(57)【要約】【課題】現在、生ごみを炭酸ガスと水に分解する装置と言うものが各種あるが、ほとんどの装置で障害となっている問題として排気不良がある。菌が生ごみを分解するために分解作用時の槽内の環境を使用する菌に適した状態にしなければ正常な分解作用は行なわれない。【解決手段】  生ゴミ処理装置に生ゴミ撹拌槽から発生する排気に含まれるガスや臭気、水蒸気、浮遊塵埃を除去する排気系に繋がる水タンク装置内を負圧にして排気できる吸引排気装置を設けた。長時間の自動運転では処理の過程で発生した浮遊塵埃と、水蒸気と混じった塵埃が排気系内に付着堆積して空気流入を阻害していたが、これを水中に誘引溶解して排気系での塵埃の詰まりを解消し長期連続運転が可能となった。【選択図】図１
2007326020.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
生ゴミ処理装置において生ゴミ撹拌槽から発生する排気に含まれるガスや臭気、水蒸気、浮遊塵埃を除去する排気系に繋がる水タンク装置内を負圧式水タンクになるようにできる吸引装置を設けることを特徴とする生ゴミ処理装置用排気装置
【請求項２】
請求項１において、水タンク装置内を負圧式水タンクになるようにできる吸引装置は生ゴミ処理装置の排気口から密閉水タンクを通り吸引ブロワーにより大気圧から５ｋｐａの負圧にできることを特徴とする生ゴミ処理装置用排気装置
【請求項３】
請求項１において、生ゴミ処理装置から水タンク装置までの排気系は、全流路内にフィルターや管路の絞りなどの流路抵抗部などの障害物を設けず、排気流通系の管径を３０ｍｍ〜１００ｍｍの流路にすることを特徴とする生ゴミ処理装置用排気装置
【請求項４】
請求項２において、水タンク装置内に導入する排気筒先端のバブルノズルは、その一個の穴径が７ミリ以上の複数の穴を有し、その総断面積が排気管の断面積と同等〜２倍の断面積であることを特徴とする生ゴミ処理装置用排気装置部品
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生ごみ処理装置の排気装置に関するものであり、排気中の塵埃、臭気を水中に吸引捕捉して、生ごみ処理装置に必要であったフィルターを不要とし、生ごみ処理装置のメンテナンス時間を大幅に減少させるようにしたものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から生ごみ処理装置には処理槽内から発生する臭気、塵埃、などを大気へ排気するために、また戸外へ撒き散らさないようにフィルターなどにて集塵作用を持たせ、臭気を押さえるために別途消臭剤入りタンクを設けるなどして脱臭処理をしている。（特許文献３参照）
【０００３】
しかし何れの場合においても排気を行なうための排気装置はブロワーやファンなどによって直接槽内から排気を吸い込んでこれらの吹き出し側にフィルターや消臭器などを配置している。この方法であると吸引した塵埃混じりの排気を送風するために容易に管路途中のフィルターまたは、ブロワー本体内部に湿った塵埃が短時間に付着し閉塞するという問題があった。
【特許文献１】特開２００１−１９８５５７号
【特許文献２】特開２００２−７９２１９号
【特許文献３】特開２００３−３２０３５７号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のような排気方法ではブロワー内部にフィルターで濾過出来なかった細かい塵埃が付着してすぐにフィルター目詰まりが生じたり、排気に含まれる水蒸気等と混ざってより粘着しやすくなりブロワー内部にまで付着する。その結果排気不良となって生ごみ処理自体が出来なくなると言う不具合が生じていた。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
生ゴミ処理装置において生ゴミ撹拌槽から発生する排気に含まれるガスや臭気、水蒸気、浮遊塵埃を除去する排気系に繋がる水タンク装置内を負圧式水タンクになるようにできる吸引装置を設ける生ゴミ処理装置用排気装置である。水タンク装置内を負圧式水タンクになるようにできる吸引装置は生ゴミ処理装置の排気口から密閉水タンクを通り吸引ブロワーにより５ｋｐａ以上の負圧にできるものである。
【０００６】
生ゴミ処理装置から水タンク装置までの排気系は、全流路内にフィルターや管路の絞りなどの流路抵抗部などの障害物を設けず、流通系を４０ｍｍ以上の管径の管を使用する。管径は極端に細いと短期間に閉塞を起すので、通過風量に応じて適宜選定する。本発明は詰まりの原因となる浮遊塵埃や湿気を取り除くために生ごみ処理装置から出た排気管の直後に密閉した水タンクを配置して、この上部からブロワーによって吸引し排気塵埃を水中に取り込み、その多くの塵埃を水中に吸着させることを特徴とする排気装置である。
【０００７】
乾式のフィルター装置を本装置と置き換えることによって排気系の閉塞による機能障害を解決できる。請求項２では水タンク中で吸引曝気する方法を取ることで排気管系統の全工程に対し余計な障害となる突起物や、従来から必要であったフィルター装置が不要となって、管路内閉塞がほとんどなくなる。
【発明の効果】
【０００８】
多くの生ごみ処理装置では特殊な発酵菌を使用して生ごみを発酵分解して炭酸ガス、水蒸気などに分解するが、その行程上乾燥を伴って浮遊塵埃が発生する時がある。これによってフィルターやブロワーへの塵埃付着、堆積によって管路が閉塞し運転不能に陥ることがしばしば発生していた。  生ごみ処理槽内が酸欠となって発酵菌が活性を失い、発酵菌を含めた生ごみ全体が腐ってしまうことが極めて多かった。
【０００９】
本発明により塵埃を水中に溶解させることでフィルターの場合における塵埃の詰まりを解消して、またフィルター装置、脱臭器が不要となり生ごみ処理装置の長期連続運転が可能となったことで飛躍的に運転の信頼性が増した。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１は、今回の発明を図示した物である。  
生ごみ処理装置から発生するガスなどのフローを表した図である。主に生ごみ処理槽１の中に処理材である菌床５と生ごみとの撹拌軸４によって生ごみを発酵分解処理する。処理の過程でブロワー１２によって槽内に発生した塵埃やガス、水蒸気は、吸引管７を通して密閉型負圧水タンク８内に吸引される。
【００１１】
塵埃、水蒸気、ガス等を吸着溶解させる水タンク中には運転中、常時水位を一定とするための水位センサー１０が付いており、このセンサーによって給水電磁弁１６から清水が供給される。ごみの分解が終了して菌床５が乾燥して来た場合には逆に水タンク８中の水が蒸発して水位が下がるが、この水位変動幅をセンサーによって一定範囲に保つことが出来る。
【実施例１】
【００１２】
性能の良い生ごみ処理装置は有機物に対し、高い発酵分解性能を持つ菌と生ごみを最良の状態で活性化させる装置が組み合わされることによって初めて実現される。
その１実施例として図１にて説明する。生ごみ処理機は菌の活性化を促進できるようにあらかじめ作動手順がプログラムされている。
【００１３】
生ごみの処理量約５０ＫＧ／日として  生ごみ撹拌槽１の大きさはＬ＝１２００  Ｗ＝９００  Ｈ＝７００ｍｍで、スクリュー型の撹拌軸４を２軸備える。投入口２  から投入された生ごみは２本の撹拌軸４
で互いに反対向きに回転したり、撹拌槽１内を菌床５と混じり合いながら２軸間を循環するように撹拌される。菌床５は概ね生ごみの処理量の４倍の量を仕込んだ。本実施例では生ごみ量５０ＫＧ＝約５０Ｌ  に対して４倍の２００Ｌである。
【００１４】
自動運転モードのスイッチが入ると菌床５は活性化しやすいようにあらかじめ３７度Ｃ程度に保たれる。生ごみ投入と同時に保温回路は遮断されるが撹拌によって平均２時間くらい経過すると菌床５の発酵菌活性は最大となり概ね４５度Ｃから５２度Ｃ程度まで発酵によって上昇した。
【００１５】
この時点でほとんどの生ごみは形状がなくなり菌床５が湿った状態となり、その後また２時間程度をかけて水分蒸発と生ごみの消化によるＣＯ２発生が進み菌床５は投入前の状態へと戻る。排気機構は初期温度の上昇と共に開始して発酵処理が進んでいる間中、排気運転を行う。
【００１６】
負圧式水タンク８内には水量２０Ｌ、底から２５ｃｍ程度の高さに水が入っおり、ブロワー１２にて１６Ｋｐａ程度の負圧で吸引されるので排気は散気管９から無数の気泡状にて水中ばっ気される。この散気管９に開いている穴の径は小さすぎても塵埃が詰まるため試験の結果、径７ｍｍにて連続運転で詰まらなかった。
【００１７】
吸引運転によって水分がブロワー１２にて排気されタンクの水位が低下するのでタンクに付属する水位センサー１０によって給水電磁弁１６が開き水は自動給水される。排水については投入する生ごみの種類によってもタンク内水の汚濁程度は変化するが定期的に排水電磁弁１７から自動で排水される。この方法ではブロワー１２から排気管７まで管路には障害となる物がないので長時間メンテナンス不要で運転が出来る。またこの時、排気管径はブロワーの吸い込み風量が１ｍ３／分で、大きな圧力損失が生じない内径４１．６ｍｍとした。
【００１８】
ごみ処理運転中はブロワー運転により吸気管７、及び排気管１１内は負圧となり水タンク８内の水中に設置された散気管９からは水中で水分の混じった塵埃、ガスの小さい気泡が噴出し水中を浮揚する際に取り除かれた。散気管の小径穴サイズは塵埃による詰まり防止のために７ｍｍとし、その合計断面積は排気管の断面積の１．５倍の断面積として５０ｍｍとした。
【００１９】
ブロワー吸引管１１と生ごみ槽からの吸引管７は水タンク２７内の水によってシールされているので、水タンク内で臭気はほとんど吸着され、臭いが外部へ漏れ出ることはなかった。同じく生ごみ処理槽本体も負圧となるため投入口隙間などから外部へ漏出することもなくまた、排気系統に障害となる物がないので２７日間連続で、全く菌の活性に問題なく、異臭も無く、正常運転ができた。
【００２０】
水タンク８に付属する手動弁１５は清水給水用、手動弁１８はドレン用である。最終排気筒２１には
ブロワー吐出管１３とドレン管２０が接続されているが、それぞれ気体は上方へ水分は下方へ排出される。水タンク２７に設置されたドレン用電磁弁は長時間運転後の適時に開として自動的にドレンを排出しタンク内を掃除可能とした。手動弁３０、３１はこれを手動で行なうためのものである。
【００２１】
図１と図２中のファンヒーター２３は生ごみ処理機１内の菌床５を活性しやすい温度まで昇温させるための熱源と吸気源である。図１中の２は生ごみ投入口、３は温風吹き出し口、６は温度センサーである。図２の従来方式では消臭液タンク３１の消臭液を抜き取るドレン弁３２と清水給水弁３０によって定期的に排水、給水を手動にて行なう。消臭タンク３１から排気される排気管２８は最終排気筒２９へ通じ、気体は上方へ水滴は重力で下へ落下し２１のドレン管と合流して排水溝へと流下させた。
【実施例２】
【００２２】
実施例の中で実施例１と同じ内容部分は省略する。
生ごみの処理量約３０ＫＧ／日として  生ごみ撹拌槽１の大きさはＬ＝１６００  Ｗ＝１２００  Ｈ＝８００ｍｍで、スクリュー型の撹拌軸４を２軸備える。本実施例２では生ごみ量１００ＫＧ＝約１００Ｌに対して３．７倍の３７０Ｌとした。
【００２３】
自動運転モードのスイッチが入ると菌床５は活性化しやすいようにあらかじめ３５度Ｃ程度に保たれる。生ごみ投入と同時に保温回路は遮断されるが撹拌によって平均２時間くらい経過すると菌床５の活性は最大となり概ね４０度Ｃから５２度Ｃ程度まで発酵によって上昇した。負圧式タンク８内には３０ｃｍ程度の高さに水が入っておりブロワー１２にて２０Ｋｐａ程度の負圧で吸気し無数の気泡状にて水中ばっ気される。
【００２４】
また吸引運転によって水分が排気される。排気管サイズは風量が１．５ｍ３／分であり、圧力損失を考慮し５５ｍｍとした。実施例１と同じく排気系統に障害となる物がないので３５日間、全く菌の活性に問題なく運転が確認できた。
【実施例３】
【００２５】
図２は従来方式の排気系統を図示した物である。生ごみ処理機本体は図１と同一であるが、異なる点は本体からの排気管２４直後にあるフィルター２５と排気消臭器３１が付属していることである。
図２から見て分かる様に排気管２４の直後にフィルター２５があって、これから排気管２７を通って消臭器３１に入り消臭液中にばっ気して排気を消臭する構造である。
【００２６】
この生ごみ処理装置で実際に運転してみた。発生する排気は直接フィルター２５に取り込まれ吸着される。４８時間程度排気が通過するとフィルター２５で集塵できなかった微細な塵埃がブロワー２６内部に付着し、内面に黒くこびりつきが見えた。１５日経過で生ごみ処理装置内に十分な空気が送気されずフィルター詰まりが発生した。直後にフィルターから先を取り外し排気を通過させてみた。
【００２７】
このフィルターは粗い樹脂製の繊維を束ねた様な形状であるが排気を通気させてみると３０秒に１回くらいの割で０．５ミリ程度の粉状体が数個通過した。また消臭タンク３１の機構も手動操作型であったために消臭液が蒸発して液量が減少するので８日目で空になり悪臭が感じられるようになった。結果として正常な運転は２週間しか継続でず、少なくとも２週ごとにメンテナンスが必要である。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の排気方式による生ごみ処理装置の1実施例を示す。
【図２】従来の生ごみ処理装置の排気の系統図と機器図を示す。
【符号の説明】
【００２９】
1  生ごみ処理装置本体
2  生ごみ投入口
3  外気吹き出し口
4  生ごみ撹拌スクリュー羽根
5  菌床（好気性土壌菌）
6  温、湿度センサー
7  排気管
8  負圧式水タンク
9  排気、散気管
10  フロートスイッチ
11  排気管
12  ブロワー
13  排気管
14  最終排気筒
15  手動給水弁
16  自動給水弁
17  自動ドレン弁
18  手動ドレン弁
19  塵埃吸着用給水
20  ドレン管
21  排水溝
24  排気筒
25  フィルターボックス
26  ブロワー
27  排気筒
28  排気筒
29  最終排気筒
30  手動給水弁
31  消臭器
32  手動ドレン弁
33  ドレン管
【図１】
2007326020.tif 000003
【図２】
2007326020.tif 000004