密閉縦型発酵装置の発酵熱と回収可能熱量

抄録

養豚場に普及している密閉縦型発酵装置は，密閉及び断熱構造の発酵槽を備え，発酵槽からの排気が排気用配管に集中しており，排気を熱交換器に導入することで熱回収が可能である。そこで密閉縦型発酵装置の排気を熱交換器に導入し熱回収することを想定し，密閉縦型発酵装置の発生熱量及び排出熱量に関する基礎的データを収集した。発酵容積10m³ の密閉縦型発酵装置で豚ふんと鶏ふんの混合物700kg/日を目安に堆肥化処理したところ，平均乾物分解率は，夏季に1.6%/日，冬季に2.3%/日となった。発酵槽内の温度分布は，上部が高く，底部ほど低くなった。先の冬季の発酵状況における平均排気温度51.2℃，湿度100%及び平均排気風量180m³/hの条件から算出した排気の熱量は，約60 MJ/hとなった。この排気熱量は，外気の熱量，ブロワの加温効果に伴う増加した熱量及び発酵熱量の合計である発生熱量とほぼ同じであり，高効率で熱回収が可能であることが明らかとなった。