(57)【要約】【課題】従来、アンモニアを回収する工程を含む畜産廃棄物処理方法では、畜産廃棄物を発酵させてメタンを生成すると共に、脱硫してメタンを回収する工程と、アンモニアを回収する工程とを含むもので、高濃度のアンモニアを回収する手段の開示はないものである。【解決手段】本発明は、吸収塔１と、蒸発塔２と、濃濃縮塔３と、安水貯槽４と、臭気ガスＡを吸収塔に導入する臭気ガス導入系６と、補給水Ｂを吸収塔噴霧手段１ａに導入する補給水導入系８と、吸収塔と蒸発塔噴霧手段２ａとを接続する吸収水循環系１１と、蒸発塔と濃縮塔とを接続する蒸発気体導入系１３と、濃縮塔と濃縮塔噴霧手段３ａとを接続する濃縮循環系１５と、該濃縮循環系と安水貯槽とを接続する安水貯溜系１６と、濃縮塔と補給水導入系とを接続する再循環系１８と、吸収塔と消臭装置Ｃとを接続する排気系２０とを備えた。【選択図】図１
2004298853.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上方に吸収塔噴霧手段を設けた吸収塔と、上方に蒸発塔噴霧手段と下方に蒸発塔加熱手段とを設けた蒸発塔と、上方に濃縮塔噴霧手段と下方に濃縮塔加熱手段とを設けた濃縮塔と、安水を貯留する安水貯槽と、鶏舎の臭気ガスを第１の熱交換機を介装して前記吸収塔に導入する臭気ガス導入系と、補給水を第２の熱交換機を介装して前記吸収塔噴霧手段に導入する補給水導入系と、前記吸収塔の下部と前記蒸発塔噴霧手段とを第１の循環ポンプと第３の熱交換機とを介装して接続する吸収水循環系と、前記蒸発塔の上部と前記濃縮塔の下方とを第４の熱交換機を介装して接続する蒸発気体導入系と、前記濃縮塔の上部と前記濃縮塔噴霧手段とを第５の熱交換機を介装して接続する濃縮循環系と、該濃縮循環系と安水貯槽とを流量調整弁を介装して接続する安水貯溜系と、前記濃縮塔の下部と補給水導入系とを第２の循環ポンプと第３の熱交換機を介装して接続する再循環系と、前記吸収塔の上方と消臭装置とを第１の熱交換機と送風機とを介装して接続する排気系とを備えたことを特徴とする鶏舎の臭気ガスのアンモニア回収システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は鶏舎の臭気ガスのアンモニア回収システムに関するものであり、更に詳細には、特に、鶏舎内の雰囲気は臭気を放ち臭気ガスと成るが、その臭気ガスの悪臭の原因の殆どはアンモニアによるものであり、アンモニアを除去することでその悪臭の原因を除去すると共に、アンモニアを破棄することなく安水として回収することが可能な鶏舎の臭気ガスのアンモニア回収システムに関するものである。
【０００２】
【従来技術】
従来、この種の鶏舎や畜舎おける脱臭システムは既に多数開示されており、例えば、鶏舎内での脱臭方法では、新鮮な鶏糞に粒状石炭灰を接触させて多量の水分を吸収させる方法（特許文献１参照）や、廃棄物中に含有するアンモニアを回収する工程を含む畜産廃棄物処理方法（特許文献２参照）や、反応器に空気を通過させて水の霧を噴霧して臭気発生粒子及び分子を除去する方法（特許文献３参照）等が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平４−２７８０３６号公報
【特許文献２】
特開２００２−１１３４９４号公報
【特許文献３】
特開平１１−２６６７２９号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
然し乍ら、従来の新鮮な鶏糞に粒状石炭灰を接触させて多量の水分を吸収させる鶏舎内の脱臭方法では、鶏糞そのものの脱臭を図るものであり、又、廃棄物中に含有するアンモニアを回収する工程を含む畜産廃棄物処理方法では、確かに、アンモニアを回収する工程を含むものの、畜産廃棄物を発酵させてメタンを生成すると共に、脱硫してメタンを回収する工程と、アンモニアを回収する工程とを含むもので、畜産廃棄物を処理するものであり、更には、反応器に空気を通過させて水の霧を噴霧して臭気発生粒子及び分子を除去する方法では、空気に水の霧を噴霧して反応させるものであるが、反応後の水は電気分解及び遠赤外線で処理され廃棄されるものであり、アンモニアを回収する手段の開示はないものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前述の課題に鑑み、鋭意研鑽の結果、吸収塔噴霧手段を設けた吸収塔と、蒸発塔噴霧手段と蒸発塔加熱手段とを設けた蒸発塔と、濃縮塔噴霧手段と濃縮塔加熱手段とを設けた濃縮塔と、安水貯槽と、臭気ガスを第１の熱交換機を介装して吸収塔に導入する臭気ガス導入系と、補給水を第２の熱交換機を介装して吸収塔噴霧手段に導入する補給水導入系と、吸収塔と蒸発塔噴霧手段とを第１の循環ポンプと第３の熱交換機とを介装して接続する吸収水循環系と、蒸発塔と濃縮塔とを第４の熱交換機を介装して接続する蒸発気体導入系と、濃縮塔と濃縮塔噴霧手段とを第５の熱交換機を介装して接続する濃縮循環系と、該濃縮循環系と安水貯槽とを流量調整弁を介装して接続する安水貯溜系と、前記濃縮塔の下部と補給水導入系とを第２の循環ポンプと第３の熱交換機を介装して接続する再循環系と、前記吸収塔の上方と消臭装置とを第１の熱交換機と送風機とを介装して接続する排気系とを備えたものである。
【０００６】
【発明の作用】
本発明の鶏舎の臭気ガスのアンモニア回収システムは、鶏舎の臭気ガスを第１の熱交換機で摂氏１０度程度に温度を下げて吸収塔に導入すると共に、補給水を第２の熱交換機によって摂氏１０度程度に温度を下げて吸収塔噴霧手段で噴霧させ、気液の接触を図り臭気ガスのアンモニア成分を補給水に吸収させるものであり、更に、アンモニア成分を吸収した補給水は吸収水循環系に介装した第３の熱交換機で摂氏４０度程度に加温され蒸発塔に送られるものであり、蒸発塔に設けた蒸発塔加熱手段により内部は摂氏４０度程度に加温されており、蒸発塔噴霧手段で噴霧することによりアンモニア成分を吸収した補給水からアンモニア成分を蒸発させるものであり、更に、蒸発させたアンモニア成分を第４の熱交換機で冷却させるもので、冷却させることにより含有水分が飽和状態又は水滴状となって濃縮塔に送られ、更に、濃縮塔では濃縮塔加熱手段により加熱されて飽和状態又は水滴状となった蒸発させたアンモニア成分は加熱されアンモニア成分は蒸発し、蒸発したアンモニア成分は濃縮塔の上方に設けた濃縮循環系の第５の熱交換機で再度冷却され、含有水分が飽和状態又は水滴状と成り水分は濃縮塔噴霧手段で噴霧されて再び、三度、加熱、冷却を繰り返すものであり、濃度の高いアンモニア成分が安水として安水貯槽に蓄えられるものである。
【０００７】
従って、本発明の目的は、鶏舎の臭気ガスから、アンモニア成分を除去して脱臭を図ると共に、アンモニア成分を濃縮して安水として回収する鶏舎の臭気ガスのアンモニア回収システムを提供するものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の鶏舎の臭気ガスのアンモニア回収システムの実施の形態の図面によって具体的に説明する。
【０００９】
図１は本発明の鶏舎の臭気ガスのアンモニア回収システムの実施の形態を説明するための概要図である。
【００１０】
本発明は鶏舎の臭気ガスのアンモニア回収システムに関するものであり、更に詳細には、特に、鶏舎内の雰囲気は臭気を放ち臭気ガスと成るが、その臭気ガスの悪臭の原因の殆どはアンモニアによるものであり、アンモニアを除去することでその悪臭の原因を除去すると共に、アンモニアを破棄することなく安水として回収することが可能な鶏舎の臭気ガスのアンモニア回収システムに関するものであり、上方に吸収塔噴霧手段１ａを設けた吸収塔１と、上方に蒸発塔噴霧手段２ａと下方に蒸発塔加熱手段２ｂとを設けた蒸発塔２と、上方に濃縮塔噴霧手段３ａと下方に濃縮塔加熱手段３ｂとを設けた濃縮塔３と、安水を貯留する安水貯槽４と、鶏舎の臭気ガスＡを第１の熱交換機５を介装して前記吸収塔１に導入する臭気ガス導入系６と、補給水Ｂを第２の熱交換機７を介装して前記吸収塔噴霧手段１ａに導入する補給水導入系８と、前記吸収塔１の下部と前記蒸発塔噴霧手段２ａとを第１の循環ポンプ９と第３の熱交換機１０とを介装して接続する吸収水循環系１１と、前記蒸発塔２の上部と前記濃縮塔３の下方とを第４の熱交換機１２を介装して接続する蒸発気体導入系１３と、前記濃縮塔３の上部と前記濃縮塔噴霧手段３ａとを第５の熱交換機１４を介装して接続する濃縮循環系１５と、該濃縮循環系１５と安水貯槽４とを流量調整弁１６ａを介装して接続する安水貯溜系１６と、前記濃縮塔３の下部と補給水導入系８とを第２の循環ポンプ１７と第３の熱交換機１０を介装して接続する再循環系１８と、前記吸収塔１の上方と消臭装置Ｃとを第１の熱交換機５と送風機１９とを介装して接続する排気系２０とを備えたものである。
【００１１】
即ち、本発明は鶏舎の臭気ガスＡのアンモニア回収システムの吸収塔１は後述する臭気ガス導入系６を下方に接続しており、臭気ガス導入系６により送られてくる第１の熱交換機５で冷却された鶏舎の臭気ガスＡを下方から導入すると共に、上方に吸収塔噴霧手段１ａを設けており、吸収塔噴霧手段１ａは後述する補給水導入系８から送水される第２の熱交換機７で冷却された補給水Ｂを下方に霧状に噴霧して、気液の接触を図るものであるが、吸収塔１は第１の熱交換機５と第２の熱交換機７とにより摂氏１０度程度に冷却された状態であり、アンモニア成分が容易に且つ大量に補給水Ｂに吸収されるものであり、補給水Ｂに吸収されたアンモニア成分は後述する吸収塔１の下部に接続された吸収水循環系１１により蒸発塔２に送水されるものである。
【００１２】
そして、蒸発塔２は上方に蒸発塔噴霧手段２ａと下方に蒸発塔加熱手段２ｂとを設けており、蒸発塔噴霧手段２ａには後述する吸収水循環系１１が接続されており、該吸収水循環系１１により吸収塔１の下部から補給水Ｂに吸収されたアンモニア成分が霧状に噴霧されるものであり、蒸発塔加熱手段２ｂにより蒸発塔２は摂氏４０度程度に加熱されており、噴霧される補給水Ｂに吸収されたアンモニア成分は蒸発して分離するものであり、分離されたアンモニア成分は蒸発塔２の上部から後述する蒸発気体導入系１３で濃縮塔３に導入されるものである。
【００１３】
次に、濃縮塔３は上方に濃縮塔噴霧手段３ａと下方に濃縮塔加熱手段３ｂとを設けており、濃縮塔噴霧手段３ａには後述する濃縮循環系１５に接続されており、該濃縮循環系１５を循環したアンモニア成分を霧状に噴霧させると共に、濃縮塔加熱手段３ｂにより摂氏４０度程度に加熱されているもので、更に、蒸発塔２の上部に接続された蒸発気体導入系１３から分離されたアンモニア成分が下方から導入されるものである。
【００１４】
次いで、安水貯槽４は濃縮塔３及び濃縮循環系１５によりアンモニア成分が濃縮された安水を貯留するものであり、後述する安水貯溜系１６の流量調整弁１６ａを適宜開閉することにより安水として貯留するものである。
【００１５】
更に、臭気ガス導入系６は鶏舎の臭気ガスＡを含む雰囲気を第１の熱交換機５を介装して吸収塔１に下方から導入するものであり、臭気ガスＡは第１の熱交換機５によって摂氏１０度程度に冷却されるものである。
【００１６】
更には、補給水導入系８は水道水又は純水等の補給水Ｂを第２の熱交換機７を介装して吸収塔噴霧手段１ａに導入するものであり、補給水Ｂは第２の熱交換機７によって摂氏１０度程度に冷却されるものである。
【００１７】
つまり、吸収塔１の上方に設けた吸収塔噴霧手段１ａに導入された補給水Ｂは霧状に噴霧され、吸収塔１の下方から導入される臭気ガスＡと気液の接触を図るものであり、ここでは、補給水Ｂと臭気ガスＡとは摂氏１０度程度の適正温度に冷却されており、この適正温度では容易に且つ大量に臭気の元であるアンモニアが補給水Ｂに吸収されるものである。
【００１８】
そして、吸収水循環系１１は吸収塔１の下部と蒸発塔２の蒸発塔噴霧手段２ａとを接続しており、吸収水循環系１１には第１の循環ポンプ９と第３の熱交換機１０を介装しており、第１の循環ポンプ９はアンモニアが大量に吸収された補給水Ｂを蒸発塔噴霧手段２ａに送水すると共に、吸収塔１を負圧としており、第３の熱交換機１０はアンモニアが大量に吸収された補給水Ｂを摂氏４０度程度に加熱しているものである。
【００１９】
つまり、蒸発塔２では上方に設けた蒸発塔噴霧手段２ａからアンモニアが大量に吸収された補給水Ｂを霧状に噴霧すると共に、蒸発塔２の下方に設けた蒸発塔加熱手段２ｂにより摂氏４０度程度に加熱してアンモニアが大量に吸収された補給水Ｂからアンモニア成分を蒸発分離させるものであり、アンモニアが大量に吸収された補給水Ｂは噴霧され摂氏４０度程度に加熱され、アンモニア成分が効率良く蒸発されるものであり、蒸発分離できなかったアンモニア成分は補給水Ｂと共に補給水再循環系２１により蒸発塔２の下方から後述する再循環系１８に戻されるものである。
【００２０】
次に、蒸発気体導入系１３は蒸発塔２の上部と濃縮塔３の下方とを接続しており第４の熱交換機１２を介装しており、蒸発塔２で蒸発分離させた気体状のアンモニア成分を濃縮塔３に導入するものであるが、第４の熱交換機１２によって再び摂氏１０度程度に冷却されるものである。
【００２１】
次いで、濃縮循環系１５は濃縮塔３の上部と濃縮塔噴霧手段３ａとを第５の熱交換機１４を介装して接続しているものであり、第５の熱交換機１４では摂氏１０度程度に冷却されるものである。
【００２２】
つまり、濃縮塔３では蒸発塔２で蒸発分離させたアンモニア成分を第４の熱交換機１２によって摂氏１０度程度に冷却させてアンモニア成分の含有水分が飽和状態又は水滴化して蒸発塔２に導入され、下方に設けられた濃縮塔加熱手段３ｂで摂氏４０度程度に加熱されるものであり、再度アンモニア成分が蒸発分離され、更に、再度蒸発分離されたアンモニア成分は濃縮塔３の上部に接続された濃縮循環系１５に導入され、第５の熱交換機１４で摂氏１０度程度に冷却され濃縮塔噴霧手段３ａで霧状に噴霧されるものであり、濃縮循環系１５の第５の熱交換機１４と濃縮塔噴霧手段３ａと濃縮塔加熱手段３ｂとによって、冷却、加熱、噴霧を繰り返えされ濃縮されるものである。
【００２３】
更に、安水貯溜系１６は濃縮循環系１５と安水貯槽４とを流量調整弁１６ａを介装して接続されており、適宜流量調整弁１６ａを開閉して繰り返し冷却、加熱、噴霧され濃縮されたアンモニア成分は液化し安水として安水貯槽４に貯留されるものである。
【００２４】
更には、再循環系１８は濃縮塔３の下部と補給水導入系８とを第２の循環ポンプ１７と第３の熱交換機１０を介装して接続すると共に、蒸発塔２の下方と接続し、蒸発塔２の底部に溜まる補給水Ｂは補給水再循環系２１により再循環系１８に戻されるもので、第３の熱交換機１０で冷却されると共に、第２の循環ポンプ１７は再循環系１８の流体を補給水導入系８に導入させるものである。
【００２５】
そして、排気系２０は吸収塔１の上方と周知の消臭装置Ｃとを第１の熱交換機５と送風機１９とを介装して接続しているもので、排気系２０に送られる排気はアンモニア成分は補給水Ｂ等に略吸収されているが、他の臭気物質は送風機１９により消臭装置Ｃに送られ、消臭装置Ｃでは適宜処理消臭され大気に放出するものである。
【００２６】
【発明の効果】
本発明の鶏舎の臭気ガスのアンモニア回収システムは、前述の構成により、鶏舎の臭気ガスを第１の熱交換機で摂氏１０度程度に温度を下げて吸収塔に導入すると共に、補給水を第２の熱交換機によって摂氏１０度程度に温度を下げて吸収塔噴霧手段で噴霧させ、気液の接触を図り臭気ガスのアンモニア成分を補給水に吸収させるものであり、更に、アンモニア成分を吸収した補給水は吸収水循環系に介装した第３の熱交換機で摂氏４０度程度に加温され蒸発塔２に送られるものであり、蒸発塔に設けた蒸発塔加熱手段により内部は摂氏４０度程度に加温されており、蒸発塔噴霧手段で噴霧することによりアンモニア成分を吸収した補給水からアンモニア成分を蒸発させるものであり、更に、蒸発させたアンモニア成分を第４の熱交換機で冷却させるもので、冷却させることにより含有水分が飽和状態又は水滴状となって濃縮塔に送られ、更に、濃縮塔では濃縮塔加熱手段により加熱されて飽和状態又は水滴状となった蒸発させたアンモニア成分は加熱されアンモニア成分は蒸発し、蒸発したアンモニア成分は濃縮塔の上方に設けた濃縮循環系の第５の熱交換機で再度冷却され、含有水分が飽和状態又は水滴状と成り水分は濃縮塔噴霧手段で噴霧されて再び、三度、加熱、冷却を繰り返すものであり、濃度の高いアンモニア成分が液化して安水として安水貯槽に蓄えられるものであり、臭気ガスの元であるアンモニアを安水として回収して、安水は再利用するもので、画期的で実用性の高い発明である。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の鶏舎の臭気ガスのアンモニア回収システムの実施の形態を説明するための概要図である。
【符号の説明】
Ａ      臭気ガス
Ｂ      補給水
Ｃ      消臭装置
１      吸収塔
１ａ    吸収塔噴霧手段
２      蒸発塔
２ａ    蒸発塔噴霧手段
２ｂ    蒸発塔加熱手段
３      濃縮塔
３ａ    濃縮塔噴霧手段
３ｂ    濃縮塔加熱手段
４      安水貯槽
５      第１の熱交換機
６      臭気ガス導入系
７      第２の熱交換機
８      補給水導入系
９      第１の循環ポンプ
１０    第３の熱交換機
１１    吸収水循環系
１２    第４の熱交換機
１３    蒸発気体導入系
１４    第５の熱交換機
１５    濃縮循環系
１６    安水貯溜系
１６ａ  流量調整弁
１７    第２の循環ポンプ
１８    再循環系
１９    送風機
２０    排気系
【図１】
2004298853.tif 000003