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生ごみ処理装置 コモンズ

国内特許コード P05A008294
掲載日 2006年3月3日
出願番号 特願2004-028711
公開番号 特開2005-218945
登録番号 特許第3921544号
出願日 平成16年2月4日(2004.2.4)
公開日 平成17年8月18日(2005.8.18)
登録日 平成19年3月2日(2007.3.2)
発明者
  • 前川 孝昭
  • 島田 敏
  • 馮 伝平
出願人
  • 学校法人筑波大学
発明の名称 生ごみ処理装置 コモンズ
発明の概要

【課題】 生ごみ中の固形分を5mm以下のサイズにまで効率よく細分化でき、下水中にも放流でき、また微生物発酵にも好適な状態までサイズ及び含水率を制御することができ、しかも生ごみ中に混入している夾雑物によるトラブルを発生することがない生ごみの処理方法及びそれに用いる装置を提供する。
【解決手段】 生ごみ中の固体塊を擦り下ろし処理して、サイズ5mm以下のものを水分とともに分離したのち、残留分については再度擦り下ろしを繰り返すことにより、生ごみを細分化する。それに用いる装置として(A)円胴部壁面全体にわたって多数の切削用突起刃及び水抜き細孔を有し、一方の側板に原料投入口を、他方の側板に取り出し口を設けた回転ドラムと、(B)該回転ドラム内部の中心部よりも下方であって、かつその表面と回転ドラム円胴部壁面と接触する位置に回転ドラム軸と平行かつ上下揺動可能に固定された回転軸を有する粉砕ローラと(C)(A)の回転ドラムと(B)の粉砕ローラをそれぞれ同一方向に回転させるための駆動機構から構成されたものとする。
【選択図】 図1

従来技術、競合技術の概要


家庭廃棄物や産業廃棄物として多量に排出される生ごみは、通常、粉砕して下水に流したり、焼却する外、脱水してコンポスト原料に用いたり、微生物により分解してメタンのような有用物質を生成させる方法によって処分されている。



ところで、生ごみ処理においては、下水に投棄する場合は、下水管を閉塞しない程度のサイズまで細分化することが必要であり、焼却する場合には減容して燃焼エネルギーを節約するために、またコンポスト原料とする場合や、微生物で分解して有用物質を生成させる場合には発酵効率を高めるために細分化して脱水することが行われている。



このように、生ごみの処理に際しては、固形分を5mm以下のサイズに細分化し、さらに必要に応じ脱水することが必要となる。そして、このような生ごみの細分化は主として摩砕や潰砕によって行われ、また脱水のような固液分離はスクリュープレス等による圧搾によって行われており、そのために多種多様の摩砕、潰砕方法や固液分離方法が提案されている。



例えば、これまでに、上面が開放された収納容器、下方固定円板と上方回転円板とからなる対向円板対及び上方回転円板を回転させる駆動機構とから構成され、上記の対向円板対の対向面中央部が上方回転円板に穿設された生ごみ導入口に通じる粗砕部に、かつ対向円板対の対向面周辺部が摩砕部に形成され、収納容器の底部に排出口を設けた生ごみ処理装置(特許文献1参照)、含水廃棄物を投入するホッパーを備えたケーシングと、該ケーシング内に設けられ前記ホッパーから投入された前記含水廃棄物を加圧・混練しながら前記ケーシングの先端側に圧送するスクリューと、前記ケーシングの先端に取り付けられ前記スクリューによって圧送される前記含水廃棄物を排出する排出孔を有するトップカバーとを有し、前記排出孔に開口面積の異なる複数の孔が不均一に配置されているものである含水廃棄物の減容化装置(特許文献2参照)、生ゴミを粉砕するためのディスポーザと、該ディスポーザにより粉砕された生ゴミと台所排水との混合物をいったん溜めるための流量調整槽と、該流量調整槽から供給された、前記混合物を固体分と液体分とに固液分離するための固液分離装置と、該固液分離装置により分離された固体分を堆肥にするためのコンポスト装置と、前記固液分離装置から供給された液体分中の微粒子を沈殿させるための沈殿分離槽と、該沈殿分離槽から供給された液体分を分配するための分流装置と、該分流装置から供給された前記液体分に生物処理を施して処理水を得るための排水処理装置を具備した生ごみ処理装置(特許文献3参照)、嫌気性雰囲気のもとで残滓を処理してバイオガスを生成するメタン発酵処理槽と、残滓を一時的にストックする残滓溜からなる装置を用い、残滓溜に一時的にストックされた残滓をメタン発酵処理槽に搬送される前に遠心分離機構によって脱水し、固形物濃度を高めた残滓をメタン発酵処理槽に搬送するメタン発酵処理方法(特許文献4参照)、生ゴミを粉砕する生ゴミ処理工程と、その生ゴミ処理工程で生成した生ゴミ粉砕物を生活排水に混合する混合工程と、その混合工程で混合された前記生ゴミ粉砕物を同伴する生活排水を、固液分離設備により固液分離する固液分離工程と、その固液分離工程で分離した分離液を嫌気性微生物処理槽において固定化微生物により処理する嫌気性微生物処理工程とからなる生ゴミ・排水の同時処理方法(特許文献5参照)、生ごみの投入口を有し、該投入口へ投入される生ごみに給水して粉砕する粉砕装置)と、該粉砕装置から排水管を通して供給された粉砕生ゴミと排水を移送する搬送部と該搬送部で粉砕生ゴミを水切りする固液分離装置と、前記固液分離装置から供給された粉砕生ゴミを微生物により処理する多角形筒型回転式処理槽と、該多角形筒型回転式処理槽の下部に処理液を保留する受け皿槽と、前記固液分離装置から流下した排水と前記受け皿槽からの処理液を排水管へ移行途中で曝気して処理する好気処理槽と沈澱槽と第2好気処理槽と最終沈澱槽とトラップ構造を備えた生ゴミ処理装置(特許文献6参照)などが提案されている。



しかしながら、これらの方法又は装置は、単位時間当りの処理能力を大きくすることができないため、処理に長時間を要する上に、生ごみ中の大きい塊状物や生ごみに混入してくる割り箸、プラスチック片などにより摩砕が阻害され、操作を中断しなければならないなどのトラブルを生じ、効率的に十分に満足できるものはまだ見当らない。




【特許文献1】特開平11-239735号公報(特許請求の範囲その他)

【特許文献2】特開2001-62425号公報(特許請求の範囲その他)

【特許文献3】特開2001-70921号公報(特許請求の範囲その他)

【特許文献4】特開2001-225047号公報(特許請求の範囲その他)

【特許文献5】特開2001-259582号公報(特許請求の範囲その他)

【特許文献6】特開2002-136960号公報(特許請求の範囲その他)

産業上の利用分野


本発明は、生活廃棄物、産業廃棄物として大量に排出される生ごみ類を細かく潰砕してスラリー化し、メタン発酵原料として利用可能にするため装置に関するものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
(A)円胴部壁面全体にわたって多数の切削用突起刃及び水抜き細孔を有し、一方の側板に原料投入口を、他方の側板に取り出し口を設けた回転ドラムと、(B)該回転ドラム内部の中心部よりも下方であって、かつその表面と回転ドラム円胴部壁面と接触する位置に回転ドラム軸と平行かつ上下揺動可能に固定された回転軸を有する粉砕ローラと(C)(A)の回転ドラムと(B)の粉砕ローラをそれぞれ同一方向に回転させるための駆動機構から構成された生ごみ処理装置において、上記円胴部の回転軸両端近傍にそれぞれ生ごみを内側に向けて寄せ集めるための円錐体を付設するとともに、ペースト形成のために上記回転ドラムを半円筒ケース内に配置し、その上方に、下方に向って散水管を配置したことを特徴とする生ごみ処理装置。

【請求項2】
(A)円胴部壁面全体にわたって多数の切削用突起刃と水及び切削物通過孔を有し、一方の側板に原料投入口を、他方の側板に取り出し口を設けた回転ドラムと、(B)該回転ドラム内部の中心部よりも下方であって、かつその表面と回転ドラム円胴部壁面と接触する位置に回転ドラム軸と平行かつ上下揺動可能に固定された回転軸を有する粉砕ローラと(C)(A)の回転ドラムと(B)の粉砕ローラをそれぞれ同一方向に回転させるための駆動機構から構成された生ごみ処理装置において、上記円胴部の回転軸両端近傍にそれぞれ生ごみを内側に向けて寄せ集めるための円錐体を付設するとともに、全体をペースト形成用水槽内に配置したことを特徴とする生ごみ処理装置。

【請求項3】
回転ドラムの回転方向を基準として粉砕ローラの前方位置に、さらに電磁石付き回転ローラを固設する請求項1又は2記載の生ごみ処理装置。
産業区分
  • 混合分離
  • 処理操作
  • 廃棄物処理
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2004028711thum.jpg
出願権利状態 権利存続中
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