JPH03169400A - 汚泥の造粒脱水方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野］ 本発明は、下水道等で発生する汚泥を、一次脱水した後
に脱水助剤として乾燥粉を被覆しっつ謂質汚泥粒に造粒
し、しかる後二次脱水する汚泥の遣粒脱水方法に関する
． 「従来の技術］ 下水道等で発生する汚泥を脱水して低含水率の汚泥ケー
キを生成する技術としては、一次脱水した汚泥ケーキを
揺変（チキソトロビー変化〉を防ぎながら造粒して粒径
１〜１０ｍｍの汚泥粒となし、その際造粒しながら汚泥
粒の表面に珪藻土、消石灰、焼却灰等の乾燥粉を脱水助
材として被覆して調質汚泥粒となし、該調質汚泥粒を圧
搾して二次脱水して汚泥ケーキの含水率を６０％以下に
する技術が、特公昭５９−４８１６０号公報に記載され
ている６ この方法の基本的な考え方は、汚泥ケーキを遣粒してこ
れを圧搾したときに含有水が速やがに汚泥粒表面まで到
達できるようにし、且つ乾燥粉の透水性が高いことを利
用して、汚泥粒に乾燥粉を被覆して汚泥粒表面まで到達
した含有水をろ材まで速やかに導く「水路Ｊの役目を果
たさせることにより、低含水率の汚泥ケーキを短時間に
容易に得ようとするものであった． 上記技術においては、乾燥粉の透水性を改善することに
より、調質汚泥粒を圧搾して二次脱水するときの含有水
の「はけ１を良くして、一層低含水率の汚泥ケーキの生
成を図ることが好ましい．このような乾燥粉の透水性を
改善する技術としては、乾燥粉中に乾重量比で１〜２０
％の酸化アルミニウム又は水酸化アルミニウムを添加し
、あるいは焼却灰中にリンが０．５％以上残留するよう
焼却炉中にリン酸を噴露する技術が開発されている（特
願平１−５６１２号及び特願平１−２１８２３号）． 「発明が解決しようとする課題］ 汚泥の脱水はその焼却・廃棄を目的とするものであるか
ら、所要コストの削減が強く求められている。しかるに
前記した従来技術では酸化アルミニウム、水酸化アルミ
ニウム、リン酸等の化学薬品に類するものを添加する必
要があり、しかも特に下水処理場で処理する一次脱水汚
泥ケーキの量は１日に数百トンにもなり、その結果添加
する化学薬品類が１日に数トンにもなる．したがって汚
泥の脱水のための所要コストが思うように下がらないと
いう問題点があった． 本発明は、上記した問題点を解消するために、乾燥粉の
透水性を低コストで改善し、且つ可能な限り閉サイクル
を形威した汚泥の造粒脱水方法を提供するものである． ［課題を解決するための手段］ 本発明者は上記課題を達或するために研究を重ね、乾燥
粉の透水性がその粒径に依存することを見出し、且つサ
イクロンで捕集した焼却灰と電気集塵機で捕集した焼却
灰とではその粒径が異なることを利用して、本発明を完
戒するに至った．すなわち本発明は、一次脱水した汚泥
ケーキと乾燥粉とを造粒機に僕給し、該造粒機において
前記乾燥粉を被覆した調質汚泥粒を形成し、該調質汚泥
粒を圧搾して二次脱水する汚泥の造粒脱水方法において
、前記二次脱水した汚泥ケーキを焼却炉によって焼却し
、該焼却炉より排出された焼却灰をサイクロンと電気集
塵機とによって捕集し、前記サイクロンにおいて捕集し
た焼却灰をそのまま若しくは粗粉を除去した後に前記乾
燥粉として用い、若しくは前記電気集塵機において捕集
した焼却灰より微粉を除去したものを前記乾燥粉として
用い、又はこれらの両者を前記乾燥粉として用いた汚泥
の造粒脱水方法である． ［実施例１ 本発明の実施例を図面を用いて説明する。第１図は本発
明の一実施例のフローシ一トであり、この実施例では先
ず汚泥は一次脱水機ｌによって一次脱水され、一次脱水
された汚泥ケーキは遣粒機２に供給される。遣粒機２に
は後記するように、焼却炉４から排出された後分級機９
．１０にかけて分級した焼却灰も、同時に供給される。

造粒機２において汚泥ケーキは、その中のキャビラリー
（水路）を破壊しない程度に破砕され、転勤によって粒
状に造粒され、且つ転動している間に汚泥粒表面に分級
した焼却灰が被覆されてゆく．造粒機２で造粒され且つ
分級した焼却灰で被覆した調質汚泥粒は、次の二次脱水
８！３に供給されて調質汚泥粒中の含有水が更に圧搾脱
水される．二次脱水１１３としてはより強力な圧搾力を
必要とするために、プレス式あるいは水圧ダイアフラム
式の圧搾脱水機が使用される６二次脱水を終えた汚泥ケ
ーキは焼却炉４に投入されて焼却される．焼却炉４は流
動層式焼却炉でもよいし，多段式焼却炉でもよいが、本
実際例では流動層式焼却炉を用いた。

焼却された汚泥ケーキは燃焼ガスと焼却灰になるが、焼
却灰は燃焼ガスと共に流動してサイクロン５に送られ、
サイクロン５において燃焼ガス中の粗焼却灰が分離捕集
されて貯留ホッパ７゜に貯留される．燃焼ガスは次いで
電気集塵機６に導入され、ここで更に細焼却灰が分離捕
集されて貯留ホッパ８に貯留され、燃焼ガスは大気へ放
出される．貯留ホッパ７に貯留されたサイクロン捕集灰
と貯留ホッパ８に貯留された電気集塵機捕集灰とは、そ
れぞれ分級機９と分級機ｌＯにかけて分級される．分級
Ｉ１９．１０は、本実施例では遠心力と空気抵抗とを利
用して分級する回転式分級機を使用した．分級機９によ
って粗粉を除去したサイクロン捕集灰と、分級機１０に
よって微粉を除去した電気集塵機捕集灰とは、貯留ホッ
パ１１に貯留された後，造粒機２へ供給される． 次に第１表は、分級機９によるサイクロン捕集灰の分級
結果（分級機回転数５０００ｒｐｍ）と、分級機１０に
よる電気集塵機捕集灰の分級結果（同前）とを、サイク
ロン捕集灰と電気集塵機捕集灰とを分級しないで混合し
た場合の焼却灰と比較して示した表であり、焼却灰の粒
径はＨ　ｅ　−　Ｎ　ｅレーザ光の照射によっておこる
回折リングの大きさによって計測した。同表における中
粉とは、粗粉又は微粉を除去した焼却灰であり、その粒
径の範囲は１０〜８０μｍであった。

第１表 次に第２図は、分級しない場合と比較した本実施例の効
果を示した図である。図中「分級灰添加とは，本実施例
に従って分級機９によって粗粉を除去したサイクロン捕
集灰と、分級ａｌｉｏによって微粉を除去した電気集塵
機捕集灰とを脱水助剤として用いて二次脱水した場合を
示し、「無分級灰添加Ｊとは、サイクロン捕集灰と電気
集塵機捕集灰とを分級を行わないで脱水助剤として用い
て二次脱水した場合を示す．したがって「分級灰添加』
の焼却灰の平均粒径は、第■表より略２２μｍ程度であ
り、「無分級灰添加ｊの平均粒径は１１．６μｍである
． また第２図縦軸の減水率とは、一次脱水した汚泥ケーキ
が含有している水分の量に対する、二次脱水によってし
ぼり出された水の量の割合である．本実験に使用した一
次脱水した汚泥ケーキの含水率は８２％であった。また
横軸の灰添加率とは、一次脱水した汚泥ケーキの重量に
対する焼却灰の添加割合である． 第２図より明らかなように、平均粒径約２２μｍ程度の
本実施例の方が、平均粒径１１．６μｍの無分級のとき
よりも、同一の減水率を得るために必要な灰添加率は多
くなっている。換言すれば、二次脱水によって所要の減
水率を得ようとするときには、微粒を除去した焼却灰を
脱水助剤として添加した方が、所要の灰量が少なくて済
むという′冫て・あＡ−庚添加誉がＩレｉけｂげ　ー〃
贈永得の汚泥ケーキの容積も少なくなり、焼却処分ある
いは埋立て等においての取扱いが容易になることは当然
である． なお焼却灰中の微粉が透水性を゛阻害する原因としては
、第１に、微粉になるほどその形状は球状に近くなって
「水路』を形戊し難くなること、第２に、粗粉同士が形
或した「水路Ｊに微粉が入り込んで「水路１を閉塞する
ことのためであると考えられる． 以上のように本実施例では、サイクロン捕集灰より粗粉
を除去し、電気集ｍ機捕集灰より微粉を除去して脱水助
剤として用いたが、サイクロン捕集灰より粗粉を除去し
たものの平均粒径は２３．２μｍであり、電気集塵機捕
集灰より微粉を除去したものの平均粒径は２１．６μｍ
であるから、これらのいずれかを単独で脱水助剤として
用いても、透水性の向上を図ることができる。また本実
施例においてサイクロン捕集灰より粗粉を除去した理由
は、焼却炉４内の珪砂などがサイクロン５に混入したと
きにこれを除去するためであって、■粉が透水性の向上
を阻害しているわけではない．したがってサイクロン捕
集灰をそのまま脱水助剤として用い，あるいはサイクロ
ン捕集灰と電気集塵機捕集灰より微粉を除去したものと
を脱水助剤として用いることもできる。

「発明の効果］ 本発明は焼却灰の透水性がその粒径に依存することを利
用したものであるから、薬品類を脱水助剤として使用す
る場合に比して、汚泥の処理コストが小さくてすむ６ま
た無分級の焼却灰を脱水助剤として使用する場合に比し
て、少ない添加量で同等の減水率が得ることができ、し
たがって汚泥ケーキの取扱いが容易となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のフローシ一トであり、第２
図は本発明と従来例とを比較した減水率を示す線図であ
る．

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）一次脱水した汚泥ケーキと乾燥粉とを造粒機に供
   給し、該造粒機において前記乾燥粉を被覆した調質汚泥
   粒を形成し、該調質汚泥粒を圧搾して二次脱水する汚泥
   の造粒脱水方法において、前記二次脱水した汚泥ケーキ
   を焼却炉によって焼却し、該焼却炉より排出された焼却
   灰をサイクロンと電気集塵機とによって捕集し、前記サ
   イクロンにおいて捕集した焼却灰を前記乾燥粉として用
   いたことを特徴とする汚泥の造粒脱水方法。
2. （２）前記サイクロンにおいて捕集した焼却灰より粗粉
   を除去したものを前記乾燥粉として用いた請求項１記載
   の汚泥の造粒脱水方法。
3. （３）前記電気集塵機において捕集した焼却灰より微粉
   を除去したものを前記乾燥粉として用いた請求項１記載
   の汚泥の造粒脱水方法。
4. （４）前記サイクロンにおいて捕集した焼却灰と、前記
   電気集塵機において捕集した焼却灰より微粉を除去した
   ものとを前記乾燥粉として用いた請求項１記載の汚泥の
   造粒脱水方法。
5. （５）前記サイクロンにおいて捕集した焼却灰より粗粉
   を除去したものと、前記電気集塵機において捕集した焼
   却灰より微粉を除去したものとを前記乾燥粉として用い
   た請求項１記載の汚泥の造粒脱水方法。