JPH0160730B2 - - Google Patents
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- JPH0160730B2 JPH0160730B2 JP57027159A JP2715982A JPH0160730B2 JP H0160730 B2 JPH0160730 B2 JP H0160730B2 JP 57027159 A JP57027159 A JP 57027159A JP 2715982 A JP2715982 A JP 2715982A JP H0160730 B2 JPH0160730 B2 JP H0160730B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fluidized bed
- sludge
- stage
- bed process
- stage fluidized
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G5/00—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
- F23G5/30—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor having a fluidised bed
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
Description
本発明は、上水、下水、産業廃水処理等におい
て生ずる汚泥を焼成し、焼結物として処理する方
法に関するものである。 一般に、上水、下水、産業廃水処理等において
生ずる汚泥は、濃縮、脱水工程をへて埋立て等の
処理がなされていることが多いが、大都市におい
ては汚泥の発生量も多く、埋立地を求めることさ
え困難となつてきており、このため流動層などの
焼却法が広く採用されてきている。 しかし従来の流動層式焼却法は、残灰の未燃分
（熱灼減量成分）が少なく装置の設置面積も少な
く、臭気の排出もない等、極めて優れた性質を持
つているが、その焼却灰は比較的低温で処理され
るため、徴粒末で、取扱いが厄介であり、運搬途
中や埋立地において飛散、泥状流出が著しく、さ
らに残渣に含まれている重金属の溶出が生じて環
境を阻害するなど、改善されなければならない点
も多くあつた。 前記残渣の取扱いを容易にし、重金属の溶出を
防止するために、各種の固化技術が提案され、セ
メントやアスフアルト等の固化剤を添加する方法
や、加熱溶融したのち放冷固化する方法などが知
られている。これらのうち、固化剤を添加する方
法は、有害物質の封じ込め、埋立地の土質の改善
等に効果はあるが、固化剤の価格が高く、日々排
出される上記残渣の全量を固化することは困難で
ある。また従来の溶融法は、溶融物の体積が著し
く減少し、粒状若しくは塊状になるために取扱い
が容易で、重金属等の有害物質を封じ込めること
もでき、すぐれた方法であるが、ランニングコス
トが高く、利用価値が少ない。 このように、従来の廃棄物固化技術には解決し
なければならない問題がまだ数多くあり、省資
源、省エネルギー観点から新しい技術を開発する
必要にせまられているのが現状である。一般に汚
泥を焼成する場合、流動炉へ投入する前に、汚泥
を適宜分散、あるいは整形して、取り扱いおよび
再利用に便な形状としても、流動炉内において汚
泥の焼結温度の近くに達するや否や、汚泥は著し
く発泡、膨張して変形したり、クラツクを生ずる
ため、再利用に便な緻密な焼結物を得ることがで
きない。 また、汚泥がこのような著しい発泡、膨張を呈
するときは、汚泥相互は順次融着して、いわゆる
雪ダルマ式に肥大化して塊状となり、流動炉の円
滑な作動を妨げると共にその排出をも困難とし、
さらに排出機構を損傷する等の損害を生ずるに至
る。さらにまた、このように塊状化汚泥を再利用
に便とするためには、事後処理として破砕機構、
篩分機構等を別途に設けてこれら機構による再処
理を要するという不利益を生ずるため、焼成燥作
を断念せざるを得ない。 すなわち、汚泥を流動焼成して焼結物を得るた
めに、流動層炉を汚泥の焼結温度に上昇保持する
と、汚泥は著しく発泡、膨張し、かつ融着塊化し
てしまい、従つて汚泥処理方法に於いて汚泥を焼
結物とすることが有効であることが知られている
にもかかわらず、緻密で再利用に便利な焼結物を
得ることができる温度範囲（以下焼成温度範囲と
称す）が全くないか、あるいはきわめて狭少であ
ることにより、実際上においてはこの方法を採用
できないという不便、不経済があつた。 本発明は、かかる現状に対して、廃棄物の持つ
ているエネルギーを有効に利用することにより、
無機物は焼成して取扱いを容易にし、かつ重金属
等の有害物質の溶出を防止し、あわせて再利用の
道を拓くことを目的とするものである。特に本発
明では従来での汚泥処理の諸欠点を排除し、汚泥
の発泡、融着を防止し、緻密で強固な再利用に便
利な焼結物を容易に得る有効な処理方法を提供し
ようとするものである。 本発明は、上水、下水、産業廃水処理等におい
て生ずる汚泥の焼成方法について 汚泥無機物中にCaO成分が過剰（10％以上）
含まれていると焼成温度は上昇し、かつ焼成温
度近くで、急激に低粘性の融液を生成し、焼成
温度範囲を狭くすること。 これら汚泥中には、10〜80％の灼熱減量成分
（強熱減量成分とも言われている。以下灼熱減
量成分と称す）が含まれており、この灼熱減量
成分が汚泥焼成の際、CO又はＣとして汚泥無
機物中に含まれている鉄分と反応し、低融点、
低粘性の融液を過剰に生成するために、焼成温
度範囲が狭くなること（後記第１表参照） の点に着目されてなされたものである。本発
明の特徴は、汚泥を無薬注又は有機凝集剤を用い
て、脱水後、含水率40％以下に造粒乾燥したもの
を灼熱減量成分５％以下、好ましくは、２％以下
になるまで600℃〜900℃の温度で流動燃焼させた
のち、該焼却灰をさらに第二段流動層工程で1000
℃〜1250℃の温度で焼成すると共に、前記第一段
流動層工程で使用する流動媒体が、第二段流動層
工程で焼成された焼成物を用いて処理して、焼結
物とすることにある。 このように本発明によれば、焼成工程において
汚泥の発泡が抑制され、汚泥相互はは融着塊化せ
ず、かつ緻密で強固な再用に便利な焼結物を得る
ことができ、しかも焼成温度範囲も広くなり、焼
成炉の温度制御もきわめて容易になるものであ
り、汚泥の処分或いは再利用するに便利な状態に
処理することが可能となるものである。 この場合比較的低い、均一な温度で有機物を効
率よく燃焼させるための第一段流動層と無機物を
さらに昇温して強固な焼結物とするための第２段
流動層を適切な温度に制御することが肝要であ
り、また、第一段流動層に導入する汚泥は含水率
40％以下（このましくは20％以下）に乾燥されか
つ径が２〜７mm程度に造粒することにより、汚泥
を効率よく流動焼却できると共に、無機物の焼結
も円滑に進行させることができるので乾燥造粒汚
泥として処理するのがよい。 本発明に用いる第一段流動層の流動媒体は第二
段流動層の焼成物を用いることにより、珪砂など
の補給もなく、又焼結物の持つ顕熱も有効に利用
され省エネルギー的で経済的な処理ができる。第
一段流動層に送られる汚泥は造粒されており、か
つ流動媒体は、その汚泥を焼成したのを用いてお
り、この流動層内で汚泥が微粉末化されることは
少ない。しかも第二段流動層に導かれると、急速
に焼きじまり、供給物と焼結完了物が適度に混合
され、特殊な流動媒体は必要がない。焼結が進む
と、比重差により、下部より選択的に排出され、
また第二段流動層炉からの高温排ガスは、第一段
流動層炉の熱源とし、第一段流動層炉の排ガスは
乾燥用に用いることにより、一般の流動層炉と同
程度の油消費量で焼成物を得ることができる。 本発明の実施例を図面を参照して詳述すると、
まず沈殿池Ａ等から得られた95％程度の含水率を
有し、有機物を含む濃縮汚泥に有機凝集剤Ｃを添
加して脱水機Ｂで脱水し、70〜80％の含水率の脱
水ケーキＤとする。（脱水汚泥性状は第１表に示
す）
て生ずる汚泥を焼成し、焼結物として処理する方
法に関するものである。 一般に、上水、下水、産業廃水処理等において
生ずる汚泥は、濃縮、脱水工程をへて埋立て等の
処理がなされていることが多いが、大都市におい
ては汚泥の発生量も多く、埋立地を求めることさ
え困難となつてきており、このため流動層などの
焼却法が広く採用されてきている。 しかし従来の流動層式焼却法は、残灰の未燃分
（熱灼減量成分）が少なく装置の設置面積も少な
く、臭気の排出もない等、極めて優れた性質を持
つているが、その焼却灰は比較的低温で処理され
るため、徴粒末で、取扱いが厄介であり、運搬途
中や埋立地において飛散、泥状流出が著しく、さ
らに残渣に含まれている重金属の溶出が生じて環
境を阻害するなど、改善されなければならない点
も多くあつた。 前記残渣の取扱いを容易にし、重金属の溶出を
防止するために、各種の固化技術が提案され、セ
メントやアスフアルト等の固化剤を添加する方法
や、加熱溶融したのち放冷固化する方法などが知
られている。これらのうち、固化剤を添加する方
法は、有害物質の封じ込め、埋立地の土質の改善
等に効果はあるが、固化剤の価格が高く、日々排
出される上記残渣の全量を固化することは困難で
ある。また従来の溶融法は、溶融物の体積が著し
く減少し、粒状若しくは塊状になるために取扱い
が容易で、重金属等の有害物質を封じ込めること
もでき、すぐれた方法であるが、ランニングコス
トが高く、利用価値が少ない。 このように、従来の廃棄物固化技術には解決し
なければならない問題がまだ数多くあり、省資
源、省エネルギー観点から新しい技術を開発する
必要にせまられているのが現状である。一般に汚
泥を焼成する場合、流動炉へ投入する前に、汚泥
を適宜分散、あるいは整形して、取り扱いおよび
再利用に便な形状としても、流動炉内において汚
泥の焼結温度の近くに達するや否や、汚泥は著し
く発泡、膨張して変形したり、クラツクを生ずる
ため、再利用に便な緻密な焼結物を得ることがで
きない。 また、汚泥がこのような著しい発泡、膨張を呈
するときは、汚泥相互は順次融着して、いわゆる
雪ダルマ式に肥大化して塊状となり、流動炉の円
滑な作動を妨げると共にその排出をも困難とし、
さらに排出機構を損傷する等の損害を生ずるに至
る。さらにまた、このように塊状化汚泥を再利用
に便とするためには、事後処理として破砕機構、
篩分機構等を別途に設けてこれら機構による再処
理を要するという不利益を生ずるため、焼成燥作
を断念せざるを得ない。 すなわち、汚泥を流動焼成して焼結物を得るた
めに、流動層炉を汚泥の焼結温度に上昇保持する
と、汚泥は著しく発泡、膨張し、かつ融着塊化し
てしまい、従つて汚泥処理方法に於いて汚泥を焼
結物とすることが有効であることが知られている
にもかかわらず、緻密で再利用に便利な焼結物を
得ることができる温度範囲（以下焼成温度範囲と
称す）が全くないか、あるいはきわめて狭少であ
ることにより、実際上においてはこの方法を採用
できないという不便、不経済があつた。 本発明は、かかる現状に対して、廃棄物の持つ
ているエネルギーを有効に利用することにより、
無機物は焼成して取扱いを容易にし、かつ重金属
等の有害物質の溶出を防止し、あわせて再利用の
道を拓くことを目的とするものである。特に本発
明では従来での汚泥処理の諸欠点を排除し、汚泥
の発泡、融着を防止し、緻密で強固な再利用に便
利な焼結物を容易に得る有効な処理方法を提供し
ようとするものである。 本発明は、上水、下水、産業廃水処理等におい
て生ずる汚泥の焼成方法について 汚泥無機物中にCaO成分が過剰（10％以上）
含まれていると焼成温度は上昇し、かつ焼成温
度近くで、急激に低粘性の融液を生成し、焼成
温度範囲を狭くすること。 これら汚泥中には、10〜80％の灼熱減量成分
（強熱減量成分とも言われている。以下灼熱減
量成分と称す）が含まれており、この灼熱減量
成分が汚泥焼成の際、CO又はＣとして汚泥無
機物中に含まれている鉄分と反応し、低融点、
低粘性の融液を過剰に生成するために、焼成温
度範囲が狭くなること（後記第１表参照） の点に着目されてなされたものである。本発
明の特徴は、汚泥を無薬注又は有機凝集剤を用い
て、脱水後、含水率40％以下に造粒乾燥したもの
を灼熱減量成分５％以下、好ましくは、２％以下
になるまで600℃〜900℃の温度で流動燃焼させた
のち、該焼却灰をさらに第二段流動層工程で1000
℃〜1250℃の温度で焼成すると共に、前記第一段
流動層工程で使用する流動媒体が、第二段流動層
工程で焼成された焼成物を用いて処理して、焼結
物とすることにある。 このように本発明によれば、焼成工程において
汚泥の発泡が抑制され、汚泥相互はは融着塊化せ
ず、かつ緻密で強固な再用に便利な焼結物を得る
ことができ、しかも焼成温度範囲も広くなり、焼
成炉の温度制御もきわめて容易になるものであ
り、汚泥の処分或いは再利用するに便利な状態に
処理することが可能となるものである。 この場合比較的低い、均一な温度で有機物を効
率よく燃焼させるための第一段流動層と無機物を
さらに昇温して強固な焼結物とするための第２段
流動層を適切な温度に制御することが肝要であ
り、また、第一段流動層に導入する汚泥は含水率
40％以下（このましくは20％以下）に乾燥されか
つ径が２〜７mm程度に造粒することにより、汚泥
を効率よく流動焼却できると共に、無機物の焼結
も円滑に進行させることができるので乾燥造粒汚
泥として処理するのがよい。 本発明に用いる第一段流動層の流動媒体は第二
段流動層の焼成物を用いることにより、珪砂など
の補給もなく、又焼結物の持つ顕熱も有効に利用
され省エネルギー的で経済的な処理ができる。第
一段流動層に送られる汚泥は造粒されており、か
つ流動媒体は、その汚泥を焼成したのを用いてお
り、この流動層内で汚泥が微粉末化されることは
少ない。しかも第二段流動層に導かれると、急速
に焼きじまり、供給物と焼結完了物が適度に混合
され、特殊な流動媒体は必要がない。焼結が進む
と、比重差により、下部より選択的に排出され、
また第二段流動層炉からの高温排ガスは、第一段
流動層炉の熱源とし、第一段流動層炉の排ガスは
乾燥用に用いることにより、一般の流動層炉と同
程度の油消費量で焼成物を得ることができる。 本発明の実施例を図面を参照して詳述すると、
まず沈殿池Ａ等から得られた95％程度の含水率を
有し、有機物を含む濃縮汚泥に有機凝集剤Ｃを添
加して脱水機Ｂで脱水し、70〜80％の含水率の脱
水ケーキＤとする。（脱水汚泥性状は第１表に示
す）
【表】
次にこの脱水ケーキＤをベルトコンベア１で造
粒乾燥機２に導き、後述する第二段流動層炉から
の燃焼排ガス廃熱ボイラ１２からの水蒸気を用い
て造流乾燥する。そして含水率10％以下で、粒径
２〜７mm程度に造粒乾燥した汚泥は一旦貯留槽３
に貯留する。 前記、造粒乾燥機２から排出される含塵ダスト
D′はサイクロン４により集塵され、ダストD′は
乾燥機に付いている造粒部に返送され、除塵され
た排ガスＧはスクラバー５及び脱臭装置６により
脱集後大気に放出されるか又は熱交換器１４へ送
られ、洗浄水G′は沈殿池Ａ等に返送され再処理
される。 この様にして造粒乾燥された乾燥汚泥Ｅはベル
トコンベア′、スクリユーフイダー７で一定量
づつ第一段流動層炉９に供給される。この場合、
供給汚泥量は貯留槽３の下部に設置してある計量
機８によつて所定量に制御されて搬送される。 この乾燥汚泥Ｅは第一段流動層炉９内に均一に
分散供給され、瞬間的に着火温度に達し、熱分解
と一部酸化反応を起こす。そして反応温度は供給
量と送風量によつて制御され、滞留時間10分程度
で灼熱減量成分５％以下となつた反応生成物
（灰）となり、この反応生成物は第二段流動層炉
１２に供給される、該第二段流動層炉１２では燃
焼する物はほとんど含まれていないので、炉内容
物を流動化させるだけの所定の熱風を送風すれば
良いし、第二段流動層炉は流動媒体を使用しない
で処理すれば装置も小さくすることができ、送風
量も少なくてすむ。第二段流動層炉排ガスは、高
温でO2濃度も高いので、一部は汚泥の乾燥用に、
他部は第一段流動層炉１２の燃焼用空気の酸素及
び熱源として使用することができる。（この場合
熱回収しない時と比較して燃費は1/2程度とする
ことができる） 第一段流動層温度を400〜800℃とし、又滞留時
間を変化させることにより灼熱減量成分を揮発さ
せて灼熱減量成分がそれぞれ60.5％ 25％ 10％
５％ ４％ ３％ ２％ １％の汚泥とし、こ
れら灼熱減量成分含有量の異なる各汚泥を第二段
流動層炉で流動焼成したところ、第２表のごとき
結果を得た。
粒乾燥機２に導き、後述する第二段流動層炉から
の燃焼排ガス廃熱ボイラ１２からの水蒸気を用い
て造流乾燥する。そして含水率10％以下で、粒径
２〜７mm程度に造粒乾燥した汚泥は一旦貯留槽３
に貯留する。 前記、造粒乾燥機２から排出される含塵ダスト
D′はサイクロン４により集塵され、ダストD′は
乾燥機に付いている造粒部に返送され、除塵され
た排ガスＧはスクラバー５及び脱臭装置６により
脱集後大気に放出されるか又は熱交換器１４へ送
られ、洗浄水G′は沈殿池Ａ等に返送され再処理
される。 この様にして造粒乾燥された乾燥汚泥Ｅはベル
トコンベア′、スクリユーフイダー７で一定量
づつ第一段流動層炉９に供給される。この場合、
供給汚泥量は貯留槽３の下部に設置してある計量
機８によつて所定量に制御されて搬送される。 この乾燥汚泥Ｅは第一段流動層炉９内に均一に
分散供給され、瞬間的に着火温度に達し、熱分解
と一部酸化反応を起こす。そして反応温度は供給
量と送風量によつて制御され、滞留時間10分程度
で灼熱減量成分５％以下となつた反応生成物
（灰）となり、この反応生成物は第二段流動層炉
１２に供給される、該第二段流動層炉１２では燃
焼する物はほとんど含まれていないので、炉内容
物を流動化させるだけの所定の熱風を送風すれば
良いし、第二段流動層炉は流動媒体を使用しない
で処理すれば装置も小さくすることができ、送風
量も少なくてすむ。第二段流動層炉排ガスは、高
温でO2濃度も高いので、一部は汚泥の乾燥用に、
他部は第一段流動層炉１２の燃焼用空気の酸素及
び熱源として使用することができる。（この場合
熱回収しない時と比較して燃費は1/2程度とする
ことができる） 第一段流動層温度を400〜800℃とし、又滞留時
間を変化させることにより灼熱減量成分を揮発さ
せて灼熱減量成分がそれぞれ60.5％ 25％ 10％
５％ ４％ ３％ ２％ １％の汚泥とし、こ
れら灼熱減量成分含有量の異なる各汚泥を第二段
流動層炉で流動焼成したところ、第２表のごとき
結果を得た。
【表】
これらのことから、汚泥を焼結温度に上昇保持
する前に、燃焼して灼熱減量成分を揮散させれば
焼成温度範囲が拡大されることが分る。すなわ
ち、たとえ燃焼しても灼熱減量成分が６％以上あ
ると焼成は不可能であり、５〜３％で30℃巾、２
％以下で100℃巾の焼成温度範囲が存在し、その
範囲内で処理することできわめて易焼結性になつ
た。 前記第二段流動層炉１２からの焼成灰は排出ロ
ツクダンパ１３より系外に排出されるが燃焼排ガ
スＦは誘引フアン１９で煙突２０から大気に放出
してもよいが、その一部をバイパスして前記第一
段流動層炉９へ循環させて熱源又は燃焼空気の一
部として用いてある。 図中１５は熱風炉、１６は重油などの燃料ポン
プ、１７，１８は燃焼用の給気フアン、２１はバ
ーナーである。Ｈは給水を示す。 次に本発明の実施例を示す。 実施例 脱水汚泥を含水率10％以下、粒径３〜５mmに造
粒乾燥し、10KgDS／ｈの供給速度で、内径200mm
φ高さ３ｍの第一段流動層炉に、流動燃焼空気
1.5Nm3／min反応温度700℃で運転した。流動媒
体としては、汚泥焼成物（径径２〜４mm）を静止
層高さ400mmになるように加えて使用した。流動
媒体（焼成物）は500〜900℃で、安定した燃焼状
態を得、硅砂の代りに使用でき、静止層の圧力損
失も約2/3以下にすることができた。 第一段流動炉から排出される（灼熱減量２％以
下）流状焼却物は、バケツトコンベアにより第二
段流動層炉に送られる。第二段流動層炉は第一段
の約1/2〜1/4の断面積で良く、内径100φ、高さ
３ｍの流動層を使用し、流動媒体は用いずに、粒
状焼却物自身で流動層を形成した。流動層高は約
80〜100cmに保ち流動空気量0.5Nm3／min、流動
層温度1050℃〜1100℃で安定した操業が可能であ
つた。焼成物は粒径２〜４mmの固い焼結物が得ら
れ、また焼結物からの重金属の溶出は十分におさ
えられていることが判明した。 また比較のため、１mm以下の粉末を流動燃焼さ
せた所、約1/3〜1/2が排ガスと共に持ち去られ
た。又、この焼却灰を流動焼成炉で1050℃で運転
したところ、炉圧変動が激しく、安定した流動状
態が得られなかつた。 第一段を1050℃に制御して、造粒乾燥汚泥を供
給した所、塊状物が生成し、運転が不可能となつ
た。 焼成用流動層炉の排ガス（900〜1000℃）を燃
焼用に用い、燃焼用流動層炉の排ガス（600〜800
℃）を汚泥乾燥に用いることにより、、焼却のみ
の場内の油消費と同程度で焼結物が得られた。 本発明は、汚泥を含水率40％以下まで乾燥造粒
した乾燥汚泥を第一段流動層工程で600〜900℃で
熱灼減量が５％以下になるように焼却したのち、
該焼却灰を第二段流動層工程で1000〜1250℃で焼
成すると共に、前記第一段流動層工程で使用する
流動媒体が、第二段流動層工程で焼成された焼成
物を用いて処理されることにより、珪砂などの補
給もなく、又焼成物の持つ顕熱も有効に利用され
省エネルギー的で経済的な処理ができるし、第一
段流動層に送られる汚泥は造粒されており、かつ
流動媒体は、その汚泥を焼成したものを用いてお
り、この流動層内で汚泥が微紛末化されることは
少なく、しかも第二段流動層に導かれると、急速
に焼きじまり、供給物と焼結完了物が適度に混合
され、特殊な流動媒体は必要がないと共に、焼結
が進むと、比重差により下部より選択的に排出さ
れ、また第二段流動層炉からの高温排ガスは、第
一段流動層炉の熱源とし、第一段流動層炉の排ガ
スは乾燥用に用いることにより、一般の流動層炉
と同程度の油消費量で焼成物を得るほか焼成工程
において汚泥の発泡が抑制され、汚泥相互は融着
塊化せず、かつ緻密で強固な再利用に便利な焼結
物を得ることができ、しかも焼成温度範囲も広く
なり、焼成炉の温度制御もきわめて容易になるも
のであり、汚泥の処分或いは再利用するに便利な
状態に処理することが可能となり、二次公害を生
じない処理物として処分できライニングコストも
節減でき処理操作も容易であるなど従来法の問題
点をことごとく解消することができるものであ
る。
する前に、燃焼して灼熱減量成分を揮散させれば
焼成温度範囲が拡大されることが分る。すなわ
ち、たとえ燃焼しても灼熱減量成分が６％以上あ
ると焼成は不可能であり、５〜３％で30℃巾、２
％以下で100℃巾の焼成温度範囲が存在し、その
範囲内で処理することできわめて易焼結性になつ
た。 前記第二段流動層炉１２からの焼成灰は排出ロ
ツクダンパ１３より系外に排出されるが燃焼排ガ
スＦは誘引フアン１９で煙突２０から大気に放出
してもよいが、その一部をバイパスして前記第一
段流動層炉９へ循環させて熱源又は燃焼空気の一
部として用いてある。 図中１５は熱風炉、１６は重油などの燃料ポン
プ、１７，１８は燃焼用の給気フアン、２１はバ
ーナーである。Ｈは給水を示す。 次に本発明の実施例を示す。 実施例 脱水汚泥を含水率10％以下、粒径３〜５mmに造
粒乾燥し、10KgDS／ｈの供給速度で、内径200mm
φ高さ３ｍの第一段流動層炉に、流動燃焼空気
1.5Nm3／min反応温度700℃で運転した。流動媒
体としては、汚泥焼成物（径径２〜４mm）を静止
層高さ400mmになるように加えて使用した。流動
媒体（焼成物）は500〜900℃で、安定した燃焼状
態を得、硅砂の代りに使用でき、静止層の圧力損
失も約2/3以下にすることができた。 第一段流動炉から排出される（灼熱減量２％以
下）流状焼却物は、バケツトコンベアにより第二
段流動層炉に送られる。第二段流動層炉は第一段
の約1/2〜1/4の断面積で良く、内径100φ、高さ
３ｍの流動層を使用し、流動媒体は用いずに、粒
状焼却物自身で流動層を形成した。流動層高は約
80〜100cmに保ち流動空気量0.5Nm3／min、流動
層温度1050℃〜1100℃で安定した操業が可能であ
つた。焼成物は粒径２〜４mmの固い焼結物が得ら
れ、また焼結物からの重金属の溶出は十分におさ
えられていることが判明した。 また比較のため、１mm以下の粉末を流動燃焼さ
せた所、約1/3〜1/2が排ガスと共に持ち去られ
た。又、この焼却灰を流動焼成炉で1050℃で運転
したところ、炉圧変動が激しく、安定した流動状
態が得られなかつた。 第一段を1050℃に制御して、造粒乾燥汚泥を供
給した所、塊状物が生成し、運転が不可能となつ
た。 焼成用流動層炉の排ガス（900〜1000℃）を燃
焼用に用い、燃焼用流動層炉の排ガス（600〜800
℃）を汚泥乾燥に用いることにより、、焼却のみ
の場内の油消費と同程度で焼結物が得られた。 本発明は、汚泥を含水率40％以下まで乾燥造粒
した乾燥汚泥を第一段流動層工程で600〜900℃で
熱灼減量が５％以下になるように焼却したのち、
該焼却灰を第二段流動層工程で1000〜1250℃で焼
成すると共に、前記第一段流動層工程で使用する
流動媒体が、第二段流動層工程で焼成された焼成
物を用いて処理されることにより、珪砂などの補
給もなく、又焼成物の持つ顕熱も有効に利用され
省エネルギー的で経済的な処理ができるし、第一
段流動層に送られる汚泥は造粒されており、かつ
流動媒体は、その汚泥を焼成したものを用いてお
り、この流動層内で汚泥が微紛末化されることは
少なく、しかも第二段流動層に導かれると、急速
に焼きじまり、供給物と焼結完了物が適度に混合
され、特殊な流動媒体は必要がないと共に、焼結
が進むと、比重差により下部より選択的に排出さ
れ、また第二段流動層炉からの高温排ガスは、第
一段流動層炉の熱源とし、第一段流動層炉の排ガ
スは乾燥用に用いることにより、一般の流動層炉
と同程度の油消費量で焼成物を得るほか焼成工程
において汚泥の発泡が抑制され、汚泥相互は融着
塊化せず、かつ緻密で強固な再利用に便利な焼結
物を得ることができ、しかも焼成温度範囲も広く
なり、焼成炉の温度制御もきわめて容易になるも
のであり、汚泥の処分或いは再利用するに便利な
状態に処理することが可能となり、二次公害を生
じない処理物として処分できライニングコストも
節減でき処理操作も容易であるなど従来法の問題
点をことごとく解消することができるものであ
る。
図面は本発明法の実施態様のフローシートであ
る。 Ａ……沈澱池、Ｂ……脱水機、１……ベルトコ
ンベア、２……造粒乾燥機、３……貯留槽、４…
…サイクロン、５……スクラツバー、６……脱臭
装置、７……スクリユーフイダー、８……計量
機、９……第一段流動層炉、１０……灰排出ロツ
クダンパー、１１……ベルトコンベア、１２……
第二段流動層炉、１３……焼成灰排出ロツクダン
パー、１４……廃ガス熱交換器、１５……熱風
炉、１６……重油ポンプ、１７，１８……燃焼用
フアン、１９……誘引フアン、２０……煙突、２
１……バーナー。
る。 Ａ……沈澱池、Ｂ……脱水機、１……ベルトコ
ンベア、２……造粒乾燥機、３……貯留槽、４…
…サイクロン、５……スクラツバー、６……脱臭
装置、７……スクリユーフイダー、８……計量
機、９……第一段流動層炉、１０……灰排出ロツ
クダンパー、１１……ベルトコンベア、１２……
第二段流動層炉、１３……焼成灰排出ロツクダン
パー、１４……廃ガス熱交換器、１５……熱風
炉、１６……重油ポンプ、１７，１８……燃焼用
フアン、１９……誘引フアン、２０……煙突、２
１……バーナー。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 汚泥を含水率40％以下まで乾燥造粒した乾燥
汚泥を第一段流動層工程で600〜900℃で熱灼減量
が５％以下になるように焼却したのち、該焼却灰
を第二段流動層工程で1000〜1250℃で焼成すると
共に、前記第一段流動層工程で使用する流動媒体
が、第二段流動層工程で焼成された焼成物を用い
て処理されることを特徴とする汚泥の流動焼成
法。 ２ 前記第一流動層工程が、前記第二段流動層工
程の排ガスを熱源として処理されるものであつ
て、該第一段流動層工程の排ガスを汚泥の乾燥用
熱源として用いて処理するものである特許請求の
範囲第１項記載の汚泥焼成法。 ３ 前記第二段流動層工程が、流動媒体を使用し
ないで処理されるものである特許請求の範囲第１
項又は第２項記載の汚泥焼成法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57027159A JPS58145815A (ja) | 1982-02-22 | 1982-02-22 | 汚泥の流動焼成法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57027159A JPS58145815A (ja) | 1982-02-22 | 1982-02-22 | 汚泥の流動焼成法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58145815A JPS58145815A (ja) | 1983-08-31 |
| JPH0160730B2 true JPH0160730B2 (ja) | 1989-12-25 |
Family
ID=12213273
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57027159A Granted JPS58145815A (ja) | 1982-02-22 | 1982-02-22 | 汚泥の流動焼成法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58145815A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002047054A (ja) * | 2000-07-28 | 2002-02-12 | Kajima Corp | 上水汚泥廃棄物を使用したセラミックス製品の製造方法 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59140000A (ja) * | 1983-01-29 | 1984-08-11 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | 汚泥の処理方法 |
| JP3905683B2 (ja) * | 2000-04-13 | 2007-04-18 | カワサキプラントシステムズ株式会社 | 地盤改良材の製造方法及び装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58920B2 (ja) * | 1975-02-27 | 1983-01-08 | 荏原インフイルコ株式会社 | オデイノシヨウセイホウホウ |
| JPS6053805B2 (ja) * | 1978-06-30 | 1985-11-27 | 株式会社大川原製作所 | 可燃性汚泥の処理方法 |
| JPS6053804B2 (ja) * | 1979-05-10 | 1985-11-27 | 石川島播磨重工業株式会社 | 汚泥溶融処理スラグの有効利用方法 |
-
1982
- 1982-02-22 JP JP57027159A patent/JPS58145815A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002047054A (ja) * | 2000-07-28 | 2002-02-12 | Kajima Corp | 上水汚泥廃棄物を使用したセラミックス製品の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58145815A (ja) | 1983-08-31 |
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