JPH101383A - 発酵槽 - Google Patents

発酵槽

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JPH101383A
JPH101383A JP8171804A JP17180496A JPH101383A JP H101383 A JPH101383 A JP H101383A JP 8171804 A JP8171804 A JP 8171804A JP 17180496 A JP17180496 A JP 17180496A JP H101383 A JPH101383 A JP H101383A
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JP
Japan
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fermenter
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organopolysiloxane
tank body
coating
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JP8171804A
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English (en)
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Kazuo Teramachi
和雄 寺町
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Toyo Dynam Co Ltd
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Toyo Dynam Co Ltd
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Publication date
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    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M27/00Means for mixing, agitating or circulating fluids in the vessel
    • C12M27/02Stirrer or mobile mixing elements
    • C12M27/06Stirrer or mobile mixing elements with horizontal or inclined stirrer shaft or axis
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M21/00Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses
    • C12M21/04Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses for producing gas, e.g. biogas
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
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Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明の課題は、発酵槽の槽体の腐食を防止
し、かつ発酵槽内への地下水の浸入や発酵槽内容物の水
分の外界への漏洩を防止することにある。 【解決手段】発酵槽12の槽体内壁および/または外壁
に無機質主鎖を有するオルガノポリシロキサンを主成分
とする被膜Fを形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は例えば刈草、ゴミ等
を発酵処理して飼料、餌料あるいは肥料とする発酵槽に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、例えば図3に示すように発酵槽
(2) と、該発酵槽(2) 内に取付けられている攪拌翼(3)
と、該攪拌翼(3) を回転させるモーター(4) と、該発酵
槽(2) の外周に固着される面状発熱体(5) と、該発酵槽
(2) に連絡しブロワ(6) の介在する排気経路(7) と、該
発酵槽(2) に連絡しバルブ(8) を付した空気取入れ口
(9)とからなり、該発酵槽(2) には原料投入口(2A,2A)
と、処理物取出口(2B,2B) とを設けた発酵装置(1) が提
供されている。上記発酵槽(2) は腐食を防止するために
主としてステンレススチールが材料として使用される
が、地下に埋設されるものはコンクリートも材料として
使用される。
【0003】上記発酵装置(1) にあっては、投入口(2A,
2A) から発酵槽(2) 内に刈草、ゴミ等の原料Mを投入
し、更に発酵菌を添加して加熱攪拌し、上記原料を好気
的に発酵させて飼料、餌料あるいは肥料とする。上記発
酵過程において発酵槽(2) 内のガスはブロワ(6) により
排気経路(7) から排出され、空気はバルブ(8) を開いて
空気取入れ口(9) から補給される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記発酵槽(2) にあっ
ては、材料として鉄を使用すれば微生物の侵入により腐
蝕され、コンクリートを使用すれば腐蝕の他更に摩耗の
問題も生ずる。このような問題を解消し腐食を防ぐため
に、通常ステンレススチールが材料として使用される
が、ステンレススチールは高価でありかつ加工性が悪
い。またコンクリートを材料とすると腐食の問題に加え
て槽内の水分がコンクリート壁を透過して地盤中に漏洩
し、地下水等に混合して周囲の環境を汚染するし、また
逆に地下水が槽内に浸入すると言う問題点がある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は上記従来の課題
を解決するための手段として、攪拌手段(13)を備えた槽
体内壁および/または外壁にオルガノポリシロキサンを
主成分とする被膜Fが形成されている発酵槽(12)を提供
するものである。
【0006】本発明において、槽体内壁および/または
外壁に形成されるオルガノポリシロキサンを主成分とす
る被膜は、シロキサン結合(−Si−O−)からなる無
機質主鎖を有する高分子からなるので、炭素が主体の有
機質主鎖を有する一般の高分子に比して耐蝕性、耐熱性
に優れ、硬度が高くかつ表面平滑性が良く、そして鉄や
コンクリート等の無機材料に対する密着性にも優れる。
【0007】本発明において、槽体内壁および/または
外壁にオルガノポリシロキサンを主成分とする被膜を形
成するには、オルガノクロロシラン、オルガノアルコキ
シシラン、オルガノアリロキシシラン等の加水分解性シ
リル基を有するオルガノシロキサン化合物のダイマー、
オリゴマー、プレポリマーあるいは低分子ポリマー等で
ある液状オルガノポリシロキサンに、所望なれば硬化促
進剤等を添加したコーティング材を槽体内壁および/ま
たは外壁に塗布し、水分共存下に所望なれば加熱して硬
化せしめる。
【0008】上記被膜形成法に使用される望ましいコー
ティング材としては、特開平7−2582号および特開
平7−3163号記載のものがある。特開平7−258
2号記載のコーティング材は、液状オルガノシロキサン
と、側鎖にポリエーテル基を有する有機ケイ素化合物に
50重量%以下の水を含水させた含水変性有機ケイ素化
合物との混合物からなり、該含水変性有機ケイ素化合物
は少なくとも30重量%配合されているものであり、該
コーティング材には所望なれば架橋剤や硬化促進剤、充
填剤等が添加されてもよい。
【0009】該有機ケイ素化合物は液状オルガノシロキ
サン中に水を均一に分散せしめるために使用されるもの
であり、望ましいものとしては二官能タイプのオルガノ
ポリシロキサンであるシリコンオイルがある。
【0010】該架橋剤としては一価有機基と少なくとも
1個のアルコキシ基、アシロキシ基もしくはオキシウム
基機能団を有するアルミニウム、ホウ素、ケイ素、チタ
ンまたはジルコニウムの有機化合物の1種または2種以
上の組合せであり、代表的な例として、メチルトリメト
キシシラン、フェニルトリメトキシシラン、メタクリロ
キシプロピルトリメトキシシラン、テトラブトキシチタ
ン、テトラブトキシジルコニウム等を挙げることが出来
る。
【0011】該硬化促進剤としては含金属有機化合物で
あり、例えばアルミニウムトリブトキシド、ナフテン酸
亜鉛、ジブチメチンジラウレート、ジブチメチンジアセ
テート等を挙げることが出来る。
【0012】該充填剤としては200ミクロン以下の粉
末状の活性剤、充填剤、顔料、着色剤等より選択するこ
とが出来、例えば酸化チタン、酸化鉄(弁柄)、微粉末
シリカ、カオリン、ホウ酸亜鉛、カーボンブラック、群
青、マイカ、タルク等を挙げることが出来る。
【0013】特開平7−3163号記載のコーティング
材は、上記液状オルガノポリシロキサンと、上記架橋剤
と、上記硬化促進剤とからなる無溶剤液状コーティング
材である。
【0014】本発明において発酵槽の槽体材料としては
主として加工容易かつ安価な鉄、あるいはコンクリート
等が使用されるが、該槽体内壁には上記オルガノポリシ
ロキサン被膜が形成されているので、鉄の場合には腐食
が確実に防止され、またコンクリートの場合には内容物
の水分が外部へ漏洩することや地下水が槽内への浸入す
ることおよび腐食が防止される。
【0015】
【発明の実施の形態】本発明の一具体例を図1に示す。
図に示す発酵装置(11)において、(12)は発酵槽であり、
上部には蓋付の原料投入口(12A,12A) が設けられ、下部
には蓋付の処理物取出口(12B,12B) が設けられており、
槽体は鉄を材料とし内壁にはオルガノポリシロキサン被
膜Fが形成されている。該発酵槽(12)内には攪拌翼(13)
が横方向に取付けられ、該攪拌翼(13)はモーター(14)に
よって回転せしめられる。更に該発酵槽(12)の外周には
面状発熱体(15)と断熱材(22)が取付けられている。(17)
は該発酵槽(12)に連絡する循環経路であって、ブロワ(1
6)、バルブ(18)を付した空気取入れ口(19)およびコンデ
ンサー(20)からなり、該コンデンサー(20)には除湿水回
収器(21)が連結している。
【0016】上記構成において、投入口(12A,12A) の蓋
を開いて刈草、ゴミ等の原料Mを発酵槽(12)内に投入
し、更に発酵菌を添加し、投入口(12A,12A) の蓋を閉じ
て加熱攪拌を行ない、上記原料Mを発酵させる。加熱温
度は通常60℃以下とする。
【0017】上記発酵工程においてブロワ(16)により発
酵槽(12)内のガスを循環経路(17)に吸引し、該ガスの含
有する水分は悪臭源と共にコンデンサー(20)で凝縮させ
て除湿水回収器(21)へ貯溜する。そして適宜バルブ(18)
を開いて空気取入れ口(19)より空気を発酵槽(12)へ補給
する。
【0018】上記発酵過程において、該発酵槽(12)の槽
体内壁はオルガノポリシロキサン被膜によって被覆され
ているから、該槽体材料である鉄の腐食は確実に防止さ
れる。
【0019】このようにして原料Mを発酵させることに
よって飼料、餌料あるいは肥料等を製造し、得られた飼
料、餌料、肥料等は処理物取出口(12B,12B) から取出
す。コンデンサー(20)の除湿水回収器(21)に貯溜した水
は処理した上で放流する。
【0020】本発明の他の具体例を図2に示す。図に示
す発酵装置(31)において、(32)は発酵槽であり、地下に
設置されており、地表GLに蓋付投入口(32A,32A) が配
されており、該発酵槽(32)はコンクリートを材料とし、
内壁にはオルガノポリシロキサン被膜Fが形成されてい
る。該発酵槽(32)内には横方向にスクリュー式攪拌機(3
3)が取付けられており、該攪拌機(33)は地上のモーター
(34)からプーリー(34A) 、ベルト(34B) 、プーリー(34
C) を介して回転せしめられ、該攪拌機(33)の回転軸(33
A) は中空孔明きにされ地上の温風機(35)から温風が送
られる。
【0021】上記発酵槽(32)内には地上からブロワ(36)
が介在する排気経路(37)が連絡し、該排気経路(37)には
更に脱臭槽(38)が介在している。上記発酵槽(32)に隣接
して乾燥槽(39)が地下に設置されており、該乾燥槽(39)
はFRP、コンクリート等で作られており、コンクリー
トの場合には内壁にオルガノポリシロキサン被膜が形成
されていてもよく、地表GLに蓋付取出口(39A)が配置
されており、該取出口(39A) の直下にはスクリューコン
ベア(40)が配置されている。上記乾燥槽(39)は上記発酵
槽(32)の攪拌機(33)の送り方向に配置され、該発酵槽(3
2)と乾燥槽(39)との間には連通孔(41A) を有する隔壁(4
1)が介在している。
【0022】上記構成において、発酵槽(32)内に投入口
(32A,32A) から刈草、ゴミ等の原料Mを投入し、更に発
酵菌を添加して攪拌機(33)をモーター(34)によって正逆
回転させることによって原料Mを攪拌しかつ温風機(35)
から攪拌機(33)の回転軸(33A) を介して温風を送って通
常60℃以下に加熱する。上記発酵過程において原料M
は攪拌機(33)の正逆交番回転によって進退しつゝ攪拌さ
れ、乾燥槽(39)側には移らない。上記発酵過程は通常2
4〜72時間行なわれ、発酵槽(32)内のガスはブロワ(3
6)により排気経路(37)に取出され、脱臭槽(38)によって
脱臭された上で排出される。該脱臭槽(38)には活性炭、
水、二酸化塩素水等が充填されている。
【0023】上記発酵過程が終了後は得られた肥料をモ
ーター(34)によって攪拌機(33)を正回転させることによ
って隔壁(41)の連通孔(41A) を介して乾燥槽(39)に移
す。該乾燥槽(39)内においては肥料は自然乾燥または通
常80℃以下で加熱乾燥せしめられ、乾燥後は取出口(3
9A) を開いてスクリューコンベア(40)によって肥料を地
上に取出す。
【0024】上記発酵過程において、該発酵槽の槽体内
壁はオルガノポリシロキサン被膜によって被覆されてい
るから、内容物の水分が周りの地盤に漏洩して環境汚染
を惹起する心配がなくまた逆に地下水が槽内に浸入して
発酵が阻害されることもなくかつコンクリート腐食は確
実に防止される。
【0025】上記具体例ではオルガノポリシロキサン被
膜Fは発酵槽の内壁に形成されているが、本発明では該
オルガノポリシロキサン被膜Fは発酵槽の内外壁あるい
は外壁のみに形成されてもよい。また該オルガノポリシ
ロキサン被膜Fは発酵槽以外、例えばブロワーや排気経
路の内壁および/または外壁にも形成されてもよい。
【0026】
【発明の効果】オルガノポリシロキサン被膜は無機質主
鎖を有しているから鉄やコンクリート等の無機質との密
着性が良く、したがって本発明の発酵槽においては、槽
体の腐食あるいは発酵槽への地下水の浸入や発酵槽の内
容物からの水分が外界へ浸出することによる環境汚染等
の問題が確実に解消される。更に槽体内壁および/また
は外壁表面にはオルガノポリシロキサン被膜による耐摩
耗性および滑性が付与され、槽体内壁および/または外
壁の破損や摩耗が防止されかつ汚れが付着しにくゝまた
付着した汚れが落ち易くなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一具体例の模式図
【図2】本発明の他の具体例の模式図
【図3】従来例の模式図
【符号の説明】
12,32 発酵槽 13 攪拌翼(攪拌手段) 33 攪拌機(攪拌手段) F オルガノポリシロキサン被膜

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】攪拌手段を備えた槽体内壁および/または
    外壁にオルガノポリシロキサンを主成分とする被膜が形
    成されていることを特徴とする発酵槽
  2. 【請求項2】該オルガノポリシロキサンを主成分とする
    被膜は、液状オルガノシロキサンと、50重量%以下の
    水が溶解している側鎖にポリエーテル基を有する含水有
    機ケイ素化合物との混合物からなり、該含水有機ケイ素
    化合物は少なくとも30重量%配合されているコーティ
    ング材を塗布硬化せしめることによって形成される請求
    項1に記載の発酵槽
  3. 【請求項3】該オルガノポリシロキサンを主成分とする
    被膜は、液状オルガノシロキサンと、架橋剤と、硬化促
    進剤との混合物からなるコーティング材を塗布硬化せし
    めることによって形成される請求項1に記載の発酵槽
  4. 【請求項4】該発酵槽の槽体は鉄を材料とする請求項1
    または2または3に記載の発酵槽
  5. 【請求項5】該発酵槽の槽体はコンクリートを材料とす
    る請求項1または2または3に記載の発酵槽
JP8171804A 1996-06-10 1996-06-10 発酵槽 Withdrawn JPH101383A (ja)

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