JP2002219442A - メタン発酵装置 - Google Patents
メタン発酵装置Info
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- JP2002219442A JP2002219442A JP2001020973A JP2001020973A JP2002219442A JP 2002219442 A JP2002219442 A JP 2002219442A JP 2001020973 A JP2001020973 A JP 2001020973A JP 2001020973 A JP2001020973 A JP 2001020973A JP 2002219442 A JP2002219442 A JP 2002219442A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【解決手段】メタン発酵槽3 内に、メタン菌を付着し同
菌に有機性廃棄物を接触させる接触材からなる固定床8
が設けられている。接触材は植物由来物質、例えば樹木
の枝からなる。接触材に線流速を与える機構が設けられ
ている。槽頂部に接触材補充用の二重蓋13,17 付き開閉
口11が設けられている。処理すべき有機性廃棄物の供給
路の先端が発酵槽内中央下部まで達している。 【効果】 低コストかつ高効率で有機性廃棄物を処理す
ることができる。
菌に有機性廃棄物を接触させる接触材からなる固定床8
が設けられている。接触材は植物由来物質、例えば樹木
の枝からなる。接触材に線流速を与える機構が設けられ
ている。槽頂部に接触材補充用の二重蓋13,17 付き開閉
口11が設けられている。処理すべき有機性廃棄物の供給
路の先端が発酵槽内中央下部まで達している。 【効果】 低コストかつ高効率で有機性廃棄物を処理す
ることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、畜糞尿、汚泥、生
ごみ、食品工場残渣等の有機性廃棄物を対象としたメタ
ン発酵装置に関するものである。
ごみ、食品工場残渣等の有機性廃棄物を対象としたメタ
ン発酵装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、下水などのメタン発酵装置では接
触材等の固定床がなく、メタン菌の流出等の問題があ
り、そのため運転管理が難しく、また、流出した菌を発
酵装置へ返送するなど、装置運転の維持管理に多大な労
力を要した。また、メタン菌の固定床では処理すべき有
機性廃棄物の固形物濃度が高い場合には、菌の固定床が
流出するため有機性廃棄物の固形物を除去した後に菌の
固定床を発酵槽へ戻さなければならず、これが処理コス
ト高を招いていた。最近のメタン発酵では活性炭やポリ
ビニルアルコール等からなるビーズ状の接触材が用いら
れることもあるが、このような接触材は高価であるため
イニシャルコストが高くなる傾向があった。
触材等の固定床がなく、メタン菌の流出等の問題があ
り、そのため運転管理が難しく、また、流出した菌を発
酵装置へ返送するなど、装置運転の維持管理に多大な労
力を要した。また、メタン菌の固定床では処理すべき有
機性廃棄物の固形物濃度が高い場合には、菌の固定床が
流出するため有機性廃棄物の固形物を除去した後に菌の
固定床を発酵槽へ戻さなければならず、これが処理コス
ト高を招いていた。最近のメタン発酵では活性炭やポリ
ビニルアルコール等からなるビーズ状の接触材が用いら
れることもあるが、このような接触材は高価であるため
イニシャルコストが高くなる傾向があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】メタン菌は増殖速度が
遅いため、メタン発酵を安定にかつ良好に運転するには
メタン菌の保持が重要であり、メタン菌保持方法に苦慮
していた。また、活性炭やポリビニルアルコール等から
なるビーズ状の接触材を用いると、発生した汚泥により
目詰まりが発生したり短絡流が生じるなどの問題がある
上に、発生したメタンガスの分離が困難であった。ま
た、接触材が劣化した場合はその交換等に労力と時間を
要した。また、処理すべき有機性廃棄物を上向流で投入
した時、発酵槽内にさらなる線流速を与えるために、発
酵槽外部に配管やポンプを設けなければならなかった。
遅いため、メタン発酵を安定にかつ良好に運転するには
メタン菌の保持が重要であり、メタン菌保持方法に苦慮
していた。また、活性炭やポリビニルアルコール等から
なるビーズ状の接触材を用いると、発生した汚泥により
目詰まりが発生したり短絡流が生じるなどの問題がある
上に、発生したメタンガスの分離が困難であった。ま
た、接触材が劣化した場合はその交換等に労力と時間を
要した。また、処理すべき有機性廃棄物を上向流で投入
した時、発酵槽内にさらなる線流速を与えるために、発
酵槽外部に配管やポンプを設けなければならなかった。
【０００４】本発明は、従来技術の上述のような諸問題
を解決することを目的とするものである。
を解決することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明では、メタン菌を
付着し同菌に有機性廃棄物を接触させる接触材として、
植物由来物質、例えば樹木の枝を用いる。
付着し同菌に有機性廃棄物を接触させる接触材として、
植物由来物質、例えば樹木の枝を用いる。
【０００６】すなわち、本発明によるメタン発酵装置
は、メタン菌を付着し同菌に有機性廃棄物を接触させる
接触材が設けられているメタン発酵装置において、接触
材が植物由来物質、好ましくは樹木の枝からなることを
特徴とするものである。植物由来物質は、メタン発酵槽
内に固定床として設けられる。
は、メタン菌を付着し同菌に有機性廃棄物を接触させる
接触材が設けられているメタン発酵装置において、接触
材が植物由来物質、好ましくは樹木の枝からなることを
特徴とするものである。植物由来物質は、メタン発酵槽
内に固定床として設けられる。
【０００７】このような構成により、発酵槽内で菌体を
高濃度に保持することができ、メタン発酵の安定運転が
行える。また、接触材の目詰まりを避けるために、枝の
場合は直径５〜５０ｍｍ、長さ１０ｍｍ〜１０００ｍｍ
のものを使用する。これにより目詰まりの問題は解消さ
れ、イニシャルコスト、ランニングコスト共に低減を達
成できる。
高濃度に保持することができ、メタン発酵の安定運転が
行える。また、接触材の目詰まりを避けるために、枝の
場合は直径５〜５０ｍｍ、長さ１０ｍｍ〜１０００ｍｍ
のものを使用する。これにより目詰まりの問題は解消さ
れ、イニシャルコスト、ランニングコスト共に低減を達
成できる。
【０００８】また、固定床底部の目詰まりを防止するた
めに、固定床に線流速を与える機構が設けられている。
線流速を与える機構は、槽外部に据え付けられ槽内底部
から液を抜き出す線流速ポンプと、固定床の下面を臨む
ように設けられたノズル孔付き散気管と、これらを繋ぐ
配管とから主として構成されている。発酵槽内の接触材
からなる固定床に線流速を与えることにより、固定床に
付着した汚泥を剥離させ短絡流を防止すると同時に、メ
タンガスの分離を容易にできる。また、ポンプ停止後は
汚泥を沈殿させ余剰汚泥を容易に回収できる。
めに、固定床に線流速を与える機構が設けられている。
線流速を与える機構は、槽外部に据え付けられ槽内底部
から液を抜き出す線流速ポンプと、固定床の下面を臨む
ように設けられたノズル孔付き散気管と、これらを繋ぐ
配管とから主として構成されている。発酵槽内の接触材
からなる固定床に線流速を与えることにより、固定床に
付着した汚泥を剥離させ短絡流を防止すると同時に、メ
タンガスの分離を容易にできる。また、ポンプ停止後は
汚泥を沈殿させ余剰汚泥を容易に回収できる。
【０００９】槽頂部には、接触材補充用の二重蓋付き開
閉口が設けられている。接触材が劣化した場合は、この
開閉口を開いて固定床を形成する部分に植物由来物質を
投入する。こうして接触材を補充する。開閉口には蓋が
二重に設けられているので、発生したメタンガスが開閉
口からリ−クするのが確実に防止される。
閉口が設けられている。接触材が劣化した場合は、この
開閉口を開いて固定床を形成する部分に植物由来物質を
投入する。こうして接触材を補充する。開閉口には蓋が
二重に設けられているので、発生したメタンガスが開閉
口からリ−クするのが確実に防止される。
【００１０】処理すべき有機性廃棄物の供給路の先端
は、発酵槽内中央下部まで達している。この構成によ
り、処理すべき有機性廃棄物を発酵槽内中央下部へ直接
供給することができる。したがって、処理すべき有機性
廃棄物を含む液は発酵槽底部から固定床を上向流で通過
するので、この上向流に高い効率で線流速を与えること
ができ、発酵槽内に自然に循環流が形成される。
は、発酵槽内中央下部まで達している。この構成によ
り、処理すべき有機性廃棄物を発酵槽内中央下部へ直接
供給することができる。したがって、処理すべき有機性
廃棄物を含む液は発酵槽底部から固定床を上向流で通過
するので、この上向流に高い効率で線流速を与えること
ができ、発酵槽内に自然に循環流が形成される。
【００１１】
【発明の実施の形態】実施例に基づき、本発明を詳しく
説明する。
説明する。
【００１２】実施例 第１図に基づき実施例を説明する。メタン発酵装置の主
体をなす発酵槽(3) は、槽内の高さ中央部に固定床(8)
を有する。固定床(8) は、メタン菌を付着し同菌に有機
性廃棄物を接触させる接触材として、直径５〜５０ｍ
ｍ、長さ１０ｍｍ〜１０００ｍｍの多数の枝を充填して
構成したものである。固定床(8) の中央部には垂直の通
水路(12)が貫通状に設けられている。
体をなす発酵槽(3) は、槽内の高さ中央部に固定床(8)
を有する。固定床(8) は、メタン菌を付着し同菌に有機
性廃棄物を接触させる接触材として、直径５〜５０ｍ
ｍ、長さ１０ｍｍ〜１０００ｍｍの多数の枝を充填して
構成したものである。固定床(8) の中央部には垂直の通
水路(12)が貫通状に設けられている。
【００１３】有機性廃棄物の供給管(4) は槽側壁を貫通
して槽内に入り、通水路(12)内を下行して、その先端は
通水路(12)の下端まで達している。通水路(12)の下端部
には、筒状の案内板(15)が下方延長状に設けられてい
る。
して槽内に入り、通水路(12)内を下行して、その先端は
通水路(12)の下端まで達している。通水路(12)の下端部
には、筒状の案内板(15)が下方延長状に設けられてい
る。
【００１４】固定床(8) の下方には、固定床(8) に線流
速を与える機構が設けられている。この機構は、槽外部
に据え付けられ槽内底部から液を抜き出す線流速ポンプ
(6)と、固定床(8) の下面を臨むように設けられたノズ
ル孔付き散気管(7) と、これらを繋ぐ配管(14)とから主
として構成されている。槽頂壁の下面には仕切り壁(18)
が垂下状に設けられ、仕切り壁(18)の下端から固定床
(8) の通水路上端縁部に掛けて網(16)が張られている。
速を与える機構が設けられている。この機構は、槽外部
に据え付けられ槽内底部から液を抜き出す線流速ポンプ
(6)と、固定床(8) の下面を臨むように設けられたノズ
ル孔付き散気管(7) と、これらを繋ぐ配管(14)とから主
として構成されている。槽頂壁の下面には仕切り壁(18)
が垂下状に設けられ、仕切り壁(18)の下端から固定床
(8) の通水路上端縁部に掛けて網(16)が張られている。
【００１５】槽頂部両側には、上下二重の蓋(13)(17)を
有する開閉口(11)が設けられている。
有する開閉口(11)が設けられている。
【００１６】上記構成のメタン発酵装置において、畜糞
尿、汚泥、生ごみ、食品工場残渣等の有機性廃棄物をピ
ット(1) よりバッチ式または連続式で供給ポンプ(2) に
より供給管(4) を経てメタン発酵槽(3) へ供給する。有
機性廃棄物は、供給管(4) の先端から発酵槽内中央下部
へ直接供給され、槽内の液中のメタン菌と混合され、混
合液は筒状の案内板(15)に沿ってメタン発酵槽底部まで
移動する。該混合液の一部は槽底部より線流速ポンプ
(6) で引き抜かれ、ノズル孔付き散気管(7) によって固
定床(8) の下面に向けて噴出され、固定床(8) 内を上向
流で一定の流速で通過する。この結果、液中の有機性廃
棄物は枝に保持されたメタン菌に接触し、メタン発酵が
行われ、発酵により発生したメタンガスは槽頂壁に貫通
状に設けられたガス抜き管(10)から抜き出される。多数
の枝からなる固定床(8) を通り抜けた混合液の一部は処
理水として排水管(9) から系外へ排出される。混合液の
残りは、図面中で矢印で示すように、旋廻流により通水
路(12)を下行して槽底部へ戻され、上記と同様にメタン
発酵が行われる。こうして高効率のメタン発酵が可能と
なる。
尿、汚泥、生ごみ、食品工場残渣等の有機性廃棄物をピ
ット(1) よりバッチ式または連続式で供給ポンプ(2) に
より供給管(4) を経てメタン発酵槽(3) へ供給する。有
機性廃棄物は、供給管(4) の先端から発酵槽内中央下部
へ直接供給され、槽内の液中のメタン菌と混合され、混
合液は筒状の案内板(15)に沿ってメタン発酵槽底部まで
移動する。該混合液の一部は槽底部より線流速ポンプ
(6) で引き抜かれ、ノズル孔付き散気管(7) によって固
定床(8) の下面に向けて噴出され、固定床(8) 内を上向
流で一定の流速で通過する。この結果、液中の有機性廃
棄物は枝に保持されたメタン菌に接触し、メタン発酵が
行われ、発酵により発生したメタンガスは槽頂壁に貫通
状に設けられたガス抜き管(10)から抜き出される。多数
の枝からなる固定床(8) を通り抜けた混合液の一部は処
理水として排水管(9) から系外へ排出される。混合液の
残りは、図面中で矢印で示すように、旋廻流により通水
路(12)を下行して槽底部へ戻され、上記と同様にメタン
発酵が行われる。こうして高効率のメタン発酵が可能と
なる。
【００１７】固定床(8) を構成する枝は、嫌気性の菌に
よって徐々に自然消化される。枝が劣化した場合は、上
下二重の蓋(13)(17)を開けて、開閉口(11)から、固定床
を形成する部分に枝を投入する。こうして枝を補充す
る。
よって徐々に自然消化される。枝が劣化した場合は、上
下二重の蓋(13)(17)を開けて、開閉口(11)から、固定床
を形成する部分に枝を投入する。こうして枝を補充す
る。
【００１８】汚泥濃度が上昇した場合には、線流速ポン
プ(6) を停止した後、槽底部に汚泥を沈殿させ、排出口
(5) より沈殿汚泥を引き抜く。
プ(6) を停止した後、槽底部に汚泥を沈殿させ、排出口
(5) より沈殿汚泥を引き抜く。
【００１９】
【発明の効果】本発明によるメタン発酵装置は上記のよ
うに構成されているので、低コストかつ高効率で有機性
廃棄物を処理することができる。
うに構成されているので、低コストかつ高効率で有機性
廃棄物を処理することができる。
【図１】図１は本発明の実施例を説明するためのメタン
発酵装置の概略図である。
発酵装置の概略図である。
(3) ：メタン発酵槽 (4) ：供給管 (6) ：線流速ポンプ (8) ：固定床 (11)：開閉口 (12)：通水路 (7) ：ノズル孔付き散気管 (14)：配管 (13)(17)：上下二重の蓋
Claims (7)
- 【請求項１】 メタン菌を付着し同菌に有機性廃棄物を
接触させる接触材が設けられているメタン発酵装置にお
いて、接触材が植物由来物質からなることを特徴とする
メタン発酵装置。 - 【請求項２】 植物由来物質が樹木の枝であることを特
徴とする請求項１記載のメタン発酵装置。 - 【請求項３】 植物由来物質がメタン発酵槽内に固定床
として設けられていることを特徴とする請求項１または
２記載のメタン発酵装置。 - 【請求項４】 接触材に線流速を与える機構が設けられ
ていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載
のメタン発酵装置。 - 【請求項５】 槽頂部に接触材補充用の二重蓋付き開閉
口が設けられていることを特徴とする請求項１〜４のい
ずれかに記載のメタン発酵装置。 - 【請求項６】 処理すべき有機性廃棄物の供給路の先端
が発酵槽内中央下部まで達していることを特徴とする請
求項１〜５のいずれかに記載のメタン発酵装置。 - 【請求項７】 請求項１〜６のいずれかに記載のメタン
発酵装置を用いることを特徴とするメタン発酵方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001020973A JP3780406B2 (ja) | 2001-01-30 | 2001-01-30 | メタン発酵装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001020973A JP3780406B2 (ja) | 2001-01-30 | 2001-01-30 | メタン発酵装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002219442A true JP2002219442A (ja) | 2002-08-06 |
| JP3780406B2 JP3780406B2 (ja) | 2006-05-31 |
Family
ID=18886599
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001020973A Expired - Fee Related JP3780406B2 (ja) | 2001-01-30 | 2001-01-30 | メタン発酵装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3780406B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004160346A (ja) * | 2002-11-12 | 2004-06-10 | Hideken Sekkei:Kk | 嫌気性消化槽及び嫌気好気ろ床法 |
| JP2015217322A (ja) * | 2014-05-14 | 2015-12-07 | 活水プラント株式会社 | メタン発酵装置及び含水有機廃棄物の処理方法 |
| WO2020165271A1 (fr) * | 2019-02-15 | 2020-08-20 | Biorengaz | Support de culture pour procédé méthanisation |
-
2001
- 2001-01-30 JP JP2001020973A patent/JP3780406B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004160346A (ja) * | 2002-11-12 | 2004-06-10 | Hideken Sekkei:Kk | 嫌気性消化槽及び嫌気好気ろ床法 |
| JP2015217322A (ja) * | 2014-05-14 | 2015-12-07 | 活水プラント株式会社 | メタン発酵装置及び含水有機廃棄物の処理方法 |
| WO2020165271A1 (fr) * | 2019-02-15 | 2020-08-20 | Biorengaz | Support de culture pour procédé méthanisation |
| FR3092834A1 (fr) * | 2019-02-15 | 2020-08-21 | Biorengaz | Support de culture pour procédé méthanisation |
| CN113767072A (zh) * | 2019-02-15 | 2021-12-07 | 比奥伦加斯公司 | 用于甲烷化方法的培养载体 |
| CN113767072B (zh) * | 2019-02-15 | 2024-02-02 | 比奥伦加斯公司 | 用于甲烷化方法的培养载体 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3780406B2 (ja) | 2006-05-31 |
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|
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