JP2003175399A - Apparatus and method for waste treatment - Google Patents
Apparatus and method for waste treatmentInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば畜産糞尿等
の廃棄物を処理する廃棄物処理装置および廃棄物処理方
法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a waste treatment apparatus and a waste treatment method for treating waste such as livestock manure.
【０００２】[0002]
【従来の技術】畜産糞尿等の廃棄物は、メタン発酵処理
等の廃棄物処理が行われている。しかし、このような廃
棄物処理では処理しきれない物質が廃棄物に含まれてい
ることがある。特に廃棄物が畜産糞尿である場合には、
家畜の成育、病気の予防もしくは治療、良質な肉質を得
るなどの目的のために家畜に投与されたホルモン剤や抗
生物質のうち、生体に代謝吸収されない過剰分が含有し
ていることがある。2. Description of the Related Art Waste products such as livestock manure are subjected to waste treatment such as methane fermentation. However, there are cases where the waste contains substances that cannot be completely treated by such waste treatment. Especially when the waste is livestock manure,
Of the hormonal agents and antibiotics administered to livestock for the purpose of growing livestock, preventing or treating diseases, and obtaining high-quality meat, an excess amount that is not metabolically absorbed by the living body may be contained.
【０００３】このようなホルモン剤等を含有する畜産糞
尿に対して、メタン発酵などの廃棄物処理を行ったとし
ても、前記ホルモン剤等は処理されないことがある。な
ぜなら畜産糞尿に含まれる前記ホルモン剤等は、生分解
性が極めて低いとともに水に不溶であるため、メタン発
酵等の廃棄物処理の過程や水処理では分解されないこと
があるためである。従って、畜産糞尿が処理された後の
処理廃液には、これらのホルモン剤等が残存しているこ
ととなる。前記処理廃液が環境中に放出されると、前記
処理廃液に含まれるホルモン剤等も放出されて環境中に
拡散されることとなる。そして環境中に放出されたホル
モン剤等は、いわゆる環境ホルモン様物質として環境ホ
ルモン様作用を示すことが考えられる。Even if the livestock excrement containing such hormone preparations is subjected to waste treatment such as methane fermentation, the hormone preparations may not be treated. This is because the hormones and the like contained in livestock excreta have extremely low biodegradability and are insoluble in water, so that they may not be decomposed in the process of waste treatment such as methane fermentation or water treatment. Therefore, these hormonal agents and the like remain in the treated waste liquid after the livestock manure has been treated. When the processing waste liquid is released into the environment, hormone agents and the like contained in the processing waste liquid are also released and diffused into the environment. And it is considered that the hormone agents and the like released into the environment show an endocrine-like action as a so-called endocrine-like substance.
【０００４】これまで、ホルモン剤等の環境ホルモン様
物質の処理は、上述したように一般的な処理（活性汚泥
処理等）では分解処理できないために、膜法やオゾン法
等の高次処理が必要であった。しかし、これらの高次処
理は高価であるとともに、処理効率が低いという問題が
あった。Up to now, the treatment of environmental hormone-like substances such as hormone agents cannot be decomposed by general treatment (activated sludge treatment etc.) as described above, so that higher-order treatment such as membrane method or ozone method is required. Was needed. However, these higher-order treatments are expensive and have a problem of low treatment efficiency.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】本発明では、畜産糞尿
等の廃棄物に含まれる環境ホルモン様物質を除去し、か
つ環境への拡散を防止するとともに、環境ホルモン様物
質を安全、安価に処理する、廃棄物処理装置および廃棄
物処理方法を提供することを課題とする。DISCLOSURE OF THE INVENTION According to the present invention, the environmental hormone-like substance contained in the waste such as livestock excrement is removed and the diffusion into the environment is prevented, and the environmental hormone-like substance is treated safely and inexpensively. It is an object of the present invention to provide a waste treatment device and a waste treatment method.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１に記載の廃棄物処理装置の発明は、廃棄物
を処理する廃棄物処理槽と、前記廃棄物処理槽より排出
される処理廃液に含まれる環境ホルモン様物質を可燃性
溶媒で抽出する抽出処理手段と、前記環境ホルモン様物
質を抽出した前記可燃性溶媒を燃焼処理する燃焼装置と
を備えていることを特徴とする。In order to solve the above problems, the invention of a waste treatment apparatus according to claim 1 is a waste treatment tank for treating waste, and the waste treatment tank is discharged from the waste treatment tank. It is characterized in that it is provided with an extraction processing means for extracting the environmental hormone-like substance contained in the processing waste liquid with a flammable solvent, and a combustion device for burning the flammable solvent from which the environmental hormone-like substance has been extracted.
【０００７】この特徴によれば、廃棄物処理槽より排出
される処理廃液に含まれる環境ホルモン様物質を可燃性
溶媒で抽出する抽出処理手段を備えているため、廃棄物
処理槽で分解処理されない環境ホルモン様物質を、可燃
性溶媒を用いて処理廃液より除去することができる。す
なわち、環境ホルモン様物質を前記処理廃液から前記可
燃性溶媒に移行させることが可能である。従って、抽出
処理を行った後の処理廃液が環境中に放出されても、前
記処理廃液には環境ホルモン様物質が含まれていないた
め、環境ホルモン様物質が環境中に拡散される虞がな
い。According to this feature, the extraction treatment means for extracting the environmental hormone-like substance contained in the treatment waste liquid discharged from the waste treatment tank with the flammable solvent is provided, and therefore the decomposition treatment is not performed in the waste treatment tank. Environmental hormone-like substances can be removed from the processing waste liquid using a flammable solvent. That is, it is possible to transfer the environmental hormone-like substance from the treatment waste liquid to the flammable solvent. Therefore, even if the treated waste liquid after the extraction treatment is released into the environment, since the treated waste liquid does not contain the environmental hormone-like substance, there is no possibility that the environmental hormone-like substance is diffused into the environment. .
【０００８】また、環境ホルモン様物質を含む可燃性溶
媒を燃焼処理する燃焼装置を備えているため、環境ホル
モン様物質を可燃性溶媒とともに燃焼させることによ
り、安全且つ効率的に環境ホルモン様物質を分解処理す
ることができる。Further, since the combustor for burning the flammable solvent containing the environmental hormone-like substance is provided, the environmental hormone-like substance is safely and efficiently burned by burning the environmental hormone-like substance together with the flammable solvent. It can be decomposed.
【０００９】つまり本発明の廃棄物処理装置によって、
廃棄物に含まれる環境ホルモン様物質を取り除き、かつ
環境への拡散を防止することができるとともに、燃焼さ
せて処理することが可能である。That is, according to the waste treatment apparatus of the present invention,
It is possible to remove the environmental hormone-like substance contained in the waste, prevent the substance from spreading to the environment, and treat it by burning.
【００１０】また、請求項２に記載の廃棄物処理装置の
発明は、請求項１において、前記廃棄物処理槽は、前記
廃棄物をメタン発酵処理するメタン発酵槽であることを
特徴とする。Further, the invention of a waste treatment apparatus according to a second aspect is characterized in that, in the first aspect, the waste treatment tank is a methane fermentation tank for methane fermenting the waste.
【００１１】廃棄物のうち畜産糞尿はメタン発酵槽で処
理することが多く、これら畜産糞尿には家畜に投与され
たホルモン剤や抗生物質等の環境ホルモン様物質のう
ち、生体に代謝吸収されなかったものが高濃度で含まれ
ていることがある。従って本発明の特徴によれば、前記
畜産糞尿をメタン発酵処理槽において処理した後、メタ
ン発酵処理されない環境ホルモン様物質を高濃度で含む
処理廃液に対して抽出処理を行うことによって、環境ホ
ルモン様物質を一層効率よく除去することが可能であ
る。すなわち、廃棄物が畜産糞尿である場合において、
抽出対象物である畜産糞尿のメタン発酵後の処理廃液に
は、環境ホルモン様物質が高い濃度で含まれており、該
処理廃液に対して抽出処理を行うことによって、環境ホ
ルモン様物質を高効率で取り除くことができる。Of the waste, livestock manure is often processed in a methane fermentation tank, and among these livestock manure, environmental hormone-like substances such as hormone agents and antibiotics administered to livestock are not metabolized and absorbed by the living body. It may be contained in high concentration. Therefore, according to a feature of the present invention, after treating the above-mentioned livestock manure in a methane fermentation treatment tank, by performing an extraction treatment on a treatment waste liquid containing a high concentration of environmental hormone-like substances that are not subjected to methane fermentation treatment, It is possible to remove the substance more efficiently. That is, when the waste is livestock manure,
The effluent of methane fermentation of livestock excrement, which is an extraction target, contains a high concentration of environmental hormone-like substances. Can be removed with.
【００１２】また、メタン発酵槽を備えた既存の廃棄物
処理装置に、環境ホルモン様物質を可燃性溶媒で抽出す
る抽出処理手段を新たに設置するだけで足り、低コスト
で環境ホルモン様物質を処理することが可能である。さ
らに、メタン発酵槽よりメタン発酵処理中にメタンガス
が産出するため、該メタンガスを新たなエネルギー源と
して用いることができる。Further, it is sufficient to newly install an extraction treatment means for extracting an environmental hormone-like substance with a flammable solvent in an existing waste treatment device equipped with a methane fermentation tank, and the environmental hormone-like substance can be produced at a low cost. It is possible to process. Furthermore, since methane gas is produced from the methane fermentation tank during the methane fermentation process, the methane gas can be used as a new energy source.
【００１３】また、請求項３に記載の廃棄物処理装置の
発明は、請求項２において、前記燃焼装置は、前記可燃
性溶媒を前記メタン発酵槽より産出するメタンガスとと
もに燃焼させる構成であることを特徴とする。The invention of a waste treatment apparatus according to a third aspect is that in the second aspect, the combustor is configured to burn the combustible solvent together with methane gas produced from the methane fermentation tank. Characterize.
【００１４】この特徴によれば、燃焼装置は、可燃性溶
媒をメタン発酵槽より産出するメタンガスとともに燃焼
させる構成であるため、メタン発酵槽より産出するメタ
ンガスを有用に活用することができる。According to this feature, since the combustor is configured to burn the combustible solvent with the methane gas produced from the methane fermentation tank, the methane gas produced from the methane fermentation tank can be effectively utilized.
【００１５】また、メタン発酵槽を備えた既存の廃棄物
処理装置は、該メタン発酵槽より産出するメタンガスを
燃焼させる燃焼装置を設けていることが多い。従って前
記燃焼装置を使用して、環境ホルモン様物質を含む可燃
性溶媒を前記メタンガスとともに燃焼させることが可能
である。すなわち、環境ホルモン様物質を含む可燃性溶
媒用の燃焼装置を新たに設けることを必要とはせず、既
存の燃焼装置を用いることが可能となる。従って、低コ
ストで環境ホルモン様物質を処理することができるとと
もに、廃棄物処理装置の構造を簡単なものとすることが
できる。In addition, existing waste treatment devices equipped with a methane fermentation tank often have a combustion device for burning methane gas produced from the methane fermentation tank. Therefore, it is possible to burn the combustible solvent containing the endocrine disrupter together with the methane gas using the combustion device. That is, it is not necessary to newly provide a combustion device for a flammable solvent containing an environmental hormone-like substance, and it is possible to use an existing combustion device. Therefore, the environmental hormone-like substance can be treated at a low cost, and the structure of the waste treatment device can be simplified.
【００１６】また、請求項４に記載の廃棄物処理装置の
発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項におい
て、前記燃焼装置はエネルギー産出用燃焼装置であるこ
とを特徴とする。Further, the invention of a waste treatment apparatus according to a fourth aspect is characterized in that, in any one of the first to third aspects, the combustion device is an energy production combustion device.
【００１７】この特徴によれば、燃焼装置はエネルギー
産出用燃焼装置であるため、燃焼により発生する熱エネ
ルギーをエネルギー産出用燃焼装置により電気エネルギ
ーなどの他のエネルギーに変換することができる。すな
わち、燃焼に伴い発生するエネルギーを有用に活用する
ことが可能であるとともに、廃棄物処理装置としてエネ
ルギー効率を高めることができる。According to this feature, since the combustion device is an energy-producing combustion device, the heat energy generated by combustion can be converted into other energy such as electric energy by the energy-producing combustion device. That is, it is possible to effectively utilize the energy generated by combustion, and it is possible to improve the energy efficiency of the waste treatment device.
【００１８】また、請求項５に記載の廃棄物処理方法の
発明は、廃棄物を生物学的処理する工程と、前記生物学
的処理する工程より排出される処理廃液に含まれる環境
ホルモン様物質を可燃性溶媒で抽出する工程と、前記環
境ホルモン様物質を抽出した前記可燃性溶媒を燃焼処理
する工程を備えていることを特徴とする。この特徴によ
れば、生物学的処理工程を経た処理廃液に含まれる環境
ホルモン様物質を可燃性溶媒で抽出する工程を備えてい
るため、生物学的処理工程で分解処理されない環境ホル
モン様物質を、可燃性溶媒を用いて処理廃液より除去す
ることができる。すなわち、環境ホルモン様物質を前記
処理廃液から前記可燃性溶媒に移行させることが可能で
ある。従って、抽出処理を行った後の処理廃液が環境中
に放出されても、前記処理廃液には環境ホルモン様物質
が含まれていないため、環境ホルモン様物質が環境中に
拡散される虞がない。Further, the invention of the waste treatment method according to claim 5 is the step of biologically treating the waste, and the environmental hormone-like substance contained in the treatment waste liquid discharged from the biological treatment step. And a step of burning the flammable solvent from which the environmental hormone-like substance has been extracted. According to this feature, since it has a step of extracting the environmental hormone-like substance contained in the treatment waste liquid after the biological treatment process with a flammable solvent, the environmental hormone-like substance that is not decomposed in the biological treatment process is treated. It can be removed from the processing waste liquid by using a flammable solvent. That is, it is possible to transfer the environmental hormone-like substance from the treatment waste liquid to the flammable solvent. Therefore, even if the treated waste liquid after the extraction treatment is released into the environment, since the treated waste liquid does not contain the environmental hormone-like substance, there is no possibility that the environmental hormone-like substance is diffused into the environment. .
【００１９】また、環境ホルモン様物質を含む可燃性溶
媒を燃焼処理する工程を備えているため、環境ホルモン
様物質を可燃性溶媒とともに燃焼させることにより、安
全且つ効率的に環境ホルモン様物質を分解処理すること
ができる。つまり本発明の廃棄物処理装方法によって、
廃棄物に含まれる環境ホルモン様物質を取り除き、かつ
環境への拡散を防止することができるとともに、燃焼さ
せて処理することが可能である。Further, since the process for burning the flammable solvent containing the environmental hormone-like substance is provided, the environmental hormone-like substance is decomposed safely and efficiently by burning the environmental hormone-like substance together with the flammable solvent. Can be processed. In other words, by the waste treatment equipment method of the present invention,
It is possible to remove the environmental hormone-like substance contained in the waste, prevent the substance from spreading to the environment, and treat it by burning.
【００２０】また、請求項６に記載の廃棄物処理方法の
発明は、請求項５において、前記生物学的処理はメタン
発酵であることを特徴とする。The invention of the waste treatment method according to claim 6 is characterized in that in claim 5, the biological treatment is methane fermentation.
【００２１】廃棄物のうち畜産糞尿はメタン発酵で処理
する場合が多く、これら畜産糞尿には家畜に投与された
ホルモン剤や抗生物質等の環境ホルモン様物質のうち、
生体に代謝吸収されなかったものが高い濃度で含まれて
いることがある。従って本発明の特徴によれば、前記畜
産糞尿をメタン発酵する工程において処理した後、メタ
ン発酵処理しきれない環境ホルモン様物質を高い濃度で
含む処理廃液に対して抽出処理を行うことによって、環
境ホルモン様物質を一層効率よく除去することができ
る。すなわち、廃棄物が畜産糞尿である場合、抽出対象
物である畜産糞尿のメタン発酵後の処理廃液には環境ホ
ルモン様物質が高い濃度で含まれており、該処理廃液を
抽出処理することによって高効率で環境ホルモン様物質
を取り除くことが可能である。さらに、メタン発酵の工
程より産出するメタンガスを新たなエネルギー源として
用いることができる。Of the wastes, livestock manure is often treated by methane fermentation, and among these livestock manure, among environmental hormone-like substances such as hormone agents and antibiotics administered to livestock,
It may contain a high concentration of substances that have not been metabolically absorbed by the living body. Therefore, according to a feature of the present invention, after the livestock manure is treated in the process of methane fermentation, by performing an extraction treatment on a treatment waste liquid containing a high concentration of environmental hormone-like substances that cannot be processed by methane fermentation, Hormonal substances can be removed more efficiently. That is, when the waste is livestock manure, the processing waste liquid after methane fermentation of the livestock manure that is the extraction target contains a high concentration of environmental hormone-like substances, and high levels are obtained by extracting the processing waste liquid. It is possible to remove environmental hormone-like substances efficiently. Furthermore, methane gas produced in the process of methane fermentation can be used as a new energy source.
【００２２】また、請求項７に記載の廃棄物処理方法の
発明は、請求項６において、前記可燃性溶媒を、前記メ
タン発酵処理する工程より産出されるメタンガスととも
に燃焼させることを特徴とする。この特徴によれば、環
境ホルモン様物質を含む可燃性溶媒を、メタン発酵処理
工程より産出するメタンガスとともに燃焼させる工程を
含んでいるため、該メタンガスを有用に活用することが
可能である。また、メタン発酵処理工程を有する廃棄物
処理方法では、メタンガスを燃焼処理するメタンガス燃
焼工程を備えていることが多い。したがって、前記メタ
ンガス燃焼工程において、環境ホルモン様物質を含有す
る可燃性溶媒を、メタンガスとともに燃焼させることに
よって、可燃性溶媒を燃焼させるための新たな燃焼工程
を設けることを必要としない。従って、既存の燃焼工程
を用いることができ、低コストで環境ホルモン様物質を
処理することができるとともに、廃棄物処理方法を簡単
なものとすることが可能である。Further, the invention of a waste treatment method according to a seventh aspect is characterized in that, in the sixth aspect, the combustible solvent is burned together with methane gas produced in the methane fermentation treatment step. According to this feature, since the process includes burning the flammable solvent containing the endocrine disrupter together with the methane gas produced in the methane fermentation treatment process, the methane gas can be effectively used. Further, a waste treatment method having a methane fermentation treatment step often includes a methane gas combustion step of combusting methane gas. Therefore, in the methane gas burning step, it is not necessary to provide a new burning step for burning the flammable solvent by burning the flammable solvent containing the endocrine disrupter together with the methane gas. Therefore, the existing combustion process can be used, the environmental hormone-like substance can be treated at low cost, and the waste treatment method can be simplified.
【００２３】また、請求項８に記載の廃棄物処理方法の
発明は、請求項５から請求項７のいずれか一項におい
て、前記可燃性溶媒を燃焼処理する工程より産出する熱
エネルギーを、エネルギー変換する工程を含んでいるこ
とを特徴とする。この特徴によれば、可燃性溶媒を燃焼
処理する工程より産出する熱エネルギーを、エネルギー
変換する工程を含んでいるため、燃焼に伴い発生する熱
エネルギーを有用に活用することが可能である。Further, the invention of a waste treatment method according to claim 8 is the method according to any one of claims 5 to 7, wherein the heat energy produced from the step of burning the combustible solvent is energy. It is characterized in that it includes a converting step. According to this feature, since the heat energy produced in the step of burning the combustible solvent is included in the step of converting the energy, it is possible to effectively utilize the heat energy generated by the combustion.
【００２４】[0024]
【発明の実施の形態】本発明において、「環境ホルモン
様物質」とは、人工的な化学物質であってホルモンと類
似の働きをし、微量で生物機能に影響をあたえる物質、
もしくは影響をあたえる虞がある物質を意味するもので
ある。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION In the present invention, an "environmental hormone-like substance" is an artificial chemical substance, which acts like a hormone and exerts a trace amount on biological functions.
Or, it means a substance that may give an influence.
【００２５】以下、図面に基づいて本発明の一実施形態
について詳しく説明する。図１は、本発明の一実施形態
に係る廃棄物処理装置１００の概略構成図である。廃棄
物処理装置１００は、主要な構成として、メタン発酵槽
１０と、抽出処理装置２０と、燃焼装置３０を備えてい
る。An embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a waste treatment device 100 according to an embodiment of the present invention. The waste treatment device 100 includes a methane fermentation tank 10, an extraction treatment device 20, and a combustion device 30 as main components.
【００２６】この廃棄物処理装置１００では、畜産糞
尿、生ゴミ、工業廃水の汚泥等の有機性の廃棄物１２を
処理することができる。特に畜産糞尿には、家畜に投与
されたホルモン剤等の環境ホルモン様物質のうち、生体
に代謝吸収されないものが排泄されることから、環境ホ
ルモン様物質を高濃度で含有していることがある。従っ
て、廃棄物１２が畜産糞尿であると、効率よく環境ホル
モン様物質を処理することができるため、好ましい。The waste processing apparatus 100 can process organic waste 12 such as livestock manure, raw garbage, and sludge of industrial waste water. In particular, livestock manure may contain a high concentration of environmental hormone-like substances because environmental hormone-like substances such as hormones administered to livestock that are not metabolized and absorbed by the body are excreted. . Therefore, it is preferable that the waste 12 is livestock excrement because the environmental hormone-like substance can be efficiently treated.
【００２７】メタン発酵槽１０は、従来用いられる形態
のものでよく、廃棄物１２を充分にメタン発酵させて処
理することができればよい。メタン発酵の形式として
は、例えば、高温一段発酵、高温−中温二段発酵、およ
び低温一段発酵等を挙げることができる。また、メタン
発酵槽１０の形状としては、例えば、円筒形、卵形等を
挙げることができる。勿論、廃棄物処理はメタン発酵に
限られるものではなく、その他の廃棄物処理方法を実施
可能な廃棄物処理槽を用いることができる。The methane fermentation tank 10 may be of a conventionally used form as long as the waste 12 can be sufficiently methane fermented and treated. Examples of the form of methane fermentation include high temperature one-stage fermentation, high temperature-medium temperature two-stage fermentation, and low temperature one-stage fermentation. Moreover, examples of the shape of the methane fermentation tank 10 include a cylindrical shape and an egg shape. Of course, the waste treatment is not limited to methane fermentation, and a waste treatment tank capable of carrying out other waste treatment methods can be used.
【００２８】廃棄物１２のメタン発酵によって産出した
メタンガス１３は、メタン発酵槽１０より排気されてガ
スホルダー１９に蓄えられるように構成されている。メ
タン発酵により産出されるガスはメタンガス１３を主成
分としているが、このほかにも二酸化炭素等の副成分が
含まれていることがあるため、これら副成分のガスを分
離除去したのちメタンガスの濃度を高めて、ガスホルダ
ー１９に送気することもできる。The methane gas 13 produced by the methane fermentation of the waste 12 is exhausted from the methane fermentation tank 10 and stored in the gas holder 19. Although the gas produced by methane fermentation has methane gas 13 as its main component, it may also contain subcomponents such as carbon dioxide, so after removing these subcomponent gases by separation, the concentration of methane gas It is also possible to raise the temperature and supply the gas to the gas holder 19.
【００２９】メタン発酵槽１０においてメタン発酵処理
された畜産糞尿は、処理廃液２１として排出されて抽出
処理装置２０へ送液されるように構成されている。この
際必要により、処理廃液２１に含まれる固形物の分離の
ため、固液分離を行うこともできる。固液分離を行った
場合には、分離された固形物（残査）に環境ホルモン様
物質が含まれている虞があるため、該残査に対しても環
境ホルモン様物質の抽出処理を行うことができるように
なっている。そして、抽出処理装置２０において可燃性
溶媒２２によって、処理廃液２１に含まれる環境ホルモ
ン様物質が抽出されて、環境ホルモン様物質が可燃性溶
媒２２に移行されるようになっている。The livestock manure subjected to methane fermentation in the methane fermentation tank 10 is discharged as a processing waste liquid 21 and sent to the extraction processing apparatus 20. At this time, if necessary, solid-liquid separation can be performed to separate solids contained in the processing waste liquid 21. When solid-liquid separation is performed, the separated solid matter (residue) may contain an environmental hormone-like substance. Therefore, the residual substance is also subjected to the extraction treatment of the environmental hormone-like substance. Is able to. Then, in the extraction processing apparatus 20, the flammable solvent 22 extracts the environmental hormone-like substance contained in the processing waste liquid 21, and the environmental hormone-like substance is transferred to the flammable solvent 22.
【００３０】抽出処理装置２０としては、例えば、ミキ
サーセルラー型の抽出装置を使用することができる。一
般的な処理手順としては、１０Ｌの処理廃液２１に対し
て、可燃性溶媒２２として、例えばｎ−ヘキサンを１０
Ｌ〜４０Ｌの比率で混合する。そして、前記ミキサーセ
ルラー型の抽出装置を用いて処理廃液２１と可燃性溶媒
２２を充分に混合させて、処理廃液２１に含まれる環境
ホルモン様物質をｎ−ヘキサン（可燃性溶媒）で抽出し
て、可燃性溶媒２２に移行させる。勿論、同一の処理廃
液に対して、可燃性溶媒による抽出処理を複数回行い、
環境ホルモン様物質の抽出をより完全なものとすること
も可能である。As the extraction processing device 20, for example, a mixer cellular type extraction device can be used. As a general processing procedure, 10 L of the processing waste liquid 21 is used as the flammable solvent 22, for example, 10 parts of n-hexane.
Mix at a ratio of L to 40L. Then, the treatment waste liquid 21 and the combustible solvent 22 are sufficiently mixed using the mixer cellular type extraction device, and the environmental hormone-like substance contained in the treatment waste liquid 21 is extracted with n-hexane (combustible solvent). , The combustible solvent 22. Of course, the same processing waste liquid is subjected to extraction processing with a flammable solvent multiple times,
It is also possible to make the extraction of environmental hormone-like substances more complete.
【００３１】なお、水と不溶な可燃性溶媒（可燃性低極
性溶媒）や水においても抽出されず、メタノールやエタ
ノールなどのアルコール系溶媒に高い溶解性を示す環境
ホルモン様物質（例えば、アンピシリン等）を含む処理
廃液においては、シリカゲルやＣ１８などの逆相担体を
詰めたカラムに該処理廃液を流し、前記処理廃液に含ま
れる該環境ホルモン様物質（例えば、アンピシリン等）
を前記担体に吸着させた後、該担体に吸着している前記
環境ホルモン様物質をメタノールやエタノールなどのア
ルコール系溶媒で溶出させることによって、前記処理廃
液から前記環境ホルモン様物質を抽出して、溶媒（アル
コール系など）に移行させることができる場合もある。
なお、環境ホルモン様物質の抽出処理が行われた処理廃
液２１は、必要により更なる廃水処理が行われたのちに
放出されるようになっている。An environmental hormone-like substance (for example, ampicillin, etc.) that is not extracted with a water-insoluble combustible solvent (combustible low-polarity solvent) or water and has a high solubility in an alcohol solvent such as methanol or ethanol. In the treatment waste solution containing), the treatment waste solution is flowed through a column packed with a reversed-phase carrier such as silica gel or C18, and the environmental hormone-like substance (eg, ampicillin) contained in the treatment waste solution.
After being adsorbed on the carrier, the environmental hormone-like substance adsorbed on the carrier is eluted with an alcohol solvent such as methanol or ethanol to extract the environmental hormone-like substance from the treatment waste liquid, In some cases, it can be transferred to a solvent (alcohol type, etc.).
The treatment waste liquid 21 from which the environmental hormone-like substance has been extracted is discharged after further wastewater treatment, if necessary.
【００３２】抽出処理に用いられる可燃性溶媒として
は、可燃性であって処理廃液に含まれる環境ホルモン様
物質を抽出できればよく、例えば、ベンゼン、キシレ
ン、トルエン、エチルベンゼン、ニトロベンゼン、アミ
ルベンゼン、２，２，３−トリメチルペンタン、メチル
シクロペンタン、ｎ−ヘキサン、ｎ−ヘプタン、ｎ−オ
クタン、ｎ−ノナン、ｎ−デカン、ｎ−ドデカン、ｎ−
テトラデカン、ｎ−セタン、２，２−ジメチルブタン、
２，３−ジメチルブタン、２，３−ジメチルペンタン、
２，３−ジメチルブタン、３，３−ジメチルブタン、
２，２，４−トリメチルペンタン、２，２，３−トリメ
チルペンタンを挙げることができる。これらの可燃性溶
媒は処理廃液、抽出方法等の諸条件により、一種または
数種の混合溶媒として用いることができる。さらに上述
したような、アルコール系溶媒に高い溶解性を示す環境
ホルモン様物質を含有する処理廃液においては、メタノ
ール、エタノールなどのアルコール系の可燃性溶媒を用
いることができる場合もある。The flammable solvent used in the extraction treatment may be any combustible solvent capable of extracting the environmental hormone-like substance contained in the treatment waste liquid. For example, benzene, xylene, toluene, ethylbenzene, nitrobenzene, amylbenzene, 2, 2,3-trimethylpentane, methylcyclopentane, n-hexane, n-heptane, n-octane, n-nonane, n-decane, n-dodecane, n-
Tetradecane, n-cetane, 2,2-dimethylbutane,
2,3-dimethylbutane, 2,3-dimethylpentane,
2,3-dimethylbutane, 3,3-dimethylbutane,
2,2,4-trimethylpentane and 2,2,3-trimethylpentane can be mentioned. These flammable solvents can be used as one kind or several kinds of mixed solvents depending on various conditions such as treatment waste liquid and extraction method. Further, in the treatment waste liquid containing the environmental hormone-like substance having high solubility in the alcohol solvent as described above, an alcohol flammable solvent such as methanol or ethanol may be used in some cases.
【００３３】また、上述した可燃性溶媒で抽出される環
境ホルモン様物質としては、例えば、成長・性ホルモン
もしくは抗生物質を挙げることができる。成長・性ホル
モンとしては、例えば、エストロジェン、エストラジオ
ール、エルトロン、酢酸コルチン、酢酸ハイドロコルチ
ゾン、プレドニゾロン、ジエチルスチルペストロール、
テストストロン、ヘキセストロール、チロプロティン、
ヨウ素化カゼイン、ＦＥＳ、ゴイトロジェン、サイオウ
ラシール、プロゲストロン、メレンゲストロールアセテ
ート、アルソン酸、アルサニル酸ナトリウム、パラアミ
ノフェニルアルソン酸、３−ニトロ−４−オキシフェニ
ルアルソン酸、ｒＢＳＴを挙げることができる。Examples of the environmental hormone-like substance extracted with the above-mentioned flammable solvent include growth / sex hormones and antibiotics. Examples of growth / sex hormones include estrogen, estradiol, ertron, cortin acetate, hydrocortisone acetate, prednisolone, diethylstilpestrol,
Test Stron, hexestrol, Tyroprotein,
Examples thereof include iodinated casein, FES, goitrogen, saiouraseal, progesterone, melengestrol acetate, arsonic acid, sodium arsanilate, paraaminophenylarsonic acid, 3-nitro-4-oxyphenylarsonic acid, and rBST.
【００３４】さらに、抗生物質としては、例えば、アン
ピシリン、クロキサシリンナトリウム、ナフシリン、シ
クロキサシリンナトリウム、硫酸ストレブトマイシン、
デストマイシンＡ、ハイグロマイシンＢ、塩酸オキシテ
トラサイクリン、エリスロマイシン、硫酸コリスチン、
ビコザマイシン、クロラムフェニコール、スルファメト
キサゾール、亜鉛バシラトキシン、アルキルトリメチル
アンモニウムカルシウム、オキシテトラサイクリン、塩
酸オキシテトラサイクリン、塩酸カスガマイシン、クロ
ルテトラサイクリン、ケベマイシンナトリウム、サリノ
マイシンナトリウム、チオペプトン、バージニアマイシ
ン、フラボホスホリポール、ポリスチレンスルホン酸、
オレアンドマイシン、マカルボマイシン、アンプロリウ
ム、エテバベート、スルファキノサリン、塩酸ロベニデ
ィン、オラキンドックス、カプリロヒドロキサム酸、カ
ルパドックス、デコミネート、ナイルカルバジンを挙げ
ることができる。この他にも、家畜に投与され、もしく
はその他の廃棄物に含まれている環境ホルモン様物質を
挙げることができる。Further, as the antibiotics, for example, ampicillin, cloxacillin sodium, nafcillin, cycloxacillin sodium, streptomycin sulfate,
Destomycin A, hygromycin B, oxytetracycline hydrochloride, erythromycin, colistin sulfate,
Bicozamycin, chloramphenicol, sulfamethoxazole, zinc basilatoxin, alkyltrimethylammonium calcium, oxytetracycline, oxytetracycline hydrochloride, kasugamycin hydrochloride, chlortetracycline, kebemycin sodium, salinomycin sodium, thiopeptone, virginiamycin, flavophospho Ripol, polystyrene sulfonic acid,
Mention may be made of oleandomycin, macarbomycin, amprolium, etevabate, sulfaquinosaline, robenidin hydrochloride, olaquindox, caprylohydroxamic acid, calpadox, decominate, nilecarbazine. In addition to these, an environmental hormone-like substance that is administered to livestock or contained in other wastes can be mentioned.
【００３５】そして環境ホルモン様物質含有状態の可燃
性溶媒２２は、タービターガス混合機３１に送液され霧
化されて、燃焼ガスであるガスホルダー１９より供給さ
れたメタンガス１３と混合されるように構成されてい
る。燃焼ガスはこれに限られるものではなく、たとえ
ば、他の燃焼ガス供給源から燃焼ガスを供給したり、メ
タンガス以外の燃焼ガスを用いたりすることも可能であ
る。また、タービターガス混合機３１を設けないように
することもできるが、燃焼装置３０内での燃焼を安定さ
せるためにも本実施の形態の如く設けたほうが、好まし
い。The flammable solvent 22 containing the environmental hormone-like substance is sent to the turbitor gas mixer 31, atomized, and mixed with the methane gas 13 supplied from the gas holder 19, which is combustion gas. It is configured. The combustion gas is not limited to this, and it is also possible to supply the combustion gas from another combustion gas supply source or use a combustion gas other than methane gas, for example. Further, the turbitor gas mixer 31 may be omitted, but it is preferable to provide it as in the present embodiment in order to stabilize the combustion in the combustion device 30.
【００３６】そして、メタンガス１３と混合した環境ホ
ルモン様物質含有状態の可燃性溶媒２２は、燃焼装置３
０に供給されて高温で燃焼処理されるようになってい
る。この燃焼処理によって、環境ホルモン様物質を燃焼
させて分解処理することができるようになっている。Then, the flammable solvent 22 containing the environmental hormone-like substance mixed with the methane gas 13 is used as the combustion device 3
It is supplied to 0 and burned at a high temperature. By this combustion process, the environmental hormone-like substance can be burned and decomposed.
【００３７】燃焼装置３０は、エネルギー産出機能を併
せ持ったエネルギー産出用燃焼装置であってもよく、燃
焼によって生じる熱エネルギーを電気エネルギー等に変
換することが可能となる。前記エネルギー産出用燃焼装
置としては、例えば、ボイラー、ガスエンジン、ガスタ
ービンを備えた燃焼装置を挙げることができる。該エネ
ルギー産出用燃焼装置より産出した電気エネルギー等
は、電力プラント運転のエネルギー等に、有用に用いる
ことができるように構成されている。The combustion device 30 may be a combustion device for energy production which also has an energy production function, and can convert the thermal energy generated by combustion into electric energy or the like. Examples of the energy-producing combustion device include a combustion device including a boiler, a gas engine, and a gas turbine. The electric energy or the like produced from the energy producing combustion device is configured so that it can be effectively used as the energy or the like for operating a power plant.
【００３８】[0038]
【実施例】以下、実施例を挙げて本発明についてさらに
詳しく説明する。
実施例１
廃棄物をメタン発酵槽でメタン発酵処理した後、メタン
発酵槽より排出された処理廃液１０ｍＬに対し、ジクロ
ロメタン（抽出溶媒）９０ｍＬを加え、分液ロートを用
いて撹拌し、処理廃液とジクロロメタンを充分に混合し
た。これを放置し、水相とジクロロメタン相とに分離さ
せた。ついで、前記ジクロロメタン相を蒸発皿に取り分
け、窒素気流下、４０℃の条件において蒸発乾固させ
て、残留物とした。EXAMPLES The present invention will be described in more detail with reference to examples. Example 1 After the waste was subjected to methane fermentation treatment in a methane fermentation tank, 90 mL of dichloromethane (extraction solvent) was added to 10 mL of the treatment waste liquid discharged from the methane fermentation tank, and the mixture was stirred using a separating funnel to obtain a treatment waste liquid. Dichloromethane was mixed well. This was left to stand and the aqueous phase and the dichloromethane phase were separated. Then, the dichloromethane phase was set aside in an evaporation dish and evaporated to dryness under a nitrogen stream at 40 ° C. to obtain a residue.
【００３９】前記残留物を１７βエストラジオール検出
用緩衝液（r-biopharm社製）０．１ｍＬに溶解せしめ、
１７βエストラジオール検出用ＥＬＩＳＡキット（r-bi
opharm社製）による検出を行ったところ、１７βエスト
ラジオールの活性が検出され、前記残留物に環境ホルモ
ン様物質（１７βエストラジオール等）が含まれている
ことを確認した。すなわち、環境ホルモン様物質を抽出
溶媒に移行させることが可能であることが確認された。The above residue was dissolved in 0.1 mL of 17β estradiol detection buffer (manufactured by r-biopharm),
17β Estradiol detection ELISA kit (r-bi
The detection of the activity of 17β estradiol was performed, and it was confirmed that the residue contained an environmental hormone-like substance (17β estradiol etc.). That is, it was confirmed that it is possible to transfer the environmental hormone-like substance to the extraction solvent.
【００４０】ここでは、環境ホルモン様物質の抽出溶媒
として、可燃性ではないジクロロメタンを使用したが、
上述した可燃性溶媒においても同様に環境ホルモン様物
質を抽出することができ、環境ホルモン様物質を抽出
し、含有する可燃性溶媒を燃焼処理することができる。Here, dichloromethane, which is not flammable, was used as the extraction solvent for the environmental hormone-like substance.
Similarly, the environmental hormone-like substance can be extracted in the above-described combustible solvent, and the combustible solvent containing the environmental hormone-like substance can be burnt.
【００４１】実施例２
廃棄物をメタン発酵槽でメタン発酵処理した後、メタン
発酵槽より排出された処理廃液１０ｍＬを固液分離し、
上澄み液と残査とに分離した。前記残査に対して可燃性
溶媒としてのメタノール５０ｍＬを加えて、前記残査に
含まれる環境ホルモン様物質を抽出した。前記メタノー
ルと前記上澄み液を合わせた後、約１０ｍＬになるまで
濃縮して濃縮液とした。前記濃縮液を、水で前処理した
シリカゲル１ｇを詰めたカラムに通して、前記シリカゲ
ルに前記濃縮液に含有している環境ホルモン様物質を吸
着させた。環境ホルモン様物質吸着状態の前記シリカゲ
ルを水およびヘキサンにて洗浄した後、メタノール１０
ｍＬを用いて前記シリカゲルに吸着している環境ホルモ
ン様物質を溶出させて、メタノール中（以下、環境ホル
モン様物質を含むメタノールを溶液１とする）に環境ホ
ルモン様物質を移行させた。そして、前記メタノールと
メタン発酵槽でのメタン発酵処理に伴い発生したメタン
ガスとをタービターガス混合機で混合させた後、燃焼装
置に給送して、環境ホルモン様物質を燃焼処理した。
＜環境ホルモン用物質の存在の確認＞溶液１中に含有し
ている環境ホルモン様物質（例えば、１７βエストラジ
オール等）を検出するため、溶液１の一部（約１ｍＬ）
を窒素気流下、４０℃の条件において蒸発乾固させて、
乾固物を得た。前記乾固物を１７βエストラジオール検
出用緩衝液（r-biopharm社製）０．１ｍＬに溶解せし
め、１７βエストラジオール検出用ＥＬＩＳＡキット
（r-biopharm社製）による検出を行ったところ、１７β
エストラジオールの活性が検出され、前記メタノールに
環境ホルモン様物質（１７βエストラジオール等）が含
まれていることを確認した。Example 2 After the waste was subjected to methane fermentation treatment in a methane fermentation tank, 10 mL of the treated waste liquid discharged from the methane fermentation tank was subjected to solid-liquid separation,
The supernatant and the residue were separated. 50 mL of methanol as a flammable solvent was added to the residue to extract the endocrine disrupter contained in the residue. The methanol and the supernatant were combined and then concentrated to about 10 mL to obtain a concentrated solution. The concentrated liquid was passed through a column packed with 1 g of silica pretreated with water to adsorb the endocrine disrupter contained in the concentrated liquid onto the silica gel. After washing the silica gel adsorbing the environmental hormone-like substance with water and hexane, methanol 10
The environmental hormone-like substance adsorbed on the silica gel was eluted using mL, and the environmental hormone-like substance was transferred into methanol (hereinafter, methanol containing the environmental hormone-like substance is referred to as Solution 1). Then, after mixing the methanol and the methane gas generated by the methane fermentation treatment in the methane fermentation tank with a turbitor gas mixer, the mixture was fed to a combustion device to burn the endocrine disrupter. <Confirmation of the presence of substances for environmental hormones> A part of solution 1 (about 1 mL) for detecting environmental hormone-like substances (for example, 17β estradiol etc.) contained in solution 1
Was evaporated to dryness under a nitrogen stream at 40 ° C.,
A dried product was obtained. The dried product was dissolved in 0.1 mL of a 17β estradiol detection buffer (manufactured by r-biopharm) and detected by an 17β estradiol detection ELISA kit (r-biopharm).
The activity of estradiol was detected, and it was confirmed that the methanol contained an environmental hormone-like substance (17β estradiol etc.).
【００４２】[0042]
【発明の効果】上述したように、廃棄物処理槽より排出
される処理廃液に含まれる環境ホルモン様物質を可燃性
溶媒で抽出する抽出処理手段を備えているため、廃棄物
処理槽で分解処理されない環境ホルモン様物質を、可燃
性溶媒を用いて処理廃液より除去することができる。す
なわち、環境ホルモン様物質を前記処理廃液から前記可
燃性溶媒に移行させることが可能である。従って、抽出
処理を行った後の処理廃液が環境中に放出されても、前
記処理廃液には環境ホルモン様物質が含まれていないた
め、環境ホルモン様物質が環境中に拡散される虞がな
い。As described above, the extraction treatment means for extracting the environmental hormone-like substance contained in the treatment waste liquid discharged from the waste treatment tank with the flammable solvent is provided, so that the decomposition treatment is performed in the waste treatment tank. Undesired endocrine disrupters can be removed from the process effluent using flammable solvents. That is, it is possible to transfer the environmental hormone-like substance from the treatment waste liquid to the flammable solvent. Therefore, even if the treated waste liquid after the extraction treatment is released into the environment, since the treated waste liquid does not contain the environmental hormone-like substance, there is no possibility that the environmental hormone-like substance is diffused into the environment. .
【００４３】また、環境ホルモン様物質を含む可燃性溶
媒を燃焼処理する燃焼装置を備えているため、環境ホル
モン様物質を可燃性溶媒とともに燃焼させることによ
り、安全且つ効率的に環境ホルモン様物質を分解処理す
ることができる。Further, since the combustor for burning the flammable solvent containing the environmental hormone-like substance is provided, the environmental hormone-like substance can be safely and efficiently burned by burning the environmental hormone-like substance together with the flammable solvent. It can be decomposed.
【図１】本発明の一実施形態に係る廃棄物処理装置の概
略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a waste treatment device according to an embodiment of the present invention.
１０ メタン発酵槽 １２ 廃棄物 １３ メタンガス １９ ガスホルダー ２０ 抽出処理装置 ２１ 処理廃液 ２２ 可燃性溶媒 ３０ 燃焼装置 ３１ タービターガス混合機 １００ 処理装置 10 Methane fermenter 12 Waste 13 Methane gas 19 gas holder 20 Extraction processing device 21 Treatment waste liquid 22 Flammable solvents 30 Combustion device 31 Turbiter Gas Mixer 100 processing equipment
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） Ｂ０９Ｂ 3/00 Ｄ Ｆターム(参考） 3K078 AA05 AA06 BA11 CA02 4D004 AA02 AA03 AB05 BA03 CA18 CB04 4D056 AB17 AC02 AC04 BA05 CA06 CA17 CA31 CA39 4D059 AA01 AA03 AA07 BA17 BA34 BA48 BH01 BH06 CA07 CA21 DB05 DB06 Front page continuation (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) B09B 3/00 DF term (reference) 3K078 AA05 AA06 BA11 CA02 4D004 AA02 AA03 AB05 BA03 CA18 CB04 4D056 AB17 AC02 AC04 BA05 CA06 CA17 CA31 CA39 4D059 AA01 AA03 AA07 BA17 BA34 BA48 BH01 BH06 CA07 CA21 DB05 DB06
Claims (8)
境ホルモン様物質を可燃性溶媒で抽出する抽出処理手段
と、 前記環境ホルモン様物質を抽出した前記可燃性溶媒を燃
焼処理する燃焼装置とを備えていることを特徴とする、
廃棄物処理装置。1. A waste treatment tank for treating waste, an extraction treatment means for extracting an environmental hormone-like substance contained in a treatment waste liquid discharged from the waste treatment tank with a flammable solvent, and the environmental hormone-like substance. A combustor for combusting the flammable solvent from which a substance is extracted,
Waste treatment equipment.
は、前記廃棄物をメタン発酵処理するメタン発酵槽であ
ることを特徴とする、廃棄物処理装置。2. The waste treatment apparatus according to claim 1, wherein the waste treatment tank is a methane fermentation tank that performs methane fermentation treatment on the waste.
記可燃性溶媒を前記メタン発酵槽より産出されるメタン
ガスとともに燃焼させる構成であることを特徴とする、
廃棄物処理装置。3. The combustion apparatus according to claim 2, wherein the combustor is configured to burn the combustible solvent together with methane gas produced from the methane fermentation tank.
Waste treatment equipment.
おいて、前記燃焼装置はエネルギー産出用燃焼装置であ
ることを特徴とする、廃棄物処理装置。4. The waste treatment device according to any one of claims 1 to 3, wherein the combustion device is a combustion device for energy production.
まれる環境ホルモン様物質を、可燃性溶媒を用いて抽出
する工程と、 前記環境ホルモン様物質を抽出した前記可燃性溶媒を燃
焼処理する工程を備えていることを特徴とする、廃棄物
処理方法。5. A step of biologically treating the waste, a step of extracting an environmental hormone-like substance contained in the treatment waste liquid discharged from the step of biologically treating with a flammable solvent, A method for treating waste, comprising a step of burning the flammable solvent from which the environmental hormone-like substance is extracted.
は、メタン発酵であることを特徴とする、廃棄物処理方
法。6. The method for treating waste according to claim 5, wherein the biological treatment is methane fermentation.
前記メタン発酵処理する工程より産出されるメタンガス
とともに燃焼させることを特徴とする、廃棄物処理方
法。7. The flammable solvent according to claim 6,
A method for treating wastes, which comprises combusting with methane gas produced in the methane fermentation treatment step.
おいて、前記可燃性溶媒を燃焼処理する工程より産出す
る熱エネルギーを、エネルギー変換する工程を含んでい
ることを特徴とする、廃棄物処理方法。8. The waste according to any one of claims 5 to 7, characterized by including a step of converting the thermal energy produced from the step of burning the combustible solvent into an energy. Material processing method.
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