される除湿水を中和するｐＨ調整タンクとを備え、
前記熱交換器は、空気入口側と空気出口側の両側にヘッダーを有し、このヘッダー間に空気が通流する複数本のパイプが並設及び連結して構成され、
前記ヘッダーは、底面は前記複数本のパイプのうち最下段のパイプよりも低く、前記複数本のパイプを固定することを特徴とする有機廃棄物処理装置。
【請求項３】
前記空気入口側ヘッダーと空気出口側ヘッダーの双方に排水手段を備えた請求項２記載の有機廃棄物処理装置。
【請求項４】
前記空気入口側ヘッダーの排水手段には上記空気が通流しない構造とした請求項２記載の有機廃棄物処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固形有機廃棄物の処理装置に係り、特に厨芥（生ごみ）、都市ごみ、食品製造廃棄物、バイオマスなど有機廃棄物全般を発酵処理する、家庭用、業務用、公共用、工業用に広く適用できる有機廃棄物の処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、農産廃棄物や下水汚泥などの固形有機廃棄物の堆肥化（コンポスト化）は、大部分が積極的な管理なしに長期間野積みの状態を維持し、自然に発酵させる方式で行われて来た。近年では、加熱装置や除湿装置を用いて発酵を高速化するため開発例が増加している。特許文献１には、加熱装置や除湿装置を用いて発酵を高速化する処理装置が開示されている。
【０００３】
この特許文献では、処理槽内の気体中の水蒸気を凝縮して液体とする熱交換装置と、凝縮して滴下する液体の有機物を除去し液性を中性化する液体浄化装置と、処理槽内の気体を脱臭処理する脱臭装置が設けられた例が示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開平7-124538号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述の従来例では次に述べるような課題があった。図５及び図６を用いて従来の処理装置をさらに詳細に説明する。図５は従来の処理装置の処理構成を示す図である。発酵槽２０２に投入された有機廃棄物は加熱、攪拌され、水蒸気を発生する。この水蒸気を含む空気は循環ファン２０６によって発酵槽２０２と熱交換器２０４とを循環しており、水蒸気は熱交換器２０４の通過過程で除湿されて乾燥空気と水に分離される。この除湿された水は酸性傾向であるため、連絡管２１８によりｐＨ調整剤が充填されたｐＨ調整タンク２１０に導入、中和される。中和後の除湿水は、脱臭微生物を固化、充填した脱臭タンク２１２へ導入され、散気ブロア２１４によって散気管より脱臭タンク２１２へ導入された熱交換器通過後の乾燥臭気の一部と混合され浄化、脱臭され、排水管２１６により排水、排気される。
【０００６】
図６は従来の熱交換器の構造の一例を示す図である。熱交換器は、パイププレート２３４、熱交換パイプ２３６、熱交換器入口側ヘッダー２３０、熱交換器出口側ヘッダー２３１、パッキン２３２、ねじ２３８を備えて構成されている。発酵槽で発生する高湿空気２４０は熱交換器入口側ヘッダー２３０で分流され熱交換パイプ２３６を通過することにより除湿されて乾燥空気２４１と除湿水２４２ａに分離される。高湿空気２４０には、発酵槽から熱交換器への空気風路途中のフィルターでは集塵できなかった粉塵２４４が含まれている。この粉塵２４４は、一度空気の流速の落ちる熱交換器入口側ヘッダー２３０を主に、熱交換パイプ２３６、熱交換器出口側ヘッダー２３１などに蓄積される。
【０００７】
また、熱交換器入口側ヘッダー２３０内でも熱交換が行われるため、除湿水２４２ｂも蓄積される。これら高湿空気２４０、乾燥空気２４１、除湿水２４２ａ、２４２ｂ、粉塵２４４などは、酸性で臭気が強く、漏洩すると周囲機器の汚損、臭気の問題があるため、パッキン２３２と多数のねじ２３８によりシールされている。しかし、これを放置しておくと空気通路の閉塞に発展し、熱交換効率低下による発酵槽内汚泥化などのトラブルの原因になるため、熱交換器内部を定期的に清掃する必要がある。
【０００８】
熱交換器の清掃は、ねじ２３８をはずし、パイププレート２３４、熱交換器入口側ヘッダー２３０、熱交換器出口側ヘッダー２３１、パッキン２３２を分離して行う。ここに従来技術の問題点があった。すなわち、清掃時にねじ２３８を緩めると、除湿水２４２と粉塵２４４の混合物が流出するため、流出物の清掃に長い時間を要し、メンテナンス費用が増加する。また、この除湿水２４２と粉塵２４４の混合物は酸性で臭気が強いため、ねじ２３８を緩めて流出すると周囲機器の汚損、臭気の残留を招くことにつながる。
【０００９】
また、熱交換器を大きくすれば、シール性向上のためにねじ２３８の本数も多くなり、分解、再組立に長い時間を要し、メンテナンス費用が増加することとなる。さらには、再組立時には、シール性向上のため、ねじ２３８の締付けトルク管理が必要になり、長い時間と技術を要し、結果としてメンテナンス費用の増加につながる。
【００１０】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、熱交換器の清掃性を考慮した有機廃棄物処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために以下の手段を提案する。
【００１２】
まず第一に、有機廃棄物を発酵処理させる発酵槽と、この発酵槽から排出された空気を除湿するための熱交換器と、前記発酵槽と前記熱交換器とを繋いで前記発酵槽及び前記熱交換器と連通する空気通路と、前記熱交換器と前記空気通路とを接続する接続部と、前記空気通路内に空気を通流させる送風機と、前記熱交換器によって生成される除湿水を中和するｐＨ調整タンクとを備え、前記接続部は、前記熱交換器内部が見える位置に開口した開口部と、この開口部を閉塞する蓋部と、前記熱交換器の最下段に配置される熱交換パイプよりも低い底面とを備え、前記蓋部の最下部が前記熱交換器の最下段に配置される熱交換パイプよりも上部に位置するように構成する。
【００１３】
第二に、有機廃棄物を発酵処理させる発酵槽と、この発酵槽から排出された空気を除湿するための熱交換器と、前記発酵槽と前記熱交換器とを繋いで前記発酵槽及び前記熱交換器と連通する空気通路と、この空気通路内に空気を通流させる送風機と、上記熱交換器によって生成される除湿水を中和するｐＨ調整タンクとを備え、前記熱交換器は、空気入口側と空気出口側の両側にヘッダーを有し、このヘッダー間に空気が通流する複数本のパイプが並設及び連結して構成され、前記ヘッダーは、底面は前記複数本のパイプのうち最下段のパイプよりも低く、前記複数本のパイプを固定することを特徴とする。
【００１４】
第三に、上記の第二の特徴を有する有機廃棄物処理装置において、前記空気入口側ヘッダーと空気出口側ヘッダーの双方に排水手段を備えた構成とする。
【００１５】
第四に、上記の第二の特徴を有する有機廃棄物処理装置において、前記空気入口側ヘッダーの排水手段には上記空気が通流しない構造とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば熱交換器の清掃性を考慮した有機廃棄物処理装置を提供するができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図を用いて本発明の実施形態について説明する。
【００１８】
図１は本発明の実施形態に係る有機廃棄物処理装置の斜視カット図であり、図２は配管構成を示す図であり、図３は循環処理の構成を示す図である。本実施形態の有機廃棄物処理装置は、発酵層を含む処理槽１とこの処理槽１で処理された廃棄物を堆積する堆積部１０と処理槽１内の空気を循環する循環部とを備えて構成される。
【００１９】
処理槽１内には、投入口１７から投入された有機廃棄物７を攪拌する攪拌腕９が備えられ、駆動装置１２が回転軸８を回転させることによって、この回転軸８から突出した攪拌腕９が有機廃棄物７を攪拌する。
【００２０】
堆積部１０は、処理槽１の排出口１５から排出管１６を通って排出される有機廃棄物７を堆積する。この堆積される有機廃棄物は処理槽１で発酵処理されコンポスト化されている。
【００２１】
循環部は、処理槽１（特に発酵槽）に投入された有機廃棄物７が加熱、攪拌されて発生する水蒸気を含む空気を循環する。この水蒸気を含む空気は循環ファン２４によって発酵槽と熱交換器２１とを循環して空気循環経路を形成し、水蒸気は熱交換器２１の通過過程で除湿されて乾燥空気と水に分離される。この除湿された水は酸性傾向であるため、連絡管によりｐＨ調整剤が充填されたｐＨ調整タンク２７に導入、中和される。中和後の除湿水は、脱臭微生物を固化、充填した脱臭タンク２６へ導入され、散気ブロア２５によって散気管より脱臭タンク２６へ導入された熱交換器通過後の乾燥臭気の一部と混合され浄化、脱臭され、排水管により排水、排気される。
【００２２】
図４は本発明の熱交換器の詳細図である。熱交換器入口側ヘッダー１３０と熱交換器出口側ヘッダー１３１は、複数本の熱交換パイプ１３６を固定するパイププレートを兼用しており、熱交換パイプ１３６によって結ばれている。これらのヘッダーは、熱交換パイプ１３６と空気循環経路の配管とを接続する接続部である。空気循環経路の入口側配管から熱交換器２１へ送られる高湿空気１４０は、箱状に構成される熱交換器入口側ヘッダー１３０を通って熱交換パイプ１３６で熱交換される。熱交換された空気は同じく箱状に構成される熱交換器出口側ヘッダー１３１を通り、乾燥空気１４１として空気循環経路を構成する出口側配管へと送られる。
【００２３】
熱交換器入口側ヘッダー１３０及び熱交換器出口側ヘッダー１３１は、これらの内部及び熱交換器パイプ１３６の内部が見える面に、開口部を有し、この開口部から内部を点検できるように構成される（以下、開口部を点検窓と称す）。このように、熱交換器パイプ１３６の端部と対向する位置に点検窓を備えることによって、メンテナンス時には点検窓を開けて熱交換パイプ１３６の状態を観察することができる。また、この点検窓は蓋部によって塞がれる構成となっており、図に示すとおり、熱交換器入口側ヘッダー１３０と熱交換器出口側ヘッダー１３１は、パッキン１３３、蓋部（点検蓋）１３４、１３５により閉塞されている。点検窓下部は熱交換パイプ１３６の最下段配置のパイプ位置より上になるように構成されている。
【００２４】
このようにパッキン１３３による閉塞部が熱交換パイプ１３６の最下段配置のパイプ位置よりも上になるように構成することにより、熱交換器入口側ヘッダー１３０内の除湿水１４２ｂの水面は点検窓下面より常に下になる。したがって、メンテナンス時に点検蓋１３４、１３５を開放しても、除湿水１４２ｂや粉塵１４４が外部へ流出することはない。
【００２５】
また、箱状に形成された熱交換器入口側ヘッダー１３０と熱交換器出口側ヘッダー１３１の下部底面部は、熱交換パイプ１３６の最下段配置のパイプ位置よりも低い位置となるように構成される。このように構成することにより、凝縮水が熱交換パイプ１３６内へ流れ込むことを防ぎ、熱交換性能の低下を防ぐことができる。また、この下部底面部の、上記最下段配置のパイプからの距離（すなわち「深さ」）を大きくとることによって凝縮水が多い場合であっても熱交換性能の低下を防ぐことができる。
【００２６】
熱交換パイプ１３６は内部に除湿水１４２ｂ、粉塵１４４が残らないように傾斜を付けて構成することが望ましい。その傾斜は、熱交換パイプ１３６は熱交換器入口側ヘッダー１３０から熱交換器出口側ヘッダー１３１に向かって流水するように傾斜を付けることがより望ましい。このように構成することによって、熱交換パイプ１３６内に除湿水１４２ｂ、粉塵１４４が残りにくく、熱交換が有効に行われるだけではなく、後述する連絡管１１８によって排水が効率的に行われる。
【００２７】
また、点検蓋１３４、１３５の固定はねじ止めも可能だが、パチン錠のようなバネの反力を利用した固定方法を利用すればメンテナンス時の分解、再組立に要する作業量低減が可能となる。
【００２８】
熱交換器入口側ヘッダー１３０の底部には排水管１１７が、熱交換器出口側ヘッダー１３１の底部には連絡管１１８が設けられている。排水管１１７の口には栓１６０が設けられている。通常、除湿水１４２ｂは熱交換パイプ１３６内で凝縮した除湿水１４２ａと共に連絡管１１８を流れ、ｐＨ調整タンク１００に導入される。メンテナンス時は栓１６０を開放し、熱交換器入口側ヘッダー１３０に溜まっていた除湿水１４２ｂ、粉塵１４４、洗浄に要した水等を排水管１１７により排水する。１１７の先端は排水管１１６と接続してもよい。また、１１７の先端を連絡管１１８と接続してもよい。これにより、メンテナンス時の清掃作業の作業量低減が期待できる。
【００２９】
栓１６０は気流の逆流、ショートカットによる熱交換効率の低下を防ぐために必要であるが、栓１６０の代わりに排水管１１７の一部をトラップ状に構成してもよい。これにより、熱交換効率低下による発酵槽１０２の汚泥化防止が可能となる。
【００３０】
本実施例によればメンテナンスに要する作業量を大幅に低減した有機廃棄物処理装置を提供できる。また、熱交換器の清掃に要する長い時間とメンテナンス費用を削減可能である。さらには、機器の汚損や臭気残留のリスクも低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施形態に係る有機廃棄物処理装置の斜視カット図。
【図２】配管構成を示す図。
【図３】本発明の実施形態の循環処理の構成を示す図。
【図４】有機廃棄物処理装置の熱交換器の構成図。
【図５】従来の有機廃棄物処理装置の構成の一例を示す図。
【図６】図５に示す有機廃棄物処理装置の熱交換器の構成図。
【符号の説明】
【００３２】
１０２：発酵槽、１０４：熱交換器、１１７：排水管、１１８：連絡管、１３０：熱交換器入口側ヘッダー、１３１：熱交換器出口側ヘッダー、１６０：栓。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2005329297.tif 000006
【図５】
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【図６】
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