专利名称：湿润有机废弃物的处理系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及处理食品残渣、下水道污泥等湿润有机废弃物的处理系统。
背景技术：
近来，食品残渣、下水道污泥等湿润有机废弃物的处理量增多，着眼于通过有效地处理该湿润有机废弃物并把在处理时产生的物质作为资源进行利用而再利用湿润有机废弃物。例如，在下述专利文献1、2中，公开了如下的装置、方法在发酵装置内，对湿润有机废弃物进行微生物发酵处理，把由此得到的发酵物作为堆肥进行利用，据此，再利用湿润有机废弃物。在先技术文献专利文献专利文献1 日本特开2002-192^7号公报专利文献2 日本特开2002-308685号公报
发明内容
发明要解决的技术问题如上所述，专利文献1、2涉及对湿润有机废弃物进行微生物发酵处理并把由此得到的发酵物作为堆肥进行利用的技术。另一方面，在上述微生物发酵处理(利用需氧细菌进行的发酵处理)的过程中，与空气一起生成大量的氨气、水蒸气等发酵气体，已往把这些发酵气体进行燃烧处理、脱臭后废弃，这是现状。但是，在上述燃烧处理中，产生了大量的CO2、氮氧化物而无法应对减少大气中的 CO2等来防止地球温暖化的问题。解决问题的技术方案本发明提供有效地解决这样已往的湿润有机废弃物的处理系统中存在的问题、对减少(X)2的目的有帮助的处理系统。概要地说，本发明的湿润有机废弃物的处理系统，在发酵装置中对湿润有机废弃物进行微生物发酵处理，在燃烧炉中对从该发酵装置得到的发酵物进行燃烧处理，并且，把由上述发酵装置的微生物发酵处理所产生的发酵气体供给到上述燃烧炉，回收由上述燃烧炉的燃烧处理所产生的高温排出气体中的(X)2并实现固定化，使(X)2不再进入大气中。优选把上述高温排出气体中的CO2供给到植物培育设施，促进植物的光合作用，实现上述固定化。另外，用喷淋头来洗净处理由上述燃烧炉的燃烧处理所产生的高温排出气体，把由该喷淋头的水和高温排出气体的接触而得到的热水供给到植物培育设施，用于该设施的制热。
优选在由上述发酵装置的微生物发酵处理所产生的发酵气体与上述燃烧炉的由燃烧处理所产生的高温排出气体之间，进行热交换，把通过该热交换被加热了的发酵气体供给到上述燃烧炉。另外，把助燃空气供给到上述发酵装置，将该助燃空气与由微生物发酵处理所产生的发酵气体一起回收，作为助燃气体供给到上述燃烧炉。作为优选的例示，上述发酵装置使用已知的窑式发酵装置，在该窑式发酵装置的筒形窑的前半侧的内部具有进行微生物发酵处理的发酵部，在后半侧的内部具有对在发酵部进行了微生物发酵处理的发酵物进行干燥处理的干燥部，从上述发酵部回收由微生物发酵处理所产生的发酵气体，并供给到燃烧炉。发明效果因此，根据本发明，对湿润有机废弃物进行微生物发酵处理，对由此得到的发酵物进行燃烧处理，而另一方面，用燃烧炉对同样由微生物发酵处理得到的发酵气体进行燃烧处理或加热处理，能够使该高温排出气体中的(X)2固定化，对减少(X)2的目的有帮助。例如，作为使CO2固定化的方法，把在燃烧炉中产生的高温排出气体中的CO2供给到植物培育设施，促进植物的光合作用，切实地实现(X)2的固定化。另外，用喷淋头来洗净处理在燃烧炉中产生的高温排出气体，去除掉燃烧灰，并且，把由该喷淋头的水与高温排出气体接触而得到的热水供给到植物培育设施，用于该设施的制热，从而实现稳定的植物的培育。另外，在发酵装置中产生的发酵气体与在燃烧炉中产生的高温排出气体之间，进行热交换，把通过该热交换被加热了的发酵气体供给到上述燃烧炉，可有效地对发酵气体进行燃烧处理或加热处理。另外，把助燃空气积极地供给到发酵装置，把该助燃空气与由微生物发酵处理所产生的发酵气体一起回收，作为助燃气体供给到上述燃烧炉，促进燃烧炉的发酵物的燃烧处理。另外，在发酵装置的筒形窑的前半侧内部具有进行微生物发酵处理的发酵部，在其后半侧的内部具有对在上述发酵部进行了发酵处理的发酵物进行干燥处理的干燥部，从上述发酵部回收由微生物发酵处理所产生的发酵气体，有效地回收含有热量的发酵气体。
图1是概略地表示本发明的实施例1的湿润有机废弃物的处理系统的流程图。图2是发酵装置的干燥部的仰视图。图3是表示局部剖切发酵装置的干燥部的立体图。图4是概略地表示本发明的实施例1的燃烧炉和(X)2回收装置的内部结构的说明图。图5是概略地表示本发明的实施例2的湿润有机废弃物的处理系统的流程图。图6是概略地表示本发明的实施例2的燃烧炉和喷淋设施的内部结构的说明图。图7是概略地表示本发明的实施例3的燃烧炉和喷淋设施的内部结构的说明图。附图标记的说明1...发酵装置，2...燃烧炉，2a...供给口，2b...排出口，3...植物培育设施，4...筒形窑，4a...投入口，4b...取出口，4c...送风口，5...发酵部，6...干燥部，7...燃烧部，8... CO2回收装置，8'...鼓风机，9...喷淋设施，10...第一多孔板，11...第二多孔板，12...喷淋头，13...热交换器，14...供给管。
具体实施例方式在本发明中，在发酵装置中对湿润有机废弃物进行微生物发酵处理，在燃烧炉中燃烧从该发酵装置得到的发酵物，并且，把上述发酵装置中的由微生物发酵处理所产生的发酵气体供给到上述燃烧炉，回收上述燃烧炉中的由燃烧处理所产生的高温排出气体中的 CO2并实现固定化，使得(X)2不再进入大气中。实施例1下面，根据图示本发明的合适的实施例，进行详细地说明。实施例1的湿润有机废弃物的处理系统，如图1所示，在发酵装置1中利用需氧细菌对湿润有机废弃物进行微生物发酵处理，在燃烧炉2中对从该发酵装置1得到的发酵物进行燃烧处理，并且，把上述发酵装置1中的由微生物发酵处理所产生的发酵气体与供给到上述发酵装置1的助燃空气一起，作为助燃气体供给到上述燃烧炉2，回收由上述燃烧炉2的燃烧处理所产生的高温排出气体中的(X)2并供给到植物培育设施3，促进植物的光合作用，实现(X)2的固定化。这里所谓的发酵气体是指由上述微生物发酵处理所产生的、含有二氧化碳、氨、水蒸气等的气体。首先，详细说明发酵装置1。该发酵装置1，作为优选例示，采用已知的窑式发酵装置。在筒形窑4的前端设有湿润有机废弃物的投入口 4a，而在筒形窑4的后端设有用于取出发酵物的取出口 4b和用于送入助燃空气的送风口如，并且，在从上述投入口如连续的前半侧的内部设有进行微生物发酵处理的发酵部5。在向上述取出口 4b、送风口如连续的后半侧的内部设有用于进行发酵物(该发酵物在发酵部5中被进行了微生物发酵处理)的干燥处理的干燥部6，在上述干燥部6中加热了的助燃空气流通到上述发酵部5，从上述取出口 4b回收发酵物并供给到燃烧炉2，并且，把在上述发酵部5中产生的发酵气体与上述助燃空气一起回收、供给到燃烧炉2。 另外，如图2、图3所示，在干燥部6的下侧外周壁，利用挡板6b曲折地配置热水管 6a,使热水流过该热水管6a，供干燥处理使用。具体情况并未图示，在上述筒形窑4的内方，沿纵轴线方向设有固定式搅拌叶片， 在上述筒形窑4的外方，设有使该筒形窑4自身以其纵中心轴为中心旋转的旋转装置，利用筒形窑4的旋转和上述搅拌叶片来搅拌湿润有机废弃物、发酵物，或使其变碎，促进发酵处理、干燥处理。另外，在一般的窑式发酵装置中，为了使湿润有机废弃物、发酵物从前端侧逐渐地朝后端侧移动，筒形窑4设置成从前端侧朝后端侧向下倾斜。但是，在本发明中，并不局限于此，也可以水平地设置筒形窑4，例如，利用螺旋状的搅拌叶片而使湿润有机废弃物、发酵物从前端侧逐渐地朝后端侧移动，根据实施情况这也是任意的。下面，详细说明燃烧炉2。燃烧炉2如图4所示，在其前端设有从上述发酵装置1 得到的发酵物的供给口 2a，在从该供给口加连续的内部设有进行发酵物的燃烧处理的燃烧部7，并且，在该燃烧部7的后端设有用于排出由燃烧处理所产生的高温排出气体的排出口 2b，把从该排出口 2b排出的高温排出气体供给到(X)2回收装置8。在实际使用时，首先把食品残渣、下水道污泥等湿润有机废弃物与水分调节材料 (图未示)一起从设在发酵装置1的筒形窑4前端的投入口如投入到发酵部5内，利用需氧细菌对湿润有机废弃物进行微生物发酵处理。然后，在发酵部5由微生物发酵处理得到的发酵物逐渐向干燥部6移动，在干燥部 6进行了干燥处理之后，从取出口 4b被取出，供给到燃烧炉2。另外，本发明是把从发酵装置1得到的发酵物作为燃料使用，但是，对于该发酵物，也可以在从筒形窑4的取出口 4b取出后将其一部分不供给到燃烧炉2而作为堆肥用于植物栽培，根据实施情况这也是任意的。另一方面，同样由在发酵部5的微生物发酵处理而产生含有热量的发酵气体，从发酵部5回收该发酵气体并供给到燃烧炉2。另外，在本发明中，特别是在筒形窑4的前半侧的内部具有进行微生物发酵处理的发酵部5，在筒形窑4的后半侧的内部具有对在上述发酵部5进行了发酵处理的发酵物进行干燥处理的干燥部6，从上述发酵部5回收发酵气体，有效地回收含有热量的发酵气体。另外，从发酵装置1的送风口如积极地向上述干燥部6供给助燃空气，该助燃空气在干燥部6加热并流通到发酵部5而促进发酵处理，将该助燃空气与发酵气体一起回收， 作为助燃空气供给到上述燃烧炉2，促进燃烧炉2中的发酵物的燃烧处理。这时，由干燥部 6的干燥处理所产生的水蒸气也一起被回收，供给到燃烧炉2。供给到燃烧炉2的发酵物从供给口加投入，在燃烧部7被上述助燃空气促进燃烧并进行燃烧处理，由该燃烧处理产生高温排出气体，该高温排出气体从排出口 2b被供给到 CO2回收装置8。另外，与上述助燃空气一起被供给的发酵气体、干燥处理时的水蒸气，也在燃烧部 7进行燃烧处理或加热处理。上述发酵气体、水蒸气，在进行了燃烧处理或加热处理之后，包含在上述高温排出气体中，从排出口 2b被供给到(X)2回收装置8。用(X)2回收装置8回收上述高温排出气体中的CO2，如果供给到植物培育设施3，可以促进植物的光合作用，使(X)2固定化，CO2不再进入大气中。实施例2实施例2的湿润有机废弃物处理系统的基本结构与上述实施例1的结构相同，在发酵装置1中利用需氧细菌对湿润有机废弃物进行微生物发酵处理，在燃烧炉2中对从该发酵装置1得到的发酵物进行燃烧处理，并且，把在上述发酵装置1中的由微生物发酵处理所产生的发酵气体与助燃空气一起，作为助燃气体供给到上述燃烧炉2，把由上述燃烧炉2 的燃烧处理所产生的高温排出气体中的(X)2供给到植物培育设施3，促进植物的光合作用。实施例2的特征是，如图5所示，具有喷淋设施9，该喷淋设施9用喷淋头来洗净处理由燃烧炉2的燃烧处理所产生的高温排出气体，把由喷淋水与高温排出气体接触所得到的热水供给到植物培育设施3而用于该设施的制热。在此，详细说明喷淋设施9。喷淋设施9，如图6所示，在下端侧与燃烧炉2的排出口 2b连接，具有设在内部下方的第一多孔板10和隔开间隔地设在该第一多孔板10的上方的第二多孔板11，由该第一、第二多孔板10、11将内部在上下方向上分隔成三部分，在上述第二多孔板11的下表面设有多个喷水雾的喷淋头12。
从上述排出口 2b取入在燃烧炉2中产生的高温排出气体，利用喷淋头12，对从下向上地通过了上述第一多孔板10的该高温排出气体进行洗净处理，然后，使该洗净处理后的温度降低了的排出气体从下向上地通过上述第二多孔板11。另外，由上述喷淋水与高温排出气体接触而得到的热水积存在喷淋设施9的下端侧，所以，从该下端侧回收热水；另一方面，洗净处理后的温度降低了的排出气体最终上升到喷淋设施9的上端侧，所以，用鼓风机8'将上述排出气体从该上端侧排出并回收。在实际使用时，发酵装置1和燃烧炉2中的处理与上述实施例1的相同，但是，在实施例2中，由在燃烧炉2的燃烧部7的燃烧处理所产生的高温排出气体是从排出口 2b供给到喷淋设施9的。供给到喷淋设施9的高温排出气体从与排出口 2b连接的喷淋设施9的下端侧被取入，朝上端侧上升，首先，从下向上地通过第一多孔板10，使燃烧灰等落下，接着用喷淋头 12喷水雾，进行洗净处理。这时，利用喷淋水与高温排出气体接触也可以进行热交换，喷淋水被加热且高温排出气体中的水蒸气液化而生成热水，所以，上述高温排出气体的热能及上述高温排出气体中的水蒸气也能不浪费地进行利用。上述热水从上向下地通过第一多孔板10，积存在喷淋设施9的下端侧，所以，可从该下端侧回收上述热水。另一方面，利用喷淋头12进行了洗净处理后的高温排出气体成为温度降低了的排出气体，进一步上升，从下向上地通过第二多孔板11，使在第一多孔板10、喷淋水中没有下落干净的燃烧灰等落下，排出气体上升到喷淋设施9的上端侧，所以，用鼓风机8'把上述排出气体、即含有(X)2的气体从该上端侧排出并回收。最后，把在喷淋设施9回收的上述含有(X)2的气体(排出气体)供给到植物培育设施3，促进植物的光合作用，另一方面，把同样在喷淋设施9回收的热水供给到植物培育设施3而用于该设施的制热。这样，可实现(X)2的固定化和稳定的植物培育。另外，在本发明中，若将上述热水用于植物培育设施3的制热之后再次将其回收并供给到发酵装置1的干燥部6的热水管6a，则进一步成为复合效果高的系统。另外，也可以在喷淋设施9回收了上述热水后将其一部分或全部直接供给到发酵装置1的干燥部6的热水管6a。实施例3实施例3的湿润有机废弃物的处理系统的结构基本上与上述实施例2的相同。实施例3的特征是，如图7所示，在燃烧炉2设有热交换器13，该热交换器13用于在从发酵装置1的发酵部5回收的发酵气体及助燃空气与由上述燃烧炉2的燃烧处理所产生的高温排出气体之间进行热交换，把被该热交换器13加热了的发酵气体及助燃空气作为助燃气体供给到上述燃烧炉2。下面，详细说明燃烧炉2。该燃烧炉2，在其前端设有从发酵装置1得到的发酵物的供给口 2a，在从该供给口加连续的内部接连地设有燃烧部7和热交换器13，并且，在热交换器13的终端设有排出口 2b。在上述热交换器13的内部曲折地配置有向上述燃烧部7 供给发酵气体和助燃空气的供给管14。在上述发酵气体和助燃空气通过供给管14内时，与高温排出气体进行热交换。
在实际使用时，基本的流程与上述实施例2相同，但是特别是在实施例3中，在从发酵装置1的发酵部5回收的发酵气体和助燃空气被供给到燃烧炉2时，该发酵气体和助燃空气通过配置在燃烧炉2的热交换器13的供给管14，与在燃烧部7的燃烧处理所产生的高温排出气体进行热交换。因此，上述发酵气体和助燃空气在通过热交换被加热后被供给到燃烧炉2的燃烧部7，可有效地对上述发酵气体进行燃烧处理或加热处理，并且，上述助燃空气可切实地促进燃烧处理。产业上利用的可能性本发明的湿润有机废弃物处理系统，对湿润有机废弃物进行微生物发酵处理，对由此得到的发酵物进行燃烧处理，而另一方面用燃烧炉对同样由微生物发酵处理得到的发酵气体进行燃烧处理或加热处理，能够实现该高温排出气体中的CO2的固定化，对减少CO2 的目的有帮助，所以，若将其利用到处理量增加的食品残渣、下水道污泥等的湿润有机废弃物的处理中，则颇为合适。
权利要求
1.一种湿润有机废弃物的处理系统，其特征在于，在发酵装置中对湿润有机废弃物进行微生物发酵处理，在燃烧炉中对从该发酵装置得到的发酵物进行燃烧处理，并且，把由上述发酵装置的微生物发酵处理所产生的发酵气体供给到上述燃烧炉，回收由上述燃烧炉的燃烧处理所产生的高温排出气体中的(X)2并实现固定化。
2.如权利要求1所述的湿润有机废弃物的处理系统，其特征在于，把上述高温排出气体中的CO2供给到植物培育设施，促进植物的光合作用，实现上述固定化。
3.—种湿润有机废弃物的处理系统，其特征在于，在发酵装置中对湿润有机废弃物进行微生物发酵处理，在燃烧炉中对从该发酵装置得到的发酵物进行燃烧处理，并且，把由上述发酵装置的微生物发酵处理所产生的发酵气体供给到上述燃烧炉，用喷淋头来洗净处理由上述燃烧炉的燃烧处理所产生的高温排出气体，把由该喷淋头的水与高温排出气体接触而得到的热水供给到植物培育设施，用于该设施的制热。
4.如权利要求1至3中任一项所述的湿润有机废弃物的处理系统，其特征在于，在由上述发酵装置的微生物发酵处理所产生的发酵气体与由上述燃烧炉的燃烧处理所产生的高温排出气体之间，进行热交换，把通过该热交换而被加热了的发酵气体供给到上述燃烧炉。
5.如权利要求1至4中任一项所述的湿润有机废弃物的处理系统，其特征在于，把助燃空气供给到上述发酵装置，把该助燃空气与由微生物发酵处理所产生的发酵气体一起作为助燃气体供给到上述燃烧炉。
6.如权利要求1至5中任一项所述的湿润有机废弃物的处理系统，其特征在于，上述发酵装置，在筒形窑的前半侧的内部具有进行微生物发酵处理的发酵部，并在筒形窑的后半侧的内部具有对在发酵部进行了微生物发酵处理的发酵物进行干燥处理的干燥部，从上述发酵部回收由微生物发酵处理所产生的发酵气体，供给到燃烧炉。
全文摘要
本发明提供能有效地处理湿润有机废弃物并且实现在处理过程中产生的CO2固定化、对减少CO2的目的有帮助的处理系统。在发酵装置中对湿润有机废弃物进行微生物发酵处理，在燃烧炉中对从该发酵装置得到的发酵物进行燃烧处理，并且，把由上述发酵装置的微生物发酵处理所产生的发酵气体供给到上述燃烧炉，回收由上述燃烧炉的燃烧处理所产生的高温排出气体中的CO2，并实现固定化。
文档编号C05F7/00GK102369070SQ20108001431
公开日2012年3月7日 申请日期2010年10月14日 优先权日2009年10月16日
发明者小林隆逸 申请人:浦安电设株式会社