JP2017006891A - Waste treating method for providing useful substance by using biomass in waste as raw material - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for treating waste which permits efficient and stable energy recovery.SOLUTION: A method for treating waste for providing a useful substance by using biomass in waste as raw material includes: a fractionation process (1) for separating the waste into heavy-weight material and light-weight material; a process (2) for recovering paper pulp by separating dissociative massive foreign material from slurry obtained from the light-weight material; an ethanol fermentation process (3) for fermenting the whole amount or a part of the paper pulp and a part of the heavy-weight material as ethanol fermentation raw material to obtain an ethanol-containing solution; and a distillation process (4) for distilling the ethanol-containing solution to obtain ethanol. Therein, prior to the process (3), a distribution process for distributing the paper pulp and the heavy-weight material which are to be projected to the process (3) is further included and, in the distribution process, the proportion of the heavy-weight material and the paper pulp is adjusted based on a dry weight ratio of paper pulp/the heavy-weight material, or a solid content concentration of ethanol fermentation raw material is adjusted.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、廃棄物中のバイオマスを回収し、一部をエタノール原料として用いて有用物を得る廃棄物処理方法に関し、また、本発明は、このように回収したバイオマスの一部からエタノールを製造するとともに、発生するエタノール蒸留残渣および残りのバイオマスをメタン発酵によりバイオガスを製造するという、廃棄物中のバイオマスを原料として有用物を得る廃棄物処理方法に関する。   The present invention relates to a waste treatment method for recovering biomass in waste and obtaining a useful product by using a part of the biomass as an ethanol raw material, and the present invention produces ethanol from a part of the biomass thus recovered. In addition, the present invention relates to a waste treatment method for obtaining a useful material from biomass in waste as a raw material, in which biogas is produced by methane fermentation from the generated ethanol distillation residue and the remaining biomass.

近年、化石資源の枯渇といったエネルギー問題とともに、地球温暖化といった環境問題により、環境にやさしい新しいエネルギーの創出が世界的に望まれている。その中でもバイオマスからのカーボンニュートラルなエネルギーの創出はサスティナブルであり、特に、高度に社会的な生活のためには廃棄物系バイオマスの利活用が求められる。   In recent years, the creation of new environmentally friendly energy has been demanded worldwide due to energy problems such as depletion of fossil resources and environmental problems such as global warming. Among them, the creation of carbon neutral energy from biomass is sustainable, and in particular, utilization of waste biomass is required for a highly social life.

日本国内では、焼却処分されている約3400万tの一般廃棄物のうち、半分以上が厨芥類や紙類といったバイオマスである。また、3R(Reduce(リデュース)、Reuse(リユース)、Recycle(リサイクル))の推進とともにプラスチック類などの高カロリーな廃棄物組成比率が減少傾向である一方で、厨芥類の比率が増加傾向にあり、焼却に適さない湿ったごみの比率が増えている。   In Japan, more than half of the approximately 34 million tons of general waste that is incinerated is biomass, such as moss and paper. In addition, along with the promotion of 3R (Reduce, Reuse, Recycle), the proportion of high-calorie waste such as plastics is decreasing, while the proportion of moss is increasing The proportion of moist garbage that is not suitable for incineration is increasing.

雑多なバイオマスを利用するときによく用いられる方法の1つとしてメタン発酵が挙げられる。これはバイオマスを嫌気条件下で発酵させることで、メタンを含むバイオガスが生成し、原燃料に用いることができる。また、一般廃棄物に含まれている紙類は、混合収集されてしまうと汚れやにおいの付着により、再生紙にリサイクルすることができないが、脱リグニンされたセルロースであり、バイオマスとしては良質な原料であるともいえる。   One of the methods often used when using miscellaneous biomass is methane fermentation. Biomass containing methane is produced by fermenting biomass under anaerobic conditions, and can be used as raw fuel. Also, papers contained in general waste cannot be recycled into recycled paper due to dirt and odors if they are collected and mixed, but they are delignified cellulose, which is a good biomass. It can be said that it is a raw material.

また、一般廃棄物に含まれる紙類のエタノール原料への利用方法として、特許文献1および2に示したように廃棄物から紙類を回収してエタノール原料とする方法が検討されている。   In addition, as a method of using paper contained in general waste as an ethanol raw material, methods for recovering paper from waste as an ethanol raw material as shown in Patent Documents 1 and 2 have been studied.

さらに、産業廃棄物である食品廃棄物からエタノールを製造し、蒸留残渣をメタン発酵し、二段階での廃棄物の燃料化の検討も行われている(非特許文献1)。   Furthermore, ethanol is produced from food waste, which is industrial waste, and the distillation residue is subjected to methane fermentation, and studies are being made on fuel conversion of waste in two stages (Non-patent Document 1).

ここで、各原燃料の特徴を挙げると、エタノールは液体燃料であり、気体に比べて取り扱いが容易であり、自動車やボイラーの燃料とする場合は既存の施設を一部流用することが可能である。また、物質として化成品原料として用いることができ、現在、エタノール由来のポリエチレンや酢酸エチルなどが市場に存在する。エタノールはバイオマス中の紙由来のセルロースの糖化産物もしくは厨芥由来の繊維分に含まれるセルロースや穀類由来のデンプンの糖化産物から酵母などのエタノール発酵微生物により数日以内に生産される。   Here, the characteristics of each raw fuel are listed. Ethanol is a liquid fuel that is easier to handle than gas, and some existing facilities can be diverted when used as fuel for automobiles and boilers. is there. Moreover, it can be used as a chemical raw material as a substance, and ethanol-derived polyethylene, ethyl acetate, and the like currently exist on the market. Ethanol is produced within a few days by ethanol-fermenting microorganisms such as yeast from cellulose-derived saccharification products in biomass or saccharification products of cellulose and cereal-derived starch contained in fiber derived from straw.

バイオガスは直接燃料として発電に用いるなど、精製、熱量の調整などを経て天然ガス自動車燃料や導管注入といった用途に用いることができる。また、プラスチックといった合成有機物は原料として分解できないが、バイオマス由来の有機物を原料として用いることができ、反応時間は15〜30日と言われている。   Biogas can be used for applications such as natural gas automobile fuel and pipe injection after refining and adjusting the amount of heat, for example, as a direct fuel for power generation. Synthetic organic materials such as plastic cannot be decomposed as raw materials, but biomass-derived organic materials can be used as raw materials, and the reaction time is said to be 15 to 30 days.

本発明者らは、廃棄物、特に一般廃棄物からバイオマスを回収し、エタノールを製造する原料として用いるとともに、得られた蒸留残渣中に含まれる残存有機物質をメタン発酵によりバイオガスに変換、回収するという二段階燃料化について検討を行い、より多くのエネルギーを回収するとともに、廃棄物由来原燃料の価値を高めることを目指してきた。   The present inventors collect biomass from waste, particularly general waste, use it as a raw material for producing ethanol, and convert and collect residual organic substances contained in the obtained distillation residue into biogas by methane fermentation Studying the two-stage fuel to do, has been aiming to collect more energy and increase the value of waste-derived raw fuel.

特開2002−159953号公報JP 2002-159953 A 特開2010−246421号公報JP 2010-246421 A

Koike Y、An MZ、Tang YQ、Syo T、Osaka N、Morimura S、Kida K著、「Production of fuel ethanol and methane from garbage by high-efficiency two-stage fermentation process.」、J Biosci Bioeng、2009年、108巻、第6号、p.508−12Koike Y, An MZ, Tang YQ, Syo T, Osaka N, Morimura S, Kida K, "Production of fuel ethanol and methane from garbage by high-efficiency two-stage fermentation process.", J Biosci Bioeng, 2009, 108, No. 6, p. 508-12

背景でも述べたとおり、本発明者らは、廃棄物由来バイオマスからの燃料化において、回収したバイオマスを用いてエタノールを製造するとともに、エタノールの回収後に残る蒸留残渣を原料としたメタン発酵を行い、バイオガスを製造することで、より多くのエネルギーを回収することを目指していた。   As described in the background, the present inventors produced ethanol from the biomass derived from waste, using the recovered biomass, and conducted methane fermentation using the distillation residue remaining after the recovery of ethanol as a raw material, The goal was to recover more energy by producing biogas.

エタノール製造時のバイオマス原料は、まず一般廃棄物を機械分別により、厨芥類と湿った紙類といったバイオマスで主に構成される重量物と、主にプラスチック類、ビニール類および乾いた紙類で構成される軽量物とに分離し、得られた軽量物に加水し、紙の離解を行い、プラスチック類、ビニール類などの離解しない塊状の異物を分離することで紙パルプを得、得られた紙パルプの全量と、初めの機械分別で得られた重量物とをすべて用いることとしていた。   Biomass raw materials for ethanol production are first composed of heavy waste mainly composed of biomass such as moss and wet paper, and mainly plastics, vinyl and dry paper by mechanical separation of waste. Paper pulp obtained by separating into light weight products, adding water to the obtained light weight materials, disaggregating the paper, separating the lump-shaped foreign matter such as plastics and vinyls, etc. The total amount of pulp and the heavy weight obtained from the first mechanical fractionation were to be used.

例えば、特許文献2では、ごみ焼却施設にエタノール製造プロセスを付帯させて、重量ごみを焼却処理していたが、重量ごみは含水率が高いため、焼却処理を行うと、ごみ焼却施設の燃焼状態が安定しないという問題があった。   For example, in Patent Document 2, an ethanol production process is attached to a waste incineration facility, and heavy waste is incinerated. However, since heavy waste has a high moisture content, if incineration is performed, the combustion state of the waste incineration facility There was a problem that was not stable.

本発明は、こうした問題を解決するためになされたものであり、効率的かつ安定したエネルギー回収を実現した廃棄物の処理方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve these problems, and an object of the present invention is to provide a waste processing method that realizes efficient and stable energy recovery.

上記課題を解決するため、本発明者らが鋭意検討した結果、下記発明を完成するに至った。   In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors have intensively studied, and as a result, the following invention has been completed.

すなわち、本発明は、廃棄物中のバイオマスを原料として有用物を得る廃棄物処理方法であって、
(1)機械を用いた重量による分別により、厨芥成分および有湿性のセルロース成分を少なくとも含む重量物と、他のバイオマス成分を含む軽量物とに分離する分別工程と、
(2)前記軽量物に加水し、該軽量物に含まれるセルロース成分の離解を行い、得られたスラリーから非離解性の塊状異物を分離することで紙パルプを回収する工程と、
(3)前記工程(2)で得られた紙パルプの全量または一部と前記工程(1)で得られた重量物の一部をエタノール発酵原料として発酵させてエタノール含有溶液を得るエタノール発酵工程と、
(4)前記エタノール含有溶液を蒸留してエタノールを得る蒸留工程と
を含み、
前記(3)工程の前に、前記(3)工程に投入されるべき前記紙パルプおよび重量物を分配する分配工程をさらに含み、該分配工程において、前記(3)工程に導入されるべき重量物および紙パルプの割合を、前記紙パルプ/前記重量物の乾燥重量比率に基づいて調整し、または、エタノール発酵原料の固形分濃度を調整することを特徴とする。
That is, the present invention is a waste processing method for obtaining useful materials using biomass in waste as a raw material,
(1) A separation step of separating into a heavy product containing at least a cocoon component and a wet cellulose component and a light product containing another biomass component by fractionation by weight using a machine;
(2) adding water to the lightweight material, disaggregating the cellulose component contained in the lightweight material, and recovering paper pulp by separating non-disintegrating massive foreign substances from the obtained slurry;
(3) An ethanol fermentation process in which an ethanol-containing solution is obtained by fermenting the whole or part of the paper pulp obtained in the step (2) and a part of the heavy product obtained in the step (1) as an ethanol fermentation raw material. When,
(4) a distillation step of obtaining ethanol by distilling the ethanol-containing solution,
Before the step (3), the method further includes a distribution step of distributing the paper pulp and heavy material to be input into the step (3), and the weight to be introduced into the step (3) in the distribution step. The ratio of the product and the paper pulp is adjusted based on the dry weight ratio of the paper pulp / the heavy product, or the solid content concentration of the ethanol fermentation raw material is adjusted.

好ましくは、前記(4)工程により生じた蒸留残渣と、前記(3)工程に投入されなかった残りのバイオマスとをメタン発酵させてバイオガスを製造する工程をさらに有する。   Preferably, the method further includes a step of producing biogas by methane fermentation of the distillation residue generated in the step (4) and the remaining biomass not input in the step (3).

好ましくは、前記分配工程は、(2)工程で得られた前記紙パルプの全量が前記(3)工程に投入され、(1)工程で得られた重量物のうちの一部が前記(3)工程に投入されるように調整する。   Preferably, in the distributing step, the whole amount of the paper pulp obtained in the step (2) is charged into the step (3), and a part of the heavy article obtained in the step (1) is the (3). ) Adjust to be put into the process.

好ましくは、前記(3)工程において、半回分式同時糖化発酵でエタノールを製造する。   Preferably, in the step (3), ethanol is produced by semi-batch simultaneous saccharification and fermentation.

好ましくは、前記分配工程において、紙パルプ/重量物が、乾燥重量比で1.8〜35.0の範囲になるように各量が調整される。   Preferably, in the distribution step, each amount is adjusted so that the paper pulp / heavy weight is in a range of 1.8 to 35.0 in a dry weight ratio.

好ましくは、前記分配工程において、エタノール発酵原料の固形分濃度を、18.0〜23.3%に調整する。   Preferably, in the distribution step, the solid content concentration of the ethanol fermentation raw material is adjusted to 18.0 to 23.3%.

本発明の廃棄物処理方法によれば、エタノール発酵工程に導入される成分の割合が適切に調整されるので、単位原料あたりに生成するエタノール量が増え、それに伴いエタノール製造時のランニングコストを低減することが出来る。   According to the waste treatment method of the present invention, since the proportion of components introduced into the ethanol fermentation process is appropriately adjusted, the amount of ethanol produced per unit raw material increases, and accordingly the running cost during ethanol production is reduced. I can do it.

また、重量物の混合比率が低下することにより、反応時の固形分濃度が低下し、撹拌に要する設備要求の低下によるイニシャルコスト低減と、撹拌動力に要するランニングコストを低減することが出来る。   Moreover, the solid content concentration at the time of the reaction decreases due to the reduction in the mixing ratio of heavy materials, and the initial cost can be reduced due to the reduction in equipment requirements for stirring, and the running cost required for stirring power can be reduced.

含水率や組成にばらつきが多い重量物に比べて、比較的均一な紙パルプの混合比率が多くなることで、再現性の高い、安定的な反応が実現でき、残ったバイオマス成分はバイオガス化により燃料化が可能となる。   Higher reproducibility and stable reaction can be achieved by increasing the mixing ratio of paper pulp that is relatively uniform compared to heavy objects with large variations in moisture content and composition, and the remaining biomass components are converted to biogas. This makes it possible to use fuel.

本発明を実施するための形態を説明する処理フロー図である。It is a processing flowchart explaining the form for implementing this invention. 半回分式糖化発酵によるエタノール発酵工程について説明する図である。It is a figure explaining the ethanol fermentation process by semi-batch type saccharification and fermentation. 実施例1における各原料を用いたラボスケールでの同時糖化発酵反応(以下SSF反応という)の結果を示すグラフである。It is a graph which shows the result of the simultaneous saccharification fermentation reaction (henceforth SSF reaction) in the laboratory scale using each raw material in Example 1. FIG. 実施例2において(7)〜(9)および(1)の原料条件で、実施例1と同じ条件で同時糖化発酵反応を実施した結果を示すグラフである。In Example 2, it is a graph which shows the result of having implemented simultaneous saccharification and fermentation reaction on the same conditions as Example 1 on the raw material conditions of (7)-(9) and (1). 使用酵素量当たりに生成するエタノール量比を示すグラフである。It is a graph which shows the ethanol amount ratio produced | generated per the amount of enzyme used. 実施例3において、蒸留残渣を用いたメタン発酵におけるバイオガス発生量を示すグラフである。In Example 3, it is a graph which shows the biogas generation amount in the methane fermentation using a distillation residue. 実施例4において、重量物を用いたメタン発酵におけるバイオガス発生量を示すグラフである。In Example 4, it is a graph which shows the biogas generation amount in the methane fermentation using a heavy article.

以下、本発明による廃棄物中のバイオマスを原料として有用物を得る廃棄物処理方法について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。   Hereinafter, a waste treatment method for obtaining a useful product from biomass in waste according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings as appropriate.

図1は、本発明を実施するための形態を説明する処理フロー図である。   FIG. 1 is a process flow diagram illustrating an embodiment for carrying out the present invention.

[廃棄物]
本発明は、具体的には、廃棄物を処理して有用物である、エタノールとメタンを主成分とするバイオガスとを効率的に回収することを目的とするものである。したがって、この観点から、本発明における廃棄物は、これらの原料となるセルロース成分(紙類)、厨芥成分等を含んでいれば特にその由来を限定するものではない。
[waste]
Specifically, an object of the present invention is to efficiently recover ethanol and biogas mainly composed of methane, which are useful materials by treating waste. Therefore, from this viewpoint, the origin of the waste in the present invention is not particularly limited as long as it contains a cellulose component (paper), a cocoon component, and the like as raw materials.

より具体的には、廃棄物として、古紙、ペーパースラッジ、食品廃棄物、など事業系および家庭系を含む一般廃棄物、産業廃棄物が挙げられる。また、紙類を多く含む原料と、厨芥類を多く含む原料を別々に入手してもよい。なお、廃棄物は、地域、季節、気候(晴/雨)によって変動することも想定されておくべきである。   More specifically, examples of the waste include general waste and industrial waste including business and household systems such as waste paper, paper sludge, and food waste. Moreover, you may obtain separately the raw material which contains many papers, and the raw material which contains many potatoes. It should be assumed that the waste varies depending on the region, season, and climate (sunny / rainy).

[有用物]
本発明において、有用物は、上記の廃棄物中に含まれるセルロース成分(紙類)、厨芥成分等を原料として発酵により得られるものであり、具体的には糖化およびエタノール発酵により得られるエタノール、およびメタン発酵により得られるメタンを含むバイオガスを意味する。しかしながら、廃棄物中に含まれるバイオマスを原料として得られるものであれば、上記に限定することなく他のものであってもよい。
[Useful]
In the present invention, useful materials are those obtained by fermentation using the cellulose component (papers), cocoon component, etc. contained in the above waste as raw materials, specifically, ethanol obtained by saccharification and ethanol fermentation, And biogas containing methane obtained by methane fermentation. However, as long as the biomass contained in the waste can be obtained as a raw material, other materials may be used without being limited to the above.

[機械を用いた重量による分別(機械分別)]
最初に、廃棄物に対して重量による分別を行う。ここでの分別の工程では、機械を用いて重量による分別を行うことが便宜であるので、以下、機械を用いた重量による分別(以下、簡単に機械分別という)について説明する。
[Separation by weight using machines (machine sorting)]
First, waste is sorted by weight. Since it is convenient to perform separation by weight using a machine in the separation step here, separation by weight using a machine (hereinafter simply referred to as machine separation) will be described below.

機械分別は、廃棄物から厨芥成分および有湿性の紙類(セルロース成分)を重量物として取り出すことを目的として行われる。この機械分別は、混合収集された廃棄物であれば基本的に実施され、本分別により、廃棄物中の厨芥成分と有湿性の紙類とが重量物として、これら以外のバイオマス成分であるプラスチック類、ビニール類および湿った状態にない紙類等が軽量物として分別される。   The mechanical separation is performed for the purpose of taking out the soot component and the wet paper (cellulose component) from the waste as a heavy material. This mechanical separation is basically carried out if the waste is mixed and collected. By this separation, the waste components in the waste and the wet paper are used as heavy materials, and the plastics are biomass components other than these. Kinds, vinyls, and papers that are not wet are classified as lightweight.

本機械分別としては、機械的に比重を利用して分別する方法が挙げられるが、上記の重量による分別が実施され得るのであれば、特にこれに限定されるものではない。例えば、機械的に風力で選別する場合は、比重の重い重量物に比べて、軽い軽量物は遠くに飛ぶことが考えられる。   Examples of the mechanical separation include a method of mechanically separating using specific gravity. However, the separation is not particularly limited as long as the above-described separation by weight can be performed. For example, when selecting mechanically by wind power, it is conceivable that a light lightweight object will fly farther than a heavy object having a heavy specific gravity.

また、廃棄物の形態が袋状で存在するなどである場合に、破袋等を目的とした破砕処理工程をその前段に行うことができる。   Moreover, when the form of waste exists in the shape of a bag, a crushing process for the purpose of breaking the bag can be performed in the preceding stage.

また、廃棄物から厨芥成分および有湿性の紙類(セルロース成分)を重量物として取り出すことを目的としていることから、大きな塊、シート、紐といった径が大きいものを排除するために、スクリーンといったサイズ除去をその後段に設けることができる。   In addition, since the purpose is to remove the cocoon component and moist paper (cellulose component) from the waste as a heavy material, the size of a screen, etc. is used to eliminate large lumps, sheets, strings, etc. Removal can be provided downstream.

<軽量物の処理>
[離解工程]
機械分別で得た軽量物において、紙成分はラミネート加工や背のりなどの接着部、プラスチックなどと接合といった紙以外の成分を含む。軽量物に、パルパーにて水を加え、混合することで紙成分のみをパルプスラリー状に離解し、それ以外の離解しない成分(プラスチックなど)を除く工程を実施する。紙のリサイクルで実施されるパルピング処理と同様の工程であるが、リサイクル時ほど異物の除去を厳密に行う必要はない。得られた紙パルプスラリーは脱水を行い、紙パルプとして回収する。そして、計量機能を持ったコンベアやロードセルなどを利用して重量を計測することができる。ここで、紙パルプは、サンプリングが行われ、乾燥重量、固形分濃度、含水率などの計測を行うことが好ましい。
<Handling of lightweight materials>
[Disaggregation process]
In a lightweight product obtained by mechanical separation, the paper component includes components other than paper, such as a bonded portion such as laminating and backrest, and bonding with plastic. By adding water to a lightweight material with a pulper and mixing, only the paper component is disaggregated into a pulp slurry, and the other components (such as plastic) that do not disaggregate are removed. Although it is the same process as the pulping process performed in paper recycling, it is not necessary to remove foreign substances as strictly as in recycling. The obtained paper pulp slurry is dehydrated and recovered as paper pulp. The weight can be measured using a conveyor or load cell having a weighing function. Here, the paper pulp is preferably sampled and measured for dry weight, solid content concentration, moisture content, and the like.

計測後、紙パルプは紙パルプ分配部により全量または一部が後の工程のエタノール製造のための反応槽に移送される。紙パルプは、スラリーから脱水して調整する際に均一な状態で得ることができることから、紙パルプの含水率は35%±10%の設定値として用いることが出来る。混合に用いる軽量物は計量機能を持ったコンベアやロードセル等で計量機器により計測され得る。   After the measurement, the whole or part of the paper pulp is transferred to a reaction tank for ethanol production in a later step by the paper pulp distributor. Since the paper pulp can be obtained in a uniform state when dehydrated from the slurry and adjusted, the water content of the paper pulp can be used as a set value of 35% ± 10%. The lightweight material used for mixing can be measured by a weighing device using a conveyor or load cell having a weighing function.

なお、軽量物は、別のラインで得られる紙類を含む画分、前述の原料で述べた紙類を多く含む原料を別途加えても良い。   In addition, as for a lightweight thing, you may add separately the fraction containing the papers obtained by another line, and the raw material containing many papers described in the above-mentioned raw material.

除去されたプラスチックなどは、エタノール発酵設備に付帯された、ごみ焼却施設で焼却処理を行うことが好ましい。   The removed plastic or the like is preferably incinerated at a waste incineration facility attached to an ethanol fermentation facility.

<重量物の処理>
[重量物分配部における分配工程]
機械分別で得られた重量物は、厨芥類と湿った紙類を主成分から構成される。重量物は、計量機能を持ったコンベアやロードセルなどを利用して重量を計測することが好ましい。ここで、重量物は、サンプリングが行われ、乾燥重量、固形分濃度などの計測を行うことが好ましい。そして計測後、重量物は、紙パルプ分配部により全量または一部が後の工程のエタノール製造の為にそのための反応槽に移送される。
<Treatment of heavy items>
[Distribution process in heavy goods distribution section]
Heavy goods obtained by mechanical separation are composed mainly of cocoons and wet paper. The weight of the heavy object is preferably measured using a conveyor or a load cell having a weighing function. Here, it is preferable that the heavy object is sampled and the dry weight, the solid content concentration, and the like are measured. Then, after the measurement, the whole or a part of the heavy material is transferred to the reaction tank for ethanol production in a later process by the paper pulp distributor.

重量物は、エタノール発酵の酵母の栄養素として必要であるが、重量物には酵母菌に対してなんらかの阻害要因があり、エタノール発酵の原料に重量物が多すぎると投入する酵母菌を増やさなければならないと言う問題があった。   Heavy products are necessary as nutrients for yeast in ethanol fermentation, but heavy products have some obstacles to yeast, and if there are too many heavy products in the raw materials for ethanol fermentation, the amount of yeast to be added must be increased. There was a problem to say.

従って本発明では、エタノール発酵のために投入されるべき重量物の割合について、前記紙パルプ/前記重量物の乾燥重量比率または固形分濃度から調整することとし、重量物の一部をエタノール製造の為の反応槽に移送することとする。反応槽に移送されなかった他方の重量物はメタン発酵の為の反応槽に移送されるか、次のバッチ処理のために貯留される。   Accordingly, in the present invention, the ratio of the heavy material to be charged for ethanol fermentation is adjusted from the dry weight ratio or solid content concentration of the paper pulp / the heavy material, and a part of the heavy material is used for ethanol production. Will be transferred to the reaction tank. The other heavy material that has not been transferred to the reaction vessel is transferred to the reaction vessel for methane fermentation or stored for subsequent batch processing.

なお、重量物の含水率は日常業務で計測することが好ましい。混合に用いる重量物は計量機能を持ったコンベアやロードセル等で計量機器により計測され得る。   In addition, it is preferable to measure the moisture content of a heavy article by daily work. A heavy object used for mixing can be measured by a weighing device using a conveyor or a load cell having a weighing function.

[エタノール発酵工程]
紙パルプと重量物をエタノール発酵原料として発酵させてエタノール含有溶液を得る。反応時の固形分濃度が高いほど高いエタノール濃度の発酵液が得られ、蒸留に要するエネルギーと時間が低下する。したがって、高濃度で反応を実施することができる同時糖化発酵反応であることが望ましい。糖化に用いるセルラーゼやアミラーゼといった酵素や、発酵に用いる酵母などは特に限定されず、セルロースやアミロースの加水分解や、糖のエタノール発酵ができればよい。
[Ethanol fermentation process]
A paper pulp and a heavy product are fermented as an ethanol fermentation raw material to obtain an ethanol-containing solution. The higher the solid content concentration during the reaction, the higher the ethanol concentration of the fermented liquor, and the lower the energy and time required for distillation. Therefore, it is desirable to be a simultaneous saccharification and fermentation reaction that can carry out the reaction at a high concentration. Enzymes such as cellulase and amylase used for saccharification and yeast used for fermentation are not particularly limited as long as hydrolysis of cellulose or amylose or ethanol fermentation of sugar is possible.

エタノール発酵工程では、給水により、紙パルプ/重量物の乾燥重量比率または固形分濃度が望ましい値になるように調整されても良い。ここで、給水用の水は離解工程の排水を用いることが好ましい。離解工程の排水には0.5重量%程度の紙パルプが含まれているが、前記紙パルプ/前記重量物の乾燥重量比率に影響を及ぼす値ではない。   In the ethanol fermentation process, the dry weight ratio or solid content concentration of paper pulp / heavy weight may be adjusted to a desired value by supplying water. Here, it is preferable to use the waste water of the disaggregation process as water for water supply. The waste water in the disaggregation process contains about 0.5% by weight of paper pulp, but it is not a value that affects the dry weight ratio of the paper pulp / the heavy article.

[半回分式同時糖化発酵によるエタノール発酵工程]
エタノール発酵工程は、同時糖化発酵により製造することができるが、半回分式同時糖化発酵によるエタノール発酵工程であっても良い。
[Ethanol fermentation process by semi-batch simultaneous saccharification and fermentation]
The ethanol fermentation process can be produced by simultaneous saccharification and fermentation, but may be an ethanol fermentation process by semi-batch simultaneous saccharification and fermentation.

図2により、半回分式糖化発酵によるエタノール発酵工程について説明する。   The ethanol fermentation process by semi-batch saccharification and fermentation will be described with reference to FIG.

1回目のSSF反応のために、反応槽には、原料が投入され、次いで、酵素および酵母が投入される。SSF反応を行った後に得られた発酵醪(エタノール含有溶液)の一部(半分程度)については、エタノールを回収するための蒸留に回される。反応液の残りの部分については、2回目のSSF反応を行うために酵素および酵母を含んだ状態でそのまま同反応槽に残され、蒸留に回された分を補充するために新規な原料が新たに投入され、さらに酵素および酵母も補充投入し、2回目のSSF反応を行う。   For the first SSF reaction, raw materials are charged into the reaction tank, and then enzymes and yeast are charged. About a part (about half) of the fermented rice cake (ethanol containing solution) obtained after performing SSF reaction, it is sent to distillation for collect | recovering ethanol. The remaining part of the reaction solution is left in the same reaction tank in the state containing the enzyme and yeast to perform the second SSF reaction, and new raw materials are newly added to replenish the diverted portion. In addition, the enzyme and yeast are also supplemented and the second SSF reaction is performed.

同様の操作が、3回目以降のSSF反応について行われる。   The same operation is performed for the third and subsequent SSF reactions.

[エタノール発酵工程の調整方法]
一実施形態では、エタノール発酵工程において、紙パルプ/重量物が、乾燥重量比で1.8から35.0であるように調整する。
[Method for adjusting ethanol fermentation process]
In one embodiment, in the ethanol fermentation process, the paper pulp / heavy weight is adjusted to be 1.8 to 35.0 by dry weight ratio.

そのために、サンプリングにより計測された紙パルプ及び重量物から乾燥重量比を計算して、全量または一部の各原料をとり、反応槽にて混合する操作を行う。   For this purpose, the dry weight ratio is calculated from the paper pulp and heavy material measured by sampling, and the whole or a part of each raw material is taken and mixed in a reaction vessel.

また、別の実施形態では、エタノール発酵工程において、エタノール発酵原料の固形分濃度が、18.0%から30.7%になるように調整する。   In another embodiment, in the ethanol fermentation process, the solid content concentration of the ethanol fermentation raw material is adjusted to be 18.0% to 30.7%.

そのために、サンプリングにより計測された紙パルプ及び重量物から固形分量を計算して、全量または一部の各原料をとり、反応槽にて混合する操作を行う。固形分濃度を調整するために混合した各原料の固形分量から必要な調整水を加水する。   For this purpose, the solid content is calculated from the paper pulp and heavy material measured by sampling, and the whole or a part of each raw material is taken and mixed in a reaction vessel. In order to adjust the solid content concentration, necessary adjustment water is added from the solid content of each raw material mixed.

[蒸留工程]
エタノール発酵で得られた発酵醪を蒸留する。蒸留を行った後に残る蒸留残渣は、次の工程であるメタン発酵工程へ移送される。ここで、蒸留のためのエネルギーは、エタノール発酵設備に付帯された、ごみ焼却施設のボイラー蒸気の熱、焼却廃熱などを用いて前記発酵醪を蒸留することが好ましい。
[Distillation process]
Distill the fermented rice cake obtained by ethanol fermentation. The distillation residue remaining after distillation is transferred to the methane fermentation process, which is the next process. Here, as for the energy for distillation, it is preferable to distill the fermented rice cake using the heat of boiler steam, waste heat from incineration, etc. attached to the ethanol fermentation facility.

重量物については、エタノール発酵工程に投入される紙パルプの重量を基準にして、前記紙パルプ/前記重量物の乾燥重量比率または固形分濃度から求められる重量物の一部がエタノール製造の為の反応槽に移送される。他方の重量物はメタン発酵の為の反応槽に移送されるか、次のバッチ処理のために貯留される。   For heavy products, based on the weight of the paper pulp input to the ethanol fermentation process, a part of the heavy product obtained from the dry weight ratio or solid content concentration of the paper pulp / the heavy product is used for ethanol production. It is transferred to the reaction tank. The other heavy product is transferred to a reactor for methane fermentation or stored for subsequent batch processing.

[メタン発酵]
メタン発酵は、重量物および蒸留残渣について処理することができればどのような方式で実施してもよいが、原料の由来により異物がある程度含まれることが予想されるため、乾式メタン発酵であることが好ましい。
[Methane fermentation]
Methane fermentation may be carried out by any method as long as it can handle heavy materials and distillation residues. However, since it is expected that foreign substances are included to some extent due to the origin of raw materials, it may be dry methane fermentation. preferable.

また、発酵温度域で分類すると、35℃付近で反応を行う中温発酵と、55℃付近で反応を行う高温発酵とがあるが、これらのうちのどちらで発酵させるかについては、高温発酵の方が反応速度を大きくすることができるためより好ましいが、厨芥類の組成比率が高いことによりアンモニア阻害に対する影響が大きいといった場合などには中温発酵で実施することも考えられる。   Moreover, when classified according to the fermentation temperature range, there are medium temperature fermentation in which the reaction is carried out at around 35 ° C and high temperature fermentation in which the reaction is carried out at around 55 ° C. However, it is more preferable because the reaction rate can be increased. However, when the composition ratio of moss is high and the influence on ammonia inhibition is large, it can be considered that the medium temperature fermentation is performed.

以下に、実施例により本発明を具体的に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described specifically by way of examples.

(実施例1:重量物混合時の影響調査)
実際に自治体で発生した一般廃棄物について、これを機械分別して重量物と軽量物とに分別し、軽量物についてはさらに離解工程を経て紙パルプを得た。得られた重量物と紙パルプとを発生比率で混合した混合原料を用いて同時糖化発酵反応を行い、エタノールを生成させた。
(Example 1: Influence investigation at the time of heavy material mixing)
The general waste generated in the local government was mechanically separated into heavy and light wastes, and the light wastes were further subjected to a disaggregation process to obtain paper pulp. A simultaneous saccharification and fermentation reaction was performed using a mixed raw material obtained by mixing the obtained heavy material and paper pulp at a generation ratio to generate ethanol.

加水分解用酵素としてノボザイムズ社製のセルラーゼを用い、発酵用微生物としてサッカロマイセスセルビシエを用いた。   Cellulase manufactured by Novozymes was used as the enzyme for hydrolysis, and Saccharomyces cerevisiae was used as the fermentation microorganism.

重量物混合による影響を比較するため、重量物と紙パルプの混合比率を種々変更した各種の混合原料を作製した。   In order to compare the effects of mixing heavy objects, various mixed raw materials were prepared with various mixing ratios of heavy objects and paper pulp.

表1に、(1)〜(6)のそれぞれについて混合原料中の濃度について示す。なお、(1)〜(3)は、各種の一般廃棄物の発生比率で混合したものであり、比較例としての意義を有する。これに対して、(4)〜(6)は、(1)〜(3)で用いた原料をそれぞれ紙パルプ15%、重量物5%の固形分濃度となるように混合し、これをエタノール同時糖化発酵反応の原料として用いた。したがって、(4)〜(6)は、本発明の方法に合致した例である。   In Table 1, it shows about the density | concentration in a mixed raw material about each of (1)-(6). In addition, (1)-(3) mixes with the generation | occurrence | production ratio of various general wastes, and has the meaning as a comparative example. On the other hand, (4) to (6) were prepared by mixing the raw materials used in (1) to (3) so that the solid content concentration was 15% paper pulp and 5% by weight, respectively. Used as a raw material for simultaneous saccharification and fermentation reaction. Therefore, (4) to (6) are examples consistent with the method of the present invention.

この混合比率は、(1)〜(3)の各原料中の糖潜在量と同等である。(1)〜(6)の各反応のために使用した酵素量および酵母量は、全て一定量を添加することで実施した。反応温度は、全ての例について38℃とした。   This mixing ratio is equivalent to the potential amount of sugar in each raw material of (1) to (3). The enzyme amount and yeast amount used for each reaction of (1) to (6) were all carried out by adding constant amounts. The reaction temperature was 38 ° C. for all examples.

Figure 2017006891
Figure 2017006891

(1)〜(6)の各原料を用いたラボスケールでの同時糖化発酵反応(以下SSF反応という)の結果を図3に示す。   The result of the simultaneous saccharification and fermentation reaction (hereinafter referred to as SSF reaction) on a laboratory scale using the raw materials (1) to (6) is shown in FIG.

反応開始後72時間目の結果をみると、(1)〜(3)では、エタノール濃度が4%程度であった。重量物の混合比率を低くした(4)〜(6)では、糖の潜在量が(1)〜(3)のそれぞれと同程度であり、酵素と酵母の使用量も同じであるにも関わらず、明らかにエタノール生成速度が速いために5%以上の結果が得られ、反応がほぼ終了していた。   Looking at the results at 72 hours after the start of the reaction, the ethanol concentration was about 4% in (1) to (3). In (4) to (6) where the mixing ratio of heavy materials is low, the latent amount of sugar is the same as that in each of (1) to (3), and the amounts of enzyme and yeast used are the same. Since the ethanol production rate was obviously high, a result of 5% or more was obtained, and the reaction was almost completed.

時間をかければ近い値になるかもしれないが、反応時間が長くなると、反応槽当りに処理できる原料量が少なくなるため、同じ糖潜在量であれば発生比率で重量物を混合するよりも混合比率を低下させる方が同じランニングコストで多くのエタノールが生成することが示された。   If time is taken, the value may be close, but if the reaction time is lengthened, the amount of raw material that can be processed per reaction tank will be reduced. It was shown that more ethanol was produced at the same running cost when the ratio was reduced.

(実施例2:重量物混合比率の検討)
実施例1により、重量物の混合比率が高い場合に、エタノール転換量の低下および反応速度低下が見られることを確認することができた。そこで、原料として(1)に用いたものと同じものを用いて、紙パルプと重量物の混合比率の違いによるエタノール生成量との関係を調べた。
(Example 2: Examination of weight mixture ratio)
According to Example 1, it was confirmed that when the mixing ratio of heavy materials was high, a decrease in the amount of ethanol conversion and a decrease in the reaction rate were observed. Then, the same thing as what was used for (1) as a raw material was used, and the relationship with the ethanol production amount by the difference in the mixing ratio of a paper pulp and a heavy article was investigated.

下記の表2に、(1)と同じ原料種で、より若干多くした糖潜在量で標準化した原料の混合比率を示す。   Table 2 below shows the mixing ratio of the raw materials standardized with the same raw material type as (1) and with a slightly increased sugar potential.

Figure 2017006891
Figure 2017006891

(7)〜(10)の原料条件で、(1)と同じ条件で同時糖化発酵反応を実施した結果を図4に示す。   FIG. 4 shows the results of the simultaneous saccharification and fermentation reaction under the same conditions as (1) under the raw material conditions (7) to (10).

図4から明らかなように、反応開始72時間目ではどの混合比率においてもエタノール濃度が5%に到達した。また、厳密にエタノール生成量の比較を行うために、反応開始後72時間目の試験結果を用い、使用した酵素量あたりの生成エタノール量を算出し、比較例1を基準として表した比率を図5に示す。   As is apparent from FIG. 4, the ethanol concentration reached 5% at any mixing ratio at 72 hours after the start of the reaction. In addition, in order to strictly compare the amount of ethanol produced, the amount of produced ethanol per amount of enzyme used was calculated using the test results at 72 hours after the start of the reaction, and the ratio expressed based on Comparative Example 1 is shown in FIG. As shown in FIG.

いずれも重量物を高濃度で混合した(1)に比べてエタノール量比は高い比率であり、重量物の混合比率が低下するほど比率が高くなった。   In any case, the ethanol amount ratio was higher than that in (1) in which heavy objects were mixed at a high concentration, and the ratio increased as the mixing ratio of heavy objects decreased.

実施例1および2の結果より、混合原料の紙パルプ/重量物の割合は、乾燥重量比で1.8〜35.0の範囲が好ましく、より好ましくは3.0〜10.0であると考えられた。   From the results of Examples 1 and 2, the ratio of paper pulp / heavy weight of the mixed raw material is preferably in the range of 1.8 to 35.0, more preferably 3.0 to 10.0 in terms of dry weight ratio. it was thought.

また、同様に混合された原料の固形分濃度は、18.0〜30.7%が好ましく、より好ましくは18.7〜23.3%であると考えられた。   Similarly, the solid content concentration of the mixed raw materials was preferably 18.0 to 30.7%, and more preferably 18.7 to 23.3%.

なお、処理しきれなくなった重量物は、後段で蒸留残渣の処理を行うメタン発酵の基質とすることで、エネルギーの回収を図ることができる。   In addition, energy recovery can be achieved by using a heavy material that can no longer be processed as a substrate for methane fermentation in which a distillation residue is processed at a later stage.

(実施例3:蒸留残渣のメタン発酵)
エタノール発酵醪中には未反応残渣や、エタノールに変換されにくい有機物が残存しており、蒸留残渣を原料としてバイオガスを製造することが可能と考えられる。これを以下の実施例にて確かめた。
(Example 3: Methane fermentation of distillation residue)
In the ethanol fermenter, unreacted residues and organic substances that are difficult to be converted into ethanol remain, and it is considered possible to produce biogas using the distillation residue as a raw material. This was confirmed in the following examples.

2Lのセパラブルフラスコを用い、処理温度53℃で嫌気性処理を行った。発酵に使用した種汚泥は、本発明者らが長期間馴養した汚泥を用いた。   An anaerobic treatment was performed at a treatment temperature of 53 ° C. using a 2 L separable flask. The seed sludge used for fermentation used the sludge accustomed for a long time by the present inventors.

原料は実施例1および2で発生したエタノール発酵醪の蒸留残渣を用いた。固形分濃度は滞留時間が20−25日となるように20−25%に調製して使用した。種汚泥を低負荷で馴養を行った後、Volatile Total Solids(以下、VTS負荷)4.0g/kg/日から徐々に負荷を増やして処理を行った。1日もしくは2日に1回、セパラブルフラスコの上部から蒸留残渣を投入し、発酵液の重量が1kgになるように適宜余剰汚泥を引抜いた。   The raw material used was the distillation residue of the ethanol fermented rice cake generated in Examples 1 and 2. The solid content concentration was adjusted to 20-25% and used so that the residence time was 20-25 days. After acclimatizing the seed sludge with a low load, the load was gradually increased from 4.0 g / kg / day to Volatile Total Solids (hereinafter referred to as VTS load). Once a day or every two days, a distillation residue was introduced from the top of the separable flask, and excess sludge was appropriately extracted so that the weight of the fermentation broth became 1 kg.

各負荷は1週間から2週間程度でバイオガス発生量が安定したら負荷を上げることを繰り返し、VTS負荷10.0g.kg/日まで実施した。各負荷におけるバイオガス発生量の平均値の結果を図6に示す。   Each load is about 1 to 2 weeks. When the amount of biogas generated is stable, the load is repeatedly increased, and a VTS load of 10.0 g. Up to kg / day. The result of the average value of the biogas generation amount in each load is shown in FIG.

図6に示すように、負荷を上昇させるに従い、バイオガス発生量は直線的に増加した。また、負荷あたりのバイオガス発生量は、負荷の増加に伴い若干低下の傾向が見られるものの、ほぼ一定量で推移した。このように、蒸留残渣のみで安定的にバイオガスが発生することを確認した。   As shown in FIG. 6, the biogas generation amount increased linearly as the load increased. In addition, the amount of biogas generated per load remained almost constant, although there was a tendency to decrease slightly as the load increased. Thus, it was confirmed that biogas was stably generated only from the distillation residue.

(実施例4:重量物のメタン発酵)
実施例3にて蒸留残渣からのバイオガス発生を確認できた。一方、実施例1および2の結果から重量物の一部をエタノール発酵原料として用いるため、残りの重量物は残存する。これを上記蒸留残渣とともにバイオガス原料とすることが考えられたため、本実施例では実施例1および2で用いた重量物のメタン発酵を行った。
(Example 4: Heavy methane fermentation)
In Example 3, biogas generation from the distillation residue was confirmed. On the other hand, from the results of Examples 1 and 2, since a part of the heavy material is used as the ethanol fermentation raw material, the remaining heavy material remains. Since it was considered to use this as a biogas raw material together with the distillation residue, heavy methane fermentation used in Examples 1 and 2 was performed in this example.

2Lのセパラブルフラスコを用い、処理温度53℃で嫌気性処理を行った。発酵に使用した種汚泥は、本発明者らが長期間馴養した汚泥を用いた。種汚泥を低負荷で馴養を行った後、VTS負荷5.5g/kg/日から徐々に負荷を増やして処理を行った。1日もしくは2日に1回、セパラブルフラスコの上部から重量物を投入し、発酵液の重量が1kgになるように適宜余剰汚泥を引抜いた。各負荷は1週間から2週間程度でバイオガス発生量が安定したら負荷を上げることを繰り返し、VTS負荷10.4g.kg/日まで実施した。原料は、滞留時間が20−25日となるように固形分濃度20−30%に調製して使用した。   An anaerobic treatment was performed at a treatment temperature of 53 ° C. using a 2 L separable flask. The seed sludge used for fermentation used the sludge accustomed for a long time by the present inventors. After acclimatizing the seed sludge with a low load, the load was gradually increased from a VTS load of 5.5 g / kg / day. Once a day or every two days, a heavy material was introduced from the top of the separable flask, and excess sludge was appropriately extracted so that the weight of the fermentation broth became 1 kg. Each load is about 1 to 2 weeks, and when the amount of generated biogas is stable, the load is repeatedly increased to obtain a VTS load of 10.4 g. Up to kg / day. The raw materials were used by adjusting the solid content concentration to 20-30% so that the residence time was 20-25 days.

各負荷におけるバイオガス発生量の結果を図7に示す。その結果、負荷を上昇させるに従い、バイオガス発生量は増加したが、負荷あたりのバイオガス発生量では、負荷の増加に伴い明らかに発生量の低下傾向が見られた。蒸留残渣に比べて重量物は原料として均一でないため、1kgというスケールでは誤差が大きいことが原因の1つと考えられる。いずれにしても重量物のみを原料として安定的にバイオガスが発生することを確認した。実施例3および4の結果より、蒸留残渣と重量物のそれぞれのみを原料としたメタン発酵を確認できたため、どのような混合比率においても嫌気処理が可能であることが示された。   The result of the biogas generation amount in each load is shown in FIG. As a result, as the load increased, the amount of biogas generated increased, but the amount of biogas generated per load clearly showed a decrease in the amount generated as the load increased. A heavy product is not uniform as a raw material as compared with a distillation residue, and therefore, one of the causes is considered to be a large error on a scale of 1 kg. In any case, it was confirmed that biogas was stably generated using only heavy materials as raw materials. From the results of Examples 3 and 4, it was confirmed that methane fermentation using only the distillation residue and heavy material as raw materials could be confirmed, so that anaerobic treatment was possible at any mixing ratio.

Claims (6)

廃棄物中のバイオマスを原料として有用物を得る廃棄物処理方法であって、
(1)機械を用いた重量による分別により、厨芥成分および有湿性のセルロース成分を少なくとも含む重量物と、他のバイオマス成分を含む軽量物とに分離する分別工程と、
(2)前記軽量物に加水し、該軽量物に含まれるセルロース成分の離解を行い、得られたスラリーから非離解性の塊状異物を分離することで紙パルプを回収する工程と、
(3)前記工程(2)で得られた紙パルプの全量または一部と前記工程(1)で得られた重量物の一部をエタノール発酵原料として発酵させてエタノール含有溶液を得るエタノール発酵工程と、
(4)前記エタノール含有溶液を蒸留してエタノールを得る蒸留工程と
を含み、
前記(3)工程の前に、前記(3)工程に投入されるべき前記紙パルプおよび重量物を分配する分配工程をさらに含み、該分配工程において、前記(3)工程に導入されるべき重量物および紙パルプの割合を、前記紙パルプ/前記重量物の乾燥重量比率に基づいて調整し、または、エタノール発酵原料の固形分濃度を調整することを特徴とする廃棄物処理方法。
A waste processing method for obtaining useful materials from biomass in waste as a raw material,
(1) A separation step of separating into a heavy product containing at least a cocoon component and a wet cellulose component and a light product containing another biomass component by fractionation by weight using a machine;
(2) adding water to the lightweight material, disaggregating the cellulose component contained in the lightweight material, and recovering paper pulp by separating non-disintegrating massive foreign substances from the obtained slurry;
(3) An ethanol fermentation process in which an ethanol-containing solution is obtained by fermenting the whole or part of the paper pulp obtained in the step (2) and a part of the heavy product obtained in the step (1) as an ethanol fermentation raw material. When,
(4) a distillation step of obtaining ethanol by distilling the ethanol-containing solution,
Before the step (3), the method further includes a distribution step of distributing the paper pulp and heavy material to be input into the step (3), and the weight to be introduced into the step (3) in the distribution step. The waste processing method characterized by adjusting the ratio of a thing and paper pulp based on the dry weight ratio of the said paper pulp / the said heavy thing, or adjusting the solid content concentration of an ethanol fermentation raw material.
前記(4)工程により生じた蒸留残渣と、前記(3)工程に投入されなかった残りのバイオマスとをメタン発酵させてバイオガスを製造する工程をさらに有する、請求項1に記載の廃棄物処理方法。   The waste treatment according to claim 1, further comprising a step of producing biogas by methane fermentation of the distillation residue generated in the step (4) and the remaining biomass not input in the step (3). Method. 前記分配工程は、(2)工程で得られた前記紙パルプの全量が前記(3)工程に投入され、(1)工程で得られた重量物のうちの一部が前記(3)工程に投入されるように調整する、請求項1または2に記載の廃棄物処理方法。   In the distribution step, the entire amount of the paper pulp obtained in the step (2) is charged into the step (3), and a part of the heavy material obtained in the step (1) is transferred to the step (3). The waste treatment method according to claim 1, wherein the waste is treated so as to be charged. 前記(3)工程において、半回分式同時糖化発酵でエタノールを製造する、
請求項1に記載の廃棄物処理方法。
In the step (3), ethanol is produced by semi-batch simultaneous saccharification and fermentation.
The waste treatment method according to claim 1.
前記分配工程において、紙パルプ/重量物が、乾燥重量比で1.8〜35.0の範囲になるように各量が調整される、請求項1〜4のいずれか1つに記載の廃棄物処理方法。   The disposal according to any one of claims 1 to 4, wherein in the distribution step, each amount of paper pulp / heavy matter is adjusted to be in a range of 1.8 to 35.0 in a dry weight ratio. Material processing method. 前記分配工程において、エタノール発酵原料の固形分濃度を、18.0〜23.3%に調整する、請求項1〜5のいずれか1つに記載の廃棄物処理方法。   The waste disposal method according to any one of claims 1 to 5, wherein in the distribution step, a solid content concentration of the ethanol fermentation raw material is adjusted to 18.0 to 23.3%.
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