(57)【要約】【課題】処理対象物の乾燥もしくは炭化状態への処理に要する燃料消費を抑え、このような処理により処理対象物を減量しつつ液肥化する。【解決手段】乾燥処理装置１が、乾燥用バーナー１６２により加熱して蓄糞（処理対象物）の乾燥処理を行う前処理乾燥部１００と、電熱ヒータ３８，４８により加熱して蓄糞の乾燥処理を行う乾燥装置１０と、前処理乾燥部１００もしくは乾燥装置１０における乾燥処理により発生する熱ガスを液化させる液化部９０と、前処理乾燥部１００からの熱ガスを液化部９０に導くガス路８５と、乾燥装置１０からの熱ガスを液化部９０に導くガス路８６とを有して構成される。また、液化部９０に残留ガス路９７，９８を介して繋がり液化せずに残留した残留ガスを燃焼させる二次燃焼室２００を有し、乾燥装置１０が、二次燃焼室２００の予熱運転による燃焼熱が燃焼予熱供給路６１を通して供給されることによって暖気運転される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
乾燥用バーナーにより加熱して処理対象物の乾燥処理を行う第１の乾燥部と、
前記第１の乾燥部に連通し、電熱ヒータにより加熱して前記第１の乾燥部において乾燥処理が施された処理対象物の乾燥処理を行う第２の乾燥部と、
前記第１の乾燥部もしくは前記第２の乾燥部における乾燥処理により発生する熱ガスを液化させる液化部と、
前記第１の乾燥部と前記液化部とを繋ぎ前記第１の乾燥部からの熱ガスを前記液化部に導く第１の熱ガス誘導路と、
前記第２の乾燥部と前記液化部とを繋ぎ前記第２の乾燥部からの熱ガスを前記液化部に導く第２の熱ガス誘導路とを有して構成されることを特徴とする乾燥処理装置。
【請求項２】
前記液化部に残留ガス路を介して繋がり前記液化部において液化せずに残留した残留ガスを燃焼させる燃焼部を有し、
前記第２の乾燥部と前記燃焼部とが燃焼予熱供給路により繋がれ、
前記第２の乾燥部が、前記燃焼部の予熱運転による燃焼熱が前記燃焼予熱供給路を通して供給されることによって暖気運転されることを特徴とする請求項１に記載の乾燥処理装置。
【請求項３】
前記第１の乾燥部が、一端側に設けられた前記乾燥用バーナーにより処理対象物の予備乾燥処理が行われる横長型の略円筒状の予備乾燥炉を有して構成され、
前記第１の熱ガス誘導路が、前記予備乾燥炉に繋がり前記予備乾燥炉における乾燥処理に伴って処理対象物から発生する蒸気を前記液化部に排出する蒸気用排出路と、前記予備乾燥炉に繋がり前記予備乾燥炉における前記乾燥用バーナーの燃焼により発生する熱煙を前記液化部に排出する熱煙用排出路とを有して構成されることを特徴とする請求項１もしくは２に記載の乾燥処理装置。
【請求項４】
前記第１の乾燥部が、回転可能に支持された前記予備乾燥炉の長手軸心と同心状に前記予備乾燥炉の外周側に設けられ前記予備乾燥炉の回転ともに回転可能な略円筒状のレール部と、前記レール部に当接して前記予備乾燥炉を支持するとともに前記レール部の回転とともに回転可能なローラとを有して構成されることを特徴とする請求項３に記載の乾燥処理装置。
【請求項５】
前記予備乾燥炉内周部に、前記予備乾燥炉の長手軸方向に延びて設けられ前記予備乾燥炉内部の下方の処理対象物を前記予備乾燥炉の回転とともに前記予備乾燥炉の長手軸方向の軸心付近の高さまで掻き上げる第１の予備乾燥用撹拌手段と、前記予備乾燥炉の長手軸方向に延びて設けられ前記予備乾燥炉内部の下方の処理対象物を前記予備乾燥炉の回転とともに前記第１の予備乾燥用撹拌手段よりも高く掻き上げる第２の予備乾燥用撹拌手段と、前記第２の予備乾燥用撹拌手段に前記第２の予備乾燥用撹拌手段の長手方向に対して所定の角度をなして取り付けられ前記第２の予備乾燥用撹拌手段により掻き上げられた処理対象物を前記乾燥用バーナーの側に向けて搬送する羽根状の搬送手段とが設けられ、
前記第１の予備乾燥用撹拌手段と前記第２の予備乾燥用撹拌手段とが前記予備乾燥炉の周方向に略等間隔に交互に並んで複数配置され、前記搬送手段が前記第２の予備乾燥用撹拌手段の長手方向に沿って略等間隔に並んで複数配置されていることを特徴とする請求項４に記載の乾燥処理装置。
【請求項６】
前記第２の乾燥部が、処理対象物の乾燥処理を行う第１の乾燥炉と、前記第１の乾燥炉に連通し前記第１の乾燥炉において乾燥処理が施された処理対象物を炭化状態に処理を行う第２の乾燥炉とを有して構成されることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の乾燥処理装置。
【請求項７】
前記第１の乾燥炉が、横長型の略円筒状の第１の乾燥炉本体と、前記第１の乾燥炉本体内に前記第１の乾燥炉本体の長手軸回りに回転可能に設けられ前記第１の乾燥炉本体内の処理対象物を撹拌する第１の撹拌部材と、前記第１の乾燥炉本体の長手軸心と同心状に前記第１の乾燥炉本体の外周側に設けられ前記第１の乾燥炉本体内の処理対象物を昇温する略円筒状の第１の乾燥炉用電熱ヒータとを有して構成されることを特徴とする請求項６に記載の乾燥処理装置。
【請求項８】
前記第２の乾燥炉が、横長型の略円筒状の第２の乾燥炉本体と、前記第２の乾燥炉本体内に前記第２の乾燥炉本体の長手軸回りに回転可能に設けられ前記第１の乾燥炉から移送された前記第２の乾燥炉本体内の処理対象物を撹拌する第２の撹拌部材と、前記第２の乾燥炉本体の長手軸心と同心状に前記第２の乾燥炉本体の外周側に設けられ前記第２の乾燥炉本体内の処理対象物を昇温する略円筒状の第２の乾燥炉用電熱ヒータとを有して構成されることを特徴とする請求項６もしくは７に記載の乾燥処理装置。
【請求項９】
乾燥用バーナーおよび電熱ヒータにより加熱して処理対象物の乾燥処理を行う方法において、前記乾燥用バーナーもしくは前記電熱ヒータによる乾燥処理により発生する熱ガスを液化させ、液肥を作製することを特徴とする乾燥処理方法。
【請求項１０】
処理対象物の乾燥処理を行う第１の乾燥部および第２の乾燥部内に処理対象物が投入される前に、液化せずに残留した残留ガスを燃焼させるための燃焼部の予熱運転による燃焼熱を利用して前記電熱ヒータを備えた乾燥処理部が暖気運転されることを特徴とする請求項９に記載の乾燥処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、廃棄物の乾燥処理装置および方法に関し、特に、廃棄物を加熱させて乾燥処理を行う第１の乾燥部と、第１の乾燥部により乾燥処理を施した後に炭化状態に処理を行う第２の乾燥部と、第１の乾燥部もしくは第２の乾燥部において発生する熱ガスを液化させる液化部とを有する乾燥処理装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、この種の乾燥処理装置としては以下に示すようなものが知られている（例えば、特許文献１参照）。すなわち、このような乾燥処理装置は、廃棄物を加熱することで含水率を低下させる乾燥部と、この乾燥部における処理を終えた廃棄物を燃焼させることで炭化させる炭化部と、乾燥部での加熱を行うための乾燥用のバーナーと、炭化部での加熱を行うための炭化用のバーナーと、炭化部において発生する乾留ガスを乾留ガス加熱バーナーにより加熱して乾燥部および炭化部に供給する乾留ガス加熱供給部とを備えている。
【特許文献１】特許第２９７４０６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記のように、従来の乾燥処理装置は、乾燥部と、炭化部と、乾留ガス加熱供給部とに各々重油や灯油を燃料とする加熱バーナーが設けられ、これらが同時に稼働し、もしくはこれらのうち一部が稼働して廃棄物を炭化処理するようになっている。しかしながら、特に複数のバーナーを稼働する場合には、重油や灯油といった化石燃料を加熱源として大量に消費してしまい、燃料費が膨大になるほか、有害物質を含む燃焼ガスが大量に放出されて大気を汚染するという問題がある。このため、乾燥部や炭化部の加熱方法を改善することで燃料消費を抑えることができるような構成が望まれている。
【０００４】
以上のような問題に鑑みて、本発明では、乾燥処理に要する燃料消費が少なくて済む廃棄物等の乾燥処理装置および方法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】
【０００５】
前記課題を解決するために本発明に係る乾燥処理装置は、乾燥用バーナーにより加熱して処理対象物（例えば、実施形態における蓄糞）の乾燥処理を行う第１の乾燥部（例えば、実施形態における前処理乾燥部１００）と、第１の乾燥部に連通し、電熱ヒータにより加熱して第１の乾燥部において乾燥処理が施された処理対象物の乾燥処理を行う第２の乾燥部（例えば、実施形態における乾燥装置１０）と、第１の乾燥部もしくは第２の乾燥部における乾燥処理により発生する熱ガスを液化させる液化部と、第１の乾燥部と液化部とを繋ぎ第１の乾燥部からの熱ガスを液化部に導く第１の熱ガス誘導路（例えば、実施形態におけるガス路８６）と、第２の乾燥部と液化部とを繋ぎ第２の乾燥部からの熱ガスを液化部に導く第２の熱ガス誘導路（例えば、実施形態におけるガス路８５）とを有して構成される。
【０００６】
また、上記構成の乾燥処理装置において、液化部に残留ガス路を介して繋がり液化部において液化せずに残留した残留ガスを燃焼させる燃焼部（例えば、実施形態における二次燃焼室２００）を有し、第２の乾燥部と燃焼部とが燃焼予熱供給路により繋がれ、第２の乾燥部が、燃焼部の予熱運転による燃焼熱が燃焼予熱供給路を通して供給されることによって暖気運転されるのが好ましい。
【０００７】
また、上記構成の乾燥処理装置において、第１の乾燥部が、一端側に設けられた乾燥用バーナーにより処理対象物の予備乾燥処理が行われる横長型の略円筒状の予備乾燥炉（例えば、実施形態における回転乾燥炉１５０）を有して構成され、第１の熱ガス誘導路が、予備乾燥炉に繋がり予備乾燥炉における乾燥処理に伴って処理対象物から発生する蒸気を液化部に排出する蒸気用排出路（例えば、実施形態における蒸気排出管１４２）と、予備乾燥炉に繋がり予備乾燥炉における乾燥用バーナーの燃焼により発生する熱煙を液化部に排出する熱煙用排出路（例えば、実施形態における熱排出管２８１，２８２）とを有して構成されるのが好ましい。
【０００８】
さらに、上記構成の乾燥処理装置において、第１の乾燥部が、回転可能に支持された予備乾燥炉の長手軸心と同心状に予備乾燥炉の外周側に設けられ予備乾燥炉の回転ともに回転可能な略円筒状のレール部と、レール部に当接して予備乾燥炉を支持するとともにレール部の回転とともに回転可能なローラとを有して構成されるのが好ましい。
【０００９】
また、上記構成の乾燥処理装置において、予備乾燥炉内周部に、予備乾燥炉の長手軸方向に延びて設けられ予備乾燥炉内部の下方の処理対象物を予備乾燥炉の回転とともに予備乾燥炉の長手軸方向の軸心付近の高さまで掻き上げる第１の予備乾燥用撹拌手段（例えば、実施形態におけるＬアングル１５２）と、予備乾燥炉の長手軸方向に延びて設けられ予備乾燥炉内部の下方の処理対象物を予備乾燥炉の回転とともに第１の予備乾燥用撹拌手段よりも高く掻き上げる第２の予備乾燥用撹拌手段（例えば、実施形態におけるフラットバー１５３）と、第２の予備乾燥用撹拌手段に第２の予備乾燥用撹拌手段の長手方向に対して所定の角度をなして取り付けられ第２の予備乾燥用撹拌手段により掻き上げられた処理対象物を乾燥用バーナーの側に向けて搬送する羽根状の搬送手段（例えば、実施形態におけるフラットバー１５４）とが設けられ、第１の予備乾燥用撹拌手段と第２の予備乾燥用撹拌手段とが予備乾燥炉の周方向に略等間隔に交互に並んで複数配置され、搬送手段が第２の予備乾燥用撹拌手段の長手方向に沿って略等間隔に並んで複数配置されているのが好ましい。
【００１０】
さらに、上記構成の乾燥処理装置において、第２の乾燥部が、処理対象物の乾燥処理を行う第１の乾燥炉（例えば、実施形態における上部乾燥炉３）と、第１の乾燥炉に連通し第１の乾燥炉において乾燥処理が施された処理対象物を炭化状態に処理を行う第２の乾燥炉（例えば、実施形態における下部乾燥炉４）とを有して構成されるのが好ましい。
【００１１】
また、上記構成の乾燥処理装置において、第１の乾燥炉が、横長型の略円筒状の第１の乾燥炉本体（例えば、実施形態における乾燥炉筒３１）と、第１の乾燥炉本体内に第１の乾燥炉本体の長手軸回りに回転可能に設けられ第１の乾燥炉本体内の処理対象物を撹拌する第１の撹拌部材（例えば、実施形態におけるスクリューコンベア３５）と、第１の乾燥炉本体の長手軸心と同心状に第１の乾燥炉本体の外周側に設けられ第１の乾燥炉本体内の処理対象物を昇温する略円筒状の第１の乾燥炉用電熱ヒータ（例えば、実施形態における電熱ヒータ３８）とを有して構成されるのが好ましい。
【００１２】
さらに、上記構成の乾燥処理装置において、第２の乾燥炉が、横長型の略円筒状の第２の乾燥炉本体（例えば、実施形態における乾燥炉筒４１）と、第２の乾燥炉本体内に第２の乾燥炉本体の長手軸回りに回転可能に設けられ第１の乾燥炉から移送された第２の乾燥炉本体内の処理対象物を撹拌する第２の撹拌部材（例えば、実施形態におけるスクリューコンベア４７）と、第２の乾燥炉本体の長手軸心と同心状に第２の乾燥炉本体の外周側に設けられ第２の乾燥炉本体内の処理対象物を昇温する略円筒状の第２の乾燥炉用電熱ヒータ（例えば、実施形態における電熱ヒータ４８）とを有して構成されるのが好ましい。
【００１３】
一方、前記課題を解決するために本発明に係る乾燥処理方法は、乾燥用バーナーおよび電熱ヒータにより加熱して処理対象物の乾燥処理を行う方法において、乾燥用バーナーもしくは電熱ヒータによる乾燥処理により発生する熱ガスを液化させ、液肥を作製する。
【００１４】
また、上記構成の乾燥処理方法において、処理対象物の乾燥処理を行う第１の乾燥部（例えば、実施形態における前処理乾燥部１００）および第２の乾燥部（例えば、実施形態における乾燥装置１０）内に処理対象物が投入される前に、液化せずに残留した残留ガスを燃焼させるための燃焼部の予熱運転による燃焼熱を利用して電熱ヒータを備えた乾燥処理部（例えば、実施形態における上部乾燥炉３）が暖気運転されるのが好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に関する乾燥処理装置および方法によれば、バーナーを使用するのは処理対象物の前処理乾燥用としての第１の乾燥部のみであり、第２の乾燥部においては、第２の乾燥部を構成する第１の乾燥炉および第２の乾燥炉のいずれにおいても、加熱バーナーを使用する代わりに電熱ヒータが用いられ、乾燥処理もしくは炭化状態にする処理が行われる。このため、本発明では、第１の乾燥部および第２の乾燥部のいずれもが灯油等を燃料とする加熱バーナーにより処理対象物を加熱する従来の場合と比較して、灯油、重油、再生油廃油等の燃料消費を抑えることが可能である。そして、燃料消費を低く抑えることで、二酸化炭素の発生を削減することができるほか、有害物質を含む燃焼ガスの放出を低下させ、大気の汚染を抑える、といった効果を有する。
【００１６】
また、第１の乾燥部における乾燥処理で発生する熱ガスや、第２の乾燥部における乾燥もしくは炭化状態にする処理で発生する熱ガスをいずれも液化させることで、良好な液肥や肥料としては使用しない不要な凝集成分を回収することが可能である。特に、乾燥もしくは炭化状態にする処理により減量化された固形分としての有機肥料を得るだけではなく、良好な液肥を得ることができる点に本発明の大きな特徴があり、このような点で本発明は有利な効果を有するものである。さらに、本発明では、熱ガスの液化の過程で液化せずに残ったガスを燃焼させる燃焼部を有しており、燃焼部からのバーナーによる予熱（燃焼熱）を第２の乾燥部に供給するような構成とすることで、第２の乾燥部の早期の予熱温度上昇を促進させることが可能である。このような構成は、電熱ヒータによる加熱により乾燥もしくは炭化状態にする処理を行う第２の乾燥部における省電力に寄与するものであり、乾燥もしくは炭化状態にする処理にともなうランニングコストを低く抑えることが可能である。
【００１７】
さらに、第１の乾燥部においては、その予備乾燥炉内周部内に、第１および第２の予備乾燥用撹拌手段、搬送手段が設けられているため、予備乾燥炉の回転とともに、予備乾燥炉内の処理対象物が、第１および第２の予備乾燥用撹拌手段により攪拌されるとともに、搬送手段により、処理対象物が予備乾燥炉内を乾燥用バーナーに向かって送られる。処理対象物は搬送手段により予備乾燥炉内を移動しつつ徐々に破砕され粒子状になるが、粒子状にすることで、第２の予備乾燥用撹拌手段により予備乾燥炉内において掻き上げられた処理対象物が落下する際に、乾燥用バーナーの熱を効率良く吸収して処理対象物の乾燥を促進することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明に係る乾燥処理装置および方法の好ましい実施形態について図１乃至図８を参照して説明する。図１に示すように、乾燥処理装置１は、乾燥装置１０、前処理乾燥部１００、液化タンク５，９０ａ，９０ｂ，…９４，９４´、液槽９６、二次燃焼室２００およびこれらを繋ぐ管路（ガス路）等を有して構成されているが、前処理乾燥部１００に投入された蓄糞の一連の乾燥処理については後述することにして、ここではまず、図２を参照して乾燥装置１０について説明する。この乾燥装置１０は、上部乾燥炉３と、下部乾燥炉４とからなり、これら上部乾燥炉３および下部乾燥炉４が各々ガス路６４，６５を介して液化タンク５に接続されている。この乾燥装置１０で乾燥処理する処理原料として、例えば、牛糞、豚糞、鶏糞などの家畜糞が用いられる。
【００１９】
後述する前処理乾燥部１００からスクリューコンベア１８７によって移送される蓄糞は、上部乾燥炉３の原料誘導口３７と連通するスクリューコンベア１８７下面の原料誘導口２８から上部乾燥炉３内へと移送される。なお、スクリューコンベア１８７は、モータ７３の回転によりベルト７４等を介して回転する回転軸と回転軸の周りを螺旋状に巻き付くようにして取り付けられた羽根部とからなるリボンスクリューで構成される。
【００２０】
上部乾燥炉３は、処理原料である畜糞を撹拌しながら加熱することで、前処理乾燥炉１００で乾燥処理されて投入された蓄糞の含水率をさらに低下させる。この上部乾燥炉３は、横方向を長手軸方向とする略円筒状の乾燥炉筒３１で構成され、乾燥炉筒３１の内部には左右横方向に延びて形成され畜糞の通路である内部空間３２が形成され、乾燥炉筒３１の外周を覆うように取り付けられた複数の電熱ヒータ３８と、乾燥炉筒３１や電熱ヒータ３８の外側を覆うセラミックウール等からなる断熱材３３と、この断熱材３３の外周側全周を覆うステンレス鋼からなる外被３４とから構成される多層構造になっている。内部空間３２には、この内部空間３２内を左右に渡され撹拌用羽根３５を有するスクリューコンベア３７が設けられており、このスクリューコンベア３７の回転軸３６は上部乾燥炉３の右端側から上部乾燥炉３の外部に出されて乾燥装置１０を支持する架台７上に設置されたモータ７２によってベルト７１を介して回転される。なお、乾燥炉筒３１の外径は４１０ｍｍ程度で、長手軸方向の長さは３０００ｍｍ程度であるが必ずしもこのような寸法に限られるわけではない。
【００２１】
上部乾燥炉３の左端側上部には内部空間３２から上部乾燥炉３の外部へと通じる原料誘導口３７が形成され、この原料誘導口３７を通ってスクリューコンベア１８７から上部乾燥炉３の内部空間３２へ誘導された畜糞は、スクリューコンベア３５の回転作用により十分撹拌されながら上部乾燥炉３の左端側から右端側へと移送される。上部乾燥炉３は、温度センサ７８による測温に基づいて電熱ヒータ３８に供給される電力が温調器によって制御され、炉内の温度が所定の温度に保持される。このため、上部乾燥炉３内における移送の過程で蓄糞が加熱され、これに含まれていた水分が蒸発する。
【００２２】
上部乾燥炉３に設けられた電熱ヒータ３８は、炭化珪素等を材質とする抵抗発熱体で構成され、図５に示すようにフランジ部３８ａおよびフランジ部３８ｂを互いに重ねてこれらをボルト締結することで乾燥炉筒３１に対して固定される。全体として略円筒形の電熱ヒータ３８は、左右に間隔を置いて乾燥炉筒３１に複数取り付けられており、隣接する乾燥炉筒３１の間隙のうち１つ置きに、熱電対等からなる温度センサ７８，７８，…が設けられている。上部乾燥炉３は、温度センサ７８による測温に基づいて電熱ヒータ３８に供給される電力が温調器によって制御され、炉内の温度が約５００℃に保持される。
【００２３】
ここで、１つの温度センサ７８に対し左右の電熱ヒータ３８，３８に供給される電力が制御される。このように、複数の温度センサ７８，７８，…に基づく測温により乾燥炉筒３１の一部分の温度が制御されることで、１つの温度センサ７８のみに基づいて乾燥炉筒３１の全体の温度が制御される場合と比較して乾燥炉筒３１全体の温度分布を均一にすることが可能であり、消費電力の無駄を軽減させることができる。
【００２４】
また、上部乾燥炉３の右側端部の端面にはバーナー燃焼ガス導入口３９が形成されており、このバーナー燃焼ガス導入口３９は燃焼予熱供給路６１により後述する二次燃焼室２００と接続されている。燃焼予熱供給路６１には燃焼予熱供給路６１を開閉可能なダンパー６２が設けられており、ダンパー６２を開放させることで二次燃焼室２００の予熱運転によるバーナー燃焼熱が燃焼予熱供給路６１を介して上部乾燥炉３内に導入される。このように、上部乾燥炉３が二次燃焼室２００と接続されているため、上述の電熱ヒータ３８による昇温制御の開始とともにダンパー６２を開放させ、バーナー燃焼熱を上部乾燥炉３内に供給することにより上部乾燥炉３を加熱暖気し、約５〜６分経過した暖気運転終了の時点でダンパー６２を閉じるようにすれば、二次燃焼室２００で発生するバーナー燃焼熱を利用して効率的に（早期に）上部乾燥炉３を昇温させることが可能である。そして、ダンパー６２を閉じた後、乾燥炉３内の温度が所定の温度になった時点で蓄糞を上部乾燥炉３内に投入すると、蓄糞の乾燥処理にともなって上部乾燥炉３内に水蒸気が発生して、上部乾燥炉３内の湿度が上昇する。
【００２５】
一方、下部乾燥炉４は、上部乾燥炉３の下方に連結部７７に連結されて設けられ、上部乾燥炉３と同様に蓄糞を乾燥させるほか、蓄糞を熱分解させて炭化状態にさせる。この下部乾燥炉４は、横方向を長手軸方向とする略円筒状の乾燥炉筒４１で構成され、乾燥炉筒４１の内部には左右横方向に延びて形成され畜糞の通路である内部空間４２が形成され、乾燥炉筒４１の外周を覆うように取り付けられた複数の電熱ヒータ４８と、乾燥炉筒４１や電熱ヒータ４８の外側を覆うセラミックウール等からなる断熱材４３と、この断熱材４３の外周側全周を覆うステンレス鋼からなる外被４４とから構成される多層構造になっている。内部空間４２には内部空間４２内を左右に渡され撹拌用羽根４５を有するスクリューコンベア４７が設けられており、このスクリューコンベア４７の回転軸４６は下部乾燥炉４の左端側から下部乾燥炉４の外部に出されて乾燥装置１０を支持する架台７上に設置されたモータ７２によって回転される。なお、乾燥炉筒４１の外径は４１０ｍｍ程度で、長手軸方向の長さは３０００ｍｍ程度であるが必ずしもこのような寸法に限られるわけではない。
【００２６】
下部乾燥炉４はその右端側上部に上部乾燥炉３に繋がる誘導口４９が形成され、この誘導口４９に挿入され上部乾燥炉３とを上下に連結する断面略円形状の連結部７７内を通って畜糞が上部乾燥炉３から下部乾燥炉４内へと供給される。すなわち、下部乾燥炉４には、上部乾燥炉３での加熱によって含水量が減少した状態の畜糞が供給される。スクリューコンベア４７は、回転軸４６と回転軸４６の回りを螺旋状に巻き付くようにして取り付けられた撹拌用羽根４５とからなり、内部空間４２内の畜糞は回転軸４６の回転ともに回転する撹拌用羽根４５により下部乾燥炉４の右端側から左端側へと移送される。
【００２７】
下部乾燥炉４に設けられた電熱ヒータ４８は、上部乾燥炉３に設けられた電熱ヒータ３８と同様に炭化珪素等を材質とする抵抗発熱体で構成され、フランジ部４８ａおよびフランジ部４８ｂを互いに重ねてこれらをボルト締結することで乾燥炉筒４１に対して固定される（図５参照）。電熱ヒータ４８も、左右に間隔を置いて乾燥炉筒４１に複数取り付けられており、熱電対等からなる複数の温度センサ７８´，７８´，…が設けられている。下部乾燥炉４は、温度センサ７８´による測温に基づいて電熱ヒータ４８に供給される電力が温調器によって制御され、炉内の温度が約５００℃に保持される。
【００２８】
このように構成される下部乾燥炉４における畜糞の炭化処理の過程では、無酸素状態で間接的に上記の温度に加熱され、窒素、リン酸、カリウムといった肥料の有効成分が保持される。また、畜糞と酸素との反応を最小限に抑えた無酸素雰囲気における炭化状態になる反応が行われるため、有害物質の発生を抑えることができる。
【００２９】
下部乾燥炉４の左端側端面の下部には、断面略円形状の排出口７９が設けられ、下部乾燥炉４の内部空間４２内を左端側から右端側まで移送され炭化状態に処理されて有機肥料となった畜糞（固形分）は、この排出口７９から下部乾燥炉４の外部へと排出される。また、排出口７９の下方を一端側として他端側に向けて上方に傾斜して延びるベルトコンベア５６が設置され、さらに、このベルトコンベア５６の他端側の下方には、ベルトコンベア５６の他端側に向けて上方に開口する容積１ｍ3程度の貯留槽５７が設置されている。そして、排出口７９から外部へと排出された有機肥料となった蓄糞は、ベルトコンベア５６の一端側に落下し、このベルトコンベア５６によって他端側に向けて搬送された後に貯留槽５７に落下して堆積する。貯留槽５７に堆積した蓄糞は、適宜有機肥料として利用される。
【００３０】
ところで、ベルトコンベア５６によって搬送される蓄糞は、下部乾燥炉４から取り出されたままの状態であるので、貯留槽５７に貯留する前にある程度冷却させる必要がある。そこで、図６に示すように、ベルトコンベア５６の上方にはベルトコンベア５６により搬送される蓄糞に向けて水分を噴霧させるためのノズル５１が設けられている。ノズル５１の先端にはベルトコンベア５６に向けられた噴射口５２（図６の拡大図参照）が形成されており、この噴射口５２から水分がベルトコンベア５６に向けて噴霧される。図６に示すように、ノズル５１には、コンプレッサ５５に通じて、このコンプレッサ５５から図示しない圧力調整弁等を介して所定の圧力に調圧された圧搾空気を導入可能な圧搾空気導入口５３が設けられている。また、ノズル５１には、タンク５８に通じて、ベルトコンベア５６に向けて噴霧するための水分をタンク５８から供給してノズル５１内に導入可能な水分導入口５４が設けられている。
【００３１】
水分導入口５４からノズル５１内部に導入された水分は、圧搾空気導入口５３から噴出する圧搾空気と混じることによって微粒化して霧状になり、圧搾空気によってノズル５１先端側に押し出されて噴射口５２から噴霧される。ベルトコンベア５６により搬送される蓄糞は、ノズル５１から噴霧される水分によって貯留するのに適度な温度まで冷却された状態で貯留槽５７に貯留される。なお、ノズル５１の設置は、１個に限定されるものではなく、複数個のノズル５１，５１，…をベルトコンベア５６の長手方向に沿って並べて設置してもよい。このようにすれば、より短時間で蓄糞を冷却することが可能である。
【００３２】
液化タンク５は、上部乾燥炉３および下部乾燥炉４における蓄糞の乾燥処理の過程で発生する水蒸気を含有したガスの一部を液化させるためのもので、略円筒形状を有して上下に縦置き配置されている。上部乾燥炉３の左端側の端面と液化タンク５の下部とはガス路６４を介して接続されており、乾燥処理で生成する上部乾燥炉３からのガスはこのガス路６４を通って液化タンク５内に流入する。また、下部乾燥炉４の左端側端部の上面と液化タンク５の下部とはガス路６５を介して接続されており、下部乾燥炉４における炭化状態にする過程で生成するガスはこのガス路６５を通って液化タンク５内に流入する。
【００３３】
液化タンク５の最上部は、ガス路８３の一端が接続されている。また、スクリューコンベア１８７がガス路８４の一端に連通し、ガス路８３の他端およびガス路８４の他端が合流してガス路８５となりガス路８５が後述するタンク９０ａの側に延びている。ガス路８３上には図示しないモータにより駆動されるブロワー８１が設けられており、液化タンク５からガス路８３内へと流出したガスが、ブロワー８１によりガス路８５に向けて噴射される。一方、ガス路８４上にもブロワー８２が設けられており、スクリューコンベア１８７への移送の過程で発生してガス路８４内へと流出したガスが、ブロワー８２によりガス路８５に向けて噴射される。
【００３４】
以上、乾燥装置１０について説明したが、乾燥処理装置１には、上部乾燥炉３に投入される畜糞に含有している水分を予め低くするための、以下に説明するような前処理乾燥部１００が装備されている。この前処理乾燥部１００は、図７に詳細を示すように、基板１７０上に立設された架台１７１に取り付けられたホッパ１２０、スクリューコンベア１３０、回転式乾燥炉（ロータリーキルン）１５０、乾燥用バーナー１６２が取り付けられたバーナー用燃焼室１６１およびモータ類とを有して構成される。
【００３５】
前処理乾燥部１００は、蓄糞を撹拌しながら加熱することで、蓄糞の含水率を予め低下させる処理部であり、前処理乾燥部１００における加熱脱水手段として、左右が長手軸方向になるように横置きされ、且つ、回転可能に支持された略円筒状の回転式乾燥炉１５０が用いられている。この回転式乾燥炉１５０は、その胴壁がセラミックウール等からなる断熱材を鉄板で挾んだ構造になっており、モータ１８１の回転駆動力をチェーン１８２および回転式乾燥炉１５０の外周に取り付けられチェーン１８２を巻き掛けたスプロケット１８３を介して伝達させることで回転されるように構成されている。この回転式乾燥炉１５０の内部には、回転式乾燥炉１５０の一端側から他端側に亘ってアングル状、平板状および羽根状の撹拌搬送部材１５１（図７には羽根状の部材のみ図示する）が設けられている。この撹拌搬送部材１５１の具体的な構成については、後述する。
【００３６】
回転式乾燥炉１５０は、その長手軸方向の軸心と同心状に回転式乾燥炉１５０の外周側に設けられ回転式乾燥炉１５０の回転ともに一体となって回転可能な略円筒状の一対のレール部２５１，２５２を有して構成される。また、架台１７１上にはレール部２５１，２５２に各々当接するローラ２５３，２５４が載置され、このローラ２５３，２５４が、レール部２５１，２５２の回転とともに回転式乾燥炉１５０の回転方向とは逆回転するようになっている。一対のレール部２５１，２５２のうち、一方のレール部２５１が回転式乾燥炉１５０の一端側（乾燥用バーナー１６２側）に設けられてローラ２５３がこれを支持し、他方のレール部２５２が回転式乾燥炉１５０の他端側（スクリューコンベア１３０側）に設けられてローラ２５４がこれを支持する構成となっている。このように回転式乾燥炉１５０の下方が２点支持されることで、回転式乾燥炉１５０の下方への撓みを小さく抑えることが可能であり、ローラ２５３，２５４により支持されない場合と比較して回転式乾燥炉１５０をより安定支持することが可能である。
【００３７】
回転式乾燥炉１５０の一端にはスクリューコンベア１３０が挿入されており、このスクリューコンベア１３０は原料を投入する投入部であるホッパ１２０に接続されている。ホッパ１２０の上部には上方に開口した投入口１２１が形成され、この投入口１２１からホッパ１２０の下部に向けて畜糞などの原料を投入することができる。ホッパ１２０には、投入口１２１に近い撹拌機１２２と、ホッパ１２０下部に設けられ蓄糞をスクリューコンベア１３０の側に隙間無く搬送してスクリューコンベア１３０内へと落下させるスクリューコンベア１２３からなる複数の撹拌羽根が設けられている。また、ホッパ１２０内部であって投入口１２１の近傍には、原料である畜糞の投入時の衝撃を受けて撹拌機１２２を保護するための複数の保護柵１２５が図４に示すように前後に延びて取り付けられている。
【００３８】
撹拌機１２２は、投入口１２１から投入された畜糞の撹拌を行うもので、基板１７０上に設置されたモータ１８４によって回転駆動され左右に延びる回転軸１２２ａと回転軸１２２ａに回転軸１２２ａの径方向に延びて取り付けられた複数の撹拌羽根１２２ｂからなる。
【００３９】
一方、スクリューコンベア１２３は、撹拌機１２２を通して落下した畜糞を撹拌しつつスクリューコンベア１３０の側に搬送して下方のスクリューコンベア１３０に確実に入るようにするためのもので、撹拌機１２２と同様に、モータ１８４によって回転する左右に延びる回転軸１２３ａに回転軸１２３ａの径方向に延びて取り付けられた複数の撹拌羽根１２３ｂからなる。そして、蓄糞は、この撹拌羽根１２３ｂによって撹拌されつつスクリューコンベア１３０との接続部に形成された原料誘導口１２４を通ってスクリューコンベア１３０に送られる。なお、スクリューコンベア１２３とスクリューコンベア１３０との間には、原料誘導口１２４に向けて外部から視認可能な点検窓１２４が設けられており、蓄糞が滞ることなく適性にスクリューコンベア１３０の側に流れているかどうかを確認することができるようになっている。
【００４０】
スクリューコンベア１３０は、ホッパ１２０内に設けられた撹拌機１２２およびスクリューコンベア１２３と同様、回転軸１３０ａおよび羽根部１３０ｂから構成され、モータ１３１の回転駆動力をチェーン１３２およびチェーン１３２巻き掛けた回転軸１３０ａを介して伝達させることで回転されるように構成されている。ホッパ１２０に通じる原料誘導口１２４から移送されてきた蓄糞は、このスクリューコンベア１３０によって適度に破砕されながら回転式乾燥炉１５０に投入される。
【００４１】
回転式乾燥炉１５０の他端（スクリューコンベア１３０が挿入されているのと逆側）は、バーナー用燃焼室１６１に挿入されており、重油や灯油を燃料とする乾燥用バーナー１６２の燃焼炎がバーナー用燃焼室１６１に向けて噴射されるように乾燥用バーナー１６２が配置されている。回転式乾燥炉１５０であってバーナー用燃焼室１６１側には、熱電対等からなる図示しない温度センサが設けられており、このバーナー用燃焼室１６１から噴射される燃焼炎により温度センサが感知する温度が所定の温度に達するまでは乾燥用バーナー１６２が稼働され、所定の温度に達したことが温度センサにより検出されると乾燥用バーナー１６２による燃焼が停止される。バーナー用燃焼室１６１からはガス路２８３に連通する煙排出管２８１が延びており、バーナー用燃焼室１６１における燃焼により発生した煙がガス路２８３に設けられたブロワー２８４（図１参照）により吸引され、大容量液化タンク９４´に繋がるガス路２８３に誘導される。
【００４２】
また、スクリューコンベア１３０および回転式乾燥炉１５０の長手方向は、略水平方向に延びる基板１７０に対して傾斜角θ1をなすように延びており、この傾斜角θ１を約５°に設定する（必ずしもこの傾斜角に限られない）ことにより、回転式乾燥炉１５０内の蓄糞が一定速度で進行する。上記のような、スクリューコンベア１３０および回転式乾燥炉１５０の構成の下、ホッパ１２０からスクリューコンベア１３０を介して回転式乾燥炉１５０内に移送された蓄糞は、この回転式乾燥炉１５０の回転作用と撹拌搬送部材１５１による撹拌作用と回転式乾燥炉１５０の傾斜とにより十分撹拌されながらバーナー用燃焼室１６１側に向けて移動する。バーナー用燃焼室１６１には、乾燥装置１の上部乾燥炉３とバーナー用燃焼室１６１とを中継するスクリューコンベア１８７に連通する連通部１８６が形成され、回転式乾燥炉１５０による乾燥の過程で約６０〜７０％程度まで含水率が低下した蓄糞は連通部１８６を通ってスクリューコンベア１８７に向けて送られる。
【００４３】
ここで、撹拌搬送部材１５１の構成について、図８および図９を用いて説明する。撹拌搬送部材１５１は、いずれも回転式乾燥炉１５０の内周面に設けられ、断面略Ｌ字状のＬアングル１５２と、断面略矩形状の板材であるフラットバー１５３と、同じく断面略矩形状の板材であって、フラットバー１５３よりも長さが短いフラットバー１５４とからなる３種類の金属の部材で構成される。これらのうち、Ｌアングル１５２は、回転式乾燥炉１５０の長手軸方向に沿って延びる状態で、長手軸に対して軸対称に回転式乾燥炉１５０の内周面に対向するように４箇所設けられ回転式乾燥炉１５０の内周面に溶接されて固定されている。各Ｌアングル１５２は、その優角の側を外側に向けて回転式乾燥炉１５０の内周面に固定され、また、回転式乾燥炉１５０の長手軸の軸回りに略９０°回転された位置を間隔として等間隔に並んで配置される。
【００４４】
フラットバー１５３は、蓄糞の撹拌用として設けられた断面略矩形状の板材からなり、Ｌアングル１５２と同様に回転式乾燥炉１５０の長手軸方向に沿って延びる状態で、回転式乾燥炉１５０の長手軸に対して軸対称に回転式乾燥炉１５０の内周面に対向するように４箇所設けられ回転式乾燥炉１５０の内周面に溶接されて固定されている。そして、フラットバー１５３も、回転式乾燥炉１５０の長手軸の軸回りに略９０°回転された位置を間隔として等間隔に並んで配置される。また、フラットバー１５４は、その長手方向が回転式乾燥炉１５０の長手軸方向に対して（フラットバー１５３の長手方向に対して）なす角θ３が約４５°の角度になるように各フラットバー１５３の側面に溶接して固定された、略直方体状に形成された複数の板状の部材からなり、その板厚はフラットバー１５３のそれよりも大きいもので構成される。
【００４５】
図８（ａ）に示すように、Ｌアングル１５２とフラットバー１５３とが回転乾燥炉１５０の周方向に略等間隔に交互に並んで複数配置され、また、図８（ｂ）に示すように、フラットバー１５４がフラットバー１５３の長手方向に沿って略等間隔に並んで複数配置されている。さらに、フラットバー１５４は、図８（ｂ）に示すように回転式乾燥炉１５０の側面視において、回転式乾燥炉１５０の長手軸方向に向かって、いわゆる千鳥配置されている。なお、フラットバー１５４の配置は千鳥配置に限られず、回転式乾燥炉１５０の内周面に４個のフラットバー１５４のうち２個ずつが互いに対向するように回転式乾燥炉１５０の周方向に等配してもよい。
【００４６】
スクリューコンベア１３０から移送されて回転式乾燥炉１５０内部の下方に溜まった蓄糞は、回転式乾燥炉１５０の回転に伴う遠心力により回転式乾燥炉１５０の内周面に抑え付けられた状態で、Ｌアングル１５２により回転式乾燥炉１５０内を回転式乾燥炉１５０の長手軸の軸回りに概ね９０°回転された位置まで掻き上げられた後、回転式乾燥炉１５０内を下方に自然落下する。また、回転式乾燥炉１５０内部の下部に溜まった蓄糞は、回転式乾燥炉１５０の回転に伴う遠心力により回転式乾燥炉１５０の内周面に抑え付けられた状態で、フラットバー１５３により回転式乾燥炉１５０内を回転式乾燥炉１５０の長手軸の軸回りに概ね１２０°回転された位置まで掻き上げられた後、回転式乾燥炉１５０内を下方に自然落下する。
【００４７】
上記のようなＬアングル１５２およびフラットバー１５３により攪拌されるとともに、回転式乾燥炉１５０の長手軸方向に対して傾斜角θ３が約４５°の角度になるように設けられたフラットバー１５４により、蓄糞が回転式乾燥炉１５０の長手軸方向にバーナー用燃焼室１６１の側に向かって送られる。このフラットバー１５４は蓄糞の塊を破砕する機能をも有していて、タンク誘導部１４１の側から導入された当初は団子状態の塊になっていた蓄糞が回転式乾燥炉１５０内を移動しながらフラットバー１５４により徐々に破砕される。回転式乾燥炉１５０内をバーナー用燃焼室１６１の側に近付くにつれ、蓄糞は破砕されて粒子状になり、フラットバー１５３により回転式乾燥炉１５０の長手軸の軸回りに概ね１２０°回転された位置まで掻き上げられた蓄糞が落下する際に、乾燥用バーナー１６２の熱を効率良く吸収して蓄糞の乾燥を促進することが可能である。
【００４８】
回転式乾燥炉１５０の一端側は、後述する液化部９０の大容量液化タンク９４´に連通するタンク誘導部１４１内に挿入されており、このタンク誘導部１４１から蒸気排出管１４２がブロワー８７（図１参照）を介してガス路８６に接続されている。回転式乾燥炉１５０における乾燥処理の過程で発生した水蒸気を含む高温のガスは、蒸気排出管１４２に流入した後にブロワー８７により噴射されガス路８６を介して大容量液化タンク９４´に向けて送られる。このように、ガス路８６を噴射することで、蒸気を迅速に大容量液化タンク９４´の側に送り出すことが可能な上、ガス路８６の管内に溜まった水分を吹き飛ばして除去することによりガス路８６内の湿度を低く抑えることが可能である。
【００４９】
タンク誘導部１４１からは、上記のような蒸気排出管１４２のほか、煙排出管２８２が延びている。この煙排出管２８２は、上述した煙排出管２８１およびガス路２８３と連結されており、バーナー用燃焼室１６１における燃焼により発生し回転式乾燥炉１５０の一端側に流れた煙は、煙排出管２８２を通って煙排出管２８１からの煙と合流し、ブロワー２８４により吸引されてガス路２８３に誘導される。
【００５０】
前処理乾燥部１００における、乾燥用バーナー１６２の熱と回転式乾燥炉１５０の回転作用と撹拌搬送部材１５１による撹拌作用とにより、乾燥処理された蓄糞はスクリューコンベア１８７に搬送されるが、乾燥処理の過程で蓄糞に含まれる比較的軽量の糞や籾殻あるいは蓄毛などの微量の固形分がブロワ８７によって吸引され、回転式乾燥炉１５０とタンク誘導部１４１との間隙から外部に漏れる場合がある。これを防止するため、タンク誘導部１４１の下方であって架台１７１上に受け皿１４３が設置されている。この受け皿１４３は引き出し状の構造であり、回転式乾燥炉１５０から外部に漏れ出す微量の固形分がある程度蓄積された時点でこれを引き出して容易に取り出すことが可能で、受け皿１４３から取り出された固形分は、水分調整材としてホッパ１２０の投入口１２１に投入される。
【００５１】
ここで、液化タンク９０ａ´を含む液化部９０の構成について図１、図１０および図１１を中心に説明する。液化部９０は、第１液化タンク９０ａ、第２液化タンク９０ｂおよび第３液化タンク９０ｃからなる一方の一組の液化タンクと、第１液化タンク９０ａ´、第２液化タンク９０ｂ´および第３液化タンク９０ｃ´からなる他方の一組の液化タンクと、第１液化タンク９０ａ等よりも大容量の大容量液化タンク９４，９４´と、これらを接続する管路９１ａ，９１ｂ，９１ｃ等、さらには、上記液化タンクに貯留された液体を液槽９６に向けて導水する導水路９５等から構成される。
【００５２】
大容量液化タンク９４の下部はガス路８５に接続されている。すなわち、スクリューコンベア１８７や液化タンク５からガス路８５を介して送られてきたガスは、大容量液化タンク９４内に流入し、このような大容量のタンク内において大容量液化タンク９４を通過するガスの流速を十分に下げることによって、ガスを液化させる。液化したガスは大容量液化タンク９４内に貯留される。
【００５３】
大容量液化タンク９４の上部はガス路９１ｃを介して第１液化タンク９０ａの下部に接続されており、大容量液化タンク９４内で液化されずに残ったガスは第１液化タンク９０ａに送られ、第１液化タンク９０ａを通過させることで第１液化タンク９０ａ内でガスの一部が液化され、第１液化タンク９０ａ内に貯留される。また、第１液化タンク９０ａの上部はガス路９１ａを介して第２液化タンク９０ｂの下部に接続されており、ガス路９１ａ上にはブロワー９２が設けられている。そして、第１液化タンク９０ａ内で液化されずに残ったガスはガス路９１ａに流入し、ブロワー９２により噴射されて第２液化タンク９０ｂに送られ、第２液化タンク９０ｂを通過させることで第２液化タンク９０ｂ内でガスの一部が液化され、第２液化タンク９０ｂ内に貯留される。
【００５４】
さらに、第２液化タンク９０ｂの上部はガス路９１ｂを介して第３液化タンク９０ｃの下部に接続されており、第２液化タンク９０ｂにおいて液化されなかったガスはガス路９１ｂに流入し、第３液化タンク９０ｃ内へと導入される。第３液化タンク９０ｃでもガスの液化が行われ第３液化タンク９０ｃに貯留されるが、ここで液化されずに残留した残留ガスは第３液化タンク９０ｃの上部に接続された残留ガス路９７を介して二次燃焼室２００に送られる。
【００５５】
大容量液化タンク９４の下部は開閉コック９４ａを有する液路を介して導水路９５に連通し、第１液化タンク９０ａの下部は開閉用コック９３ａを有する液路を介して導水路９５に連通し、第２液化タンク９０ｂの下部は開閉用コック９３ｂを有する液路を介して導水路９４に連通し、さらに、第３液化タンク９０ｃの下部は開閉用コック９３ｃを有する液路を介して導水路９５に連通している。大容量液化タンク９４に貯留された液体は、開閉用コック９４ａを開放させることで導水路９５に排水させることが可能であり、第１液化タンク９０ａに貯留された液体は、開閉用コック９３ａを開放させることで導水路９５に排水させることが可能であり、第２液化タンク９０ｂに貯留された液体は、開閉用コック９３ｂを開放させることで導水路９５に排水させることが可能であり、また、第３液化タンク９０ｃに貯留された液体は、開閉用コック９３ｃを開放させることで導水路９５に排水させることが可能である。さらに、開閉用コック９３ａおよび開閉用コック９３ｂを同時に開放させたり、開閉用コック９３ｂおよび開閉用コック９３ｃを同時に開放させたりしても、液体を導水路９５に排水させることが可能である。
【００５６】
なお、ガス路８５により導かれるガスを液化する大容量液化タンク９４、第１液化タンク９０ａ〜第３液化タンク９０ｃについてこれまで説明したが、大容量液化タンク９４´、第１液化タンク９０ａ´〜第３液化タンク９０ｃ´、及び大容量液化タンク９４´や第１液化タンク９０ａ´〜第３液化タンク９０ｃ´を接続するガス路９１ａ´〜９１ｃ´の構成は、第１液化タンク９０ａ〜第３液化タンク９０ｃの場合と同様である。また、ガス路８６により導かれるガスを液化する大容量液化タンク９４´はガス路２８３にも接続されており（図１参照）、回転式乾燥炉１５０で発生した煙がガス路２８３を通って大容量液化タンク９４´内に流入する。ここでは、第１液化タンク９０ａ´および第２液化タンク９０ｂ´を接続するガス路９１ａ´上にブロワー９２´が設けられ、第３液化タンク９０ｃ´の上部が残留ガス路９９を介して二次燃焼室２００に接続されている。また、第１液化タンク９０ａ´〜第３液化タンク９０ｃ´の下部は、各々開閉用コックを有する液路を介して導水路９５に通じており、大容量液化タンク９４´、第１液化タンク９０ａ´〜第３液化タンク９０ｃ´に貯留された液体を、開閉用コック９４ａ´，９３ａ´，９３ｂ´，９３ｃ´を開閉することによって各々導水路９５に排水させることが可能である。
【００５７】
導水路９５は略水平面に対して傾斜角θ2だけ液槽９６に向けて下方に傾斜した状態で設置されており、大容量液化タンク９４（９４´）、第１〜第３液化タンク９０ａ〜９０ｃ（９０ａ´〜９０ｃ´）から排出されて導水路９５を流れる液体は、液槽９６に流入して液槽９６内に貯留される。液槽９６の側面下部は排水部９８に連通し、排水部９８には開閉コック９８ａが設けられており、開閉コック９８ａを開放させることで液槽９６内に貯留された液体を外部に排水させることが可能である。
【００５８】
二次燃焼室２００は縦長の円筒形をなし、内部に設けられた浄化部２０４において液化部９０で液化されずに残留した残留ガスを燃焼させる。二次燃焼室２００の下端部にはタンク９０ｃに繋がる残留ガス路９７およびタンク９０ｃ´に繋がる残留ガス路９９が接続され、上部には上部乾燥炉３の右端側に延びる燃焼予熱供給路６１が接続されている。二次燃焼室２００の下端部近傍には加熱バーナー２１０が設けられ、二次燃焼室２００に供給された残留ガスは、この加熱バーナー２１０で燃焼される。
【００５９】
二次燃焼室２００の外部にはブロワー２２０が設けられ、このブロワー２２０から送られる空気流は、ブロワー２２０から二次燃焼室２００の内部の浄化部２０４に延びる空気流噴射管２０１の周壁に配列形成された多数の空気噴射孔から噴射される。この噴射空気流によって、二次燃焼室２００内の燃焼炎は上昇する。燃焼予熱供給路６１は二次燃焼室２００の上部から延びており、加熱バーナー２１０を用いた二次燃焼室２００の予熱運転による燃焼熱はダンパー６２が開放された状態の燃焼予熱供給路６１を介して、上部乾燥炉３の右側端部の端面に形成されたバーナー燃焼ガス導入口３９から上部乾燥炉３の内部へと導入され、上部乾燥炉３の暖気運転が行われる。
【００６０】
二次燃焼室２００の上端部には、ろ過式の集塵機２０３が取り付けられ、集塵機２０３の下方には圧力調整弁を備えたダンパー２０２が設けられており、圧力調整弁の設定圧を調整することで、加熱バーナー２１０による燃焼ガスを燃焼予熱供給路６１の側に流出させるか、もしくは集塵機２０３の側に送るかを選択的に設定することができる。液化部９０からの残留ガスは浄化部２０３内に送り込まれて加熱バーナー２１０により燃焼することにより二酸化炭素や塩化水素、窒素酸化物等の有害物質が捕集されて浄化処理され、集塵機２０３を通過する過程で脱臭、減温がなされて、集塵機２０３からは無毒のガスが外部へと放出される。
【００６１】
次に、この乾燥処理装置１による一連の乾燥処理について簡単に説明する。まず、複数の電熱ヒータ３８，３８，…により炉温が約５００℃になるような上部乾燥炉３の昇温制御が開始される。これとともに、ダンパー２０２を燃焼予熱供給路６１の側にガスが送られるようにセットしてダンパー６２を開放させた状態で、加熱バーナー２１０による二次燃焼室２００の予熱運転による燃焼熱を燃焼予熱供給路６１を介して乾燥炉３内へと導入させ、上部乾燥炉３の暖気運転を行う。このような暖気運転により、上部乾燥炉３内の温度が早期に設定温度に達することが促進される。この暖気運転は、蓄糞（原料）を前処理乾燥部１００のホッパ１２０に投入する前に行われ、約５〜６分で終了する。暖気運転が終了すると、ダンパー２０２が集塵部２０３側にガスが送られるようにセットされて、また、ダンパー６２が閉止される。
【００６２】
上部乾燥炉３の暖気運転開始から約２０分経過すると、上部乾燥炉３内の温度が約５００℃に達し、蓄糞を前処理乾燥部１００のホッパ１２０に投入して、回転乾燥炉１５０において乾燥処理が開始される。回転乾燥炉１５０における乾燥処理を終えた蓄糞はスクリューコンベア１８７により移送されて、乾燥装置１０の上部乾燥炉３に投入される。上部乾燥炉３に投入された畜糞は、この上部乾燥炉３を通過する間に粉砕され水分が除去される。このとき、ダンパー６２が閉止されているため、上部乾燥炉３における乾燥処理の過程で発生するガスが液化部９０を通過してバーナー燃焼ガス導入口３９から再び上部乾燥炉３に流入するのが防止され、適正な乾燥効果を得ることができる。
【００６３】
上部乾燥炉３に送られた畜糞は、上記のように液化部９０からのガスの流入が遮断された状態で、設定温度に加熱された上部乾燥炉３内を通過する間に乾燥され、上部乾燥炉３における乾燥処理を終えた畜糞は、連結部７７を介して下部乾燥炉４に移送され、ここで加熱燃焼して炭化状態に処理される。下部乾燥炉４における加熱は、複数の電熱ヒータ４８，４８，…により約５００℃の炉温になるように制御されて行われ、炭化状態に処理されて有機肥料となった畜糞は、排出口７９から排出される。
【００６４】
下部乾燥炉４における乾燥もしくは炭化状態への処理および上部乾燥炉３における乾燥処理の過程で発生したガスは液化タンク５に送られるが、液化タンク５に送られたガスの一部はここで液化され、液化タンク５で液化されずに残ったガスは蓄糞の上部乾燥炉３への投入時に発生するガスと合流しガス路８５を通って大容量液化タンク９４に向かい、大容量液化タンク９４、第１液化タンク９０ａ〜第３液化タンク９０ｃにて液化処理される。このようにして、乾燥装置１０における乾燥処理の過程で発生した水蒸気を含む高温のガスは、液化タンク５、大容量液化タンク９４および液化タンク９０ａ〜９０ｃを順に通過することで、徐々にその湿度が低下する。ここで液化部９０における液化処理により生成した液体は液槽９６に貯留され、液肥として適宜利用される。液化されずに残ったガスは二次燃焼室２００に送られ、二次燃焼室２００にて二酸化炭素や塩化水素、窒素酸化物等の有害物質から無害物質に変換される。
【００６５】
一方、前処理乾燥部１００の回転式乾燥炉１５０における乾燥処理の過程で発生する水蒸気を含んだガスは、第１液化タンク９０ａ´〜第３液化タンク９０ｃ´に送られて液化処理される。ここで液化処理されて生成した液体は液槽９６に貯留され、所定の量溜まった時点で有用な成分として処理される。液化されずに残ったガスは二次燃焼室２００に送られ、二次燃焼室２００にて無毒なガスに変換される。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明に係る乾燥処理装置の全体の概略を示す平面図である。
【図２】上記乾燥処理装置を構成する乾燥装置を示す正面図である。
【図３】上記乾燥装置の右側面図である。
【図４】上記乾燥処理装置に設けられたホッパの投入口周辺を示す平面図である。
【図５】上記乾燥装置を構成する第１の乾燥炉や第２の乾燥炉に設けられた電熱ヒータを示す部分斜視図である。
【図６】上記第２の乾燥炉の排出部から排出された処理対象物を冷却する様子を示す図である。
【図７】上記乾燥処理装置に設けられた前処理乾燥部を示す側面図である。
【図８】上記前処理乾燥部に設けられた予備乾燥炉を示す図で、（ａ）はその正面図で、（ｂ）はその側面図である。
【図９】（ａ）は上記予備乾燥炉の斜視図で、（ｂ）は予備乾燥炉に設けられたフラットバーを示す斜視図である。
【図１０】上記乾燥処理装置に設けられた液化部を示す概略図である。
【図１１】上記乾燥処理装置に設けられた液化部を示す概略図である。
【符号の説明】
【００６７】
１  乾燥処理装置
３  上部乾燥炉（第１の乾燥炉、乾燥処理部）
４  下部乾燥炉（第２の乾燥炉）
５  液化タンク
１０  乾燥装置（第２の乾燥部）
３１  乾燥炉筒（第１の乾燥炉本体）
３５  スクリューコンベア（第１の撹拌部材）
３８  電熱ヒータ（乾燥処理用電熱ヒータ）
４１  乾燥炉筒（第２の乾燥炉本体）
４７  スクリューコンベア（第２の撹拌部材）
４８  電熱ヒータ（第２の乾燥炉用電熱ヒータ）
５１  ノズル
５５  コンプレッサ
５６  ベルトコンベア
５７  貯留槽
５８  タンク
６１  燃焼予熱供給路
６２  ダンパー
８５  ガス路（第２の熱ガス誘導路）
８７  ブロワ
８６  ガス路（第１の熱ガス誘導路、蒸気用排出路）
９０  液化部
９０ａ〜９０ｃ，９０ａ´〜９０ｃ´  液化タンク
９４，９４´  大容量液化タンク
９５  導水路
９６  液槽
９７，９９  残留ガス路
１００  前処理乾燥部（第１の乾燥部）
１２０  ホッパ
１２２  撹拌機
１２３  スクリューコンベア
１３０  スクリューコンベア
１４２  蒸気排出管（第１の熱ガス誘導路、蒸気用排出路）
１４３  受け皿
１５０  回転乾燥炉（予備乾燥炉）
１５１  撹拌搬送部材
１５２  Ｌアングル（第１の予備乾燥用撹拌手段）
１５３  フラットバー（第２の予備乾燥用撹拌手段）
１５４  フラットバー（搬送手段）
１６２  乾燥用バーナー
１８７  スクリューコンベア
２００  二次燃焼室（燃焼部）
２０２  ダンパー
２１０  加熱バーナー
２５１，２５２  レール部
２５３，２５４  ローラ
２８１，２８２  煙排出管（第１の熱ガス誘導路、熱煙用排出路）
２８３  ガス路（第１の熱ガス誘導路、熱煙用排出路）
【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】
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【図１０】
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【図１１】
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