JPH02203994A

JPH02203994A - 二相式メタル醗酵装置に於ける酸性醗酵槽生成ガスの処理装置

Info

Publication number: JPH02203994A
Application number: JP1023426A
Authority: JP
Inventors: Iwao Nakano; 中野　巌
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-02-01
Filing date: 1989-02-01
Publication date: 1990-08-13

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（イ）産業上の利用分野本発明は、二相式メタン醗酵装置に於ける、酸性醗酵槽
より吐出される炭酸ガス成分の多い生成ガスの処理に関
するものである。

（ロ）従来の技術二相式メタン醗酵装置は、前段に酸性醗酵槽、後段にア
ルカリ性醗酵槽の二段階の醗酵槽に別けられて、前段で
基質の分解を行い、後段でメタンガスを主に、少量の炭
酸ガス、更に微量の硫化水素を生成して、有機物を消化
する装置である。

然し、前段の酸性醗酵槽でも、有機物の分解・消化に併
せて、殆どが炭酸ガスで、少量のアンモニアガス・水素
ガスを含む生成ガスが発生する。

この生成ガスは、有機物１　ｋｇ／日当たり１００〜３
００　Ｌ／日の生成量があるから、当然、槽外にガス吐
出管で吐出さす必要がある。

然し、その処理方法は（１）炭酸ガスが主たる成分であるか、ガスホルダーに
収容する。

（２）一部を、酸性醗酵杷−・、アルカリ性醗酵槽のガ
ス攪拌に使用し、残りはガスホルダーに’ＩＭ　容’ｒ
る。

（３）燃焼可能になる迄、プロパンガス′ス゛５を加え
た後、焼却して、大気放出する。

以」：が従来の技術であった。

（ハ）　発明が解決しようとｒるｌ：ｊｌ　頴点従来の
技術の中、ガスＸ［ルダーに収簀りろ方θ、を採用する
と、殆どが、炭酸ガスで残り僅かがアンモニアガス・水
素ガスである、酸ｖ１醗酵杷・生成ガスと、メタンガス
が６０〜’７０％以上炭酸ガスが３０〜４０％近く、硫
化水素が微：１１のアルカリ性醗酵槽生成ガスが、同一
ガスホルタ−の中で混合する事になり、炭酸ガスの混合
率が５０％を越え、混入したアンモニアガス・硫化水素
を除去しても燃料として不適格となる。

亦、従来の技術の中、ガス攪拌に利用する方法について
も大きな問題がある。

生成ガスを自給して、ガス攪拌を行・う方式は、我が国
の旧式し尿消化槽に多く用いら′れている方法・で、佛
・西独を中心にした西欧では、スクリュとドラフトチュ
ーブによる機械攪拌が主で、北欧・ソ辿では高圧ポンプ
とドラフトチューブの組合Ｕ−による高圧ポツプ孔２拌
が主力を占める。

史に、オランダを中心に我が国でも士数例の無攪拌メタ
ン醗酵が行われて居り、ＵＡＳＢ法と呼ばれて届る。こ
の様に酸性醗酵槽生成ガスの利用度は非常に少なく、メ
タン成分の低下を承知の上でガスホルダーに収容したり
、ガス吐出管を後段のアルカリ性醗酵槽上部ガス溜まり
に接続したり、亦、大気放出は出来ないので、態々プロ
パンガス等を加えて焼却処理していた。

発明が解決しようとする問題点はこの点にあり、この問
題を解決する為の処理技術の開発が求められていた。

（ニ）　問題点を解決するための手段この発明を図面により説明すると、第１図１酸性醗酵槽
に没けられた、第１図２のガスドームから出た、第１図
３のガス吐出管は、ガスホルタ−や焼却装置に接続する
！ノ１なく、第１図６混合弁の、気体側接続口第２図１
、に接続される。

一方、第１図７オーバーフロー室の、排出側に据付けら
れた、第１図８の水中型圧送ポンプより、圧送された酸
性醗酵槽排出液は、排出管第１図９により、第１図６の
混合弁の排出管側接続口第２図２、に接続されている。

その為、酸性醗酵槽排出液と酸性醗酵槽吐出ガスは混合
弁中央部の、気液混合部第２図４で気液混合され、流入
管側接続口第２図３より、接続されている流入管第１図
５を経て、第１図４アルカリ性醗酵槽の底部に流入する
。

この様な方法による処理装置で、炭酸ガス、　　リッチ
″°な、第１図１酸性醗酵槽の生成ガスは、全量が第１
図４アルカリ醗酵槽の底部に導かれ、良質な消化ガスと
なる外、ガス上向流攪拌の役目を果たして、１００％の
有効利用が出来、従来の技術の有する問題点を完全に解
決した。

亦、混合装置には主として混合弁を使用しているが、配
管材チーズによる混合、液管に気体管を挿入して行う混
合、気液ミキサーによる混合を含め気液混合が可能な機
器であれば、全て本発明の混合装置として使用出来、処
理装置を構成する事が可能である。

（ホ）　作゛用及び効果（１）上記の様に構成された処理装置により、酸性醗酵
槽生成ガスは、ガスホルダーに導いて、メタンガス成分
を悪くしたり、多量のプロパンガスを混入し、費用をか
けて焼却したりする事な（、生成ガス全量をアルカリ性
醗酵槽底部に注入する事により、メタンガス６５〜７０
％・炭酸ガス３０〜３５％の良質な消化ガスとなって、
アルカリ性醗酵槽より吐出させる事が出来るので、二相
式メタン醗酵装置に於いて大きな問題となっていた炭酸
ガスを処理する作用及び効果を得る事が出来た。

（２）　次に、もう一つの作用効果である、装置のもた
らした攪拌効果について述べる。

攪拌装置を有しないアルカリ性醗酵槽、第１図４は第１
図１０の菌体床層、第１図１１の菌体ブランケット層、
第１図１２の固液分離装置と、これによる上澄居第１図
１３の、三層分離の形をとって居り、更に、第１図１４
のガス及び酸性醗酵液分布装置第１図１５のガスドーム
、第１図１６の処理液オーバーフロー室で構成されて居
るか、酸性醗酵槽生成ガスは、流入液と共に第１図４ア
ルカリ性醗酵槽の底部に設けられた第１図１４のガス及
び酸性醗酵液分布装置により槽底部に散布されるので、
槽内には力強い」−同流が生じ、攪拌装置がないのに拘
らず高い攪拌効果が得られた。第１図１４のガス及び酸
性醗酵液分布装置は、槽底部の第１図１０の菌体床層に
設けられて居り、菌体床をよく攪拌して有機物と菌体と
の接触を良くし、有機物を効率よ（消化し、多足のメタ
ンガスを発生さす。その結果、後段のアルカリ性醗酵槽
から吐出するガス成分は、前段の酸性醗酵槽の生成ガス
を加えて、尚、成分は、メタンガス６５〜７０％・炭酸
ガス３０〜３５％弱・微ｆｉｔの硫化水素となり、脱硫
装置を経てガスホルダーに送られ良質なエネルギーとな
る。

亦、槽底部の菌体床層をよく攪拌し、有機物と菌体の接
触効果を高めている為、有機物の分解除末率も９５％と
他の方式に比べ、５〜１５％以上も高くなると言う作用
及び効果が得られた。

【図面の簡単な説明】

第１図は、前段の酸性醗酵槽と酸性醗酵槽生成ガス及び
排出液の配管経路とアルカリ性醗酵槽をボすフロシート
である。第１図　　１　酸性醗酵槽２　ガスドーム３　ガス吐出管４　アルカリ性醗酵槽５　流入管６　混合弁７　オーバーフロー室８　排出液水中型圧送ポンプ９　排出液配管１０　菌体痰層１１　菌体ブランケット層固液分離装置 −１，、ｌσに’ｉガス及び酸性醗酵液分肴ｊ装置１ゞ−′ガスドーム処理液オーバーフロー室廃液タンク廃液ポンプ廃液投入し１攪拌ポンプドラフトチューブ消化ガス吐出管第２図は混合弁の断面図である。１　気体側接続口２　　ｔ、ｌＦ出出接接続Ｉ３　流入管接続［１４気液混合部

Claims

【特許請求の範囲】二相式メタン醗酵装置に於いて、第１図１の酸性醗酵槽
から吐出される生成ガスを、第１図２のガスドームから
配管されている、第１図３のガス吐出管で、第１図６の
混合装置に送る。亦、酸性醗酵槽から排出される排出液
は、第１図７のオーバーフロー室の排出側に設置された
、第１図８の排出液圧送ポンプで、排出液配管第１図９
を経て第１図６の混合装置に圧送する。生成ガスと排出
液は第１図６の混合弁で気−液混合した後、第１図５の
流入管により、第１図４の、アルカリ性醗酵槽底部の第
１図１４のガス及び酸性醗酵液分布装置から槽内に噴出
する。酸性醗酵槽生成ガスは、全量アルカリ性醗酵槽底部より
槽内に散布され、上向流をした、ガス体となって有効利
用される。この様にして、酸性醗酵槽生成ガスの全量処理を可能と
した装置。