JPH02277599A

JPH02277599A - 家畜ふん尿発酵によるメタンガス生産方法

Info

Publication number: JPH02277599A
Application number: JP1097533A
Authority: JP
Inventors: Heihachiro Azuma; 東　平八郎
Original assignee: Nippon Meat Packers Inc
Current assignee: NH Foods Ltd
Priority date: 1989-04-19
Filing date: 1989-04-19
Publication date: 1990-11-14

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、豚等の家畜のふん尿をメタン発酵細菌により
発びさせてメタンガスを生産する方法に関する。

（従来の技術）一般に、炭水化物、脂肪、たん白質等の有機物からなる
家畜のふん尿は、２種の細菌により、高い嫌気状態のも
とで、最終的にメタン、炭酸ガス等に分解されることは
知られており、それは。

まず酸生成菌により上記有機物が単糖類、脂肪酸、ペプ
チドを経て酢酸、プロピオン酸、酪酸等の低級脂肪酸に
分解され、ついでメタン細菌により上記分解生成物から
メタンガス（メタン約６０％、炭酸ガス約４０％）が生
産される発酵工程であり、その場合発酵の最適温度とし
て、３５〜３８℃（中温発酵）と、５２〜５４℃（高温
発酵）の２つの領域があることも確認されている。

そこで、従来、家畜ふん尿を密閉した発酵槽内に入れ、
酸生成菌及びメタン細菌を加えて発酵を行い、得られる
メタンガスを回収してエネルギー源として利用する試み
が行われているが、いずれの試みも、最適温度での発酵
を継続させるために発酵槽を常時加温する必要があるが
、この加温用に別途相当量の燃料を消費し、それが経済
的に採算のとりにくい欠点となっていた。

（発明が解決しようとする課題）本発明は、経済的に有効な家畜ふん原発正によるメタン
ガス生産方法を提供することを課題とする。

（課題を解決するための手段）上記課題を解決する手段として、本発明は、発酵槽内に
家畜ふん尿及びメタン発令細菌を投入し、該発酵槽内を
最適発酵温度に加温して発酵を促進してメタンガスを発
生させ、上記メタンガスを槽外に取り出し、これを上記発酵槽内
の加温用エネルギー発生の燃料に向けると同時に、上記
取り出したメタンガスの一部又は上記加温用エネルギー
の一部を家庭用、業務用に向けるようにした、構成を採ったのである。以下図面を参照して本発明の実
施例について説明する。

（実施例）まず、本発明方法に使用される装置の概略について説明
する。図において１発酵槽（１）は、箱形の槽本体の開
放上面をゴムシート等の気密性天幕（１′）で密閉した
もので、この槽の側壁上部に設けられたオーバーフロー
孔に弁（３）を有スるオーバーフロー管（２）を接続す
ると共に、槽上部に、弁（５）を有するふん尿供給管（
４）、及び上記オーバーフロー孔よりも上位に開口する
メタンガス取出し管（６）をそれぞれ接続しである。（
７）は槽（１）内に配置された撹拌機である。

上記発酵槽（１）内を加温する加温装置は次のようであ
る。ボイラー（８）に該ボイラーで加熱した温水を循環
させるべきクツションタンク（９）を往管（１０）及び
復管（１１）を介して接続すると共に、上記復管（１１
）にポンプ（１２）を接続し、又上記発酵槽（１）内に
加温コイル（１３）を配設し、該加温コイル（１３）に
上記クツションタンク（９）の温水を循環させるべく該
クツションタンク（９）と往管（１４）及び復管（１５
）を介して接続すると共に、上記往管（１４）にポンプ
（１６）を接続しである。

上記メタンガス取出し管（６）は、弁（１７）、水抜き
器（１８）及びガスブロア（１９）を有するメタンガス
供給管（２０）に接続し、該供給管（２０）から分岐し
た分岐管（２１）、　（２２）の一方をレギュレータ（
２３）を介して上記ボイラー（８）のガスバーナーに、
他方をレギュレータ（２４）を介して発電機（２５）を
駆動すべきガスエンジン（２６）にそれぞれ燃料供給管
として接続しである。なお、上記ボイラー（８）は灯油
バーナーも備え、これに灯油タンク（２７）がら灯油が
供給される。

上記装置を使用した本発明方法の実施例について次に説
明する。ふん尿供給管（４）より予め酸生成菌及びメタ
ン細菌を加えたふん尿を密閉発酵槽（１）内に投入する
。

次に、ボイラー（８）において、まず灯油バーナーに点
火して水の加熱を開始すると共に、ポンプ（１２）の始
動によりクツションタンク（９）との間に温水を循環さ
せ、ついでポンプ（１６）の始動によりクツションタン
ク（９）と加温コイル（１３）との間に温水を循環させ
てふん尿を最適発酵温度に加温し、又撹拌機（７）の始
動によりふん尿を撹拌し、それによりふん尿の発電を促
進し、メタンガスの発生を助長する。発生したメタンガ
スは発酵槽（１）内の天幕（１′）がね上層部にたまる
。

メタンガスの発生が安定したら、ボイラー（８）の灯油
バーナーを止め、それに代えて弁（１７）を開き、ガス
ブロア（１９）を始動して発酵槽（１）向上部のメタン
ガスを取出し管（６）、供給管（２ｏ）を経て、分岐管
（２１）、（２２）からボイラー（８）のガスバーナー
及び発電機（２５）叩動用ガスエンジン（２６）にそれ
ぞれ分配供給し、ボイラー（８）では供給されるメタン
ガスを燃料とするガスバーナーにより加熱を引き続き行
い、又上記ガスエンジン（２６）では、供給されるメタ
ンガスを燃料としてエンジンを始動し１発電機（２５）
を回して発電を開始する。

上記加温コイル（１３）に供給する温水の温度制御の一
例として、上記ポンプ（１２）の電源回路にサーモスタ
ット（２８）を接続し、該サーモスタット（２８）をク
ツションタンク（９）内の温水中に挿入すると共に、該
サーモスタット（２８）を例えば５４℃以下でＯＮ、６
０℃以上でＯＦＦとなるように調整しておく。このよう
にすれば、クツションタンク（９）内の温水温度が５４
℃以下になると、サーモスタット（２８）がＯＮとなっ
てポンプ（１２）が駆動し、それによりクツションタン
ク（９）内はボイラー（８）からそれより高温の温水を
受取って温水温度が上昇していき、クツションタンク（
９）内の温水温度が６０℃以上になると、サーモスタッ
ｈ（２ｇ）がＯＦＦとなってポンプ（１２）が停止し、
それによりクツションタンク（９）の温水温度はそれ以
上の上昇を止められ、このようなポンプ（１２）の駆動
・停止によりクツションタンク（９）内の温水温度が５
４℃以上６０℃以下の範囲に保たれる。従って、この温
度範囲内の温水が常に加温コイル（１３）に流され、各
部での熱損失を差引くと、加温コイル（１３）による発
酵槽内の加温は、はぼ最適高温発酵の温度範囲（５２〜
５４℃）に保たれる。

上記発酵槽（１）においては、酸生成菌及びメタン細菌
を加えたふん尿を供給管（４）から槽（１）内に少量づ
つ連続的に供給しつつ、オーバーフロー管（２）から少
量づつ連続的に排出して、連続的発酵を行うことが望ま
しい。

上記発電機（２５）により得られた電力は、畜舎等の照
明、給餌装置等の電源に使用される。

上記発電機（２５）及びガスエンジン（２６）に代え、
ガス燃焼式暖房機を取付け、それにより畜舎。

温室等の暖房を行うこともできる。

本発明の他の実施例として、上側における発（２）Ｍ（
１）で得られるメタンガスを取出しｖ（６）、供給管（
２０）を通じてボイラー（８）に全量供給し、該ボイラ
ー（８）で得られる温水の一部を発酵槽（１）の加温コ
イル（１３）に送り、残部を畜舎、温室等の温水暖房に
向ける例もえられる。

（発明の効果）本発明の家畜ふん原発酵によるメタンガス生産方法によ
れば、発酵槽から取り出したメタンガスの一部を発酵槽
内の加温用燃料に使用して最適発酵温度での加温を維持
することにより発酵促進を引き続き継続することができ
、それにより発酵槽の加温用に必要な量を超えて家庭用
、業務用にも供給できる大量のメタンガスの発生を経済
的に維持することができるのである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施に使用されるメタンガス発酵装置の
路線図である。１・・・発酵槽、８・・・ボイラー、１３・・・加温コ
イル。

Claims

【特許請求の範囲】発酵槽内に家畜ふん尿及びメタン発酵細菌を投入し、該
発酵槽内を最適発酵温度に加温して発酵を促進してメタ
ンガスを発生させ、上記メタンガスを槽外に取り出し、これを上記発酵槽内
の加温用エネルギー発生の燃料に向けると同時に、上記
取り出したメタンガスの一部又は上記加温用エネルギー
の一部を家庭用、業務用等に向けるようにした、家畜ふん尿発酵によるメタンガス生産方法。