[go: up one dir, main page]

JPH05506004A - Animal excrement processing methods and equipment - Google Patents

Animal excrement processing methods and equipment

Info

Publication number
JPH05506004A
JPH05506004A JP91507030A JP50703091A JPH05506004A JP H05506004 A JPH05506004 A JP H05506004A JP 91507030 A JP91507030 A JP 91507030A JP 50703091 A JP50703091 A JP 50703091A JP H05506004 A JPH05506004 A JP H05506004A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
animal
condensate
excrement
waste
animal waste
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP91507030A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
ブレーケル、エリク・ディルク・ヤン
Original Assignee
メモン・ベスローテン・フェンノートシャップ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from NL9000618A external-priority patent/NL9000618A/en
Priority claimed from NL9000614A external-priority patent/NL9000614A/en
Priority claimed from NL9000615A external-priority patent/NL9000615A/en
Priority claimed from NL9000617A external-priority patent/NL9000617A/en
Priority claimed from NL9000616A external-priority patent/NL9000616A/en
Application filed by メモン・ベスローテン・フェンノートシャップ filed Critical メモン・ベスローテン・フェンノートシャップ
Publication of JPH05506004A publication Critical patent/JPH05506004A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05FORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
    • C05F3/00Fertilisers from human or animal excrements, e.g. manure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B25/00Details of general application not covered by group F26B21/00 or F26B23/00
    • F26B25/005Treatment of dryer exhaust gases
    • F26B25/006Separating volatiles, e.g. recovering solvents from dryer exhaust gases
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B5/00Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat
    • F26B5/005Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat by dipping them into or mixing them with a chemical liquid, e.g. organic; chemical, e.g. organic, dewatering aids
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/10Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
    • Y02A40/20Fertilizers of biological origin, e.g. guano or fertilizers made from animal corpses
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/14Combined heat and power generation [CHP]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/10Process efficiency
    • Y02P20/129Energy recovery, e.g. by cogeneration, H2recovery or pressure recovery turbines
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/141Feedstock
    • Y02P20/145Feedstock the feedstock being materials of biological origin
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/40Valorisation of by-products of wastewater, sewage or sludge processing
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/40Bio-organic fraction processing; Production of fertilisers from the organic fraction of waste or refuse

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Fertilizers (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)

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。 (57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 動物排泄物の加工法および装置 本発明は動物の排泄物から粒状肥料を調製する方法に関する。本発明は更に動物 の排泄物の加工をするための動物排泄物の処理法、有機化合物、例えばアミノ酸 、特にL−リジン、L−メチオニンを動物排泄物から合成する方法、動物排泄物 から揮発分や有機化合物を精製する方法、および動物排泄物を処理するための特 殊な方法および装置に関する。[Detailed description of the invention] Animal excrement processing methods and equipment The present invention relates to a method for preparing granular fertilizer from animal waste. The present invention further relates to animals. Processing of animal excreta to process the excreta of organic compounds, e.g. amino acids , especially a method for synthesizing L-lysine and L-methionine from animal excrement, animal excrement methods for purifying volatiles and organic compounds from animal waste, and special methods for treating animal waste. Special method and apparatus.

動物排泄物の加工方法において、できるだけ多くの製品を動物排泄物から分離す ることが重要である。これらの加工法においては、動物排泄物からの固形分の分 離に最大の注意を払うべきであり、この固形分は乾燥後合成肥料に代えて用いら れる。In animal waste processing methods, as much of the product as possible is separated from the animal waste. It is very important to. In these processing methods, the solid content from animal excrement Maximum attention should be paid to the separation of fertilizers, and this solid content should not be used in place of synthetic fertilizers after drying. It will be done.

公知の動物排泄物の加工法は、いわゆるブロモスト法と呼ばれ、まずバイオガス を発生させるため動物排泄物を発酵装置中で発酵させる。次いで固形分を発酵動 物排泄物から除去し、動物排泄物ケーキとして乾燥した後、有用な製品を形成す る。発酵により動物排泄物ケーキは有機化合物を比較的少量しか含有しなくなる 。これらの有機化合物はミネラル栄養源、リン、カリ等と共に肥料に組み込まれ 、合成肥料より優れた相違をもたらす。A known method for processing animal excrement is the so-called bromost method, which begins with biogas processing. Animal waste is fermented in a fermenter to generate . The solids are then fermented After being removed from the animal waste and dried as an animal waste cake, it forms a useful product. Ru. Fermentation results in animal waste cake containing relatively small amounts of organic compounds. . These organic compounds are incorporated into fertilizers along with mineral nutrients, phosphorus, potassium, etc. , makes a better difference than synthetic fertilizers.

本発明は後述するように肥料の投与量が合成肥料の投与量より減らせるといった 合成肥料より農業的に改良された肥料を得ることを目的とする。As will be described later, the present invention allows the amount of fertilizer administered to be reduced compared to that of synthetic fertilizers. The aim is to obtain agriculturally improved fertilizers compared to synthetic fertilizers.

本発明によると動物排泄物から粒状肥料を調製するため、(1)動物の排泄物を 酸性化し: (ii) 酸性化した動物の排泄物を脱水し、液状キャリアーを蒸発させ、(i ii)得られた肥料から顆粒を形成する工種を含む、動物の排泄物から顆粒状肥 料を調製する方法に関する。According to the present invention, in order to prepare granular fertilizer from animal excrement, (1) animal excrement is Acidified: (ii) dehydrating the acidified animal waste and evaporating the liquid carrier; (i) ii) Granular fertilizers from animal excreta, including those that form granules from the resulting fertilizers; This invention relates to a method for preparing a food.

動物の排泄物を酸性化することによって、農場において好ましくは既に動物の排 泄物中に存在する有機物の生物学的分解が実質上避けられる。したがって、本発 明による肥料は相対的に高いパーセントの有機物、一般に30%以上から40% 、好ましくは約50%の有機物を含む。アンモニアの発散は著しく減少する。Preferably already on the farm by acidifying the animal waste. Biological decomposition of organic matter present in the excreta is virtually avoided. Therefore, the original Fertilizers produced by Ming have a relatively high percentage of organic matter, generally more than 30% to 40% , preferably about 50% organic matter. Ammonia emissions are significantly reduced.

例えば、動物の排泄物は硝酸をもちいて酸性化しても良い。しかしながら安全の 観点から、硫酸が好ましく爆発性の硝酸アンモニウムの形成がこれによって避け られる。酸性化に硫酸を用いる際、活性な栄養性の窒素、リン及びカリウムを肥 料中に含む組成は9−3−6である。酸性化に硫酸をもちいると、これらの活性 な栄養源である窒素、リン及びカリウムの組成は6−3−6である。農耕法の研 究結果から、肥料は合成肥料のそれに等しい燐酸塩効果を備えており、一方窒素 効果(無機及び有機窒素)は合成肥料のそれの約70%であることが分かった。For example, animal waste may be acidified using nitric acid. However, it is safe From this point of view, sulfuric acid is preferred as the formation of explosive ammonium nitrate is thereby avoided. It will be done. When using sulfuric acid for acidification, the active nutrients nitrogen, phosphorus and potassium are added to the fertilizer. The composition contained in the material is 9-3-6. When sulfuric acid is used for acidification, these activities are The composition of nitrogen, phosphorus and potassium, which are important nutrients, is 6-3-6. Agricultural law study The results show that the fertilizer has a phosphate effect equivalent to that of synthetic fertilizers, while nitrogen The effectiveness (inorganic and organic nitrogen) was found to be about 70% of that of synthetic fertilizers.

好ましくは、酸性化は硝酸と硫酸の混合物を使用して行う。なぜなら、肥料の農 業的価値がこの混合物を用いる酸性化により、特殊な条件下において改良される 。たとえば、酸性化は硝酸:硫酸比が30−50 : 70−50の混合物を用 いておこなてもよい。より好ましくは硝酸:硫酸比は35−45 : 65−5 5である。Preferably, acidification is carried out using a mixture of nitric acid and sulfuric acid. Because fertilizer farming The commercial value is improved under special conditions by acidification using this mixture. . For example, acidification can be done using a mixture with a nitric acid:sulfuric acid ratio of 30-50:70-50. You can also do it later. More preferably the nitric acid:sulfuric acid ratio is 35-45:65-5 It is 5.

動物の排泄物の種層によって及び動物の排泄物の固形分含量によって添加される 酸の量は一般にp)!:3. 5−5. 5より好ましくは4−5、特に4.  1−4゜3の増加をもたらすに十分な量である。一般に添加される酸の量は、動 物の排泄物の重量に基づいて1−10重量%である。より好ましくは、添加量は 1−5重量%、通常3重量%である。Added by the seed layer of animal excrement and by the solids content of animal excrement The amount of acid is generally p)! :3. 5-5. 5, more preferably 4-5, especially 4.  This amount is sufficient to cause an increase of 1-4°3. Generally the amount of acid added is 1-10% by weight based on the weight of the excreta. More preferably, the amount added is 1-5% by weight, usually 3% by weight.

活性な栄養素と窒素、燐及びカリウムの組成を肥料に合わせるために、添加剤を 肥料に添加してもよい。添加剤は硫酸、硝酸及びカリウム塩を含む。Additives are used to match the active nutrients and nitrogen, phosphorus and potassium composition of the fertilizer. May be added to fertilizers. Additives include sulfuric acid, nitric acid and potassium salts.

得られた肥料は通常粉末状なので、これを顆粒状にするのが好ましい。原理上肥 料は自然に顆粒状になるが、好ましい顆粒促進剤を添加したときは狭い顆粒寸法 分布内に顆粒化を達成することができる。これらの顆粒化促進剤は、例えばチョ ーク、糖蜜、カルボキシメチルセルロース及びベントナイトを含む。実際にはこ れらの添加剤は粒状肥料を結合して、凝結させるバインダーである。Since the obtained fertilizer is usually in powder form, it is preferable to form it into granules. Fertilizer in principle The material naturally becomes granular, but when the preferred granulation enhancer is added, narrow granule sizes are formed. Granulation within the distribution can be achieved. These granulation accelerators include, for example, chocolate. Contains oak, molasses, carboxymethylcellulose and bentonite. Actually this These additives are binders that bind and set the granular fertilizers together.

形成された凝結物を乾燥するとき大量の空気の放出を避けるために、真空冷却を 用いて凝結物を乾燥させるのが好ましい。したがって、必要ならば空気を精製し 、さらに匂いの放散を十分に減少させなければならないが、これは排出されるべ き空気の量を十分に調整することにより可能であり、排出する前に形成される凝 縮水を相対的に低い価格で精製してもよい。To avoid the release of large amounts of air when drying the formed condensate, use vacuum cooling. Preferably, the condensate is dried using Therefore, purify the air if necessary. In addition, the emission of odors must be sufficiently reduced, which must be emitted. This is possible by adequately adjusting the amount of air that is Condensed water may be purified at a relatively low cost.

好ましくは動物の排泄物はいわゆるグリーンフィールド法(US−3,855゜ 079、US−4,270,974及びUS−4,608,120)i::しタ カッテ脱水する。この公知の方法によれば、不揮発性の油を動物の排泄物に添加 し形成された油状スラリーを熱による蒸発により脱水し、その後油を140−1 60℃の温度で揮発させて固形分から除去する。この高い蒸留温度によって動物 の排泄物中に存在する雑草の種を殺し、滅菌を行って肥料又は顆粒状肥料の長期 間貯蔵を可能にする。別の重要な利点は、すべての細菌は滅菌行程で殺されるの で、動物の排泄物中に含まれる細菌、例えば豚の熱病細菌が処理されることであ る。 この観点で動物の排泄物中に存在するかも知れぬ毛が顆粒化の後、篩にか けることにより容易に除去されることである。Preferably, the animal waste is processed using the so-called greenfield process (US-3,855°). 079, US-4,270,974 and US-4,608,120) i::shita Cut and dehydrate. According to this known method, non-volatile oil is added to animal excreta. The oily slurry formed is dehydrated by thermal evaporation and then the oil is heated to 140-1 The solids are removed by volatilization at a temperature of 60°C. This high distillation temperature It kills the weed seeds present in the excrement and sterilizes it for long-term use of fertilizer or granular fertilizer. Allows for temporary storage. Another important advantage is that all bacteria are killed during the sterilization process. In this process, bacteria contained in animal excrement, such as pig fever bacteria, are treated. Ru. From this point of view, hair that may be present in animal excrement is granulated and then passed through the sieve. It can be easily removed by cleaning.

形成された粒子は、80%以上より好ましくは85に、さらに好ましくは90% 以上の固形分を有する。一般に粒子は:NH,−N 1 − 3重量% No3N1.53.5重量% 総N 5 − 9重量% 総P2O32−5重量% 総に20 3 −10重量% を含む。The particles formed are more than 80%, preferably 85%, more preferably 90% It has a solid content of Generally the particles are: NH, -N 1-3% by weight No3N1.53.5% by weight Total N 5-9% by weight Total P2O3 2-5% by weight Total 203-10% by weight including.

本発明方法は多くのタイプの動物の排泄物、例えば牛、豚、家禽などの牧場から 発生する動物の排泄物に関して使用してもよい。一般に動物の排泄物は固形分含 量が7%以上であってよいが、本発明方法によると、より高い固形分含量、例え ば好ましくは少なくとも10%、より好ましくは14%以上を有するのが特に好 ましい。したがって、動物の排泄物加工行程の途中で、より少量の動物の排泄物 が、搬送されるという利点がある。さらに、農場における酸の添加によってアン モニアの発生が著しく減少する。The method of the invention can be used to collect waste from many types of animals, such as cattle, pigs, poultry, etc. It may also be used in relation to generated animal waste. Animal excrement generally contains solids. Although the amount may be higher than 7%, according to the method of the invention, higher solids contents, e.g. It is particularly preferred that the Delicious. Therefore, during the animal excrement processing process, a smaller amount of animal excrement is has the advantage of being transported. In addition, the addition of acids on the farm The occurrence of monia is significantly reduced.

以下、調整された肥料の農業的価値を合成肥料のそれと比較して説明する。Below, the agricultural value of modified fertilizers will be explained in comparison with that of synthetic fertilizers.

貯蔵前に硝酸又は硝酸と硫酸の混合物(40/ 60 (w/w))を用いて酸 性化し、これによって排泄物のpHを4.2に低下させた豚の排泄物から篩によ り嵩高い廃棄物を除去する。酸性化した動物の排泄物を水不溶性の沸点的180 ℃の液体パラフィンと混合した。acid using nitric acid or a mixture of nitric acid and sulfuric acid (40/60 (w/w)) before storage. The excrement of the pigs, which have been sexified and thereby lowered the pH of the excrement to 4.2, is passed through a sieve. Remove bulky waste. Acidified animal excrement is converted into water-insoluble boiling point 180 Mixed with liquid paraffin at °C.

この動物の排泄物とパラフィンの混合物を蒸留により脱水した。生成した蒸気を コンデンサーで凝縮した。動物の排泄物とパラフィンの濃縮液体混合物を加熱容 器に加え約180−190°Cでパラフィンを蒸留により除去した。もし必要な ら残留パラフィンを、得られた肥料から蒸気ストリッピングにより除去してもよ い。肥料を乾燥した後、生成物は水分含量約1.5%の残渣と粒径100μm以 上を有する肥料約28%の精製物を有している。嵩重量は約500g/lである 。This mixture of animal waste and paraffin was dehydrated by distillation. The generated steam condensed in a condenser. A concentrated liquid mixture of animal waste and paraffin is heated in a container. The paraffin was removed by distillation at about 180-190°C. if necessary Residual paraffin may also be removed from the resulting fertilizer by steam stripping. stomach. After drying the fertilizer, the product is a residue with a moisture content of about 1.5% and a particle size of less than 100 μm. Fertilizer with the above has about 28% refined product. Bulk weight is approximately 500g/l .

次いで肥料を粒状化する。必要により添加剤および顆粒化促進剤を造粒ドラムに 加え、この中で肥料を粒径0.5−8mmの範囲にある粒径分布を有する粒子に 造粒する。The fertilizer is then granulated. If necessary, add additives and granulation accelerators to the granulation drum. In addition, the fertilizer is divided into particles with a particle size distribution in the range of 0.5-8 mm. Granulate.

次いで毛などを除去するため粒子を篩にかける。最後に粒子を分類する。The particles are then sieved to remove hair and the like. Finally, classify the particles.

形成された粒子は通常25−35%、好ましくは32−36%の水分を有する。The particles formed typically have a moisture content of 25-35%, preferably 32-36%.

造粒温度は採用される造粒法によるが例えば80−100℃の間である。The granulation temperature depends on the granulation method employed, but is, for example, between 80 and 100°C.

次いで、粒子を真空冷却ユニットに加え、圧力を約20mBarに減じ、造粒温 度を下げることによって、水分を蒸発させる。もし乾燥させるべき粒子の温度が 十分に高くないときは、過剰の蒸気を加えて粒子の条件を調整してもよい。この 真空冷却技術を採用すると粒子の乾燥に必要とされる空気の量を実質的に減少で き、一方で粒子は最適の摩耗抵抗性、硬度および素質を備えるに至る。粒子を十 分早く乾燥するために粒子は1−gmmの径を有するのが好ましい。最後に、必 要ならば、粒子は後乾燥してもよい。The particles are then added to a vacuum cooling unit, the pressure is reduced to approximately 20 mBar, and the granulation temperature is By lowering the temperature, water evaporates. If the temperature of the particles to be dried is If it is not high enough, excess steam may be added to adjust the particle conditions. this Employing vacuum cooling technology can substantially reduce the amount of air required to dry particles. while providing the particles with optimal wear resistance, hardness and quality. ten particles Preferably, the particles have a diameter of 1-gmm for faster drying. Finally, if you If necessary, the particles may be post-dried.

以下の表は40/60硝酸/硫酸混合物を用いて酸性化した肥料を用いた、多数 の造粒実験を示している。The table below shows a number of fertilizers using fertilizers acidified using a 40/60 nitric/sulfuric acid mixture. shows a granulation experiment.

硝酸で酸性化した動物の排泄物(以下、肥料Nという)と40/60硝酸/硫酸 混合物で酸性化した動物の排泄物(以下、肥料Sという)から得られた粒状肥料 の農業上の価値について、比較対象として合成肥料を用いて検討する。Animal excrement acidified with nitric acid (hereinafter referred to as fertilizer N) and 40/60 nitric acid/sulfuric acid Granular fertilizer obtained from animal excrement acidified with a mixture (hereinafter referred to as fertilizer S) The agricultural value of fertilizers will be investigated using synthetic fertilizers as a comparison target.

表2は使用した顆粒状肥料の組成を示す。Table 2 shows the composition of the granular fertilizer used.

試験はクレー土壌および砂質土壌で行った。クレー土壌での穀物は消費者向けの 馬鈴薯であり、砂質土壌では工業用の馬鈴薯である。それぞれのタイプの土壌で 、5種類の肥料N工程を用い、−年当たりO−280k g/h aに変化させ た。Tests were conducted on clay and sandy soils. Grain on clay soils for consumer use It is a potato, and in sandy soils it is an industrial potato. in each type of soil , using five types of fertilizer N processes, changing to O-280 k g/h a per year. Ta.

土壌試験に基づきクレー土壌用肥料は220kg窒素、および砂質土壌に対して は210kg窒素が推奨される。Based on soil tests clay soil fertilizer contains 220 kg nitrogen and for sandy soils 210kg nitrogen is recommended.

生育シーズン中、穀物は非常に急速な色の変化を示した。肥料生産物上で生育し た穀物は平均して140kg/haの窒素を施肥した穀物に匹敵する色を有し図 1および2は合成肥料(0−280kg/ha)を用い、肥料Nと肥料Sにより 窒素投与して窒素含量(固形分%)と窒素摂取量(kg/ha)に対するクレー 土壌でのフィールド試験結果を示す。図3および4は砂質土壇上での同様のフィ ールド試験結果を示す。During the growing season, the grain showed very rapid color changes. grown on fertilizer products On average, grains fertilized with 140 kg/ha of nitrogen had a color comparable to that of grains fertilized with 140 kg/ha of nitrogen. 1 and 2 used synthetic fertilizers (0-280 kg/ha), with fertilizer N and fertilizer S. Clay for nitrogen content (solid content %) and nitrogen intake (kg/ha) after nitrogen administration Field test results on soil are shown. Figures 3 and 4 show similar fi elds on sandy bedding. The field test results are shown below.

これらの結果から肥料形態での無機窒素投与量100kg/haは合成肥料形態 での窒素投与量140kg/haに相当することが分かる。従って、土壌のミネ ラル負担が低減できる。From these results, the inorganic nitrogen dosage of 100 kg/ha in the form of fertilizer is the same as that of synthetic fertilizer. It can be seen that this corresponds to a nitrogen dosage of 140 kg/ha. Therefore, soil mineral The physical burden can be reduced.

消費者用馬鈴薯を用い、クレー土壌上での試験において、肥料Nおよび肥料Sを もちいたときton/bBの馬鈴薯の収量は合成肥料(59,1t o n/h  a)を用いたときと比較してそれぞれ42.2.および67.2ton/ha に増加した。In a test on clay soil using consumer potatoes, fertilizer N and fertilizer S were tested. When used, the yield of potatoes in tons/bB is as follows: Synthetic fertilizer (59.1 ton/h) 42.2 respectively compared to when using a). and 67.2ton/ha increased to

砂質土壇上での工業用馬鈴薯に対しては合成肥料(46,0t o n/h a )をもちいたときのそれと比較してそれぞれ48.4ton/haに増加した。For industrial potatoes grown on sandy soil, synthetic fertilizers (46,0 t o n/h a ) was increased to 48.4 ton/ha, respectively.

単価当たりの穀物の重量は合成肥料を用いたときとの67.6ton/haに比 較してそれぞれ67.8および66.8ton/ha)であった。さらに、これ らの試験は肥料中に存在する窒素が著しく活性であり、これによってミネラル窒 素のみならず、有機体窒素も活性であることを示している。これは本発明の肥料 の投与量が合成肥料のそれに比較して同程度の収量を得るためにより少量でよい ことを示動物の排泄物の加工工程の経済性の点で動物の排泄物からできるだけ多 くの有用な生成物を分離することが重要である。これらの有用な生成物はその販 売価格のみでなく、処理後環境に排出される廃棄物を処理する為に支払われる費 用も重要である。The weight of grain per unit price is compared to 67.6 tons/ha when using synthetic fertilizer. They were 67.8 and 66.8 ton/ha, respectively. Furthermore, this Their tests showed that the nitrogen present in fertilizers was extremely active, which led to the release of mineral nitrogen. This shows that not only elementary nitrogen but also organic nitrogen is active. This is the fertilizer of the invention A smaller dosage is required to obtain the same yield compared to that of synthetic fertilizers. In terms of the economics of the animal excrement processing process, it is important to extract as much as possible from animal excrement. It is important to separate many useful products. These useful products are Not only the selling price but also the cost paid to treat the waste that is discharged into the environment after treatment. Purpose is also important.

動物の排泄物を加工するための工程は、もし有用生成物の形成が最大となり、同 時に廃棄物の形成が最小になるならば、経済的観点からすれば単に価格効果に過 ぎない。このことは廃棄物組成をできるだけ安い費用で処理できるようにしなけ ればならないことを意味している。これらの処理費用は動物の排泄物の総合的な 加工工程の価格効果に寄与し得る生成物が処理中に得られるならば一層低減可能 である。この場合、生物ガスの発生は特に注目に値する。The process for processing animal excreta should be carried out if the formation of useful products is maximized and If the formation of waste is minimized, then from an economic point of view the price effect is simply too much. Ginai. This must ensure that the waste composition can be treated at the lowest possible cost. It means that it must be done. These processing costs are the total cost of animal waste. Further reductions are possible if products that can contribute to the cost effectiveness of the processing process are obtained during processing. It is. In this case, the generation of biogas is particularly noteworthy.

まず、公知の動物の排泄物用加工工程は、いわゆるブロメスト法であり、そこで は、動物の排泄物は爾後の加工に先立りて発酵装置中で発酵され、生物ガスを発 生させる。次いで、発酵した動物の排泄物から固形物を分離し、乾燥後、動物の 排泄物のケーキを得る。発酵の結果として廃棄物は少量の有機物を含むが無機成 分の量が比較的高く、それによって生成する廃棄物の処理費用が比較的高くなる 。さらに動物の排泄物の全容積が原則的に発酵にかけられるので、発酵装置中で 長期間にわたり嵩を取る。First, the known processing process for animal excrement is the so-called Bromest method, in which The animal waste is fermented in a fermenter prior to further processing, producing biogas. bring to life The solids are then separated from the fermented animal waste and, after drying, Get excrement cake. As a result of fermentation, the waste contains small amounts of organic matter but no inorganic products. The amount of waste generated is relatively high, which makes the cost of disposing of the waste it generates relatively high. . Furthermore, since the entire volume of animal waste is in principle subjected to fermentation, Takes bulk over a long period of time.

第二の公知の加工工程はいわゆるグリーンフィールド法(US−3,855,0 79、US−4,270,974,’US−4.608,120)である。この 公知の加工工程によると液状有機キャリアーを動物の排泄物に加え、その後動物 の排泄物と液状キャリアーの混合物を蒸発により脱水し、さらに形成された蒸気 を凝縮して凝縮物を得る。この凝縮物の成分は処理後環境に廃棄されるのみであ る。A second known processing step is the so-called greenfield process (US-3,855,0 79, US-4,270,974,'US-4.608,120). this According to known processing steps, a liquid organic carrier is added to the animal waste, which is then added to the animal waste. The mixture of excreta and liquid carrier is dehydrated by evaporation and the vapor formed to obtain a condensate. The components of this condensate are only disposed of in the environment after treatment. Ru.

この凝縮物の生物学的処理はそれらの組成のゆえに事実上不可能と思われる。Biological treatment of this condensate appears virtually impossible due to their composition.

まず、この凝縮物は生物学的分解にとって必須の栄養素とミネラルを非常に少量 しか含まない。First, this condensate contains very small amounts of nutrients and minerals essential for biological decomposition. Contains only

第二に、この凝縮物は動物の排泄物から誘導される有毒成分、例えばアムモニア およびフェノール成分などを含むであろう。Second, this condensate contains toxic components derived from animal waste, such as ammonia. and phenolic components.

第三に、凝縮物は生物学的分解工程の破壊効果を有するか、あるいは処理反応装 置からバイオマスを排出するであろう、使用した有機液状キャリアー残渣を含む 。Third, condensate has a destructive effect on biological degradation processes or Contains used organic liquid carrier residues that will discharge biomass from the plant. .

しかしながら、驚くべきことにこの凝縮物は、生物学的処理を高価にすると考え られたその組成にもかかわらず、この凝縮物を連続的に嫌気性処理、次いで好気 性処理に付すならば比較的安価に処理できることがわかった。However, surprisingly, this condensate is considered to make biological treatment expensive. Despite its composition, this condensate was continuously treated anaerobically and then aerobically. It was found that it can be treated relatively cheaply if it is subjected to sexual treatment.

すなわち、本発明は: i)液状有機キャリアーを動物の排泄物に添加し、ii)動物の排泄物と液状キ ャリアーの混合物を濃縮し、1ti)生成する蒸気を凝縮し、 iv) 凝縮物を嫌気性処理に付し、さらにV) 嫌気性処理からの流出液を好 気的に処理する工程を含む動物の排泄物加工方法に関する。That is, the present invention: i) adding a liquid organic carrier to the animal waste; ii) adding the liquid organic carrier to the animal waste; 1ti) condensing the resulting vapor; iv) subjecting the condensate to anaerobic treatment; and V) subjecting the effluent from the anaerobic treatment to The present invention relates to a method for processing animal excrement, including a step of pneumatically treating it.

もし動物の排泄物を、好ましくはその濃縮前に、しかしより好ましくは動物の排 泄物が出てすぐ、即ち牧場で酸性化すると、動物の排泄物中のアムモニアの量を 高く維持でき、アムモニアの発散を避けることができる。低いpHの故に、望ま しくない発酵はできるだけ少量しか生ぜず、それによって、存在する有機物の分 解がなく、蒸気相を介して凝縮液中に入るこの有機物はその中で本質的な炭素源 として機能することができる。炭素源の補給はそれによってかなりの範囲まで減 らすことができる。If the animal excrement is collected, preferably before its concentration, but more preferably Acidification of animal waste immediately after its release, i.e. on the farm, reduces the amount of ammonia in animal waste. It is possible to maintain a high temperature and avoid the release of ammonia. Desirable because of low pH Bad fermentation produces as little as possible, thereby reducing the amount of organic matter present. This organic matter, which has no solution and enters the condensate via the vapor phase, is an essential source of carbon in it. can function as Carbon source supplementation is thereby reduced to a considerable extent. can be

好ましい態様では嫌気性処理からの流出物の一部は再循環して、処理のために凝 縮物として混合し、嫌気性処理の初期に、嫌気性処理に必要なpHに凝縮物のp Hを上げるための塩基の添加を省略してもよい。いずれの場合でも、嫌気性処理 の流出物は凝縮物中に存在する脂肪酸の分解による、より高いpHを有している 。好ましくは20−90%、より好ましくは30−80%、さらに好ましくは4 0−80%の流出物を再循環する。In a preferred embodiment, a portion of the effluent from the anaerobic process is recycled and condensed for processing. At the beginning of the anaerobic treatment, the pH of the condensate is adjusted to the required pH for the anaerobic treatment. Addition of a base to increase H may be omitted. In either case, anaerobic treatment The effluent has a higher pH due to the decomposition of fatty acids present in the condensate. . Preferably 20-90%, more preferably 30-80%, even more preferably 4 Recycle 0-80% of the effluent.

新しいバイオマスの嫌気性処理において十分な程度に形成可能にするためには栄 養物調製剤、例えば精密やビナッセ(蒸留残a)を凝縮物に加えることが推奨さ れる。anaerobic treatment of new biomass to enable it to form to a sufficient extent. It is recommended to add a nutrient preparation agent, e.g. precision or vinasse (distillation residue a), to the condensate. It will be done.

凝縮組成物はまず窒素を必要とすることが分かった。従って、窒素を必要とする 場合は栄養物調製剤を窒素必要量が供給されるように追加する。この量は窒素必 要量に対して、少なくとも50 g/m3.好ましくは60 g/m3.より好 ましくは70−80 g/m’テある。It has been found that condensed compositions first require nitrogen. Therefore, it requires nitrogen If necessary, add nutrient preparation to provide nitrogen requirements. This amount is nitrogen At least 50 g/m3. Preferably 60 g/m3. better Preferably, it is 70-80 g/m'te.

別の必要な栄養源は燐である。もし燐が必要とされるときは、そのための栄養物 調製剤を、例えば燐の必要量に対して少なくとも10g/m3、好ましくは15 g/m”、より好ましくは20g/m3加える。Another necessary nutrient source is phosphorus. If phosphorus is required, nutrients for it For example, the preparation agent can be added at least 10 g/m3, preferably 15 g/m3 to the required amount of phosphorus. g/m", more preferably 20 g/m3.

その組成物の結果として、凝縮物が微量元素を必要としているときは、この栄養 物調製剤は好ましくは微量元素も含む。微量元素が少ないときは栄養物調製剤は 鉄、ニッケル、コバルト、マンガン、亜鉛、モリブデン、および銅を含んでいて もよい。When, as a result of its composition, the condensate needs trace elements, this nutrition The formulation preferably also contains trace elements. When trace elements are low, nutritional preparations are Contains iron, nickel, cobalt, manganese, zinc, molybdenum, and copper Good too.

もし必要ならば微量栄養素、例えば硫黄、カリウム、カルシウム、マグネシウム を加えてもよい。Micronutrients if needed, e.g. sulfur, potassium, calcium, magnesium may be added.

30−40℃、好ましくは35−40℃の温度で、pH6−8,好ましくは7で 嫌気性処理すると、C0D(化学的酸素要求量)処理収率は80%以上、好まし くは85%以上、より好ましくは90%以上、例えば90−95%達成される。at a temperature of 30-40°C, preferably 35-40°C, and a pH of 6-8, preferably 7. When treated anaerobically, the C0D (chemical oxygen demand) treatment yield is preferably 80% or more. preferably 85% or more, more preferably 90% or more, for example 90-95%.

凝縮物は実賀的に糖類、アミノ酸、およびアルコールを含まないが、主として揮 発性の脂肪酸、水素、および炭酸ガスを含み、嫌気性分解にとって特に重要なの は義務的な水素生産性アセトジェニック・バクテリア、酢酸分解性、メタン生産 性バクテリア、水素酸化性、メタン生産性バクテリアである。この特別の組成物 は特定のバイオマスを必要とする。アルコールの製造および/または紙の製造か らの廃水の処理に用いられるスラッジがオキュラント・スラッジとして適当なこ とがわかった。このスラッジは好ましくは比較的高濃度のプロピオン酸とイソバ レリアン酸の存在が適している。従って、好ましくはCn脂肪酸(n≧2)の分 解に適したスラッジが使用される。特に適当な物は砂糖黍がら砂糖を製造すると きに出る廃水を処理して得られるスラッジである。Condensate is essentially free of sugars, amino acids, and alcohol, but is primarily volatile. contains hydrolytic fatty acids, hydrogen, and carbon dioxide, and is particularly important for anaerobic decomposition. are obligatory hydrogen-producing acetogenic bacteria, acetic acid-degrading, and methane-producing They are hydrogen-oxidizing, methane-producing bacteria. This special composition requires a certain amount of biomass. Alcohol manufacturing and/or paper manufacturing? The sludge used in the treatment of wastewater is suitable as oculant sludge. I found out. This sludge preferably contains a relatively high concentration of propionic acid and The presence of reliant acid is suitable. Therefore, preferably the proportion of Cn fatty acids (n≧2) A sludge suitable for the solution is used. A particularly suitable product is the production of sugar from sugar cane. This is sludge obtained from the treatment of wastewater produced by sludge.

嫌気処理によって凝縮物中にアンモニアが残り、縮合物の化学的酸素要求量(C OD)が完全に除去できないため、硝化およびその後の脱窒中で炭素源を用いる 好気後処理を行い、それにより、窒素含有化合物、主にアンモニアは最後に窒素 に変わる。好気後処理に関して、本発明の方法は、嫌気処理で発生した流出水が 脱窒ユニット中で脱窒され、カリ、硝化ユニット中で硝化され、硝化ユニットか らのスラッジ−流入水混合物の一部が脱窒ユニットに再循環されることを特徴と する。硝化ユニットからのスラッジ−流入水混合物は脱窒ユニットにフィードバ ックされるため、同じ装置内で硝化および脱窒が同時に起こり、流入液中にいま だに存在する炭素源(COD)の脱窒において最適使用がなされる。再循環率、 すなわち、硝化ユニットへの流れを越える再循環流量は、略1o〜30.さらに 好ましくは15〜25、例えば20である。再循環率は、流出水の組成、特に炭 素源上にあるアンモニアおよび他の窒素化合物の濃度に依存する。Anaerobic treatment leaves ammonia in the condensate and increases the chemical oxygen demand (C) of the condensate. Carbon sources are used during nitrification and subsequent denitrification because OD) cannot be completely removed. Perform an aerobic post-treatment, whereby nitrogen-containing compounds, mainly ammonia, are finally converted to nitrogen Changes to Regarding aerobic post-treatment, the method of the present invention allows the effluent generated during anaerobic treatment to It is denitrified in the denitrification unit, potash is nitrified in the nitrification unit, and the potash is nitrified in the nitrification unit. a portion of the sludge-influent water mixture is recycled to the denitrification unit. do. The sludge-influent mixture from the nitrification unit is fed into the denitrification unit. Because nitrification and denitrification occur simultaneously in the same equipment, Optimal use is made in the denitrification of carbon sources (COD) present in carbon dioxide. recirculation rate, That is, the recirculation flow rate over the flow to the nitrification unit is approximately 1° to 30°. moreover Preferably it is 15-25, for example 20. The recirculation rate depends on the composition of the effluent, especially coal. Depends on the concentration of ammonia and other nitrogen compounds on the source.

この炭素源が十分な量で存在しないと、意外にも、悪影響を受ける脱窒および硝 化を行わずに、炭素源を補足するために粗凝縮物を用いることができることが判 明した。Surprisingly, denitrification and nitrification are negatively affected if this carbon source is not present in sufficient quantities. It has been found that crude condensate can be used to supplement the carbon source without oxidation. I made it clear.

流入水および粗凝縮物の組成に応じて、流入水は、1〜20%、さらに好ましく は5〜20%、実際には10〜15%の粗凝縮物を含有する。Depending on the composition of the influent and crude condensate, the influent is between 1 and 20%, more preferably contains 5-20%, in practice 10-15% crude condensate.

硝化ユニットから生じたスラッジは、好ましくは、流入水と予め混合される。The sludge resulting from the nitrification unit is preferably premixed with the influent water.

従って、スラッジ中に存在する微生物は高基質濃度にさらされ、それにより、フ ロックの形成が促進される。このフロックの形成、凝集塊に対する微生物の増加 は、形成された菌体(スラッジ)を後で沈降槽内の処理液から分離するのに非常 に重要である。Therefore, the microorganisms present in the sludge are exposed to high substrate concentrations, thereby Lock formation is encouraged. The formation of this floc, the increase of microorganisms against the agglomerates is extremely useful for later separating the formed bacterial bodies (sludge) from the treated liquid in the sedimentation tank. is important.

本発明の嫌気処理および好気処理を最適に行うと、凝縮物は排出可能な液体に処 理することができ、本発明の処理方法によれば、90%BOD(生化学的酸素要 求量)以上、時には95%BOD以上、実際には97〜99%BODを生じる処 理収率が達成される。When the anaerobic and aerobic treatments of the present invention are optimally performed, the condensate is processed into a liquid that can be drained. According to the treatment method of the present invention, 90% BOD (biochemical oxygen demand) Processes that produce 95% BOD or more, in fact 97-99% BOD The yield rate is achieved.

以下、図5(嫌気処理)および図6(好気処理)のフローシートに図示する処理 装置の具体例を参照して本発明の詳細な説明する。Below, the processes illustrated in the flow sheets of Figure 5 (anaerobic treatment) and Figure 6 (aerobic treatment) The present invention will be described in detail with reference to specific examples of devices.

表3に示す組成を有する豚の排泄物を硝酸でpH約4に酸性化する。Pig waste having the composition shown in Table 3 is acidified with nitric acid to a pH of about 4.

酸性化の程度に応じて、凝縮物のアンモニア含有量は約500〜2000ppm である。Depending on the degree of acidification, the ammonia content of the condensate is approximately 500-2000 ppm It is.

酸性化された排泄物を、約180℃の沸点を有する水溶性の流動パラフィンと混 合する。排泄物とパラフィンの混合物を濃縮器内で濃縮し、形成された蒸気を凝 縮器内で凝縮する。この少なくとも30分間以上の熱処理により、殺菌液体と考 えることができる濃縮物を得る。The acidified waste is mixed with water-soluble liquid paraffin, which has a boiling point of about 180°C. match. The mixture of excrement and paraffin is concentrated in a concentrator and the vapor formed is condensed. Condenses in the condenser. This heat treatment for at least 30 minutes allows the liquid to be considered a sterilizing liquid. Obtain a concentrate that can be obtained.

図5の装置内での処理前に凝縮物に添加するのは、マクロ/ミクロ栄養溶液およ び微量元素溶液である。マクロ/ミクロ栄養溶液は以下の組成を有していた。Added to the condensate prior to processing in the apparatus of Figure 5 are macro/micro nutrient solutions and and trace element solutions. The macro/micro nutrient solution had the following composition.

KH2PO428,3g/l、(NH4)2SO428,3g/l、CaCl2 −2Hz024゜5g/LMgC12・6H2024,5g/lSKCL45g /Lイースト抽出物3゜3g/I(脱イオン水中)。微量元素溶液は以下の組成 を有していた。FeCl2・4H4H2O2000/l、H3B0350mg/ L ZnCl250mg/l、CuC1! ・2H2H2O30/j!、MnC 1z・4H4H2O500/7、(NH4)l1MO?024 ・4H4H2O 50/l5AICIs”6H6H2O90/l、CaCl4 ・6 H2O20 00mg/l、NiC1z ・6H6H2O92/L Na5e0 ・5H5H 2O164/L EDTA 1000m/、レザズリン200mg//、HCL 36%1mJ/A!(脱イオン水中)。図5の装置に供給される凝縮物の組成を 表3に示す。KH2PO428, 3g/l, (NH4)2SO428, 3g/l, CaCl2 -2Hz024゜5g/LMgC12・6H2024,5g/lSKCL45g /L yeast extract 3°3g/I (in deionized water). The trace element solution has the following composition It had FeCl2・4H4H2O2000/l, H3B0350mg/ L ZnCl250mg/l, CuC1!・2H2H2O30/j! , MnC 1z・4H4H2O500/7, (NH4)l1MO? 024 ・4H4H2O 50/l5AICIs”6H6H2O90/l, CaCl4 ・6 H2O20 00mg/l, NiC1z・6H6H2O92/L Na5e0・5H5H 2O164/L EDTA 1000m/, resazurin 200mg//, HCL 36%1mJ/A! (in deionized water). The composition of the condensate fed to the apparatus of Figure 5 is Shown in Table 3.

図5に示す嫌気処理装置に凝縮物を供給する。The condensate is supplied to the anaerobic treatment apparatus shown in FIG.

該凝縮物は、その中に収容されたポンプ2を有する導管1を介して、反応器4の 供給導管3に供給される。反応器4はいわゆる上昇流嫌気スラッジ床タイプ(U ASB)のものである。反応器4内に存在する菌体は、製紙工業での排水の中央 処理装置から得られた粒状スラッジを有するオキュレート((+culate) から形成される。The condensate is transferred to a reactor 4 via a conduit 1 with a pump 2 housed therein. It is supplied to the supply conduit 3. Reactor 4 is a so-called upflow anaerobic sludge bed type (U ASB). The bacteria present in reactor 4 are located in the middle of wastewater in the paper industry. Oculate ((+culate) with granular sludge obtained from treatment equipment formed from.

バルブ5で開閉可能な上昇バイブロをデルで、流出水は導管7を介して反応器4 を出る。この流出水の一部は、ポンプ9が設けられた再循環導管8を介して再循 環される。再循環係数は1oに達した。このようにして、超液体速度0.15〜 0.6m/時間が得られた。The rising vibro that can be opened and closed by valve 5 is connected to the reactor 4 through conduit 7. exit. A portion of this effluent is recirculated via a recirculation conduit 8 equipped with a pump 9. It is surrounded. The recirculation factor reached 1o. In this way, the superliquid velocity 0.15~ 0.6 m/hour was obtained.

35℃の温度で嫌気処理を行い、さらに処理を行いがっ発熱させるための導管1 0を介して形成された菌体を排出した。Conduit 1 for performing anaerobic treatment at a temperature of 35°C and generating heat during further treatment The cells formed through 0 were discharged.

図5に示す装置では、作動時間は24時間であった。特定のスラッジ添加量は、 体積添加7.3kgC0D/M31日で0.14kgC0D/に、g vss1 日に達した。さらに1m3当たり5kgの重炭酸塩を添加した。In the device shown in Figure 5, the operating time was 24 hours. The specific sludge addition amount is Volume addition 7.3 kg C0D/M 31 days to 0.14 kg C0D/, g vss1 The day has arrived. A further 5 kg/m3 of bicarbonate was added.

安定化後、90〜95%のCOD除去率を得たく流出液から懸濁物質を分離した 後)。After stabilization, suspended solids were separated from the effluent to obtain a COD removal rate of 90-95%. rear).

これらの実験条件から、補足した凝縮物の組成が、窒素、リン、イオウ、カリウ ム、カルシウム、マグネシウムおよび鉄に対する栄養要求を十分満足することが わかる。These experimental conditions indicate that the composition of the captured condensate is nitrogen, phosphorus, sulfur, and potassium. sufficient to meet nutritional requirements for calcium, magnesium and iron. Recognize.

図6では、図5に示す嫌気処理で得られた流入液を混合槽1oに添加し、該流入 液が最後に10%の粗凝縮物を含有するように導管1oを介して粗凝縮物を添加 する。粗凝縮物、嫌気処理した凝縮物および嫌気処理した凝縮物+10%粗凝總 物(流入液)の組成を表4に示す。In Figure 6, the influent obtained by the anaerobic treatment shown in Figure 5 is added to the mixing tank 1o, and the influent is Add crude condensate via conduit 1o so that the liquid finally contains 10% crude condensate do. Crude condensate, anaerobically treated condensate and anaerobically treated condensate + 10% crude condensate The composition of the material (influent) is shown in Table 4.

流入液を接触槽13に供給し、そこで沈降槽14からくるスラッジと流入液を混 合し、ポンプ16が配置された導管15を介して再循環する。流入液−スラッジ 混合物を脱窒ユニット14に供給し、そこで窒素酸化物(NO2およびNo3) は窒素ガスに変わる。脱窒中に要求される炭素源は、嫌気処理した凝縮物および それと共に混合された粗凝縮物からの成分により形成される。The influent is supplied to the contact tank 13, where it is mixed with the sludge coming from the settling tank 14. and is recirculated via a conduit 15 in which a pump 16 is arranged. Influent - sludge The mixture is fed to a denitrification unit 14 where nitrogen oxides (NO2 and No3) are is converted to nitrogen gas. The carbon sources required during denitrification are anaerobically treated condensate and It is formed by components from the crude condensate mixed therewith.

導管15を介して液体−スラッジ混合物は硝化ユニット16に入り、そこでスラ ッノー液体混合物をライン17中でばっ気することにより好気処理する。空気中 に存在する酸素は、アンモニアをNO2およびNO3に変える微生物によって使 用される。硝化ユニットの内容物の95%を、ポンプ18が設けられた導管19 を介して脱窒ユニット14に供給する。脱窒ユニットの内容物の5%のみを沈降 槽14に排出し、そこでスラッジおよび処理液体を分離する。処理流出液は導管 20を介して沈降槽14を出る。流出液の組成を表4に示す。Via conduit 15 the liquid-sludge mixture enters the nitrification unit 16 where it is The liquid mixture is aerobically treated by aeration in line 17. in the air The oxygen present in the used. 95% of the contents of the nitrification unit are transferred to a conduit 19 equipped with a pump 18. is supplied to the denitrification unit 14 via. Sedimentation of only 5% of the contents of the denitrification unit Discharge to tank 14 where the sludge and process liquid are separated. Processed effluent is conduit It exits the settling tank 14 via 20. The composition of the effluent is shown in Table 4.

脱窒ユニット14内では、テスト中のNO3濃度は10〜20mg/A’である 。In the denitrification unit 14, the NO3 concentration during the test is 10-20 mg/A' .

テストの開始時では、N04度はしばしばIQmg/A’に達した。pHは8. 1〜8.5で変化した。At the beginning of the test, N04 degrees often reached IQmg/A'. pH is 8. It varied from 1 to 8.5.

スラッジの特性は良好であった。系内のスラッジ量はテスト中で平均4.0g5 S/lに達した。固形物の灰分は平均23%であり、スラッジの化学的酸素要求 量は1.2gC0D/gssに達した。スラッジ付着は、平均0.14g5S/ S付加CODまたは0.15g5S/S付加CODに達した。The properties of the sludge were good. The average amount of sludge in the system was 4.0g5 during the test. Reached S/l. The ash content of the solids averages 23%, and the chemical oxygen demand of the sludge The amount reached 1.2gC0D/gss. Sludge adhesion is on average 0.14g5S/ S-added COD or 0.15g5S/S-added COD was reached.

すべてのテストにおいて、処理収率は99.8 BOD%に達した。In all tests, the processing yield reached 99.8 BOD%.

排泄物の処理方法の原価効率については、できるだけ価値ある製品を排泄物から 分離することが重要である。これらの価値ある製品の販売価格が重要であるばか りでなく、これらの製品が排泄物から分離できるコストが特に重要である。Regarding the cost efficiency of excrement treatment methods, it is important to extract as many valuable products from excrement as possible. It is important to separate. Idiot the selling price of these valuable products is important Of particular importance is the cost at which these products can be separated from human waste.

公知の処理方法においては、すべてが乾燥後に価値ある肥料となる排泄物から固 形分、いわゆる排泄物ケーキを分離することに向けられた。In all known treatment methods, solid waste is extracted from the excreta, which after drying becomes a valuable fertilizer. Directed to separating the form portions, the so-called excrement cake.

第1の公知の処理方法は、バイオガス(biogas)を発生させるために発酵 装置内で排泄物をまず発酵させる、いわゆるプロメスト(Proaest)法で ある。次に、発酵させた排泄物から分離されるのは、乾燥後に排泄物ケーキとし て価値ある製品を形成する固形分である。発酵の結果、はとんどすべての有機化 合物は分解する。A first known treatment method involves fermentation to generate biogas. Using the so-called Proaest method, in which excrement is first fermented in a device. be. Next, what is separated from the fermented excrement is the excrement cake after drying. solids that form valuable products. As a result of fermentation, almost all organic The compound decomposes.

第2の公知の処理方法は、L−リシンおよびL−メチオニン等のアミノ酸の産生 用の基質として排泄物を用いることができる細菌を排泄物または固液分離によっ て得られた上澄みに添加するオランダ特許8887.00803号に記載されて いる。しばしば騒乱するあらゆる有機または無機化合物を含有する基質またはそ の上澄みの錯組成物の結果、排泄物または上澄みから十分に純粋な形態のアミノ 酸を回収するのに、経済的に容認できない高いコストを必要とする。A second known treatment method involves the production of amino acids such as L-lysine and L-methionine. Bacteria that can use excreta as a substrate for The method described in Dutch Patent No. 8887.00803 is added to the supernatant obtained by There is. Substrates or their containing any organic or inorganic compounds that are often disturbed. As a result of the complex composition of the supernatant, amino acids in sufficiently pure form from the excreta or supernatant Recovering the acid requires economically unacceptably high costs.

第3の公知の処理方法は、いわゆるグリーンフィールド(Greenfield )法である(米国特許第3.855,079号、同第4.270.974および 同第4.608120号)。この方法によれば、非揮発性油を排泄物に添加し、 形成された油スラリーを熱の影響下で蒸発させることにより脱水した後、生物学 的処理後に流出液として排出される形成された凝縮物から油残渣を除去する。生 物学的分解中に形成されるバイオガスを処理方法に用いることができる。「ナト ウール・エン・テクニーク(Natuur en Techniek)、57. 894〜903頁(1989)参照。A third known treatment method is the so-called Greenfield treatment method. ) (U.S. Pat. No. 3.855,079, U.S. Pat. No. 4.270.974 and 4.608120). According to this method, non-volatile oil is added to the excrement, After dehydration of the formed oil slurry by evaporation under the influence of heat, biological oil residues are removed from the condensate formed which is discharged as effluent after treatment. Living The biogas formed during physical decomposition can be used in treatment methods. “Nato Natur en Techniek, 57. See pages 894-903 (1989).

本発明は、有用な炭素、エネルギーおよび窒素源を含有する動物の排泄物をその 視野に包含する。それらの源は、ガス相として、比較的純粋な形態で動物の排泄 物から分離できる。その炭素源、エネルギー源および窒素源は、実質的に、揮発 性化合物だからである。すなわち、それらは、低級脂肪酸(例えば、アセテート およびアンモニア性)である。窒素源および炭素源は、さらに、アミノ酸の微生 物合成(microbiral 5ynthesis)に関して、特に理想的な 割合で存在し得る。The present invention converts animal waste, which contains useful carbon, energy and nitrogen sources, into Include in your field of vision. Their source is animal excretion in relatively pure form, as a gaseous phase. Can be separated from objects. Its carbon, energy and nitrogen sources are substantially volatile This is because it is a sexual compound. That is, they contain lower fatty acids (e.g. acetate and ammoniacal). Nitrogen and carbon sources are additionally provided by microorganisms for amino acids. Particularly ideal for microbial synthesis may exist in proportions.

ガス相として動物の排泄物から除去した基材を用いることによる他の重要な利点 は、凝縮物が実質的に殺菌されており、特に清浄であること、すなわち、実質的 にミネラル塩を含有しないことである。したがって、凝縮物は、アミノ酸のよう な有機化合物の産生のための微生物により必要とされる条件に好適に使用できし たがって、本発明は、以下の工程を包含する、動物の排泄物から有機化合物を合 成する方法を提供する。Other important advantages of using substrates removed from animal waste as the gas phase is that the condensate is substantially sterile and particularly clean, i.e. does not contain mineral salts. Therefore, the condensate is like an amino acid suitable for the conditions required by microorganisms for the production of organic compounds. Therefore, the present invention provides a method for synthesizing organic compounds from animal excrement, which includes the following steps: provide a way to accomplish this.

i)動物の排泄物を濃縮する工程: 11)発生する蒸気を凝縮させる工程;1ii)この凝縮物に、有機化合物を産 生しうる微生物を添加する工程;およびiv)微生物により産生された有機化合 物を凝縮物から分離する工程。i) Concentrating animal excrement: 11) Condensing the generated vapor; 1ii) Producing organic compounds in this condensate; adding viable microorganisms; and iv) organic compounds produced by the microorganisms. The process of separating matter from condensate.

この凝縮物は、フラクション凝縮により、比較的アンモニアリッチな第1凝縮物 (窒素源)と、比較的有機化合物リッチな第2凝縮物とに分別することができる 。This condensate is formed by fraction condensation into a relatively ammonia-rich first condensate. (nitrogen source) and a second condensate that is relatively rich in organic compounds. .

用いられる微生物に依存して、両凝縮物を種々の割合で混合することにより、最 適の炭素/窒素割合が得られる。Depending on the microorganism used, the best results can be obtained by mixing both condensates in different proportions. A suitable carbon/nitrogen ratio is obtained.

凝縮物中のアンモニアの濃度は、比較的高いpH1一般に、5〜7のpH1好ま しくは、6〜7のpHにおいて、動物の排泄物を濃縮することにより高めること ができる。しかしながら、凝縮物のアンモニア濃度を高めることは、凝縮物中の 脂肪酸濃度を低くすることである。The concentration of ammonia in the condensate is reduced at a relatively high pH, generally between 5 and 7, preferably at a pH of 1. or by concentrating animal waste at a pH of 6 to 7. Can be done. However, increasing the ammonia concentration in the condensate The goal is to lower the fatty acid concentration.

凝縮物を最適に調節するための他の可能性は、凝縮物の濃縮である。そのことに より、必要とされる反応体積(volume)、産生の効率および凝縮物中の有 機化合物のs夏、および形成される有機化合物の分離が改良される。Another possibility for optimally regulating the condensate is concentration of the condensate. To that The reaction volume required, the efficiency of production and the content in the condensate are The separation of organic compounds and the organic compounds formed is improved.

上述の全ての好ましい実施態様は、この凝縮物が有機化合物の最適の産生のため に微生物により必要とされる条件に最適に調節されうることを意味する。All preferred embodiments described above provide that this condensate is suitable for optimal production of organic compounds. This means that the conditions can be optimally adjusted to the conditions required by microorganisms.

さらに、この凝縮物には特別の添加剤を添加することができる。カリウム、ホス フェート、マグネシウム、鉄およびマンガンのようなミネラルおよび金属、ビタ ミン、すなわち、ビオチン(biotin)およびチアミン(thian+1n e)、プロティン加水分解物(protein hydrolysate)のよ うなプロティン源(例えば、ソイア(soya)、カゼインまたは内袖出物)を 、特に添加することができる。農業廃棄物、糖蜜および乳しよう(vhey)の ようなスターチ源をさらに添加することができる。Furthermore, special additives can be added to this condensate. potassium, phos Minerals and metals such as phate, magnesium, iron and manganese, vita i.e. biotin and thian+1n e), protein hydrolysate, etc. Eel protein sources (e.g. soya, casein or uchishodeshi) , in particular can be added. agricultural waste, molasses and whey (vhey) Additional starch sources can be added, such as.

有機化合物を産生ずるために微生物により必要とされる条件は、微生物自体を成 長させるための条件と同様なので、別の反応容器(reactor)中で、微生 物のマス(mass)を増大させ、その後、このバイオマスを他の反応容器中で 用いることにより有機化合物を産生させることが好ましい。第1反応容器中にお ける成長媒体は、凝縮物を富化するのに好ましい。したがって、本発明による方 法の一態様によれば、第1反応容器において、添加剤により富化された凝縮物に 微生物が接触させられ、第1反応容器中で培養された微生物のバイオマスが、第 2反応容器において、第1反応容器においても用いうる凝縮物と接触させられる 。The conditions required by microorganisms to produce organic compounds are Since the conditions are similar to those for growing the microorganisms in a separate reactor, increase the mass of the material and then transfer this biomass in another reaction vessel. It is preferable to produce an organic compound by using the organic compound. into the first reaction vessel. A growth medium of 100% is preferred for enriching the condensate. Therefore, the method according to the present invention According to one embodiment of the method, in the first reaction vessel, the condensate enriched with an additive is The biomass of the microorganism brought into contact with the microorganism and cultured in the first reaction vessel is In the second reaction vessel, it is brought into contact with the condensate which can also be used in the first reaction vessel. .

産生されつる有機化合物は、B6およびB10のようなビタミン、およびL−リ ンノ(lysine)および/またはL−メチオニンのようなアミノ酸である。The organic compounds produced by the vine include vitamins such as B6 and B10, and L-Li. amino acids such as lysine and/or L-methionine.

これらのアミノ酸を産生し得る公知の微生物種には、ンエネラアルトロノ\クテ ル(generaArthrobacter)、ブレビバクテリウム(Brev ibacteriumu)、コリーンバクテリウム(Corynebacter ium)、バシラス(Bacillus)、ニスケリチア(Escherich ia)、ミクロバクテリウム(Microbacterium)、ミクロコツカ ス(Micrococcus)およびプソイド化合物(すなわち、酢酸およびプ ロピオン酸)の初期濃度は、ここでは、2〜3日臭気の問題が低減され、例えば 、用いられるキャリア油に揮発性有機化合物が転成物に特に好ましい。好ましく は、例えば、少なくとも10%、さらに好ましくにより、より高濃度の所望の揮 発性有機化合物を含有するより少量の凝縮物となシーブ(sieves)により 大量のかす(waste)を除去したブタの排泄物を、続いて102に充填し、 ここに、導管103を通して抽出混合物を充填した。この抽出混合物は、40% の5ec−ブチルジオクチルホスフィンオキシトと60%のn−ドデカンからな る。Known microbial species that can produce these amino acids include genera Arthrobacter, Brevibacterium (Brev) ibacterium), Corynebacterium ium), Bacillus, Escherichia ia), Microbacterium, Microkottica Micrococcus and pseudo compounds (i.e. acetic acid and The initial concentration of ropionic acid) here reduces odor problems for 2-3 days, e.g. Particularly preferred for the conversion products are volatile organic compounds in the carrier oil used. preferably is, for example, at least 10% and even more preferably higher concentration of the desired volatiles. By sieves with smaller amounts of condensate containing volatile organic compounds 102 is then filled with pig excrement from which a large amount of waste has been removed; This was filled with the extraction mixture through conduit 103. This extraction mixture contains 40% of 5ec-butyldioctylphosphine oxide and 60% n-dodecane. Ru.

物理合物を蒸発により脱水し、その後、凝縮物から油残渣を除去した。酸性化の ン酸、インブチル酸、ブチル酸およびイソ吉草酸を含有していた。この濃縮物を 以下の実施例において用いた。The physical compound was dehydrated by evaporation and then the oil residue was removed from the condensate. acidification It contained phosphoric acid, imbutyric acid, butyric acid and isovaleric acid. This concentrate It was used in the following examples.

地から除いた場合、同様にリジンを産生ずる。When removed from the ground, it also produces lysine.

実験2 凝縮物(図7)は導管101を介して中和装置102に供給する。導管103を 介して中和剤を添加した後、混合物はpH7,2まで酸性にする。酸性にした濃 縮物は導管104を介して反応器105に供給するが、この反応器中では微生物 が活性炭素およびアルギン酸塩のような担体に固定化しである。反応器105中 の凝縮物の発酵は温度約30℃、pH7,2で好気的条件下実施する。反応器1 05のスルー・フロー(through−f]、ow)は、微生物が実質的に洗 い流されないようにする。Experiment 2 The condensate (FIG. 7) is fed via conduit 101 to a neutralization device 102. Conduit 103 After adding the neutralizing agent through the mixture, the mixture is acidified to pH 7.2. Acidified concentrated The condensate is fed via conduit 104 to reactor 105, in which microorganisms is immobilized on a carrier such as activated carbon and alginate. Inside reactor 105 The fermentation of the condensate is carried out under aerobic conditions at a temperature of about 30° C. and a pH of 7.2. Reactor 1 The through flow (through-f) of 05 (ow) is such that microorganisms are substantially washed away. Avoid being swept away.

導管6を介して生物塊を反応器105がら分離器107に供給するが、この分離 器中では、微生物を分離し、所望により導管108を介して反応器105に再供 給する。溶離液は導管109を介して、形成したアミノ酸、この場合はL−リジ ンを選択的に分離するユニットに供給する。この為、分離ユニットは陰イオン交 換器、例えばアンベルライトIR−120をH体で含有する。Via conduit 6, the biomass is fed from reactor 105 to separator 107, which In the vessel, microorganisms are separated and re-supplied to the reactor 105 via a conduit 108 if desired. supply. The eluent is passed through conduit 109 to the formed amino acid, in this case L-lysyl. to a unit that selectively separates the For this reason, the separation unit Amberlite IR-120, for example, is contained in the H form.

スルー・フローは所望により導管111を介して水処理に供給するが、特別な場 合、即座に排出できる。Through flow is supplied to water treatment via conduit 111 if desired, but in special cases If so, it can be discharged immediately.

分離ユニット110に蓄積したアミノ酸は、溶離(液)入口および出口112お よび113を介して、溶離してそこから除去する。得られたリジン分画は、望ま れる場合は濃縮できる。Amino acids accumulated in the separation unit 110 are removed from the eluent (liquid) inlet and outlet 112. and 113 and is eluted and removed therefrom. The obtained lysine fraction is It can be concentrated if necessary.

実験3 凝縮物(図8)は導管114を介して濃縮ユニット115に供給するが、このユ ニットでは基質を水抽出により部分的に濃縮する。濃縮した基質の一部は導管1 16および117を介して中和装置118に供給し、栄養分もまた導管119を 介してこの装置に供給する。濃縮凝縮物および栄養分の混合物はpH7,2まで 中和する。続いて凝縮物を反応器120に供給し、この反応器中で微生物を接種 する。凝縮物の特別な組成の為に、微生物は十分に成長し、生物塊として強度に 繁殖するであろう。増殖した微生物を導管121を介して別の反応器122に供 給する。濃縮装置115からの濃縮凝縮物は導管116および123を介してこ の反応器122にさらに供給する。導管124を介して反応器120を離れる使 用済凝縮物は所望によりまた反応器122に供給することができる。Experiment 3 The condensate (FIG. 8) is fed via conduit 114 to a concentration unit 115, which In nits, the substrate is partially concentrated by water extraction. A portion of the concentrated substrate is transferred to conduit 1 16 and 117 to the neutralizer 118, nutrients also are supplied via conduit 119. This equipment is supplied via the Concentrated condensate and nutrient mixtures up to pH 7.2 Neutralize. The condensate is then fed to reactor 120 in which microorganisms are inoculated. do. Due to the special composition of the condensate, the microorganisms grow well and become strong as biomass. will breed. The grown microorganisms are supplied to another reactor 122 via a conduit 121. supply. Concentrated condensate from concentrator 115 is routed through conduits 116 and 123. The reactor 122 is further fed. The waste leaves reactor 120 via conduit 124. Spent condensate can also be fed to reactor 122 if desired.

反応器122中では、凝縮物を微生物のアミノ酸すなわち1−リジンまたは1− メチオニン産生の基質として提供する。導管125を介して反応器122を離れ る塊は、分離ユニット126中で、導管127を介して反応器122に再供給す る生物塊分画中に濾過する。液相は導管128を介して分離ユニット129に供 給し、このユニットでは、実験2で記載したように、産生じたアミノ酸を分離し 、最終的に導管130を介して排出する。消耗した凝縮物は導管131を介して 分離ユニット】29を離れ、好ましくは排出される前に最初の処理をする。In reactor 122, the condensate is converted into a microbial amino acid, namely 1-lysine or 1-lysine. Provides as a substrate for methionine production. Leaving reactor 122 via conduit 125 The resulting mass is re-fed in separation unit 126 to reactor 122 via conduit 127. Filter into the biomass fraction. The liquid phase is supplied to a separation unit 129 via conduit 128. This unit separates the produced amino acids as described in Experiment 2. , and finally discharge via conduit 130. The depleted condensate is removed via conduit 131 Separation Unit] 29 and preferably undergoes initial processing before being discharged.

動物の排泄物の加工方法の費用効果性のためには、動物の排泄物がらできるだけ 多くの貴重な産生物を分離することが重要である。これらの貴重な生産物の販売 価格だけでなく、特に動物の排泄物からこれらの生産物を分離できるための経費 もまた重要である。For animal waste processing methods to be cost-effective, animal waste should be removed as much as possible. It is important to separate many valuable products. Sale of these valuable products Not just the price, but especially the expense of being able to separate these products from animal waste. is also important.

現在までに公知である加工方法においては、肥料から、乾燥後の貴重な肥料であ る固体物質いわゆる動物の排泄物ケーキを分離するに全ての注意が注がれてきた 。In the processing methods known to date, from fertilizer to valuable fertilizer after drying. All attention has been focused on separating the solid material, the so-called animal waste cake. .

最初の公知の加工方法は、いわゆるブロンスト法であり、この方法では動物の排 泄物を最初に発酵型中で発酵させて生物ガス(bio−gass)を発生させる 。続いて発酵した動物の排泄物から、乾燥後に動物の排泄物ケーキとして貴重な 産生物を形成する固形物を分離する。発酵の結果、実質的に全ての有機物が減成 される。The first known processing method was the so-called Bronst process, in which animal waste was The excrement is first fermented in a fermentation mold to generate bio-gas. . The fermented animal excrement is then dried to create a valuable animal excrement cake. Separate the solids that form the product. As a result of fermentation, virtually all organic matter is degraded. be done.

2番目の公知の加工方法は、いわゆるグリーンフィールド法(米国第38550 79号、米国第4270974号および米国第4608120号)である。この 加工方法によると、非揮発性油を動物の排泄物に加え、形成したオイルスラリー は、熱影響下蒸発させて脱水し、その後油状残留物を、形成した凝縮物から除去 し、これは生物学的処理後、溶出液として除去できる。生物学的減成中に形成し た生物ガスは加工過程で使用できる。さらには“ナチュール・エト・テクニーク ”57巻894−903頁(1989年)を参照されたい。The second known processing method is the so-called greenfield method (U.S. No. 38550). No. 79, US 4,270,974 and US 4,608,120). this According to the processing method, non-volatile oil is added to animal excrement to form an oil slurry. is dehydrated by evaporation under the influence of heat and then the oily residue is removed from the condensate formed. However, this can be removed as an eluate after biological treatment. formed during biological degradation The biogas produced can be used in the processing process. Furthermore, “Nature et Technique” 57, pp. 894-903 (1989).

本発明は、動物の排泄物中に貴重な揮発性有機化合物が存在し、これは凝縮物を 予め発酵しないで動物の排泄物から除去し、この凝縮物を適当な物理化学的な分 離方法に供して揮発性有機化合物を分離する場合、動物の排泄物から経済的に分 離できるという知見に基づいている。これらの化合物は、一方では有機性により 、他方では揮発性により分離てきる。有機特性は例えば使用した油を担体液(C arrier 1iquid)とする方法により動物の排泄物中の無機成分から の分離を可能にし、揮発特性は油中に残留する非揮発性有機化合物から分離する ことを可能にする。The present invention recognizes the presence of valuable volatile organic compounds in animal waste, which It is removed from animal excreta without prior fermentation, and this condensate is subjected to appropriate physicochemical separation. When subjecting to separation methods to separate volatile organic compounds, it is possible to economically separate them from animal waste. This is based on the knowledge that it is possible to separate These compounds are, on the one hand, organic , on the other hand, they can be separated by volatility. Organic properties can be determined, for example, by combining the oil used with a carrier liquid (C from inorganic components in animal excrement by the method of The volatile properties are separated from the non-volatile organic compounds remaining in the oil. make it possible.

従って本発明は、動物の排泄物から揮発性有機化合物を回収する方法であって、 I)動物の排泄物の濃縮: ■)形成した蒸気の凝縮:および 伍)凝縮物からの揮発性有機化合物の分離を含む方法を提供する。Accordingly, the present invention provides a method for recovering volatile organic compounds from animal excreta, comprising: I) Concentration of animal waste: ■) Condensation of the vapor formed: and 5) A method comprising the separation of volatile organic compounds from a condensate is provided.

適当な揮発性有機化合物は主に炭素原子1−6個を有する化合物であるが、とり わけ揮発性脂肪酸、例えば酢酸、プロピオン酸、ブチル酸、イソブチル酸、吉草 酸およびイソ吉草酸である。これらの有機化合物は貴重であるだけでなく、凝縮 物中にも比較的多量に存在する。通常の凝縮物には例えば1m”あたり8−11 kgの酢酸、1−5kgのプロピオン酸、0.2−1kgのイソブチル酸、0. 5−1.5kgのブチル酸および0.2−0.7kgのイソ吉草酸を含有する。Suitable volatile organic compounds are mainly those having 1-6 carbon atoms, but also include Particularly volatile fatty acids, such as acetic acid, propionic acid, butyric acid, isobutyric acid, valerian acid and isovaleric acid. These organic compounds are not only valuable, but also condensed It also exists in relatively large amounts in matter. For normal condensate, e.g. 8-11 per m” kg acetic acid, 1-5 kg propionic acid, 0.2-1 kg isobutyric acid, 0.2 kg acetic acid, 1-5 kg propionic acid, 0.2-1 kg isobutyric acid. Contains 5-1.5 kg of butyric acid and 0.2-0.7 kg of isovaleric acid.

本発明による方法で、これらの揮発性有機化合物の回収が可能になり、これらの 有機化合物の動物の排泄物加工過程への添加価値が、これらの有機化合物から形 成できる生物ガスの添加価値よりも大きくなる。The method according to the invention makes it possible to recover these volatile organic compounds and The added value of organic compounds to the animal waste processing process is derived from the formation of these organic compounds. This is greater than the added value of biogas that can be produced.

凝縮物からの揮発性有機化合物の分離は、多くの既知の物理化学的方法により行 うことができる。Separation of volatile organic compounds from condensates can be carried out by a number of known physicochemical methods. I can.

信頼でき、比較的簡便で経済的な方法は、液体抽出である。A reliable, relatively simple and economical method is liquid extraction.

経費が安く、揮発性が高く平衡時の分配係数が高いが故にとりわけ好ましい抽出 剤は多い。Particularly preferred extraction due to its low cost, high volatility and high equilibrium partition coefficient There are many drugs.

好ましい抽出剤の第1群は、有機アルキルホスフィン酸化物を含む。とりわけ適 しているはトリアルキルホスフィン酸化物、例えばトリオクチルホスフィン酸化 物、トリへキシルホスフィン酸化物、セカンダリ−・ブチルジオクチルホスフィ ンまたはこれらの混合物である。このことについては、ヨーロッパ特許出HEP −A第132700号およびEP−A第259583号が参考となり、それには 液体抽出について記載しており、抽出剤としてアルキルホスフィン酸化物を使用 している。記載されている液体抽出法は全て、カルボン酸、アルデヒド、ケトン 、アルコールおよびフェノールを、例えばセルロース、フェノールの調製中およ びフィッシャー・トロブツシュ法で放出される廃棄物流から除去することにのみ 関連する。A first group of preferred extractants includes organic alkyl phosphine oxides. Especially suitable is a trialkylphosphine oxide, e.g. trioctylphosphine oxidation trihexylphosphine oxide, secondary butyldioctylphosphine or a mixture of these. Regarding this, European patent publication HEP Reference is made to EP-A No. 132700 and EP-A No. 259583, which Liquid extraction is described, using alkylphosphine oxides as extractants. are doing. All liquid extraction methods described involve carboxylic acids, aldehydes, and ketones. , alcohols and phenols, e.g. during the preparation of cellulose, phenol and only to be removed from the waste stream emitted by the Fischer-Trobzus Related.

適当な抽出剤の別の群は、より高級なアルキルアミンの群である。好ましいのは トリアルキルアミン、とりわけトリオクチルアミンおよびジ−トリデシルアミン である。液体抽出におけるアミンの使用に関してさらに情報を得るためには、N 、 L、リッカーら、ジェイ、セパ−、ブロック、チクノール1巻23−30頁 (1980年)が参考となる。Another group of suitable extractants is the group of higher alkyl amines. What is preferable is Trialkylamines, especially trioctylamine and di-tridecylamine It is. For further information regarding the use of amines in liquid extraction, please refer to N , L. Ricker et al., J. Seper, Brock, Chiknor, Vol. 1, pp. 23-30. (1980) is a good reference.

極性溶媒を抽出剤に好ましく添加することにより、揮発性有機化合物を分離する ための抽出効率が改善される。極性溶媒にはアルコール、例えばエチルヘキサノ ール、ハロゲン化炭化水素、例えばクロロホルム、エステルおよびケトン、例え ばジイソブチルケトンおよびシクロヘキサノンが適当である。Separation of volatile organic compounds by preferably adding a polar solvent to the extractant The extraction efficiency is improved. Polar solvents include alcohols such as ethylhexano halogenated hydrocarbons, e.g. chloroform, esters and ketones, e.g. Diisobutylketone and cyclohexanone are suitable.

所望により予め濃縮、例えば蒸発または逆浸透を行った後、揮発性有機化合物を 分離する別の方法には、蒸留、イオン交換および結晶化が含まれる。結晶化の場 合、対応する難水溶性塩、例えばカルシウム塩を分離できる。Volatile organic compounds are removed, if desired, after prior concentration, e.g. evaporation or reverse osmosis. Other methods of separation include distillation, ion exchange and crystallization. place of crystallization In this case, the corresponding poorly water-soluble salts, such as calcium salts, can be separated.

動物の排泄物を濃縮する前、さらに好ましくは動物の排泄物の製造直後に、動物 の排泄物を酸性化するのが望ましい。それにより一方では望ましい揮発性有機化 合物の成熟前(premature)発酵および減成が避けられ、他方では悪臭 の問題が軽減され、揮発性有機化合物例えば使用済の担体油(carrier  oil)に変化させるのを促進する。Before concentrating the animal waste, and more preferably immediately after producing the animal waste, It is desirable to acidify the excreta. On the one hand, this makes it desirable to Premature fermentation and degradation of compounds are avoided, while odor Problems with volatile organic compounds such as used carrier oils are reduced. oil).

本発明による方法は多くの型の動物の排泄物、例えば養生場、養豚場および養鶏 場等に由来する動物の排泄物に適用できる。一般的に動物の排泄物の固形物含量 は7%であるが、本発明による方法はとりわけ固形物含量が高い場合、例えば好 ましくは少なくとも10%、さらに好ましくは14%以上に適している。これに より優れた点は、中心的な動物の排泄物の加工において、輸送すべき動物の排泄 物がより少量になるという結果をもたらし、より少量の凝縮物が望ましい揮発性 有機化合物をより高濃度で含有するという結果をもたらす。The method according to the invention can be applied to many types of animal waste, such as nurseries, pig farms and poultry farms. It can be applied to animal excrement originating from places, etc. Generally solids content of animal waste 7%, but the process according to the invention is particularly suitable for high solids contents, e.g. Preferably at least 10%, more preferably at least 14%. to this What is even better is that in the main processing of animal excreta, Volatility results in smaller amounts of condensate, and lower amounts of condensate are desirable. This results in higher concentrations of organic compounds.

本発明による方法は、2種の態様に関して後述するが、これは図9および101 :図式的に流れ図として示す。The method according to the invention is described below with respect to two embodiments, which are illustrated in FIGS. 9 and 101. :Show diagrammatically as a flowchart.

ブタの排泄物からかさ高な廃棄物をふるいにより除去したものを、次に酸性にす る。酸性にした排泄物を沸点的180℃の水不溶性パラフィン液と混合する。Pig excrement is then sieved to remove bulky waste and then acidified. Ru. The acidified excrement is mixed with a water-insoluble paraffin liquid having a boiling point of 180°C.

排泄物およびパラフィンの混合物は濃縮器中で濃縮するが、濃縮器中で形成され た蒸気は凝縮型中凝集する。凝縮物201は、抽出混合物を導管203を介して 供給する抽出器202に供給する。この抽出混合物は、40%セカンダリ−・ブ チルジオクチルホスフィン酸化物および60%直鎖ドデカンから成る。The mixture of excrement and paraffin concentrates in the concentrator, but is not formed in the concentrator. The vapor condenses in the condensing mold. Condensate 201 directs the extraction mixture via conduit 203 The extractor 202 is fed. This extraction mixture contains 40% secondary Consists of tildioctylphosphine oxide and 60% linear dodecane.

処理した凝縮物204は生物学的後処理装置に供給する。負荷した抽出液は導管 205を介して脱水器206に供給し、そこで導管207を介して供給した水蒸 気を用いて負荷した抽出液から水に除去し、導管208を介して抽出器202へ 再供給する。The treated condensate 204 is fed to a biological post-treatment device. The loaded extract is in the conduit 205 to a dehydrator 206 where water vapor supplied via conduit 207 Water is removed from the loaded extract using air and transferred to extractor 202 via conduit 208. Resupply.

水を除去した負荷抽出液を蒸留カラム210供給する。この蒸留カラムは分画蒸 留を行うことができ、それによりさらに揮発性の高い有機化合物が高水準で蒸留 カラムから離れる。圧力O22パール、ポット温度135℃で操作すると、イソ 拮草酸、ブチル酸、イソブチル酸、プロピオン酸および酢酸が連続的に分画化で きる。蒸留して揮発性有機化合物を取り除いた抽出剤を導管211を介して、導 管203を介する抽出器202へ供給し、所望により新たな抽出剤を導管212 を介して補充する。The loaded extract from which water has been removed is supplied to a distillation column 210. This distillation column is a fractional distillation column. distillation, which allows even more volatile organic compounds to be distilled to a higher level. Move away from the column. When operating at a pressure of O22 pearl and a pot temperature of 135℃, the iso Antennaryic acid, butyric acid, isobutyric acid, propionic acid and acetic acid can be fractionated continuously. Wear. The extractant, which has been distilled to remove volatile organic compounds, is introduced through conduit 211. Supply extractor 202 via conduit 203 and, if desired, fresh extractant to conduit 212. Refill via.

必要な場合、多くの低沸点有機化合物を導管213を介して凝縮物導管204へ 運び、生物学的処理装置中でさらに減成することができる。最終的に凝縮物の1 ;1部を導管204から導管214を介し、凝縮物供給導管201へ再供給する ことができる。If desired, more low-boiling organic compounds are routed via conduit 213 to condensate conduit 204. It can be transported and further degraded in biological processing equipment. Finally condensate 1 refeeding a portion from conduit 204 via conduit 214 to condensate supply conduit 201; be able to.

本発明の方法の2番目の態様では、凝縮物は導管201を介して抽出器215へ 供給し、そこで抽出剤を導管216を介してさらに補充する。この抽出剤は、平 均分子量約392のターノヤリー・アミン(ジェネナル・ミルス・インコーホレ イテッドのアラミン336)および60%エチルヘキサノールの混合物から成る 。In a second embodiment of the method of the invention, the condensate is passed through conduit 201 to extractor 215. The extraction agent is then further replenished via conduit 216. This extractant is Ternoyary amine with an average molecular weight of approximately 392 consisting of a mixture of Alamine 336) and 60% ethylhexanol. .

抽出した凝縮物は導管217を介して抽出器215を離れる。負荷した抽出混合 物は導管218を介して2番目の抽出器219へ供給し、そこへ導管220を介 して水性アルカリ性溶液(例えば0.5Nカセイソーダ)を供給する。抽出剤は 導管21を介して抽出器219を離れ、所望により導管216を介して抽出器2 15に供給した、新たな抽出剤を、導管222を介して補充する。生成物流は導 管223を介して抽出器215を離れる。この生成物流は、C,−C5脂肪酸の ナトリウム塩の溶液を含有する。続いてこの混合物を、公知の通常の分離法で、 種々化合物に分離できる。The extracted condensate leaves extractor 215 via conduit 217. Loaded extraction mixture The material is fed via conduit 218 to a second extractor 219 and into it via conduit 220. and supply an aqueous alkaline solution (eg, 0.5N caustic soda). The extractant is Leaving extractor 219 via conduit 21 and optionally leaving extractor 2 via conduit 216 15 is replenished with fresh extractant via conduit 222. The product flow is It leaves the extractor 215 via tube 223. This product stream consists of C,-C5 fatty acids. Contains a solution of sodium salts. This mixture is then separated using known conventional separation methods. It can be separated into various compounds.

要求される場合は、処理した凝縮物の1部を導管224を介して抽出器215に 再供給できる。さらに生成物流は導管224を介して2番目の抽出器219へ供 給することができる。If desired, a portion of the treated condensate is routed to extractor 215 via conduit 224. Can be resupplied. The product stream is further provided via conduit 224 to a second extractor 219. can be provided.

本発明は特に揮発性低級アルキルカルボン酸の分離に関するものであるが、本発 明方法を用いて動物排泄物から低級アルキルアルコール、低級アルキルエステル 、低級アルキルケトンおよび低級アルキルアルデヒドを経済的に価値ある程度に おいて分離することが出来る。Although the present invention is particularly concerned with the separation of volatile lower alkyl carboxylic acids, lower alkyl alcohols and lower alkyl esters from animal excrement using a method , lower alkyl ketones and lower alkyl aldehydes to an economically valuable level. It can be separated at the same time.

方で物質の販売による経費の回収との間で最適バランスがめられるべきものであ る。On the other hand, an optimal balance should be struck between recovering costs through the sale of substances. Ru.

動物排泄物から有用な物質を経済的に分離することを可能ならしめる自体公知の 処理方法として、いわゆるグリーンフィールド(Greenfield)法があ る。これは、米国特許第3855079号、第4270974号、第46081 20号などに記載されている。この公知方法においては、不揮発性油のような担 体液体を動物排泄物に加え、熱効果で水を蒸発させることにより水を排除する。A process known per se that makes it possible to economically separate useful substances from animal excreta. As a treatment method, there is a so-called Greenfield method. Ru. No. 3,855,079, US Pat. No. 4,270,974, US Pat. It is described in No. 20 etc. In this known method, a carrier such as a fixed oil is used. Water is eliminated by adding body fluids to animal waste and evaporating the water with thermal effects.

次いで、担体液体を蒸発、除去し、再利用のため精製する。担体液体は、また動 物排泄物中にもともと存在する脂肪の抽出剤としても役立つものである。これら は担体液体蒸気の精製の間に動物排泄物脂肪として放出される。The carrier liquid is then evaporated off and purified for reuse. The carrier liquid can also be It also serves as an extractant for fats naturally present in human waste. these is released as animal waste fat during purification of the carrier liquid vapor.

動物排泄物脂肪は、乾燥物質含量に基いて動物排泄物の当初の量の約10%が生 成物として放出されるが、これはたとえば混合飼料中で再使用され得る。他の可 能性として、動物排泄物脂肪の高品質蛋白質への変換がある。Animal excrement fat is about 10% of the original amount of animal excrement based on dry matter content. It is released as a product, which can be reused, for example, in a mixed feed. Other possible Possibilities include the conversion of animal waste fats into high-quality proteins.

上記したところに鑑み、本発明はその目的として前文に定義したような方法を具 体化し、高い経済効率を成就することである。In view of the above, the present invention has as its object a method as defined in the preamble. The aim is to realize high economic efficiency.

この目的は、本発明方法に従って、動物排泄物脂肪を管理された方法で燃焼させ 、それによって放出されたエネルギーの少くとも一部を動物排泄物の処理方法で 利用することによって達成される。The aim is to burn animal waste fat in a controlled manner according to the method of the invention. , at least part of the energy released thereby is used in animal waste disposal methods. This is achieved by using

本発明の第1の実施態様によれば、これは当該方法で使用された熱運搬媒体を加 熱するボイラー中で動物排泄物脂肪を燃焼させることによって実施することが出 来る。回収された動物排泄物脂肪を燃焼させることによって、動物排泄物処理に 必要な熱エネルギーの約50%を回復することが出来るから、これによって達成 される節約は相当なものである。According to a first embodiment of the invention, this This can be done by burning animal waste fat in a heating boiler. come. By burning the collected animal excrement fat, it is possible to dispose of animal excrement. This can be achieved by recovering approximately 50% of the necessary thermal energy. The savings are substantial.

動物排泄物脂肪は好ましくは最高1100℃の焔温度で燃焼せしめる。バーナー やボイラー中のスラグ沈澱に関連する問題はこれによって回避出来ることが見出 された。一般に、燃焼の間に形成された焔を冷却することが望ましい。The animal waste fat is preferably burned at flame temperatures of up to 1100°C. burner It has been found that problems associated with slag precipitation in boilers and boilers can be avoided by this. It was done. It is generally desirable to cool the flame formed during combustion.

動物排泄物処理方法が実施される具体的な條件により、動物排泄物脂肪は非常に 小さな粒径の固形分を大量に含むことが出来る。これら固形分は、燃焼の間に塵 灰として放出される。ボイラーがこのような塵灰によって急速に汚れることを防 ぎ、かつボイラーを清浄化するために正常な運転を停止させることを回避するた め、本発明方法の好ましい態様によれば、塵灰を燃焼後直接煙道ガスから除去し 、清浄煙道ガスをボイラーの熱交換部に導いて熱運搬媒体を加熱する。Depending on the specific conditions under which animal waste treatment methods are implemented, animal waste fat can be very It can contain large amounts of solids with small particle sizes. These solids are removed as dust during combustion. Released as ash. Prevent the boiler from rapidly becoming contaminated with such dust ash. and to avoid stopping normal operation to clean the boiler. Therefore, according to a preferred embodiment of the method of the invention, the dust ash is removed directly from the flue gas after combustion. , directing the clean flue gas to the heat exchange section of the boiler to heat the heat transfer medium.

本発明の非常に好ましい実施態様において、動物排泄物脂肪はジーゼルエンジン 中で燃焼させられ、冷却剤の熱とジーゼルエンジンの消費ガスを熱運搬媒体の加 熱に使用し、この熱運搬媒体を更に動物排泄物処理方法に使用する。動物排泄物 脂肪の燃焼の間、ジーゼルエンジンによって生産された機械エネルギーは、たと えばコンベヤー、ポンプなどを駆動するのに使用することが出来る。しかしなが ら、機械エネルギーは、好ましくは電気エネルギーに変換され、これは少くとも 部分的に本発明方法で電気モータを駆動するために再使用される。このように実 現された、総合的な熱力生産の結果として、ボイラー中の動物排泄物脂肪燃焼に 比較して4倍以上のエネルギー質層の節約を達成することが出来る。本発明のこ のような実施態様に伴う更なる利点は、有害物質の発生に関しジーゼルエンジン の廃ガスに対する法的規制は燃焼ボイラーの廃ガスに対する法的規制よりも厳格 ではないと言うことである。従って、廃ガスを清浄化するために必要な投資をよ り小さくすることが出来る。In a highly preferred embodiment of the invention, the animal waste fat is The heat of the coolant and the consumed gases of the diesel engine are added to the heat transfer medium. This heat transfer medium is further used in animal waste treatment methods. animal waste During the burning of fat, the mechanical energy produced by the diesel engine is For example, it can be used to drive conveyors, pumps, etc. But long The mechanical energy is preferably converted into electrical energy, which is at least Parts are reused in the method according to the invention to drive the electric motor. In this way As a result of integrated thermal power production, animal waste fat combustion in the boiler In comparison, it is possible to achieve a savings of more than four times the energy layer. This invention A further advantage with such embodiments is that diesel engines legal regulations for waste gas from combustion boilers are stricter than legal regulations for waste gas from combustion boilers. That is not to say that it is not. Therefore, the investment required to clean the waste gas is reduced. It can be made smaller.

本発明は、また、動物排泄物から動物排泄物脂肪のようなそこに存在する脂肪を 抽出する手段を有する動物排泄物処理装置および燃焼によって生ずる熱を熱運搬 媒体へ移転するための熱移転手段を有する動物排泄物脂肪燃焼装置に関し、かつ これらを提供するものである。The present invention also removes the fat present therein, such as animal excrement fat, from animal excrement. An animal waste treatment device with means for extracting and transporting the heat generated by combustion. Relating to an apparatus for burning animal waste fat having heat transfer means for transferring it to a medium, and These are what we provide.

本発明による装置の第1の具体的態様において、燃焼装置はそこへ動物排泄物脂 肪を供給することが出来るバーナーとそこを通りて熱運搬媒体が流れることが出 来る熱交換器を持つ燃焼ボイラーから成る。熱エネルギーは、たとえば蒸発によ って動物排泄物を脱水するための動物排泄物処理装置において使用される。In a first embodiment of the device according to the invention, the combustion device is provided with animal excrement fat therein. A burner through which fat can be supplied and a heat-carrying medium can flow through it. Consisting of a combustion boiler with a coming heat exchanger. Thermal energy is e.g. It is used in animal waste treatment equipment for dehydrating animal waste.

バーナーは好ましくは焔を冷却するための手段を備えている。この手段は、たと えば蒸気や水を焔の中へ注入するようなものであってよい。他の可能性として、 バーナーを水冷炉管中に設けてもよい。かくして焔は輻射により炉管の相対的冷 却壁へ急速に熱を移行させることが出来る。The burner preferably includes means for cooling the flame. This method is For example, it may be something like injecting steam or water into a flame. Another possibility is The burner may be provided in the water-cooled furnace tube. Thus, the flame cools down the furnace tube by radiation. Heat can be rapidly transferred to the wall.

好ましくはボイラーを燃焼管ボイラーとして構成してもよい。灰分の比較的大量 が動物排泄物脂肪の燃焼の間に放出され得るので、ボイラーは急速に汚染される 。水冷管ボイラーに比較して、燃焼管ボイラーは速やかに清浄化出来る利点を有 する。Preferably, the boiler may be configured as a combustion tube boiler. Relatively large amount of ash Boilers quickly become contaminated as can be released during the burning of animal waste fats. . Compared to water-cooled tube boilers, combustion tube boilers have the advantage of being able to be cleaned quickly. do.

燃焼ボイラーの他の好ましい実施態様は、粉塵を分離するための耐熱壁サイクロ ンをバーナーと熱交換器の間に設けたものである。動物排泄物脂肪燃焼の間に生 成する灰分の相当部分を熱煙道ガスから分離することが出来るので、その後に結 合されたボイラーの熱交換器を可成りの程度に灰分の汚染から防ぐことが出来、 従って清浄回数を著しく減少させることが可能となろう。Another preferred embodiment of the combustion boiler is a heat-resistant wall cyclone for separating dust. A burner is installed between the burner and the heat exchanger. Animal waste produced during fat burning A significant portion of the ash that forms can be separated from the hot flue gas, so that subsequent The combined boiler heat exchanger can be protected to a considerable extent from ash contamination, It would therefore be possible to significantly reduce the number of cleanings.

燃焼装置が燃焼ボイラーである本発明装置の更なる具体的態様において、動物排 泄物脂肪の濾過装置を使用することにより動物排泄物脂肪から非常に小さな粒子 を除去することが出来る。たとえば超遠心機を用いると、動物排泄物脂肪から1 μmよりも大きな粒子を分離することが出来る。動物排泄物脂肪を予め濾過装置 で処理することによって、固形粒子の相当部分が除去され、燃焼の間に殆どまた は全く灰分が形成されることなく、ボイラーの汚染も著しく減退する。In a further embodiment of the device according to the invention, the combustion device is a combustion boiler, Very small particles from animal excrement fat by using excrement fat filtration device can be removed. For example, if an ultracentrifuge is used, animal excrement fat can be Particles larger than μm can be separated. Pre-filtration device for animal excrement fat By treating with No ash is formed and boiler pollution is significantly reduced.

本発明装置の非常に好ましい実施態様によれば、燃焼装置は重燃料油の燃焼に適 当なタイプのジーゼルエンジンを有するものである。熱移転手段は、冷却液体と 廃ガス冷却器から成る。放出熱は熱運搬媒体により動物排泄物処理方法における 適当な箇所に再び案内される。ジーゼルエンジンの汚染に伴う問題防止のため、 動物排泄物脂肪を適当な方法で予め精製して固形分を除去することが出来、また 動物排泄物処理方法を適当に実施することにより動物排泄物脂肪中に生ずる固形 分の量を少量に抑制することが出来る。According to a very preferred embodiment of the device according to the invention, the combustion device is suitable for the combustion of heavy fuel oil. It has a proper type of diesel engine. The heat transfer means consists of cooling liquid and Consists of a waste gas cooler. The released heat can be used in animal excrement treatment methods by heat transfer media. You will be redirected to the appropriate location. To prevent problems associated with diesel engine contamination, Animal excrement fat can be purified in advance by an appropriate method to remove solids, and Solids formed in animal excrement fat by properly implementing animal excrement treatment methods. The amount can be kept to a small amount.

よく知られているように、ジーゼルエンジンは機械的エネルギーとしての燃料中 に存在するエネルギーの約173を提供する。本発明袋!の好ましい実施態様に よれば、この機械的エネルギーは、電気ジェネレーターをジーゼルエンジンに結 合させることにより、電気エネルギーに変換することが出来る。提供された電気 エネルギーは動物排泄物処理装置におけるポンプ、コンベヤーなどを駆動させる ために、可成りの部分に対し使用することが出来る。電気エネルギーの余剰は、 勿論支払を受けて消費者の電気回路に供給することが出来る。As is well known, diesel engines use fuel as mechanical energy. It provides about 173 of the energy present in Inventive bag! In a preferred embodiment of According to By combining them, it can be converted into electrical energy. electricity provided Energy drives pumps, conveyors, etc. in animal waste treatment equipment Therefore, it can be used for a considerable number of parts. Surplus electrical energy is Of course, it can be supplied to the consumer's electrical circuit upon payment.

使用はそれ自体公知の構成によって行うことが出来るから、上記の記載は当業者 に対し本発明を利用することが出来る充分な情報を提供するものである。Since the use can be carried out by a configuration known per se, the above description will be understood by those skilled in the art. This provides sufficient information to enable the use of the present invention.

第1表:肥料顆粒物 肥料(kg) −2,522252525結合剤(kg) − チョーク30%H202,85 糖みつ 1.74 水(1) 1.4 1.23 0.87 17.5 11.2 15水分(%)  1,5 32,5 36,4 32.4 31 31.4 33.2粒径分布 (%) 8mm 0.9 − 6.3 6mm 1.5 − 0.6 8 3 7.75mm −80,91,4191 0123mm −286,5153929592mm 0.2 53 42 7 2 54 75 821mm 2 89 93 96 84 84 930.5 mm 22 99.3 99.1 99.4 98.5 96.3 99.1< 0.5mm O,70,90,61,53,70,9<0.1mm 27 第2表 分析 N−肥料 S−肥料 乾燥物 84.3 97.2 NH4−N 1.76 2.6O NO3N 3.03 2.10 総−N 6.90 7.81 総−p2052.80 3.39 総−に20 5.28 7.99 有機−塩素殺菌剤(mg/kg) < 10 < 10ポリクロロビフエニル( mg/kg) < 10 < 10カドミウム(口g/kg) < 1 < 1 クロム(mg/kg) 39 47 銅(mg/kg) 225 245 水銀(mg/kg) 0.1 0.1 ニツケル(mg/kg) 21 14 銅(mg/kg) < 10 < 10亜鉛(mg/kg) 340 345 ヒ素(mg/kg) 1.1 0.8 第3表 凝縮物子 動物の排泄物 凝縮物 栄養分溶液 C0D(a+g/l) 150.000 7.300 7.30ON H4N  (mg/ 1) 6.000 300 620総−P 2,100 37 76 CI (mg/l) 3.400 60 −−K (mg/l) 6.900  −− −−酢酸(mg COD/1) 17.600 4.500 4.500 プロピオン酸(a+g COD/1) 7.600 1.800 1.800イ ソ酪酸(mg COD/1) 1.600 400 450酪酸(mg COD /1) 6.600 1.200 1.200イソ吉草酸(mg COD/1)  600 770 770吉草酸(mg COD/1) 140 140第4表 粗凝縮物 嫌気性処理 嫌気性処理 凝縮物 10%粗製物 溶出液 BOD(mg/l) 18.500 120 2.000 < 15COD ( mg/l) 25.900 430 3.000 < 10100NH4−N( /l) 790 320 370 < IP(a+g/l) 38 34 <  25NO3(mg/l) −−−−−−< 25クレー土壌 区32 合成肥料 区−8肥料−N 膨2須 肥料−3 窒素投与量(kg/ha) クレー土壌 C盃乏2 合成化f〜1 倣 肥料−N 口 肥料−8 窒素投与量(kg/ha) 巡 肥料−N 口 肥料−8 窒素投与1(kg/haン に8S 肥料−N 杉と2 肥料−3 窒素段与量(kg/ha) 要約書 本発明は、動物の排泄物から粒状肥料を製造する方法に関する。Table 1: Fertilizer granules Fertilizer (kg) -2,522252525 Binder (kg) - Chalk 30% H202,85 Molasses 1.74 Water (1) 1.4 1.23 0.87 17.5 11.2 15 Moisture (%) 1,5 32,5 36,4 32.4 31 31.4 33.2 Particle size distribution (%) 8mm 0.9-6.3 6mm 1.5 - 0.6 8 3 7.75mm -80,91,4191 0123mm -286,5153929592mm 0.2 53 42 7 2 54 75 821mm 2 89 93 96 84 84 930.5 mm 22 99.3 99.1 99.4 98.5 96.3 99.1< 0.5mm O, 70, 90, 61, 53, 70, 9<0.1mm 27 Table 2 Analysis N-fertilizer S-fertilizer Dry matter 84.3 97.2 NH4-N 1.76 2.6O NO3N 3.03 2.10 Total -N 6.90 7.81 Total-p2052.80 3.39 Total: 20 5.28 7.99 Organic-chlorine disinfectant (mg/kg) <10 <10 Polychlorobiphenyl ( mg/kg) < 10 < 10 Cadmium (mouth g/kg) < 1 < 1 Chromium (mg/kg) 39 47 Copper (mg/kg) 225 245 Mercury (mg/kg) 0.1 0.1 Nickel (mg/kg) 21 14 Copper (mg/kg) < 10 < 10 Zinc (mg/kg) 340 345 Arsenic (mg/kg) 1.1 0.8 Table 3 condensate Animal excrement, condensate, nutrient solution C0D (a+g/l) 150.000 7.300 7.30ON H4N (mg/1) 6.000 300 620 total-P 2,100 37 76 CI (mg/l) 3.400 60 --K (mg/l) 6.900 ----Acetic acid (mg COD/1) 17.600 4.500 4.500 Propionic acid (a+g COD/1) 7.600 1.800 1.800 Sobutyric acid (mg COD/1) 1.600 400 450 Butyric acid (mg COD /1) 6.600 1.200 1.200 isovaleric acid (mg COD/1) 600 770 770 Valeric acid (mg COD/1) 140 140 Table 4 Crude condensate Anaerobic treatment Anaerobic treatment Condensate 10% crude eluate BOD (mg/l) 18.500 120 2.000 < 15 COD ( mg/l) 25.900 430 3.000 < 10100NH4-N( /l) 790 320 370 < IP (a+g/l) 38 34 < 25NO3 (mg/l) --------<25 Clay soil Ward 32 Synthetic fertilizer Ward-8 Fertilizer-N Bamboo 2su Fertilizer-3 Nitrogen dosage (kg/ha) clay soil C deficiency 2 synthesis f~1 Copy fertilizer-N Mouth fertilizer-8 Nitrogen dosage (kg/ha) Tour fertilizer-N Mouth fertilizer-8 Nitrogen administration 1 (kg/ha) 8S Fertilizer-N Cedar and 2 Fertilizer-3 Nitrogen dosage (kg/ha) abstract The present invention relates to a method for producing granular fertilizer from animal waste.

また、本発明は、排泄物凝集物を処理することにより、有機化合物、例えば、L −リジン、L−メチオニン等のアミノ酸を合成する方法、排泄物から揮発分、有 機化合物を精製する方法、並びに排泄物を処理する特定の方法および装置に関す る。In addition, the present invention provides organic compounds such as L by treating excrement aggregates. - Method for synthesizing amino acids such as lysine and L-methionine, volatile matter from excrement, methods for purifying organic compounds, as well as specific methods and equipment for treating excreta. Ru.

国際臘杏輔牛 In++町+1esal^e*−IcIoasw6PCT/NL 911000 40嘗□IM111s++*lA#ユ、。、1゜、、、PCT/NL91100 040、□−1゜07.ア。工、、、、、、 PCT/NL 91100040 国際調査報告 国際調査報告International Rin Ansuke Beef In++ Town+1esal^e*-IcIoasw6PCT/NL 911000 40 years□IM111s++*lA#yu,. ,1゜,,,PCT/NL91100 040, □-1°07. a. Engineering, PCT/NL 91100040 international search report international search report

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1.(i)動物の排泄物を酸性化し; (ii)酸性化した動物の排泄物を脱水し、液状キャリアーを蒸発させ、(ii i)得られた肥料から顆粒を形成する工程を含む、動物の排泄物から顆粒状肥料 を調製する方法。 2.動物の排泄物を硝酸で酸性化する請求項1記載の方法。 3.動物の排泄物を硫酸で酸性化する請求項1または2記載の方法。 4.動物の排泄物を硝酸と硫酸の混合物で酸性化する請求項2または3記載の方 法。 5.混合物中の硝酸と硫酸の比が30−50:70−50である請求項4記載の 方法。 6.硝酸と硫酸の比が35−45:65−55である請求項5記載の方法。 7.動物の排泄物に酸を1−10重量%加える請求項1−6記載の方法。 8.動物の排泄物に酸を1−5重量%、好ましくは3重量%加える請求項7記載 の方法。 9.動物の排泄物をpH3.5−5.5、好ましくは4−5、より好ましくは4 .1−4.3に酸性化する請求項7または8記載の方法。 10.動物の排泄物を排泄後速やかに酸性化する請求項9記載の方法。 11.肥料に添加剤、例えば硫酸塩、硝酸塩、カリウム塩などを添加する請求項 1−10いずれかに記載の方法。 12.動物の排泄物が粒状化されている請求項1−11いずれかに記載の方法。 13.造粒促進剤が添加されている請求項12記載の方法。 14.造粒促進剤がチョーク、糖密、カルボキシメチルセルロース、およびベン トナイトからなる群から選ばれた請求項13記載の方法。 15.粒子を真空冷却を用いて乾燥する請求項10−14記載の方法。 16.粒子の乾燥動物排泄物含量が80%以上、好ましくは85%以上、より好 ましくは90%以上である請求項10−15記載の方法。 17.粒子が: NH4−N 1−3重量% NO3−N 1.5−3.5重量% 総N 5−9重量% 総P2O3 2−5重量% 総K2O 3−10重量% 含む請求項1−16記載の方法。 18.有機液状キャリアーを酸性化された動物の排泄物に加え、動物の排泄物と 有機液状キャリアーを含む混合物を蒸発により脱水し、液状キヤリアーを肥料か ら蒸留する前項いずれかに記載の方法。 19.i)液状有機キャリアーを動物の排泄物に添加し、ii)動物の排泄物と 液状キャリアーの混合物を濃縮し、iii)生成する蒸気を凝縮し、 iv)凝縮物を嫌気性処理に付し、さらにv)嫌気性処理からの流出液を好気的 に処理する工程を含む動物の排泄物の加工方法。 20.濃縮に先立って動物の排泄物を酸性化する請求項19記載の方法。 21.嫌気性処理からの流出物の一部を再循環し処理用凝縮物と混合する請求項 19または20記載の方法。 22.流出物の20−90%、好ましくは30−80%、より好ましくは40− 80%を再循環する請求項21記載の方法。 23.栄養物調製剤を凝縮物に加える請求項19−22記載の方法。 24.栄養物調製剤を窒素要求物に対し少なくとも50g/m3、好ましくは6 0g/m3、より好ましくは70−80g/m3加える請求項23記載の方法。 25.栄養物調製剤を燐要求物に対し少なくとも10g/m3、好ましくは15 g/m3、より好ましくは20g/m3加える請求項23または24記載の方法 。 26.栄養物調製剤が微量元素を含む請求項23−25記載の方法。 27.嫌気性処理がCOD加工収率80%以上、好ましくは85%以上、より好 ましくは90%以上、例えば90−95%を達成する請求項19−26記載の方 法。 28.嫌気性処理においてスラッジがアルコール製造及び/又は紙の製造からの 廃液の処理からの誘導物である請求項19−27に記載の方法。 29.スラッジかCn脂肪酸(n≧2)の分解に適したものである請求項28記 載の方法。 30.嫌気性処理から誘導される流出物が脱窒素ユニット内で脱窒素され、窒素 化ユニット内で窒素化され、窒素化ユニットからのスラッジ流入混合物の一部が 脱窒素ユニットに再循環される請求項19−29記載の方法。 31.スラッジ流入混合物に対する再循環比が10−30、好ましくは15−2 5、例えば20になる請求項30記載の方法。 32.粗凝縮物を流入物に加える請求項30−31に記載の方法。 33.流入物が祖凝縮物を1−20%、好ましくは5−20%、より好ましくは 10−15%含む請求項32記載の方法。 34.窒素化ユニットからのスラッジが流入物と予め混合されている請求項30 −33記載の方法。 35.処理収率が90%以上、好ましくは95%以上、例えば97−99%BO Dである請求項30−34記載の方法。 36.i)動物の排泄物を濃縮し、 ii)形成された蒸気を凝縮し、 iii)有機化合物を製造することのできる徴生物を凝縮物に加え、iv)微生 物によって製造された有機化合物を凝縮物から分離することを特徴とする有機化 合物、例えばアミノ酸の製造方法。 37.動物の排泄物を分画的に凝縮し、アンモニア・リッチの第一凝縮物と有機 化合物リッチの第二凝縮物を得る請求項36記載の方法。 38.動物の排泄物をpH5−7、好ましくはpH6−7で濃縮する請求項36 または37記載の方法。 39.形成された凝縮物が濃縮される請求項36−38記載の方法。 40.添加剤が基質に加えられる請求項36−39記載の方法。 41.添加剤がビタミン、金属、ミネラル、増嵩剤、農業廃棄物を含む請求項4 0記載の方法。 42.第一反応機内に微生物を入れ、添加剤を豊富にした媒体と接触せしめ、第 一反応機内で増殖した微生物のバイオマスを第二反応機内で凝縮物と接触させる 請求項36−41記載の方法。 43.第一反応機内に微生物を仕込み添加剤が豊富な凝縮物と接触させる請求項 42記載の方法。 44.凝縮物が炭素源5−20g/1および窒素源0.5−5g/1を含む請求 項36−43記載の方法。 45.生成される有機化合物がアミノ酸である請求項36−44記載の方法。 46.アミノ酸がL−リジン及び/又はL−メチオニンである請求項45記載の 方法。 47.徴生物がアンスロバクター、ブレビバクテリウム、コリネバクテリウム、 バチルス、エシェリヒア、ミクロバクテリウム、マイクロコッカス、およびシウ ドモナス属の種を含む請求項36−46記載の方法。 48.i)動物の排泄物を濃縮し、 ii)形成された蒸気を凝縮し、 iii)揮発性有機化合物を凝縮物から分離することを特徴とする動物の排泄物 から揮発性有機化合物の製造方法。 49.揮発性有機化合物を液体抽出法によって凝縮物から除去する請求項48記 載の方法。 50.抽出剤が有機アルキルフォスフィンオキシドである請求項49記載の方法 。 51.抽出剤がトリアルキルフォスフィンオキシドである請求項50記載の方法 。 52.抽出剤がトリオクチルフォスフィンオキシド、トリヘキシルフォスフィン オキシド、セカンダリーーブチルジオクチルフォスフィンオキシドまたはそれら の混合物である請求項50又は51記載の方法。 53.抽出剤が高級アルキルアミンである請求項49−52記載の方法。 64.アルキルアミンがトリアルキルアミンである請求項53記載の方法。 55.トリアルキルアミンがトリオクチルアミンおよびジ−トリデシルアミンを 含む請求項53または54記載の方法。 56.液体抽出を極性溶剤の存在下に行う請求項49−55記載の方法。 57.溶剤がアルコール、ハロゲン化炭化水素、エステル、ケトンを含む請求項 56記載の方法。 58.揮発性有機化合物が結晶化、蒸留および/またはイオン交換により分離す る請求項48記載の方法。 59.濃縮すべき動物の排泄物を酸性化する請求項48−58記載の方法。 60.濃縮すべき動物の排泄物が乾燥固形分が少なくとも7%、好ましくは少な くとも11%、より好ましくは14%以上である請求項48−59記載の方法。 61.回収されるべき揮発性有機化合物がC1−C5脂肪酸を含む請求項48− 60記載の方法。 62.液状キャリアーにより動物の排泄物から水分を移行して動物の排泄物を乾 燥し、液状キャリアーを蒸留により抽出し、再使用のために液状キャリアーを精 製し、動物の排泄物中に元から存在する脂肪を動物の排泄物の脂肪として分離し 、制御しながら動物の排泄物の脂肪を燃焼し、少なくとも部分的にそれによって 得られるエネルギーを加工に使用する、動物の排泄物の処理方法。 63.動物の排泄物の脂肪を、加工に使用する熱伝導媒体が加熱されるボイラー で燃焼させる請求項62記載の方法。 64.動物の排泄物の脂肪を炎温度最大1100°Cで燃焼する請求項63記載 の方法。 65.燃焼空気を、ステージに供給する請求項63記載の方法。 66.粉塵を燃焼後直接煙道ガスから除去し、熱伝達媒体をクリーン煙道ガスで 加熱する請求項63記載の方法。 67.動物の排泄物濃縮脂肪をヂーゼルエンジンで燃焼し、冷却剤とヂーゼルエ ンジンの排ガスの熱を加工に使用する熱伝達媒体を加熱するために使用する請求 項62記載の方法。 68.ヂーゼルエンジンによって生成した機械的エネルギーを、工程で運転する 電気モーターに少なくとも一部使用する電気エネルギーに変換する請求項67記 載の方法。 69.排泄物脂のごとき排泄物中に存在する脂肪類を動物の排泄物から抽出する ための手段、および燃焼中、熱伝達媒体に放出された熱を伝達するための熱伝達 手段を含む排泄物脂用燃焼手段を備えた動物の排泄物処理装置。 70.燃焼装置が排泄物脂を供給できるバーナーおよび熱伝達媒体を流すことの 出きる熱変換器を備えた燃焼ボイラーを含む請求項69記載の装置。 71.バーナーがバーナーの炎を冷却するため手段を含む請求項70記載の装置 。 72.ボイラーがファイヤー・チューブ・ボイラーである請求項70記載の装置 。 73.粉塵分離用防熱型壁面取り付け型サイクロンをバーナーと熱交換機の間に 装備した請求項70記載の装置。 74.動物の排泄物脂から1μm以上の粒子を分離するための排泄物脂用濾過装 置、例えば超遠心分離機を備えた請求項70記載の装置。 75.重油の燃焼に適したヂーゼルエンジンを備え、熱伝達手段が冷却液と排ガ スクーラーを備えた請求項69記載の装置。 76.ヂーゼルエンジンが発電機に駆動可能に取り付けられている請求項74記 載の装置。[Claims] 1. (i) acidifying animal waste; (ii) dehydrating the acidified animal waste and evaporating the liquid carrier; i) granular fertilizer from animal excreta, comprising the step of forming granules from the resulting fertilizer; How to prepare. 2. 2. The method of claim 1, wherein the animal waste is acidified with nitric acid. 3. 3. The method according to claim 1, wherein the animal excrement is acidified with sulfuric acid. 4. The method according to claim 2 or 3, wherein animal excrement is acidified with a mixture of nitric acid and sulfuric acid. Law. 5. Claim 4, wherein the ratio of nitric acid to sulfuric acid in the mixture is 30-50:70-50. Method. 6. 6. A method according to claim 5, wherein the ratio of nitric acid to sulfuric acid is 35-45:65-55. 7. 7. A method according to claims 1-6, wherein 1-10% by weight of acid is added to the animal waste. 8. 8. The acid is added to the animal waste in an amount of 1-5% by weight, preferably 3% by weight. the method of. 9. Animal excrement at pH 3.5-5.5, preferably 4-5, more preferably 4 .. 9. The method according to claim 7 or 8, wherein the acidification is performed to a temperature of 1-4.3. 10. 10. The method according to claim 9, wherein the animal excrement is acidified immediately after excretion. 11. Claims for adding additives to fertilizers, such as sulfates, nitrates, potassium salts, etc. 1-10. The method according to any one of 1-10. 12. 12. The method according to any one of claims 1 to 11, wherein the animal excrement is granulated. 13. 13. The method according to claim 12, wherein a granulation accelerator is added. 14. Granulation accelerators include chalk, molasses, carboxymethylcellulose, and benzene. 14. The method of claim 13, wherein the tonite is selected from the group consisting of tonite. 15. 15. A method according to claims 10-14, wherein the particles are dried using vacuum cooling. 16. The dry animal excrement content of the particles is 80% or more, preferably 85% or more, more preferably The method according to claims 10-15, preferably 90% or more. 17. Particles: NH4-N 1-3% by weight NO3-N 1.5-3.5% by weight Total N 5-9% by weight Total P2O3 2-5% by weight Total K2O 3-10% by weight 17. A method according to claims 1-16, comprising: 18. An organic liquid carrier is added to the acidified animal waste and the animal waste and The mixture containing the organic liquid carrier is dehydrated by evaporation and the liquid carrier is used as fertilizer. The method according to any of the preceding paragraphs, in which the method is distilled from 19. i) adding a liquid organic carrier to the animal waste; ii) adding the liquid organic carrier to the animal waste; concentrating the mixture of liquid carriers; iii) condensing the resulting vapor; iv) subjecting the condensate to anaerobic treatment; and v) subjecting the effluent from the anaerobic treatment to aerobic treatment. A method of processing animal excrement that includes a step of treating it. 20. 20. The method of claim 19, wherein the animal waste is acidified prior to concentration. 21. A claim that recirculates a portion of the effluent from the anaerobic treatment and mixes it with the treatment condensate. 20. The method described in 19 or 20. 22. 20-90% of the effluent, preferably 30-80%, more preferably 40- 22. The method of claim 21, wherein 80% is recycled. 23. 23. A method according to claims 19-22, wherein a nutritional preparation is added to the condensate. 24. The nutrient preparation has a nitrogen requirement of at least 50 g/m3, preferably 6 24. A method according to claim 23, wherein 0 g/m3 is added, more preferably 70-80 g/m3. 25. The nutritional preparation has a phosphorus requirement of at least 10 g/m3, preferably 15 g/m3. The method according to claim 23 or 24, wherein g/m3, more preferably 20 g/m3 is added. . 26. 26. A method according to claims 23-25, wherein the nutritional preparation contains trace elements. 27. Anaerobic treatment provides a COD processing yield of 80% or more, preferably 85% or more, more preferably The method according to claims 19-26, preferably achieving 90% or more, for example 90-95%. Law. 28. In anaerobic processing, sludge from alcohol production and/or paper production 28. A method according to claims 19-27, which is a derivative from the treatment of waste liquid. 29. 29. The sludge is suitable for decomposing Cn fatty acids (n≧2). How to put it on. 30. The effluent derived from anaerobic treatment is denitrified in a denitrification unit and nitrogen The sludge inflow mixture from the nitrogenization unit is partially nitrogenated in the nitrogenization unit. 30. A method according to claims 19-29, wherein the method is recycled to the denitrification unit. 31. Recycle ratio to sludge inlet mixture is 10-30, preferably 15-2 31. A method as claimed in claim 30, in which the amount is 5, for example 20. 32. 32. A method according to claims 30-31, wherein crude condensate is added to the influent. 33. The influent contains 1-20% condensate, preferably 5-20%, more preferably 33. The method of claim 32, comprising 10-15%. 34. 30. The sludge from the nitrogenization unit is premixed with the influent. The method described in -33. 35. The treatment yield is 90% or more, preferably 95% or more, for example 97-99% BO 35. The method according to claims 30-34, wherein D. 36. i) concentrating animal excrement; ii) condensing the vapor formed; iii) adding organisms capable of producing organic compounds to the condensate; iv) adding microorganisms to the condensate; Organicization characterized by the separation of organic compounds produced by substances from condensates A method for producing compounds such as amino acids. 37. Animal excrement is fractionally condensed to form an ammonia-rich primary condensate and an organic 37. The method of claim 36, wherein a second condensate rich in compounds is obtained. 38. 36. Concentrating the animal waste at a pH of 5-7, preferably at a pH of 6-7. or the method described in 37. 39. 39. A method according to claims 36-38, wherein the condensate formed is concentrated. 40. 40. A method according to claims 36-39, wherein the additive is added to the substrate. 41. Claim 4: The additives include vitamins, metals, minerals, bulking agents, and agricultural waste. The method described in 0. 42. Microorganisms are placed in the first reactor and brought into contact with a medium enriched with additives. The microbial biomass grown in one reactor is brought into contact with the condensate in a second reactor. 42. A method according to claims 36-41. 43. A claim in which microorganisms are introduced into the first reactor and brought into contact with a condensate rich in additives. 42. The method described in 42. 44. Claims that the condensate contains 5-20 g/1 carbon source and 0.5-5 g/1 nitrogen source The method according to paragraphs 36-43. 45. 45. A method according to claims 36-44, wherein the organic compound produced is an amino acid. 46. 46. The amino acid according to claim 45, wherein the amino acid is L-lysine and/or L-methionine. Method. 47. Symptoms include Anthrobacter, Brevibacterium, Corynebacterium, Bacillus, Escherichia, Microbacterium, Micrococcus, and Citrus 47. A method according to claims 36-46, comprising a Domonas species. 48. i) concentrating animal excrement; ii) condensing the vapor formed; iii) animal excreta characterized by the separation of volatile organic compounds from condensate; A method for producing volatile organic compounds from. 49. 49. Volatile organic compounds are removed from the condensate by liquid extraction. How to put it on. 50. 50. The method of claim 49, wherein the extractant is an organic alkylphosphine oxide. . 51. 51. The method of claim 50, wherein the extractant is a trialkylphosphine oxide. . 52. Extractant: trioctylphosphine oxide, trihexylphosphine oxide, secondary butyldioctylphosphine oxide or 52. The method according to claim 50 or 51, which is a mixture of. 53. 53. A method according to claims 49-52, wherein the extractant is a higher alkylamine. 64. 54. The method of claim 53, wherein the alkylamine is a trialkylamine. 55. Trialkylamines combine with trioctylamine and di-tridecylamine. 55. The method of claim 53 or 54. 56. 56. A method according to claims 49-55, wherein the liquid extraction is carried out in the presence of a polar solvent. 57. Claims in which the solvent contains alcohol, halogenated hydrocarbon, ester, or ketone 56. The method described in 56. 58. Volatile organic compounds are separated by crystallization, distillation and/or ion exchange. 49. The method of claim 48. 59. 59. A method according to claims 48-58, wherein the animal waste to be concentrated is acidified. 60. The animal waste to be concentrated has a dry solids content of at least 7%, preferably less. 60. A method according to claims 48-59, wherein the amount is at least 11%, more preferably at least 14%. 61. Claim 48- The volatile organic compounds to be recovered comprise C1-C5 fatty acids. 60. The method described in 60. 62. The liquid carrier transfers moisture from animal waste and dries it. dry, extract the liquid carrier by distillation, and purify the liquid carrier for reuse. The fat originally present in animal excrement is separated as animal excrement fat. , at least in part by burning fat in animal waste in a controlled manner. A method of processing animal waste that uses the energy obtained for processing. 63. A boiler in which a heat transfer medium is heated to process fat from animal waste. 63. The method of claim 62, wherein the method is combusted by: 64. 64. The method according to claim 63, wherein fat from animal excrement is burned at a maximum flame temperature of 1100°C. the method of. 65. 64. The method of claim 63, wherein combustion air is supplied to the stage. 66. Dust is removed directly from the flue gas after combustion and the heat transfer medium is clean flue gas. 64. The method of claim 63, further comprising heating. 67. Concentrated fat from animal waste is burned in a diesel engine to produce coolant and diesel fuel. Claims for using engine exhaust gas heat to heat heat transfer media used in processing The method according to item 62. 68. The mechanical energy generated by the diesel engine is used to drive the process. Claim 67: converting into electrical energy for use at least in part in an electric motor. How to put it on. 69. Extracting fats present in excrement, such as excrement fat, from animal excrement and heat transfer for transferring the heat released to the heat transfer medium during combustion. An animal excrement disposal device comprising means for burning excrement fat. 70. Combustion equipment can supply waste fat to the burner and flowing heat transfer medium. 70. The apparatus of claim 69, comprising a combustion boiler with a heat converter capable of producing heat. 71. 71. The apparatus of claim 70, wherein the burner includes means for cooling the burner flame. . 72. 71. The apparatus of claim 70, wherein the boiler is a fire tube boiler. . 73. A heat-insulated wall-mounted cyclone for dust separation is installed between the burner and the heat exchanger. 71. The apparatus of claim 70. 74. Excrement fat filtration device for separating particles of 1 μm or larger from animal excrement fat. 71. Apparatus according to claim 70, comprising an apparatus, such as an ultracentrifuge. 75. Equipped with a diesel engine suitable for burning heavy oil, the heat transfer means is coolant and exhaust gas. 70. The device of claim 69, comprising a cooler. 76. Claim 74, wherein the diesel engine is drivably attached to the generator. equipment.
JP91507030A 1990-03-16 1991-03-15 Animal excrement processing methods and equipment Pending JPH05506004A (en)

Applications Claiming Priority (11)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL9000618A NL9000618A (en) 1990-03-16 1990-03-16 METHOD FOR RECOVERING VOLATILE, ORGANIC COMPOUNDS FROM MANURE.
NL9000615 1990-03-16
NL9000614A NL9000614A (en) 1990-03-16 1990-03-16 METHOD FOR PREPARING GRANULAR FERTILIZER FROM MANURE
NL9000617 1990-03-16
NL9000615A NL9000615A (en) 1990-03-16 1990-03-16 PURIFICATION OF FERTILIZER CONDENSATE.
NL9000617A NL9000617A (en) 1990-03-16 1990-03-16 METHOD AND APPARATUS FOR PROCESSING MANURE
NL9000614 1990-03-16
NL9000616A NL9000616A (en) 1990-03-16 1990-03-16 METHOD FOR THE SYNTHESIS OF ORGANIC COMPOUNDS FROM MANURE.
NL9000618 1990-03-16
NL9000616 1990-03-16
PCT/NL1991/000040 WO1991013835A2 (en) 1990-03-16 1991-03-15 Methods for processing manure and a device therefor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH05506004A true JPH05506004A (en) 1993-09-02

Family

ID=27532527

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP91507030A Pending JPH05506004A (en) 1990-03-16 1991-03-15 Animal excrement processing methods and equipment

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP0520009A1 (en)
JP (1) JPH05506004A (en)
HU (1) HUT66941A (en)
WO (1) WO1991013835A2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6031158B1 (en) * 2015-06-10 2016-11-24 株式会社ユーグレナ Euglena culture method

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2155754B1 (en) * 1998-10-27 2001-12-01 Recuperacion De En S A Y Aplic PROCEDURE FOR TREATMENT OF PIGINES OF SWINE LIVESTOCK.
CN101679085B (en) * 2007-05-11 2012-04-04 栗田工业株式会社 Anaerobic treatment method
CN101337729B (en) * 2007-07-03 2013-01-16 长春大成实业集团有限公司 Processing process for fermentation waste liquid of lysine
US8262912B1 (en) 2009-06-05 2012-09-11 Tenfold Technologies, LLC Isolated bioactive compounds and method of use
US9056265B2 (en) 2009-06-05 2015-06-16 Tenfold Technologies, LLC Isolated bioactive compounds and method of use
CN103159512A (en) * 2011-12-08 2013-06-19 邵阳市新瑞生物科技有限公司 Selenium enrichment animal protein biological organic fertilizer and preparation method thereof
RU2539145C1 (en) * 2013-07-25 2015-01-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "ДАГЕСТАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ" Method of production of compound nitrogen-phosphorus fertiliser

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1131058A (en) * 1950-09-29 1957-02-15 Agricultural & Ind Dryers Ltd Drying method and apparatus
DE1467389A1 (en) * 1962-05-25 1968-12-12 Albert Ag Chem Werke Process for the production of fertilizers from sewage sludge
DE1592600A1 (en) * 1967-07-13 1971-01-28 Kalk Chemische Fabrik Gmbh Process for drying poultry droppings while avoiding nitrogen losses
JPS4828078B1 (en) * 1969-03-20 1973-08-29
US3825472A (en) * 1972-04-27 1974-07-23 Ajinomoto Kk Method of producing l-lysine by fermentation
ZA735933B (en) * 1972-09-13 1975-04-30 Boeing Co A method for chemical fractionation, defatting and dewatering of solids and suspensions
IT1019776B (en) * 1974-08-06 1977-11-30 Reverso R METABOLIZATION OF SEWAGE
US3947323A (en) * 1974-08-14 1976-03-30 Murray Moo Young Fermentation processes
US4270974A (en) * 1976-09-01 1981-06-02 Hanover Research Corporation Process and apparatus for recovering clean water and solids from aqueous solids
US4213407A (en) * 1978-12-27 1980-07-22 Hooker Chemicals & Plastics Corporation Flash drying sludge derived fuel process
DE3470517D1 (en) * 1983-07-21 1988-05-26 Canada Cyanamid Liquid phosphine oxide systems for solvent extraction
EP0156597A2 (en) * 1984-03-19 1985-10-02 The Halcon Sd Group, Inc. Process for the extraction of dilute amounts of carboxylic acids from liquid solutions
DE3513159A1 (en) * 1985-04-12 1986-10-16 Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 5000 Köln Process and equipment for drying sludge
DE3626968A1 (en) * 1986-08-08 1988-02-11 Hoechst Ag CONTINUOUS PROCESS FOR THE EXTRACTION OF CARBONIC ACIDS, ALDEHYDES, KETONES, ALCOHOLS AND PHENOLS FROM DILUTED AQUEOUS SOLUTIONS
FI881496A7 (en) * 1987-04-06 1988-10-07 Gist Brocades Nv Method for producing or extracting amino acids from manure

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6031158B1 (en) * 2015-06-10 2016-11-24 株式会社ユーグレナ Euglena culture method

Also Published As

Publication number Publication date
HUT66941A (en) 1995-01-30
WO1991013835A3 (en) 1991-10-31
WO1991013835A2 (en) 1991-09-19
HU9202938D0 (en) 1992-11-30
EP0520009A1 (en) 1992-12-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Szogi et al. Methods for treatment of animal manures to reduce nutrient pollution prior to soil application
Guilayn et al. Valorization of digestates from urban or centralized biogas plants: a critical review
US6682578B2 (en) Methods for producing fertilizers and feed supplements from agricultural and industrial wastes
US8685131B2 (en) System and method for producing an organic based fertilizer and usable water from animal waste
US4710300A (en) Method for processing of organic materials containing nitrogen compounds
US20090282882A1 (en) Process for the conversion of liquid waste biomass into a fertilizer product
JPH07503178A (en) Exhaust treatment method
EP0265027B1 (en) Method for processing liquid manure
US10301226B2 (en) Ph adjusted organic fertilizer from anaerobic digestate and grain by-products
JPH05506004A (en) Animal excrement processing methods and equipment
US5071559A (en) Treatment of manure condensate
CN100391872C (en) Method for reducing the pollutant load of fecal discharge
FR2576741A1 (en) Process for the treatment of liquid manure coming from the excrement of cattle bred for profit
CN101898841A (en) Compound nutrient recovery and biogas purification system supporting anaerobic fermentation of animal manure
US20170297962A1 (en) Organic fertilizer from anaerobic digestate and stabilized liquid fish product
JP3417314B2 (en) Organic waste treatment method
Martín-Marroquín et al. Livestock waste: fears and opportunities
US5212077A (en) Method for the synthesis of organic compounds from manure
JP2022164142A (en) Treatment method for methane fermentation digested liquid
JP2623312B2 (en) Process for producing δ-aminolevulinic acid and herbicides
Ten Have Nitrogen and the industrial processing of pig manure
Saju et al. INVENTORY REPORT FOR A PROFESSIONAL USER GROUP ON BIOMASS PROCESSING
CN120040225A (en) Method for disposing kitchen waste and preparing denitrifying liquid carbon source and organic fertilizer
CN118993036A (en) Method for reducing phosphorus loss of agricultural biomass waste by hydrotalcite-assisted hydrothermal carbonization
CN101233085A (en) biological waste treatment