JPH11310487A - 強制発酵槽の加熱装置 - Google Patents
強制発酵槽の加熱装置Info
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- JPH11310487A JPH11310487A JP13445398A JP13445398A JPH11310487A JP H11310487 A JPH11310487 A JP H11310487A JP 13445398 A JP13445398 A JP 13445398A JP 13445398 A JP13445398 A JP 13445398A JP H11310487 A JPH11310487 A JP H11310487A
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- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/40—Bio-organic fraction processing; Production of fertilisers from the organic fraction of waste or refuse
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- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Fertilizers (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 低い運転費で強制発酵槽内を微生物の活動に
最適温度まで昇温し、低い設備費と運転費で発酵槽内に
水分蒸発・乾燥用の温風を吹き込む強制発酵槽の加熱装
置を提供する。 【解決手段】 粗粉砕廃魚などの予備処理原料を微生物
により醗酵・乾燥させて堆肥化する強制発酵槽３におい
て、タイヤ燃焼炉１などからの１００℃未満の低温廃熱
を熱源とした温水による発酵槽内原料の最適温度までの
昇温手段と、同様の熱源から得た温風を発酵槽内の水分
蒸発・乾燥の促進のため発酵槽内に吹込む温風供給手段
とを備える。昇温手段は発酵槽の外周を覆うように形成
した温水ジャケット３３であって、１からの低温廃熱に
よる温水を１との間で循環さるのがよく、また温風供給
手段は３３の外周に備えた空気ジャケット３４であっ
て、外部から取り入れた空気を移動させながら３３の熱
により予熱し、予熱空気を３内に吹き込む。
最適温度まで昇温し、低い設備費と運転費で発酵槽内に
水分蒸発・乾燥用の温風を吹き込む強制発酵槽の加熱装
置を提供する。 【解決手段】 粗粉砕廃魚などの予備処理原料を微生物
により醗酵・乾燥させて堆肥化する強制発酵槽３におい
て、タイヤ燃焼炉１などからの１００℃未満の低温廃熱
を熱源とした温水による発酵槽内原料の最適温度までの
昇温手段と、同様の熱源から得た温風を発酵槽内の水分
蒸発・乾燥の促進のため発酵槽内に吹込む温風供給手段
とを備える。昇温手段は発酵槽の外周を覆うように形成
した温水ジャケット３３であって、１からの低温廃熱に
よる温水を１との間で循環さるのがよく、また温風供給
手段は３３の外周に備えた空気ジャケット３４であっ
て、外部から取り入れた空気を移動させながら３３の熱
により予熱し、予熱空気を３内に吹き込む。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、廃魚（死魚）や生
ごみの発酵堆肥を製造するための強制発酵槽の加熱装置
に関し、特に、死魚などの原料が粗粉砕されて成る予備
処理原料を、微生物を用いて醗酵させると共にある程度
乾燥させて、堆肥化するための強制発酵槽の加熱装置に
関する。
ごみの発酵堆肥を製造するための強制発酵槽の加熱装置
に関し、特に、死魚などの原料が粗粉砕されて成る予備
処理原料を、微生物を用いて醗酵させると共にある程度
乾燥させて、堆肥化するための強制発酵槽の加熱装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】養殖生簀で発生するブリ等の廃魚など
は、かつては海洋投棄されていたが、法規制の強化等に
より陸上処理が必要となり、最近は乾燥肥料化や乾燥堆
肥化が普及しつつある。強制発酵槽内で、バイオ菌（微
生物）や酵母を使用して、肉、魚等の有機物を生分解し
堆肥化させるためのプロセスにおいては、発酵槽内を、
分解菌の活動の最適温度（通常は約４０〜７０℃）まで
早期に昇温する必要がある。その発酵槽内を昇温させる
方法としては、従来は、発酵槽の外壁に電熱ヒーターを
直接張り付けて加熱する方法か、あるいは、図４に示す
ように醗酵槽１の外側に温水ジャケット２を構成し、こ
の中に温水（電熱ヒーター又は灯油ボイラーで加温され
た温水）を通して醗酵槽内を加熱する方法が、一般的で
ある。
は、かつては海洋投棄されていたが、法規制の強化等に
より陸上処理が必要となり、最近は乾燥肥料化や乾燥堆
肥化が普及しつつある。強制発酵槽内で、バイオ菌（微
生物）や酵母を使用して、肉、魚等の有機物を生分解し
堆肥化させるためのプロセスにおいては、発酵槽内を、
分解菌の活動の最適温度（通常は約４０〜７０℃）まで
早期に昇温する必要がある。その発酵槽内を昇温させる
方法としては、従来は、発酵槽の外壁に電熱ヒーターを
直接張り付けて加熱する方法か、あるいは、図４に示す
ように醗酵槽１の外側に温水ジャケット２を構成し、こ
の中に温水（電熱ヒーター又は灯油ボイラーで加温され
た温水）を通して醗酵槽内を加熱する方法が、一般的で
ある。
【０００３】また、発酵槽内での微生物による発酵・分
解によって発生する水分の蒸発・乾燥を促進するために
醗酵槽内にキャリアーエァーを吹き込む必要がある。そ
の発酵槽内にキャリアーエアーを吹き込む方法として
は、従来は、外気を常温のまま吹き込む方法か、あるい
は、図４に示すように外気を電熱ヒーター３や灯油ボイ
ラーで加熱して温風にしてから発酵槽１内に吹き込む方
法が、一般的である。
解によって発生する水分の蒸発・乾燥を促進するために
醗酵槽内にキャリアーエァーを吹き込む必要がある。そ
の発酵槽内にキャリアーエアーを吹き込む方法として
は、従来は、外気を常温のまま吹き込む方法か、あるい
は、図４に示すように外気を電熱ヒーター３や灯油ボイ
ラーで加熱して温風にしてから発酵槽１内に吹き込む方
法が、一般的である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
ように、発酵槽内を微生物の活動に最適な温度に昇温さ
せるために、従来のようにヒーターで直接加温するか又
はヒーターで加熱した温水により加温することは、主電
源が電気であるためランニングコストが極めて高くなっ
てしまう、という問題がある。
ように、発酵槽内を微生物の活動に最適な温度に昇温さ
せるために、従来のようにヒーターで直接加温するか又
はヒーターで加熱した温水により加温することは、主電
源が電気であるためランニングコストが極めて高くなっ
てしまう、という問題がある。
【０００５】また、前述のように、発酵槽内の水分の蒸
発・乾燥を促進するための方法として、従来のように外
気を常温のまま醗酵槽内に吹き込むことは効率が極めて
悪くなってしまう。また、同目的で、従来のように電気
ヒーターで空気を加温して発酵槽内に吹き込む方法で
は、主電源が電気であるためランニングコストが極めて
高くなってしまう。さらに、同目的で、従来のように灯
油ボイラーで空気を加温して発酵槽内に吹き込む方法で
は、比較的高価な灯油を使用するためにランニングコス
トが高くなるし、ボイラーの設置コストや運用コスト
（ボイラーは操作が比較的難しい）が高くなってしま
う、という問題がある。
発・乾燥を促進するための方法として、従来のように外
気を常温のまま醗酵槽内に吹き込むことは効率が極めて
悪くなってしまう。また、同目的で、従来のように電気
ヒーターで空気を加温して発酵槽内に吹き込む方法で
は、主電源が電気であるためランニングコストが極めて
高くなってしまう。さらに、同目的で、従来のように灯
油ボイラーで空気を加温して発酵槽内に吹き込む方法で
は、比較的高価な灯油を使用するためにランニングコス
トが高くなるし、ボイラーの設置コストや運用コスト
（ボイラーは操作が比較的難しい）が高くなってしま
う、という問題がある。
【０００６】本発明はこのような従来技術の問題点に着
目してなされたものであって、従来よりも大幅に低いラ
ンニングコストで強制発酵槽内を微生物の活動に最適な
温度まで昇温することができると共に、従来よりも大幅
に低いイニシャルコスト及びランニングコストで発酵槽
内に水分蒸発・乾燥用の温風を吹き込むことができる、
強制発酵槽の加熱装置を提供することを目的とする。
目してなされたものであって、従来よりも大幅に低いラ
ンニングコストで強制発酵槽内を微生物の活動に最適な
温度まで昇温することができると共に、従来よりも大幅
に低いイニシャルコスト及びランニングコストで発酵槽
内に水分蒸発・乾燥用の温風を吹き込むことができる、
強制発酵槽の加熱装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】以上のような課題を解決
するための本発明による強制発酵槽の加熱装置は、タイ
ヤ等焼却炉等の燃焼炉から発生する工業的には利用価値
の少ない低温廃熱（１００℃未満）により得られた温水
を、醗酵槽内の昇温のための熱源、及び、発酵槽内への
温風（キャリァーエァー）供給のための熱源として、使
用することにより、従来のように発酵槽内の昇温のため
に高価な電気や灯油を使用することを不要にし、さら
に、従来のように発酵槽内に温風を吹き込むためにヒー
ター式熱風発生器や灯油焚きボイラー等の装置を別に設
置することを不要にし、これにより、そのランニングコ
ストやイニシャルコストを大幅に低減することを実現し
たものである。
するための本発明による強制発酵槽の加熱装置は、タイ
ヤ等焼却炉等の燃焼炉から発生する工業的には利用価値
の少ない低温廃熱（１００℃未満）により得られた温水
を、醗酵槽内の昇温のための熱源、及び、発酵槽内への
温風（キャリァーエァー）供給のための熱源として、使
用することにより、従来のように発酵槽内の昇温のため
に高価な電気や灯油を使用することを不要にし、さら
に、従来のように発酵槽内に温風を吹き込むためにヒー
ター式熱風発生器や灯油焚きボイラー等の装置を別に設
置することを不要にし、これにより、そのランニングコ
ストやイニシャルコストを大幅に低減することを実現し
たものである。
【０００８】すなわち、本発明による強制発酵槽の加熱
装置は、廃魚などの原料が粗粉砕されて成る予備処理原
料を、微生物を用いて醗酵・分解させると共にある程度
乾燥させて堆肥化するための強制発酵槽において、タイ
ヤ燃焼炉などの外部の燃焼炉からの１００℃未満の低温
廃熱を熱源として得られる温水により発酵槽内の原料を
発酵の最適温度まで昇温させる昇温手段と、タイヤ燃焼
炉などの外部の燃焼炉からの１００℃未満の低温廃熱を
熱源として得られる温風を、発酵槽内の水分の蒸発及び
原料の乾燥を促進するために、発酵槽内に吹込む温風供
給手段と、を備えたものである。
装置は、廃魚などの原料が粗粉砕されて成る予備処理原
料を、微生物を用いて醗酵・分解させると共にある程度
乾燥させて堆肥化するための強制発酵槽において、タイ
ヤ燃焼炉などの外部の燃焼炉からの１００℃未満の低温
廃熱を熱源として得られる温水により発酵槽内の原料を
発酵の最適温度まで昇温させる昇温手段と、タイヤ燃焼
炉などの外部の燃焼炉からの１００℃未満の低温廃熱を
熱源として得られる温風を、発酵槽内の水分の蒸発及び
原料の乾燥を促進するために、発酵槽内に吹込む温風供
給手段と、を備えたものである。
【０００９】また、本発明による強制発酵槽の加熱装置
において、前記昇温手段は、前記発酵槽の外周側を覆う
ように形成された温水ジャケットであって、前記燃焼炉
からの低温廃熱により得られた温水が、前記燃焼炉との
間で循環させられる温水ジャケットであり、また、前記
温風供給手段は、前記温水ジャケットの外周側に備えら
れた空気ジャケットであって、外部から取り入れた空気
を移動させながら前記温水ジャケットからの熱により予
熱し、この予熱された空気を前記発酵槽内に吹き込む空
気ジャッケトであるのがよい。
において、前記昇温手段は、前記発酵槽の外周側を覆う
ように形成された温水ジャケットであって、前記燃焼炉
からの低温廃熱により得られた温水が、前記燃焼炉との
間で循環させられる温水ジャケットであり、また、前記
温風供給手段は、前記温水ジャケットの外周側に備えら
れた空気ジャケットであって、外部から取り入れた空気
を移動させながら前記温水ジャケットからの熱により予
熱し、この予熱された空気を前記発酵槽内に吹き込む空
気ジャッケトであるのがよい。
【００１０】また、本発明による強制発酵槽の加熱装置
においては、前記空気ジャケットは、空気ジャケットの
温水ジャケット側の内壁に備えられた複数の伝熱フィン
であって、前記温水ジャケットからの伝熱効率を高める
ための複数の伝熱フィンと、前記空気ジャケット内の空
気流路に備えられた複数の堰板であって、その下流側の
空気流の流速を上げて伝熱係数を向上させるための複数
の堰板とを備えているのがよい。
においては、前記空気ジャケットは、空気ジャケットの
温水ジャケット側の内壁に備えられた複数の伝熱フィン
であって、前記温水ジャケットからの伝熱効率を高める
ための複数の伝熱フィンと、前記空気ジャケット内の空
気流路に備えられた複数の堰板であって、その下流側の
空気流の流速を上げて伝熱係数を向上させるための複数
の堰板とを備えているのがよい。
【００１１】さらに、本発明による強制発酵槽の加熱装
置においては、前記温水ジャケット内に、発酵槽内の温
度が微生物の活動のための最適温度以下になった場合
に、その熱量不足を補うために作動する投げ込み式水中
ヒーターが備えられているのがよい。
置においては、前記温水ジャケット内に、発酵槽内の温
度が微生物の活動のための最適温度以下になった場合
に、その熱量不足を補うために作動する投げ込み式水中
ヒーターが備えられているのがよい。
【００１２】
【発明の実施の形態】図１は本発明の実施形態による強
制発酵槽の加熱装置を含むプラントを示す図、図２は図
１の中の強制発酵槽の加熱装置を拡大して示す図、図３
は図２の中の空気ジャケットの構造を説明するための図
（図２のＡ−Ａ’線断面図）である。これらの図におい
て、１はタイヤ等燃焼炉、２はこのタイヤ等燃焼炉１か
らの熱風を熱源として利用する有姿死魚用の乾燥キルン
（ロータリー・ドライヤー）、３は前記タイヤ等燃焼炉
１からの温水を熱源として利用し、前記乾燥キルン２か
ら送られた魚の粉砕物を投入して、この粉砕物を強制発
酵させて堆肥化するための乾式の強制発酵槽、４は前記
乾燥キルン２からの排ガスを集塵するためのサイクロン
集塵機、である。
制発酵槽の加熱装置を含むプラントを示す図、図２は図
１の中の強制発酵槽の加熱装置を拡大して示す図、図３
は図２の中の空気ジャケットの構造を説明するための図
（図２のＡ−Ａ’線断面図）である。これらの図におい
て、１はタイヤ等燃焼炉、２はこのタイヤ等燃焼炉１か
らの熱風を熱源として利用する有姿死魚用の乾燥キルン
（ロータリー・ドライヤー）、３は前記タイヤ等燃焼炉
１からの温水を熱源として利用し、前記乾燥キルン２か
ら送られた魚の粉砕物を投入して、この粉砕物を強制発
酵させて堆肥化するための乾式の強制発酵槽、４は前記
乾燥キルン２からの排ガスを集塵するためのサイクロン
集塵機、である。
【００１３】前記タイヤ等燃焼炉１の炉壁は、その内側
から、タイヤ等の燃焼時の熱から後述の冷却水ジャケッ
トを守るための耐火材１２、燃焼炉１が所定温度以上に
加熱しないように冷却するための冷却水ジャケット１
３、及び、冷却水ジャケット１３を外部に対して保温又
は断熱するための保温材１４から、構成されている。
から、タイヤ等の燃焼時の熱から後述の冷却水ジャケッ
トを守るための耐火材１２、燃焼炉１が所定温度以上に
加熱しないように冷却するための冷却水ジャケット１
３、及び、冷却水ジャケット１３を外部に対して保温又
は断熱するための保温材１４から、構成されている。
【００１４】また、前記乾燥キルン２は、有姿死魚を図
の左上方の投入口から投入して撹拌して粗粉砕すると共
に、加温して約３０〜５０％程度まで半乾燥させるもの
である。この乾燥キルン２で死魚が粗粉砕・半乾燥され
て成る予備処理原料は、乾燥キルン２の図示右下方の排
出口から排出され、強制発酵槽３の内へ、その図示上方
の投入口から投入される。
の左上方の投入口から投入して撹拌して粗粉砕すると共
に、加温して約３０〜５０％程度まで半乾燥させるもの
である。この乾燥キルン２で死魚が粗粉砕・半乾燥され
て成る予備処理原料は、乾燥キルン２の図示右下方の排
出口から排出され、強制発酵槽３の内へ、その図示上方
の投入口から投入される。
【００１５】前記強制発酵槽３は、その内部に、撹拌用
の回転パドル（櫂）３１を備えており、前記乾燥キルン
２からの予備処理原料３２をこの回転パドル３１で撹拌
・粉砕しながら、同時に微生物による醗酵・分解と、後
述の熱源による乾燥と、を行っている。この強制発酵槽
３には、その外周に、発酵槽内を微生物の活動に最適な
温度まで加温するための温水ジャケット３３が備えられ
ている。また、この温水ジャケット３３の外周側には、
空気流通路（通気スペース）を備えた空気ジャケット３
４が備えられている。また、この空気ジャケット３４の
外側には、保温材（断熱材）３５が備えられている。
の回転パドル（櫂）３１を備えており、前記乾燥キルン
２からの予備処理原料３２をこの回転パドル３１で撹拌
・粉砕しながら、同時に微生物による醗酵・分解と、後
述の熱源による乾燥と、を行っている。この強制発酵槽
３には、その外周に、発酵槽内を微生物の活動に最適な
温度まで加温するための温水ジャケット３３が備えられ
ている。また、この温水ジャケット３３の外周側には、
空気流通路（通気スペース）を備えた空気ジャケット３
４が備えられている。また、この空気ジャケット３４の
外側には、保温材（断熱材）３５が備えられている。
【００１６】前記温水ジャケット３３は、前記タイヤ等
燃焼炉１の冷却水ジャケット１３から、その中で暖めら
れた温水（タイヤ等燃焼炉１の低温廃熱（１００℃未
満）により加温された温水）を、温水循環ポンプ１８及
び温水配管１７を介して引き込み、この引き込んだ温水
を、温水ジャケット３３内部で移動させ、その後、戻り
温水配管１９を介して、前記冷却水ジャケット１３に戻
すようにしている。すなわち、温水ジャケット３３と前
記タイヤ等燃焼炉１の冷却水ジャケット１３との間で、
温水が循環するようにしている。
燃焼炉１の冷却水ジャケット１３から、その中で暖めら
れた温水（タイヤ等燃焼炉１の低温廃熱（１００℃未
満）により加温された温水）を、温水循環ポンプ１８及
び温水配管１７を介して引き込み、この引き込んだ温水
を、温水ジャケット３３内部で移動させ、その後、戻り
温水配管１９を介して、前記冷却水ジャケット１３に戻
すようにしている。すなわち、温水ジャケット３３と前
記タイヤ等燃焼炉１の冷却水ジャケット１３との間で、
温水が循環するようにしている。
【００１７】また、前記空気ジャケット３４では、外気
導入用ファン３６により、図１の右上方の空気導入口か
ら、外部の空気を内部に導入し、内部でその空気を移動
させ、移動後の空気を、図１の左上方の吹込み口（図１
の符号３７参照）から前記発酵槽３内に吹き込むように
している。この空気ジャケット３４の前記温水ジャケッ
ト3３側の内壁は、熱伝導性の良好な素材で形成されて
いるので、空気ジャケット３４内を空気が移動すると
き、前記温水ジャケット３３の熱が伝導されて、その移
動中の空気が所定温度に加温され、この加温された空気
が、発酵槽３内に吹き込まれるようになっている。発酵
槽３内では、この加温された空気が吹き込まれることに
より、醗酵・分解により発生する水分の蒸発と原料の乾
燥（例えば水分が約１５〜２０％までの乾燥）が行われ
る。
導入用ファン３６により、図１の右上方の空気導入口か
ら、外部の空気を内部に導入し、内部でその空気を移動
させ、移動後の空気を、図１の左上方の吹込み口（図１
の符号３７参照）から前記発酵槽３内に吹き込むように
している。この空気ジャケット３４の前記温水ジャケッ
ト3３側の内壁は、熱伝導性の良好な素材で形成されて
いるので、空気ジャケット３４内を空気が移動すると
き、前記温水ジャケット３３の熱が伝導されて、その移
動中の空気が所定温度に加温され、この加温された空気
が、発酵槽３内に吹き込まれるようになっている。発酵
槽３内では、この加温された空気が吹き込まれることに
より、醗酵・分解により発生する水分の蒸発と原料の乾
燥（例えば水分が約１５〜２０％までの乾燥）が行われ
る。
【００１８】以上のように、本実施形態では、前記温水
ジャケット３３内を流れる温水は、発酵槽３内を微生物
が活動するのに最適な温度（例えば約５０℃）まで昇温
させるためと、発酵槽内での水分の蒸発及び原料の乾燥
を行うために吹き込まれる温風を作るため、という２つ
の目的のために使用されている。また、前記温水ジャケ
ット３３内の温水は、隣接するタイヤ等燃焼炉１からの
工業価値の少ない低温廃熱（１００℃未満）により作ら
れるものである。したがって、本実施形態では、前記の
発酵槽３内の微生物に適した温度までの昇温と、発酵槽
３内の水分の蒸発及び原料の乾燥のための温風の供給と
の２つの熱源が、極めて安価に得られることになり、強
制発酵槽のランニングコストが従来よりも大幅に低減さ
れることになる。
ジャケット３３内を流れる温水は、発酵槽３内を微生物
が活動するのに最適な温度（例えば約５０℃）まで昇温
させるためと、発酵槽内での水分の蒸発及び原料の乾燥
を行うために吹き込まれる温風を作るため、という２つ
の目的のために使用されている。また、前記温水ジャケ
ット３３内の温水は、隣接するタイヤ等燃焼炉１からの
工業価値の少ない低温廃熱（１００℃未満）により作ら
れるものである。したがって、本実施形態では、前記の
発酵槽３内の微生物に適した温度までの昇温と、発酵槽
３内の水分の蒸発及び原料の乾燥のための温風の供給と
の２つの熱源が、極めて安価に得られることになり、強
制発酵槽のランニングコストが従来よりも大幅に低減さ
れることになる。
【００１９】以上のように、本実施形態では、隣接する
タイヤ燃焼炉１からの低温廃熱により極めて安価な温水
が得られるので、この温水を、発酵槽内部の加温のため
と、発酵槽内部の水分蒸発・原料乾燥を促進するために
槽内に吹き込むキャリァエァーの加温のため、という２
つの目的に活用するようにしている。すなわち、発酵槽
３の外側を温水ジャケット構造とし、ここに温水を通し
て槽内を加熱することに加え、更に温水ジャケット３３
の外側に空気ジャケット３４を設け、ここに空気を通
し、前記温水の熱でこの空気を加熱して発酵槽３内の水
分の蒸発を促進するために発酵槽３内に吹き込むように
している。前記温水ジャケット３３の構造は、水流路幅
大のため、温水を幅方向に均一に分配するために、給水
及び排水のためのヘッダー管に、水流が管長さ方向に１
〜２ｍ／ｓの流速を得られる断面積になるように、キリ
穴を５０〜２００ｍｍの間隔で、複数箇所、開けるよう
にしている。
タイヤ燃焼炉１からの低温廃熱により極めて安価な温水
が得られるので、この温水を、発酵槽内部の加温のため
と、発酵槽内部の水分蒸発・原料乾燥を促進するために
槽内に吹き込むキャリァエァーの加温のため、という２
つの目的に活用するようにしている。すなわち、発酵槽
３の外側を温水ジャケット構造とし、ここに温水を通し
て槽内を加熱することに加え、更に温水ジャケット３３
の外側に空気ジャケット３４を設け、ここに空気を通
し、前記温水の熱でこの空気を加熱して発酵槽３内の水
分の蒸発を促進するために発酵槽３内に吹き込むように
している。前記温水ジャケット３３の構造は、水流路幅
大のため、温水を幅方向に均一に分配するために、給水
及び排水のためのヘッダー管に、水流が管長さ方向に１
〜２ｍ／ｓの流速を得られる断面積になるように、キリ
穴を５０〜２００ｍｍの間隔で、複数箇所、開けるよう
にしている。
【００２０】また、前記空気ジャケット３４の構造も、
前記温水ジャケット３３と同様の構造にして、幅方向の
均一分配を図っている。また、本実施形態では、図２及
び図３に示すように、空気ジャケット３４の温水ジャケ
ット３３側の内壁面に、例えば軽量山形鋼などの金属製
の伝熱フィン３８を複数箇所設け、温水ジャケット３３
から空気への伝熱効率を向上させている。
前記温水ジャケット３３と同様の構造にして、幅方向の
均一分配を図っている。また、本実施形態では、図２及
び図３に示すように、空気ジャケット３４の温水ジャケ
ット３３側の内壁面に、例えば軽量山形鋼などの金属製
の伝熱フィン３８を複数箇所設け、温水ジャケット３３
から空気への伝熱効率を向上させている。
【００２１】また、本実施形態の前記空気ジャケット３
４では、上記に加えて、一般に伝熱係数が小さい空気の
伝熱能を改善するために、給気側ヘッダー管の吹き出し
流速を、１０ｍ／ｓ以上になるようにしている。さら
に、本実施形態では、図３に拡大して示すように、前記
空気ジャケット３４の途中部分（図３に示す例では、空
気ジャケット３４の外側の壁面）の複数箇所に、複数段
の堰板３９を設けるようにし、これらの堰板３９と空気
ジャケット３４の内壁面又は電熱フィン３８との間の隙
間を、空気が１０ｍ／ｓ以上の速流で流れるようにして
いる（なお、本実施形態では、堰板３９は複数箇所に設
けているが、堰板３９を設けていない箇所でも、堰板３
９の存在により渦流が発生するので、エアー流速は上が
っている）。本実施形態では、この堰板３９を備えるこ
とにより、空気ジャケット３４内の空気の伝熱係数の向
上を図っている（空気の伝熱係数は、空気の流速と比例
するため）。なお、本実施形態において、前記空気ジャ
ケット３４が大型で軸長さ方向がかなり長い場合は、仕
切り板を設けて流路数を増し（パス回数を増す）、これ
により必要な速流を確保することも可能である。
４では、上記に加えて、一般に伝熱係数が小さい空気の
伝熱能を改善するために、給気側ヘッダー管の吹き出し
流速を、１０ｍ／ｓ以上になるようにしている。さら
に、本実施形態では、図３に拡大して示すように、前記
空気ジャケット３４の途中部分（図３に示す例では、空
気ジャケット３４の外側の壁面）の複数箇所に、複数段
の堰板３９を設けるようにし、これらの堰板３９と空気
ジャケット３４の内壁面又は電熱フィン３８との間の隙
間を、空気が１０ｍ／ｓ以上の速流で流れるようにして
いる（なお、本実施形態では、堰板３９は複数箇所に設
けているが、堰板３９を設けていない箇所でも、堰板３
９の存在により渦流が発生するので、エアー流速は上が
っている）。本実施形態では、この堰板３９を備えるこ
とにより、空気ジャケット３４内の空気の伝熱係数の向
上を図っている（空気の伝熱係数は、空気の流速と比例
するため）。なお、本実施形態において、前記空気ジャ
ケット３４が大型で軸長さ方向がかなり長い場合は、仕
切り板を設けて流路数を増し（パス回数を増す）、これ
により必要な速流を確保することも可能である。
【００２２】なお、図１に示すプラントでは、乾燥及び
堆肥化操業は、前記乾燥キルン２による予備処理として
の乾燥・粉砕は昼間８時間、燃焼炉１による燃焼は３〜
４時間であるが、発酵槽３による発酵処理は一昼夜を要
する（但し夜間は自動制御による無人運転）。発酵槽３
の温度がバイオ（＝微生物、分解菌）の活動の最適温度
（通常４０〜７０℃）まで上昇した後に数時間経過して
菌の増殖が進んだ後は、バイオによる発酵からの発酵熱
（分解熱）及びタイヤ等燃焼炉１からの余熱だけで発生
水分の蒸発のための熱量をほとんど賄える可能性が高い
が、原料（処理物）差、前操業時からのバイオ（分解
菌）残量の差、外気温度の差などの理由から、バイオ
（分解菌）の活動が不充分となり、バイオによる発酵熱
（分解熱）及びタイヤ等燃焼炉１の余熱だけでは発酵槽
内の熱量が不足する場合もあり得る。そこで、本実施形
態では、前記のような熱量不足の場合に、熱量不足を補
う目的で、前記温水ジャケット３３内に、投げ込み式水
中ヒーター（防水ヒーター）４０（図２参照）を設置
し、この水中ヒーター４０を作動させることにより上下
限温度制御を行うようにしている。
堆肥化操業は、前記乾燥キルン２による予備処理として
の乾燥・粉砕は昼間８時間、燃焼炉１による燃焼は３〜
４時間であるが、発酵槽３による発酵処理は一昼夜を要
する（但し夜間は自動制御による無人運転）。発酵槽３
の温度がバイオ（＝微生物、分解菌）の活動の最適温度
（通常４０〜７０℃）まで上昇した後に数時間経過して
菌の増殖が進んだ後は、バイオによる発酵からの発酵熱
（分解熱）及びタイヤ等燃焼炉１からの余熱だけで発生
水分の蒸発のための熱量をほとんど賄える可能性が高い
が、原料（処理物）差、前操業時からのバイオ（分解
菌）残量の差、外気温度の差などの理由から、バイオ
（分解菌）の活動が不充分となり、バイオによる発酵熱
（分解熱）及びタイヤ等燃焼炉１の余熱だけでは発酵槽
内の熱量が不足する場合もあり得る。そこで、本実施形
態では、前記のような熱量不足の場合に、熱量不足を補
う目的で、前記温水ジャケット３３内に、投げ込み式水
中ヒーター（防水ヒーター）４０（図２参照）を設置
し、この水中ヒーター４０を作動させることにより上下
限温度制御を行うようにしている。
【００２３】次に、本発明者による実験結果を述べる。
前記乾燥キルン２により、養殖生簀で発生するブリやハ
マチ等の廃魚を、時間当たり約０．５トンのペースで、
約４時間処理し、水分が３０〜５０％まで乾燥・破砕さ
れた生廃魚換算２トンの中間処理品を得た。この中間処
理品を、タイヤ等燃焼炉１から発生する約９０℃の温排
水を用いて、前記温水ジャケット３３により発酵槽３内
を「間接加熱」すると共に、前記温水ジャケット３３に
より空気ジャケット３４内の空気を加温（予熱）してそ
の空気（キャリアーエアー）を発酵槽３内に吹き込ん
で、発酵・分解の過程で発生する水分の蒸発と原料の乾
燥を、促進させた。発酵槽３内の間接加熱では、約２．
５時間で発酵の最適温度の約６０℃まで加熱でき、以降
これを維持した。空気ジャケット３４内では、前記温水
ジャケット３３からの熱で約６０℃の温風を得て、これ
をキャリァーエァーとして発酵槽３内に吹き込み、約２
０時間、発酵と乾燥の処理を行い、最終製品として、水
分が約１５％の熟成乾燥堆肥を得た。なお、これらの過
程で、水分が約２０％に乾燥するまでは活発な発酵分解
熱が発生したが、それ以降は発酵槽３内の温度を約６０
℃に維持するための熱量が不足したため、前記の投げ込
み式水中ヒーター４０が作動した（この水中ヒーター４
０は、温水ジャケット３３内の温度を検出する温度セン
サからの出力に基づいて自動的に作動制御されるように
なっている）。この水中ヒーター４０の作動時間は、操
業末期の約１．５時間（約１ｋＷ）から約０．５時間
（約１．５ｋＷ）程度であった。
前記乾燥キルン２により、養殖生簀で発生するブリやハ
マチ等の廃魚を、時間当たり約０．５トンのペースで、
約４時間処理し、水分が３０〜５０％まで乾燥・破砕さ
れた生廃魚換算２トンの中間処理品を得た。この中間処
理品を、タイヤ等燃焼炉１から発生する約９０℃の温排
水を用いて、前記温水ジャケット３３により発酵槽３内
を「間接加熱」すると共に、前記温水ジャケット３３に
より空気ジャケット３４内の空気を加温（予熱）してそ
の空気（キャリアーエアー）を発酵槽３内に吹き込ん
で、発酵・分解の過程で発生する水分の蒸発と原料の乾
燥を、促進させた。発酵槽３内の間接加熱では、約２．
５時間で発酵の最適温度の約６０℃まで加熱でき、以降
これを維持した。空気ジャケット３４内では、前記温水
ジャケット３３からの熱で約６０℃の温風を得て、これ
をキャリァーエァーとして発酵槽３内に吹き込み、約２
０時間、発酵と乾燥の処理を行い、最終製品として、水
分が約１５％の熟成乾燥堆肥を得た。なお、これらの過
程で、水分が約２０％に乾燥するまでは活発な発酵分解
熱が発生したが、それ以降は発酵槽３内の温度を約６０
℃に維持するための熱量が不足したため、前記の投げ込
み式水中ヒーター４０が作動した（この水中ヒーター４
０は、温水ジャケット３３内の温度を検出する温度セン
サからの出力に基づいて自動的に作動制御されるように
なっている）。この水中ヒーター４０の作動時間は、操
業末期の約１．５時間（約１ｋＷ）から約０．５時間
（約１．５ｋＷ）程度であった。
【００２４】
【発明の効果】以上のように、本発明による強制発酵槽
の加熱装置においては、外部の燃焼炉からの工業的には
利用価値の少ない低温廃熱（１００℃未満）を、強制発
酵槽内を微生物の活動のための最適温度（通常は４０〜
７０℃）まで昇温するための熱源として利用すると共
に、強制発酵槽内の水分蒸発及び原料乾燥のためのキャ
リアーエアーを加温するための熱源として利用する、よ
うにしている。よって、本発明によれば、工業的には利
用価値がほとんど無く従って使用コストがほとんどゼロ
に近い低温廃熱を利用して、強制発酵槽内の発酵・分解
・乾燥を行うことができるので、強制発酵槽のランニン
グコストを大幅に低減させることができる。したがって
また、工業的には利用価値の少ない低温廃熱（１００℃
未満）を利用した産業として、温水を主熱源とするパド
ルミキサー式間接加熱型乾燥機やこれとバイオ（微生
物）式を併用した発酵堆肥製造器を普及させることがで
きる。
の加熱装置においては、外部の燃焼炉からの工業的には
利用価値の少ない低温廃熱（１００℃未満）を、強制発
酵槽内を微生物の活動のための最適温度（通常は４０〜
７０℃）まで昇温するための熱源として利用すると共
に、強制発酵槽内の水分蒸発及び原料乾燥のためのキャ
リアーエアーを加温するための熱源として利用する、よ
うにしている。よって、本発明によれば、工業的には利
用価値がほとんど無く従って使用コストがほとんどゼロ
に近い低温廃熱を利用して、強制発酵槽内の発酵・分解
・乾燥を行うことができるので、強制発酵槽のランニン
グコストを大幅に低減させることができる。したがって
また、工業的には利用価値の少ない低温廃熱（１００℃
未満）を利用した産業として、温水を主熱源とするパド
ルミキサー式間接加熱型乾燥機やこれとバイオ（微生
物）式を併用した発酵堆肥製造器を普及させることがで
きる。
【００２５】また、本発明によれば、強制発酵槽の外周
側に、強制発酵槽内を昇温するための温水ジャケットを
備え、この温水ジャケットに外部の燃焼炉からの低温廃
熱で得られた温水を供給するようにしているので、極め
て低いランニングコストで強制発酵槽内を微生物の活動
に適した温度に昇温することができる。また、本発明で
は、前記温水ジャケットの外周側に空気ジャケットを備
え、この空気ジャケット内の空気を、前記温水ジャケッ
トで加温してから、発酵槽内に吹き込むようにしてい
る。つまり、本発明では、前記燃焼炉の低温廃熱から得
られた温水（温水ジャケット内の温水）を利用して発酵
槽内に吹き込む温風を発生させるようにしているので、
発酵槽内で発酵・分解で生じた水分を蒸発させ且つ原料
を乾燥させるための温風の供給を、極めて低いランニン
グコストで行うことが可能になる。
側に、強制発酵槽内を昇温するための温水ジャケットを
備え、この温水ジャケットに外部の燃焼炉からの低温廃
熱で得られた温水を供給するようにしているので、極め
て低いランニングコストで強制発酵槽内を微生物の活動
に適した温度に昇温することができる。また、本発明で
は、前記温水ジャケットの外周側に空気ジャケットを備
え、この空気ジャケット内の空気を、前記温水ジャケッ
トで加温してから、発酵槽内に吹き込むようにしてい
る。つまり、本発明では、前記燃焼炉の低温廃熱から得
られた温水（温水ジャケット内の温水）を利用して発酵
槽内に吹き込む温風を発生させるようにしているので、
発酵槽内で発酵・分解で生じた水分を蒸発させ且つ原料
を乾燥させるための温風の供給を、極めて低いランニン
グコストで行うことが可能になる。
【００２６】また、本発明において、前記空気ジャケッ
トの温水ジャケット側の内壁に伝熱フィンを備えると共
に、空気ジャケットの内部に複数の堰板を備えるように
すれば、温水ジャケットから空気ジャケット内の空気へ
の伝熱効率を大幅に向上させられるようになる。
トの温水ジャケット側の内壁に伝熱フィンを備えると共
に、空気ジャケットの内部に複数の堰板を備えるように
すれば、温水ジャケットから空気ジャケット内の空気へ
の伝熱効率を大幅に向上させられるようになる。
【００２７】また、本発明において、前記温水ジャケッ
ト内に、発酵槽内の熱量不足を補うための投げ込み式水
中ヒーターを備えるようにすれば、例えば外部の燃焼炉
が操業を停止した後に発酵分解熱だけでは発酵槽内の温
度を微生物の活動に適した温度まで昇温できない場合
に、前記水中ヒーターを作動させて、不足する熱量を補
い、微生物による発酵を継続させることができる。
ト内に、発酵槽内の熱量不足を補うための投げ込み式水
中ヒーターを備えるようにすれば、例えば外部の燃焼炉
が操業を停止した後に発酵分解熱だけでは発酵槽内の温
度を微生物の活動に適した温度まで昇温できない場合
に、前記水中ヒーターを作動させて、不足する熱量を補
い、微生物による発酵を継続させることができる。
【図１】 本発明による強制発酵槽の加熱装置を含むプ
ラントを示す図である。
ラントを示す図である。
【図２】 図１の中の強制発酵槽の加熱装置を拡大して
示す図である。
示す図である。
【図３】 図２の中の空気ジャケットの部分を拡大して
示す図で、図２のＡ−Ａ’線断面図である。
示す図で、図２のＡ−Ａ’線断面図である。
１ タイヤ等燃焼炉 ２ 乾燥キルン（ロータリー・ドライヤー） ３ 強制発酵槽 ４ サイクロン集塵機 １２ 耐火材 １３ 冷却水ジャケット１３ １４ 保温材 ３１ 回転パドル ３２ 予備的原料 ３３ 温水ジャケット ３４ 空気ジャケット ３５ 保温材（断熱材） ３８ 伝熱フィン ３９ 堰板 ４０ 投げ込み式水中ヒーター
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１０年７月１４日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による強制発酵槽の加熱装置を含むプ
ラントを示す図である。
ラントを示す図である。
【図２】 図１の中の強制発酵槽の加熱装置を拡大して
示す図である。
示す図である。
【図３】 図２の中の空気ジャケットの部分を拡大して
示す図で、図２のＡ−Ａ’線断面図である。
示す図で、図２のＡ−Ａ’線断面図である。
【図４】 図４は従来の強制発酵槽の加熱装置を説明す
るための図である。
るための図である。
【符号の説明】 １ タイヤ等燃焼炉 ２ 乾燥キルン（ロータリー・ドライヤー） ３ 強制発酵槽 ４ サイクロン集塵機 １２ 耐火材 １３ 冷却水ジャケット１３ １４ 保温材 ３１ 回転パドル ３２ 予備的原料 ３３ 温水ジャケット ３４ 空気ジャケット ３５ 保温材（断熱材） ３８ 伝熱フィン ３９ 堰板 ４０ 投げ込み式水中ヒーター
Claims (4)
- 【請求項１】 廃魚などの原料が粗粉砕及び半乾燥され
て成る予備処理原料を、微生物を用いて醗酵・分解させ
ると共に乾燥させることにより堆肥化するための強制発
酵槽において、 外部の燃焼炉からの１００℃未満の低温廃熱を熱源とし
て得られる温水により、発酵槽内の原料を発酵の最適温
度まで昇温させる昇温手段と、 外部の燃焼炉からの１００℃未満の低温廃熱を熱源とし
て得られる温風を、発酵槽内の水分の蒸発及び原料の乾
燥を促進するために、発酵槽内に吹込む温風供給手段
と、を備えたことを特徴とする強制発酵槽の加熱装置。 - 【請求項２】 請求項１において、 前記昇温手段は、前記発酵槽の外周側を覆うように形成
された温水ジャケットであって、前記燃焼炉からの低温
廃熱により得られた温水が、前記燃焼炉との間で循環さ
せられる温水ジャケットであり、 前記温風供給手段は、前記温水ジャケットの外周側に備
えられた空気ジャケットであって、外部から取り入れた
空気を移動させながら前記温水ジャケットからの熱によ
り予熱し、この予熱された空気を前記発酵槽内に吹き込
む空気ジャッケトである、ことを特徴とする強制発酵槽
の加熱装置。 - 【請求項３】 請求項２において、前記空気ジャケット
は、 空気ジャケットの温水ジャケット側の内壁に備えられ、
前記温水ジャケットからの伝熱効率を高めるための伝熱
フィンと、 空気ジャケット内の空気流路に備えられ、その下流側の
空気流の流速を上げて伝熱係数を向上させるための複数
の堰板と、を備えていることを特徴とする強制発酵槽の
加熱装置。 - 【請求項４】 請求項２又は３において、さらに、 前記温水ジャケット内には、発酵槽内の温度が微生物に
よる発酵のための最適温度より低い場合にその熱量不足
を補うために作動する投げ込み式水中ヒーターが備えら
れている、ことを特徴とする強制発酵槽の加熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13445398A JPH11310487A (ja) | 1998-04-28 | 1998-04-28 | 強制発酵槽の加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13445398A JPH11310487A (ja) | 1998-04-28 | 1998-04-28 | 強制発酵槽の加熱装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11310487A true JPH11310487A (ja) | 1999-11-09 |
Family
ID=15128706
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13445398A Withdrawn JPH11310487A (ja) | 1998-04-28 | 1998-04-28 | 強制発酵槽の加熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11310487A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003311237A (ja) * | 2002-04-23 | 2003-11-05 | Dainichi Co Ltd | 生ごみ処理機 |
| JP2010269213A (ja) * | 2009-05-19 | 2010-12-02 | Toshiaki Aranaka | 廃魚類等の醗酵処理方法 |
| KR101839783B1 (ko) * | 2016-12-21 | 2018-04-26 | 이종소 | 유기성폐기물의 분해 소멸처리가 가능한 연속식 촉매분해처리장치 |
| CN108131956A (zh) * | 2017-12-29 | 2018-06-08 | 焱鑫环保科技有限公司 | 一种利用鼓风炉炉身水套循环热水烘减炉料压块水分及自动加料的方法 |
| JP2021164561A (ja) * | 2020-04-07 | 2021-10-14 | 株式会社デマンド・サービス | 過熱水蒸気ガスを用いる殺菌乾燥処理装置及びこの装置による処理物の生成方法 |
-
1998
- 1998-04-28 JP JP13445398A patent/JPH11310487A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003311237A (ja) * | 2002-04-23 | 2003-11-05 | Dainichi Co Ltd | 生ごみ処理機 |
| JP2010269213A (ja) * | 2009-05-19 | 2010-12-02 | Toshiaki Aranaka | 廃魚類等の醗酵処理方法 |
| KR101839783B1 (ko) * | 2016-12-21 | 2018-04-26 | 이종소 | 유기성폐기물의 분해 소멸처리가 가능한 연속식 촉매분해처리장치 |
| CN108131956A (zh) * | 2017-12-29 | 2018-06-08 | 焱鑫环保科技有限公司 | 一种利用鼓风炉炉身水套循环热水烘减炉料压块水分及自动加料的方法 |
| JP2021164561A (ja) * | 2020-04-07 | 2021-10-14 | 株式会社デマンド・サービス | 過熱水蒸気ガスを用いる殺菌乾燥処理装置及びこの装置による処理物の生成方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050705 |