JP2002307096A - 家畜糞尿処理設備の前処理方法および装置 - Google Patents

家畜糞尿処理設備の前処理方法および装置

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JP2002307096A
JP2002307096A JP2001112074A JP2001112074A JP2002307096A JP 2002307096 A JP2002307096 A JP 2002307096A JP 2001112074 A JP2001112074 A JP 2001112074A JP 2001112074 A JP2001112074 A JP 2001112074A JP 2002307096 A JP2002307096 A JP 2002307096A
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liquid
tank
stone trap
manure
methane fermentation
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JP2001112074A
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Shigeo Nishida
茂雄 西田
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Kubota Corp
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Kubota Corp
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02CCAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
    • Y02C20/00Capture or disposal of greenhouse gases
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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    • Y02E50/30Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel

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  • Housing For Livestock And Birds (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 糞尿中に混入する石や藁、麦稈、凍結した
藁、糞尿の固まりを機器の破損が生じないように効果的
に取り除く家畜糞尿処理設備の前処理方法および装置を
提供する。 【解決手段】 敷料および糞尿が流入するストーントラ
ップ槽2に配置した熱交換コイル3へ後段の糞尿処理系
のメタン発酵液を通液し、必要に応じて攪拌装置4で槽
内液を攪拌しながらメタン発酵液の有する熱によってス
トーントラップ槽2の槽内液を加温し、凍結した糞尿の
融解および液温の上昇による槽内液の粘性の低下によっ
て敷料および糞に付着した石を離脱させて沈降分離し、
越流するストーントラップ槽2の槽内液中の藁、麦稈な
どの敷料をバースクリーン7で除去する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は家畜糞尿処理設備の
前処理方法および装置に関し、家畜糞尿のメタン発酵処
理、同浄化処理の技術に係るものである。
【0002】
【従来の技術】従来、家畜糞尿処理設備においては、糞
尿をメタン発酵処理もしくは浄化処理しており、その前
処理として糞尿中の敷料等を固液分離機で除去してい
る。固液分離機にはローラープレスやスクリュープレス
を使用している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、牛舎がフリー
ストール型乳牛舎である場合には糞尿中への石の混入が
避けられず、敷料として使用した藁や麦稈、また凍結し
た藁や糞尿の固まりなども存在する。これらは処理系に
設けた供給ポンプでの閉塞や固液分離機のスクリーンの
破傷を招く原因となり、長藁や長牧草、長麦稈はローラ
ープレスやスクリュープレスに巻き付いてトラブルを引
き起こす原因となるので短く裁断して投入する必要があ
り、処理に手間を要する。また、糞尿を固液分離機で前
処理せずにメタン発酵槽へ投入するとスカムとなって蓄
積されて障害を引き起こす原因となる。
【0004】本発明は上記した課題を解決するものであ
り、糞尿中に混入する石や藁、麦稈、凍結した藁、糞尿
の固まりを機器の破損が生じないように効果的に取り除
く家畜糞尿処理設備の前処理方法および装置を提供する
ことを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の請求項1に係る家畜糞尿処理設備の前処理
方法は、敷料および糞尿が流入するストーントラップ槽
内に配置した熱交換コイルへ後段の糞尿処理系のメタン
発酵液を通液し、メタン発酵液の有する熱によってスト
ーントラップ槽の槽内液を加温し、凍結した糞尿の融解
および液温の上昇による槽内液の粘性の低下によって敷
料および糞に付着した石を離脱させて沈降分離するもの
である。
【0006】上記した構成により、ストーントラップ槽
に投入した敷料および糞尿から石を常温において沈降分
離することは困難であるが、30〜50℃程度の温度を
有するメタン発酵液を熱源としてストーントラップ槽の
槽内液を加温することで、系内のバイオエネルギーを利
用して安価に凍結糞尿の融解、昇温による粘性の低下を
図ることができ、敷料、糞に付着した石を容易に離脱さ
せて沈降分離することができる。
【0007】本発明の請求項2に係る家畜糞尿処理設備
の前処理装置は、糞尿が流入するストーントラップ槽
と、ストーントラップ槽内に配置した熱交換コイルと、
ストーントラップ槽から越流する槽内液を篩い分けるバ
ースクリーンと、バースクリーンを通過した槽内液を貯
留する貯留槽と、貯留槽の槽内液をメタン発酵槽を含む
糞尿処理系へ供給する前処理液供給系と、糞尿処理系の
メタン発酵液をストーントラップ槽内の熱交換コイルへ
通液する発酵液供給系とを備えたものである。
【0008】上記した構成により、30〜50℃程度の
温度を有するメタン発酵液を熱交換コイルに通液するこ
とによってストーントラップ槽の槽内液を加温する。こ
の加温によってストーントラップ槽の凍結した糞尿が融
解し、液温の上昇によって槽内液の粘性が低下し、藁な
どに付着した石は離脱して槽底部に沈降分離される。
【0009】ストーントラップ槽の槽内液はバースクリ
ーンを通して貯留槽へ越流する。このとき、越流する槽
内液は石を含まないのでバースクリーンの損傷を防止で
きる。バースクリーンは槽内液中の藁、麦稈などの敷料
を除去し、構造的に長い藁や麦稈が巻き付きにくいの
で、それらを効率良く効果的に除去できる。
【0010】したがって、貯留槽から糞尿処理系へ供給
する槽内液は、糞尿処理系中の供給ポンプの閉塞原因と
なる石、藁、麦稈、凍結した藁や糞尿の固まり、メタン
発酵槽でスカムとなって蓄積される長牧草、長麦稈など
を含まず、メタン発酵を円滑に行うことができる。
【0011】本発明の請求項3に係る家畜糞尿処理設備
の前処理装置は、ストーントラップ槽に攪拌装置を設け
たものである。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図1において、前処理装置1は家
畜糞尿処理設備において系内に流入する牛舎糞尿を前処
理するものであり、牛舎糞尿を受け入れるストーントラ
ップ槽2を有し、ストーントラップ槽2の槽内に熱交換
コイル3と攪拌装置4を配置している。熱交換コイル3
の入口側にはメタン発酵槽および浄化槽を含む後段の糞
尿処理系(図示省略)のメタン発酵液を通液する発酵液
供給系5を接続し、出口側には液肥貯留槽(図示省略)
へメタン発酵液を導く排出系6を接続している。
【0013】ストーントラップ槽2はバースクリーン7
を通して貯留槽8に連通しており、バースクリーン7は
ストーントラップ槽2から越流する槽内液を篩い分ける
ものであり、固定式でも良いが夾雑物の掻き揚げ機構を
有する自動式のものを使用している。バースクリーン7
を通過した槽内液を貯留する貯留槽8には槽内液を後段
の糞尿処理系(図示省略)へ供給する前処理液供給系9
を設けている。
【0014】以下、上記した構成における作用を説明す
る。牛舎糞尿はストーントラップ槽2、バースクリーン
7、貯留槽8、前処理液供給系9を通り、後段の糞尿処
理系においてメタン発酵処理され、そのメタン発酵液は
30〜50℃程度の温度となる。
【0015】このメタン発酵液を発酵液供給系5を通し
て熱交換コイル3へ通液することによりストーントラッ
プ槽2の槽内液を加温し、必要に応じて攪拌装置4で槽
内液を攪拌する。ストーントラップ槽2に投入した敷料
および糞尿から石を常温において沈降分離することは困
難であるが、加温によってストーントラップ槽2に投入
された凍結糞尿が融解し、液温の上昇によって槽内液の
粘性が低下し、敷料の藁、糞などに付着した石は離脱
し、沈降分離によって槽底部に滞留する。
【0016】このように、30〜50℃程度の温度を有
するメタン発酵液を熱源としてストーントラップ槽2の
槽内液を加温することで、系内のバイオエネルギーを利
用して安価に凍結糞尿の融解、昇温による粘性の低下を
図ることができ、敷料、糞に付着した石を容易に離脱さ
せて沈降分離することができる。
【0017】バースクリーン7を通して貯留槽8へ越流
するストーントラップ槽2の槽内液は、石を含まないの
でバースクリーン7の損傷を防止でき、バースクリーン
7は槽内液中の藁、麦稈などの敷料を除去し、構造的に
長い藁や麦稈が巻き付きにくいので、それらを効率良く
効果的に除去できる。
【0018】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、30〜5
0℃程度の温度を有するメタン発酵液をストーントラッ
プ槽内に配置した熱交換コイルに通液してストーントラ
ップ槽の槽内液を加温することによって、系内のメタン
発酵処理におけるバイオエネルギーを利用して安価に凍
結糞尿の融解、昇温による粘性の低下を図ることがで
き、敷料、糞に付着した石を容易に離脱させて沈降分離
することができ、越流するストーントラップ槽の槽内液
中の藁、麦稈などの敷料をバースクリーンで除去するこ
とで、長い藁や麦稈も効率良く効果的に除去でき、スク
リーンの破損、糞尿処理系中の供給ポンプの閉塞、メタ
ン発酵槽でのスカムの蓄積等を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態における家畜糞尿処理設備
の前処理装置を示すブロック図である。
【符号の説明】
1 前処理装置 2 ストーントラップ槽 3 熱交換コイル 4 攪拌装置 5 発酵液供給系 6 排出系 7 バースクリーン 8 貯留槽 9 前処理液供給系
フロントページの続き Fターム(参考) 2B101 AA01 CB01 CB03 4D004 AA02 AA16 BA03 CA07 CA12 CA18 CA23 4D059 AA01 BA12 BA21 BE32 BJ01 BK17 CA08

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 敷料および糞尿が流入するストーントラ
    ップ槽内に配置した熱交換コイルへ後段の糞尿処理系の
    メタン発酵液を通液し、メタン発酵液の有する熱によっ
    てストーントラップ槽の槽内液を加温し、凍結した糞尿
    の融解および液温の上昇による槽内液の粘性の低下によ
    って敷料および糞に付着した石を離脱させて沈降分離す
    ることを特徴とする家畜糞尿処理設備の前処理方法。
  2. 【請求項2】 糞尿が流入するストーントラップ槽と、
    ストーントラップ槽内に配置した熱交換コイルと、スト
    ーントラップ槽から越流する槽内液を篩い分けるバース
    クリーンと、バースクリーンを通過した槽内液を貯留す
    る貯留槽と、貯留槽の槽内液をメタン発酵槽を含む糞尿
    処理系へ供給する前処理液供給系と、糞尿処理系のメタ
    ン発酵液をストーントラップ槽内の熱交換コイルへ通液
    する発酵液供給系とを備えたことを特徴とする家畜糞尿
    処理設備の前処理装置。
  3. 【請求項3】 ストーントラップ槽に攪拌装置を設けた
    ことを特徴とする請求項2記載の家畜糞尿処理設備の前
    処理装置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104798576A (zh) * 2015-04-15 2015-07-29 云南省农业科学院热区生态农业研究所 一种山地种养的立体循环农业模式
CN108585399A (zh) * 2018-04-12 2018-09-28 贵州工程应用技术学院 粪便发酵系统
CN111955351A (zh) * 2020-08-25 2020-11-20 宿州信达养殖有限公司 一种猪粪便沼气循环热养猪设备
WO2022041774A1 (zh) * 2020-08-28 2022-03-03 南京涵曦月自动化科技有限公司 一种沼气池秸秆出料装置

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