TW201741449A - 甲烷醱酵裝置 - Google Patents
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Abstract
甲烷醱酵裝置(1)係乾式之甲烷醱酵裝置。甲烷醱酵槽(40)被分割為三個以上之處理槽(40A、40B、40C)，於投入至最上槽之處理物被依序輸送至更下段之處理槽之期間，使處理物醱酵而產生甲烷氣體。於甲烷醱酵槽(40)中設置有處理物循環部(40E)，其係回收處於槽內底面之處理物，且將處理物自流出口噴出至槽內，流出口設置於藉由槽內之處理物而形成之立體的上側邊緣部。該流出口係朝向立體之中心。
Description
本發明係關於一種甲烷醱酵裝置。
一直以來係使用如下甲烷醱酵裝置：對其中有機性廢棄物為可溶解的處理物進行甲烷醱酵處理，產生甲烷氣體(例如參照專利文獻1)。
[專利文獻1]日本專利特開第2015-21732號公報
對於甲烷醱酵裝置而言，於僅有一個甲烷醱酵槽之情形時，存在有未經甲烷醱酵處理之未處理物被排出之虞。
又，於甲烷醱酵槽中，為了提高甲烷氣體之濃度，必須攪拌處理物。然而，以往一般藉由攪拌棒來攪拌處理物。因此，槽內需要攪拌棒等設備，設備的維護亦變成必須的。
本發明係鑒於上述實際情形而成者，其目的在於提供如下甲烷醱酵裝置：能夠防止未處理物的排出，同時能夠提高甲烷氣體之濃度而無需機械攪拌。
為了實現上述目的，本發明第一觀點之甲烷醱酵裝置係乾式之甲烷醱酵裝置，其具備甲烷醱酵槽，甲烷醱酵槽被分割為三個以上之處理槽，於投入至最上槽之處理物被依序輸送至更下段之處理槽之期間，使上述處理物醱酵而產生甲烷氣體，上述甲烷醱酵槽具備處理物循環部，處理物循環部係回收處於槽內底面之處理物，且將處理物自第一流出口噴出至槽內，第一流出口設置於藉由槽內之處理物而形成之立體的上側邊緣部，上述第一流出口係朝向上述立體之中心。
於該情形時，上述甲烷醱酵槽亦可具備氣體循環部，氣體循環部係回收槽內所產生之氣體，且將氣體自設置於槽內底部之第二流出口噴出至槽內。
上述氣體循環部亦可具備圓筒體，圓筒體以包圍上述第二流出口之方式而直立設置於槽內底面，且圓筒體之下部側面及上表面被開放。
上述第二流出口及上述圓筒體亦可配置於處理物之
流動中的上述處理物滯留之地方，處理物之流動藉由自上述第一流出口流出之處理物而形成於槽內。
上述處理物循環部亦可具備熱交換器，熱交換器將燃氣引擎之熱傳遞至處理物，燃氣引擎使用在上述甲烷醱酵槽中產生之甲烷氣體進行發電。
本發明第二觀點之甲烷醱酵裝置係乾式之甲烷醱酵裝置，其具備甲烷醱酵槽，甲烷醱酵槽被分割為三個以上之處理槽，於投入至最上槽之處理物被依序輸送至更下段之處理槽之期間，使上述處理物醱酵而產生甲烷氣體，上述甲烷醱酵槽具備氣體循環部，氣體循環部係回收槽內所產生之氣體，且將氣體自設置於槽內底部之流出口噴出至槽內。
於該情形時，上述氣體循環部亦可具備圓筒體，圓筒體以包圍上述流出口之方式而直立設置於上述甲烷醱酵槽內之底面，且圓筒體之下部側面及上表面被開放。
根據本發明，甲烷醱酵槽係被分為三段以上，於處理物被逐步運送至下段之處理槽之過程中，未進行甲烷醱酵之未處理物係逐漸消失，因此，能夠防止未處理物的排出。又，於槽內，能夠於對角線上形成處理物之流動，因此，能夠使槽內之處
理物之狀態均一化而無需機械攪拌。又，藉由使所產生之甲烷氣體通過處理物內，能夠使處理物吸收二氧化碳，因此，能夠提高甲烷氣體之濃度。
1‧‧‧甲烷醱酵裝置
4‧‧‧圓筒體
4A、4B‧‧‧開口
5、5'‧‧‧流出口
6‧‧‧處理物
10‧‧‧破碎機
11、13、21、23、31、41、43、51、52、61、71、82、85、91、92、93‧‧‧配管
12、24、44‧‧‧原料系統泵
20‧‧‧混合槽
22、32、45、46‧‧‧電磁三通閥
30‧‧‧可溶解槽
30A‧‧‧內容器
30B‧‧‧外容器
33‧‧‧培養槽
34‧‧‧UV-LED(紫外線照射裝置)
35‧‧‧供水管
36、37‧‧‧空氣泵
38‧‧‧氨吸附槽
40‧‧‧甲烷醱酵槽
40A、40A'‧‧‧第一槽
40B‧‧‧第二槽
40C‧‧‧第三槽
40D‧‧‧氣體循環部
40E‧‧‧處理物循環部
41A‧‧‧前端
42‧‧‧鼓風機
47、84‧‧‧熱交換器
50‧‧‧冷卻塔
60‧‧‧脫硫塔
70‧‧‧儲氣槽
80‧‧‧燃氣引擎
81‧‧‧電力線
83、94‧‧‧冷溫水泵
90‧‧‧浸入加熱器
第1圖係表示本發明實施態樣之甲烷醱酵裝置之構成之模式圖。
第2A圖係氣體循環部之一部分之俯視圖。
第2B圖係氣體循環部之一部分之側視剖面圖。
第3A圖係表示基於處理物循環部的處理物之循環之側視圖。
第3B圖係表示基於處理物循環部的處理物之循環之俯視圖。
第4圖係表示氣體循環部設置位置之一例之圖。
第5圖係表示甲烷醱酵槽之變形例之圖。
以下，參照圖式而詳細地說明本發明之實施態樣說明。於本實施態樣中，將Z軸作為上下方向，將XY面作為水平面。
本實施態樣之甲烷醱酵裝置係藉由對有機廢棄物進行甲烷醱酵而生成甲烷氣體，將所生成之甲烷氣體作為生質能量而利用。此處，所謂有機性廢棄物，係指主要為蛋白質、碳水化合物、脂肪、纖維素等高分子有機化合物或源於該高分子有機化合物之化合物之物質，其實質上不含有固體狀無機化合物。然而，
若為能夠簡單地可溶解且不會對微生物之增殖造成不良影響之固體狀無機化合物，則亦可稍微含有該固體狀無機化合物。
作為上述有機性廢棄物，例如能夠列舉畜產污泥、下水污泥、廚餘等廚房垃圾類等有機性廢棄物。該等亦可作為於可溶解處理前有對固形物濃度濃縮處理之原料而使用。又，亦可添加糖或有機酸或混合有該等之甲烷醱酵處理中的代謝路徑之有機物。
如第1圖所示，甲烷醱酵裝置1具備破碎機10、混合槽20、可溶解槽30、甲烷醱酵槽40、冷卻塔50、脫硫塔60、儲氣槽70、以及燃氣引擎80。
破碎機10與混合槽20之間係藉由輸送處理物(原料)之配管11連接，於配管11中插入有原料系統泵12。混合槽20與可溶解槽30之間係藉由輸送處理物(原料)之配管21連接，於配管21中插入有電磁三通閥22。又，可溶解槽30與甲烷醱酵槽40之間係藉由輸送處理物(原料)之配管31連接，於配管31中插入有電磁三通閥32。電磁三通閥22與電磁三通閥32之間係藉由輸送處理物(原料)之配管23連接，於配管23中插入有原料系統泵24。
有機性廢棄物在投入至破碎機10之後，係經由配管11→混合槽20→配管21→可溶解槽30→配管31而向甲烷醱酵槽40輸送，於甲烷醱酵之後，自甲烷醱酵槽40排出。所排出之處理物係作為堆肥而被利用。
甲烷醱酵槽40與冷卻塔50之間係藉由輸送所產生之
甲烷氣體之配管51連接。又，冷卻塔50與脫硫塔60之間係藉由輸送甲烷氣體之配管52連接。又，脫硫塔60與儲氣槽70之間係藉由輸送甲烷氣體之配管61連接。儲氣槽70與燃氣引擎80之間係藉由輸送甲烷氣體之配管71連接。於甲烷醱酵槽40中產生之甲烷氣體係依照配管51、冷卻塔50、配管52、脫硫塔60、配管61、儲氣槽70、配管71、燃氣引擎80之順序被輸送。
有機性廢棄物係自外部投入至破碎機10。破碎機10係將所投入之有機性廢棄物粉碎為適當之大小。經粉碎之處理物係藉由原料系統泵12，經由配管11而被輸送至混合槽20。
於混合槽20之內部設置有攪拌機，利用攪拌機來攪拌所投入之有機性廢棄物。藉此，使收容於混合槽20之有機性廢棄物混合而成為均一之狀態。又，於混合槽20安裝有紫外線照射部。紫外線照射部係例如藉由發光二極體(LED)而將紫外線照射至混合槽20內。紫外線照射部係對投入至混合槽20之處理物照射紫外線，進行處理物之殺菌。於混合槽20中經殺菌之有機性廢棄物係經由配管21而被輸送至可溶解槽30。
可溶解槽30係對所投入之處理物進行可溶解處理。於可溶解槽30中，係進行例如使用蛋白酶生成菌等可溶解菌之高溫可溶解處理。於可溶解槽30上安裝有培養槽33。於培養槽33中培養可溶解菌，可溶解菌係自培養槽33供給至可溶解槽30。培養槽33及UV-LED(紫外線照射裝置)34係插入至供水管35。由供水管35所輸送之水係在藉由UV-LED34殺菌後之狀態下被輸送至培養槽33。培養槽33係將包含可溶解菌之水經由供水管35而輸送至
可溶解槽30。
於可溶解槽30中設置有收容處理物之內容器30A、以及以包圍內容器30A之方式而設置之外容器30B。待進行可溶解處理之處理物係收容於內容器30A內。於外容器30B與內容器30A之間係收容有熱介質。於本實施態樣中，係使用熱水作為熱介質。藉由該熱介質，可溶解槽30之槽內溫度係保持於高溫。
於可溶解槽30之槽內，安裝有用於攪拌有機性廢棄物之攪拌機以及馬達。進而，於可溶解槽30上設置有用以對有機性廢棄物供給空氣之空氣插入口，且空氣泵36、37係連接於空氣插入口。藉由該空氣泵36、37，將空氣輸送至可溶解槽30。如此，於可溶解槽30中，藉由進行攪拌或曝氣(aeration)而於高溫好氣性下促進可溶解。高溫好氣性係指如下狀態，即，將溫度設為50℃至100℃，較佳為不施加壓力而於標準狀態下(空氣環境下)可溶解有機性廢棄物。
可溶解處理係指如下處理，即，將固體狀或水懸浮狀之通常高分子狀的有機化合物分解至能夠溶解於水之低分子狀態為止。於本實施態樣中，使用蛋白酶生成菌來實施超高溫可溶解。蛋白酶生成菌係指能夠於菌體外生成分泌出蛋白質分解酶(蛋白酶)之菌。
作為蛋白酶生成菌，例如可列舉芽孢桿菌屬(Bacillus)種，尤其可列舉Bacillus sp.MU3(微生物專利寄存中心第NITE AP-156號)。該耐熱性之蛋白酶生成菌具有即使於80℃下亦能夠充分活動之超高溫好氣性。該菌所產生的酶之分子量約
為57,000，顯示出優異之耐熱性，且於較廣之pH範圍內具有較高之蛋白質分解能力。
超高溫係指50℃至100℃，較佳為60℃至90℃，尤佳為70℃至80℃。超高溫可溶解係於水溶液介質中，於好氣性或厭氣性條件下、較佳於好氣性條件下，以有機性廢棄物濃度達到50重量%以下，較佳達到5重量%至40重量%，尤佳達到10重量%至30重量%之量，使有機性廢棄物與蛋白酶生成菌接觸而進行。於該實施態樣中，於尤佳之條件下，能夠將原料之固形物濃度(DS)提高至有機性廢棄物濃度10重量%至30重量%為止，DS較佳為20%以上，pH為5至8、較佳為6左右，可溶解槽環境為好氣性，此為最適合之條件。
藉由蛋白酶生成菌使其消化所需之時間為12小時至72小時，較佳為24小時至48小時。於好氣性或厭氣性條件下實施之情形時，能夠在攪拌、曝氣(aeration)條件下實施。若於上述條件下實施，則如下所述，可當場除去氨，且能夠同時進行原料的可溶解及除去氨，從而能夠促進甲烷醱酵。於使用Bacillus sp.MU3作為蛋白酶生成菌之情形時，由於該菌為好氣性耐熱性菌，故而能夠在一面藉由空氣進行曝氣，一面攪拌之條件下進行可溶解，自可溶解、除去氨之兩方面考慮，該菌最適合。
該實施態樣之可溶解步驟除了能夠添加蛋白酶生成菌之外，亦能夠單獨或組合添加脂肪酶產生菌、糖苷酶生成菌及/或纖維素酶生成菌等生成各種分解酶之菌體。若該等菌體之生長、增殖條件相似，則能夠在同一反應槽中使用，但於條件不同
之情形時，則可設置複數個可溶解槽30，於不同條件下使用各可溶解槽30。於該情形時，較佳為於使用脂肪酶產生菌、糖苷酶生成菌及/或纖維素酶生成菌之可溶解槽中進行可溶解之後，再於利用蛋白酶生成菌之高溫可溶解槽中進行可溶解。
氨吸附槽38係連接於可溶解槽30。氨吸附槽38係為了吸附在可溶解槽30中之可溶解處理中產生之氨並將其除去而設置。
於可溶解槽30中經可溶解之處理物係經由配管31而被輸送至甲烷醱酵槽40。甲烷醱酵槽40係對所收容之處理物進行甲烷醱酵處理。
甲烷醱酵處理係通常使用在厭氣性環境中活動之甲烷菌，利用其消化作用。甲烷菌之活性溫度區域一般為0至70℃，於此以上之高溫區域中，雖亦存在有倖存至90℃左右之菌種，但幾乎都會滅絕。於低溫區域中，係以3℃至4℃為止為極限。甲烷氣體生成速度係受到上述活性溫度非常大之影響。
醱酵槽溫度越高，則氣體生成速度進行地越快，氣體產生量越大。已確認，實際上易使甲烷菌存活之溫度區域為如下三個。存在有：(1)20℃以下之低溫區域、(2)25℃至35℃之中溫區域、(3)45℃以上之高溫區域。關於本發明之甲烷醱酵溫度，低溫、中溫、高溫之甲烷醱酵之任意者均能適用，但較佳在40℃至70℃下進行高溫甲烷醱酵，更佳在50℃至55℃下進行甲烷醱酵。
於對經高溫可溶解之有機性廢棄物進行甲烷醱酵處理之情形時，藉由採用乾式(投入固形物濃度為10%以上之乾式)之處理方式而能夠效率良好地進行甲烷醱酵處理，本實施態樣中亦可適用乾式之處理方式。
於本實施態樣中，能夠於高溫好氣性條件下實施可溶解處理，且能夠於厭氣性條件下實施甲烷醱酵處理，因此，存在如下優點，即，於溫度方面，能夠利用可溶解處理之高溫度來提高甲烷醱酵之溫度，而且作為菌增殖條件，可溶解處理(好氣性條件)之菌係於甲烷醱酵步驟(厭氣性條件)中去活性化，因此，不會妨礙甲烷醱酵。
於本實施態樣中，上述高溫好氣性係指如下狀態，即，將溫度設為50℃至100℃，較佳為不施加壓力而於標準狀態下(空氣環境下)使有機性廢棄物可溶解。
甲烷醱酵槽40係被分為第一槽40A、第二槽40B及第三槽40C。自外部投入之處理物係首先被投入至第一槽40A，於此處進行甲烷醱酵。於該第一槽40A中，完成95%左右之處理物之甲烷醱酵。由於處理物之比重係隨著甲烷醱酵之進行而減輕，處理物係往上走，越過側壁而被輸送至第二槽40B。
於第二槽40B中，亦進行甲烷醱酵，直到剩餘1.2%至2%左右之未處理物之程度，即，在甲烷醱酵已大致完成之狀態下，處理物係被輸送至第三槽40C。於第三槽40C中，亦進行甲烷醱酵。甲烷醱酵係完成。甲烷醱酵完成後之處理物係自第三槽40C向外部排出。
於甲烷醱酵槽40中係設置有氣體循環部40D，氣體循環部40D係回收因甲烷醱酵而產生之氣體(甲烷氣體及二氧化碳)，將氣體取出至外部，且使其返回至內部，藉此，使氣體循環。於氣體循環部40D中設置有配管41與輸送氣體之鼓風機42。藉由鼓風機42，於甲烷醱酵槽40內產生之甲烷氣體係被輸送至配管41，且被返回至甲烷醱酵槽40。
如第2A圖及第2B圖所示，於甲烷醱酵槽40之底面係直立設置有圓筒體4。於圓筒體4之下部側面係設置有複數個開口4A，於圓筒體4之上端係設置有開口4B。又，配管41之前端41A係延伸至圓筒體4內之底面中央，使得氣體係自該前端41A之開口(第一流出口)被排出。
自配管41之前端41A排出之氣體係於圓筒體4內上升。藉由氣體之上升流動，圓筒體4內之處理物6亦開始上升。如此一來，於開口4A處形成自圓筒體4外部朝向內部之處理物6之流動，於開口4B處形成自圓筒體4內部朝向外部之處理物6之流動。藉此，於甲烷醱酵槽40之內部，形成處理物6之上下循環之流動，進行處理物6之攪拌。
再者，自配管41之前端41A排出之氣體為甲烷氣體與二氧化碳之混合氣體。若該氣體被排出至處理物6內，則由於二氧化碳會被處理物6吸收，故能夠提高甲烷氣體之比率。若甲烷氣體之比率提高，則能夠提高燃氣引擎80之發電效率。
又，藉由對處理物6供給二氧化碳，能夠抑制氨氣之產生。由於氨氣會阻礙甲烷醱酵，藉由對處理物6供給二氧化碳，
係能夠促進甲烷醱酵。
返回至第1圖，於甲烷醱酵槽40中係設置有處理物循環部40E，處理物循環部40E藉由回收處理物並使其返回至內部從而使處理物循環。處理物循環部40E具備配管43、原料系統泵44以及電磁三通閥45、46。原料系統泵44係被插入至配管43。藉由原料系統泵44，自甲烷醱酵槽40排出之處理物係經由配管43而被返回至甲烷醱酵槽40。電磁三通閥45係使配管43分支。電磁三通閥46係經由配管13而連接破碎機10與配管43。又，於配管43中插入有熱交換器47。
如第3A圖及第3B圖所示，使於配管43內輸送之處理物6流出之流出口5(第二流出口)係位於甲烷醱酵槽40中的處理物6之上表面，即安裝於藉由甲烷醱酵槽40之處理物6而形成之立體(長方體)的上側角部。進而，流出口5係朝向藉由處理物6而形成之立體(長方體)的對角線之方向，即立體之中心點之方向。
當處理物6自流出口5噴出，甲烷醱酵槽40內之處理物6係形成如第3A圖及第3B圖所示之流動，藉此，處理物6整體係受到攪拌。憑藉氣體之攪拌為上下方向之攪拌，但憑藉處理物6之流動的攪拌則包含橫方向之流動。
處理物6係整體上因第3A圖及第3B圖之流動而受到攪拌，但於槽內之一部分中會出現處理物6滯留之地方。因此，於本實施態樣中，如第4圖所示，只要將由第2A圖及第2B圖所示圓筒體4等形成之噴出氣體之構造配置於處理物6滯留之地方，則能夠防止由一部分之處理物6之滯留所引起之處理不均。
返回至第1圖，於甲烷醱酵槽40中生成之氣體係被輸送至冷卻塔50而受到冷卻，且被輸出至脫硫塔60。脫硫塔60係對輸入之氣體進行脫硫處理，並將取出之甲烷氣體輸出至儲氣槽70。儲氣槽70係貯存甲烷氣體。燃氣引擎80係利用儲氣槽70所輸送之甲烷氣體而使燃氣渦輪機轉動，從而進行發電。藉由燃氣引擎80所發電之電力係經由電力線81而向密閉配電盤(cubicle)(受電設備)輸送。
燃氣引擎80係因發電而發熱。因此，於燃氣引擎80與熱交換器84之間係設置有使溫水流動之配管82、與冷溫水泵83，且燃氣引擎80之熱係被輸送至熱交換器84。熱交換器84係利用配管85而與浸入加熱器90連接。藉此，燃氣引擎80之熱係經由熱交換器84而向浸入加熱器90傳遞。
於浸入加熱器90、可溶解槽30及熱交換器47之間，係構建有熱介質之配管路徑。藉由浸入加熱器90所加熱之熱介質係在使可溶解槽30之槽內溫度保持固定之情況下，自可溶解槽30被輸送至熱交換器47，並自熱交換器47被返回至浸入加熱器90。將該熱介質之循環路徑當作熱介質循環部。
熱交換器47係於在熱介質循環部中循環之熱介質與在處理物循環部40E中循環之處理物之間進行熱交換。藉由熱交換器47所加熱之處理物係返回至甲烷醱酵槽40，在醱酵效率高之溫度下，進一步進行甲烷醱酵。藉由此種熱交換器47，於甲烷醱酵槽40中醱酵之處理物之溫度係被保持為均一的，並在不使憑藉醱酵菌之甲烷醱酵效率降低之情況下被維持。
其次，對甲烷醱酵裝置1之動作進行說明。
處理物係於破碎機10中經粉碎之後，於混合槽20中經攪拌、殺菌，於可溶解槽30中進行可溶解處理之後，於甲烷醱酵槽40進行甲烷醱酵。甲烷醱酵槽40係被分為第一槽40A、第二槽40B、第三槽40C，於輸送至下段之處理槽之過程中，未處理之處理物係逐步消失。於甲烷醱酵槽40內，藉由氣體循環部40D及處理物循環部40E來進行處理物之攪拌、二氧化碳之吸附，並進行甲烷醱酵，產生甲烷氣體。甲烷氣體係被積存於儲氣槽70，並被用於燃氣引擎80之發電。
燃氣引擎80所產生之熱係經由熱交換器84→浸入加熱器90而被用於可溶解槽30之保溫，進而被用於經由熱交換器47之處理物之保溫。
於甲烷醱酵槽40中處理完畢之處理物係自甲烷醱酵槽40被排出。所排出之處理物能夠用作堆肥。處理物係全部處理完畢，因此不會發出腐臭味。
如以上所詳細說明，根據本實施態樣，甲烷醱酵槽40係被分為三段以上，於處理物被逐步運送至下段之處理槽40B、40C之過程中，未進行甲烷醱酵之未處理物係逐漸消失，因此，能夠防止未處理物之排出。又，於甲烷醱酵槽40內，能夠於對角線上作成處理物之流動，因此，能夠使槽內之處理物均一化而無需機械攪拌。又，藉由使所產生之甲烷氣體通過處理物內，能夠使處理物吸收二氧化碳，因此，能夠提高甲烷氣體之濃度。
再者，於本實施態樣中，將甲烷醱酵槽40之處理槽設為三段，但亦可為四段以上。
又，於本實施態樣中，係將甲烷醱酵槽40之各處理槽40A、40B、40C設為長方體，但本發明不限於此，例如亦可設為圓筒形。於該情形時，流出口5只要朝向處理物6之中心即可。
又，流出口5亦可不朝向處理物6之中心。於處理槽之形狀為圓筒形之情形時，如第5圖所示，流出口5'亦可朝向圓筒狀之甲烷醱酵槽(第一槽)40A'的內側壁之圓周方向。於該情形時，可將配管41之前端41A之開口及圓筒體4配置於甲烷醱酵槽(第一槽)40A'之底面中心。
於本實施態樣中，係將圓筒體4設置於第一槽40A，但亦可將圓筒體4設置於第二槽40B、第三槽40C。
再者，於第1圖中圖示出氣體循環部40D、處理物循環部40E係使氣體或處理物自第三槽40C向第一槽40A循環，但亦可使氣體、處理物分別於第一槽40A、第二槽40B、第三槽40C中循環。
本發明係能夠在不脫離本發明之廣義精神與範圍之情形下採用各種實施態樣及變形。又，上述實施態樣係用以對本發明進行說明，並不對本發明之範圍進行限定。亦即，本發明之範圍係由申請專利範圍表示而非由實施態樣表示。而且，於申請專利範圍內及與其同等之發明的意義範圍內所實施之各種變形係被視為處於本發明之範圍內。
本申請案係基於2016年5月24日提出申請之日本專利第2016-103446號申請案。日本專利第2016-103446號申請案之說明書、申請專利範圍、圖式整體作為參照而併入至本說明書中。
本發明能夠適用於進行甲烷醱酵之甲烷醱酵裝置。
1‧‧‧甲烷醱酵裝置
10‧‧‧破碎機
11、13、21、23、41、43、51、52、61、71、82、85、91、92、93‧‧‧配管
12、24、44‧‧‧原料系統泵
20‧‧‧混合槽
22、32、45、46‧‧‧電磁三通閥
30‧‧‧可溶解槽
30A‧‧‧內容器
30B‧‧‧外容器
31‧‧‧配管
33‧‧‧培養槽
34‧‧‧UV-LED(紫外線照射裝置)
35‧‧‧供水管
36、37‧‧‧空氣泵
38‧‧‧氨吸附槽
40‧‧‧甲烷醱酵槽
40A‧‧‧第一槽
40B‧‧‧第二槽
40C‧‧‧第三槽
40D‧‧‧氣體循環部
40E‧‧‧處理物循環部
42‧‧‧鼓風機
47、84‧‧‧熱交換器
50‧‧‧冷卻塔
60‧‧‧脫硫塔
70‧‧‧儲氣槽
80‧‧‧燃氣引擎
81‧‧‧電力線
83、94‧‧‧冷溫水泵
90‧‧‧浸入加熱器
Claims (7)
- 一種甲烷醱酵裝置，其係乾式之甲烷醱酵裝置，其具備甲烷醱酵槽，甲烷醱酵槽被分割為三個以上之處理槽，於投入至最上槽之處理物被依序輸送至更下段之處理槽之期間，使該處理物醱酵而產生甲烷氣體，該甲烷醱酵槽具備處理物循環部，處理物循環部係回收處於槽內底面之處理物，且將處理物自第一流出口噴出至槽內，第一流出口設置於藉由槽內之處理物而形成之立體的上側邊緣部，該第一流出口係朝向該立體之中心。
- 如請求項1之甲烷醱酵裝置，其中該述甲烷醱酵槽具備氣體循環部，氣體循環部係回收槽內所產生之氣體，且將氣體自設置於槽內底部之第二流出口噴出至槽內。
- 如請求項2之甲烷醱酵裝置，其中該氣體循環部具備圓筒體，圓筒體以包圍該第二流出口之方式而直立設置於槽內底面，且圓筒體之下部側面及上表面被開放。
- 如請求項3之甲烷醱酵裝置，其中該第二流出口及該圓筒體係配置於處理物之流動中該處理物滯留之地方，處理物之流動藉由自該第一流出口流出之處 理物而形成於槽內。
- 如請求項1之甲烷醱酵裝置，其中該處理物循環部具備熱交換器，熱交換器將燃氣引擎之熱傳遞至處理物，燃氣引擎使用在該甲烷醱酵槽中產生之甲烷氣體進行發電。
- 一種甲烷醱酵裝置，其係乾式之甲烷醱酵裝置，其具備甲烷醱酵槽，該甲烷醱酵槽被分割為三個以上之處理槽，於投入至最上槽之處理物被依序輸送至更下段之處理槽之期間，使該處理物醱酵而產生甲烷氣體，該甲烷醱酵槽具備氣體循環部，氣體循環部係回收槽內所產生之氣體，且將氣體自設置於槽內底部之流出口噴出至槽內。
- 如請求項6之甲烷醱酵裝置，其中該氣體循環部具備圓筒體，圓筒體以包圍該流出口之方式而直立設置於該甲烷醱酵槽內之底面，且圓筒體之下部側面及上表面被開放。
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