JP2003073680A - Desulfurization apparatus for methane fermentation gas of organic waste - Google Patents
Desulfurization apparatus for methane fermentation gas of organic wasteInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、畜産し尿、生ご
み、下水汚泥等の有機性廃棄物をメタン発酵させメタン
ガスを回収しながらこれら有機性廃棄物を処理する方法
において、発生メタンガスの有効利用を促進するために
不可欠な技術である脱硫方法を簡便、かつ安価に実施で
きる脱硫装置に関するものである。TECHNICAL FIELD The present invention relates to the effective use of generated methane gas in a method for treating organic waste such as livestock urine, food waste, and sewage sludge by methane fermentation to recover the methane gas. The present invention relates to a desulfurization device that can easily and inexpensively carry out a desulfurization method, which is an indispensable technique for promoting the
【0002】[0002]
【従来の技術】畜産し尿などの有機性廃棄物のメタン発
酵処理で得られるメタンガスは、電気や熱を回収するの
に優れた燃料であるが、メタン発酵で発生したガス中に
は硫化水素が数千ppmのオーダーで含まれることが多
く、燃料等へ利用する場合には脱硫する必要がある。メ
タン発酵ガスの脱硫には、通常、酸化鉄系の充填物との
接触により硫化物として除去する方法、及び活性炭等に
て吸着させる方法が採用されている。BACKGROUND ART Methane gas obtained by methane fermentation treatment of organic waste such as livestock urine is an excellent fuel for recovering electricity and heat, but hydrogen sulfide is contained in the gas generated by methane fermentation. It is often contained in the order of several thousand ppm, and it is necessary to desulfurize it when it is used as fuel. For desulfurization of methane fermentation gas, usually, a method of removing as a sulfide by contact with an iron oxide-based packing and a method of adsorbing with activated carbon or the like are adopted.
【0003】例えば、特開平7−16430号公報に
は、メタン発酵槽において発生したメタンガスを湿式又
は乾式の脱硫剤を用いた脱硫装置に導入して硫化水素を
除去する技術が開示されている。また、特開2001−
170695号公報には、メタン発酵により発生する消
化ガスを脱硫剤を充填した脱硫器に導入して硫化水素を
除去する技術が開示されている。For example, Japanese Unexamined Patent Publication No. 7-16430 discloses a technique for removing hydrogen sulfide by introducing methane gas generated in a methane fermentation tank into a desulfurization apparatus using a wet or dry desulfurization agent. In addition, Japanese Patent Laid-Open No. 2001-2001
Japanese Patent No. 170695 discloses a technique of removing hydrogen sulfide by introducing a digestion gas generated by methane fermentation into a desulfurizer filled with a desulfurizing agent.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】従来のメタン発酵ガス
の脱硫方法においては、前記のいずれの方法も吸着や反
応により充填物が失活するため、吸着剤や脱硫剤を定期
的に交換することが不可欠であり、そのための手間及び
費用がかかるという問題を有している。また、廃棄充填
物を処理する方法を準備したり、交換用の充填物を貯蔵
しておく必要がある。In the conventional methods for desulfurizing methane fermentation gas, the adsorbent and the desulfurizing agent are regularly replaced because the packing is deactivated by adsorption or reaction in any of the above methods. Is indispensable, and there is a problem in that it takes time and cost. In addition, it is necessary to prepare a method for treating the waste packing and store the replacement packing.
【0005】一方、例えば、畜産の分野で最大の関心事
は毎日大量に排出される畜産し尿の処理であり、最も優
れた処理方法の一種であるメタンガスの発電や熱回収を
行なうメタン発酵処理法の普及を促進するための一つの
手段として、上記の課題を解決することができる脱硫装
置の開発が望まれている。本発明は上記の諸点に鑑みな
されたもので、本発明の目的は、有機性廃棄物をメタン
発酵させメタンガスを回収しながら有機性廃棄物を処理
する方法において、発生メタンガスの有効利用を促進す
るために不可欠な技術である脱硫方法を簡便、かつ安価
に実施できる脱硫装置を提供することにある。On the other hand, for example, the greatest concern in the field of livestock production is the treatment of a large amount of livestock urine discharged every day, and one of the most excellent treatment methods is the methane fermentation treatment method for generating electricity and recovering heat of methane gas. As one means for promoting the spread of the above, it is desired to develop a desulfurization device that can solve the above problems. The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to promote effective utilization of generated methane gas in a method for treating organic waste while subjecting the organic waste to methane fermentation to recover methane gas. An object of the present invention is to provide a desulfurization device that can easily and inexpensively carry out the desulfurization method, which is an essential technique.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の有機性廃棄物のメタン発酵ガスの脱硫装
置は、有機性廃棄物をメタン発酵させて発生したメタン
ガスとメタン発酵後の消化液とを、爆発限界以下の酸素
を加えた条件で微生物の活動が可能な温度に加温して気
液接触させる気液接触装置を備えた脱硫装置であって、
気液接触装置が略水平に設置された管状部材からなり、
管状部材内の少なくとも底部をメタン発酵後の消化液で
満たし、管状部材内に発生メタンガスを充満させて気液
接触が図れるように構成されている(図1、図2、図3
参照)。気液接触装置を構成する管状部材は、略水平方
向に蛇行させた細長いパイプとすることが好ましい(図
2参照)。In order to achieve the above object, a desulfurization apparatus for methane fermentation gas of organic waste according to the present invention comprises a methane gas generated by methane-fermenting an organic waste and after methane fermentation. A digestive liquid of, a desulfurization device equipped with a gas-liquid contact device for heating to a temperature at which microorganisms can be activated under the condition that oxygen below the explosion limit is added to make a gas-liquid contact,
The gas-liquid contact device consists of a tubular member installed substantially horizontally,
At least the bottom of the tubular member is filled with the digested liquid after methane fermentation, and the tubular member is filled with the generated methane gas so that gas-liquid contact can be achieved (FIG. 1, FIG. 2, FIG. 3).
reference). The tubular member that constitutes the gas-liquid contact device is preferably an elongated pipe that meanders in a substantially horizontal direction (see FIG. 2).
【0007】また、本発明の脱硫装置は、有機性廃棄物
をメタン発酵させて発生したメタンガスとメタン発酵後
の消化液とを、爆発限界以下の酸素を加えた条件で微生
物の活動が可能な温度に加温して気液接触させる気液接
触装置を備えた脱硫装置であって、気液接触装置が底部
に液槽を有するガスホルダーからなり、該底部にメタン
発酵後の消化液を充填し、ガスホルダーに発生メタンガ
スを充満させて気液接触が図れるようにしたことを特徴
としている(図4、図5、図6参照)。Further, the desulfurization apparatus of the present invention enables the activity of microorganisms under the condition that the methane gas generated by methane-fermenting an organic waste and the digested liquid after the methane fermentation are added with oxygen below the explosion limit. A desulfurization device equipped with a gas-liquid contact device for heating to temperature to make gas-liquid contact, the gas-liquid contact device consisting of a gas holder having a liquid tank at the bottom, and filling the bottom with digestive liquid after methane fermentation The gas holder is filled with the generated methane gas so that gas-liquid contact can be achieved (see FIGS. 4, 5, and 6).
【0008】また、本発明の脱硫装置は、有機性廃棄物
をメタン発酵させて発生したメタンガスとメタン発酵後
の消化液とを、爆発限界以下の酸素を加えた条件で微生
物の活動が可能な温度に加温して気液接触させる気液接
触装置を備えた脱硫装置であって、気液接触装置がガス
ホルダーとガスホルダー下部に設けられた消化液貯槽と
からなり、消化液貯槽にメタン発酵後の消化液が供給さ
れてガスホルダーがシールされ、ガスホルダーに発生メ
タンガスを充満させて気液接触が図れるようにしたこと
を特徴としている(図5参照)。上記の脱硫装置におい
て、ガスホルダーの少なくとも一部を、膨張可能な材料
からなる風船状部材とすることが可能である(図6参
照)。Further, the desulfurization apparatus of the present invention enables the activity of microorganisms under the condition that the methane gas generated by methane-fermenting an organic waste and the digested liquid after the methane fermentation are added with oxygen below the explosion limit. A desulfurization device equipped with a gas-liquid contact device for heating to a temperature to make gas-liquid contact, the gas-liquid contact device consisting of a gas holder and a digestive liquid storage tank provided under the gas holder, and the digestive liquid storage tank containing methane. It is characterized in that the digested liquid after fermentation is supplied to seal the gas holder, and the gas holder is filled with the generated methane gas so that gas-liquid contact can be achieved (see FIG. 5). In the desulfurization apparatus described above, at least a part of the gas holder can be a balloon-shaped member made of an inflatable material (see FIG. 6).
【0009】また、これらの脱硫装置においては、気液
接触装置の壁面の少なくとも一部を温水が流通可能な二
重構造とするか、又は壁面の少なくとも一部に温水が流
通可能なトレース配管を配し、脱硫後のメタンガスによ
る発電及び/又は熱利用で発生した廃熱を用いて加温し
た温水を利用して、装置内を微生物の活動が活発となる
温度に調整できるようにすることが好ましい。Further, in these desulfurizers, at least a part of the wall surface of the gas-liquid contactor has a double structure through which hot water can flow, or a trace pipe through which hot water can flow through at least a part of the wall surface. It is possible to adjust the temperature inside the device to a temperature at which the activity of microorganisms becomes active by using hot water that has been placed and heated using waste heat generated by power generation and / or heat utilization by methane gas after desulfurization. preferable.
【0010】また、これらの脱硫装置においては、気液
接触装置のガス出口に、脱硫後のメタンガス中の水分を
凝縮させて取り除くための冷却手段と凝縮水回収手段と
を設けることができる。また、これらの脱硫装置におい
ては、気液接触装置に、消化液の流量調整手段及び/又
はメタンガスの流量調整手段を設けることが好ましい。Further, in these desulfurizers, the gas outlet of the gas-liquid contactor may be provided with a cooling means and a condensed water recovery means for condensing and removing water in the desulfurized methane gas. Further, in these desulfurizers, it is preferable that the gas-liquid contactor is provided with a digestive liquid flow rate adjusting means and / or a methane gas flow rate adjusting means.
【0011】[0011]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明するが、本発明は下記の実施の形態に何ら限定さ
れるものではなく、適宜変更して実施することが可能な
ものである。図1、図2、図3は、本発明の実施の第1
形態による有機性廃棄物のメタン発酵ガスの脱硫装置の
概略構成を示している。図1に示すように、有機性廃棄
物をメタン発酵させて発生したメタンガス(メタンを主
成分とするバイオガス)は、酸素濃度が爆発限界以下と
なるように空気(酸素でも良い)と混合された後、細長
いパイプを水平に設置した形状の気液接触装置10の一
端部に導入される。このパイプ状の気液接触装置10の
一端部には、有機性廃棄物をメタン発酵させた後の消化
液(スラリー)が供給され、装置10内に溜った消化液
の液面で気液接触が図られる。装置10内のメタンガス
は消化液中の脱硫微生物又は脱硫装置内で馴養された脱
硫微生物により好気的に生物脱硫される。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. However, the present invention is not limited to the following embodiments, and can be appropriately modified and implemented. . 1, 2 and 3 show a first embodiment of the present invention.
1 shows a schematic configuration of a desulfurization apparatus for methane fermentation gas of organic waste according to a form. As shown in Fig. 1, methane gas generated by methane fermentation of organic waste (biogas containing methane as a main component) is mixed with air (oxygen may be used) so that the oxygen concentration is below the explosion limit. After that, it is introduced into one end of the gas-liquid contactor 10 in which a long and narrow pipe is installed horizontally. A digestive liquid (slurry) obtained by methane-fermenting an organic waste is supplied to one end of the pipe-shaped vapor-liquid contacting device 10, and gas-liquid contact is performed on the liquid surface of the digestive liquid accumulated in the device 10. Is planned. The methane gas in the apparatus 10 is aerobically biodesulfurized by desulfurizing microorganisms in the digestive fluid or desulfurizing microorganisms acclimatized in the desulfurizing apparatus.
【0012】上記のように、気液接触装置10は細長い
パイプを水平に設置したものであるが、この場合、例え
ば図2の配管図に示すように、細長いパイプを水平方向
に蛇行させた構造とすることができる。パイプを蛇行さ
せることにより、気液接触装置10での消化液の滞留時
間が長くなり、メタンガスの生物脱硫が十分に行え、し
かも、コンパクトな装置とすることができる。なお、図
2において、12は消化液入口、14はバイオガス入
口、16はドレン抜出口である。As described above, the gas-liquid contactor 10 has a long and slender pipe installed horizontally. In this case, for example, as shown in the piping diagram of FIG. 2, the slender pipe is meandered in the horizontal direction. Can be By making the pipe meander, the residence time of the digestive liquid in the gas-liquid contacting device 10 becomes long, the biodesulfurization of methane gas can be sufficiently performed, and a compact device can be obtained. In FIG. 2, 12 is a digestive fluid inlet, 14 is a biogas inlet, and 16 is a drain outlet.
【0013】気液接触装置10での消化液の滞留時間や
メタンガス等の流量は、それぞれ流量調節弁20、22
で調整することが可能である。24は空気の流量調節弁
である。一例として、発生メタンガスに含まれる硫化水
素が高濃度の場合には、消化液を常時供給するように
し、発生メタンガスに含まれる硫化水素が低濃度の場合
には、消化液を間欠的に供給するようにして、脱硫微生
物を常に好適な状態に保つことが可能である。The residence time of the digestive liquid in the gas-liquid contactor 10 and the flow rates of methane gas, etc. are controlled by the flow rate control valves 20, 22 respectively.
It is possible to adjust with. Reference numeral 24 is an air flow rate control valve. As an example, when the hydrogen sulfide contained in the generated methane gas has a high concentration, the digestive liquid is constantly supplied, and when the hydrogen sulfide contained in the generated methane gas has a low concentration, the digestive liquid is supplied intermittently. In this way, it is possible to keep desulfurizing microorganisms in a suitable state at all times.
【0014】また、気液接触装置10内は、脱硫微生物
の活動が可能な温度とする必要があるが、微生物の活動
が活発となる温度(約30℃程度)とするために、装置
10を加温できる構成とすることが好ましい。この場
合、例えば図3に示すように、パイプを二重管構造18
とし、その中に温水を流せるようにして気液接触装置1
0内の温度コントロールを行うことができる。温水とし
ては、脱硫後のメタンガスによる発電及び/又は熱利用
で発生した廃熱を用いて加温した温水を利用することが
好ましい。また、パイプを二重管構造とする代わりに、
パイプの外壁に温水トレース配管を配しても良い。な
お、外気温が35℃を超える稀な場合は、加温ではなく
冷却を行う方が望ましい。The inside of the gas-liquid contacting device 10 needs to be at a temperature at which desulfurizing microorganisms can be activated, but the device 10 is set at a temperature at which the microorganisms are active (about 30 ° C.). It is preferable to have a configuration capable of heating. In this case, for example, as shown in FIG.
In order to allow hot water to flow in the gas-liquid contact device 1
Temperature control within 0 can be performed. As the warm water, it is preferable to use warm water heated by using waste heat generated by power generation and / or heat utilization by methane gas after desulfurization. Also, instead of making the pipe a double pipe structure,
A hot water trace pipe may be arranged on the outer wall of the pipe. In the rare case where the outside air temperature exceeds 35 ° C., it is preferable to cool instead of heating.
【0015】脱硫処理されたメタンガスは、(場合によ
っては、二次脱硫器を経由して)ガスホルダーに送ら
れ、ガスホルダーで貯留された後、燃料として発電及び
/又は熱利用に供される。脱硫利用後の消化液は、残り
の(メタン発酵後の)消化液とともに消化液貯槽に送ら
れ、液体肥料等として搬出される。The desulfurized methane gas is sent to a gas holder (in some cases, via a secondary desulfurizer), stored in the gas holder, and then used as fuel for power generation and / or heat utilization. . The digested liquor after desulfurization is sent to the digestive liquor storage tank together with the rest of the digested liquor (after methane fermentation), and is delivered as liquid fertilizer or the like.
【0016】上記のように、気液接触装置10を加温し
て脱硫処理を行った場合には、脱硫処理されたメタンガ
スは飽和状態の水分を含んでいるため、そのままでは燃
料としての利用価値が低いものとなる。このため、例え
ば図3に示すように、気液接触装置10のガス出口に、
ガス中の水分を凝縮させる冷却器26と、凝縮水を回収
するドレンタンク28を設置して、メタンガスを除湿す
ることが好ましい。なお、気液接触装置10を加温する
ことなく、比較的低温(ただし、脱硫微生物の活動が可
能な温度)で生物脱硫を行う場合には、メタンガスの除
湿手段は必ずしも必要でない。As described above, when the gas-liquid contactor 10 is heated to perform desulfurization treatment, the desulfurized methane gas contains saturated water, so that it is useful as a fuel as it is. Will be low. Therefore, for example, as shown in FIG. 3, at the gas outlet of the gas-liquid contact device 10,
It is preferable to install a cooler 26 for condensing water in the gas and a drain tank 28 for collecting the condensed water to dehumidify the methane gas. When biodesulfurization is performed at a relatively low temperature (however, the temperature at which desulfurizing microorganisms can be activated) without heating the gas-liquid contactor 10, the dehumidifying means for methane gas is not always necessary.
【0017】図4、図5、図6は、本発明の実施の第2
形態による有機性廃棄物のメタン発酵ガスの脱硫装置の
概略構成を示している。図4に示すように、有機性廃棄
物をメタン発酵させて発生したメタンガス(メタンを主
成分とするバイオガス)は、酸素濃度が爆発限界以下と
なるように空気(酸素でも良い)と混合された後、底部
に消化液の貯留槽を有するガスホルダーからなる気液接
触装置30に導入される。ガスホルダーからなる気液接
触装置30の底部には、有機性廃棄物をメタン発酵させ
た後の消化液(スラリー)が供給され、装置30内の底
部に溜った消化液の液面で気液接触が図られる。FIG. 4, FIG. 5 and FIG. 6 show the second embodiment of the present invention.
1 shows a schematic configuration of a desulfurization apparatus for methane fermentation gas of organic waste according to a form. As shown in Fig. 4, methane gas (biogas containing methane as a main component) generated by methane fermentation of organic waste is mixed with air (oxygen may be used) so that the oxygen concentration is below the explosion limit. After that, it is introduced into the gas-liquid contactor 30 which is composed of a gas holder having a digestive liquid storage tank at the bottom. The digestive liquid (slurry) obtained by methane-fermenting the organic waste is supplied to the bottom of the gas-liquid contacting device 30 including a gas holder, and the digestive liquid accumulated at the bottom of the device 30 is vapor-liquid. Contact is made.
【0018】上記のように、気液接触装置30はガスホ
ルダー32であり、底部の消化液貯槽34にメタン発酵
後の消化液を充填させている。また、気液接触装置30
内は、脱硫微生物の活動が可能な温度とする必要がある
が、微生物の活動が活発となる温度(約30℃程度)と
するために、装置30を加温できる構成とすることが好
ましい。この場合、例えば、装置の外壁に温水トレース
配管36を配し、その中に温水を流せるようにして気液
接触装置30内の温度コントロールを行うことができ
る。温水としては、脱硫後のメタンガスによる発電及び
/又は熱利用で発生した廃熱を用いて加温した温水を利
用することが好ましい。また、温水トレース配管を設け
る代わりに、装置の外壁をジャケット構造(二重構造)
として、その中に温水を流せるようにしても良い。As described above, the gas-liquid contact device 30 is the gas holder 32, and the digestive liquid storage tank 34 at the bottom is filled with the digestive liquid after methane fermentation. Further, the gas-liquid contact device 30
It is necessary to set the inside temperature to a temperature at which the activity of the desulfurizing microorganisms is possible, but it is preferable that the apparatus 30 can be heated in order to reach a temperature at which the activity of the microorganisms becomes active (about 30 ° C.). In this case, for example, the temperature of the gas-liquid contact device 30 can be controlled by arranging the hot water trace pipe 36 on the outer wall of the device and allowing the hot water to flow through the pipe. As the warm water, it is preferable to use warm water heated by using waste heat generated by power generation and / or heat utilization by methane gas after desulfurization. Also, instead of providing hot water trace piping, the outer wall of the device has a jacket structure (double structure)
As a result, warm water may be allowed to flow in the inside.
【0019】また、本実施の形態においては、例えば図
5に示すように、気液接触装置30aとして、消化液貯
槽34aにメタン発酵後の消化液が供給されてガスホル
ダー32aをシールするようにした構成を用いることが
できる。また、例えば図6に示すように、気液接触装置
30bとして、ガスホルダー32bを膨張可能な材料か
らなる風船状部材とした構成を用いることができる。こ
の場合、液によるガスホルダーのシールは不要である。
ガスホルダー32bが膨らむことで、大容量のメタンガ
スが貯留できるので、後段のメタンガス貯留用のガスホ
ルダーを省略することが可能となる。風船状部材の材料
としては、一例として、テフロン(登録商標)コーティ
ング樹脂性膜などが使用できる。他の構成及び作用は、
実施の第1形態の場合と同様である。Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 5, for example, as the gas-liquid contact device 30a, the digestive liquid after methane fermentation is supplied to the digestive liquid storage tank 34a to seal the gas holder 32a. The configuration can be used. Further, for example, as shown in FIG. 6, the gas-liquid contact device 30b may have a configuration in which the gas holder 32b is a balloon-shaped member made of an inflatable material. In this case, it is not necessary to seal the gas holder with the liquid.
By expanding the gas holder 32b, a large volume of methane gas can be stored, so that the gas holder for storing methane gas in the subsequent stage can be omitted. As a material for the balloon-shaped member, for example, a Teflon (registered trademark) coating resin film or the like can be used. Other configurations and operations are
This is similar to the case of the first embodiment.
【0020】[0020]
【発明の効果】本発明は上記のように構成されているの
で、つぎのような効果を奏する。
(1) メタン発酵で発生したメタンガスをメタン発酵
後の消化液と接触させて生物脱硫を行うに際し、細長い
パイプを水平に設置した装置や、ガスホルダーで構成さ
れる装置で気液接触が図れるので、簡便で安価な脱硫装
置を実現することができる。
(2) 気液接触装置の温度コントロールが容易であ
り、脱硫後のメタンガスによる発電及び/又は熱利用で
発生した廃熱を用いて加温した温水を利用すれば、経済
的である。
(3) 吸着剤や脱硫剤等の充填物と発生メタンガスを
接触させる従来の脱硫方法に比べて、充填物を交換する
手間及び費用がかからず、廃棄充填物の処理も不要であ
る。Since the present invention is configured as described above, it has the following effects. (1) When contacting the methane gas generated by methane fermentation with the digested liquid after methane fermentation to perform biodesulfurization, gas-liquid contact can be achieved with a device with a long thin pipe installed horizontally and a device composed of a gas holder. A simple and inexpensive desulfurization device can be realized. (2) The temperature of the gas-liquid contactor can be easily controlled, and it is economical to use hot water heated using waste heat generated by power generation and / or heat utilization by methane gas after desulfurization. (3) Compared with the conventional desulfurization method of contacting the generated methane gas with the filler such as an adsorbent or a desulfurizing agent, the labor and cost for exchanging the filler are not required, and the treatment of the waste filler is unnecessary.
【図1】本発明の実施の第1形態による有機性廃棄物の
メタン発酵ガスの脱硫装置の一例を示す概略構成説明図
である。FIG. 1 is a schematic configuration explanatory view showing an example of a desulfurization device for methane fermentation gas of organic waste according to a first embodiment of the present invention.
【図2】本発明の実施の第1形態による有機性廃棄物の
メタン発酵ガスの脱硫装置を示す配管図である。FIG. 2 is a piping diagram showing a desulfurization device for methane fermentation gas of organic waste according to the first embodiment of the present invention.
【図3】本発明の実施の第1形態による有機性廃棄物の
メタン発酵ガスの脱硫装置の他の例を示す概略構成説明
図である。FIG. 3 is a schematic configuration explanatory view showing another example of a desulfurization device for methane fermentation gas of organic waste according to the first embodiment of the present invention.
【図4】本発明の実施の第2形態による有機性廃棄物の
メタン発酵ガスの脱硫装置の一例を示す概略構成説明図
である。FIG. 4 is a schematic configuration explanatory view showing an example of a desulfurization device for methane fermentation gas of organic waste according to a second embodiment of the present invention.
【図5】本発明の実施の第2形態による有機性廃棄物の
メタン発酵ガスの脱硫装置の他の例を示す概略構成説明
図である。FIG. 5 is a schematic structural explanatory view showing another example of a desulfurization device for methane fermentation gas of organic waste according to a second embodiment of the present invention.
【図6】本発明の実施の第2形態による有機性廃棄物の
メタン発酵ガスの脱硫装置のさらに他の例を示す概略構
成説明図である。FIG. 6 is a schematic structural explanatory view showing still another example of the desulfurization device for methane fermentation gas of organic waste according to the second embodiment of the present invention.
10 パイプ状の気液接触装置 12 消化液入口 14 バイオガス入口 16 ドレン抜出口 18 二重管構造 20、22、24 流量調節弁 26 冷却器 28 ドレンタンク 30、30a、30b 気液接触装置 32、32a、32b ガスホルダー 34、34a 消化液貯槽 36 温水トレース配管 10 Pipe-shaped gas-liquid contact device 12 Digestive fluid inlet 14 Biogas inlet 16 Drain outlet 18 Double tube structure 20, 22, 24 Flow rate control valve 26 Cooler 28 Drain tank 30, 30a, 30b Gas-liquid contact device 32, 32a, 32b Gas holder 34, 34a Digestive fluid storage tank 36 Hot water trace piping
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 永易 弘三 兵庫県明石市川崎町1番1号 川重テクノ サービス株式会社内 Fターム(参考) 4D059 AA01 AA03 BA15 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Kozo Nagayasu 1-1 Kawasaki-cho, Akashi-shi, Hyogo Kawashige Techno Service Co., Ltd. F-term (reference) 4D059 AA01 AA03 BA15
Claims (8)
たメタンガスとメタン発酵後の消化液とを、爆発限界以
下の酸素を加えた条件で微生物の活動が可能な温度に加
温して気液接触させる気液接触装置を備えたメタン発酵
ガスの脱硫装置であって、気液接触装置が略水平に設置
された管状部材からなり、管状部材内の少なくとも底部
をメタン発酵後の消化液で満たし、管状部材内に発生メ
タンガスを充満させて気液接触が図れるようにしたこと
を特徴とする有機性廃棄物のメタン発酵ガスの脱硫装
置。1. A methane gas generated by methane-fermenting an organic waste and a digested liquid after the methane-fermentation are heated to a temperature at which microorganisms can be activated under the condition that oxygen below the explosion limit is added. A desulfurization device of methane fermentation gas having a gas-liquid contact device for liquid contact, the gas-liquid contact device consisting of a tubular member installed substantially horizontally, at least the bottom of the tubular member with the digested liquid after methane fermentation A desulfurization apparatus for methane fermentation gas of organic waste, characterized in that the tubular member is filled with generated methane gas so that gas-liquid contact can be achieved.
長いパイプである請求項1記載の有機性廃棄物のメタン
発酵ガスの脱硫装置。2. The desulfurization apparatus for methane fermentation gas of organic waste according to claim 1, wherein the tubular member is an elongated pipe meandering in a substantially horizontal direction.
たメタンガスとメタン発酵後の消化液とを、爆発限界以
下の酸素を加えた条件で微生物の活動が可能な温度に加
温して気液接触させる気液接触装置を備えたメタン発酵
ガスの脱硫装置であって、気液接触装置が底部に液槽を
有するガスホルダーからなり、該底部にメタン発酵後の
消化液を充填し、ガスホルダーに発生メタンガスを充満
させて気液接触が図れるようにしたことを特徴とする有
機性廃棄物のメタン発酵ガスの脱硫装置。3. A methane gas generated by methane-fermenting an organic waste and a digested liquid after the methane-fermenting are heated to a temperature at which microorganisms can be activated under the condition that oxygen below the explosion limit is added. A desulfurization device for a methane fermentation gas having a gas-liquid contact device for liquid contact, wherein the gas-liquid contact device comprises a gas holder having a liquid tank at the bottom, and the bottom is filled with digestive liquid after methane fermentation, A desulfurization device for methane fermentation gas of organic waste, characterized in that the holder is filled with generated methane gas to enable gas-liquid contact.
たメタンガスとメタン発酵後の消化液とを、爆発限界以
下の酸素を加えた条件で微生物の活動が可能な温度に加
温して気液接触させる気液接触装置を備えたメタン発酵
ガスの脱硫装置であって、気液接触装置がガスホルダー
とガスホルダー下部に設けられた消化液貯槽とからな
り、消化液貯槽にメタン発酵後の消化液が供給されてガ
スホルダーがシールされ、ガスホルダーに発生メタンガ
スを充満させて気液接触が図れるようにしたことを特徴
とする有機性廃棄物のメタン発酵ガスの脱硫装置。4. A methane gas generated by methane-fermenting an organic waste and a digested liquid after the methane-fermentation are heated to a temperature at which microorganisms can be activated under the condition that oxygen below the explosion limit is added. A desulfurization device of methane fermentation gas having a gas-liquid contact device for liquid contact, wherein the gas-liquid contact device consists of a gas holder and a digestive liquid storage tank provided at the bottom of the gas holder, and the digestive liquid storage tank after the methane fermentation A desulfurization device for methane fermentation gas of organic waste, characterized in that the digestive liquid is supplied to seal the gas holder, and the gas holder is filled with generated methane gas to enable gas-liquid contact.
可能な材料からなる風船状部材である請求項3又は4記
載の有機性廃棄物のメタン発酵ガスの脱硫装置。5. The desulfurization apparatus for methane fermentation gas of organic waste according to claim 3, wherein at least a part of the gas holder is a balloon-shaped member made of an inflatable material.
温水が流通可能な二重構造とするか、又は壁面の少なく
とも一部に温水が流通可能なトレース配管を配し、脱硫
後のメタンガスによる発電及び/又は熱利用で発生した
廃熱を用いて加温した温水を利用して、装置内を微生物
の活動が活発となる温度に調整できるようにした請求項
1〜5のいずれかに記載の有機性廃棄物のメタン発酵ガ
スの脱硫装置。6. A methane gas after desulfurization, wherein at least a part of the wall surface of the gas-liquid contact device has a double structure through which hot water can flow, or a trace pipe through which hot water can flow is arranged on at least a part of the wall surface. 6. The hot water warmed by using waste heat generated by power generation and / or heat utilization by the device can be adjusted to a temperature at which the activity of microorganisms becomes active in the device. A desulfurization apparatus for methane fermentation gas of the described organic waste.
タンガス中の水分を凝縮させて取り除くための冷却手段
と凝縮水回収手段とを設けた請求項1〜6のいずれかに
記載の有機性廃棄物のメタン発酵ガスの脱硫装置。7. The gas outlet of the gas-liquid contactor is provided with cooling means and condensed water recovery means for condensing and removing water in the desulfurized methane gas. Desulfurization equipment for methane fermentation gas from organic waste.
及び/又はメタンガスの流量調整手段を設けた請求項1
〜7のいずれかに記載の有機性廃棄物のメタン発酵ガス
の脱硫装置。8. The gas-liquid contactor is provided with a digestive juice flow rate adjusting means and / or a methane gas flow rate adjusting means.
7. A desulfurization device for methane fermentation gas of organic waste according to any one of 7 to 7.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006217829A (en) * | 2005-02-08 | 2006-08-24 | Research Institute Of Innovative Technology For The Earth | Hydrogen-producing apparatus using microorganism, and fuel battery system using the same |
JP2013543729A (en) * | 2010-11-09 | 2013-12-09 | ハー マジェスティー ザ クイーン イン ライト オブ カナダ, アズ リプリゼンテッド バイ ザ ミニスター オブ アグリカルチャー アンド アグリ−フード | Biooxidation of hydrogen sulfide in a psychrophilic anaerobic degradation bioreactor exposed to microaerobic conditions |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5954899A (en) * | 1982-09-20 | 1984-03-29 | Kawasaki Steel Corp | Pressure adjusting method in gas holder |
JPH06184557A (en) * | 1992-11-13 | 1994-07-05 | Agency Of Ind Science & Technol | Biological desulfurization method |
JPH07255462A (en) * | 1994-02-02 | 1995-10-09 | Agency Of Ind Science & Technol | Method for obtaining organic solvent-resistant microorganism and organic solvent-resistant microorganism obtained by the method |
-
2001
- 2001-09-04 JP JP2001266602A patent/JP2003073680A/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5954899A (en) * | 1982-09-20 | 1984-03-29 | Kawasaki Steel Corp | Pressure adjusting method in gas holder |
JPH06184557A (en) * | 1992-11-13 | 1994-07-05 | Agency Of Ind Science & Technol | Biological desulfurization method |
JPH07255462A (en) * | 1994-02-02 | 1995-10-09 | Agency Of Ind Science & Technol | Method for obtaining organic solvent-resistant microorganism and organic solvent-resistant microorganism obtained by the method |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
"「バイオガスプラントにおける発酵効率」", 第44回(平成12年度) 北海道開発局技術研究発表会発表概要集, vol. p.1080-1087, JPNX006021037, February 2001 (2001-02-01), ISSN: 0000737202 * |
"「乳牛ふん尿のメタン発酵による成分・性状の変化」", 日本土壌肥料学会講演要旨集 第47集, vol. p.185のNo.21-3, JPNX006021038, March 2001 (2001-03-01), ISSN: 0000737203 * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006217829A (en) * | 2005-02-08 | 2006-08-24 | Research Institute Of Innovative Technology For The Earth | Hydrogen-producing apparatus using microorganism, and fuel battery system using the same |
JP4574375B2 (en) * | 2005-02-08 | 2010-11-04 | 財団法人地球環境産業技術研究機構 | Hydrogen production apparatus using microorganisms and fuel cell system using the same |
JP2013543729A (en) * | 2010-11-09 | 2013-12-09 | ハー マジェスティー ザ クイーン イン ライト オブ カナダ, アズ リプリゼンテッド バイ ザ ミニスター オブ アグリカルチャー アンド アグリ−フード | Biooxidation of hydrogen sulfide in a psychrophilic anaerobic degradation bioreactor exposed to microaerobic conditions |
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