JP3440266B2 - 廃棄物分解処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、家畜から排出され
る糞尿、家庭から排出される生ごみ、下水の汚泥等の有
機廃棄物を発酵分解処理するための廃棄物分解処理装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】図９、図１０において、廃棄物分解処理
装置６０は、平面視円形の貯留槽（以下「円形槽５
０」）内に貯留した有機廃棄物Ｍを、前記円形槽５０の
中心軸線回りに移動する攪拌機５１によって掻き揚げ攪
拌して発酵、分解するようになっている。前記円形槽５
０に貯留される有機廃棄物Ｍとしては、家畜から排出さ
れる糞尿、生ごみ等である。この有機廃棄物Ｍは、搬入
コンベア６１によって円形槽５０の中央部に立設された
中央塔６２上のホッパ６３から、前記中央塔６２と円形
槽５０の外壁５０ａ上縁部との間に架け渡すようにして
設けられた分配コンベア６４に受け渡され、この分配コ
ンベア６４によって円形槽外壁５０ａ近傍に搬送されて
円形槽５０内に投入される。前記分配コンベア６４は、
円形槽外壁５０ａ上を車輪６４ａによって走行すること
で、前記中央塔６２を中心として回転移動しつつ、円形
槽５０内に有機廃棄物Ｍを分配、投入するようになって
いる。

【０００３】図１１に示すように、前記攪拌機５１は、
上下に対向配置したスプロケット５２、５３間に巻き掛
けたチェーン等の無端条体５４を回転駆動することで、
無端条体５４の外側に突設されているフライト部材５５
によって円形槽５０内の有機廃棄物Ｍを掻き揚げ（図１
０中黒塗り矢印）、攪拌する構成である。前記攪拌機５
１は、円形槽外壁５０ａの上縁部と中央塔６２との間に
架け渡すようにして設けられた走行台車５６から吊り下
げ状態に設けられており、円形槽外壁５０ａの上縁部の
図示しないレール上での走行台車５６の走行によって前
記攪拌機５１が円形槽５０内を前記中央塔６２を中心と
して回転移動（図１０中白抜き矢印）することで、円形
槽５０内の有機廃棄物Ｍが満遍なく掻き揚げ攪拌され
る。また、前記攪拌機５１では、進行方向前側では上
昇、進行方向後側では下降するように、前記無端条体５
４を回転駆動することが一般的である。なお、分配コン
ベア６４は、走行台車５６や攪拌機５１よりも上方に位
置しており、これら走行台車５６や攪拌機５１と干渉す
ること無く、単独で移動することができる。また、円形
槽外壁５０ａの上縁部には、走行台車５６の走行するレ
ールとは別に、分配コンベア６４の移動用の走行移動用
のレールも設けられる。

【０００４】図９および図１０に示すように、有機廃棄
物Ｍは、攪拌機５１による掻き揚げ攪拌の度に、若干、
円形槽５０の中央部側に移動され、最終的に、この有機
廃棄物Ｍが発酵、分解されてなる堆肥等の製品が、中央
塔６２の近傍にて円形槽５０の底部５０ｂに開口された
取り出し口６６から搬出コンベア６７によって搬出され
る。

【０００５】円形槽５０の外側は、円形槽外壁５０ａの
外側を覆うようにして設けられた円筒状の側壁部６５ａ
とその上部を覆う屋根部６５ｂとからなるテント６５に
よって全体が覆われ、有機廃棄物Ｍから発生する臭気が
外に放出されないようになっている。前記搬入コンベア
６１は、テント６５を貫通して中央塔６２上に到達され
る。テント６５内側の空間６５ｃ内の空気は、前記空間
６５ａ上部に配置された排気ダクト６８を介して脱臭槽
６９へ強制排気され、前記脱臭槽６９にて脱臭処理され
た後、大気中に放出される。なお、テント６５内側の空
間６５ｃ内には、円形槽底部５０ｂに布設状態に設けら
れた空気供給装置（図示せず）等から空気が供給され
る。円形槽底部５０ｂの空気供給装置から供給される空
気は、円形槽５０内に貯留されている有機廃棄物Ｍに接
触して、有機廃棄物Ｍを発酵分解する微生物の活動を活
性化し、有機廃棄物Ｍの発酵、分解を促進する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述の廃棄
物分解処理装置６０では、テント６５や脱臭槽６９のコ
ストが非常に高く、低コスト化が困難になっていた。す
なわち、この廃棄物分解処理装置６０では、テント６５
の外側への臭気の漏洩を効果的に防止すること等を目的
として、テント６５内側の空気を常時大量に入れ替えて
いる（例えば、１分間で数回程度）。テント６５として
は、平面視円形の側壁部６５ａの直径が２０ｍ〜３０ｍ
程度、屋根部６５ｂの高さ（図９中「Ｈ」）が７〜８ｍ
程度のものが多用されており、このようなテント６５内
の空気の入れ替えに要する脱臭槽６９への送風量は膨大
である。脱臭槽６９への送風量（処理空気量）が膨大で
あると、瞬時に大量の空気を脱臭処理する必要があるか
ら、脱臭槽６９としては相当、大掛かりなものを採用し
ており、小型化、低コスト化が困難になっていた。ま
た、テント６５としても、内部空間６５ｃでの大量の空
気の移動に伴う風圧や、地震、台風、積雪等に起因する
外的な変形力に耐える強度が要求されるため、低コスト
化が困難であり、小型化による強度の確保、低コスト化
が求められていた。

【０００７】テント６５内の空気の迅速な入れ替えを実
現する脱臭槽６９への送風量は、テント６５内の容積に
依存するから、したがって、テント６５を小型化して内
部容積を小さくすれば、脱臭槽６９への送風量を減少さ
せても、テント６５内側の空気の入れ替え回数（時間当
たりの回数）を維持できる。しかしながら、図９、図１
０に示す廃棄物分解処理装置６０では、テント６５を小
型化するといっても、側壁部６５ａを円形槽外壁５０ａ
に近付けるのでは小型化（径の縮小）に限界があるし、
屋根部６５ｂの高さを低くするにしても、搬入コンベア
６１や排気ダクト６８に干渉しない高さまでであり、限
界がある。また、円形槽５０内に有機廃棄物Ｍを投入す
る手段としては前記搬入コンベア６１以外に限定されず
各種構成が採用可能であるから、例えば、円形槽底部５
０ｂから前記中央塔６２内部を経由して前記ホッパ６３
まで有機廃棄物Ｍを搬送する構成の搬入コンベアを採用
することで、円形槽５０上への搬入コンベア６１の設置
を省略して、屋根部６５ｂを低くすることが可能になる
が、側壁部６５ａの小型化を実現する適切な技術が無い
ことから、依然として、脱臭槽６９への送風量の大幅な
減少を実現できない。

【０００８】また、前記廃棄物処理装置６０では、テン
ト６５の内側に発生する大量の結露の処理が必要である
といった問題もある。すなわち、テント６５内部には、
有機廃棄物Ｍを発酵、分解する微生物の活発な活動の維
持を目的とした保温、あるいは微生物の活動による発熱
により（４５〜８０℃程度の温度が確保されている。ま
た、有機廃棄物Ｍは円形槽５０への投入時の含水率が概
ね５０〜７０％（重量％）であるが、円形槽５０内での
攪拌、発酵過程で、含水率が１７〜３３％程度に低下す
るため、大量の水分がテント６５内に放出される。この
ため、特に冬季では、テント６５の内外の気温差によっ
て、テント６５内面側に大量の結露を生じ、テント６５
内面に沿って大量の水（以下「結露水」）が流れ下るこ
とになる。この結露水はアンモニアを含むため、集水し
て無害化処理（微生物による分解等）した後に排水する
必要があり、この結露水の無害化処理する設備の設置
も、コスト増の原因になっていた。また、従来、前記結
露水の集水は、テント６５の側壁部６５ａと円形槽外壁
５０ａとの間に設けたピット７０により行っているが、
しかしながら、このピット７０の存在は、テント６５の
前記側壁部６５ａを円形槽外壁５０ａに接近させて小型
化することの障害になる。このため、テント６５の小型
化にあたっては、結露処理をも効率良く行える技術の開
発が求められる。なお、有機廃棄物Ｍは、発酵、分解す
る微生物の活動を維持するため、発酵、分解過程ではあ
る程度の含水率（発酵、分解によって得られる堆肥より
も高い含水率。４０〜６０％）を確保する必要があるか
ら、必要に応じて散水等により含水率を維持するように
している。したがって、攪拌、発酵過程で含水率が低下
しても、発酵分解の途中であれば、水分の供給によって
有機廃棄物Ｍの含水率が高められ、この供給された水分
が蒸発して結露を生じるから、この廃棄物分解処理装置
６０において、テント６５内側での結露の発生を避ける
ことは困難である。

【０００９】この発明は、上記の事情に鑑みてなされた
ものであって、 （１）円形槽上を覆うテントを円形槽上に設けることで
該テントの小型化を実現し、さらに、テントの内面側下
縁部に設置した水切板により、結露によってテント内面
に沿って流れ落ちる水分の処理も簡単に行うことがで
き、アンモニアを含む結露水の処理設備を別途設置する
必要が無くなる （２）円形槽上を覆うテントを、円形槽上縁部を走行す
る攪拌機支持フレームと同じ軌条に走行回転させるよう
にしたことで、攪拌機支持フレームと干渉すること無
く、テントの小型化を実現できる廃棄物分解処理装置を
提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
家畜から排出される糞尿、家庭から排出される生ごみ、
下水の汚泥等の有機廃棄物を発酵分解処理する廃棄物分
解処理装置であって、平面視円形の外壁の内側に有機廃
棄物が貯留される貯留槽である円形槽と、この円形槽内
を移動して該円形槽内の有機廃棄物を攪拌する攪拌機
と、前記円形槽上を覆うテントと、前記円形槽の底部を
経由して前記円形槽内に有機廃棄物を搬入する搬入コン
ベアと、前記円形槽の底部から該円形槽内にて発酵、分
解された有機廃棄物を搬出する搬出コンベアと、前記円
形槽および前記テントによって取り囲まれる内側の空間
内の空気を脱臭槽に導く排気ダクトとを備え、前記テン
トは前記円形槽の前記外壁の上縁部上に設置されるとと
もに、該テントの下縁部内面側には、該テントの内側に
向けて斜め下方に傾斜して突出された水切板が設けら
れ、この水切板よりも上方から前記テント内面に沿って
流れ下る水が前記水切板によって該水切板の前記テント
下縁部からの突出先端から前記円形槽内側の貯留空間内
に落下されるようになっていることを特徴とする。請求
項２記載の発明は、請求項１記載の廃棄物分解処理装置
において、前記円形槽の外壁上縁部には、前記攪拌機を
支持した攪拌機支持フレームが走行手段によって走行す
る軌条が設けられ、前記テントはその下縁部に設けられ
た走行手段によって、前記攪拌機支持フレームと同じ軌
条を走行するようになっていることを特徴とする。請求
項３記載の発明は、家畜から排出される糞尿、家庭から
排出される生ごみ、下水の汚泥等の有機廃棄物を発酵分
解処理する廃棄物分解処理装置であって、平面視円形の
外壁の内側に有機廃棄物が貯留される貯留槽である円形
槽と、この円形槽内を移動して該円形槽内の有機廃棄物
を攪拌する攪拌機と、前記円形槽上を覆うテントと、前
記円形槽の底部を経由して前記円形槽内に有機廃棄物を
搬入する搬入コンベアと、前記円形槽の底部から該円形
槽内にて発酵、分解された有機廃棄物を搬出する搬出コ
ンベアと、前記円形槽および前記テントによって取り囲
まれる内側の空間内の空気を脱臭槽に導く排気ダクトと
を備え、前記円形槽外壁の上縁部には、前記攪拌機を支
持した攪拌機支持フレームが走行する軌条が設けられ、
前記テントはその下縁部に設けられた走行手段によっ
て、前記攪拌機支持フレームと同じ軌条を走行するよう
になっていることを特徴とする。請求項４記載の発明
は、請求項２または３記載の廃棄物分解処理装置におい
て、前記テントが、前記攪拌機支持フレームと連結され
て、前記円形槽外壁上縁部の前記軌条を一体的に走行す
るようになっていることを特徴とする。請求項５記載の
発明は、請求項３または４記載の廃棄物分解処理装置に
おいて、前記攪拌機支持フレームは、前記円形槽の平面
視中央部に位置されるフレーム中央部と、このフレーム
中央部から放射状に延びる複数本の延出ビームとを備
え、各延出ビームに設けられた走行手段によって前記円
形槽外壁上縁部の前記軌条を走行するように構成される
とともに、各延出ビームの前記フレーム中央部からの延
出方向先端に前記テントの下縁部が連結されていること
を特徴とする廃棄物分解処理装置。請求項６記載の発明
は、請求項２から５のいずれかに記載の廃棄物分解処理
装置において、前記テントは、前記外壁上縁部とほぼ一
致する円形の下縁部を備えるドーム状に形成され、この
テントの下縁部の周方向にほぼ均等の複数箇所が、前記
攪拌機支持フレームに連結されていることを特徴とする
廃棄物分解処理装置。請求項７記載の発明は、請求項２
から６のいずれかに記載の廃棄物分解処理装置におい
て、前記テントの下縁部に設けられた浮き上がり防止係
合部が、前記軌条に沿って外壁上縁部に設けられた係合
フレームに対してその下側から係合されていることを特
徴とする。請求項８記載の発明は、請求項２から７のい
ずれかに記載の廃棄物分解処理装置において、前記搬入
コンベアによって円形槽内に搬入された前記有機廃棄物
を前記円形槽内に分配、投入する分配コンベアが走行手
段によって走行する分配コンベア用レールが、前記テン
ト内側に設けられて、前記円形槽の中心軸線回りの円周
上に延在されていることを特徴とする。請求項９記載の
発明は、請求項２から８のいずれかに記載の廃棄物分解
処理装置において、前記排気ダクトが、円形槽外壁の上
縁部の前記軌条の走行による前記テントの回転中心近傍
に設けられたブラケットを介して、前記テントに対して
相対回転自在に接続されていることを特徴とする。

【００１１】請求項１記載の発明では、テントは、円形
槽外壁上を走行する構成である必要は無く、円形槽外壁
上に固定のテントを含む。請求項２、３記載の発明で
は、テントは、円形槽外壁上の走行により、円形槽と同
軸に回転するようになっている。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の１実施の形態の廃
棄物分解処理装置１について図面を参照して説明する。
図１、図２に示すように、この廃棄物分解処理装置１
は、内部に有機廃棄物Ｍを貯留する円形槽２と、該円形
槽２の平面視円形の外壁３の上縁部３ａに設けられた軌
条４を走行手段５ａ（図６、図７参照）によって走行す
る攪拌機支持フレーム５と、この攪拌機支持フレーム５
から円形槽２内部に吊り下げられた攪拌機６とを具備
し、回転駆動した攪拌機６を攪拌機支持フレーム５の走
行によって円形槽２の中心軸線（円筒状の外壁３の中心
軸線）回りに移動することにより、円形槽２内の有機廃
棄物Ｍを攪拌発酵するようになっている。なお、前記走
行手段５ａとしては、無端条体を利用したものや、回転
自在なボールを利用したもの等、各種構成が採用可能で
あるが、ここでは、車輪を採用しており、以下、走行手
段５ａを「車輪５ａ」と称する場合がある。前記軌条４
としては、ここでは、前記車輪５ａが走行するレールを
用いている。

【００１３】図３（ａ）、（ｂ）、図４に示すように、
前記円形槽２上を覆うテント７は、平面視形状が前記円
形槽外壁３とほぼ一致する円形のドーム型であり、その
下縁部に設けられた走行手段７ａによって、前記攪拌機
支持フレーム５と同じ軌条４を走行するようになってい
る。このテント７の頂部７ｂは、前記円形槽２の中心軸
線の延長上に位置しており、テント７は前記軌条４を走
行することで、前記頂部７ｂを中心として回転する。な
お、前記走行手段７ａとしては、無端条体を利用したも
のや、回転自在なボールを利用したもの等、各種構成が
採用可能であるが、ここでは、車輪を採用しており、以
下、走行手段７ａを「車輪７ａ」と称する場合がある。

【００１４】前記円形槽２および前記テント７によって
取り囲まれる内側の空間８内の空気（臭気）を脱臭槽９
に導く排気ダクト１０は、前記テント頂部７ｂにてテン
ト７の回転中心と同軸に配置されたリング状のブラケッ
ト１１を介して、前記テント７に対して相対回転自在に
接続されており、走行手段７ａの軌条４の走行によって
テント７が回転しても、排気ダクト１０には変位や捻れ
が生じないようになっている。なお、空間８内の臭気
は、脱臭槽９に付設された送風機９ａによって吸引さ
れ、脱臭槽９に強制的に送り込まれるようになってい
る。前記テント７は頂部リング７ｃを中心としてそこか
ら放射状に延在する平面視ほぼ円形のドーム型構造物で
あり、前記ブラケット１１は、テント７の頂部７ｂにテ
ント７の回転中心と同軸に設けられた頂部リング７ｃの
内側に回転自在に収納されており、テント７が回転して
もテント７の回転中心上に位置したまま変位しない。こ
のため、ブラケット１１に接続された排気ダクト１０も
変位せず、定位置に安定支持される。

【００１５】図１、図２、図４に示すように、前記円形
槽２内側の貯留空間２ａに有機廃棄物Ｍを搬入する搬入
コンベア１２は、円形槽２外側に設置されている投入ホ
ッパ１３に投入された有機廃棄物Ｍを円形槽２中央部の
下側まで搬送する横送りコンベア１２ａと、円形槽２の
中央部に立設された中央塔１５の外側を覆う円筒状の隔
壁１５ａ内にて上下に延在配置され、前記横送りコンベ
ア１２ａによって搬送されてきた有機廃棄物Ｍを前記中
央塔１５上部に搬送する上昇コンベア１２ｂとを備えて
構成されている。

【００１６】前記搬入コンベア１２によって円形槽２内
に搬入された有機廃棄物Ｍを円形槽２の貯留空間２ａ内
に分配、投入する分配コンベア１７は、円形槽２のほぼ
直径にわたって延在されており、その延在方向両端に設
けられた走行手段１７ａによって、前記テント７下縁部
に沿って設けられた分配コンベア用レール２７上を走行
することで、前記円形槽２の中心軸線回りに回転される
ようになっている。分配コンベア１７の延在方向中央部
は、中央塔１５に回転自在に支持されている。搬入コン
ベア１２によって中央塔１５上部に搬送された有機廃棄
物Ｍは、前記分配コンベア１７の延在方向中央部に受け
入れられ、この分配コンベア１７によってその延在方向
両端部へ搬送されて、図示しない投入口から円形槽２内
に落下、投入される。分配コンベア１７から円形槽２へ
の有機廃棄物Ｍの投入位置は、円形槽２の貯留空間２ａ
の外周部、すなわち、円形槽外壁３の内面近傍である。
なお、前記走行手段１７ａとしては、無端条体を利用し
たものや、回転自在なボールを利用したもの等、各種構
成が採用可能であるが、ここでは、車輪を採用してお
り、以下、走行手段１７ａを「車輪１７ａ」と称する場
合がある。

【００１７】円形槽２内に投入された有機廃棄物Ｍは、
攪拌機６によって掻き揚げ攪拌されることで、発酵、分
解が促進され、堆肥等の製品となる。図８は、攪拌機６
の一例を示す。図８において攪拌機６は、互いに平行な
ほぼ水平の回転軸線を以って上下に離間して配置された
一対のスプロケット１８、１９間に、無端条体２０（図
８ではチェーン）を巻き掛け、図示しない駆動源から上
下のスプロケット１８、１９の一方または両方へ駆動力
を伝達して前記無端条体２０を回転駆動することで、こ
の無端条体２０の長手方向複数箇所に設けられたフライ
ト部材２１によって、図８中左側である進行方向前側の
有機廃棄物Ｍを上方へ掻き揚げ、この掻き揚げた有機廃
棄物Ｍを図８中右側である進行方向後側へ移送すること
で円形槽２内の有機廃棄物Ｍを掻き揚げ攪拌するように
なっている。無端条体２０の回転方向は図８中時計回り
であり、攪拌機６の進行方向前側では上昇、進行方向後
側では下降する。

【００１８】図８に例示した攪拌機６は、例えば、前記
無端条体２０に沿って配置されたレール（図示せず）と
前記フライト部材２１から突出された係合突起との係合
機構等からなるフライト向き制御機構によって、該攪拌
機６の進行方向前側では、前記フライト部材２１を攪拌
機６外側に突出させ、進行方向後側では前記フライト部
材２１を無端条体２０に沿わせて攪拌機６外側に突出さ
せないようになっている。なお、本発明にて採用される
攪拌機は、有機廃棄物Ｍを攪拌可能な構成であれば良
く、図８に例示した攪拌機６に限定されず、例えば、図
１１に示した攪拌機５１や、プロペラ状の攪拌羽根の回
転により有機廃棄物を攪拌するもの等、各種構成が採用
可能である。

【００１９】図１、図２に示すように、攪拌機６によっ
て掻き揚げられた有機廃棄物Ｍは、該攪拌機６の進行方
向後側に移送されるとともに、掻き揚げ前よりも円形槽
２中央部側へ若干ずれた位置に移動される。したがっ
て、円形槽２内の有機廃棄物Ｍは、攪拌機６によって掻
き揚げ攪拌される度に、次第に円形槽２中央部寄りに移
動し、最終的には、発酵、分解された堆肥等として、円
形槽底部２ｂを貫通して中央塔１５外側の隔壁１５ａの
外側周囲に溝状に設けられた取り出し口２２に落下す
る。前記取り出し口１８に落下した有機廃棄物Ｍは、円
形槽２下に設置された搬出コンベア１６によって、円形
槽２外側の倉庫２３に搬送される。

【００２０】次に、テント７と、攪拌機支持フレーム５
と、分配コンベア１７との関係を説明する。まず、テン
ト７の構成を具体的に説明する。図３（ａ）、（ｂ）、
図４に示すように、テント７は、頂部リング７ｃに連結
されて該頂部リング７ｃから放射状に延びる複数本の湾
曲梁７ｄからなる骨組み上を防水プレートや防水シート
等の図示しない葺き材によって覆って平面視ほぼ円形の
ドーム状に形成された屋根部７ｅと、この屋根部７ｅの
下縁部に沿ったリング状に構成された下端壁部７ｆとを
備えて構成されている。

【００２１】各湾曲梁７ｄは、湾曲の内側を下面側、湾
曲の外側を上面側として設けられている。また、湾曲梁
７ｄの長手方向中央部間を、適宜、横連結材７ｇを用い
て連結することで、強度が確保されている。また、図４
に示すように、頂部リング７ｃを介して直径方向に対向
する１対の湾曲梁７ｄ間は、各湾曲梁７ｄの長手方向中
央部間にワイヤー７ｋを張設して連結している。図４
中、頂部リング７ｃから下方に突出された保持具７ｍ
は、ワイヤー７ｋの中央部が垂れ下がらないように支持
するものである。

【００２２】前記下端壁部７ｅの円周方向複数箇所に設
けられた柱７ｈの上端は、前記湾曲梁７ｄの下端に剛結
合され、この柱７ｈの下端は、前記下端壁部７ｆの下端
縁に沿って延在された下端フレーム７ｉ（但し、攪拌機
支持フレーム５の設置位置では下端フレーム７ｉの設置
は省略）に剛結合されており、テント７は、これら湾曲
梁７ｄや柱７等からなる強固な骨組みを有している。な
お、テント７の高さを低くして、内部容積を極力縮小す
る点では、テント７の屋根部７ｅの湾曲は、出来るだけ
緩やかなものであることが好ましく、また、テント７の
下縁壁部７ｆは上下寸法を出来るだけ小さくすることが
好ましい。

【００２３】前記下縁壁部７ｆの径は、円形槽外壁３と
ほぼ一致しており、図５、図８に示すように、テント７
の下端である下縁壁部７ｆは、円形槽外壁３上にほぼ一
致させて設けられる。テント７の下縁部（下縁壁部７ｆ
下端）に設けられた走行手段７ａは、攪拌機支持フレー
ム５の走行手段５ａと同じ軌条４を走行するようになっ
ており、これによりテント７は、円形槽外壁３の中心軸
線回りに回転できる。なお、車輪７ａは、具体的には、
下縁壁部７ｆの下端フレーム７ｉに支持して設けられて
いる。

【００２４】下縁壁部７ｆは、前記攪拌機支持フレーム
５を組み込むようにして一体化されている。図２に示す
ように、具体的には、前記攪拌機支持フレーム５は、円
形槽２の平面視中央部に位置されるフレーム中央部５ｃ
と、このフレーム中央部５ｃから均等の４方向に放射状
に延びる延出ビーム５ｄとを備え、平面視十文字に形成
されている。前記フレーム中央部５ｃは前記中央塔１５
に回転自在に支持されており、また、各延出ビーム５ｄ
は車輪５ａによって前記円形槽外壁３上縁部の前記軌条
４を走行するようになっている。攪拌機支持フレーム５
は、各延出ビーム５ｄの軌条４の走行によって、全体が
一体的に前記フレーム中央部５ｃを中心として、円形槽
２の中心軸線回りに自在に円滑に回転できるようになっ
ている。なお、攪拌機６は、４本の延出ビーム５ｄの内
の１本にのみ設けられているが、複数本の延出ビーム５
ｄに設けても良い。また、延出ビーム５ｄの本数は、前
記４本以外、２本（但し円形槽２の直径方向に配設す
る）、３本、あるいは５本以上であっても良いが、テン
ト下縁壁部７ｆの直径に配置、連結することで前記下縁
壁部７ｆの拡張または縮小の変形を効果的に防止できる
こと、下縁壁部７ｆとの間の連結力の確保、連結状態を
安定させること、分配コンベア１７から円形槽２の貯留
空間２ａ内への有機廃棄物Ｍの投入の邪魔にならないた
めに延出ビーム５ｄの本数を極力少なくすること、小型
化、軽量化、低コスト化を実現することを考慮すると、
４本の延出ビーム５ｄを備えて平面視十文字に構成する
ことが有利である。

【００２５】図４、図６、図８に示すように、前記テン
ト７の下縁部である下縁壁部７ｆは、各延出ビーム５ｄ
の前記フレーム中央部５ｃからの延出方向先端に連結さ
れている。下縁壁部７ｆを構成する複数本の柱７ｈの一
部は、前記攪拌機支持フレーム５に剛結合して立設され
ており、テント７と攪拌機支持フレーム５とは、円形槽
外壁３上の同一の軌条４の走行により、一体的に回転す
るようになっている。また、これらテント７および攪拌
機支持フレーム５は、攪拌機支持フレーム５に搭載され
た駆動装置５ｂの駆動力によって攪拌機支持フレーム５
の車輪５ａを回転駆動することで、円形槽外壁３上の軌
条４を走行するようになっている。なお、前記駆動装置
５ｂとしては、電動モータ、油圧モータ等、各種構成が
採用可能である。

【００２６】図５に示すように、前記テント７の下縁部
（下縁壁部７ｆ）に設けられた浮き上がり防止係合部２
５は、前記軌条４であるレールを係合フレームとしてそ
の下側から係合されている。この浮き上がり防止係合部
２５は、具体的には、前記下縁壁部７ｆに固定されて、
テント７の走行用の車輪７ａよりも下方にまで突出され
た突出片２５ａと、この突出片２５ａに回転自在に軸支
されたローラ２５ｂとを備えている。前記軌条４である
断面コ字状のレールは、前記コ字の開口部を円形槽２外
側に向けて配置されており、前記テント７の走行用の車
輪７ａは、前記軌条４であるコ字状レールの上側のフラ
ンジ４ａ上を走行するようになっている。前記浮き上が
り防止係合部２５のローラ２５ｂは、前記軌条４の上側
のフランジ４ａの下面側に当接されており、これによ
り、テント７が前記浮き上がり防止係合部２５を介して
軌条４に係合され、横風や地表近くから上方へ吹き上が
る強風等が作用しても、テント７の浮き上がりが防止さ
れる。軌条４上の車輪７ａの走行によりテント７を回転
すると、前記浮き上がり防止係合部２５のローラ２５ｂ
が、テント７の車輪７ａとの間に軌条４の上側のフラン
ジ４ａを挟み込むようにして、前記軌条４の上側のフラ
ンジ４ａの下面側を転動し、前記テント７の回転は極め
て円滑になされる。

【００２７】図４、図６、図８に示すように、前記分配
コンベア１７の車輪１７ａが走行する分配コンベア用レ
ール２７は、具体的には、前記下縁壁部７ｆの周方向全
周にわたってその内面側に突出された張り出し部７ｊ上
に設けられている。また、前記下縁壁部７ｆには、テン
ト７の内側（下縁壁部７ｆの内側）に向けて斜め下方に
傾斜して突出された水切板２４が、前記分配コンベア用
レール２７上を走行移動する分配コンベア１７と干渉し
ない上方にて、前記下縁壁部７ｆの全周にわたって延在
されている。水切板２４のテント７下縁部からの突出先
端は、前記円形槽２内側の貯留空間２ａの上方に到達さ
れている。

【００２８】また、レールである分配コンベア用レール
２７や張り出し部７ｊによって、テント７の下端壁部７
ｆを構成する各柱７ｈが連結されることで、下端壁部７
ｆ並びにテント７全体の変形耐力が向上されている。水
切板２４も、テント７の下端壁部７ｆを構成する各柱７
ｈを連結することで、下端壁部７ｆ並びにテント７全体
の変形耐力の向上に寄与している。攪拌機支持フレーム
５も下端壁部７ｆ並びにテント７全体の変形耐力の向上
に寄与している。このドーム状のテント７では、湾曲梁
７ｄの湾曲によって、このテント７の屋根部７ｅ自体の
荷重や、屋根部７ｅ上の積雪等の各種荷重を、湾曲梁７
ｄが軸力によって支持するようになっているから、下端
壁部７ｆに優れた強度が確保されていることにより、こ
のテント７全体にも、優れた強度が得られる。

【００２９】この廃棄物分解処理装置１では、円形槽２
とテント７とによって囲まれる内部の空間８内の気温と
外気温との温度差によってテント７内面に結露してテン
ト７内面に沿って下方に流れ落ちる水（以下「結露
水」）は、前記水切板２４に到達したところで、水切板
２４に沿って該水切板２４先端から、円形槽２内側の貯
留空間２ａ内に落下、排水される。このため、結露水の
処理を極めて効率良く行うことができ、結露水の集排水
手段を別途設ける必要が無い。また、円形槽２内に落下
した結露水は、円形槽２内に貯留された有機廃棄物Ｍに
浸透、吸収される。円形槽２内に貯留される有機廃棄物
Ｍの量に比べて結露水の量は非常に少なく、結露水の投
入による有機廃棄物Ｍの含水率の上昇が発酵、分解に悪
影響を与えることは無い。つまり、この廃棄物分解処理
装置１では、結露水をも、円形槽２内にて有機廃棄物Ｍ
とともに発酵分解処理してしまうので、別途、結露水の
処理設備を設置する必要は無く、これにより低コスト化
を実現できる。

【００３０】この廃棄物分解処理装置１では、テント７
を、攪拌機支持フレーム５と同じ軌条４を走行する構成
としたことで、テント７を大幅に小型化することができ
る。これにより、円形槽２の容積を縮小すること無く、
円形槽２とテント７との内側の空間８の容積の大幅な縮
小が実現され、また、水切板２４によって結露水の効果
的な処理も実現できる。この結果、テント７の径寸法を
大幅に縮小できるから、円形槽２とテント７とによって
取り囲まれる内部の空間８の容積の大幅な縮小を実現で
き、脱臭槽９への送風量の減少、脱臭槽９の小型化、低
コスト化を実現できる。テント７自体も小型化により低
コスト化できる。

【００３１】本発明に係るテント７では、内径の縮小に
よって屋根勾配も緩和され、テント７の高さ（円形槽底
部２ｂからテント頂部７ｂまでの高さ）を縮小できるか
ら、これによっても、空間８の容積を縮小できる。本発
明に係るテント７では、例えば、円形槽外側に建設され
る従来構成のテント（図９参照）のテント下縁部内径が
２５ｍ程度である場合との対比で、円形槽の径を変更す
ること無く、内径（下縁部の内径基準）を約２ｍ程度、
高さを１．５〜２．０ｍ縮小することができた。空間８
の容積が縮小することにより、脱臭槽９への送風量を４
０〜５０％減少させることができた。これにより、処理
装置１に占めるコストの割合が高い脱臭槽９の大幅な小
型化、低コスト化を実現できた。

【００３２】テント７の小型化により、テント７の軽量
化をも実現できるから、攪拌機支持フレーム５の回転駆
動力を特に強力なものにする必要は無い。また、円形槽
外壁３も特に堅固なものにする必要は無い。さらに、テ
ント７の小型化、屋根勾配の緩和により、台風等の横風
に対する耐久性が向上するといった利点もある。

【００３３】また、この廃棄物分解処理装置１では、テ
ント７が攪拌機支持フレーム５と一体化されていること
により、攪拌機６の回転駆動に伴って発生する振動を抑
制できるといった利点もある。攪拌機６や攪拌機６を支
持する攪拌機支持フレーム５等が振動すると、攪拌機６
による掻き揚げ途中の有機廃棄物Ｍが攪拌機６のフライ
ト部材２１から落下したり、攪拌深さが不安定になった
り、有機廃棄物Ｍの攪拌抵抗（接触抵抗）が増大するこ
となどにより、攪拌効率が低下することが知られている
が、攪拌機６や攪拌機６を支持する攪拌機支持フレーム
５等の振動が抑えられることで、攪拌効率の低下を防止
できるといった効果が得られる。また、振動防止により
騒音を大幅に軽減できるから、円形槽２の設置場所周辺
への騒音の悪影響を防止できるといった利点もある。

【００３４】なお、本発明に係る廃棄物分解処理装置
は、前述の構成に限定されず、各種変更が可能である。
例えば、テントとしては、ドーム状に限定されず、切り
妻屋根形、外観四角錐形、六角錐形、円錐形等、各種構
造が採用可能である。但し、いずれの形状のテントにお
いても、分配コンベア用レールや水切板は、テントの下
縁部の全周にわたって延在されるように設ける。また、
分配コンベア用レールの設置位置は、テントの下縁部に
限定されず、例えばテントの下縁部と頂部との間の中間
位置であっても良い。いずれにしても、分配コンベア用
レールは、テント内側にて、前記円形槽の中心軸線回り
のリング状に設けることで、テントの補強材として機能
させることができる。攪拌機支持フレームやテントが走
行する軌条としては、レールに限定されず、例えば、コ
ンクリート製の円形槽外壁３の上縁部に形成された溝条
等、各種構成が採用可能である。

【００３５】

【発明の効果】以上詳細に説明したように請求項１記載
の廃棄物分解処理装置によれば、テントの下縁部内面側
からテントの内側に向けて突出された水切板により、テ
ント内面側の結露水を処理することで、集排水設備の設
置を省略して、円形槽外壁上へのテントの設置を実現
し、テントを小型化している。請求項２、３記載の発明
では、前記円形槽の外壁上縁部には、前記攪拌機を支持
した攪拌機支持フレームが走行手段によって走行する軌
条が設けられ、円形槽上部を覆うテントを、その下縁部
に設けられた走行手段によって、記攪拌機支持フレーム
と同じ軌条を走行するようにしたことにより、円形槽外
壁上へのテントの設置を実現し、攪拌機支持フレームと
干渉しない位置までテントの下縁部を円形槽中央部に近
付けることによりテントを小型化している。これによ
り、テントが小型化、低コスト化、軽量化されるととも
に、テントと円形槽とによって取り囲まれる内側の空間
の容積の大幅な縮小が可能になるから、脱臭槽の小型
化、低コスト化を実現でき、廃棄物分解処理装置全体を
低コスト化できる。また、円形槽の建設に必要となる土
地面積も減少するため、用地取得が容易になる上、用地
取得費用の低コスト化も実現できる。また、結露水を
も、円形槽内にて有機廃棄物とともに発酵分解処理して
しまうので、別途、結露水の処理設備を設置する必要は
無く、これによっても低コスト化を実現できる。

【００３６】請求項４記載の発明によれば、前記テント
が、前記攪拌機支持フレームと連結されて、前記円形槽
外壁上縁部の前記軌条を一体的に走行するようになって
いるから、攪拌機の駆動による振動を抑えて、攪拌効率
を向上できるといった優れた効果を奏する。また、請求
項５記載のように、前記円形槽の平面視中央部に位置さ
れるフレーム中央部と、このフレーム中央部から放射状
に延びる複数本の延出ビームとを備える攪拌機支持フレ
ームを採用し、各延出ビームの前記フレーム中央部から
の延出方向先端に前記テントの下縁部を連結すると、攪
拌機の駆動による振動をさらに効果的に抑制でき、攪拌
効率の向上、装置の故障防止、騒音抑制等の効果が容易
に得られる。

【００３７】請求項６記載の発明によれば、前記テント
は、前記外壁上縁部とほぼ一致する円形の下縁部を備え
るドーム状に形成され、このテントの下縁部の周方向に
ほぼ均等の複数箇所が、前記攪拌機支持フレームに連結
されていることで、テントの下縁部の変形を攪拌機支持
フレームの強度によって効果的に防止できることから、
テントの変形耐力を向上できるといった優れた効果を奏
する。

【００３８】請求項７記載の発明によれば、前記テント
の下縁部に設けられた浮き上がり防止係合部が、前記軌
条に沿って外壁上縁部に設けられた係合フレームに対し
てその下側から係合されているから、地震、横風等の外
力に対するテントの浮き上がりを防止できる。

【００３９】請求項８記載の発明によれば、前記搬入コ
ンベアによって円形槽内に搬入された前記有機廃棄物を
前記円形槽内に分配、投入する分配コンベアが走行手段
によって走行する分配コンベア用レールが、円形槽外壁
上縁部ではなく、テント内側に配置されていることで、
円形槽外壁上縁部に分配コンベア用レールを設ける必要
が無くなるから、円形槽外壁上縁部に設置したテントの
一層の小型化が可能になる。また、前記分配コンベア用
レールがテントの補強材として機能して、テントの強度
を向上できるといった優れた効果を奏する。

【００４０】請求項９記載の発明によれば、前記排気ダ
クトは、円形槽外壁上縁部の前記軌条の走行による前記
テントの回転中心近傍に設けられたブラケットを介し
て、前記テントに対して相対回転自在に接続されている
から、テントの回転による影響を受けない。また、排気
ダクトがテントの側部からテント内に挿入される場合に
比べて、テントの高さを低くできる。これにより、テン
トの一層の小型化、軽量化、低コスト化を実現できると
ともに、テントと円形槽とによって取り囲まれる内側の
空間の容積の一層の縮小による処理装置全体の一層の小
型化、低コスト化を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の１実施の形態の廃棄物分解処理装置
を示す正断面図である。

【図２】 図１のＡ−Ａ線断面矢視による攪拌機支持フ
レーム、分配コンベアの設置状態と、円形槽の周囲に配
置された脱臭層、投入ホッパ、倉庫、搬入コンベア、搬
出コンベアとを示す平面図である。

【図３】 図１の廃棄物分解処理装置のテントを示す図
であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図である。

【図４】 図１の廃棄物分解処理装置のテントを示す正
断面図である。

【図５】 図１の廃棄物分解処理装置のテントの下縁壁
部下端、並びに、円形槽外壁上の軌条の近傍を示す断面
図である。

【図６】 図１の廃棄物分解処理装置のテントの下縁壁
部並びに攪拌機支持フレームの延出ビーム近傍を示す正
断面図である。

【図７】 図１の廃棄物分解処理装置の攪拌機支持フレ
ームの延出ビーム近傍を示す平面図である。

【図８】 図１の廃棄物分解処理装置のテントの下縁壁
部並びに攪拌機支持フレームの延出ビーム近傍を示す断
面図であり、テントと円形槽とによって取り囲まれる空
間の内側から見た状態を示す。

【図９】 従来の廃棄物分解処理装置を示す斜視図であ
る。

【図１０】 図９の廃棄物分解処理装置を示す平断面図
である。

【図１１】 図９の廃棄物分解処理装置に適用される攪
拌機の一例を示す断面図である。

【符号の説明】

Ｍ…有機廃棄物、１…廃棄物処理装置、２…円形槽、３
…外壁（円形槽外壁）、４…軌条、５…攪拌機支持フレ
ーム、５ａ…走行手段（車輪）、５ｃ…フレーム中央
部、５ｄ…延出ビーム、６…攪拌機、７…テント、７ａ
…走行手段（車輪）、８…空間、９…脱臭槽、１０…排
気ダクト、１１…ブラケット、１２…搬入コンベア、１
６…搬出コンベア、１７…分配コンベア、１７ａ…走行
手段（車輪）、２４…水切板、２５…浮き上がり防止係
合部、２７…分配コンベア用レール。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開2000−37680（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−75369（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−164379（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−40787（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−166583（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−27331（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B09B 3/00 C05F 9/00

Claims (9)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 家畜から排出される糞尿、家庭から排出
   される生ごみ、下水の汚泥等の有機廃棄物を発酵分解処
   理する廃棄物分解処理装置であって、 平面視円形の外壁の内側に有機廃棄物が貯留される貯留
   槽である円形槽と、この円形槽内を移動して該円形槽内
   の有機廃棄物を攪拌する攪拌機と、前記円形槽上を覆う
   テントと、前記円形槽の底部を経由して前記円形槽内に
   有機廃棄物を搬入する搬入コンベアと、前記円形槽の底
   部から該円形槽内にて発酵、分解された有機廃棄物を搬
   出する搬出コンベアと、前記円形槽および前記テントに
   よって取り囲まれる内側の空間内の空気を脱臭槽に導く
   排気ダクトとを備え、 前記テントは前記円形槽の前記外壁の上縁部上に設置さ
   れるとともに、該テントの下縁部内面側には、該テント
   の内側に向けて斜め下方に傾斜して突出された水切板が
   設けられ、この水切板よりも上方から前記テント内面に
   沿って流れ下る水が前記水切板によって該水切板の前記
   テント下縁部からの突出先端から前記円形槽内側の貯留
   空間内に落下されるようになっていることを特徴とする
   廃棄物分解処理装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の廃棄物分解処理装置にお
   いて、前記円形槽の外壁上縁部には、前記攪拌機を支持
   した攪拌機支持フレームが走行手段によって走行する軌
   条が設けられ、前記テントはその下縁部に設けられた走
   行手段によって、前記攪拌機支持フレームと同じ軌条を
   走行するようになっていることを特徴とする廃棄物分解
   処理装置。
3. 【請求項３】 家畜から排出される糞尿、家庭から排出
   される生ごみ、下水の汚泥等の有機廃棄物を発酵分解処
   理する廃棄物分解処理装置であって、 平面視円形の外壁の内側に有機廃棄物が貯留される貯留
   槽である円形槽と、この円形槽内を移動して該円形槽内
   の有機廃棄物を攪拌する攪拌機と、前記円形槽上を覆う
   テントと、前記円形槽の底部を経由して前記円形槽内に
   有機廃棄物を搬入する搬入コンベアと、前記円形槽の底
   部から該円形槽内にて発酵、分解された有機廃棄物を搬
   出する搬出コンベアと、前記円形槽および前記テントに
   よって取り囲まれる内側の空間内の空気を脱臭槽に導く
   排気ダクトとを備え、 前記円形槽外壁の上縁部には、前記攪拌機を支持した攪
   拌機支持フレームが走行する軌条が設けられ、前記テン
   トはその下縁部に設けられた走行手段によって、前記攪
   拌機支持フレームと同じ軌条を走行するようになってい
   ることを特徴とする廃棄物分解処理装置。
4. 【請求項４】 請求項２または３記載の廃棄物分解処理
   装置において、 前記テントが、前記攪拌機支持フレームと連結されて、
   前記円形槽外壁上縁部の前記軌条を一体的に走行するよ
   うになっていることを特徴とする廃棄物分解処理装置。
5. 【請求項５】 請求項３または４記載の廃棄物分解処理
   装置において、 前記攪拌機支持フレームは、前記円形槽の平面視中央部
   に位置されるフレーム中央部と、このフレーム中央部か
   ら放射状に延びる複数本の延出ビームとを備え、各延出
   ビームに設けられた走行手段によって前記円形槽外壁上
   縁部の前記軌条を走行するように構成されるとともに、
   各延出ビームの前記フレーム中央部からの延出方向先端
   に前記テントの下縁部が連結されていることを特徴とす
   る廃棄物分解処理装置。
6. 【請求項６】 請求項２から５のいずれかに記載の廃棄
   物分解処理装置において、前記テントは、前記外壁上縁
   部とほぼ一致する円形の下縁部を備えるドーム状に形成
   され、このテントの下縁部の周方向にほぼ均等の複数箇
   所が、前記攪拌機支持フレームに連結されていることを
   特徴とする廃棄物分解処理装置。
7. 【請求項７】 請求項２から６のいずれかに記載の廃棄
   物分解処理装置において、 前記テントの下縁部に設けられた浮き上がり防止係合部
   が、前記軌条に沿って外壁上縁部に設けられた係合フレ
   ームに対してその下側から係合されていることを特徴と
   する廃棄物分解処理装置。
8. 【請求項８】 請求項２から７のいずれかに記載の廃棄
   物分解処理装置において、 前記搬入コンベアによって円形槽内に搬入された前記有
   機廃棄物を前記円形槽内に分配、投入する分配コンベア
   が走行手段によって走行する分配コンベア用レールが、
   前記テント内側に設けられて、前記円形槽の中心軸線回
   りの円周上に延在されていることを特徴とする廃棄物分
   解処理装置。
9. 【請求項９】 請求項２から８のいずれかに記載の廃棄
   物分解処理装置において、 前記排気ダクトが、円形槽外壁の上縁部の前記軌条の走
   行による前記テントの回転中心近傍に設けられたブラケ
   ットを介して、前記テントに対して相対回転自在に接続
   されていることを特徴とする廃棄物分解処理装置。