JP3192301U - きのこ廃培地乾燥装置 - Google Patents
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Description
上述したきのこ栽培用培地は、きのこ栽培を行う毎に新しい培地材料が用いられ、収穫後に発生するきのこ廃培地は、その一部が堆肥として用いられているものの、大部分が再利用できずに廃棄処分されている。
従来、きのこ廃培地乾燥装置としては、例えば、特許文献1に開示されているような処理装置が提案されている。
すなわち、上述したような複数種類が混入されたきのこ廃培地は、窒素・燐酸・マグネシウム等が含まれて無機質が多いため、これらの焼却処理に際しては各々焼却灰の溶融点が異なる。そのため、溶融点が非常に低いものも存在し、焼却処理を行う分離機(サイクロン焼却炉)内でクリンカーが形成され易い性質を有していた。
きのこ栽培後に発生した含水率が65〜80%の廃培地が投入される受入ホッパ(11)と、
前記受入ホッパ(11)からの廃培地と後記戻りコンベア(18)からの乾燥粉体とを含水率40〜45%に調整するために混合する混合機(12)と、
前記混合機(12)からの混合廃培地を粉砕する流動乾燥粉砕機(14)と、
前記流動乾燥粉砕機(14)内の乾燥粉体を吸引する吸引ブロワー(15)と、
前記吸引ブロワー(15)により導かれた乾燥粉体を回収する乾粉回収機(16)と、
前記乾粉回収機(16)で回収された乾燥粉体を2系統に配分する分配ダンパー(17)と、
配分された1系統の乾燥粉体について前記混合機(12)に搬送する戻りコンベア(18)とを備えるとともに、
配分された他の1系統の乾燥粉体について振動により粗状と細状に篩い分けを行う振動篩機(20)と、
前記振動篩機(20)による粗状乾燥粉体を搬送するスクリューコンベア(21)と、
前記振動篩機(20)による細状乾燥粉体を比重選別して乾燥製品を得る比重選別機(60)とを備える一方、
前記スクリューコンベア(21)からの粗状乾燥粉体を高温気体と焼却灰に分離するサイクロン焼却機(23)と、
を具備することを特徴としている。
前記混合機(12)は、シャフト(120)に固定された複数片の回転により、前記受入ホッパ(11)からの廃培地と前記戻りコンベア(18)からの乾燥粉体とを混合させた混合廃培地を搬送するに際して、
複数片は、シャフト(120)の回転に対して前記混合廃培地を進み方向に搬送する進行片(121)と、シャフト(120)の回転に対して前記混合廃培地を戻り方向に搬送する後退片(122)と、シャフトの軸に対して直交する切削片(123)と、
を備えることを特徴とする請求項1に記載のきのこ廃培地乾燥装置。
前記振動篩機(20)は、上下方向においてメッシュ板(31)により上室(41)と中間室(42)に区画し、多孔板(32)で前記中間室(42)と下室(43)に区画する一方、
前記中間室(42)は格子片(33)により格子状の複数室に区画され、対向面にそれぞれ平面を有する球状体(34)を区画された前記各室に上下運動可能に配設する
ことを特徴としている。
前記送出機(24)は、前記サイクロン焼却機(23)からの乾燥粉体を400〜450℃に低下させるための廃熱ボイラーを備える
ことを特徴としている。
前記スクリューコンベア(21)は、前記サイクロン焼却機(23)で処理される粗状乾燥粉体の量を検知し、処理可能な量を超える場合は、供給される粗状乾燥粉体を前記比重選別機側にオーバーフローさせる制御が行われる
ことを特徴としている。
前記サイクロン焼却機(23)からの焼却灰が供給される冷却手段を備えた冷却処理コンベア(25)と、前記冷却処理コンベア(25)からの前記焼却灰を分別する篩分機(26)を備え、前記篩分機(26)による篩い分け処理により前記焼却灰から粗状体を分別して土壌改良材を得る
ことを特徴としている。
図1は、きのこ廃培地乾燥装置の概略構造を示す構成説明図であり、きのこ廃培地の含水率の調整を行う循環ラインAと、きのこ廃培地の乾燥処理を行う焼却ラインBと、きのこ廃培地から乾燥製品(乾燥廃培地)を作成するペレット作成ラインCを備えて構成されている。
また、サイクロン焼却機23には、排出される焼却灰を冷却処理する冷却処理コンベア25が連結され、更に篩分機26で篩い分け処理を行うことで、25〜40メッシュ以上の乾燥粉体を得る。この乾燥粉体は、無機質が除去されるので、土壌改良材(培養土)として利用することができる。篩分機26による細状乾燥粉体(無機質)は廃棄処分される。
サイクロン焼却機23の気体(高温の燃焼排ガス)、流動乾燥粉砕機(ミーリング)14の搬送空気は、乾粉回収機16の内筒より吸引ブロワー15で吸引される。
循環ラインAの受入ホッパ11は、混合機12の戻りコンベア側近くの下部に供給口が設置され、上部の投入口からきのこ栽培後に発生したきのこ廃培地が投入される。
混合機12は、受入ホッパ11からのきのこ廃培地と戻りコンベア18からの乾燥粉体とを含水率調整のために混合するものである。
混合機12から排出される混合きのこ廃培地は、スクリューコンベア13により流動乾燥粉砕機14の下部側に搬送される。
また、高温の燃焼排ガスは、サイクロン焼却機23から送出機24を介して供給され、流動乾燥筒内を保温する。
分配ダンパー17により配分された1系統の乾燥粉体は、戻りコンベア18に一端側に導かれ、搬送されて混合機12に供給される。
また、吸引ブロワー15で乾粉回収機16から吸引された気体は、大気汚染防止のためバグフィルターを介して外部へ排出される。
サイクロン焼却機23は、燃料及びバーナーファンからの風が供給される加熱手段(バーナー)27がサイクロン焼却機1に対して離脱可能に装着され、スクリューコンベア21からの粗状乾燥粉体を熱風サイクロンにより焼却処理し、気体(高温の燃焼排ガス)と焼却灰に分離する。
また、処理室10で十分な燃焼(焼却処理)を行うために、外部から酸素(空気)を取り入れるための複数の空気取入れ口23cを備え、バーナーファン28からの空気量が各ダンパー(図示せず)により調整されて供給されている。
また、粗状乾燥粉体(きのこ廃培地)は、熱風により焼却処理(自燃)されながら遠心分離されて筒体の壁面に衝突し、その後重力により落下して下部開口部23bから排出される。粗状乾燥粉体(含水率8〜15%)の焼却処理では、きのこ廃培地の米ぬか等に含まれる揮発成分が燃焼することで、効率良い焼却処理が可能となる。
上述したファン22からの風量は、製紙スラッジや下水汚泥等の有機物をサイクロン焼却機23で焼却処理する場合に比較して3倍程度にしている。これは、通常の風量による場合、乾燥廃培地は比重が軽いので、サイクロン焼却機23の直筒部で燃焼した後に逆円錐状のコニカル部に移動できずにクリンカーとなり、サイクロン焼却炉23の内筒23aに熱風が導かれない現象が生じるのを防止するためである。すなわち、ファン22からの風量を増加することで、乾燥廃培地の燃焼を直筒部の下部及びコニカル部で行わせて温度を確保し、内筒23aに十分な熱風を供給することが可能となる。
冷却処理コンベア25は、回転軸25a内及び外筒部25bに水が充填された冷却部を有することで、回転軸25aに設けた螺旋部25cにより焼却灰が搬送されるに際して冷却処理が行われる。
冷却処理コンベア25からの焼却灰は篩分機26に供給され、篩分機26で網体による篩い分け処理が行われ、酸素流入を完全防止し炭状で排出し、飼料や肥料(培養土)として使用可能な土壌改良材(網上の残留体となる活性炭)を得る。なお、篩分機26による網下の粉体は無機質であり、焼却灰(廃棄物)として廃棄される。
その後、比重選別機60において、風力により飛ばされた(風力選別された)比重が軽い乾燥体(浮遊木質)を集塵機で捕捉し、振動篩50のメッシュ板51の網上と混ぜて固定化することで乾燥製品(ペレット)を得る。
比重選別機60で選別された比重が重い乾燥体(無機質)は廃棄物として処理される。
きのこ廃培地(原料)を受入ホッパ11に供給する。きのこ廃培地の含水率は65〜80%となっている。
受入ホッパ11に供給されたきのこ廃培地は、混合機12において、戻りコンベア18からの乾燥粉体と混合されることで、混合廃培地の含水率を40〜50%に調整する。含水率を40〜45%に調整するのは、流動乾燥粉砕機14の流動乾燥筒内壁への付着を防止するためである。
サイクロン焼却機23の処理室が自燃に耐える温度上昇になったらファン22からの風(常温)により粗状の乾燥粉体(含水率8〜15%)がサイクロン焼却機23に供給される。
サイクロン焼却機23の処理室における十分な加熱を確認後、加熱手段(バーナー)27を離脱させる。
この段階で、サイクロン焼却機23内では自燃乾燥による乾燥処理が行われる。
焼却灰は、サイクロン焼却機23の下部開口部23bから冷却処理コンベア25に供給されて冷却され、篩分機26による篩い分け処理で土壌改良材(活性炭)が得られる。
振動篩機20で篩い分けた粗状乾燥粉体(きのこ廃培地)には、乾燥粉体中の米ぬかが含まれるので、サイクロン焼却機23における粗状乾燥粉体(含水率8〜15%)の焼却処理では、きのこ廃培地の米ぬか等に含まれる揮発成分が燃焼することで、効率良い焼却処理が可能となる。
すなわち、上述した廃培地乾燥装置によれば、無機質が多く焼却灰の溶融点が異なる成分を含むきのこ廃培地を焼却処理するに際して、クリンカーの発生により運転不能になることを防止し、サイクロン焼却機23内できのこ廃培地の米ぬかに含まれる揮発成分を効果的に燃焼させることで、クリンカーを形成することなく24時間連続して焼却処理を行うことができる。
上述したきのこ栽培用培地は、きのこ栽培を行う毎に新しい培地材料が用いられ、収穫後に発生するきのこ廃培地は、その一部が堆肥として用いられているものの、大部分が再利用できずに廃棄処分されている。
従来、きのこ廃培地乾燥装置としては、例えば、特許文献1に開示されているような処理装置が提案されている。
すなわち、上述したような複数種類が混入されたきのこ廃培地は、窒素・燐酸・マグネシウム等が含まれて無機質が多いため、これらの焼却処理に際しては各々焼却灰の溶融点が異なる。そのため、溶融点が非常に低いものも存在し、焼却処理を行う分離機(サイクロン焼却炉)内でクリンカーが形成され易い性質を有していた。
きのこ栽培後に発生した含水率が70%以下の廃培地が投入される受入ホッパ(11)と、
前記受入ホッパ(11)からの廃培地と後記戻りコンベア(18)からの乾燥粉体とを含水率40〜50%に調整するために混合する混合機(12)と、
前記混合機(12)からの混合廃培地を粉砕する流動乾燥粉砕機(14)と、
前記流動乾燥粉砕機(14)内の乾燥粉体を吸引する吸引ブロワー(15)と、
前記吸引ブロワー(15)により導かれた乾燥粉体を回収する乾粉回収機(16)と、
前記乾粉回収機(16)で回収された乾燥粉体を2系統に配分する分配ダンパー(17)と、
配分された1系統の乾燥粉体について前記混合機(12)に搬送する戻りコンベア(18)とを備えるとともに、
配分された他の1系統の乾燥粉体について振動により粗状と細状に篩い分けを行う振動篩機(20)と、
前記振動篩機(20)による粗状乾燥粉体を搬送するスクリューコンベア(21)と、
前記振動篩機(20)による細状乾燥粉体を比重選別して乾燥製品を得る比重選別機(60)とを備える一方、
前記スクリューコンベア(21)からの粗状乾燥粉体を高温気体と焼却灰に分離するサイクロン焼却機(23)と、
を具備することを特徴としている。
前記混合機(12)は、シャフト(120)に固定された複数片の回転により、前記受入ホッパ(11)からの廃培地と前記戻りコンベア(18)からの乾燥粉体とを混合させた混合廃培地を搬送するに際して、
複数片は、シャフト(120)の回転に対して前記混合廃培地を進み方向に搬送する進行片(121)と、シャフト(120)の回転に対して前記混合廃培地を戻り方向に搬送する後退片(122)と、シャフトの軸に対して直交する切削片(123)と、
を備えることを特徴とする請求項1に記載のきのこ廃培地乾燥装置。
前記振動篩機(20)は、上下方向においてメッシュ板(31)により上室(41)と中間室(42)に区画し、多孔板(32)で前記中間室(42)と下室(43)に区画する一方、
前記中間室(42)は格子片(33)により格子状の複数室に区画され、対向面にそれぞれ平面を有する球状体(34)を区画された前記各室に上下運動可能に配設する
ことを特徴としている。
前記送出機(24)は、前記サイクロン焼却機(23)からの乾燥粉体を400〜450℃に低下させるための廃熱ボイラーを備える
ことを特徴としている。
前記スクリューコンベア(21)は、前記サイクロン焼却機(23)で処理される粗状乾燥粉体の量を検知し、効率良く焼却処理するために必要な量を超える場合は、供給される粗状乾燥粉体をオーバーフローさせる制御が行われる
ことを特徴としている。
前記サイクロン焼却機(23)からの焼却灰が供給される冷却手段を備えた冷却処理コンベア(25)と、前記冷却処理コンベア(25)からの前記焼却灰を分別する篩分機(26)を備え、前記篩分機(26)による篩い分け処理により前記焼却灰から粗状体を分別して土壌改良材を得る
ことを特徴としている。
図1は、きのこ廃培地乾燥装置の概略構造を示す構成説明図であり、きのこ廃培地の含水率の調整を行う循環ラインAと、きのこ廃培地の乾燥処理を行う焼却ラインBと、きのこ廃培地から乾燥製品(乾燥廃培地)を作成するペレット作成ラインCを備えて構成されている。
また、サイクロン焼却機23には、排出される焼却灰を冷却処理する冷却処理コンベア25が連結され、更に篩分機26で篩い分け処理を行うことで、25〜40メッシュ以上の乾燥粉体を得る。この乾燥粉体は、無機質が除去されるので、土壌改良材(培養土)として利用することができる。篩分機26による細状乾燥粉体(無機質)は廃棄処分される。
サイクロン焼却機23の気体(高温の燃焼排ガス)、流動乾燥粉砕機(ミーリング)14の搬送空気は、乾粉回収機16の内筒より吸引ブロワー15で吸引される。
循環ラインAの受入ホッパ11は、混合機12の戻りコンベア側近くの下部に供給口が設置され、上部の投入口からきのこ栽培後に発生したきのこ廃培地が投入される。
混合機12は、受入ホッパ11からのきのこ廃培地と戻りコンベア18からの乾燥粉体とを含水率調整のために混合するものである。
混合機12から排出される混合きのこ廃培地は、スクリューコンベア13により流動乾燥粉砕機14の下部側に搬送される。
また、高温の燃焼排ガスは、サイクロン焼却機23から送出機24を介して供給され、流動乾燥筒内を保温する。
分配ダンパー17により配分された1系統の乾燥粉体は、戻りコンベア18に一端側に導かれ、搬送されて混合機12に供給される。
また、吸引ブロワー15で乾粉回収機16から吸引された気体は、大気汚染防止のためバグフィルターを介して外部へ排出される。
振動篩機20は、振動機構(図示せず)と、上室41、中間室42、下室43を備え、上室41と中間室42は網状のメッシュ板31(図4(a))で、中間室42と下室43は多数孔が貫通形成された多孔板32(図4(b))でそれぞれ上下方向に区画されている。また、中間室42は、格子片33(図4(c))により格子状の複数室に区画され、内部に球状体34(図5)が各室に2個ずつ配設されている。
サイクロン焼却機23は、燃料及びバーナーファンからの風が供給される加熱手段(バーナー)27がサイクロン焼却機23に対して離脱可能に装着され、スクリューコンベア21からの粗状乾燥粉体を熱風サイクロンにより焼却処理し、気体(高温の燃焼排ガス)と焼却灰に分離する。
また、処理室10で十分な燃焼(焼却処理)を行うために、外部から酸素(空気)を取り入れるための複数の空気取入れ口23cを備え、ターボファン28からの空気量が各ダンパー(図示せず)により調整されて供給されている。
また、粗状乾燥粉体(きのこ廃培地)は、処理室10内において熱風により焼却処理(自燃)されながら遠心分離されて筒体の壁面に衝突し、その後重力により落下して下部開口部23bから排出される。粗状乾燥粉体(含水率8〜15%)の焼却処理では、きのこ廃培地の木質と米ぬか等に含まれる揮発成分が燃焼することで、効率良い焼却処理が可能となる。
上述したファン22からの風量は、製紙スラッジや下水汚泥等の有機物をサイクロン焼却機23で焼却処理する場合に比較して3倍程度にしている。これは、通常の風量による場合、乾燥廃培地は比重が軽いので、サイクロン焼却機23の直筒部で燃焼した後に逆円錐状のコニカル部に移動できずにクリンカーとなり、サイクロン焼却炉23の内筒23aに風が導かれない現象が生じるのを防止するためである。すなわち、ファン22からの風量を増加することで、乾燥廃培地の燃焼を直筒部の下部及びコニカル部で行わせて温度を確保し、内筒23aに十分な風量を供給することが可能となる。
冷却処理コンベア25は、回転軸25a内及び外筒部25bに水が充填された冷却部を有することで、回転軸25aに設けた螺旋部25cにより焼却灰が搬送されるに際して冷却処理が行われる。
冷却処理コンベア25からの焼却灰は篩分機26に供給され、篩分機26で網体による篩い分け処理が行われ、酸素流入を完全防止し炭状で排出し、肥料(培養土)として使用可能な土壌改良材(網上の残留体となる活性炭)を得る。なお、篩分機26による網下の粉体は無機質であり、焼却灰(廃棄物)として廃棄される。
その後、比重選別機60において、風力により飛ばされた(風力選別された)比重が軽い乾燥体(浮遊木質)を集塵機で捕捉し、振動篩50のメッシュ板51の網上と混ぜて固化することで乾燥製品(ペレット)を得る。
比重選別機60で選別された比重が重い乾燥体(無機質)は廃棄物として処理される。
きのこ廃培地(原料)を受入ホッパ11に供給する。きのこ廃培地の含水率は60〜70%となっている。
受入ホッパ11に供給されたきのこ廃培地は、混合機12において、戻りコンベア18からの乾燥粉体と混合されることで、混合廃培地の含水率を40〜50%に調整する。含水率を40〜50%に調整するのは、流動乾燥粉砕機14の流動乾燥筒内壁への付着を防止するためである。
サイクロン焼却機23の処理室が自燃に耐える温度上昇になったらファン22からの風(常温)により粗状の乾燥粉体(含水率8〜15%)がサイクロン焼却機23に供給される。
サイクロン焼却機23の処理室における十分な加熱を確認後、加熱手段(バーナー)27を離脱させる。
この段階で、サイクロン焼却機23内では自燃乾燥による乾燥処理が行われる。
焼却灰は、サイクロン焼却機23の下部開口部23bから冷却処理コンベア25に供給されて冷却され、篩分機26による篩い分け処理で土壌改良材(活性炭)が得られる。
振動篩機20で篩い分けた粗状乾燥粉体(きのこ廃培地)には、木質を篩い分けるのに際して、完全に排除できない米ぬかが乾燥粉体中に含まれているので、サイクロン焼却機23における粗状乾燥粉体(含水率8〜15%)の焼却処理では、きのこ廃培地の米ぬか等に含まれる揮発成分が燃焼することで、効率良い焼却処理が可能となる。
すなわち、上述した廃培地乾燥装置によれば、無機質が多く焼却灰の溶融点が異なる成分を含むきのこ廃培地を焼却処理するに際して、クリンカーの発生により運転不能になることを防止し、サイクロン焼却機23内できのこ廃培地に残る米ぬか等に含まれる揮発成分を効果的に燃焼させることで、クリンカーを形成することなく24時間連続して焼却処理を行うことができる。
Claims (6)
- きのこ栽培後に発生した含水率が65〜80%の廃培地が投入される受入ホッパと、
前記受入ホッパからの廃培地と後記戻りコンベアからの乾燥粉体とを含水率40〜450%に調整するために混合する混合機と、
前記混合機からの混合廃培地を粉砕する流動乾燥粉砕機と、
前記流動乾燥粉砕機内の乾燥粉体を吸引する吸引ブロワーと、
前記吸引ブロワーにより導かれた乾燥粉体を回収する乾粉回収機と、
前記乾粉回収機で回収された乾燥粉体を2系統に配分するバルブと、
配分された1系統の乾燥粉体について前記混合機に搬送する戻りコンベアとを備えるとともに、
配分された他の1系統の乾燥粉体について振動により粗状と細状に篩い分けを行う振動篩機と、
前記振動篩機による粗状乾燥粉体を搬送するスクリューコンベアと、
前記振動篩機による細状乾燥粉体を比重選別して乾燥製品を得る比重選別機とを備える一方、
前記スクリューコンベアからの粗状乾燥粉体を気体と焼却灰に分離するサイクロン焼却機と、
を具備することを特徴とするきのこ廃培地乾燥装置。 - 前記混合機は、シャフトに固定された複数片の回転により、前記受入ホッパからの廃培地と前記戻りコンベアからの乾燥粉体とを混合させた混合廃培地を搬送するに際して、
複数片は、シャフトの回転に対して前記混合廃培地を進み方向に搬送する進行片と、シャフトの回転に対して前記混合廃培地を戻り方向に搬送する後退片と、シャフトの軸に対して直交する切削片とを備えた
ことを特徴とする請求項1に記載のきのこ廃培地乾燥装置。 - 前記振動篩機は、上下方向においてメッシュ板により上室と中間室に区画し、多孔板で前記中間室と下室に区画する一方、
前記中間室は格子片により格子状の複数室に区画され、対向面にそれぞれ平面を有する球状体を区画された前記各室に上下運動可能に配設する
ことを特徴とする請求項1に記載のきのこ廃培地乾燥装置。 - 前記サイクロン焼却機からの乾燥粉体を400〜450℃に低下させるための廃熱ボイラーを備える
ことを特徴とする請求項1に記載のきのこ廃培地乾燥装置。 - 前記スクリューコンベアは、前記サイクロン焼却機で処理される粗状乾燥粉体の量を検知し、処理可能な量を超える場合は、供給される粗状乾燥粉体を前記比重選別機側にオーバーフローさせる制御が行われる
ことを特徴とする請求項1に記載のきのこ廃培地乾燥装置。 - 前記サイクロン焼却機からの焼却灰が供給される冷却手段を備えた冷却処理コンベアと、前記冷却処理コンベアからの前記焼却灰を分別する篩分機を備え、前記篩分機による篩い分け処理により前記焼却灰から粗状体を分別して土地改良材を得る
ことを特徴とする請求項1に記載のきのこ廃培地乾燥装置。
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WO2023084583A1 (ja) * | 2021-11-09 | 2023-05-19 | 中国電力株式会社 | 固形バイオマス燃料の製造方法 |
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