JPH05238802A - 下水汚泥焼却灰からの透水性ブロックレンガの製造方法 - Google Patents
下水汚泥焼却灰からの透水性ブロックレンガの製造方法Info
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- JPH05238802A JPH05238802A JP3507192A JP3507192A JPH05238802A JP H05238802 A JPH05238802 A JP H05238802A JP 3507192 A JP3507192 A JP 3507192A JP 3507192 A JP3507192 A JP 3507192A JP H05238802 A JPH05238802 A JP H05238802A
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- incineration ash
- sludge incineration
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/78—Recycling of wood or furniture waste
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- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 下水汚泥焼却灰より透水性ブロックレンガを
製造する方法に関する。 【構成】 高分子系の下水汚泥焼却灰：５０ｗｔ％、粘
土：５〜２０ｗｔ％、フラックス：１〜１０ｗｔ％及び
高分子系の下水汚泥溶融スラグ骨材：２０〜４４ｗｔ％
の割合で混合した混合物を、成形圧力：１００〜３００
ｋｇ／ｃｍ2 でブロックレンガ状に成形し、乾燥後、１
０００〜１１５０℃の温度で焼成して透水性ブロックレ
ンガを製造する方法。
製造する方法に関する。 【構成】 高分子系の下水汚泥焼却灰：５０ｗｔ％、粘
土：５〜２０ｗｔ％、フラックス：１〜１０ｗｔ％及び
高分子系の下水汚泥溶融スラグ骨材：２０〜４４ｗｔ％
の割合で混合した混合物を、成形圧力：１００〜３００
ｋｇ／ｃｍ2 でブロックレンガ状に成形し、乾燥後、１
０００〜１１５０℃の温度で焼成して透水性ブロックレ
ンガを製造する方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は環境装置製品の下水汚泥
処理設備から排出される下水汚泥の焼却灰から透水性ブ
ロックレンガの製造方法に関する。
処理設備から排出される下水汚泥の焼却灰から透水性ブ
ロックレンガの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、下水汚泥焼却灰は加湿後、埋立処
分するか、セメントあるいは石灰等と混合し造粒固化し
て埋立処分していた。また、最近では、溶融スラグ化し
て埋立処分したり、加圧成形し焼成レンガを作ったりし
ているが、いずれも、処分地確保、安全性、処理コス
ト、販路等で十分でなく、特に、焼却灰１００％の焼成
レンガを製造する場合、１００％灰のため灰性状変化の
焼成温度に及ぼす影響が大であり、かつ、焼却灰は他の
粘土等と異なり軟化−溶融の温度幅が非常に狭く、適正
焼成温度管理が繁雑であるため、製品１コ内での性状差
の発生が想定され歩留り向上が難しく、また、二層構造
による着色も困難であり、更に、成型圧力が極めて高
く、そのため、成型スピードが遅く、コスト高で生産性
が低いものとならざるを得ないなどの不具合があり、更
なる有効利用技術の確立が望まれている。
分するか、セメントあるいは石灰等と混合し造粒固化し
て埋立処分していた。また、最近では、溶融スラグ化し
て埋立処分したり、加圧成形し焼成レンガを作ったりし
ているが、いずれも、処分地確保、安全性、処理コス
ト、販路等で十分でなく、特に、焼却灰１００％の焼成
レンガを製造する場合、１００％灰のため灰性状変化の
焼成温度に及ぼす影響が大であり、かつ、焼却灰は他の
粘土等と異なり軟化−溶融の温度幅が非常に狭く、適正
焼成温度管理が繁雑であるため、製品１コ内での性状差
の発生が想定され歩留り向上が難しく、また、二層構造
による着色も困難であり、更に、成型圧力が極めて高
く、そのため、成型スピードが遅く、コスト高で生産性
が低いものとならざるを得ないなどの不具合があり、更
なる有効利用技術の確立が望まれている。
【０００３】なお、これまでに１００％下水汚泥焼却灰
ブロックレンガには透水性機能はなく、透水性のブロッ
クレンガを製造するには骨材として陶磁器くずを混合し
ているため、陶磁器くずの入手経路をさがす必要がある
などの不具合があった。
ブロックレンガには透水性機能はなく、透水性のブロッ
クレンガを製造するには骨材として陶磁器くずを混合し
ているため、陶磁器くずの入手経路をさがす必要がある
などの不具合があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記技術水準
に鑑み、下水汚泥焼却灰を安価で、大量に安定的に利用
可能な資源化技術を提供しようとするものである。すな
わち、従来より試みられている溶融スラグ化や、焼却灰
１００％レンガ製造特有の処理コスト、販路、更には製
造面での前記技術的課題を解消し得る資源化技術（透水
性ブロック製造技術）を提供しようとするものである。
に鑑み、下水汚泥焼却灰を安価で、大量に安定的に利用
可能な資源化技術を提供しようとするものである。すな
わち、従来より試みられている溶融スラグ化や、焼却灰
１００％レンガ製造特有の処理コスト、販路、更には製
造面での前記技術的課題を解消し得る資源化技術（透水
性ブロック製造技術）を提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は高分子系の下水
汚泥焼却灰：５０ｗｔ％、粘土：５〜２０ｗｔ％、フラ
ックス：１〜１０ｗｔ％及び高分子系の下水汚泥溶融ス
ラグ骨材：２０〜４４ｗｔ％の割合で混合した混合物
を、成形圧力：１００〜３００ｋｇ／ｃｍ2 でブロック
レンガ状に成形し、乾燥後、１０００〜１１５０℃の温
度で焼成することを特徴とする高分子系の下水汚泥焼却
灰からの透水性ブロックレンガの製造方法である。
汚泥焼却灰：５０ｗｔ％、粘土：５〜２０ｗｔ％、フラ
ックス：１〜１０ｗｔ％及び高分子系の下水汚泥溶融ス
ラグ骨材：２０〜４４ｗｔ％の割合で混合した混合物
を、成形圧力：１００〜３００ｋｇ／ｃｍ2 でブロック
レンガ状に成形し、乾燥後、１０００〜１１５０℃の温
度で焼成することを特徴とする高分子系の下水汚泥焼却
灰からの透水性ブロックレンガの製造方法である。
【０００６】すなわち、本発明は高分子系の下水汚泥焼
却灰を透水性ブロックの原料として使用するに際し、従
来、骨材として使用している陶磁器くずを高分子系の下
水汚泥焼却灰の溶融スラグに変更することにより、焼成
時の寸法精度（製品の歩留り）を高く保持したまま、焼
却灰の含有率（利用率）を高めるとともに、陶磁器くず
の入手経路をさがす必要もなく、かつ、処理場内で発生
する溶融スラグを付加価値を高めた形で有効に利用する
ものである。
却灰を透水性ブロックの原料として使用するに際し、従
来、骨材として使用している陶磁器くずを高分子系の下
水汚泥焼却灰の溶融スラグに変更することにより、焼成
時の寸法精度（製品の歩留り）を高く保持したまま、焼
却灰の含有率（利用率）を高めるとともに、陶磁器くず
の入手経路をさがす必要もなく、かつ、処理場内で発生
する溶融スラグを付加価値を高めた形で有効に利用する
ものである。
【０００７】本発明における高分子系の下水汚泥焼却灰
とは、下水処理工程における脱水工程において、凝集剤
として高分子系凝集剤を使用して脱水した汚泥を焼却し
て得られた焼却灰のことを云う。また、粘土としてはカ
オリン、ベントナイト、木節粘土など一般的な粘土が使
用でき、フラックスとしては一般的な融剤が使用でき、
塩基性成分としては石灰石、ドロマイト、鉄鉱石など
が、酸性成分としてはＳｉＯ2 が主として使用される。
また、高分子系の下水汚泥溶融スラグとしては、該下水
汚泥または下水汚泥焼却灰を１３００〜１５００℃にて
溶融し、得られる溶融スラグを冷却固化して適度の粒度
に調整したものが用いられるが、溶融スラグを約５℃／
ｍｉｎ．程度で徐冷し、固化したものを１〜２０ｍｍ程
度に粒度調整したものが好ましい。すなわち、溶融スラ
グを水冷により急冷して水砕スラグとしたものでも適用
可能であるが、すりへり抵抗値が水砕スラグは大きく、
骨材がブロックレンガ表層部に顔を出したとき、摩砕に
よる骨材粒子の欠落が予想されるので、水砕スラグより
徐冷スラグの方が骨材として好ましい。
とは、下水処理工程における脱水工程において、凝集剤
として高分子系凝集剤を使用して脱水した汚泥を焼却し
て得られた焼却灰のことを云う。また、粘土としてはカ
オリン、ベントナイト、木節粘土など一般的な粘土が使
用でき、フラックスとしては一般的な融剤が使用でき、
塩基性成分としては石灰石、ドロマイト、鉄鉱石など
が、酸性成分としてはＳｉＯ2 が主として使用される。
また、高分子系の下水汚泥溶融スラグとしては、該下水
汚泥または下水汚泥焼却灰を１３００〜１５００℃にて
溶融し、得られる溶融スラグを冷却固化して適度の粒度
に調整したものが用いられるが、溶融スラグを約５℃／
ｍｉｎ．程度で徐冷し、固化したものを１〜２０ｍｍ程
度に粒度調整したものが好ましい。すなわち、溶融スラ
グを水冷により急冷して水砕スラグとしたものでも適用
可能であるが、すりへり抵抗値が水砕スラグは大きく、
骨材がブロックレンガ表層部に顔を出したとき、摩砕に
よる骨材粒子の欠落が予想されるので、水砕スラグより
徐冷スラグの方が骨材として好ましい。
【０００８】
【作用】下水汚泥焼却灰を焼成する場合、その灰成分の
構成比から、適正温度幅が非常に狭く、その温度管理が
非常に困難である。そこで、一般に、この温度幅を広げ
たり、融点を調整するために、粘度やフラックスの添加
混合が行なわれているが、この点は本発明も同じであ
る。
構成比から、適正温度幅が非常に狭く、その温度管理が
非常に困難である。そこで、一般に、この温度幅を広げ
たり、融点を調整するために、粘度やフラックスの添加
混合が行なわれているが、この点は本発明も同じであ
る。
【０００９】また、焼成体に透水性機能を付与するため
に、従来は焼却灰等混合物よりも融点の高い陶磁器くず
等の骨材を数十％混合しており、この際、焼却灰の含有
率は概ね５０％程度である。本発明においては、高分子
系の下水汚泥焼却灰は高温処理にて溶融スラグ化するこ
とにより、灰中の低融点物質が排ガス中へ揮散し、原料
灰と比べて高融点化するが、この高融点化した溶融スラ
グ（強度上は、徐冷スラグの方がよい）は透水性焼成ブ
ロックの骨材として、十分に陶磁器くず等の代替が可能
であることを確認し、従来の陶磁器くずに代えて、この
溶融スラグを骨材として使用するものである。すなわ
ち、成形ブロックを焼成する際に、焼却灰と粘土とフラ
ックスの混合物は焼成温度にて溶融し、骨材と骨材とを
固結させるバインダとなるが、このとき、骨材は融点が
高いため、溶融せずに原形状を維持する。このため、骨
材間に空隙が発生し透水性機能が付与される。
に、従来は焼却灰等混合物よりも融点の高い陶磁器くず
等の骨材を数十％混合しており、この際、焼却灰の含有
率は概ね５０％程度である。本発明においては、高分子
系の下水汚泥焼却灰は高温処理にて溶融スラグ化するこ
とにより、灰中の低融点物質が排ガス中へ揮散し、原料
灰と比べて高融点化するが、この高融点化した溶融スラ
グ（強度上は、徐冷スラグの方がよい）は透水性焼成ブ
ロックの骨材として、十分に陶磁器くず等の代替が可能
であることを確認し、従来の陶磁器くずに代えて、この
溶融スラグを骨材として使用するものである。すなわ
ち、成形ブロックを焼成する際に、焼却灰と粘土とフラ
ックスの混合物は焼成温度にて溶融し、骨材と骨材とを
固結させるバインダとなるが、このとき、骨材は融点が
高いため、溶融せずに原形状を維持する。このため、骨
材間に空隙が発生し透水性機能が付与される。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の一実施例をあげ、本発明の効
果を立証する。ＳｉＯ2 ：４４．０％、Ａｌ2 Ｏ3 ：１
２．０％、Ｆｅ2 Ｏ3 ：６．４０％、ＣａＯ：５．７０
％、Ｐ2 Ｏ5 ：５．７５％の組成を有する高分子系の下
水汚泥焼却灰：５０ｗｔ％と、木節粘土：１５ｗｔ％
と、ＣａＣＯ3 （フラックス）：５ｗｔ％と、前記下水
汚泥焼却灰を約１５００℃で溶融し、徐冷して得られる
溶融スラグ（骨材）：３０ｗｔ％（ＳｉＯ2 ：５１．６
％、Ａｌ2 Ｏ3 ：２２．３％、Ｆｅ2 Ｏ3 ：９．６０
％、ＣａＯ：６．０８％、Ｐ2 Ｏ5 ：２．４６ｗｔ％の
組成）との混合物を成形圧力：２００ｋｇ／ｃｍ2 で成
形し、乾燥後、焼成温度：１，１００℃で焼成すること
によって、曲げ強さ：３０ｋｇ／ｃｍ2 以上、透水係
数：０．０１ｃｍ／ｓｅｃ．以上（ＪＩＳ Ａ１２１８
に準じて測定）、耐摩耗性０．１ｇ以下（ＪＩＳ Ａ５
２０９に準じて測定）の物性を有する透水性ブロックレ
ンガを製造することができた。
果を立証する。ＳｉＯ2 ：４４．０％、Ａｌ2 Ｏ3 ：１
２．０％、Ｆｅ2 Ｏ3 ：６．４０％、ＣａＯ：５．７０
％、Ｐ2 Ｏ5 ：５．７５％の組成を有する高分子系の下
水汚泥焼却灰：５０ｗｔ％と、木節粘土：１５ｗｔ％
と、ＣａＣＯ3 （フラックス）：５ｗｔ％と、前記下水
汚泥焼却灰を約１５００℃で溶融し、徐冷して得られる
溶融スラグ（骨材）：３０ｗｔ％（ＳｉＯ2 ：５１．６
％、Ａｌ2 Ｏ3 ：２２．３％、Ｆｅ2 Ｏ3 ：９．６０
％、ＣａＯ：６．０８％、Ｐ2 Ｏ5 ：２．４６ｗｔ％の
組成）との混合物を成形圧力：２００ｋｇ／ｃｍ2 で成
形し、乾燥後、焼成温度：１，１００℃で焼成すること
によって、曲げ強さ：３０ｋｇ／ｃｍ2 以上、透水係
数：０．０１ｃｍ／ｓｅｃ．以上（ＪＩＳ Ａ１２１８
に準じて測定）、耐摩耗性０．１ｇ以下（ＪＩＳ Ａ５
２０９に準じて測定）の物性を有する透水性ブロックレ
ンガを製造することができた。
【００１１】なお、混合比、成形圧及び焼成条件につい
ては、原料灰の灰成分構成の差により高分子系の下水汚
泥焼却灰：粘土：フラックス：骨材が重量比で５０：５
〜２０：１〜１０：２０〜４４の混合割合、成形圧力：
１００〜３００ｋｇ／ｃｍ2、焼成温度：１０００〜１
５００℃の範囲で透水性ブロックレンガ化が可能であっ
た。
ては、原料灰の灰成分構成の差により高分子系の下水汚
泥焼却灰：粘土：フラックス：骨材が重量比で５０：５
〜２０：１〜１０：２０〜４４の混合割合、成形圧力：
１００〜３００ｋｇ／ｃｍ2、焼成温度：１０００〜１
５００℃の範囲で透水性ブロックレンガ化が可能であっ
た。
【００１２】また、この成型体を着色顔料と二層構造に
なるように製造して焼成することにより、透水性ブロッ
クの表層部に彩色し、性能上も前述の値を満足し得るこ
とが可能である。
なるように製造して焼成することにより、透水性ブロッ
クの表層部に彩色し、性能上も前述の値を満足し得るこ
とが可能である。
【００１３】なお、図１に本発明による透水性ブロック
レンガ製造の代表的なブロックダイヤグラムフローを示
す。
レンガ製造の代表的なブロックダイヤグラムフローを示
す。
【００１４】
【発明の効果】本発明により、従来埋立処分が主流であ
った高分子系の下水汚泥焼却灰の再資源化利用方法とし
て、市場規模としても十分に展開が期待し得る透水性ブ
ロックレンガを製造することにより、天然原料の省資源
化を図ることができると共に、１００％焼却灰レンガと
比べて、製品歩留り（生産性）、製造コスト面で大巾な
改善を図ることができ、かつ、骨材に溶融スラグを使用
することにより、焼却灰利用率の向上と陶磁器くず等の
供給も不要となり、従来の一過型の処理形態から資源循
環型の処理方法を提供することができるようになった。
った高分子系の下水汚泥焼却灰の再資源化利用方法とし
て、市場規模としても十分に展開が期待し得る透水性ブ
ロックレンガを製造することにより、天然原料の省資源
化を図ることができると共に、１００％焼却灰レンガと
比べて、製品歩留り（生産性）、製造コスト面で大巾な
改善を図ることができ、かつ、骨材に溶融スラグを使用
することにより、焼却灰利用率の向上と陶磁器くず等の
供給も不要となり、従来の一過型の処理形態から資源循
環型の処理方法を提供することができるようになった。
【図１】本発明の透水性ブロックレンガの代表的なブロ
ックダイヤグラムフロー。
ックダイヤグラムフロー。
Claims (1)
- 【請求項１】 高分子系の下水汚泥焼却灰：５０ｗｔ
％、粘土：５〜２０ｗｔ％、フラックス：１〜１０ｗｔ
％及び高分子系の下水汚泥溶融スラグ骨材：２０〜４４
ｗｔ％の割合で混合した混合物を、成形圧力：１００〜
３００ｋｇ／ｃｍ2 でブロックレンガ状に成形し、乾燥
後、１０００〜１１５０℃の温度で焼成することを特徴
とする高分子系の下水汚泥焼却灰からの透水性ブロック
レンガの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3507192A JPH05238802A (ja) | 1992-02-21 | 1992-02-21 | 下水汚泥焼却灰からの透水性ブロックレンガの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3507192A JPH05238802A (ja) | 1992-02-21 | 1992-02-21 | 下水汚泥焼却灰からの透水性ブロックレンガの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05238802A true JPH05238802A (ja) | 1993-09-17 |
Family
ID=12431774
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3507192A Withdrawn JPH05238802A (ja) | 1992-02-21 | 1992-02-21 | 下水汚泥焼却灰からの透水性ブロックレンガの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05238802A (ja) |
Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| WO2000017289A1 (en) * | 1998-09-22 | 2000-03-30 | Kinsei Sangyo Co., Ltd. | Wastes incineration disposal method |
| KR20010016212A (ko) * | 2000-11-22 | 2001-03-05 | 김태현 | 보·차도용 미네럴블록 및 그 제조방법 |
| KR20020017572A (ko) * | 2000-08-31 | 2002-03-07 | 최학열 | 폐수처리오니를 로터리 킬른에 가열하여 성형후 변형이 없는 보도블럭, 벽돌, 타일, 시멘트스톤, 시멘트벽돌, 시멘트블럭, 시멘트보도블럭, 고속도로 중앙분리대, 경계석을 제조하는 방법. |
| KR100450898B1 (ko) * | 2001-05-03 | 2004-10-01 | 송기도 | 하수슬러지를 이용한 소성 건자재 제조방법 |
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| CN108191393A (zh) * | 2017-12-22 | 2018-06-22 | 广东科达洁能股份有限公司 | 一种使用全抛釉陶瓷碎料生产的烧结透水砖及其制备方法 |
| CN108218394A (zh) * | 2017-12-22 | 2018-06-29 | 广东科达洁能股份有限公司 | 一种使用废内墙砖生产的烧结透水砖及其制备方法 |
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-
1992
- 1992-02-21 JP JP3507192A patent/JPH05238802A/ja not_active Withdrawn
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