特許ウォッチ

公開番号2025154007
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-10
出願番号2024056769
出願日2024-03-29
発明の名称メタン発酵装置、及び、メタン発酵方法
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B09B 3/65 20220101AFI20251002BHJP(固体廃棄物の処理;汚染土壌の再生)
要約【課題】コストの低減及び装置構成の簡素化を図り、維持管理性の面で有利なものとなり、メタン発酵槽内のメタン発酵液の温度を適切な温度範囲とする。
【解決手段】有機性廃棄物Bをメタン発酵処理するメタン発酵槽2と、メタン発酵槽2内を複数の処理領域3に区画する複数の区画体4とが備えられ、メタン発酵槽2は、上流側に供給された有機性廃棄物Bを含むメタン発酵液Cを順次下流側の処理領域3に移動させる形態で、メタン発酵槽2に投入される有機性廃棄物Bを含むメタン発酵液Cを複数の処理領域3に供給するように構成され、複数の区画体4の夫々には、メタン発酵液Cを加温可能な加温部6が備えられている。
【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処理するメタン発酵槽と、
前記メタン発酵槽内を複数の処理領域に区画する複数の区画体とが備えられ、
前記メタン発酵槽は、上流側に供給された前記有機性廃棄物を含むメタン発酵液を順次下流側の処理領域に移動させる形態で、前記メタン発酵槽に投入される前記有機性廃棄物を含むメタン発酵液を複数の処理領域に供給するように構成され、
前記複数の区画体の夫々には、前記メタン発酵液を加温可能な加温部が備えられているメタン発酵装置。
続きを表示（約 790 文字）【請求項２】
複数の前記処理領域における前記有機性廃棄物の状態をサンプリングするサンプリング部が備えられている請求項１に記載のメタン発酵装置。
【請求項３】
下流側の処理領域におけるメタン発酵液と有機性廃棄物との混合物を、上流側の処理領域に返送する返送部が備えられている請求項１又は２に記載のメタン発酵装置。
【請求項４】
前記有機性廃棄物に対して前記返送部にて返送される前記混合物を混合した投入用の有機性廃棄物を生成し、生成した投入用の有機性廃棄物を前記メタン発酵槽に投入するように構成されている請求項３に記載のメタン発酵装置。
【請求項５】
前記メタン発酵槽内には、メタン発酵液中の少なくともメタン発酵不適物を含む固形物を分離させる分離部が備えられている請求項１又は２に記載のメタン発酵装置。
【請求項６】
前記分離部にて分離されたメタン発酵不適物を含む固形物を前記メタン発酵槽外に排出させる排出部が備えられている請求項５に記載のメタン発酵装置。
【請求項７】
前記複数の区画体の夫々に備えられた前記加温部は、前記メタン発酵液を加温する加温温度を各別に調整自在に構成されている請求項１又は２に記載のメタン発酵装置。
【請求項８】
メタン発酵槽にて有機性廃棄物をメタン発酵処理するメタン発酵方法において、
複数の区画体にて前記メタン発酵槽内を複数の処理領域に区画した状態で、上流側に供給された前記有機性廃棄物を含むメタン発酵液を順次下流側の処理領域に移動させる形態で、前記メタン発酵槽に投入される前記有機性廃棄物を含むメタン発酵液を複数の処理領域に供給する供給処理と、
前記区画体に備えられる加温部にて前記メタン発酵液を加温する加温処理とを行うメタン発酵方法。

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するメタン発酵装置、及び、メタン発酵方法に関する。
続きを表示（約 1,800 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。
【０００３】
メタン発酵装置として、有機廃棄物をメタン発酵処理するメタン発酵槽と、メタン発酵槽内を複数の処理領域に区画する複数の区画体とが備えられたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１では、メタン発酵槽が、上流側に供給された有機性廃棄物を順次下流側の処理領域に移動させる形態で、メタン発酵槽に投入される有機性廃棄物を複数の処理領域に供給するように構成されている。また、特許文献１では、メタン発酵槽の最も下流側の処理領域における有機性廃棄物とメタン発酵液との混合物を、メタン発酵槽の最も上流側の処理領域に返送する返送部が備えられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特公平０４－０１７１１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
メタン発酵処理を行うためには、メタン発酵槽内のメタン発酵液の温度をメタン発酵処理に適した温度範囲となるようにメタン発酵液を加温することが求められる。しかしながら、特許文献１では、メタン発酵槽内のメタン発酵液を加温することについて記載されていない。
【０００６】
メタン発酵槽内のメタン発酵液を加温する場合には、例えば、メタン発酵槽に温水ジャケットを設置してメタン発酵槽全体を加温する方法や、返送部にて有機性廃棄物とメタン発酵液との混合物を返送する返送経路に熱交換器を設置して有機性廃棄物とメタン発酵液との混合物を加温する方法等が考えられる。
【０００７】
前者は、メタン発酵槽全体に温水ジャケットを設置するための費用がかかりかつ装置構成が複雑となり維持管理性の面で劣るものとなる。後者は、上流側の処理領域でのメタン発酵液の温度を適切な温度範囲としても、下流側の処理領域に移動していくにつれてメタン発酵液が温度低下して適切な温度範囲から外れてしまい、メタン発酵処理の進行が困難になる。逆に、下流側の処理領域におけるメタン発酵液の温度を適切な温度範囲とするために、有機性廃棄物とメタン発酵液との混合物を高温まで加温すると、上流側の処理領域におけるメタン発酵液の温度が適切な温度範囲よりも高温となってしまい、メタン発酵処理に寄与する微生物に悪影響を与えてしまう。
【０００８】
この実情に鑑み、本発明の主たる課題は、コストの低減及び装置構成の簡素化を図り、維持管理性の面で有利なものとなり、メタン発酵槽内のメタン発酵液の温度を適切な温度範囲とすることができるメタン発酵装置、及び、メタン発酵方法を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１特徴構成は、有機性廃棄物をメタン発酵処理するメタン発酵槽と、
前記メタン発酵槽内を複数の処理領域に区画する複数の区画体とが備えられ、
前記メタン発酵槽は、上流側に供給された前記有機性廃棄物を含むメタン発酵液を順次下流側の処理領域に移動させる形態で、前記メタン発酵槽に投入される前記有機性廃棄物を含むメタン発酵液を複数の処理領域に供給するように構成され、
前記複数の区画体の夫々には、前記メタン発酵液を加温可能な加温部が備えられている点にある。
【００１０】
本構成によれば、区画体に備えられた加温部にてメタン発酵液を加温することができるので、メタン発酵槽内のメタン発酵液の温度低下を抑制して適切な温度範囲に維持することができる。しかも、複数の処理領域に区画するための区画体に加温部を備えることで、別途、有機性廃棄物やメタン発酵液を加温するための加温装置を設けなくてもよく、コストアップを抑制しながら、構成の簡素化を図ることができ、維持管理の面で有利なものとなる。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許