JP4701351B2 - 有機性廃棄物処理装置 - Google Patents

Description

この発明は、生ごみ等の有機性廃棄物を微生物によって分解させて処理する有機性廃棄物処理装置に関する。

可燃ごみの４割を占める飲食物の残滓等の有機性廃棄物、いわゆる生ごみの処理は、以前より他の可燃ごみとともに焼却処理されることが多かったが、水分を多く含有しているため、多量の化石燃料を消費するばかりか、燃焼温度の低下に伴って発生するダイオキシンが問題となった。このため、生ごみの処理方法としては、微生物を活用し、有機物を二酸化炭素、水、無機物に分解することで処理する方法が、省資源・無公害の観点から注目されるようになってきた。

そこで、近年、生ごみを始めとする有機性廃棄物の処理において、微生物を活用した有機性廃棄物処理装置が利用されるようになってきた。そして、従来、このような有機性廃棄物処理装置としては、特許文献１に示すようなものが提案されている。この特許文献１の有機廃棄物処理装置では、有機廃棄物貯蔵室（破砕槽）で有機廃棄物を破砕し、該破砕された有機廃棄物をスクリューによって発酵分解室（発酵槽）に供給し、該供給された有機廃棄物を該発酵分解室内の微生物とともに攪拌して分解処理している。
特開２００４−２５１７０号公報

ところが、特許文献１に記載された有機廃棄物処理装置では、有機廃棄物を破砕してから発酵分解室に供給しているものの、有機廃棄物貯蔵室での有機廃棄物の破砕が不十分である場合には、発酵分解室内での有機廃棄物の処理効率が低下するという問題があった。特に水分が多い有機性廃棄物などでは、一旦破砕したものでも発酵槽で再び大きな塊状になるといくら攪拌しても、塊の中心部では好気性菌の活動が低下して、嫌気性菌が優位になる。嫌気性菌による分解では比較的悪臭を発生しやすいという問題があった。

本発明は、このような課題に着目してなされたものである。その目的とするところは、有機性廃棄物の処理効率を向上することが可能な有機性廃棄物処理装置を提供することにある。

上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、投入された有機性廃棄物を破砕し、該有機性廃棄物と菌床とが混合される破砕槽と、該破砕槽で破砕された前記有機性廃棄物と前記菌床との混合物を移入して分解させる発酵槽と、前記発酵槽で分解された有機性廃棄物を再び前記破砕槽へ戻す搬送手段と、前記有機性廃棄物が分解される際に発生する分解熱を前記発酵槽の一部から他部へ伝導させる熱交換手段とを備え、前記熱交換手段は、前記分解熱が熱交換される熱媒体を有し、該熱媒体と前記有機性廃棄物との間で熱交換が行われるように構成され、前記発酵槽は、前記有機性廃棄物が分解される複数の発酵分室と、前記熱媒体が充填される熱交換室とを備えており、前記発酵分室と前記熱交換室とは、熱伝導性を有する隔壁によって隔絶されており、前記各発酵分室は、前記破砕槽側から順番に前記混合物が移送されるように配置されて前記各発酵分室は、前記破砕槽側から順番に前記混合物が移送されるように配置されており、前記熱交換室は、前記各発酵分室に沿って前記破砕槽側から前記混合物の移送方向下流側へと形成されており、前記熱交換室の内部において前記熱媒体が前記破砕槽側から下流側へと流通することで、前記熱媒体を介して最も破砕槽側の発酵分室で発生した前記分解熱がその他の発酵分室に伝達されることを要旨とする。
上記構成によれば、単に有機性廃棄物が循環するだけでなく、有機性廃棄物の破砕と分解とが繰り返し行われるため、該有機性廃棄物の処理効率を向上することが可能となる。また、分解熱が最も破砕槽側の発酵分室（高い温度の部分）から他の発酵分室（低い温度の部分）へ伝導（移動）される。このため、早く発酵が開始した部分で生じた熱により、他の部分の菌床の微生物が満遍なく活性化され、有機性廃棄物が効率よく分解されるようになる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記熱交換手段は、前記複数の発酵分室に対応して隔壁によって仕切られた複数の熱交換分室と、該複数の熱交換分室に充填された熱媒体を他の熱交換分室と流通を許容若しくは禁止する制御手段とを備えたことを要旨とする。上記構成によれば、各発酵槽の発熱状態に応じて制御手段により熱交換を制御することができるため、最適な温度管理を行い有機性廃棄物が効率よく分解されるようになる。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記複数の熱交換分室に充填された熱媒体の流通を促進する熱媒体流通手段を備えたことを要旨とする。上記構成によれば、熱媒体流通手段により各熱交換分室における熱交換の促進をすることで、発酵における分解熱の有効利用をはかることができるようになる。

本発明によれば、有機性廃棄物の処理効率を向上することが可能な有機性廃棄物処理装置を提供することができる。

以下、本発明を具体化した実施形態を図１〜図８に基づいて説明する。なお、実施形態の記載においては、特に説明がない限り、以下の記載における上下方向、前後方向及び左右方向は、図１を基準とする。

図１に示すように、消滅型の有機性廃棄物処理装置１１は、投入された生ごみ等の有機性廃棄物を破砕し、該有機性廃棄物と菌床とが混合される破砕槽１２と、破砕槽１２で破砕された前記有機性廃棄物と菌床との混合物を発酵分解させる発酵槽１３とを備えている。

図１及び図２に示すように、破砕槽１２は、厚さが２０〜２５ｍｍの強固な鉄板から構成され、上下方向に延びる略長四角筒状で、その上端の開口は有機性廃棄物及び菌床を投入するための投入口１２ａとされている。破砕槽１２の上端には、略四角板状の蓋体１４が設けられており、この蓋体１４により投入口１２ａが開閉自在となっている。破砕槽１２の下端部には、前後方向において下方に向かって幅狭となるテーパ部１２ｂが設けられている。このテーパ部１２ｂの下端の開口は、破砕された有機性廃棄物と菌床との混合物を排出するための排出口１２ｃとされており、排出口１２ｃには複数の網目を有するメッシュ部材１５が設けられている。すなわち、排出口１２ｃは、メッシュ部材１５によって覆われている。このメッシュ部材１５の１つの網目は、処理の対象とする有機性廃棄物や菌の種類や環境に異なるが、ここでは、四角形状（略正方形状）の１つの網目の対角線の長さは所定値（本実施形態では１０〜１５ｍｍ程度）になるように設定されている（図５参照）。なお、メッシュ部材１５は、有機性廃棄物が押しつけられるため、金属等の剛性の高い材料よりなっている。

テーパ部１２ｂの下端（排出口１２ｃ）には、下方に向かって延びる幅狭部１２ｄが設けられており、幅狭部１２ｄの下端は、左右方向に延びる第１スクリューコンベア１６の左端部に上側から接続されている。この場合、破砕槽１２内と第１スクリューコンベア１６内とは、互いに連通している（図３参照）。

破砕槽１２内において、上下方向における中央部には、左右方向に延びる第１破砕手段としての円柱状の第１ローラ１７と、この第１ローラ１７よりも径が小さい第１破砕手段としての円柱状の第２ローラ１８とが前後方向に並設されている。第１ローラ１７及び第２ローラ１８は、左右方向に延びる第１軸１７ａ及び第２軸１８ａによってそれぞれ破砕槽１２に軸着されている。この場合、第１ローラ１７が前方側に配置され、第２ローラ１８が後方側に配置されており、これら第１及び第２ローラ１７，１８はともに、破砕槽１２内のほぼ左右方向の幅一杯まで延びている（図３参照）。従って、破砕槽１２の上方の開口は、第１及び第２ローラ１７，１８により、その２つのローラの間隙以外が覆われ、蓋状に構成されている。このため、一旦破砕槽１２の内部に投入された有機性廃棄物は外部に飛び出すことはない。

両軸１７ａ，１８ａの左端部は、破砕槽１２の左壁１２ｅを貫通して破砕槽１２の外部にそれぞれ突出しており、それらの先端は、第１モータ１９及び第２モータ２０にそれぞれ接続されている。そして、第１モータ１９の駆動により、第１軸１７ａを介して第１ローラ１７が第１軸１７ａを中心に左側から見て反時計回りに回転され、第２モータ２０の駆動により、第２軸１８ａを介して第２ローラ１８が第２軸１８ａを中心に左側から見て時計回りに回転されるようになっている。第１ローラ１７及び第２ローラ１８が回転される場合、これらの回転数が互いに同じ（毎分３０回転程度）になるように両モータ１９，２０の駆動速度が設定されている。

図４（ａ）に示すように、第１ローラ１７の周面には、その周方向へ第１軸１７ａと平行に延びる複数の第１凸条１７ｂが互いに等間隔になるように並設されている。また、図４（ｂ）に示すように、第２ローラ１８の周面には、その周方向へ第２軸１８ａと平行に延びる複数の第２凸条１８ｂが互いに等間隔になるように並設されている。そして、図２に示すように、第１凸条１７ｂと第２凸条１８ｂとが水平位置で対向したとき、すなわち第１凸条１７ｂと第２凸条１８ｂとが最も接近したときの距離Ａは、１０ｍｍ以下に設定されている。但し、距離Ａは、０よりも大きい。

また、第１凸条１７ｂが破砕槽１２の前壁１２ｆの内面に水平位置で対向した場合、すなわち該第１凸条１７ｂと前壁１２ｆの内面とが最も接近した場合には、これらの間にほとんど隙間が形成されないようになっている。さらに、第２凸条１８ｂが破砕槽１２の後壁１２ｇの内面に水平位置で対向した場合、すなわち該第２凸条１８ｂと後壁１２ｇの内面とが最も接近した場合には、これらの間にほとんど隙間が形成されないようになっている。なお、第１凸条１７ｂ及び第２凸条１８ｂの高さは、ともに９ｍｍ程度に設定されている。

図２及び図３に示すように、破砕槽１２内において、両ローラ１７，１８とメッシュ部材１５との間には、第２破砕手段としての回転体２１が左右方向に延びる第３軸２１ａによって破砕槽１２に軸着されている。第３軸２１ａの左端部は、破砕槽１２の左壁１２ｅを貫通して該破砕槽１２の外部に突出しており、その先端は、第３モータ２２に接続されている。そして、第３モータ２２の駆動により、第３軸２１ａを介して回転体２１が第３軸２１ａを中心に左側から見て時計回りに回転されるようになっている。この場合、第３モータ２２の駆動速度は、回転体２１が毎分１７００〜１８００回転するように設定されている。

回転体２１は、円盤状をなす左右一対の回転板２３を備えており、両回転板２３は、破砕槽１２の左壁１２ｅの内面及び右壁１２ｈの内面に沿ってそれぞれ配設されている。両回転板２３間には、両回転板２３とほぼ同じ径で、両回転板２３よりも板厚の薄い円盤状の３枚の補助板２４が、第３軸２１ａを中心に回転可能に左右方向に並設されている。この場合、各補助板２４は、両回転板２３間の距離がほぼ四等分されるように互いに所定間隔をおいてそれぞれ配置されている。

両回転板２３間には、４本の連結棒２５が、第３軸２１ａと平行に架設されている。各連結棒２５は、両回転板２３の径方向の外側寄りでそれぞれ連結されており、第３軸２１ａを中心に互いにほぼ９０度間隔となる各位置にそれぞれ配置されている。この場合、各連結棒２５は、各補助板２４を貫通している。各連結棒２５には、略長四角板状をなす複数（本実施形態では１２枚）のブレード２６が、両回転板２３間全体にわたって、互いにほぼ等間隔になるようにそれぞれ設けられている。すなわち、各連結棒２５には、回転板２３と補助板２４との間及び補助板２４同士の間に、それぞれ３枚ずつの前記ブレード２６が配設されている。この場合、各ブレード２６の厚み方向が左右方向になっている。

各ブレード２６の基端部は前記各連結棒２５にそれぞれ貫通されており、先端部は基端部を挟んで第３軸２１ａと反対側に位置している。各ブレード２６の先端部における回転体２１の回転方向側の面には、左側または右側から見て三角形状の凸起２６ａがそれぞれ設けられている。すなわち、各凸起２６ａは、回転体２１の回転方向に向かって尖っている。従って、毎分１７００〜１８００回転の高速で回転すると、破砕された有機性廃棄物や、塊状の発酵済みの有機性廃棄物を勢いよく細裂する。つまり、ブレード２６で、切り裂いたり叩き割ったり引き裂いたりして、より細かい状態にする。

図３に示すように、第１スクリューコンベア１６は、円筒状のケース２７と、ケース２７の内部に配設されたスクリュー２８とを備えており、スクリュー２８は、軸部２８ａと、この軸部２８ａに突設された螺旋状の羽根２８ｂとを備えている。スクリュー２８の軸部２８ａの左端部は、ケース２７の外部に突出しており、その先端は、第４モータ２９に接続されている。第１スクリューコンベア１６の右端部は、発酵槽１３の左壁１３ａを貫通して発酵槽１３の内部に達しており、第４モータ２９の駆動により、スクリュー２８が回転されて第１スクリューコンベア１６内の有機性廃棄物と菌床との混合物が前記発酵槽１３内（後述する第１発酵分室３６内）に搬送されるようになっている。

図１、図６及び図７に示すように、発酵槽１３は、直方体状をなしており、その上壁が開閉自在の蓋体１３ｂになっている。発酵槽１３は、その内部に、有機性廃棄物が発酵分解される発酵室３０と、この発酵室３０の下側に形成された熱交換室３１とを備えている。発酵室３０と熱交換室３１とは、金属等の熱伝導性を有する材料よりなる板状の隔壁３２によって隔絶されており、隔壁３２は、その断面形状が熱交換室３１側に膨らむ円弧状をなしている（図６参照）。そして、熱交換室３１には、熱媒体としての水４５が充填されており、この水４５と隔壁３２とにより熱交換手段が構成されている。

発酵室３０内における発酵槽１３の左壁１３ａと右壁１３ｃとの内面間には、左右方向に延びる攪拌軸３３が架設されており、攪拌軸３３は、発酵室３０の中心部に沿って延びている。攪拌軸３３の右端部は、発酵槽１３の右壁１３ｃを貫通して該発酵槽１３の外部に突出しており、その先端は、攪拌モータ３４に接続されている。発酵室３０には、この発酵室３０を前後方向に複数室に区画する一対の区画板３５が所定間隔をおいて、隔壁３２から上方に向かって延設されている。すなわち、発酵室３０は、両区画板３５により、広さがほぼ等しい３つの発酵分室に区画されており、各発酵分室は、上流側（左側）から順に第１発酵分室３６、第２発酵分室３７、第３発酵分室３８とされている（図７参照）。

攪拌軸３３は両区画板３５を貫通しており、両区画板３５は攪拌軸３３の回転にともなって回転しないようになっている。両区画板３５は、隔壁３２から蓋体１３ｂまでの高さの８割程度を区画しており、両区画板３５の上端と前記蓋体１３ｂとの間に形成された隙間によって各発酵分室３６，３７，３８は互いに連通している。また、両区画板３５の上端中央部には、コ字状をなす切欠き凹部３５ａがそれぞれ形成されている。

各発酵分室３６，３７，３８内における攪拌軸３３には、左側から見て半円環状をなす前後一対の板材よりなる攪拌羽根３９がそれぞれ設けられている。両攪拌羽根３９は、攪拌軸３３からほぼ直角上方に延びる上直線部３９ａと、攪拌軸３３からほぼ直角下方に延びる下直線部３９ｂと、上直線部３９ａ及び下直線部３９ｂの先端同士を繋ぐ半円弧状の曲線部３９ｃとによりそれぞれ構成されている。各上直線部３９ａ及び各下直線部３９ｂは、各発酵分室３６，３７，３８の左右方向の距離のほぼ半分だけ左右方向に離れてそれぞれ攪拌軸３３に配設されている。各曲線部３９ｃは、前側から見て略Ｓ字状に湾曲している（図７参照）。

また、各発酵分室３６，３７，３８における両攪拌羽根３９のうち、一方の攪拌羽根３９の曲線部３９ｃは、攪拌軸３３よりも前方側に位置しており、他方の攪拌羽根３９の曲線部３９ｃは、攪拌軸３３よりも後方側に位置している。そして、攪拌モータ３４の駆動により、攪拌軸３３を中心に各攪拌羽根３９が回転され、各発酵分室３６，３７，３８内の有機性廃棄物及び菌床が攪拌されるようになっている。この場合、攪拌モータ３４は、１時間毎に３分間程度だけ各攪拌羽根３９が毎分１０回転程度の速度で回転する速度で、間欠駆動されるようになっている。なお、第３発酵分室３８における発酵槽１３の後壁の中央部には、矩形状の開口が形成されており、該開口を囲むように矩形枠状の第１連結部材４０が設けられている。

図１に示すように、破砕槽１２及び発酵槽１３の後方側には、該発酵槽１３の右壁１３ｃから破砕槽１２の左壁１２ｅまで左右方向に延びる搬送手段としての第２スクリューコンベア４１が配置されている。第２スクリューコンベア４１は、第１スクリューコンベア１６と同様に、円筒状のケース４２と、該ケース４２の内部に配設されたスクリュー（図示略）とを備えている。このスクリューの軸部（図示略）の左端部は、ケース４２の外部に突出しており、その先端は、第５モータ４３に接続されている。第２スクリューコンベア４１の右端部の前壁には、矩形状の開口が形成されており、該開口を囲むように第１連結部材４０が連結されている。すなわち、第２スクリューコンベア４１内と第３発酵分室３８（発酵室３０）内とは、第１連結部材４０を介して互いに連通している。

破砕槽１２の後壁１２ｇにおける両ローラ１７，１８よりも下方でテーパ部１２ｂよりも上方には、矩形状の開口が形成されており、該開口を囲むように矩形筒状の第２連結部材４４が設けられている（図２参照）。この場合、第２連結部材４４は、回転体２１とほぼ対応する位置に設けられている。第２スクリューコンベア４１の左端部の前壁には、矩形状の開口が形成されており、該開口を囲むように第２連結部材４４が連結されている。すなわち、第２スクリューコンベア４１内と破砕槽１２内とは、第２連結部材４４を介して互いに連通している。そして、第５モータ４３の駆動により、第２スクリューコンベア４１のスクリューが回転され、第３発酵分室３８内の有機性廃棄物と菌床との混合物が第２スクリューコンベア４１内を介して破砕槽１２内における両ローラ１７，１８よりも下流側に搬送されるようになっている。

なお、第１モータ１９、第２モータ２０、第３モータ２２、第４モータ２９及び第５モータ４３は、破砕槽１２の蓋体１４が開けられると駆動され、所定時間経過後に停止されるようになっている。この場合、各モータ１９，２０，２２，２９，４３は、一旦駆動されると、蓋体１４を閉じても、所定時間が経過しなければ停止されないようになっている。

次に、本実施形態における菌床について説明する。
一般に消滅型の廃棄物処理装置では、生ごみとともに菌床を使用する。ここで菌床とは、微生物が働きやすいようにした分解基材であり、微生物が付着しやすく、空気が混入しやすい例えばオガクズのようなものが一般に使用される。この菌床の内部で炭素、酸素、水素及び窒素から構成される有機性廃棄物が二酸化炭素と水、アンモニア等の低分子のものに分解され、理論的には無機質以外は完全に消滅させるものである。

本実施形態では、菌床として一般にホームセンターやスーパーにおいて販売されている有機性廃棄物処理装置用のバイオ基材、具体的には、例えば有限会社アースラブ・ニッポン製のアースラブ等を好適に用いることができる。なお、消滅型の有機性廃棄物処理方法には土壌微生物を利用したものがあるが、この方法でも処理は可能であるものの、分解により処理水が生じたり残滓が生じたりする。一方、動物の腸内微生物が作り出す酵素・代謝物質を使った生物系分解方式では加温等のエネルギーをかけずに体温的環境で略完全に分解させることができる。そのため菌床としては生物系分解方式の菌床が望ましい。

以下この生物系分解方式による菌床であるアースラブを説明すると、酵素代謝液を分解基材としてのオガクズに混合して使用する。この酵素代謝液の中には、Ｐｓｅｕｄｅｍｏｎａｓ ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ、Ｐｓｅｕｄｅｍｏｎａｓ Ｓｔｕｔｚｅｒｉ、Ｓｅｒｒｔｉａ ｌｉｇｕｅｆａｃｉｅｎｔ、Ｓｅｒｒｔｉａ ｍａｒｃｅｓｃｅｎｓ、Ｓｔｅｎｏｔｒｏｐｈｏｎａｓｍａｌｔｏｐｈｉｌｉａ、Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｐｈａｅｒｉｃｕｓ等の微生物が特定されているが、分解過程で産出される消化酵素の生産過程等は十分には解析されていない。また、上述の酵素代謝液のアミノ酸組成は、総アミノ酸含有量が１７２０μｇ／ｍｌ、ホスホセリン１５．８５μｇ／ｍｌ、ホスホエタノールアミン４．８２μｇ／ｍｌ、ウレア１３６．７５μｇ／ｍｌ、シスチン１１．８８μｇ／ｍｌ、アンモニア１４４９．９５μｇ／ｍｌ、カルニチン１．９９μｇ／ｍｌ（ＨｉｔａｃｈｉＬ−８５００：生態分析カラムにて１９９８年１２月２９日に分析；大阪府立大学）であった。

次に、前述のように構成された有機性廃棄物処理装置１１の動作について説明する。
さて、最初に有機性廃棄物を処理する場合には、まず、破砕槽１２の蓋体１４を開け、投入口１２ａから生ごみ等の有機性廃棄物と、この有機性廃棄物とほぼ同量の菌床を投入する。なお、一旦有機性廃棄物を処理するとその処理後の残滓が再び菌床として使用できる。最初の場合、有機性廃棄物と菌床とはどちらを先に投入してもよく、有機性廃棄物はそのまま、若しくは容量が数リットル程度の小さな生分解性の袋に入れた状態で投入される。これら投入された有機性廃棄物及び菌床は、第１及び第２ローラ１７，１８により圧砕されながら押し潰されて回転体２１に向かって落下する。このとき、第１及び第２ローラ１７，１８は、互いに同じ速度で回転しているが、第１ローラ１７の方が第２ローラ１８よりも径が大きいため、これらの周面における周速は、第２ローラ１８よりも第１ローラ１７の方が速い。これに加えて、第１凸条１７ｂ及び第２凸条１８ｂが有機性廃棄物の入った袋に食い込むため、第１及び第２ローラ１７，１８により該袋に対して押し潰す力に加えて上下に引き千切る力が作用し、該袋が引裂かれる。

第１及び第２ローラ１７，１８により圧砕された有機性廃棄物及び菌床は、回転体２１の各ブレード２６により、細裂されながら混合される。このとき、有機性廃棄物及び菌床の混合物は、激しく飛散するが、第１及び第２ローラ１７，１８が盾となって、投入口１２ａからの外部への混合物の飛び散りが抑制される。そして、回転体２１の各ブレード２６により細裂された混合物は、メッシュ部材１５により漉される。この場合、メッシュ部材１５の網目よりも小さい混合物の塊は、第１スクリューコンベア１６内に落下し、該第１スクリューコンベア１６により発酵槽１３の第１発酵分室３６内に搬送される。なお、メッシュ部材１５の網目よりも大きい混合物の塊は、該メッシュ部材１５により堰き止められて再び回転体２１の各ブレード２６により細裂される。

第１発酵分室３６内に搬送された混合物により該第１発酵分室３６内が一杯になると、該混合物は、一方（左側）の区画板３５を乗り越えて第２発酵分室３７内に溢れ出し、さらに第２発酵分室３７内が混合物で一杯になると、該混合物は、他方（右側）の区画板３５を乗り越えて第３発酵分室３８内に溢れ出す。そして、有機性廃棄物の発酵分解は、このように第１発酵分室３６から第３発酵分室３８へ流動される過程の中で行われる。

ここで、一般に、微生物は、温度によってその活性度が変化するため、有機性廃棄物を微生物が活性化する温度で均一に維持することが、有機性廃棄物の分解を促進する上で重要な要素となっている。このため、従来、有機性廃棄物を処理する処理槽（発酵槽）に加熱ヒータを設けた生ごみ処理装置（有機性廃棄物処理装置）が提案されている（例えば、特開２００４−１１３９１２号公報）。

ところで、この特開２００４−１１３９１２号公報に記載された生ごみ処理装置では、処理槽内（有機性廃棄物）の温度を加熱ヒータによって調節しているため、加熱ヒータを発熱させるための電力（エネルギー資源）が必要となり、エネルギー資源の浪費やランニングコストの増大を招く要因となっていた。また、加熱ヒータによる温度調節では、温度ムラが生じ易く、処理槽内（有機性廃棄物）の温度を均一にすることが困難であった。したがって、エネルギー資源を使用することなく有機性廃棄物の温度を均一にすることは、有機性廃棄物を地球環境に優しく効率的に処理（発酵分解）する上で、極めて重要でなことある。そこで、本実施形態では、発酵槽１３内の温度を均一にしながら有機性廃棄物の発酵分解を行っている。

以下、推測される発酵槽１３における有機性廃棄物の発酵分解の過程について説明する。
第１発酵分室３６内に搬送された混合物の有機性廃棄物の発酵は、まず第１段階として、糸状菌による糖分、アミノ酸等の分解から開始される。糸状菌は自然界のどこにでも存在する真菌類で、増殖速度が速いが、呼吸熱を発生し、４０℃以上になると分解能力が下がる。このため、糸状菌による分解時には、温度を４０℃程度に維持することが望ましい。

このように温度が上昇してきた次の段階では、放線菌を中心とする高温菌が増殖する。放線菌などの高温菌は、高温に強く、糸状菌では分解できなかったセルロースやセミセルロースを分解する。このとき、呼吸熱だけでも６０℃以上になる。本実施形態では、攪拌羽根３９を回転させて空気を積極的に混入することで呼吸熱の発生を促進し、さらに摩擦熱及び波動熱を生じさせる。このように有機性廃棄物が発酵分解される際に発生する分解熱により、該有機性廃棄物が極めて高温の状態になる（例えば８０℃）。そして、この分解熱は、隔壁３２を介して他部（ここでは熱交換室３１内の水４５）と熱交換され、水４５が温められる。なお、この結果第１発酵分室３６内の有機性廃棄物の温度は例えば６５℃程度に抑制される。

放線菌を中心とした高温菌による発酵分解が進んで有機性廃棄物内の分解する物質が減少すると、放線菌等の高温菌の増殖が低下するため、有機性廃棄物の温度が低下する。すると、第２段階として、高温菌により分解されて柔らかくなったセルロースやセミセルロースなどの繊維組織が細菌（バクテリア）により、さらに分解される。また、両性消化菌によって酸化と還元の相互発酵が行われることで、有機物が水と二酸化炭素と窒素とに分解され、無機化される。

このように有機性廃棄物は、第１発酵分室３６から第３発酵分室３８へ流動しながら発酵分解が進むため、発酵室３０の下流側（第３発酵分室３８）に向かうほど温度が低くなる。温度が低くなると微生物の活性度も低下するので、分解能力が低下するが、比較的温度の高い発酵室３０の上流側（第１発酵分室３６）の分解熱が、熱交換室３１内の水４５を介して比較的温度の低い下流側（第２及び第３発酵分室３７，３８）に伝導（移動）し、下流側が温められる。このため、発酵室３０の温度が均一になり、各菌（微生物）の活性度の低下が抑制、すなわち各菌が満遍なく活性化され、有機性廃棄物が効率よく分解されるようになる。また、有機性廃棄物の分解がさらに進んで発酵室３０の温度が下がり始めても、熱交換室３１内の温められた水４５と熱交換されるため、該有機性廃棄物の温度低下が抑制される。

発酵室３０で分解されて細かくなった有機性廃棄物は、第３発酵分室３８から第２スクリューコンベア４１により再び破砕槽１２内の両ローラ１７，１８の下流側に搬送されて回転体２１の各ブレード２６により、さらに細裂される。このさらに細裂された有機性廃棄物は、第１スクリューコンベア１６を介して再び発酵室３０に搬送され、発酵分解される。このように、有機性廃棄物は、破砕槽１２での破砕と発酵室３０での発酵分解とが繰り返し行われることで効率よく分解されるため、その消滅時間が短縮される。なお、発酵室３０で働く各菌（微生物）については、すべて休眠状態で維持されており、それぞれの発酵段階で再び増殖して所定の発酵分解を行う。このため、基本的に菌床の再利用が可能であり、極めて長時間、菌床の交換は必要ない。

ここで、本実施形態の発酵室３０における第１発酵分室３６、第２発酵分室３７、第３発酵分室３８での有機性廃棄物の温度の上昇を表１に示す。単位は（℃）である。

本実施形態の発酵室３０における第１発酵分室３６、第２発酵分室３７、第３発酵分室３８での有機性廃棄物の絶対的な温度は、有機性廃棄物の種類、投入量、投入してからの時間、外気温によって異なるが、一例として表１に示すようになった。外気温１６度で熱交換室３１に熱媒体である水４５を注入しない場合には、各発酵分室３６，３７，３８内の有機性廃棄物の温度は、第１発酵分室３６では８０℃、第２発酵分室３７では４５℃、第３発酵分室３８では１９℃となった。他の条件での結果は省略するが、このことから、有機性廃棄物の温度は、定性的には、一番上流側の第１発酵分室３６で一番高く、次いで第２発酵分室３７が高く、第３発酵分室３８が最も低い傾向が見て取れる。ここからも先に推測したような発酵分解の過程が裏付けられる。

次に、表１には熱交換室３１に熱媒体である水４５を注入した場合の温度も示されている。外気温は、水４５を注入しなかった場合と略同様の１７℃である。この場合は、第１発酵分室３６では、１５℃低下して６５℃となっている。逆に、第２発酵分室３７では、９℃上昇して５４℃となっている。さらに、第３発酵分室３８では、１６℃上昇して３５℃となっている。先に説明したように、本実施形態の菌床は、体温近傍で活性化する菌群となっているため、第２発酵分室３７、第３発酵分室３８での発酵は、熱交換室３１に水４５を入れた状態の方が発酵が進行することは容易に推測される。

さて、このように各発酵分室３６，３７，３８内での温度差が生じるのは、発酵に関与する菌群が異なることが推測される。そこで、以下に示す実験をした。

表２は、菌床の菌群が温度が異なる状態でどのような変化があるか調べるために行った第１発酵分室３６，第３発酵分室３８、投入前のおける常温（ここでは１６℃）での単位当たりコロニー形成ユニット数を示す表である。単位はcfu/g（試料１ｇ当たりコロニー形成ユニット）である。一般に試料を溶媒で希釈して寒天培地で培養されたコロニーは最初１つの菌から形成されると考えられるので、このコロニー数から求められる単位当たりコロニー形成ユニット数は、試料の菌数と同一視できる。そこで、ここではコロニー形成ユニット数を菌数として推定する。まず、第２の菌群は、試料を５５℃の恒温で所定時間寒天培地で培養したときに出現したコロニーの数から求めた試料１ｇ当りのコロニー形成ユニット数、即ち菌数である。第１の菌群は試料を３５℃の恒温で同時間寒天培地で培養したときに出現したコロニー数から第２の菌群のコロニー数を引いて求めた試料１ｇ当りのコロニー形成ユニット数、即ち菌数である。

まず、温度が８０℃に上昇している第１発酵分室３６で採取した試料をそれぞれ３５℃と５５℃で培養した結果、第１の菌群の１ｇ当りの菌数1.1×10⁷に比較して第２の菌群の１ｇ当りの菌数3.6×10⁸は、概ね３０倍程度優位となった。

一方、温度が３０℃に下降している第３発酵分室３８で採取した試料をそれぞれ３５℃と５５℃で培養した結果、第１の菌群の１ｇ当りの菌数は増加し7.8×10⁹となったのに比較して第２の菌群の１ｇ当りの菌数は減少し、6.6×10⁶と概ね１０００分の１未満の劣位となった。このことから、第１の菌群よりも第２の菌群の方が高温下での活性が高いことが分かる。また、常温下での菌床では、第１の菌群の１ｇ当りの菌数が3.6×10⁸であるのに対して、第２の菌群の１ｇ当りの菌数が4.4×10⁶となっている。この場合は、さらに、第２の菌群に対して第１の菌群が優位であることが分かる。このことから、第１の菌群より第２の菌群の方が高温下での活性が高いことが分かる。以下、本実施形態では、便宜上、第２の菌群を「高温菌」、第１の菌群に属する菌群を「一般菌」と称して説明する。

顕微鏡による観察では、第１の菌群（一般菌）、第２の菌群（高温菌）のいずれでも、その形態は短桿菌や長桿菌が主であるが、第１発酵分室３６から採取したサンプルでは、酵母、カビ状菌も認められた。

グラム染色法による検査では、第１の菌群（一般菌）に属する菌はグラム陽性菌が主であったのに対し、第２の菌群（高温菌）では、グラム陰性菌が主であった。
以上のことから、本実施形態の発酵の分解の過程では、第１発酵分室３６、第２発酵分室、第３発酵分室のそれぞれの発酵の段階により発酵時の温度と発酵に関与する菌群の構成が変化することが分かる。

さて、本実施形態では、熱交換室３１を備え、第２発酵分室３７及び第３発酵分室３８については熱の供給を受けるため、発酵に適した温度に近づくものと考えられる。この場合、熱交換室３１を備えた影響で温度が８０℃から６５℃に低下した第１発酵分室３６での菌群の構成が変化していないか実験した。

図８は、分解生成物の菌群の分析をするためのＰＣＲ電気泳動パターンを示す写真である。Ａに示すパターンは、投入前の常温（１６℃）での菌床の電気泳動パターンを示す。Ｂに示すパターンは熱交換室３１に水を入れないで８０℃に上昇した第１発酵分室３６内の有機性廃棄物の電気泳動パターンを示す。Ｃに示すパターンは、熱交換室３１に水を入れたときの６５℃に下降した第１発酵分室３６内の有機性廃棄物の電気泳動パターンを示す。Ｄに示すパターンは、３５℃まで温度が下降した第３発酵分室３８内の有機性廃棄物の電気泳動パターンを示す。

実験は、各段階の有機性廃棄物のサンプルから菌群の核酸を抽出し、１６Ｓ ｒＤＮＡの断片をＰＣＲ法によって増幅し、電気泳動パターンを比較することにより、各サンプルに含まれる菌群の比較を行った。

この結果、パターンＢは、パターンＡとは著しく異なったパターンとなっている。パターンＢに示される熱交換室３１に水を入れないで８０℃に上昇した第１発酵分室３６内の有機性廃棄物に含まれる菌群は、表２に示されたように第２の菌群（高温菌）が優位となっている。一方、パターンＡに示される投入前の菌床に含まれる菌群は、表２に示されたように第１の菌群（一般菌）が優位となっている。この実験においても、表２に示す結果と符合しており、第１発酵分室３６に投入された菌床は、新しい菌集団に変化していることがわかる。

続いて、パターンＢとパターンＣとを比較すると、ほとんど同一のパターンを示していることが分かる。このことは、熱交換室３１により第１発酵分室３６内の有機性廃棄物の温度が８０℃から６５℃に低下しても菌群を構成する菌は変化がないことが分かる。従って、熱交換室３１による第１発酵分室３６の冷却は、第１発酵分室３６での発酵の妨げにはならない。つまり、第１発酵分室３６で発生した余熱を、第２発酵分室３７、第３発酵分室３８に供給することで、第１発酵分室３６での発酵の効率は変わらず、第２発酵分室３７及び第３発酵分室３８での発酵の効率が上昇するだけ、全体として発酵の効率が上昇することになる。

次に、パターンＡと、パターンＤを比較すると、パターンが略同一であることが分かる。このことから、一旦パターンＢ若しくはパターンＣで変化した菌群の構成は、発酵熱の発生が次第に減少し温度が下降してきた有機性廃棄物を分解する最終段階において、最初に投入された菌床と同じような菌群に戻っていることが分かる。このことから、有機性廃棄物の分解が終了した最終生成物は再びそれ自身を菌床として使用できることが分かる。したがって、第３発酵分室３８から破砕槽１２に環流された最終生成物は、再び新たに供給された有機性廃棄物を分解する菌床として働く。

以上詳述した実施形態によれば次のような効果が発揮される。
（１）有機性廃棄物の破砕と発酵分解とが繰り返し行われるため、該有機性廃棄物の処理効率を向上することができる。

（２）生分解性の袋に入れられた状態で有機性廃棄物が破砕槽１２に投入されても、両ローラ１７，１８により、該袋が引き千切られた後、回転体２１の各ブレード２６により、袋及び有機性廃棄物を細裂することができる。このため、有機性廃棄物を袋ごと好適に破砕することができる。

（３）有機性廃棄物は両ローラ１７，１８の間にて押し潰されるため、該有機性廃棄物を粉砕しながら、速やかに回転体２１へ導くことができる。
（４）周面における周速が互いに異なる両ローラ１７，１８により、有機性廃棄物を上下方向に引っ張ることができ、生分解性プラスチックからなるシートや有機性廃棄物を収容しているゴミ袋を好適に引き千切ることができる。

（５）両ローラ１７，１８の周面上には、両ローラ１７，１８の回転軸に平行な方向へ複数の第１凸条１７ｂ及び第２凸条１８ｂがそれぞれ並設されている。このため、有機性廃棄物の破砕時に、有機性廃棄物を入れた生分解性の袋に各凸条１７ｂ，１８ｂが食い込む。このため、両ローラ１７，１８が、袋に対して滑り難くなるので、まずゴミ袋を両ローラ１７，１８の間に引き込むとともに上下方向に引っ張る力を効率よく作用させることができる。したがって、有機性廃棄物を袋ごと好適に引き千切ることができる。

（６）ブレード２６が回転体２１とともに高速回転（１７００〜１８００ｒ．ｐ．ｍ）するため、有機性廃棄物を好適に細裂することができるとともに、該有機性廃棄物と菌床とを好適に混合することができる。

（７）メッシュ部材１５により、発酵槽１３へ搬送される有機性廃棄物の大きさを制限することができるため、該発酵槽１３での有機性廃棄物の分解効率を向上することができる。

（８）発酵槽１３で分解された有機性廃棄物を両ローラ１７，１８よりも下流側の破砕槽１２内へ戻すことで、発酵槽１３での有機性廃棄物の分解が不十分であっても、再び該有機性廃棄物の細裂を行うことができる。また、発酵槽１３で十分に分解された有機性廃棄物は再び菌床として使用できる。このとき投入される新たな有機性廃棄物と十分に混合されるため、その後の発酵の効率を高めることができる。

（９）搬送手段は、第２スクリューコンベア４１により構成されているため、該第２スクリューコンベア４１の運転時間を管理するだけで、有機性廃棄物を容易に一定量測定して破砕槽１２へ搬送することができる。また、開放的な構造のベルトコンベアに比べて閉鎖された構造とすることができるので、外部に対する臭気の漏れや汚染等を抑制することができる。

（１０）各攪拌羽根３９は、全体として螺旋状をなしているため、回転させることで有機性廃棄物を攪拌するだけでなく、該有機性廃棄物を下流側へ送り出すことができる。
（１１）各ブレード２６の先端には、それぞれ凸起２６ａが設けられているため、有機性廃棄物を掻き集めながら好適に細裂することができる。

（１２）破砕槽１２で有機性廃棄物と菌床とを混合することができるので、別途混合槽を設ける必要がなく、有機性廃棄物処理装置１１をコンパクトにすることができる。
（１３）回転体２１の各ブレード２６によって有機性廃棄物と菌床とが細裂されながら混合される際に、これらの混合物は破砕槽１２内で激しく飛散する。しかしながら、両ローラ１７，１８と破砕槽１２の内側面との隙間がほとんどなく、該両ローラ１７，１８間の隙間も１０ｍｍ以下と小さいため、該両ローラ１７，１８が盾となって、投入口１２ａから外部へ混合物が飛び散るのを抑制することができる。

（１４）熱交換室３１内の水４５により、分解熱を比較的高い温度の発酵室３０の上流側から比較的低い温度の下流側へ、伝導（移動）することができる。このため、電力等のエネルギー資源を使用することなく発酵室３０内の有機性廃棄物の温度を均一にすることができ、各菌（微生物）を満遍なく活性化させることができる。したがって、有機性廃棄物を効率よく分解することができる。

（１５）分解熱により有機性廃棄物の温度が熱交換室３１内の水４５よりも高くなった場合には、該有機性廃棄物の熱を該水４５に移動させることができ、有機性廃棄物の分解が進んで該有機性廃棄物の温度が水４５よりも低くなった場合には、該水４５の熱を有機性廃棄物に移動させることができる。このため、有機性廃棄物の温度低下を抑制することができ、各菌の活性度の低下も抑制することができる。したがって、有機性廃棄物の分解効率の低下を抑制することができる。

（１６）発酵室３０と熱交換室３１とは、熱伝導性を有する隔壁３２によって隔絶されているため、有機性廃棄物と水４５とを直接接触させることなく、これら有機性廃棄物と水４５との間の熱交換を効率よく円滑に行うことができる。

（１７）各発酵分室３６，３７，３８間で、温度が高い発酵分室から温度の低い発酵分室へ熱を、水４５を介して移動させることができるため、該各発酵分室３６，３７，３８においてそれぞれ働く各菌を活性化させることができ、有機性廃棄物を効率よく分解することができる。

（１８）隔壁３２は、その断面形状が熱交換室３１側に膨らむ円弧状をなしているため、有機性廃棄物と水４５との熱交換を効率よく均一に行うことができる。
（変更例）
なお、前記実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。

・第１凸条１７ｂと第２凸条１８ｂとが最も接近したときの距離Ａは、有機性廃棄物を袋に入れないで投入することを想定して１０ｍｍ以下に設定されている。しかし、例えば、生分解性プラスチックによる４５リットルのゴミ袋であれば、５０ｍｍ程度とすればゴミ袋ごと投入することができる。この際、投入時に第１及び第２ローラ１７，１８の間でゴミ袋が引き裂かれ、内容物が露出される。また、このときの噛み込みを円滑にし、かつ第１及び第２ローラ１７，１８の速度差によりうまく引き裂くために、前記実施形態の第１及び第２ローラ１７，１８の第１凸条１７ｂと第２凸条１８ｂの形状を変更して、確実にゴミ袋をとらえるように先端が尖ったスパイク上のピンなどを設けてもよい。

・両ローラ１７，１８を、プーリ及びベルトを介して１つのモータにより同じ速度で回転するように構成してもよい。
・両ローラ１７，１８の径を同じにしてもよい。この場合、両ローラ１７，１８の回転速度は、互いに異ならせることが望ましい。

・メッシュ部材１５をスリット状に変更したり、或いは省略したりしてもよい。
・ここで、ブレード２６は、切断可能な鋭利な刃先を持ったもののみならず、先端が尖ったもの、有機性廃棄物に叩き付けられて有機性廃棄物を細裂するハンマー状のものとしてもよい。

・各凸条１７ｂ，１８ｂのうち少なくとも一方を省略してもよい。
・両スクリューコンベア１６，４１のうち少なくとも一方をベルトコンベア、エアポンプ等に変更してもよい。

・第２スクリューコンベア４１により、第３発酵分室３８の有機性廃棄物を、破砕槽１２内の両ローラ１７，１８よりも上流側に搬送するように構成してもよい。
・熱媒体として、水４５の代りに油やアルコール等を用いてもよい。

・熱交換室３１内の水４５を補助的に加温するためのヒータ（例えば、投げ込みヒータ等）を設けてもよい。
・各熱交換室３１の水４５を攪拌するための攪拌羽根（図示略）を設けて、該攪拌羽根をモータ等により回転させることで、水４５を積極的に攪拌するように構成してもよい。

・図９に示すように、熱交換室３１内に、２枚の仕切板５０を設けて、該熱交換室３１を各発酵分室３６，３７，３８と対応するように、それぞれ第１熱交換分室５１、第２熱交換分室５２及び第３熱交換分室５３の３室に区画するようにしてもよい。このようにすれば、各発酵分室３６，３７，３８の温度管理をそれぞれ容易に行うことができる。

・また、両仕切板５０に連通孔を設けたり、両仕切板５０を開閉自在の扉にしたりして、各熱交換分室５１，５２，５３間での水４５の移動を制御できるように構成してもよい。

・さらに、各熱交換分室５１，５２，５３のそれぞれに回転可能な攪拌羽根（図示略）を設けて、該攪拌羽根をモータ等により回転させることで、水４５を積極的に攪拌するようにしてもよい。

・またさらに、各熱交換分室５１，５２，５３のそれぞれに、それらの内部の水４５を補助的に加温するためのヒータ（例えば、投げ込みヒータ等）をそれぞれ設けてもよい。
・両区画板３５のうち少なくとも一方を省略して発酵室３０を１室にしたり、２つの発酵分室に区画したりしてもよい。あるいは、区画板３５を３枚以上に増やして、発酵室３０を４つ以上の発酵分室に区画してもよい。

・このように構成された複数の熱交換分室５１，５２，５３間には、連通・閉止可能なバルブ等の流通手段を配置し、第１熱交換分室５１内の水温が設定された温度以下である場合には、制御手段としてのサーモスタットが働き、各熱交換分室５１，５２，５３間の水４５の交換を阻止する。一方、第１熱交換分室５１内の水温が設定された温度を超える場合には、サーモスタットが逆に働き、各熱交換分室５１，５２，５３間の水４５の交換を許容する。

或いは、各熱交換分室５１，５２，５３にセンサとしての水温計を配置し、熱交換分室５１，５２，５３間には熱媒体流通手段であるモータ駆動によるポンプを配置して、制御手段としてのコンピュータによりこれらにより水４５の交換を積極的に促進してもよい。

このように構成することで、第１発酵分室３６が十分に発酵熱により暖まっていない場合は、各熱交換分室５１，５２，５３間の熱媒体である水４５の流通を阻止して熱交換を中止し、第１発酵分室３６の温度上昇を促進する。

一方、第１発酵分室３６が十分に発酵熱により暖まってきたらその余剰の熱を利用して、第２発酵分室３７、第３発酵分室３８の加温ため、各熱交換分室５１，５２，５３間の熱媒体である水４５の流通を促進して熱交換を促進することで分解熱の効率的な利用を図ることができる。

・図１０に示すように、破砕槽１２内の周囲を囲むように該破砕槽１２に熱交換室５４を設け、さらに熱交換室５４と発酵槽１３の熱交換室３１とを連通する連通管５５を設けてもよい。このとき、熱交換室５４内、連通管５５内及び熱交換室３１内には、水４５が充填されている。このようにすれば、発酵室３０で発生した発酵熱を水４５によって破砕槽１２に伝達し、該破砕槽１２内を温めることができる。これにより、破砕槽１２内においても有機性廃棄物の発酵が好適に促進されて破砕槽１２内の壁面にこびりついた有機性廃棄物が取れやすくなり、有機性廃棄物の悪臭が抑えられるようになる。

さらに、仮に破砕槽１２内で有機性廃棄物が発酵分解されて発生する分解熱によって破砕槽１２内の温度が高温（８０℃以上）になったとしても、該分解熱が熱交換室５４内の水４５と熱交換されるので、破砕槽１２内の温度が有機性廃棄物の発酵分解に適した温度（６５℃程度）に抑えることができる。このため、破砕槽１２内においても、有機性廃棄物の発酵分解を促進することが可能となる。

次に上記実施形態から把握できる技術的思想について以下に追記する。
（付記１）前記第２破砕手段は、前記第１破砕手段と比較して高速で回転することを特徴とする有機性廃棄物処理装置。

上記付記１の構成によれば、高速（例えば１７００〜１８００回転／分）で回転させることで、第１破砕手段と異なる作用で有機性廃棄物を破砕することができる。
（付記２）前記第１破砕手段は、前記破砕槽の開口部を覆うように蓋状に配置されたことを特徴とする有機性廃棄物処理装置。

上記付記２の構成によれば、前記第２の破砕手段において有機性廃棄物を細裂する場合に、第１破砕手段が蓋として機能するため、第２破砕手段により細裂されるときの有機性廃棄物の破片などが飛び散ることがない。

実施形態の有機性廃棄物処理装置を示す斜視図。 実施形態の破砕槽の内部を示す側面図。 実施形態の破砕槽の内部を示す正面図。 （ａ）は第１ローラの斜視図、（ｂ）は、第２ローラの斜視図。 実施形態のメッシュ部材の平面図。 実施形態の発酵槽の前後方向における断面図。 実施形態の発酵槽の左右方向における断面図。 分解生成物の菌群のＰＣＲ電気泳動パターンを示す写真。 変更例の発酵槽の左右方向における断面図。 変更例の有機性廃棄物処理装置を概念的に示す断面簡略図。

符号の説明

１１…有機性廃棄物処理装置、１２…破砕槽、１２ｃ…排出口、１３…発酵槽、１５…メッシュ部材、１７…第１破砕手段としての第１ローラ、１７ｂ…突起としての第１凸条、１８…第１破砕手段としての第２ローラ、１８ｂ…突起としての第２凸条、２１…第２破砕手段としての回転体、２６…ブレード、３０…発酵室、３１…熱交換室、３２…熱交換手段を構成する隔壁、３６…第１発酵分室、３７…第２発酵分室、３８…第３発酵分室、４１…搬送手段としての第２スクリューコンベア、４５…熱交換手段を構成する熱媒体としての水。

Claims (3)

1. 投入された有機性廃棄物を破砕し、該有機性廃棄物と菌床とが混合される破砕槽と、該破砕槽で破砕された前記有機性廃棄物と前記菌床との混合物を移入して分解させる発酵槽と、前記発酵槽で分解された有機性廃棄物を再び前記破砕槽へ戻す搬送手段と、前記有機性廃棄物が分解される際に発生する分解熱を前記発酵槽の一部から他部へ伝導させる熱交換手段とを備え、
   前記熱交換手段は、前記分解熱が熱交換される熱媒体を有し、該熱媒体と前記有機性廃棄物との間で熱交換が行われるように構成され、
   前記発酵槽は、前記有機性廃棄物が分解される複数の発酵分室と、前記熱媒体が充填される熱交換室とを備えており、前記発酵分室と前記熱交換室とは、熱伝導性を有する隔壁によって隔絶されており、
   前記各発酵分室は、前記破砕槽側から順番に前記混合物が移送されるように配置されており、
   前記熱交換室は、前記各発酵分室に沿って前記破砕槽側から前記混合物の移送方向下流側へと形成されており、前記熱交換室の内部において前記熱媒体が前記破砕槽側から下流側へと流通することで、前記熱媒体を介して最も破砕槽側の発酵分室で発生した前記分解熱がその他の発酵分室に伝達されることを特徴とする有機性廃棄物処理装置。
2. 前記熱交換手段は、前記複数の発酵分室に対応して隔壁によって仕切られた複数の熱交換分室と、該複数の熱交換分室に充填された熱媒体を他の熱交換分室と流通を許容若しくは禁止する制御手段とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の有機性廃棄物処理装置。
3. 前記複数の熱交換分室に充填された熱媒体の流通を促進する熱媒体流通手段を備えたことを特徴とする請求項２に記載の有機性廃棄物処理装置。