メタン消化装置とは？

メタン消化器は、酸素摂取量を制限することで有機廃棄物を分解し、副産物としてメタンガスを生成するため、嫌気性消化器としてより適切に知られています。 動物の糞、廃棄物、野菜などの有機物の嫌気性分解は、メタンガスを生成する自然なプロセスですが、メタン消化槽で発生すると、ガスを収集して燃料として使用できます。 大規模な農作業と廃棄物処理施設は、動物の廃棄物と下水をメタン消化槽に頻繁にリサイクルし、天然ガスに似たガスを加熱と発電に使用しています。

嫌気性分解は2段階で進行します。 第一に、廃棄物中の複雑な有機分子は酸性微生物によってペプチド、アルコール、単糖に分解されます。 これらの分子は、異なる微生物のセットによって再び分解されます。 副産物として、このプロセスは、メタン、水素、二酸化炭素などのガスと、窒素を多く含む固体を生成します。 このプロセスは、好気性分解、または副産物として主に二酸化炭素とアンモニアを生成する酸素の存在下での分解とは異なります。 さらに、原料を窒素が少なく、肥料として使用できる物質に還元します。

メタン蒸解缶の構造には、廃棄物を導入するためのポートとガスを収集するためのパイプを備えた気密容器が含まれます。 消化は32°C〜35°C（89°F〜95°F）の範囲の温度で最もよく進行し、温度が16°C（61°F）を下回ると急激に低下します。 水に対する固体の比率は約8％である必要があります。これは、動物の排泄物を同量の水と混合する必要があることを意味します。 メタン消化器は動物の排泄物だけでうまく機能しますが、その効率は植物性物質を加えることで改善できます。

電気と熱のための燃料の二重の利点と、リサイクル可能な無臭のスラッジへの廃棄物の削減により、メタン消化装置は廃棄物処理のための費用対効果が高く環境に優しいオプションです。 大きな消化槽は、ガスを収集するためのマニホールドを備えた覆われたラグーンとして構築することができますが、小さな消化槽は、地面に座ったり埋めたりすることができるタンクで構成することができます。 タンクダイジェスターは加熱できるため、より寒い気候に適しています。 メタン消化装置は廃棄物を無臭の材料に減らしますが、このプロセスは無臭ではありません。 さらに、ダイジェスターは一酸化炭素、硫黄酸化物、アンモニアなどの有害なガスを放出するため、大型ダイジェスターのすぐ近くは住宅地として理想的ではありません。