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公開番号2025082867
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-30
出願番号2023196358
出願日2023-11-20
発明の名称バイオガスプラント及びバイオガスプラントにおける廃棄物処理方法
出願人タオ・エンジニアリング株式会社
代理人弁理士法人日峯国際特許事務所
主分類B09B 3/65 20220101AFI20250523BHJP(固体廃棄物の処理;汚染土壌の再生)
要約【課題】循環型社会を形成するに当たって、湿式メタン発酵装置によって生成されて、従来大量に貯蔵された消化液残渣について貯蔵することを要せず有効に処理する方法を提供する。
【解決手段】バイオマスガスプラントが、水熱反応処理装置を第一の加熱手段として使用して、湿式メタン発酵槽から回収した消化液残渣を水熱反応処理する系統に対して、水熱反応処理装置を第三の加熱手段として使用して、当該内側空間内を間接加熱し、消化液残渣に含まれる水分を蒸発させ、蒸気から水分を生成する前段処理の系統、及び水熱反応処理装置を第二の加熱手段として使用して、水分蒸発後の消化液残渣を半炭化処理する後段処理の系統を含んで構成される。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
ゴミ廃棄物の
処理原料
を投入する湿式メタン発酵槽、その前段に設けた処理原料を投入するため処理原料投入系統、発酵したメタンを回収するメタン回収系統、湿式メタン発酵槽の後段に設けた水熱反応処理装置を含み、
ゴミ廃棄物の
処理原料
を受け入れる処理原料受け入れ、前処理後の
処理原料
を投入してメタン発酵し、発酵した
メタンガスであるバイオマスガス
を回収し、及び
バイオマスガス
を回収した後の
処理液残渣
を回収し、及び
処理液残渣
を水熱反応処理する、バイオマスガスプラントにおいて、
水熱反応処理装置が、ゴミ廃棄物の
処理原料
を投入する投入口、反応を均一化するための機構及び生成された
半炭化粉体物
を取り出す取出口を備え圧力容器、及び水熱反応処理及び
半炭化粉体化
処理のための熱源を備え、
前記圧力容器を、外側円筒容器及び内側円筒容器から構成して、内側円筒容器内の内側空
間及び内側円筒容器と外側円筒容器との間に形成された外側空間を当該内側円筒容器によ
って区画し、
内側空間内に、蒸気を導入し、当該内側空間内を直接加熱する第一の加熱手段を設け、及び外部空間内を直接加熱し、当該内側空間内を間接加熱する第二の加熱手段を設け、
内部空間内に、第一の加熱手段によって、水熱反応圧力で加水分解による水熱反応を行う加水分解処理領域を形成可能とし、
内部空間内に、第二の加熱手段によって、所定の圧力の下、半炭化粉体化処理領域を形成
可能とし、
水熱反応処理装置を第三の加熱手段として使用して、当該内側空間内を間接加熱し、処理液残渣に含まれる水分を蒸発させ、蒸気から
水分
を回収する前段処理の系統、
水熱反応処理装置を第一の加熱手段として使用して、湿式メタン発酵槽から回収した
消化液液残渣
を水熱反応処理する系統、及び
水熱反応処理装置を第二の加熱手段として使用して、水分蒸発後の
消化液残渣
を半炭化処理する後段処理の系統を含んで構成されること
を特徴とするバイオマスガスプラント。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
請求項１に記載されたバイオマスガスプラントにおいて、
後段処理の系統で生成された
水分
を、水媒体として、第一から第三の加熱手段のいずれかの加熱手段の、又は全ての加熱手段に供給すること
を特徴とするバイオマスガスプラント。
【請求項３】
ゴミ廃棄物の
処理原料
を投入する湿式メタン発酵槽、その前段に設けた
処理原料
を投入するため処理原料投入系統、発酵したメタンを回収するメタン回収系統、湿式メタン発酵槽の後段に設けた水熱反応処理装置を含み、
水熱反応処理装置が、ゴミ廃棄物の
処理原料
を投入する投入口、反応を均一化するための機構及び生成された
半炭化粉体物
を取り出す取出口を備え圧力容器、及び水熱反応処理及び半炭化粉体化処理にための熱源を備え、
前記圧力容器を、外側円筒容器及び内側円筒容器から構成して、内側円筒容器内の内側空
間及び内側円筒容器と外側円筒容器との間に形成された外側空間を当該内側円筒容器によ
って区画し、
内側空間内に、蒸気を導入し、当該内側空間内を直接加熱する第一の加熱手段を設け、及び外部空間内を直接加熱し、当該内側空間内を間接加熱する第二の加熱手段を設け、
内部空間内に、第一の加熱手段によって、水熱反応圧力で加水分解による水熱反応を行う加水分解処理領域を形成可能とし、
内部空間内に、第二の加熱手段によって、所定の圧力の下、半炭化粉体化処理領域を形成
可能とし、
ゴミ廃棄物の処理原料を受け入れる
処理原料
受け入れ、前処理後の
処理原料
を投入してメタン発酵し、発酵した
メタンガスであるバイオマスガス
を回収し、及び
バイオマスガス
を回収した後の
消化液残渣
を回収し、及び
消化液残渣
を水熱反応処理する、バイオマスガスプラントを用いた廃棄物処理方法において、
水熱反応処理装置を第一の加熱手段として使用して、湿式メタン発酵槽から回収した
消化液残渣
を水熱反応処理、及び
水熱反応処理装置を第二の加熱手段として使用して、水分蒸発後の
消化液残渣
を半炭化粉体化処理する後段処理、及び
水熱反応処理装置を第三の加熱手段として使用して、当該内側空間内を間接加熱し、
消化液残渣
に含まれる
水分
を蒸発させ、蒸気から
水分
を回収する前段処理、を含んで構成されること
を特徴とするバイオマスガスプラントを用いた廃棄物処理方法。
【請求項４】
請求項３に記載されたバイオマスガスプラントを用いた廃棄物処理方法において、
後段処理で生成された
水分
が、水媒体として、第一から第三の加熱手段のいずれかの加熱手段の、又は全ての加熱手段の熱源に供給されること
を特徴とするバイオマスガスプラントを用いた廃棄物処理方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、バイオマスガスプラント及びバイオマスガスプラントにおける廃棄物処理方法に係る
続きを表示（約 870 文字）【背景技術】
【０００２】
廃棄物系バイオマス、すなわち廃棄物原料の利用は、循環型社会の形成だけでなく、温室効果ガスの排出削減により地球温暖防止に有効とされ、廃棄物原料のメタンガス化（すなわちバイオマスガス化）による処理方法が必要とされている。
【０００３】
廃棄物原料のメタンガス化に多くの湿式メタン発酵施設が提案されてきた。湿式メタン発酵施設によって、さまざまな種類の廃棄物を原料にバイオマスガスを生成してエネルギーとして再活用されてきた。
【０００４】
また、水熱反応処理装置が廃棄物原料のメタンガス化による処理方法に有効な方法として各種の水熱反応処理装置が提案されてきた。
【０００５】
特許文献１には、メタン発酵工程とメタン発酵残渣の焼却工程とメタンガス回収工程とからなる有機性廃棄物の処理法が記載される。
【０００６】
特許文献２には、複数の発酵槽を用いての有機性廃棄物の処理方法が記載される。
【０００７】
特許文献３には、湿式メタン発酵装置及び水熱反応処理装置を備えた有機廃棄物の処理方法であって、加熱缶及び減圧蒸発缶を備えて、濃縮液を温度２５０～６００℃、圧力４～１０ＭＰａの水熱反応条件下で酸化分解を行う水熱反応処理に適した５０～８５％の水分とする有機性廃棄物の処理方法が記載される。
【０００８】
特許文献４には、亜臨界水処理を用いて、生ごみからのメタンの回収量を増加し、メタン発酵消化残渣を再度、亜臨界水処理して、メタンを回収し、メタン発酵消化残渣量を低減する高効率メタン発酵方法が記載される。
【０００９】
特許文献５には、亜臨界反応容器は、外套容器と外套容器の内部に格納した反応容器とからなる二重構造をなすことが記載される。
【００１０】
特許文献６には、フライヤーで処理された粉砕樹皮フライ体を用いてメタン発酵させることが記載される。
（【００１１】以降は省略されています）

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