稚
内
市
稚内市生ごみ中間処理施設整備・運営事業に関する情報公開を以下により行っています。 稚内市ホームページ http://www.city.wakkanai.hokkaido.jp/ ↓ 暮らし・手続き情報(環境衛生) ↓ 廃棄物処理(廃棄物処理施設) ↓ 稚内市生ごみ中間処理施設整備・運営事業1.施設名称
稚内市バイオエネルギーセンター
2.所 在 地
北海道稚内市新光町1789番地
3.施設内容
現在、一般ごみとして収集し、本市廃棄物最終処分場で埋立処分している生ごみ等について、埋立量の減量を目的とし
て微生物の発酵により減容化を行うとともに、発酵の過程で発生するバイオガス(メタンガス)の回収を行いエネルギーとし
て活用を行う施設で、廃棄物の減量を行う「廃棄物中間処理(減量)施設」と温室効果ガス削減や自然エネルギー活用を行
う「環境施設」の二つの側面を併せ持つ施設。
4.整備手法
「民間資金等の活用による公共施設等の整備等の促進に関する法律(PFI法)」に基づく特定事業(PFI事業)により整備。
事業方式は、民間事業者が施設の設計・整備を行った後、本市に施設の所有権を譲渡し、引き続き維持管理・運営を行
うBTO(Build Transfer Operate)方式。
5.事 業 者
北海道稚内市潮見1丁目9番15号
稚内エネサービス株式会社(出資者:㈱大林組、石塚建設興業㈱、三菱化工機㈱)
6.事業期間
平成22年度~平成38年度(設計・建設期間:平成 22~23 年度、維持管理・運営期間:平成 24~38 年度)
7.事 業 費
総事業費 : 3,225,271千円(施設整備分:1,781,610 千円、維持管理・運営分:1,443,661 千円)
8.整備財源
国庫補助金等:循環型社会形成推進交付金(環境省、交付率 : 1/2 )、地方債:一般廃棄物処理事業債
9.処理概要
① 処理方式
メタン発酵バイオガス方式(中温発酵)
② 施設規模
最大受入処理能力 : 34 t / 日
計画受入量及び計画処理量
生ごみ
紙 類
廃食用油
下水汚泥
水産汚泥
合 計
計画受入量(t/年)
4,202
511
29
2,090
500
7,332
計画処理量(t/日)
11.51
1.40
0.08
5.73
1.37
20.09
③ バイオガス発生量等 発生ガス回収率:170.4 N㎥/ごみt、発生ガス量:3,136 N㎥/日
(※メタン濃度 50%換算値)10.エネルギー活用方法
① バイオガス
種 別
電 力
温 水
圧縮天然ガス
蒸 気
バイオガス利用量
※858,115N㎥/年
35,040N㎥/年
251,485N㎥/年
回収エネルギー活用量
1,230MWh/年
7,993GJ/年
511GJ/年
3,942GJ/年
活用方法
施設内消費
余剰分は売電
メタン発酵槽の加熱用熱源
冬季の室内暖房及び受入
室ロードヒーティング
生ごみ収集車両の燃料
精製時のオフガスは蒸
気ボイラへ
残渣乾燥用熱源
発電効率及び
温水熱回収効率
ガスエンジン式発電機
25kW×1~8の台数制御
発電効率:32%
ガスエンジン式発電機
温水熱回収効率:52%
※バイオガス利用量はメタン濃度 50%換算値② 副生成物
種 別
最終残渣
脱水ろ液
活用副生成物
乾燥残渣
再利用水(処理水の一部)
処理汚泥
活用方法
堆肥として農地への還元や家庭
菜園の肥料として活用
施設内で、混合槽・酸発酵槽の希
釈水や受入装置の洗浄水として再
利用
施設内で、窒素を除去するための
有機炭素源として再利用
活用先等
農業協同組合
希望者(市民等)
施設内で使用
施設内で使用
③ その他
グリーン電力証書事業を実施予定
本事業の業務を遂行 エネルギー・副生成物 の発生 肥料、燃料として 地域に還元 生ごみの発生 資源として活用へ循環型社会
の形成へ貢献
循環型社会
の形成へ貢献
本事業の業務を遂行 エネルギー・副生成物 の発生 肥料、燃料として 地域に還元 生ごみの発生 資源として活用へ循環型社会
の形成へ貢献
循環型社会
の形成へ貢献
11.事業実施スケジュール
年 度 月 日 項 目 備 考 平成 21 年度 5 20 事業実施方針、要求水準書(案)公表 6 19 債務負担行為の設定に関する議会承認 30 特定事業の選定・公表 7 15 入札公告及び入札説明書・要求水準書・事業者選定基準の公表 21 基本協定書(案)・事業契約書(案)の公表 8 6~13 入札参加表明書・参加資格申請書類受付 4 事業グループ 19 入札参加資格審査結果の通知 4 事業グループ 10 30 入札書・事業提案書の受付 2 事業グループ 11 9 入札書・事業提案書に対する基礎審査結果の通知 2 事業グループ 12 15 事業者選定審査委員会による最優秀提案者の決定 大林組グループ 17 落札者の決定・公表 大林組グループ 1 7 基本協定の締結 稚内市・大林組グループ 2 10 特別目的会社(SPC)設立 稚内エネサービス㈱ 18 仮事業契約締結 稚内市・稚内エネサービス㈱ 22 特定事業契約に関する議会承認 平成 22 年度 4 1 特定事業契約締結 稚内市・稚内エネサービス㈱ 6 23 廃棄物処理法に基づく施設設置承認 北海道⇒稚内エネサービス㈱ 24 施設整備工事着手(敷地造成工事) 7 16 融資金融機関との直接協定締結 稚内市・株式会社北洋銀行 地域住民説明会の開催 萩見町内会・朝日町内会 8 2 建屋建築工事着手 平成 23 年度 7 1 生ごみ・廃食用油分別開始 8 10 施設整備終了 8 12 試験運転開始 平成 24 年度 3 30 施設所有権移転 稚内エネサービス㈱⇒稚内市 4 1 施設本稼働開始 (PFI事業契約:平成 39 年 3 月 31 日まで)12.処理工程図
油 類 紙 類 下水汚泥 生ごみ 水産廃棄物 乾燥装置 農地還元 大気放散 脱臭設備 臭 気 CNG装置 発電設備 蒸気ボイラ 電 力 温水回収装置 不適物 下水道放流 排水処理設備 高分子凝集剤 熔解装置 生ごみ受入装置 混合槽・ 酸発酵槽 メタン発酵槽 脱水装置 汚泥受入装置 不適物コンテナ CNG ガス貯留槽 脱硫塔 紙前処理装置 返送汚泥 再利用水 温水 蒸気 脱水 ケーキ 生ごみ収集車両用燃料 脱水 ろ液 乾燥 残渣 施設内利用 廃棄物最終処分場 電力会社 農地還元 市民還元 廃棄物最終処分場 廃食用油 堆 肥13.主要設備概要
分類 主要設備・機器 機能 性能・容量 処理内容 受 入 前 処 理 生ごみ受入ホッパ 選別破砕装置 受入・破袋選別 8.0 ㎥(2t/hr)×2基 生ごみ、水産廃棄物を貯留し、選別破砕装置で異物除去を行い細かく破 砕する。 選別破砕機は、内部の攪拌羽根を毎分 700 回転で回転させ、遠心力によ り分別を行う。 下水汚泥受入ホッパ 受入・調整 4.8 ㎥(1.4t/hr)×1基 下水汚泥を受入れ、混合槽へ圧送する。 下水汚泥は、排水処理の余剰汚泥及び処理水と混合しスラリー化する。 紙類受入処理 受入・調整 ― 運転員が破袋を行い、ビニール袋と紙類を分別、雑紙類は大型シュレッダ ーで破砕し、混合槽へ投入、ホッチキス針等は混合槽下部の強力磁石で 除去する。 混合槽 混合・貯留 157.4 ㎥ 液の破砕・循環による原料の均一化と調整を行う。 酸発酵槽 油類受入・酸発酵 157.4 ㎥ 原料の均一化と有機酸発酵の促進により、メタン発酵の安定化を図る。 メ タ ン 発 酵 メタン発酵槽 メタン発酵 4.0 ㎏-vs/㎥・日 容量:1,500 ㎥ 内部でメタン菌による発酵を行い、バイオガスを発生させる。 槽内の攪拌に機械動力を使用せず、発生するバイオガスを利用する無動 力攪拌により、以下の攪拌サイクルが1日8回以上繰り返し行われる。 滞留日数 16 日。内部は 35℃に加温。均圧弁はタイマーにより開閉。 消化液貯留槽 貯留 51.4 ㎥ 発酵消化液の貯留を行い、必要量を脱水設備に送液する。 無動力メタン発酵攪拌サイクル ①均圧弁を閉じると外筒 のガス圧が上昇し、内筒 の液面が上昇する。 ②内筒の液面は消化液出 口配管に達し、発酵液を 排出する。 ③均圧弁の開放により外 筒のガス圧が低下し、内 筒の液は落下して槽内 を激しく攪拌する。 均圧弁 「閉」 均圧弁 「閉」 均圧弁 「開」 バイオガス バイオガス 消化液 ↖均圧弁 有機スラリー 供給分類 主要設備・機器 機能 性能・容量 処理内容 ガ ス 貯 留 ガスホルダー 貯留 250 ㎥ バイオガスを貯留し、利用設備に送る。 バイオガスを貯留するガスバックは、鋼板製の外装で保護。 脱硫塔 脱硫 62.5N㎥/hr×2基 バイオガス中の有害成分である硫化水素の濃度を低減する。 シロキサン除去塔 シロキサン除去 125N㎥/hr 下水汚泥に由来するシロキサンを除去する。 余剰ガス燃焼装置 余剰ガス燃焼 125N㎥/hr 発電機のメンテナンス時等に余剰となったバイオガスを燃焼処理する。 脱 水 乾 燥 脱水機 固液分離 3.2 ㎥/hr スクリュープレス式脱水機により消化液に高分子凝集剤を添加し、固液分 離を行う。(脱水汚泥含水率:78%) 乾燥機 乾燥 250 ㎏/hr 蒸気ボイラからの蒸気を利用した間接加熱式の乾燥機により脱水汚泥を 乾燥し、含水率を低下させる。(含水率 78%→50%) 乾燥汚泥貯留ホッパ 貯留 13 ㎥ 乾燥汚泥を貯留し、搬送車両に供給する。 ガ ス 利 用 発電機 発電、熱回収 25kW×8台 バイオガスを燃料として、必要な設備をコンパクトにまとめたパッケージ型 のコ・ジェネガスエンジン式発電機により発電し、排熱を回収し温水として 活用する。 25kW×8台の導入により、ガス発生量に応じた発電量調整やメンテナンス の対応を容易にしている。 CNG装置 ガス精製・供給 4N㎥/hr バイオガスを高純度の精製ガスと残りのオフガスに分離し、精製ガスは高 圧に加圧し、生ごみ収集車両の燃料として供給する。 オフガスには、低濃度とはいえ、温暖化に影響を与えるメタンガスが含まれ ることから、蒸気ボイラの燃焼用ガスとして利用することで温室効果ガスの 放出を防止する。 蒸気ボイラ 蒸気発生 350 ㎏/hr バイオガス等の燃焼により蒸気を発生させ、乾燥機の脱水汚泥乾燥用熱 源として活用する。 排 水 処 理 硝化槽 脱窒槽 硝化+脱窒 N濃度:1600→200ppm 容量:硝化槽 163 ㎥+ 脱窒槽 167 ㎥ 排水中の窒素分の除去を行う。 消化液の一部をBOD源として供給することでメタノールの添加が不要。 再曝気槽 処理水分離 0.14 ㎥/㎡・日 容量:40 ㎥ 処理水と活性汚泥を分離し、分離汚泥は混合槽に返送し活用する。 平膜の浸漬膜を用い、膜モジュール下部から曝気することで、膜面の詰り を防止することが可能。 凝縮沈殿槽 リン・浮遊固形物除去 5.6 ㎥ リンと浮遊固形物を除去し、汚泥は混合槽に返送する。 排水処理した水は、放流槽に貯留され、一部はプラント用水として再利用。
処理棟 堆肥保管庫 メタン発酵槽 ガスホルダー 鉄骨造地下1階・地上2階 延床面積:2,062.71 ㎡ (地下 455.46 ㎡、1階 1,348.44 ㎡、 2階 268.81 ㎡) 建築面積:1,349.69 ㎡ 鉄筋コンクリート造 無動力攪拌式メタン発酵槽 容量:1,500 ㎥ ガスバック式ホルダー 容量:250 ㎥ 外殻:鋼板製 鉄骨造平屋 延床面積(建築面積):127.5 ㎡ ガスホルダー メタン発酵槽 余剰ガス燃焼装置 敷地面積 : 5,150㎡ 脱硫塔・シロキサン除去塔 堆肥保管庫
消化液 貯留槽 脱水ろ液 貯留槽 ポンプ室 汚泥貯留槽 硝化槽 脱窒槽 放流槽 前処理室 紙ピット 下水汚泥 調整槽 酸発酵槽 混合槽
処理棟地下1階平面図
凝縮 沈澱槽 再曝気槽 凝縮槽 選別破砕装置 下水汚泥受入ホッパ下部 生ごみ受入 ホッパ下部 ポンプ室内部 ポンプ室内部 選別破砕装置発電機室 ボイラ室 水処理室 乾燥機室 薬品室 分析室 中央監視室 受入室
処理棟1階平面図
温水ポンプ室 高圧受電盤室 会議室 紙類受入室 ブロア室 コ・ジェネガスエンジン 25kW×8 台 蒸気ボイラ 残渣乾燥機 CNG装置 生ごみ受入ホッパ 下水汚泥 受入ホッパ 受変電盤 処理不適物排出口 残さ排出口 不適物排出口 残渣排出口 残渣乾燥機 蒸気ボイラ 発電機室内部 分析室内部 下水汚泥受入ホッパ 生ごみ受入ホッパ 中央監視室内部 再曝気槽内部 紙類投入装置 CNG装置処理棟2階平面図
脱水機室・脱臭室 残さ搬出室 処理不適物搬出室 脱水機 乾燥汚泥貯留ホッパ 不適物ホッパ 生物脱臭装置 不適物ホッパ 乾燥汚泥貯留ホッパ 生物脱臭装置 脱水機バイオガスで走る生ごみ収集車両