JPS62247900A - 有害及び有毒汚泥物質の分解法及びそのための装置 - Google Patents

有害及び有毒汚泥物質の分解法及びそのための装置

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JPS62247900A
JPS62247900A JP62027455A JP2745587A JPS62247900A JP S62247900 A JPS62247900 A JP S62247900A JP 62027455 A JP62027455 A JP 62027455A JP 2745587 A JP2745587 A JP 2745587A JP S62247900 A JPS62247900 A JP S62247900A
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filter
toxic
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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〕 本発明の方法及び装置は有害及び有毒な物質を含む汚泥
をほぼ100%固形物まで脱水し、それに含まれる病原
菌及び微生物を殺菌し、残留する固形物を分解すること
に関する。
〔従来の技術〕
地方自治体及び工業は、現在固体及び液体廃棄物を処理
し、更には、固体及び液体廃棄物を処理して、周囲の環
境に有害な影響を与えることなしに投棄する重大な問題
に直面している。この問題は、多くの工業的な工程にお
いである種の有害物質が発生し、これは通常の病原菌及
び微生物と共に汚泥の中に検出され、これを無害にし安
定化しなければならない点で複雑化する。ある種の連邦
の規則は各々の工業的点源に工業的工程からの物質の流
出を確認し、多くの段階で、そのような流出物の内容に
より、工業的工程実施者はこれらの物質のある物を除去
するための工程を踏むことを要求している。
〔発明が解決しようとする問題点〕
工業的廃棄物に含まれる有害及び有毒物質は工業的工程
実施者は物質除去のための化学的又は機械的工程を付加
しなければならないという重大な問題を課す。
次いで、残留する汚泥は自家処理装置で処理するか公共
下水処理系に導入される。工業的工程実施者に要求され
る付加的な化学的又は機械的工程は有害及び有毒物質を
除くことについて常に100%有効ではなく、従って自
治体の下水系に方途を見出すことになる。更に、工業的
工程実施者にとってこれらのイ1加的な化学的及び機械
的工程の費用は相当な額であり、又しばしば法外な額で
ある。なお、更に多くの場合において、有害及び有毒物
質を無毒化する化学的又は機械的方法がなく、そのため
単に汚泥から濾過し工業的工程実施者によフて保存され
るか又は保存のため指定された場所に輸送される。
工業においては、しばしば前述の保存の必要性及び自治
体下水処理系の汚染の可能性を除き得るよう、これらの
有害及び有毒物質の破壊及び分解のための方法及び装置
が要求される。
(問題点を解決するための手段〕 本発明の方法及び装置はこれら有害及び有毒物質の破壊
及び分解と同時に汚泥中の病原菌及び微生物を殺菌し、
その結果得られる最終産物は不活性の粒状固形物であり
、多くの場合環境に対して如何なる悪影響も与えること
なく衛生的ごみ処理地に投棄することができる。出願人
は実質的に大11な汚泥の脱水と共に得られる固形物の
分解を実現する独自な工程で上記の最終生産物を得るこ
とができる。
本発明の第一の目的は、実質的に完全な汚泥の脱水と次
いでその中の病原菌及び微生物を殺菌し得られる固形物
を分解するための新規な連続的方法を提供することであ
る。
本発明の第二の目的は、実質的に完全な汚泥の脱水と得
られる固形物に含まれるある種の有毒物質を分解するた
めの新規な方法を提供することである。
本発明の第三の目的は、実質的に完全な汚泥の脱水と同
時に病原菌及び微生物を殺菌し得られる固形物を分解す
るための新規な連続的方法を提供することである。
本発明の第四の目的は、実質的に完全に脱水した汚泥中
の病原菌及び微生物を分解するための新規な装置を提供
することである。
本発明の第五の目的は、実質的に完全に脱水した汚泥中
のある種の有毒物質を分解するための新規な装置を提供
することである。
本発明の第六の目的は、殺菌し脱水した汚泥を分解して
粒状形体にするための新規な装置を提供することである
(作用)   ゛ 本発明のこれら及び他の目的は、汚泥を混合室で電解質
と混合し、次いで電解質を連続的に商業的濾過装置を通
過させて汚泥をあらかじめ決めた最小固形分まで脱水し
、次いで脱水した汚泥及び電解質をロール機を通過させ
て脱水した汚泥及び電解質を濾過ケーキとしてあらかじ
め決めた所望の厚さに圧縮し、次いで濾過ケーキを検知
部を通過させて濾過ケーキ中の電解質の量及びその導電
度を測定し、次いで濾過ケーキ及び電解質を分解室に入
れ、濾過ケーキ及び電解質に濾過ケーキ中の電解質の量
とその導電度に依存する自重調節可能な高電圧をかけて
濾過ケーキを粒状に分解し、病原菌及び微生物の殺菌、
及びある種の有毒物質、特に重金属の酸化のためオゾン
又は他の不活性ガスを分解室に導入してそして粒状物質
を粉砕ミルにかけて更に粒状物質を微粒状にする工程に
より達成される。
〔実施例〕
第1図には、汚泥を脱水し安定化し、分解する工程の工
程系統図が示されており、全工程には10の書号が付さ
れている。工程10は汚泥の導入及び貯蔵にための開口
部14を持つ第一の密閉室12を含む。密閉室12に導
入された汚泥は第一・に後により詳しく述べるように導
電度を測定される。汚泥の導電度により電解質16の量
が決められ、該電解質はフィード部18及び密閉室12
に連結された導管20により密閉室12に導入される。
電解質16は導電性高分子電解質であり、その混合は濾
過ケーキに導電度を与えるため後述するように汚泥の当
初の導電度及び工程からフィードバックされる検知器の
読みにより決定される。密閉室12内で汚泥に電解質を
添加した後、汚泥と電解質はモータ駆動回転子又は他の
同様な機械的混合装置のような内部混合機22により混
合する。
又、密閉室12は、該室内の圧力の上昇を防ぐために通
気孔24を備え、該通気孔はスクラバ26に連結されて
空気は大気中に排気する前にあらゆる煙霧、臭気又は有
害ガスは除去される。
密閉室12内で汚泥と電解質は、それらの混合物の中で
平均4%固形物となるまで混合される。
次いで、汚泥と電解質の混合物はポンプ28により導管
30を通って濾過装置32に移送される。
濾過装置32は商業的設計のものであり、汚泥の水分含
量を減少させる機械的濾過機、真空濾過機、遠心濾過機
、フィルタープレス、又はベルト濾過機が含まれる。望
ましい実施例においては、濾過装置を離れる汚泥は最小
10%の固形物を含む。汚泥は、コンベア34により濾
過装置32から輸送される。最小10%の固形物まで脱
水され濾過ケーキ36の形となっている汚泥と電解質の
混合物は一連の自動的に調節可能なローラー40から成
るロール機38を通って輸送され、濾過ケーキは所望の
均一な厚さに調節される。実際には、この厚さは通常2
.54cm(1インチ)ない次に所望の均一な厚さに調
節された#L過ケーキ36はコンベア34により検知部
42を通って輸送される。検知部42は電子検知器より
成り導電性高分子電解質を含む濾過ケーキの導電度を測
定し、電解質フィード部18に電子的に伝達されて密閉
混合室12に導入される電解質16の量を調節する。次
いで、濾過ケーキはコンベア34上を検知部42から密
閉分解室44に輸送される。分解室44は密閉室であり
、濾過ケーキ36についての導電度の読みを人力するよ
う検知部42と接続されている。
分解室44は密閉耐火室であって、コンベア34上の濾
過ケーキ36を導入するための人口開口部46及び処理
した濾過ケーキを排出するための出口開口部48を持つ
。その士、分解室44は排気ファンが組み込まれた出口
導管50を持ち、後述するように操作の結果発生する蒸
気有害ガスが除かれる。
分解室44は選択されたガス56の供給源と接し、a、
 8icm(x、bインナノの乾量にある。
選択されたガス56は、濾過ケーキの組成によって分解
室44に導入するためのオゾン(03)又は他の不活性
ガスを含むことができる。
操作中、分解室44は中のガスと物質が逃げるのを防ぐ
ため密閉されており、これは有害ガス、及び蒸気を混合
室22に戻す導管50内に組み込まれた排気ファン52
により達成される。更に分解室44の入口開口部46及
び出口開口部48は如何なるガスも周囲の大気中に逃げ
るのを最小限にするよう設計されている。
分解室44内に含まれるコンベア床34aは外部電源5
8を持つ帯電した床である。分解室44内の濾過ケーキ
は、検知部42から伝達される導電性高分子電解質を含
む濾過ケーキの導電度に応じて自動的に調節可能な電圧
がかけられる。この電圧は約20000ボルトの範囲に
あり、電弧を発生し、濾過ケーキ中で約6000℃の引
火温度に達する。実際の操作においては、耐火室44内
の温度は1200℃ないし1500℃の範囲にあ続され
ている第二の入口開口部を持つ。これらのる液体の蒸発
が起り、その蒸気は同じく加電圧の結果濾過ケーキから
発生する他の臭気及びガスと共に導管50により混合室
12に戻される。
濾過ケーキに電圧をかける結果、濾過ケーキの温度は上
昇し、又濾過ケーキ中の固形物が粉砕されて微粒物質と
なるのが促進される。又濾過ケーキに加電圧の結果、あ
る量のオゾンが分解室44内に生産される。その上、濾
過ケーキの状態により、必要ならオゾン又は他の不活性
ガスが第二の人口54を通って分解室44内に導入され
る。
電圧により発生したオゾンは、供給源56から分解室4
4内に直接注入されたオゾンと共に濾過ケーキ中の病原
菌及び微生物を殺菌する。又オゾンは濾過ケーキ中に含
まれる重金属を酸化するのにも役立つ。
コンベア34aから電圧をかけられた濾過ケーキは、発
生した高温による一部分の不活性固形物の分解により締
固形物量が減少し、100%固形物の炭素様物質に減少
する。−この物質の分解は、れているが、更に分解室4
4の出口にあるロール機または微粉砕機60にかけて炭
素様物質を粒状に粉砕する。これらの炭素様粒状物48
は投棄のためコンテナ62に補集される。
操作において、混合室12に含まれる汚泥及び電解質は
平均約4%の固形物である。濾過装置32を通過した後
の濾過ケーキは約最小10%固形物に増加する。この約
10%固形物の濾過ケーキを分解室44内で電圧をかけ
、液体と空気を除いて濾過ケーキを100%固形物に減
少させる。
〔発明の効果〕
出願人の工程は可動操作及び固定プラントの双方用とし
て計画されている。大部分の汚泥を発生するI業的工程
又は他の有害及び有毒物質を伴う固形物を持つ工程排液
は既に点源として認可されているので、出願人の工程の
可動的な実施例が前記の汚泥又は工程排液のその場所で
の処理を可能にする。そのような場合、工程は1分間に
約570リツトル(150ガロン)で実施する。−12
・・・・・・混合室 般に設備の大きさと汚泥の流れの混入が、流速の決定に
考慮される指標となる。
出願人の工程は従来の可能な水準より大きく汚泥又は他
の工程排液を脱水することを可能にする。この工程にお
いて、本方法で可能である高温下で、液体が汚泥の流わ
から除かれるだけでなく、不活性固形物についてもその
一部分が蒸発し、最終工程で投棄される可き物質中の総
置形物量が減少し、更に、オゾン又は他の不活性ガス注
入に伴う高温は、連続工程においである種の重金属を酸
化により安定化する。かくして、投棄される可き物質の
量が減少するのみならず、物質自体が不活性且つ十分に
安定化した状態となる。
本発明はその実施例との関連で記述されているが、当該
技術分野に従事する者にとって多くの変更が明白であり
、又本発明はその如何なる応用又は変更も含めようとす
るものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は汚泥を濾過脱水し、脱水固形物を分解するため
の連続的装置の工程系統図である。 16・・・・・・電解質 18・・・・・・フィード部 26・・・・・・スクラバ 28・・・・・・ポンプ 32・・・・・・濾過装置 34・・・・・・コンベア 34 a =・・・・コンベア床 36・・・・・・濾過ケーキ 38・・・・・・ロール機 40・・・・・・ローラー 42・・・・・・検出部 44・・・・・・分解室 52・・・・・・ファン 56・・・・・・ガス供給源 58−・・・・・外部電源 60・・・・・・微粉砕機 62・・・・・・コンテナ

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)汚泥の導電度を測定する工程、該汚泥をあらかじ
    め決めた量の電解質と混合室内で混合する工程、該汚泥
    と該電解質を連結装置を通って濾過装置へ輸送する工程
    、該汚泥と該電解質を該濾過装置で脱水する工程、該汚
    泥と該電解質を該濾過装置からロール機へ輸送する工程
    、該汚泥と該電解質を所望の厚さの濾過ケーキに圧縮す
    る工程、該濾過ケーキの導電度を測定する工程、該濾過
    ケーキを分解室内に導入して自動的に調節可能な電気エ
    ネルギー源により粒状固形物に減少させる工程、該粒状
    固形物を粉砕する工程、同時に該濾過ケーキの導電度の
    測定値を記録し、該測定値を前記汚泥をあらかじめ決め
    た量の電解質と混合室内で混合する工程及び前記濾過ケ
    ーキを分解室内に導入して自動的に調節可能な電気エネ
    ルギー源により粒状固形物に減少させる工程に伝達する
    工程から成る有害及び有毒汚泥物質の分解法。
  2. (2)濾過装置は真空濾過機又は機械的濾過機又はフィ
    ルタープレス又は遠心濾過機又はベルト濾過機を含む特
    許請求の範囲第1項記載の有害及び有毒汚泥物質の分解
    法。
  3. (3)濾過ケーキは2.5cmないし3.81cmの厚
    さである特許請求の範囲第1項記載の有害及び有毒汚泥
    物質の分解法。
  4. (4)分解室は耐火性材料で建造されている特許請求の
    範囲第1項記載の有害及び有毒汚泥物質の分解法。
  5. (5)自動的に調節可能な電気エネルギー源は帯電した
    コンベアベルト床により濾過ケーキに導入される特許請
    求の範囲第1項記載の有害及び有毒汚泥物質の分解法。
  6. (6)自動的に調節可能な電気エネルギー源の量は分解
    室に入る濾過ケーキの導電度により決定される特許請求
    の範囲第1項記載の有害及び有毒汚泥物質の分解法。
  7. (7)不活性ガスは病原菌及び微生物の安定化及び毒性
    物質の酸化のため、濾過ケーキを分解室内に導入して自
    動的に調節可能な電気エネルギー源により粒状固形物に
    減少させる工程に導入する特許請求の範囲第1項記載の
    有害及び有毒汚泥物質の分解法。
  8. (8)濾過ケーキを分解室内に導入して自動的に調節可
    能な電気エネルギー源により粒状固形物に減少させる工
    程より発生する有害又は有毒ガスは連続的に汚泥をあら
    かじめ決めた量の電解質と混合室内で混合する工程に再
    循環する特許請求の範囲第1項記載の有害及び有毒汚泥
    物質の分解法。
  9. (9)電解質と汚泥を導入するための入口及び出口を持
    ち、該汚泥をあらかじめ決めた量の電解質と混合するた
    めの混合室、該汚泥及び該電解質の部分的脱水のため該
    混合室の該出口と接続している濾過装置、該汚泥及び該
    電解質を濾過ケーキに変化し該濾過ケーキの厚さを調節
    する装置、該濾過ケーキの導電度を測定する検知装置、
    該濾過ケーキの導入のための入口及び出口を持つ分解室
    、該濾過ケーキを該濾過装置から該分解室の該出口まで
    引き続いて輸送する輸送装置、該分解室内で該濾過ケー
    キにあらかじめ決めた量の電気エネルギーを供給する装
    置、該分解室内に不活性ガスを導入する装置、及び該検
    知装置の導電度の測定値を該混合室及び前記電気エネル
    ギーを供給する装置に伝達する装置から成る有害及び有
    毒汚泥物質を分解するための装置。
  10. (10)濾過装置はベルト濾過機又は真空濾過機又は遠
    心濾過機又は機械的濾過機又はフィルタープレスを含む
    特許請求の範囲9項記載の有害及び有毒汚泥物質を分解
    するための装置。
  11. (11)汚泥及び電解質を濾過ケーキに変化し、該濾過
    ケーキの厚さを調節する装置はロール機である特許請求
    の範囲9項記載の有害及び有毒汚泥物質を分解するため
    の装置。
  12. (12)分解室は密閉耐火室である特許請求の範囲9項
    記載の有害及び有毒汚泥物質を分解するための装置。
  13. (13)濾過ケーキを濾過装置から分解室の出口まで引
    き続いて輸送する輸送装置はコンベアベルトから成り、
    該コンベアベルトは分解室内で導電性である特許請求の
    範囲9項記載の有害及び有毒汚泥物質を分解するための
    装置。
  14. (14)濾過ケーキにあらかじめ決めた量の電気エネル
    ギーを供給する装置は電気エネルギーを導電性コンベア
    ベルトに供給する装置である特許請求の範囲9項記載の
    有害及び有毒汚泥物質を分解するための装置。
JP62027455A 1986-02-10 1987-02-10 有害及び有毒汚泥物質の分解法及びそのための装置 Pending JPS62247900A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
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