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公開番号2025030446
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-07
出願番号2023135738
出願日2023-08-23
発明の名称メタン発酵槽への原料供給方法、設備
出願人株式会社神鋼環境ソリューション
代理人弁理士法人ATEN
主分類C02F 11/04 20060101AFI20250228BHJP(水,廃水,下水または汚泥の処理)
要約【課題】メタン発酵槽への原料供給経路の閉塞を、潤滑剤の使用や複雑な圧力制御を行うことなく防止することができる技術を提供すること。
【解決手段】粘度または固形物濃度が異なる2つ以上の有機性廃棄物を所定の順番で共通の供給経路1を経由してメタン発酵槽2へ供給する。所定の順番は、粘度もしくは固形物濃度が異なる2つ以上の有機性廃棄物のうち粘度が所定の値より大きい、または最も粘度もしくは固形物濃度が大きい有機性廃棄物をメタン発酵槽2へ供給した後は、粘度もしくは固形物濃度が異なる2つ以上の有機性廃棄物のうち粘度が所定の値以下、または最も粘度もしくは固形物濃度が大きい有機性廃棄物以外の有機性廃棄物をメタン発酵槽2へ供給する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
粘度または固形物濃度が異なる２つ以上の有機性廃棄物を所定の順番で共通の供給経路を経由してメタン発酵槽へ供給するメタン発酵槽への原料供給方法。
続きを表示（約 710 文字）【請求項２】
前記所定の順番は、同じ粘度または同じ固形物濃度の有機性廃棄物の供給が連続しない請求項１に記載のメタン発酵槽への原料供給方法。
【請求項３】
前記所定の順番は、粘度もしくは固形物濃度が異なる２つ以上の有機性廃棄物のうち粘度もしくは固形物濃度が所定の値より大きい、または最も粘度もしくは固形物濃度が大きい有機性廃棄物を前記メタン発酵槽へ供給した後は、粘度もしくは固形物濃度が異なる２つ以上の有機性廃棄物のうち粘度もしくは固形物濃度が前記所定の値以下、または前記最も粘度もしくは固形物濃度が大きい有機性廃棄物以外の有機性廃棄物を前記メタン発酵槽へ供給する請求項１又は２に記載のメタン発酵槽への原料供給方法。
【請求項４】
前記所定の順番は、粘度または固形物濃度が異なる２つ以上の有機性廃棄物のうち最も粘度または固形物濃度が小さい有機性廃棄物を前記メタン発酵槽へ最初に供給する請求項１又は２に記載のメタン発酵槽への原料供給方法。
【請求項５】
粘度または固形物濃度が異なる２つ以上の有機性廃棄物を所定の順番でメタン発酵槽へ供給する共通の供給経路を備えるメタン発酵槽への原料供給設備。
【請求項６】
前記供給経路が配管である請求項５に記載のメタン発酵槽への原料供給設備。
【請求項７】
粘度または固形物濃度が異なる２つ以上の有機性廃棄物を前記メタン発酵槽へ供給する順番を切り替える切替部と、
前記供給経路を流れる有機性廃棄物の流量を計測する流量計測部と
を備える請求項５又は請求項６に記載のメタン発酵槽への原料供給設備。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、メタン発酵槽への原料供給方法、設備に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
排水処理で生じる汚泥やバイオマス等の有機性廃棄物の処分において、減容化・エネルギー化を目的としてメタン発酵（嫌気性発酵）が広く行われている。メタン発酵は、嫌気性条件下で有機物を一定期間貯蔵することにより、嫌気性微生物の作用で有機性廃棄物が分解されメタンガスや二酸化炭素といったバイオガスを生成する技術であり、国内の廃棄物設備や排水処理設備で広く採用されている。メタン発酵を行うメタン発酵設備は、主として有機性廃棄物を貯蔵してメタン発酵を行うメタン発酵槽、メタン発酵槽内のメタン発酵液を混合・攪拌する攪拌機、メタン発酵液の加温を行う加温装置からなる。
【０００３】
ところで、メタン発酵の原料は、初沈汚泥や余剰汚泥などの下水汚泥や工場の水処理設備から排出される排水処理汚泥、バイオマス等の有機性廃棄物であるが、一般的にはポンプにより配管内を通ってメタン発酵槽へ供給される。しかし、原料の固形物濃度や粘度が高い場合は配管内の圧力損失が大きくなり、供給が困難となるおそれがある。特許文献１には、搬送物の外周部とパイプの内周壁との間に潤滑剤を注入する技術が開示されている。また、特許文献２には管内の圧力が設定範囲の圧力になるように濃縮汚泥移送ポンプの回転数を制御する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開平７－９７０４８号公報
特開平６－２９６９９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の方法では、潤滑剤やその注入設備を設けるためのコストが発生する。また、潤滑剤に含まれる成分によってはメタン発酵処理へ悪影響を及ぼす可能性がある。特許文献２の方法では、管内の圧力を設定範囲内にするために頻繁にポンプの回転数を変更するおそれがあり、ポンプに負荷がかかる可能性がある。
【０００６】
本発明の目的は、メタン発酵槽への原料供給経路の閉塞を、潤滑剤の使用や複雑な圧力制御を行うことなく防止することができる技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願で開示するメタン発酵槽への原料供給方法は、粘度または固形物濃度が異なる２つ以上の有機性廃棄物を所定の順番で共通の供給経路を経由してメタン発酵槽へ供給する。
【０００８】
上記構成によれば、粘度または固形物濃度が異なる原料を所定の順番で原料供給経路を経由してメタン発酵槽へ供給することにより、潤滑剤の使用や複雑な圧力制御を行わずとも原料供給経路内を閉塞させることなく、原料をメタン発酵槽へ供給することができる。また、複数の原料を一本の原料供給経路を経由してまとめて供給するため、設備の費用が縮減でき、さらに維持管理に要する負荷を軽減することができる。また、粘度の異なる原料を交互送泥することにより、圧力損失が低減でき、ポンプ容量を小さくすることができる。さらに、供給経路内で原料が混合され、メタン発酵槽上流側に混合槽を設置する必要がないため、設備コストを削減することができる。
【０００９】
前記所定の順番は、同じ粘度または同じ固形物濃度の有機性廃棄物の供給が連続しないことが好ましい。
【００１０】
この構成によると、同じ粘度または同じ固形物濃度の有機性廃棄物の供給が連続しないことにより、潤滑剤の使用や複雑な圧力制御を行わずとも原料供給経路内を閉塞させることなく、原料をメタン発酵槽へ供給することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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