JP2002233900A - 糞尿有効利用システムおよび事業系生鮮品の有効利用システム - Google Patents
糞尿有効利用システムおよび事業系生鮮品の有効利用システムInfo
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- Fertilizers (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 将来的な自然環境の保全を図り、クリーンな
エネルギーを得る。 【解決手段】 畜舎１１から生じた糞尿等を含んだ廃棄
物は、搾汁機１３にて分離固形物と搾汁液とに分離す
る。その分離固形物は堆肥化施設１４にて堆肥化、また
は炭化炉１５にて炭化処理する。発酵槽１６に対して、
前記の搾汁液を導入し発電機１９からの温水を循環（ま
たは供給）し加温することにより、その発酵槽１６内に
てメタンガスを発生させる。発酵槽１６内に残留した消
化液においては、前記の堆肥化施設１４に供給し、メタ
ンガスにおいては水分除去し硫化水素を除去してからガ
スホルダー１８に貯蔵する。そして、前記メタンガスを
燃料として発電機１９を駆動させることにより温水（発
酵槽１６用）や電力を得る。また、前記発電機１９の排
気ガスは堆肥化施設１４内に供給することにより、前記
堆肥化施設１４の消化液に対して空気を供給すると共
に、その消化液を加温する。
エネルギーを得る。 【解決手段】 畜舎１１から生じた糞尿等を含んだ廃棄
物は、搾汁機１３にて分離固形物と搾汁液とに分離す
る。その分離固形物は堆肥化施設１４にて堆肥化、また
は炭化炉１５にて炭化処理する。発酵槽１６に対して、
前記の搾汁液を導入し発電機１９からの温水を循環（ま
たは供給）し加温することにより、その発酵槽１６内に
てメタンガスを発生させる。発酵槽１６内に残留した消
化液においては、前記の堆肥化施設１４に供給し、メタ
ンガスにおいては水分除去し硫化水素を除去してからガ
スホルダー１８に貯蔵する。そして、前記メタンガスを
燃料として発電機１９を駆動させることにより温水（発
酵槽１６用）や電力を得る。また、前記発電機１９の排
気ガスは堆肥化施設１４内に供給することにより、前記
堆肥化施設１４の消化液に対して空気を供給すると共
に、その消化液を加温する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、畜舎から生じる糞
尿等，事業系の野菜等の生鮮品を有効利用する糞尿有効
利用システムおよび事業系生鮮品の有効利用システムに
関するものである。
尿等，事業系の野菜等の生鮮品を有効利用する糞尿有効
利用システムおよび事業系生鮮品の有効利用システムに
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】環境保全の目的で、家畜（畜舎）から生
じる糞尿等（廃棄物や廃液）において家畜排泄物法が制
定され、その糞尿等の処理方法が種々検討されている。
一般的な糞尿等の処理方法としては、例えば糞尿等をコ
ンポスト化して肥料にしたり、発酵させて電力用のメタ
ンガスを発生させるメタン発酵方式の処理システムが知
られている。この処理システムは畜舎の構造や家畜の種
類によって、糞尿（固形類および液類）を混合して処理
（以下、糞尿混合処理と称する）される場合と、糞（固
形類）と尿（液類）とを分離して処理（以下、糞尿分離
処理と称する）する場合と、の大きく２つに分類され
る。
じる糞尿等（廃棄物や廃液）において家畜排泄物法が制
定され、その糞尿等の処理方法が種々検討されている。
一般的な糞尿等の処理方法としては、例えば糞尿等をコ
ンポスト化して肥料にしたり、発酵させて電力用のメタ
ンガスを発生させるメタン発酵方式の処理システムが知
られている。この処理システムは畜舎の構造や家畜の種
類によって、糞尿（固形類および液類）を混合して処理
（以下、糞尿混合処理と称する）される場合と、糞（固
形類）と尿（液類）とを分離して処理（以下、糞尿分離
処理と称する）する場合と、の大きく２つに分類され
る。
【０００３】糞尿混合処理の場合、まず、畜舎から生じ
た糞尿等を含んだ廃棄物は、通性嫌気性菌と絶対嫌気性
菌（メタン菌）とが共存状態にある発酵槽（メタン発酵
槽）内にポンプ，配管等を介して導入し、その発酵槽内
を所定温度（発酵に最適な温度）に保つ。前記の発酵槽
内に導入された糞尿等の有機物（高分子有機物；炭水化
物，脂肪，タンパク質など）は、前記の通性嫌気性菌に
より低分子中間生成物（酸性の中間生成物；アルコー
ル，酪酸，プロピオン酸など）に分解された後、前記の
絶対嫌気性菌により可燃性ガス（メタンガス）に変換さ
れる。
た糞尿等を含んだ廃棄物は、通性嫌気性菌と絶対嫌気性
菌（メタン菌）とが共存状態にある発酵槽（メタン発酵
槽）内にポンプ，配管等を介して導入し、その発酵槽内
を所定温度（発酵に最適な温度）に保つ。前記の発酵槽
内に導入された糞尿等の有機物（高分子有機物；炭水化
物，脂肪，タンパク質など）は、前記の通性嫌気性菌に
より低分子中間生成物（酸性の中間生成物；アルコー
ル，酪酸，プロピオン酸など）に分解された後、前記の
絶対嫌気性菌により可燃性ガス（メタンガス）に変換さ
れる。
【０００４】前記の可燃性ガスは、水抜装置や脱硫装置
により水分除去，脱硫してから例えばガスホルダーに貯
留し、ガスタービンエンジン等の発電機の燃料として用
いられる。前記発酵槽内で発酵せずに残留した消化液
（および残渣）は、臭気が低く窒素，リン，カリウム等
の肥料成分（非常に高いＢＯＤ，ＳＳ）が含まれてお
り、所定の好気腐熟処理を経てスラリー化することによ
り液肥が得られる。
により水分除去，脱硫してから例えばガスホルダーに貯
留し、ガスタービンエンジン等の発電機の燃料として用
いられる。前記発酵槽内で発酵せずに残留した消化液
（および残渣）は、臭気が低く窒素，リン，カリウム等
の肥料成分（非常に高いＢＯＤ，ＳＳ）が含まれてお
り、所定の好気腐熟処理を経てスラリー化することによ
り液肥が得られる。
【０００５】糞尿分離処理の場合、畜舎から生じた尿
（および汚水など）を含んだ廃液は所定の浄化処理（例
えば、消毒処理）を経て放流する。糞など固形物（水分
の低い固形物）の廃棄物においては発酵槽に導入した
後、前記の糞尿混合処理の場合と同様の方法により可燃
性ガスを発酵させ、残留した消化液（および残渣）を液
肥にする。
（および汚水など）を含んだ廃液は所定の浄化処理（例
えば、消毒処理）を経て放流する。糞など固形物（水分
の低い固形物）の廃棄物においては発酵槽に導入した
後、前記の糞尿混合処理の場合と同様の方法により可燃
性ガスを発酵させ、残留した消化液（および残渣）を液
肥にする。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】前記のような糞尿混合
処理や糞尿分離処理の場合、糞尿だけでなく発酵に寄与
しない夾雑物（例えば、大型の夾雑物）も発酵槽に導入
されるため、大型の発酵槽が必要になる。特に糞尿分別
処理の場合には、畜舎と発酵槽との間における流動性が
極めて低く、そのままでは発酵槽に導入できない。その
ため、畜舎から生じた廃棄物を多量の水道水や井戸水等
により希釈して流動性を持たせる必要があるため手間が
かかり、大型の発酵槽が必要となる、かつ、有機物（有
機物濃度）が薄くなり発生ガス量も少なくなる。また、
前記の夾雑物等によりポンプ，配管等が閉塞したり、発
酵槽内においてスラッジの堆積やスカムの発生が起こ
る。
処理や糞尿分離処理の場合、糞尿だけでなく発酵に寄与
しない夾雑物（例えば、大型の夾雑物）も発酵槽に導入
されるため、大型の発酵槽が必要になる。特に糞尿分別
処理の場合には、畜舎と発酵槽との間における流動性が
極めて低く、そのままでは発酵槽に導入できない。その
ため、畜舎から生じた廃棄物を多量の水道水や井戸水等
により希釈して流動性を持たせる必要があるため手間が
かかり、大型の発酵槽が必要となる、かつ、有機物（有
機物濃度）が薄くなり発生ガス量も少なくなる。また、
前記の夾雑物等によりポンプ，配管等が閉塞したり、発
酵槽内においてスラッジの堆積やスカムの発生が起こ
る。
【０００７】さらに、農地を有する家畜業者の場合（例
えば、北海道のような広い土地の場合）は前記の消化液
を液肥にして利用できるが、農地を持たない家畜業者の
場合（例えば、本州の狭い土地の場合）は消化液を堆肥
化施設に導入し、所定のコンポスト化処理（水分除去；
送風および最適な加温）により堆肥，腐熟堆肥にしてか
ら耕種農家等に販売したり自家用として利用する、また
は、例えば活性汚泥法等の浄化処理してから河川等に放
流することになる。
えば、北海道のような広い土地の場合）は前記の消化液
を液肥にして利用できるが、農地を持たない家畜業者の
場合（例えば、本州の狭い土地の場合）は消化液を堆肥
化施設に導入し、所定のコンポスト化処理（水分除去；
送風および最適な加温）により堆肥，腐熟堆肥にしてか
ら耕種農家等に販売したり自家用として利用する、また
は、例えば活性汚泥法等の浄化処理してから河川等に放
流することになる。
【０００８】消化液を堆肥化，腐熟堆肥化する場合、そ
の堆肥化を効率良く行うために消化液を加温装置により
加温して最適な温度に保つ必要があると共に、その消化
液に対して送風装置により空気を供給する必要がある。
そのため、処理システムに要するコストが高くなってし
まう。消化液を放流する場合には、そのままでは放流で
きず浄化処理が必要であるため手間やコストがかかって
しまう。
の堆肥化を効率良く行うために消化液を加温装置により
加温して最適な温度に保つ必要があると共に、その消化
液に対して送風装置により空気を供給する必要がある。
そのため、処理システムに要するコストが高くなってし
まう。消化液を放流する場合には、そのままでは放流で
きず浄化処理が必要であるため手間やコストがかかって
しまう。
【０００９】本発明は、前記課題に基づいてなされたも
のであり、悪臭や排水を発生させる事なく、畜舎から生
じる糞尿を含んだ廃棄物や廃液を効率良く利用して発酵
処理および堆肥化処理することができ、小型化，簡略
化，低コスト化された糞尿有効利用システムおよび事業
系生鮮品の有効利用システムを提供することにある。
のであり、悪臭や排水を発生させる事なく、畜舎から生
じる糞尿を含んだ廃棄物や廃液を効率良く利用して発酵
処理および堆肥化処理することができ、小型化，簡略
化，低コスト化された糞尿有効利用システムおよび事業
系生鮮品の有効利用システムを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題の解
決を図るために、請求項１記載の発明は糞尿有効利用シ
ステムにおいて、畜舎から生じる糞尿を含んだ廃棄物を
搾汁機にて搾汁液と分離固形物とに分離し、前記の搾汁
液は発酵槽（例えば、メタン発酵槽）に導入して可燃性
ガス（例えば、メタンガス）に変換し、前記の分離固形
物は炭化処理または前記発酵槽の消化液と共に堆肥化し
て、前記可燃性ガスにより発電機を駆動させて電力，温
水を得、その電力により処理システム（例えば、処理シ
ステムの各設備）を動作させ、前記温水を前記発酵槽に
循環、または供給したことを特徴とする。
決を図るために、請求項１記載の発明は糞尿有効利用シ
ステムにおいて、畜舎から生じる糞尿を含んだ廃棄物を
搾汁機にて搾汁液と分離固形物とに分離し、前記の搾汁
液は発酵槽（例えば、メタン発酵槽）に導入して可燃性
ガス（例えば、メタンガス）に変換し、前記の分離固形
物は炭化処理または前記発酵槽の消化液と共に堆肥化し
て、前記可燃性ガスにより発電機を駆動させて電力，温
水を得、その電力により処理システム（例えば、処理シ
ステムの各設備）を動作させ、前記温水を前記発酵槽に
循環、または供給したことを特徴とする。
【００１１】なお、前記の発酵槽に温水を循環させる手
段としては、例えば発酵槽内にコイル状の配管を備え、
その配管を加温装置として用いる。この加温装置の配管
に温水を循環させることにより、発酵槽内を所定温度に
保つことができる。
段としては、例えば発酵槽内にコイル状の配管を備え、
その配管を加温装置として用いる。この加温装置の配管
に温水を循環させることにより、発酵槽内を所定温度に
保つことができる。
【００１２】請求項２記載の発明は、前記の畜舎から生
じる糞を含んだ廃棄物を撹拌貯留槽に供給し、前記の畜
舎から生じる尿を含んだ廃液（例えば、尿・汚水貯留槽
内の廃液）の一部（希釈用）は前記撹拌貯留槽に供給し
て廃棄物と共に撹拌し、その残りの廃液（堆肥用）にお
いては堆肥化したことを特徴とする。
じる糞を含んだ廃棄物を撹拌貯留槽に供給し、前記の畜
舎から生じる尿を含んだ廃液（例えば、尿・汚水貯留槽
内の廃液）の一部（希釈用）は前記撹拌貯留槽に供給し
て廃棄物と共に撹拌し、その残りの廃液（堆肥用）にお
いては堆肥化したことを特徴とする。
【００１３】請求項３記載の発明は、前記の発電機から
発生した排気ガス（温風）を前記堆肥化に利用したこと
を特徴とする。
発生した排気ガス（温風）を前記堆肥化に利用したこと
を特徴とする。
【００１４】請求項４記載の発明は、前記発電機がマイ
クロガスタービンであることを特徴とする。
クロガスタービンであることを特徴とする。
【００１５】請求項５記載の発明は事業系生鮮品の有効
利用システムにおいて、事業系から排出される生鮮品を
搾汁機にて搾汁液と分離固形物とに分離し、前記の搾汁
液は発酵槽（例えば、メタン発酵槽）に導入して可燃性
ガス（例えば、メタンガス）に変換し、前記の分離固形
物は炭化処理または前記発酵層の消化液と共に堆肥化し
て、前記可燃性ガスにより発電機を駆動させて電力，温
水を得、その電力により処理システム（例えば、処理シ
ステムの各設備）を動作させ、前記温水を前記発酵槽に
循環（請求項１に記載の発明と同様の方法により循
環）、または供給したことを特徴とする。
利用システムにおいて、事業系から排出される生鮮品を
搾汁機にて搾汁液と分離固形物とに分離し、前記の搾汁
液は発酵槽（例えば、メタン発酵槽）に導入して可燃性
ガス（例えば、メタンガス）に変換し、前記の分離固形
物は炭化処理または前記発酵層の消化液と共に堆肥化し
て、前記可燃性ガスにより発電機を駆動させて電力，温
水を得、その電力により処理システム（例えば、処理シ
ステムの各設備）を動作させ、前記温水を前記発酵槽に
循環（請求項１に記載の発明と同様の方法により循
環）、または供給したことを特徴とする。
【００１６】請求項６記載の発明は、前記の発電機から
発生した排気ガス（温風）を前記堆肥化に利用したこと
を特徴とする。
発生した排気ガス（温風）を前記堆肥化に利用したこと
を特徴とする。
【００１７】請求項７記載の発明は、前記発電機がマイ
クロガスタービンであることを特徴とする。
クロガスタービンであることを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態におけ
る糞尿有効利用システムおよび事業系生鮮品の有効利用
システムを図面に基づいて詳細に説明する。本実施の第
１，第２形態では、糞尿混合処理型および糞尿分離処理
型の有効利用システムにおいて、畜舎から生じる糞尿等
の廃棄物や廃液を効率良く処理し、その処理システムの
小型化，簡略化，低コスト化（および低ランニングコス
ト化）を検討した。
る糞尿有効利用システムおよび事業系生鮮品の有効利用
システムを図面に基づいて詳細に説明する。本実施の第
１，第２形態では、糞尿混合処理型および糞尿分離処理
型の有効利用システムにおいて、畜舎から生じる糞尿等
の廃棄物や廃液を効率良く処理し、その処理システムの
小型化，簡略化，低コスト化（および低ランニングコス
ト化）を検討した。
【００１９】（本実施の第１形態）図１は、本実施の第
１形態における糞尿混合処理型の糞尿有効利用システム
の概略説明図を示すものである。図１において、畜舎１
１から生じた糞尿等を含んだ廃棄物は、図示しない配
管，タイヤローダ等により撹拌貯留槽１２に供給し、混
合撹拌する。次に、前記の混合撹拌物は、図示しない配
管，投入コンベア等により搾汁機（固液分離機）１３に
供給し、固形物（発酵に寄与しない夾雑物を含む）と搾
汁液とに分離する。その分離した固形物（以下、分離固
形物と称する）は、堆肥化施設１４に供給し例えばＢＳ
Ｃ方式のコンポスト化処理して堆肥を得る、または炭化
炉１５に供給し炭化処理して土壌改良材や活性炭を得る
ことができる。なお、前記炭化炉１５は、後述するガス
ホルダー１７のメタンガスを利用して駆動しても良い。
１形態における糞尿混合処理型の糞尿有効利用システム
の概略説明図を示すものである。図１において、畜舎１
１から生じた糞尿等を含んだ廃棄物は、図示しない配
管，タイヤローダ等により撹拌貯留槽１２に供給し、混
合撹拌する。次に、前記の混合撹拌物は、図示しない配
管，投入コンベア等により搾汁機（固液分離機）１３に
供給し、固形物（発酵に寄与しない夾雑物を含む）と搾
汁液とに分離する。その分離した固形物（以下、分離固
形物と称する）は、堆肥化施設１４に供給し例えばＢＳ
Ｃ方式のコンポスト化処理して堆肥を得る、または炭化
炉１５に供給し炭化処理して土壌改良材や活性炭を得る
ことができる。なお、前記炭化炉１５は、後述するガス
ホルダー１７のメタンガスを利用して駆動しても良い。
【００２０】符号１６は発酵槽を示すものであり、図示
しないポンプ，配管等を介して前記の搾汁液を導入し、
後述する発電機からの温水を循環させることにより、そ
の発酵槽１６内の温度を例えば３６℃（発酵槽１６内の
通性嫌気性菌と絶対嫌気性菌とに応じた温度）に保ちな
がらメタン発酵処理（例えば、約２０日間処理）して、
メタンガスを発生させる。
しないポンプ，配管等を介して前記の搾汁液を導入し、
後述する発電機からの温水を循環させることにより、そ
の発酵槽１６内の温度を例えば３６℃（発酵槽１６内の
通性嫌気性菌と絶対嫌気性菌とに応じた温度）に保ちな
がらメタン発酵処理（例えば、約２０日間処理）して、
メタンガスを発生させる。
【００２１】なお、前記の発酵槽１６に温水を循環させ
る手段としては、例えば発酵槽１６内にコイル状の配管
（図示省略）を備え、その配管を加温装置として用い
る。この加温装置の配管に温水を循環させることによ
り、発酵槽１６内を所定温度に保つことができる。
る手段としては、例えば発酵槽１６内にコイル状の配管
（図示省略）を備え、その配管を加温装置として用い
る。この加温装置の配管に温水を循環させることによ
り、発酵槽１６内を所定温度に保つことができる。
【００２２】前記のように搾汁液を発酵槽１６内に導入
することにより、その発酵槽１６内のスラッジの堆積、
スカムの発生，ポンプや配管の閉塞を防止できる。ま
た、前記の搾汁液は有機物濃度が高く流動性を有するこ
とから、希釈水を用いる必要がなく、発酵槽１６の容積
を比較的小さくすることができる。さらに、前記の発酵
槽１６に循環させる温水は少量で良い。
することにより、その発酵槽１６内のスラッジの堆積、
スカムの発生，ポンプや配管の閉塞を防止できる。ま
た、前記の搾汁液は有機物濃度が高く流動性を有するこ
とから、希釈水を用いる必要がなく、発酵槽１６の容積
を比較的小さくすることができる。さらに、前記の発酵
槽１６に循環させる温水は少量で良い。
【００２３】前記のメタンガスは、水分除去し脱硫装置
１７により硫化水素（Ｈ2Ｓ）を除去してから、ガスホ
ルダー１８に貯蔵する。前記の発酵槽１６内に残留した
消化液においては、前記の堆肥化施設１４に供給する。
符号１９は発電機（例えば、３００ｋＷ以下のマイクロ
ガスタービン）を示すものであり、前記のガスホルダー
１７内のメタンガスを燃料として駆動させることにより
温水や電力が得られる。前記の温水は、例えば発酵槽１
６内に備えられた加温装置（図示省略）に循環させる。
前記の電力は、例えば処理システム全体における各設備
（ポンプ等）の動力エネルギーとして利用できる。
１７により硫化水素（Ｈ2Ｓ）を除去してから、ガスホ
ルダー１８に貯蔵する。前記の発酵槽１６内に残留した
消化液においては、前記の堆肥化施設１４に供給する。
符号１９は発電機（例えば、３００ｋＷ以下のマイクロ
ガスタービン）を示すものであり、前記のガスホルダー
１７内のメタンガスを燃料として駆動させることにより
温水や電力が得られる。前記の温水は、例えば発酵槽１
６内に備えられた加温装置（図示省略）に循環させる。
前記の電力は、例えば処理システム全体における各設備
（ポンプ等）の動力エネルギーとして利用できる。
【００２４】なお、発酵槽１６の容積を比較的小さくで
き、その発酵槽１６に循環させる温水は少量にできるこ
とから、前記発電機としては例えば３０ｋＷ級のマイク
ロガスタービンでも十分であり、処理システムの小型化
を図ることができる。
き、その発酵槽１６に循環させる温水は少量にできるこ
とから、前記発電機としては例えば３０ｋＷ級のマイク
ロガスタービンでも十分であり、処理システムの小型化
を図ることができる。
【００２５】前記発電機１９を駆動させると高温（例え
ば、２００〜３００℃）の排気ガスが生じる。この排気
ガスを温風として前記の堆肥化施設１４内（後述する調
整槽２１や撹拌発酵槽２２）に供給することにより、加
温装置や送風装置を用いることなく消化液に対して空気
を供給すると共に、その消化液を加温し、水分を蒸発除
去することができる。なお、前記の堆肥化施設１４内に
供給される排気ガスは、その排気ガス圧力を考慮し、必
要に応じてブロア，コンプレッサを用いて供給する。
ば、２００〜３００℃）の排気ガスが生じる。この排気
ガスを温風として前記の堆肥化施設１４内（後述する調
整槽２１や撹拌発酵槽２２）に供給することにより、加
温装置や送風装置を用いることなく消化液に対して空気
を供給すると共に、その消化液を加温し、水分を蒸発除
去することができる。なお、前記の堆肥化施設１４内に
供給される排気ガスは、その排気ガス圧力を考慮し、必
要に応じてブロア，コンプレッサを用いて供給する。
【００２６】（堆肥化施設１４の実施例）図２は、堆肥
化施設１４の概略説明図を示すものである。なお、図１
に示すものと同様なものには同一符号を付して、その詳
細な説明を省略する。図２において、符号２１は調整槽
を示すものであり、その調整槽２１に発酵槽１５からの
消化液を投入し、発電機１９からの排気ガスで強制曝気
しながら滞留（例えば、４日間）することにより、前記
消化液を好気的条件下（空気があり、その空気を好む好
気性微生物が活動し易い条件下（酸化還元電位ＯＲＰ；
５０〜１００ｍＶ））に調整する。
化施設１４の概略説明図を示すものである。なお、図１
に示すものと同様なものには同一符号を付して、その詳
細な説明を省略する。図２において、符号２１は調整槽
を示すものであり、その調整槽２１に発酵槽１５からの
消化液を投入し、発電機１９からの排気ガスで強制曝気
しながら滞留（例えば、４日間）することにより、前記
消化液を好気的条件下（空気があり、その空気を好む好
気性微生物が活動し易い条件下（酸化還元電位ＯＲＰ；
５０〜１００ｍＶ））に調整する。
【００２７】符号２２は撹拌装置（例えば、ロータリ撹
拌装置）および床面散気管を備えた撹拌発酵槽を示すも
のであり、その撹拌発酵槽２２に対して搾汁機１３から
の分離固形物を投入し、その分離固形物における見かけ
上の水分が６０％となるように、水分調整材（例えば、
籾殻）を用いて調整する。その後、撹拌発酵槽２２に対
して前記の調整槽２１内の消化液を定量移送する。
拌装置）および床面散気管を備えた撹拌発酵槽を示すも
のであり、その撹拌発酵槽２２に対して搾汁機１３から
の分離固形物を投入し、その分離固形物における見かけ
上の水分が６０％となるように、水分調整材（例えば、
籾殻）を用いて調整する。その後、撹拌発酵槽２２に対
して前記の調整槽２１内の消化液を定量移送する。
【００２８】そして、前記の撹拌発酵槽２２内を撹拌し
て空気貫入を行うと共に、床面散気管を介し発電機１９
からの排気ガスを曝気して、通性好気性微生物の生物化
学作用による一次発酵（酸化・発酵）を進行させる。そ
の一次発酵により、撹拌発酵槽２２内の温度は、立ち上
がり時点で６５〜７５℃に上昇する。その後、微生物に
おける高温菌から中温菌への変遷により撹拌発酵槽２２
内の温度は室温程度（常温）に下降し、一次発酵が終了
する。
て空気貫入を行うと共に、床面散気管を介し発電機１９
からの排気ガスを曝気して、通性好気性微生物の生物化
学作用による一次発酵（酸化・発酵）を進行させる。そ
の一次発酵により、撹拌発酵槽２２内の温度は、立ち上
がり時点で６５〜７５℃に上昇する。その後、微生物に
おける高温菌から中温菌への変遷により撹拌発酵槽２２
内の温度は室温程度（常温）に下降し、一次発酵が終了
する。
【００２９】次に、前記の一次発酵を経た発酵物は、複
数個（例えば、４個）の後熟槽２３〜２３のうち一つに
搬送し、例えば１週間毎に他の後熟槽２３に順次移動さ
せながら二次発酵（完全腐熟化）することにより、堆肥
や腐熟堆肥が得られる。
数個（例えば、４個）の後熟槽２３〜２３のうち一つに
搬送し、例えば１週間毎に他の後熟槽２３に順次移動さ
せながら二次発酵（完全腐熟化）することにより、堆肥
や腐熟堆肥が得られる。
【００３０】（本実施の第２形態）図３は、本実施の第
２形態における糞尿分離処理型の糞尿有効利用システム
の概略説明図を示すものである。なお、図１に示すもの
と同様なものには同一符号を付して、その詳細な説明を
省略する。
２形態における糞尿分離処理型の糞尿有効利用システム
の概略説明図を示すものである。なお、図１に示すもの
と同様なものには同一符号を付して、その詳細な説明を
省略する。
【００３１】図３において、畜舎１１から生じた糞等を
含んだ廃棄物（固形状）は、図示しない配管，タイヤロ
ーダ等により撹拌貯留槽１２に供給する。畜舎１１から
生じた尿（および汚水）を含んだ廃液は尿・汚水貯留槽
３１に貯留する。その貯留された廃液の一部において
は、水中ポンプ等を介して撹拌貯留槽１２に供給し前記
廃棄物の希釈水として用いる。また、残りの廃液におい
ては、水中ポンプ等を介して堆肥化施設１４に供給し堆
肥として用いる。このように、畜舎１１から生じた廃液
（尿や汚水）の一部を希釈水として用いることにより、
水道水や井戸水を用いることなく、糞等の廃棄物を希釈
して流動性を付与することができる。
含んだ廃棄物（固形状）は、図示しない配管，タイヤロ
ーダ等により撹拌貯留槽１２に供給する。畜舎１１から
生じた尿（および汚水）を含んだ廃液は尿・汚水貯留槽
３１に貯留する。その貯留された廃液の一部において
は、水中ポンプ等を介して撹拌貯留槽１２に供給し前記
廃棄物の希釈水として用いる。また、残りの廃液におい
ては、水中ポンプ等を介して堆肥化施設１４に供給し堆
肥として用いる。このように、畜舎１１から生じた廃液
（尿や汚水）の一部を希釈水として用いることにより、
水道水や井戸水を用いることなく、糞等の廃棄物を希釈
して流動性を付与することができる。
【００３２】そして、本実施の第１形態と同様に、前記
の撹拌貯留槽１２にて希釈された糞等の廃棄物（希釈水
として用いた廃液を含む）を搾汁機（固液分離機）１３
に供給し、分離固形物と搾汁液とを得る。前記の分離固
形物は堆肥化施設１４または炭化炉１５に供給し、堆肥
または土壌改良材や活性炭を得る。前記の搾汁液におい
ては発酵槽１６にて発酵させ、発生したメタンガスによ
り発電機１９を駆動して、温水，電力，温風（排気ガ
ス）を得る。発酵槽１６内に残留した消化液は、堆肥化
施設１４に供給する。
の撹拌貯留槽１２にて希釈された糞等の廃棄物（希釈水
として用いた廃液を含む）を搾汁機（固液分離機）１３
に供給し、分離固形物と搾汁液とを得る。前記の分離固
形物は堆肥化施設１４または炭化炉１５に供給し、堆肥
または土壌改良材や活性炭を得る。前記の搾汁液におい
ては発酵槽１６にて発酵させ、発生したメタンガスによ
り発電機１９を駆動して、温水，電力，温風（排気ガ
ス）を得る。発酵槽１６内に残留した消化液は、堆肥化
施設１４に供給する。
【００３３】以上、本発明において、記載された具体例
に対してのみ詳細に説明したが、本発明の技術思想の範
囲で多彩な変形および修正が可能であることは、当業者
にとって明白なことであり、このような変形および修正
が特許請求の範囲に属することは当然のことである。
に対してのみ詳細に説明したが、本発明の技術思想の範
囲で多彩な変形および修正が可能であることは、当業者
にとって明白なことであり、このような変形および修正
が特許請求の範囲に属することは当然のことである。
【００３４】例えば、所望の制御装置を用いて図１〜図
３の各設備（例えば、撹拌貯留槽，搾汁機，発酵槽，発
電機，堆肥化施設，ポンプ，配管等）を動作させること
により、糞尿有効利用システムを自動的に運転すること
ができる。堆肥化施設においては、単に排気ガスを用い
て加温するだけでなく、例えば堆肥化施設をビニールハ
ウスで覆い太陽光により加温しても良い。
３の各設備（例えば、撹拌貯留槽，搾汁機，発酵槽，発
電機，堆肥化施設，ポンプ，配管等）を動作させること
により、糞尿有効利用システムを自動的に運転すること
ができる。堆肥化施設においては、単に排気ガスを用い
て加温するだけでなく、例えば堆肥化施設をビニールハ
ウスで覆い太陽光により加温しても良い。
【００３５】また、発電機やガスホルダーが硫化水素の
影響を受けるものでなければ、脱硫装置は用いなくても
良く、糞尿処理システムをより小型化することができ
る。さらに、発酵槽から生じる消化液は、従来と同様に
液肥として利用しても良い。さらにまた、発電機で得ら
れる温水は、本実施の第１，第２形態では発酵槽（加温
装置）に循環させたが、搾汁液の有機物濃度等に応じ
て、発酵槽内に直接供給しても良い。
影響を受けるものでなければ、脱硫装置は用いなくても
良く、糞尿処理システムをより小型化することができ
る。さらに、発酵槽から生じる消化液は、従来と同様に
液肥として利用しても良い。さらにまた、発電機で得ら
れる温水は、本実施の第１，第２形態では発酵槽（加温
装置）に循環させたが、搾汁液の有機物濃度等に応じ
て、発酵槽内に直接供給しても良い。
【００３６】なお、本発明の有効利用システムは、畜舎
からの糞尿等の廃棄物や廃液に限らず、事業系から排出
される野菜，残飯等の生鮮品の処理に適用した場合にお
いても、本実施の第１，第２形態に示した作用効果が得
られる。
からの糞尿等の廃棄物や廃液に限らず、事業系から排出
される野菜，残飯等の生鮮品の処理に適用した場合にお
いても、本実施の第１，第２形態に示した作用効果が得
られる。
【００３７】
【発明の効果】以上示したとおり本発明によれば、悪臭
や排水を発生させる事なく、畜舎から生じる糞尿を含ん
だ廃棄物や廃液を効率良く利用して発酵処理および堆肥
化処理することができ、その処理システムの小型化，簡
略化，低コスト化ができる。
や排水を発生させる事なく、畜舎から生じる糞尿を含ん
だ廃棄物や廃液を効率良く利用して発酵処理および堆肥
化処理することができ、その処理システムの小型化，簡
略化，低コスト化ができる。
【００３８】ゆえに、将来的な自然環境の保全を図るこ
とができ、クリーンで無限のエネルギーを発生させるこ
とが可能となる。
とができ、クリーンで無限のエネルギーを発生させるこ
とが可能となる。
【図１】本実施の第１形態における糞尿有効利用システ
ムの概略説明図。
ムの概略説明図。
【図２】堆肥化施設１４の概略説明図。
【図３】本実施の第２形態における糞尿有効利用システ
ムの概略説明図。
ムの概略説明図。
１１…畜舎 １２…撹拌貯留槽 １３…搾汁機 １４…堆肥化施設 １５…炭化炉 １６…発酵槽 １７…脱硫装置 １８…ガスホルダー １９…発電機 ２１…調整槽 ２２…撹拌発酵槽 ３１…尿・汚水貯留槽
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０２Ｆ 11/10 Ｃ０５Ｆ 3/00 Ｃ０５Ｆ 3/00 5/00 5/00 Ｆ０１Ｎ 5/02 Ｊ Ｆ０１Ｎ 5/02 Ｆ０２Ｃ 3/28 Ｆ０２Ｃ 3/28 6/18 Ｚ 6/18 Ｂ０９Ｂ 3/00 Ｄ (72)発明者 井澤 勇 東京都品川区大崎５丁目５番５号 明電プ ラント株式会社内 (72)発明者 西野 実 東京都品川区大崎５丁目５番５号 明電プ ラント株式会社内 Ｆターム(参考） 4D004 AA03 AA04 BA04 BA10 CA13 CA19 CA26 CB36 CC15 4D040 AA23 AA26 AA42 AA46 4D059 AA01 AA07 AA08 BA03 BA56 BB05 BE25 BE49 BE51 CA07 CA12 CA28 CC01 CC06 CC10 DB33 4H061 AA02 CC35 CC42 CC47 EE66 FF06 GG43 GG48 GG70
Claims (7)
- 【請求項１】 畜舎から生じる糞尿を含んだ廃棄物を搾
汁機にて搾汁液と分離固形物とに分離し、前記の搾汁液
は発酵槽に導入して可燃性ガスに変換し、前記の分離固
形物は炭化処理または前記発酵槽の消化液と共に堆肥化
して、 前記可燃性ガスにより発電機を駆動させて電力，温水を
得、その電力により処理システムを動作させ、前記温水
を前記発酵槽に循環、または供給したことを特徴とする
糞尿有効利用システム。 - 【請求項２】 前記の畜舎から生じる糞を含んだ廃棄物
を撹拌貯留槽に供給し、 前記の畜舎から生じる尿を含んだ廃液の一部は前記撹拌
貯留槽に供給して廃棄物と共に撹拌し、その残りの廃液
においては堆肥化したことを特徴とする請求項１記載の
糞尿有効利用システム。 - 【請求項３】 前記の発電機から発生した排気ガスを前
記堆肥化に利用したことを特徴とする請求項１または２
記載の糞尿有効利用システム。 - 【請求項４】 前記発電機はマイクロガスタービンであ
ることを特徴とする請求項１乃至３記載の糞尿有効利用
システム。 - 【請求項５】 事業系から排出される生鮮品を搾汁機に
て搾汁液と分離固形物とに分離し、前記の搾汁液は発酵
槽に導入して可燃性ガスに変換し、前記の分離固形物は
炭化処理または前記発酵層の消化液と共に堆肥化して、 前記可燃性ガスにより発電機を駆動させて電力，温水を
得、その電力により処理システムを動作させ、前記温水
を前記発酵槽に循環、または供給したことを特徴とする
事業系生鮮品の有効利用システム。 - 【請求項６】 前記の発電機から発生した排気ガスを前
記堆肥化に利用したことを特徴とする請求項５記載の事
業系生鮮品の有効利用システム。 - 【請求項７】 前記発電機はマイクロガスタービンであ
ることを特徴とする請求項５または６記載の事業系生鮮
品の有効利用システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001029430A JP3719938B2 (ja) | 2001-02-06 | 2001-02-06 | 糞尿有効利用システムおよび事業系生鮮品の有効利用システム |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001029430A JP3719938B2 (ja) | 2001-02-06 | 2001-02-06 | 糞尿有効利用システムおよび事業系生鮮品の有効利用システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002233900A true JP2002233900A (ja) | 2002-08-20 |
| JP3719938B2 JP3719938B2 (ja) | 2005-11-24 |
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|---|---|---|---|
| JP2001029430A Expired - Fee Related JP3719938B2 (ja) | 2001-02-06 | 2001-02-06 | 糞尿有効利用システムおよび事業系生鮮品の有効利用システム |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006305429A (ja) * | 2005-04-27 | 2006-11-09 | Meidensha Corp | 糞尿有効利用システムおよび事業系生鮮品の有効利用システム |
| EP1829829A2 (de) * | 2006-03-03 | 2007-09-05 | GETproject GmbH & Co. KG | Vorrichtung zur Trennung von Biomasse |
| JP2007260538A (ja) * | 2006-03-28 | 2007-10-11 | Toshiba Corp | 有機性廃棄物処理システム |
| KR100989388B1 (ko) * | 2008-03-07 | 2010-10-25 | 주식회사 가이아 | 음식물류폐기물 처리 장치 |
| JP2011505238A (ja) * | 2007-11-28 | 2011-02-24 | ソシエテ シビル デエルエムエール | メタン化による処理段階および高温好気性の処理段階を組み合わせて廃棄物を処理するプロセス |
| CN102179398A (zh) * | 2011-02-16 | 2011-09-14 | 崔勇 | 一种农村有机废弃物清洁处理和清洁能源供给方法 |
| JP2015174820A (ja) * | 2014-03-12 | 2015-10-05 | 森田 剛 | 堆肥化可能余剰有機物から液肥とコプロダクツを生産する方法 |
| JP2016155086A (ja) * | 2015-02-25 | 2016-09-01 | 農業生産法人株式会社 アグリジャパン | 再資源化設備 |
| CN106479544A (zh) * | 2016-11-29 | 2017-03-08 | 嘉成林业控股有限公司 | 分布式农林生物质发酵‑热解耦合处理设备 |
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|---|---|---|---|---|
| CN103418604A (zh) * | 2013-07-23 | 2013-12-04 | 石台县惠农养猪专业合作社 | 猪粪便的综合处理及利用方法 |
-
2001
- 2001-02-06 JP JP2001029430A patent/JP3719938B2/ja not_active Expired - Fee Related
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