(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
汚水処理施設に流入する汚水から分離したし渣を発酵又は乾燥させて処理するし渣処理装置において、送風機によって一端の開口部から空気が供給される回転可能なドラム形状のし渣処理槽内部に収容する微生物保持媒体としてのセラミックボールの直径を均一とし、該セラミックボールとし渣とを攪拌することにより接触させて、し渣の発酵又は乾燥処理を行うように構成するとともに、し渣処理槽の後段に、送風機から供給された空気と共にし渣処理槽の他端の開口側に設けた排出ガイドから排出された処理残渣とセラミックボールを分別する残渣ふるい分け機構を設けたことを特徴とするし渣処理装置。
【請求項２】
残渣ふるい分け機構を、セラミックボールの直径よりもやや大きい目巾の粗目ふるい分け装置と、該直径よりもやや小さい目巾の細目ふるい分け装置の２段階にして構成したことを特徴とする請求項１記載のし渣処理装置。
【請求項３】
残渣ふるい分け機構内に流出したセラミックボールを回収し、し渣処理槽に返送するように構成したことを特徴とする請求項１又は２記載のし渣処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、し渣処理装置、特に、し渣処理槽内部に微生物保持媒体としてのセラミックボールを収容し、し渣と攪拌することにより接触させ、かつセラミックボールの排出を防いで、し渣処理槽内部に常に一定の微生物を保持し、厨芥類主体のし渣の発酵又は乾燥処理を促進し、し渣の減容化・衛生化を効率的にはかるようにしたし渣処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、有機性の汚水を処理する施設に流入する汚水中に含まれるし渣は、前処理設備の除塵装置により分離除去される。この除塵装置としては、特にスクリーン目巾が５ｍｍ程度以下の場合、流入汚水中より補捉されるし渣のその大半が厨芥類である。この厨芥類主体のし渣は、定期的に人手により処分されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来のし渣処理装置においては、し渣処理装置にて除去された厨芥類主体のし渣は、処分される迄の期間、掻き揚げられた場所等に放置されているため、これが腐敗し、悪臭を放ち、また、害虫の発生源となり、維持管理上大きな問題があった。
また、この問題を解決するため、現在では汚水処理施設に既存の生ごみ処理機を設置するようにし、し渣の有機物分解及び乾燥手法による減量化、衛生化が行われている。中でも微生物保特媒体とし渣を攪拌させ、有機物を分解させながら乾燥を行う手法が挙げられるが、処理し渣（残渣）排出時に、微生物保持媒体が残渣と共に排出されてしまい、経時的に微生物保持媒体が減少してゆき、し渣処理に悪影響を及ぼすという問題があった。
【０００４】
本発明は、上記従来のし渣処理装置の有する問題点に鑑み、繊維と厨芥からなるし渣を短期間で微生物により水、炭酸ガス、アンモニア等に発酵分解、又は水分を蒸発除去することで、大幅な減容化を行い、取り扱いが容易で衛生的な残渣として処理し、かつし渣処理槽からの微生物保持媒体の流出を防止し、残渣のみを確実に排出させることができるし渣処理装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明のし渣処理装置は、汚水処理施設に流入する汚水から分離したし渣を発酵又は乾燥させて処理するし渣処理装置において、送風機によって一端の開口部から空気が供給される回転可能なドラム形状のし渣処理槽内部に収容する微生物保持媒体としてのセラミックボールの直径を均一とし、該セラミックボールとし渣とを攪拌することにより接触させて、し渣の発酵又は乾燥処理を行うように構成するとともに、し渣処理槽の後段に、送風機から供給された空気と共にし渣処理槽の他端の開口側に設けた排出ガイドから排出された処理残渣とセラミックボールを分別する残渣ふるい分け機構を設けたことを特徴とする。
【０００６】
このし渣処理装置は、汚水処理施設に流入する汚水から分離したし渣を、微生物保持媒体であるセラミックボールと強制的に攪拌、接触することができるので、し渣の発酵又は乾燥が効果的に、安定して行うことができる。
【０００７】
また、し渣処理槽から処理後の残渣を排出する際、処理残渣と共に排出されるセラミックボールを分別することができるので、この回収したセラミックボールを循環使用することができるため、し渣の処理費を低減することができる。
【０００８】
また、残渣ふるい分け機構を、セラミックボールの直径よりもやや大きい目巾の粗目ふるい分け装置と、該直径よりもやや小さい目巾の細目ふるい分け装置の２段に設けることができる。
【０００９】
これにより、残渣ふるい分け機構にかけられるし渣を、セラミックボールよりも粗大な残渣と、該セラミックボールよりも微細な残渣とに簡単に分別することができるので、流出したセラミックボールの回収が確実に行えるとともに残渣の後処理を行いやすくすることができる。
【００１０】
また、残渣ふるい分け機構内に流出したセラミックボールを回収しし渣処理槽に返送するように構成することができる。
【００１１】
これにより、し渣処理槽から処理後の残渣のみを確実に排出させ、微生物保持媒体としてのセラミックボールの流出を防止することができるので、微生物によるし渣の処理効果を低下させることなく、連続処理を効率的に行うことができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のし渣処理装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１〜図２に、本発明のし渣処理装置の一実施例を示す。
図において１は、し渣処理槽で、このし渣処理槽１は、ドラム形状で、中には微生物保持媒体であるセラミックボールｄが収容されており、送風機２より送気温度調節器３を経て、予め設定された温度の空気がし渣処理槽１内に供給され、かつし渣処理槽１の後段側に残渣ふるい分け機構４を配設する。
このし渣処理槽１内に収容されるセラミックボールｄの直径Ｄ１とし、均一直径のものを採用する。
【００１４】
また、し渣処理槽１の一端の開口部には、投入ガイド１１を、他端の開口側には排出ガイド１３が設けられ、除塵装置によって分離された汚水中のし渣ａが、投入ガイド１１を経て、不定期又は定期的に投入されるようにするとともに、このし渣処理槽１内には、投入し渣の攪拌効果を高めるため、ブレード５を設ける。
なお、このし渣のし渣処理槽１内への投入、及び排出をスムーズに行うため、ドラム型のし渣処理槽１を傾斜して設置することも可能である。
【００１５】
また、ドラム型のし渣処理槽１を回転可能に支持するため、下部には支持ローラ１２が設けられ、上部には、し渣処理槽１を回転させる駆動装置１４が設けられている。支持ローラ部は、タイヤのように振動や騒音を防止できる素材、及び構造を有するようにする。
なお、この駆動方式は上部から行わず、底部のローラを駆動するよう構成しても良く、特に駆動方法は限定されることはない。
【００１６】
これらの機構より、温風を送気しつつドラム型のし渣処理装置１を回転させ、セラミックボールｄと、し渣の攪拌接触を行うことで、し渣を乾燥、発酵させ大幅に減量することができる。しかし、この方法では、減量され軽くなった残渣は、送風機２の空気ｂの風力によって排出ガイド１３から排出されるが、この時セラミックボールも比較的軽量のため、残渣と共に一部が排出されるものとなる。そこで、この排出ガイド１３の直後に配設する残渣ふるい分け機構４を、セラミックボールの直径Ｄ１より若干目巾の大きい粗目ふるい分け装置７と、この下方にセラミックボールの直径Ｄ１より若干目巾の小さい細目ふるい分け装置８との２段階とし、さらにこの下方に２段階の残渣ふるい分け機構４を通過した細かな残渣を貯留する微細残渣箱９を設置する。
【００１７】
また、図２は、本発明のし渣処理装置と残渣ふるい分け機構との関係を示した正面図で、残渣ふるい分け機構は、図示のように上下或いは前後に２段となるように配設する。
最初の段には、セラミックボールの直径Ｄ１より若干目巾の大きい粗目ふるい分け装置７を、そしてこの下方の段にセラミックボールの直径Ｄ１より若干目巾の小さい細目ふるい分け装置８を配設し、このようにして残渣ふるい分け機構として２段階とする。
また、細目ふるい分け装置の直下位置にふるい分けられた微細残渣を回収し、外部の処理設備へ排出し、ここで適当な処理を行うようにした微細残渣箱９を配設し、細目ふるい分け装置８の下流側にはホッパー１１或いは偏心カム等を利用した振動装置付きガイドを配設し、残渣よりふるい分けられたセラミックボールをホッパー１１等に回収した後、ホッパー１１とし渣処理装置１間を、特に限定されるものではないが、コンベア等の簡易搬送装置にて接続してなるボール返送ライン１２を介してし渣処理装置１ヘと移送されるようにする。
なお、粗目ふるい分け装置７の下流側に残渣箱１０を配設し、該残渣箱１０内に粗目ふるい分け装置７にてふるい分けられた比較的大きな残渣を回収し、この残渣箱１０より外部へ排出されるようにする。
【００１８】
次に、本発明の作用を示す。
汚水処理施設に流入する汚水中のし渣を分離する除塵装置のスクリーン目巾が５ｍｍ程度以下である場合、除塵装置によって捕捉され掻き揚げられたし渣は、厨芥類、すなわち野菜屑と、毛髪や布切れ、ビニール片等の繊維からなり、多量の水分が含まれている。このし渣ａは、投入ガイド１１を経て、ドラム型で内部に攪拌効果を高めるための攪拌ブレードを設けたし渣処理装置１内へと投入される。
【００１９】
多量の水分が含まれているし渣ａのうち、発酵分解する厨芥類に対しては、微生物を固定化した多孔質のセラミックボールを用いる。また、乾燥処理のみでも、かなりの減容化が可能であるため、微生物を固定していないセラミックボールを用いることも可能で、予めドラム型のし渣処理装置１内に収容されており、また、このセラミックボールの直径Ｄ１をすべて均一なものとしておく。
このドラム型のし渣処理装置１は、特に限定されるものではないが、例えば、０．１〜１ｒｐｍ程度の低速で回転され、かつ好気性の微生物の活性を保つため、送風機２からの空気ｂが、送気温度調節器３を介して、有機物を分解する微生物の至適温度に保つように暖められ、し渣分解槽１の軸方向の開口部からし渣処理装置１内に供給される。
【００２０】
この場合、し渣処理槽内の温度は、特に限定されるものではないが、生物分解を行う微生物の至適温度である３０〜４０℃程度に保つことが好ましいが、固定化する微生物として高温菌を使用する場合は、処理槽内を５０〜６０℃に保持することが望ましい。
【００２１】
また、有機物の分解を意図せず、乾燥だけを行う場合には、さらに高い温度の温風を送気することも可能である。
【００２２】
し渣処理装置１３に収容されたセラミックボールは、し渣処理装置１の回転に伴って、回転速度、セラミックボールの摩擦力等によって決まる高さまで持ち上げられ、やがて落下し、微生物とし渣とを強制的に接触させる。
このとき、し渣分解槽１の他端開口部の排出ガイドからは、発酵により生じた炭酸ガスや水蒸気を含む空気が排気されるが、熱の回収や脱臭風量削減の観点から、全量をそのまま排出せず、一部を排出して脱臭又は換気設備へと導き、残りは再度送気用空気として循環させることが好ましい。
【００２３】
この動作を予め定めた時間、繰り返すことにより、し渣の発酵又は乾燥が行われ、減容化、衛生化した残渣は、上記の排気風力を利用し、ドラム端部の排出ガイド１３を介して排出させる。
この減容化、衛生化した残渣を送るための手段としては、送気した空気ｂによって、風力で押し出す方法が簡便であるが、微生物保持媒体であるセラミックボールｄの比重は０．９程度であることから、残渣と共に一部のセラミックボールも排出物ｃとして排出ガイド１３より排出される。この状態では経時的にし渣処理槽内のセラミックボールが減少してしまうので、し渣処理槽の後段に２段階の目巾を併せ持った振動機能付きの残渣ふるい分け機構４を設けている。
従って、排出された残渣及びセラミックボールは、まず粗目ふるい分け装置７へと送られ、この粗目ふるい分け装置７では、セラミックボールの直径Ｄ１を一定とし、かつ粗目ふるい分け装置７の目巾より小としてあるので、紙や繊維等の粗大な残渣のみを捕捉し、有機分解残渣を中心とした微細な残渣及びセラミックボールが下方に落下し、粗大な残渣とを分離される。
【００２４】
この粗目ふるい分け装置７には振動装置１５が付設されているので、この振動装置１５により振動しているため、粗大な残渣以外はセラミックボールと共に細目ふるい分け装置８上へとふるい落とされるとともに、粗大な残渣は下流側に配設した残渣箱１０へと送られ、回収される。
【００２５】
また、粗目ふるい分け装置７より、細目ふるい分け装置８上へ落下したセラミックボールを含む残渣は、この細目ふるい分け装置８がさらに傾斜して設置されているため、セラミックボールより小径の残渣は、細目ふるい分け装置８の下方に配設した微細残渣箱９内にふるい落とされるとともに、セラミックボールは偏心カム等を利用した振動装置付きガイドもしくはミニコンベア等により下流側のホッパー１１内へと送られる。
【００２６】
なお、ここで、万一細目ふるい分け装置８にて、セラミックボールと同一寸法の残渣が捕捉され、セラミックボールと共にし渣処理槽内に返送されたとしても、これは残渣でありながら微生物保持媒体として働くこととなり、処理機能が低下することはない。
【００２７】
次にこの細目ふるい分け装置８で捕捉したセラミックボールは返送ラインにのり、し渣処理槽１へ返送される。細目ふるい分け装置８より微細残渣箱内に落下した微細な残渣は、有機物分解残渣を中心とする微細な残渣で、微細残渣箱内に貯留される。
以上により、残渣のみを確実に系外へ搬出でき、かつ微生物保持媒体であるセラミックボールがし渣処理槽内から減少することが無くなるので、安定したし渣処理が可能となる。
【００２８】
なお、粗大残渣箱１０、微細残渣箱９内に貯留されたそれぞれの残渣は、一般ごみとして焼却処分することが可能で、極めて衛生的なものとなっている。
また、発酵処理を行った場合は、残渣箱９，１０に貯留された発酵物を、コンポストとして農緑地に還元することも可能である。
【００２９】
【発明の効果】
本発明のし渣処理装置によれば、汚水処理施設に流入する汚水から分離したし渣を、生物保持媒体であるセラミックボールと強制的に攪拌、接触することができるので、し渣の発酵又は乾燥が効果的に、安定して行うことができ、し渣を効率よく、かつ衛生的に処理することができる。
【００３０】
また、し渣処理槽の後段に、処理残渣とセラミックボールを分別させる残渣ふるい分け機構を設けることにより、し渣処理槽から処理後の残渣を排出する際、処理残渣と共に排出されるセラミックボールを分別することができるので、この回収したセラミックボールを循環使用することができるため、し渣の処理費を低減することができる。
【００３１】
また、残渣ふるい分け機構を、セラミックボールの直径よりもやや大きい目巾の粗目ふるい分け装置と、該直径よりもやや小さい目巾の細目ふるい分け装置の２段に設けることにより、残渣ふるい分け機構にかけられるし渣を、セラミックボールよりも粗大な残渣と、該セラミックボールよりも微細な残渣とに簡単に分別することができるので、流出したセラミックボールの回収が確実に行えるとともに残渣の後処理を行いやすくすることができる。
【００３２】
また、残渣ふるい分け機構内に流出したセラミックボールを回収しし渣処理槽に返送するように構成することにより、し渣処理槽から処理後の残渣のみを確実に排出させ、微生物保持媒体としてのセラミックボールの流出を防止することができるので、微生物によるし渣の処理効果を低下させることなく、連続処理を効率的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明のし渣処理装置の一実施例を示す構成図である。
【図２】  同正面図である。
【符号の説明】
１    し渣処理槽
２    送風機
３    送気温度調節器
４    残渣ふるい分け機構
５    攪拌ブレード
７    粗目ふるい分け装置
８    細目ふるい分け装置
９    残渣箱
１０  残渣箱
１１  投入ガイド
１２  支持ローラ
１３  排出ガイド
１４  駆動装置
１５  振動装置
ａ    し渣
ｂ    空気
ｃ    排出物
ｄ    セラミックボール
【図１】
0004459483.tif 000002
【図２】
0004459483.tif 000003