JP7020830B2

JP7020830B2 - Organic sludge reformer

Info

Publication number: JP7020830B2
Application number: JP2017180701A
Authority: JP
Inventors: 伸次小林; 智明木内
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Infrastructure Systems and Solutions Corp
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba Infrastructure Systems and Solutions Corp
Priority date: 2017-09-20
Filing date: 2017-09-20
Publication date: 2022-02-16
Anticipated expiration: 2037-09-20
Also published as: JP2019055358A

Description

本発明の実施形態は、有機性汚泥の改質装置に関する。 An embodiment of the present invention relates to an organic sludge reformer.

従来、下水汚泥や食品廃棄物などといった有機性汚泥からエネルギーを回収する技術が検討されている。このような技術の一つとして、微生物を用いて有機性汚泥を消化することでエネルギーを回収する技術が提案されている。 Conventionally, a technique for recovering energy from organic sludge such as sewage sludge and food waste has been studied. As one of such techniques, a technique for recovering energy by digesting organic sludge using microorganisms has been proposed.

しかしながら、有機性汚泥としての下水汚泥や食品廃棄物は、そのまま消化槽（微生物による分解プロセスを行う槽）に投入しても、あまり高い分解率は得られない。このため、従来では、下水汚泥や食品廃棄物を消化槽に投入する前に、破砕装置などを用いた破砕処理や、ミルやスリコギなどを用いた機械的破砕、超音波照射、キャビテーション付加、衝撃波照射、加熱処理、凍結融解処理、薬品処理、電気分解、マイクロバブル照射などといった様々な前処理を行うことが検討されている。 However, even if sewage sludge and food waste as organic sludge are directly put into a digestion tank (a tank that undergoes a decomposition process by microorganisms), a very high decomposition rate cannot be obtained. For this reason, conventionally, before putting sewage sludge and food waste into the digestion tank, crushing treatment using a crushing device, mechanical crushing using a mill or surikogi, ultrasonic irradiation, cavitation addition, shock wave Various pretreatments such as irradiation, heat treatment, freeze-thaw treatment, chemical treatment, electrolysis, and microbubble irradiation are being studied.

たとえば、有機性汚泥に対してマイクロ波（電磁波）を照射して有機性汚泥を改質する改質処理を前処理として行う技術が提案されている。 For example, a technique has been proposed in which a reforming process of irradiating organic sludge with microwaves (electromagnetic waves) to reform the organic sludge is performed as a pretreatment.

特開２０１４－２１７８１５号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-217815

ところで、電磁波のエネルギーは、有機性汚泥の改質の他、有機性汚泥の温度上昇にも寄与する。基本的には、電磁波の照射量を大きくして有機性汚泥の温度を高くする程、有機性汚泥の改質効率は向上すると考えられる。 By the way, the energy of electromagnetic waves contributes not only to the modification of organic sludge but also to the temperature rise of organic sludge. Basically, it is considered that the reforming efficiency of organic sludge improves as the irradiation amount of electromagnetic waves is increased and the temperature of organic sludge is raised.

しかしながら、水分を比較的多く含んだ有機性汚泥では、たとえば通常の大気圧下における電磁波の照射によって温度が１００℃を超えると、電磁波のエネルギーは、有機性汚泥に含まれる水分を蒸発させるためのエネルギーとして主に消費されるので、改質効率が低下する。 However, in organic sludge containing a relatively large amount of water, for example, when the temperature exceeds 100 ° C. due to irradiation of electromagnetic waves under normal atmospheric pressure, the energy of the electromagnetic waves evaporates the water contained in the organic sludge. Since it is mainly consumed as energy, the reforming efficiency is reduced.

そこで、改質効率を損なわないように、有機性汚泥に対する電磁波の照射量を適切に制御することが望まれる。 Therefore, it is desired to appropriately control the irradiation amount of electromagnetic waves on the organic sludge so as not to impair the reforming efficiency.

実施形態による有機性汚泥の改質装置は、搬送部と、反応槽と、照射部と、圧力測定部と、制御部と、を備える。搬送部は、有機性汚泥を搬送する。反応槽は、搬送部により搬送された有機性汚泥を一時的に滞留させる。照射部は、反応槽内の有機性汚泥に対して電磁波を照射する。圧力測定部は、反応槽内の圧力を測定する。制御部は、反応槽内の有機性汚泥の温度が反応槽内の飽和蒸気圧に対応した温度を超えないように、圧力測定部の測定結果に応じて決定される上限温度に基づいて、照射部による電磁波の照射量を制御する。 The reforming apparatus for organic sludge according to the embodiment includes a transport unit, a reaction tank, an irradiation unit, a pressure measurement unit, and a control unit. The transport unit transports organic sludge. The reaction tank temporarily retains the organic sludge transported by the transport unit. The irradiation unit irradiates the organic sludge in the reaction vessel with electromagnetic waves. The pressure measuring unit measures the pressure in the reaction vessel. The control unit irradiates the organic sludge in the reaction vessel based on the upper limit temperature determined according to the measurement result of the pressure measurement unit so that the temperature does not exceed the temperature corresponding to the saturated vapor pressure in the reaction vessel. Controls the amount of electromagnetic radiation emitted by the unit.

図１は、実施形態における有機性汚泥の分解プロセスを示した例示的な図である。FIG. 1 is an exemplary diagram showing the decomposition process of organic sludge in an embodiment. 図２は、実施形態における改質処理を含んだ有機性汚泥に対する処理の流れを示した概略的なフロー図である。FIG. 2 is a schematic flow chart showing the flow of treatment for organic sludge including the reforming treatment in the embodiment. 図３は、実施形態における有機性汚泥の改質過程を示した例示的な帯グラフである。FIG. 3 is an exemplary band graph showing the process of reforming organic sludge in an embodiment. 図４は、実施形態における電磁波の照射の効果を説明するための例示的なグラフである。FIG. 4 is an exemplary graph for explaining the effect of electromagnetic wave irradiation in the embodiment. 図５は、実施形態による改質装置の構成を示した例示的な図である。FIG. 5 is an exemplary diagram showing the configuration of the reformer according to the embodiment. 図６は、実施形態において考慮される水の飽和蒸気圧曲線を示した例示的な図である。FIG. 6 is an exemplary diagram showing a saturated vapor pressure curve of water considered in embodiments. 図７は、実施形態において考慮される、バイオガスの発生効率と温度との関係を示した例示的な図である。FIG. 7 is an exemplary diagram showing the relationship between biogas generation efficiency and temperature, which is considered in the embodiment. 図８は、実施形態の変形例における有機性汚泥に対する処理の流れを示した概略的なフロー図である。FIG. 8 is a schematic flow chart showing a flow of treatment for organic sludge in a modified example of the embodiment.

＜実施形態＞
以下、実施形態を図面に基づいて説明する。以下に記載する実施形態の構成、ならびに当該構成によってもたらされる作用および結果（効果）は、あくまで一例であって、以下の記載内容に限られるものではない。 <Embodiment>
Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. The configurations of the embodiments described below, and the actions and results (effects) brought about by the configurations are merely examples, and are not limited to the contents described below.

まず、実施形態が適用される技術分野の概略について説明する。この実施形態（後述する他の実施形態も同様）は、下水汚泥や食品廃棄物などといった有機性汚泥をメタン菌などの微生物によって分解することでバイオガスを生成し、エネルギーを回収する技術に適用される。 First, the outline of the technical field to which the embodiment is applied will be described. This embodiment (similar to other embodiments described later) is applied to a technique for recovering energy by decomposing organic sludge such as sewage sludge and food waste by microorganisms such as methane bacteria to generate biogas. Will be done.

図１は、実施形態における有機性汚泥の分解プロセスを示した例示的な図である。 FIG. 1 is an exemplary diagram showing the decomposition process of organic sludge in an embodiment.

図１に示されるように、一般に、有機性汚泥は、タンパク質や炭水化物、脂質などといった有機物と、無機物などの非分解物と、に分解されうる。 As shown in FIG. 1, in general, organic sludge can be decomposed into organic substances such as proteins, carbohydrates and lipids, and non-decomposable substances such as inorganic substances.

また、タンパク質や炭水化物、脂質などといった有機物は、アミノ酸や、糖類、脂肪酸などに分解（低分子化）されうる。そして、これらの低分子化された有機物は、有機酸や酢酸などの有機物にさらに分解（低分子化）されうる。 In addition, organic substances such as proteins, carbohydrates and lipids can be decomposed (lowered in molecular weight) into amino acids, sugars and fatty acids. Then, these low molecular weight organic substances can be further decomposed (low molecular weight) into organic substances such as organic acids and acetic acid.

このような分解プロセスは、上記したメタン菌などの微生物の働きによって実現される。微生物は、分解プロセスを実現する際に、メタン（ＣＨ_４）や、二酸化炭素（ＣＯ_２）、水素（Ｈ_２）などといったバイオガスを生成する。 Such a decomposition process is realized by the action of microorganisms such as the above-mentioned methane bacteria. Microorganisms produce biogas such as methane (CH ₄ ), carbon dioxide (CO ₂ ), and hydrogen (H ₂ ) when the decomposition process is realized.

ところで、有機性汚泥としての下水汚泥や食品廃棄物は、高分子の有機物であり、微生物による分解スピードが比較的遅いため、そのまま消化槽（微生物による分解プロセスを行う槽）に投入しても、あまり高い分解率は得られない。 By the way, sewage sludge and food waste as organic sludge are high molecular weight organic substances, and the decomposition speed by microorganisms is relatively slow. Very high decomposition rate cannot be obtained.

したがって、従来から、下水汚泥や食品廃棄物を消化槽に投入する前に、破砕装置などを用いた破砕処理や、ミルやスリコギなどを用いた機械的破砕、超音波照射、キャビテーション付加、衝撃波照射、加熱処理、凍結融解処理、薬品処理、電気分解、マイクロバブル照射などといった様々な前処理を行うことが検討されている。 Therefore, conventionally, before putting sewage sludge and food waste into the digestion tank, crushing treatment using a crushing device, mechanical crushing using a mill or surikogi, ultrasonic irradiation, cavitation addition, shock wave irradiation, etc. , Heat treatment, freeze-thaw treatment, chemical treatment, electrolysis, microbubble irradiation, and various other pretreatments are being considered.

そこで、実施形態では、より高い分解率を得るために、有機性汚泥に対して電磁波を照射して有機性汚泥を改質する改質処理を前処理として実行する例について説明する。 Therefore, in the embodiment, an example in which a reforming treatment for modifying the organic sludge by irradiating the organic sludge with an electromagnetic wave is performed as a pretreatment will be described in order to obtain a higher decomposition rate.

図２は、実施形態における改質処理を含んだ有機性汚泥に対する処理の流れを示した概略的なフローチャートである。 FIG. 2 is a schematic flowchart showing the flow of treatment for organic sludge including the reforming treatment in the embodiment.

図２に示されるように、有機性汚泥に対する処理においては、まず、微生物を用いた消化処理が実行される（Ｓ１）。そして、消化処理後に、脱水処理が実行される（Ｓ２）。そして、脱水処理の後に、乾燥処理が実行される（Ｓ３）。なお、乾燥処理後の有機性汚泥は、廃棄される。 As shown in FIG. 2, in the treatment for organic sludge, first, a digestion treatment using microorganisms is performed (S1). Then, after the digestion treatment, the dehydration treatment is executed (S2). Then, after the dehydration treatment, a drying treatment is executed (S3). The organic sludge after the drying treatment is discarded.

実施形態による改質処理は、消化処理の後か、または脱水処理の後に実行される。そして、これら改質処理が実行された後は、消化処理に処理が戻る。これにより、消化処理をより効果的に実行することが可能になる。 The reforming treatment according to the embodiment is carried out after the digestion treatment or after the dehydration treatment. Then, after these reforming treatments are executed, the treatment returns to the digestion treatment. This makes it possible to carry out the digestion process more effectively.

すなわち、実施形態では、消化処理の後に改質処理が実行されて再び消化処理に戻る場合もあれば（Ｓ４）、脱水処理の後に改質処理が実行されて再び消化処理に戻る場合もある（Ｓ５）。なお、Ｓ４およびＳ５の改質処理は、両方が実行されてもよいし、一方のみが実行されてもよい。 That is, in the embodiment, the reforming treatment may be executed after the digestion treatment and the digestion treatment may be returned again (S4), or the reforming treatment may be executed after the dehydration treatment and the digestion treatment may be returned again (S4). S5). Both of the reforming processes of S4 and S5 may be executed, or only one of them may be executed.

ここで、以下に説明するように、電磁波の照射による有機性汚泥の改質は、有機性汚泥中における水溶性有機物の割合の増加につながる。水溶性有機物は、分解率が比較的高く、かつ分解スピードも比較的早いため、水溶性有機物の割合の増加は、より多くのバイオガスをより効率的に得ることにつながる。 Here, as described below, the modification of organic sludge by irradiation with electromagnetic waves leads to an increase in the proportion of water-soluble organic matter in the organic sludge. Since the water-soluble organic matter has a relatively high decomposition rate and a relatively high decomposition speed, an increase in the proportion of the water-soluble organic matter leads to more efficient acquisition of biogas.

図３は、実施形態における有機性汚泥の改質過程を示した例示的な帯グラフである。 FIG. 3 is an exemplary band graph showing the process of reforming organic sludge in an embodiment.

より具体的に、図３は、電磁波の照射前（改質前）と、電磁波の照射後（改質後）と、微生物による分解後と、の３つの状態における、有機性汚泥の成分構成を示した帯グラフである。この図３によれば、電磁波の照射による有機性汚泥の改質が、有機性汚泥中の水溶性有機物の割合の増加につながっているということが分かる。 More specifically, FIG. 3 shows the composition of organic sludge in three states: before irradiation with electromagnetic waves (before modification), after irradiation with electromagnetic waves (after modification), and after decomposition by microorganisms. It is a band graph shown. According to FIG. 3, it can be seen that the modification of organic sludge by irradiation with electromagnetic waves leads to an increase in the proportion of water-soluble organic matter in the organic sludge.

また、図４は、実施形態における電磁波の照射の効果を説明するための例示的なグラフである。 Further, FIG. 4 is an exemplary graph for explaining the effect of electromagnetic wave irradiation in the embodiment.

図４に示されるように、電磁波を照射した場合（改質後：Ｌ１参照）は、電磁波を照射していない場合（未改質：Ｌ２参照）よりも、バイオガスの発生量が明らかに多くなる。より具体的に、電磁波を照射した場合は、電磁波を照射していない場合と異なり、比較的早い段階で、より多くのバイオガスが発生している（領域Ａ参照）。これは、電磁波を照射した場合が、電磁波を照射していない場合に比べて、分解率が高い水溶性有機物をより多く含んでいることが理由である。 As shown in FIG. 4, when electromagnetic waves are irradiated (after modification: see L1), the amount of biogas generated is clearly larger than when electromagnetic waves are not irradiated (unmodified: see L2). Become. More specifically, when the electromagnetic wave is irradiated, more biogas is generated at a relatively early stage, unlike the case where the electromagnetic wave is not irradiated (see region A). This is because the case of irradiation with electromagnetic waves contains a larger amount of water-soluble organic matter having a high decomposition rate than the case of no irradiation with electromagnetic waves.

なお、水溶性有機物がある程度分解された後は、電磁波を照射した場合でも電磁波を照射していない場合でも同様に、非水溶性有機物の分解が主として行われる。このため、ある程度時間が経った後は、電磁波を照射した場合も、電磁波を照射していない場合も、略同様のスピードでバイオガスが発生する（領域ＢおよびＣ参照）。 After the water-soluble organic matter is decomposed to some extent, the decomposition of the water-insoluble organic matter is mainly performed regardless of whether the water-soluble organic matter is irradiated or not irradiated. Therefore, after a certain period of time, biogas is generated at substantially the same speed regardless of whether the electromagnetic wave is irradiated or not (see regions B and C).

このように、有機性汚泥に対する電磁波の照射は、有機性汚泥中の水溶性有機物の割合を増加させ、より多くのバイオガスをより効率的に得ることにつながる。 As described above, irradiation of the organic sludge with electromagnetic waves increases the proportion of water-soluble organic matter in the organic sludge, leading to more efficient acquisition of biogas.

そこで、実施形態は、以下のように構成された装置を用いて、有機性汚泥に電磁波を照射する。なお、以下では、有機性汚泥の一例としての下水汚泥に実施形態の技術を適用する場合について説明するが、実施形態の技術は、食品廃棄物や、脱水ケーキ、バイオマスなどの他の有機性資源にも適用可能である。 Therefore, in the embodiment, the organic sludge is irradiated with electromagnetic waves by using an apparatus configured as follows. In the following, the case where the technique of the embodiment is applied to sewage sludge as an example of organic sludge will be described, but the technique of the embodiment is used for food waste, dehydrated cake, biomass and other other organic resources. It is also applicable to.

図５は、実施形態による改質装置５００の構成を示した例示的な図である。この改質装置５００は、含水率が比較的高い（たとえば７０％以上の）下水汚泥Ｘを処理対象とする場合に有効である。 FIG. 5 is an exemplary diagram showing the configuration of the reformer 500 according to the embodiment. This reformer 500 is effective when the sewage sludge X having a relatively high water content (for example, 70% or more) is treated.

図５に示されるように、改質装置５００は、投入部５０１と、ポンプ５０２ａと、搬送路５０２ｂと、温度測定部５０３と、含水率測定部５０４と、反応槽５０５と、照射部５０６と、圧力測定部５０７と、温度測定部５０８と、制御部５１０と、を有している。 As shown in FIG. 5, the reformer 500 includes a charging unit 501, a pump 502a, a transport path 502b, a temperature measuring unit 503, a water content measuring unit 504, a reaction tank 505, and an irradiation unit 506. It has a pressure measuring unit 507, a temperature measuring unit 508, and a control unit 510.

投入部５０１は、下水汚泥Ｘの投入口である。ポンプ５０２ａは、ホッパーなどを有し、投入部５０１から投入された下水汚泥Ｘを搬送路５０２ｂに送り出す。搬送路５０２ｂは、投入部５０１と、温度測定部５０３と、含水率測定部５０４と、反応槽５０５と、圧力測定部５０７と、温度測定部５０８と、を連通する。したがって、ポンプ５０２ａおよび搬送路５０２ｂは、下水汚泥Ｘを搬送する搬送部として機能する。 The charging section 501 is a charging port for sewage sludge X. The pump 502a has a hopper or the like, and sends out the sewage sludge X charged from the charging unit 501 to the transport path 502b. The transport path 502b communicates the charging section 501, the temperature measuring section 503, the water content measuring section 504, the reaction tank 505, the pressure measuring section 507, and the temperature measuring section 508. Therefore, the pump 502a and the transport path 502b function as a transport unit for transporting the sewage sludge X.

温度測定部５０３は、下水汚泥Ｘの温度を測定する。また、含水率測定部５０４は、下水汚泥Ｘの含水率を測定する。なお、含水率の測定方法は、下水汚泥Ｘを乾燥させない方法であれば、どのような方法が用いられてもよい。 The temperature measuring unit 503 measures the temperature of the sewage sludge X. Further, the water content measuring unit 504 measures the water content of the sewage sludge X. As the method for measuring the water content, any method may be used as long as it does not dry the sewage sludge X.

たとえば、含水率の測定方法の一例として、下水汚泥Ｘの電気伝導度を測り、当該電気伝導度に基づいて含水率を算出する方法が考えられる。この方法は、一般的によく知られた方法であるため、ここでは詳しい説明を省略する。 For example, as an example of the method for measuring the water content, a method of measuring the electric conductivity of the sewage sludge X and calculating the water content based on the electric conductivity can be considered. Since this method is generally well known, detailed description thereof will be omitted here.

また、含水率の測定方法の他の一例として、下水汚泥Ｘに所定の電磁波（たとえば照射部５０６が照射する電磁波と同等の電磁波）を照射することで、下水汚泥Ｘによる所定の電磁波のエネルギーの吸収度合を測定し、当該吸収度合に基づいて、含水率を算出する方法も考えられる。この方法は、従来に無い新規な方法であり、有効である。この方法では、たとえば、所定の電磁波が照射される前段および後段に所定の電磁波を検知するアンテナなどを設け、当該前段および後段における所定の電磁波のエネルギー量の比をとることで、吸収度合が測定される。 Further, as another example of the method for measuring the water content, by irradiating the sewage sludge X with a predetermined electromagnetic wave (for example, an electromagnetic wave equivalent to the electromagnetic wave irradiated by the irradiation unit 506), the energy of the predetermined electromagnetic wave due to the sewage sludge X can be obtained. A method of measuring the degree of absorption and calculating the water content based on the degree of absorption is also conceivable. This method is a new method that has never existed in the past and is effective. In this method, for example, an antenna for detecting a predetermined electromagnetic wave is provided in the front stage and the rear stage where a predetermined electromagnetic wave is irradiated, and the absorption degree is measured by taking the ratio of the energy amount of the predetermined electromagnetic wave in the front stage and the rear stage. Will be done.

反応槽５０５は、下水汚泥Ｘを一時的に滞留させる。そして、照射部５０６は、反応槽５０５内の下水汚泥Ｘに対して電磁波を照射する。なお、ここで用いられる電磁波の周波数は、たとえば８００ＭＨｚ～３０ＧＨｚの範囲に設定される。 The reaction tank 505 temporarily retains the sewage sludge X. Then, the irradiation unit 506 irradiates the sewage sludge X in the reaction tank 505 with an electromagnetic wave. The frequency of the electromagnetic wave used here is set in the range of, for example, 800 MHz to 30 GHz.

ところで、照射部５０６により照射される電磁波のエネルギーは、下水汚泥Ｘの改質の他、下水汚泥Ｘの温度上昇にも寄与する。詳細は後述するが、基本的には、電磁波の照射量を大きくして下水汚泥Ｘの温度を高くする程、下水汚泥Ｘの改質効率（バイオガスの発生効率）は向上すると考えられる。 By the way, the energy of the electromagnetic wave irradiated by the irradiation unit 506 contributes not only to the modification of the sewage sludge X but also to the temperature rise of the sewage sludge X. The details will be described later, but basically, it is considered that the reforming efficiency (biogas generation efficiency) of the sewage sludge X is improved as the irradiation amount of the electromagnetic wave is increased and the temperature of the sewage sludge X is raised.

しかしながら、下水汚泥Ｘは、水分を比較的多く含んでいるため、たとえば通常の大気圧下における電磁波の照射によって温度が１００℃を超えると、電磁波のエネルギーは、下水汚泥Ｘに含まれる水分を蒸発させるためのエネルギーとして主に消費され、改質効率が低下する。 However, since the sewage sludge X contains a relatively large amount of water, for example, when the temperature exceeds 100 ° C. due to irradiation of electromagnetic waves under normal atmospheric pressure, the energy of the electromagnetic waves evaporates the water contained in the sewage sludge X. It is mainly consumed as energy for making it, and the reforming efficiency is lowered.

したがって、実施形態では、反応槽５０５内の圧力（気圧）と、当該圧力に対応した水の沸点と、の関係を考慮して、下水汚泥Ｘに対する電磁波の照射量を適切に設定することが重要となる。 Therefore, in the embodiment, it is important to appropriately set the irradiation amount of the electromagnetic wave to the sewage sludge X in consideration of the relationship between the pressure (atmospheric pressure) in the reaction tank 505 and the boiling point of water corresponding to the pressure. It becomes.

そこで、実施形態による改質装置５００は、反応槽５０５内の圧力を測定する圧力測定部５０７と、反応槽５０５内の下水汚泥Ｘの温度が当該反応槽５０５内の飽和蒸気圧に対応した温度を超えないように、圧力測定部５０７の測定結果に応じて決定される上限温度に基づいて、照射部５０６による電磁波の照射量を制御する制御部５１０と、を有している。 Therefore, in the reforming apparatus 500 according to the embodiment, the temperature of the pressure measuring unit 507 for measuring the pressure in the reaction tank 505 and the temperature of the sewage sludge X in the reaction tank 505 corresponds to the saturated vapor pressure in the reaction tank 505. It has a control unit 510 that controls the irradiation amount of the electromagnetic wave by the irradiation unit 506 based on the upper limit temperature determined according to the measurement result of the pressure measurement unit 507 so as not to exceed the above.

図６は、実施形態において考慮される水の飽和蒸気圧曲線を示した例示的な図である。 FIG. 6 is an exemplary diagram showing a saturated vapor pressure curve of water considered in embodiments.

図６において、縦軸は、水の飽和蒸気圧を示し、当該縦軸の数値は、紙面の下から上に向かって大きくなる。また、図６において、横軸は、水の温度を示し、当該横軸の数値は、紙面の左から右に向かって大きくなる。図６に示されるように、水の飽和蒸気圧は、温度が大きいほど大きくなる。 In FIG. 6, the vertical axis indicates the saturated vapor pressure of water, and the numerical value on the vertical axis increases from the bottom to the top of the paper. Further, in FIG. 6, the horizontal axis indicates the temperature of water, and the numerical value on the horizontal axis increases from the left to the right of the paper surface. As shown in FIG. 6, the saturated vapor pressure of water increases as the temperature increases.

圧力測定部５０７の測定結果と、図６に示される飽和蒸気圧曲線と、を利用すれば、反応槽５０５内の圧力に応じた水の沸点（上限温度）が分かる。そして、上限温度が分かれば、下水汚泥Ｘの温度が上限温度を超えないように、照射部５０６による電磁波の照射量を制御（調整）することが可能である。 By using the measurement result of the pressure measuring unit 507 and the saturated vapor pressure curve shown in FIG. 6, the boiling point (upper limit temperature) of water corresponding to the pressure in the reaction tank 505 can be known. Then, if the upper limit temperature is known, it is possible to control (adjust) the irradiation amount of the electromagnetic wave by the irradiation unit 506 so that the temperature of the sewage sludge X does not exceed the upper limit temperature.

なお、電磁波の照射量を制御する方法としては、照射部５０６の電源（不図示）などの出力を制御して電磁波の照射エネルギー密度を調整する方法と、下水汚泥Ｘを搬送する搬送部（ポンプ５０２ａおよび搬送路５０２ｂ）を制御して反応槽５０５内における下水汚泥Ｘの滞留時間を調整する方法と、の２つの方法が考えられるが、実施形態では、前者の方法で電磁波の照射量を制御する例として説明する。 The method of controlling the irradiation amount of the electromagnetic wave includes a method of adjusting the irradiation energy density of the electromagnetic wave by controlling the output of the power supply (not shown) of the irradiation unit 506 and a transport unit (pump) for transporting the sewage sludge X. Two methods can be considered, one is to control the residence time of the sewage sludge X in the reaction tank 505 by controlling the 502a and the transport path 502b), but in the embodiment, the electromagnetic wave irradiation amount is controlled by the former method. This will be described as an example.

実施形態において、制御部５１０は、以下のような計算で、照射部５０６による電磁波の照射量（エネルギー量）の上限値を求める。 In the embodiment, the control unit 510 obtains the upper limit value of the irradiation amount (energy amount) of the electromagnetic wave by the irradiation unit 506 by the following calculation.

まず、下水汚泥Ｘの水分の蒸発を回避可能な温度の上限値である上限温度をＴｍａｘとし、電磁波の照射前の温度をＴとすると、許容される温度上昇の上限値ΔＴｍａｘは、下記の式（１）で表すことが可能である。 First, assuming that the upper limit temperature, which is the upper limit of the temperature at which the evaporation of water in the sewage sludge X can be avoided, is Tmax and the temperature before irradiation with electromagnetic waves is T, the upper limit value ΔTmax of the allowable temperature rise is the following formula. It can be represented by (1).

ΔＴｍａｘ＝Ｔｍａｘ－Ｔ …（１） ΔTmax = Tmax-T ... (1)

なお、上記の式（１）において、Ｔｍａｘは、圧力測定部５０７の測定結果と、図６に示される飽和蒸気圧曲線と、から求めることが可能であり、Ｔは、反応槽５０５よりも前段に設けられた温度測定部５０３の測定結果から求めることが可能である。 In the above equation (1), Tmax can be obtained from the measurement result of the pressure measuring unit 507 and the saturated vapor pressure curve shown in FIG. 6, and T is the stage before the reaction tank 505. It can be obtained from the measurement result of the temperature measuring unit 503 provided in the above.

そして、反応槽５０５内の下水汚泥Ｘの質量をＭ、下水汚泥Ｘの含水率を百分率で表したものをＡ、水の比熱をＢとすると、下水汚泥Ｘに上限値ΔＴｍａｘ分の温度上昇をもたらす電磁波の照射量（エネルギー量）の上限値Ｅｍａｘは、下記の式（２）で表することが可能である。 When the mass of the sewage sludge X in the reaction tank 505 is M, the water content of the sewage sludge X is expressed as a percentage, and the specific heat of water is B, the temperature rise of the upper limit value ΔTmax is increased in the sewage sludge X. The upper limit value Emax of the irradiation amount (energy amount) of the resulting electromagnetic wave can be expressed by the following equation (2).

Ｅｍａｘ＝ΔＴｍａｘ×（Ｍ×（Ａ／１００）×Ｂ）／３６００ …（２） Emax = ΔTmax × (M × (A / 100) × B) / 3600 ... (2)

上記の式（２）において、Ｍは、反応槽５０５の大きさに応じた値であり、Ｂは、水の特性に応じた値であるため、基本的には定数となる。一方、Ａは、含水率測定部５０４の測定結果から求めることが可能である。なお、３６００という数字は、Ｅｍａｘの単位をｋＷｈ、Ｍの単位をｋｇ、Ｂの単位をＪ／ｇ・Ｋと想定した場合に計算の整合をとるための数字である。 In the above formula (2), M is a value corresponding to the size of the reaction tank 505, and B is a value corresponding to the characteristics of water, so that it is basically a constant. On the other hand, A can be obtained from the measurement result of the water content measuring unit 504. The number 3600 is a number for matching the calculation when it is assumed that the unit of Emax is kWh, the unit of M is kg, and the unit of B is J / g · K.

このように、実施形態において、制御部５１０は、圧力測定部５０７の測定結果に応じた上限温度（Ｔｍａｘ）と、温度測定部５０３の測定結果（Ｔ）と、の差分（ΔＴｍａｘ）に基づいて、照射部５０６による電磁波の照射量の上限値（Ｅｍａｘ）を決定する。 As described above, in the embodiment, the control unit 510 is based on the difference (ΔTmax) between the upper limit temperature (Tmax) according to the measurement result of the pressure measurement unit 507 and the measurement result (T) of the temperature measurement unit 503. , The upper limit value (Emax) of the irradiation amount of the electromagnetic wave by the irradiation unit 506 is determined.

より具体的に、制御部５１０は、圧力測定部５０７の測定結果に応じた上限温度（Ｔｍａｘ）と温度測定部５０３の測定結果（Ｔ）との差分（ΔＴｍａｘ）と、含水率測定部５０４の測定結果（Ａ）と、水の比熱（Ｂ）と、反応槽５０５内の下水汚泥Ｘの質量（Ｍ）と、に基づいて、照射部５０６による電磁波の照射量の上限値（Ｅｍａｘ）を決定する。 More specifically, the control unit 510 has the difference (ΔTmax) between the upper limit temperature (Tmax) according to the measurement result of the pressure measurement unit 507 and the measurement result (T) of the temperature measurement unit 503, and the water content measurement unit 504. Based on the measurement result (A), the specific heat (B) of water, and the mass (M) of the sewage sludge X in the reaction tank 505, the upper limit value (Emax) of the amount of electromagnetic waves irradiated by the irradiation unit 506 is determined. do.

ところで、上述した上限温度（大気圧下では１００℃）以下の温度範囲における下水汚泥Ｘの改質効率（つまりバイオガスの発生効率）は、以下のようになっている。 By the way, the reforming efficiency (that is, the biogas generation efficiency) of the sewage sludge X in the temperature range of the above-mentioned upper limit temperature (100 ° C. under atmospheric pressure) or less is as follows.

図７は、実施形態において考慮される、バイオガスの発生効率と温度との関係を示した例示的な図である。 FIG. 7 is an exemplary diagram showing the relationship between biogas generation efficiency and temperature, which is considered in the embodiment.

図７において、縦軸は、バイオガスの発生効率（バイオガスの発生量／電磁波の照射エネルギー量）を示し、当該縦軸の数値は、紙面の下から上に向かって大きくなる。また、図７において、横軸は、電磁波の照射エネルギー密度を示し、当該横軸の数値は、紙面の左から右に向かって大きくなる。また、図７において、４０℃、５０℃、６０℃、８０℃、および１００℃という表記は、対応する電磁波の照射エネルギー密度によって実現される下水汚泥Ｘの温度を示す。 In FIG. 7, the vertical axis indicates the biogas generation efficiency (biogas generation amount / electromagnetic wave irradiation energy amount), and the numerical value on the vertical axis increases from the bottom to the top of the paper. Further, in FIG. 7, the horizontal axis indicates the irradiation energy density of the electromagnetic wave, and the numerical value on the horizontal axis increases from the left to the right of the paper surface. Further, in FIG. 7, the notations 40 ° C., 50 ° C., 60 ° C., 80 ° C., and 100 ° C. indicate the temperature of the sewage sludge X realized by the irradiation energy density of the corresponding electromagnetic wave.

図７に示されるように、バイオガスの発生効率（つまり下水汚泥Ｘの改質効率）は、約５０℃以下の温度範囲では非常に低いが、約５０℃～８０℃の温度範囲で急激に向上し、８０℃～１００℃の温度範囲では略横ばいとなる。 As shown in FIG. 7, the biogas generation efficiency (that is, the reforming efficiency of sewage sludge X) is very low in the temperature range of about 50 ° C. or lower, but rapidly in the temperature range of about 50 ° C. to 80 ° C. It improves and is almost flat in the temperature range of 80 ° C to 100 ° C.

したがって、図７を考慮すると、実施形態では、所定以上の改質効率を確保する観点から、下水汚泥Ｘの温度が低くとも約５０℃以上になるように、照射部５０６による電磁波の照射量（エネルギー量）に下限値を設定することが望まれる。 Therefore, in consideration of FIG. 7, in the embodiment, from the viewpoint of ensuring the reforming efficiency of a predetermined value or higher, the irradiation amount of the electromagnetic wave by the irradiation unit 506 is set so that the temperature of the sewage sludge X is at least about 50 ° C. It is desirable to set a lower limit for the amount of energy).

そこで、実施形態において、制御部５１０は、以下のような計算で、照射部５０６による電磁波の照射量（エネルギー量）の下限値を求める。 Therefore, in the embodiment, the control unit 510 obtains the lower limit value of the irradiation amount (energy amount) of the electromagnetic wave by the irradiation unit 506 by the following calculation.

まず、所定以上の改質効率を確保するために最低限実現すべき下限温度をＴｍｉｎとし、電磁波の照射前の温度をＴとすると、最低限実現すべき下水汚泥Ｘの温度上昇の下限値ΔＴｍｉｎは、下記の式（３）で表すことが可能である。 First, if the minimum lower limit temperature that should be realized in order to secure the reforming efficiency above a predetermined level is Tmin and the temperature before irradiation with electromagnetic waves is T, the lower limit value ΔTmin for the temperature rise of the sewage sludge X that should be realized at the minimum is ΔTmin. Can be expressed by the following equation (3).

ΔＴｍｉｎ＝Ｔｍｉｎ－Ｔ …（３） ΔTmin = Tmin-T ... (3)

なお、上記の式（３）において、Ｔｍｉｎは、図７に示されるような、バイオガスの発生効率（つまり下水汚泥Ｘの改質効率）と温度との関係を考慮して決定される値（図７に示される例では約５０℃）である。また、Ｔは、反応槽５０５よりも前段に設けられた温度測定部５０３の測定結果から求めることが可能である。 In the above formula (3), Tmin is a value determined in consideration of the relationship between the biogas generation efficiency (that is, the reforming efficiency of sewage sludge X) and the temperature as shown in FIG. 7 (that is, the reforming efficiency of sewage sludge X). In the example shown in FIG. 7, the temperature is about 50 ° C.). Further, T can be obtained from the measurement result of the temperature measuring unit 503 provided in front of the reaction tank 505.

そして、反応槽５０５内の下水汚泥Ｘの質量をＭ、下水汚泥Ｘの含水率を百分率で表したものをＡ、水の比熱をＢとすると、下水汚泥Ｘに下限値ΔＴｍｉｎ分の温度上昇をもたらす電磁波の照射量（エネルギー量）の下限値Ｅｍｉｎは、下記の式（４）で表することが可能である。 When the mass of the sewage sludge X in the reaction tank 505 is M, the water content of the sewage sludge X is expressed as a percentage, and the specific heat of water is B, the temperature rise of the lower limit value ΔTmin is applied to the sewage sludge X. The lower limit value Emin of the irradiation amount (energy amount) of the resulting electromagnetic wave can be expressed by the following equation (4).

Ｅｍｉｎ＝ΔＴｍｉｎ×（Ｍ×（Ａ／１００）×Ｂ）／３６００ …（４） Emin = ΔTmin × (M × (A / 100) × B) / 3600… (4)

上記の式（４）において、Ｍは、反応槽５０５の大きさに応じた値であり、Ｂは、水の特性に応じた値であるため、基本的には定数となる。一方、Ａは、含水率測定部５０４の測定結果から求めることができる。なお、３６００という数字は、Ｅｍａｘの単位をｋＷｈ、Ｍの単位をｋｇ、Ｂの単位をＪ／ｇ・Ｋと想定した場合に計算の整合をとるための数字である。 In the above formula (4), M is a value corresponding to the size of the reaction tank 505, and B is a value corresponding to the characteristics of water, so that it is basically a constant. On the other hand, A can be obtained from the measurement result of the water content measuring unit 504. The number 3600 is a number for matching the calculation when it is assumed that the unit of Emax is kWh, the unit of M is kg, and the unit of B is J / g · K.

このように、実施形態において、制御部５１０は、反応槽５０５内の下水汚泥Ｘの温度が、下水汚泥Ｘの改質効率（図７参照）を考慮して決定される所定の下限温度（Ｔｍｉｎ）を超えるように、温度測定部５０３の測定結果（Ｔ）と所定の下限温度（Ｔｍｉｎ）との差分（ΔＴｍｉｎ）に基づいて、照射部５０６による電磁波の照射量（エネルギー量）の下限値（Ｅｍｉｎ）を決定する。 As described above, in the embodiment, the control unit 510 has a predetermined lower limit temperature (Tmin) in which the temperature of the sewage sludge X in the reaction tank 505 is determined in consideration of the reforming efficiency of the sewage sludge X (see FIG. 7). ), Based on the difference (ΔTmin) between the measurement result (T) of the temperature measuring unit 503 and the predetermined lower limit temperature (Tmin), the lower limit value (energy amount) of the electromagnetic wave emitted by the irradiation unit 506 (). Emin) is determined.

より具体的に、制御部５１０は、温度測定部５０３の測定結果（Ｔ）と所定の下限温度（Ｔｍｉｎ）との差分（ΔＴｍｉｎ）と、含水率測定部５０４の測定結果（Ａ）と、水の比熱（Ｂ）と、反応槽５０５内の下水汚泥Ｘの質量（Ｍ）と、に基づいて、照射部５０６による電磁波の照射量（エネルギー量）の下限値（Ｅｍｉｎ）を決定する。 More specifically, the control unit 510 includes the difference (ΔTmin) between the measurement result (T) of the temperature measurement unit 503 and the predetermined lower limit temperature (Tmin), the measurement result (A) of the water content measurement unit 504, and water. The lower limit value (Emin) of the irradiation amount (energy amount) of the electromagnetic wave by the irradiation unit 506 is determined based on the specific heat (B) of the above and the mass (M) of the sewage sludge X in the reaction tank 505.

なお、実施形態では、下限温度のみならず、上限温度も、図７に示されるような、バイオガスの発生効率（つまり下水汚泥Ｘの改質効率）と温度との関係を考慮して決定されうる。たとえば、図７に示される例では、バイオガスの発生効率が所定以上となるのは、約５０℃～１００℃の温度範囲であると言える。したがって、実施形態では、この１００℃という温度を上限温度（Ｔｍａｘ）として、上述した式（１）および（２）に基づき、電磁波の照射量（エネルギー量）の上限値（Ｅｍａｘ）が算出されてもよい。 In the embodiment, not only the lower limit temperature but also the upper limit temperature is determined in consideration of the relationship between the biogas generation efficiency (that is, the reforming efficiency of sewage sludge X) and the temperature as shown in FIG. sell. For example, in the example shown in FIG. 7, it can be said that the biogas generation efficiency exceeds a predetermined value in the temperature range of about 50 ° C to 100 ° C. Therefore, in the embodiment, the upper limit value (Emax) of the irradiation amount (energy amount) of the electromagnetic wave is calculated based on the above-mentioned equations (1) and (2) with the temperature of 100 ° C. as the upper limit temperature (Tmax). May be good.

図５に戻り、実施形態では、反応槽５０５よりも後段に、電磁波の照射後（つまり改質後）の下水汚泥Ｘの温度を測定する温度測定部５０８が設けられている。この温度測定部５０８の測定結果は、反応槽５０５内の処理によって下水汚泥Ｘの温度が実際に所望の温度範囲（上述した例では約５０℃～１００℃の温度範囲）内に収まっているか否かのチェックに使用することが可能である。 Returning to FIG. 5, in the embodiment, a temperature measuring unit 508 for measuring the temperature of the sewage sludge X after irradiation with electromagnetic waves (that is, after reforming) is provided after the reaction tank 505. The measurement result of the temperature measuring unit 508 is whether or not the temperature of the sewage sludge X is actually within the desired temperature range (in the above-mentioned example, the temperature range of about 50 ° C. to 100 ° C.) due to the treatment in the reaction tank 505. It can be used to check whether or not.

上記のようなチェックは、たとえば制御部５１０によって実行される。チェックの結果、下水汚泥Ｘの温度が所望の温度範囲内に収まっていると判定された場合は、その下水汚泥Ｘをそのまま次の工程に進めても問題がない。しかしながら、下水汚泥Ｘの温度が所望の温度範囲内から外れていると判定された場合、その下水汚泥Ｘをそのまま次の工程に進めると、改質が不十分な下水汚泥Ｘが次の工程に進むことになる。 The above check is performed, for example, by the control unit 510. As a result of the check, if it is determined that the temperature of the sewage sludge X is within the desired temperature range, there is no problem even if the sewage sludge X is directly advanced to the next step. However, when it is determined that the temperature of the sewage sludge X is out of the desired temperature range, if the sewage sludge X is directly advanced to the next step, the sewage sludge X with insufficient reforming is transferred to the next step. Will proceed.

したがって、実施形態は、温度測定部５０８の測定結果をフィードバックし、下水汚泥Ｘの温度が所望の温度範囲内に収まっているか否かに応じて、下水汚泥Ｘをそのまま次の工程に進めるか、あるいは再度改質を施すために反応槽５０５よりも前段に戻すかを切り替えるように構成されていてもよい。 Therefore, in the embodiment, the measurement result of the temperature measuring unit 508 is fed back, and depending on whether or not the temperature of the sewage sludge X is within the desired temperature range, the sewage sludge X is directly advanced to the next step. Alternatively, it may be configured to switch whether to return to the stage before the reaction tank 505 in order to perform reformation again.

以上説明したように、実施形態による改質装置５００は、反応槽５０５内の下水汚泥Ｘの温度が反応槽５０５内の飽和蒸気圧に対応した温度を超えないように、圧力測定部５０７の測定結果に応じて決定される上限温度に基づいて、照射部５０６による電磁波の照射量を制御する制御部５１０を有している。これにより、電磁波のエネルギーが下水汚泥Ｘの水分の蒸発に使われるのを抑制することができる。つまり、電磁波のエネルギーが下水汚泥Ｘの改質に主として使われることになるので、下水汚泥Ｘの改質効率が損なわれるのを抑制することができる。このように、実施形態によれば、改質効率を損なわないように、下水汚泥Ｘに対する電磁波の照射量を適切に制御することができる。 As described above, the reformer 500 according to the embodiment measures the pressure measuring unit 507 so that the temperature of the sewage sludge X in the reaction tank 505 does not exceed the temperature corresponding to the saturated vapor pressure in the reaction tank 505. It has a control unit 510 that controls the irradiation amount of electromagnetic waves by the irradiation unit 506 based on the upper limit temperature determined according to the result. Thereby, it is possible to suppress the energy of the electromagnetic wave from being used for the evaporation of the water content of the sewage sludge X. That is, since the energy of the electromagnetic wave is mainly used for reforming the sewage sludge X, it is possible to suppress the deterioration of the reforming efficiency of the sewage sludge X. As described above, according to the embodiment, the irradiation amount of the electromagnetic wave to the sewage sludge X can be appropriately controlled so as not to impair the reforming efficiency.

＜変形例＞
上述した実施形態の技術は、消化槽を持たない他の処理場（下水処理場）から排出される有機性汚泥を受け入れ、受け入れた有機性汚泥に改質を施すとったビジネスモデルにも適用可能である。このビジネスモデルでは、運搬の便宜のため、他の処理場から排出される有機性汚泥は、脱水されて、いわゆる脱水ケーキとなる。 <Modification example>
The technique of the above-described embodiment can also be applied to a business model in which organic sludge discharged from another treatment plant (sewage treatment plant) having no digestion tank is accepted and the accepted organic sludge is reformed. Is. In this business model, for convenience of transportation, organic sludge discharged from other treatment plants is dehydrated to become a so-called dehydrated cake.

図８は、実施形態の変形例における有機性汚泥に対する処理の流れを示した概略的なフロー図である。 FIG. 8 is a schematic flow chart showing a flow of treatment for organic sludge in a modified example of the embodiment.

図８に示されるように、変形例では、他の処理場からの脱水ケーキに対して、上述した改質装置５００などを用いた改質処理が実行される（Ｓ１１）。そして、改質処理の後に、消化処理が実行される（Ｓ１２）。そして、消化処理の後に、脱水処理が実行される（Ｓ１３）。 As shown in FIG. 8, in the modified example, the reforming process using the above-mentioned reformer 500 or the like is executed on the dehydrated cake from another treatment plant (S11). Then, after the reforming treatment, a digestion treatment is executed (S12). Then, after the digestion treatment, a dehydration treatment is executed (S13).

なお、上述した実施形態では、脱水処理の後に、乾燥処理が実行される例を示したが（図２参照）、脱水処理の後の乾燥処理は、特に必須ではない。 In the above-described embodiment, an example in which the drying treatment is executed after the dehydration treatment is shown (see FIG. 2), but the drying treatment after the dehydration treatment is not particularly essential.

以上、本発明の実施形態について説明したが、上述した実施形態はあくまで一例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。上述した実施形態は、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。上述した実施形態およびその変形は、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。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the above-described embodiments are merely examples and are not intended to limit the scope of the invention. The above-described embodiment can be implemented in various forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the gist of the invention. The above-described embodiments and variations thereof are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the scope of the invention described in the claims and the equivalent scope thereof.

５００改質装置
５０２ａポンプ（搬送部）
５０２ｂ搬送路（搬送部）
５０３温度測定部
５０４含水率測定部
５０５反応槽
５０６照射部
５０７圧力測定部
Ｘ下水汚泥（有機性汚泥） 500 Reformer 502a Pump (conveyor)
502b Transport path (transport section)
503 Temperature measurement unit 504 Moisture content measurement unit 505 Reaction tank 506 Irradiation unit 507 Pressure measurement unit X Sewage sludge (organic sludge)

Claims

A transport unit that transports organic sludge,
A reaction tank that temporarily retains the organic sludge transported by the transport unit, and
An irradiation unit that irradiates the organic sludge in the reaction vessel with electromagnetic waves, and an irradiation unit.
A pressure measuring unit that measures the pressure in the reaction vessel,
The temperature of the organic sludge in the reaction vessel does not exceed the temperature corresponding to the saturated vapor pressure in the reaction vessel, based on the upper limit temperature determined according to the measurement result of the pressure measuring unit. A control unit that controls the irradiation amount of the electromagnetic wave by the irradiation unit,
Equipped with
The frequency of the electromagnetic wave irradiated by the irradiation unit is in the range of 800 MHz to 30 GHz.
Organic sludge reformer.

Further provided with a temperature measuring unit for measuring the temperature of the organic sludge before it is introduced into the reaction vessel.
The control unit has an upper limit value of the amount of electromagnetic waves irradiated by the irradiation unit based on the difference between the upper limit temperature determined according to the measurement result of the pressure measurement unit and the measurement result of the temperature measurement unit. To decide,
The reformer for organic sludge according to claim 1.

The control unit has a measurement result of the temperature measurement unit so that the temperature of the organic sludge in the reaction tank exceeds a predetermined lower limit temperature determined in consideration of the reforming efficiency of the organic sludge. Based on the difference from the predetermined lower limit temperature, the lower limit value of the irradiation amount of the electromagnetic wave by the irradiation unit is determined.
The reformer for organic sludge according to claim 2.

Further, a water content measuring unit for measuring the water content of the organic sludge before being introduced into the reaction vessel is provided.
The control unit determines the difference between the upper limit temperature and the measurement result of the temperature measurement unit, the measurement result of the water content measurement unit, the specific heat of water, and the mass of the organic sludge in the reaction tank. Based on this, the upper limit value is determined, the difference between the measurement result of the temperature measuring unit and the predetermined lower limit temperature, the measurement result of the water content measuring unit, the specific heat of water, and the organic matter in the reaction vessel. The lower limit is determined based on the mass of the sex sludge,
The reformer for organic sludge according to claim 3.

The water content measuring unit irradiates the organic sludge with a predetermined electromagnetic wave to measure the degree of energy absorption of the predetermined electromagnetic wave by the organic sludge, and based on the degree of absorption, the organic sludge. Calculate the water content of
The reformer for organic sludge according to claim 4.

The control unit controls the irradiation amount by controlling the irradiation unit to adjust the irradiation energy density of the electromagnetic wave.
The reformer for organic sludge according to any one of claims 1 to 5.

The control unit controls the irradiation amount by controlling the transport unit to adjust the residence time of the organic sludge in the reaction tank.
The reformer for organic sludge according to any one of claims 1 to 5.