JPH06500732A - ヘドロまたはプレスケーキの処理方法及び装置 - 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】 ヘドロまたはプレスケーキの処理方法及び装置本発明は、懸濁液またはそれと同 様などろ状の混合物からヘドロまたはプレスケーキを処理するための方法及び設 備に関し、特に、特定の設備において、ヘドロまたはプレスケーキを圧縮し、そ れらを乾燥させることによって公共の下水処理装置のヘドロを処理するための方 法及び設備に関する。

下水処理のヘドロから水を除去することは、通常、遠心力またはスクリーンベル トを使用することによって行われるが、廃棄する基準を満たすような固体状態を 達成するとは限らない。例えば、本出願人のドイツ国特許第２７２０１７８号明 細書に開示されているような、ヘドロから水を除去するために高圧のベルトプレ スの使用によって改良が行われた。除水される下水処理のヘドロが十分な除水品 質を有し、高圧ベルト内に生じた加圧力がすべて使用されると仮定すれば、スク リーンベルトの通常の圧力において除水操作を実行するときより、約５から１０ ％高い高圧ベルトプレスによって固体の内容物をプレスケーキに形成される。例 えば、非常に低い水準の圧力安定性のみを有するバイオロジカルに過剰であり、 そのチキソトロピー及び構造的な粘性特性の結果とじて低い水準の圧力負荷を受 けたときすでに流れ始め、フィルタ布の網目を通して押される重いヘドロを処理 する高圧のベルトプレスを使用することができるようにするために、構造形成材 料としてヘドロとおがくずまたは泥炭とを混合することが実際的である。この処 理の欠点は、一方で、コスト上不利な大量の適当な添加物質を準備し、処理設備 に搬送し、そこに貯蔵しなければならず、他方で、添加物質の存在の結果、廃棄 材料の量が非常に増加することである。３％の固体内容を有する薄いヘドロに１ ０ｋｇのおがくずを添加することによって廃棄されるべき量が３３％増加する。

下流に配置された直接または間接の加熱を含む熱乾燥器にプレスケーキを送るこ とは知られている。公共及び工業のヘドロ処理設備からの下水のヘドロの乾燥器 は、開放システムを使用して大気圧で動作し、すなわち、水を蒸発させるために 、製品全体を少なくとも１００℃までドライヤで乾燥させ、その状態で水を蒸発 させる。この水の蒸発気体すなわち蒸気は、ドライヤのファンによって吸引され 、冷却器内で凝縮される。水の蒸発と同時に、大量の凝縮されない空気が吸引さ れ、空気も冷却器で冷却される。大量の空気は、ヘドロから放出される他のガス で飽和され、臭気のない状態で大気に放出するために大きな吸引器を通過させる ことができる。

この業界の知識水準によって、発明者はヘドロまたはプレスケーキの処理を改良 すること、特に乾燥の度合いを増大させることを目的とする。

この目的は、独立請求項の教示によって達成され、本発明によれば、ヘドロまた はプレスケーキは複数段の手順で真空の下で熱によって乾燥され、好ましくは、 乾燥物質が第１の及び／または次の真空段の前にそれに加えられる。

特に、乾燥物質、例えばフィルタダストを再循環固体材料に使用するために、乾 燥手順から除去され混合領域に送ることが望ましいことがわかった。

他の特徴及び改良が独立項で説明される。

本発明によれば、複数段の真空乾燥設備である閉鎖システムにおいて、遠心力ま たは圧力から発生したヘドロまたはプレスケーキが熱によって約３０％の乾燥物 質から９０％から９５％の乾燥物質の間まで乾燥される。

加熱可能な乾燥器において、圧力はヘドロに含まれる水がすでに約８０″で蒸発 するような程度に減少される。

沸点の低下によって生成物を１００℃まで加熱する必要がなくなる。水の蒸発す なわち蒸気は、蒸気が凝縮されるコンデンサに流れる。水の蒸発によって、少量 の凝縮不可能な少量のガス（空気）は閉鎖された気密システムによって吸引され る。

本発明によれば、プレドライヤはコンデンサとして作用し、蒸気は２重のケーシ ング内で凝縮され、蒸気は凝縮熱をプレドライヤの生成物に凝縮熱を放出し、熱 の大部分を回復する。プレドライヤにおいて、この生成物（下水のヘドロ）は約 ８０℃の温度まで加熱される熱い蒸気によって約５０℃まで加熱される。この水 は約１００ｍｂａｒの真空によってプレドライヤ内ですでに蒸発している。約５ ０℃の温度の熱い蒸気は再びプレヒータに送られ、中で凝縮され、この生成物（ 下水のヘドロ）は凝縮熱によってあらかじめ加熱される。このようなあらかじめ 加熱された生成物がプレドライヤに導入されるとき、あらかじめ乾燥操作を受け 、最後に主ドライヤで所望の最終的な水分内容まで乾燥される。

この装置は３つの段を連続的に接続すること、及びこのように達成される熱の回 復によって既知のシステムに対して高度なエネルギー効果を有する。他のドライ ヤと比較してエネルギーの約５０％が節約される。少量の不活性ガスが真空ポン プによって吸引され、活性炭フィルタによって清浄にされ、臭気のない状態で大 気中に送られる。

公共の処理設備からの乾燥されたヘドロは１２，０００と１８，０ＯＯＫＪ／ｋ ｇのカロリー値を有し、電力を生成するために燃焼されることができる。乾燥さ れ顆粒状にされたヘドロは十分に積載されることができる。

１２１℃の高熱によって十分に衛生的な生成物の殺菌及び脱臭を行うことができ 、その生成物を肥料として使用することができる。

最終的な重量が最初の重量の約３０％であるならば、積載コストに関してかなり の節減があり、設備の投資が迅速に償却される。

十分なカロリー値のない乾燥されたヘドロは、例えばセメント業界において充填 材料として使用される。

本発明による設備において、自動的に作動されることができ、操作及び監視はマ イクロプロセッサによって制御センターから行うことができる。設備全体が容易 に保守できるように操作が簡単であるように可能性のある欠陥が探索され表示さ れる。上述した特徴は乾燥時間をかなり減少することができ、設備の大きさがか なり減少し、投資効果が低下し、設備を設置する場所で必要なスペースの大きさ がかなり小さくなることを意味する。上述した方法の他の利点を総合し、特に、 その処理用に設計された設備は次のようである。

一真空ドライヤの閉鎖システムが正しく動作したときに環境の臭気による汚染が ない； 一大部分が臭気のない、無菌の、衛生的な最終的な生成物 −ごみのない乾燥物質の低い残留水分（９８％まで乾燥することが可能な乾燥物 質） 一蒸気フィルタによる凝縮物内の低いＢＳＢ及びＣ８Ｂ値 −乾燥されたヘドロから蒸気が生成されるとき低水準の追加のエネルギー消費 一般備全体の自動操作及び監視による費用の削減−低いエネルギーコスト従って 低資本の投資及び設備コストの迅速な償却 本発明の他の利点、特徴及び詳細は次の好ましい実施例の説明及び簡単化のため に図面に示されない公共の下水処理設備からの下水のヘドロの真空乾燥用の設備 の処理フローチャートを示す図面を参照することにより明らかになるであろう。

貯蔵容器１０からのヘドロケーキは、主な乾燥操作によって生じた、サイコロ１ ２からの乾燥物質及びほこりとともに例えば細長いコンベアミキサーの如き顆粒 生成器１４に送られる。Ｗｉ粒生成器１４において、乾燥物質およびほこりを有 するヘドロケーキはもろい顆粒を形成するように混合される。顆粒生成器１４の 下流で中間容器１６の下に追加の加熱面及び２重のケーシングを有する円錐形の プレドライヤ１８が配置されている。加熱面は主ドライヤ２０としてセグメント ディスクタイプのドライヤからの蒸気で加熱され、水蒸気は２重のケーシング内 で凝縮され、主ドライヤ２０からの蒸気の大部分は、プレドライヤ１８内で凝縮 し、蒸気の熱が生成物に放出される。

ドライヤ２０にはボイラ２２から導管２１によって蒸気または水蒸気が供給され 、そのボイラ２２にはドライヤ２０からの排気または蒸気が導管２３によって再 循環される。

顆粒生成器１４から十分な供給を受けるプレドライヤ１８から、真空により、か つ真空操作を妨げることなく主ドライヤ２０に非常に短い時間で生成物が供給さ れ、プレドライヤ１８が再充填される。

主ドライヤ２０のヘッドディスチャージ２４からほこりがダストフィルタ２６に 送られ、このフィルタ２６の底部の排出口２７はダストサイロ１２に接続されて いる。

他のダストフィルタ２６が導管２８によって中間容器１６及びプレドライヤ１８ に接続されている。

主ドライヤ２０の排気管３０は放出スクリユ３２と連通し、それによって排出さ れた乾燥物質は負荷容器３４に送られる。

中間容器１６とプレドライヤ１８の双方の下流は、それぞれ導管３６を介してコ ンデンサ３８が配置されており、コンデンサ３８の出口４Ｇは、各補償ポンプ４ １を介して凝縮タンク４２に接続されている。コンデンサ３８において、非凝縮 蒸気が凝縮され、プレドライヤ１８からの凝縮物とともに凝縮タンク４２内に収 集される。

参照符号４８はセグメントディスクドライヤ２０のコンデンサ３８上に配置され た冷却タワーを示す。

ドライヤ１８．２０は、それら自身が１０ミクロン以上のほこりの粒子すべてが 分離されるダストフィルタ２６を有する真空システムを有する。生成された凝縮 体はさらに処理を行うために送られる。

試験によって達成されたＢ５Ｂ５及びＣ５Ｂ５は本発明による設備において１５ 及び５０　ｍ　ｇ　／　１以下である。

コンデンサ３８は各々が導管４４及び真空ポンプ４５によって活性炭フィルタ４ ６に接続される。使用される真空ポンプ４５は冷却タワー４８と共に工業用水を 循環させる液体リング真空ポンプである。ある状態において、凝縮体は新鮮な水 が必要でない冷却水として使用され、コンデンサ３８を冷却するために供給され る。真空ポンプ４５から来る凝縮されないガスは前述した活性炭フィルタに送ら れるか炉（図示せず）で燃焼される。

設備のための切り替え及び制御ステーションは代表例として図面に５０で示され る。

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. １．ヘドロまたはプレスケーキを圧縮し、次にそれを乾燥することによって、懸 濁液またはそれと同様のヘドロ状の混合物、特に公共の下水処理設備からの下水 ヘドロから、ヘドロまたはプレスケーキを処理するための方法において、ヘドロ またはプレスケーキが複数段の手順において真空内で熱的に乾燥されることを特 徴とする方法。
2. ２．乾燥物質が、始めの真空段、可能ならば次の真空段の前の混合領域でヘドロ またはプレスケーキに付加されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. ３．乾燥物質、例えばフィルタダストは乾燥手順から混合領域に送られることを 特徴とする請求項２に記載の方法。
4. ４．プレ乾燥操作内の充填は、真空モードの操作を妨げることなく乾燥操作中に 空にされることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
5. ５．主乾燥操作からの蒸気はプレ乾燥操作内で凝縮され、蒸発熱がプレスケーキ 混合体に送られることを特徴とする請求項１から４の少なくともいずれか一項に 記載の方法。
6. ６．生成物の乾燥充填で供給された乾燥物質の比率は、グルーフェイズを越える ように選択されることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の方法 。
7. ７．プレスケーキは好ましくは９０から９５％の乾燥物質まで乾燥されることを 特徴とする請求項１から６の少なくとも一項に記載の方法。
8. ８．請求の範囲１から７のいずれか１つによる方法を実施するために、ヘドロま たはプレスケーキを圧縮し、次にそれを乾燥することによって、懸濁液またはそ れと同様のヘドロ状の混合物、特に公共の下水処理設備からの下水ヘドロから、 ヘドロまたはプレスケーキを処理するための装置において、例えば円錐形のドラ イヤの如きプレドライヤ（１８）の下流に、例えばセグメントディスクドライヤ のの如き主ドライヤ（２０）が配置されている、少なくとも２つの真空段を有す ることを特徴とする装置。
9. ９．ドライヤ（１８，２０）の上流に、特にプレドライヤ（１８）の上流にプレ スケーキコンテナ（１０）及びほこりサイロ（１２）に接続されたミキサー（１ ４）が配置されていることを特徴とする請求項８に記載の装置。
10. １０．ほこりサイロ（１２）はドライヤ（１８，２０）の下流に配置されている ことを特徴とする請求項８または９に記載の装置。
11. １１．プレドライヤ（１８）は２重のケーシング及び／または追加の加熱面を有 することを特徴とする請求項８から１０のいずれか一項に記載の装置。
12. １２．プレドライヤ（１８）の２重のケーシング及び／または加熱面は主ドライ ヤ（２０）の少なくとも１つの蒸気排出導管に接続されていることを特徴とする 請求項８から１０の少なくとも一項に記載の装置。