(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機物を湿式ビーズミルにて微細粉砕する粉砕工程と、
この粉砕工程で微細粉砕された有機物をメタン発酵槽に供給し嫌気性微生物で分解しメタン発酵させてメタンガスを生成するメタン発酵工程と、
メタン発酵工程でメタン発酵した後の消化液に含まれる嫌気性微生物のコロニーを破砕する破砕工程と、
破砕工程でコロニーを破砕した消化液をＵＦ膜で濃縮液と透過液とに分離する分離工程と、
この分離工程で分離された前記濃縮液を前記メタン発酵槽へ返送する返送工程と、
返送工程での濃縮液の返送により生じる水流によって、前記メタン発酵槽の内容物を撹拌する撹拌工程と
を備えることを特徴とするメタン発酵方法。
【請求項２】
メタン発酵工程と、破砕工程と、分離工程と、返送工程と、撹拌工程とを繰り返す
ことを特徴とする請求項１記載のメタン発酵方法。
【請求項３】
破砕工程は、インラインミキサによる混合作用でコロニーを破砕する
ことを特徴とする請求項１または２記載のメタン発酵方法。
【請求項４】
破砕工程は、均質化ポンプによる均質化作用でコロニーを破砕する
ことを特徴とする請求項１または２記載のメタン発酵方法。
【請求項５】
有機物を嫌気性微生物にて分解しメタン発酵させてメタンガスを生成するメタン発酵システムであって、
有機物を微細粉砕する湿式ビーズミルと、
この湿式ビーズミルで微細粉砕された有機物を嫌気性微生物にて分解しメタン発酵させてメタンガスを生成するメタン発酵槽と、
このメタン発酵槽にてメタン発酵した後の消化液における嫌気性微生物のコロニーを破砕する破砕手段と、
この破砕手段でコロニーを破砕した消化液を濃縮液と透過液とに濃縮分離するＵＦ膜分離装置と、
前記濃縮液をメタン発酵槽へ返送する返送手段とを備え、
この返送手段による濃縮液の返送によって前記メタン発酵槽の内容物が撹拌される
ことを特徴とするメタン発酵システム。
【請求項６】
破砕手段は、インラインミキサである
ことを特徴とする請求項５記載のメタン発酵システム。
【請求項７】
破砕手段は、均質化ポンプである
ことを特徴とする請求項５記載のメタン発酵システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機物を嫌気性微生物で分解しメタン発酵させてメタンガスを生成するためのメタン発酵方法およびメタン発酵システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のメタン発酵に関する技術としては、湿式ビーズミルで微細粉砕した有機物をメタン発酵槽に供給して効率的にメタンガスを発酵させるメタン発酵方法およびメタン発酵システムが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５７０５３５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般的に、メタン発酵では、有機物を消化させてメタンガスを含むバイオガスを発生させる嫌気性微生物（メタン菌）を死滅させないように、有機物原料、発酵温度、ｐＨ、微量無機塩金属および発酵阻害要因をコントロールして、メタン菌の増殖と死滅とのバランスを保持して平衡状態に管理する。
【０００５】
ここで、メタン菌は、性質上、増殖する過程においてコロニーを形成する。また、コロニーは、メタン発酵槽において、バイオフィルム状（生物膜形状）で浮遊するか、または、メタン発酵槽内における上層面を形成する。
【０００６】
そして、このようにコロニーが形成されると、メタン発酵後のＵＦ膜が閉塞されてしまい、ＵＦ膜を用いた循環効果が低下して、効率的にメタン発酵を進行できない可能性がある。
【０００７】
本発明はこのような点に鑑みなされたもので、効率的にメタン発酵を進行できるメタン発酵方法およびメタン発酵システム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】
請求項１に記載されたメタン発酵方法は、有機物を湿式ビーズミルにて微細粉砕する粉砕工程と、この粉砕工程で微細粉砕された有機物をメタン発酵槽に供給し嫌気性微生物で分解しメタン発酵させてメタンガスを生成するメタン発酵工程と、メタン発酵工程でメタン発酵した後の消化液に含まれる嫌気性微生物のコロニーを破砕する破砕工程と、破砕工程でコロニーを破砕した消化液をＵＦ膜で濃縮液と透過液とに分離する分離工程と、この分離工程で分離された前記濃縮液を前記メタン発酵槽へ返送する返送工程と、返送工程での濃縮液の返送により生じる水流によって、前記メタン発酵槽の内容物を撹拌する撹拌工程とを備えるものである。
【０００９】
請求項２に記載されたメタン発酵方法は、請求項１記載のメタン発酵方法において、メタン発酵工程と、破砕工程と、分離工程と、返送工程と、撹拌工程とを繰り返すものである。
【００１０】
請求項３に記載されたメタン発酵方法は、請求項１または２記載のメタン発酵方法において、破砕工程は、インラインミキサによる混合作用でコロニーを破砕するものである。
【００１１】
請求項４に記載されたメタン発酵方法は、請求項１または２記載のメタン発酵方法において、破砕工程は、均質化ポンプによる均質化作用でコロニーを破砕するものである。
【００１２】
請求項５に記載されたメタン発酵システムは、有機物を嫌気性微生物にて分解しメタン発酵させてメタンガスを生成するメタン発酵システムであって、有機物を微細粉砕する湿式ビーズミルと、この湿式ビーズミルで微細粉砕された有機物を嫌気性微生物にて分解しメタン発酵させてメタンガスを生成するメタン発酵槽と、このメタン発酵槽にてメタン発酵した後の消化液における嫌気性微生物のコロニーを破砕する破砕手段と、この破砕手段でコロニーを破砕した消化液を濃縮液と透過液とに濃縮分離するＵＦ膜分離装置と、前記濃縮液をメタン発酵槽へ返送する返送手段とを備え、この返送手段による濃縮液の返送によって前記メタン発酵槽の内容物が撹拌されるものである。
【００１３】
請求項６に記載されたメタン発酵システムは、請求項５記載のメタン発酵システムにおいて、破砕手段は、インラインミキサであるものである。
【００１４】
請求項７に記載されたメタン発酵システムは、請求項５記載のメタン発酵システムにおいて、破砕手段は、均質化ポンプであるものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、メタン発酵した後の消化液に含まれるコロニーを破砕するため、効率的にメタン発酵を進行できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施の形態に係るメタン発酵システムの構成を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の一実施の形態の構成について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１８】
図１において、１はメタン発酵システムであり、このメタン発酵システム１は、例えば、食物残渣、家畜糞尿および木質原料等の有機物を含有する有機性廃棄物２を嫌気性微生物であるメタン菌にて分解しメタン発酵させて、メタンガス３を生成するものである。
【００１９】
メタン発酵システム１は、有機性廃棄物２が微細粉砕される湿式ビーズミル４と、メタン菌が充填され湿式ビーズミル４で微細粉砕された有機物である粉砕有機物５がメタン菌にて分解されメタン発酵させてメタンガス３が生成されるメタン発酵槽６とを備えている。また、メタン発酵槽６には、メタン発酵した後の消化液7aに含まれるメタン菌のコロニーを破砕する破砕手段としてのインラインミキサ10が接続され、このインラインミキサ10の下流に、コロニーを破砕した消化液7bが濃縮分離されるＵＦ膜分離装置８およびＲＯ膜分離装置９が接続されている。
【００２０】
湿式ビーズミル４は、従来、例えばレアメタル等の金属や塗料等を微細粉砕する際に用いられていたもので、被粉砕物を液体に混合したスラリー状の原料が所定量ずつ供給され、内部に充填されたビーズによって微細粉砕する。
【００２１】
そして、メタン発酵システム１では、液体と混合されたスラリー状の有機性廃棄物２が湿式ビーズミル４に所定量ずつ供給され、有機性廃棄物２が微細粉砕されて、粉砕有機物５となる。なお、有機性廃棄物２の種類や状態によっては、湿式ビーズミル４で微細粉砕しやすいように、湿式ビーズミル４の前段に別途、前処理破砕手段を設けてよい。すなわち、前処理破砕手段で予め有機性廃棄物２を破砕してから液体と混合しスラリー状にして、このスラリー状の有機性廃棄物２が湿式ビーズミル４で微細粉砕される構成にしてもよい。
【００２２】
また、湿式ビーズミル４には、配管部材11を介して有機物貯留槽12が接続されており、湿式ビーズミル４で微細粉砕された粉砕有機物５は、配管部材11を通って有機物貯留槽12へ供給される。
【００２３】
有機物貯留槽12は、配管部材13を介してメタン発酵槽６に接続されており、有機物貯留槽12に貯留された粉砕有機物５が所定量ずつメタン発酵槽６へ供給される。
【００２４】
メタン発酵槽６は、密閉型の反応槽であり、内部には図示しないメタン菌が充填されているとともに、嫌気条件下に保たれている。また、メタン発酵槽６内には、粉砕有機物５に対してメタン菌が均一に作用するように混合する撹拌機が設置されている。
【００２５】
そして、メタン発酵槽６内では、粉砕有機物５がメタン菌で分解されメタン発酵させて、メタン発酵の進行に伴って、メタンガス３と、メタンが分解され窒素やリン等の肥料成分が残存した消化液7aとが生成される。
【００２６】
具体的には、メタン発酵槽６内では、メタン発酵によって生成されたメタンガスが最上部の空洞部分に滞留し、その下部に消化液7aが貯留される割合が高い。
【００２７】
また、メタン発酵の進行に伴って、消化液7aの下層ほど、高濃度のメタン菌が生成されるとともに、メタン菌が粉砕有機物５に付着するためＴＳ（蒸発残留物）濃度が高くなる。一方、消化液7aの上層では、メタン発酵の進行に伴って、有機物濃度が低下するとともにＴＳ濃度が低下し、例えばＴＳ濃度が約２〜５％となる。
【００２８】
すなわち、メタン発酵槽６内では、メタン発酵の進行に伴って、最上部の空洞部分にはメタンガスが滞留し、肥料成分が残存した消化液7a内では、ＴＳ濃度が低い上層と、ＴＳ濃度が高い下層とが存在する。なお、ＴＳ濃度が低い上層にも、メタン菌にて分解されていない未消化の粉砕有機物５等のＴＳが含まれている。
【００２９】
ここで、メタン発酵槽６では、メタン発酵を進行させるために、有機物原料、発酵温度、ｐＨ、微量無機塩金属および発酵阻害要因をコントロールすることにより、メタン菌の増殖と死滅とのバランスを保持して平衡状態に管理される。
【００３０】
メタン菌は、増殖する過程において、増殖した菌の集合体であるコロニー（菌集落）を形成する。
【００３１】
また、メタン菌自体は非常に軽量であるため、メタン菌の集合体であるコロニーは、メタン発酵槽６内で沈殿せずに、消化液7aにおいて例えばバイオフィルム状（生物膜状）で浮遊するか、または、消化液7aの上層面を構成する。
【００３２】
このようなメタン菌のコロニーは、ＵＦ膜分離装置８にてのＵＦ膜を閉塞してしまう可能性がある。すなわち、メタン菌のコロニーを含む消化液7aをＵＦ膜分離装置８にて濃縮分離すると、コロニーによってＵＦ膜の細孔に目詰まりが発生し、ＵＦ膜が閉塞してしまう可能性がある。
【００３３】
そこで、メタン発酵槽６とＵＦ膜分離装置８との間の配管部材14中にインラインミキサ10が設けられ、消化液7aがインラインミキサ10を通過することにより、消化液7a中のコロニーを破砕してメタン菌をバラバラにする。すなわち、消化液7aがインラインミキサ10を通過する際のインラインミキサ10の混合作用に基づく剪断力により、消化液7a中のコロニーが破砕される。
【００３４】
また、インラインミキサ10を通過してコロニーが破砕された消化液7bが、ＵＦ膜分離装置８に供給される。
【００３５】
ＵＦ膜分離装置８は、例えば孔径０．０３μｍ程度の細孔を有するＵＦ膜（限外ろ過膜）によって、消化液7aを、細孔を通過しない微粒子状の粉砕有機物５等のＴＳが含まれる濃縮液15と、細孔を通過した透過液16とに分離するものである。
【００３６】
ＵＦ膜分離装置８には、配管部材17を介してＲＯ膜分離装置９が接続されており、透過液16がＵＦ膜分離装置８からＲＯ膜分離装置９へ供給される。
【００３７】
また、ＵＦ膜分離装置８には、返送経路となる返送手段としての配管部材18を介してメタン発酵槽６に接続されており、濃縮液15がＵＦ膜分離装置８からメタン発酵槽６へ返送される。
【００３８】
そして、ＵＦ膜分離装置８からメタン発酵槽６へ濃縮液15が返送されることにより、メタン発酵槽６内で水流が発生し、この水流によってメタン発酵槽６の内容物が撹拌される。
【００３９】
なお、メタン発酵槽６内の消化液7aは、ＴＳ濃度が低い上層とＴＳ濃度が高い下層とに明確に分離していない場合もあるが、メタン発酵槽６とＵＦ膜分離装置８との循環ラインとなる配管部材14および配管部材18を常に嫌気状態に保つことにより、仮に消化液7aの上層と下層とが一部混合された状態であっても、ＵＦ膜は閉塞されず、濃縮液15が返送されることによるメタン発酵槽６内の全体的なＴＳ濃度を向上または維持する作用は低下しない。
【００４０】
また、濃縮液15がメタン発酵槽６へ返送されるため、メタン発酵槽６でのメタン発酵と、インラインミキサ10での消化液7a中のコロニーの破砕と、ＵＦ膜分離装置８での消化液7bの濃縮分離と、ＵＦ膜分離装置８からメタン発酵槽６への濃縮液15の返送と、返送によるメタン発酵槽６内の内容物の撹拌とが実質的に繰り返される。
【００４１】
ＲＯ膜分離装置９は、ＲＯ膜（逆浸透膜）によって、透過液16をイオンレベルで分離するものである。すなわち、ＵＦ膜分離装置８で濃縮液15と分離された透過液16であっても、イオン化した成分が含まれていて排水基準等を考慮するとそのままでは排水できないため、排水できるように、ＲＯ膜分離装置９にて、透過液16を、肥料成分が含まれる濃縮水21と、排水可能な透過水22とに分離する。
【００４２】
そして、ＲＯ膜分離装置９にて得られた濃縮水21は、排出量を有機性廃棄物２の投入量の３０％以下に抑えることができ、かつ、通常よりも高い濃度の液肥として再利用できる。
【００４３】
また、ＲＯ膜分離装置９で得られた透過水22は、有機物等の希釈用途等で再利用したり、排水したりする等、適宜処理できる。
【００４４】
次に、上記メタン発酵システム１におけるメタン発酵方法を説明する。
【００４５】
有機物としての有機性廃棄物２をメタン菌で分解しメタン発酵させてメタンガス３を発生させる際には、まず、有機性廃棄物２を湿式ビーズミル４にて微細粉砕する。
【００４６】
有機性廃棄物２を微細粉砕する際には、有機性廃棄物２と水とを混合してスラリー状にする。なお、前段に前処理破砕手段を設置した場合は、前処理破砕手段にて破砕するとともに水と混合してスラリー状にしてもよい。
【００４７】
ここで、湿式ビーズミル４で粉砕を行うには、スラリーの含水率が非常に重要である。具体的には、例えば、従来レアメタル等の金属を湿式ビーズミル４にて粉砕する際には、スラリーに１５〜３０％の割合で固形分が含まれるように含水率を調整していた。しかしながら、有機性廃棄物２は、比重が２未満で、金属より小さく、水より小さいか、水より若干小さいか、または、水と同等であるため、湿式ビーズミル４における粉砕の進行状態が金属とは異なる。すなわち、有機性廃棄物２には、アミノ酸、リグニンおよびタンパク質等が含まれているため、粉砕の進行に伴って粘度が上昇する。粘度が上昇しすぎると、湿式ビーズミル４内での有機性廃棄物２の循環が阻害されて粉砕が進行しにくく、所定の大きさに粉砕できなくなってしまう。
【００４８】
そこで、湿式ビーズミル４にて有機性廃棄物２を粉砕する際には、スラリーにおける固形分の含有率が１０％以下（ＴＳ）となるように水分調整することが好ましい。
【００４９】
このように水分調整したスラリー状の有機性廃棄物２を所定量ずつ湿式ビーズミル４に供給して微細粉砕する。
【００５０】
スラリー状の有機性廃棄物２における固形分の含有率が１０％以下であるため、粉砕の初期では、粉砕中のスラリー状の有機性廃棄物２に粘度が発現しておらず、このような状態で湿式ビーズミル４を高速回転させると、適切に粉砕できないとともに、中心の渦が大きくなって溢れてしまう可能性がある。
【００５１】
したがって、粉砕開始から３０分は、中速でビーズミルを回転させて粉砕を行い、粉砕開始から３０分経過し、ある程度粘度が発現してから、それ以降２時間まで最大速度でビーズミルを回転させて粉砕する。
【００５２】
このように粉砕初期には中速でビーズミルを回転させ、その後ビーズミルを高速で回転させることにより、有機性廃棄物２を適切に、例えば、体積を基準にした累積分布（積算分布）における５０％の粒径（メジアン径）が２０μｍ以下となるように微細粉砕できる。なお、有機性廃棄物２のメジアン系が０．８μｍ以上１０μｍ以下となるように粉砕するとより好ましい。
【００５３】
微細粉砕した粉砕有機物５は、一旦、有機物貯留槽12に貯留し、所定量ずつメタン発酵槽６へ供給する。
【００５４】
そして、粉砕有機物５をメタン発酵槽６内のメタン菌で分解しメタン発酵させることにより、メタンガス３が生成されるとともに、メタンが分解され例えば窒素やリン等の他の肥料成分が残存した消化液7aが生成される。
【００５５】
メタン発酵で生成されたメタンガス３は、適宜回収され、例えばエンジン発電機のエネルギー源等として利用される。
【００５６】
メタン発酵で生成された消化液7aは、比較的に、上層のＴＳ濃度が低く、下層のＴＳ濃度が高くなり、下層ではメタン発酵が進行している。
【００５７】
また、消化液7aの上層には、メタン菌の増殖過程で形成されたコロニーが含まれている。
【００５８】
そこで、メタン発酵槽６の消化液7aの上層をインラインミキサ10を介してＵＦ膜分離装置８へ供給する。
【００５９】
消化液7aがインラインミキサ10を通過する際には、インラインミキサ10の混合作用に基づく剪断力により、コロニーが破砕されてメタン菌がバラバラな状態になる。
【００６０】
また、このようにコロニーが破砕され、かつ、ＴＳ濃度が低い消化液7bをＵＦ膜分離装置８へ供給する。
【００６１】
ＵＦ膜分離装置８では、ＵＦ膜により、消化液７を、ＴＳが含まれる濃縮液15と、ＵＦ膜の細孔を通過した透過液16とに分離する。なお、ＵＦ膜の細孔（例えば孔径０．０３μｍ）は、バクテリアや細菌等が通過できないため、消化液7aにメタン菌が含まれていても、濃縮液15とともに分離される。
【００６２】
このようにＵＦ膜分離装置８で分離された濃縮液15は、メタン菌を含むＴＳ成分が主成分であるため、メタン発酵槽６へ返送してメタン発酵槽６内のＴＳ濃度の低下を抑制するために利用し、ＴＳ成分を殆ど含まずイオン化した肥料成分を含む透過液16は、ＲＯ膜分離装置９へ供給する。
【００６３】
なお、メタン発酵槽６への濃縮液15の返送により、メタン発酵槽６内で水流が発生し、この水流によって、メタン発酵槽６の内容物が撹拌される。
【００６４】
ＲＯ膜分離装置９では、ＲＯ膜により、透過液16を、肥料成分が含まれる濃縮水21と、排水可能な透過水22とに分離する。
【００６５】
そして、濃縮水21は液肥等として再利用され、透過水は希釈用水として再利用されるか排水される。
【００６６】
次に、上記一実施の形態の作用および効果を説明する。
【００６７】
上記メタン発酵システム１およびメタン発酵方法によれば、インラインミキサ10により、メタン発酵槽６からの消化液7a内に含まれるコロニーを破砕してメタン菌をバラバラな状態にするため、コロニーによるＵＦ膜の細孔の閉塞（目詰まり）を防止できる。そのため、ＵＦ膜分離装置８によって適切に消化液7bを濃縮分離でき、その濃縮液15をメタン発酵槽６に返送して、効率的にメタン発酵を進行できる。
【００６８】
また、メタン発酵槽６からの消化液7aのメタン菌のコロニーを破砕した後にＵＦ膜分離装置８にて濃縮した濃縮液15をメタン発酵槽６へ返送して循環させるため、メタン発酵槽６内でメタン菌がコロニーとして存在し続ける場合に比べて、メタン菌の表面積を大きくできる。そのため、メタン発酵槽６におけるメタン菌の粉砕有機物５の消化作用および増殖作用を促進でき、メタン発酵の効率を向上できる。
【００６９】
インラインミキサ10は、メタン発酵槽６とＵＦ膜分離装置８との間の配管部材14中に設けることができるため、容易に設置でき、混合タンク等も不要なため、設備の巨大化を防止できる。
【００７０】
また、有機性廃棄物２が湿式ビーズミル４にてメジアン径が２０μｍ以下となるよう微細粉砕され、消化液7aに含まれるコロニーのインラインミキサ10によって破砕されるため、有機性廃棄物２およびコロニーによりＵＦ膜分離装置８が閉塞されにくく、微細な粉砕有機物５と、バラバラな状態のメタン菌とが作用し易い。すなわち、有機性廃棄物２を微細粉砕する構成と、消化液7aに含まれるコロニーを破砕する構成との相乗効果により、メタン発酵槽６でのメタン発酵と、ＵＦ膜分離装置８での濃縮分離とを、スムーズに進行できる。したがって、メタン発酵から濃縮分離までの一連の工程を効率的に進行でき、また、ＵＦ膜分離装置８からメタン発酵槽６へ濃縮液15を返送して循環させることによるメタン発酵効率向上効果を向上できる。
【００７１】
ＵＦ膜で濃縮分離した後の透過液16をＲＯ膜で分離することにより、排水可能レベルまで浄化でき、容易かつ適切に処理できる。すなわち、透過液16に含まれるイオン化した成分をＲＯ膜で濃縮水21として分離できるため、イオン化したアンモニア窒素、リンおよびカリウム等の肥料成分を含む濃縮水21は、濃縮液体肥料等として有効利用でき、透過水22は、再利用するか、そのまま排水できる。
【００７２】
また、通常、メタン発酵にて得られる低濃度の液体肥料の量が膨大であり、運搬方法や運用方法等を考慮すると利活用しにくいという問題が考えられたが、ＵＦ膜およびＲＯ膜を用いて濃縮分離することにより、濃縮水21として高濃度な液体肥料が得られるだけでなく、従来の濃縮分離方法と比較して容積を例えば１／１５〜１／１０に減容でき、運搬面や運用面の問題にも対応できる。
【００７３】
なお、上記一実施の形態では、原料として有機性廃棄物２を用いた構成としたが、このような構成には限定されず、有機物を含有しているものであれば、廃棄物ではないものも原料として適用できる。
【００７４】
また、メタン発酵後にコロニーを破砕した消化液7bをＵＦ膜で濃縮分離し、その濃縮分離した透過液16をＲＯ膜で濃縮分離する構成としたが、このような構成には限定されず、ＵＦ膜分離装置８での濃縮分離後の透過液16を他の方法で濃縮分離等の処理を行う構成にしてもよい。
【００７５】
破砕手段としてインラインミキサ10を用いた構成としたが、このような構成には限定されず、破砕手段は、消化液7a中のコロニーを破砕できる構成であればよい。
【００７６】
具体的には、例えば破砕手段として均質化ポンプ（ホモゲナイザー）を用いた構成にしてもよい。
【００７７】
このように破砕手段として均質化ポンプを用いた構成では、均質化ポンプによる均質化作用によって、剪断、激突およびキャビテーション等の相乗作用を瞬間的に発生させて、消化液7a中のコロニーを破砕する。
【００７８】
そして、均質化ポンプは、コロニーを破砕するだけでなく、メタン発酵槽６からＵＦ膜分離装置８へ消化液7a，7bを供給するための駆動源としても利用できるため、設備を簡略化できる。
【符号の説明】
【００７９】
１    メタン発酵システム
２    有機物としての有機性廃棄物
３    メタンガス
４    湿式ビーズミル
５    有機物としての粉砕有機物
６    メタン発酵槽
7a    消化液
7b    消化液
８    ＵＦ膜分離装置
10    破砕手段としてのインラインミキサ
15    濃縮液
16    透過液
18    返送手段としての配管部材
【要約】
【課題】効率的にメタン発酵を進行できるメタン発酵システムを提供する。
【解決手段】有機性廃棄物２を嫌気性微生物にて分解しメタン発酵させてメタンガス３を生成するメタン発酵システム１である。このメタン発酵システム１は、有機性廃棄物２を微細粉砕する湿式ビーズミル４を備える。また、メタン発酵システム１は、湿式ビーズミル４で微細粉砕した有機性廃棄物２を嫌気性微生物にて分解し、メタン発酵させてメタンガス３を生成するメタン発酵槽６を備える。さらに、メタン発酵槽６にてメタン発酵した後の消化液7aにおけるメタン菌のコロニーを破砕するインラインミキサ10を備える。そして、コロニーを破砕した後の消化液7bをＵＦ膜分離装置８へ供給する。
【選択図】図１【図１】
0005870342.tif 000002