JP6805437B1 - Slurry reactor for anaerobic fermentation of slurry - Google Patents

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Abstract

【課題】バイオガス残渣とバイオガススラリーを高効率で処理するスラリー反応装置および方法の提供。【解決手段】反応装置ケーシング1および反応シリンダーを含み、反応シリンダー内の回転軸の回転および反応シリンダーの装置ケーシング回転軸回りの回転によって、攪拌効率を向上できる装置を用い、触媒粒子および所定の温度、圧力パラメータの作用下で、バイオガススラリーとバイオガス残渣からの発酵ガス生産の効率を向上できる。【選択図】図1PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a slurry reactor and a method for treating a biogas residue and a biogas slurry with high efficiency. SOLUTION: A catalyst particle and a predetermined temperature are used by using an apparatus including a reactor casing 1 and a reaction cylinder, which can improve agitation efficiency by rotating a rotating shaft in the reaction cylinder and rotating the reaction cylinder around the apparatus casing rotating shaft. Under the action of pressure parameters, the efficiency of fermented gas production from biogas slurry and biogas residue can be improved. [Selection diagram] Fig. 1

Description

本発明は、バイオエネルギー利用の技術分野に属し、具体的には、バイオガス残渣とバイ
オガススラリーを高効率で処理するスラリー反応装置および方法に関する。
The present invention belongs to the technical field of bioenergy utilization, and specifically relates to a slurry reactor and a method for treating a biogas residue and a biogas slurry with high efficiency.

スラリー反応器内の反応物質は、液相に懸濁した触媒粒子を介して反応し、機械的攪拌に
より液相に懸濁するが、バイオガススラリーとバイオガス残渣から構成されるスラリーの
場合、バイオガススラリーとバイオガス残渣スラリーの嫌気性発酵処理にも同様の装置を
使用でき、バイオガススラリーとバイオガス残渣のバイオガス生産量を増加する。
The reactants in the slurry reactor react through the catalyst particles suspended in the liquid phase and are suspended in the liquid phase by mechanical stirring. In the case of a slurry composed of a biogas slurry and a biogas residue, Similar equipment can be used for anaerobic fermentation treatment of biogas slurries and biogas residue slurries, increasing the biogas production of biogas slurries and biogas residues.

既存のスラリー反応器では、石油や化学製品の製造によく使用されるため、使用される触
媒粒子は通常10〜1000μmであるが、バイオガススラリーとバイオガス残渣の嫌気
性発酵に使用される触媒粒子の粒子径が上記の粒子よりはるかに大きく、同時にバイオガ
ススラリーとバイオガス残渣中の固形分にも重力沈降効果があるので、バイオガススラリ
ーとバイオガス残渣の反応用途に対応することが困難である。
In existing slurry reactors, the catalyst particles used are usually 10 to 1000 μm because they are often used in the production of petroleum and chemical products, but the catalyst used for anaerobic fermentation of biogas slurry and biogas residues. Since the particle size of the particles is much larger than that of the above particles, and at the same time, the solid content in the biogas slurry and the biogas residue also has a gravity settling effect, it is difficult to cope with the reaction application of the biogas slurry and the biogas residue. Is.

従って、上記の技術的問題を解決するために、重力沈降の問題を解決するために既存のス
ラリー反応器を改良し、バイオガススラリーとバイオガス残渣の使用に対応するためにそ
の攪拌効果を高める必要がある。
Therefore, in order to solve the above technical problems, the existing slurry reactor is improved to solve the problem of gravity settling, and its stirring effect is enhanced to cope with the use of biogas slurry and biogas residue. There is a need.

上記技術的問題を解決するために、本発明の技術的解決策は、バイオガス残渣とバイオガ
ススラリーを高効率で処理するスラリー反応装置であり、それは、上端に装置内のバイオ
ガスを収集するためのバイオガス出口、バイオガス出口と連携して装置内バイオガスを排
出するためのバイオガス補助口が設けられ、装置ケーシングの外側面の上部に給料用の封
止口が設けられ、装置部材を搭載するための装置ケーシングと、
バイオガススラリーとバイオガス残渣の反応処理に用いられ、両側が回転軸を介して装置
ケーシングの内壁と回転可能に接続され、反応シリンダーの上下端側面にそれぞれ給料口
が対称に設けられ、装置ケーシング内に位置する反応シリンダーと、
反応シリンダーを回転駆動するために用いられ、反応シリンダーの回転軸の一側の装置ケ
ーシング外壁に設けられる第1の駆動モータと、
バイオガススラリーとバイオガス残渣の反応攪拌に用いられ、軸上に等間隔で複数組の攪
拌用の攪拌ブレードが設けられ、反応シリンダーの軸中心に位置する攪拌軸と、
攪拌軸を駆動するために用いられ、反応シリンダーの両端外壁に位置する第2の駆動モー
タと、
反応シリンダー内の液体を排出しガスを通過させるために用いられ、反応シリンダーの両
側壁に位置し中央に対称に設けられるバイオガスパイプラインと、
前記バイオガスパイプラインはU字型構造を有し、その一端は反応シリンダーの両側壁中
央に対称に設けられるガス出口と連通し、他端には内部から外部へ順に重力アンチブロッ
キングための遮断部材が設けられ、
バイオガスパイプライン内のU字型伝導パイプに位置しガス出口と接続され、末端に等間
隔で複数列の貫通孔が設けられ、バイオガスパイプライン内の液体の背圧を調節ために用
いられ、ガス排気ガスの圧力を制限するためのガス圧力バルブと、を備える。
To solve the above technical problems, the technical solution of the present invention is a slurry reactor that processes biogas residues and biogas slurry with high efficiency, which collects the biogas in the device at the upper end. A biogas outlet for the purpose and a biogas auxiliary port for discharging biogas in the device in cooperation with the biogas outlet are provided, and a sealing port for salary is provided on the upper part of the outer surface of the device casing, and the device member. Equipment casing for mounting and
Used for the reaction treatment of biogas slurry and biogas residue, both sides are rotatably connected to the inner wall of the equipment casing via a rotating shaft, and the supply ports are symmetrically provided on the upper and lower end side surfaces of the reaction cylinder. With the reaction cylinder located inside,
A first drive motor used to drive the reaction cylinder to rotate and provided on the outer wall of the device casing on one side of the rotation shaft of the reaction cylinder.
Used for reaction stirring of biogas slurry and biogas residue, a stirring shaft located at the center of the shaft of the reaction cylinder is provided with a plurality of sets of stirring blades at equal intervals on the shaft.
A second drive motor used to drive the stirring shaft and located on the outer walls of both ends of the reaction cylinder,
A biogas pipeline that is used to drain the liquid in the reaction cylinder and allow gas to pass through, and is located symmetrically in the center on both sides of the reaction cylinder.
The biogas pipeline has a U-shaped structure, one end of which communicates with a gas outlet symmetrically provided in the center of both side walls of the reaction cylinder, and the other end of which has a blocking member for gravity anti-blocking in order from the inside to the outside. Provided,
Located in a U-shaped conduction pipe in the biogas pipeline, connected to the gas outlet, with multiple rows of through holes at equal intervals at the ends, used to regulate the back pressure of the liquid in the biogas pipeline, gas It is provided with a gas pressure valve for limiting the pressure of the exhaust gas.

本発明の装置は、装置ケーシングおよび反応シリンダーの構造設計を採用しているため、
内部攪拌軸が回転する間、反応シリンダーはゆっくりと回転し、これにより、反応シリン
ダー内のバイオガススラリーとバイオガス残渣の重力沈降が減少し、触媒粒子とバイオガ
ススラリーとバイオガス残渣の接触効果を高め、スラリー反応装置の処理効果を向上でき
、また反応シリンダーの両側の中心に対称に設けられるバイオガスパイプラインにより、
反応シリンダーの回転中に上部の排気および漏れ防止を実現し、装置の作動に関する基本
的な要件を満たし、電気制御バルブなどの部材は不要であり、装置のフォールトトレラン
スが効果的に向上し、メンテナンスコストを削減できる。
Since the device of the present invention adopts the structural design of the device casing and the reaction cylinder,
While the internal stirring shaft rotates, the reaction cylinder rotates slowly, which reduces the gravity sedimentation of the biogas slurry and biogas residue in the reaction cylinder, and the contact effect between the catalyst particles, the biogas slurry and the biogas residue. The biogas pipeline is provided symmetrically in the center of both sides of the reaction cylinder to improve the processing effect of the slurry reactor.
Provides upper exhaust and leak prevention during rotation of the reaction cylinder, meets the basic requirements for operating the device, does not require components such as electrical control valves, effectively improves the fault tolerance of the device and maintains it. The cost can be reduced.

さらに、遮断部材は、バイオガスパイプラインと固定的に係合されるプラグリングと、前
記プラグの円周側面の中央に空気ポートが設けられ、前記空気ポートがプラグ中心の空気
スロットと連通し、プラグリング内に位置し移動可能に接続されるプラグと、プラグ後端
に位置し固定的に接続されるカウンターウェイト(ブリックなどのウェイトを増加させる
ためのブロック)と、カウンターウェイトとプラグリングの吸引に用いられ、カウンター
ウェイト、プラグリングの内側の対応する端面に位置する第1の磁気リング、第2の磁気
リングと、中心に磁気ブロックが設けられ、カウンターウェイトの後ろに磁性層が塗布さ
れ、カウンターウェイトとリミットブロックネットの吸引に用いられ、カウンターウェイ
トの後ろに位置しバイオガスパイプラインと固定的に係合されるリミットブロックネット
と、を備える。遮断部材の構造設計により、重力を使用して、カウンターウェイトの作用
下でプラグの遮断と通気を切り替え、これにより、バイオガスパイプラインと効果的に連
携して上部の排気および漏れ防止の機能を実現し、装置の作動要件を満たすことができる
Further, the blocking member is provided with a plug ring that is fixedly engaged with the biogas pipeline and an air port at the center of the circumferential side surface of the plug, and the air port communicates with the air slot at the center of the plug to form a plug. For suction of plugs that are located inside the ring and are movably connected, counterweights that are located at the rear end of the plug and are fixedly connected (blocks for increasing weights such as bricks), and counterweights and plug rings. Used, a counterweight, a first magnetic ring located on the corresponding end face inside the plug ring, a second magnetic ring, and a magnetic block in the center, a magnetic layer is applied behind the counterweight, and the counter It is provided with a limit block net, which is used for suction of weights and limit block nets, is located behind the counterweight and is fixedly engaged with the biogas pipeline. The structural design of the blocking member uses gravity to switch between blocking and venting the plug under the action of a counterweight, which effectively works with the biogas pipeline to provide upper exhaust and leak prevention. And the operating requirements of the device can be met.

さらに、上記装置は、下記を含む:
濾過材の設置やバイオガスの予備吸着浄化に用いられ、フィルター層の装置ケーシングに
対応する上、下端にそれぞれ濾過材を給料するための濾過材給料口、濾過材を排出するた
めの濾過材出口が設けられ、装置ケーシング内壁に設けられるフィルター層と、
バイオガス出口内に設けられる濾過フィルムとバイオガスの二次浄化精製に用いられ、フ
ィルター層および濾過フィルムの設置により、生産したバイオガスを予備精製浄化処理し
、後続のバイオガスの收集処理操作を削減し、ガス生産質量を向上させ、
固形分を濾過しバイオガスパイプラインの詰まりを防ぎ、バイオガスパイプラインの詰ま
りによりバイオガスパイプラインの液体の戻りと排気効果に悪影響を与えることを回避す
るために用いられ、反応シリンダーのガス出口の接続部に設けられる濾過ネットと、
反応シリンダー内の反応温度を制御するために用いられ、加熱片の外装により、点検メン
テナンスなどを容易にし、装置の使用効果を最適化することができ、反応シリンダーの外
壁に配置された加熱片と、
装置ケーシングを支持するために用いられ、装置ケーシングの底部に設けられる支持体と
、封止口を封止するために用いられ、封止口に設けられるカバーと、をさらに備える。
In addition, the above devices include:
It is used for installation of filter media and pre-adsorption purification of biogas, and it corresponds to the equipment casing of the filter layer, and at the lower end, the filter media supply port for feeding the filter media and the filter media outlet for discharging the filter media, respectively. Is provided, and the filter layer provided on the inner wall of the apparatus casing and
It is used for the secondary purification and purification of the filter film and biogas provided in the biogas outlet. By installing the filter layer and the filter film, the produced biogas is pre-purified and purified, and the subsequent biogas collection and purification operation is performed. Reduce, increase gas production mass,
It is used to filter solids to prevent clogging of the biogas pipeline, and to prevent clogging of the biogas pipeline from adversely affecting the liquid return and exhaust effect of the biogas pipeline, and is used at the gas outlet connection of the reaction cylinder. With the filtration net provided in
It is used to control the reaction temperature inside the reaction cylinder, and the exterior of the heating piece facilitates inspection and maintenance, optimizes the effect of using the device, and with the heating piece placed on the outer wall of the reaction cylinder. ,
It further comprises a support used to support the device casing and provided at the bottom of the device casing, and a cover used to seal the sealing port and provided at the sealing port.

さらに、上記装置では、
反応シリンダー内の充填体積は総容積の2/3未満、反応シリンダーの回転速度は5rp
m未満であり、充填量が多すぎると反応シリンダーの上部に設けられたガス出口がバイオ
ガススラリーとバイオガス残渣によってオーバーランされ、バイオガスパイプラインに障
害が発生し、反応シリンダーの回転速度を制限し、過度に速い回転速度によりバイオガス
パイプラインの作用効果が低減し、排気の困難または失敗を引き起こす場合がある。
Furthermore, in the above device,
The filling volume in the reaction cylinder is less than 2/3 of the total volume, and the rotation speed of the reaction cylinder is 5 rp.
If it is less than m and the filling amount is too large, the gas outlet provided at the top of the reaction cylinder will be overrun by the biogas slurry and biogas residue, causing a failure in the biogas pipeline and limiting the rotation speed of the reaction cylinder. However, excessively high rotational speeds can reduce the effectiveness of the biogas pipeline, causing difficulty or failure in exhaust.

バイオガスパイプラインの外側端は内側端より3〜5cm高く、出口部が入口部よりも高
いので、液体の戻りによる排気失敗を防ぎ、
反応シリンダーの給料口の外壁、装置ケーシングの封止口の内壁にそれぞれセンサーA、
センサーBが設けられ、給料口と封止口の位置合わせに用いられ、センサーA、センサー
Bにより、給料口と封止口を正確に当接でき、ずれなどにより装置の操作使用に悪影響を
与えることを回避することができる。
The outer end of the biogas pipeline is 3 to 5 cm higher than the inner end, and the outlet is higher than the inlet, preventing exhaust failure due to the return of liquid.
Sensor A on the outer wall of the pay port of the reaction cylinder and the inner wall of the sealing port of the device casing, respectively.
A sensor B is provided and used to align the salary port and the sealing port. The sensor A and the sensor B can accurately contact the pay port and the sealing port, which adversely affects the operation and use of the device due to misalignment and the like. Can be avoided.

外部電線は装置ケーシングの回転軸を介して反応シリンダーに接続され、各電力消費機構
に電気エネルギーを供給する。
The external electric wire is connected to the reaction cylinder via the rotating shaft of the device casing to supply electric energy to each power consumption mechanism.

本発明の一態様によれば、前記攪拌ブレードは単層ブレード構造を持ち、攪拌軸と固定的
に接続されるスリーブおよび周方向に沿ってスリーブ円周に設けられるブレードから構成
される。ブレードの構造が簡単で、コストが低く、量産が容易である。
According to one aspect of the present invention, the stirring blade has a single-layer blade structure, and is composed of a sleeve fixedly connected to the stirring shaft and a blade provided on the circumference of the sleeve along the circumferential direction. The blade structure is simple, the cost is low, and mass production is easy.

本発明の別の態様によれば、前記攪拌ブレードは二重層ブレード構造を持ち、攪拌ブレー
ドは、攪拌軸と固定的に接続される複数組の接続スリーブと、2つの単一ブレードで構成
され、接続スリーブに交互に摺動接続され、接続スリーブに位置し周方向に等間隔で設け
られる複数組の二重層ブレード構造と、単一ブレードは断面がT字型の構造を有し、2つ
の単一ブレードが伝達機構を介して接続スリーブ内に嵌設されたメインギアと接続され、
2つの単一ブレードの内側にそれぞれ伝達機構と当接するガイドポストが設けられ、隣接
する2つの二重層ブレード構造の押圧攪拌のために用いられ、その上に均一にメッシュが
設けられ、2つの単一ブレードの外端に位置する環状押し板と、メインギアとの噛み合い
駆動に用いられ、メインギアと噛み合う一側に対応する歯面が設けられ接続ロッド介して
反応シリンダーと接続して固定され、攪拌軸と回転接続される複数組の回転リングと、
また、前記伝達機構は、ギア部材を搭載するためのボックスと、伝達構造と接続スリーブ
の当接伝達に用いられ、ラックバーを介してボックスを貫通してメインギアと接続され、
ボックス内側に位置する第1のかさギアと、第1のかさギアの両側との噛み合い伝達に用
いられ、ボックスの両側に位置する2組の第2のかさギアと、単一ブレードのガイドポス
トと摺動接続され単一ブレードを接続スリーブに沿って往復移動させ、それは接続ロッド
を介してボックスを貫通して第2のかさギアと接続され、ボックスの両側に位置する往復
ロッドと、ボックスおよびラックバーを補強支持するために用いられ、接続スリーブと固
定的に接続され、ボックスおよびラックバーの下方に位置する支持具と、を備える。
According to another aspect of the present invention, the stirring blade has a double layer blade structure, and the stirring blade is composed of a plurality of sets of connecting sleeves fixedly connected to the stirring shaft and two single blades. A plurality of sets of double-layer blade structures that are alternately slidingly connected to the connection sleeve and are located on the connection sleeve and provided at equal intervals in the circumferential direction, and a single blade has a T-shaped cross section and two single blades. One blade is connected to the main gear fitted in the connecting sleeve via a transmission mechanism,
Guideposts are provided inside each of the two single blades to abut the transmission mechanism and are used for pressing and stirring of two adjacent double layer blade structures, on which a uniform mesh is provided and the two single blades are provided. It is used to drive the engagement between the annular push plate located at the outer end of one blade and the main gear, and a tooth surface corresponding to one side that meshes with the main gear is provided and fixed by connecting to the reaction cylinder via a connection rod. Multiple sets of rotating rings that are rotationally connected to the stirring shaft,
Further, the transmission mechanism is used for abutting transmission between a box for mounting a gear member, a transmission structure and a connection sleeve, and is connected to the main gear through the box via a rack bar.
Two sets of second bevel gears located on both sides of the box and a single-blade guide post used to transmit meshing between the first bevel gear located inside the box and both sides of the first bevel gear. Slidingly connected, a single blade is reciprocated along the connecting sleeve, which penetrates the box through the connecting rod and is connected to the second bevel gear, with reciprocating rods located on both sides of the box, and the box and rack. It is used to reinforce and support the bar and is provided with a support that is fixedly connected to the connecting sleeve and is located below the box and rack bar.

本発明では、攪拌ブレードは二重層ブレード構造を持ち、伝達構造などに関するコンポネ
ントを使用して、攪拌軸の回転中に各組の二重層ブレード構造に対して単一ブレードをず
れて往復移動させ、同時に、2組の二重層ブレードの隣接する環状押し板の開閉により押
圧を補助し、反応シリンダー内に縦方向攪拌および横方向攪拌を同時に行うことで、触媒
粒子とバイオガススラリーとバイオガス残渣の混合度を向上させ、スラリー反応装置の反
応効果を高める。
In the present invention, the stirring blade has a double-layer blade structure, and a single blade is displaced and reciprocated with respect to each set of double-layer blade structures during rotation of the stirring shaft by using a component related to a transmission structure or the like. At the same time, pressing is assisted by opening and closing the adjacent annular push plates of the two sets of double-layer blades, and vertical stirring and horizontal stirring are simultaneously performed in the reaction cylinder to generate catalyst particles, biogas slurry, and biogas residue. The mixing degree is improved and the reaction effect of the slurry reactor is enhanced.

本発明の別の目的は、スラリー反応装置を使用してバイオガス残渣とバイオガススラリー
を高効率で処理する方法を提供することであり、上記の方法は、
上記スラリー反応装置を使用して、バイオガス残渣とバイオガススラリーを反応シリンダ
ー内に注入し、投与量に従い触媒粒子を投与するステップ1と、
装置内の温度を室温から48℃±5℃まで上昇するように制御し、その温度のままバイオ
ガススラリーとバイオガス残渣に対して嫌気性発酵処理を行い、圧力が0.45〜0.6
5MPaを超えると、バイオガス出口を介してバイオガスを収集し、触媒粒子を使用して
嫌気性発酵温度を48℃±5℃に維持することで、適切に嫌気性発酵の処理を促進し、且
つ反応シリンダー内に一定の圧力を維持してバイオガスを排出し、反応処理効果を向上す
るステップ2と、
反応が完了した後、スラリー反応装置内の残留バイオガスを完全に排出し、その後反応シ
リンダーのバイオガススラリーとバイオガススラリー残留物を取り出し後続の処理に移行
するステップ3とを含む。
Another object of the present invention is to provide a method for treating a biogas residue and a biogas slurry with high efficiency using a slurry reactor.
Using the above slurry reactor, the biogas residue and the biogas slurry are injected into the reaction cylinder, and the catalyst particles are administered according to the dose.
The temperature inside the apparatus was controlled to rise from room temperature to 48 ° C ± 5 ° C, and the biogas slurry and biogas residue were subjected to anaerobic fermentation treatment at that temperature, and the pressure was 0.45 to 0.6.
When it exceeds 5 MPa, biogas is collected through the biogas outlet, and the anaerobic fermentation temperature is maintained at 48 ° C ± 5 ° C by using catalytic particles to appropriately promote the treatment of anaerobic fermentation. In addition, step 2 of maintaining a constant pressure in the reaction cylinder and discharging biogas to improve the reaction processing effect, and
After the reaction is completed, the residual biogas in the slurry reactor is completely discharged, and then the biogas slurry in the reaction cylinder and the biogas slurry residue are taken out and the process proceeds to the subsequent treatment.

さらに、触媒粒子の投与量はバイオガススラリーとバイオガス残渣の総質量の2.5〜4
.5%を占めて、該投与量下でバイオガスガス生産効果を顕著に高めることができ、
触媒粒子は徐放効果のある球形構造を持ち、具体的にハニカム多層構造の構造層および各
ハニカムチャンバーに充填された充填粉末を含み、前記充填粉末は具体的に市販バイオガ
ス発酵剤を主成分とし、他に質量比で3〜7%のアスコルビン酸、4〜12%のフルクト
ース二リン酸ナトリウムを含み、前記構造層は具体的に5〜10部のゼオライト粉末、2
〜3部の珪藻土、7〜13部のわら繊維を主成分とし、他に質量比で30〜45%の微結
晶ワックスを含む。
In addition, the dose of catalyst particles is 2.5-4 of the total mass of biogas slurry and biogas residue.
.. Occupying 5%, the biogas gas production effect can be significantly enhanced under the dose.
The catalyst particles have a spherical structure having a sustained release effect, and specifically include a structural layer having a honeycomb multilayer structure and a filling powder filled in each honeycomb chamber, and the filling powder is specifically composed of a commercially available biogas fermentant as a main component. In addition, 3 to 7% ascorbic acid by mass ratio and 4 to 12% sodium fructos diphosphate are contained, and the structural layer is specifically 5 to 10 parts of zeolite powder, 2
It is mainly composed of ~ 3 parts of diatomaceous earth and 7 to 13 parts of straw fiber, and also contains 30 to 45% of microcrystalline wax by mass ratio.

上記の構造の触媒粒子により、アスコルビン酸及フルクトース二リン酸ナトリウムを使用
してバイオガス発酵剤の安定性および作用を改善し、同時に上記比率で調製された構造層
はまず低い分解速度が低く、同時にその成分中のゼオライト粉末、珪藻土などがバイオガ
ススラリーとバイオガス残渣のガス生産に対して一定の促進作用があり、上記の比率及び
構造で調製された触媒粒子は良好な徐放使用効果を有し、スラリー反応装置と効果的に連
携して反応処理を行う。
The catalytic particles of the above structure improve the stability and action of the biogas fermenting agent using ascorbic acid and sodium fructose diphosphate, while at the same time the structural layer prepared in the above proportions has a low decomposition rate. At the same time, zeolite powder, diatomaceous earth, etc. in the components have a certain promoting effect on the gas production of the biogas slurry and the biogas residue, and the catalyst particles prepared with the above ratio and structure have a good sustained release effect. It has and performs reaction processing in effective cooperation with the slurry reactor.

さらに、上記触媒粒子の調製方法は、
1)微結晶ワックスを加熱溶融した後、上記ゼオライト粉末、珪藻土、わら繊維の混合物
を溶融した微結晶ワックスに加え均一に攪拌し、半球形シェルハニカムモールドを通じて
異なる直径と長さを有するハニカム型半球形シェルを作成するステップと、
2)異なる直径のハニカム型半球形シェル内に上記アスコルビン酸、フルクトース二リン
酸ナトリウムと市販バイオガス発酵剤で混合されて得られた充填粉末を順に層状に充填す
るステップと、
3)加熱溶着により粒子径14〜20mmの触媒粒子を得て、各層のハニカム型半球形シ
ェルの厚さは1±0.1mm、ハニカム型半球形シェルの溝深さは4±1mmに制御する
。上記粒子径及厚さ等の制限により、充填粉末と構造層のおおよその比率範囲を効果的に
制御でき、同時に上記触媒粒子を正確的に調製する操作にデータサポート基盤を提供でき
る。
Further, the method for preparing the catalyst particles is as follows.
1) After the polycrystalline wax is heated and melted, the mixture of the zeolite powder, diatomaceous earth and straw fibers is added to the molten microcrystalline wax and stirred uniformly, and a honeycomb type hemisphere having a different diameter and length is passed through a hemispherical shell honeycomb mold. Steps to create a shaped shell,
2) A step of sequentially filling the packed powder obtained by mixing the above ascorbic acid, sodium fructose diphosphate with a commercially available biogas fermenting agent into honeycomb-shaped hemispherical shells having different diameters, and
3) Catalyst particles having a particle diameter of 14 to 20 mm are obtained by heat welding, and the thickness of the honeycomb-type hemispherical shell of each layer is controlled to 1 ± 0.1 mm, and the groove depth of the honeycomb-type hemispherical shell is controlled to 4 ± 1 mm. .. By limiting the particle size and thickness, etc., the approximate ratio range of the packed powder and the structural layer can be effectively controlled, and at the same time, a data support base can be provided for the operation of accurately preparing the catalyst particles.

本発明の有益な効果は、以下の通りである。
(1)本発明の装置の構造設計により、内部攪拌軸が回転する間、反応シリンダー自体が
ゆっくりと回転することを可能にし、バイオガスパイプラインの構造設計を通じて、反応
シリンダー自体の回転中に、上部の排気および漏れ防止を実現でき、装置作動の基本要件
を満たし、さらに触媒粒子とバイオガススラリーとバイオガス残渣の接触効果を高め、ス
ラリー反応装置の処理効果を向上できる。
(2)本発明の装置は、二重層ブレード構造設計の攪拌ブレードにより、各組の二重層ブ
レード構造に対して単一ブレードをずれて往復移動させ、同時に、2組の二重層ブレード
の隣接する環状押し板の開閉により押圧を補助し、反応シリンダー内に縦方向攪拌および
横方向攪拌を同時に行うことで、触媒粒子とバイオガススラリーとバイオガス残渣の混合
度を高め、スラリー反応装置の反応効果を向上できる。
(3)本発明の方法では、触媒粒子を加え、一定の比率で調製された構造層および充填粉
末を使用して、分解速度を低下させ、徐放機能の要件を満たし、同時に各成分がバイオガ
ススラリーとバイオガス残渣のガス生産に一定の促進作用を有し、触媒粒子の添加により
良好な反応使用効果を持ち続け、スラリー反応装置と効果的に連携して反応処理を行うこ
とができる。
The beneficial effects of the present invention are as follows.
(1) The structural design of the apparatus of the present invention allows the reaction cylinder itself to rotate slowly while the internal stirring shaft rotates, and through the structural design of the biogas pipeline, the upper part during the rotation of the reaction cylinder itself. Exhaust and leakage prevention can be realized, the basic requirements for operating the device can be satisfied, the contact effect between the catalyst particles, the biogas slurry and the biogas residue can be enhanced, and the processing effect of the slurry reactor can be improved.
(2) In the apparatus of the present invention, a single blade is displaced and reciprocated with respect to each set of double-layer blade structures by a stirring blade of a double-layer blade structure design, and at the same time, two sets of double-layer blades are adjacent to each other. By assisting pressing by opening and closing the annular push plate and simultaneously performing vertical stirring and horizontal stirring in the reaction cylinder, the mixing degree of the catalyst particles, the biogas slurry and the biogas residue is increased, and the reaction effect of the slurry reactor is increased. Can be improved.
(3) In the method of the present invention, catalyst particles are added, and a structural layer and a packed powder prepared in a constant ratio are used to reduce the decomposition rate, satisfy the requirements for the sustained release function, and at the same time, each component is biogas. It has a certain promoting effect on the gas production of the gas slurry and the biogas residue, continues to have a good reaction use effect by adding the catalyst particles, and can carry out the reaction treatment in effective cooperation with the slurry reactor.

本発明のスラリー反応装置の外観概略図である。It is a schematic outside appearance of the slurry reaction apparatus of this invention. 本発明のスラリー反応装置の正面図である。It is a front view of the slurry reaction apparatus of this invention. 本発明のスラリー反応装置の正面内部構造を示す概略図である。It is the schematic which shows the front internal structure of the slurry reaction apparatus of this invention. 本発明のスラリー反応装置の側面図である。It is a side view of the slurry reaction apparatus of this invention. 本発明のスラリー反応装置の側面の内部構造を示す概略図である。It is the schematic which shows the internal structure of the side surface of the slurry reaction apparatus of this invention. 本発明の図5におけるA箇所の構造拡大図である。It is a structural enlarged view of the part A in FIG. 5 of this invention. 本発明のスラリー反応装置の遮断部材の構造を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of the blocking member of the slurry reaction apparatus of this invention. 本発明の具体的な実施例1の反応シリンダーの内部構造を示す概略図である。It is the schematic which shows the internal structure of the reaction cylinder of the specific Example 1 of this invention. 本発明の具体的な実施例2の反応シリンダーの内部構造を示す概略図である。It is the schematic which shows the internal structure of the reaction cylinder of the specific Example 2 of this invention. 本発明の具体的な実施例2の攪拌ブレード平面視構造を示す概略図である。It is the schematic which shows the stirring blade plan view structure of the specific Example 2 of this invention. 本発明の図10におけるB箇所の構造拡大図である。It is an enlarged view of the structure of the B location in FIG. 10 of the present invention. 本発明の具体的な実施例2の攪拌ブレードの一部断面構造を示す概略図である。It is the schematic which shows the partial cross-sectional structure of the stirring blade of the specific Example 2 of this invention. 本発明の具体的な実施例2の単一ブレードと伝達機構の配置関係を示す概略図である。It is the schematic which shows the arrangement relation of the single blade and the transmission mechanism of the specific Example 2 of this invention. 本発明の具体的な実施例2の伝達機構の構造を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of the transmission mechanism of the specific Example 2 of this invention. 本発明の具体的な実施例7のバイオガス生産量のグラフである。It is a graph of the biogas production amount of the specific Example 7 of this invention.

[符号の説明]
1 装置ケーシング
11 第1の駆動モータ
12 バイオガス出口
13 バイオガス補助口
14 支持体
15 封止口
16 カバー
17 フィルター層
18 濾過材給料口
19 濾過材出口
2 反応シリンダー
21 給料口
22 ガス出口
23 攪拌軸
24 第2の駆動モータ
25 加熱片
26 センサーA
27 センサーB
3 バイオガスパイプライン
31 U字型伝導パイプ
4 遮断部材
41 プラグリング
42 プラグ
421 空気ポート
422 空気スロット
43 カウンターウェイト
44 第1の磁気リング
45 第2の磁気リング
46 リミットブロックネット
5 ガス圧力バルブ
6 攪拌ブレード
61 接続スリーブ
611 メインギア
62 単一ブレード
621 ガイドポスト
63 伝達機構
631 ボックス
632 第1のかさギア
633 第2のかさギア
634 ラックバー
635 往復ロッド
64 支持具
65 回転リング
66 環状押し板
[Explanation of sign]
1 Device casing 11 1st drive motor 12 Biogas outlet 13 Biogas auxiliary port 14 Support 15 Sealing port 16 Cover 17 Filter layer 18 Filter material supply port 19 Filter material outlet 2 Reaction cylinder 21 Supply port 22 Gas outlet 23 Stirring Shaft 24 Second drive motor 25 Heating piece 26 Sensor A
27 Sensor B
3 Biogas pipeline 31 U-shaped conduction pipe 4 Breaking member 41 Plug ring 42 Plug 421 Air port 422 Air slot 43 Counter weight 44 First magnetic ring 45 Second magnetic ring 46 Limit block net 5 Gas pressure valve 6 Stirring blade 61 Connection sleeve 611 Main gear 62 Single blade 621 Guide post 63 Transmission mechanism 631 Box 632 First cap gear 633 Second cap gear 634 Rack bar 635 Reciprocating rod 64 Support 65 Rotating ring 66 Circular push plate

特に明記しない限り、実施例で使用される原材料および装置部材はすべて当該技術分野で
従来からよく使用されているか市販されているものである。
Unless otherwise stated, all raw materials and equipment members used in the examples are conventionally commonly used or commercially available in the art.

実施例1
本発の装置は、図1、2、4に示すように、装置部材を搭載する装置ケーシング1を備え
、その上端に装置内のバイオガスを収集するためのバイオガス出口12、バイオガス出口
12と連携して装置内のバイオガスを排出するためのバイオガス補助口13が設けられ、
装置ケーシング1の外側面の上部に給料用の封止口15が設けられ、装置ケーシング1を
支持し装置ケーシング1の底部に設けらる支持体14と、封止口15を封止するための封
止口15に設けられるカバー16とを備える。
Example 1
As shown in FIGS. 1, 2 and 4, the device of the present invention includes a device casing 1 on which a device member is mounted, and a biogas outlet 12 and a biogas outlet 12 for collecting biogas in the device are provided at the upper ends thereof. A biogas auxiliary port 13 for discharging the biogas in the device is provided in cooperation with the device.
A salary sealing port 15 is provided on the upper part of the outer surface of the device casing 1 to support the device casing 1 and seal the support 14 provided at the bottom of the device casing 1 and the sealing port 15. A cover 16 provided at the sealing port 15 is provided.

図3に示すように、装置ケーシング1の内壁に設けられるフィルター層17を備え、活性
炭充填材の配置やバイオガスの予備吸着浄化を行うために用いられ、フィルター層17の
装置ケーシング1に対応する上、下端にそれぞれ濾過材を補充するための濾過材給料口1
8、濾過材を排出するための濾過材出口19が設けられ、バイオガス出口12内に設けら
れるPVDF濾過フィルムはバイオガスの二次浄化精製のために用いられ、フィルター層
17および濾過フィルムの設置により、生産したバイオガスを予備の精製浄化処理し、後
続のバイオガスの收集処理操作を削減し、ガス生産質量を高め、外部電線は装置ケーシン
グ1の回転軸を介して反応シリンダー2と接続し、各電力消費機構に電気エネルギーを供
給する。
As shown in FIG. 3, a filter layer 17 provided on the inner wall of the device casing 1 is provided and used for arranging an activated carbon filler and performing preliminary adsorption purification of biogas, and corresponds to the device casing 1 of the filter layer 17. Filter material salary port 1 for replenishing filter material at the top and bottom respectively
8. A filter medium outlet 19 for discharging the filter medium is provided, and the PVDF filter film provided in the biogas outlet 12 is used for secondary purification and purification of biogas, and the filter layer 17 and the filter film are installed. Preliminarily purifies and purifies the produced biogas, reduces the subsequent biogas collection processing operation, increases the gas production mass, and connects the external electric wire to the reaction cylinder 2 via the rotating shaft of the device casing 1. , Supply electrical energy to each power consumption mechanism.

図5、8に示すように、装置ケーシング1内に位置する反応シリンダー2を備え、バイオ
ガススラリーとバイオガス残渣の反応処理のために用いられ、その両側が回転軸を介して
装置ケーシング1の内壁と回転可能に接続され、反応シリンダー2の上下端の側面にそれ
ぞれ給料口21が対称に設けられ、反応シリンダー2の回転軸の一側の装置ケーシング1
の外壁に設けられる第1の駆動モータ11を備え、反応シリンダー2を回転駆動するため
に用いられ、反応シリンダー2の中心軸に位置する攪拌軸23を備え、バイオガススラリ
ーとバイオガス残渣の反応攪拌のために用いられ、その軸上に等間隔で複数組の攪拌用の
攪拌ブレード6が設けられ、攪拌ブレード6は単層ブレード構造を持ち、攪拌軸23と固
定的に接続されるスリーブおよび周方向に沿ってスリーブ円周に設けられるブレードで構
成され、反応シリンダー2の両端の外壁に位置する第2の駆動モータ24を備え、攪拌軸
23を駆動するために用いられる。
As shown in FIGS. 5 and 8, a reaction cylinder 2 located in the apparatus casing 1 is provided and used for the reaction treatment of the biogas slurry and the biogas residue, and both sides thereof of the apparatus casing 1 are provided via a rotating shaft. It is rotatably connected to the inner wall, and the supply ports 21 are symmetrically provided on the upper and lower side surfaces of the reaction cylinder 2, respectively, and the device casing 1 on one side of the rotation shaft of the reaction cylinder 2 is provided.
The first drive motor 11 provided on the outer wall of the reaction cylinder 2 is provided, and is used for rotationally driving the reaction cylinder 2. The stirring shaft 23 located on the central axis of the reaction cylinder 2 is provided, and the reaction between the biogas slurry and the biogas residue. Used for stirring, a plurality of sets of stirring blades 6 for stirring are provided on the shaft at equal intervals, and the stirring blade 6 has a single-layer blade structure, and a sleeve and a sleeve fixedly connected to the stirring shaft 23 It is composed of blades provided on the circumference of the sleeve along the circumferential direction, includes second drive motors 24 located on the outer walls at both ends of the reaction cylinder 2, and is used to drive the stirring shaft 23.

図7に示すように、反応シリンダー2の両側壁に位置し中央に対称に設けられるバイオガ
スパイプライン3を備え、反応シリンダー2内の液体流出を制限しガスを通過させるため
に用いられ、バイオガスパイプライン3はU字型構造を持ち、その一端が反応シリンダー
2の両側壁中央に対称に設けられるガス出口22と連通し、他端が内部から外部へ順に重
力アンチブロッキングための遮断部材4が設けられ、排気ガスの圧力を調整するためのガ
ス圧力バルブ5を備え、バイオガスパイプライン3内のU字型伝導パイプ31とガス出口
22の接続箇所に位置し、その末端に等間隔で複数列の貫通孔が設けられ、バイオガスパ
イプライン3内の液体の背圧のために用いられる。
As shown in FIG. 7, a biogas pipeline 3 located on both side walls of the reaction cylinder 2 and provided symmetrically in the center is provided, and is used to limit the outflow of liquid in the reaction cylinder 2 and allow gas to pass through. The line 3 has a U-shaped structure, one end of which communicates with a gas outlet 22 symmetrically provided in the center of both side walls of the reaction cylinder 2, and the other end of which is provided with a blocking member 4 for gravity antiblocking in order from the inside to the outside. It is equipped with a gas pressure valve 5 for adjusting the pressure of the exhaust gas, is located at the connection point between the U-shaped conduction pipe 31 and the gas outlet 22 in the biogas pipeline 3, and has a plurality of rows at equal intervals at the end thereof. A through hole is provided and is used for back pressure of the liquid in the biogas pipeline 3.

図3に示すように、反応シリンダー2のガス出口22の接続部に設けられる濾過ネットを
備え、固形分を濾過しバイオガスパイプライン3の詰まりを防ぎ、バイオガスパイプライ
ン3の詰まりによりバイオガスパイプライン3の液体の戻り及び排気効果に悪影響を与え
ることを回避し、反応シリンダー2の外壁に設けられる加熱片25を備え、反応シリンダ
ー2内の反応温度を制御するために用いられ、加熱片25の外装により、点検メンテナン
スなどが容易にし、装置の使用効果を改善し、反応シリンダー2内の充填体積は総容積の
2/3未満、反応シリンダー2の回転速度は5rpm未満であり、充填量が多すぎると反
応シリンダー2の上部に設けられたガス出口22がバイオガススラリーとバイオガス残渣
によってオーバーランされ、バイオガスパイプライン3に障害が発生し、反応シリンダー
2の回転速度を制限し、過度に速い回転速度によりバイオガスパイプライン3の作用効果
が低減し、排気の困難または失敗を引き起こす場合がある。バイオガスパイプライン3の
外側端が内側端より3〜5cm高く、出口部が入口部よりも高いので、液体の戻りによる
排気失敗を防ぎ、反応シリンダー2の給料口21の外壁、装置ケーシング1の封止口15
の内壁にそれぞれセンサーA26、センサーB27が設けられ、センサーA26、センサ
ーB27はそれぞれ市販の赤外線エミッタと赤外線レシーバーであり、給料口21と封止
口15の位置合わせに用いられ、センサーA26、センサーB27により、給料口21と
封止口15を正確に当接でき、ずれなどにより装置の操作使用に悪影響を与えることを回
避することができる。
As shown in FIG. 3, a filtration net provided at the connection portion of the gas outlet 22 of the reaction cylinder 2 is provided to filter solids to prevent clogging of the biogas pipeline 3, and clogging of the biogas pipeline 3 causes the biogas pipeline 3 to be clogged. The exterior of the heating piece 25 is provided with a heating piece 25 provided on the outer wall of the reaction cylinder 2 and is used to control the reaction temperature inside the reaction cylinder 2 in order to avoid adversely affecting the return and exhaust effect of the liquid. As a result, inspection and maintenance are facilitated, the effect of using the device is improved, the filling volume in the reaction cylinder 2 is less than 2/3 of the total volume, the rotation speed of the reaction cylinder 2 is less than 5 rpm, and the filling amount is too large. The gas outlet 22 provided on the upper part of the reaction cylinder 2 is overrun by the biogas slurry and the biogas residue, which causes a failure in the biogas pipeline 3, limits the rotation speed of the reaction cylinder 2, and causes excessively high rotation. Depending on the speed, the action and effect of the biogas pipeline 3 may be reduced, causing difficulty or failure of exhaust. Since the outer end of the biogas pipeline 3 is 3 to 5 cm higher than the inner end and the outlet is higher than the inlet, exhaust failure due to the return of liquid is prevented, and the outer wall of the salary port 21 of the reaction cylinder 2 and the sealing of the device casing 1 are sealed. Stop 15
Sensor A26 and sensor B27 are provided on the inner wall of the sensor A26 and sensor B27, respectively. Sensor A26 and sensor B27 are commercially available infrared emitters and infrared receivers, respectively, and are used for aligning the salary port 21 and the sealing port 15. As a result, the feeding port 21 and the sealing port 15 can be accurately brought into contact with each other, and it is possible to avoid adversely affecting the operation and use of the device due to misalignment or the like.

ただし、図7に示すように、遮断部材4は、バイオガスパイプライン3と固定的に係合さ
れるプラグリング41と、前記プラグ42の円周側面の中央に空気ポート421が設けら
れ、前記空気ポート421がプラグ42中心の空気スロット422と連通し、プラグリン
グ41内に位置し移動可能に接続されるプラグ42と、プラグ42後端に位置し固定的に
接続されるカウンターウェイト43と、カウンターウェイト43とプラグリング41の吸
引に用いられ、カウンターウェイト43、プラグリング41の内側の対応する端面に位置
する第1の磁気リング44、第2の磁気リング45と、中心に磁気ブロックが設けられ、
カウンターウェイト3の後ろに磁性層が塗布され、カウンターウェイト43とリミットブ
ロックネット46の吸引に用いられ、カウンターウェイト43の後ろに位置しバイオガス
パイプライン3と固定的に係合されるリミットブロックネット46と、を備える。
However, as shown in FIG. 7, the blocking member 4 is provided with a plug ring 41 that is fixedly engaged with the biogas pipeline 3 and an air port 421 at the center of the circumferential side surface of the plug 42. A plug 42 whose port 421 communicates with an air slot 422 at the center of the plug 42 and is located in the plug ring 41 and is movably connected, a counter weight 43 located at the rear end of the plug 42 and fixedly connected, and a counter. Used to attract the weight 43 and the plug ring 41, the counterweight 43, the first magnetic ring 44 located on the corresponding end face inside the plug ring 41, the second magnetic ring 45, and a magnetic block at the center are provided. ,
A magnetic layer is applied behind the counterweight 3, which is used to attract the counterweight 43 and the limit block net 46, and is located behind the counterweight 43 and is fixedly engaged with the biogas pipeline 3. And.

上記装置の作動方法は以下の通りである。
バイオガススラリーとバイオガス残渣の充填:センサーA 26、センサーB 27によ
り、反応シリンダー2上部の給料口21と封止口15を位置合わせて、封止口15のカバ
ー16および給料口21の封止カバーを開き、導管を通してバイオガススラリーとバイオ
ガス残渣及び触媒粒子を反応シリンダー2内に注入し、その後給料口21と封止口15を
順に閉じ、
反応シリンダー2の作動:装置を起動し、第1の駆動モータ11と第2の駆動モータ24
が起動し始め、それぞれ反応シリンダー2を回転軸に沿って回転させ、攪拌軸23を回転
させ、攪拌軸23上の攪拌ブレード6により反応シリンダー2内を攪拌処理を行い、
ただし、第2の駆動モータ24の駆動の場合、異なるモードを選択でき、1、2つの第2
の駆動モータ24が交互に正逆回転を間欠的に行え、2、単一の第2の駆動モータ24が
片方向駆動を行え、
バイオガスパイプライン3の原理:装置が低速で回転すると、上、下部のガス排出、漏れ
防止の2つの機能を有するバイオガスパイプライン3が形成され、具体的には、
上部のガス出口22に対応するバイオガスパイプライン3では、反応シリンダー2内の上
部のガス出口22が液体に触れないため、タンク内の圧力作用でガスをガス出口22に沿
ってバイオガスパイプライン3内に流入させ、バイオガスパイプライン3内に液体が溜ま
っている場合、気圧の作用下で、溜まった液体がバイオガスパイプライン3に沿って外端
に移動し、U字型伝導パイプ31を伝導し、圧力の作用下で溜まった液体がU字型伝導パ
イプ31に沿って反応シリンダー2内に戻り、気圧が作用し続けると、液体がU字型伝導
パイプ31に押し戻されガスが出口まで上昇し、上部の開いた遮断部材4およびガス圧力
バルブ5によってバイオガスを排出し、
下部のガス出口22に対応するバイオガスパイプライン3では、反応シリンダー2内の下
部のガス出口22がバイオガススラリーとバイオガス残渣にオーバーランし、濾過ネット
作用下で固形分を濾過し液体のみを通過させ、同時にバイオガスパイプライン3の構造に
より、閉じた遮断部材4およびガス圧力バルブ5の作用下で、内部の液体がバイオガスパ
イプライン3に流入できなく、
遮断部材4の原理:遮断部材4が上部に位置する場合、そのカウンターウェイト43が重
力の作用下で第1の磁気リング44、第2の磁気リング45から離れカウンターウェイト
43底部の磁性層がリミットブロックネット46の磁気ブロックに引き付けられ、プラグ
42をプラグリング41から外し、プラグ42の各空気ポート421がバイオガスパイプ
ライン3と連通し、空気スロット422を介してガス圧力バルブ5まで送られ、遮断部材
4が下部に位置する場合、上記の原理と同様であり、
ただし、上記第1の駆動モータ11、第2の駆動モータ24、ガス圧力バルブ5などは、
市販品から選択されるものかまたは市販品に応じてその外観を調整して本装置の取付要件
に適合させるものである。
The operation method of the above device is as follows.
Filling of biogas slurry and biogas residue: Sensor A 26 and sensor B 27 align the supply port 21 and the sealing port 15 on the upper part of the reaction cylinder 2 to seal the cover 16 of the sealing port 15 and the sealing port 21. The stop cover is opened, the biogas slurry, the biogas residue and the catalyst particles are injected into the reaction cylinder 2 through the conduit, and then the feeding port 21 and the sealing port 15 are closed in order.
Operation of reaction cylinder 2: Start the device, first drive motor 11 and second drive motor 24
Starts to start, respectively, the reaction cylinder 2 is rotated along the rotation axis, the stirring shaft 23 is rotated, and the inside of the reaction cylinder 2 is stirred by the stirring blade 6 on the stirring shaft 23.
However, in the case of driving the second drive motor 24, different modes can be selected, and one, two second
The drive motors 24 can alternately rotate forward and reverse, and 2. a single second drive motor 24 can drive in one direction.
Principle of biogas pipeline 3: When the device rotates at a low speed, a biogas pipeline 3 having two functions of upper and lower gas discharge and leakage prevention is formed. Specifically,
In the biogas pipeline 3 corresponding to the upper gas outlet 22, since the upper gas outlet 22 in the reaction cylinder 2 does not come into contact with the liquid, the pressure in the tank causes the gas to flow in the biogas pipeline 3 along the gas outlet 22. When the liquid is accumulated in the biogas pipeline 3, the accumulated liquid moves to the outer end along the biogas pipeline 3 and conducts the U-shaped conduction pipe 31 under the action of pressure. The liquid accumulated under the action of pressure returns to the reaction cylinder 2 along the U-shaped conduction pipe 31, and when the pressure continues to act, the liquid is pushed back to the U-shaped conduction pipe 31 and the gas rises to the outlet. Biogas is discharged by the open blocking member 4 and the gas pressure valve 5 at the top.
In the biogas pipeline 3 corresponding to the lower gas outlet 22, the lower gas outlet 22 in the reaction cylinder 2 overruns the biogas slurry and the biogas residue, filters the solid content under the action of a filtration net, and only the liquid. Due to the structure of the biogas pipeline 3 at the same time, the liquid inside cannot flow into the biogas pipeline 3 under the action of the closed blocking member 4 and the gas pressure valve 5.
Principle of blocking member 4: When the blocking member 4 is located at the upper part, the counter weight 43 is separated from the first magnetic ring 44 and the second magnetic ring 45 under the action of gravity, and the magnetic layer at the bottom of the counter weight 43 is limited. Attracted by the magnetic block of the block net 46, the plug 42 is removed from the plug ring 41, each air port 421 of the plug 42 communicates with the biogas pipeline 3 and is sent to the gas pressure valve 5 via the air slot 422 to shut off. When the member 4 is located at the bottom, it is the same as the above principle.
However, the first drive motor 11, the second drive motor 24, the gas pressure valve 5, and the like are
It is selected from commercially available products or its appearance is adjusted according to the commercially available products to meet the mounting requirements of this device.

上記スラリー反応装置を使用してバイオガス残渣とバイオガススラリーを高効率で処理す
る方法は、以下のステップを含む。
ステップ1:上記スラリー反応装置を使用して、バイオガス残渣とバイオガススラリーを
反応シリンダー2内に注入し、投与量に従い触媒粒子を投与し、触媒粒子投与量がバイオ
ガススラリーとバイオガス残渣の総質量の2.5〜4.5%を占める、
ステップ2:装置内の温度を室温から48℃±5℃まで上昇するように制御し、その温度
のままバイオガススラリーとバイオガス残渣に対して嫌気性発酵処理し、圧力が0.45
〜0.65MPaを超えるとバイオガス出口12を介してバイオガスを収集する、
ステップ3:反応が完了した後、つまりバイオガス出口12を介してバイオガスを収集で
きなくなる場合、上部給料口21のカバーを開きスラリー反応装置内の残留バイオガスを
完全に排出し、その後ポンプで反応シリンダー2のバイオガススラリーとバイオガススラ
リー残留物を取り出して後続の処理に移行する。
A method for treating a biogas residue and a biogas slurry with high efficiency using the above slurry reactor includes the following steps.
Step 1: Using the above slurry reactor, the biogas residue and the biogas slurry are injected into the reaction cylinder 2, the catalyst particles are administered according to the dose, and the dose of the catalyst particles is the biogas slurry and the biogas residue. Occupies 2.5-4.5% of the total mass,
Step 2: The temperature inside the apparatus is controlled to rise from room temperature to 48 ° C ± 5 ° C, and the biogas slurry and biogas residue are anaerobically fermented at that temperature, and the pressure is 0.45.
When it exceeds ~ 0.65 MPa, biogas is collected through the biogas outlet 12.
Step 3: After the reaction is complete, that is, if biogas cannot be collected through the biogas outlet 12, open the cover of the upper salary port 21 to completely drain the residual biogas in the slurry reactor and then pump. The biogas slurry and the biogas slurry residue of the reaction cylinder 2 are taken out and the process proceeds to the subsequent treatment.

ただし、触媒粒子は徐放効果のある球形構造を持ち、具体的にハニカム多層構造の構造層
および各ハニカムチャンバーに充填された充填粉末を含み、充填粉末は具体的にFerm
entabilitymicrobeバイオガス発酵剤を主成分とし、他に質量比で3〜
7%のアスコルビン酸、4〜12%のフルクトース二リン酸ナトリウムを含み、構造層は
具体的に5〜10部のゼオライト粉末、2〜3部の珪藻土、7〜13部のわら繊維を主成
分とし、他に質量比で30〜45%の微結晶ワックスを含む。
However, the catalyst particles have a spherical structure having a sustained release effect, and specifically include a structural layer having a honeycomb multilayer structure and a filling powder filled in each honeycomb chamber, and the filling powder is specifically Ferm.
The main component is an entability microbe biogas fermenting agent, and the mass ratio is 3 to 3 to
It contains 7% ascorbic acid and 4-12% sodium fructose diphosphate, and the structural layer is specifically composed of 5 to 10 parts of zeolite powder, 2 to 3 parts of diatomaceous earth, and 7 to 13 parts of straw fiber. In addition, it contains 30 to 45% of microcrystalline wax by mass ratio.

上記触媒粒子の調製方法は以下のステップを含む。
1)微結晶ワックスを加熱溶融した後、上記ゼオライト粉末、珪藻土、わら繊維の混合物
を溶融した微結晶ワックスに加え均一に攪拌し、半球形シェルハニカムモールドを通じて
異なる直径と長さを有するハニカム型半球形シェルを作成する、
2)異なる直径のハニカム型半球形シェル内に上記アスコルビン酸、フルクトース二リン
酸ナトリウムと市販バイオガス発酵剤で混合されて得られた充填粉末を順に層状に充填す
る、
3)加熱溶着により粒子径14〜20mmの触媒粒子を得て、各層のハニカム型半球形シ
ェルの厚さは1±0.1mm、ハニカム型半球形シェルの溝深さは4±1mmに制御する
The method for preparing the catalyst particles includes the following steps.
1) After the polycrystalline wax is heated and melted, the mixture of the zeolite powder, diatomaceous earth and straw fibers is added to the molten microcrystalline wax and stirred uniformly, and a honeycomb type hemisphere having a different diameter and length is passed through a hemispherical shell honeycomb mold. Create a shape shell,
2) Filling powders obtained by mixing the above ascorbic acid, sodium fructose diphosphate and a commercially available biogas fermenting agent in honeycomb-type hemispherical shells having different diameters are sequentially filled in layers.
3) Catalyst particles having a particle diameter of 14 to 20 mm are obtained by heat welding, and the thickness of the honeycomb-type hemispherical shell of each layer is controlled to 1 ± 0.1 mm, and the groove depth of the honeycomb-type hemispherical shell is controlled to 4 ± 1 mm. ..

実施例2
実施例1と異なり、攪拌ブレード6は二重層ブレード構造を持ち、具体的には、
図9、10、11、13に示すように、攪拌ブレード6は、攪拌軸23と固定的に接続さ
れる複数組の接続スリーブ61と、2つの単一ブレード62で構成され、接続スリーブ6
1に交互に摺動接続され、接続スリーブ61に位置し周方向に等間隔で設けられる複数組
の二重層ブレード構造と、単一ブレード62は断面がT字型の構造を有し、2つの単一ブ
レード62が伝達機構63を介して接続スリーブ61内に嵌設されたメインギア611と
接続され、2つの単一ブレード62の内側にそれぞれ伝達機構63と当接するガイドポス
ト621が設けられ、隣接する2つの二重層ブレード構造の押圧攪拌のために用いられ、
その上に均一にメッシュが設けられ、2つの単一ブレード62の外端に位置する環状押し
板66と、メインギア611との噛み合い駆動に用いられ、メインギア611と噛み合う
一側に対応する歯面が設けられ接続ロッド介して反応シリンダー2と接続して固定され、
攪拌軸23と回転接続される複数組の回転リング65と、を備え、
ただし、図12、14に示すように、伝達機構63は、ギア部材を搭載するためのボック
ス631と、伝達構造63と接続スリーブ61の当接伝達に用いられ、ラックバー634
を介してボックス631を貫通してメインギア611と接続され、ボックス631内側に
位置する第1のかさギア632と、第1のかさギア632の両側との噛み合い伝達に用い
られ、ボックス631の両側に位置する2組の第2のかさギア633と、単一ブレード6
2のガイドポスト621と摺動接続され単一ブレード62を接続スリーブ61に沿って往
復移動させ、それは接続ロッドを介してボックス631を貫通して第2のかさギア633
と接続され、ボックス631の両側に位置する往復ロッド634と、ボックス631およ
びラックバー634を補強支持するために用いられ、接続スリーブ61と固定的に接続さ
れ、ボックス631およびラックバー634の下方に位置する支持具64と、を備える。
Example 2
Unlike the first embodiment, the stirring blade 6 has a bilayer blade structure, specifically,
As shown in FIGS. 9, 10, 11 and 13, the stirring blade 6 is composed of a plurality of sets of connecting sleeves 61 fixedly connected to the stirring shaft 23 and two single blades 62, and the connecting sleeve 6 is composed of two single blades 62.
A plurality of sets of double-layer blade structures that are alternately slidingly connected to 1 and are located on the connection sleeve 61 and are provided at equal intervals in the circumferential direction, and a single blade 62 has a T-shaped cross section and two. The single blade 62 is connected to the main gear 611 fitted in the connecting sleeve 61 via the transmission mechanism 63, and a guide post 621 that contacts the transmission mechanism 63 is provided inside each of the two single blades 62. Used for pressure agitation of two adjacent bilayer blade structures,
A mesh is uniformly provided on the mesh, and the annular push plate 66 located at the outer end of the two single blades 62 is used to drive the meshing of the main gear 611, and the tooth corresponding to one side that meshes with the main gear 611. A surface is provided and connected to and fixed to the reaction cylinder 2 via a connecting rod.
A plurality of sets of rotating rings 65 that are rotationally connected to the stirring shaft 23 are provided.
However, as shown in FIGS. 12 and 14, the transmission mechanism 63 is used for contact transmission between the box 631 for mounting the gear member, the transmission structure 63, and the connection sleeve 61, and the rack bar 634.
It is connected to the main gear 611 through the box 631 and is used for meshing transmission between the first bevel gear 632 located inside the box 631 and both sides of the first bevel gear 632, and is used on both sides of the box 631. Two sets of second bevel gears 633 and a single blade 6 located at
Slidingly connected to the guide post 621 of 2, the single blade 62 is reciprocated along the connecting sleeve 61, which penetrates the box 631 via the connecting rod and is the second bevel gear 633.
Used to reinforce and support the reciprocating rods 634 located on both sides of the box 631 and the box 631 and the rack bar 634, and fixedly connected to the connecting sleeve 61, below the box 631 and the rack bar 634. A support 64 located is provided.

上記の二重層ブレード構造を持つ攪拌ブレード6の作動方法は以下の通りである。
攪拌軸23が回転すると、各接続スリーブ61を回転させ、各回転リング65の作用下で
、各接続スリーブ61のメインギア611を回転させ、メインギア611の作用で各伝達
機構63を駆動し、2つの単一ブレード62を交互に往復移動させ、さらに隣接する2組
の二重層ブレード構造の環状押し板66の押し圧により、縦方向の回転中に縦方向攪拌を
行い、
伝達機構63の作動原理:メインギア611が回転するとラックバー634を介してボッ
クス631内の第1のかさギア632を回転させ、さらに第1のかさギア632の両側の
第2のかさギア633を回転させ、ボックス631の外部の往復ロッド635が回転し、
往復ロッド635と単一ブレード62のガイドポスト621の作用により、接続スリーブ
61に沿って上下に往復移動させ、両側の単一ブレード62のガイドポストが往復ロッド
635と異なる位置に設けられるため、2つの単一ブレード62を正逆往復移動させるこ
とで、上記二重層ブレード構造の攪拌機能を実現する。
The operation method of the stirring blade 6 having the above bilayer blade structure is as follows.
When the stirring shaft 23 rotates, each connecting sleeve 61 is rotated, the main gear 611 of each connecting sleeve 61 is rotated under the action of each rotating ring 65, and each transmission mechanism 63 is driven by the action of the main gear 611. The two single blades 62 are alternately reciprocated, and the pressing force of the annular push plates 66 having the two adjacent double-layer blade structures causes vertical agitation during the vertical rotation.
Operating principle of transmission mechanism 63: When the main gear 611 rotates, the first bevel gear 632 in the box 631 is rotated via the rack bar 634, and the second bevel gears 633 on both sides of the first bevel gear 632 are further moved. Rotated, the external reciprocating rod 635 of the box 631 rotated,
By the action of the reciprocating rod 635 and the guide post 621 of the single blade 62, the reciprocating rod 635 reciprocates up and down along the connection sleeve 61, and the guide posts of the single blade 62 on both sides are provided at different positions from the reciprocating rod 635. By reciprocating the single blade 62 in the forward and reverse directions, the stirring function of the double layer blade structure is realized.

本実施例2の装置および方法と、実施例1の装置および方法を使用してバイオガス処理を
行い、異なる攪拌ブレード6の構造による処理効果に対する影響を調べ、試験サンプル本
都市の同じ繁殖地のバイオガススラリーとバイオガス残渣を使用し、2トンを収集し均均
等に攪拌してから、2つの試験サンプルに分けて処理し、具体的な結果が表1に示される

表1 各装置下のバイオガス生産量
Biogas treatment was performed using the apparatus and method of Example 2 and the apparatus and method of Example 1 to investigate the effect of different stirring blade 6 structures on the treatment effect, and a test sample of the same breeding ground in the city. Using the biogas slurry and biogas residue, 2 tons were collected, stirred evenly and then processed in two test samples, the specific results of which are shown in Table 1.
Table 1 Biogas production under each device



結論:実施例1と実施例2のバイオガス生産量のデータ比較から分かるように、異なる攪
拌ブレード6はスラリー反応処理に大きな影響を与え、バイオガススラリーとバイオガス
残渣と触媒粒子の混合攪拌に大きな影響を与え、その内に実施例2の二重層ブレード構造
の攪拌ブレード6の使用効果がより効果的であり、調製されたバイオガスの量が大幅に増
加する。
Conclusion: As can be seen from the comparison of the biogas production amount data of Example 1 and Example 2, the different stirring blades 6 have a great influence on the slurry reaction treatment, and the biogas slurry, the biogas residue and the catalyst particles are mixed and stirred. It has a great influence, and the effect of using the stirring blade 6 having the double layer blade structure of Example 2 is more effective, and the amount of biogas prepared is greatly increased.

実施例3
実施例2の装置および方法を使用して、異なる触媒粒子投与量の処理効果に対する影響を
調べ、試験サンプルは本都市の同じ繁殖地のバイオガススラリーとバイオガス残渣を使用
し、3トンを収集して均均等に攪拌してから、均等に3つの試験サンプルに分けて処理を
行い、実験例1、2、3とし、具体的なパラメータは以下の通りである。
実験例1(つまり実施例1と実施例2のパラメータ):触媒粒子投与量がバイオガススラ
リーとバイオガス残渣の総質量の3.9%を占める。
実験例2:触媒粒子投与量がバイオガススラリーとバイオガス残渣の総質量の4.5%を
占める。
実験例3:触媒粒子投与量がバイオガススラリーとバイオガス残渣の総質量の2.5%を
占める。
具体的には、表2の通りである。
表2 各実験例で異なる触媒粒子添加投与量でのバイオガス生産量
Example 3
Using the equipment and methods of Example 2, the effects of different catalytic particle doses on the treatment effect were investigated, and 3 tonnes were collected as test samples using biogas slurries and biogas residues from the same breeding grounds in the city. After stirring evenly and evenly, the test samples were evenly divided into three test samples and treated to obtain Experimental Examples 1, 2 and 3, and the specific parameters are as follows.
Experimental Example 1 (ie, parameters of Example 1 and Example 2): The catalyst particle dose accounts for 3.9% of the total mass of the biogas slurry and biogas residue.
Experimental Example 2: The catalyst particle dose accounts for 4.5% of the total mass of the biogas slurry and the biogas residue.
Experimental Example 3: The catalyst particle dose accounts for 2.5% of the total mass of the biogas slurry and biogas residue.
Specifically, it is as shown in Table 2.
Table 2 Biogas production at different catalyst particle addition doses in each experimental example



結論:実験例1〜3のバイオガス生産量のデータ比較から分かるように、異なる触媒添加
投与量がスラリー反応処理に大きな影響を与え、その内に実験例1の添加投与量の使用効
果がより効果的であり、この投与量よりも小さいとバイオガススラリーとバイオガス残渣
の嫌気性発酵によるガス生産を十分に促進できず、この投与量よりも高いと過度に添加に
よりバイオガススラリーとバイオガス残渣の嫌気性発酵によるガス生産を抑制する可能性
がある。
Conclusion: As can be seen from the comparison of the biogas production amounts of Experimental Examples 1 to 3, different catalyst-added doses have a great influence on the slurry reaction treatment, and the effect of using the added dose of Experimental Example 1 is more effective. It is effective, and if it is smaller than this dose, gas production by anaerobic fermentation of biogas slurry and biogas residue cannot be sufficiently promoted, and if it is higher than this dose, biogas slurry and biogas due to excessive addition. May suppress gas production due to anaerobic fermentation of residues.

実施例4
実施例2の装置および方法を使用して、異なる温度の処理効果に対する影響を調べ、試験
サンプルは本都市の同じ繁殖地のバイオガススラリーとバイオガス残渣を使用し、3トン
を収集して均均等に攪拌してから、均等に3つの試験サンプルに分けて処理を行い、実験
例4、5、6とし、具体的なパラメータは以下の通りである。
実験例4(つまり実施例1と実施例2のパラメータ):装置内の温度を室温から48℃ま
で上昇するように制御する、
実験例5:装置内温度を室温から43℃まで上昇するように制御する、
実験例6:装置内の温度を室温から53℃まで上昇するように制御する、
具体的に表3の通りである。
表3 各実験例の異なる温度でのバイオガス生産量
Example 4
Using the equipment and method of Example 2, the effect on the treatment effect at different temperatures was investigated, and the test sample used biogas slurry and biogas residue from the same breeding ground in the city, and 3 tons were collected and leveled. After stirring evenly, the test samples were evenly divided into three test samples and treated to obtain Experimental Examples 4, 5 and 6, and the specific parameters are as follows.
Experimental Example 4 (that is, parameters of Example 1 and Example 2): Controlling the temperature inside the apparatus to rise from room temperature to 48 ° C.
Experimental Example 5: The temperature inside the apparatus is controlled to rise from room temperature to 43 ° C.
Experimental Example 6: The temperature inside the device is controlled to rise from room temperature to 53 ° C.
Specifically, it is as shown in Table 3.
Table 3 Biogas production at different temperatures in each experimental example



結論:実験例4〜6のバイオガス生産量のデータ比較から分かるように、触媒粒子との異
なる反応温度はスラリー反応処理に一定の影響を与え、その内に実験例4の反応温度のガ
ス生産効果がより効果的であり、この温度より低いか高い場合バイオガス生産量はある程
度減少する。
Conclusion: As can be seen from the comparison of the biogas production amount data of Experimental Examples 4 to 6, different reaction temperatures from the catalyst particles have a certain effect on the slurry reaction treatment, and gas production at the reaction temperature of Experimental Example 4 is included in the reaction temperature. The effect is more effective, with some reduction in biogas production below or above this temperature.

実施例5
実施例2の装置および方法を使用して、異なる反応シリンダー内の圧力の処理効果に対す
る影響を調べ、試験サンプルは本都市の同じ繁殖地のバイオガススラリーとバイオガス残
渣を使用し、3トンを収集して均均等に攪拌しから、均等に2つの試験サンプルに分けて
処理を行い、実験例7、8、9とし、具体的なパラメータは以下の通りである。
Example 5
Using the equipment and method of Example 2, the effect of pressure in different reaction cylinders on the treatment effect was investigated, and the test sample used biogas slurry and biogas residue from the same breeding ground in the city, 3 tons. After collecting and stirring evenly and evenly, the two test samples were evenly divided into two test samples and treated to obtain Experimental Examples 7, 8 and 9, and the specific parameters are as follows.

実験例7(つまり実施例1と実施例2のパラメータ):圧力が0.55MPaを超えると
ガス圧力バルブ5を介してバイオガスを排出し、バイオガス出口12を介してバイオガス
を収集する。
Experimental Example 7 (that is, parameters of Examples 1 and 2): When the pressure exceeds 0.55 MPa, the biogas is discharged through the gas pressure valve 5 and the biogas is collected through the biogas outlet 12.

実験例8:圧力が0.45MPaを超えるとガス圧力バルブ5を介してバイオガスを排出
し、バイオガス出口12を介してバイオガスを収集する。
Experimental Example 8: When the pressure exceeds 0.45 MPa, the biogas is discharged through the gas pressure valve 5 and the biogas is collected through the biogas outlet 12.

実験例9:圧力が0.65MPaを超えるときガス圧力バルブ5を介してバイオガスを排
出し、バイオガス出口12を介してバイオガスを収集する。
Experimental Example 9: When the pressure exceeds 0.65 MPa, the biogas is discharged through the gas pressure valve 5 and the biogas is collected through the biogas outlet 12.

具体的に表4の通りである。
表4 各実験例の異なる圧力でのバイオガス生産量
Specifically, it is as shown in Table 4.
Table 4 Biogas production at different pressures in each experimental example



結論:実験例7〜9のバイオガス生産量のデータ比較から分かるように、異なるタンク内
のガス圧力がスラリー反応処理にある程度の影響を与え、その内に実験例7の反応温度の
ガス生産効果がより効果的であり、この圧力より低いか高い場合、バイオガス生産量があ
る程度減少する。
Conclusion: As can be seen from the comparison of the biogas production amount data of Experimental Examples 7 to 9, the gas pressure in different tanks has a certain effect on the slurry reaction processing, and the gas production effect of the reaction temperature of Experimental Example 7 is included. Is more effective, and if it is below or above this pressure, biogas production will decrease to some extent.

実施例6
実施例2の装置および方法を使用して、異なる比率で構成された触媒粒子の処理効果に対
する影響を調べ、試験サンプルは本都市の同じ繁殖地のバイオガススラリーとバイオガス
残渣を使用し、3トンを収集して均均等に攪拌してから、均等に3つの試験サンプルに分
けて処理を行い、実験例10、11、12とし、各比率成分は以下の通りである。
Example 6
Using the equipment and method of Example 2, the effect on the treatment effect of catalyst particles composed of different proportions was investigated, and the test sample used biogas slurry and biogas residue from the same breeding ground in the city, 3 After tons are collected and stirred evenly and evenly, the test samples are evenly divided into three test samples and treated to obtain Experimental Examples 10, 11 and 12, and the respective ratio components are as follows.

実験例10(つまり実施例1と実施例2のパラメータ):充填粉末は具体的にFerme
ntabilitymicrobeバイオガス発酵剤を主成分とし、他に質量比で5%の
アスコルビン酸、9%のフルクトース二リン酸ナトリウムを含み、構造層は具体的に7部
のゼオライト粉末、3部の珪藻土、11部のわら繊維を主成分とし、他に質量比で38%
の微結晶ワックスを含む。
Experimental Example 10 (that is, the parameters of Example 1 and Example 2): The packed powder is specifically Terme.
The main component is nitality microbe biogas fermenting agent, and also contains 5% ascorbic acid and 9% fructose diphosphate by mass ratio, and the structural layer is specifically 7 parts zeolite powder, 3 parts diatomaceous earth, 11 The main component is straw fiber, and the mass ratio is 38%.
Contains microcrystalline wax.

実験例11:充填粉末は具体的にFermentabilitymicrobeバイオガ
ス発酵剤を主成分とし、他に質量比で3%のアスコルビン酸、4%のフルクトース二リン
酸ナトリウムを含み、構造層は具体的に5部のゼオライト粉末、2部の珪藻土、7部のわ
ら繊維を主成分とし、他に質量比で30%の微結晶ワックスを含む。
Experimental Example 11: The packed powder specifically contains a fermentative biogas fermenting agent as a main component, and also contains 3% ascorbic acid by mass ratio and 4% sodium fructose diphosphate, and the structural layer is specifically 5 parts. The main components are zeolite powder, 2 parts of diatomaceous earth, and 7 parts of straw fibers, and also contains microcrystalline wax with a mass ratio of 30%.

実験例12:充填粉末は具体的にFermentabilitymicrobeバイオガ
ス発酵剤を主成分とし、他に質量比で7%のアスコルビン酸、12%のフルクトース二リ
ン酸ナトリウムを含み、構造層は具体的に10部のゼオライト粉末、3部の珪藻土、13
部のわら繊維を主成分とし、他に質量比で45%の微結晶ワックスを含む。
具体的には表5の通りである。
表5 各実験例の異なる比率でのバイオガス生産量
Experimental Example 12: The packed powder specifically contains a fermentative biogas fermenting agent as a main component, and also contains 7% ascorbic acid and 12% sodium fructose diphosphate by mass ratio, and the structural layer is specifically 10 parts. Zeolite powder, 3 parts diatomaceous earth, 13
The main component is straw fiber, and it also contains microcrystalline wax with a mass ratio of 45%.
Specifically, it is as shown in Table 5.
Table 5 Biogas production at different ratios in each experimental example



結論:実験例10〜12のバイオガス生産量のデータ比較から分かるように、異なる触媒
粒子成分比率はスラリー反応処理に大きな影響を与え、その内に実験例10の触媒粒子の
使用効果がより効果的であり、他の比率ではバイオガス生産量が顕著に減少する。
Conclusion: As can be seen from the comparison of the biogas production amount data of Experimental Examples 10 to 12, different catalyst particle component ratios have a great influence on the slurry reaction treatment, and the effect of using the catalyst particles of Experimental Example 10 is more effective. At other ratios, biogas production is significantly reduced.

実施例7
実施例2の装置および方法を使用して、同じ投与量で触媒粒子と市販品Fermenta
bilitymicrobeバイオガス発酵剤の処理効果に対する影響を調べ、試験サン
プルは本都市の同じ繁殖地のバイオガススラリーとバイオガス残渣を使用し、2トンを収
集して均一に攪拌し、均等に2つの試験サンプルに分けて処理を行い、バイオガス生産量
が図15に示される。
Example 7
Using the apparatus and method of Example 2, the catalyst particles and the commercial Fermenta at the same dose
To investigate the effect of biogas fermenting agent on the treatment effect of vitalimicrobe biogas fermentant, 2 tons of biogas slurry and biogas residue from the same breeding ground in the city were used as test samples, and 2 tons were collected and stirred uniformly, and two tests were performed evenly. The biogas production is shown in FIG. 15 after processing by dividing into samples.

結論:図15から分かるように、市販品Fermentabilitymicrobeバ
イオガス発酵剤を使用するバイオガス生産量曲線は、反応の途中で比較的明らかな下降傾
向を示し、触媒粒子を使用すると依然として比較的安定なガス生産曲線を維持し、このよ
うに、本発明の触媒粒子の徐放効果が明白であり、バイオガスバイオガス生産量を効果的
に増加させることができる。
CONCLUSIONS: As can be seen from FIG. 15, the biogas production curve using the commercial Fermentability microbe biogas fermenter shows a relatively clear downward trend during the reaction and is still a relatively stable gas with catalytic particles. The production curve is maintained, and thus the sustained release effect of the catalyst particles of the present invention is clear, and the biogas biogas production can be effectively increased.

備考:上記各実施例1〜7で収集されたバイオガスはバイオガス出口(12)から収集さ
れたバイオガスの量であり、排出された残留バイオガスは含まれていない。
Remarks: The biogas collected in each of the above Examples 1 to 7 is the amount of biogas collected from the biogas outlet (12), and does not include the discharged residual biogas.

Claims (1)

上端に装置内のガスを収集するためのガス出口(12)と、ガス出口(12)と連携して
装置内のガスを排出するためのガス補助口(13)と、が設けられ、外側面の上部に供給
用の封止口(15)が設けられた装置部材を搭載するための装置ケーシング(1)と
ラリーの嫌気性発酵処理に用いられ、両側が回転軸を介して装置ケーシング(1)内壁
と回転可能に接続され、上下端側面にそれぞれ供給口(21)が対称に設けられ、装置ケ
ーシング(1)内に位置する反応シリンダー(2)と、
反応シリンダー(2)を回転駆動するために用いられ、反応シリンダー(2)の回転軸の
一端に装置ケーシング(1)外壁に設けられる第1の駆動モータ(11)と、
スラリーの嫌気性発酵処理に用いられ、軸上に等間隔で複数組の攪拌用の攪拌ブレード(
6)が設けられ、反応シリンダー(2)の軸中心に位置する攪拌軸(23)と、
攪拌軸(23)を駆動するために用いられ、反応シリンダー(2)の両端外壁に位置する
第2の駆動モータ(24)と、
反応シリンダー(2)内のスラリーを排出しガスを通過させるために用いられ、反応シリ
ンダー(2)の両側壁に位置し中央に対称に設けられるガスパイプライン(3)と、
前記ガスパイプライン(3)はU字型構造を有し、その一端は反応シリンダー(2)の両
側壁中央に対称に設けられるガス出口(22)と連通し、
ガス出口(22)と接続され、末端に等間隔で複数列の貫通孔が設けられ、ガスパイプラ
イン(3)内のスラリーの背圧を調節するために用いられ、ガスの圧力を制限するための
ガス圧力バルブ(5)と、
を備えることを特徴とするスラリーを嫌気性発酵処理するスラリー反応装置。
A gas outlet (12) for collecting the gas in the device and a gas auxiliary port (13) for discharging the gas in the device in cooperation with the gas outlet (12) are provided at the upper end, and the outer surface is provided. A device casing (1) for mounting a device member provided with a sealing port (15) for supply on the upper part of the
Used in anaerobic fermentation process slurries, both sides are rotatably connected to the device casing (1) interior wall via a rotating shaft, respectively supply opening upper and lower ends sides (21) are provided symmetrically, device casing ( The reaction cylinder (2) located inside 1) and
A first drive motor (11) used to rotationally drive the reaction cylinder (2) and provided on the outer wall of the apparatus casing (1) at one end of the rotation shaft of the reaction cylinder (2).
Used for anaerobic fermentation treatment of slurries, multiple sets of stirring blades for stirring on the shaft at equal intervals (
6) is provided, and the stirring shaft (23) located at the center of the shaft of the reaction cylinder (2) and
A second drive motor (24), which is used to drive the stirring shaft (23) and is located on the outer walls at both ends of the reaction cylinder (2),
A gas pipeline (3), which is used to discharge the slurry in the reaction cylinder (2) and allow gas to pass through, and is located symmetrically in the center on both side walls of the reaction cylinder (2).
The gas pipeline (3) has a U-shaped structure, and one end thereof communicates with a gas outlet (22) symmetrically provided in the center of both side walls of the reaction cylinder (2).
It is connected to a gas outlet (22), equally spaced through-holes of the plurality of rows are provided in the end, used to adjust the back pressure of the slurry in the gas pipeline (3), for limiting the pressure of the gas Gas pressure valve (5) and
A slurry reactor for anaerobic fermentation treatment of a slurry, which comprises the above.
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