JPS605294A - 有機物処理プラント - Google Patents

有機物処理プラント

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JPS605294A
JPS605294A JP59104384A JP10438484A JPS605294A JP S605294 A JPS605294 A JP S605294A JP 59104384 A JP59104384 A JP 59104384A JP 10438484 A JP10438484 A JP 10438484A JP S605294 A JPS605294 A JP S605294A
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JP
Japan
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liquid phase
plant
container
chamber
organic matter
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JP59104384A
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アントニン・ポラ
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BAIOSHISUTEMU II AB
Original Assignee
BAIOSHISUTEMU II AB
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Publication date
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    • C12M21/04—Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses for producing gas, e.g. biogas
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は液相および固相を°看む、好ましくは豚の下肥
等でおる有機物処理プラントに関する。
（従来技術） 平均的および多数の頭数の豚を有する豚飼肯陽は非常に
多量の下肥を発生させる。前記下肥−、その大部分を占
める液相（尿）と、残少の敷きわら等を含む固相（ふん
）と、からなる。かかる下肥は処理する必要があり、そ
こでバイオガス反応装置内で処理されることができる。
前記反応装ｆｔｆ内では嫌気性バクテリアが下肥に加え
られて、ガスボイラー、エンジンおよび動力供給装置等
の運転用エネルギー源として使用できる主としてメタン
からなるバイオガスと、その残りのスラッジ即ち泥体を
発生させる。前記スラッジは埋め立て材料および／また
は肥料として有用でめるっ下肥が大量であることにより
、前記バイオガス反応装置は関連する周辺装置を加える
と相当な大きさにな如経済的にもまた構造物と（７ても
大きい投資を必要とする。
その上に前記下肥においては液相が大きい割合を占める
が故に、所汝される程には高能率的″ｃ″Ｃ：ない。何
故ならば前記下肥の完全な処理は受け在れ難い程の長時
間のドエル即ち滞留時間を心安とするからである。
より能率的に行うためには、約４５°から６０℃の好熱
性で成育できる譚度範囲内で処理を実施することはでき
るであろうが、この処理は停止に対して敏感でありかつ
下肥のための高価な加熱を必要とする。
（発明の目的） 本発明の目的は、上記において概説した従来製品の欠点
を解消した新規かつ能率を増大させる構造を有する有機
物処理プラントｆ：提供することにある。
（発明の開示） 本発明によると、この有機物処理プラントは、前記汚濁
した液相を浄化する嫌気、性フィルター装置と、前記汚
濁した液相と前記フィルター装置内で浄化された液相と
を受けて、前記汚濁した液相を所望によシ多量のまたは
小量の前記浄化された液相と混合し、できた混合物を前
記フィルター装置に送り出すと共に前記浄化されだ液相
の残りを受容器に導くようになっている再循環装置とヲ
言む。前記プラントはさらに前記汚濁した液相および固
相を互に相手方から分離する分離装置を含み、前記汚濁
した液相を前記再循環装置に導き前記汚濁した固相を処
理のために排出するようになっておシ、また、好ましく
は前記汚濁した同相を処理するバイオガス反応装置を含
み、前記バイオガス反応装置で生成されたバイオガスを
使用のために収集し、埋め立て、沈積、堆肥または肥料
等に使用されるスラッジに変換するために前記バイオガ
ス反応装置から出る固相を沈澱／乾燥装置に供給するよ
うになっている。
（実施例の説明） 本発明に基づく処理プラントの特に好ましい実施例につ
き添付図面を参照して説明する。
第１図で生産工程順序一覧表即ちフローチャートで示す
、豚の下肥処理用の本発明に基つく実ｈ１Ｍ例であるプ
ラントは、５個の主要段階装置、即ち分離段階装置１、
浄化段階装置２、再循環段階装置３、安定化段階装置、
および分離段階装置５、を含む。
分離段階装置１は第２図および第６図に示す分離装置６
を含む。分離装置６は、地面γ上に配置されかつ円筒状
周囲壁部９、屋根１０および円錐状にテーパがつけられ
た底部１１を有する直立容。
器８を含む。図示した実施例では、直立容器８は地面７
上または汚水溜め壁部内に埋め込みまたはその他の方法
で固定された複数個の支柱１２上に配置されている。
容器８は屋根１０に入口１４を有し、入口１４は導管１
５を介して水中ポンプ１６と連通されている。水中ポン
プ１６は１個または複数個の豚飼育場（図示せず）から
収集された下肥１８が入れられている汚水溜め１７の底
部上に配置されている。汚水溜め１７内の下肥１８はポ
ンプ１６によって導管１５と入口１４を通って分離装置
６の容器８内に供給される。容器８内で沈降によって汚
濁した液相１９と固相２０とにそれぞれ分離される。容
器８内に過剰投入がある時は、過剰な下肥は導管２１を
通って汚水溜め１Ｔに戻されることができる。
分離された汚濁した固相２０は容器８の底部１１に設け
られた出口２２を通って排出され、そしてポンプ２３を
介し導管２４を通って、以下によシ詳細に記載するよう
な処理をする安定化段階装置４に送られる。
汚濁した液相１９は、出口２５および導管２６を通って
、以下によシ詳細に記載するような処理をする再循環段
階装置３および浄化段階装置２　Ｋ導かれる。第２図に
示す実施例によると、出口２６は容器８の中味を取シ出
す縦方向に離隔された複数個の取シ出し口２７を有する
っこれら取り出し口２７けバルブ２８によって制御でき
るようにされておυ、容器８内に満たされた汚濁した液
相１９の量に応じて、可能な限シ容器８の水面。
２９に近接させるようにして、容器の異なる水位で液相
１９を抜き取るように開閉されるようになっている。こ
のようにして汚濁した液相１９を抜き取ることによって
、近接する取シ出し口２７に向けての液相１９の静かな
層流を得ることができる。
浄化段階装置２は汚濁した液相１９を浄化する嫌気性フ
ィルター装置３０を含む。フィルター装置３０は連続処
理形のものであり、かつ円筒状周囲壁部３２、屋根３３
および底部３４を有する直立容器３１を含むっ直立容器
３１は、地面７の上に配置された基礎３６内に埋め込み
等により固定された複数個の支柱３５上に配置されてい
る。嫌気性フィルター装置３０の容器３１は中空のまた
は中実の相当な大面積体３８のベッド３７を含む。
大面積体３８の表面には嫌気性バクテリアが付着してお
シ、前記バクテリアは前記表面上のいわゆるバイオスキ
ン（ｂｉｏｓｋｉｎ　）を形成するっ第６図右側に示す
拡大図から明らかなように、大面積体３８は棒状形状を
しているが、大面積体３８は他の任意の形状をしていて
もよいことは理解さるべきである。ペンド３７はエキス
パンデッドメタル製部ち網状金属板製の網状体３９上に
支持されている。第６図でみて判るように網状体３９は
容器３１の底部３４から上方に向けて一定距離だけ離隔
されている。
以下においてより詳細に説明するように、嫌気性フィル
ター装置３０に、汚濁した液相１９とすでに浄化された
液相４１との混合物４０が供給される。混合物４０の供
給はペンド３７の真下で行われ、かつ容器３１外周に沿
って均分して配置されると共に各一端部は容器３１のま
わりに配置６されたマニホールド４３に域通された複数
個の供給パイプ４２を介して行われる。第６図および第
９図からみて明らかなように、前記供給パイプ４２は容
器３１の中心に向けて傾斜して上方に向けて延在し、前
記傾斜は図示の場合は約１＝１０となっている。供給パ
イプ４２がマニホールド４３と連結されている位置に、
手動操作または自動操作バルブ４４が配置されておシ、
任意の数の供給パイプ４２を開閉できるようにされてい
る。混合物４０を小出しするために、供給パイプ４２は
下側に向けた複数個の出口孔８１（第９図参照）を不す
る。
ペッド３７を通過して上方に向けて押し上けられる間に
混合物４０は大面積体３０上に付着した嫌気性バクテリ
アの作用によって浄化される。そして発生したバイオガ
ス４５即ち微生物活動よシ生れたガスは容器３１の上方
部分で収集されそしてがスパイプ４６を通って使用され
るために排出される。
水封じされたマンホール４７即ち小昇降口が容器３１の
内側を検査できるように容器３１の屋根３３に設けられ
ている。がス封じされていることに加えて、水封じされ
ていることは、容器３１内の過剰圧力に対する安全バル
ブの作用をもする。
ペンド３７内で浄化された液相４１の取９出しは、第６
図でみて判るように、収集とい４８（第８図参照）によ
ってベッド３７の上方で行われる。
収集とい４８は図示の実施例ではベッド３７の直上に水
平に配置されている。収集とい４８は上方に向けて開口
しておシかつ水封じ（図示せず）を介して浄化された液
相用吐出パイプ４９にその一端部が連通されているう 底部３４の最下位位置に出口５０が配置されている。出
口５０は、導管５１を介して先に述べた汚水溜め１７と
連通されておシ、そして嫌気性フィルター装置３０を清
掃するために役立つ。
図示した実施例では前記再循環段階装置３は再循環装置
５２を含む。再循環装置５２は、断面が長方形で、かつ
好ましくはコンクリート製の側壁５４および底部５５を
有する容器５３を含む。容器５３もまた地面７の上に直
接にまたは基礎（図示せず）を介して配置される。対向
する側壁５４の間に設けられた隔壁５８　Ｖ（よって、
容器５３は２個の室、即ち第１室５６および第２室５７
に分割されている。第１室５６は側壁５４０１個に設け
られた入口５９を有し、入口５９は分離装置６の出口２
５と導管２６を介して連通され、汚濁した液相１９を分
離装置６から受けるようにされている。前記入口５９に
対向した第１室５６の側壁５４に出口６０が設けられて
おシ、出口６０は混合物４０を供給するように嫌気性フ
ィルター装置３０のマニホールド４３と送シ出しバイブ
ロ１を介して連通されている。フィルター装置３０に混
合物４０を確実に供給するように、送り出しバイブロ１
内に送）出しボン７０６２が設置されている。
保護網状体６３が、フィルター装置３０内への固形不純
物の侵入を防止するために出口６０のまわシに配置され
ている。第２室５７は、浄化された液相４１を受けるよ
うに嫌気性フィルター装置３０の収集とい４８に吐出パ
イプ４９を介して連通された入口６４を有する。隔壁５
８内にフランプロ６即ち垂れぶたを有するチェックバル
ブ６５が挿入されており、チェックバルブ６５は第１室
５６に向けて開いている。前記チェックバルブ６５は入
口６４を通って流入するフィルター装置３０からの浄化
された液相４１が第２室５７から第１室５６に流入する
ことは許容するが、第１室５６から第２室５７へ向けて
の流れは阻止する。
チェックバルブ６５は、フィルター装置３０からの浄化
された液相４１の約／３が第１室５６内に流入して、入
口５９を通って分離装置６から流入した汚濁した液相１
９と混合されて、そして嫌気性フィルター装置３０に送
シ込まれるべき混合物４０を形成するような設計にされ
ている。浄化された液相４１の残シは第２室５７の入口
６４に対向する側壁５４内に設けられた出口６７を通シ
、さらに導管６８を通って受容器（図示せず）に、また
は例えばもしその必要ありと考えられる時はさらに処理
をするために１個または複数個の別の嫌気性フィルター
装置に、導かれる。
オーバーフロー装置６９即ちあふれ出し装置が第２室５
７の入口６４と出口６７との間に設けられておシ、チェ
ックバルブ６５を通って第２室５７から第１室５６に流
入する浄化された液相４１が所望の流量だけ流れるよう
にされている。
前記オーバーフロー装置６９は隔壁５８とそれに対向す
る側壁５４との間に延在し、かつ第５図でみて判るよう
にオーバーフロー装置６９の上方縁部７０はチェックバ
ルブ６５よシ高いレベルに配置されている。
第１室５６への過剰投入を防止するために史に別の出ロ
ア１が第１室５６の側壁５４のうちの１個に設けられて
おり、前記出ロア１は導管７２を介して汚水溜め１７と
連通されている。
安定化段階装置４は導管２４を通って分離装置６から導
入される汚濁した固相２０の安定化処理を行うバイオガ
ス反応装置を含む。前記バイオガス反応装置は周知の構
造および機能を有するものであり、かつそれ自体は本発
明の部分を形成するものではないので、その構造および
機能についてここでは詳説しない。前記バイオガス反応
装置内で生成されたバイオガス７３は、前記フィルター
装置３０から生成する前記バイオガス４５と同様なやり
方で収集され、そして導管を介して使用される個所まで
利用のために導かれる。前記バイオがス反応装置内で安
定化された固相７５は、導管を介して分離段階装置５に
含まれる例えはスラッジプレスのような沈澱／乾燥装置
に送られる。この沈澱／乾燥装置もまた周知の構造およ
び機能を有するものであるのでここでは詳細には説明す
る必要がないであろう。前記沈澱／乾燥装置内で前記固
相７５は、スラッジ７γ即ち泥体に変えられる。スラッ
ジは例えば埋め立て、沈積、堆把、または肥料等の種々
の目的に使用されることができる。前記沈澱／乾燥工程
で生ずる余りの液体７８は導管７９を通って再循環装置
５２に、より正確に言えばその第１宰５６内に入口８０
を通って、導かれ、前記した騙した液相１９と浄化され
た液相４１との混合物４０とこの余りの液体７８と全混
合するようにされる。
本発明に基づく処理プラントの特に好ましい実施例につ
いて上記において図示説明したが、本発明の特許請求の
範囲内で他の方法でプラントを形成できることはいうま
でもない。また本処理プラントは豚の下肥の処理に限定
されるものではなく、液相および好ましくは固相も宮む
他の有機物の処理のためにも原則的に同様に有用である
。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の特に好ましい実施例である処理プラン
トのフローチャートを示し、第２図は第１図に示すプラ
ントの分離段階装置の側面立面図、第６図は第２図の■
−■線に沿った横断面図、第４図は第１図に示すプラン
トの再循環段階装置の頂面図、第５図は第４図のＶ−ｖ
線に沿った側面立面断面図、第６図は第１図に示すプラ
ントの浄化段階装置の嫌気性フィルター装置の側面立面
図、第７図は第６図の■−■線に沿った横断面図、第８
図および第９図はそれぞれ第７図の１’［ｌＩ　−１・
Ｉｌｌおよび■−ＩＸ線に沿った部分断面図を示すっ６
・・・分離装置　８・・・容器　１１・・・底部１４・
・・入口　１７・・・汚水溜め（収集ピント）１８・・
・下肥（有機物）　１９・・・汚濁した液相２０・・・
汚濁した固相　２２．２５．６０．６７・・・出口　２
７・・・取出し口　２９・・・水面　３０・・・フィル
ター装置　３１・・・容器　３７・・・ペッド　３８・
・・大面積体　３９・・・網状体　４０・・・混合物　
４１・・・浄化された液相　４２・・・供給パイプ　４
３・・・マニホールド　４５．７３・・・バイオガス　
４８・・・収集とい　４９・・・吐出パイプ　５２・・
・再循環装置５３・・・容器　５６・・・第１室　５７
・・・第２室５８・・・隔壁　５９．６４・・・入口　
６５・・・チエノクバルグ　６９・・・オーバーフロー
装置　７０・・・上方縁部　７５・・・固相　７７・・
・スラッジ　７８・・・余シの液体　８１・・・出口孔 代理人　浅　村　皓

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）汚濁した液相（１９）および固相（２０）を含む
    、好ましくは豚の下肥等である有機物（１８）処理プラ
    ントにおいて、 前記汚濁した液相（１９）を浄化する嫌気性フィルター
    装置（３０）と、前記汚濁した液相（１９）と前記フィ
    ルター装置（３０）内で浄化された液相（４１）とを受
    け入れて前記汚濁した液相（１９）を所望によシ多量の
    または小量の前記浄化された液相（４１）と混合し、で
    きた混合物（４０）を前記フィルター装置（３０）に送
    り出すと共に前記浄化された液相（４１）の残りを受容
    器に導くようになっている再循環装置（５２）とを言む
    ことを特徴とする有機物処理プラントっ
  2. （２）　特許請求の範囲第１項に記載のプラントにおい
    て、前記フィルター装置（３０）は自身の中で生成され
    るバイオガス（４５）を使用のために収集する有機物処
    理プラント。
  3. （３）　特許請求の範囲第１項または第２項に記載のプ
    ラントにおいて、前記フィルター装置（３０）は、連続
    処理形のものであって、かつ中空または中実の相当な大
    面積体（３８）のベッド（３γ）を有する容器（３１）
    を含み、前記大面積体（３８）は自身の表面にスキンを
    形成する嫌気性バクテリアを付着しており、前記ベンｔ
    ’（３７）の下方で前記混合物（４０）の供給を行ない
    、前記ベッドの上方で前記浄化された液相（４１）の取
    り出しを行なうようになっている有機物処理プラント。
  4. （４）特許請求の範囲第６項に記載のプラントにおいて
    、前記大面積体（３８）は球状１円錐状、円筒状または
    棒状の形状をしており、かつ前記ベッド（３７）はエキ
    スパンプントメタル製の網状体（３９）によって支持さ
    れている有機物処理プラント。
  5. （５）特許請求の範囲第６項または第４項に記載のプラ
    ントにおいて、前記ベッド（３７）の下方で行なわれる
    前記混合物（４０）の供給は、均分間隔を置いて配置さ
    れかつその各一端部をマニホールド（４３）と連通され
    た複数個の供給パイプ（４２）とによって行なわれ、前
    記マニホールド（４３）は前記容器（３１）のまわりに
    配置されかつ前記再循環装置（５２）と連通されておシ
    、さらに各前記供給パイプ（４２）は前記容器（３１）
    の中心に向けてわずかに傾斜して上方に向けて延在しか
    つ前記混合物（４０）が出る下方に向けて開口された複
    数個の出口孔（８１）をそれぞれ有する有機物処理プラ
    ント。
  6. （６）特許請求の範囲第６項、第４項または第５項に記
    載のプラントにおいて、前記ベッド（３γ）上方で行な
    われる前記浄化された液相（４１）の取り出しは、前記
    再循環装置（５２）と連通された吐出パイプ（４９）に
    その一端部を水封じシールを介して連通された、はぼ水
    平に配置されかつ上方に向けて開口する１個または複数
    個の収集とい（４８）によって行なわれる有機物処理プ
    ラント。
  7. （７）　特許請求の範囲第１項から第６項までの何れか
    １項に記載のプラントにおいて５前記再循環装置（５２
    ）は、中間に配置された隔壁（５８）によって少くとも
    ２個の笥１室（５６）および第２室（５７）に分割され
    た容器（５３）を甘み、前記第１室（５６）は前記汚濁
    した液相（１９）を受け入れる入口（５９）および前記
    フィルター装置（３０）に通じる出口（６０）を有し、
    前記第２室（５７）は前記フィルター装置（３０）から
    通じる入口（６４）および前記受容器に導かれる出口（
    ６７）’（［−有し、前記隔壁（５８）はＡｔ＋記第１
    室（５６）に向けて開きかつ前記浄化された液相（４１
    ）が前記汚濁した液相（１９）どの混合のために前記第
    ２室から第１室に流入することは許荏するが前記第１室
    から第２室に流入する流れは防止するチェックバルブ（
    ６５）を配置４′シた有機物処理プラント。
  8. （８）特許請求の範囲第７項に記載のプラントにおいて
    、前記第２室（５１）は前記人口（６４）と出口（６７
    ）との間に設けたオーバーフロー装置（６９）を含み、
    前記オーバーフロー装置の」二力縁部（７０）は前記第
    １室と第２室との間の前記隔壁（５８）に配置された前
    記チェックバルブ（６５）よ郵高いレベルに置かれた有
    機物処理プラント。
  9. （９）特許請求の範囲第１項から第８項までの何れか１
    項に記載のプラントにおいて、前記プラントは前記汚濁
    した液相（１９）および固相（２０）を互に相手方から
    分離する分離装置（６）を含み。 前記汚濁した液相（１９）を前記再循環装置（５２）に
    導き、前記汚濁した固相（２０）を処理のために排出す
    るようになっている有機物処理プラント。 ０（１特許請求の範囲第９項に記載のプラントにおいて
    、前記分離装置（６）は、収集ビン）（１７）からの前
    記汚濁した液相（１９）および同相（２０）が供給され
    る入口＜　１４　）ｌ　前記汚濁した液相（１９）全前
    記再循環装置（５２）に導く出口（２５）、および前記
    汚濁し／Ｃ固相（２０）ｋ排ｔｉ３する出口（２２）を
    有する容器（８）を含む有機物処理プラント。 θη　特許請求の範囲第１０項に記載のプラントにおい
    て、前記汚濁した液相（１９）を導く前記出口（２５ｈ
    汀記容器（８）の中味を取り１」け縦方向に離隔された
    複数個の取り出し口（２７）を包み、前記取シ出し口（
    ２７）に向けてのｒａｉｌ記汚濁した液相の層流が形成
    されるように前記容器（８）の水面（２９）に前記取り
    出し口が町１ｊヒな限り近接するように前記容器（８）
    　ＶＣ満たされたｂｌに応じて前記容器の異なる水位に
    おいて前記汚濁した液相（１９）を取シ出すように各前
    記取り出し「１（２７）が開閉自在にされた有機物処理
    プランｌ−８（１つ　特許請求の範囲第９項、第１０Ｊ
    Ｌ１または第１１項に記載のプラントにおいて、前記汚
    濁した固相（２０）の前記出口（２２）は、好ましくは
    前記容器（８）の円錐形にテーパーがつけられた底部（
    １１）に配置された有機物処理プラント。 斡　特許請求の範囲第１項から第１２項のイ０」れか１
    項に記載のシランｌ−において、前記プラントｔ」、前
    記分離装置（２０）から送られる前記汚濁した固相（２
    ０）を処理するバイオがス反応装置１コを言み、前記バ
    イオガス反応装ｆｆから生成ざ７′Ｖ、たバイオガス（
    ７３）を前記フィルター装置（３０）からのバイオガス
    （４５）と同様な態様で収集され、かつ該バイオガス反
    応装置で処理されたあとの固相（７５）をさらに処理す
    るために排出するようになっている有機物処理プラント
    。 ０４　特許請求の範囲第１３項に配賦のプラントにおい
    て、前記プラントは、前記バイオガス反応装置Ｑ中で処
    理されたあとの前記同相（７５）を埋め立て、沈積、堆
    肥、または肥料等に使用されるスラッジ（７７）に変換
    する沈澱／乾燥装置を宮み、前記沈澱／乾燥装置は自身
    から発生する余υの液体（７８）を各前記汚濁したおよ
    び浄化された液相（１９，４１）と−緒に前記フィルタ
    ー装置（３０）に導入されるように前記再循環装置に導
    くようになっている有機物処理プラント。
JP59104384A 1983-05-23 1984-05-23 有機物処理プラント Pending JPS605294A (ja)

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