JPH08155495A - 製炭方法および製炭装置ならびに製造された炭の利用方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 汚泥を非常に安価に処理するだけでなくその
後の有効な再利用も可能になるようにすること。 【構成】 搬送してきた汚泥を燻製室内に導入して燻製
処理することで炭を得るようにする。また、この方法に
おいて、汚泥は、燻製室に搬送される前の段階で熱油中
に投入されて水分等を蒸発処理される。さらには、汚泥
は、絞りを備えた型内に導入されたあと、押し出し成形
されるとともに、寸断されて燻製室内に導入される。ま
た、製炭装置として、燻製室の上方に、同燻製室内に連
通する複数の汚泥圧下筒を備えるとともに、同圧下筒の
上方には、圧下筒内に汚泥を導入する手段が設けられて
いる。さらに、得られた活性炭の利用方法として、燻製
処理された炭は、直接あるいは収納状態にして浄化容器
内に入れられて水浄化のために利用される。また、同利
用方法において、水浄化の対象が、河川あるいは処理場
とされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、製炭方法および製炭
装置ならびに製造された炭の利用方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、下水処理設備からは多量の汚泥
が排出され、これらの汚泥は、これまで焼却されて廃棄
処分されていたのが実情である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、こうした処理
の仕方にも限界がある。つまり、焼却から埋め立てのた
めの運搬に多額の経費を必要とするのである。

【０００４】この発明は前記課題を解決するためになさ
れたもので、その目的とするところは、汚泥を非常に安
価に処理するだけでなくその後の有効な再利用も可能な
製炭方法および製炭装置ならびに製造された炭の利用方
法を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、請求項１記載の発明は、搬送してきた汚泥を燻製室
内に導入して燻製処理することで炭を得るようにする方
法。

【０００６】請求項２記載の発明は、請求項１におい
て、汚泥は、燻製室に搬送される前の段階で熱油中に投
入されて水分等を蒸発処理される方法。

【０００７】請求項３記載の発明は、請求項１または２
において、汚泥は、絞りを備えた型内に導入されたあ
と、押し出し成形されるとともに、寸断されて燻製室内
に導入される方法。

【０００８】請求項４記載の発明は、燻製室の上方に、
同燻製室内に連通する複数の汚泥圧下筒を備えるととも
に、同圧下筒の上方には、圧下筒内に汚泥を導入する手
段が設けられている装置。

【０００９】請求項５記載の発明は、燻製処理された炭
は、直接あるいは収納状態にして浄化容器内に入れられ
て水浄化のために利用される製造された利用方法。

【００１０】請求項６記載の発明は、請求項５におい
て、水浄化の対象が、河川あるいは処理場である製造さ
れた利用方法。

【００１１】

【実施例】以下、図示した実施例を参照してこの発明を
詳細に説明する。図１は、この発明の一実施例を示し、
この実施例において、１は水分除去槽で、同除去槽１に
は、コンベア２で搬送されてくる汚水混じりの汚泥が図
示のように左側から順次投入されてくる。

【００１２】水分除去槽１の底部には加熱手段３が取り
付けられ、同加熱手段３は温度調節可能なものになって
いる。この加熱手段３は、槽底面を移動自在に構成して
もよい。また、水分除去槽１の底部から右上部にかけて
は、スクリュウ式のコンベア４が設けられ、駆動源８で
回動自在とされている。

【００１３】水分除去槽１のコンベア２より下方には、
コンベア４の入口５まで傾斜状のガイド６が形成され
て、汚泥を円滑に入口５に導くようにされる一方、コン
ベア４の出口にはシュート７が設けられ、矢印Ａのよう
に処理済の汚泥を次の処理設備に導入するようになって
いる。

【００１４】尚、水分除去槽１の上側開口には、蒸発と
ともに発生するガスを通して消臭するために、メッシュ
床９上に活性炭１０…を積載してあり、同活性炭１０…
は、この図では２段になっているが１段でも良く、又、
仮想線矢印のように開閉式にして新規交換を可能にして
もよい。

【００１５】更に、同メッシュ床９は、槽全体にわたっ
ているが、図３のように一部に設けられてもよく、但
し、通孔面積は狭くしても図１のように槽全体に及ぶよ
うに積載して同活性炭１０…を上下方向にではなく、水
平方向に拡がるように流して消臭作用をするように構成
してもよい。この場合、図１のように複数段に活性炭１
０…を設けたものでは、上段でも水平に拡散するように
ガスを流すようにすることができる。

【００１６】又、活性炭１０…を縦長状の筒（煙突型）
内に充填して下方からガスを通すようにしてもよい。更
に、図１のように、コンベア４の熱油１１より上側部分
には、落下孔１２…を明けておき、同孔１２…を通じて
熱油が排除されるようにしてもよい。又、前記コンベア
４のガイドパイプ１３は、少なくとも下部をメッシュ状
に形成してもよい。

【００１７】図２は、スクリュウ式のコンベアに代え
て、チェーン掻揚式のコンベア１５にしたものを示して
いる。１６が掻揚突起である。尚、このような掻揚式の
コンベアを導入用のコンベア２に採用することができ、
この場合、汚泥の導入路は、溝形あるいはパイプ形とす
る。又、このチェーン掻揚式のコンベア１５は、それ自
体を図３のようなメッシュ状とか多孔板状にすることが
ある。更に、熱油の回収には、同図示のように、シュー
ト７の出口の個所をメッシュ１７としてそれを通過した
ものが槽１内にリターンするように構成することもでき
る。

【００１８】図３は、メッシュ式のコンベア１８で汚泥
を掻き揚げるものを示している。同コンベア１８にも掻
揚突起や掻揚バケットを付すことがある。同コンベア１
８は、くの字形になっているが、直線形であってもよ
い。

【００２０】図４は、槽１内に吸込口２０を臨ませてポ
ンプ２１で汚泥を吸い上げるようにしたものを示してい
る。２２は吸い上げられた汚泥を搬送するコンベアで、
その底側には、油回収ホッパー２３が対応設置され、槽
１内に油を回収可能になっている。尚、同吸い上げ方式
は、吸込口２０から水平方向に抜き出すものを含むもの
である。

【００２１】図５は、バケットクレーン式で汚泥を取り
出すようにした実施例である。２５は走行クレーン、２
６は掴みバケットを示し、図示矢印のようなサイクルで
駆動される。尚、同図示のように、槽１の底部形状は、
Ｖ形にしてもよい。これは前記各実施例にも適用でき
る。バケット２６は、スリットあるいはメッシュ等によ
り油が抜けるものにしてある。又、加熱手段３は傾斜面
に取り付けられているが、底頂部に備えてもよい。以上
の水分除去装置は、図７等の燻製処理を有効に達成する
ために必要なものである。しかし、燻製処理前に同除去
処理を省くことはできる。尚、前記コンベア２は、スク
リュウ式等他のタイプでもよいし、自然流入式にしても
よい。

【００２２】図６は、汚水混じりの汚泥を直接投入した
りあるいは前記除去装置からの乾燥汚泥を矢印Ａのよう
に投入したりして、装置内でミキシングして次に搬出す
る装置を示している。同ミキシング装置は、ボディ２８
内に水平対向型（図示ではその一方のみ）のミキサー本
体２９が回動自在に横架され、同本体２９が、駆動源３
０からギア３１…を介して回動されるようになってい
る。そして、その下方には、ミキシングされた汚泥を搬
出するスクリュウ式のコンベア３２が設けられていると
ともに、その出口には、絞り状の成形部３３が配されて
一定の断面形状をした汚泥が排出されるようになってい
る。

【００２３】図７は、燻製装置の一例を示す。同装置に
おいて３５は装置本体で前記実施例の装置からの汚泥３
６…が導入されている。この装置の底部には、汚泥３６
…がそのままでは通過できない程度にバーに間隔を置い
てボールを配列した可動スクリーン３７が図の前後に複
数本配列されて多孔状になっている。このスクリーン３
７は、シリンダ３８で往復される。更にその下方には、
シリンダ３９で開閉されるシャッター４０が設けられて
いる。

【００２４】そして、出口より下方には、シュート４１
が斜めに伸びて設けられ、同シュート４１には、傾斜上
側に、細かい活性炭４２…のみが落下可能な第１メッシ
ュ４３が形成されるとともに、傾斜下側には、中程度の
粒度の活性炭４２…のみを落下し更に大きな活性炭４２
…はそのまま通過させるようになっている第２メッシュ
４４が形成されている。４５は各コンベアである。

【００２５】一方、装置の左上方には、曲がり状の汚泥
導入パイプ４７が上下に向いて設けられ、同パイプ４７
には、前記実施例の装置で処理された汚泥（図１の装置
から図６でミキシングされたあと汚泥あるいは図１の装
置から搬送された汚泥）あるいはこれらで処理されず水
分だけは除かれた汚泥が導入され、この汚泥は、カッタ
ー４８で寸断されたあと、その下方に水平に設けた投入
パイプ４９内に導かれる。同パイプ４９内の汚泥は、シ
リンダ５０で逐次右方向に押し進められ、その出口から
装置内に投入される。このように投入手段を介して矢印
Ｂのように装置内に汚泥が導入される場合と、仮想線矢
印Ａのように図１等の水分除去装置からの汚泥が直接投
入される場合とがある。

【００２６】製炭装置の装置本体３５の側部には、着火
連通口５１が形成され、その外部には、活性炭入れ５２
が蓋５３付きで開閉自在に設けられている。活性炭入れ
５２内には、同製炭装置で造られた活性炭のうち大きな
もの４２…が収容されて着火の種となるとともに、その
外部には着火部５４が設けられている。

【００２７】一方、装置本体３５の他側には、蒸発した
酸素や水素成分を抜くガス通路５５がＵ字ルート状に形
成され、その上端に活性炭４２…を入れるガス浄化路５
６が形成されている。この浄化路５６は開閉蓋５７で内
部の活性炭４２…を交換自在になっている。また、浄化
路５６の上端開口には、通過面積を制御自在なバタフラ
イ式の絞り６０が設けられている。尚、５８は装置本体
３５の閉止部で、５９は上部開口を開閉する開閉蓋であ
る。

【００２８】汚泥３６…は、開閉蓋５９が開かれた状態
で投入され図示のような状態とされたあと、同蓋５９が
閉止される。そして、着火部５４での着火により活性炭
４２…が種となって連通口５１を通じて汚泥３６…が燻
製処理される。汚泥３６…は、エアーの供給がないの
で、徐々に燻製される。

【００２９】燻製されると、汚泥は活性炭４２…とな
り、その取り出しには、シリンダ３８を往復駆動すると
ともに、シリンダ３９を開放しておく。これにより、前
記のように段階的に、微細なもの、中程度のもの、大き
なものの噴に取り出される。これらのうち例えば、大き
なものは、図６の装置に導入されたり、活性炭入れ５２
内に入れられる。また、浄化路５６に入れてもよい。さ
らに、中程度や微細な活性炭は、図６の装置に共に入れ
たりする。尚、大きな活性炭は、図１ないし図４に示す
装置のメッシュ床９上の活性炭１０…に利用することが
できる。

【００３０】図８の装置は、他の製炭装置を示してい
る。同装置には、図６からのミキシング済みの汚泥およ
び／または図７の製炭装置からの活性炭が導入される。
一方、図１等の装置からの汚泥が直接導入されることも
ある。６１は導入路で、汚泥あるいは活性炭６２が図示
のように転動して導入される。そして、シリンダ７１で
筒状の装置本体６３内に押し進められる。同本体６３内
に汚泥等が詰まってくると、末端の着火部６４から燻製
処理される。そして、燻製処理が終了すると、開閉蓋６
５を開けることでシュート６６を通じて排出される。６
７は浄化路で、活性炭６８…および絞り６９が同様に設
けられている一方、下方にはシャッター７０が設けられ
ている。

【００３１】燻製の際には、このシャッター７０が閉止
され、開閉蓋６５は開放される。この状態で燻製処理す
ると、浄化路６７を通じてガスが流れ、活性炭６８…お
よび絞り６９を通じて外部に排出される。開閉蓋６５を
閉止して燻製処理をしてもよいが、その場合、同蓋６５
はメッシュにすることができる。燻製処理された活性炭
は、シリンダ７１で押し出される。

【００３２】図９は、他の汚泥処理装置を示す。同装置
は、図１等の水分除去装置からの汚泥あるいは同装置を
経てない汚泥が導入される場合と、図６の装置のよう
に、製炭済の活性炭が同時に混合されることがある。同
装置は、シャッター７３を備えた絞り部７４に対して往
復駆動されるシリンダ７５を装置本体７６内に備えてい
る。

【００３３】同装置からの汚泥あるいは活性炭混じりの
汚泥は、図７の燻製装置や図８の燻製装置に導入され
る。

【００３４】図１０は、他の製炭装置で、スクリュウ式
コンベア７８を下部に備えた垂直向きの装置本体７９内
に水分除去済の汚泥あるいはこれに活性炭を混ぜたもの
８０…が導入され、そのまま燻製処理されたあと、コン
ベア７８で導出される。尚、装置本体７９は、仮想線の
ように斜め式にしてもよい。

【００３５】図１１は、他の製炭装置を示すもので、装
置本体８２は縦筒状でその上下に筒部８３を備える。同
筒部８３には、固定筒８４が着脱自在に接続される。そ
して、上部の固定筒８４から筒部８３を通じて固形材料
と前記で燻製処理された活性炭をミックスしたもの８５
…が投入される。尚、装置本体８２は吊り具８６を備え
て固定筒８４から着脱自在とされるとともに、内部には
仕切板８７が設けられることがある。

【００３６】図１２ないし図１７は、燻製処理で製炭さ
れ活性炭９０…となったものを水浄化に利用した実施例
を示している。そのうち、図１２は、浄化筒９１の両端
に球状のメッシュ９２を着脱自在に備えた浄化具を示し
ている。その中に前記各実施例からの活性炭９０…が充
填され水浄化のために河川や沈澱池等に投入して利用さ
れる。９３は、適宜挿入されるスクリュウである。

【００３７】図１３は、ファスナー９４で開閉自在にし
た浄化袋９５を示している。同袋９５内に活性炭が充填
される。交換はファスナー９４の開閉でなされる。この
袋９５は複数個を連結して構成してもよい。

【００３８】図１４および図１５は、浄化槽９７内に蛇
行状になるように仕切板９８…を設けるとともに、内部
に前記で作られた活性炭９９…を投入したものである。
これは、沈澱池前あるいは後に構成する他、例えば、沈
澱池として構成することもある。

【００３９】図１６は、図１３のような浄化袋１０１…
を連結材１０２で多数連結して構成したもので、図１７
のように浄化袋１０４…を直接連結してもよい。これら
は使い捨て方式にすることもできる。これらの袋は、河
川や湖沼、沈澱池等に投入される。

【００４０】図１８および図１９は、他の製炭装置を示
している。同装置は、着火部１０６を備えた燻製室１０
７の上方に、同燻製室１０７内に連通する複数の汚泥圧
下筒１０８…を縦向きに多数本を備えるとともに、同圧
下筒１０８…の上方には、圧下筒１０８内に汚泥１０９
…を導入するシリンダ１１０…が設けられている。

【００４１】汚泥収容部１１１内に汚泥が導入されてシ
リンダ１１０…が押し下げられることで、圧下筒１０８
…内に汚泥１０９…が押し込められ、さらに燻製室１０
７内に仮想線のように多数本立ち並んだ状態とされる。
そこで、着火部（バーナー）１０６からの着火により燻
製処理がなされる。尚、活性炭は、燻製室１０７の右側
の開閉蓋１１２を開いたあと、ショベル１１３で運び出
すようにする。ガス排出手段が図示しない上方に設けら
れている。また、同装置の隣接して、同装置からの熱分
を利用した焼却装置１１４を図１８のごとくに備え付け
てもよい。

【００４２】尚、前記で生産された活性炭は、微細化さ
れて、炭団や煉炭にされる他、肥料としても利用され
る。また、炭素入りの衣服としたり、炭素入りゴム材に
も利用できる。

【００４３】

【発明の効果】この発明は以上のような製炭方法および
製炭装置ならびに製造された炭の利用方法であるので、
汚泥を非常に安価に処理するだけでなくその後の有効な
再利用も可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示す水分除去装置の模式
図。

【図２】他の水分除去装置を示す模式図。

【図３】他の水分除去装置を示す模式図。

【図４】他の水分除去装置を示す模式図。

【図５】他の水分除去装置を示す模式図。

【図６】汚泥等のミキシング装置の一例を示す模式図。

【図７】製炭装置の一例を示す模式図。

【図８】他の製炭装置を示す模式図。

【図９】汚泥押し出し装置の要部を示す断面図。

【図１０】他の製炭装置を示す模式図。

【図１１】他の製炭装置を示す模式図。

【図１２】浄化手段の一例を示す模式図。

【図１３】他の浄化手段を示す斜視図。

【図１４】他の浄化手段を示す縦面模式図。

【図１５】図１４の平面図。

【図１６】他の浄化手段を示す側面図。

【図１７】他の浄化手段を示す側面図。

【図１８】他の製炭装置例を示す平面図。

【図１９】図１８の縦断面模式図。

【符号の説明】

１０，４２，６２，６８，８０，９０，９９…活性炭、
１０１，１０４…浄化袋、１０８…汚泥圧下筒。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 搬送してきた汚泥を燻製室内に導入して
   燻製処理することで炭を得るようにする製炭方法。
2. 【請求項２】 請求項１において、汚泥は、燻製室に搬
   送される前の段階で熱油中に投入されて水分等を蒸発処
   理される製炭方法。
3. 【請求項３】 請求項１または２において、汚泥は、絞
   りを備えた型内に導入されたあと、押し出し成形される
   とともに、寸断されて燻製室内に導入される製炭方法。
4. 【請求項４】 燻製室の上方に、同燻製室内に連通する
   複数の汚泥圧下筒を備えるとともに、同圧下筒の上方に
   は、圧下筒内に汚泥を導入する手段が設けられている製
   炭装置。
5. 【請求項５】 燻製処理された炭は、直接あるいは収納
   状態にして浄化容器内に入れられて水浄化のために利用
   される製造された炭の利用方法。
6. 【請求項６】 請求項５において、水浄化の対象が、河
   川あるいは処理場である製造された炭の利用方法。