JPH0223598B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、下水、し尿、各種産業廃水などの有
機性汚水処理において発生する有機性汚泥を脱水
乾燥し、固形燃料化する方法に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

従来、各種の有機性汚泥に対しては、膨大な経
費を費やして焼却、埋立てなどの処分が行われて
おり、下水処理場その他の有機性汚泥の発生施設
の大きな悩みになつているのが現状である。

また、有機性汚泥を脱水、乾燥して、肥料とし
て有効利用しようとする試みや、そのいくつかの
実施例もみられるが、乾燥用の燃料を多く必要と
し、さらに乾燥排ガスの処理設備を要し、経費も
高いことなどの問題点が十分解決されていないた
め、実用的ではなかつた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は、全く新規な着想にもとづき、有機性
汚泥を悪臭の発生とダストの発生を防止できる乾
燥方法によつて乾燥するとともに、燃料的性状が
きわめて優れた乾燥汚泥、すなわち固形燃料化
し、各種産業分野で利用可能たらしめ、有機性汚
泥の発生サイド及び燃料を必要とする各種産業サ
イドの両者にとつて一挙両得の効果を得ることが
できる方法を提供しよとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕 本発明は、有機性汚泥に脱水助剤を添加して加
熱下で脱水し、得られた脱水ケーキに難揮発性の
油を添加したのち、該含油脱水ケーキを水蒸気を
流動化用ガスとして用い流動層乾燥を行つて含油
乾燥物を得ると共に、該流動層乾燥工程から排出
される余剰水蒸気を前記有機性汚泥の脱水工程の
加熱源として利用することを特徴とする有機性汚
泥の固形燃料化方法である。

〔実施例〕

本発明の一実施例を、下水汚泥への適用を例に
とりあげて図面を参照しながら説明すれば次の通
りである。

下水汚泥（生汚泥、混合生汚泥など）１に、脱
水助剤２を添加したのち、スクリユープレス、高
圧搾ベルトプレスなどの圧搾型の脱水機３によつ
て、可能な限り低含水率の脱水ケーキ５となるま
で、圧力、時間などを調整して加熱下で脱水す
る。４は脱水分離水である。

この脱水に最も好ましい脱水機としては、高圧
圧搾可能なスクリユープレス脱水機を使用し、脱
水ケーキ５の含水率を60〜70％、あるいはそれ以
下にするとよく、図示例の６はテーパーコーン
で、スクリユープレス脱水機におけるケーキ出口
の圧力を調整するものである。

また、脱水助剤２としては、消石灰、塩化第二
鉄、カチオンポリマなどを使用するが、古新聞、
古雑誌その他の故紙をハイドロパルパーによつて
解離して繊維スラリとなし、このスラリを脱水助
剤２として単独又は前記助剤と併用添加して脱水
すると、脱水ケーキ５の含水率が低下するばかり
でなく、脱水ケーキ５の造粒性が向上すること、
脱水ケーキ５が多孔質になるために油が滲み込み
やすく、流動層乾燥における乾燥速度が向上する
こと、さらに乾燥物の発熱量、着火性が増加する
という重要な効果がある。

しかして、脱水ケーキ５を一旦ホツパ７に貯留
し、重油、機械油、これらの廃油などの難揮発性
の油８を少量脱水ケーキ５に添加したのち、移送
ポンプ９によつて流動層乾燥機１０に供給する。
油８と脱水ケーキ５は移送ポンプ９にて移送され
る過程で自動的によく混合されるので、特別な混
練機は必ずしも必要ではない。

本発明におけるこの油８の添加率は、脱水ケー
キ５の乾燥固形物重量をWc（Kg）とし、油８の添
加量をWo（Kg）とした場合、 Wo／Wc≦2.0 となるように設定することが好ましい。すなわ
ち、油８の添加量が多量すぎると、スラリ状ある
いは油８のなかに脱水ケーキ５が懸濁したサスペ
ンジヨン状となつてしまい、気固系の流動層を形
成できなくなるので、流動層乾燥機によつて乾燥
することが難しくなる。本発明者らの実験結果に
よれば、Wo／Wc＝0.2〜1.0程度が適当な値であ
つた。

かくして油８と混合された含油脱水ケーキ１１
は、必要ならば適当な造粒方法で造粒されたの
ち、ブロワ１３によつて過熱スチーム１２を流動
化用ガスとして供給する流動層乾燥機１０に供給
して流動層乾燥を行う。流動層乾燥機１０に含油
脱水ケーキ１１の流動化用ガスとして供給する過
熱スチーム１２の温度は、油８があまり揮散しな
い程度にし、例えば重油を使用した場合には150
〜200℃程度が適当である。このようにして流動
層乾燥機１０において含油脱水ケーキ１１中の水
分は蒸発除去され、含水率１０％以下となつた含
油乾燥物１４が溢流管１５より溢流し、貯留槽１
６に貯留される。

また、前述したように、脱水ケーキ５に少量の
難揮発性の油８を混合してから流動層乾燥を行う
ことにより、油８を添加しない場合に乾燥物から
激しいダストが発生するような低含水率にまで乾
燥しても、油８はほとんど蒸発せずに固形物と共
に残留共存するので、油８がダスト化抑制剤の役
割を果す結果、ダストが発生しないことが認めら
れた。しかも、含油乾燥物１４中に油８が適度な
量で含まれているから、含油乾燥物１４の発熱量
は5000Kcal／Kg乾燥物以上と高く、理想的な固
形燃料としての性状を示す。また、油は腐蝕防止
剤としての働きを示すため、流動層乾燥機１０及
び過熱器１７の内壁面の腐蝕を防止できる。

なお、流動層乾燥機１０に供給する含油脱水ケ
ーキ１１は、粒状化されている方が効率よく乾燥
が行われるが、流動層乾燥機として層内に機械的
撹拌翼を備えて、乾燥と造粒を同時に行うタイプ
のものが便利である。

流動層乾燥機１０より排出されるスチームの大
部分の排スチーム１８は、過熱器（熱交換器）１
７にて再び過熱スチーム１２となつてブロワー１
３により流動層乾燥機１０にリサイクルされる。
なお、過熱器１７の加熱源１９には、流動層乾燥
機１０から得られた固形燃料としての性状を示す
含油乾燥物１４を利用すればよい。

さらに、下水汚泥１を脱水機３で脱水する際
に、汚泥１を加熱することによつて脱水率を向上
させるもので、その加熱用に流動層乾燥機１０か
ら排出されるスチームの余剰スチーム２０を利用
する。例えば、脱水機３としてスクリユープレス
脱水機を使用し、そのスクリユーシヤフト２１内
に余剰スチーム２０を供給し、スクリユープレス
脱水機内に滞留している汚泥を加熱して脱水率を
向上させる。この余剰スチーム２０は凝縮されて
凝縮水２２となるが、凝縮水２２には油分が混入
してくるから、油水分離機２３において油分２４
を分離して再び油８として再使用するほか、分離
水２５が温水であることを利用して下水汚泥１の
加温に利用することが望ましい。

なお、２６は排スチーム１８の油分のドレンで
あり、これらの回収油も油８として再利用するこ
ととができる。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明によれば、以下に列記
するようなきわめて有益なる効果を得ることがで
きる。

従来、多大の経費をかけて処分せざるを得な
かつた有機性汚泥を、水分の少ない、発熱量高
く、着火性の優れた、燃料価値の高い固形燃料
とすることができ、各種産業に利用し得てその
省エネルギ化に貢献することができる。

流動層乾燥機からのダストの生成、流出がみ
られず、また悪臭ガスも排出されない。

流動層乾燥機、熱交換器等の内壁の腐蝕を防
止することができる。

水蒸気の加熱源として、得られた含油乾燥物
を固形燃料として利用することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示す系統説明図であ
る。 １……下水汚泥、２……脱水助剤、３……脱水
機、４……脱水分離水、５……脱水ケーキ、６…
…テーパーコーン、７……ホツパ、８……油、９
……移送ポンプ、１０……流動層乾燥機、１１…
…含油脱水ケーキ、１２……過熱スチーム、１３
……ブロワ、１４……含油乾燥物、１５……溢流
管、１６……貯留槽、１７……過熱器、１８……
排スチーム、１９……加熱源、２０……余剰スチ
ーム、２１……スクリユーシヤフト、２２……凝
縮水。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 有機性汚泥に脱水助剤を添加して加熱下で脱
   水し、得られた脱水ケーキに難揮発性の油を添加
   したのち、該含油脱水ケーキを水蒸気を流動化用
   ガスとして用い流動層乾燥を行つて含油乾燥物を
   得ると共に、該流動層乾燥工程から排出される余
   剰水蒸気を前記有機性汚泥の脱水工程の加熱源と
   し利用することを特徴とする有機性汚泥の固形燃
   料化方法。 ２ 前記難揮発性の油の添加量を、前記脱水ケー
   キ中の固形物重量に対し重量比で２以下に設定す
   るものである特許請求の範囲第１項記載の有機性
   汚泥の固形燃料化方法。 ３ 前記流動層乾燥が、層内を機械的に撹拌して
   乾燥と同時に造粒を行うものである特許請求の範
   囲第１項又は第２項記載の有機性汚泥の固形燃料
   化方法。