特許 7643826 汚物処理装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-03-03

(45)【発行日】2025-03-11

(54)【発明の名称】汚物処理装置

(51)【国際特許分類】

   C02F 11/00 20060101AFI20250304BHJP

   C02F 11/02 20060101ALI20250304BHJP

   C02F 11/04 20060101ALI20250304BHJP

   C02F 11/121 20190101ALI20250304BHJP

【ＦＩ】

C02F11/00 B ZAB

C02F11/02

C02F11/04 A

C02F11/121

C02F11/00 B

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2024178361

(22)【出願日】2024-10-10

【審査請求日】2024-10-10

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】524375862

【氏名又は名称】張 ▲キ▼

(74)【代理人】

【識別番号】100230086

【弁理士】

【氏名又は名称】譚 粟元

(72)【発明者】

【氏名】張 ▲キ▼

(72)【発明者】

【氏名】周 麗玲

【審査官】相田 元

(56)【参考文献】

【文献】特開昭５６－１２１６９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２００１－５０００５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５７－００１４９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１２１０４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２３－１７３９７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０９－０１０６１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１８２５５６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ０２Ｆ １１／００－１１／２０

Ｃ０２Ｆ ３／２８－ ３／３４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

有底筒状のケースと、
汚物のうちの固体物と液体物とを分離するように前記ケースの下端側に設けられた分離室と、
前記ケースの上端側に設けられた好気性醗酵室と、
前記分離室と前記好気性醗酵室との間に位置するように前記ケースに設けられた嫌気性醗酵室と、
前記ケースの軸方向に沿って延在するとともに前記好気性醗酵室、前記嫌気性醗酵室及び前記分離室を貫通するように設けられた第１回転軸と、
前記第１回転軸を回転駆動させるように前記好気性醗酵室の上面に設けられた第１モータと、
前記好気性醗酵室に位置するように前記第１回転軸に固定された第１攪拌棒と、
前記ケースの開口端としての上端をカバーする蓋と、
前記蓋を貫通するように前記蓋に形成され、汚物が供給される供給流路と、
前記供給流路を開閉可能に前記供給流路に設けられた第１液体制御弁と、
前記好気性醗酵室に位置するとともに汚物のうちの固体物を微小固体物に粉砕するように前記ケースに固定された粉砕機構と、
前記ケースの周壁に形成された気体貯蔵室と、
前記気体貯蔵室に設けられたポンプと、
前記気体貯蔵室に貯蔵された気体を前記ポンプにより前記好気性醗酵室に供給する気体供給機構と、を備え、
前記嫌気性醗酵室は、前記好気性醗酵室及び前記分離室と連通している、
汚物処理装置。

【請求項2】

前記好気性醗酵室と前記嫌気性醗酵室との間に設けられた第１隔板と、
前記第１隔板を貫通する第１液体流路と、
前記第１液体流路を開閉可能に前記第１液体流路に設けられた第２液体制御弁と、
外部と前記嫌気性醗酵室とを連通するとともに前記ケースの周壁を貫通して形成された第１気体流路と、
前記第１気体流路に設けられた第１気体制御弁と、
前記嫌気性醗酵室に位置するように前記第１回転軸に固定された第２攪拌棒と、
前記嫌気性醗酵室を取り囲むように前記ケースの周壁に設けられたヒータと、をさらに備える、
請求項１に記載の汚物処理装置。

【請求項3】

前記気体供給機構は、
前記気体貯蔵室と連通するように前記第１隔板に形成された分圧室と、
前記好気性醗酵室の下部と前記分圧室とを連通する複数のノズルと、
前記好気性醗酵室の上部と前記気体貯蔵室とを連通する第２気体流路と、を有する、
請求項２に記載の汚物処理装置。

【請求項4】

前記嫌気性醗酵室と前記分離室との間に設けられた第２隔板と、
前記第２隔板を貫通する第２液体流路と、
前記第２液体流路を開閉可能に前記第２液体流路に設けられた第３液体制御弁と、
前記分離室を上分離室と下分離室とに分割するように前記第１回転軸に固定された分離盤と、
前記上分離室と前記下分離室とを連通するように前記分離盤に形成された複数の貫通孔と、
前記分離盤の上面に位置する処理済みの汚物のうちの液体物を搾り出すように前記上分離室に設けられた搾出機構と、
前記分離盤の上面に位置する処理済みの汚物のうちの微小固体物を掻き取るように前記上分離室に設けられた掻取機構と、
前記上分離室と連通するように前記ケースの周壁を貫通して形成された排出孔と、
前記下分離室と連通するように前記ケースの周壁を貫通して形成された第３液体流路と、をさらに備える、
請求項２に記載の汚物処理装置。

【請求項5】

前記搾出機構は、回転することにより外周面が前記分離盤の上面を押圧可能に前記上分離室に支持されたローラを有する、
請求項４に記載の汚物処理装置。

【請求項6】

前記掻取機構は、前記分離盤の上面を押圧可能に前記ケースに固定された掻取板を有する、
請求項４に記載の汚物処理装置。

【請求項7】

前記気体貯蔵室と前記分離室とを連通するように前記ケースに形成された第３気体流路をさらに備え、
前記ヒータは、前記第３気体流路と隣接して設けられている、
請求項４に記載の汚物処理装置。

【請求項8】

前記分離室と対向するように前記第２隔板に固定された紫外線ランプをさらに備える、
請求項７に記載の汚物処理装置。

【請求項9】

前記粉砕機構は、
前記軸方向に沿って延在して設けられた筒体と、
前記軸方向に沿って延在するように一部が前記筒体に収容された第２回転軸と、
前記筒体に収容されるように前記第２回転軸の外周側に固定されたオーガーと、
前記第２回転軸を回転駆動させるように前記蓋に設けられた第２モータと、
前記筒体の上側に位置するように前記第２回転軸の外周側に固定された研磨盤と、を有し、
前記筒体の上端と前記研磨盤の下面との間には、間隙が形成されている、
請求項１に記載の汚物処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、汚物処理装置に関する。

【背景技術】

【0002】

家畜養殖汚物は、大量の病原体を有する高濃度有機汚物であるため、処理することなく、直接排出されると、地下水の水質が汚染されてしまう。

【0003】

先行文献ＣＮ１１１４２０４６０Ａのように、家畜養殖汚物のうちの固体物と液体物とを分離することができず、かつ、単一の好気性醗酵又は単一の嫌気性醗酵は、汚物のうちの有害物質を充分に分解することができないため、汚物が処理されても多数の微生物が残ってしまい、環境が汚染されてしまうリスクが依然として存在する。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明は、家畜養殖汚物のうちの固体物と液体物とを分離し、かつ、汚物の有害物質を極力に除去処理することができる汚物処理装置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】

本発明にかかる様態によれば、有底筒状のケースと、汚物のうちの固体物と液体物とを分離するように前記ケースの下端側に設けられた分離室と、前記ケースの上端側に設けられた好気性醗酵室と、前記分離室と前記好気性醗酵室との間に位置するように前記ケースに設けられた嫌気性醗酵室と、前記ケースの軸方向に沿って延在するとともに前記好気性醗酵室、前記嫌気性醗酵室及び前記分離室を貫通するように設けられた第１回転軸と、前記第１回転軸を前記軸方向周りに回転駆動させるように前記好気性醗酵室の上面に設けられた第１モータと、前記好気性醗酵室に位置するように前記第１回転軸に固定された第１攪拌棒と、前記ケースの開口端としての上端をカバーする蓋と、前記蓋を貫通するように前記蓋に形成され、汚物が供給される供給流路と、前記供給流路を開閉可能に前記供給流路に設けられた第１液体制御弁と、前記好気性醗酵室に位置するとともに汚物のうちの固体物を微小固体物に粉砕するように前記ケースに固定された粉砕機構と、前記ケースの周壁に形成された気体貯蔵室と、前記気体貯蔵室に設けられたポンプと、前記気体貯蔵室に貯蔵された気体を前記ポンプにより前記好気性醗酵室に供給する気体供給機構と、を備え、前記嫌気性醗酵室は、前記好気性醗酵室及び前記分離室と連通している汚物処理装置が提供される。

【発明の効果】

【0006】

この発明によれば、家畜養殖汚物のうちの固体物と液体物とを分離し、かつ、汚物の有害物質を極力に除去処理することができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】本実施形態に係る汚物処理装置を示す概略斜視図である。

【図2】図１におけるＡ－Ａ線の断面図である。

【図3】図２における粉砕機構を示す拡大図である。

【図4】図２における気体供給機構を示す拡大図である。

【図5】図２における搾出機構を示す拡大図である。

【図6】図５におけるＢ－Ｂ線の断面図である。

【図7】図５における分離盤を示す概略斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態（以下、本実施形態と称する）について説明する。本明細書においては、全体を通じて、同一の要素には同一の符号を付する。

【0009】

（汚物処理装置の構成）
まず、図１から図７を参照しながら汚物処理装置の構成について詳細に説明する。

【0010】

本実施形態に係る汚物処理装置は、家畜養殖汚物処理装置である。図１から図７に示すように、当該汚物処理装置は、有底筒状のケース１１と、家畜養殖汚物（以下、単に汚物ともいう）のうちの固体物と液体物とを分離するように前記ケースの下端側に設けられた分離室１２と、ケース１１の上端側に設けられた好気性醗酵室２９と、分離室１２と好気性醗酵室２９との間に位置するようにケース１１に設けられた嫌気性醗酵室２０と、ケース１１の軸方向に沿って延在するとともに好気性醗酵室２９、嫌気性醗酵室２０及び分離室１２を貫通するように設けられた第１回転軸１３と、第１回転軸１３を軸方向周りに回転駆動させるように好気性醗酵室２９の上面に設けられた第１モータ２８と、好気性醗酵室２９に位置するように第１回転軸１３に固定された第１攪拌棒２５と、ケース１１の開口端としての上端をカバーする蓋（符号省略）と、蓋を貫通するように蓋に形成され、汚物が供給される供給流路２６と、供給流路２６を開閉可能に供給流路２６に設けられた第１液体制御弁２７と、好気性醗酵室２９に位置するとともに汚物のうちの固体物を微小固体物（すなわち、微小粒体）に粉砕するようにケース１１に固定された粉砕機構５０と、ケース１１の周壁に形成された気体貯蔵室４０と、気体貯蔵室４０に設けられたポンプ３９と、気体貯蔵室４０に貯蔵された気体（具体的には、高圧気体）をポンプ３９により好気性醗酵室２９に供給する気体供給機構５１と、を備える。

【0011】

後述のように、嫌気性醗酵室２０は、好気性醗酵室２９及び分離室１２と連通している。ここでは、汚物には、液体物及び固体物の両方が含まれている。なお、ケース１１は、互いに連結された上ケース及び下ケースから構成されてもよい。第１回転軸１３は、一端としての上端が第１モータ２８に接続され、他端としての下端が回転可能にケース１１の底部に支持されている。

【0012】

そして、供給流路２６には、供給源（図示しない）と接続された外部ホース（図示しない）が接続されているため、供給源から流れてきた汚物は、外部ホース及び供給流路２６を介して好気性醗酵室２９に供給されている。本実施形態では、第１攪拌棒２５は、粉砕機構５０の下方に位置している。これにより、第１攪拌棒２５と粉砕機構５０との干渉を気にすることなく、軸方向と直交する径方向に沿って延在する第１攪拌棒２５の長さをなるべく大きくすることができる（本実施形態では、第１回転軸１３が所定位置に回転されたとき、第１攪拌棒２５が粉砕機構５０と径方向に沿って重なるように構成されている）。この結果、好気性醗酵室２９における汚物の攪拌効果を向上させることができる。

【0013】

また、汚物処理装置は、好気性醗酵室２９と嫌気性醗酵室２０との間に設けられた第１隔板（符号省略）と、第１隔板を貫通する第１液体流路１８と、第１液体流路１８を開閉可能に第１液体流路１８に設けられた第２液体制御弁４９と、外部と嫌気性醗酵室２０と連通するとともにケース１１の周壁を貫通して形成された第１気体流路２３と、第１気体流路２３を開閉可能に第１気体流路２３に設けられた第１気体制御弁２２と、嫌気性醗酵室２０に位置するように第１回転軸１３に固定された第２攪拌棒１９と、嫌気性醗酵室２０を取り囲むようにケース１１の周壁に設けられたヒータ２１と、をさらに備える。

【0014】

図２に示すように、粉砕機構５０は、第１回転軸１３を挟むように一対となるように構成されている。図３に示すように、粉砕機構５０は、軸方向に沿って延在して設けられた筒体（符号省略）と、筒体を保持するようにケース１１の周壁に設けられた接続ブロック２４と、軸方向に沿って延在するように一部が筒体に収容された第２回転軸３１と、筒体に収容されるように前記第２回転軸３１の外周側に固定されたオーガー３３と、第２回転軸３１を回転駆動させるように蓋に設けられた第２モータ３５と、筒体の上側に位置するように第２回転軸３１の外周側に固定された研磨盤３４と、を有する。そして、筒体の上端と研磨盤３４の下面との間には、間隙（図示しない）が形成されている。当該間隙は、研磨盤３４等により粉砕された微小固体物が通過可能に形成されている。

【0015】

図２及び図４に示すように、気体供給機構５１は、気体貯蔵室４０と連通するように第１隔板に形成された分圧室３７と、好気性醗酵室２９の下部と分圧室３７とを連通する複数のノズル３８と、好気性醗酵室２９の上部と気体貯蔵室４０とを連通するＬ字型の第２気体流路３０と、を有する。

【0016】

図２に示すように、ノズル３８は、上端が研磨盤３４が設けられていない筒体の下端と対向するように構成されている。これにより、分圧室３７から粉砕機構５０への高圧気体の供給をより行いやすくなる。一方、第２気体流路３０は、下端が気体貯蔵室４０と連通するとともに軸方向に沿って延在するように形成された第１サブ気体流路（符号省略）と、第１サブ気体流路の上端と好気性醗酵室２９の上部とを連通するとともに径方向に沿って延在するように形成された第２サブ気体流路（符号省略）とからなる。なお、第２サブ気体流路の好気性醗酵室２９の上部と連通する端部は、接続ブロック２４の上方に位置している。

【0017】

また、図２、図５から図７に示すように、汚物処理装置は、嫌気性醗酵室２０と分離室１２との間に設けられた第２隔板（符号省略）と、第２隔板を貫通する第２液体流路１６と、第２液体流路１６を開閉可能に第２液体流路１６に設けられた第３液体制御弁１７と、分離室１２を上分離室（符号省略）と下分離室（符号省略）とに分割するように第１回転軸１３に固定された分離盤４８と、上分離室と下分離室とを連通するように分離盤４８に形成された複数の貫通孔４７と、分離盤４８の上面に位置する処理済みの汚物のうちの液体物を搾り出すように上分離室に設けられた搾出機構５２と、分離盤４８の上面に位置する処理済みの汚物のうちの微小固体物を掻き取るように上分離室に設けられた掻取機構５３と、上分離室と連通するようにケース１１の周壁を貫通して形成された排出孔１５と、下分離室と連通するようにケース１１の周壁を貫通して形成された第３液体流路１４と、をさらに備える。

【0018】

図２に示すように、分離盤４８の上面は、径方向に沿って内周側から外周側に向けて下方へ傾斜するテーパー面である。排出孔１５は、分離盤４８の上面と同じ勾配で傾斜するように構成されている。そして、具体的には、排出孔１５は、底部が分離盤４８の上面の延長線上に位置するように構成されている。これらの構成によれば、掻取機構５３により掻き取られた微小固体物は、分離盤４８の上面から転び落ちて排出孔１５に進入しやすくなる。また、排出孔１５には、外部収集部（図示しない）と接続された通路（図示しない）が接続されている。これにより、排出孔１５から排出された微小固体物を外部収集部に収集することができる。複数の貫通孔４９は、微小固体物が入り込むことが不能に構成されている。具体的には、貫通孔４９は、径が微小固体物の粒径よりも小さくなるように構成されている。これにより、上分離室に位置する液体物のみを、貫通孔４９を通じて下分離室に流し落とすことができるため、処理済みの汚物のうちの固体物と液体物とを確実に分離することができる。第３液体流路１４は、底部が分離室１２の底部と同一直線上に位置するように構成されている。これにより、下分離室に流し落とされた液体物を第３液体流路１４を介して外部に流出させることができる。

【0019】

図５から図７に示すように、搾出機構５２は、回転することにより外周面が分離盤４８の上面を押圧可能に上分離室に支持されたローラ４３と、分離盤４８の上面と平行となるとともにローラ４３を支持するように設けられた第３回転軸４６と、第３回転軸４６の一端が接続され第３回転軸４６を回転駆動させるようにケース１１の周壁に固定された第３モータ４５と、第３回転軸４６の他端が第３回転軸４６が回転可能に支持され、第２隔板に固定された支持ブロック４２と、を有する。平面視において、ローラ４３は、径方向に沿って延在するように支持されている。

【0020】

図５から図７に示すように、掻取機構５３は、分離盤４８の上面を押圧可能にケース１１（具体的には、ケース１１の周壁）に固定された掻取板４１を有する。平面視において、掻取板４１は、径方向に沿って延在するように設けられている。図６に示すように、本実施形態では、平面視において、ローラ４３と掻取板４１とは、同一直線上に配置されている。第２液体流路１６は、ローラ４３及び掻取板４１により区画された第１領域（具体的には、図６の上半分領域）に位置し、一方、排出孔１５は、ローラ４３及び掻取板４１により区画された第２領域（具体的には、図６の下半分領域）に位置する。これにより、処理済みの汚物のうちの固体物が搾り出し工程を通過することなく、直接排出口１５に入り込むことを抑制することができる。

【0021】

図２に示すように、汚物処理装置は、気体貯蔵室４０と分離室１２（具体的には、上分離室）とを連通するようにケース１１に形成されたＬ字型の第３気体流路３６をさらに備る。第３気体流路３６は、上端が気体貯蔵室４０と連通するとともに軸方向に沿って延在するように形成された第３サブ気体流路（符号省略）と、第３サブ気体流路の下端と上分離室とを連通するとともに径方向に沿って延在するように形成された第４サブ気体流路（符号省略）とからなる。そして、ヒータ２１は、第３気体流路３６（具体的には、第３サブ気体流路）と隣接して設けられている。

【0022】

図５に示すように、汚物処理装置は、分離室１２（具体的には、上分離室）と対向するように第２隔板に固定された紫外線ランプ４４をさらに備える。

【0023】

（汚物処理装置の動作）
次に、汚物処理装置の動作について説明する。

【0024】

まず、ステップＳ１において、第１液体制御弁２７の開閉を制御することにより、供給源から供給された所定量の汚物を、汚物処理装置による処理プロセスの最上流側に位置する処理室としての好気性醗酵室２９に入り込ませる。そして、第１モータ２８は、第１回転軸１３を回転駆動させることにより、第１攪拌棒２５、第２攪拌棒１９及び分離盤４８を同時に回転させることができる。同時に、第２モータ３５は、第２回転軸５１を回転駆動させることにより、オーガー３３及び研磨盤３４を同時に回転させ、好気性醗酵室２９の汚物を筒体の下端から吸い込み、筒体の上端と研磨盤３４との間の間隙から排出することができる。この際に、汚物のうちの固体物を研磨盤３４等により微小固体物に粉砕している。同時に、汚物と気体（酸素を含む）との充分接触を図るために、ポンプ３９を起動させることにより、ケース１１の外部の空気を高圧気体として気体貯蔵室４０に取り込むことができる。そして、高圧気体の一部は、順に分圧室３７及びノズル３８を経由して好気性醗酵室２９の下部に供給されるため、第１攪拌棒２５により攪拌された汚物の酸素含有量を向上させることができる。一方、高圧気体の他の一部は、第２気体流路３０を通じて好気性醗酵室２９の上部に供給されるため、粉砕機構５０により排出された汚物（具体的には、液体物と微小固体物とを含む）の酸素含有量をさらに向上させることができる。

【0025】

次に、ステップＳ２において、第２液体制御弁４９の開閉を制御することにより、好気性醗酵室２９にて処理された汚物を嫌気性醗酵室２０に入り込ませる。そして、ヒータ２１は、嫌気性醗酵室２０の汚物の温度を嫌気性細菌繁殖の適合温度に上昇させる。同時に、第２攪拌棒１９を回転させることにより、嫌気性醗酵の効率を向上させることができる。同時に、第１気体制御弁２２を開放することにより、嫌気性醗酵室２０にて発生したバイオガスをケース１１の外部に回収することができる。そして、嫌気性醗酵が完了した後、ヒータ２１は、嫌気性醗酵室２０の汚物の温度をさらに向上させることにより、嫌気性醗酵室２０の汚物の微生物の高温殺菌を行うことができる。

【0026】

次に、ステップＳ３において、第３液体制御弁１７の開閉を制御することにより、嫌気性醗酵室２０にて処理された汚物を、汚物処理装置による処理プロセスの最下流側に位置する処理室としての分離室１２（具体的には、上分離室／すなわち、分離盤４８の上面）に入り込ませる。同時に紫外線ランプ４４は、上分離室に対し紫外線を照射することにより、嫌気性醗酵室２０にて処理された汚物に対し消毒殺菌を行い、汚物のうちの有害病原菌が消滅されたことを保証することができる。同時に、第３モータ４５は、第３回転軸４６を回転駆動させることにより、ローラ４３を回転させることができる。すると、回転（本実施形態では、図６の逆時計回り方向）する分離盤４８の上面に付着する微小固体物を押圧させることにより、微小固体物に含まれる水分（液体物）を搾り出すことができる。同時に、気体貯蔵室４０に貯蔵された高圧気体は、ヒータ２１により加熱されながら第３気体流路３６を経由して分離室１２に供給される。これにより、分離盤４８の上面に付着する微小固体物を乾燥させることができる。そして、分離盤４８がさらに回転すると、水分が搾り出され乾燥された微小固体物（すなわち、汚物から分離された微小固体物）を掻取板４１により掻き取ることができる。そして、掻き取られた微小固体物は、分離盤４８の上面に沿って転び落ちて排出孔１５を介して排出される。同時に、汚物から分離された処理済みの液体物は、複数の貫通孔４７を通じて下分離室に流れ落ちて第３液体流路１４を介して排出される。以上のことから、処理済みの汚物のうちの微小固体物及び液体物を確実に分離することができる。

【0027】

そして、好気性醗酵室２９、嫌気性醗酵室２０及び分離室１２が汚物に充満されてから、上記ステップＳ１からステップＳ３を同時に行うことができる。

【0028】

（本実施形態による作用効果）
本実施形態に係る汚物処理装置は、有底筒状のケース１１と、家畜養殖汚物（以下、単に汚物ともいう）のうちの固体物と液体物とを分離するように前記ケースの下端側に設けられた分離室１２と、ケース１１の上端側に設けられた好気性醗酵室２９と、分離室１２と好気性醗酵室２９との間に位置するようにケース１１に設けられた嫌気性醗酵室２０と、ケース１１の軸方向に沿って延在するとともに好気性醗酵室２９、嫌気性醗酵室２０及び分離室１２を貫通するように設けられた第１回転軸１３と、第１回転軸１３を軸方向周りに回転駆動させるように好気性醗酵室２９の上面に設けられた第１モータ２８と、好気性醗酵室２９に位置するように第１回転軸１３に固定された第１攪拌棒２５と、ケース１１の開口端としての上端をカバーする蓋（符号省略）と、蓋を貫通するように蓋に形成され、汚物が供給される供給流路２６と、供給流路２６を開閉可能に供給流路２６に設けられた第１液体制御弁２７と、好気性醗酵室２９に位置するとともに汚物のうちの固体物を微小固体物（すなわち、微小粒体）に粉砕するようにケース１１に固定された粉砕機構５０と、ケース１１の周壁に形成された気体貯蔵室４０と、気体貯蔵室４０に設けられたポンプ３９と、気体貯蔵室４０に貯蔵された気体（具体的には、高圧気体）をポンプ３９により好気性醗酵室２９に供給する気体供給機構５１と、を備え、嫌気性醗酵室２０は、好気性醗酵室２９及び分離室１２と連通している。

【0029】

この構成によれば、好気性醗酵室２９、嫌気性醗酵室２０及び分離室１２を汚物処理装置に統合させることで、汚物のうちの固体物と液体物とを分離し、かつ、汚物の有害物質を極力に除去処理することができる汚物処理装置を提供することができる。

【0030】

また、汚物処理装置は、ケース１１の周壁に形成された気体貯蔵室４０と、気体貯蔵室４０に設けられたポンプ３９と、気体貯蔵室４０に貯蔵された気体（具体的には、高圧気体）をポンプにより好気性醗酵室２９に供給する気体供給機構５１と、をさらに備えるため、ポンプ３９により発生し、気体貯蔵室４０に貯蔵された気体（具体的には、高圧気体）を気体供給機構５１により好気性醗酵室２９に供給させることができる。この結果、好気性醗酵室２９における汚物の好気性発酵の効率を向上させることができる。

【0031】

また、汚物処理装置は、気体供給機構５１に加え、好気性醗酵室２９に位置するとともに汚物のうちの固体物を微小固体物（すなわち、微小粒体）に粉砕するようにケース１１に固定された粉砕機構５０をさらに備えるため、好気性醗酵室２９における汚物の好気性発酵を充分に行うことができる。

【0032】

また、粉砕機構５０は、嫌気性醗酵室２０ではなく、好気性醗酵室２９（すなわち、汚物処理装置による処理プロセスの最上流側に位置する処理室）に設けることにより、嫌気性醗酵室２０に粉砕機構５０が設けられた構成に比べ、好気性発酵室２９による汚物（特に、汚物のうちの固体物）の好気性発酵を充分に行うことができる。

【0033】

また、本実施形態では、汚物処理装置は、好気性醗酵室２９と嫌気性醗酵室２０との間に設けられた第１隔板（符号省略）と、第１隔板を貫通する第１液体流路１８と、第１液体流路１８を開閉可能に第１液体流路１８に設けられた第２液体制御弁４９と、外部と嫌気性醗酵室２０と連通するとともにケース１１の周壁を貫通して形成された第１気体流路２３と、第１気体流路２３を開閉可能に第１気体流路２３に設けられた第１気体制御弁２２と、嫌気性醗酵室２０に位置するように第１回転軸１３に固定された第２攪拌棒１９と、嫌気性醗酵室２０を取り囲むようにケース１１の周壁に設けられたヒータ２１と、をさらに備える。

【0034】

この構成によれば、第２攪拌棒１９を、第１攪拌棒２５が固定された第１回転軸１３に固定させて第１回転軸１３を回転駆動させるのみで、第１攪拌棒２５による好気性醗酵室２９の汚物の攪拌及び第２攪拌棒１９による嫌気性醗酵室２０の汚物の攪拌を同時に行うことができるため、両攪拌棒を駆動させるための駆動機構（第１モータ２８）の簡易化を図ることができる。

【0035】

また、汚物処理装置は、嫌気性醗酵室２０を取り囲むようにケース１１の周壁に設けられたヒータ２１をさらに備えるため、嫌気性醗酵室２０内の温度を嫌気性細菌繁殖の適合温度に上昇させることができる。この結果、嫌気性醗酵室２０における汚物の嫌気性醗酵の効率を向上させることができる。

【0036】

また、汚物処理装置は、外部と嫌気性醗酵室２０と連通するとともにケース１１の周壁を貫通して形成された第１気体流路２３と、第１気体流路２３を開閉可能に第１気体流路２３に設けられた第１気体制御弁２２と、をさらに備えるため、第１気体制御弁２２を開放することにより、嫌気性醗酵室２０にて発生したバイオガスをケース１１の外部に回収することができる。

【0037】

また、本実施形態では、気体供給機構５１は、気体貯蔵室４０と連通するように第１隔板に形成された分圧室３７と、好気性醗酵室２９の下部と分圧室３７とを連通する複数のノズル３８と、好気性醗酵室２９の上部と気体貯蔵室４０とを連通する第２気体流路３０と、を有する。

【0038】

この構成によれば、気体貯蔵室４０に貯蔵された高圧気体の一部は、順に分圧室３７及びノズル３８を経由して好気性醗酵室２９の下部に供給されるため、第１攪拌棒２５により攪拌された汚物の酸素含有量を向上させることができ、一方、高圧気体の他の一部は、第２気体流路３０を通じて好気性醗酵室２９の上部に供給されるため、粉砕機構５０により排出された汚物（具体的には、液体物と微小固体物とを含む）の酸素含有量をさらに向上させることができる。この結果、好気性醗酵室２９における汚物の好気性発酵の効率を向上させることができる。

【0039】

また、本実施形態では、汚物処理装置は、嫌気性醗酵室２０と分離室１２との間に設けられた第２隔板（符号省略）と、第２隔板を貫通する第２液体流路１６と、第２液体流路１６を開閉可能に第２液体流路１６に設けられた第３液体制御弁１７と、分離室１２を上分離室（符号省略）と下分離室（符号省略）とに分割するように第１回転軸１３に固定された分離盤４８と、上分離室と下分離室とを連通するように分離盤４８に形成された複数の貫通孔４７と、分離盤４８の上面に位置する処理済みの汚物のうちの液体物を搾り出すように上分離室に設けられた搾出機構５２と、分離盤４８の上面に位置する処理済みの汚物のうちの微小固体物を掻き取るように上分離室に設けられた掻取機構５３と、上分離室と連通するようにケース１１の周壁を貫通して形成された排出孔１５と、下分離室と連通するようにケース１１の周壁を貫通して形成された第３液体流路１４と、をさらに備える。

【0040】

また、本実施形態では、搾出機構５２は、回転することにより外周面が分離盤４８の上面を押圧可能に上分離室に支持されたローラ４３を有する。

【0041】

また、本実施形態では、掻取機構５３は、分離盤４８の上面を押圧可能にケース１１に固定された掻取板４１を有する。

【0042】

これらの構成によれば、分離盤４８を、第１攪拌棒２５及び第２攪拌棒１９が固定された第１回転軸１３に固定させて第１回転軸１３を回転駆動させるのみで、第１攪拌棒２５による好気性醗酵室２９の汚物の攪拌、第２攪拌棒１９による嫌気性醗酵室２０の汚物の攪拌及び分離盤４８の回転を同時に行うことができるため、両攪拌棒及び分離盤４８を駆動させるための駆動機構の簡易化を図ることができる。

【0043】

また、汚物処理装置は、分離盤４８の上面に位置する処理済みの汚物のうちの液体物を搾り出すように上分離室に設けられた搾出機構５２と、分離盤４８の上面に位置する処理済みの汚物のうちの微小固体物を掻き取るように上分離室に設けられた掻取機構５３と、をさらに備えるため、回転する分離盤４８の上面に付着する微小固体物を搾出機構５２（具体的には、搾出機構５２）により押圧させることにより、微小固体物に含まれる水分（液体物）を搾り出すことができるとともに、分離盤４８がさらに回転すると、水分が搾り出され乾燥された微小固体物（すなわち、汚物から分離された微小固体物）を掻取機構５３（具体的には、掻取板４１）により掻き取ることができる。

【0044】

また、汚物処理装置は、上分離室と下分離室とを連通するように分離盤４８に形成された複数の貫通孔４７をさらに備えるため、微小固体物から搾り出された水分（液体物）を複数の貫通孔４７を通じて下分離室に流し落とすことができる。この結果、処理済みの汚物のうちの微小固体物及び液体物を確実に分離することができる。

【0045】

また、本実施形態では、汚物処理装置は、気体貯蔵室４０と分離室１２（具体的には、上分離室）とを連通するようにケース１１に形成されたＬ字型の第３気体流路３６をさらに備、ヒータ２１は、第３気体流路３６と隣接して設けられている。

【0046】

この構成によれば、気体貯蔵室４０に貯蔵された高圧気体は、ヒータ２１（具体的には、ヒータ２１の余熱）により加熱されながら第３気体流路３６を経由して分離室１２に供給される。これにより、分離盤４８の上面に付着する微小固体物を乾燥させることができる。

【0047】

また、本実施形態では、汚物処理装置は、分離室１２と対向するように第２隔板に固定された紫外線ランプ４４をさらに備える。

【0048】

この構成によれば、紫外線ランプ４４は、上分離室に対し紫外線を照射することにより、嫌気性醗酵室２０にて処理された汚物に対し消毒殺菌を行い、汚物のうちの有害病原菌が消滅されたことを保証することができる。

【0049】

また、本実施形態では、粉砕機構５０は、軸方向に沿って延在して設けられた筒体（符号省略）と、筒体を保持するようにケース１１の周壁に設けられた接続ブロック２４と、軸方向に沿って延在するように一部が筒体に収容された第２回転軸３１と、筒体に収容されるように前記第２回転軸３１の外周側に固定されたオーガー３３と、第２回転軸３１を回転駆動させるように蓋に設けられた第２モータ３５と、筒体の上側に位置するように第２回転軸３１の外周側に固定された研磨盤３４と、を有する。そして、筒体の上端と研磨盤３４の下面との間には、間隙が形成されている。

【0050】

この構成によれば、第２モータ３５は、第２回転軸５１を回転駆動させることにより、オーガー３３及び研磨盤３４を同時に回転させ、好気性醗酵室２９の汚物を筒体の下端から吸い込み、筒体の上端と研磨盤３４との間の間隙から排出することができる。この際に、汚物のうちの固体物を研磨盤３４等により微小固体物に粉砕することができる。

【0051】

以上、本実施形態について説明したが、上述した実施形態は、本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上述した実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。

【符号の説明】

【0052】

１１ ケース
１２ 分離室
１３ 第１回転軸
２０ 嫌気性醗酵室
２４ 粉砕機構
２５ 第１攪拌棒
２６ 供給流路
２８ 第１モータ
２９ 好気性醗酵室
３９ ポンプ
４０ 気体貯蔵室
５１ 気体供給機構

【要約】      （修正有）

【課題】家畜養殖汚物を固体物と液体物に分離し、かつ有害物質を極力除去処理することができる汚物処理装置の提供。
【解決手段】汚物処理装置は、ケース１１と、ケースの下端側に設けられた分離室１２と、上端側に設けられた好気性醗酵室２９と、それらの間に位置するようにケースに設けられた嫌気性醗酵室２０と、ケースの軸方向に沿って延在するとともに好気性醗酵室、嫌気性醗酵室及び分離室を貫通するように設けられた第１回転軸１３と、該軸を回転駆動させるように好気性醗酵室の上面に設けられた第１モータ２８と、好気性醗酵室に位置するように第１回転軸に固定された第１攪拌棒２５と、蓋に形成され汚物が供給される供給流路２６と、好気性醗酵室に位置するようにケースに固定された粉砕機構２４と、ケースの周壁に形成された気体貯蔵室と、そこに設けられたポンプと、気体貯蔵室の気体をポンプにより好気性醗酵室に供給する気体供給機構とを備える。
【選択図】図２

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】