JP5250665B2 - 有機性廃棄物の湿式メタン発酵処理方法 - Google Patents
有機性廃棄物の湿式メタン発酵処理方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5250665B2 JP5250665B2 JP2011141957A JP2011141957A JP5250665B2 JP 5250665 B2 JP5250665 B2 JP 5250665B2 JP 2011141957 A JP2011141957 A JP 2011141957A JP 2011141957 A JP2011141957 A JP 2011141957A JP 5250665 B2 JP5250665 B2 JP 5250665B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- woody biomass
- methane fermentation
- sewage sludge
- fermentation
- mass
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
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
-
- 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
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/20—Sludge processing
-
- 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
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/20—Waste processing or separation
-
- 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
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/78—Recycling of wood or furniture waste
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
Description
下水汚泥及び木質系バイオマスをメタン発酵させる有機性廃棄物の湿式メタン発酵処理方法であって、
前記方法は
木質系バイオマスを加圧下で混練することによって破砕し、膨潤化させる前処理工程と、
木質系バイオマスが含水率90質量%以上98質量%以下となるように、前処理工程後の木質系バイオマスと下水汚泥の少なくとも一部を混合する調質工程と、
調質工程後の下水汚泥と木質系バイオマスとの混合物を、木質系バイオマスがメタン発酵槽内の混合物全体の0.1質量%以上3質量%以下となるように調整した後、メタン発酵させ、メタンガスを回収するメタン発酵工程と、
メタン発酵後の発酵残渣を脱水し、固形分を廃棄する固形分廃棄工程と、
を有する。
(前処理工程)
図1は、本発明の実施形態1の概略工程フローを示す。木質系廃棄物(木質系バイオマス)の具体例は、剪定枝、刈草、藻類、籾殻、稲藁又は廃木材である。木質系バイオマスは、破砕機に供給され、加圧下で混練されることによって破砕及び膨潤化される。破砕機としては、神鋼造機株式会社製、商品名:植繊機(登録商標)を使用し得る。破砕機では、水分を含有している木質系バイオマスが圧縮及び混練された後、圧力が開放されることによって、破砕された木質系バイオマスが膨潤化される。膨潤化されることによって、木質系バイオマスの繊維が開繊され、結晶構造が崩れる。その結果、表面積が増大し、かつ、吸水性が向上するために、通常の微粉砕処理された木質系バイオマスと比較して、微生物による発酵を受けやすくなる。
次に、下水処理施設から排出される下水汚泥が脱水処理され、濃縮された濃縮汚泥の一部が、調質槽へと供給される。そして、前処理工程後の木質系バイオマスも、調質槽へと供給され、両者が攪拌及び混合される。このとき、調質槽内での混合物の含水率が90質量%以上98質量%以下、好ましくは92質量%以上95質量%以下となるように木質系バイオマスと下水汚泥の混合割合を調整する。混合物の流動性が悪い場合には、適宜水を添加して流動性を調整してもよい。
調質工程後、有機性廃水及び木質系バイオマスの混合物は、メタン発酵槽へと供給され、含有される有機物が、湿式メタン発酵によって嫌気的に生物分解される。この際、メタン発酵槽内においては、木質系バイオマスが混合物全体の0.1質量%以上3質量%以下となるように調整される。メタン発酵工程は、公知の湿式メタン発酵方法によって行い得る。発生したメタンガスは、精製された後、ガスタンクのような貯蔵施設に貯蔵される。本発明では、前処理工程において、木質系バイオマスを破砕及び膨潤化しているために、単に微粉砕した木質系バイオマスを湿式メタン発酵させる場合と比較して、木質系バイオマスのメタン発酵効率が高い。
メタン発酵工程が終了した後、メタン発酵槽内の発酵液は、脱水機を用いて固液分離される。脱水機の例は、汚泥脱水機である。固形分は、通常は焼却処分され、液体は排水設備へと排水され、処理される。発酵液を固液分離する際、通常であれば、無機金属塩又は高分子凝集剤のような凝集剤を発酵液に添加し、有機物を凝集沈殿させた後、脱水機へと供給して固液分離する。しかし、本発明では、下水汚泥に木質系バイオマスが混合されているために発酵液の脱水性がよく、発酵液に添加する凝集剤が少量で済み、凝集剤のコストを抑制し得る。
図6は、本発明の実施形態2の概略工程フローを示す。本実施形態の基本フローは、図1に示される実施形態1と共通するため、ここでは相違点についてのみ説明する。
2: ケーシング
3: スクリュー
3a:スクリューの羽根
4: 剪断刃部材
4a:剪断刃部材のテーパ状剪断刃面
5:ボルト
6: 排出孔
7:トップカバー
8:リアカバー
9:カッター
10:ホッパ
10a:ホッパの傾斜面
11:支持部材
12:スクリューの先端
13:ホッパの被処理物投入口
14:導水管
14a:バルブ
19:回転方向を示す矢印
20:回転軸
22:駆動源
23a,23b:ボルト
26:後部空間
30,40:被処理物
30a,30b:被処理物の小片
41:搬送装置
42a,42b:被処理物の移動方向を示す矢印
43:ホッパ内に滞留する被処理物
44a:スクリュー巻き込み側空間
44b:右側空間
O:スクリュー3の中心点
C1:中心点Oを通る垂線
Claims (3)
- 下水汚泥及び木質系バイオマスをメタン発酵させる有機性廃棄物の湿式メタン発酵処理方法であって、
前記方法は、
木質系バイオマスを加圧下で混練することによって連続して破砕し、膨潤化させる前処理工程と、
木質系バイオマスが含水率92質量%以上98質量%以下となるように、前処理工程後の木質系バイオマスと下水汚泥の少なくとも一部を混合する調質工程と、
調質工程後の下水汚泥と木質系バイオマスとの混合物を、木質系バイオマスがメタン発酵槽内の混合物全体の0.1質量%以上3質量%以下となるように調整した後、メタン発酵させ、メタンガスを回収するメタン発酵工程と、
メタン発酵後の発酵残渣を脱水し、固形分を焼却処分する固形分廃棄工程と、
を有する、方法。 - 前記調質工程又はその前段階において、木質系バイオマス、又は木質系バイオマスと下水汚泥との混合物を曝気処理する、請求項1に記載の方法。
- 前記調質工程において、少なくとも滞留時間を1日以上とする請求項1又は2に記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2011141957A JP5250665B2 (ja) | 2011-06-27 | 2011-06-27 | 有機性廃棄物の湿式メタン発酵処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2011141957A JP5250665B2 (ja) | 2011-06-27 | 2011-06-27 | 有機性廃棄物の湿式メタン発酵処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2013006164A JP2013006164A (ja) | 2013-01-10 |
| JP5250665B2 true JP5250665B2 (ja) | 2013-07-31 |
Family
ID=47674011
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2011141957A Active JP5250665B2 (ja) | 2011-06-27 | 2011-06-27 | 有機性廃棄物の湿式メタン発酵処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP5250665B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6212441B2 (ja) * | 2014-06-27 | 2017-10-11 | 株式会社神鋼環境ソリューション | 有機性廃棄物の湿式メタン発酵処理設備の運転方法 |
| SE543104C2 (en) * | 2019-05-06 | 2020-10-06 | Valmet Oy | Screw assembly for disintegration of lignocellulosic material |
| CN116159848B (zh) * | 2023-03-03 | 2024-09-13 | 山东省科学院能源研究所 | 一种水热炭化废水调控有机固体废弃物代谢的方法 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3694744B2 (ja) * | 2002-06-28 | 2005-09-14 | 独立行政法人土木研究所 | バイオガス資源回収方法 |
| JP3775670B2 (ja) * | 2002-08-28 | 2006-05-17 | 株式会社荏原製作所 | セルロース含有有機性廃棄物の処理方法及び装置 |
| JP4025629B2 (ja) * | 2002-11-20 | 2007-12-26 | 株式会社神戸製鋼所 | 有機性廃棄物の処理方法 |
| JP2004215648A (ja) * | 2002-11-20 | 2004-08-05 | Midori No Energy Kenkyukai:Kk | バイオマスを用いたガス製造方法 |
| EP1919635A1 (de) * | 2005-07-29 | 2008-05-14 | Schäll, Paul | Verfahren und anlage zur anaeroben behandlung von zellstoffhaltigen abfällen |
| JP4028588B2 (ja) * | 2007-04-27 | 2007-12-26 | 政弘 井筒 | リグノセルロース系バイオマスの利用方法 |
| JP5288730B2 (ja) * | 2007-05-28 | 2013-09-11 | 株式会社東芝 | 有機性廃棄物の処理方法及び処理装置 |
| JP2009045612A (ja) * | 2007-07-20 | 2009-03-05 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | 廃棄物のリサイクル処理方法及びリサイクル処理施設 |
| JP2009223386A (ja) * | 2008-03-13 | 2009-10-01 | Toshiba Corp | バイオマス有効利用支援システム |
-
2011
- 2011-06-27 JP JP2011141957A patent/JP5250665B2/ja active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2013006164A (ja) | 2013-01-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Rodriguez et al. | Pretreatment techniques used in biogas production from grass | |
| CN204454910U (zh) | 果蔬类有机垃圾处理机 | |
| CA2811122C (en) | A process for the production of fuel gas from municipal solid waste | |
| US20060011757A1 (en) | Method and device for disintegration of organic material and use of the device | |
| KR101276758B1 (ko) | 연속식 호기,혐기 건식발효시스템 및 방법 | |
| CN205020489U (zh) | 集成式餐厨垃圾处理设备 | |
| US20230303938A1 (en) | System for washing biological waste to recover same as solid biofuel | |
| CN109759417A (zh) | 一种环保型微生物法垃圾处理装置及垃圾处理方法 | |
| KR20060059919A (ko) | 남은음식물류쓰레기의 혐기성자원화를 위한 밀링식 분쇄 및원심식 고액분리 연속처리공정구성과 탈리액의 효소반응을이용한 전처리공정의 설비구성 및 그 운영 방안. | |
| CN105713928A (zh) | 一种餐厨垃圾处理工艺 | |
| KR100981187B1 (ko) | 다단식 건식 혐기성 소화조 | |
| CN104673629B (zh) | 一种厌氧发酵系统和利用其进行泥消化反应产生沼气的方法 | |
| JP5250665B2 (ja) | 有機性廃棄物の湿式メタン発酵処理方法 | |
| CN216764745U (zh) | 一种蓝藻混合有机废弃物智能高温好氧发酵系统 | |
| JP2006000766A (ja) | 汚泥の脱水処理方法 | |
| CN115301672A (zh) | 一种厨余垃圾综合处理方法 | |
| JP2020104071A (ja) | 発酵適物投入装置 | |
| CN115026104B (zh) | 一种厨余垃圾处理工艺 | |
| JPH11290827A (ja) | 発酵槽内の有機性廃棄物の加温方法 | |
| CN205851544U (zh) | 一种餐厨垃圾处理设备 | |
| CN210683627U (zh) | 一种有机废弃物处理系统 | |
| CN108658636A (zh) | 一种基于堆肥反应装置的污泥处理装置 | |
| JP5301788B2 (ja) | 共発酵方法 | |
| KR20070119462A (ko) | 메탄 발효 시스템 | |
| CN210787794U (zh) | 一种餐厨垃圾除砂装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20121116 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20121225 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130221 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130402 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130415 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Ref document number: 5250665 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160419 Year of fee payment: 3 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |