JPH0724840B2 - Methane fermentation control method - Google Patents

Methane fermentation control method

Info

Publication number
JPH0724840B2
JPH0724840B2 JP61110359A JP11035986A JPH0724840B2 JP H0724840 B2 JPH0724840 B2 JP H0724840B2 JP 61110359 A JP61110359 A JP 61110359A JP 11035986 A JP11035986 A JP 11035986A JP H0724840 B2 JPH0724840 B2 JP H0724840B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gas
methane fermentation
tank
fermentation tank
carbon dioxide
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP61110359A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS62266200A (en
Inventor
旭 松永
Original Assignee
株式会社明電舍
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社明電舍 filed Critical 株式会社明電舍
Priority to JP61110359A priority Critical patent/JPH0724840B2/en
Publication of JPS62266200A publication Critical patent/JPS62266200A/en
Publication of JPH0724840B2 publication Critical patent/JPH0724840B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/30Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/20Sludge processing

Description

【発明の詳細な説明】 A.産業上の利用分野 本発明はメタン発酵の制御方法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION A. Field of Industrial Application The present invention relates to a method for controlling methane fermentation.

B.発明の概要 本発明はメタン発酵制御方法において、 メタン発酵タンクにpHセンサを配備する一方、該メタン
発酵タンクに固液分離タンクを接続するとともに該固液
分離タンクにおいて分離された消化汚泥が供給されるpH
調節タンクを連結し、上記メタン発酵タンクで発生した
メタンガス及び二酸化炭素を含むガスをコンプレッサを
介して高分子膜を利用したガス分離装置に導き、この高
分子膜の透過能差に基づいて二酸化炭素濃度の高い高分
子膜透過ガスと二酸化炭素濃度の低い高分子膜非透過ガ
スとに分離し、メタン発酵タンクのpH設定値に偏差が生
じた際に、pH調節タンクに配備されたpH制御器の指令に
より高分子膜透過ガスと高分子膜非透過ガスの何れか一
方のガスを選択的にpH調節タンクに導いて消化汚泥のpH
を調節し、pH調節された消化汚泥をメタン発酵タンク内
へ再循環するようにしたことにより、 簡易な方法でメタン発酵タンクのpH制御を確実に行なう
ことができるものである。
B. Summary of the Invention In the methane fermentation control method of the present invention, while a pH sensor is provided in the methane fermentation tank, a solid-liquid separation tank is connected to the methane fermentation tank and digested sludge separated in the solid-liquid separation tank is PH supplied
A control tank is connected, and a gas containing methane gas and carbon dioxide generated in the methane fermentation tank is guided to a gas separation device using a polymer membrane via a compressor, and carbon dioxide is generated based on the difference in permeability of the polymer membrane. A pH controller installed in the pH control tank when the polymer membrane permeation gas with high concentration and the polymer membrane non-permeation gas with low carbon dioxide concentration are separated and a deviation occurs in the pH set value of the methane fermentation tank. Command, the gas of either the polymer membrane permeation gas or the polymer membrane non-permeation gas is selectively introduced into the pH control tank to bring the pH of the digested sludge
The pH of the methane fermentation tank can be surely controlled by a simple method by adjusting the temperature and recirculating the pH-adjusted digested sludge into the methane fermentation tank.

C.従来の技術と問題点 メタン発酵タンクの運転は操作者の実務的な方法に頼つ
ており、時として過負荷による酸敗などの失敗を生じる
ことがある。そこで、従来よりメタン発酵タンクの運転
を自動制御することが試みられており、例えば流量制
御法、消化汚泥再循環制御法、塩基注入制御法、
ガス洗浄再循環制御法などが提案されている。一方、メ
タン発酵タンクの運転を制御する方法において容易にモ
ニターできるpHが指標としてよく知られている。
C. Conventional Technology and Problems The operation of methane fermentation tanks depends on the practical method of the operator, and sometimes the failure such as rancidity due to overload occurs. Therefore, it has been attempted to automatically control the operation of the methane fermentation tank, for example, a flow control method, a digested sludge recirculation control method, a base injection control method,
A gas cleaning recirculation control method has been proposed. On the other hand, pH, which can be easily monitored in the method of controlling the operation of the methane fermentation tank, is well known as an index.

前記各制御方法を第2図〜第5図を参照して説明する。Each control method will be described with reference to FIGS.

第2図は流量制御法の構成図であり、1はメタン発酵タ
ンク、7はpHセンサ、6はpH制御器、13は発酵原料の貯
留タンク、14は発酵原料注入コツクである。また、15は
メタン発酵タンク1内に挿入されている攪拌翼である。
この流量制御方法にあつては、貯留タンク13に一旦溜め
られた発酵原料はメタン発酵タンク1に流入されメタン
発酵タンク1内でガスと消化汚泥に分離されて排出され
る。またこのとき、pHセンサ7によりメタン発酵タンク
1内のpHを検知し、pH制御器6を介して発酵原料注入コ
ツク14を開閉しメタン発酵タンク1への発酵原料の流入
を制御してタンク内液相のpHを制御している。
FIG. 2 is a block diagram of the flow rate control method, in which 1 is a methane fermentation tank, 7 is a pH sensor, 6 is a pH controller, 13 is a fermentation raw material storage tank, and 14 is a fermentation raw material injection cock. Further, 15 is a stirring blade inserted in the methane fermentation tank 1.
In this flow rate control method, the fermentation raw material once stored in the storage tank 13 flows into the methane fermentation tank 1, is separated into gas and digested sludge in the methane fermentation tank 1, and is discharged. At this time, the pH sensor 7 detects the pH in the methane fermentation tank 1, and the fermentation material injection cock 14 is opened and closed via the pH controller 6 to control the inflow of the fermentation material into the methane fermentation tank 1 to control the inside of the tank. It controls the pH of the liquid phase.

上記の流量制御方法はメタン発酵タンクのpH制御の基本
であり、必要不可欠のシステムであるが、発酵原料であ
る流入基質の濃度変動が大きい場合は、単にメタン発酵
タンクへの発酵原料の流入制御だけでは対応しきれず、
pH制御は困難となる。
The above flow rate control method is the basic and indispensable system for the pH control of the methane fermentation tank, but if the concentration of the inflow substrate that is the fermentation raw material fluctuates greatly, simply control the inflow of the fermentation raw material into the methane fermentation tank. I can not handle it alone,
pH control becomes difficult.

第3図は消化汚泥再循環制御法の構成図を示す。同図に
示す方法によると、メタン発酵タンク1にてガスと分離
された汚泥は固液分離タンク2に移送される。同タンク
2にて分離された液体は配管16に移送される。
Fig. 3 shows a block diagram of the digested sludge recirculation control method. According to the method shown in the figure, the sludge separated from the gas in the methane fermentation tank 1 is transferred to the solid-liquid separation tank 2. The liquid separated in the tank 2 is transferred to the pipe 16.

配管16は一端が消化汚泥排出側、他端が消化汚泥再循環
側となつていて、再循環側にはポンプ12が設けてあり、
再循環消化汚泥を発酵原料とともにメタン発酵タンク1
に戻すようになつている。ポンプ12はメタン発酵タンク
1内のpHを検出するpHセンサ7に接続されたpH制御器6
により駆動が制御せられる。したがつて、メタン発酵タ
ンク1にて発生した消化ガスは貯留タンク(図示せず)
に送られるとともに、汚泥液は固液分離タンク11に移送
されて、固形物と液体に分離され、固形物はタンク外に
排出されるとともに液体状の消化汚泥は配管16に移送さ
れる。このときpHセンサ7がメタン発酵タンク1内のpH
を検知してその変化に対応してpH制御器6を介してポン
プ12を作動させ、固液分離タンク2から排出される消化
汚泥を再循環してメタン発酵タンク1に還元し、タンク
内液相のpHを制御する。
The pipe 16 has one end on the digested sludge discharge side and the other end on the digested sludge recirculation side, and the pump 12 is provided on the recirculation side.
Methane fermentation tank 1 with recycled digested sludge along with fermentation raw materials
It has come to return to. The pump 12 is a pH controller 6 connected to a pH sensor 7 that detects the pH in the methane fermentation tank 1.
The drive is controlled by. Therefore, the digestion gas generated in the methane fermentation tank 1 is a storage tank (not shown).
At the same time, the sludge liquid is transferred to the solid-liquid separation tank 11 to be separated into solid matter and liquid, the solid matter is discharged to the outside of the tank, and the liquid digested sludge is transferred to the pipe 16. At this time, the pH sensor 7 changes the pH in the methane fermentation tank 1
Is detected and the pump 12 is operated via the pH controller 6 in response to the change, the digested sludge discharged from the solid-liquid separation tank 2 is recirculated and reduced to the methane fermentation tank 1, and the tank liquid Control the pH of the phase.

上記の消化汚泥再循環制御方法は、pH制御性はかなり良
く、種菌植種効果もある。しかしながら、固液分離タン
ク2が必要であり、かつ消化汚泥の固液分離が困難な場
合には適用できないという欠点がある。
The above-mentioned digested sludge recirculation control method has considerably good pH controllability and also has an inoculum seeding effect. However, it has a drawback that it cannot be applied when the solid-liquid separation tank 2 is required and solid-liquid separation of digested sludge is difficult.

第4図は塩基注入制御方法の構成図を示す。この方法
は、薬品タンク17内にメタン発酵原料を一旦貯留してこ
こで塩基を注入したうえメタン発酵タンク1に投入す
る。また、pHセンサ6がメタン発酵タンク1内のpHを検
知し、pH制御器7を介して発酵原料コツク14を開閉し、
メタン発酵タンク1への投入量をタンク内液相のpHの変
化に対応して制御する。
FIG. 4 shows a block diagram of a base injection control method. In this method, a methane fermentation raw material is temporarily stored in a chemical tank 17, a base is injected therein, and then the methane fermentation raw material 1 is charged. Further, the pH sensor 6 detects the pH in the methane fermentation tank 1, and opens and closes the fermentation raw material cock 14 via the pH controller 7,
The input amount to the methane fermentation tank 1 is controlled according to the change in pH of the liquid phase in the tank.

上記の塩基注入制御方法は、pH制御性は良いが、薬品注
入をする点でコスト高となるという欠点があつた。
Although the above-mentioned base injection control method has good pH controllability, it has a drawback in that it is costly in terms of chemical injection.

また、第5図はガス洗浄再循環制御法の構成図である。
この方法は、メタン発酵タンク1で発生したガスをコン
プレッサー5を介してスクラバ18に導き、スクラバ18に
おいて消化ガスを水で洗浄して、消化ガス中の二酸化炭
素を溶解させ、二酸化炭素を低下させた後ガス攪拌機構
を通してメタン発酵タンク1に再循環させている。
FIG. 5 is a block diagram of the gas cleaning recirculation control method.
This method guides the gas generated in the methane fermentation tank 1 to the scrubber 18 via the compressor 5, and in the scrubber 18, the digested gas is washed with water to dissolve the carbon dioxide in the digested gas and lower the carbon dioxide. After that, it is recirculated to the methane fermentation tank 1 through the gas stirring mechanism.

上記の制御方法によると、メタン発酵タンク内液相中の
溶解性二酸化炭素は気相に揮散させられるために液相の
pHは上昇する。この方法はpHの制御性は良いが、消化ガ
ス洗浄用の水を補給しなければならないことと、ガス洗
浄装置が必要であるために機構が複雑となり、大形化す
ることが欠点である。
According to the control method described above, the soluble carbon dioxide in the liquid phase in the methane fermentation tank is volatilized to the gas phase, so
The pH rises. Although this method has a good pH controllability, it has a drawback that the mechanism is complicated and large in size because water for digestion gas cleaning must be supplied and a gas cleaning device is required.

上記のように、従来のメタン発酵タンクにおけるそれぞ
れのメタン発酵の制御方法には一長一短があり、第2図
に示す流量制御方法以外はあまり用いられていないのが
実情である。本発明はこのような欠点を改良すべく、新
しいガス分離再循環制御方法を提案するものである。
As described above, each methane fermentation control method in the conventional methane fermentation tank has merits and demerits, and the fact is that it is rarely used other than the flow rate control method shown in FIG. The present invention proposes a new gas separation recirculation control method in order to remedy such drawbacks.

D.問題点を解決するための手段 本発明にかかるメタン発酵の制御方法は、メタン発酵タ
ンクて発生したメタンガス及び二酸化炭素を含むガスが
コンプレッサを介して高分子膜を利用したガス分離装置
に導かれ、この高分子膜の透過能差に基づいて二酸化炭
素濃度の高い高分子膜透過ガスと二酸化炭素濃度の低い
高分子膜非透過ガスとに分離される。そしてメタン発酵
タンクのpH設定値に偏差が生じた際には、pH調節タンク
に配備されたpH制御器の指令によって高分子膜透過ガス
と高分子膜非透過ガスの何れか一方のガスが選択的にpH
調節タンクに導かれて消化汚泥のpHが調節され、このpH
調節された消化汚泥がメタン発酵タンク内へ再循環され
る。
D. Means for Solving the Problems In the method for controlling methane fermentation according to the present invention, a gas containing methane gas and carbon dioxide generated in a methane fermentation tank is introduced into a gas separation device using a polymer membrane via a compressor. Then, based on the difference in permeability of the polymer membrane, it is separated into a polymer membrane permeable gas having a high carbon dioxide concentration and a polymer membrane non-permeable gas having a low carbon dioxide concentration. Then, when there is a deviation in the pH set value of the methane fermentation tank, either the polymer membrane permeation gas or the polymer membrane non-permeation gas is selected by the command of the pH controller installed in the pH adjustment tank. To pH
The pH of the digested sludge is adjusted by being guided to the adjustment tank.
The conditioned digested sludge is recycled into the methane fermentation tank.

E.作用 かかるメタン発酵の制御方法によれば、メタン発酵タン
クで発生した二酸化炭素を含むガスが高分子膜を利用し
たガス分離装置に導かれ、この高分子膜の透過能差に基
づいて二酸化炭素濃度の高い高分子膜透過ガスと二酸化
炭素濃度の低い高分子膜非透過ガスとに分離される。そ
してメタン発酵タンクのpH設定値に偏差が生じた際に
は、pH制御器の指令により高分子膜透過ガスと高分子膜
非透過ガスの何れか一方のガスがpH調節タンクに導かれ
て消化汚泥のpHが調節され、このpH調節された消化汚泥
がメタン発酵タンク内へ再循環されて該メタン発酵タン
ク内のpHが調節される。
E. Action According to the method for controlling methane fermentation, the gas containing carbon dioxide generated in the methane fermentation tank is guided to the gas separation device using a polymer membrane, and the gas is separated based on the difference in permeability of the polymer membrane. It is separated into a polymer membrane permeation gas having a high carbon concentration and a polymer membrane non-permeation gas having a low carbon dioxide concentration. When there is a deviation in the pH set value of the methane fermentation tank, either the polymer membrane permeation gas or the polymer membrane non-permeation gas is introduced to the pH control tank and digested by the command of the pH controller. The pH of the sludge is adjusted, and the digested sludge having the adjusted pH is recycled into the methane fermentation tank to adjust the pH in the methane fermentation tank.

F.実施例 以下本発明を実施する装置を第1図にもとづいて説明す
る。なお、従来と同等部分には同一符号を付して説明す
る。
F. Example An apparatus for carrying out the present invention will be described below with reference to FIG. It should be noted that the same parts as in the prior art will be described with the same reference numerals.

図において、1はメタン発酵タンク、7は該メタン発酵
タンク1に配備されたpHセンサ、6は上記pHセンサ7に
接続されたpH制御器、2はメタン発酵タンク1と接続し
た固液分離タンク、3は固液分離タンク2と連結したpH
調節タンクである。また、4は高分子膜等を用いたガス
分離装置で、このガス分離装置4にはコンプレツサ5を
介してメタン発酵タンク1からの発生ガスが供給され
る。10はガス注入三方コツクで、該三方コツク10の2つ
の接続口から送り込まれる。前記ガス分離装置4で分離
されたガス分離膜透過ガスと非透過ガスはブロワ11を介
してpH調節タンク3に通気される。9はpH調節タンク3
内液相のpHを検知するpHセンサで、pH制御器8に接続さ
れている。また、ガス注入三方コツク10の弁はpH制御器
8により切換え動作される。
In the figure, 1 is a methane fermentation tank, 7 is a pH sensor provided in the methane fermentation tank 1, 6 is a pH controller connected to the pH sensor 7, and 2 is a solid-liquid separation tank connected to the methane fermentation tank 1. 3 is the pH connected to the solid-liquid separation tank 2
It is a control tank. Further, 4 is a gas separation device using a polymer membrane or the like, and the gas generated from the methane fermentation tank 1 is supplied to the gas separation device 4 via a compressor 5. Reference numeral 10 is a gas injection three-way cock, which is fed from two connection ports of the three-way cock 10. The permeated gas and the non-permeated gas separated by the gas separation device 4 are aerated to the pH adjusting tank 3 via the blower 11. 9 is pH adjustment tank 3
A pH sensor for detecting the pH of the inner liquid phase, which is connected to the pH controller 8. Further, the valve of the gas injection three-way cock 10 is switched by the pH controller 8.

pH調節タンク3で発生したガスはメタン発酵タンク1で
発生したガスの供給路に合流して貯留タンク(図示せ
ず)に送られるとともに、消化汚泥は配管19によつて所
定の場所に排出される。配管19の途中から配管20が分岐
されていて、この配管20は途中にポンプ12が介在された
うえ、メタン発酵タンク1に導かれている。前記ポンプ
12はpH制御器6によつて制御せられる。上記ガス分離装
置4は、高分子膜の透過能差に基づいて、詳細は後述す
るように二酸化炭素濃度の高いガス分離膜透過ガス21
と、二酸化炭素濃度の低いガス分離膜非透過ガス22とに
分離する機能を有している。
The gas generated in the pH control tank 3 joins the gas supply path of the methane fermentation tank 1 and is sent to a storage tank (not shown), and the digested sludge is discharged to a predetermined place by a pipe 19. It A pipe 20 is branched from the middle of the pipe 19, and the pipe 20 is guided to the methane fermentation tank 1 with a pump 12 interposed in the middle thereof. The pump
12 is controlled by the pH controller 6. The gas separation device 4 has a gas separation membrane permeation gas 21 with a high carbon dioxide concentration, as will be described later in detail, based on the difference in permeability of the polymer membrane.
And a gas separation membrane non-permeable gas 22 having a low carbon dioxide concentration.

つぎに作用を説明する。Next, the operation will be described.

メタン発酵原料はメタン発酵タンク1に入り、メタン発
酵タンク内のメタン菌その他の微生物の作用によりガス
化される。発生ガスは通常60〜70%のメタンと、40〜30
%の二酸化炭素から構成される。発生ガスの一部はコン
プレツサ5により加圧され、高分子膜等を用いたガス分
離装置4の透過能差に基づいて、二酸化炭素濃度の高い
高分子膜透過ガス21と二酸化炭素濃度の低い高分子膜非
透過ガス22とに分離され、このガスがガス注入三方コッ
ク10の接続口に別々に導かれる。
The methane fermentation raw material enters the methane fermentation tank 1 and is gasified by the action of methane bacteria and other microorganisms in the methane fermentation tank. The generated gas is usually 60-70% methane and 40-30
Composed of% carbon dioxide. A part of the generated gas is pressurized by the compressor 5, and based on the difference in permeability of the gas separation device 4 using a polymer membrane or the like, the polymer membrane permeable gas 21 having a high carbon dioxide concentration and the high gas having a low carbon dioxide concentration are used. It is separated into a molecular film non-permeable gas 22 and this gas is separately guided to the connection port of the gas injection three-way cock 10.

一方、メタン発酵タンク1における消化汚泥は固液分離
タンク2に送られ、消化汚泥と脱離液に分離され、消化
汚泥はpH調節タンク3に入る。このpH調節タンク3にガ
ス注入三方コツク10を介してブロア11によりガス分離膜
透過ガスまたは非透過ガスが通気されるとタンク内の気
相の二酸化炭素分圧が変化し、これに伴ない液相に溶解
した二酸化炭素濃度とpHが変化する。つまり、二酸化炭
素濃度の低いガス分離膜非透過ガス22をpH調節タンク3
に通気すると該pH調節タンク3内の消化汚泥のpHが上昇
し、二酸化炭素濃度の高いガス分離膜透過ガス21をpH調
節タンク3に通気すると該pH調節タンク3内の消化汚泥
のpHが低下する。
On the other hand, the digested sludge in the methane fermentation tank 1 is sent to the solid-liquid separation tank 2 and separated into digested sludge and desorbed liquid, and the digested sludge enters the pH adjusting tank 3. When the gas separating membrane permeating gas or non-permeating gas is aerated by the blower 11 through the gas injection three-way cock 10 into the pH adjusting tank 3, the carbon dioxide partial pressure in the gas phase in the tank changes, and the liquid accompanying this changes. The concentration of carbon dioxide dissolved in the phase and the pH change. That is, the gas separation membrane non-permeable gas 22 having a low carbon dioxide concentration is fed to the pH adjusting tank 3
The pH of the digested sludge in the pH adjusting tank 3 rises when it is ventilated, and the pH of the digested sludge in the pH adjusting tank 3 decreases when the gas separation membrane permeating gas 21 having a high carbon dioxide concentration is vented to the pH adjusting tank 3. To do.

したがつて、ガス注入三方コツク10がpHセンサ9からの
信号により動作するpH制御器8により切換えられてpH調
節器3内液相のpH制御が行なわれる。
Therefore, the gas injection three-way cock 10 is switched by the pH controller 8 operated by the signal from the pH sensor 9 to control the pH of the liquid phase in the pH controller 3.

このようにしてpH調節されたpH調節器3内の消化汚泥は
配管19を通つて排出されるが、このとき、pHセンサ7に
よりメタン発酵タンク1のpHを検知してその信号をpH制
御器6に送つて一定の設定値とつき合せ、偏差が生じた
場合、ポンプ12に対してON指令の信号が送られる。これ
により、pH調節タンク3に二酸化炭素低濃度のガスを通
気してpHが上昇したpH調節汚泥をメタン発酵タンク1に
再循環させれば、メタン発酵タンク1のpHは上昇する。
逆に、pH調節タンク3に二酸化炭素高濃度のガスを通気
してpHが低下したpH調節汚泥を再循環させれば、メタン
発酵タンク1のpHは低下する。
The digested sludge in the pH controller 3 thus adjusted in pH is discharged through the pipe 19. At this time, the pH sensor 7 detects the pH of the methane fermentation tank 1 and outputs the signal to the pH controller. When a deviation is generated by sending the data to the pump 6 and making a match with a fixed set value, an ON command signal is sent to the pump 12. As a result, the pH of the methane fermentation tank 1 rises when the pH-adjusted sludge whose pH has risen is recirculated to the methane fermentation tank 1 by passing a gas with a low carbon dioxide concentration through the pH regulation tank 3.
On the contrary, if a gas having a high carbon dioxide concentration is passed through the pH control tank 3 to recirculate the pH-adjusted sludge having a lowered pH, the pH of the methane fermentation tank 1 is lowered.

このようにしてガス注入三方コツク10の切換え、および
ポンプ12のON,OFF動作によりメタン発酵タンク1のpH制
御が可能である。
In this way, the pH of the methane fermentation tank 1 can be controlled by switching the gas injection three-way cock 10 and turning the pump 12 on and off.

G.発明の効果 以上のように、本発明によると再循環制御システムを用
いてメタン発酵タンクのpH設定値に偏差が生じた際に
は、pH調節タンクに配備されたpH制御器の指令によって
高分子膜透過ガスと高分子膜非透過ガスの何れか一方の
ガスをpH調節タンクに導いて消化汚泥のpHを調節し、こ
のpH調節された消化汚泥をメタン発酵タンク内へ再循環
するようにしたことにより、従来のガス洗浄再循環制御
方式のようにガス洗浄のために大量の水を絶えず補給す
る必要がなく、かつランニングコストが安いという利点
がある。また、ガス洗浄再循環方式はpHを下げることは
不可能であるが、本発明ではpHを下げることも可能とな
る。さらに、消化汚泥は固液分離されることにより消化
汚泥を再循環させることができるので、メタン発酵に必
要な微生物の濃度を高めることができ、メタン発酵の発
酵速度を高める効果がある。
G. Effects of the Invention As described above, according to the present invention, when a deviation occurs in the pH set value of the methane fermentation tank by using the recirculation control system, by the command of the pH controller provided in the pH adjusting tank. Either the polymer membrane permeation gas or the polymer membrane non-permeation gas is introduced to the pH control tank to adjust the pH of the digested sludge, and the pH-adjusted digested sludge is recycled into the methane fermentation tank. By doing so, there is an advantage that it is not necessary to constantly replenish a large amount of water for gas cleaning unlike the conventional gas cleaning recirculation control system, and the running cost is low. Further, although the gas cleaning recirculation system cannot lower the pH, the present invention also enables the pH to be lowered. Furthermore, since the digested sludge can be recycled by solid-liquid separation, the concentration of microorganisms required for methane fermentation can be increased and the fermentation rate of methane fermentation can be increased.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明に係るメタン発酵の制御方法の適用例の
構成図、第2図以下は従来例を示し、第2図は流量制御
方法の構成図、第3図は消化汚泥再循環制御方法の構成
図、第4図は塩基注入制御方法の構成図、第5図はガス
洗浄再循環制御方法の構成図である。 1……メタン発酵タンク、2……固液分離タンク、3…
…pH調節タンク、4……ガス分離装置、6……pH制御
器、7……pHセンサ、8……pH制御器、9……pHセン
サ、10……ガス注入三方コック、21……ガス分離膜透過
ガス、22……ガス分離膜非透過ガス。
FIG. 1 is a block diagram of an application example of a control method of methane fermentation according to the present invention, FIG. 2 and the following show a conventional example, FIG. 2 is a block diagram of a flow rate control method, and FIG. 3 is digestive sludge recirculation control. FIG. 4 is a block diagram of a method, FIG. 4 is a block diagram of a base injection control method, and FIG. 5 is a block diagram of a gas cleaning recirculation control method. 1 ... Methane fermentation tank, 2 ... Solid-liquid separation tank, 3 ...
… PH adjusting tank, 4 …… Gas separation device, 6 …… pH controller, 7 …… pH sensor, 8 …… pH controller, 9 …… pH sensor, 10 …… Gas injection three-way cock, 21 …… Gas Separation membrane permeation gas, 22 ... Gas separation membrane non-permeation gas.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】メタン発酵タンクにpHセンサを配備する一
方、該メタン発酵タンクに固液分離タンクを接続すると
ともに該固液分離タンクにおいて分離された消化汚泥が
供給されるpH調節タンクを連結し、上記メタン発酵タン
クで発生したメタンガス及び二酸化炭素を含むガスをコ
ンプレッサを介して高分子膜を利用したガス分離装置に
導き、この高分子膜の透過能差に基づいて二酸化炭素濃
度の高い高分子膜透過ガスと二酸化炭素濃度の低い高分
子膜非透過ガスとに分離し、メタン発酵タンクのpH設定
値に偏差が生じた際に、pH調節タンクに配備されたpH制
御器の指令により高分子膜透過ガスと高分子膜非透過ガ
スの何れか一方のガスを選択的にpH調節タンクに導いて
消化汚泥のpHを調節し、pH調節された消化汚泥をメタン
発酵タンク内へ再循環するようにしたことを特徴とする
メタン発酵の制御方法。
1. A pH sensor is provided in a methane fermentation tank, a solid-liquid separation tank is connected to the methane fermentation tank, and a pH adjusting tank to which digested sludge separated in the solid-liquid separation tank is supplied is connected. , A gas containing methane gas and carbon dioxide generated in the methane fermentation tank is guided to a gas separation device using a polymer membrane through a compressor, and a polymer having a high carbon dioxide concentration is produced based on the difference in permeability of the polymer membrane. When there is a deviation in the pH set value of the methane fermentation tank due to separation into the membrane permeation gas and the polymer membrane non-permeation gas with a low carbon dioxide concentration, the polymer is instructed by the pH controller installed in the pH control tank. Either the gas that permeates the membrane or the gas that does not permeate the polymer membrane is selectively guided to the pH control tank to adjust the pH of the digested sludge, and the pH-adjusted digested sludge is recirculated into the methane fermentation tank. A method for controlling methane fermentation, which is characterized in that
JP61110359A 1986-05-14 1986-05-14 Methane fermentation control method Expired - Lifetime JPH0724840B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61110359A JPH0724840B2 (en) 1986-05-14 1986-05-14 Methane fermentation control method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61110359A JPH0724840B2 (en) 1986-05-14 1986-05-14 Methane fermentation control method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS62266200A JPS62266200A (en) 1987-11-18
JPH0724840B2 true JPH0724840B2 (en) 1995-03-22

Family

ID=14533777

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61110359A Expired - Lifetime JPH0724840B2 (en) 1986-05-14 1986-05-14 Methane fermentation control method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0724840B2 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2580224B2 (en) * 1988-01-20 1997-02-12 株式会社日立製作所 Semiconductor storage device
JP2008183498A (en) * 2007-01-29 2008-08-14 Fuji Electric Holdings Co Ltd Methane fermentation process and methane fermentation apparatus
FR2966602B1 (en) * 2010-10-25 2013-02-08 Commissariat Energie Atomique APPARATUS FOR MEASURING PH IN TEMPERATURE
JP6495847B2 (en) * 2016-03-08 2019-04-03 株式会社東芝 Sludge treatment system
JP6873821B2 (en) * 2017-05-26 2021-05-19 株式会社東芝 Sludge treatment system and sludge treatment method

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5811100A (en) * 1981-07-15 1983-01-21 Ebara Infilco Co Ltd Anaerobic digesting method for organic waste

Also Published As

Publication number Publication date
JPS62266200A (en) 1987-11-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6190558B1 (en) Reverse osmosis purification system
US4629568A (en) Fluid treatment system
US5316905A (en) Culture medium supplying method and culture system
KR890004805B1 (en) Pressure incubator
JPH0724840B2 (en) Methane fermentation control method
AU2007202471B2 (en) Device for disinfecting a reverse osmosis system
US10710024B2 (en) Method and system for performing a batch reverse osmosis process using a tank with a movable partition
JPH0427485A (en) Method for defoaming pure water and reverse osmosis method for production of pure water
US3947356A (en) Arrangement for regulating the moistening solution mixture in a moistening solution preparation plant for an offset printing press
JP3579193B2 (en) Filtration treatment method and filtration device
JPH0724839B2 (en) Methane fermentation control method
JP3549949B2 (en) Low oxygen incubator
JP2001187323A (en) Membrane separation device and operation method thereof
US4978550A (en) Reverse osmosis water purification system for producing carbonated water
JP2625990B2 (en) Cell culture device
JP2022127004A (en) Carbon dioxide separation apparatus, and operation method of the same
JPS6467204A (en) Control method for water-producing plant employing reverse osmotic membrane method
JPS6078699A (en) Two-phase two-tank methane fermentation tank
JPS6171895A (en) Controlling method of dissolved oxygen in aerat8ion tank
JPH04317791A (en) Operating method of raw water concentrating apparatus
JPH10328537A (en) Membrane separation device
JP2540547B2 (en) Bioreactor
JPH0286891A (en) Water purifying plant
KR19980026579A (en) Water Purifier Blowout System
JP3106063B2 (en) Membrane separation equipment

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term