JP2008284544A - 高速発酵乾燥装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】処理槽08と、液状廃棄物貯留槽04と、液状廃棄物を投入する投入部と、被処理物を攪拌する攪拌器と、処理槽で発生する悪臭を含む飽和水蒸気を過熱蒸気として排出するために熱交換器、ヒータ及び触媒反応器が内蔵されたエネルギーリサイクル反応手段06と、処理槽を加熱するヒータ及び熱交換部36と、エネルギーリサイクル反応手段から排出される過熱蒸気を処理槽の熱交換部に供給する送風器15と、熱交換部に流入した過熱蒸気を凝縮水として外部に放出するために熱交換コイルが内蔵された汽水分離器14と、処理槽の給気口に一端が接続され、他端が液状廃棄物貯留槽に接続されている給気ダクト44と、二つの熱交換コイルに接続され、途中に循環ポンプ19が介在されている配管18とを備える装置を用いることにより、高速で液状廃棄物の発酵乾燥を行うことを可能とする。
【選択図】図6
Description
図1に示したように、本実施形態の高速発酵乾燥装置は、本体01、液状廃棄物投入用ポンプ03、スラッジ状態の廃棄物投入用スクリューコンベヤー02、処理副産物を排出するための排出用スクリューコンベヤー05、自動制御パネル10及び液状廃棄物貯留槽04を備えている。
また、前記エネルギーリサイクル反応手段06内には、図6に示したように、熱交換器23ないし27、ヒータ29及び触媒反応器30が内蔵されている。本実施形態では、前記エネルギーリサイクル反応手段06の前記ヒータと触媒反応器とがそれぞれ一つのみ存在すると説明されているが、その数は、設計仕様によって複数個となり得る。
前記触媒反応器30で酸化反応熱により約320℃に加熱された過熱蒸気28は、莫大な量の熱エネルギーを含んでおり、前記エネルギーリサイクル反応手段06の熱交換器23ないし27を逆に通過しつつ、前記処理槽08から流入される飽和水蒸気31と対向流形態に流れて、過熱蒸気28の熱エネルギーが約65℃ないし75℃であった飽和水蒸気31を約270℃ないし280℃に加熱する。過熱蒸気28の残りの熱エネルギーは、約120℃ないし130℃の過熱蒸気状態となって、前記エネルギーリサイクル反応手段06に備えられた排出チャンバー32に流入され、前記排出チャンバー32に流通している高圧送風器15により、ツイン構造で構成された処理槽08の二重ジャケット20に供給されて、前記処理槽08内の水分の蒸発潜熱に必要な熱エネルギー源として作用しつつ凝縮されて、前記汽水分離器14に排出される。
前記エネルギーリサイクル反応手段06は、本体01の上部に箱形に設置される構造であって、エネルギーリサイクルシステムを構成するように外部ケース33により外枠が形成され、この外部ケース33の内部には、複数個の熱交換器23ないし27、電気加熱ヒータ29及び白金触媒反応器30が直列に配置されている。
前記処理槽08からエネルギーリサイクル反応手段06の吸入チャンバー22を通じて流入される飽和水蒸気31は、本実施形態の高速発酵乾燥装置の処理槽08により約65ないし75℃が維持されるように設定されている。
Claims (6)
- 本体と、
前記本体内に区画して形成された二重ジャケットタイプの処理槽と、
外部と通気されている液状廃棄物貯留槽と、
前記液状廃棄物貯留槽に保存された液状廃棄物を前記処理槽に投入する投入部と、
前記処理槽内の被処理物を攪拌する攪拌器と、
前記処理槽で発生する悪臭を含む飽和水蒸気を供給されて過熱蒸気として排出するために、互いに直列に連結された複数個の熱交換器、少なくとも一つのヒータ及び少なくとも一つの触媒反応器が内蔵されているエネルギーリサイクル反応手段と、
前記処理槽の二重ジャケットに備えられて、前記処理槽を加熱するヒータ及び熱交換部と、
前記エネルギーリサイクル反応手段から排出される過熱蒸気を前記処理槽の熱交換部に供給する送風器と、
前記熱交換部に流入された過熱蒸気を流入して凝縮水として外部に放出するために、熱交換コイルが内蔵されている汽水分離器と、
前記処理槽の内部での被処理物に対する好気性発酵のための給気、及び触媒反応器での飽和水蒸気の低温燃焼のための給気に助けになるように、途中で空気予熱器が介在されている状態で前記処理槽の給気口に一端が接続されており、他端が液状廃棄物貯留槽に接続されている給気ダクトと、
前記汽水分離器に内蔵された熱交換コイルと前記空気予熱器に内蔵された熱交換コイルとの間の熱媒体を循環させるために、前記二つの熱交換コイルに接続されており、途中で循環ポンプが介在されている配管と、を備えることを特徴とする高速発酵乾燥装置。 - 前記処理槽の熱交換部には、複数個の伝熱フィンが互いに離隔されて付設されていることを特徴とする請求項1に記載の高速発酵乾燥装置。
- 前記熱交換部は、流入された過熱蒸気が往復しつつ流れるように複数個の隔壁に分けられており、前記隔壁の下部に前記過熱蒸気を誘導するチャンバーが、階段式で配列されている複数個の伝熱フィンによりV字状ターニングチャンバーとして形成されていることを特徴とする請求項2に記載の高速発酵乾燥装置。
- 前記汽水分離器に流入された凝縮水は、前記汽水分離器に備えられた熱交換コイルの熱媒体を加熱するエネルギー源として作用して外部に放出され、前記凝縮水により加熱された熱媒体は、前記循環ポンプにより前記空気予熱器に備えられた熱交換コイルに流入して、前記空気予熱器内に流入される空気を予備加熱することを特徴とする請求項1に記載の高速発酵乾燥装置。
- 前記複数個の熱交換器のそれぞれは、外部ケースに内蔵された状態で互いに直角方向を有する複数個の流路が交互に積層されている構造を有する六面体であり、
前記六面体の熱交換器のそれぞれは、4個の横方向コーナーのうち二つまたは三つの横方向コーナーが前記外部ケースにより支持されており、一つのまたは二つの横方向コーナーが隣接した熱交換器の一つのコーナーに接触しており、
前記外部ケースの一側部分は、上下端部が一側の熱交換器により分けられて吸入チャンバー及び排出チャンバーに区分されており、
前記外部ケースの他側部分には、他側の熱交換器の1次出口側にヒータが配置されており、前記他側の熱交換器の2次入口側に触媒反応器が配置されており、
前記吸入チャンバーには、前記処理槽から発生した飽和水蒸気が流入され、
前記排出チャンバーからは、過熱蒸気がエネルギーリサイクル反応手段の外部に排出されることを特徴とする請求項1に記載の高速発酵乾燥装置。 - 前記給気ダクトの途中には、悪臭が発生する畜糞保存槽や有機性廃棄物保存ホッパーに接続されている分岐口が接続されていることを特徴とする請求項1に記載の高速発酵乾燥装置。
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