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COMBUSTION NOZZLE DEVICE AND COMBUSTION TREATMENT METHOD FOR ORGANIC WASTE LIQUID, AND ENERGY GENERATION SYSTEM meetings

Patent code P06A009742
File No. KU2005005En
Posted date Mar 2, 2007
Application number P2005-199908
Publication number P2007-017099A
Patent number P4830098
Date of filing Jul 8, 2005
Date of publication of application Jan 25, 2007
Date of registration Sep 30, 2011
Inventor
  • (In Japanese)鳥居 修一
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人　熊本大学
Title COMBUSTION NOZZLE DEVICE AND COMBUSTION TREATMENT METHOD FOR ORGANIC WASTE LIQUID, AND ENERGY GENERATION SYSTEM meetings
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a combustion nozzle device for organic waste liquid which operates at reduced cost with a simple structure and can be set in connection with heat source or driving source equipment in a small space through a small device structure, an energy generation system, and a combustion treatment method.
SOLUTION: This device comprises a hollow closed container, an organic waste liquid force feed pipe, a firework fuel force feed pipe, and an air force feed pipe connected to the hollow part of the hollow closed container through different communication ports, respectively, and a blowout nozzle for blowing a mixed fluid of organic waste liquid, firework fuel and air force-fed into the hollow closed container to the atmospheric side. The organic waste liquid, the firework fuel and the air are simultaneously force-fed into the hollow closed container, and the mixed fluid blown through the blowout nozzle is ignited and burnt as burning material. Sure combustion of most organic waste liquids can be attained by this small-sized and low-cost device.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


今日、大量生産・大量消費・大量廃棄型の社会経済活動が引き起こす都市・生活公害問題や地球規模の環境問題が深刻になってきており、特に、各種産業から排出される廃棄物の処理については公的な規制が適用されるのがほとんどである。廃棄物中の有機質系の廃液、例えば焼酎製造に伴う廃液、大豆等の煮汁廃液その他の種々の食品加工工程で廃棄される廃液、豚糞尿その他の畜産糞尿廃液等は、いずれも高いBOD(biochemical oxygen demand:生物化学的酸素要求量)、SS(suspended solid:水中懸濁有機無機物質)、COD（chemical oxygen demand：化学的酸素要求量）値を有し、そのままの状態で河川へ放流することは禁じられている。しかも、これらの廃液は種々の有機成分を含み、分離あるいは分解処理が困難で、しかも長期の放置により酸化が大きく進んで処理を困難にしている場合が多い。さらに、焼却処理場の建設や埋め立て処理地の確保はしだいに困難となっている。



一例として、焼酎粕の処分では、その含水量が90～95％含まれる高濃度廃液であるために固液分離が困難であり、有効な処理方法が模索されている。近年のエネルギー危機の中で、高含水有機性廃棄物から容易にエネルギーを回収できる手段としてメタン発酵が注目されており、この発酵は、高含水量、高濃度廃液を処理でき、ランニングコストが安い点で有利である。この方法では、含水率の高い有機系廃棄物の嫌気性発酵による処理が行なわれているものの、この処理には多大のエネルギー投入が必要で、実用化に難点がある。一方、レストラン等から排出される汚泥の焼却処理についての方法及び装置が特開平7-91636号において提案されている。
【特許文献1】
特開平7-91636号、0005、図1、図2
Field of industrial application (In Japanese)


本発明は有機質系廃液の燃焼ノズル装置、エネルギー発生システム及びその燃焼処理方法に係り、特に、食品製造分野、発酵工業あるいは畜産業などから排出される残渣液や尿などの有機系廃液を効果的に処理しかつ処理エネルギーを有効利用し得る装置等に関する。
Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
中空閉鎖容器と、
中空閉鎖容器の中空部にそれぞれ異なる連通ポートで連通接続された有機質廃液圧送管と、助燃材圧送管と、空気圧送管と、
中空閉鎖容器内に圧送される有機質廃液と助燃材と空気との混合流体を大気側へ噴出させる噴出ノズルと、を含み、
有機質廃液と助燃材と空気とを同時に中空閉鎖容器内に圧送し噴出ノズルから噴出されるそれらの混合流体を燃材として着火燃焼させる有機質系廃液の燃焼ノズル装置であり、
空気圧送管の中空閉鎖容器との連通ポートは、有機質廃液と助燃材とのそれぞれの中空閉鎖容器との連通ポートよりも噴出ノズルに対して、より離隔した位置に設定されており、
さらに、中空閉鎖容器の中空部は、空気圧送管の連通ポートが連通する空気室と、有機質廃液圧送管と助燃材圧送管の各連通ポートが連通する混合室と、を小通路を中央にしてその両側に連通接続して設けられていることを特徴とする有機質系廃液の燃焼ノズル装置。

【請求項2】
 
小通路は、噴出ノズルのノズル孔の芯合わせ方向に長い通路からなる請求項1記載の有機質系廃液の燃焼ノズル装置。

【請求項3】
 
小通路を介して空気室から混合室へ空気を圧送する際の空気の流量を調節する調節弁機構が設けられていることを特徴とする請求項1又は2記載の有機質系廃液の燃焼ノズル装置。

【請求項4】
 
調節弁機構は、ニードルの先端を小通路の入り開口に突入するように進退移動するニードル弁装置からなる請求項3記載の有機質系廃液の燃焼ノズル装置。

【請求項5】
 
すくなくとも有機質廃液圧送管と助燃材圧送管とは、同じ圧縮装置に連通されて有機質廃液と助燃材とが中空部に圧送されることを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の有機質系廃液の燃焼ノズル装置。

【請求項6】
 
少なくとも有機質廃液と助燃材とは略同じ圧送力で中空閉鎖容器内に圧送されることを特徴とする請求項1ないし5のいずれかに記載の有機質系廃液の燃焼ノズル装置。

【請求項7】
 
空気は有機質廃液又は助燃材と略同じかあるいはそれらよりも高い圧力で圧送されることを特徴とする請求項1ないし6のいずれかに記載の有機質系廃液の燃焼ノズル装置。

【請求項8】
 
中空閉鎖容器に圧送される助燃材と有機質廃液とが容積比で1：1～5：1で設定されていることを特徴とする請求項1ないし7のいずれかに記載の有機質系廃液の燃焼ノズル装置。

【請求項9】
 
請求項1ないし8のいずれかの燃焼ノズル装置の噴出ノズル近傍に着火装置を配置し、発生する燃焼エネルギーを熱源又は動力源として利用することを特徴とするエネルギー発生システム。

【請求項10】
 
中空閉鎖容器に圧送する有機質廃液と助燃材との粘度に対応して噴出ノズルの先端から着火装置による着火位置までの距離を変更設定する着火位置可変機構を有することを特徴とする請求項9記載のエネルギー発生システム。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2005199908thum.jpg
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Specification P4830098
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