JPH10316982A - 固形燃料製造方法 - Google Patents
固形燃料製造方法Info
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- JPH10316982A JPH10316982A JP9144586A JP14458697A JPH10316982A JP H10316982 A JPH10316982 A JP H10316982A JP 9144586 A JP9144586 A JP 9144586A JP 14458697 A JP14458697 A JP 14458697A JP H10316982 A JPH10316982 A JP H10316982A
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- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
Abstract
(57)【要約】
【課題】 生ごみ又は生ごみを含む一般廃棄物から、簡
単な設備で安価に、安定した発熱量で燃焼できる固形燃
料を製造する方法を提供する。 【解決手段】 生ごみ又は生ごみ混入一般廃棄物１か
ら、生物分解が困難な夾雑物８を分離２した後に、該生
ごみ又は生ごみ混入一般廃棄物を嫌気性消化処理３し、
該消化液４から消化汚泥７を分離５して前記夾雑物８と
混合し、水分調整９を行ったのち成型２０して固形燃料
２１とすることを特徴とする固形燃料製造方法としたも
のであり、前記水分調整は、夾雑物と混合しつつ又は混
合後に行い、嫌気性消化で発生するバイオガス１０を直
接燃焼又は発電１３利用した排ガス１４として直接利用
するか、又はこれらを熱交換して間接的に利用して行う
ことができる。
単な設備で安価に、安定した発熱量で燃焼できる固形燃
料を製造する方法を提供する。 【解決手段】 生ごみ又は生ごみ混入一般廃棄物１か
ら、生物分解が困難な夾雑物８を分離２した後に、該生
ごみ又は生ごみ混入一般廃棄物を嫌気性消化処理３し、
該消化液４から消化汚泥７を分離５して前記夾雑物８と
混合し、水分調整９を行ったのち成型２０して固形燃料
２１とすることを特徴とする固形燃料製造方法としたも
のであり、前記水分調整は、夾雑物と混合しつつ又は混
合後に行い、嫌気性消化で発生するバイオガス１０を直
接燃焼又は発電１３利用した排ガス１４として直接利用
するか、又はこれらを熱交換して間接的に利用して行う
ことができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、固形燃料の製造方
法に係り、特に、生ごみ又は生ごみを含む一般廃棄物か
ら固形燃料を製造する方法に関する。
法に係り、特に、生ごみ又は生ごみを含む一般廃棄物か
ら固形燃料を製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、家庭、事業所等から排出される生
ごみは、一般廃棄物中に混合されて大部分が焼却処理、
埋立処分されている。また、一部は、分別収集されコン
ポスト化されている。ところで、一般廃棄物中の生ごみ
は、焼却処理において発熱量変動の原因となり、また生
ごみ中の塩類によるダイオキシンの発生も懸念される。
一部では、生ごみを分別収集してコンポスト化している
が、コンポスト化費用の負担、製造したコンポストの流
通の問題があり、必ずしも円滑に行われているわけでは
ない。
ごみは、一般廃棄物中に混合されて大部分が焼却処理、
埋立処分されている。また、一部は、分別収集されコン
ポスト化されている。ところで、一般廃棄物中の生ごみ
は、焼却処理において発熱量変動の原因となり、また生
ごみ中の塩類によるダイオキシンの発生も懸念される。
一部では、生ごみを分別収集してコンポスト化している
が、コンポスト化費用の負担、製造したコンポストの流
通の問題があり、必ずしも円滑に行われているわけでは
ない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術に鑑み、生ごみ又は生ごみを含む一般廃棄物から、簡
単な設備で、安価に安定した発熱量で燃焼できる固形燃
料を製造する方法を提供することを課題とする。
術に鑑み、生ごみ又は生ごみを含む一般廃棄物から、簡
単な設備で、安価に安定した発熱量で燃焼できる固形燃
料を製造する方法を提供することを課題とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では、生ごみ又は生ごみ混入一般廃棄物か
ら、生物分解が困難な夾雑物を分離した後に、該生ごみ
又は生ごみ混入一般廃棄物を嫌気性消化処理し、該消化
液から消化汚泥を分離して前記夾雑物と混合し、水分調
整を行ったのち成型して固形燃料とすることを特徴とす
る固形燃料製造方法としたものである。前記製造方法に
おいて、水分調整は、夾雑物と混合しつつ又は混合後に
行い、嫌気性消化で発生するバイオガスを直接燃焼又は
発電利用した排ガスとして直接利用するか、又はこれら
を熱交換して間接的に利用して行うことができる。
に、本発明では、生ごみ又は生ごみ混入一般廃棄物か
ら、生物分解が困難な夾雑物を分離した後に、該生ごみ
又は生ごみ混入一般廃棄物を嫌気性消化処理し、該消化
液から消化汚泥を分離して前記夾雑物と混合し、水分調
整を行ったのち成型して固形燃料とすることを特徴とす
る固形燃料製造方法としたものである。前記製造方法に
おいて、水分調整は、夾雑物と混合しつつ又は混合後に
行い、嫌気性消化で発生するバイオガスを直接燃焼又は
発電利用した排ガスとして直接利用するか、又はこれら
を熱交換して間接的に利用して行うことができる。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明では、生ごみあるいは生ご
みが混合した一般廃棄物から、生物分解が困難なプラス
チック等の夾雑物を分離したのちに、生ごみを嫌気性消
化処理工程で処理し、消化汚泥を分離したのちに、該消
化汚泥と該夾雑物を混合しつつあるいは混合後に水分調
整を行い、圧縮成型機に導入して固形燃料を製造する。
次に、本発明の製造方法を図面を用いて説明する。図１
は、本発明の製造方法の一例を示す全体工程図である。
みが混合した一般廃棄物から、生物分解が困難なプラス
チック等の夾雑物を分離したのちに、生ごみを嫌気性消
化処理工程で処理し、消化汚泥を分離したのちに、該消
化汚泥と該夾雑物を混合しつつあるいは混合後に水分調
整を行い、圧縮成型機に導入して固形燃料を製造する。
次に、本発明の製造方法を図面を用いて説明する。図１
は、本発明の製造方法の一例を示す全体工程図である。
【０００６】図１において、生ごみ１は、破袋装置、ロ
ータリースクリーン、磁選機、粉砕機等の機器から構成
される前処理工程２で、生ごみ１が封入されているビニ
ール袋の破壊、プラスチック等の夾雑物の排除、生ごみ
の粉砕が行われたのちに、嫌気性消化脱離液６によって
固形分１０〜１５％に水分調整されたのちに、嫌気性消
化工程３に導入され、生ごみ１の大部分はメタン、炭酸
ガスにまで分解される。分解液４は、次に遠心分離機、
沈殿槽などの固液分離装置で構成される固液分離工程５
に導入され、消化脱離液６と消化汚泥７に分離される。
消化脱離液６の一部は、水分調整のため嫌気性消化工程
３に循環され、残部の消化脱離液６は好気的な生物処理
工程１６で処理され、浄化された処理水１７として放流
される。前処理工程２からの分離夾雑物８は、消化汚泥
とともに水分調整工程９に導入される。
ータリースクリーン、磁選機、粉砕機等の機器から構成
される前処理工程２で、生ごみ１が封入されているビニ
ール袋の破壊、プラスチック等の夾雑物の排除、生ごみ
の粉砕が行われたのちに、嫌気性消化脱離液６によって
固形分１０〜１５％に水分調整されたのちに、嫌気性消
化工程３に導入され、生ごみ１の大部分はメタン、炭酸
ガスにまで分解される。分解液４は、次に遠心分離機、
沈殿槽などの固液分離装置で構成される固液分離工程５
に導入され、消化脱離液６と消化汚泥７に分離される。
消化脱離液６の一部は、水分調整のため嫌気性消化工程
３に循環され、残部の消化脱離液６は好気的な生物処理
工程１６で処理され、浄化された処理水１７として放流
される。前処理工程２からの分離夾雑物８は、消化汚泥
とともに水分調整工程９に導入される。
【０００７】嫌気性消化工程３からのバイオガス１０
は、脱硫装置１１でバイオガス中の硫化水素が除去され
たのちにガスタンク１２に貯留され、ガス発電機１３に
供給されて電力１５が生産され、本発明のシステムの稼
働に利用される。発電機１３からの排ガス１４は、水分
調整工程９に供給され、分離夾雑物８と消化汚泥７の混
合物が水分３０％程度まで乾燥され、乾燥排ガス１８の
全量あるいは一部は生物処理工程の曝気用空気として利
用される。乾燥排ガス１８中の悪臭成分は、生物処理工
程１６で除去される。水分調整工程９からの乾燥混合物
１９は、圧縮成型機２０によって固形燃料２１となる。
固液分離工程５で沈殿槽を用いる場合は、図示していな
いが沈殿汚泥を公知技術で脱水し、含水率を６０〜８５
％にしておくと水分調整が容易になる。水分調整工程９
は、消化汚泥単独よりも夾雑物と混合乾燥する方が乾燥
が容易になる。これは夾雑物が汚泥と汚泥の間の空隙を
広げ、熱交換が容易になるからである。
は、脱硫装置１１でバイオガス中の硫化水素が除去され
たのちにガスタンク１２に貯留され、ガス発電機１３に
供給されて電力１５が生産され、本発明のシステムの稼
働に利用される。発電機１３からの排ガス１４は、水分
調整工程９に供給され、分離夾雑物８と消化汚泥７の混
合物が水分３０％程度まで乾燥され、乾燥排ガス１８の
全量あるいは一部は生物処理工程の曝気用空気として利
用される。乾燥排ガス１８中の悪臭成分は、生物処理工
程１６で除去される。水分調整工程９からの乾燥混合物
１９は、圧縮成型機２０によって固形燃料２１となる。
固液分離工程５で沈殿槽を用いる場合は、図示していな
いが沈殿汚泥を公知技術で脱水し、含水率を６０〜８５
％にしておくと水分調整が容易になる。水分調整工程９
は、消化汚泥単独よりも夾雑物と混合乾燥する方が乾燥
が容易になる。これは夾雑物が汚泥と汚泥の間の空隙を
広げ、熱交換が容易になるからである。
【０００８】水分調整工程９の一例の工程図を図２に示
す。図２において、脱水消化汚泥２５は解砕機２２で５
〜２０ｍｍ程度に解砕され、解砕汚泥２３は夾雑物８と
ともに回転型乾燥機２４で熱風２６によって乾燥され、
圧縮成型機２０に導入される。乾燥混合物１９の含水率
は前述のように３０％程度が標準となるが、圧縮成型機
の機種によって異なるので、適宜設計含水率を決定する
ことが必要である。ただし、過度の乾燥は成型固形燃料
の強度を脆弱にするので注意が必要である。熱風２６
は、前記したように発電機１３からの排ガスを利用でき
るが、バイオガス１０を直接燃焼させて発生させてもよ
い。嫌気性消化工程３は、メタン発酵槽単独消化、酸発
酵槽とメタン発酵槽を連結した２相消化等、従来のメタ
ン発酵技術を利用することができる。槽内液の加温には
発電機の冷却水を利用することができる。
す。図２において、脱水消化汚泥２５は解砕機２２で５
〜２０ｍｍ程度に解砕され、解砕汚泥２３は夾雑物８と
ともに回転型乾燥機２４で熱風２６によって乾燥され、
圧縮成型機２０に導入される。乾燥混合物１９の含水率
は前述のように３０％程度が標準となるが、圧縮成型機
の機種によって異なるので、適宜設計含水率を決定する
ことが必要である。ただし、過度の乾燥は成型固形燃料
の強度を脆弱にするので注意が必要である。熱風２６
は、前記したように発電機１３からの排ガスを利用でき
るが、バイオガス１０を直接燃焼させて発生させてもよ
い。嫌気性消化工程３は、メタン発酵槽単独消化、酸発
酵槽とメタン発酵槽を連結した２相消化等、従来のメタ
ン発酵技術を利用することができる。槽内液の加温には
発電機の冷却水を利用することができる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
る。 実施例１ 次に図１、２に基づいて生ごみの処理を行った実施例に
ついて示す。 処理条件 夾雑物混合生ごみ量： １０ｔ／日、 分別： 生ごみ前処理機（選択破砕分別装置）、 夾雑物量： ３０％（３ｔ）、 生ごみ量： ７０％（７ｔ）、 分離した夾雑物、生ごみの組成、含水率を表１に示す。
る。 実施例１ 次に図１、２に基づいて生ごみの処理を行った実施例に
ついて示す。 処理条件 夾雑物混合生ごみ量： １０ｔ／日、 分別： 生ごみ前処理機（選択破砕分別装置）、 夾雑物量： ３０％（３ｔ）、 生ごみ量： ７０％（７ｔ）、 分離した夾雑物、生ごみの組成、含水率を表１に示す。
【表１】
【００１０】 嫌気性消化工程： 酸発酵、メタン発酵の２相消化処理方式、 酸発酵槽（縦型スクリュー攪拌機、沈殿物排出管付帯） 有効容積： ２０ｍ3 、 水温： ５５℃、 循環消化脱離液注入量： １２．１ｍ3 ／日、 メタン発酵槽（ガス攪拌設備付帯） 有効容積： ３２０ｍ3 、 水温： ５５℃、 固液分離工程： 遠心脱水機、 カチオンポリマー注入量（汚泥用）： 対ＳＳ １．０％、 脱水汚泥含水率： ８０％、
【００１１】 バイオガス発生量： ９１９ｍ3 ／日（メタン含水率６５％）、 ガス発電量： １３２４ｋｗｈ／日、 固形燃料化装置： 圧縮成型機、 発電機： ガスエンジン発電機、 水分調整工程： 図２の解砕機、回転乾燥機利用、 乾燥混合汚泥含水率： ２７〜３７％、 成型固形燃料生産量： ２．５ｔ／日、 乾燥熱源は発電機の排ガスを用いた。一方、生ごみを分
離し、嫌気性消化せずに、搬入されたままの夾雑物との
混合状態で乾燥した。この場合は、消化ガス発電による
排ガス熱源が得られないので、重油を燃焼して乾燥し
た。その結果、本願発明の乾燥混合汚泥含水率（２７〜
３７％）と同等の乾燥物を得るために消費した重油量
は、約１．０ｍ3 ／日であった。
離し、嫌気性消化せずに、搬入されたままの夾雑物との
混合状態で乾燥した。この場合は、消化ガス発電による
排ガス熱源が得られないので、重油を燃焼して乾燥し
た。その結果、本願発明の乾燥混合汚泥含水率（２７〜
３７％）と同等の乾燥物を得るために消費した重油量
は、約１．０ｍ3 ／日であった。
【００１２】
【発明の効果】本発明によれば、次のような効果を奏す
ることができる。 （ａ）生ごみにはプラスチック等の夾雑物が混合してい
るが、本発明では、生ごみを、発熱量の高いプラスチッ
ク等の夾雑物を分離したのちに、嫌気性消化・ガス化に
よって減量化して、該夾雑物と混合・固形燃料化してお
り、夾雑物を分離しない生ごみを直接固形燃料化するよ
りも、発熱量の高い固形燃料を製造することができた。 （ｂ）生ごみを嫌気性消化によって減量化することで、
固形燃料の生ごみ由来の固形分の比率が、プラスチック
等の夾雑物に相対して小さくなるので、生ごみ量の変動
による固形燃料発熱量の変動を小さく抑えることができ
る。 （ｃ）固形燃料中の生ごみは十分消化されており、また
その量も少なくなるので、貯留中の悪臭の発生を抑制す
ることができる。
ることができる。 （ａ）生ごみにはプラスチック等の夾雑物が混合してい
るが、本発明では、生ごみを、発熱量の高いプラスチッ
ク等の夾雑物を分離したのちに、嫌気性消化・ガス化に
よって減量化して、該夾雑物と混合・固形燃料化してお
り、夾雑物を分離しない生ごみを直接固形燃料化するよ
りも、発熱量の高い固形燃料を製造することができた。 （ｂ）生ごみを嫌気性消化によって減量化することで、
固形燃料の生ごみ由来の固形分の比率が、プラスチック
等の夾雑物に相対して小さくなるので、生ごみ量の変動
による固形燃料発熱量の変動を小さく抑えることができ
る。 （ｃ）固形燃料中の生ごみは十分消化されており、また
その量も少なくなるので、貯留中の悪臭の発生を抑制す
ることができる。
【００１３】（ｄ）固形燃料に不向きな生ごみをガス化
（メタン発酵）することによって、混合物の乾燥（水分
調整）に利用できる。 （ｅ）減容化、改質した生ごみ消化残さを夾雑物と混合
することによって、消化残さ単独よりも通気性を大幅に
上昇するので、乾燥効率が向上する。 （ｆ）生ごみを嫌気性消化することによって、その量を
減少することができるので、生ごみを直接固形燃料化す
るよりも、処理に関わる設備費用、処理費用を低減する
ことができる。
（メタン発酵）することによって、混合物の乾燥（水分
調整）に利用できる。 （ｅ）減容化、改質した生ごみ消化残さを夾雑物と混合
することによって、消化残さ単独よりも通気性を大幅に
上昇するので、乾燥効率が向上する。 （ｆ）生ごみを嫌気性消化することによって、その量を
減少することができるので、生ごみを直接固形燃料化す
るよりも、処理に関わる設備費用、処理費用を低減する
ことができる。
【図１】本発明の固形燃料の製造方法の一例を示す全体
工程図。
工程図。
【図２】図１の水分調整工程の一例を示す部分工程図。
１：生ごみ、２：前処理工程、３：嫌気性消化工程、
４：分解液、５：固液分離工程、６：消化脱離液、７：
消化汚泥、８：分離夾雑物、９：水分調整工程、１０：
バイオガス、１１：脱硫装置、１２：ガスタンク、１
３：ガス発電機、１４：排ガス、１５：電力、１６：生
物処理工程、１７：処理水、１８：乾燥排ガス、１９：
乾燥混合物、２０：圧縮成型機、２１：固形燃料、２
２：解砕機、２３：解砕汚泥、２４：回転型乾燥機、２
５：脱水消化汚泥、２６：熱風、２７：乾燥排ガス
４：分解液、５：固液分離工程、６：消化脱離液、７：
消化汚泥、８：分離夾雑物、９：水分調整工程、１０：
バイオガス、１１：脱硫装置、１２：ガスタンク、１
３：ガス発電機、１４：排ガス、１５：電力、１６：生
物処理工程、１７：処理水、１８：乾燥排ガス、１９：
乾燥混合物、２０：圧縮成型機、２１：固形燃料、２
２：解砕機、２３：解砕汚泥、２４：回転型乾燥機、２
５：脱水消化汚泥、２６：熱風、２７：乾燥排ガス
Claims (2)
- 【請求項１】 生ごみ又は生ごみ混入一般廃棄物から、
生物分解が困難な夾雑物を分離した後に、該生ごみ又は
生ごみ混入一般廃棄物を嫌気性消化処理し、該消化液か
ら消化汚泥を分離して前記夾雑物と混合し、水分調整を
行ったのち成型して固形燃料とすることを特徴とする固
形燃料製造方法。 - 【請求項２】 前記水分調整は、夾雑物と混合しつつ又
は混合後に行い、嫌気性消化で発生するバイオガスを直
接燃焼又は発電利用した排ガスとして直接利用するか、
又はこれらを熱交換して間接的に利用して行うことを特
徴とする請求項１記載の固形燃料製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9144586A JPH10316982A (ja) | 1997-05-20 | 1997-05-20 | 固形燃料製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9144586A JPH10316982A (ja) | 1997-05-20 | 1997-05-20 | 固形燃料製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10316982A true JPH10316982A (ja) | 1998-12-02 |
Family
ID=15365554
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9144586A Pending JPH10316982A (ja) | 1997-05-20 | 1997-05-20 | 固形燃料製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10316982A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| KR100819475B1 (ko) | 2007-04-30 | 2008-04-04 | 한상관 | 쓰레기를 처리하면서 연료를 생산하는 장치 및 방법 |
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-
1997
- 1997-05-20 JP JP9144586A patent/JPH10316982A/ja active Pending
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