JP4454436B2 - ペルオキシダーゼ産生植物利用の有機系廃棄物処理方法及び装置 - Google Patents
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Description
本発明は、廃水の生物学的処理に由来する有機質汚泥や木質系廃棄物等の微生物難分解性の有機系廃棄物をメタン発酵処理、アルコール発酵処理、コンポスト化処理する場合に有効に適用することができる。
(ロ)分解処理効率が向上するため、分解処理後に残る未分解残渣の発生量を削減することができ、未分解残渣を難分解性廃棄物として循環処理することにより実質的に未分解残渣を排出しないシステムとすることが期待できる。
(ハ)ペルオキシダーゼ産生植物は、バイオジオフィルタ等で生育させることによりシステム内で調達することができ、環境負荷が極めて小さな自足的システムが構築できる。
(ニ)難分解性廃棄物を生ごみ等の易分解性廃棄物と同じバイオリアクタで分解処理することが可能となるので、難分解性廃棄物と易分解性廃棄物とを同時に処理するシステムとすることが可能である。
(ホ)好気性微生物処理及び嫌気性微生物処理の何れにも適用可能であり、既存のバイオリアクタにもペルオキシダーゼ産生植物の粉砕物との混合槽を併設することにより本発明を容易に適用できる。
本発明による難分解性廃棄物Aの処理効率の改善効果を確認するため、難分解性廃棄物Aとしてメタン発酵廃液の高度処理実験装置から排出される余剰汚泥を用い、ペルオキシダーゼ産生植物Rとしてホースラディッシュを用いて実験を行った。ホースラディッシュRは、ブレンダー等の粉砕装置2により9倍量の水と共に粉砕・撹拌して粉砕液Sとした。粉砕液S中のホースラディッシュ含有量は20mL(=200×0.1)であった。この余剰汚泥Aと粉砕液Sとを用い、(A)余剰汚泥Aのみを30℃で24時間放置した試料、(B)余剰汚泥A=800mLと粉砕液S=200mLとを混合して30℃で24時間放置した試料、(C)粉砕液Sのみを30℃で24時間放置した試料の3種類の試料を作製した。試料(B)における、混合物(A+S)の合計重量に対するホースラディッシュRの重量の割合は1/50(=20/1,000)である。試料(A)、試料(B)、及び試料(A)と(C)とを混合した混合試料(A+C)の各々について組成を分析した結果を表1に示す。
実験例1の試料(B)及び試料(A+C)にそれぞれ360mLのメタン発酵種汚泥を添加して90gとし、高温メタン生成菌群が保持されて55℃に保温された嫌気性バイオリアクタ5(恒温槽)内に投入し、各試料からメタン発酵処理により発生したバイオガスGの積算量を計測する実験を行った。実験データのばらつきを小さくするため、2系列の実験を行って各実験の計測値の平均値を求めた結果を図3に示す。
2…粉砕装置 3…貯留槽
5…バイオリアクタ 6…ガス回収装置
7…二次処理施設 8…分別装置
9…返送路
10…植栽基盤(バイオジオフィルタ)
11…植栽基盤(バイオフィルタ)
A…微生物難分解性の有機系廃棄物(難分解性廃棄物)
B…微生物易分解性の有機系廃棄物(易分解性廃棄物)
C…混入異物 D…処理液
G…バイオガス
P…未分解廃棄物(残渣)
R…ペルオキシダーゼ産生植物
S…ペルオキシダーゼ産生植物の粉砕物(又は粉砕液)
T…(臭気)ガス W…余剰汚泥分離後の処理液
Claims (12)
- 微生物難分解性の有機系廃棄物をペルオキシダーゼ産生植物の粉砕物と混合し、該粉砕物と共に微生物と接触させて分解処理してなるペルオキシダーゼ産生植物利用の有機系廃棄物処理方法。
- 請求項1の処理方法において、前記植物の粉砕物と有機系廃棄物とを混合して一定時間貯留したのち前記微生物と接触させてなるペルオキシダーゼ産生植物利用の有機系廃棄物処理方法。
- 請求項2の処理方法において、前記貯留時間を5〜48時間としてなるペルオキシダーゼ産生植物利用の有機系廃棄物処理方法。
- 請求項1から3の何れかの処理方法において、前記植物の粉砕物と有機系廃棄物との合計重量に対する該粉砕物の重量の割合を1/1000〜1/10としてなるペルオキシダーゼ産生植物利用の有機系廃棄物処理方法。
- 請求項1から4の何れかの処理方法において、前記有機系廃棄物から生じるガス及び/又は分解処理により生じる処理液をペルオキシダーゼ産生植物が生育する植栽基盤に導き、前記基盤上で生育したペルオキシダーゼ産生植物を粉砕して前記有機系廃棄物と混合してなるペルオキシダーゼ産生植物利用の有機系廃棄物処理方法。
- 請求項1から5の何れかの処理方法において、前記微生物をメタン発酵微生物群とし、前記有機系廃棄物と微生物との接触により生じるメタンガスを回収してなるペルオキシダーゼ産生植物利用の有機系廃棄物処理方法。
- 請求項1から6の何れかの処理方法において、前記ペルオキシダーゼ産生植物をホースラディッシュとしてなるペルオキシダーゼ産生植物利用の有機系廃棄物処理方法。
- 微生物難分解性の有機系廃棄物にペルオキシダーゼ産生植物の粉砕物を混合して一定時間貯留する混合槽、及び前記有機系廃棄物を前記粉砕物と共に取り入れ且つ微生物と接触させて分解処理するバイオリアクタを備えてなるペルオキシダーゼ産生植物利用の有機系廃棄物処理装置。
- 請求項8の処理装置において、前記分解処理後に残る未分解廃棄物を前記バイオリアクタから混合槽へ戻して循環させる手段を設けてなるペルオキシダーゼ産生植物利用の有機系廃棄物処理装置。
- 請求項8又は9の処理装置において、前記混合槽及び/又はバイオリアクタから発生するガス及び/又は分解処理により生じる処理液を導入してペルオキダーゼ産生植物を生育させる植栽基盤、並びに前記基盤上で生育したペルオキシダーゼ産生植物を粉砕して前記混合槽へ送る粉砕装置を設けてなるペルオキシダーゼ産生植物利用の有機系廃棄物処理装置。
- 請求項8から10の何れかの処理装置において、前記バイオリアクタをメタン発酵微生物群が保持された嫌気性バイオリアクタとし、前記バイオリアクタからメタンガスを回収するガス回収装置を設けてなるペルオキシダーゼ産生植物利用の有機系廃棄物処理装置。
- 請求項8から11の何れかの処理装置において、前記ペルオキシダーゼ産生植物をホースラディッシュとしてなるペルオキシダーゼ産生植物利用の有機系廃棄物処理装置。
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