特許ウォッチ

公開番号2025073343
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-13
出願番号2023184036
出願日2023-10-26
発明の名称メタン発酵処理方法、及び、メタン発酵処理設備
出願人株式会社神鋼環境ソリューション
代理人個人
主分類C02F 11/04 20060101AFI20250502BHJP(水,廃水,下水または汚泥の処理)
要約【課題】加熱装置の大型化、設備コストや運転コストの高騰を招くことなく、メタン発酵液に対流を発生させて熱対流により攪拌する。
【解決手段】有機性廃棄物として、第1有機性廃棄物C1と第2有機性廃棄物C2とを有し、第2有機性廃棄物C2を加熱する加熱工程と、加熱工程を経た第2有機性廃棄物C2を、メタン発酵槽31の下方側に供給する第2供給工程と、加熱工程を経ていない第1有機性廃棄物C1を、第2有機性廃棄物C2とは上下方向で異なる箇所にてメタン発酵槽31に供給する第1供給工程とを行う。
【選択図】図2

特許請求の範囲【請求項１】
有機性廃棄物をメタン発酵槽にてメタン発酵処理してバイオガスを製造するメタン発酵処理方法において、
前記有機性廃棄物として、第１有機性廃棄物と第２有機性廃棄物とを有し、
前記第２有機性廃棄物を加熱する加熱工程と、
前記加熱工程を経た前記第２有機性廃棄物を、前記メタン発酵槽の下方側に供給する第２供給工程と、
加熱工程を経ていない前記第１有機性廃棄物を、前記第２有機性廃棄物とは上下方向で異なる箇所にて前記メタン発酵槽に供給する第１供給工程とを行うメタン発酵処理方法。
続きを表示（約 830 文字）【請求項２】
前記第２供給工程では、前記メタン発酵槽の下方側において複数の箇所から前記第２有機性廃棄物を供給する請求項１に記載のメタン発酵処理方法。
【請求項３】
前記第２供給工程では、前記メタン発酵槽内に旋回流を形成させる形態で前記第２有機性廃棄物を供給する請求項２に記載のメタン発酵処理方法。
【請求項４】
前記第１供給工程では、前記メタン発酵槽の上方側において複数の箇所から前記第１有機性廃棄物を供給する請求項１に記載のメタン発酵処理方法。
【請求項５】
前記第１供給工程では、前記メタン発酵槽内に旋回流を形成させる形態で前記第１有機性廃棄物を供給する請求項４に記載のメタン発酵処理方法。
【請求項６】
前記第２有機性廃棄物を前記メタン発酵槽に供給する第２供給配管が備えられ、
前記第２供給配管は、前記メタン発酵槽におけるメタン発酵液の液面以上の高さまで上昇させる上昇部位と、前記上昇部位から前記メタン発酵槽の下方側に下降させて前記メタン発酵槽に接続される下降部位とを有し、
前記第２供給工程では、前記第２供給配管の上昇部位及び下降部位を通して、前記第２有機性廃棄物を前記メタン発酵槽の下方側に供給する請求項１に記載のメタン発酵処理方法。
【請求項７】
有機性廃棄物をメタン発酵槽にてメタン発酵処理してバイオガスを製造するメタン発酵処理設備において、
前記有機性廃棄物として、第１有機性廃棄物と第２有機性廃棄物とを有し、
前記第２有機性廃棄物を加熱する加熱部と、
前記加熱部を経た前記第２有機性廃棄物を、前記メタン発酵槽の下方側に供給する第２供給部と、
加熱部を経ていない前記第１有機性廃棄物を、前記第２有機性廃棄物とは上下方向で異なる箇所にて前記メタン発酵槽に供給する第１供給部とが備えられているメタン発酵処理設備。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機性廃棄物をメタン発酵処理してバイオガスを製造するメタン発酵処理方法、及び、メタン発酵処理設備に関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば、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性廃棄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。
【０００３】
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と、メタン発酵槽内のメタン発酵液を攪拌する攪拌機と、メタン発酵液の加温を行う加温装置とが備えられている。
【０００４】
メタン発酵槽におけるメタン発酵液の攪拌方法として、インペラ式攪拌機による攪拌、スクリュー式攪拌機による攪拌、水蒸気等のガスを供給するガス攪拌があり、加えて、熱対流による攪拌も存在する（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
特許文献１では、メタン発酵槽の底部に加熱装置を設け、加熱装置にてメタン発酵液を加熱することで、メタン発酵液に対流を発生させて熱対流により攪拌している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０１６－１５９２９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１では、メタン発酵液全体を加熱する必要があり、メタン発酵槽の大型化に伴って、メタン発酵液の容量に対応した容量の大きな加熱装置を設置する必要があり、設備コストや運転コストの高騰を招くことになる。
【０００８】
また、メタン発酵槽の底部に加熱装置を設ける場合には、例えば、装置の故障等により交換作業やメンテナンス作業を行う際に、一旦、メタン発酵槽を空にする必要があり、非常に手間のかかる作業となる。
【０００９】
この実情に鑑み、本発明の主たる課題は、加熱装置の大型化、設備コストや運転コストの高騰を招くことなく、メタン発酵液に対流を発生させて熱対流により攪拌することができるメタン発酵処理方法、及び、メタン発酵処理設備を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１特徴構成は、有機性廃棄物をメタン発酵槽にてメタン発酵処理してバイオガスを製造するメタン発酵処理方法において、
前記有機性廃棄物として、第１有機性廃棄物と第２有機性廃棄物とを有し、
前記第２有機性廃棄物を加熱する加熱工程と、
前記加熱工程を経た前記第２有機性廃棄物を、前記メタン発酵槽の下方側に供給する第２供給工程と、
加熱工程を経ていない前記第１有機性廃棄物を、前記第２有機性廃棄物とは上下方向で異なる箇所にて前記メタン発酵槽に供給する第１供給工程とを行う点にある。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許