JP4994339B2 - Biomass resource recovery system - Google Patents
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Description
本発明はバイオマス資源の回収システムに関し、詳しくは可燃ごみからバイオマス資源となる発酵好適物を高効率で選別して回収することのできるバイオマス資源の回収システムに関する。 The present invention relates to a biomass resource recovery system, and more particularly to a biomass resource recovery system capable of selecting and recovering a fermentation suitable material that becomes a biomass resource from combustible waste with high efficiency.
従来、収集袋に分別して回収された可燃ごみから生ごみを選別するシステムとして、可燃ごみを破砕装置により収集袋ごと破砕し、この破砕装置で破砕された可燃ごみを粒度選別装置により粒度選別して大きい夾雑物を除去し、この粒度選別装置で選別された可燃ごみを風力選別装置により重量選別して軽量の夾雑物をさらに除去し生ごみを得て、メタン発酵などを行うシステムが知られている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, as a system for sorting garbage from the combustible waste collected in the collection bag, combustible waste is crushed together with the collection bag by a crushing device, and the combustible waste crushed by this crushing device is sorted by the particle size sorting device. A system is known that removes large contaminants, sorts the combustible waste sorted by this particle size sorter by weight using a wind sorter, further removes lightweight contaminants, obtains garbage, and performs methane fermentation, etc. (For example, refer to Patent Document 1).
しかしながら、上記選別システムにあっては、可燃ごみ全量を破砕するため、大型の破砕装置が必要で運転動力が大きくランニングコストが高いという問題と、破砕装置の後段の粒度選別装置により選別除去可能で、破砕する必要が無い大きい夾雑物が、破砕装置により破砕されて小さくされてしまうため、この小さくされた夾雑物が、粒度選別装置による選別の際に生ごみに混入してしまい、生ごみの純度が低下し、選別効率が低下するといった問題があった。 However, in the above sorting system, since the entire amount of combustible waste is crushed, a large crushing device is required, the operating power is large, and the running cost is high. , Because large contaminants that do not need to be crushed are crushed and reduced by the crushing device, the reduced impurities are mixed into the garbage during sorting by the particle size sorter, There was a problem that the purity was lowered and the sorting efficiency was lowered.
そこで、特許文献2では、破袋装置、第一の粒度選別装置、破砕装置、第二の粒度選別装置、風力選別装置を用いて分別を行うことで、運転動力の低減と、生ごみの選別効率を向上させようとしている。
Therefore, in
しかし、特許文献2では、選別のための機器の点数が5点と多くなるため、装置が複雑化し、設備コストとランニングコストが上がってしまうという問題があった。
However,
また、可燃ごみの中に含まれる紙類は、主成分はセルロースなので、回収できればメタン原料として利用することができ、生産するメタンガスの増加が見込まれる。しかし、紙類の回収については、生ゴミほど重点が置かれていないという現状がある。 Moreover, since the main component of paper contained in combustible waste is cellulose, if it can be recovered, it can be used as a methane raw material, and an increase in methane gas to be produced is expected. However, there is a current situation that collection of paper is not as important as garbage.
特許文献2では紙類は焼却処理の対象とされている。
In
また、非特許文献1では、生ゴミの回収率は98%以上であるのに対して、紙類の回収率は約50%と低かった。
そこで、本発明の課題は、可燃ごみからメタン発酵に適したバイオマス資源を選別するシステムにおいて、機器点数を少なくし、簡素化したバイオマス資源の回収システムを提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to provide a simplified biomass resource recovery system with a reduced number of devices in a system for selecting biomass resources suitable for methane fermentation from combustible waste.
また、バイオマス資源の純度を高め、紙類も発酵好適物として回収するバイオマス資源の回収システムを提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a biomass resource recovery system that increases the purity of biomass resources and recovers paper as a suitable fermentation product.
本発明の他の課題は、以下の記載によって明らかになる。 The other subject of this invention becomes clear by the following description.
上記課題は以下の各発明によって解決される。 The above problems are solved by the following inventions.
(請求項1)
可燃ごみからバイオマス資源となる発酵好適物を選別して回収するためのバイオマス資源の回収システムであって、
破砕機能又は破袋及び破砕機能と選別粒度が30〜50mmとされた粒度選別機能と風力選別機能を有し、前記可燃ごみから、前記風力選別機能による風によって排出されず且つ前記粒度選別機能の選別粒度を通過し得る発酵好適物を注水しながら粗選別する第1の選別装置と、
前記第1の選別装置により粗選別された発酵好適物を破砕する破砕装置と、
破砕機能と選別粒度が4〜9mmとされた粒度選別機能と風力選別機能を有し、前記破砕装置によって破砕された発酵好適物から、前記風力選別機能による風によって排出されず且つ前記粒度選別機能の選別粒度を通過し得る発酵好適物を注水しながら選別する第2の選別装置とを具備し、前記第2の選別装置によって選別された前記発酵好適物をメタン発酵に供することを特徴とするバイオマス資源の回収システム。
(Claim 1 )
A biomass resource recovery system for selecting and recovering fermentation suitable materials that become biomass resources from combustible waste,
A crushing function or a bag breaking and crushing function, a particle size sorting function with a sorting particle size of 30 to 50 mm, and a wind power sorting function, are not discharged from the combustible waste by the wind by the wind sorting function, and the particle size sorting function A first sorting device for roughly sorting while pouring a suitable fermentation product that can pass through the sorting particle size;
A crushing device for crushing the fermentation suitable material roughly sorted by the first sorting device;
It has a particle size selection function and a wind power selection function with a crushing function and a selection particle size of 4 to 9 mm, and is not discharged from the fermentation suitable material crushed by the crushing device by the wind by the wind power selection function and the particle size selection function And a second sorting device that sorts the suitable fermentation product that can pass through the selected particle size while pouring water, and the fermented preferred material selected by the second sorting device is subjected to methane fermentation. Biomass resource recovery system.
(請求項2)
前記第1の選別装置は、前記選別粒度となる直径を有する多数の選別孔が開口形成されると共に横向きに配設された円筒状の外周ドラムと、前記外周ドラム内の軸方向に沿って回転可能に設けられたパドルシャフトとを有し、
前記パドルシャフトは、回転軸方向に沿って長尺な板状の複数枚のパドルが、該回転軸方向に対して同一方向に斜めとなるように放射状に取り付けられ、且つ、前記パドルの外端部が前記外周ドラムの内周面に摺接もしくは所定の隙間を設けて近接して配置されることにより、回転時に、前記外周ドラムとの間で前記可燃ごみを破砕又は破袋及び破砕すると共に前記外周ドラム内に軸方向に向けて風力を発生させることを特徴とする請求項1記載のバイオマス資源の回収システム。
(Claim 2 )
The first sorting device has a plurality of sorting holes having a diameter that is the sorting particle size, and is formed along a cylindrical outer peripheral drum that is disposed laterally, and rotates along an axial direction in the outer peripheral drum. A paddle shaft provided in a possible manner,
The paddle shaft is radially attached so that a plurality of plate-like paddles elongated along the rotation axis direction are inclined in the same direction with respect to the rotation axis direction, and the outer end of the paddle The portion is arranged in sliding contact with the inner peripheral surface of the outer peripheral drum or provided close to a predetermined gap, so that the combustible waste is crushed or broken and crushed and crushed with the outer peripheral drum during rotation. recovery system biomass of
(請求項3)
前記第1の選別装置は、注水しながら前記発酵好適物を粗選別することを特徴とする請求項1又は2記載のバイオマス資源の回収システム。
(Claim 3 )
The biomass resource recovery system according to
(請求項4)
前記第2の選別装置は、前記選別粒度となる直径を有する多数の選別孔が開口形成されると共に横向きに配設された円筒状の外周ドラムと、前記外周ドラム内の軸方向に沿って回転可能に設けられたパドルシャフトとを有し、
前記パドルシャフトは、回転軸から放射状に延び、該回転軸方向に沿って間隔をおいて複数突設された棒状のパドル軸の先端に、該回転軸方向に対して同一方向に斜めとなるように平板部が取り付けられ、且つ、前記平板部の外端部が前記外周ドラムの内周面に摺接もしくは所定の隙間を設けて近接して配置されることにより、回転時に、前記外周ドラムとの間で前記発酵好適物を破砕すると共に前記外周ドラム内に軸方向に向けて風力を発生させることを特徴とする請求項1、2又は3記載のバイオマス資源の回収システム。
(Claim 4 )
The second sorting device has a cylindrical outer drum arranged in a transverse direction with a large number of sorting holes having a diameter of the sorting particle size, and is rotated along an axial direction in the outer drum. A paddle shaft provided in a possible manner,
The paddle shaft extends radially from the rotation axis, and is slanted in the same direction with respect to the rotation axis direction at the tip end of a plurality of rod-shaped paddle shafts protruding at intervals along the rotation axis direction. A flat plate portion is attached to the outer peripheral drum, and an outer end portion of the flat plate portion is disposed in close contact with the inner peripheral surface of the outer peripheral drum with a predetermined gap therebetween. The biomass resource recovery system according to
(請求項5)
前記第2の選別装置は、注水しながら前記発酵好適物を選別することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のバイオマス資源の回収システム。
(Claim 5 )
The biomass resource recovery system according to any one of
(請求項6)
前記破砕装置は、円筒状の破砕筒と、前記破砕筒内に配置され、軸方向に沿って間隔をおいて多段状に取り付けられた複数のハンマーを有するローターと、前記破砕筒の内面に突設され、先端が前記多段状の複数のハンマーの隣接するハンマー間に配置される複数の破砕刃とを有し、
前記ローターの回転によって前記多段状の複数のハンマーと前記破砕刃とを摺擦させることによって、前記可燃ごみ又は前記発酵好適物を破砕することを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のバイオマス資源の回収システム。
(Claim 6 )
The crushing apparatus projects into a cylindrical crushing cylinder, a rotor having a plurality of hammers arranged in the crushing cylinder at intervals in the axial direction, and an inner surface of the crushing cylinder. A plurality of crushing blades that are disposed between adjacent hammers of the plurality of multi-stage hammers,
By causing rubbing between the crushing blades with a plurality of hammers of the multi-stage by rotation of said rotor, according to any one of
本発明によれば、可燃ごみからメタン発酵に適したバイオマス資源を選別するシステムにおいて、機器点数を少なくし、簡素化したバイオマス資源の回収システムを提供することができる。 According to the present invention, in a system for selecting biomass resources suitable for methane fermentation from combustible waste, it is possible to provide a simplified biomass resource recovery system with a reduced number of devices.
また、バイオマス資源の純度を高め、紙類も発酵好適物として回収するバイオマス資源の回収システムを提供することができる。 Further, it is possible to provide a biomass resource recovery system that increases the purity of biomass resources and recovers paper as a suitable fermentation product.
以下、本発明の実施の形態を説明する。 Embodiments of the present invention will be described below.
本発明において、可燃ごみとは、一般家庭や事業所(ホテルや料理店など)等から排出されるごみであり、例えば、生ゴミ、紙片類、木や竹・わら、プラスチック・ビニール片類、繊維片(布)類の1種又は2種以上が含まれるごみが例示できる。 In the present invention, combustible waste refers to waste discharged from ordinary households, business establishments (hotels, restaurants, etc.), such as garbage, paper pieces, wood, bamboo, straw, plastic / vinyl pieces, Examples of the waste include one or more kinds of fiber pieces (fabrics).
これらの可燃ごみは、通常ビニール袋などのごみ収集袋に入れられて収集されるが、ごみ収集袋に収納されないで収集される可燃ごみも含む。 These combustible garbage is usually collected in a garbage collection bag such as a plastic bag, but also includes combustible garbage collected without being stored in the garbage collection bag.
これら可燃ごみのうち、生ゴミ、紙片類、木や竹・わらなどはメタン発酵に適した発酵好適物として分類でき、プラスチック・ビニール片類、繊維片(布)類は発酵不適物として分類できる。 Of these combustible wastes, garbage, paper pieces, wood, bamboo, straw, etc. can be classified as suitable fermentation products suitable for methane fermentation, and plastic / vinyl pieces and fiber pieces (cloth) can be classified as unsuitable fermentation materials. .
図1は、本発明の可燃ごみ選別システムの最も好ましい態様を示すブロックフロー図である。 FIG. 1 is a block flow diagram showing the most preferred embodiment of the combustible waste sorting system of the present invention.
図1において、1は第1の選別装置であり、2は破砕装置であり、3は第2の選別装置である。 In FIG. 1, 1 is a first sorting device, 2 is a crushing device, and 3 is a second sorting device.
本発明のバイオマス資源の回収システムによれば、可燃ごみは、破砕機能又は破袋及び破砕機能と粒度選別機能と風力選別機能を有する第1の選別装置1により、発酵好適物と、発酵不適物とに大まかに分けられる。
According to the biomass resource recovery system of the present invention, combustible waste can be fermented and unsuitable for fermentation by the
第1の選別装置1によって粗選別された発酵好適物は、破砕装置2によって更に破砕され、第2の選別装置3へ送られる。
The fermented suitable material roughly screened by the
破砕機能と粒度選別機能と風力選別機能を有する第2の選別装置3において、好ましくは注水しながら選別を行い、破砕された発酵好適物中に含まれる不適物を除去する選別を行う。第2の選別装置3において注水しながら選別を行うと、選別後の発酵好適物はメタン発酵に好適な含水率を有するスラリー状となっており、そのままメタン発酵槽に導入してメタン発酵に供することができる。
In the
以下、各装置を具体的に説明する。 Each device will be specifically described below.
図2は第1の選別装置1の一例を示す断面図、図3は図2中のiii−iii線に沿う断面図である。
2 is a cross-sectional view showing an example of the
第1の選別装置1は、大きく投入押込みゾーン1Aと、選別ゾーン1Bとに分けられ、それらが隣接している。
The
投入押込みゾーン1Aには、可燃ごみを投入するための投入口11が上方に向けて開口している。
In the input push-in
選別ゾーン1Bには、円筒形状の外周ドラム12が横向きに配設され、その一端は投入押込みゾーン1Aの投入口11に臨んでいると共に、他端側には、投入された可燃ごみから発酵好適物を粗選別した後の発酵不適物を排出するための排出口13を有している。
In the
外周ドラム12の周壁は、投入口11から投入された可燃ごみを破砕又は破袋及び破砕した後、粒度選別して発酵好適物と発酵不適物を粗選別するための多数の選別孔121が全周に亘って開設されている。
The peripheral wall of the outer
この選別孔121は、可燃ごみの粒度選別を行うものであり、その孔径によって選別して回収すべき発酵好適物の大きさが決まる。この第1の選別装置1における外周ドラム12の選別孔121の孔径(選別粒度)は30〜50mmとされ、好ましくは35〜45mmとされる。
The sorting
外周ドラム12の周囲には、外周ドラムカバー14が開閉可能に設けられており、選別孔121を通り抜けた発酵好適物を周囲に飛散させずに装置下部の収集口15に落下させて集積させるようにしている。
An outer
外周ドラム12の内部には、パドルシャフト付きスクリュー16が回転可能に軸支されている。
A
パドルシャフト付きスクリュー16は、軸部161の一端部(図2の左端部)に、駆動源17からの駆動力を伝達するスプロケット162が設けられ、このスプロケット162よりも図示右側が投入押込みゾーン1Aと選別ゾーン1Bとに亘って配置されている。
The
このパドルシャフト付きスクリュー16の投入押込ゾーン1Aに対応する領域に位置する軸部161には、投入された可燃ごみを選別ゾーン1Bに向けて押し込むためのスクリュー163が設けられている。このスクリュー163は、投入押込ゾーン1Aに対応する軸部161の外周に回転可能に装着されており、スプロケット164によって駆動源18からの駆動力が伝達されることにより軸部161とは独立して回転し、投入口11から投入された可燃ごみを、選択ゾーン1Bに位置する外周ドラム12側に向けて押し込むようになっている。
A
また、パドルシャフト付きスクリュー16の選別ゾーン1Bに対応する領域に位置する軸部161の外周には、パドル165が設けられている。
Further, a
パドル165は、投入口11から投入されてスクリュー163によって押し込まれてきた可燃ごみを、軸部161の回転によって破砕、又は、破袋及び破砕し、選別孔121によって粗選別可能にするためのものであり、選別ゾーン1Bのほぼ全域に亘る長尺状の板状の複数枚(図示例では4枚)のパドル165が、軸部161に放射状に取り付けられている。
The
各パドル165の外端部166は、その長さ方向に亘って、軸部161の回転方向の同一側に向けて屈曲しており、外周ドラム12の内周面に僅かな隙間を設けて近接している。この場合の隙間は1〜50mmが好ましい。
The
これにより、軸部161の回転によってパドル165が回転すると、可燃ごみを遠心力によって外周ドラム12の内周面に押し付け、該外周ドラム12との間で挟み付け、外周ドラム12に多数開設された選別孔121に擦り付けることで、該選別孔121の孔縁とパドル165の外端部166との間に生じる剪断力によって可燃ごみを収容した袋を破袋すると共に可燃ごみを破砕する。
As a result, when the
なお、この破砕機能をより効果的に行うため、外周ドラム12は、不図示の駆動源によって、パドル165の回転方向とは逆方向に回転させるようにすることが好ましい。
In order to perform this crushing function more effectively, the outer
破袋又は破砕されたごみのうち、選別孔121を通過し得る発酵好適物を含むごみは、そのまま或いは外周ドラムカバー14の内壁に沿って外周ドラム12の下方の収集口15に落下して集積され、選別孔121より大きいごみは、パドル165によって排出口13に向けて押しやられ、発酵不適物として該排出口13から排出される。
Of the rubbed or crushed waste, the waste containing the suitable fermentation material that can pass through the
また、各パドル165は、その長さ方向が軸部161の軸方向に対して同一方向に斜めとなるように取り付けられている。すなわち、軸部161の回転方向に対して、各パドル165の平面が同一方向に傾斜している。これにより、軸部161が回転することによって外周ドラム12の内部に排出口13側に向けた風の流れを発生させ、このときの風力によって、外周ドラム12内の破袋及び破砕された軽量物を風で飛ばし、選別孔121を通過し得る発酵好適物と、破袋された袋、その他の軽量の発酵不適物を風力選別して排出口13から外部に排出する。
Further, each
このパドルシャフト付きスクリュー16のパドル165の回転によって発生させる風力(風速)は、可燃ごみ中から発酵不適物である軽量の夾雑物を効果的に選別できるようにする観点から、4〜40m/sが好ましく、より好ましくは、10〜25m/sとすることである。
The wind force (wind speed) generated by the rotation of the
また、可燃ごみから30〜50mm径の選別孔121によって発酵好適物の粗選別を効果的に行うため、パドルシャフト付きスクリュー16のパドル165の回転速度は、500〜2000rpmが好ましく、より好ましくは、750〜1000rpmとすることである。
Moreover, in order to effectively perform coarse selection of the fermentation suitable material from the combustible waste through the
選別孔121より落下した発酵好適物を含むごみは、収集口15から適宜回収されて後段の破砕装置2に送られ、排出口13から排出された発酵不適物は、回収の後、廃棄される。
Garbage containing the suitable fermentation material dropped from the sorting
第1の選別装置1では、可燃ごみを投入した後、注水を行いながら該可燃ごみから発酵好適物を含むごみを粗選別することが好ましい。
In the
注水は、投入トン当たり1〜10000Lが好ましく、より好ましくは、投入トン当たり500〜5000Lとすることである。 The injected water is preferably 1 to 10000 L per ton of input, and more preferably 500 to 5000 L per ton of input.
注水により、発酵不適物に付着した発酵好適物を洗い落とすことができ、発酵好適物の選別精度が向上する。 By pouring water, it is possible to wash off the fermentation suitable material adhering to the fermentation inappropriate material, and the selection accuracy of the fermentation suitable material is improved.
この第1の選別装置1において、注水を行いながら粗選別される発酵好適物を含むごみの含水率は70〜90%とすることが好ましく、より好ましくは、75〜85%とすることである。
In this
破砕装置2としては、多段に取り付けられたハンマーが高速回転することにより破砕処理を行う竪型ハンマー式のロータリーハンマー等が好ましく用いられる。
As the crushing
図4はこのような破砕装置2の一例を示す側面図である。
FIG. 4 is a side view showing an example of such a crushing
破砕装置2は、竪型の破砕筒21の上部に投入口22が設けられ、その内部に、ローター23が縦方向に配設されている。ローター23の周囲には、その軸方向に沿って所定間隔をおいて多段状に複数枚の円板状のハンマー24が取り付けられており、駆動源25からの駆動力が伝達されてローター23が高速回転することによって、ハンマー24が高速回転し、多段状の複数のハンマー24の隣接するハンマー24間に、破砕筒21の内面から突設された破砕刃26の先端が摺擦することで、投入口22から投入された発酵好適物を含むごみをさらに細かく破砕する。
The crushing
このように、破砕装置2によって細かく破砕するのは、スラリー状のメタン発酵好適物にすることと、第2の選別装置3において、微細な発酵不適物を除去できるようにするためである。
Thus, it crushes finely with the crushing
破砕装置2に投入される発酵好適物を含むごみは、第1の選別装置1において注水されながら粗選別されたものであることにより、この破砕装置2において破砕された発酵好適物を含むごみはスラリー状となる。スラリー状の発酵好適物を含むごみは、排出口27から適宜回収されて後段の第2の選別装置3に送られる。
The waste containing the suitable fermentation material to be put into the crushing
図5は、第2の選別装置3の内部構成を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing an internal configuration of the
第2の選別装置3は、円筒形状の外周ドラム31と、該外周ドラム31の一方端部に連設され、破砕装置2から送られるスラリー状の発酵好適物を含むごみが投入される投入口32と、該投入口32の内部と外周ドラム31の内部とに亘って回転可能に軸支されたパドルシャフト付きスクリュー33とを有している。
The
外周ドラム31は、周壁に、投入されたスラリー状の発酵好適物を含むごみ中から更に発酵不適物を粒度選別するための、多数の選別孔34が全周に亘って開設されている。
The outer
外周ドラム31の周囲には、外周ドラムカバー35が開閉可能に設けられており、選別孔34を通り抜けた発酵好適物を周囲に飛散させずに装置下部の収集口36に落下させて集積させるようにしている。外周ドラムカバー35には、外周ドラム31内を軸方向に向けて移送されてきた発酵不適物を側方から排出するための排出口37を有している。
An outer
選別孔34は、投入されたスラリー状の発酵好適物を含むごみから、更に粒度選別を行うためのものであり、その孔径によって選別すべきごみの大きさが決まる。この第2の選別装置3における外周ドラム31の選別孔34の孔径(選別粒度)は4〜9mmとされ、好ましくは5〜7mmとされる。
The sorting
パドルシャフト付きスクリュー33は、投入口32に対応する領域に、軸部331の回転によって、破砕装置2から送られたスラリー状の発酵好適物を含むごみを外周ドラム31に向けて押し込むためのスクリュー332が設けられていると共に、外周ドラム31に対応する領域の軸部331の外周に、多数のパドル333が設けられており、不図示の駆動源から駆動力が伝達されることによって所定速度で回転するようになっている。
The
各パドル333は、軸部331から放射状に延びる棒状のパドル軸334が該軸部331の軸方向に沿って間隔をおいて設けられ、そのパドル軸334の先端に平板部335を有している。各平板部335は、軸部331の軸方向に対して同一方向に斜めとなるように取り付けられている。すなわち、軸部331の回転方向に対して、平板部335の平板面が同一方向に傾斜している。しかも、その平板部335の先端は、外周ドラム31の内周面に僅かな隙間を設けて近接している。この場合の隙間は、1〜50mmが好ましい。
Each
これにより、軸部331を高速回転させることによって生じる遠心力によって、投入されたスラリー状のごみを外周ドラム31の内面に押し付け、選別孔34によって粒度選別を行うと共に、外周ドラム31の内部に排出口37側の端部に向かう風の流れを発生させ、スクリュー332によって押し込まれてきたスラリー状のごみのうちの発酵不適物を風で飛ばして更に風力選別する。
Thus, the charged slurry-like dust is pressed against the inner surface of the outer
このパドルシャフト付きスクリュー33の回転によって発生させる風力(風速)は、破砕装置2から送られたスラリー状の発酵好適物を含むこみの中から発酵不適物である軽量の夾雑物を効果的に選別できるようにする観点から、3〜30m/sが好ましく、より好ましくは、4〜15m/sとすることである。
The wind power (wind speed) generated by the rotation of the
また、スラリー状の発酵好適物を含むごみから4〜9mm径の選別孔34によって最終的に得られる発酵好適物の選別を効果的に行うため、パドルシャフト付きスクリュー33の回転速度は、500〜2000rpmが好ましく、より好ましくは、1000〜1500rpmとすることである。
Moreover, in order to effectively perform the selection of the fermentation suitable finally obtained by the 4 to 9 mm
選別孔34を通過し得る発酵好適物は、そのまま或いは外周ドラムカバーの内壁に沿って外周ドラム31の下方に落下して収集口36から排出され、選別孔34より大きいごみは、パドル333と風力によって外周ドラム31の端部に向けて押しやられ、発酵不適物として排出口37から排出される。
Fermentation suitable material that can pass through the sorting
この第2の選別装置3では、外周ドラム31の中途部付近で注水をしながら選別を行うことが好ましく、注水することにより発酵不適物に付着した発酵好適物を洗い落とすことができ、発酵好適物の選別精度が向上する。
In the
注水は、投入トン当たり1〜10000Lが好ましく、より好ましくは、投入トン当たり500〜5000Lとすることである。 The injected water is preferably 1 to 10000 L per ton of input, and more preferably 500 to 5000 L per ton of input.
この第2の選別装置3において、注水を行いながら選別される発酵好適物の含水率は、75〜95%とすることが好ましく、より好ましくは、80〜90%とすることである。
In the
選別孔34より落下して収集口36から収集された発酵好適物は、メタン発酵に適した有機スラリーであり、適宜回収されてバイオマス資源とされ、排出口37から排出された発酵不適物は、回収の後、廃棄される。
The suitable fermentation material that has fallen from the sorting
かかるバイオマス資源の回収システムによれば、可燃ごみからメタン発酵に適したバイオマス資源を選別するシステムにおいて、機器点数を少なくし、簡素化したバイオマス資源の回収システムを提供することができる。 According to such a biomass resource recovery system, in a system for selecting biomass resources suitable for methane fermentation from combustible waste, it is possible to provide a simplified biomass resource recovery system with a reduced number of devices.
更に、第1の選別装置1において紙類を多く回収できるような粗選別を行い、破砕後、第2の選別装置3において細選別を行うシステムであるため、バイオマス資源の純度を高め、紙類も発酵好適物として回収するバイオマス資源の回収システムを提供することができる。
Furthermore, since the
以上の態様では、第1の選別装置1、破砕装置2及び第3の選別装置3を順次組合せるようにしたが、例えば第2の選別装置3を使用せずに、第1の選別装置1と破砕装置2とを組合せた態様(図6)や、第1の選別装置1を使用せずに、破砕装置2と第2の選別装置3とを組合せた態様(図7)のように、いずれか2つの装置を組合せた態様とすることもできる。これらの態様は、上記した3つの装置を全て使用する態様に比べれば劣るものの、少ない機器点数でバイオマス資源となる発酵好適物を得ることができる。
In the above embodiment, the
なお、可燃ごみ中に含まれる金属(鉄系)ごみを除去するため、磁力選別装置(図示せず)を本システム中の適宜の位置に加入してもよい。 In order to remove metal (iron-based) waste contained in combustible waste, a magnetic separator (not shown) may be added at an appropriate position in the system.
また、不適物(革製品や不燃ごみ等)の混入が多いごみに対しては、本システムの前段に、かかる不適物を破砕するための破砕装置(二軸等)を別途設けるようにしてもよい。 In addition, for waste that contains a lot of unsuitable items (leather products, non-combustible waste, etc.), a crushing device (such as a biaxial shaft) for crushing such unsuitable items may be separately installed in the previous stage of this system. .
以下に本発明の実施例を説明するが、本発明はかかる実施例によって限定されない。 Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to such examples.
実施例1
表1に示す内容のごみについて、第1の選別装置、破砕装置、第2の選別装置からなる本発明の可燃ごみ選別システムを用いて選別を行った。なお、第1の選別装置の外周ドラムの孔径は40mm、第2の選別装置の外周ドラムの孔径は6mmとした。
破砕装置として、竪型ハンマー式のロータリーハンマーを用いた。
Example 1
The garbage shown in Table 1 was sorted using the combustible waste sorting system of the present invention comprising the first sorting device, the crushing device, and the second sorting device. The hole diameter of the outer peripheral drum of the first sorting device was 40 mm, and the hole diameter of the outer peripheral drum of the second sorting device was 6 mm.
A vertical hammer type rotary hammer was used as the crushing device.
第1の選別装置における注水は、5L/分とし、第2の選別装置における注水は、5L/分とした。 Water injection in the first sorting device was 5 L / min, and water injection in the second sorting device was 5 L / min.
なお、ゴミの組成は事前にサンプリングし、手選別を行って湿重量を測定した。 The composition of the dust was sampled in advance and subjected to manual selection to measure the wet weight.
第1の選別装置出口の発酵好適物の組成と、投入ゴミに対する回収率を表2に示す。なお、発酵好適物中に混入した発酵不適物の混入率は3.8%であった。 Table 2 shows the composition of the suitable fermentation product at the outlet of the first sorting device and the recovery rate with respect to the input waste. In addition, the mixing rate of the unsuitable fermentation material mixed in the suitable fermentation product was 3.8%.
第2の選別装置出口の発酵好適物の組成と、投入ゴミに対する回収率を表3に示す。 Table 3 shows the composition of the fermentation suitable material at the outlet of the second sorting device and the recovery rate with respect to the input waste.
また、発酵好適物中に混入した発酵不適物の混入率は2.9%であった。 Moreover, the mixing rate of the unsuitable fermentation material mixed in the suitable fermentation product was 2.9%.
発酵好適物の含水率は、86.5%であり、このままメタン発酵に用いることができる。 The water content of the suitable fermentation product is 86.5%, and can be used for methane fermentation as it is.
1:第1の選別装置
1A:投入押込みゾーン
1B:破袋ゾーン
11:投入口
12:外周ドラム
121:選別孔
13:排出口
14:外周ドラムカバー
15:収集口
16:パドルシャフト付きスクリュー
161:軸部
162:スプロケット
163:スクリュー
164:スプロケット
165:パドル
166:外端部
17、18:駆動源
2:破砕装置
21:破砕筒
22:投入口
23:ローター
24:ハンマー
25:駆動源
26:破砕刃
3:第2の選別装置
31:外周ドラム
32:投入口
33:パドルシャフト付きスクリュー
331:軸部
332:スクリュー
333:パドル
334:パドル軸
335:平板部
34:選別孔
35:外周ドラムカバー
36:収集口
37:排出口
1:
Claims (6)
破砕機能又は破袋及び破砕機能と選別粒度が30〜50mmとされた粒度選別機能と風力選別機能を有し、前記可燃ごみから、前記風力選別機能による風によって排出されず且つ前記粒度選別機能の選別粒度を通過し得る発酵好適物を注水しながら粗選別する第1の選別装置と、
前記第1の選別装置により粗選別された発酵好適物を破砕する破砕装置と、
破砕機能と選別粒度が4〜9mmとされた粒度選別機能と風力選別機能を有し、前記破砕装置によって破砕された発酵好適物から、前記風力選別機能による風によって排出されず且つ前記粒度選別機能の選別粒度を通過し得る発酵好適物を注水しながら選別する第2の選別装置とを具備し、前記第2の選別装置によって選別された前記発酵好適物をメタン発酵に供することを特徴とするバイオマス資源の回収システム。 A biomass resource recovery system for selecting and recovering fermentation suitable materials that become biomass resources from combustible waste,
A crushing function or a bag breaking and crushing function, a particle size sorting function with a sorting particle size of 30 to 50 mm, and a wind power sorting function, are not discharged from the combustible waste by the wind by the wind sorting function, and the particle size sorting function A first sorting device for roughly sorting while pouring a suitable fermentation product that can pass through the sorting particle size;
A crushing device for crushing the fermentation suitable material roughly sorted by the first sorting device;
It has a particle size selection function and a wind power selection function with a crushing function and a selection particle size of 4 to 9 mm, and is not discharged from the fermentation suitable material crushed by the crushing device by the wind by the wind power selection function and the particle size selection function And a second sorting device that sorts the suitable fermentation product that can pass through the selected particle size while pouring water, and the fermented preferred material selected by the second sorting device is subjected to methane fermentation. Biomass resource recovery system.
前記パドルシャフトは、回転軸方向に沿って長尺な板状の複数枚のパドルが、該回転軸方向に対して同一方向に斜めとなるように放射状に取り付けられ、且つ、前記パドルの外端部が前記外周ドラムの内周面に摺接もしくは所定の隙間を設けて近接して配置されることにより、回転時に、前記外周ドラムとの間で前記可燃ごみを破砕又は破袋及び破砕すると共に前記外周ドラム内に軸方向に向けて風力を発生させることを特徴とする請求項1記載のバイオマス資源の回収システム。 The first sorting device has a plurality of sorting holes having a diameter that is the sorting particle size, and is formed along a cylindrical outer peripheral drum that is disposed laterally, and rotates along an axial direction in the outer peripheral drum. A paddle shaft provided in a possible manner,
The paddle shaft is radially attached so that a plurality of plate-like paddles elongated along the rotation axis direction are inclined in the same direction with respect to the rotation axis direction, and the outer end of the paddle The portion is arranged in sliding contact with the inner peripheral surface of the outer peripheral drum or provided close to a predetermined gap, so that the combustible waste is crushed or broken and crushed and crushed with the outer peripheral drum during rotation. recovery system biomass of claim 1, wherein the generating the wind in the axial direction on the outside inner drum.
前記パドルシャフトは、回転軸から放射状に延び、該回転軸方向に沿って間隔をおいて複数突設された棒状のパドル軸の先端に、該回転軸方向に対して同一方向に斜めとなるように平板部が取り付けられ、且つ、前記平板部の外端部が前記外周ドラムの内周面に摺接もしくは所定の隙間を設けて近接して配置されることにより、回転時に、前記外周ドラムとの間で前記発酵好適物を破砕すると共に前記外周ドラム内に軸方向に向けて風力を発生させることを特徴とする請求項1、2又は3記載のバイオマス資源の回収システム。 The second sorting device has a cylindrical outer drum arranged in a transverse direction with a large number of sorting holes having a diameter of the sorting particle size, and is rotated along an axial direction in the outer drum. A paddle shaft provided in a possible manner,
The paddle shaft extends radially from the rotation axis, and is slanted in the same direction with respect to the rotation axis direction at the tip end of a plurality of rod-shaped paddle shafts protruding at intervals along the rotation axis direction. A flat plate portion is attached to the outer peripheral drum, and an outer end portion of the flat plate portion is disposed in close contact with the inner peripheral surface of the outer peripheral drum with a predetermined gap therebetween. The biomass resource recovery system according to claim 1 , wherein the fermentation suitable material is crushed and wind power is generated in an axial direction in the outer peripheral drum.
前記ローターの回転によって前記多段状の複数のハンマーと前記破砕刃とを摺擦させることによって、前記可燃ごみ又は前記発酵好適物を破砕することを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のバイオマス資源の回収システム。 The crushing apparatus projects into a cylindrical crushing cylinder, a rotor having a plurality of hammers arranged in the crushing cylinder at intervals in the axial direction, and an inner surface of the crushing cylinder. A plurality of crushing blades that are disposed between adjacent hammers of the plurality of multi-stage hammers,
By causing rubbing between the crushing blades with a plurality of hammers of the multi-stage by rotation of said rotor, according to any one of claims 1 to 5, characterized in that crushing the combustible waste or the fermentation preferred product Biomass resource recovery system.
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