JPH06190399A - 脱水汚泥の処理方法およびその処理設備 - Google Patents

脱水汚泥の処理方法およびその処理設備

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JPH06190399A
JPH06190399A JP4348370A JP34837092A JPH06190399A JP H06190399 A JPH06190399 A JP H06190399A JP 4348370 A JP4348370 A JP 4348370A JP 34837092 A JP34837092 A JP 34837092A JP H06190399 A JPH06190399 A JP H06190399A
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JP
Japan
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sludge
dehydrated sludge
dehydrated
incinerator
hopper
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JP4348370A
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English (en)
Inventor
Kazuhisa Mimura
和寿 三村
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Chugai Ro Co Ltd
Original Assignee
Chugai Ro Co Ltd
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Publication date
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    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/30Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel

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  • Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 安価な脱水汚泥の処理設備を提供する。 【構成】 好気性醗酵微生物を使用し脱水汚泥を乾燥状
態とする醗酵機1と、この醗酵機からの乾燥汚泥を貯留
するホッパ10Bと、このホッパから切り出される乾燥
汚泥を消石灰または炭酸カルシウムとともに焼却する流
動層式焼却炉15と、この焼却炉からの排ガスから熱を
回収する空気予熱器18と、前記醗酵機の排気系に設け
た脱臭器7と、前記焼却炉の排ガス系に設けたセラミッ
クフィルタ式集塵機22と、から構成したことを特徴と
する脱水汚泥の処理設備。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、脱水汚泥の処理方法お
よびその処理設備に関するものである。
【0002】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】従来、下
水汚泥の処理方法として、下水処理場にて発生した汚泥
を、一旦、脱水し、この脱水汚泥の少なくとも一部を、
蒸気,熱媒油による間接加熱型ドライヤあるいは、直接
熱風乾燥するロータリドライヤ等により乾燥し、この乾
燥汚泥あるいはこの乾燥汚泥と脱水汚泥とを焼却炉で焼
却する方式がある。
【0003】ところで、この方式においては、乾燥機
(ドライヤ)で脱水汚泥自身を90〜100℃、局部的
には約200℃まで加熱しており、そのため発生する臭
気の濃度が高いので、燃焼方式や薬液洗浄方式等の複雑
な機器構成を持つ脱臭装置が必要であった。また、前記
乾燥機で発生する発生ガスはその温度が高いため、熱効
率が悪いばかりか、排気には種々の可燃成分が含有して
おり、そのため、発生ガスの爆発や燃焼の危険性も高
く、その取り扱いに熟練を要する等種々の課題を有して
いた。さらに、前記乾燥機は、一般に高価であり、1日
に発生する脱水汚泥量が数トン〜十数トンと少量な中小
規模の下水処理場においては、間欠運転を行うことが多
く、使用効率が悪い。そのため、特に、簡易で、安価な
乾燥機の出現が望まれていた。
【0004】そこで、本発明者は、乾燥機について種々
検討の結果、好気性醗酵微生物の存在下で脱水汚泥を醗
酵させると、24〜48時間と時間はかかるものの、脱
水汚泥の水分を10〜30重量%まで低下した乾燥汚泥
とすることができ、しかも醗酵温度が比較的低くて臭気
濃度も低く、そのため、活性炭吸着塔のような簡易な脱
臭器で脱臭できることを見出した。したがって、本発明
は、乾燥機として、好気性醗酵微生物の存在下で脱水汚
泥と醗酵させる安価な醗酵機を使用した脱水汚泥の処理
方法およびその処理設備を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、請求項1の発明では、脱水汚泥を好気性醗酵微生物
の存在下で醗酵処理して乾燥状態の汚泥とし、この乾燥
汚泥を単独あるいは脱水汚泥と混合して焼却炉で焼却す
るものである。また、請求項2の発明では、前記汚泥と
ともに、消石灰または炭酸カルシウムを前記焼却炉に投
入するものである。さらに、請求項3の発明では、好気
性醗酵微生物を使用する脱水汚泥の醗酵機と、この醗酵
機からの乾燥汚泥を貯留するホッパと、このホッパから
切り出される乾燥汚泥を焼却する流動層式焼却炉と、こ
の焼却炉からの排ガスから熱を回収する空気予熱器と、
前記醗酵機の排気系に設けた脱臭器と、前記焼却炉の排
ガス系に設けたセラミックフィルタ式集塵機と、から構
成したものである。
【0006】
【実施例】つぎに、本発明の一実施例を図面にしたがっ
て説明する。図1は、本発明の脱水汚泥処理設備の概要
を示し、大略、醗酵機1,脱臭器7,脱水汚泥ホッパ1
0A,乾燥汚泥ホッパ10B,流動層式焼却炉15,空
気予熱器18および集塵機22とからなる。そして、前
記醗酵機1は、2槽構造からなり、醗酵機1の外周には
下記する温水器9で加熱された温水を通過させて槽2を
外方から加温する温水帯3が設けられ、かつ、槽2内に
図示しないモータで回転駆動する撹拌機4を備えてい
る。なお、5は脱水汚泥Sの前記槽2内への供給口、6
は乾燥汚泥Saの排出口、7は槽2内で発生した醗酵ガ
スを脱臭する脱臭器で、8は脱臭用の排気ファンであ
る。また、前記醗酵機1は単槽構造でも良く、その場合
は2台を並列に配置する。さらに、醗酵機1を加温する
装置は、ヒータ等でもかまわない。
【0007】前記脱水汚泥ホッパ10Aは脱水汚泥Sを
貯えるもので、該ホッパ10A内の脱水汚泥Sは切出し
手段11aにより、下記する流動層式焼却炉15内に供
給される。一方、前記乾燥汚泥ホッパ10Bは前記醗酵
機1で乾燥された乾燥汚泥Saと、外部から投入される
炭酸カルシウム(CaCO3)を貯えるもので、該ホッ
パ10B内の乾燥汚泥Saと炭酸カルシウムは切出し手
段11bにより撹拌されながら、流動層式焼却炉15内
に供給されるようになっている。なお、ホッパ10B内
の乾燥汚泥Saは流動層式焼却炉15へ供給されること
なく、外方に排出することも可能となっている。
【0008】前記流動層式焼却炉15は、炉底16が一
方向に傾斜しており、その最低部に底部排出口16aを
有するとともに、炉底16の近傍には、下記する高温空
気を上方に噴出し、炉内に充填されたけい砂(流動媒
体)を流動させる多数の噴孔を有する噴出管17を備
え、かつ、けい砂の充填高さを浅くして、流動用のブロ
ワ21の負担を軽くしている。また、焼却炉15の上部
側壁には空気予熱器18が設けられ、流動用のブロワ2
1からの空気は、空気予熱器18で予熱され、その高温
空気を前記噴出管17から噴出する一方、前記温水器9
へ供給され、温水帯3への循環水を加熱するものであ
る。さらに、前記噴出管17からの噴出空気により形成
される流動層上部が位置する炉壁には、バーナ19と、
前記各ホッパ10A,10Bから切出された脱水汚泥S
および/あるいは乾燥汚泥Saの炉内投入機20が設け
られている。
【0009】前記集塵機22は、多孔質セラミックパイ
プを使用した公知のセラミックフィルタ式のもので、前
記焼却炉15の頂部排気口16bからの排ガスとともに
排出される焼却灰を除去するもので、除去された後の排
ガスは排ガス用排気ファン23で吸引され大気に放出さ
れる。一方、集塵された焼却灰等は間接冷却式灰排出機
24で排出される。なお、25は外気吸引弁で、前記排
気口16bからの排ガスは高温であって、集塵機22も
高級断熱耐火構造とせざるを得ないが、外気を吸引混合
させて排ガス温度を300〜350℃に低下させること
により比較的安価で簡易な構造を可能としている。
【0010】つぎに、前記構成からなる脱水汚泥の処理
設備の操業について説明する。まず、下水処理場等で生
じた脱水汚泥Sの一部は脱水汚泥ホッパ10A内に貯え
られ、残りは前記醗酵機1の供給口5から槽2内へ投入
され、好気性醗酵微生物の存在下で、また下記する循環
水により間接加熱され、適当な温度下で撹拌機4により
撹拌されて約60℃で24〜48時間かけて醗酵し、脱
水汚泥はその水分が10〜30重量%となり、乾燥汚泥
となる。なお、この醗酵中に生じる臭気を有する醗酵ガ
スは、前述のように、従来のものに比べて極めて低温で
あるため、活性炭吸着塔等の簡易な脱臭器7により脱臭
されて大気に放出される。
【0011】前記のようにして、醗酵処理された乾燥汚
泥Saは、乾燥汚泥ホッパ10Bに投入される。また、
このホッパ10Bには炭酸カルシウムが投入される。そ
して、前記両ホッパ10A,10B内の脱水汚泥および
/または乾燥汚泥は炉内投入機20により焼却炉15に
投入されて焼却されるが、炉の操業開始時においては、
バーナ19により炉内を約800℃になるよう加熱する
とともに、空気予熱器18を介して噴出管17からの流
動用空気を約500℃に予熱し、この流動用空気により
けい砂を流動させ、投入される前記脱水汚泥および/ま
たは乾燥汚泥を燃焼させる。この場合、投入する乾燥汚
泥量を調節して汚泥自身が自燃するようにし、自燃状態
となれば、前記バーナ19を消火する。なお、炭酸カル
シウムは、炉内投入機20に供給してもよい。
【0012】ところで、前記汚泥の燃焼にあたって、汚
泥中のいおう分,塩素分は、汚泥とともに投入される炭
酸カルシウムと高温下で反応し、硫酸カルシウムあるい
は塩化カルシウムとなって吸収除去され、SOxやHC
lの発生が抑制される。なお、前記炭酸カルシウムに代
えて消石灰としてもよい。
【0013】一方、約800℃の排ガスは空気予熱器1
8を通過し、350〜450℃とした後、頂部排気口1
6bから排出し、途中冷却空気と混合して300〜35
0℃となって集塵機22に至り、排ガス中に含まれる焼
却灰等はここで回収され、間接冷却式灰排出機24によ
り灰収納袋等に収納され、適宜処分される一方、排ガス
は排気ファン23により大気に放出される。また、前記
空気予熱器18で加熱された高温空気の一部は、温水器
9に至り、前記温水帯3の循環水を加熱する。ただし、
炉停止時においては、前記醗酵機1の各槽2は、図示し
ないヒータ等で加熱されるようになっている。さらに、
前述のように、醗酵機1での脱水汚泥の乾燥には、24
〜48時間要するため、各槽2に交互に脱水汚泥の投入
と乾燥汚泥の排出を行なう。なお、前記乾燥汚泥Saは
一種の堆肥であるため、乾燥汚泥ホッパ10Bから堆肥
として取り出してもよい。
【0014】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明の
脱水汚泥の処理方法によれば、脱水汚泥の乾燥に、好気
性醗酵微生物の存在下での醗酵処理で行なうため、低温
で処理でき、そのため、臭気レベルも低く、かつ、爆発
燃焼の危険性もなく、安価な処理方法とすることができ
る。また、汚泥とともに、炭酸カルシウムまたは消石灰
を、焼却炉に投入するようにすれば、焼却炉内でSOx
やHClを吸収除去でき、従来のように、水やアルカリ
溶液による排ガスの湿式洗浄が不要となり、特別の排ガ
ス処理装置が不要である。さらに、処理設備において
は、乾燥機として醗酵機を使用するため、臭気レベルが
低く、脱臭器としても、活性炭吸着塔のように簡易な設
備が適用できる。また、集麈機として多孔質セラミック
フィルタ式集麈機を使用するため、高温下で高効率の除
麈を行なうことができる等の効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の脱水汚泥の処理設備を示す図。
【符号の説明】
1…醗酵機、2…槽、4…撹拌機、7…脱臭器、9…温
水器、10A…脱水汚泥ホッパ、10B…乾燥汚泥ホッ
パ、11a,11b…切出し手段、15…流動層式焼却
炉、17…噴出管、18…空気予熱器、19…バーナ、
22…集塵機、S…脱水汚泥、Sa…乾燥汚泥。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 脱水汚泥を好気性醗酵微生物の存在下で
    醗酵処理して乾燥状態の汚泥とし、この乾燥汚泥を単独
    あるいは脱水汚泥と混合して焼却炉で焼却することを特
    徴とする脱水汚泥の処理方法。
  2. 【請求項2】 前記汚泥とともに、消石灰または炭酸カ
    ルシウムを前記焼却炉に投入することを特徴とする前記
    請求項1に記載の脱水汚泥の処理方法。
  3. 【請求項3】 好気性醗酵微生物を使用する脱水汚泥の
    醗酵機と、この醗酵機からの乾燥汚泥を貯留するホッパ
    と、このホッパから切り出される乾燥汚泥を焼却する流
    動層式焼却炉と、この焼却炉からの排ガスから熱を回収
    する空気予熱器と、前記醗酵機の排気系に設けた脱臭器
    と、前記焼却炉の排ガス系に設けたセラミックフィルタ
    式集塵機と、から構成したことを特徴とする脱水汚泥の
    処理設備。
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