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公開番号2025030715
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-07
出願番号2023136248
出願日2023-08-24
発明の名称バイオガス化施設と炭化燃料化施設を備える複合施設
出願人川崎重工業株式会社
代理人弁理士法人有古特許事務所
主分類B09B 3/65 20220101AFI20250228BHJP(固体廃棄物の処理;汚染土壌の再生)
要約【課題】バイオガス化施設における発酵残水を利用できる炭化燃料化施設を備えた複合施設を提供する。
【解決手段】有機性廃棄物をメタン発酵させてバイオガスを発生させる発酵槽12と、発酵槽12で使用した発酵残水を排水する第1流路15と、を有する、バイオガス化施設10と、ごみを炭化物40とする炭化設備34と、炭化設備34で炭化した炭化物40を脱塩水45で脱塩する脱塩設備31と、を有する、炭化燃料化施設30と、バイオガス化施設10と炭化燃料化施設30とを制御する制御装置60と、を備え、バイオガス化施設10の第1流路15は、炭化燃料化施設30の脱塩設備31に接続されており、制御装置60は、炭化燃料化施設30の稼働時に、バイオガス化施設10の発酵残水21を、第1流路15を介して脱塩設備31に脱塩水45として供給する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
有機性廃棄物をメタン発酵させてバイオガスを発生させる発酵槽と、前記発酵槽で使用した発酵残水を排水する第１流路と、を有する、バイオガス化施設と、ごみを炭化物とする炭化設備と、前記炭化設備で炭化した前記炭化物を脱塩水で脱塩する脱塩設備と、を有する、炭化燃料化施設と、
前記バイオガス化施設と前記炭化燃料化施設とを制御する制御装置と、を備え、
前記バイオガス化施設の前記第１流路は、前記炭化燃料化施設の前記脱塩設備に接続されており、
前記制御装置は、前記炭化燃料化施設の稼働時に、前記バイオガス化施設の前記発酵残水を、前記第１流路を介して前記脱塩設備に前記脱塩水として供給する、複合施設。
続きを表示（約 820 文字）【請求項２】
前記炭化燃料化施設は、前記炭化設備の排ガス中の可燃ガスを燃焼させる燃焼炉と、前記燃焼炉の前記排ガスを冷却するガス冷却塔と、前記脱塩設備と前記ガス冷却塔との間の第２流路と、を備え、
前記制御装置は、前記炭化燃料化施設の稼働時に、前記脱塩設備で使用した前記脱塩水を、前記第２流路を介して前記ガス冷却塔に冷却水として供給する、請求項１に記載の複合施設。
【請求項３】
前記制御装置は、前記発酵残水の電気伝導率を計測し、計測した前記電気伝導率と前記脱塩設備における前記脱塩水の設定電気伝導率とを比較し、前記発酵残水の前記電気伝導率が前記設定電気伝導率以下となる水量の希釈水を前記発酵残水に加える、請求項１または２に記載の複合施設。
【請求項４】
前記脱塩設備に供給する前に前記発酵残水を処理する除害装置をさらに備え、
前記除害装置は、前記発酵残水の汚れを除去する膜処理装置を有している、請求項３に記載の複合施設。
【請求項５】
前記ごみを貯留するごみピットを備え、
前記ごみピットは、前記ごみを前記バイオガス化施設に供給する第１室と、前記ごみを前記炭化燃料化施設に供給する第２室と、を有し、
前記バイオガス化施設は、前記第１室の前記ごみから前記有機性廃棄物を分別して前記発酵槽に供給する前処理設備を備えている、請求項１または２に記載の複合施設。
【請求項６】
前記バイオガス化施設は、前記発酵槽の発酵残渣を前記第２室に戻すリターン路を有する、請求項５に記載の複合施設。
【請求項７】
前記発酵槽で発生した前記バイオガスで駆動するガスエンジンと、前記ガスエンジンで駆動する発電機と、をさらに備え、
前記制御装置は、前記発電機で発電した電気を前記炭化燃料化施設に供給して利用する、請求項１または２に記載の複合施設。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本出願は、バイオガス化施設と炭化燃料化施設とを備える複合施設に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、生ごみや畜産廃棄物などの有機性廃棄物を発酵槽でメタン発酵させ、バイオガスを回収するバイオガス化施設が提案されている。バイオガス化施設では、有機性廃棄物を発酵槽でメタン発酵させた後、発酵槽で使用した水を薬品などで処理する排水処理装置で処理して排水している。
【０００３】
一方、生ごみなどを炭化物にして土壌改良材や燃料などに利用する炭化施設も提案されている。炭化施設では、生ごみなどを炭化設備で炭化させた炭化物を脱塩設備で脱塩して炭化燃料などにしている。
【０００４】
この種の文献として、有機性廃棄物をメタン発酵させてバイオガスを生成するバイオガスシステムがある（例えば、特許文献１参照）。このシステムは、有機性廃棄物をメタン発酵装置でメタン発酵させた発酵残液の濃縮物と固形分とを炭化させて炭化物とする炭化装置を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２００５－８７９７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記文献のバイオガスシステムでは、発酵槽の発酵残渣を固液分離した固形分と液分を濃縮した濃縮物とを炭化物として燃料化しているが、液体を放流するための処理装置が必要である。このため、発酵槽における多くのメタン発酵残水を処理するための排水処理装置が必要となる。
【０００７】
本出願は、バイオガス化施設における発酵残水を利用できる炭化燃料化施設を備えた複合施設を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本出願の一態様に係る複合施設は、有機性廃棄物をメタン発酵させてバイオガスを発生させる発酵槽と、前記発酵槽で使用した発酵残水を排水する第１流路と、を有する、バイオガス化施設と、ごみを炭化物とする炭化設備と、前記炭化設備で炭化した前記炭化物を脱塩水で脱塩する脱塩設備と、を有する、炭化燃料化施設と、前記バイオガス化施設と前記炭化燃料化施設とを制御する制御装置と、を備え、前記バイオガス化施設の前記第１流路は、前記炭化燃料化施設の前記脱塩設備に接続されており、前記制御装置は、前記炭化燃料化施設の稼働時に、前記バイオガス化施設の前記発酵残水を、前記第１流路を介して前記脱塩設備に前記脱塩水として供給する。
【発明の効果】
【０００９】
本出願によれば、バイオガス化施設における発酵残水を炭化燃料化施設で利用できる複合施設を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
図１は、本出願の一実施形態に係る複合施設を示すブロック図である。
図２は、図１に示すバイオガス化施設の発酵残水をごみ炭化燃料化施設の脱塩設備における脱塩水に利用する構成とごみ炭化燃料化施設で脱塩水を噴霧水に利用する構成の一例を示すブロック図である。
図３は、図２に示すバイオガス化施設の発酵残水をごみ炭化燃料化施設の脱塩設備における脱塩水に利用する流れを示すフロー図である。
図４は、図３に示すバイオガス化施設の発酵残水をごみ炭化燃料化施設の脱塩設備で利用するために電気伝導率を調整する一例を示す表である。
図５は、図２に示すごみ炭化燃料化施設の脱塩設備における脱塩水をガス冷却塔の噴霧水に利用する流れを示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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