(57)【要約】【課題】  周囲環境性に配慮した有機系廃棄物処理装置を提供する。【解決手段】  有機系廃棄物Ｘを蒸気分解する処理容器１の排ガスの排出経路に、排ガスを脱臭する脱臭器５あるいは排ガスの排出時における騒音を低減する消音器４のいずれか一方あるいは両方を備える。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機系廃棄物を蒸気分解する処理容器の排ガスの排出経路に、前記排ガスを脱臭する脱臭器あるいは前記排ガスの排出時における騒音を低減する消音器のいずれか一方あるいは両方を備えることを特徴とする有機系廃棄物処理装置。
【請求項２】
排ガスによって回転するタービンと、
該タービンによって回転駆動されて発電する発電機と、
該発電機から供給される電力によって蒸気分解に必要な水蒸気を発生するボイラとをさらに具備することを特徴とする請求項１記載の有機系廃棄物処理装置。
【請求項３】
ボイラへの供給水を処理容器の排ガスと熱交換して予熱することを特徴とする請求項１または２記載の有機系廃棄物処理装置。
【請求項４】
脱臭器は排ガスを燃焼させることにより脱臭する燃焼式脱臭器であることを特徴とする請求項１〜３いずれかに記載の有機系廃棄物処理装置。
【請求項５】
脱臭器は触媒を用いて排ガスを脱臭する触媒式脱臭器であることを特徴とする請求項１〜３いずれかに記載の有機系廃棄物処理装置。
【請求項６】
処理容器の排ガスをボイラの吸気と混ぜ合わせて燃焼させることにより前記ボイラを脱臭器として利用することを特徴とする請求項２あるいは３記載の有機系廃棄物処理装置
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機系廃棄物処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば特開２００２−１１３４４４号公報には、食品廃棄物、農業・畜産廃棄物あるいは漁業廃棄物等の有機系廃棄物を蒸気分解する技術が開示されている。この従来技術は、ボイラで発生した水蒸気を反応器に供給することにより当該反応器内の有機系廃棄物を蒸気分解するものであり、当該蒸気分解によって生成された分解物に各種の処理を施すことにより、分解物中の液体成分から液体肥料を分離したり、分解物中の固形成分から肥料や固形燃料を生成するものである。このような従来技術では、蒸気分解の反応器において有機系廃棄物の蒸気分解と同時に減菌処理及び不稔化処理を行うので、上記各肥料や固形燃料に別途減菌処理及び不稔化処理を行う必要がなく、有機系廃棄物の処理工程が簡単化される。
【特許文献１】特開２００２−１１３４４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、有機系廃棄物を反応器で蒸気分解した場合、分解物に含まれる気体成分は大気中に放出されるが、この際に装置から騒音が発生したり、あるいは気体成分が臭気を有するために近隣に悪臭を放出するという問題がある。すなわち、上記従来技術は装置が設置される周囲環境に配慮したものではないと共に、新たな処理対象物（有機系廃棄物）を投入する都度、蒸気分解に必要な水蒸気をボイラで発生させているためエネルギー効率の面で十分なものではなかった。
【０００４】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、以下の点を目的とするものである。
（１）周囲環境性に配慮した有機系廃棄物処理装置を提供する。
（２）騒音の小さな有機系廃棄物処理装置を提供する。
（３）悪臭が発生しない有機系廃棄物処理装置を提供する。
（４）エネルギー効率の良い有機系廃棄物処理装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明では、有機系廃棄物を蒸気分解する処理容器の排ガスの排出経路に、前記排ガスを脱臭する脱臭器あるいは排ガスの排出時における騒音を低減する消音器のいずれか一方あるいは両方を備える、という解決手段を採用する。
また、このような解決手段に、排ガスによって回転するタービンと、該タービンによって回転駆動されて発電する発電機と、該発電機から供給される電力によって蒸気分解に必要な水蒸気を発生するボイラとをさらに具備するようにしても良い。
【発明の効果】
【０００６】
このような本発明によれば、処理容器の排ガスを排出するときに生じる騒音、あるいは／及び排ガスの悪臭を抑えることができるので、有機系廃棄物を周囲環境に悪影響を与えることなく蒸気分解することが可能となる。
また、タービンと発電機とで発生させた電力でボイラを運転して水蒸気を発生させることにより、処理容器の排ガスの有するエネルギーを水蒸気の生成に有効利用することができるので、装置のトータル的なエネルギー効率を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。
図１は、本実施形態に係る有機系廃棄物処理装置の概略構成図である。この図において、符号Ｘは有機系廃棄物、１は処理容器、２は排気弁、３はタービン、４は消音器、５は脱臭器、６は発電機、７は蒸気ボイラ、８は給気弁、９は安全弁、１０は圧力計、１１は温度計、１２はドレイン排出弁である。
【０００８】
有機系廃棄物Ｘは、食品廃棄物、農業・畜産廃棄物あるいは漁業廃棄物等であり、より具体的には刈草や剪定枝あるいは廃木材である。このような有機系廃棄物Ｘは、ウッドチッパ等によって予め細かく裁断されたものであり、例えば籠状の金属容器に収納された状態で処理容器１内に収容されている。
【０００９】
処理容器１は、一種の圧力容器であり、給気弁８を介して蒸気ボイラ７から供給された水蒸気によって有機系廃棄物Ｘを蒸気分解する。この処理容器１は、側部が開閉ドアになっており、当該開閉ドアを介して内部に蒸気有機系廃棄物Ｘを収容する。排気弁２は、蒸気分解後の排ガスを外部に排出するために処理容器１に付随して設けられた排出経路の途中部位に備えられている。この排気弁２は、有機系廃棄物Ｘの蒸気分解時には閉じられて排出経路を閉鎖する一方、蒸気分解が終了すると開放される。タービン３は、上記排出経路において排気弁２の後段に設けられており、排ガスの排出圧力の作用により回転駆動されることによって回転動力を発生させる。
【００１０】
消音器４は、上記排出経路において上記タービン３の後段に設けられており、排ガスの排出時つまり排気弁２の開放時に発生する騒音を低減する。脱臭器５は、上記排出経路において上記消音器４の後段に設けられており、排ガスを脱臭して大気に放出する。この脱臭器５は、例えば燃焼式脱臭器あるいは触媒式脱臭器である。
【００１１】
発電機６は、上記タービン３の回転動力によって回転駆動されて発電する。この発電機６の電力は、蒸気ボイラ７、脱臭器５あるいは本有機系廃棄物処理装置における他の電気系統に供給される。蒸気ボイラ７は、上記発電機６の電力を需要電力の一部として駆動されることによって水蒸気を発生させ、給気弁８を介して上記処理容器１に供給する。給気弁８は、水蒸気の処理容器１への供給を制御する制御弁である。この給気弁８は、自らの開閉状態を変更することにより処理容器１内の温度及び圧力が所定値となるように、つまり処理容器１内における蒸気分解の処理条件を設定する。
【００１２】
安全弁９は、処理容器１内が異常圧力となったときに開状態となって処理容器１を保護する。圧力計１０は、処理容器１の内圧つまり処理容器１内における蒸気分解の分解圧力を計測する。温度計１１は、処理容器１の内部温度つまり処理容器１内における蒸気分解の分解温度を計測する。ドレイン排出弁１２は、処理容器１の低部に溜まる液体成分を外部に排出するために設けられている。この液体成分は、有機系廃棄物Ｘを蒸気分解することによって得られる有機系廃棄物Ｘの抽出液である。
【００１３】
なお、図１では、本有機系廃棄物処理装置の制御構成については省略している。本有機系廃棄物処理装置には実際は制御装置が付随しており、この制御装置は、圧力計１０及び温度計１１の各測定値に基づいて処理容器１内で生じる蒸気分解の処理条件が所定条件となるように給気弁８を制御すると共に、蒸気分解の処理時間等に応じて排気弁２やドレイン排出弁１２を制御する。
【００１４】
次に、このような構成を有する本有機系廃棄物処理装置の要部動作について説明する。
本有機系廃棄物処理装置は、有機系廃棄物Ｘの処理容器１への収容が完了すると、所定の処理時間に亘る分解処理が開始される。すなわち、蒸気制御装置によって排気弁２及びドレイン排出弁１２は閉状態とされる一方、給気弁８が開状態とされて処理容器１内に蒸気ボイラ７の水蒸気が供給されて処理容器１内における蒸気分解の処理条件が設定される。この処理条件は、分解温度が例えば１８０°Ｃ〜２１０°Ｃ程度で、分解圧力は当該分解温度に対する飽和水蒸気圧である１．０〜１．７ＭＰａ程度である。
【００１５】
そして、この処理条件下において有機系廃棄物Ｘが所定の処理時間に亘って蒸気分解されると、排気弁２及びドレイン排出弁１２は開状態とされる。この結果、処理容器１の低部に溜まる液体成分はドレイン排出弁１２を介して外部に排出される一方、蒸気分解後の排ガスは排気弁２、タービン３、消音器４及び脱臭器５を経由して大気に放出される。
【００１６】
この排ガスの大気中への放出時つまり排気弁２の開放時には、処理容器１内が高圧なため大きな衝撃音（騒音）が発生するが、この騒音は消音器４によって十分に低減され、また排ガスの臭気は脱臭器５によって十分に低減されるので、排ガスが本有機系廃棄物処理装置の周囲環境に悪影響を与えることはない。この結果、本有機系廃棄物処理装置を設置可能な場所を拡大することが可能であり、よって利用範囲を拡大することができる。
【００１７】
また、排ガスの大気中への放出に際して、排ガスの排出圧力を利用してタービン３が回転駆動されるので、発電機６で電力を発生することができる。そして、蒸気ボイラ７は発電機６の電力によって駆動されることによって水蒸気を発生するので、つまり排ガスの有するエネルギーを有効利用して蒸気有機系廃棄物Ｘの蒸気分解に必要な水蒸気を発生するので、装置全体としてのエネルギー効率が向上する。
【００１８】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、例えば以下のような変形例が考えられる。
（１）上記実施形態では、排出経路上において消音器４の後段に脱臭器５を設けたが、消音器４と脱臭器５との排出経路上における位置関係は逆であっても良い。ただし、脱臭器５として燃焼式脱臭器を用いた場合には、脱臭器５から排出される排ガスは比較的高温となるので、消音器４の耐久性等に考慮すると上記実施形態における位置関係が好ましい。
【００１９】
（２）上記実施形態では、排出経路上においてタービン３を排気弁２と消音器４との間に設けたが、これは蒸気分解後の排ガスの圧力をより有効にタービン３の回転エネルギーに変換させることを意図したものである。したがって、このようなエネルギー変換効率以外の要件を考慮する必要がある場合には、タービン３の位置は上記実施形態の位置に限定されることなく、排出経路上の他の位置であっても良い。
【００２０】
（３）上記実施形態では、個別の脱臭器５を設けることにより蒸気分解後の排ガスの脱臭を行うが、蒸気ボイラ７を蒸気分解後の排ガスの脱臭に、つまり蒸気ボイラ７を脱臭器として利用しても良い。すなわち、蒸気分解後の排ガスを蒸気ボイラ７が吸気する空気と混ぜ合わせて燃焼させることにより蒸気分解後の排ガスの脱臭を行うことができる。この場合、個別の脱臭器５が不要になるので、本有機系廃棄物処理装置の装置構成が簡単化すると共に装置コストを低減することができる。
【００２１】
（４）蒸気ボイラ７への供給水を蒸気分解後の排ガスと熱交換する熱交換器をさらに設け、該熱交換器によって上記供給水を予熱するようにしても良い。このような熱交換器を設けることにより、有機系廃棄物処理装置のトータル的なエネルギー効率をさらに向上させることができる。
【００２２】
（５）上記実施形態では、発電機６で発生させた電力を脱臭器５や蒸気ボイラ７等に直接供給するように構成したが、発電機６で発生させた電力を蓄電池に一旦蓄え、該蓄電池を介して脱臭器５や蒸気ボイラ７等に電力を供給するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態に係わる有機系廃棄物処理装置の概要構成図である。
【符号の説明】
【００２４】
Ｘ…有機系廃棄物、１…処理容器、２…排気弁、３…タービン、４…消音器、５…脱臭器、６…発電機、７…蒸気ボイラ、８…給気弁、９…安全弁、１０…圧力計、１１…温度計、１２…ドレイン排出弁
【図１】
2005144242.tif 000003