(57)【要約】【課題】バイオガスを直接燃焼させて発生させた熱風以外のエネルギーでプラント消費熱量を好適に賄えるメタン発酵方法及びメタン発酵装置を提供すること。【解決手段】敷料及び有機性廃棄物を含む発酵原料をメタン発酵槽でメタン発酵するメタン発酵工程と、メタン発酵工程で生成した消化液からメタン発酵残渣を分離する固液分離工程と、固液分離工程で分離されたメタン発酵残渣を乾燥する乾燥工程と、乾燥工程で乾燥して得られた乾燥メタン発酵残渣を燃焼する燃焼工程と、を有するメタン発酵方法であって、燃焼工程で乾燥メタン発酵残渣を燃焼して生成した燃焼排ガス又は該燃焼排ガスから熱回収した熱媒体を、乾燥工程におけるメタン発酵残渣の乾燥用熱源として用いることを特徴とする。【選択図】図１
2017018921.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
敷料及び有機性廃棄物を含む発酵原料をメタン発酵槽でメタン発酵するメタン発酵工程と、
前記メタン発酵工程で生成した消化液からメタン発酵残渣を分離する固液分離工程と、
前記固液分離工程で分離されたメタン発酵残渣を乾燥する乾燥工程と、
前記乾燥工程で乾燥して得られた乾燥メタン発酵残渣を燃焼する燃焼工程と、を有するメタン発酵方法であって、
前記燃焼工程で前記乾燥メタン発酵残渣を燃焼して生成した燃焼排ガス又は該燃焼排ガスから熱回収した熱媒体を、前記乾燥工程におけるメタン発酵残渣の乾燥用熱源として用いることを特徴とするメタン発酵方法。
【請求項２】
前記燃焼工程で前記乾燥メタン発酵残渣を燃焼して生成した燃焼排ガス又は該燃焼排ガスから熱回収した熱媒体を、更に前記メタン発酵工程における前記メタン発酵槽の加温用熱源として用いる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】
前記固液分離工程でメタン発酵残渣が分離された消化液を殺菌する殺菌工程と、
前記殺菌工程で殺菌された消化液を濃縮する濃縮工程と、を更に有し、
前記燃焼工程で前記乾燥メタン発酵残渣を燃焼して生成した燃焼排ガス又は該燃焼排ガスから熱回収した熱媒体を、更に前記殺菌工程における殺菌用熱源、及び前記濃縮工程における濃縮用熱源として用いることを特徴とする請求項１又は２記載のメタン発酵方法。
【請求項４】
前記乾燥メタン発酵残渣の一部を敷料として回収することを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のメタン発酵方法。
【請求項５】
敷料及び有機性廃棄物を含む発酵原料をメタン発酵するメタン発酵槽と、
前記メタン発酵槽で生成した消化液からメタン発酵残渣を分離する固液分離機と、
前記固液分離機で分離されたメタン発酵残渣を乾燥する乾燥機と、
前記乾燥機で乾燥して得られた乾燥メタン発酵残渣を燃焼する燃焼装置と、を有するメタン発酵装置であって、
前記燃焼装置で前記乾燥メタン発酵残渣を燃焼して生成した燃焼排ガス又は該燃焼排ガスから熱回収した熱媒体を前記乾燥機に移送する配管を更に備え、前記燃焼排ガス又は前記熱媒体を前記乾燥機におけるメタン発酵残渣の乾燥用熱源として用いることを特徴とするメタン発酵装置。
【請求項６】
前記燃焼装置で前記乾燥メタン発酵残渣を燃焼して生成した燃焼排ガス又は該燃焼排ガスから熱回収した熱媒体を前記メタン発酵槽に移送する配管を更に備え、前記燃焼排ガス又は前記熱媒体を更に前記メタン発酵槽の加温用熱源として用いることを特徴とする請求項５記載のメタン発酵装置。
【請求項７】
前記固液分離機でメタン発酵残渣が分離された消化液を殺菌する殺菌槽と、
前記殺菌槽で殺菌された消化液を濃縮する濃縮槽と、を更に有し、
前記燃焼装置で前記乾燥メタン発酵残渣を燃焼して生成した燃焼排ガス又は該燃焼排ガスから熱回収した熱媒体を前記殺菌槽に移送する配管と前記濃縮槽に移送する配管とを更に備え、前記燃焼排ガス又は前記熱媒体を更に前記殺菌槽における殺菌用熱源、及び前記濃縮槽における濃縮用熱源として用いることを特徴とする請求項５又は６記載のメタン発酵装置。
【請求項８】
前記乾燥メタン発酵残渣の一部を敷料として回収することを特徴とする請求項５〜７の何れかに記載のメタン発酵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、メタン発酵方法及びメタン発酵装置に関し、より詳しくは、熱利用の効率に優れるメタン発酵方法及びメタン発酵装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、生ごみをメタン発酵してバイオガスを生成し、該バイオガスをガス発電機に供給して電力を生産している。このとき、ガス発電機の廃熱を利用して、メタン発酵槽の加温や脱水消化汚泥の乾燥を行うとしている。また特許文献１は、脱水消化汚泥の乾燥を、バイオガスを直接燃焼させて発生させた熱風により行ってもよいとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−３１６９８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかるに、ガス発電機の廃熱によってメタン発酵槽の加温や脱水消化汚泥の乾燥を行うことは、発酵原料の種類や性状、気象条件、設備の運転条件によっては、困難であることがわかった。熱量が不足するためである。特に寒冷地での運転を想定した場合、熱量の不足は増大しやすい。
【０００５】
このような熱量の不足を補うために特許文献１が記載するようにバイオガスを直接燃焼する場合は、ガス発電機に供給するバイオガスが減り、生産される電力が低下する。バイオガスは商品価値が高く、発電利用の他、ガス利用やバイオガスボイラー利用等も可能であるため、これを直接燃焼させてメタン発酵プロセス内の熱量不足を補うために利用するのは、有効とは言えない欠点がある。
【０００６】
そこで本発明の課題は、バイオガスを直接燃焼させて発生させた熱風以外のエネルギーでプラント消費熱量を好適に賄えるメタン発酵方法及びメタン発酵装置を提供することにある。
【０００７】
また本発明の他の課題は、以下の記載によって明らかとなる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題は、以下の各発明によって解決される。
【０００９】
（請求項１）
敷料及び有機性廃棄物を含む発酵原料をメタン発酵槽でメタン発酵するメタン発酵工程と、
前記メタン発酵工程で生成した消化液からメタン発酵残渣を分離する固液分離工程と、
前記固液分離工程で分離されたメタン発酵残渣を乾燥する乾燥工程と、
前記乾燥工程で乾燥して得られた乾燥メタン発酵残渣を燃焼する燃焼工程と、を有するメタン発酵方法であって、
前記燃焼工程で前記乾燥メタン発酵残渣を燃焼して生成した燃焼排ガス又は該燃焼排ガスから熱回収した熱媒体を、前記乾燥工程におけるメタン発酵残渣の乾燥用熱源として用いることを特徴とするメタン発酵方法。
【００１０】
（請求項２）
前記燃焼工程で前記乾燥メタン発酵残渣を燃焼して生成した燃焼排ガス又は該燃焼排ガスから熱回収した熱媒体を、更に前記メタン発酵工程における前記メタン発酵槽の加温用熱源として用いることを特徴とする請求項１記載のメタン発酵方法。
【００１１】
（請求項３）
前記固液分離工程でメタン発酵残渣が分離された消化液を殺菌する殺菌工程と、
前記殺菌工程で殺菌された消化液を濃縮する濃縮工程と、を更に有し、
前記燃焼工程で前記乾燥メタン発酵残渣を燃焼して生成した燃焼排ガス又は該燃焼排ガスから熱回収した熱媒体を、更に前記殺菌工程における殺菌用熱源、及び前記濃縮工程における濃縮用熱源として用いることを特徴とする請求項１又は２記載のメタン発酵方法。
【００１２】
（請求項４）
前記乾燥メタン発酵残渣の一部を敷料として回収することを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のメタン発酵方法。
【００１３】
（請求項５）
敷料及び有機性廃棄物を含む発酵原料をメタン発酵するメタン発酵槽と、
前記メタン発酵槽で生成した消化液からメタン発酵残渣を分離する固液分離機と、
前記固液分離機で分離されたメタン発酵残渣を乾燥する乾燥機と、
前記乾燥機で乾燥して得られた乾燥メタン発酵残渣を燃焼する燃焼装置と、を有するメタン発酵装置であって、
前記燃焼装置で前記乾燥メタン発酵残渣を燃焼して生成した燃焼排ガス又は該燃焼排ガスから熱回収した熱媒体を前記乾燥機に移送する配管を更に備え、前記燃焼排ガス又は前記熱媒体を前記乾燥機におけるメタン発酵残渣の乾燥用熱源として用いることを特徴とするメタン発酵装置。
【００１４】
（請求項６）
前記燃焼装置で前記乾燥メタン発酵残渣を燃焼して生成した燃焼排ガス又は該燃焼排ガスから熱回収した熱媒体を前記メタン発酵槽に移送する配管を更に備え、前記燃焼排ガス又は前記熱媒体を更に前記メタン発酵槽の加温用熱源として用いることを特徴とする請求項５記載のメタン発酵装置。
【００１５】
（請求項７）
前記固液分離機でメタン発酵残渣が分離された消化液を殺菌する殺菌槽と、
前記殺菌槽で殺菌された消化液を濃縮する濃縮槽と、を更に有し、
前記燃焼装置で前記乾燥メタン発酵残渣を燃焼して生成した燃焼排ガス又は該燃焼排ガスから熱回収した熱媒体を前記殺菌槽に移送する配管と前記濃縮槽に移送する配管とを更に備え、前記燃焼排ガス又は前記熱媒体を更に前記殺菌槽における殺菌用熱源、及び前記濃縮槽における濃縮用熱源として用いることを特徴とする請求項５又は６記載のメタン発酵装置。
【００１６】
（請求項８）
前記乾燥メタン発酵残渣の一部を敷料として回収することを特徴とする請求項５〜７の何れかに記載のメタン発酵装置。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、バイオガスを直接燃焼させて発生させた熱風以外のエネルギーでプラント消費熱量を好適に賄えるメタン発酵方法及びメタン発酵装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明のメタン発酵方法を実施するためのメタン発酵装置の一例を説明する図
【図２】実施例及び比較例の結果を示すグラフ（熱収支１）
【図３】実施例及び比較例の結果を示すグラフ（熱収支２）
【図４】実施例及び比較例の結果を示すグラフ（熱収支３）
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に、本発明を実施するための形態について詳しく説明する。
【００２０】
図１は、本発明のメタン発酵方法を実施するためのメタン発酵装置の一例を説明する図である。
【００２１】
図１において、１は消化液添加槽、２は第１の固液分離機、３は破砕機、４は混合槽、５はメタン発酵槽、６は第２の固液分離機、７は殺菌槽、８は濃縮槽、９は乾燥機、１０は成形機、１１は燃焼装置、１２はバイオガス貯留タンク、１３はバイオガス発電機である。
【００２２】
敷料及び有機性廃棄物を含む発酵原料は、消化液添加槽１に導入される。ここでは、発酵原料を混合撹拌すると共に、水分含有量の調整が行われる。例えば、発酵原料に、後述する消化液等を混合し、撹拌することによって、水分含有量の調整を行うことが好ましい。
【００２３】
発酵原料に含有する敷料としては、家畜等の飼育スペースに敷かれて用いられた使用済み敷料が好適であり、稲や小麦等のようなイネ科植物の茎を乾燥させた藁からなるものを好ましく挙げることができる。
【００２４】
発酵原料に含有する有機性廃棄物としては、例えば、畜産廃棄物、農作物残渣、食品加工残渣、有機性汚泥等を挙げることができる。
【００２５】
畜産廃棄物としては、例えば、牛、羊、山羊、豚、馬等の家畜の糞尿、産卵鶏、育成鶏、ブロイラー等の家禽の糞尿等を挙げることができる。
【００２６】
食品加工残渣としては、例えば、魚くず、カマボコくず等の水産加工残渣、野菜くず、鳥唐揚げ等を含む食肉加工残渣、パンやラーメンくず、大豆やデンプンくず等を挙げることができる。
【００２７】
有機性汚泥としては、例えば、下水処理汚泥、し尿処理汚泥、浄化槽汚泥、食品工場等から発生する工場排水の処理汚泥等を挙げることができる。
【００２８】
発酵原料が、牛、羊、山羊、豚、馬等の家畜や、産卵鶏、育成鶏、ブロイラー等の家禽等の糞が付着した状態の敷料を含有することは特に好ましい。
【００２９】
また、発酵原料はエネルギー作物を含有することも好ましい。
【００３０】
エネルギー作物としては、例えば、イネ科、アオイ科、ミズアオイ科、アブラナ科、ヒユ科等の草本バイオマスを好ましく例示できる。イネ科の草本バイオマスとしては、例えば、ネピアグラス、サトウキビ、ギニアグラス、サトウキビ、バミューダグラス、ペレニアルライグラス、ソルガム、とうもろこし（実の部分以外）、イネ、エンバク、スイッチグラス、ジャイアントミスカンサス、エリアンサス等を好ましく例示できる。アオイ科の草本バイオマスとしては、例えばケナフ等を好ましく例示できる。ミズアオイ科の草本バイオマスとしては、例えばホテイアオイ等を好ましく例示できる。アブラナ科の草本バイオマスとしては、例えば菜種等を好ましく例示できる。ヒユ科の草本バイオマスとしては、例えばてん菜等を好ましく例示できる。
【００３１】
更にエネルギー作物に関しては、“エネルギー作物としてのススキ属植物への期待”（北海道大学、山田敏彦、日本草地学会誌、５５（３）：２６３−２６９、発行日２００９年１０月）を参照できる。
【００３２】
エネルギー作物として例えば牧草等を用いることも好ましいことである。
【００３３】
水分調整が行われた発酵原料は、第１の固液分離機２に導入される。ここでは、敷料を含む固形分と、スラリー分とに分離される。
【００３４】
敷料を含む固形分は、破砕機３に導入される。ここでは、敷料を破砕して、断片化する。例えば、発酵原料が、糞が付着した状態の敷料を含有する場合、上述した固液分離により敷料から糞が剥離されているため、敷料の破砕効率を向上することができる。
【００３５】
断片化された敷料は、混合槽４に導入され、第１の固液分離機２で分離されたスラリー分と混合される。
【００３６】
混合槽４を経た発酵原料は、メタン発酵槽５に導入される。ここでは、発酵原料をメタン発酵し、消化液を生成する。かかるメタン発酵に伴ってバイオガスが発生する。
【００３７】
メタン発酵槽５の温度は、外気よりも高い温度、具体的にはメタン生成菌の生息に適した温度域に調整される。例えば、中温発酵では約３２〜３７℃、高温発酵では約５２〜５５℃、超高温発酵では約６０〜７０℃の範囲に保たれる。このようなメタン発酵槽５の加温のための熱源として、後述する燃焼装置１１で生成した熱量を好適に利用することができる。
【００３８】
断片化された敷料は、メタン発酵に際してメタンガスの生成に好適に寄与するだけでなく、敷料発酵物を固液分離し、乾燥させ、燃焼することにより、十分な熱エネルギーを生成できる。
【００３９】
メタン発酵後の消化液は、第２の固液分離機６に導入される。ここでは、消化液からメタン発酵残渣を分離する。メタン発酵残渣は、発酵処理された敷料（敷料発酵物という場合がある）を含有している。
【００４０】
第２の固液分離機６によりメタン発酵残渣から分離された消化液の一部は、上述した消化液添加槽１に返送され、発酵原料の水分含有量の調整に用いることができる。残りの消化液は液肥等としての付加価値を高める観点で、以下に説明するように殺菌及び濃縮処理されることが好ましい。
【００４１】
まず、殺菌槽７では、消化液を加熱して殺菌処理を施すことが好ましい。殺菌槽７の熱源として、後述する燃焼装置１１で生成した熱量を好適に利用することができる。
【００４２】
更に消化液は、濃縮槽８に導入することができる。濃縮槽８では、消化液を加熱して濃縮処理を施すことが好ましい。濃縮槽８の熱源として、後述する燃焼装置１１で生成した熱量を好適に利用することができる。
【００４３】
上記のように殺菌及び濃縮処理が施された消化液は、保存性がよく栄養分が濃縮されているため液肥等として好適に用いることができる。
【００４４】
一方、第２の固液分離機６で得たメタン発酵残渣は、乾燥機９に導入される。ここでは、メタン発酵残渣に含まれる水分を蒸発させて乾燥する。乾燥機９での乾燥により、メタン発酵残渣の含水率は、好ましくは７０％以下、より好ましくは６０％以下まで低下される。メタン発酵残渣の含水率を７０％以下とすることにより自燃可能になるため、後段の燃焼装置１１における燃焼を安定化することができる。含水率が６０％以下であれば、燃焼は更に安定化する。乾燥機９での乾燥により、メタン発酵残渣の含水率を５０％以上６０％以下の範囲にすることが最も好ましく、これにより、乾燥後のメタン発酵残渣（乾燥メタン発酵残渣という場合がある）の燃焼を安定化させると共に、乾燥機９の熱源の使用量を抑えることができる。乾燥機９の熱源として、後述する燃焼装置１１で生成した熱量を好適に利用することができる。
【００４５】
乾燥機９で得られた乾燥メタン発酵残渣は、敷料として回収することもできる。即ち、乾燥メタン発酵残渣は敷料発酵物を含んでおり、該敷料発酵物は敷料として好適に再利用することができる。
【００４６】
乾燥機９で得られた残りの乾燥メタン発酵残渣は、成形機１０に導入される。ここでは、乾燥メタン発酵残渣を圧縮成形等により成形する。乾燥メタン発酵残渣を、例えば、ペレット燃料等に造粒することが好ましい。敷料発酵物を含む乾燥メタン発酵残渣は、燃料としての機能に優れる。成形機１０は適宜省略することができるが、乾燥メタン発酵残渣の燃料としての保存性や取扱い性を高める観点では、成形機１０による成形を行うことが好ましい。
【００４７】
成形機１０で成形された乾燥メタン発酵残渣は、燃焼装置１１に導入される。成形機１０を省略する場合は、乾燥機９で得られた乾燥メタン発酵残渣を燃焼装置１１に導入してもよい。
【００４８】
燃焼装置１１としては、乾燥メタン発酵残渣を燃焼できるものであればよく、バイオマスボイラーや焼却炉等を好ましく例示できるが、これに限定されない。
【００４９】
燃焼装置１１では、乾燥メタン発酵残渣を燃焼することにより高温の燃焼排ガスを生成する。また、該燃焼排ガスから熱媒体に熱回収してもよい。熱媒体としては、温水又は蒸気を好ましく例示することができる。
【００５０】
後に実施例で示すように、得られる燃焼排ガス又は熱媒体の熱量は、乾燥機９によるメタン発酵残渣の乾燥だけでなく、メタン発酵槽５の加温に必要な熱量を好適に賄うことができ、更に殺菌槽７、濃縮槽８における加熱のための熱源として用いても、なお余りあることがわかった。従って、商品価値が高いバイオガスを直接燃焼させることなく、プラント消費熱量を十分に賄える効果が得られる。
【００５１】
図１の例では、燃焼装置１１から生成した燃焼排ガス又は熱媒体を、配管Ｌ１を介して乾燥機９に移送し、配管Ｌ２を介してメタン発酵槽５に移送し、配管Ｌ３を介して殺菌槽７に移送し、配管Ｌ４を介して濃縮槽８に移送するようにしている。この例に限定されず、例えば更なる配管を介してプラント内の他の熱量消費部位に供給することもできる。
【００５２】
敷料はメタン発酵におけるバイオガス生成に寄与するだけでなく、発酵後においても高い燃焼熱を内在していることがわかった。そのため、乾燥メタン発酵残渣に敷料発酵物が含有されていることにより、これを燃焼させてプラント消費熱量を余裕をもって賄える。故に、燃料として余る乾燥メタン発酵残渣中の敷料発酵物を敷料等としての再利用に好適に割り当てることができる。即ち、本発明によれば、敷料発酵物を含む乾燥メタン発酵残渣の余剰分を保存することが可能であり、燃料としての使用量と、敷料等としての使用量を設定する自由度を向上することもできる。また、これら使用量を季節等に応じて設定することもできる。例えば、気温の低い冬期に燃料としての使用量を増やすといった設定を好適に行うことができる。
【００５３】
メタン発酵槽５で生成したバイオガスは、必要に応じて脱硫等の精製処理を施した後、バイオガス貯留タンク１２に貯留することができる。
【００５４】
バイオガスは、上述したように商品価値が高く、例えば、発電利用の他、ガス利用やバイオガスボイラー利用等も可能である。図１の例では、バイオガス貯留タンク１２からバイオガス発電機１３にバイオガスを導入して発電を行う場合について示している。このとき、バイオガス発電機１３からの廃熱を回収することも好ましいことである。バイオガス発電機１３からの廃熱としては、バイオガス発電機１３から排気される高温の排ガスの廃熱、あるいはバイオガス発電機１３の発熱部を冷却するための冷却水に回収された廃熱を好ましく例示できる。これらの廃熱を温水等に回収して、例えば図１の配管Ｌ５（発電機廃熱利用ライン）を介して、上述した乾燥メタン発酵残渣の燃焼による熱量と共にプラント内で使用することも好ましいことである。
【実施例】
【００５５】
以下に、本発明の実施例について説明するが、本発明はかかる実施例により限定されない。
【００５６】
（比較例１）
図１に示したメタン発酵装置と同様の装置を用いて、敷料の混入が無い糞尿からなる原料（ＴＳ（Ｔｏｔａｌ  Ｓｏｌｉｄｓ；全蒸発残留物）１２％）を、供給量１００ｔ／日で供給して処理した。
【００５７】
（実施例１）
図１に示したメタン発酵装置と同様の装置を用いて、糞尿に供給量の１０重量％の敷料を混入してなる原料（ＴＳ  ２４％）を、供給量１００ｔ／日で供給して処理した。
【００５８】
（実施例２）
図１に示したメタン発酵装置と同様の装置を用いて、糞尿に供給量の１０重量％の敷料を混入したもの（ＴＳ  ２４％）に、更にエネルギー作物（ＴＳ  ８５％）を混合してなる原料を、供給量１００ｔ／日で供給して処理した。ここで、上記糞尿に敷料を混入したものの供給量を９０ｔ／日とし、上記エネルギー作物の供給量を１０ｔ／日としている。
【００５９】
＜評価方法及び評価＞
（１）熱収支１
上記の比較例１及び実施例１、２において、プラント生成熱量として「発電機廃熱」を考慮し、プラント消費熱量として「発酵槽加温用熱量」を考慮した場合における熱収支のグラフを図２に示した。「発電機廃熱」は、バイオガス発電機から回収される廃熱であり、「発酵槽加温用熱量」は、メタン発酵槽の加温に必要な熱量である。
【００６０】
図２より、原料の組成や気候条件によっては、比較例１のように発電機廃熱だけでは、発酵槽の加温熱量をまかなえない場合もある。
【００６１】
（２）熱収支２
上記の比較例１及び実施例１、２において、プラント生成熱量として「発電機廃熱」及び「ボイラ燃料熱量」を考慮し、プラント消費熱量として「発酵槽加温用熱量」及び「乾燥機用熱量」を考慮した場合における熱収支のグラフを図３に示した。「ボイラ燃料熱量」は、乾燥メタン発酵残渣の熱量であり、「乾燥機用熱量」は、メタン発酵残渣の乾燥に必要な熱量である。実施例１のメタン発酵残渣は敷料を含み、実施例２のメタン発酵残渣は敷料に加え更にエネルギー作物を含む。比較例１のメタン発酵残渣は、敷料及びエネルギー作物を含まない。
【００６２】
図３より、メタン発酵残渣を乾燥して燃料化してこれを熱源とすることで、いずれの原料条件のときでも、発酵槽加温と乾燥用熱源を確保できる。
【００６３】
（３）熱収支３
上記の比較例１及び実施例１、２において、プラント生成熱量として「発電機廃熱」及び「ボイラ燃料熱量」を考慮し、プラント消費熱量として「発酵槽加温用熱量」、「乾燥機用熱量」、「殺菌槽用熱量」及び「濃縮槽用熱量」を考慮した場合における熱収支のグラフを図４に示した。「殺菌槽用熱量」は、殺菌槽での消化液の加熱殺菌に必要な熱量であり、「濃縮槽用熱量」は、濃縮槽における消化液の加熱濃縮に必要な熱量である。
【００６４】
図４より、実施例１、２では、図３の熱収支において余った分の熱量で消化液の殺菌や濃縮のための熱量を賄うこともできる。それでも熱量が余る場合には、敷料を多めに生産することにして、このメタン発酵施設以外の地域の酪農家向けに再生敷料として販売できる。
【符号の説明】
【００６５】
１：消化液添加槽
２：第１の固液分離機
３：破砕機
４：混合槽
５：メタン発酵槽
６：第２の固液分離機
７：殺菌槽
８：濃縮槽
９：乾燥機
１０：成形機
１１：燃焼装置
１２：バイオガス貯留タンク
１３：バイオガス発電機
Ｌ１〜Ｌ５：配管
【図１】
2017018921.tif 000003
【図２】
2017018921.tif 000004
【図３】
2017018921.tif 000005
【図４】
2017018921.tif 000006