JP2007000821A - カルシウム塊を含む有機性廃棄物の処理システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】カルシウム塊Cを含む有機性廃棄物Aからカルシウム塊Cを分別し、分別後の有機性廃棄物Aをメタン発酵によりバイオガスGと消化液Dとに分解し、分別したカルシウム塊CをバイオガスG中の二酸化炭素CO2の高圧水溶液及び/又は消化液Dと共に貯留槽2に投入して溶解する。あるいは、カルシウム塊Cを含む有機性廃棄物Aを二酸化炭素CO2の高圧水溶液と共に貯留槽2に投入してカルシウム塊Cを溶解し、溶解後に残る有機性廃棄物Aをメタン発酵によりバイオガスGと消化液Dとに分解し、バイオガスG中の二酸化炭素CO2及び/又は消化液Dを貯留槽2に戻して利用することも可能である。貯留槽2として、底端において二酸化炭素CO2が水に溶ける圧力が得られる深層式貯留槽2aを利用することができる。
【選択図】 図1
Description
CaSiO3+CO2→CaCO3+SiO2 ………………………………………………………(1)
Ca(OH)2+CO2→CaCO3+H2O ………………………………………………………(2)
CaSiO3+2CH3COOH→Ca2++2CH3COO-+H2O+SiO2 ……………………………(3)
Ca2++2CH3COO-+CO2+H2O→CaCO3+2CH3COOH ………………………………(4)
(ロ)有機性廃棄物Aのメタン発酵で排出されるバイオガスG中の二酸化炭素CO2及び消化液Dを用いてカルシウム塊Cを溶解するので、外部からの新たなエネルギーや薬剤等を投入する必要がなく、省資源型・省エネルギー型の処理システムとすることができる。
(ハ)また、バイオマスである有機性廃棄物Aの多段階利用によってカルシウム塊Cを溶解するので、カルシウム塊Cを含む有機性廃棄物Aの全体を小さな環境負荷で処理することができ、地球環境に調和した処理・処分が可能となる。
(ホ)貝類廃棄物の処理に利用できると共に、卵殻、魚や鳥等の脊椎動物の骨や歯、かに殻等の甲殻類の外骨格を含む有機性廃棄物Aの処理に広く適用可能である。
(ヘ)また、二酸化炭素に溶解した有機性廃棄物A中のカルシウム塊Cを環境中に戻すことが可能となり、環境中に戻したカルシウム塊Cを生物が再び成長過程で取り込むことにより、環境におけるカルシウム及び二酸化炭素の新たな物質循環に寄与することが期待できる。
CxHyOz(有機物)→aCH4+bCO2+cH2O ………………………………………(11)
66%×CH4+33%×CO2+66%×2O2→CO2+66%×2H2O ………………………(12)
CO2+H2O→H2CO3→HCO3 -+H+ …………………………………………………(13)
CaCO3+HCO3 -+H+→Ca(HCO3)2→Ca2++2HCO3 - ………………………………(14)
CaCO3+2R-COOH→Ca2++2R-COO-+HCO3 -+H+ ………………………………(15)
2…貯留槽(貯留ピット) 2a…深層式貯留槽
3…メタン濃縮装置 4…エネルギー変換装置(発電装置)
5…撹拌装置 6…分別機
7…ガスホルダー 8…二次処理施設
9…バイオエネルギー回収施設
10…周壁 11…隔壁
12…下降部 13…上昇部
14…放流路 15…フィルター
17…ガス輸送路 18…ガス分岐路
19…液輸送路
20…海 21…地盤
22…発電所 23…取水施設
24…取水路 25…排水路
26…二酸化炭素回収装置 27…固定床担体
28…バイオガス回収装置 29…注入路
31…メタン発酵処理装置 32…高圧分別機
32a…加圧室 32b…間隙
32c…シリンダー 32d…上部ピストン
32e…下部ピストン 32f…凹部
32g…油圧ユニット 32h…流出口
32i…払出し口 32j…払出しピストン
32k…貝投入口 33…貝殻洗浄ユニット
33a…洗浄タンク 33b…固液分離装置
33c…粉砕貝殻循環ポンプ 33d…振動ふるい
33e…洗浄水ポンプ
34…メタン発酵槽 35…粉砕器
36…スラリータンク 37…スラリー供給ポンプ
38…スラリー循環ポンプ 39…二次処理槽
40…浸漬膜 41…曝気用ブロワー
42…処理水ポンプ 43…脱硫器
44…ガスホルダー 45…洗浄ホッパー
A…有機性廃棄物(貝肉ペースト)
A´…残存貝肉溶液
C…カルシウム塊(粉砕貝殻)
D…消化液 E…エネルギー
G…バイオガス K…カルシウム溶解液
S…海水 W…処理水
Claims (6)
- カルシウム塊を含む有機性廃棄物からカルシウム塊を分別し、分別後の有機性廃棄物をメタン発酵によりバイオガスと消化液とに分解し、分別したカルシウム塊をバイオガス中の二酸化炭素の高圧水溶液及び/又は消化液と共に貯留槽に投入して溶解してなるカルシウム塊を含む有機性廃棄物の処理システム。
- カルシウム塊を含む有機性廃棄物を二酸化炭素の高圧水溶液と共に貯留槽に投入してカルシウム塊を溶解し、溶解後に残る有機性廃棄物をメタン発酵によりバイオガスと消化液とに分解し、前記バイオガス中の二酸化炭素及び/又は消化液を貯留槽に戻してなるカルシウム塊を含む有機性廃棄物の処理システム。
- 請求項1又は2のシステムにおいて、前記貯留槽を底端において二酸化炭素が水に溶ける圧力が得られ且つ鉛直隔壁により底端で連通した下降部と上昇部とに仕切られた深層式貯留槽とし、前記有機性廃棄物から分別したカルシウム塊又はカルシウム塊を含む有機性廃棄物を下降部の頂端に投入し、前記バイオガス中の二酸化炭素及び/又は消化液を底端近傍に供給してなるカルシウム塊を含む有機性廃棄物の処理システム。
- 請求項3のシステムにおいて、前記深層式貯留槽の上昇部に環境中の水域と連通する放流路を設け、前記カルシウム塊の溶解液を環境中の水域に放流してなるカルシウム塊を含む有機性廃棄物の処理システム。
- 請求項3又は4のシステムにおいて、前記深層式貯留槽の上昇部の頂端近傍にメタン発酵槽を設け、前記溶解後に残る有機性廃棄物を上昇部の頂端近傍においてバイオガスと消化液とに分解してなるカルシウム塊を含む有機性廃棄物の処理システム。
- 請求項1から5の何れかのシステムにおいて、前記カルシウム塊を含む有機性廃棄物を貝類廃棄物としてなるカルシウム塊を含む有機性廃棄物の処理システム。
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