JP2008195910A - Solid fuel using organic waste and method for its production - Google Patents
Solid fuel using organic waste and method for its production Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008195910A JP2008195910A JP2007056457A JP2007056457A JP2008195910A JP 2008195910 A JP2008195910 A JP 2008195910A JP 2007056457 A JP2007056457 A JP 2007056457A JP 2007056457 A JP2007056457 A JP 2007056457A JP 2008195910 A JP2008195910 A JP 2008195910A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- waste
- drying
- solid fuel
- organic waste
- reduced pressure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B30—PRESSES
- B30B—PRESSES IN GENERAL
- B30B11/00—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses
- B30B11/22—Extrusion presses; Dies therefor
- B30B11/221—Extrusion presses; Dies therefor extrusion dies
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B30—PRESSES
- B30B—PRESSES IN GENERAL
- B30B11/00—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses
- B30B11/22—Extrusion presses; Dies therefor
- B30B11/24—Extrusion presses; Dies therefor using screws or worms
- B30B11/243—Extrusion presses; Dies therefor using screws or worms using two or more screws working in the same chamber
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/10—Biofuels, e.g. bio-diesel
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/78—Recycling of wood or furniture waste
Abstract
Description
本発明は、余剰汚泥のような脱臭乾燥の必要な有機廃棄物を有効利用して固形燃料を提供することに関するものである。 The present invention relates to providing a solid fuel by effectively using organic waste that needs to be deodorized and dried, such as excess sludge.
一般に下水処理には広く、活性汚泥法が採用されており、活性汚泥槽から大量の余剰汚泥が排出されており、これを廃棄処理する必要がある。しかしながら、余剰汚泥には多量の水分が含まれ、更に腐敗臭がきついので、これらの取り扱いには難渋しているだけでなく、その処理は焼却が一般的で運搬、焼却処理には多大な費用がかかり、下水処理場を運営する地方自治体の財政を圧迫している。また、地方自治体に限られず、食品関連業に代表される民間企業等においても、有機質成分が含まれる廃水の処理に活性汚泥法が広く採用されており、活性汚泥槽から生じる余剰汚泥の取り扱いや処理に多大な手間と費用の負担が強いられている。かかる活性汚泥法が世界中で汎用されている現在、余剰汚泥処理は世界各国で大きな問題となっている。 In general, the activated sludge method is widely used for sewage treatment, and a large amount of excess sludge is discharged from the activated sludge tank, which needs to be disposed of. However, surplus sludge contains a large amount of moisture and has a strong rot odor, so it is not only difficult to handle these, but the treatment is generally incinerated, and the transportation and incineration are very expensive. It is putting pressure on the finances of local governments that operate sewage treatment plants. In addition, not only local governments but also private enterprises represented by food-related industries, the activated sludge method is widely adopted for the treatment of wastewater containing organic components. The processing is burdened with great effort and cost. At present, such activated sludge process is widely used all over the world, and surplus sludge treatment is a major problem in various countries around the world.
そこで、活性汚泥槽から余剰汚泥を定期的に抜き出し、オゾン処理して減容する方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)が、かかるオゾン処理法での減容化には限界があり、しかも余計な設備費用を必要とするため、抜本的な解決策となっていない。
そこで、本発明はこれまで多大な費用をかけて焼却処理されていた余剰汚泥を有効利用することを課題とする。 Then, this invention makes it a subject to utilize effectively the surplus sludge which has been incinerated by spending enormous expense until now.
本願発明者は、鋭意研究の結果、余剰汚泥は高い含水量であって、臭気がきついが、本発明者が開発した減圧発酵及び減圧加熱乾燥を行うと安価に脱臭乾燥が行うことができ、水分量を制限すると紙屑に近い熱量が得られることを見出した。また、これに少なくとも、紙屑、木屑及び廃プラスチックからなる可燃性廃棄物を混合すると、石炭代替固形燃料として有効利用することができることを見出した。本発明は、このような発見に基づいてなされたものである。 As a result of earnest research, the inventor of the present application has a high water content and a strong odor, but deodorizing and drying can be performed at low cost by performing reduced-pressure fermentation and reduced-pressure heat drying developed by the present inventors, It has been found that the amount of heat close to that of paper waste can be obtained by limiting the amount of water. Moreover, when combustible waste consisting of at least paper waste, wood waste, and waste plastic was mixed with this, it discovered that it could be effectively utilized as a coal alternative solid fuel. The present invention has been made based on such findings.
本発明の固形燃料は、有機廃棄物を脱臭乾燥してなる低熱量成分と、廃プラスチックからなる高熱量つなぎ成分と、木屑、紙屑、廃タタミ及び繊維屑のうちの少なくとも1つからなる増量成分とを含み、これらを混合後圧縮成形して固形化してなり、水分量15%以下の条件下で熱量5000〜6500kcal/kgに調整されたことを特徴としている。 The solid fuel of the present invention is a low calorific component obtained by deodorizing and drying organic waste, a high calorific binder component composed of waste plastic, and an increasing component composed of at least one of wood waste, paper waste, waste tatami and fiber waste. These are mixed and compression-molded and solidified, and are characterized by being adjusted to a calorie of 5000 to 6500 kcal / kg under the condition of a moisture content of 15% or less.
本発明によれば、廃棄に多大な経費を要していた余剰汚泥等の有機廃棄物を木屑、紙屑、廃タタミ及び繊維屑のうちの少なくとも1つからなる増量成分と混合して脱臭乾燥し、しかも廃プラスチック等からなる可燃性廃棄物を高熱量つなぎ成分とし、圧縮成形し、固形化するとともに総熱量を調整したので、石炭代替固形燃料として有効利用することができる。なお、本願において、特に明記しない場合、%は重量パーセントを意味する。 According to the present invention, organic waste such as excess sludge, which has required a great deal of cost for disposal, is mixed with an increasing amount of at least one of wood waste, paper waste, waste waste and fiber waste, and deodorized and dried. In addition, since combustible waste made of waste plastic or the like is used as a high calorific value linking component, compression molded, solidified and the total calorific value is adjusted, it can be effectively used as a coal substitute solid fuel. In the present application, unless otherwise specified,% means weight percent.
また、本発明の固形燃料は、有機廃棄物を脱臭乾燥してなる材料を圧縮成形して固形化してなり、水分量15%以下の条件下で熱量3300〜3800kcal/kgに調整されたことを特徴としている。 In addition, the solid fuel of the present invention is obtained by compressing and solidifying a material obtained by deodorizing and drying organic waste, and adjusting the heat amount to 3300 to 3800 kcal / kg under the condition of a moisture content of 15% or less. It is a feature.
本発明によれば、固形燃料は、有機廃棄物を脱臭及び乾燥処理し、圧縮成形して固形化してなるので、水分調整材や高熱量つなぎ成分等を添加しなくても、木屑や紙屑と同等の熱量を有すると共に臭気が少なく、例えばボイラー等の燃料として利用できる。 According to the present invention, the solid fuel is obtained by deodorizing and drying organic waste, compression-molding and solidifying, so that wood waste and paper waste can be obtained without adding a moisture adjusting material or a high calorie binder. It has the same amount of heat and has little odor, and can be used as a fuel for boilers, for example.
本発明はまた、上記固形燃料を製造する方法を提供するものであり、水分量が多い有機廃棄物からなる低熱量成分に、水分量の少ない木屑、紙屑、廃タタミ及び繊維屑のうちの少なくとも1つからなる増量成分を混合して減圧発酵に適する水分量を有する混合物を調製する工程と、
該混合物をi)減圧下で発酵脱臭する工程とii)減圧下で加熱乾燥する工程に付して混合物を脱臭乾燥する工程と、
脱臭乾燥後の混合物に、廃プラスチックからなる高熱量つなぎ成分を添加して総熱量を調整し、これらの材料を混練、圧縮及び成形する工程とを含み、
水分量15%以下、好ましくは10%以下、かつ、熱量5000〜6500kcal/kgに調整されたことを特徴とする有機廃棄物を用いた固形燃料の製造方法にある。
The present invention also provides a method for producing the above solid fuel, wherein the low calorific component composed of organic waste with a high amount of water includes at least one of wood waste, paper waste, waste waste and fiber waste with low water content. Mixing a bulking component consisting of one and preparing a mixture having a moisture content suitable for vacuum fermentation;
A step of i) fermenting and deodorizing the mixture under reduced pressure; and ii) a step of heating and drying under reduced pressure to deodorize and dry the mixture;
Adding a high calorie binder component made of waste plastic to the mixture after deodorizing and drying to adjust the total calorie, and kneading, compressing and molding these materials,
The solid fuel production method using organic waste is characterized in that the water content is adjusted to 15% or less, preferably 10% or less, and the calorie is adjusted to 5000 to 6500 kcal / kg.
本発明の製造方法によれば、腐敗臭がきつく、水分含有量が多い余剰汚泥等の有機廃棄物を、水分量の少ない木屑、紙屑、廃タタミ及び繊維屑のうちの少なくとも1つの増量成分を混合して安価に脱臭乾燥し、廃プラスチック等の高熱量つなぎ成分とともに圧縮成形するので、廃棄物を主成分として水分含量15%以下、熱量5000〜6500kcal/kgに調整された石炭代替固形燃料を安価に提供することができ、しかも余剰汚泥の有効利用を図ることができる。 According to the production method of the present invention, organic waste such as excess sludge with a strong rot odor and a high water content is added to at least one increasing component of wood waste, paper waste, waste tatami and fiber waste with low water content. Because it is mixed, deodorized and dried at low cost, and compression molded together with high-calorie binder components such as waste plastic, coal-replaced solid fuel adjusted to a moisture content of 15% or less and a calorific value of 5000-6500 kcal / kg with waste as the main component It can be provided at low cost, and the surplus sludge can be effectively used.
また、本発明の固形燃料の製造方法は、有機廃棄物を、減圧下で発酵脱臭する工程と、減圧下で加熱乾燥する工程とに付して脱臭乾燥する工程と、
上記有機廃棄物を脱臭乾燥する工程を複数回繰り返すサイクル工程と、
脱臭乾燥後の被処理物を圧縮及び成形する工程とを含み、
水分含量15%以下、かつ、熱量3300〜3800kcal/kgに調整されたことを特徴としている。
Further, the method for producing a solid fuel of the present invention includes a step of subjecting organic waste to fermentation deodorization under reduced pressure, and a step of deodorizing and drying by heating and drying under reduced pressure.
A cycle process in which the process of deodorizing and drying the organic waste is repeated a plurality of times;
Compressing and molding the object to be treated after deodorizing and drying,
It is characterized by being adjusted to a moisture content of 15% or less and a calorie of 3300 to 3800 kcal / kg.
本発明によれば、脱臭乾燥工程を複数回繰り返す上記サイクル工程により、有機廃棄物の水分量を大幅に低減し、しかも、臭気を大幅に削減できる。したがって、水分調整材や高熱量つなぎ成分等を添加することなく、有機廃棄物のみを用いて、木屑や紙屑と同等の熱量を有すると共に臭気の少ない固形燃料が得られる。 According to the present invention, the above-described cycle process in which the deodorizing and drying process is repeated a plurality of times can significantly reduce the amount of water in the organic waste and further reduce the odor. Therefore, a solid fuel having a calorific value equivalent to that of wood waste and paper waste and having less odor can be obtained by using only organic waste without adding a moisture adjusting material or a high calorific value binder component.
以下、本発明の実施形態を用いて本発明を具体的に説明する。
(第1実施形態)
本実施形態の固形燃料は、
a)有機廃棄物の脱臭乾燥物からなる低熱量成分:30〜40%と、
b)木屑、紙屑、廃タタミ及び繊維屑のうちの少なくとも1つからなる増量成分:15〜20%、
c)廃プラスチックからなる高熱量つなぎ成分:40〜60%とを少なくとも含んでなる。なお、上記各成分割合の合計は、100%以下である。
Hereinafter, the present invention will be specifically described using embodiments of the present invention.
(First embodiment)
The solid fuel of this embodiment is
a) Low calorie component consisting of deodorized and dried organic waste: 30 to 40%,
b) Increase component consisting of at least one of wood waste, paper waste, waste sack and fiber waste: 15 to 20%,
c) High calorie binder component made of waste plastic: 40-60% at least. In addition, the sum total of said each component ratio is 100% or less.
本発明は、a)の有機廃棄物の低熱量成分を有効利用すべく、b)の木屑、紙屑、廃タタミ及び繊維屑のうちの少なくとも1つからなる増量成分と混合して水分調整し、減圧発酵脱臭と減圧加熱乾燥をするが、これらの成分のみでは圧縮成形のみで固形化することが困難であるとともに、以下に示すように熱量不足である。
余剰汚泥等の低熱量成分:2000〜2500kcal/kg
木屑成分:3800kcal/kg
紙屑成分:2900kcal/kg
そこで、高熱量のつなぎ成分として、10000〜11000kcal/kgの熱量を有するc)の廃プラスチックを添加し、これらの混合材料を混練、圧縮及び成形し、固形化して固形燃料とする。
In the present invention, in order to effectively use the low calorific value component of the organic waste of a), b) adjusts the moisture by mixing with an increasing amount component consisting of at least one of wood waste, paper waste, waste tatami and fiber waste, Although vacuum fermentation deodorization and vacuum heat drying are performed, it is difficult to solidify only by compression molding with only these components, and the amount of heat is insufficient as shown below.
Low calorie components such as excess sludge: 2000-2500 kcal / kg
Wood chip ingredient: 3800kcal / kg
Waste paper component: 2900kcal / kg
Therefore, the waste plastic of c) having a calorific value of 10,000 to 11000 kcal / kg is added as a high calorie binder component, and these mixed materials are kneaded, compressed and molded, and solidified to obtain a solid fuel.
このように、a)余剰汚泥等の低熱量成分:30〜40%、b)木屑、紙屑、廃タタミ及び繊維屑のうちの少なくとも1つ:15〜20%、c)廃プラスチック:40〜60%の組成により、水分15%以下、かつ、熱量5000〜6500kcal/kgの固形燃料を調製することができる。特に、固形燃料を水分10%以下、かつ、熱量が概ね5500kcal/kgに調製するのが好ましい。また、有機廃棄物として、余剰汚泥の一部又は全部に、生ごみ等の他の有機物を用いることができる。例えば、余剰汚泥の他に、農業廃棄物、水産業廃棄物、農水産加工業廃棄物及び食品工業廃棄物のうちの少なくとも1つを用いることもできる。要するに水分量の多い、焼却廃棄にコストがかかる有機廃棄物を広く用いることができ、これにより、有機廃棄物の廃棄コストを削減できる。有機廃棄物の排出元としては、食品工場について例示すると、ビール工場、コーヒー・お茶工場(抽出ガラ)、豆腐工場(おから)、缶詰工場等がある。 Thus, a) low calorie components such as surplus sludge: 30 to 40%, b) at least one of wood waste, paper waste, waste tatami and fiber waste: 15 to 20%, c) waste plastic: 40 to 60 %, A solid fuel having a water content of 15% or less and a calorific value of 5000 to 6500 kcal / kg can be prepared. In particular, it is preferable to prepare the solid fuel so that the water content is 10% or less and the calorie is approximately 5500 kcal / kg. Further, as organic waste, other organic matter such as garbage can be used for a part or all of the excess sludge. For example, in addition to excess sludge, at least one of agricultural waste, fishery industry waste, agricultural and fishery processing industry waste, and food industry waste can be used. In short, organic waste having a large amount of water and cost for incineration disposal can be widely used, thereby reducing the disposal cost of organic waste. Examples of organic waste sources include beer factories, coffee / tea factories (extracted glass), tofu factories (okara), and canned factories.
本発明に係る固形燃料の製造方法は、
1)水分量が多い有機廃棄物(余剰汚泥等)の低熱量成分に、水分量の少ない木屑、紙屑、廃タタミ及び繊維屑のうちの少なくとも1つからなる増量成分を混合して減圧発酵に適する水分量を有する混合物を調製する工程と;
2)該混合物をi)減圧下で発酵脱臭する工程とii)減圧下で加熱乾燥する工程に付して混合物を脱臭乾燥する工程と、
3)脱臭乾燥後の混合物に、廃プラスチックからなる高熱量つなぎ成分を添加して総熱量を調整し、これらの材料を混練、圧縮及び成形する工程とを含む。
The method for producing a solid fuel according to the present invention includes:
1) Low-pressure components of organic wastes (excess sludge, etc.) with a high amount of water are mixed with an increasing amount component consisting of at least one of wood waste, paper waste, waste tatami, and fiber waste with low water content for reduced pressure fermentation. Preparing a mixture having a suitable moisture content;
2) a step of i) fermenting and deodorizing the mixture under reduced pressure; and ii) a step of heating and drying under reduced pressure to deodorize and dry the mixture;
3) A step of adding a high calorie binder composed of waste plastic to the deodorized and dried mixture to adjust the total calorific value, and kneading, compressing and molding these materials.
I)調製工程
第1工程では、混合物を以下のように調製する。有機廃棄物としての余剰汚泥は、水分含有量が約90%であるので、これに、木屑及び紙屑(いずれも水分量約15%)等の増量成分を混合して水分含有量を約60〜約80%に調整する。なお、有機廃棄物は、水分含有量が80〜99%のものを用いることができる。
I) Preparation Step In the first step, a mixture is prepared as follows. The surplus sludge as organic waste has a water content of about 90%, so it is mixed with an increasing component such as wood waste and paper waste (both water content is about 15%). Adjust to about 80%. Organic waste having a water content of 80 to 99% can be used.
II)脱臭乾燥工程
第2工程において、減圧下の発酵脱臭工程と減圧下の加熱乾燥工程は、次の通りに行う。
II―i)発酵脱臭工程では、海、山及び陸に生息する土着菌を採取、培養して用いる。余剰汚泥の減圧発酵には、土着菌として各種の動植物や土壌に生息する菌が有効であることが見出されている。土着菌が生息する動植物や土壌としては、よもぎ、野草、薬草、海辺の草、笹、竹やぶの土、山林の土、魚、海草、果実、パイナップル、リンゴ、ミカン、ビワ及びブドウ等がある。これらに生息する土着菌を、米ぬか又はおが屑で培養して用いる。具体的には、減圧値0.03〜0.07MPaの減圧下、熱媒体温度60〜80℃で半時間から2〜3時間攪拌下に発酵菌を混合して脱臭が行われるので、かかる条件下で発酵生育する発酵菌が好ましい。なお、減圧値とは、大気圧(海抜0mにおいて、一般的に0.10MPa)から降下させる圧力値をいう。そのような発酵菌が有する酵素として、次の公知の酵素:アルコールデハイドロゲナーゼ、ラクテートデハイドロゲナーゼ、グルコース6リン酸デハイドロゲナーゼ、アルデヒドデハイドロゲナーゼ、L・アスパルテイト・ベーターセミアルデヒド・NADPオキシドレクターゼ、グルタミン酸デハイドロゲナーゼ、アスパラギン酸セミアルデヒド・デハイドロゲナーゼ、NADPH2チクトクロームC・リアクターゼ、グルタチオン・デハイドロゲナーゼ、トレハローズリン酸シンテクターゼ、ポリフォスヘエードキナーゼ、エタノールアミンフォスヘエードサイチジル・トランスフェラーゼ、トレハローズフォスファターゼ、メタルチオ・フォスフォ・グリセレート・フォスファターゼ、イヌラーゼ、β−マンノシターゼ、ウリジン・ヌクレオシターゼ、シトシン・ジアミナーゼ、メチルシステインシンテターゼ、アスパラギン酸シンテターゼ、コハク酸デハイドロゲナーゼ、アコニチン酸ハイドロゲナーゼ、フマレイトハイドロゲナーゼ、マレイトデハイドロゲナーゼ、クエン酸シンテターゼ、イソクエン酸デハイドロゲナーゼ、LSNADPオキシダクターゼ、モノアミンオキシダクターゼ、ヒスタミナーゼ、ピルビン酸デカルボキシラーゼ、ATPアーゼ、ヌクレオチドピロフォスファターゼ、エンドポリフォスファターゼ、ATPフォスフォハイドロラーゼ、オロチジン5リン酸デカルボキシラーゼを例示することができ、これらの群から選択された少なくとも1種の酵素を有する菌を使用する。発酵脱臭工程では、およそ半時間から2〜3時間で十分な脱臭を行うことができる。
II−ii)加熱乾燥工程では、発酵脱臭工程の減圧条件よりも低い気圧での減圧条件とし、次第にまたは段階的に減圧量を大きくして行われる。具体的には、減圧値0.05〜0.09MPaの減圧下、熱媒体温度80〜120℃で半時間から1時間攪拌下に加熱乾燥が行われる。乾燥後の混合物の水分含有量は20%以下、好ましくは約15%以下を目標値とすべきである。
脱臭乾燥工程を行う前における組成の一例(カッコ内は組成比率)は、以下のとおりである。
a)余剰汚泥:500kg(40%)、水分含有量90%
b)木屑:100kg(5%)
c)紙屑:100kg(5%)
上記成分を混合して水分含有量80%の混合物とし、これを以下に示す減圧発酵乾燥装置によって、下記の条件下で処理する。
i)発酵工程:減圧値0.03MPa、約1時間
ii)乾燥工程:減圧値0.08MPa、約30分
乾燥後の混合物の水分量を、約15%にすることが可能となる。
II) Deodorizing and drying step In the second step, the fermentation deodorizing step under reduced pressure and the heating and drying step under reduced pressure are performed as follows.
II-i) In the fermentation deodorization process, indigenous bacteria that inhabit the sea, mountains, and land are collected, cultured, and used. It has been found that various flora and fauna and bacteria that inhabit soil are effective as indigenous bacteria for the reduced-pressure fermentation of surplus sludge. The flora and fauna and soil inhabited by indigenous bacteria include wormwood, wild grass, medicinal herb, seaside grass, coral, bamboo bamboo soil, forest soil, fish, seaweed, fruit, pineapple, apple, mandarin orange, loquat and grape. Indigenous bacteria that inhabit these are used after culturing with rice bran or sawdust. Specifically, the deodorization is performed by mixing the fermenting bacteria under a reduced pressure of 0.03 to 0.07 MPa under a reduced pressure at a heat medium temperature of 60 to 80 ° C. and stirring for a half to 2-3 hours. Fermentative bacteria that grow under fermentation are preferred. The reduced pressure value refers to a pressure value that is lowered from atmospheric pressure (generally 0.10 MPa at 0 m above sea level). Examples of enzymes possessed by such fermenting bacteria include the following known enzymes: alcohol dehydrogenase, lactate dehydrogenase, glucose 6-phosphate dehydrogenase, aldehyde dehydrogenase, L. aspartate beta-semi Aldehyde / NADP oxidectase, glutamate dehydrogenase, aspartate semialdehyde / dehydrogenase, NADPH2 cytochrome C / reactase, glutathione dehydrogenase, trehalose phosphate synthetase, polyphosphatase kinase, ethanol Amine phosphatidyl cytidyl transferase, trehalose phosphatase, metalthiophospho glycerate phosphatase, inulase, β-mannositase, uridine nu Leositase, cytosine diaminase, methylcysteine synthetase, aspartate synthetase, succinate dehydrogenase, aconitate hydrogenase, fumarate hydrogenase, maleate dehydrogenase, citrate synthetase, isocitrate dehydrogenase, Examples include LSNADP oxidase, monoamine oxidase, histaminease, pyruvate decarboxylase, ATPase, nucleotide pyrophosphatase, endopolyphosphatase, ATP phosphohydrolase, orotidine pentaphosphate decarboxylase, and these groups Bacteria having at least one enzyme selected from are used. In the fermentation deodorization step, sufficient deodorization can be performed in about half an hour to 2 to 3 hours.
II-ii) In the heat drying step, the pressure reduction is performed under a pressure lower than that in the fermentation deodorization step, and the pressure reduction is gradually or stepwise increased. Specifically, heating and drying are performed with stirring at a heating medium temperature of 80 to 120 ° C. for a half hour to an hour under a reduced pressure of 0.05 to 0.09 MPa. The moisture content of the dried mixture should be 20% or less, preferably about 15% or less.
An example of the composition before performing the deodorization drying step (composition ratio in parentheses) is as follows.
a) Surplus sludge: 500 kg (40%), moisture content 90%
b) Wood waste: 100kg (5%)
c) Paper waste: 100 kg (5%)
The above components are mixed to obtain a mixture having a water content of 80%, and this is treated under the following conditions by a reduced-pressure fermentation drying apparatus shown below.
i) Fermentation process: reduced pressure value 0.03 MPa, about 1 hour
ii) Drying step: The moisture content of the mixture after drying at a reduced pressure of 0.08 MPa for about 30 minutes can be reduced to about 15%.
III)圧縮成形工程
脱臭及び乾燥後の混合物に、好ましくは2〜5cmの寸法に粉砕された廃プラスチック200kgを添加し、定量供給機等によって混合する。脱臭乾燥後の低熱量成分及び増量成分に対して、高熱量つなぎ成分を90〜150%の割合で混合する。この低熱量成分及び増量成分と、高熱量つなぎ成分との混合比率は、成形後に得られる固形燃料の熱量が5000〜6500kcal/kgとなるように調整する。
混合された材料を、成形装置によって混練、圧縮及び成形し、その後所定長さに切断して、固形燃料が完成する。成形装置において材料を約100〜180℃に加熱することにより、水分を蒸発させて、固形燃料の固形化時に水分含有量を15%以下、好ましくは10%以下にできる。
成形装置として、例えば2軸のスクリューを有して、材料の逆流を阻止しつつ混練、圧縮及び成形を行うマルチフォーマーを用いることにより、材料の混練圧縮に伴う摩擦熱を利用して高温の加熱が可能となり、固形燃料の水分量を15%以下、好ましくは10%以下にできる。
なお、成形前の材料の水分量が少ない場合は、成形装置としてペレットミルを用いてもよく、ペレットミルは、胴部にダイ孔が設けられた回転円筒体の内側面に沿って転動輪が転動し、回転円筒体内に供給された混合材料を、転動輪の外周面と回転円筒体の内周面との接触に伴って圧縮及び押し出すものである。
III) Compression molding process To the mixture after deodorization and drying, 200 kg of waste plastic, preferably pulverized to a size of 2 to 5 cm, is added and mixed by a quantitative feeder or the like. The high calorie binder component is mixed in a proportion of 90 to 150% with respect to the low calorie component and the increase component after deodorizing and drying. The mixing ratio of the low calorific component and the increasing component and the high calorie linking component is adjusted so that the calorific value of the solid fuel obtained after molding is 5000 to 6500 kcal / kg.
The mixed material is kneaded, compressed and molded by a molding apparatus, and then cut into a predetermined length to complete a solid fuel. By heating the material to about 100-180 ° C. in the molding apparatus, the water content is evaporated, and the water content can be reduced to 15% or less, preferably 10% or less when solid fuel is solidified.
As a molding device, for example, a multi-former that has a biaxial screw and performs kneading, compression and molding while preventing the backflow of the material is used, so that the high temperature can be obtained by using the frictional heat accompanying the kneading and compression of the material. Heating is possible, and the moisture content of the solid fuel can be reduced to 15% or less, preferably 10% or less.
When the moisture content of the material before molding is small, a pellet mill may be used as a molding device, and the pellet mill has rolling wheels along the inner surface of a rotating cylindrical body having a die hole in the body portion. The mixed material that rolls and is supplied into the rotating cylindrical body is compressed and extruded in accordance with the contact between the outer peripheral surface of the rolling wheel and the inner peripheral surface of the rotating cylindrical body.
(第2実施形態)
本実施形態の固形燃料は、余剰汚泥等の有機廃棄物のみを成分とする。すなわち、第1実施形態における木屑等の増量成分や、廃プラスチック等の高熱量つなぎ成分を用いることなく、有機廃棄物のみを用いて固形燃料を製造する。
(Second Embodiment)
The solid fuel of this embodiment contains only organic waste such as excess sludge as a component. That is, a solid fuel is manufactured using only organic waste without using an increasing component such as wood chips or a high calorific value linking component such as waste plastic in the first embodiment.
本実施形態では、活性汚泥等の有機廃棄物に対して、減圧下の発酵脱臭工程と減圧下の加熱乾燥工程とを有する脱臭乾燥工程を複数回行う。脱臭乾燥工程を複数回行うことにより、90%以上の水分量を有する有機廃棄物を、水分調整材を添加することなく20%以下の水分量とすると共に、有機質を発酵分解して臭気を低減する。この複数サイクルの脱臭乾燥工程は、後述する減圧発酵乾燥装置を用いて行う。複数サイクルの脱臭乾燥工程により、20%以下の水分量となった被処理物を圧縮成形することによって、紙屑又は木屑相当の熱量を有する固形燃料が得られる。具体的には、本実施形態の固形燃料は、3300kcal/kg(低位)以上3800kcal/kg(高位)の範囲の熱量を有する。 In this embodiment, the deodorizing drying process which has the fermentation deodorizing process under reduced pressure and the heat drying process under reduced pressure is performed several times with respect to organic wastes, such as activated sludge. By performing the deodorizing and drying process multiple times, organic waste with a moisture content of 90% or more is reduced to a moisture content of 20% or less without adding a moisture adjusting material, and the odor is reduced by fermentation and decomposition of organic matter. To do. This multi-cycle deodorization drying process is performed using the reduced-pressure fermentation drying apparatus mentioned later. A solid fuel having a calorific value equivalent to paper waste or wood waste can be obtained by compression-molding the object to be treated having a moisture content of 20% or less by a deodorizing and drying process of a plurality of cycles. Specifically, the solid fuel of the present embodiment has an amount of heat in the range of 3300 kcal / kg (low level) to 3800 kcal / kg (high level).
固形燃料の材料である有機廃棄物には、第1実施形態と同様に、余剰汚泥、生ごみ、農業廃棄物、水産業廃棄物、農水産加工業廃棄物及び食品工業廃棄物のうちの少なくとも1つを用いることができる。いずれも90%程度と水分量が多く、焼却廃棄にコストがかかる有機廃棄物を広く用いることができる。また、本実施形態は、材料として有機廃棄物のみを用いるので、各種つなぎ材料を用いるよりも有機廃棄物の処分量を増大することができる。 As in the first embodiment, the organic waste that is the material of the solid fuel includes at least one of surplus sludge, garbage, agricultural waste, marine waste, agricultural and fishery processing waste, and food industrial waste. One can be used. In any case, organic waste that is about 90% and has a large amount of water and is costly for incineration can be widely used. Moreover, since this embodiment uses only organic waste as a material, the disposal amount of organic waste can be increased as compared to using various connecting materials.
本実施形態の固形燃料の製造方法は、
1)有機廃棄物を、減圧下で発酵脱臭する工程と、減圧下で加熱乾燥する工程とに付する脱臭乾燥工程と、
2)脱臭乾燥工程を繰り返すサイクル工程と、
3)サイクル工程を経た被処理物を圧縮及び成形する成形工程と含む。以下、各工程を説明する。
The manufacturing method of the solid fuel of this embodiment is
1) A deodorizing and drying step in which organic waste is subjected to a fermentation deodorization step under reduced pressure and a heat drying step under reduced pressure;
2) a cycle process for repeating the deodorizing and drying process;
3) It includes a molding step of compressing and molding the workpiece to be processed through the cycle step. Hereinafter, each process will be described.
1)脱臭乾燥工程
第1工程では、水分含有量が80〜99%の有機廃棄物を減圧発酵乾燥装置に供給し、減圧下の発酵脱臭工程と減圧下の加熱乾燥工程を次の通りに行う。
1―i)発酵脱臭工程では、減圧値(大気圧からの圧力の低減値)0.03〜0.07MPaの下、加熱温度60〜80℃の熱媒体により、被処理物の温度を沸点に応じて60〜80℃に加熱して、30分〜3時間の運転時間にわたって発酵を行う。熱媒体には、水蒸気や油等を用いることができる。また、熱媒体以外に電気抵抗を応用した加熱装置を用いてもよい。また、被処理物を攪拌機で攪拌して発酵を促進するのが好ましい。
発酵脱臭工程では、減圧発酵乾燥装置内の被処理物に、第1実施形態で添加したものと同じ微生物を添加する。すなわち、海、山及び陸に生息する土着菌を採取、培養して用いる。有機廃棄物の発酵には、土着菌として各種の動植物や土壌に生息する菌が有効であり、土着菌が生息する動植物や土壌としては、よもぎ、野草、薬草、海辺の草、笹、竹やぶの土、山林の土、魚、海草、果実、パイナップル、リンゴ、ミカン、ビワ及びブドウ等がある。これらに生息する土着菌を、米ぬか又はおが屑で培養して用いるが、後述する条件下で発酵生育する発酵菌が好ましい。
1―ii)加熱乾燥工程では、発酵脱臭工程の減圧条件よりも低い気圧での減圧条件とし、次第にまたは段階的に減圧量を大きくして行われる。具体的には、減圧値(大気圧からの圧力の低減値)0.05〜0.09MPaの下、加熱温度80〜120℃の熱媒体により、被処理物の温度を沸点に応じて40〜60℃に加熱して、30分〜3時間の運転時間にわたって乾燥を行う。熱媒体には、水蒸気や油等を用いることができ、また、熱媒体以外に電気抵抗を応用した加熱装置を用いてもよい。また、被処理物を攪拌機で攪拌して乾燥を促進するのが好ましい。
1) Deodorizing and drying step In the first step, organic waste having a water content of 80 to 99% is supplied to a vacuum fermentation drying apparatus, and the fermentation deodorization step under reduced pressure and the heat drying step under reduced pressure are performed as follows. .
1-i) In the fermentation deodorization step, the temperature of the object to be treated is brought to the boiling point by a heating medium having a heating temperature of 60 to 80 ° C. under a reduced pressure value (reduction value of pressure from atmospheric pressure) 0.03 to 0.07 MPa. Accordingly, the mixture is heated to 60 to 80 ° C., and fermentation is performed for an operation time of 30 minutes to 3 hours. Steam, oil, or the like can be used as the heat medium. Moreover, you may use the heating apparatus which applied electrical resistance other than a heat medium. Moreover, it is preferable to accelerate | stimulate fermentation by stirring a to-be-processed object with a stirrer.
In the fermentation deodorization step, the same microorganism as that added in the first embodiment is added to the object to be processed in the reduced-pressure fermentation dryer. That is, indigenous bacteria that inhabit the sea, mountains, and land are collected, cultured, and used. For the fermentation of organic waste, indigenous fungi are effective for various animals and plants and soils that inhabit soil, and for indigenous fungi and animals and soils, wormwood, wild grass, medicinal herb, seaside grass, bamboo grass, bamboo and bamboo Soil, forest soil, fish, seaweed, fruit, pineapple, apple, mandarin orange, loquat and grape. Indigenous bacteria that inhabit these are used after culturing with rice bran or sawdust, and fermentative bacteria that are fermented and grown under the conditions described below are preferred.
1-ii) The heating and drying step is performed under reduced pressure conditions at a lower pressure than the reduced pressure conditions in the fermentation deodorization step, and gradually or stepwisely increasing the reduced pressure amount. Specifically, the temperature of the object to be processed is set to 40 to 40 ° C. according to the boiling point with a heating medium having a heating temperature of 80 to 120 ° C. under a reduced pressure value (reduction value of pressure from atmospheric pressure) 0.05 to 0.09 MPa. Heat to 60 ° C. and dry for an operating time of 30 minutes to 3 hours. Steam, oil, or the like can be used as the heat medium, and a heating device that applies electrical resistance other than the heat medium may be used. Moreover, it is preferable to accelerate the drying by stirring the object to be treated with a stirrer.
2)サイクル工程
サイクル工程では、上述の発酵脱臭工程及び加熱乾燥工程からなる脱臭乾燥工程を複数回繰り返す。
サイクル工程の一例を、図10のフローチャートを用いて説明する。まず、サイクル工程のうちの少なくとも第1のサイクルは、減圧発酵乾燥装置に定格量よりも少ない有機廃棄物を投入して脱臭乾燥工程を行う初期運転を行う(ステップS1〜S3)。最初の発酵工程では、第1実施形態におけるものと同様の微生物を添加する。定格量よりも少ない有機廃棄物に脱臭乾燥工程を行うことにより、有機廃棄物に微生物の発酵環境を迅速に形成することができる。第1のサイクルの後、初期運転を継続する場合はステップS1に戻って(ステップS4)、定格量未満の有機廃棄物を減圧発酵乾燥装置に投入し、脱臭乾燥工程のサイクルを繰り返す(ステップS1〜S3)。
初期運転を終える場合(ステップS4)、減圧発酵乾燥装置に有機廃棄物を定格量まで投入して脱臭乾燥工程を行う定量運転を行う(ステップS5〜S8)。定量運転では、サイクルの乾燥工程(ステップS7)が終わるごとに、被処理物の一部を排出する(ステップS8)。なお、排出する被処理物の一部とは、乾燥工程が終了したときの被処理物の80%程度であるのが好ましい。ステップS8で排出した一部の被処理物は、成形装置に送って圧縮成形を行う。定量運転を継続する場合(ステップS9)、ステップS5に戻り、有機廃棄物を定格量に達するまで投入して、残留した一部の被処理物に新たな有機廃棄物を追加した後、脱臭乾燥工程を繰り返す(ステップS6〜S7)。
このように、定量運転では、各サイクルの終了時に排出する被処理物の量を、全体のうちの一部(例えば乾燥工程終了時の被処理物の80%)にするので、減圧発酵乾燥装置に被処理物の他の部分(例えば20%)を残すことにより、減圧発酵乾燥装置内に既に形成された発酵環境を継続して後のサイクルに引き継ぐことができる。したがって、減圧発酵乾燥装置の運転を一旦開始すれば、途中で微生物の追加を行うことなく、複数ステップの工程を行うことができる。
また、新たな有機廃棄物は水分量が90%以上である場合が多いが、減圧発酵乾燥装置に乾燥後の被処理物の他の部分を残しておくことにより、新たな有機廃棄物を投入した直後においても、発酵に適した50%程度の水分量にすることができる。
本実施形態のサイクル工程は、後述する減圧発酵乾燥装置で行うことができ、定格容量が4tのケーシングを備えた減圧発酵乾燥装置は、1日あたり約4tの有機廃棄物の脱臭乾燥処理を行うことができる。
このようにして有機廃棄物に処理を行った被処理物は、臭気が大幅に削減され、また、水分量が例えば15%程度にまで大幅に削減される。
なお、被処理物の水分量は、20%以下であれば固形化が可能となるが、十分な保形性を得るために15%以下にするのが好ましい。
2) Cycle process In the cycle process, the deodorization drying process which consists of the above-mentioned fermentation deodorization process and heat drying process is repeated several times.
An example of the cycle process will be described with reference to the flowchart of FIG. First, in at least the first cycle of the cycle steps, an initial operation is performed in which the organic waste less than the rated amount is put into the reduced-pressure fermentation dryer to perform the deodorization drying step (steps S1 to S3). In the first fermentation step, the same microorganism as that in the first embodiment is added. By performing the deodorization drying process on the organic waste less than the rated amount, a fermentation environment of microorganisms can be rapidly formed in the organic waste. When the initial operation is continued after the first cycle, the process returns to step S1 (step S4), the organic waste less than the rated amount is put into the vacuum fermentation drying apparatus, and the cycle of the deodorization drying process is repeated (step S1). ~ S3).
When the initial operation is finished (step S4), a quantitative operation is performed in which the organic waste is charged to the rated amount in the reduced-pressure fermentation dryer to perform the deodorization drying process (steps S5 to S8). In the quantitative operation, every time the cycle drying process (step S7) ends, a part of the object to be processed is discharged (step S8). In addition, it is preferable that a part of to-be-processed object to discharge | emit is about 80% of the to-be-processed object when a drying process is complete | finished. A part of the workpieces discharged in step S8 is sent to a molding apparatus to perform compression molding. When the quantitative operation is continued (step S9), the process returns to step S5, the organic waste is added until the rated amount is reached, new organic waste is added to the remaining part of the processing object, and then deodorized and dried. The process is repeated (steps S6 to S7).
As described above, in the quantitative operation, the amount of the processing object discharged at the end of each cycle is a part of the whole (for example, 80% of the processing object at the end of the drying process). By leaving the other part (for example, 20%) of the object to be processed, the fermentation environment already formed in the reduced-pressure fermentation drying apparatus can be continuously taken over to a later cycle. Therefore, once the operation of the reduced-pressure fermentation drying apparatus is started, a multi-step process can be performed without adding microorganisms on the way.
In addition, new organic waste often has a water content of 90% or more, but new organic waste is thrown in by leaving other parts of the processed material after drying in the vacuum fermentation dryer. Immediately after, the water content can be adjusted to about 50% suitable for fermentation.
The cycle process of the present embodiment can be performed by a reduced-pressure fermentation drying apparatus to be described later, and the reduced-pressure fermentation drying apparatus including a casing having a rated capacity of 4 t performs deodorization drying processing of about 4 t of organic waste per day. be able to.
In this way, the odor of the object to be processed that has been processed into the organic waste is greatly reduced, and the water content is greatly reduced to, for example, about 15%.
The moisture content of the object to be processed can be solidified if it is 20% or less, but is preferably 15% or less in order to obtain sufficient shape retention.
3)成形工程
定量運転における各サイクルで減圧発酵乾燥装置から排出された被処理物は、定量供給機等を介して、第1実施形態と同様の成形装置によって圧縮及び成形し、所定長さに切断して固形燃料が完成する。成形装置において、被処理物の圧縮に伴う圧縮熱が生成されるが、被処理物を加熱装置で約100〜180℃に加熱するのが好ましい。これにより、水分を効率よく蒸発させて、固形燃料の水分量を固形化時に15%以下、好ましくは10%以下にすることができる。
第2実施形態において、成形装置としてマルチフォーマーを用いるのが好ましいが、成形装置としてペレットミルを用いてもよい。
3) Molding process The processing object discharged from the reduced-pressure fermentation drying apparatus in each cycle in the quantitative operation is compressed and molded by a molding apparatus similar to the first embodiment via a quantitative feeder and the like to a predetermined length. The solid fuel is completed by cutting. In the molding apparatus, compression heat is generated along with the compression of the object to be processed, and it is preferable to heat the object to be processed to about 100 to 180 ° C. with a heating apparatus. Thereby, water can be efficiently evaporated, and the water content of the solid fuel can be reduced to 15% or less, preferably 10% or less during solidification.
In the second embodiment, a multi-former is preferably used as the molding apparatus, but a pellet mill may be used as the molding apparatus.
本実施形態の固形燃料は、複数サイクルの脱臭乾燥工程によって、有機廃棄物の含水量を当初の90%程度から20%程度に低減し、成形工程によって水分量を15%以下に低減するので、保形用のつなぎ成分を添加しなくても、燃料としての実際の使用に耐えうる保形性が得られる。また、この固形燃料は水分量が低いので、従来のように吸水性の生石灰を添加する必要が無く、したがって、燃焼後に生石灰によって灰の量が増える不都合を防止できる。また、本実施形態の固形燃料は、水分量が十分に低減されることによって紙屑や木屑に相当する熱量を有する。本発明者の実験によれば、3300kcal/kg(低位)以上3800kcal/kg(高位)の範囲の熱量の固形燃料が得られることが判明した。また、本実施形態の固形燃料は、複数サイクルの脱臭乾燥工程によって、有機廃棄物の臭気を大幅に削減するので、固形燃料の貯蔵や使用の際に周辺環境に与える影響が少なく、幅広い用途に使用することができる。また、本実施形態の固形燃料は、複数サイクルの脱臭乾燥工程によって、有機物成分を高度に分解するので、従来のように残留した有機物の腐敗を防止するために消石灰を添加する必要が無い。また、本実施形態の固形燃料は、有機廃棄物のみを材料として製造できるので、少ない工程によって製造できる。また、つなぎ成分等を使用しないから、有機廃棄物を使用量を増やすことができて、有機汚泥等の処理効率を増大できる。 The solid fuel of the present embodiment reduces the water content of organic waste from about 90% to about 20% by the deodorizing and drying process of multiple cycles, and reduces the water content to 15% or less by the molding process. Even without adding a shape-retaining binder, shape-retaining properties that can withstand actual use as fuel can be obtained. In addition, since this solid fuel has a low water content, it is not necessary to add water-absorbing quick lime as in the prior art, and therefore it is possible to prevent the disadvantage that the amount of ash increases due to quick lime after combustion. Moreover, the solid fuel of this embodiment has a calorie | heat amount equivalent to paper waste and wood waste, when a moisture content is fully reduced. According to the experiments by the present inventors, it has been found that a solid fuel having a calorific value in the range of 3300 kcal / kg (low level) to 3800 kcal / kg (high level) can be obtained. In addition, the solid fuel of this embodiment greatly reduces the odor of organic waste through a multi-cycle deodorizing and drying process, so there is little impact on the surrounding environment during storage and use of solid fuel, and it can be used in a wide range of applications. Can be used. Moreover, since the solid fuel of this embodiment decomposes | decomposes an organic substance component highly by the deodorizing drying process of multiple cycles, it is not necessary to add slaked lime in order to prevent decay of the remaining organic substance like the past. Moreover, since the solid fuel of this embodiment can be manufactured only with organic waste as a material, it can be manufactured with few processes. Moreover, since no binder component or the like is used, the amount of organic waste used can be increased, and the processing efficiency of organic sludge and the like can be increased.
(本発明を実施するための装置)
上記第1及び第2実施形態の固形燃料の製造方法のいずれも、減圧発酵・減圧加熱乾燥工程及び圧縮成形工程に以下の装置を利用するのが好ましい。
(Apparatus for carrying out the present invention)
In any of the solid fuel production methods of the first and second embodiments, it is preferable to use the following apparatuses for the reduced-pressure fermentation / reduced-pressure heat drying step and the compression molding step.
図1は、減圧発酵・減圧加熱乾燥工程を行う減圧発酵乾燥装置を示す模式図である。この減圧発酵乾燥装置1は、下部ケーシング12の周囲壁12aに加熱部H1(ボイラー5から熱媒体としての加熱蒸気が供給され、加熱済み蒸気をボイラー5に戻す)を備え、上部ケーシング11の一端部(上流側)に、木屑等が混合された余剰汚泥等の被処理物Wの供給部11aを有すると共に下部ケーシング12の他端部(下流側)に乾燥処理済み材wの排出部12bを有した横長の筒状のケーシング10と、ケーシング10の内部において供給された被処理物Wを回転中に撹拌しながら前記一端部から前記他端部に送りをかける送り部付き撹拌棒22を有し、ケーシング両端壁の軸受30、35によって軸承された回転体20と、回転体20を前記送りをかける方向に回転駆動するインバータモータM1と、下部ケーシング12の周囲壁12aの内面に付着した付着物を掻き取るように回転体20の外周部に取り付けられた掻き取り部40と、ケーシング内における発酵乾燥過程で被処理物Wから生じる蒸気Sを凝縮して、凝縮水Gを排出する凝縮部50と、被処理物Wからの蒸気Sと共にケーシング内部の空気を凝縮部50の凝縮水Gの排出管59を介して吸引する真空ポンプVPと、凝縮部50に冷却水ポンプPによって供給する冷却水を風冷で冷やして水槽61に保持し、排出管59から真空ポンプVPによって吸引された凝縮水Gと空気が供給されるクーリングタワー60とから構成されている。
FIG. 1 is a schematic view showing a reduced-pressure fermentation drying apparatus for performing a reduced-pressure fermentation / reduced-pressure heat drying process. The reduced-pressure
上記各実施形態で用いる減圧発酵乾燥装置1において、横長の筒状のケーシング10内に供給部11aから供給された被処理物Wは、下部ケーシング12の加熱部H1によって加熱されながら排出部12bに向けて、回転駆動される回転体20の送り部によって送られて行く。その間に被処理物Wは、下部ケーシング12の加熱部H1による外側からの加熱と、回転体20に設けられた補助加熱部H2による内側からの加熱を受けて、更に回転する送り部付き撹拌棒22による撹拌を受けているために乾燥が格段に早まる。また、ケーシング内部は、真空ポンプVPによって負圧状態になっているために被処理物W中の水分の沸点が下がって(例えば、ケーシング10内の圧力が320hPa;減圧値約0.068MPaで、沸点が約70℃)水分の沸騰蒸発が促進され、乾燥が更に早まる。この場合、加熱蒸気が加熱部H1に供給されて加熱温度が100℃に達しない場合でも、ケーシング内部での水分の沸騰蒸発が促進されることになる。
In the reduced-pressure
ここで、ケーシング10内の減圧値は、発酵脱臭工程では0.03〜0.07MPaとする。これにより、水の沸点を約90〜68℃に低下させて、ケーシング10内を発酵環境として発酵菌による脱臭作用を促進することができる。この場合、加熱蒸気の温度を60〜80℃で半時間から2〜3時間の工程で発酵脱臭を行うことができる。
Here, the reduced pressure value in the
一方、発酵脱臭工程の後の加熱乾燥工程では、発酵脱臭工程よりも低い気圧での減圧条件とし、減圧値を0.05〜0.09MPaとする。これにより、水の沸点を約80〜46℃に低下させて、被処理物の迅速な乾燥を図ることができる。ここで、発酵脱臭工程から加熱乾燥工程に移る際、減圧量を次第に大きくして、または、段階的に大きくして工程を移るのが好ましい。 On the other hand, in the heat drying step after the fermentation deodorization step, the pressure is reduced under a lower pressure than the fermentation deodorization step, and the pressure reduction value is 0.05 to 0.09 MPa. Thereby, the boiling point of water can be reduced to about 80-46 degreeC, and the to-be-processed object can be dried rapidly. Here, when moving from the fermentation deodorization process to the heat drying process, it is preferable to gradually increase the amount of reduced pressure or increase the pressure stepwise to move the process.
被処理物W中の水分が蒸発して生じた蒸気Sは、凝縮部50によって凝縮されて凝縮水Gとしてケーシング内部から排出されるので、処理後の被処理物wを再び濡らしたり湿らせることがない。また、ケーシング10に加熱部H1を配置し、ケーシング10内に補助加熱部H2と凝縮部50を配置しているので、被処理物が加熱されて生じたガスを迅速かつ効率的に凝縮することができる。しかも、減圧発酵乾燥装置1全体の小型化を図ることができる。
The vapor S generated by the evaporation of the water in the workpiece W is condensed by the condensing
また、加熱部H1で加熱される下部ケーシング12の内壁面に、被処理物が焦げ付いたり付着した場合でも、回転体20の外周部に取り付けられた掻き取り部40によって内壁面近傍の被処理物を掻き取ることができる。これにより、付着物により熱の伝達量が低下して加熱部H1による加熱効率が低下する不都合を防止できる。加熱部H1では、蒸気加熱の他に電気加熱も可能であるが、ボイラーが既設である場合はランニングコスト上有利な蒸気加熱方式が好ましい。なお、上記加熱部H1及び補助加熱部H2には、熱媒体として加熱蒸気を供給したが、湯又はオイル等の他の熱媒体を供給してもよい。
Further, even when the object to be processed burns or adheres to the inner wall surface of the
図2及び3は、減圧発酵乾燥装置1を詳細に示した断面図であり、図2はケーシング10の縦断面図であり、図3はケーシング10の横断面図である。減圧発酵乾燥装置1において、ケーシング10は、横断面が円弧状に形成された底部と乾燥処理済み材wの前記排出部12bと軸受30、35とを有したU字状の横断面の下部ケーシング12と、下部ケーシング12を上から覆うように開放可能にボルトで結合され、被処理物Wの前記供給部11aを有した逆U字状の横断面の上部ケーシング11とから構成されている。
2 and 3 are cross-sectional views showing the reduced-pressure
ケーシング10内に投入される有機性被処理物Wには、土着菌から得られた好気性好熱性の複合菌が添加され、腐敗し易い有機物の分解を促進することができる。詳しくは、被処理物Wには、次の酵素のうちの少なくとも1つを有する微生物が含まれている。なお、各酵素に続く括弧内に、各酵素が作用する物質を記している。アルコールデハイドロゲナーゼ(アルコール)、ラクテートデハイドロゲナーゼ(乳糖)、グルコース6リン酸デハイドロゲナーゼ(糖質)、アルデヒドデハイドロゲナーゼ(アルデヒド)、L・アスパルテイト・ベーターセミアルデヒド・NADPオキシドレクターゼ(アルデヒド)、グルタミン酸デハイドロゲナーゼ(アミノ酸)、アスパラギン酸セミアルデヒド・デハイドロゲナーゼ(アミノ酸)、NADPH2チクトクロームC・リアクターゼ(NADP)、グルタチオン・デハイドロゲナーゼ(グルタチオン)、トレハローズリン酸シンテクターゼ(糖質)、ポリフォスヘエードキナーゼ(ATP)、エタノールアミンフォスヘエードサイチジル・トランスフェラーゼ(CTP)、トレハローズフォスファターゼ(糖質)、メタルチオ・フォスフォ・グリセレート・フォスファターゼ(グリセリン)、イヌラーゼ(イヌリン)、β−マンノシターゼ(糖質)、ウリジン・ヌクレオシターゼ(アミノ酸)、シトシン・ジアミナーゼ(シトシン)、メチルシステインシンテターゼ(アミノ酸)、アスパラギン酸シンテターゼ(ATP)、コハク酸デハイドロゲナーゼ(コハク酸)、アコニチン酸ハイドロゲナーゼ(クエン酸)、フマレイトハイドロゲナーゼ(マロン酸)、マレイトデハイドロゲナーゼ(マロン酸)、クエン酸シンテターゼ(アセチルCouA)、イソクエン酸デハイドロゲナーゼ(クエン酸)、LSNADPオキシダクターゼ(クエン酸)、モノアミンオキシダクターゼ(アミン)、ヒスタミナーゼ(アミン)、ピルビン酸デカルボキシラーゼ(オキソ酸)、ATPアーゼ(ATP)、ヌクレオチドピロフォスファターゼ(核酸)、エンドポリフォスファターゼ(ATP)、ATPフォスフォハイドロラーゼ(ATP)、オロチジン5リン酸デカルボキシラーゼ(オロチジン)。これらのうちの少なくとも1つの酵素を含む微生物を、被処理物Wに含ませることにより、多種類の有機物成分からなる被処理物Wに対して効果的に分解処理を行うことができる。これらの複数種類の微生物として、海、山及び陸の自然環境の土着菌を用いるのが好ましい。
An aerobic thermophilic complex bacterium obtained from an indigenous bacterium is added to the organic workpiece W put into the
これらの土着菌として、よもぎ、野草、薬草、海辺の草、笹、竹やぶの土、山林の土、魚、海草、果実、パイナップル、リンゴ、ミカン、ビワ及びブドウに生息する菌が特に有効である。これらの土着菌は、よもぎ等を採取し、これらを糖蜜漬けにして栄養分を与えた後、米ぬかやおが屑で培養して用いる。なお、他の菌についても同様に、海、野及び陸の自然環境を構成する動植物や土壌から採取し、培養して用いることができる。 As these indigenous fungi, fungi that inhabit wormwood, wild grass, medicinal herbs, seaside grass, bamboo grass, bamboo bamboo soil, forest soil, fish, seaweed, fruits, pineapples, apples, mandarin oranges, loquat and grapes are particularly effective. . These indigenous bacteria are used after harvesting wormwood and the like, marinating them and giving them nutrients, and then cultivating them with rice bran and sawdust. Similarly, other fungi can be collected from animals, plants and soils constituting the natural environment of the sea, the field, and the land, and cultured for use.
ケーシング10内に設けられた回転体20は、中空回転軸21と、回転軸21の周囲に90度ピッチで長手方向に螺旋状に隔設されて放射状に突出した中空撹拌棒22と、撹拌棒22の周囲に取り付けられ、且つ、送り部を構成するように傾けた放熱板23と、撹拌棒22の外端に取り付けられた掻き取りスクレーパ40とを有しており、前記送りをかける回転方向に前記インバータモータM1によって回転駆動されるように構成されている。中空回転軸21は、上流側端部と下流側端部とに、スリーブ部30b、35bの蒸気取り込み/排出孔と符合する位置において周囲方向に複数に孔21a、21bを有している。スクレーパ40は、撹拌棒22への取り付け部と、掻き取った物に送りをかけるように傾斜した刃を有した掻き取り部とを有している。掻き取り部は、一方が摩耗した場合に他方が使用できるように2ケ所に形成されている。
The rotating
ケーシング側の加熱部H1は、下部ケーシング12の周囲壁の内部に形成された中空蒸気室12cにボイラー5から発生された過熱又は飽和水蒸気を軸受30、35を介して供給する蒸気供給管31と、加熱済み蒸気をボイラー5に戻す蒸気排出管36とを接続して構成されている。回転体側の補助加熱部H2は、回転体20の内部に形成された中空蒸気室の回転軸蒸気室21cと撹拌棒蒸気室22cとに前記蒸気供給管31から過熱又は飽和水蒸気を軸受30、35を介して供給し、加熱済み蒸気を前記蒸気排出管36を介してボイラー5に戻して構成されている。中空蒸気室12cの一番低い個所にはバルブ付きドレイン管12eが接続されている。上流側軸受30は、蒸気供給管31に接続した筒状の筐体30a内に回転軸21を軸承するスリーブ部30bを有している。筐体30aの内部は、スリーブ部30bの周囲の複数の孔を介して回転軸蒸気室21cと連通すると共に、下部ケーシング12の周囲壁の中空蒸気室12cにも連通している。下流側軸受35も、上流側軸受30と同じ構造にでき(軸21の通孔は閉鎖フランジで塞ぐ)、蒸気供給管31への接続部を蒸気排出管36への接続部とすることができる。図示例では、下流側軸受35は、筒状の筐体35a内に回転軸21を軸承するスリーブ部35bを有しており、筐体35aの内部は、スリーブ部35bの周囲の複数の孔を介して回転軸蒸気室21cに連通すると共に、下部ケーシング12の周囲壁の中空蒸気室12cにも連通している。下流側軸受35に上流側軸受30と異なって蒸気排出管36を設けない場合、蒸気排出管36’を下部ケーシング12の周囲壁の中空蒸気室12cに接続することができる。
The heating part H1 on the casing side includes a
凝縮部50は、上部ケーシング11の両端壁に各々形成され、供給ポンプPによって冷却水が供給される供給水室11bと冷却を終えた水を受けて排出する排出水室11cと、供給水室11b及び排出水室11cに一端と他端が各々接続した状態でケーシング長手方向に設けられた複数本の冷却水管53と、凝縮水Gを排出する排出口59と、上記供給水室11bと排出水室11cの間において上部ケーシング12の両側縁部に沿ってケーシング長手方向に設けられた凝縮水Gの樋状の集水部51とを備える。集水部51は、冷却水管53による凝縮水Gの他に上部ケーシング11の内面で放冷して凝縮した凝縮水Gも集水する。
The condensing
クーリングタワー60は、排出口59から真空ポンプVPによって吸引された凝縮水Gと空気が供給される。クーリングタワー60は、排出水室11cから受けた冷却水を風で冷やし、冷えた冷却水を供給ポンプPに供給する。また、クーリングタワーでは、冷却水の冷却に加えて、凝縮水の分解処理をも行う。
The
上記クーリングタワー60は、冷却水を噴射するノズル62と、このノズル62から噴射された冷却水が流下する流下部63と、この流下部63を流れる冷却水に風を送るファン64と、上記流下63を流れた冷却水を受ける水槽部61を有する。水槽部61には、凝縮部50から冷却水が導かれる冷却水管と、真空ポンプVPから凝縮水が導かれる凝縮水管が接続されている。この凝縮水管には、ダストセパレータが介設されている。水槽部61内には、散水ポンプ65が介設された散水管の一端が開口しており、この散水管の他端はノズル62に接続されている。上記流下部63には、樹脂で形成された多孔性の充填材が配置されている。クーリングタワー60において、水槽部61に導かれた凝縮水が冷却水に混ざり、この凝縮水が混ざった冷却水がノズル62に導かれる。ノズル62から噴射された冷却水は、流下部63を流れる際にファンからの風で温度が降下して、水槽部61内に流入する。クーリングタワー60で冷却された冷却水は、冷却水ポンプPによって凝縮部50に戻される。
The
上記クーリングタワー60と凝縮部50との間を循環する冷却水には、複数種類の微生物が含まれている。この冷却水に含まれる微生物は、上述のケーシング10内の被処理物Wに含まれる微生物と概ね同じである。なお、上述の複数の酵素のうちの少なくとも1つを含む微生物であってもよい。この冷却水中の微生物により、凝縮水G中に含まれる臭気成分や水溶性有害物質等を分解除去する。この微生物による臭気成分等の分解は、クーリングタワー60及び凝縮部50の間に形成される冷却水の循環路において広く行われる。特に、流下部63の充填材を微生物の担体として利用し、この流下部63で微生物分解を促進するのが好ましい。
The cooling water circulating between the cooling
上記各実施形態で用いる減圧発酵乾燥装置1は、凝縮水Gを冷却水に混ぜることにより臭気成分等の濃度を全体として低減させるので、凝縮水Gの臭気成分等が増大しても微生物の処理能力を越える虞が少なくて、安定した微生物処理を行うことができる。また、ケーシング10内が減圧されていることから、凝縮部50で冷却水がガスと熱交換する際の冷却水の温度上昇が比較的小さくて、冷却水の温度は概ね40〜45℃になる。これにより、冷却水中の微生物が高温によって死滅する不都合が防止され、微生物が安定して活性化され、凝縮水Gに安定して微生物処理を施すことができる。また、クーリングタワー60では、冷却水の蒸発が促進されるのでオーバーフローが殆ど生じない。しかも、凝縮水G中の臭気成分等は冷却水で薄められて高度に分解除去される。したがって、減圧発酵乾燥装置1の外部に臭気成分や有害成分が排出される不都合を効果的に防止できる。また、水槽部61には、真空ポンプVPによって凝縮水管を経由して凝縮水と共にケーシング10内の空気が導かれる。この水槽部61に導かれた空気に含まれる臭気成分等は、水槽部61内の冷却水や、流下部63から滴下する冷却水に接触して溶解し、この冷却水の微生物によって分解除去される。このように、クーリングタワー60は、ケーシング10から導かれる空気のスクラバとしても機能する。
The reduced-pressure
また、クーリングタワー60では凝縮水Gが補給されるので、水槽61への補給清水gの量は少なくてすむ。凝縮水Gはダストセパレータ(図示は省略)を通してから水槽部61に供給される。水槽部61には、臭気成分や所定成分を除去するための触媒を設けてもよい。また、流下部63の充填材に、上記触媒を含ませてもよい。
Further, since the condensed water G is replenished in the
上記各実施形態で用いる減圧発酵乾燥装置1は、真空ポンプVPでケーシング10内を減圧することにより、被処理物Wと冷却水との両方における微生物処理を有効にしている。すなわち、ケーシング10内を減圧し、被処理物Wに主に含まれる水分の沸点を100℃よりも低くすることにより、被処理物Wの加熱に伴う微生物の死滅を防止する。これと共に、凝縮部50でのガスの凝縮温度を降下させて、凝縮部50でガスと熱交換する冷却水の温度上昇を少なくして、冷却水の温度上昇に起因する微生物の死滅を防止する。その結果、被処理物Wの腐敗を防止して臭気成分等の生成量を抑制でき、しかも、臭気成分等の分解除去効率を向上できる。
The reduced-pressure
図4は、回転体の変形例を示す断面図である。この回転体20’は、撹拌棒22に代えて螺旋管22’を中空回転軸21’の周囲に設けて形成している。回転体20’は、中空回転軸21’の周囲にその中空部に一端部と他端部とが接続され、回転軸21’の周囲に前記送り部を形成するように螺旋状に巻装された螺旋管22’と、螺旋管の外周面に取り付けられた掻き取り部40とを有しており、中空蒸気室を回転軸中空部21c’と螺旋管中空部22c’とによって構成している。スクレーパ40は、螺旋管22’の外周部に周囲方向に90度ピッチで、また長手方向において螺旋ピッチで突設された棒25の先端に取り付けられている。螺旋管22’は、下流側での加熱能力の大幅な低下を防ぐために、長手方向において2ブロックA、Bに分割されていて、各ブロックA、Bの螺旋管上流端が、同じ高温度の加熱蒸気を取り込むように回転軸21’の回転軸蒸気室21c’の上流部分21c”に接続され、下流端が回転軸蒸気室21c’に接続されている。更に、螺旋管22’の上流側の一端部と下流側の他端部の両外側に一周に渡って前記撹拌棒22と撹拌棒の周囲に取り付けられ且つ送り部を構成する放熱板23とを設けることで、被処理物Wの供給部11aと搬出部12bの個所において取り込み能力と排出能力を強化することができる。また、螺旋管22’は大きな表面積を有して被処理物Wとの接触面積が大きいので、内部に供給される加熱蒸気の熱を被処理物Wに効率良く伝えて、乾燥効率の向上を図ることができる。したがって、水分含有量の高い余剰汚泥等の乾燥に好適である。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a modified example of the rotating body. The rotating
第1実施形態の固形燃料の製造方法では、上記構成の減圧乾燥発酵装置を用いて、余剰汚泥に木屑及び紙屑が混合されてなる水分含有量80%の混合物に、約1時間の減圧発酵脱臭と約30分の減圧加熱乾燥を行うことにより、水分含有量が約15%で臭気が殆ど無い粉状の脱臭乾燥物が得られる。 In the method for producing a solid fuel according to the first embodiment, the reduced-pressure fermentation deodorization for about 1 hour is performed on a mixture having a water content of 80% obtained by mixing wood waste and paper waste with excess sludge using the reduced-pressure drying fermentation apparatus having the above-described configuration. And drying for about 30 minutes under reduced pressure, a powdery deodorized dried product having a moisture content of about 15% and almost no odor can be obtained.
上記脱臭乾燥工程を経た脱臭乾燥物と、約2〜5cmの寸法に粉砕された廃プラスチックとを定量供給機に投入して混合する。脱臭乾燥物と廃プラスチックの混合比率は、圧縮成形後に得られる固形燃料の熱量が5000〜6500kcal/kgとなるように調整する。例えば、脱臭乾燥物に対して、廃プラスチックを90〜150%の割合で混合するのが好ましい。定量供給機は、ドラム状の貯留混合タンクと、この貯留混合タンクの底面近傍に配置されてタンク内に投入された材料を攪拌する攪拌羽と、貯留混合タンクの底から材料を切り出すスクリューコンベヤとを備えたものを用いることができる。定量供給機は、所定量の材料を切り出して圧縮成形工程に送る。 The deodorized and dried product that has been subjected to the deodorizing and drying step and the waste plastic that has been crushed to a size of about 2 to 5 cm are introduced into a metering feeder and mixed. The mixing ratio of the deodorized dry product and the waste plastic is adjusted so that the calorie of the solid fuel obtained after compression molding is 5000 to 6500 kcal / kg. For example, it is preferable to mix waste plastics in a proportion of 90 to 150% with respect to the deodorized dry matter. The metering feeder includes a drum-shaped storage and mixing tank, a stirring blade that is disposed near the bottom of the storage and mixing tank and stirs the material charged into the tank, and a screw conveyor that cuts out the material from the bottom of the storage and mixing tank. The thing provided with can be used. The fixed amount feeder cuts out a predetermined amount of material and sends it to the compression molding process.
第2実施形態の固形燃料の製造方法では、上記構成の減圧乾燥発酵装置を用いて、水分量が90%程度の余剰汚泥を、約3時間の減圧発酵脱臭と約3時間の減圧加熱乾燥とからなる脱臭乾燥工程を、初期運転と定量運転とで2サイクル行うことにより、水分含有量が約15%で臭気が殆ど無い粉状の脱臭乾燥物が得られる。なお、減圧発酵脱臭と減圧加熱乾燥の処理時間は、他の処理時間であってもよく、また、初期運転と定量運転とで処理時間を異ならせてもよい。 In the method for producing a solid fuel according to the second embodiment, by using the reduced-pressure drying fermentation apparatus having the above-described configuration, excess sludge having a water content of about 90% is subjected to reduced-pressure fermentation deodorization for about 3 hours and reduced-pressure heat drying for about 3 hours. By performing the deodorization drying process consisting of 2 cycles of initial operation and quantitative operation, a powdery deodorized dry product having a moisture content of about 15% and almost no odor can be obtained. In addition, the processing time of the reduced pressure fermentation deodorization and the reduced pressure heat drying may be another processing time, or the processing time may be different between the initial operation and the quantitative operation.
第2実施形態において、上記脱臭乾燥工程のサイクルを行って得た脱臭乾燥物は、第1実施形態と同様の定量供給機に一旦貯蔵し、この定量供給機によって所定量の材料を切り出して圧縮成形工程に送る。 In the second embodiment, the deodorized and dried product obtained by performing the cycle of the deodorizing and drying step is temporarily stored in a fixed amount feeder similar to that of the first embodiment, and a predetermined amount of material is cut out and compressed by the constant amount feeder. Send to the molding process.
圧縮成形工程では、以下の圧縮成形装置を用いるのが好ましい。 In the compression molding step, it is preferable to use the following compression molding apparatus.
図5は、上記各実施形態の固形化燃料の製造方法に用いられる圧縮成形装置100を示す平面図であり、図6は圧縮成形装置100の側面図である。
FIG. 5 is a plan view showing a
この圧縮成形装置100は、2軸のスクリューによって材料の逆流を阻止しつつ混練、圧縮及び成形を行う所謂マルチフォーマーであり、材料の圧縮により発生する摩擦熱を利用して高効率に加熱圧縮成形を行うものである。
This
この圧縮成形装置100は、被処理物の混練、圧縮及び成形を行う処理部101と、この処理部101を駆動するギヤボックス103、減速機V、伝動装置T及びモータM2とで大略構成されている。
The
上記処理部101は、被処理物の投入口112が上側面に形成されたケーシング111内に、被処理物を混練及び圧縮する1対の螺旋軸102,102を収容している。上記ケーシング111のギヤボックス103と反対側の端部にフランジ113が形成され、このフランジ113に端面板105がボルトで固定されている。この端面板105には、圧縮された被処理物を断面円形に成形して排出する複数の成形ノズル153が取り付けられている。この端面板105の側面と、フランジ113の縁部とがリンクヒンジ装置151で接続されており、上記ボルトを外した状態の端面板105がリンクヒンジ装置151によって回動可能になっている。
The
ケーシング111のギヤボックス103側の面には、ギヤボックス103から延びる一対の回転軸170の先端が臨んでおり、この回転軸170,170の先端に、断面六角形の駆動軸172が連なっている。一対の駆動軸172は、端面板105の内側面の近傍まで互いに平行に延びている。この一対の駆動軸172に、上記螺旋軸102,102が取り付けられている。
The end of a pair of
螺旋軸102は、上記駆動軸172に取り付けられる軸部と、この軸部の周面に形成された螺旋羽根部とを有する。一対の駆動軸172,172に取り付けられた一対の螺旋軸102,102は、螺旋羽根部が互いに逆回りに形成されており、軸部の延在方向から見て螺旋羽根部が重なり合うように配置されている。一対の回転軸170,170は、矢印R1,R2で示すように互いに逆向きに回転駆動される。これにより、螺旋軸102は、螺旋羽根部が上から下に向かって重なり合うように回転駆動されて、ケーシング111内に投入された被処理物を挟み込み、混練及び圧縮しながら端面板105側に移送するように形成されている。
The
ギヤボックス103内には、上記一対の回転軸170,170と、この一対の回転軸170,170に各々設けられて互いに噛み合う平歯車171が収容されている。一対の回転軸170,170のうちの一方は、ギヤボックス103に隣接して設けられたカップリング104に接続されている。上記カップリング104は減速機Vに接続されており、モータM2から伝動機Tを介して伝達された回転力が、この減速機Vで減速され、カップリング104を介して上記一方の回転軸170に伝達される。この一方の回転軸170から平歯車171を介して他方の回転軸170に回転力が伝達されて、上記一対の回転軸170,170が互いに反対方向に等速で回転するように形成されている。
The
ケーシングのフランジ113には、切断機106が切断機ヒンジ161を介して取り付けられており、この切断機106によって、上記端面板105の成形ノズル153から排出された棒状の被処理物を切断する。この切断機106は、一端に連結された回転軸周りに回転する回転刃161,161と、この回転刃161を駆動する回転刃モータ163を備える。上記切断機の切断機ヒンジ161は、上記端面板105のリンクヒンジ装置151が固定された縁と反対側の縁に固定されていて、端面板105が回動する方向と逆方向に切断機106が回動可能になっている。この切断機106は、端面板105がケーシングの端部を閉じた状態で、この端面板105の外側面に配置される。端面板105を開く場合は、切断機106を図1に示すような開き位置に回動させた状態で、この切断機106の回動方向と逆方向に端面板105を回動させる。これにより、端面板105の保守作業や、この端面板105を開放して行うケーシング111内の螺旋軸102の保守作業や、ケーシング111内のライニング片(ライニング片については後述する)の保守作業を容易に行うことができる。
A cutting
図7Aは、処理部101内を示す断面図である。
FIG. 7A is a cross-sectional view showing the inside of the
処理部101内に収容された一対の螺旋軸102,102は、ケーシング111内の投入口112側から端面板105側に向かって、順に、第1螺旋軸121と、第2螺旋軸122と、第3螺旋軸123とで形成されている。各螺旋軸121,122,123は、軸部121a,122a,123aと、螺旋羽根部121b,122b,123bとで形成されている。第1及び第2螺旋軸の軸部121a,122aは、駆動軸172に挿通される断面六角形の貫通孔121c,122cが中心軸と同軸に形成されている。一方、第3螺旋軸の軸部123aは、駆動軸172の先端部に嵌合する断面六角形の有底孔123cが中心軸と同軸に形成されている。この第3螺旋軸の軸部123aの端面には、上記有底孔123cに連なるボルト孔124が設けられている。上記駆動軸172に、上記貫通孔121c,122cが挿通されて第1及び第2螺旋軸121,122が取り付けられ、上記有底孔123cが嵌合して第3螺旋軸123が取り付けられる。この第3螺旋軸123の端面のボルト孔124にボルト125を挿通し、このボルト125を駆動軸172に螺着して、第1乃至第3螺旋軸121,122,123を駆動軸172に固定している。
The pair of
図7Bは、上記螺旋軸102を構成する第1、第2及び第3螺旋軸121,122,123を抜き出して示した断面図である。上記第1螺旋軸121と、第2螺旋軸122と、第3螺旋軸123は、この順に、軸部121a,122a,123aの径D1,D2,D3が大きく形成されている。また、螺旋羽根部121b,122b,123bのピッチP1,P2,P3が、この順に小さく形成されている。更に、螺旋羽根部121b,122b,123bの厚みT1,T2,T3が、この順に大きく形成されている。これにより、各螺旋軸121,122,123の表面と、ケーシング111の内側面との間に形成される処理室の容積を、上記第1螺旋軸121と、第2螺旋軸122と、第3螺旋軸123との順に小さくしている。したがって、上記第1螺旋軸121、第2螺旋軸122及び第3螺旋軸123は、被処理物を、噛み込み等の不都合を生じることなく確実に移送し、しかも、順次大きい圧縮力を被処理物に与えることができる。上記処理室の第1螺旋軸121に面する部分の容積に対して、上記処理室の第3螺旋軸123に面する部分の容積を、1/2から1/3の間の比(以下、減容比という)となるように形成している。このような減容比を有する螺旋軸102を用いることにより、投入時にカサ比重が0.025の被処理物を、端面板の成形ノズル153からの排出時には、カサ比重が概ね0.45から0.5の間となる程度に圧縮できる。また、投入時にカサ比重が0.025の被処理物を、成形ノズル153からの排出時には、真比重が概ね0.8から1の間となる程度に圧縮できる。
FIG. 7B is a cross-sectional view showing the first, second, and third
第2螺旋軸の軸部122aの第1螺旋軸側121の端部と、第3螺旋軸の軸部123aの第2螺旋軸側122の端部は、夫々テーパー状に形成している。これにより、被処理物を第1乃至第3螺旋軸121,122,123によって順次移送するとき、軸部121a,122a,123aの径が順次大きくなっても、被処理物に与える抵抗が少なくなるようにしている。
The end portion on the first
また、上記第1螺旋軸121と、第2螺旋軸122と、第3螺旋軸123は、いずれも、螺旋羽根部121b,122b,123bの巻き数を1巻きに形成している。すなわち、各螺旋軸の螺旋羽根部121b,122b,123bの一端が、軸方向から見て、その螺旋羽根121b,122b,123bの他端と略同じ周方向位置にある。これにより、各螺旋軸121,122,123の製造を容易にし、また、各螺旋軸121,122,123の修理及び交換等の保守作業を行い易くしている。
In addition, the
第3螺旋軸123は、螺旋羽根部123bの端に、軸部123aの中心軸と略直角に延在する平面部を有する。この平面部が端面板105の内側面に近接配置されて第3螺旋軸123が回転駆動されることにより、高密度に圧縮された被処理物を端面板105の成形ノズル153から確実に押し出すようにしている。この第3螺旋軸123は、被処理物に各螺旋軸121,122,123が与える圧縮力のうち最大の圧縮力を与えるので、磨耗量が他の螺旋軸よりも多く、また、被処理物に混入する金属片等によって欠けが生じやすい。そこで、第3螺旋軸123を、クロム鋼で形成した基部と、この基部の表面に溶接によって形成された肉盛部とで構成している。この肉盛部は、例えばタングステンカーバイド系材料等のような耐磨耗材料を用いて形成するのが好ましい。
The
ケーシング111内には、第2及び第3螺旋軸122,123を取り囲む複数のライニング片115,115,・・・が配置されている。この複数のライニング片115と、第2及び第3螺旋軸122,123の外側面との間に、被処理物の処理室を形成している。ライニング片115は、第2及び第3螺旋軸122,123の軸直角方向に8個設けられていると共に、第2及び第3螺旋軸122,123の軸方向に2列設けられている。軸方向の2列のライニング片115は、第2螺旋軸122の周りに概ね沿う列と、第3螺旋軸123の周りに概ね沿う列とで構成されている。
In the
上記ライニング片115は、処理室の外壁の一部を構成する本体と、この本体の外側面に設けられた棒状の突出部を備え、この突出部に軸直角方向に延びる楔孔が設けられている。この突出部を、ケーシング111に形成された貫通孔から外側に突出させて、ケーシング111の外側に配置した楔孔に楔を挿入して、ライニング片115をケーシング111に固定している。こうして、簡易な構成でライニング片115をケーシング111に容易に着脱可能にしている。
The
図8Aは、端面板105を示す正面図であり、図8Bは、端面板105をケーシング111に取り付けた様子を示す平面図である。
FIG. 8A is a front view showing the
端面板105は、図8Aに示すように、第3螺旋軸の平面部が近接して通過する領域に、複数の排出孔152,152・・・が設けられており、この排出孔152に成形ノズル153が挿入されている。排出孔152の表裏両側の開口には段部が形成されており、ノズルの端部に設けられたフランジを排出孔の段部に係止させて、排出孔152に成形ノズル153を取り付けるようにしている。成形ノズル153は、図7Aに示すように、フランジ153aをケーシング111内に向けて、排出孔152内に取り付けられる。上記成形ノズル153の先端部分は、5mm〜10mmの長さにわたって、端面板105の表面から外側に突出している。端面板105は、縁部の全周に亘って貫通孔105aが設けられており、この貫通孔105aに挿通されるボルトによって、ケーシングのフランジ113に固定される。
As shown in FIG. 8A, the
端面板105には、上下方向に伸びる線形のヒータ154が内蔵されている。このヒータ154は、電気抵抗により発熱を行う抵抗加熱式のヒータである。このヒータ154は、幅方向に複数列配置され、かつ、厚み方向に2列配置されている。ヒータ154を端面板105の厚み方向に2列配置することにより、取り付け面を表裏両面の間で交換した場合においても、被処理物の加熱特性が殆ど変わらないようにできる。また、厚み方向の一方のヒータ154が故障しても、他方のヒータ154によって被処理物を加熱することができるので、加熱機能の信頼性を向上できる。
The
端面板105には、温度センサ155が設けられている。詳しくは、端面板105から突出した成形ノズル153の先端部分の外側面に、スリーブ状の温度センサ155が嵌め込まれている。なお、板状の温度センサを、バンドなどで成形ノズル153の先端部に固定してもよい。この温度センサ155によって、ケーシング111内から押し出される処理後の被処理物の温度を検出する。温度センサ155はヒータ制御部に接続されている。なお、温度センサは、端面板105内に内蔵されていてもよい。詳しくは、複数の排出孔152のうちの所定の排出孔152の内側面に、受熱部が露出するように、本体を端面板105内に埋め込まれていてもよい。あるいは、成形ノズル153から排出されて下方のバケットに落下した固形燃料の温度を、赤外線温度センサで検出してもよい。要は、螺旋軸102によって処理された被処理物の温度を検出できればよい。温度センサによる検出データに基づき、ヒータ制御部がヒータ154の温度を制御して、成形ノズル153から押し出される被処理物の温度を100〜180℃にしている。
A
端面板105の上端には、端子ケース156が取り付けられている。この端子ケース156は、上記112本のヒータ154に接続された電力配線を収容しており、この電力配線に連なるコネクタが、端子ケース156の側面に設けられている。また、端子ケース156は、上記温度センサ155に接続された信号配線を収容しており、この信号配線に連なるコネクタ157が上端に設けられている。更に、上記端子ケース156は、吊ボルト158で端面板105の上端に連結されており、端子ケース156の上面に固定されたアイボルト159を吊り下げることにより、端子ケース156を介して端面板105を吊り下げ可能になっている。なお、図8Bでは、端子ケース156を図示していない。
A
端面板105をケーシングのフランジ113に回動可能に接続するリンクヒンジ装置151は、リンク機構を含んで形成されている。詳しくは、リンクヒンジ装置151は、図8Bに示すように、端面板105の側面に固定された端面板側金具151aと、フランジ113の前面の縁の近傍に固定されたフランジ側金具151bとの間を、2つの中間アーム151c,151cで接続している。端面板側金具151aと中間アーム151cとの間と、2つの中間アーム151c,151cの間と、中間アーム151cとフランジ側金具151bとの間は、ピン151eによって互いに回動自在に接続している。このリンクヒンジ装置151は、2つの中間アーム151c,151cの間の角度が変化しつつ、端面板側金具151aに対して一方の中間アーム151cが回動し、かつ、フランジ側金具151bに対して他方の中間アーム151cが回動する。これにより、端面板105が回動可能であり、かつ、厚み方向に水平移動が可能になっている。端面板105を厚み方向に水平移動可能に形成することにより、ケーシングのフランジ113と、端面板105との間に枠状のスペーサを挟んだ状態で、端面板105をフランジ113に固定できる。なお、回動機能のみを有するヒンジによって端面板105をケーシングのフランジ113に取り付けた場合、スペーサを挟んで端面板105をフランジ113に固定しようとすると、スペーサの厚みにより、端面板105のヒンジから遠い部分がフランジ113に密着できない。
The
上記端面板105は、両側面に、端面板側金具151aが取り付けられる複数のボルト孔105b,105b,・・・を有する。また、端面板105は、排出孔152に、ノズルのフランジ153aが係止する段部152aが表裏両面に形成されている。これにより、端面板105は、ケーシング111内部に向かって取り付けられる取り付け面が、表裏両面の間で交換可能になっている。したがって、端面板105は、第3螺旋軸123による被処理物の高い圧縮力を受けて磨耗量が比較的大きいにもかかわらず、両面を交換して使用できるので、比較的長い使用寿命が得られる。
The
上記構成の圧縮成形装置100により、脱臭乾燥工程を経た低熱量成分としての余剰汚泥及び増量成分としての紙屑、木屑と、高熱量つなぎ成分であるプラスチックとが混合された被処理物を、以下のようにして混練、圧縮及び成形する。
By the
まず、端面板のヒータ154に電力を供給し、端面板105の予備加熱を行う。これにより、前回の運転の終了時に残留して固化した成形ノズル153内の被処理物を溶融して、成形ノズル153から排出し易くする。
First, power is supplied to the
続いて、モータM2を起動し、モータM2の回転力を、伝動機T、減速機V及びカップリング104を介して回転軸170に伝達する。ギヤボックス103内の一対の回転軸170が互いに逆向きに回転し、駆動軸172に取り付けられた一対の螺旋軸102,102がケーシング111内で互いに逆向きに回転する。一対の螺旋軸102,102は、平面視において幅方向の内側に向かうと共に、正面視において上から下に向かう方向に回転する。螺旋軸102は30rpm(回転毎分)以上60rpm以下の比較的低速度で回転するのが好ましい。
Subsequently, the motor M <b> 2 is started, and the rotational force of the motor M <b> 2 is transmitted to the
こうして処理部1の駆動が開始されると、ケーシング111の投入口112に、定量供給機から切り出された被処理物の投入が開始される。
When the driving of the
ケーシング111内では、投入された被処理物を、一対の第1螺旋軸121によって挟み込み、混練し、強力な挟み込み力によって第2螺旋軸122側に確実に移送する。第2螺旋軸122は、この第2螺旋軸122とライニング片115との間に形成された処理室内に被処理物を導いて、被処理物の混練及び圧縮を行う。上記処理室内に導かれた被処理物を、上記第2螺旋軸122の回転動作によって端面板105側に送りながら混練及び圧縮するので、被処理物の逆流を効果的に防止する。続いて、第3螺旋軸123が、この第3螺旋軸123とライニング片115との間に形成された処理室内に被処理物を導いて、更なる混練と圧縮を行う。第1、第2及び第3螺旋軸121,122,123は、この順に、軸部121a,122a,123aの径D1,D2,D3が大きく形成され、螺旋羽根部121b,122b,123bのピッチP1,P2,P3が大きく形成され、螺旋羽根部121b,122b,123bの厚みT1,T2,T3が大きく形成されているので、被処理物の噛み込みや密度の低下等の不都合なく、被処理物を効果的に混練及び圧縮することができる。
In the
また、第1、第2及び第3螺旋軸121,122,123は、順次大きい圧縮力を被処理物に与えて混練を行うことにより、被処理物に圧縮熱と摩擦熱を効果的に生じさせることができる。これにより、被処理物に含まれる例えばプラスチック等の溶融物を効果的に溶融させることができる。この圧縮熱や摩擦熱は、第1実施形態においては、被処理物に含まれる高熱量成分が40wt%以上60wt%以下の間であり、また、低熱量成分と増量成分が45wt%以上60wt%以下の場合に効果的に生成することができる。このように、被処理物の圧縮熱や摩擦熱によって十分に溶融物を融解できるので、端面板105のヒータ154によって補助的に加熱するのみにより、被処理物の溶融物を十分に溶解することができる。なお、端面板105のヒータ154は、被処理物が100℃以上180℃以下の範囲の温度となるように加熱を行うのが好ましい。被処理物を100℃以上にすることにより、溶融物を十分に溶解することができる一方、被処理物を180℃以下にすることにより、塩素系ガスの発生を防止することができる。
In addition, the first, second and third
第3螺旋軸123に導かれて高圧力で圧縮された被処理物は、溶融物が溶融した状態で、端面板105の成形ノズル153から棒状に押し出される。押し出された棒状の被処理物は、切断機106によって所定長さに切断され、下方に配置されたバケット内に落下して回収される。所定長さに切断された棒状の被処理物は、温度が降下するに伴って溶融物が固化して、固形燃料となる。なお、切断後の被処理物を、冷却装置によって冷却してもよい。
The object to be processed, which is guided to the
第1実施形態では、以上のようにして得られた固形燃料は、水分量が15%以下、好ましくは10%以下であり、また、5000〜6500kcal/kgの熱量を有するので、石炭代替用途の燃料としての利用が可能である。 In the first embodiment, the solid fuel obtained as described above has a moisture content of 15% or less, preferably 10% or less, and has a calorific value of 5000 to 6500 kcal / kg. It can be used as fuel.
また、第2実施形態では、以上のようにして得られた固形燃料は、水分量が15%以下、好ましくは10%以下であり、また、3300〜3800kcal/kgの熱量を有するので、木屑・紙屑の代替用途の燃料としての利用が可能である。 In the second embodiment, the solid fuel obtained as described above has a moisture content of 15% or less, preferably 10% or less, and has a calorific value of 3300 to 3800 kcal / kg. It can be used as an alternative fuel for paper waste.
以上のように、第1実施形態によれば、余剰汚泥等の有機廃棄物と、木屑、紙屑、廃タタミ及び繊維屑のうちの少なくとも1つからなる増量成分との混合物に減圧発酵及び減圧加熱乾燥を行うことによって効果的に脱臭乾燥した後、廃プラスチックからなる高熱量つなぎ成分を添加して混練、圧縮及び成形し、固形化することにより、石炭等と代替可能な固形燃料を製造できる。したがって、従来、余剰汚泥等の有機廃棄物の廃棄に要していた多大な経費の削減を図ることができる。 As described above, according to the first embodiment, reduced-pressure fermentation and reduced-pressure heating are performed on a mixture of organic waste such as excess sludge and an increasing component composed of at least one of wood waste, paper waste, waste waste, and fiber waste. After deodorizing and drying effectively by performing drying, a solid fuel that can replace coal and the like can be produced by adding a high calorie binder component made of waste plastic, kneading, compressing and molding, and solidifying. Therefore, it is possible to reduce a large amount of expenses conventionally required for disposal of organic waste such as excess sludge.
また、第2実施形態によれば、余剰汚泥等の有機廃棄物に、脱臭乾燥工程を複数回繰り返すサイクル工程を行うことによって水分と臭気を大幅に削減した後、この有機廃棄物の被処理物のみを材料として圧縮及び成形し、固形化することにより、紙屑や木屑に相当する熱量の固形燃料を製造できる。その結果、有機廃棄物を有効かつ効果的に処理することができ、従来廃棄に要していた多大な経費の削減を図ることができる。 In addition, according to the second embodiment, the organic waste such as excess sludge is subjected to a cycle process in which the deodorizing and drying process is repeated a plurality of times to significantly reduce moisture and odor, and then the organic waste to be treated. By compressing, molding, and solidifying only as a material, a solid fuel having a calorific value equivalent to paper waste or wood waste can be produced. As a result, organic waste can be treated effectively and effectively, and a great amount of expenses required for conventional disposal can be reduced.
上記各実施形態において、成形装置として2軸のスクリューを有するマルチフォーマーを用いたが、ペレットミルを用いてもよい。図9は、ペレットミルの主要部の一例を示す斜視図である。このペレットミルは、胴部にダイ孔190aが設けられた回転円筒体190と、この回転円筒体の内側面に外側面が近接して配置された2つの転動輪191,191とを備える。転動輪191の表面には、被処理物のスリップを低減して取り込みを容易にする多数の軸方向溝が形成されている。回転円筒体190と、転動輪191,191とを夫々矢印R91,R92で示す方向に回転駆動し、回転円筒体190内に被処理物を供給する。被処理物は、回転円筒体190の内側面と転動輪191の外側面との間に挟み込まれて圧縮され、回転円筒体190の胴部のダイ孔190aから外側にペレット状に押し出される。押し出された被処理物は、回転円筒体190の胴部に対向して配置された固定刃193,193によって所定長さに切り取られて、固形燃料が得られる。ペレットミルは、直径が10mm程度までの比較的小径の固形燃料を製造するのに好適であり、また、成形前の被処理物の水分量が少なくて被処理物の加熱が不要である場合に好適である。
In each of the above embodiments, a multi-former having a biaxial screw is used as the molding apparatus, but a pellet mill may be used. FIG. 9 is a perspective view showing an example of a main part of the pellet mill. The pellet mill includes a rotating cylindrical body 190 having a
また、上記各実施形態において、有機廃棄物としては、余剰汚泥のみを用いるのに限られず、一部又は全部に、植物残渣や農水産食品の加工残渣等のような農業廃棄物、水産業廃棄物、農水産加工業廃棄物及び食品工業廃棄物を用いることができる。また、第1実施形態の高熱量つなぎ成分の廃プラスチックとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン、アクリル、ポリウレタン及びポリスチレン等の単体に加えて、各種合成樹脂の複合体も利用することができる。また、第1実施形態の増量成分の紙屑としては、新聞紙、コピー用紙及びダンボール等を用いることができ、木屑としては、パレット、さん木、梱包木材、合板、剪定木屑、木の葉、草及び木の根等を広く用いることができる。 Moreover, in each said embodiment, as an organic waste, it is not restricted to using only excess sludge, Agricultural waste, such as processing residue of a plant residue or agricultural and fishery food, etc., fishery waste Waste, agricultural and fishery processing industry waste and food industry waste can be used. In addition to the simple plastics such as polyethylene, polypropylene, nylon, acrylic, polyurethane, and polystyrene, composites of various synthetic resins can also be used as the waste plastic of the high calorie binder component of the first embodiment. Further, as the paper waste of the increasing component of the first embodiment, newspaper paper, copy paper, cardboard and the like can be used, and as wood waste, pallet, wood, packing wood, plywood, pruned wood waste, leaves, grass, tree roots, etc. Can be widely used.
1 減圧発酵乾燥装置
5 ボイラー
10 ケーシング
11 上部ケーシング
12 下部ケーシング
20 回転体
50 凝縮部
60 クーリングタワー
G 凝縮水
VP 真空ポンプ
W 被処理物
100 圧縮成形装置
DESCRIPTION OF
Claims (13)
該混合物をi)減圧下で発酵脱臭する工程とii)減圧下で加熱乾燥する工程に付して混合物を脱臭乾燥する工程と、
脱臭乾燥後の混合物に、廃プラスチックからなる高熱量つなぎ成分を添加して総熱量を調整し、これらの材料を混練、圧縮及び成形する工程とを含み、
水分含量15%以下、かつ、熱量5000〜6500kcal/kgに調整されたことを特徴とする有機廃棄物を用いた固形燃料の製造方法。 A step of preparing a mixture having a water content suitable for reduced-pressure fermentation by mixing organic waste with a high water content with an increasing component consisting of at least one of wood waste, paper waste, waste tatami and fiber waste with a low water content; ,
A step of i) fermenting and deodorizing the mixture under reduced pressure; and ii) a step of heating and drying under reduced pressure to deodorize and dry the mixture;
Adding a high calorie binder component made of waste plastic to the mixture after deodorizing and drying to adjust the total calorie, and kneading, compressing and molding these materials,
A method for producing a solid fuel using organic waste, wherein the moisture content is adjusted to 15% or less and the calorie is adjusted to 5000 to 6500 kcal / kg.
上記有機廃棄物を脱臭乾燥する工程を複数回繰り返すサイクル工程と、
脱臭乾燥後の被処理物を圧縮及び成形する工程とを含み、
水分含量15%以下、かつ、熱量3300〜3800kcal/kgに調整されたことを特徴とする有機廃棄物を用いた固形燃料の製造方法。 A process of subjecting organic waste to fermentation deodorization under reduced pressure and a step of heat drying under reduced pressure to deodorize and dry;
A cycle process in which the process of deodorizing and drying the organic waste is repeated a plurality of times;
Compressing and molding the object to be treated after deodorizing and drying,
A method for producing a solid fuel using organic waste, characterized in that the water content is adjusted to 15% or less and the calorie is adjusted to 3300 to 3800 kcal / kg.
The indigenous bacteria are alcohol dehydrogenase, lactate dehydrogenase, glucose 6-phosphate dehydrogenase, aldehyde dehydrogenase, L aspartate beta-semialdehyde NADP oxidectase, glutamate dehydrogenase. Anase, Aspartate Semialdehyde Dehydrogenase, NADPH2 Cytochrome C Reactase, Glutathione Dehydrogenase, Trehalose Phosphate Syntectase, Polyphosphae Kinase, Ethanolamine Phosphaid Cytidyltransferase, Trehalose Phosphatase, metalthio phosphoglycerate phosphatase, inulase, β-mannositase, uridine nucleositase, cytosine diaminase Methylcysteine synthetase, aspartate synthetase, succinate dehydrogenase, aconitinate hydrogenase, fumarate hydrogenase, maleate dehydrogenase, citrate synthetase, isocitrate dehydrogenase, LSNADP oxidase, monoamine An enzyme comprising at least one enzyme selected from the group consisting of oxyductase, histaminase, pyruvate decarboxylase, ATPase, nucleotide pyrophosphatase, endopolyphosphatase, ATP phosphohydrolase, orotidine pentaphosphate decarboxylase The method for producing a solid fuel according to 5 or 6.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007056457A JP4536744B2 (en) | 2007-01-16 | 2007-03-06 | Solid fuel using organic waste and method for producing the same |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007007521 | 2007-01-16 | ||
JP2007056457A JP4536744B2 (en) | 2007-01-16 | 2007-03-06 | Solid fuel using organic waste and method for producing the same |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010118686A Division JP5101658B2 (en) | 2007-01-16 | 2010-05-24 | Solid fuel using organic waste and method for producing the same |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008195910A true JP2008195910A (en) | 2008-08-28 |
JP4536744B2 JP4536744B2 (en) | 2010-09-01 |
Family
ID=39755153
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007056457A Active JP4536744B2 (en) | 2007-01-16 | 2007-03-06 | Solid fuel using organic waste and method for producing the same |
JP2010118686A Active JP5101658B2 (en) | 2007-01-16 | 2010-05-24 | Solid fuel using organic waste and method for producing the same |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010118686A Active JP5101658B2 (en) | 2007-01-16 | 2010-05-24 | Solid fuel using organic waste and method for producing the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (2) | JP4536744B2 (en) |
Cited By (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009161747A (en) * | 2007-12-12 | 2009-07-23 | Japan Livestock Trading Corp | Fuel and method for producing the same |
KR100982072B1 (en) | 2010-05-25 | 2010-09-13 | 김형식 | The rdf manufacture apparatus from mixture of waste plastics and sludge |
JP2010227779A (en) * | 2009-03-26 | 2010-10-14 | Miike Iron Works Co Ltd | Recycling treatment system of urban waste |
JP3166876U (en) * | 2010-10-09 | 2011-03-24 | 大和化学工業株式会社 | Vacuum dehydration dryer |
JP2011105816A (en) * | 2009-11-13 | 2011-06-02 | Miike Iron Works Co Ltd | Solid fuel-forming plant from sludge |
JP2011218312A (en) * | 2010-04-12 | 2011-11-04 | Miike Iron Works Co Ltd | Recycling plant for fishery waste |
JP2012052060A (en) * | 2010-09-03 | 2012-03-15 | Miike Iron Works Co Ltd | Manufacturing method and plant for solid fuel |
JP2012050956A (en) * | 2010-09-03 | 2012-03-15 | Miike Iron Works Co Ltd | Carbonization method and carbonization plant of organic waste |
JP2012141843A (en) * | 2011-01-04 | 2012-07-26 | Toshiba Corp | Document processing device and program |
JP2013067803A (en) * | 2012-11-05 | 2013-04-18 | Miike Iron Works Co Ltd | Solid fuel-forming plant from sludge |
JP2013072051A (en) * | 2011-09-29 | 2013-04-22 | Taiheiyo Cement Corp | Fuelization method of organic sludge |
JP2013180267A (en) * | 2012-03-05 | 2013-09-12 | Taiheiyo Cement Corp | Method and apparatus for processing municipal refuse into resource |
JP2013234310A (en) * | 2012-05-10 | 2013-11-21 | Sumihiro Hasegawa | Waste tatami mat rpf and industrial waste treatment method |
JP2014018717A (en) * | 2012-07-16 | 2014-02-03 | Kawanaka:Kk | Waste disposal system |
JP2014037456A (en) * | 2012-08-13 | 2014-02-27 | Swing Corp | Solid fuel and production method of the same |
JP2015120924A (en) * | 2015-02-04 | 2015-07-02 | 株式会社御池鐵工所 | Manufacturing method and manufacturing plant for solid fuel |
KR101618808B1 (en) | 2014-05-22 | 2016-05-09 | 주식회사 하원이 | Apparatus for manufacturing of solid fuel from livestock sludge |
JP2016160386A (en) * | 2015-03-04 | 2016-09-05 | 太平洋セメント株式会社 | Method for converting organic sludge into fuel |
JP2017057236A (en) * | 2015-09-14 | 2017-03-23 | 太平洋セメント株式会社 | Conversion of organic sludges to fuel |
CN108949280A (en) * | 2018-08-10 | 2018-12-07 | 佛山腾鲤新能源科技有限公司 | A kind of biomass fuel |
JP2018199785A (en) * | 2017-05-29 | 2018-12-20 | 有限会社ワイ・エム・イー | Apparatus and method for producing recycled fuel |
JP2020164552A (en) * | 2019-03-28 | 2020-10-08 | 株式会社下瀬微生物研究所 | Method and device of producing fuel for use in combustion furnace |
CN117482850A (en) * | 2024-01-03 | 2024-02-02 | 山西格瑞思科技有限公司 | Processing equipment for hollow fiber gas membrane material polyimide |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103964661A (en) * | 2013-02-06 | 2014-08-06 | 同济大学 | System and method for gradient dewatering drying of sludge |
CN106881334A (en) * | 2017-03-23 | 2017-06-23 | 爱壹可(厦门)生物科技有限公司 | Animals and plants fermenting organic material mechanism of degradation |
JP2019014783A (en) * | 2017-07-04 | 2019-01-31 | 株式会社バイオエナジージャパン | Biofuel, method of producing the same, and power generation method |
KR102050282B1 (en) * | 2017-11-15 | 2019-11-29 | 최동민 | How to Clean Garbage Landfill |
CN108148735A (en) * | 2017-12-22 | 2018-06-12 | 苏州艾捷尔斯生物科技有限公司 | A kind of microbial ferment device convenient for cooling |
CN108758656B (en) * | 2018-05-30 | 2020-05-26 | 绍兴市晟途环保科技有限公司 | Sludge oiling device for sludge incineration |
TWI672373B (en) * | 2018-10-24 | 2019-09-21 | 建國科技大學 | Intelligent fermentation tank |
WO2020136824A1 (en) * | 2018-12-27 | 2020-07-02 | 株式会社下瀬微生物研究所 | Treatment device for palm oil mill residue, and treatment method therefor |
CN110681301B (en) * | 2019-10-11 | 2021-09-03 | 赵云峰 | Tooth protective agent production device containing fullerene |
KR102126202B1 (en) * | 2020-01-23 | 2020-06-24 | 임성찬 | Apparatus for manufacturing decomposed manure and manufacturing method using the same |
KR102437129B1 (en) * | 2020-05-11 | 2022-08-25 | 김현수 | An apparatus and method for treating wet organic waste by directly generating saturated steam in a pressure vessel |
KR102534489B1 (en) * | 2022-07-06 | 2023-05-26 | (주)드림엔지니어링 | System for producting sludge pellets with mixing function |
KR102579255B1 (en) * | 2023-02-13 | 2023-09-15 | 주식회사 예쓰바이오 | Treatment method of organic waste using carrier |
Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5742795A (en) * | 1980-08-27 | 1982-03-10 | Isamu Nagamoto | Preparation of fuel using excrements and saw dust |
JPS58152094A (en) * | 1982-03-08 | 1983-09-09 | Shizuokaken | Composite solid fuel and its preparation |
JPS59500173A (en) * | 1982-02-15 | 1984-02-02 | フツド ピ−タ− | How to make fuel from waste |
JPS59217796A (en) * | 1983-05-24 | 1984-12-07 | Katsumi Takao | Solid fuel using waste material |
JPH10130672A (en) * | 1996-10-25 | 1998-05-19 | Hitachi Ltd | Production of solid fuel |
JP3075312U (en) * | 2000-07-31 | 2001-02-16 | 中央機工株式会社 | Organic waste drying equipment |
JP2001240882A (en) * | 1999-12-20 | 2001-09-04 | Seki Shoten:Kk | Method of producing solid fuel, and solid fuel |
JP2003147377A (en) * | 2001-11-13 | 2003-05-21 | Seki Shoten:Kk | Solid fuel |
JP2005112996A (en) * | 2003-10-07 | 2005-04-28 | Seki Shoten:Kk | Method for producing solid fuel and solid fuel |
JP2005290129A (en) * | 2004-03-31 | 2005-10-20 | Kurimoto Ltd | Method for producing solid fuel |
JP2008132408A (en) * | 2006-11-27 | 2008-06-12 | Miike Iron Works Co Ltd | Plant and method for solidifying urban refuse |
JP2008174772A (en) * | 2007-01-16 | 2008-07-31 | Miike Iron Works Co Ltd | Slopping inhibitor using organic waste, and manufacturing method therefor |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10258265A (en) * | 1996-11-30 | 1998-09-29 | Shiiratsuku Corp:Kk | High speed vacuum drying and fermentation method for organic waste |
JP2941777B1 (en) * | 1998-04-30 | 1999-08-30 | 株式会社三井三池製作所 | Solid fuel production method and solid fuel production apparatus using waste |
JP4302308B2 (en) * | 2000-10-02 | 2009-07-22 | 住吉重工業株式会社 | Organic fermented feed equipment |
JP4690273B2 (en) * | 2006-09-05 | 2011-06-01 | 株式会社御池鐵工所 | Drying equipment |
-
2007
- 2007-03-06 JP JP2007056457A patent/JP4536744B2/en active Active
-
2010
- 2010-05-24 JP JP2010118686A patent/JP5101658B2/en active Active
Patent Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5742795A (en) * | 1980-08-27 | 1982-03-10 | Isamu Nagamoto | Preparation of fuel using excrements and saw dust |
JPS59500173A (en) * | 1982-02-15 | 1984-02-02 | フツド ピ−タ− | How to make fuel from waste |
JPS58152094A (en) * | 1982-03-08 | 1983-09-09 | Shizuokaken | Composite solid fuel and its preparation |
JPS59217796A (en) * | 1983-05-24 | 1984-12-07 | Katsumi Takao | Solid fuel using waste material |
JPH10130672A (en) * | 1996-10-25 | 1998-05-19 | Hitachi Ltd | Production of solid fuel |
JP2001240882A (en) * | 1999-12-20 | 2001-09-04 | Seki Shoten:Kk | Method of producing solid fuel, and solid fuel |
JP3075312U (en) * | 2000-07-31 | 2001-02-16 | 中央機工株式会社 | Organic waste drying equipment |
JP2003147377A (en) * | 2001-11-13 | 2003-05-21 | Seki Shoten:Kk | Solid fuel |
JP2005112996A (en) * | 2003-10-07 | 2005-04-28 | Seki Shoten:Kk | Method for producing solid fuel and solid fuel |
JP2005290129A (en) * | 2004-03-31 | 2005-10-20 | Kurimoto Ltd | Method for producing solid fuel |
JP2008132408A (en) * | 2006-11-27 | 2008-06-12 | Miike Iron Works Co Ltd | Plant and method for solidifying urban refuse |
JP2008174772A (en) * | 2007-01-16 | 2008-07-31 | Miike Iron Works Co Ltd | Slopping inhibitor using organic waste, and manufacturing method therefor |
Cited By (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009161747A (en) * | 2007-12-12 | 2009-07-23 | Japan Livestock Trading Corp | Fuel and method for producing the same |
JP2010227779A (en) * | 2009-03-26 | 2010-10-14 | Miike Iron Works Co Ltd | Recycling treatment system of urban waste |
JP2011105816A (en) * | 2009-11-13 | 2011-06-02 | Miike Iron Works Co Ltd | Solid fuel-forming plant from sludge |
JP2011218312A (en) * | 2010-04-12 | 2011-11-04 | Miike Iron Works Co Ltd | Recycling plant for fishery waste |
KR100982072B1 (en) | 2010-05-25 | 2010-09-13 | 김형식 | The rdf manufacture apparatus from mixture of waste plastics and sludge |
WO2011149138A1 (en) * | 2010-05-25 | 2011-12-01 | Kim Hyung Seek | Apparatus for producing solid fuel by synthesizing waste plastics and sludge |
JP2012052060A (en) * | 2010-09-03 | 2012-03-15 | Miike Iron Works Co Ltd | Manufacturing method and plant for solid fuel |
JP2012050956A (en) * | 2010-09-03 | 2012-03-15 | Miike Iron Works Co Ltd | Carbonization method and carbonization plant of organic waste |
JP3166876U (en) * | 2010-10-09 | 2011-03-24 | 大和化学工業株式会社 | Vacuum dehydration dryer |
JP2012141843A (en) * | 2011-01-04 | 2012-07-26 | Toshiba Corp | Document processing device and program |
JP2013072051A (en) * | 2011-09-29 | 2013-04-22 | Taiheiyo Cement Corp | Fuelization method of organic sludge |
JP2013180267A (en) * | 2012-03-05 | 2013-09-12 | Taiheiyo Cement Corp | Method and apparatus for processing municipal refuse into resource |
JP2013234310A (en) * | 2012-05-10 | 2013-11-21 | Sumihiro Hasegawa | Waste tatami mat rpf and industrial waste treatment method |
JP2014018717A (en) * | 2012-07-16 | 2014-02-03 | Kawanaka:Kk | Waste disposal system |
JP2014037456A (en) * | 2012-08-13 | 2014-02-27 | Swing Corp | Solid fuel and production method of the same |
JP2013067803A (en) * | 2012-11-05 | 2013-04-18 | Miike Iron Works Co Ltd | Solid fuel-forming plant from sludge |
KR101618808B1 (en) | 2014-05-22 | 2016-05-09 | 주식회사 하원이 | Apparatus for manufacturing of solid fuel from livestock sludge |
JP2015120924A (en) * | 2015-02-04 | 2015-07-02 | 株式会社御池鐵工所 | Manufacturing method and manufacturing plant for solid fuel |
JP2016160386A (en) * | 2015-03-04 | 2016-09-05 | 太平洋セメント株式会社 | Method for converting organic sludge into fuel |
JP2017057236A (en) * | 2015-09-14 | 2017-03-23 | 太平洋セメント株式会社 | Conversion of organic sludges to fuel |
JP2018199785A (en) * | 2017-05-29 | 2018-12-20 | 有限会社ワイ・エム・イー | Apparatus and method for producing recycled fuel |
JP7023480B2 (en) | 2017-05-29 | 2022-02-22 | 有限会社ワイ・エム・イー | Recycled fuel manufacturing equipment and recycled fuel manufacturing method |
CN108949280A (en) * | 2018-08-10 | 2018-12-07 | 佛山腾鲤新能源科技有限公司 | A kind of biomass fuel |
JP2020164552A (en) * | 2019-03-28 | 2020-10-08 | 株式会社下瀬微生物研究所 | Method and device of producing fuel for use in combustion furnace |
JP7246707B2 (en) | 2019-03-28 | 2023-03-28 | 株式会社下瀬微生物研究所 | Combustion furnace fuel manufacturing device and manufacturing method |
CN117482850A (en) * | 2024-01-03 | 2024-02-02 | 山西格瑞思科技有限公司 | Processing equipment for hollow fiber gas membrane material polyimide |
CN117482850B (en) * | 2024-01-03 | 2024-03-05 | 山西格瑞思科技有限公司 | Processing equipment for hollow fiber gas membrane material polyimide |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5101658B2 (en) | 2012-12-19 |
JP2010229415A (en) | 2010-10-14 |
JP4536744B2 (en) | 2010-09-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4536744B2 (en) | Solid fuel using organic waste and method for producing the same | |
JP6418478B2 (en) | Production method for producing a raw material, fuel, humus, or Maillard or Maillard-like reaction product from a solid-liquid mixture of water and lignocellulose-containing material | |
KR101315807B1 (en) | Production of Refuse Derived Fuel and Treatment of Biomass with zero discharge system Using Microbial Materials | |
JP4364228B2 (en) | Municipal solidification plant and municipal solidification method | |
JP5846728B2 (en) | Carbonization method and carbonization plant for organic waste | |
JP6053252B2 (en) | Solid fuel production method and production plant | |
JP2010236731A (en) | Drying device | |
JP4322925B2 (en) | Anti-slipping agent using organic waste and method for producing the same | |
CN103964902A (en) | Food waste treatment method | |
JP3926549B2 (en) | Garbage disposal method | |
CN106966804A (en) | The preparation method and biological organic fertilizer of biological organic fertilizer | |
CN104628426A (en) | Method and device for preparing organic fertilizer by rapid fermentation of food kitchen and agricultural wastes | |
JP5580650B2 (en) | Marine waste recycling plant | |
TWI427142B (en) | Method and apparatus for the treatment of material and fuel | |
CN105164061A (en) | Waste processing method and apparatus | |
KR101446180B1 (en) | Recycling system for food garbage | |
JP5901809B2 (en) | Solid fuel production method and production plant | |
CN203159493U (en) | Natural aerobic composting equipment for organic waste | |
CN204474541U (en) | Meal kitchen and agricultural wastes quick fermentation is utilized to prepare the device of fertilizer | |
JP3382928B2 (en) | Method and apparatus for manufacturing an organic processed product | |
CN111545555A (en) | Closed-cycle full-ecological-chain treatment process for kitchen waste | |
KR100710885B1 (en) | Compost manufacturing device from organic waste using tunnel type vinyl-bag and compost manufacturing method using thereof | |
KR101522782B1 (en) | Apparatus for manufacturing fertilizer | |
CN220034353U (en) | Six-hour high-speed fermentation device using AT-6 ferment composition | |
JP3926550B2 (en) | Aerobic fermentation treatment method of citrus waste or the citrus waste and teacup waste |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100323 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100524 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100615 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100616 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130625 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4536744 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |