JPS588317B2 - 有機性廃棄物の処理方法 - Google Patents
有機性廃棄物の処理方法Info
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- JPS588317B2 JPS588317B2 JP54113549A JP11354979A JPS588317B2 JP S588317 B2 JPS588317 B2 JP S588317B2 JP 54113549 A JP54113549 A JP 54113549A JP 11354979 A JP11354979 A JP 11354979A JP S588317 B2 JPS588317 B2 JP S588317B2
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Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
Landscapes
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、酸生成工程及びガス化工程から成る有機性廃
棄物の２槽式嫌気性消化法に関する。
棄物の２槽式嫌気性消化法に関する。
下水汚泥、し尿、家畜糞尿などの有機性廃棄物の嫌気性
消化法として、最近２槽式嫌気性消化法が開発され、こ
の方法では反応効率が向上し、エネルギー回収に対する
有効性が確認されたため、実用化をはかる動きが活発に
なっている。
消化法として、最近２槽式嫌気性消化法が開発され、こ
の方法では反応効率が向上し、エネルギー回収に対する
有効性が確認されたため、実用化をはかる動きが活発に
なっている。
周知のとおり、嫌気性消化法には中温消化法（３０〜４
０℃）と高温消化法とがあるが、高温消化は温度に敏感
で、上澄液の品質が悪化しやすいので、従来中温消化が
採用されている。
０℃）と高温消化法とがあるが、高温消化は温度に敏感
で、上澄液の品質が悪化しやすいので、従来中温消化が
採用されている。
しかしながら、中温消化法は、高温消化に比較して、加
温に必要な熱量が少なくてすむ反面、（１）反応日数が
長い、（２）有機物負荷限界が低いため、投入汚泥濃度
、有機物濃度を低くしなければならない、（３）消化槽
容積が大きいなどの欠点を有し、十分な成果をあげるに
至っていない。
温に必要な熱量が少なくてすむ反面、（１）反応日数が
長い、（２）有機物負荷限界が低いため、投入汚泥濃度
、有機物濃度を低くしなければならない、（３）消化槽
容積が大きいなどの欠点を有し、十分な成果をあげるに
至っていない。
ところで、高温消化では、反応速度が早く、滞留日数の
短縮が可能になるという利点があるが、自然界に存在す
る菌は中温に最適温度を持つものが多く、高温消化の条
件で好適に増殖する菌を得ることは困難であった。
短縮が可能になるという利点があるが、自然界に存在す
る菌は中温に最適温度を持つものが多く、高温消化の条
件で好適に増殖する菌を得ることは困難であった。
例えば普通に増殖させた高温菌で高温消化を行なった場
合、酸化還元電位は−３００〜−４００ｍＶであり、有
機酸生成量は中温での値に比べて著しく少なく、次のメ
タン発酵工程でもガス発生量及びメタン含有率が低下し
、結局高温消化の条件下で高温菌が充分増殖しなかった
ことが判る。
合、酸化還元電位は−３００〜−４００ｍＶであり、有
機酸生成量は中温での値に比べて著しく少なく、次のメ
タン発酵工程でもガス発生量及びメタン含有率が低下し
、結局高温消化の条件下で高温菌が充分増殖しなかった
ことが判る。
このように従来技術の２槽式高温消化法では十分な発酵
効果が達成されないのである。
効果が達成されないのである。
本発明の目的は、２槽式高温消化における前記欠点を解
消し、酸生成工程での有機酸生成量を増加させ、更にメ
タン発酵工程でのメタンガス収量を向上させうる２槽式
高温消化法を確立し、効率の良い有機性廃棄物の処理方
法を提供することにあり、本発明は活性度の高い種汚泥
の開発により該目的を達成した。
消し、酸生成工程での有機酸生成量を増加させ、更にメ
タン発酵工程でのメタンガス収量を向上させうる２槽式
高温消化法を確立し、効率の良い有機性廃棄物の処理方
法を提供することにあり、本発明は活性度の高い種汚泥
の開発により該目的を達成した。
本発明者は、有機性廃棄物の２槽式嫌気性消化法におい
て、酸生成工程又はガス化工程の汚泥か、或いはその混
合汚泥を、発酵温度４５〜６０℃、酸化還元電位−４０
０〜−６００ｍＶ、有機物負荷５Ｋｇ／ｍ３・日以上で
馴養した汚泥が高い活性度を有することを見い出し、こ
のように馴養した汚泥を種汚泥として使用し、有機性廃
棄物を発酵温度４５〜６０℃で酸発酵させて、有機酸を
効率良く生成させ、得られる酸生成スラリーを更にメタ
ン発酵させることにより、本発明を完成した。
て、酸生成工程又はガス化工程の汚泥か、或いはその混
合汚泥を、発酵温度４５〜６０℃、酸化還元電位−４０
０〜−６００ｍＶ、有機物負荷５Ｋｇ／ｍ３・日以上で
馴養した汚泥が高い活性度を有することを見い出し、こ
のように馴養した汚泥を種汚泥として使用し、有機性廃
棄物を発酵温度４５〜６０℃で酸発酵させて、有機酸を
効率良く生成させ、得られる酸生成スラリーを更にメタ
ン発酵させることにより、本発明を完成した。
本発明において汚泥を馴養する際の発酵温度は４５〜６
５℃にするが、特に５５〜６０℃にするのが有利であり
、４５℃以下では発酵効果が低下し、逆に中温菌の活性
が高くなって、高温消化に適さなくなる。
５℃にするが、特に５５〜６０℃にするのが有利であり
、４５℃以下では発酵効果が低下し、逆に中温菌の活性
が高くなって、高温消化に適さなくなる。
また、酸化還元電位は、−４００〜−６００ｍＶであっ
てよいが、この範囲をはずれると、嫌気性発酵が十分に
行なわれない。
てよいが、この範囲をはずれると、嫌気性発酵が十分に
行なわれない。
特に、−５００〜−５５０ｍＶにするのが有利である。
酸化還元電位は、常法で酸化還元電位調節剤の添加によ
り調節することができる。
り調節することができる。
有機物負荷は５Ｋｇ／ｍ３・日以上にするが、有機物を
過剰に負荷すると、酸発酵は増進するが、メタン菌の活
性が低下してしまうので、メタン発酵を考慮して調節す
べきである。
過剰に負荷すると、酸発酵は増進するが、メタン菌の活
性が低下してしまうので、メタン発酵を考慮して調節す
べきである。
上記のような馴養条件で充分馴養した汚泥は、高温消化
工程において、安定して高い活性を示す。
工程において、安定して高い活性を示す。
この馴養汚泥を種汚泥として有機性廃棄物を温度４５〜
６０℃で酸発酵すると、有機酸の生成量が増加し、更に
この酸生成スラリーを温度４５〜６０℃でメタン発酵す
ると、ガス発生量が増加し、そのガス中のメタン含有率
も向上する。
６０℃で酸発酵すると、有機酸の生成量が増加し、更に
この酸生成スラリーを温度４５〜６０℃でメタン発酵す
ると、ガス発生量が増加し、そのガス中のメタン含有率
も向上する。
本発明において、発酵温度の調節は、常法により内部加
熱コイル又は外部熱交換器等により行なうことができる
。
熱コイル又は外部熱交換器等により行なうことができる
。
本発明による高温消化法により発生するガスは、７０％
以上のＣＨ４及び３０％以下のＣＯ２、更に微量のＮ２
，Ｈ２Ｓを含む。
以上のＣＨ４及び３０％以下のＣＯ２、更に微量のＮ２
，Ｈ２Ｓを含む。
発生したガスは、必要に応じ脱硫などの精製工程を経た
後、ガス貯槽に貯留される。
後、ガス貯槽に貯留される。
この貯留ガスを従来の消化法の場合と同様に、装置の加
熱熱源及びガス化槽の通気攪拌用気体として使用するこ
とができる。
熱熱源及びガス化槽の通気攪拌用気体として使用するこ
とができる。
メタン発酵の終了したスラリーは、常法で固液分離され
る。
る。
次に、実施例に基づいて本発明を詳述するが、本発明は
これに限定されるものではない。
これに限定されるものではない。
実施例
下水処理場から発生する初沈生汚泥と活性汚泥処理後の
余剰汚泥との混合汚泥を濃縮槽より採取し、添付図面の
フローシ一トに示した工程によって処理した。
余剰汚泥との混合汚泥を濃縮槽より採取し、添付図面の
フローシ一トに示した工程によって処理した。
図面において濃縮混合汚泥は、汚泥ポンプ１により酸生
成槽２に導入される。
成槽２に導入される。
酸生成槽２には、１槽式高温嫌気性消化槽から引抜いた
通性及び絶対嫌気性菌を予め入れておき、温度５５〜６
０℃、ｐＨ５．５〜６．５、酸化還元電位−４００〜−
６００ｍＶ、有機物負荷５〜６Ｋｇ／ｍ３・日（滞留日
数１０日）の条件で、混合汚泥を導入し、馴養した。
通性及び絶対嫌気性菌を予め入れておき、温度５５〜６
０℃、ｐＨ５．５〜６．５、酸化還元電位−４００〜−
６００ｍＶ、有機物負荷５〜６Ｋｇ／ｍ３・日（滞留日
数１０日）の条件で、混合汚泥を導入し、馴養した。
その際ｐＨは適宜酸又はアルカリの添加によりｐＨ５．
５〜６．５の範囲に保持した。
５〜６．５の範囲に保持した。
こうして馴養した汚泥は高温に抵抗性の酸発酵菌、例え
ばバチルス属、クロストリジウム属等の菌を含む。
ばバチルス属、クロストリジウム属等の菌を含む。
この馴養汚泥を種汚泥として酸生成槽２において、発酵
温度５５〜６０℃、ｐＨ５．５〜６．５、酸化還元電位
−４００〜−６００ｍＶに保ち、有機物負荷１０〜１２
Ｋｇ／ｍ３・日（滞留日数４〜５日）の条件で連続処理
する。
温度５５〜６０℃、ｐＨ５．５〜６．５、酸化還元電位
−４００〜−６００ｍＶに保ち、有機物負荷１０〜１２
Ｋｇ／ｍ３・日（滞留日数４〜５日）の条件で連続処理
する。
その際混合汚泥中の有機物は分解、低分子化され、主と
して有機酸、例えば酢酸、プロピオン酸等が生成する。
して有機酸、例えば酢酸、プロピオン酸等が生成する。
次に、酸生成スラリーはガス化槽３に送られる。
ガス化槽３には、メタノバクテリウム属のような高温菌
を種汚泥とした絶対嫌気性菌が入れてある。
を種汚泥とした絶対嫌気性菌が入れてある。
発酵温度５５〜６０℃、ｐＨ７．０ 〜７．８、有機物
負荷５Ｋｇ／ｍ３・日（滞留日数１０日）の条件を保持
して、酸生成スラリーをメタン発酵に付す。
負荷５Ｋｇ／ｍ３・日（滞留日数１０日）の条件を保持
して、酸生成スラリーをメタン発酵に付す。
その際有機酸などの有機物は、ＣＨ４ガス、ＣＯ２ガス
、Ｎ２ガス、Ｈ２Ｓガス等に分解ガス化される。
、Ｎ２ガス、Ｈ２Ｓガス等に分解ガス化される。
発生ガスは、ガス計量器４を経てガスホルダー５に貯え
られる。
られる。
１０ｌ規模の実験装置を用いて、下水混合濃縮汚泥（Ｔ
Ｓ６〜８％）を原料として上記のように２槽式高温消化
を行なった結果と、上記のような特定の条件下で馴養を
行なわない従来法による２槽式高温消化法の結果とを第
１表に示す。
Ｓ６〜８％）を原料として上記のように２槽式高温消化
を行なった結果と、上記のような特定の条件下で馴養を
行なわない従来法による２槽式高温消化法の結果とを第
１表に示す。
第１表の結果から明らかなとおり、本発明方法によれば
、従来の２槽式高温消化法と比較して、酸生成工程での
有機酸生成量が大幅に増加し、これによりメタン発酵工
程でのガス発生量並びにＣＨ４ガス含有率を増加させる
ことができ、エネルギー回収の観点から非常に有利にな
る。
、従来の２槽式高温消化法と比較して、酸生成工程での
有機酸生成量が大幅に増加し、これによりメタン発酵工
程でのガス発生量並びにＣＨ４ガス含有率を増加させる
ことができ、エネルギー回収の観点から非常に有利にな
る。
なお、上記実施例は下水汚泥を処理する場合であるが、
もちろん本発明をし尿、家畜廃棄物、厨芥など有機廃棄
物一般にわたって同様に適用することもできる。
もちろん本発明をし尿、家畜廃棄物、厨芥など有機廃棄
物一般にわたって同様に適用することもできる。
図面は本発明方法の一実施例を示すフローシートである
。 符号の説明、１・・・・・・汚泥ポンプ、２・・・・・
・酸生成槽、３・・・・・・ガス化槽。
。 符号の説明、１・・・・・・汚泥ポンプ、２・・・・・
・酸生成槽、３・・・・・・ガス化槽。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 通性嫌気性菌及び絶対嫌気性菌を用いる酸生成工程
と、絶対嫌気性菌を優先種としたガス化工程から成る有
機性廃棄物の処理方法において、酸生成工程又はガス化
工程の汚泥か、或いはその混合汚泥を、発酵温度４５〜
６０℃、酸化還元電位−４００〜−６００ｍＶ、有機物
負荷約５Ｋｇ／ｍ３・日以上で馴養し、該馴養汚泥を種
汚泥として有機性廃棄物を発酵温度４５〜６０℃で酸発
酵させ、該酸生成スラリーを発酵温度４５〜６０℃でメ
タン発酵させることを特徴とする有機性廃棄物の処理方
法。 ２ 発酵温度５５〜６０℃、酸化還元電位−５００〜−
５５０ｍＶ及び有機物負荷５〜６Ｋｇ／ｍ３・日の条件
で馴養を行なう特許請求の範囲第１項記載の処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54113549A JPS588317B2 (ja) | 1979-09-06 | 1979-09-06 | 有機性廃棄物の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54113549A JPS588317B2 (ja) | 1979-09-06 | 1979-09-06 | 有機性廃棄物の処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5638186A JPS5638186A (en) | 1981-04-13 |
| JPS588317B2 true JPS588317B2 (ja) | 1983-02-15 |
Family
ID=14615114
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP54113549A Expired JPS588317B2 (ja) | 1979-09-06 | 1979-09-06 | 有機性廃棄物の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS588317B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60102173A (ja) * | 1983-11-10 | 1985-06-06 | Yamaki Kk | フレ−ク状加工食品およびその製造法 |
| KR100275293B1 (ko) * | 1997-08-19 | 2000-12-15 | 이석구 | 오폐수의 생물학적 처리방법 |
-
1979
- 1979-09-06 JP JP54113549A patent/JPS588317B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5638186A (en) | 1981-04-13 |
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