特開 2023-72181 有機性廃棄物処理システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023072181

(43)【公開日】2023-05-24

(54)【発明の名称】有機性廃棄物処理システム

(51)【国際特許分類】

   C02F 11/08 20060101AFI20230517BHJP

   C02F 11/04 20060101ALI20230517BHJP

【ＦＩ】

C02F11/08 ZAB

C02F11/04 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021184560

(22)【出願日】2021-11-12

(71)【出願人】

【識別番号】000003078

【氏名又は名称】株式会社東芝

(71)【出願人】

【識別番号】598076591

【氏名又は名称】東芝インフラシステムズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】木内 智明

(72)【発明者】

【氏名】小城 和高

(72)【発明者】

【氏名】吉川 潤

(72)【発明者】

【氏名】赤岩 真梨子

(72)【発明者】

【氏名】永森 泰彦

(72)【発明者】

【氏名】茂庭 忍

(72)【発明者】

【氏名】仕入 英武

【テーマコード（参考）】

4D059

【Ｆターム（参考）】

4D059AA07

4D059AA23

4D059BA12

4D059BA56

4D059BC02

4D059BJ08

4D059BK11

4D059BK12

4D059CA07

4D059CA11

4D059CB01

4D059DA43

4D059DA44

4D059EB11

(57)【要約】

【課題】有機物を含む処理対象物の可溶化処理の効率を向上させる。
【解決手段】実施形態の有機性廃棄物処理システムは、消化設備と、可溶化設備と、を備える。可溶化設備は、可溶化設備に消化汚泥を供給する供給部と、消化汚泥または可溶化汚泥を貯留する第１可溶化槽、および、第２可溶化槽と、第１可溶化槽に貯留されている消化汚泥または可溶化汚泥を循環させて可溶化処理を行って第２可溶化槽に移すための経路、および、第２可溶化槽に貯留されている可溶化汚泥を循環させて可溶化処理を行って第１可溶化槽に移すための経路を含む循環経路と、を有する。循環経路には、第１可溶化槽に貯留されている前記消化汚泥または前記可溶化汚泥、もしくは第２可溶化槽に貯留されている可溶化汚泥を加圧して循環経路に流す加圧部と、加圧部によって循環経路に流された消化汚泥または可溶化汚泥に対してオゾンを供給するオゾン発生部と、が設けられている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

有機物を含む処理対象物を消化して消化汚泥とバイオガスを生成する消化設備と、
前記消化汚泥を可溶化して可溶化汚泥を生成する可溶化設備と、
を備え、
前記可溶化設備は、
前記可溶化設備に前記消化汚泥を供給する供給部と、
前記消化汚泥または前記可溶化汚泥を貯留する第１可溶化槽、および、第２可溶化槽と、
前記第１可溶化槽に貯留されている前記消化汚泥または可溶化汚泥を循環させて可溶化処理を行って前記第２可溶化槽に移すための経路、および、前記第２可溶化槽に貯留されている可溶化汚泥を循環させて可溶化処理を行って前記第１可溶化槽に移すための経路を含む循環経路と、を有し、
前記循環経路には、
前記第１可溶化槽に貯留されている前記消化汚泥または前記可溶化汚泥、もしくは前記第２可溶化槽に貯留されている前記可溶化汚泥を加圧して前記循環経路に流す加圧部と、
前記加圧部によって前記循環経路に流された前記消化汚泥または前記可溶化汚泥に対してオゾンを供給するオゾン発生部と、
が設けられている有機性廃棄物処理システム。

【請求項2】

前記循環経路には、
前記オゾン発生部から供給されたオゾンと、前記加圧部によって前記循環経路に流された前記消化汚泥または前記可溶化汚泥と、を混合するとともに、圧力変動によって前記消化汚泥または前記可溶化汚泥に含まれる固形物を破砕する破砕器が、さらに設けられている請求項１に記載の有機性廃棄物処理システム。

【請求項3】

前記循環経路には、
前記破砕器の下流に位置し、前記破砕器から出た前記消化汚泥または前記可溶化汚泥に対して過酸化水素を供給する過酸化水素供給部が、さらに設けられている請求項２に記載の有機性廃棄物処理システム。

【請求項4】

前記循環経路には、
前記破砕器の下流に位置し、前記オゾンおよび破砕された前記固形物を含む前記消化汚泥または前記可溶化汚泥が噴射入力され、乱流によって前記オゾンおよびと破砕された前記固形物との接触を増加させる溶解反応部が、さらに設けられている請求項２に記載の有機性廃棄物処理システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

実施形態は、有機性廃棄物処理システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、有機物を含む有機性廃棄物を処理するシステムが知られている。このようなシステムは、例えば、オゾンで廃棄物を酸化した後、嫌気性消化することでメタン等を含むバイオガスを生成して利用している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１９－２５４２８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上述の従来のシステムでは、可溶化設備において、可溶化槽が１台であるため、可溶化処理前の汚泥と可溶化処理後の汚泥が可溶化槽の内部において混在する。このため、可溶化処理を一度も受けない汚泥が生じたり、可溶化処理を複数回受ける汚泥が生じたり、汚泥によって可溶化処理を受ける程度に偏りが発生することで、可溶化処理の効率が低下している可能性があるという問題がある。

【0005】

そこで、本発明は、上述の事情に鑑みてなされたものであり、可溶化処理の効率を向上可能な有機性廃棄物処理システムを提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、実施形態の有機性廃棄物処理システムは、有機物を含む処理対象物を消化して消化汚泥とバイオガスを生成する消化設備と、前記消化汚泥を可溶化して可溶化汚泥を生成する可溶化設備と、を備える。前記可溶化設備は、前記可溶化設備に前記消化汚泥を供給する供給部と、前記消化汚泥または前記可溶化汚泥を貯留する第１可溶化槽、および、第２可溶化槽と、前記第１可溶化槽に貯留されている前記消化汚泥または可溶化汚泥を循環させて可溶化処理を行って前記第２可溶化槽に移すための経路、および、前記第２可溶化槽に貯留されている可溶化汚泥を循環させて可溶化処理を行って前記第１可溶化槽に移すための経路を含む循環経路と、を有する。前記循環経路には、前記第１可溶化槽に貯留されている前記消化汚泥または前記可溶化汚泥、もしくは前記第２可溶化槽に貯留されている前記可溶化汚泥を加圧して前記循環経路に流す加圧部と、前記加圧部によって前記循環経路に流された前記消化汚泥または前記可溶化汚泥に対してオゾンを供給するオゾン発生部と、が設けられている。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】図１は、実施形態の有機性廃棄物処理システムの全体構成を模式的に示す図である。

【図2】図２は、実施形態において、過酸化水素の添加量と添加位置に関する回分消化試験の結果を示すグラフである。

【図3】図３は、従来技術の有機性廃棄物処理システムの全体構成図を模式的に示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、本発明の実施形態等について説明する。以下の例示的な実施形態には、同様の構成要素が含まれている。よって、以下では、同様の構成要素には共通の符号が付されるとともに、重複する説明が部分的に省略される。実施形態に含まれる部分は、他の実施形態の対応する部分と置き換えて構成されることができる。また、実施形態に含まれる部分の構成や位置等は、特に言及しない限りは、他の実施形態と同様である。

【0009】

（従来技術）
理解を助けるために、従来技術についてあらためて説明する。図３は、従来技術の有機性廃棄物処理システム１００の全体構成図を模式的に示す図である。

【0010】

有機性廃棄物処理システム１００では、可溶化設備１４に関連する主な工程として、次の３つの工程が行われる。まず、符号（１１）に示す汚泥引抜工程である。次に、符号（１２）に示す可溶化工程である。最後に、符号（１３）に示す汚泥返送工程である。

【0011】

しかしながら、この有機性廃棄物処理システム１００では、可溶化設備１４において、可溶化槽３４が１台であるため、可溶化処理前の汚泥と可溶化処理後の汚泥が可溶化槽の内部において混在する。このため、可溶化処理を一度も受けない汚泥が生じたり、可溶化処理を複数回受ける汚泥が生じたり、汚泥によって可溶化処理を受ける程度に偏りが発生することで、可溶化処理の効率が低下している可能性があるという問題がある。

【0012】

そこで、以下では、可溶化処理の効率を向上可能な有機性廃棄物処理システムについて説明する。

【0013】

（実施形態）
図１は、実施形態の有機性廃棄物処理システム１０の全体構成を模式的に示す図である。有機性廃棄物処理システム１０は、下水等に含まれる有機性廃棄物から嫌気性消化によってメタンと二酸化炭素とを生成して有機物を除去する。有機性廃棄物処理システム１０は、嫌気性消化によって生成したメタンが約６０％含まれるバイオガスをエネルギーとして回収して利用する。例えば、有機性廃棄物処理システム１０は、バイオガスに含まれるメタンをガスボイラーで熱に変換して、後述する第１消化槽２０、第２消化槽２２の加温に利用する。また、有機性廃棄物処理システム１０は、バイオガスに含まれるメタンを発電設備９０のガス発電機での発電に利用し、発電した電力を有機性廃棄物処理システム１０内で利用することにより、購入電力量を低減し、または、売電することで利益を得る。

【0014】

図１に示すように、有機性廃棄物処理システム１０は、消化設備１２と、可溶化設備１４と、制御装置９５と、を備える。

【0015】

消化設備１２は、有機物を含む有機性廃棄物（処理対象物。汚泥ともいう。）を嫌気性消化してメタンを含むバイオガスを生成するとともに、有機物を除去した消化後の汚泥を排出する。消化設備１２は、第１消化槽２０と、第２消化槽２２とを有する。

【0016】

第１消化槽２０は、例えば、有機性廃棄物処理システム１０の最も上流側であって、可溶化設備１４の上流側に設けられている。第１消化槽２０は、嫌気性微生物を内部に含み、外部から供給される有機性廃棄物を嫌気性微生物によって嫌気性消化する。嫌気性微生物は、加水分解菌、酸生成菌、及び、メタン生成菌等である。例えば、第１消化槽２０では、加水分解菌によって、有機性廃棄物に含まれる炭水化物、タンパク質、脂質等の高分子有機物が低分子有機物へと分解される。次に、第１消化槽２０では、酸生成菌によって低分子有機物が酢酸、プロピオン酸等の低級脂肪酸へと分解される。第１消化槽２０では、メタン生成菌によって低級脂肪酸がメタンと二酸化炭素とに分解され、そしてバイオガスが生成される。第１消化槽２０は、有機性廃棄物が嫌気性消化さることで生成されたバイオガスを発電設備９０等へ送るとともに、一部の有機物が除去された残りである消化後の汚泥（消化汚泥）を可溶化設備１４へと送る。なお、第１消化槽２０は、破線の矢印で示すように、消化汚泥の一部を可溶化設備１４ではなく第２消化槽２２へと供給してもよい。

【0017】

第２消化槽２２は、可溶化設備１４の下流側に設けられている。第２消化槽２２は、可溶化設備１４から送られる可溶化された汚泥（可溶化汚泥）を、第１消化槽２０と同様の消化方法によって嫌気性消化する。第２消化槽２２は、可溶化汚泥を嫌気性消化して生成したバイオガスを発電設備９０等へ送るとともに、可溶化汚泥から有機物が除去された残りの汚泥（消化汚泥）を脱水設備９２等に排出する。

【0018】

可溶化設備１４は、汚泥を可溶化して可溶化汚泥を生成する。具体的には、可溶化設備１４は、消化設備１２から送られる消化汚泥を可溶化及び液化して消化設備１２へ供給する。可溶化設備１４は、供給ポンプ３０（供給部）と、循環経路３２と、第１可溶化槽３５と、第２可溶化槽３７と、加圧ポンプ３６（加圧部）と、オゾン発生装置４２（オゾン発生部）と、破砕器４４と、過酸化水素注入装置３８（過酸化水素供給部）と、注入ポンプ４０（過酸化水素供給部）と、溶解反応部４６と、排出ポンプ４８と、制御弁Ｂ１～Ｂ６と、を有する。

【0019】

供給ポンプ３０は、消化設備１２の第１消化槽２０と第１可溶化槽３５とに接続されている。供給ポンプ３０は、第１消化槽２０に貯留されている消化汚泥を可溶化設備１４の第１可溶化槽３５へと供給する。

【0020】

循環経路３２は、第１可溶化槽３５に貯留されている消化汚泥または可溶化汚泥を循環させて可溶化処理を行って第２可溶化槽３７に移すための経路、および、第２可溶化槽３７に貯留されている可溶化汚泥を循環させて可溶化処理を行って第１可溶化槽３５に移すための経路を含む。

【0021】

第１可溶化槽３５および第２可溶化槽３７は、循環経路３２上に配置され、第１可溶化槽３５は消化汚泥または可溶化汚泥を、そして第２可溶化槽３７は可溶化汚泥を、それぞれ貯留する。なお、第１可溶化槽３５と第２可溶化槽３７は、物理的に同じ構成であることが好ましい。

【0022】

第１可溶化槽３５は、第１消化槽２０と、第２消化槽２２と、に接続されている。第１可溶化槽３５は、供給ポンプ３０を介して第１消化槽２０から送られる消化汚泥を一時的に貯留する。また、第１可溶化槽３５は、溶解反応部４６から受け取った可溶化汚泥を一時的に貯留する。第１可溶化槽３５は、可溶化汚泥を、循環経路３２か第２消化槽２２のいずれかへ送る。

【0023】

第２可溶化槽３７は、第２消化槽２２に接続されている。また、第２可溶化槽３７は、溶解反応部４６から受け取った可溶化汚泥を一時的に貯留する。第２可溶化槽３７は、可溶化汚泥を、循環経路３２か第２消化槽２２のいずれかへ送る。

【0024】

また、制御弁Ｂ１～Ｂ６は、図示の位置に配置され、制御装置９５からの指示によって開状態か閉状態のいずれかを維持する（詳細は後述）。

【0025】

加圧ポンプ３６は、循環経路３２上に配置され、第１可溶化槽３５に貯留されている消化汚泥または可溶化汚泥、もしくは第２可溶化槽３７に貯留されている可溶化汚泥を加圧して循環経路３２に流す。

【0026】

オゾン発生装置４２は、加圧ポンプ３６によって循環経路３２に流された消化汚泥または可溶化汚泥に対してオゾンを供給する。具体的には、次の通りである。オゾン発生装置４２は、破砕器４４に接続されている。オゾン発生装置４２は、破砕器４４を流れる汚泥にオゾンを供給する。例えば、オゾン発生装置４２は、４５０ｍｇ／Ｌ以下の添加量でオゾンを汚泥に供給することが好ましい。

【0027】

破砕器４４は、循環経路３２上に配置され、オゾン発生装置４２から供給されたオゾンと、加圧ポンプ３６によって循環経路３２に流された消化汚泥または可溶化汚泥と、を混合するとともに、圧力変動によって消化汚泥または可溶化汚泥に含まれる固形物を破砕する。破砕器４４は、加圧ポンプ３６の下流側と、オゾン発生装置４２と、循環経路３２における注入ポンプ４０の接続先の上流側に接続されている。破砕器４４は、例えば、エジェクター（圧力変動管路ともいう）である。破砕器４４は、オゾン発生装置４２から供給されたオゾンを吸引する。破砕器４４は、加圧ポンプ３６で加圧され汚泥、即ち消化汚泥または可溶化汚泥と、オゾンとを混合する。破砕器４４は、オゾンの供給による圧力変動によって生じたせん断力により汚泥中の固形物を破砕して低分子化するとともに、オゾンをマイクロバブル化する。破砕器４４は、マイクロバブル化したオゾンが混合された汚泥を下流に送る。

【0028】

過酸化水素注入装置３８は、循環経路３２上で破砕器４４の下流に配置され、破砕器４４から出た消化汚泥または可溶化汚泥に対して過酸化水素を供給する。具体的には、次の通りである。過酸化水素注入装置３８は、循環経路３２を流れる汚泥に注入して供給するための過酸化水素を生成する。例えば、過酸化水素注入装置３８は、過酸化水素を含む液状の過酸化水素水を汚泥に供給する。

【0029】

注入ポンプ４０は、過酸化水素注入装置３８に接続されるとともに、循環経路３２における破砕器４４の下流側と溶解反応部４６の上流側との間の位置に接続されている。注入ポンプ４０は、過酸化水素注入装置３８から供給された過酸化水素を、破砕器４４から出た汚泥に注入する。例えば、注入ポンプ４０は、添加量が１００ｐｐｍ以下となる流量で過酸化水素を汚泥へ供給する。

【0030】

溶解反応部４６は、循環経路３２において破砕器４４の下流に配置され、オゾン、過酸化水素および破砕された固形物を含む消化汚泥または可溶化汚泥が噴射入力され、乱流によってオゾン、過酸化水素およびと破砕された固形物との接触を増加させる。具体的には、次の通りである。溶解反応部４６は、ノズル５０と、溶解反応タンク５４と、乱流部材５２と、を有する。ノズル５０は、溶解反応タンク５４内に設置され、破砕器４４から延びる循環経路３２に接続されている。ノズル５０は、破砕器４４から送られる消化汚泥または可溶化汚泥を溶解反応タンク５４内に噴射する。乱流部材５２は、溶解反応タンク５４内に設置されている。乱流部材５２は、溶解反応タンク５４内に噴射された消化汚泥または可溶化汚泥の流れを乱す。これにより、乱流部材５２は、マイクロバブル状のオゾンと混合汚泥内の固形物との接触を増加させ、消化汚泥または可溶化汚泥中の有機物の細胞壁をオゾンの酸化力によって破壊し、細胞内部の炭水化物及びタンパク質の可溶化を促進する。また、過酸化水素と汚泥内の固形物との接触を増加させることによっても汚泥の可溶化を促進する。溶解反応タンク５４は、消化汚泥または可溶化汚泥を内部で加圧する。溶解反応タンク５４は、第１可溶化槽３５および第２可溶化槽３７と接続されている。溶解反応タンク５４は、可溶化汚泥を第１可溶化槽３５または第２可溶化槽３７へ送る。

【0031】

排出ポンプ４８は、消化設備１２の第２消化槽２２と、第１可溶化槽３５および第２可溶化槽３７とに接続されている。排出ポンプ４８は、第１可溶化槽３５または第２可溶化槽３７内の可溶化汚泥を第２消化槽２２へと供給する。

【0032】

次に、有機性廃棄物処理システム１０における動作（工程等）について説明する。なお、各構成が制御装置９５によって制御される場合について、説明を簡略化するために、制御装置９５による制御の記載は省略する。

【0033】

有機性廃棄物処理システム１０において、汚泥引抜工程（図１の符号（１））、可溶化工程Ａ（符号（２））、可溶化工程Ｂ（符号（３））、汚泥返送工程Ａ（符号（４））、汚泥返送工程Ｂ（符号（５））、およびその他の動作が行われる。以下、各工程およびその他の動作について説明する。

【0034】

まず、消化設備１２の第１消化槽２０では、外部から送られた有機物を含む有機性廃棄物が嫌気性消化され、メタンを含むバイオガスと、一部の有機物が除去された消化汚泥とが生成される。生成されたバイオガスは、第１消化槽２０から発電設備９０等に送られ、また生成された消化汚泥は、第１消化槽２０から可溶化設備１４の第１可溶化槽３５へと送られる（汚泥引抜工程（符号（１）））。

【0035】

次に、可溶化工程Ａ（符号（２））が行われる。具体的には、次の通りである。制御弁Ｂ１は開状態、制御弁Ｂ３は閉状態となっており、加圧ポンプ３６は、第１可溶化槽３５に貯留されている消化汚泥を加圧して、循環経路３２に流す。破砕器４４は、オゾン発生装置４２から供給されたオゾンを消化汚泥に混合する。注入ポンプ４０は、過酸化水素注入装置３８から供給された過酸化水素を消化汚泥に注入する。また、制御弁Ｂ２は開状態、制御弁Ｂ４は閉状態となっており、溶解反応部４６から出た可溶化処理された消化汚泥は第２可溶化槽３７へ送られる。

【0036】

第１可溶化槽３５の消化汚泥の全量について可溶化工程Ａ（符号（２））が終了したら、次に、可溶化工程Ｂ（符号（３））を行う。なお、第１可溶化槽３５の消化汚泥の全量について可溶化工程Ａ（符号（２））が終了したことは、例えば、第１可溶化槽３５内に設置された液位センサ（不図示）による検知結果等により判定できる（第２可溶化槽３７についても同様）。また、例えば、第１可溶化槽３５の消化汚泥の全量について可溶化工程Ａが終了したと判定された後、この第１可溶化槽３５に可溶化工程Ｂにて可溶化された可溶化汚泥が送られてくると、液位センサの設定によっては、消化汚泥と可溶化汚泥とが混ざった状態になることがあるが、この状態も可溶化汚泥と呼ぶ。

【0037】

可溶化工程Ｂ（符号（３））については、次の通りである。制御弁Ｂ１は閉状態、制御弁Ｂ３は開状態となっており、加圧ポンプ３６は、第２可溶化槽３７に貯留されている可溶化汚泥を加圧して、循環経路３２に流す。破砕器４４は、オゾン発生装置４２から供給されたオゾンを可溶化汚泥に混合する。注入ポンプ４０は、過酸化水素注入装置３８から供給された過酸化水素を汚泥に注入する。また、制御弁Ｂ２は閉状態、制御弁Ｂ４は開状態となっており、溶解反応部４６から出た可溶化処理された汚泥は第１可溶化槽３５へ送られる。

【0038】

このような可溶化工程Ａ（符号（２））と可溶化工程Ｂ（符号（３））を繰り返すことにより、汚泥によって可溶化処理を受ける程度に偏りが発生することがなくなり、可溶化処理の効果が十分に得られるようになる。なお、この繰り返し回数は、例えば、汚泥に入れるオゾンと過酸化水素の量から決定できる。ただし、この手法に限定されず、例えば、リアルタイムで汚泥の可溶化処理の進行度を計測して、その計測結果に基づいて可溶化工程Ａ、Ｂを終了するタイミングを決定してもよい。

【0039】

可溶化工程Ａ（符号（２））と可溶化工程Ｂ（符号（３））の繰り返しが可溶化工程Ｂ（符号（３））で終わる場合、次に、汚泥返送工程Ａ（符号（４））が行われる。汚泥返送工程Ａ（符号（４））において、制御弁Ｂ５は開状態、制御弁Ｂ６は閉状態となっており、排出ポンプ４８の動作によって、第１可溶化槽３５内の可溶化汚泥が第２消化槽２２に送られる。

【0040】

また、可溶化工程Ａ（符号（２））と可溶化工程Ｂ（符号（３））の繰り返しが可溶化工程Ａ（符号（２））で終わる場合、次に、汚泥返送工程Ｂ（符号（５））が行われる。汚泥返送工程Ｂ（符号（５））において、制御弁Ｂ５は閉状態、制御弁Ｂ６は開状態となっており、排出ポンプ４８の動作によって、第２可溶化槽３７内の可溶化汚泥が第２消化槽２２に送られる。

【0041】

汚泥返送工程Ａ（符号（４））や汚泥返送工程Ｂ（符号（５））の後、第２消化槽２２は、可溶化汚泥を嫌気性消化することによって、バイオガスと、有機物が可溶化汚泥から除去された消化汚泥とを生成する。第２消化槽２２は、バイオガスを発電設備９０等に送るとともに、消化された汚泥を脱水設備９２等に送る。

【0042】

次に、図２は、実施形態において、過酸化水素の添加量と添加位置に関する回分消化試験（４０日）の結果を示すグラフである。この図２を参照して、循環経路３２における汚泥に対して、オゾンを供給する位置よりも過酸化水素を供給する位置のほうが下流であることのメリットについて説明する。

【0043】

（２１）～（２９）の条件は以下の通りである。
（２１）未処理
（２２）オゾン： ４５ｍｇ／Ｌ、過酸化水素：無し
（２３）オゾン： ４５ｍｇ／Ｌ、過酸化水素：１０ｐｐｍ（供給位置はオゾンの直前）
（２４）オゾン： ４５ｍｇ／Ｌ、過酸化水素：２０ｐｐｍ（供給位置はオゾンの直前）
（２５）オゾン： ４５ｍｇ／Ｌ、過酸化水素：４０ｐｐｍ（供給位置はオゾンの直前）
（２６）オゾン： ４５ｍｇ／Ｌ、過酸化水素：１０ｐｐｍ（供給位置はオゾンの直後）
（２７）オゾン： ４５ｍｇ／Ｌ、過酸化水素：２０ｐｐｍ（供給位置はオゾンの直後）
（２８）オゾン： ４５ｍｇ／Ｌ、過酸化水素：４０ｐｐｍ（供給位置はオゾンの直後）
（２９）オゾン：１５０ｍｇ／Ｌ、過酸化水素：無し

【0044】

図２において、棒グラフはガス発生量を示し、折れ線グラフは増産バイオガス量を示す。オゾンの添加量を同じにした（２２）～（２８）において、過酸化水素を添加した（２３）～（２８）のすべてについて、過酸化水素を未添加の（２２）よりもガス発生量が多かった。また、（２３）～（２５）と（２６）～（２８）を比較すればわかるように、オゾンと過酸化水素の添加量がともに同じ場合、過酸化水素を供給する位置がオゾンを供給する位置よりも上流ではなく下流のときのほうが、増産バイオガス量が多くなっている。特に、（２６）と（２７）では、オゾンを多く添加した（２９）よりも増産バイオガス量が多くなっている。

【0045】

したがって、これらのことから、循環経路３２における汚泥に対して、オゾンを供給する位置よりも過酸化水素を供給する位置のほうが下流であるほうが、可溶化をより促進できると考えられる。

【0046】

このように、本実施形態の有機性廃棄物処理システム１０によれば、可溶化槽として第１可溶化槽３５と第２可溶化槽３７の２つを設けることで、可溶化槽が１台だった従来技術と比較して、可溶化処理の効率を向上させることができる。つまり、可溶化工程Ａ（図１の符号（２））と可溶化工程Ｂ（符号（３））を繰り返すことにより、汚泥によって可溶化処理を受ける程度に偏りが発生することがなくなり、可溶化処理の効果が十分に得られるようになる。

【0047】

また、過酸化水素を汚泥に供給することで、製造コスト、運営コスト、材料コスト等が高価なオゾンの供給量を低減しつつ、可溶化処理の効率をより向上させることができる。

【0048】

また、循環経路３２において過酸化水素の供給位置をオゾンの供給位置よりも下流にすることで、可溶化処理の効率をより向上させることができる。

【0049】

また、破砕器４４がオゾンの供給によって生じた圧力変動によって汚泥内の固形物を粉砕しつつ汚泥とオゾンを混合することで、微小化した固形物とオゾンとの接触を高め、可溶化処理の効率をより向上させることができる。

【0050】

上述の各実施形態の各構成の配置、機能、個数、及び、数値等は適宜変更してよい。上述の各実施形態を組み合わせてもよい。

【0051】

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【0052】

例えば、図１における制御弁Ｂ１、Ｂ３の代わりに、１つの三方制御弁を用いてもよい。制御弁Ｂ２、Ｂ４や制御弁Ｂ５、Ｂ６についても同様である。

【0053】

また、図１において、循環経路３２に配置される各構成の配置（上流、下流の関係等）はこれに限定されず、他の配置であってもよい。

【符号の説明】

【0054】

１０…有機性廃棄物処理システム、１２…消化設備、１４…可溶化設備、２０…第１消化槽、２２…第２消化槽、３０…供給ポンプ、３２…循環経路、３５…第１可溶化槽、３６…加圧ポンプ、３７…第２可溶化槽、３８…過酸化水素注入装置、４０…注入ポンプ、４２…オゾン発生装置、４４…破砕器、４６…溶解反応部、４８…排出ポンプ、５０…ノズル、５２…乱流部材、５４…溶解反応タンク、９０…発電設備、９２…脱水設備、９５…制御装置

【図1】

【図2】

【図3】