JP2006305451A - 生ごみ含有水の減容装置及びそれを備えた水中分解式生ごみ処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】減容装置において、生ごみ及び水の混合液（被処理液）に含まれる水分のみを排出し、被処理液の減容化を図り、分解槽のオーバーフローを防止する。また、水中分解式生ごみ処理装置において、生ごみの搬送に水（例えば、清水等）を利用し、臭気の発生を防止する。
【解決手段】生ごみ処理装置１は、ホッパー２と、ディスポーザ３と、減容装置４と、分解槽５とを備えている。ホッパー２で粉砕された被処理液は減容装置４に搬送される。減容装置４において、被処理液の水分の一部が排出される。減容化後の被処理液は、分解槽５に搬送される。分解槽５に搬送された被処理液に含まれる生ごみは、分解槽５内で好気性微生物によって分解処理される。
【選択図】図１

Description

本発明は、生ごみ含有水の減容装置及びそれを備えた水中分解式生ごみ処理装置に関するものである。

従来より、好気性微生物等によって汚水を浄化する汚水処理装置が知られている。この種の汚水処理装置として、下記特許文献１には、好気性微生物を含んだ分解液に生ごみを投入し、当該生ごみを分解液中で微生物によって分解するいわゆる水中分解式生ごみ処理装置が開示されている。

下記特許文献１に開示された生ごみ処理装置は、投入された生ごみを粉砕する生ごみ投入装置と、分解液を貯留する分解槽と、分解槽から生ごみ投入装置に分解液を返送する返送管とを備えている。本装置では、粉砕された生ごみを分解槽に搬送する搬送媒体として、分解槽の分解液が利用されていた。すなわち、返送管を通じて分解槽から生ごみ投入装置に分解液を返送し、返送された分解液によって生ごみを分解槽に搬送していた。
特開２００３−３４０４９５号公報

しかし、生ごみ投入装置は、通常、調理室等に設けられている。そのため、返送された分解液は、臭気を放つため問題となっていた。当該問題の解決策として、生ごみ投入装置に分解液を返送せずに、別途水道水などのきれいな水（以下、清水という。）を加えて生ごみを分解槽に搬送する方法が考えられる。しかし、この方法では、外部からあらたに水を加えた分、分解槽内の液量が増加してしまう。そのため、分解液がオーバーフローしてしまうおそれがあった。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、臭気の発生を防止し、かつ分解槽の分解液のオーバーフローを防止した水中分解式生ごみ処理装置を提供することにある。また、本発明の他の目的は、生ごみ及び水の混合液（以下、被処理液という。）に含まれる固形分等の重量物、水分及び油脂分等の軽量物を分離して、水分のみを排出し、被処理液を減容する生ごみ含有水の減容装置を提供することにある。

本発明に係る生ごみ含有水の減容装置は、水槽と、前記水槽内を導入側空間と排水側空間とに仕切るとともに、前記水槽内の下側で前記導入側空間と前記排水側空間とを連通させる連通路を形成する仕切部材と、前記水槽内の前記導入側空間に生ごみと水分とを含む被処理液を導く導入流路と、前記排水側空間における前記連通路よりも高い位置に設けられた排水部を有する排水流路と、前記導入側空間に配置されかつ前記排水部よりも低い位置に設けられた排出部を有する排出流路と、を備え、前記水槽は、前記排水側空間から前記導入側空間の排出部に向かって下方に傾斜する底面を備えている。

上記生ごみ含有水の減容装置によれば、導入流路から導入された被処理液のうち、水より比重の大きい重量物は水槽底面に沈殿し、一方、水より比重の小さい油脂分等の軽量物は水槽内の水の表面に浮遊するため、被処理液に含まれる重量物、水分及び軽量物は分離される。上記生ごみ含有水の減容装置によれば、仕切部材によって水槽内が導入側空間と排水側空間とに仕切られるため、被処理液に含まれる軽量物が排水側空間に流入することを防止することができる。

また、上記生ごみ含有水の減容装置は、排水側空間から導入側空間の排出部に向かって下方に傾斜する底面を備えている。そのため、水槽底面に沈殿した重量物が排水側空間に流入することを防止することができる。さらに、上記生ごみ含有水の減容装置では、排水部が排出部よりも高い位置に設けられている。そのため、該重量物が排水部から水分と共に排出されることを防止することができる。

以上により、上記生ごみ含有水の減容装置によれば、被処理液に含まれる重量物及び軽量物が排水側空間に流入することを防止することができる。したがって、排水側空間に設けられた排水部からは、被処理液中の水分のみを排出することができ、被処理液の減容化を図ることができる。

前記生ごみ含有水の減容装置は、前記水槽内の導入側空間を第１の空間と第２の空間とに仕切るとともに、前記水槽内の下側で前記第１の空間と前記第２の空間とを連通させる補助仕切部材を備え、前記導入流路は、前記第１の空間に前記被処理液を導くことが好ましい。

このことにより、導入側空間に流入した被処理液中の軽量物は、補助仕切部材によっても排水側空間に流入することを阻まれることとなる。したがって、被処理液中の軽量物が排水側空間に流入することをより防止することができる。

前記補助仕切部材の前記導入流路側には、斜め下向きに延びる傾斜部が形成されていることが好ましい。

このことにより、第１の空間に流入した被処理液は、補助仕切部材によって流入時の勢いを失う。そのため、被処理液は第２の空間に容易に流入できなくなる。したがって、上記生ごみ含有水の減容装置によれば、被処理液が排水側空間に流入することをより防止することができる。

前記仕切部材及び前記補助仕切部材は、それぞれ略上下方向に延び、前記水槽の底面から離れた第１及び第２の仕切板からなり、前記第２の仕切板の下端は、前記第１の仕切板の下端よりも下方に位置していることが好ましい。

このことにより、第２の仕切板の下端と水槽の底面との間の間隔は、第１の仕切板の下端と水槽の底面との間の間隔よりも狭くなる。したがって、上記生ごみ含有水の減容装置によれば、被処理液中の軽量物が排水側空間に流入することをより防止することができる。

本発明に係る生ごみ含有水の減容装置は、水槽と、前記水槽内を導入側空間と排水側空間とに仕切るとともに、前記水槽内の下側で前記導入側空間と前記排水側空間とを連通させる連通路を形成する仕切部材と、前記水槽内の前記導入側空間に生ごみ含有水からなる被処理液を導く導入流路と、前記排水側空間における前記連通路よりも高い位置に設けられた排水部を有する排水流路と、前記導入側空間に配置されかつ前記排水部よりも低い位置に設けられた排出部を有する排出流路と、を備え、前記導入流路からの被処理液の導入を終了した後に、前記排水流路から前記被処理液の水分の一部を排水し、その後に前記水槽内に残った被処理液を前記排出流路から排出するものである。

上記生ごみ含有水の減容装置によれば、導入流路から導入された被処理液のうち、水より比重の大きい重量物は水槽底面に沈殿し、一方、水より比重の小さい油脂分等の軽量物は水槽内の水の表面に浮遊するため、被処理液に含まれる重量物、水分及び軽量物は分離される。また、上記生ごみ含有水の減容装置によれば、仕切部材によって水槽内が導入側空間と排水側空間とに仕切られるため、被処理液に含まれる軽量物が排水側空間に流入することを防止することができる。さらに、上記生ごみ含有水の減容装置では、排水部が排出部よりも高い位置に設けられている。そのため、該重量物が排水部から水分と共に排出されることを防止することができる。以上より、排水側空間には被処理液に含まれる重量物及び軽量物が流入することを防止することができる。

また、上記生ごみ含有水の減容装置では、被処理液の導入を終了した後に、水分を排水することとしている。そのため、被処理液に含まれる重量物、水分及び軽量物が、導入側空間の水槽底面及び水面上にそれぞれ分離された後に、排出流路から水分のみを排出することができる。したがって、被処理液を減容化した後に排出することが可能となる。

前記生ごみ含有水の減容装置は、前記排水流路に設けられた開閉弁と、前記排出流路に設けられた開閉弁と、前記導入流路からの前記被処理液の導入を終了してから所定時間経過後に前記排水流路の開閉弁を開き、その後に前記排水流路の開閉弁を閉じるとともに前記排出流路の開閉弁を開く制御装置と、を備えていることが好ましい。

このことにより、被処理液に含まれる重量物、水分及び軽量物が十分に分離した後に、水分のみを排出する作業を、簡単な構成により行うことができる。また、水槽内の水分が十分に排出された後、被処理液が排出されることとなるため、水槽内の被処理液を十分に減容することが可能となる。

前記水槽は、前記排水側空間から前記導入側空間の排出部に向かって下方に傾斜する底面を備えていることが好ましい。

このことにより、水槽底面に沈殿した重量物が排水側空間に流入することを防止することができる。

前記水槽の底面の下端部には排出口が形成され、前記排水流路の排出部は、前記排出口によって構成されていることが好ましい。

このことにより、減容化された被処理液（特に、被処理液に含まれる重量物）は、自然流下して円滑に排出される。そのため、ポンプ等の装置を用いなくても、被処理液を排出することができる。したがって、装置全体にかかるコストを削減することができ、さらに、省エネルギー化を図ることもできる。

前記生ごみ含有水の減容装置は、前記排水流路から前記被処理液の水分の一部が排出された後の前記水槽内に液体を供給する供給流路を備えていることが好ましい。

このことにより、減容化後の被処理液（特に、被処理液に含まれる重量物）が水槽の底面に残留した場合であっても、該被処理液を供給流路から供給した液体によって押し流すことができる。したがって、上記生ごみ含有水の減容装置によれば、減容化後の被処理液を円滑に排出することができる。

前記供給流路は、前記水槽の前記排水側空間に液体を供給する供給部を有していることが好ましい。

このことにより、水槽の排水側空間に液体を供給することができる。供給部から供給された液体は、排水側空間から排出部を有する導入側空間に向かって流れることとなる。したがって、供給部から供給された液体により、水槽内の広い範囲にわたって被処理液を押し流すことができる。

前記供給流路は、前記水槽の前記導入側空間に液体を供給する供給部を有していることが好ましい。

被処理液の一部（特に、被処理液に含まれる重量物）は排出の際、排出されずに排出部付近に溜まってしまうことがある。しかし、上記生ごみ含有水の減容装置によれば、排出部付近にも供給されることとなるため、排出部付近に溜まった被処理液の一部を効率よく押し流すことができる。したがって、被処理液を円滑に排出することができる。

本発明に係る水中分解式生ごみ処理装置は、前記生ごみ含有水の減容装置と、生ごみを収容する生ごみ投入容器と、生ごみを分解する微生物を含んだ分解液を貯留する分解槽と、前記生ごみ投入容器に接続され、前記生ごみ投入容器に水を供給する給水管と、前記導入流路と接続され、前記生ごみ投入容器内の生ごみを前記水とともに前記生ごみ含有水の減容装置に導入する導入管と、前記排出流路と接続され、前記水槽内の被処理液を前記分解槽に搬送する搬送管と、を備えたものである。

上記生ごみ処理装置では、生ごみ投入容器に水道水等の清水を給水し、粉砕された生ごみを清水により生ごみ投入容器から排出する。これにより、従来、生ごみ投入容器内に分解槽内の分解液を返送していたために発生していた臭気を防止することができる。また、上記生ごみ投入装置によれば、生ごみ含有水の減容装置において、生ごみ投入容器から排出された被処理液の水分の一部を排出することにより、被処理液を減容することができる。そのため、生ごみ投入容器に給水しても、分解槽がオーバーフローすることを防止することができる。

本発明に係る水中分解式生ごみ処理装置は、前記生ごみ含有水の減容装置と、生ごみを収容する生ごみ投入容器と、生ごみを分解する微生物を含んだ分解液を貯留する分解槽と、前記生ごみ投入容器に接続され、前記生ごみ投入容器に水を供給する給水管と、前記導入流路と接続され、前記生ごみ投入容器内の生ごみを前記水とともに前記生ごみ含有水の減容装置に導入する導入管と、前記排出流路と接続され、前記水槽内の被処理液を前記分解槽に搬送する搬送管と、前記供給流路と接続され、前記液体として前記分解槽の分解液を前記水槽内に供給する供給管と、を備えたものである。

上記生ごみ処理装置では、生ごみ含有水の減容装置から減容化後の被処理液（特に、被処理液に含まれる重量物）を排出する際に、分解槽の分解液が生ごみ含有水の減容装置に供給管を通じて返送される。そのため、生ごみ含有水の減容装置から減容化後の被処理液を円滑に排出することができる。さらに、あらたに水を加えるのではなく分解液の一部を返送して利用するため、被処理液の導入により分解槽がオーバーフローすることを防止することもできる。

以上のように、本発明に係る生ごみ含有水の減容装置によれば、生ごみ及び水の混合液（被処理液）に含まれる固形分等の重量物、水分及び油脂分等の軽量物を分離して、水分のみを排出し、被処理液を減容することができ、更には分解槽の分解液のオーバーフローを防止することができる。また、本発明に係る生ごみ処理装置によれば、生ごみ投入容器に水（例えば、清水等）を用いるため、生ごみ投入容器付近の臭気の発生を防止することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は、実施形態に係る生ごみ処理装置１の基本構成を示している。生ごみ処理装置１は、投入される生ごみを収容するホッパー２と、ディスポーザ３と、減容装置４と、分解槽５と、浄化槽（または汚水槽でもよい。）６とを備えている。生ごみ処理装置１は、いわゆる水中分解式の生ごみ処理装置であり、粉砕した生ごみを分解槽５に蓄えた分解液中において、好気性微生物により分解処理する。

図１に示すように、ホッパー２には、ホッパー２内に水を供給する給水管１１が接続されている。給水管１１には、開閉弁２１が設けられている。開閉弁２１は、図示しないスイッチに接続されており、生ごみ投入者がスイッチ（図示せず）をＯＮすると開き、ＯＦＦすると閉じるようになっている。一方、ホッパー２の下部にはディスポーザ３が設置されている。このような構成により、ホッパー２に投入された生ごみは、給水管１１から供給された水によってディスポーザ３内へ送られ、粉砕されることとなる。

ディスポーザ３と減容装置４とは、導入管１２を介して接続されている。ディスポーザ３で粉砕された生ごみ及び水の混合液（被処理液）は、導入管１２を通じて減容装置４に導入される。なお、導入管１２には、図示しないポンプが設けられている。

粉砕された生ごみには、油脂分等のように水よりも比重の小さいもの（以下、単に軽量物という。）と、水よりも比重の大きいもの（以下、単に重量物という。）とが含まれる。そのため、被処理液には、上記軽量物と重量物と水分とが含まれる。詳細は後述するが、減容装置４は、軽量物及び重量物を収容したまま水分の一部を除去し、被処理液を減容化するものである。

減容装置４と分解槽５とは、搬送管１３を介して接続されている。減容装置４で減容化された被処理液（すなわち、上記軽量物、重量物、及び他の水分）は、搬送管１３を通じて分解槽５へ搬送される。本実施形態では、搬送管１３の減容装置４側は分解槽５側よりも高い位置に配置されており、分離された固形分は、搬送管１３を通じて分解槽５へ自然流下する。そのため、搬送管１３にポンプ等は設けられていない。ただし、搬送管１３にポンプ等を設けてもよいことは勿論である。搬送管１３には、開閉弁２３が設けられている。開閉弁２３は後述するコントローラ７０によって開閉制御される。

また、減容装置４と分解槽５とは、分解槽５内の分解液を減容装置４に返送する供給管１４を介しても接続されている。供給管１４の分解槽５側の端部には、返送ポンプ２４が設けられている。なお、分解槽５には、分解槽５内で分解液を循環させる循環ポンプが設けられている場合がある。そのような場合には、当該循環ポンプを返送ポンプ２４として流用してもよい。供給管１４は、減容装置４側で供給管１４ａ及び供給管１４ｂに分岐している。

減容装置４と浄化槽６とは、減容装置４から溢れた水を浄化槽６へ送る排水管１５と、減容装置４から浄化槽６へ分離後の水分を送る排水管１６とを介して接続されている。排水管１６には、開閉弁２６が設けられている。開閉弁２６はコントローラ７０によって開閉制御される。なお、排水管１６は、上記水分を浄化槽６に向かって自然流下させてもよく、あるいは、ポンプ等によって搬送するようにしてもよい。

減容装置４には、外部から減容装置４内に水を供給する給水管１７が接続されている。給水管１７には、開閉弁２７（図１参照）が設けられている。給水のタイミングを自由に調整できるように、開閉弁２７はコントローラ７０によって開けられる。一方、減容装置４内の水位が所定水位に達すると給水が自動的に終了するように、開閉弁２７は、後述するボールタップ５１（図４参照）の角度が所定角度に達すると閉じられる。

次に、減容装置４の構成を説明する。なお、図２は減容装置４の正面図、図３は左側面図、図４は右側面図、図５は平面図である。

図２に示すように、減容装置４は、フレーム３０と、フレーム３０の内部に設置され、フレーム３０に支持される横長の水槽３１とを備えている。水槽３１は、フレーム３０の上下方向中央部よりも上側に設置されている。

図２〜図５に示すように、水槽３１は、天板Ａ、底板Ｂ、左側板Ｃ、正面板Ｄ、右側板Ｅ、背面板Ｆにより構成される。

図２に示すように、水槽３１の内部には、上下に延びる仕切板６１及び仕切板６２が配置されている。仕切板６１及び仕切板６２はともに、正面板Ｄと背面板Ｆとに両端を固定され、正面板Ｄと背面板Ｆとの間に架け渡されている。仕切板６１と仕切板６２とは、水槽３１の内部において左右に並んでいる。これら仕切板６１，６２によって、水槽３１の内部は第１空間Ｒ１、第２空間Ｒ２、及び第３空間Ｒ３に仕切られている。

仕切板６１は、水槽３１の左右方向の中央部よりも左側板Ｃ側に配置されている。仕切板６１は、水槽３１の内部の第１空間Ｒ１と第２空間Ｒ２とを仕切っている。仕切板６１の上端は天板Ａと接している。仕切板６１の下側部分は左側板Ｃ側に屈曲し、斜め下方向に延びる傾斜面を形成している。仕切板６１の下端は底板Ｂから離れており、仕切板６１の下方を通じて第１空間Ｒ１と第２空間Ｒ２とがつながっている。

一方、仕切板６２は、水槽３１の左右方向の中央部よりも右側板Ｅ側に配置されている。仕切板６２は、水槽３１の内部の第２空間Ｒ２と第３空間Ｒ３とを仕切っている。仕切板６２の上端は天板Ａと接している。仕切板６２の下端は底板Ｂから離れており、仕切板６２の下方を通じて第２空間Ｒ２と第３空間Ｒ３とがつながっている。なお、仕切板６２の下端部は、後述する排水口３７の下端より下方に位置している。

図２及び図３に示すように、左側板Ｃには、被処理液を導入する導入口３２が形成されている。導入口３２は、左側板Ｃの上端部かつ前後方向の中央部分に形成されており、第１空間Ｒ１に開口している。導入口３２には、導入管１２が接続されている。また、左側板Ｃの導入口３２の真下かつ上下方向中央部よりも若干下側には、供給口３３ａが形成されている。供給口３３ａには、分解槽５から分解液を取り入れるための供給管１４ａが接続されている。供給管１４ａは水槽３１内部で下向きに開口しており、供給管１４ａの下端は底板Ｂ付近にまで至る。

図２に示すように、正面板Ｄには、水槽３１内に水を取り込むための給水口３５が形成されている。給水口３５は、正面板Ｄの右端部側に形成されており、第３空間Ｒ３に開口している。また、給水口３５は、上下方向中央部よりも上方、かつ導入口３２よりも下方に形成されている。給水口３５には、水道管より水を取り入れるための給水管１７が接続されている。給水管１７は水槽３１内で下向きに開口しており（図４参照）、給水管１７の水槽３１内部にある先端には、ボールタップ５１が上下方向旋回自在に接続されている（図４参照）。

図４に示すように、右側板Ｅには、水槽３１内で溢れた水を排出するための排水口３６が形成されている。排水口３６は、右側板Ｅの上端部かつ前後方向の中央部分に形成されており、導入口３２より下方かつ給水口３５の若干上方に位置している（図２参照）。排水口３６は、第３空間Ｒ３に開口している。排水口３６には、排水管１５が接続されている（図１参照）。

一方、右側板Ｅの下端部かつ前後方向の中央部には、被処理液中の軽量物及び重量物から分離された水分（分離液）を排水する排水口３７が形成されている。排水口３７は右側板Ｅ上における排水口３６の真下に位置しており、第３空間Ｒ３に開口している。排水口３７には排水管１６が接続されている（図２参照）。

さらに、図４に示すように、右側板Ｅの上下方向の中央部であって、排水口３６より下方かつ排水口３７より上方の部分には、分解槽５より分解液を取り入れるための供給口３３ｂ及び供給口３３ｃが形成されている。供給口３３ｂ及び供給口３３ｃは、同じ高さに設けられている。供給口３３ｂは右側板Ｅの正面板Ｄ側に、供給口３３ｃは右側板Ｅの背面板Ｆ側にそれぞれ位置している。供給口３３ｂには供給管１４ｂからの分岐管１４ｅが接続され、供給口３３ｃには供給管１４ｂからの分岐管１４ｆが接続されている。分岐管１４ｅ及び分岐管１４ｆは、水槽３１内の第３空間Ｒ３でそれぞれ下向きに開口している。

図２に示すように、底板Ｂは、左側板Ｃ側が右側面Ｄ側より低くなるように傾斜した状態に配置されている。言い換えると、底板Ｂは、第３空間Ｒ３から第１空間Ｒ１に向かって下方に傾斜している。これにより、減容化された被処理液（特に、被処理液に含まれる重量物）は、底板Ｂ上の右側面Ｄ側に残留することなく、底板Ｂ上の左側面Ｃ側へ円滑に移動する。すなわち、減容化された被処理液は、底板Ｂ上の左側面Ｃ側に導かれる。また、底板Ｂの正面板Ｄ側及び背面板Ｆ側の一部は、それぞれ正面板Ｄ及び背面板Ｆに向かって上方に屈曲している（図３参照）。これにより、減容化された被処理液は、底板Ｂ上の前後方向の中央部に集中する。結局、上述のような底板Ｂの形状により、減容化された被処理液は底板Ｂの中央部かつ左側板Ｃ側に集められることとなる。なお、供給管１４ａは、底板Ｂの中央部かつ左側板Ｃ側、すなわち被処理液が集まる部分の上方に開口している。

図３に示すように、底板Ｂの左側板Ｃ側には、減容化された被処理液を排出するための排出口３４が形成されている。排出口３４は、上述した被処理液が集まる部分に形成されており、供給管１４ａの開口部の真下に位置している。排出口３４には、搬送管１３が接続されている。搬送管１３の他端は分解槽５に接続されている。

図５に示すように、天板Ａは、フレーム３０に取り付けられた矩形の天板４５ｂと、天板４５ｂの左側板Ｃ側及び右側板Ｅ側に開閉自在に取り付けられた矩形の蓋４５ａ及び４５ｃからなる。

図４に示すように、右側板Ｅの内面側には、排水口３７の側方を覆う箱状部材４１が取り付けられている。箱状部材４１は、下方に向かって先細り形状に形成されている。箱状部材４１における右側板Ｅに接している側と逆側（水槽３１の中央側）の側部及び上部は、開放されている。一方、箱状部材４１の他の側部は、密閉板状に形成されている。箱状部材４１の開放されている側部には、矩形の堰板４３が取り付けられている。堰板４３は、上端部が排水口３７の下端より上方に位置するように取り付けられている。なお、堰板４３の取り付け位置は上下方向に変更することができる。これにより、排水量を調整することができる。箱状部材４１の下端部には、下方に開口した切り欠き部４２が形成されている。箱状部材４１は、切り欠き部４２が排水口３７の下端部に揃うように配置されており、箱状部材４１の排水口３７と接する部分はくり抜かれている。

箱状部材４１及び堰板４３により、第３空間Ｒ３の一部には、排水室が区画されている。これにより、第３空間Ｒ３の水は、いったん排水室内部に流入し、その後に排水口３７を通じて排出されることとなる。

図４及び図５に示すように、水槽３１内には、給水時に所定水位となると自動的に給水を停止させる自動給水停止装置５０が設けられている。自動給水停止装置５０は、給水管１７と、給水管１７に設けられた開閉弁２７（図１参照）と、開閉弁２７に接続されたボールタップ５１とにより構成される。自動給水停止装置５０は、ボールタップ５１の角度に基づいて所定水位に至ったことを検出すると、給水管１７の開閉弁２７を自動的に閉じて給水を停止させる。

生ごみ処理装置１には、コントローラ７０が設けられている。このコントローラ７０は、減容装置４の運転を制御するコントローラとしても機能する。コントローラ７０は、経過時間等に基づく各種制御を実行するため、タイマーＴ１を備えている。

次に、図１を参照しながら生ごみ処理装置１の全体の動作について説明し、その後に減容装置４の動作を説明する。

生ごみ処理装置１では、まず、利用者がホッパー２に生ごみを投入し、図示しないスイッチをＯＮする。すると、給水管１１の開閉弁２１が開き、給水管１１からホッパー２に水が供給される。なお、この水は、水道水等の清水であり、悪臭を発生しないものである。そして、生ごみと水とは、ディスポーザ３に流れた後、ディスポーザ３で粉砕される。粉砕された生ごみと水（被処理液）は、共に導入管１２を通じて減容装置４に搬送される。

後述するように、減容装置４では、被処理液に含まれる水分の一部が抜き取られ、被処理液が減容化される。そして、抜き取られた水分は、排水管１６を通じて浄化槽６へ搬送される。一方、減容化された被処理液は、搬送管１３を通じて分解槽５に搬送される。

分解槽５に搬送された被処理液は、分解槽５内で好気性微生物によって分解処理される。生ごみの分解が終了すると、分解槽５内の分解液は図示しない乾燥機に搬送され、当該乾燥機によって乾燥される。そして、乾燥後の残渣物は、ごみとして廃棄されるか、あるいは、土壌改良材等として再利用される。

次に、図２を参照しながら、減容装置４の運転動作について説明する。

ディスポーザ３から被処理液が導入される前に、予め水槽３１には所定水位の水が貯留されている。すなわち、コントローラ７０は、予め給水管１７の開閉弁２７（図１参照）を開き、水槽３１内に水を供給する。給水は、所定水位（給水口３５の下端）に到達するまで行われる。所定水位となると自動給水停止装置５０により給水が停止される。

前述したように、ホッパー２に生ごみが投入されると、当該生ごみがディスポーザ３で粉砕され、水と共に被処理液となって水槽３１に搬送される。そして、被処理液が導入口３２を通じて水槽３１内に導入される。導入された被処理液は、まず第１空間Ｒ１に流入し、次に第２空間Ｒ２に流入する。なお、二枚の仕切板６１及び仕切板６２によって、被処理液の第３空間Ｒ３への流入はほぼ阻止される。

第１空間Ｒ１及び第２空間Ｒ２において、水より比重が大きい重量物は沈下して底板Ｂ上に溜まる。一方、水より比重が小さい油脂分等の軽量物は、浮上して水面に浮遊する。被処理液の流入後、所定時間ｔ１が経過すると、被処理液は第１空間Ｒ１及び第２空間Ｒ２において、下から上に向かって順に、固形分等からなる重量物、水分、油脂分等からなる軽量物に分離される。

一方、被処理液が流入すると、水槽３１内の水位は所定水位を越えることとなる。しかしながら、水槽３１には排出口３６が設けられているので、所定水位を超えた分の水分は排水口３６を通じて溢水する。これにより、被処理液の導入の際も、水槽３１内の水位は略一定水位（排水口３６の下端の高さ）に保たれることとなる。なお、排出口３６は第３空間Ｒ３に開口しているので、被処理液に含まれる生ごみ（軽量物）が排出口３６から排出されることはほとんどない。

コントローラ７０は、被処理液の流入が終了してから所定時間ｔ１が経過すると、排水管１６の開閉弁２６を開放する。これにより、水槽３１内の被処理液の一部は、排出口３７を通じて排出される。ここで、排出口３７は第３空間Ｒ３に配置されている。そのため、排出口３７からは、分離後の水分のみが排水される。

なお、被処理液の流入の終了時は、適宜に決定することができる。例えば、利用者が前述のスイッチ（図示せず）をＯＦＦにしてから所定時間が経過した時を流入終了時と見なしてもよい。また、導入管１２等に流量センサ等を設けておき、実際に被処理液が導入管１２内を流れ終わった時を上記流入終了時としてもよい。

上記所定時間ｔ１は、被処理液に含まれる重量物、水分及び軽量物が十分に分離される時間であることが特に好ましい。ただし、必ずしもそれら重量物等を完全に分離する必要がない場合には、所定時間ｔ１を適宜短くすることも可能である。なお、上記所定時間ｔ１及び後述する所定時間ｔ２等は、コントローラ７０に備えられたタイマーＴ１によって計測される。

次に、コントローラ７０は、排水開始から所定時間ｔ２が経過すると、開閉弁２６を閉じ、排水を終了させる。なお、ここでは所定時間ｔ２は、水槽３１内の被処理液の水位が排水口３７の下端に達するのに十分な時間に設定されている。ただし、所定時間ｔ２は特定の時間に限定される訳ではない。所定時間ｔ２は、水位が排水口３７の下端にまで低下する前の時間であってもよい。なお、所定時間ｔ２を適宜に設定することにより、被処理液の減容割合等を調整することができる。

次に、コントローラ７０は、搬送管１３の開閉弁２３を開き、水槽３１内の減容された被処理液を排出口３４より排出する。なお、排出は、底板Ｂの傾斜を利用して自然流下により行われる。

さらに、コントローラ７０は、被処理液の排出開始から所定時間ｔ３経過後、分解槽５の分解液を供給口３３ａ、供給口３３ｂ及び供給口３３ｃより水槽３１内に導入する。この分解液により、減容化された被処理液（特に固形分及び油脂分）は排出口３４へ流され、円滑に排出される。すなわち、供給口３３ａ等から液体を導入することにより、固形分等が水槽３１の壁面に付着することを防止することができる。また、減容化された被処理液は、分解液により攪拌されながら流されるので、排出口３４に接続された搬送管１３内で詰まることも防止される。

なお、所定時間ｔ３も適宜に設定することができる。また、排出口３４からの被処理液の排出と供給口３３ａ等からの分解液の導入とを同時に開始することも可能である。さらに、供給口３３ａ等からの分解液の導入を排出口３４からの被処理液の排出に先だって開始することも可能である。

被処理液の排出開始から所定時間ｔ４が経過すると、水槽３１内の被処理液は全て排出される。コントローラ７０は、開閉弁２３を開放してから所定時間ｔ４以上が経過すると、開閉弁２３を閉鎖する。そして、給水管１７の開閉弁２７を開き、給水口３５から水槽３１内へ水を供給する。

以上のように、本実施形態に係る減容装置４では、第１空間Ｒ１及び第２空間Ｒ２において、導入された被処理液のうち水より比重が大きい重量物は、水槽３１の底板Ｂ上に沈殿し、一方、水より比重が小さい油脂分等の軽量物は、水槽３１内の水面に浮遊する。そのため、第１空間Ｒ１及び第２空間Ｒ２において、被処理液は、下から上に向かって順に、固形分等からなる重量物、水分、油脂分等からなる軽量物に分離される。本実施形態に係る減容装置４によれば、仕切部材６１及び仕切板６２を備えることとしているため、被処理液に含まれる軽量物が第３空間Ｒ３に流入することを阻止することができる。したがって、被処理液に含まれる軽量物が、水分と共に排水口３７から排出されることを防止することができる。

また、本実施形態に係る減容装置４では、水槽３１の底板Ｂを第３空間Ｒ３から第１空間Ｒ１に向かって下方に傾斜させることとしている。そのため、水槽３１の底板Ｂに沈殿した重量物が第３空間Ｒ３に流入することを防止することができる。さらに、本実施形態に係る減容装置４では、排水口３７を排出口３４よりも高い位置に設けることとしている。したがって、底板Ｂに沈殿した重量物が被処理液中の水分と共に排水口３７から排出されることを防止することができる。

以上により、本実施形態に係る減容装置４によれば、被処理液に含まれる重量物及び軽量物が第３空間Ｒ３に流入することを防止することができる。したがって、第３空間Ｒ３に設けられた排水口３７からは、被処理液中の水分のみを排出することができ、被処理液の減容化を図ることができる。

本実施形態に係る減容装置４では、仕切板６１の下側部分を左側板Ｃ側に屈曲させ、斜め下方向に延びる傾斜面を形成させることとした。これにより、第１空間Ｒ１に流入した被処理液は、仕切板６１の傾斜面によって流入時の勢いを失う。そのため、被処理液は、第２空間Ｒ２に容易に流入できなくなる。したがって、本実施形態に係る減容装置４によれば、被処理液が第３空間Ｒ３に到達することを防止することができる。

本実施形態に係る減容装置４では、被処理液の導入を終了した後に、被処理液中の水分の一部を排水することとしている。したがって、被処理液中の重量物、水分及び軽量物が、水槽３１の底板Ｂ及び水面上にそれぞれ分離された後に、水分のみを排出することができる。したがって、被処理液を減容化した後に排出することが可能となる。

本実施形態に係る減容装置４によれば、被処理液中の水分の排出を、水槽３１内の被処理液の水位が排水口３７の下端に達するのに十分な時間ｔ２が経過するまで行うこととしている。したがって、水槽３１内の被処理液を十分に減容化することができる。

本実施形態に係る減容装置４では、減容化後の被処理液を排出する際、水槽３１内に分解槽５の分解液を取り入れることとしている。そのため、減容化後の被処理液（特に、被処理液に含まれる重量物）が水槽３１の底板Ｂに残留した場合であっても、該分解液によって押し流すことができる。したがって、本実施形態に係る減容装置４によれば、減容化後の被処理液を円滑に排出することができる。

また、本実施形態に係る減容装置４は、分解槽５の分解液を取り入れるための供給口３３ｂ及び供給口３３ｃを右側板Ｅに設けている。そのため、水槽３１の第３空間Ｒ３に分解液を取り入れることができる。第３空間Ｒ３に取り入れられた分解液は、底板Ｂが傾斜しているため、第１空間Ｒ１に向かって流れることとなる。したがって、本実施形態に係る減容装置４では、供給口３３ｂ及び供給口３３ｃから取り入れた分解液により、水槽３１内の広い範囲にわたって被処理液を押し流すことができる。

被処理液の一部（特に、被処理液に含まれる重量物）は排出の際、排出されずに排出口３４付近に溜まってしまうことがある。しかし、本実施形態に係る減容装置４では、分解槽５の分解液を取り入れるための供給口３３ａを左側板Ａに設けている。そのため、排出口３４付近にも分解液が取り入れられることとなり、排出口３４付近に溜まった被処理液の一部を効率よく押し流すことができる。したがって、被処理液を円滑に排出することができる。

本実施形態に係る生ごみ処理装置１では、ホッパー２内に水道水等の清水を給水することにより粉砕後の生ごみを排出することとしている。これにより、従来、ホッパー２内に分解槽５の分解液を返送していたために発生していた臭気を防止することができる。また、本実施形態に係る生ごみ処理装置１によれば、減容装置４において、ホッパー２から排出された被処理液中の水分の一部を排出することにより、被処理液を減容化することができる。そのため、ホッパー２に給水しても、分解槽５がオーバーフローすることを防止することができる。

本実施形態に係る生ごみ処理装置１では、減容装置４から減容化後の被処理液を排出する際に、分解槽５の分解液が減容装置４に供給管１４を通じて返送される。そのため、減容装置４から減容化後の被処理液を円滑に排出することができる。さらに、あらたに水を加えるのではなく分解液の一部を返送して利用するため、被処理液の導入により分解槽５がオーバーフローすることを防止することもできる。

なお、本実施形態に係る減容装置４では、導入口３２、排出口３４及び排水口３７等を水槽３１自体に設けていた。しかし、水槽３１自体に当該開口を設けずに、例えば、水槽３１の上部を開放し、導入管１２、排出管１３及び排水管１６等の管を水槽３１の上方から配して、水槽３１内部の所定の位置で開口するようにしてもよい。

以上説明したように、本発明は、生ごみ含有水の減容装置及びそれを備えた水中分解式生ごみ処理装置について有用である。

生ごみ処理装置の構成図である。 減容装置の一部を切り欠いて示す正面図である。 減容装置の左側面図である。 減容装置の右側面図である。 減容装置の一部を切り欠いて示す平面図である。

符号の説明

１ 生ごみ処理装置（水中分解式生ごみ処理装置）
２ ホッパー（生ごみ投入容器）
３ ディスポーザ（生ごみ投入容器）
４ 減容装置
５ 分解槽
６ 浄化槽
１１ 給水管
１２ 導入管（導入流路）
１３ 搬送管（排出流路）
１４ 供給管（供給流路）
１６ 排水管（排水流路）
２３ 開閉弁（排出流路に設けられた開閉弁）
２６ 開閉弁（排水流路に設けられた開閉弁）
３１ 水槽
３３ａ供給口（供給部）
３３ｂ供給口（供給部）
３３ｃ供給口（供給部）
３４ 排出口（排出部）
３７ 排水口（排水部）
６１ 仕切板（補助仕切部材、第１の仕切板）
６２ 仕切板（仕切部材、第２の仕切板）
７０ コントローラ（制御装置）
Ｒ１ 第１空間（導入側空間、第１の空間）
Ｒ２ 第２空間（導入側空間、第２の空間）
Ｒ３ 第３空間（排水側空間）
Ｂ 底板（底面）

Claims (13)

1. 水槽と、
   前記水槽内を導入側空間と排水側空間とに仕切るとともに、前記水槽内の下側で前記導入側空間と前記排水側空間とを連通させる連通路を形成する仕切部材と、
   前記水槽内の前記導入側空間に生ごみ含有水からなる被処理液を導く導入流路と、
   前記排水側空間における前記連通路よりも高い位置に設けられた排水部を有する排水流路と、
   前記導入側空間に配置されかつ前記排水部よりも低い位置に設けられた排出部を有する排出流路と、を備え、
   前記水槽は、前記排水側空間から前記導入側空間の排出部に向かって下方に傾斜する底面を備えている生ごみ含有水の減容装置。
2. 前記水槽内の導入側空間を第１の空間と第２の空間とに仕切るとともに、前記水槽内の下側で前記第１の空間と前記第２の空間とを連通させる補助仕切部材を備え、
   前記導入流路は、前記第１の空間に前記被処理液を導く、請求項１に記載の生ごみ含有水の減容装置。
3. 前記補助仕切部材の前記導入流路側には、斜め下向きに延びる傾斜部が形成されている、請求項２に記載の生ごみ含有水の減容装置。
4. 前記仕切部材及び前記補助仕切部材は、それぞれ略上下方向に延び、前記水槽の底面から離れた第１及び第２の仕切板からなり、
   前記第２の仕切板の下端は、前記第１の仕切板の下端よりも下方に位置している、請求項２又は３に記載の生ごみ含有水の減容装置。
5. 水槽と、
   前記水槽内を導入側空間と排水側空間とに仕切るとともに、前記水槽内の下側で前記導入側空間と前記排水側空間とを連通させる連通路を形成する仕切部材と、
   前記水槽内の前記導入側空間に生ごみ含有水からなる被処理液を導く導入流路と、
   前記排水側空間における前記連通路よりも高い位置に設けられた排水部を有する排水流路と、
   前記導入側空間に配置されかつ前記排水部よりも低い位置に設けられた排出部を有する排出流路と、を備え、
   前記導入流路からの被処理液の導入を終了した後に、前記排水流路から前記被処理液の水分の一部を排水し、その後に前記水槽内に残った被処理液を前記排出流路から排出する生ごみ含有水の減容装置。
6. 前記排水流路に設けられた開閉弁と、
   前記排出流路に設けられた開閉弁と、
   前記導入流路からの前記被処理液の導入を終了してから所定時間経過後に前記排水流路の開閉弁を開き、その後に前記排水流路の開閉弁を閉じるとともに前記排出流路の開閉弁を開く制御装置と、
   を備えた請求項５に記載の生ごみ含有水の減容装置。
7. 前記水槽は、前記排水側空間から前記導入側空間の排出部に向かって下方に傾斜する底面を備えている、請求項５又は６に記載の生ごみ含有水の減容装置。
8. 前記水槽の底面の下端部には排出口が形成され、
   前記排水流路の排出部は、前記排出口によって構成されている、請求項１〜４及び７のいずれか一つに記載の生ごみ含有水の減容装置。
9. 前記排水流路から前記被処理液の水分の一部が排出された後の前記水槽内に液体を供給する供給流路を備えている、請求項１〜８のいずれか一つに記載の生ごみ含有水の減容装置。
10. 前記供給流路は、前記水槽の前記排水側空間に液体を供給する供給部を有している、請求項９に記載の生ごみ含有水の減容装置。
11. 前記供給流路は、前記水槽の前記導入側空間に液体を供給する供給部を有している、請求項９又は１０に記載の生ごみ含有水の減容装置。
12. 請求項１〜１１のいずれか一つに記載の生ごみ含有水の減容装置と、
    生ごみを収容する生ごみ投入容器と、
    生ごみを分解する微生物を含んだ分解液を貯留する分解槽と、
    前記生ごみ投入容器に接続され、前記生ごみ投入容器に水を供給する給水管と、
    前記導入流路と接続され、前記生ごみ投入容器内の生ごみを前記水とともに前記生ごみ含有水の減容装置に導入する導入管と、
    前記排出流路と接続され、前記水槽内の被処理液を前記分解槽に搬送する搬送管と、を備えた水中分解式生ごみ処理装置。
13. 請求項９〜１１のいずれか一つに記載の生ごみ含有水の減容装置と、
    生ごみを収容する生ごみ投入容器と、
    生ごみを分解する微生物を含んだ分解液を貯留する分解槽と、
    前記生ごみ投入容器に接続され、前記生ごみ投入容器に水を供給する給水管と、
    前記導入流路と接続され、前記生ごみ投入容器内の生ごみを前記水とともに前記生ごみ含有水の減容装置に導入する導入管と、
    前記排出流路と接続され、前記水槽内の被処理液を前記分解槽に搬送する搬送管と、
    前記供給流路と接続され、前記液体として前記分解槽の分解液を前記水槽内に供給する供給管と、
    を備えた水中分解式生ごみ処理装置。
    

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