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公開番号2024066300
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-15
出願番号2022175795
出願日2022-11-01
発明の名称排水処理装置
出願人株式会社オメガ
代理人
主分類C02F 1/02 20230101AFI20240508BHJP(水,廃水,下水または汚泥の処理)
要約【課題】排出される二酸化炭素を有効利用することができる排水処理装置を提供しようとするもの。
【解決手段】有機物を熱分解して炭化水素ガスを生成させる熱分解機構Hと、前記熱分解機構Hの熱源から排出される二酸化炭素からメタンガスを合成するメタンガス合成機構とを有し、前記熱分解機構Hの熱源として前記炭化水素ガスとメタンガスを補助利用するようにした。前記メタン合成機構で、前記二酸化炭素と水の有隔膜電気分解により一酸化炭素と水素を生成させる有隔膜電解機構E1を有するようにしてもよい。前記メタン合成機構で、前記一酸化炭素と水素からメタンガスを生成させるメタンガス生成機構Mを有するようにしてもよい。前記有機物の無隔膜電気分解により炭化水素ガスを生成させる無隔膜電解機構E2を有するようにしてもよい。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
有機物を熱分解して炭化水素ガスを生成させる熱分解機構（H）と、前記熱分解機構（H）の熱源から排出される二酸化炭素からメタンガスを合成するメタンガス合成機構とを有し、前記熱分解機構（H）の熱源として前記炭化水素ガスとメタンガスを補助利用するようにしたことを特徴とする排水処理装置。
続きを表示（約 260 文字）【請求項２】
前記メタン合成機構で、前記二酸化炭素と水の有隔膜電気分解により一酸化炭素と水素を生成させる有隔膜電解機構（E1）を有するようにした請求項１記載の排水処理装置。
【請求項３】
前記メタン合成機構で、前記一酸化炭素と水素からメタンガスを生成させるメタンガス生成機構（M）を有するようにした請求項２記載の排水処理装置。
【請求項４】
前記有機物の無隔膜電気分解により炭化水素ガスを生成させる無隔膜電解機構（E2）を有するようにした請求項１乃至３のいずれかに記載の排水処理装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
この発明は、排出される二酸化炭素を有効利用することができる排水処理装置に関するものである。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、ゴム等の廃棄物を燃焼し熱を回収するリサイクルシステムに関する提案があった（特許文献１）。
すなわち、タイヤを含めたゴム製品等の廃棄に大きな問題となっていた。タイヤを含む自動車部品の処分は環境汚染などの観点により、粗大ごみで捨てることができず、廃棄物処理法で適正処理困難物に指定されており、適切な方法で処分する必要があった。
この従来提案は、ゴムの廃棄物を焼却することで発生した熱を回収し、その熱によって蒸気を発生させる蒸気発生装置と、前記蒸気を熱プレス成型機まで運ぶ蒸気搬送経路と、前記ゴムの廃棄物又はゴムの原料を型に供給し、前記蒸気の熱を利用して熱プレスによってゴムの成形品を形成する熱プレス成型機と、を備えたこととし、廃棄物を燃焼させ、廃棄物の燃焼から生成した熱をゴムの成形品を成形する際に利用することによって、熱を有効に活用することが可能である、というものである。
これに対し、排出される二酸化炭素を有効利用することができる排水処理装置に対する要望があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第7050258号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこでこの発明は、排出される二酸化炭素を有効利用することができる排水処理装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するためこの発明では次のような技術的手段を講じている。
（１）この発明の排水処理装置は、有機物を熱分解して炭化水素ガスを生成させる熱分解機構と、前記熱分解機構の熱源から排出される二酸化炭素からメタンガスを合成するメタンガス合成機構とを有し、前記熱分解機構の熱源として前記炭化水素ガスとメタンガスを補助利用するようにしたことを特徴とする。
前記排水は、工場その他の各種排水や高濃度廃液などを包含するものとする。
【０００６】
この排水処理装置は、有機物を熱分解して炭化水素ガスを生成させる熱分解機構を有するので、排水中の有機物を熱分解して炭化水素ガス（メタンガス、エタンガス等）を得ることができる。
また、前記熱分解機構の熱源から排出される二酸化炭素からメタンガスを合成するメタンガス合成機構を有するので、熱分解機構の熱源として例えばLNGバーナーの燃焼ガス中の二酸化炭素からメタンガスを合成することができる。
【０００７】
さらに、前記熱分解機構の熱源として前記炭化水素ガスとメタンガスを補助利用するようにしたので、排水中の有機物を熱分解した炭化水素ガス（メタンガス、エタンガス等）と、熱分解機構により排出される二酸化炭素から合成したメタンガスを共に熱源として補助利用することができる。
前記熱分解機構は、複数個の鋼鉄球（φ11mm）を貯留し、熱源としてLNGバーナーにより加熱して約660℃に昇温することを例示することができる。
【０００８】
（２）前記メタン合成機構で、前記二酸化炭素と水の有隔膜電気分解により一酸化炭素と水素を生成させる有隔膜電解機構を有するようにすることができる。
このようにすると、メタン合成機構の有隔膜電解機構において、二酸化炭素と水の有隔膜電気分解により（陰極側から）一酸化炭素と（陽極側から）水素を生成させることができる。
【０００９】
（３）前記メタン合成機構で、前記一酸化炭素と水素からメタンガスを生成させるメタンガス生成機構を有するようにすることができる。
このようにすると、メタンガス生成機構において一酸化炭素と水素からメタンガスを生成させ、このメタンガスを熱分解機構の熱源として補助利用することができることができる。
前記メタン合成機構は、複数個の鋼鉄球（φ11mm）を貯留し、誘導加熱（IH）により約900℃程度に昇温することを例示することができる。
【００１０】
（４）前記有機物の無隔膜電気分解により炭化水素ガスを生成させる無隔膜電解機構を有するようにすることができる。
このようにすると、無隔膜電解機構で有機物を電気分解して炭化水素ガスを生成させ、この炭化水素ガスを熱分解機構の熱源として補助利用することができる。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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