JPH04179470A

JPH04179470A - 発酵槽

Info

Publication number: JPH04179470A
Application number: JP2304905A
Authority: JP
Inventors: Minoru Akita; 実秋田; Motozumi Yamadaki; 山抱　基純; Nobuyuki Shima; 志摩　宣行; Koichi Iwasaki; 公一岩崎
Original assignee: Hitachi Zosen Corp
Current assignee: Hitachi Zosen Corp
Priority date: 1990-11-09
Filing date: 1990-11-09
Publication date: 1992-06-26
Anticipated expiration: 2010-04-19
Also published as: JPH0734735B2

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】産業上の利用分野この発明は、例えば、排水処理やアルコール発酵に使用
される流動床型リアクタのような発酵槽に関する。

従来の技術この種の発酵槽としては、第３図に示すように、頂部近
くに液出口（３１）が、底部に液入口（３２）がそれぞ
れ設けられている基型の槽本体（３３）と、液出口（３
１）および液入口（３２）に配管されている液循環パイ
プ（３４）と、液循環パイプ（３４）に設けられている
ポンプ（３５）とを備えているものが知られている。ま
た、液出口（３１）に近接して液循環バイブ（３４）に
原料供給パイプ（３６）が接続されている。液出口（３
１）より少し上のところには廃液パイプ（３７）が接続
されている。槽本体（３３）の頂部には廃ガスバイブ（
３８）が接続されている。槽本体頂部下面中央部には垂
下筒状バッフルプレート（３９）が設けられている。

発酵槽では、微生物保持担体Ｈが用いられるが、これは
、例えば、ビーズ状のアルギン酸カルシウムや光硬化性
樹脂に菌体を包括固定したもの、砂やバーミキュライト
、多孔性樹脂の表面に菌体を自然付着させたものである
。

上記発酵槽において、ポンプ（３５）の作動により液循
環バイブ（３４）を通じて、原料または反応液の一部が
循環されることにより、槽本体（３３）内には流動に必
要な液腺速度をもった上昇流か与えられ、これにより、
担体Ｈか流動状態に保たれて、固定化された菌体と原料
の反応効率か高められる。

また、別の従来例としては、メタン発酵などにおいて、
装置か大型である場合、上記の流動床方式ではなく、固
定床方式のもの、例えば、微生物工学ハンドブック（朝
食書店、鈴木智雄監修、１９９０年５月発行、４４１頁
）に記載されているように、嫌気性発酵槽か知られてい
る。

発明が解決しようとする課題上記流動床型発酵槽において、反応が定常状態である連
続運転中は、担体Ｈは一定の液上昇流によって流動状態
に保たれるが、運転開始前や運転休止中は担体は沈降・
静止状態にあるため運転開始即座には流動状態にならず
、液循環パイプ（３４）を逆流して液循環パイプ（３４
）か担体Ｈによって閉塞されるという現象か起きる。

また、省スペース化を図るために、槽本体く３３）の一
部を地中に設置しようとしても、液循環パイプク３４）
か邪魔になり、そうすることかできなかった。

一方、嫌気性発酵槽では、上記のような現象か起きる恐
れは無いか、担体と原料の接触効率か好ましくない。

この発明の目的は、担体と原料の接触効率か良好で、し
かも、運転開始時の液循環パイプの閉塞を確実に防止で
きる発酵槽を提供することにある。

課題を解決するための手段この発明による発酵槽は、担体に必要な上昇流速度を得
るため、発酵槽上部に設けられた液噴出口からの下降流
を均等に分散し、上昇流とする構造を底部に有すること
を特徴とするものであって、槽本体の上部に、液出口お
よび液入口か設けられ、液出口に液循環パイプの吸込口
か接続され、液入口に液循環パイプか通され、液循環パ
イプの吐出口か槽本体底面中央部に向けられているもの
である。

また、槽本体底面中央部に、下降流分散用上方突出部か
設けられていることが好ましい。

液循環パイプの吐出口は、槽本体の頂部近くても、底部
近くでも、どこにあってもよい。

下降流均等分散用上方突出部の外面は、例えば、凸状ま
たは凹状の球面であってもよい。

作　　用　　　　　　゛この発明による発酵槽では、槽本体の上部に、液出口お
よび液入口が設けられ、液出口に液循環パイプの吸込口
が接続され、液入口に液循環パイプが通されているから
、運転開始前や運転休止中の沈降・静止状態の担体が、
運転開始直後に液入口付近を流動することがない。しが
も、液を循環させるために必要な機器が槽本体の上部に
集中されている。

さらに、液循環パイプの吐出口が槽本体底面中央部に向
けられているから、液循環パイプの吐出口は下を向いて
おり、吐出口から上記沈降・静止状態の担体が流入する
ことかない。しがも、吐出口からの下降流は、槽本体下
部において反転されて、担体の流動に必要な上昇液線速
度をもった上昇流となる。

また、槽本体底面中央部に、下降流均等分散用上方突出
部か設けられていると、吐出口からの下降流は、上方突
出部により均等に分散される。

実　　施　　例この発明の実施例を、第１図および第２図を参照してつ
ぎに説明する。

発酵槽は、基型の槽本体（１１）を備えている。

槽本体く１１）の周壁土部には大径部（１２）か設けら
れ、これの高さの中程に液出口（１３）が設けられてい
る。液出口（１３）には液循環パイプ（１４）の吸込口
（１５）が接続されている。液出口（１３〉の上方には
廃液パイプ（１６）が接続されるとともに、これと反対
側に原料供給パイプ（１７）が接続されている。槽本体
（１１）の頂壁中央部には液入口（１８）が設けられ、
これに液循環パイプ（１４）が通されている。槽本体（
１１）外の液循環パイプ（１４）にはポンプ（１９）が
設けられている。槽本体（１１）内の液循環バイブ（１
４）は液入口（１８）から垂下し、その下端吐出口（２
１）は槽本体（１１）の高さの中程にあって、槽本体（
１１）の底面中央部に向けられている。また、吐出口（
２１）の縁部にはデイフユーザ（２２）が設けられてい
る。槽本体（１１）頂壁の縁部寄りには廃ガスバイブ（
２３）が接続されている。

槽本体（１１）の底壁には、垂直断面逆Ｕ字状の上方突
出部（２４）が設けられている。また、槽本体（１１）
内の液循環パイプ（１４）の上部を取り囲むように槽本
体（１１）の頂壁に垂下筒状バッフルプレート（２５）
が設けられるとともに、このバッフルプレート（２５）
と液出口（１３）の間に別の湾曲状バッフルプレート（
２Ｂ）が設けられている。

ポンプ（１９）の作動により液出口（１３）から液循環
パイプ（１４）に吸込まれた液は、液循環パイプ（１４
）内を流れて液入口（１８）から槽本体（１１）内に導
入され、循環バイブ（１４）の吐出口（２１）から吐出
される。吐出口（２１）から吐出された液は槽本体（１
１）中央部を下降流として降下し、突出部（２４）によ
り均等に分散されて周囲に拡がりながら反転されられ、
その後、担体Ｈの流動に必要な上昇線速度をもった上昇
流として、下降流の外側を上昇する。

発明の効果この発明によれば、運転開始前や運転休止中の沈降・静
止状態の担体が、運転開始直後に液入口付近を流動する
ことがなく、液循環パイプの吐出口は下を向いており、
吐出口から上記沈降・静止状態の担体が流入することか
ないから、運転開始時の液循環パイプの閉塞を確実に防
止できる。

しかも、液を循環させるために必要な機器が槽本体の上
部に集中されているから、槽本体の下部を地中に設置す
ることが可能であり、そうすることにより、省スペース
化を図ることかできる。

さらに、吐出口からの下降流は、槽本体下部において反
転されて、担体の流動に必要な上昇液線速度をもった上
昇流となるから、担体と原料を効率よく接触させること
ができる。

また、吐出口からの下降流は、上方突出部により均等に
分散されるから、上昇流を効率よく得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はこの発明の実施例を示し、第１図
は垂直縦断面図、第２図は底面図である。第３図は従来例を示す第１図相当の断面図である。（１１）・・・槽本体、（１３）・・・液出口、（１４
）・・・液循環パイプ、（■５）・・・吸込口、（１８
）・・・液入口、（２１）・・・吐出口、（２４）・・
・突出部。以　　上特許出願人　　日立造船株式会社２３＝

Claims

【特許請求の範囲】１、槽本体（１１）の上部に、液出口（１３）および液
入口（１８）が設けられ、液出口（１３）に液循環パイ
プ（１４）の吸込口（１５）が接続され、液入口（１８
）に液循環パイプ（１４）が通されてその吐出口（２１
）が槽本体（１１）底面中央部に向けられている発酵槽
。２、槽本体（１１）底面中央部に、下降流均等分散用上
方突出部（２４）が設けられている請求項１記載の発酵
槽。