CN102964049B - 含水被处理物的处理系统及含水被处理物的处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种含水被处理物处理系统、含水被处理物的处理方法、干燥污泥制造系统及干燥污泥的制造方法，该含水被处理物处理系统用于使剩余污泥、含有较多的含有害物质的水分的土壤等的含水多的含水被处理物的水分减少而处理成含水量少的被处理物，该干燥污泥制造系统用于减少剩余污泥的水分，从而由剩余污泥制造干燥污泥燃料。一种干燥污泥制造系统（1），对剩余污泥（T1）的水分减量而制造干燥污泥燃料（T2），其特征是具备产生蒸气的废热锅炉（11）及供剩余污泥（T1）被投入的干燥装置（12），所述干燥装置（12）利用来自所述废热锅炉（11）的蒸气加热所述剩余污泥（T1），去除所述剩余污泥（T1）的水分，使所含水分减量。

Description

含水被处理物的处理系统及含水被处理物的处理方法

技术领域

本发明涉及一种对由水处理设施产生的剩余污泥等含水多的含水被处理物的水分进行减量并处理成含水量少的被处理物的含水被处理物的处理系统、含水被处理物的处理方法以及减少剩余污泥的水分而制造干燥污泥燃料的干燥污泥制造系统以及干燥污泥的制造方法。

背景技术

众所周知，在水处理中产生的剩余污泥、含有较多的含有害物质的水分的土壤等由于含水量多而不易处理，且焚烧、填埋处理等很困难。另外，在进行填埋处理时，还受场地的制约，必须使含水被处理物的容积减量。由此，关于剩余污泥，公开有例如使其干燥而容易处理的技术（例如，参照专利文献1）。

专利文献1特开昭59-4812号公报

但是，上述专利文献1所述的技术需要大规模的设施且热介质系统的维护并不容易，含水被处理物的处理也并不一定有效。因此，出现了对能很容易且有效地从含水被处理物中去除所含水分的含水被处理物处理系统、含水被处理物的处理方法的技术性要求，进而出现对将剩余污泥做成能够作为燃料或助燃材料来使用的干燥污泥的干燥污泥制造系统、干燥污泥的制造方法的技术性要求。

发明内容

本发明是考虑这样的情况而进行的发明，其目的在于提供一种含水被处理物处理系统、含水被处理物的处理方法、干燥污泥制造系统及干燥污泥的制造方法，该含水被处理物处理系统和方法用于减少剩余污泥及含有较多的含有害物质水分的土壤等含水多的含水被处理物的水分从而将其处理成含水量少的被处理物，该干燥污泥制造系统用于减少剩余污泥的水分从而由剩余污泥制造干燥污泥燃料。

为了实现上述目的，本发明提出以下的方案。

本发明的第一方式是一种对含水被处理物的水分进行减量处理的含水被处理物处理系统，其特征在于，具备：加热水而产生蒸气的蒸气产生装置；及供含水被处理物被投入的干燥装置，所述干燥装置利用来自所述蒸气产生装置的蒸气加热所述含水被处理物，以去除所述含水被处理物的水分，从而使所含水分减量。

本发明的第二方式是一种对含水被处理物的水分进行减量处理的含水被处理物的处理方法，其特征在于，由蒸气产生装置加热水而产生蒸气，将含水被处理物投入干燥装置，在所述干燥装置中，由来自所述蒸气产生装置的蒸气加热所述含水被处理物，以去除所述含水被处理物的水分，从而使所含水分减量。

根据本发明的第一方式的含水被处理物处理系统以及第二方式的含水被处理物的处理方法，将由蒸气产生装置产生的蒸气供给到干燥装置并加热含水被处理物，使含水被处理物的水分蒸发而去除，以使含水被处理物的水分减量。而且，由于是用蒸气作为加热介质，因此能够通过加压蒸气使大量的蒸气容易且有效地移动，而且由于所保持的显热和潜热多，所以能够有效地加热含水被处理物，有效地使所含水分减量。

在本发明的第一方式的含水被处理系统中，所述干燥装置可为间接加热型的圆盘方式。

所述干燥装置的一个例子具备：腔室；供给机构，将含水被处理物供给到所述腔室内；多个圆盘，能够旋转地配置在所述腔室内，随着旋转搅拌所述腔室内的所述含水被处理物；蒸气供给机构，用于将所述蒸气供给到在所述圆盘内形成的蒸气通道，并通过蒸气的潜热加热所述圆盘；和排出机构，用于从所述腔室排出水分量减少后的含水被处理物，所述蒸气通道与所述腔室的内部空间不连通。在此情况下，能够通过所述圆盘并利用蒸气潜热有效加热所述含水被处理物，而且蒸气不会与腔室内部的含水被处理物直接接触，因此具有从装置排出的蒸气不会带有臭气的优点。

本发明的第一方式的含水被处理物系统也可以进一步具备热处理装置，所述蒸气产生装置通过由所述热处理装置供给的排热气体在蒸气产生装置中产生蒸气。

本发明的第二方式的干燥污泥的含水被处理物处理方法也可以将由热处理装置产生的排热气体供给到所述蒸气产生装置。

由于具有上述构成，能够通过由热处理装置产生的排热气体的热加热蒸气。此外，由于干燥装置为间接加热型，能够防止热介质直接接触含水被处理物。其结果，第一方式的含水被处理物处理系统及第二方式的含水被处理物的处理方法能够削减蒸气制造成本。另外，由于是将水变换成蒸气后加热含水被处理物，因此，与用排热气体直接加热的情况相比，能够适用多种类型的干燥装置。此外，能够易于处理伴随有干燥时从作为含水处理物的污泥产生的臭气的气体和水分。

本发明的第一方式的含水被处理物处理系统也可以进一步具备蒸气涡轮机，所述蒸气涡轮机通过来自所述蒸气产生装置的蒸气转动而使发电机运转。

本发明的第二方式的含水被处理物处理方法也可以通过由所述蒸气产生装置产生的蒸气使蒸气涡轮机转动而使发电机运转。

由于具有上述构成，能够通过由蒸气产生装置产生的蒸气使蒸气涡轮机转动而使发电机运转。其结果，第一方式的含水被处理物处理系统以及第二方式的含水被处理物的处理方法能够通过使高温、高压的蒸气适用于发电来得到很大的经济效果。

本发明的第一方式的含水被处理物处理系统也可以进一步具备使通过所述干燥装置中的所述含水被处理物的加热而生成的水蒸气冷凝、回收的蒸气回收器，并将由所述蒸气回收器回收的水排到水处理装置中进行水处理。

本发明的第二方式的含水被处理物处理方法也可以通过蒸气回收器将在所述干燥装置中加热所述含水被处理物而产生的水蒸气进行冷凝，并排到水处理装置中进行水处理。

由于具有上述构成，能够通过加热含水被处理物，而由蒸气回收器冷凝及回收由含水被处理物产生的蒸气，并将其排到水处理装置中进行水处理。其结果，第一方式的含水被处理物处理系统及第二方式的含水被处理物的处理方法即便在例如含水被处理物含有有害物质（例如，以氨、溶剂等为代表的测定为BOD的物质、测定为COD的物质等）的情况下，也能够抑制有害物质等排到外部而对环境产生影响，且能够安全地进行处理。

本发明的第三方式是一种干燥污泥制造系统，其特征在于，在本发明的第一方式的含水被处理物处理系统中，作为所述含水被处理物投入剩余污泥，去除所述剩余物污泥所含的水分而形成干燥污泥。

本发明的第四方式是一种干燥污泥制造方法，其特征在于，在本发明的第二方式的含水被处理物的处理方法中，作为所述含水被处理物投入剩余污泥，去除所述剩余物污泥所含的水分而形成干燥污泥。

根据本发明的含水被处理物处理系统、含水被处理物的处理方法以及干燥污泥制造系统、干燥污泥的制造方法，通过由蒸气加热剩余污泥，能够容易且有效地去除剩余污泥的水分而制造干燥污泥。

根据本发明的含水被处理物处理系统、含水被处理物的处理方法以及干燥污泥制造系统、干燥污泥的制造方法，由于通过由蒸气产生装置产生的蒸气有效地加热含水被处理物、剩余污泥，因此，能够容易且有效地去除含水被处理物的水分。另外，能够容易且有效地去除剩余污泥的水分而制造干燥污泥。此外，伴随有干燥时从作为含水处理物的污泥产生的臭气的气体和水分不会未经处理直接排放到环境中，从而能够易于处理。

附图说明

图1是说明本发明的第一实施方式涉及的干燥污泥制造系统的示意性结构的图。

图2是说明在本发明的第一实施方式中的污泥干燥装置示意性结构的主视图。

图3是在第一实施方式中的污泥干燥装置的圆盘的正剖视图。

图4是在第一实施方式中的污泥干燥装置的圆盘的侧剖视图。

图5是在第一实施方式中的污泥干燥装置的水分排水机构的剖视图。

图6是说明本发明的其他实施方式涉及的干燥污泥制造系统的示意性结构的图。

符号说明

S1、S3—蒸气；T1—剩余污泥（含水被处理物）；T2—干燥污泥；1、201—干燥污泥制造系统（含水被处理物处理系统）；10、210—回转窑（热处理装置）；11—锅炉（蒸气产生装置）；12—污泥干燥装置（干燥装置）；13—蒸气涡轮机；14—蒸气回收器；15—水处理装置；16—储炭装置

具体实施方式

（第一实施方式）

图1是说明作为本发明的第一实施方式利用废热的干燥污泥制造系统的图，附图标记1表示干燥污泥制造系统。

如图1所示，干燥污泥制造系统1具备：回转窑（热处理装置）10、废热锅炉（蒸气产生装置）11、污泥干燥装置12、蒸气涡轮机13、发电机（未图示）、蒸气回收器14、水处理装置15以及储炭装置16。该干燥污泥制造系统1例如将污水处理厂中的由水处理而产生的剩余污泥T1投入污泥干燥装置12中，并通过加热使水分蒸发来制造剩余污泥中所含的水分已被去除而已减量的干燥污泥燃料T2。另外，图1所示的S 1～S5表示蒸气S1、S3、水S5、水蒸气S2、S4，它们分别通过适宜的移送机构（例如，配管、软管、槽等）被移送至移送地。

在本说明书中，干燥污泥燃料T2是指从被投入的剩余污泥T1中的水分已被去除而已减量的物质（例如，水分为40%以下），还包括即便在从剩余污泥T1中去除水分的状态下不适宜作为燃料来使用，但通过进一步的由自然干燥或其他的干燥方法等的水分去除而成为适宜作为燃料来使用的形态的物质。

回转窑10是例如在水泥工厂使用的众所周知的水泥制造用回转窑，具备：预热部10A、倾斜配置的筒状的回转窑主体10B及冷却部10C，在燃烧燃料（例如，柴油、燃气、水泥原料等）的回转窑主体10B的内部，边使含有石灰石的原料M1缓慢旋转，边徐徐地将其输送，同时进行加热、烧成而制造水泥M2。

回转窑主体10B的入口温度例如约为900℃，产生火焰的部分的最高温度约达1450℃。含有石灰石的原料M1在回转窑主体10B内滞留一定时间。滞留时间未被限定，例如为30分钟。

预热部10A由回转窑主体10B的排热气体G1预热含有石灰石的原料M1。在回转窑主体10B内加热含有石灰石M1的原料之后，排热气体G1流动到与含有石灰石的原料M1的投入口相反的一侧，并使含有石灰石的原料M1在含有石灰石的原料M1移动到回转窑主体10B的期间升温。

冷却部10C是投放由回转窑主体10B制造的高温的水泥M2且将其冷却的部分，冷却后的水泥M2作为产品被输送至下一道工序。

另外，作为热处理装置，并不限于水泥制造用的回转窑，也可以适用在生石灰、轻骨料（用高温使特殊的矿物发泡的骨料）等的制造或矿石的烧成等上使用的回转窑。另外，还可以将富含可燃物的城市垃圾的焚烧炉、家畜粪便的碳化装置等的在进行热处理（包括制造）之后排放燃烧气体的各种热处理装置的排热气体G1作为热源来使用。

在本实施方式中，向废热锅炉11的罐体内导入由回转窑10的预热部10A预热含有石灰石的原料M1以后的排热气体G1（例如，200～400℃）。通过由排热气体G1加热罐体内的水，废热锅炉11产生水蒸气。由废热锅炉11生成的水蒸气经过气水分离机成为高温高压的适于驱动蒸气涡轮机的蒸气后，供给到蒸气涡轮机13，未图示的叶片旋转，以驱动未图示的发电机。其余的水蒸气供给到污泥干燥装置12。

另外，也可以取代排热气体G1，将由干燥污泥制造系统1制造的干燥污泥燃料T2作为燃烧材料或助燃材料，或者通过其他的燃料加热水以产生蒸气。

作为污泥干燥装置12例如可以使用图2至图5所示的污泥干燥装置。该污泥干燥装置为通过蒸气间接地使含水被处理物干燥的间接加热型干燥装置。通过间接加热含水被处理物，具有来自含水被处理物的臭气不会进入到作为热介质使用的水蒸气中的优点。

图2是示出适于剩余污泥T1的干燥的圆盘式污泥干燥装置12的一例的图。该圆盘式污泥干燥装置12具备底座121、配置在底座121的上部的圆筒状的滚筒122、配置在该滚筒122上且绕轴线旋转的搅拌机123、使搅拌机123旋转的未图示的驱动部以及将剩余污泥T1投入滚筒122内的加料斗125。

滚筒122具备：投入剩余污泥T1的投入口122A；设置于滚筒122侧部，用于使去除水分而水分含量减少的干燥污泥燃料T2溢流排出的排出口122B；空气吸入口122C；以及排出从剩余污泥T1中去除的蒸发蒸气的排气口122D。

滚筒122具有由外壁和内壁构成的套管结构。作为热介质的蒸气S3被送入由该外壁和内壁包围的空间。被供给到套管的蒸气S3通过热交换变成水S5。

滚筒122的底部设置有排水管。水S5通过该排水管排出至滚筒122的外部。被排出的水S5与蒸气S2一起返回到废热锅炉（蒸气发生装置）11。

搅拌机123具备：旋转轴123A；设置于旋转轴123A的外周且在轴线O方向配置的多个圆盘状的圆盘123B；使蒸气S3流入这些圆盘123B的流入口123C；以及固定在上述旋转轴123A上的齿轮123D。从流入口123C流入的蒸气S3通过形成在各圆盘123B内部的通道，变为水并通过潜热来加热圆盘123B。

如以上说明，滚筒122内的剩余污泥T1被滚筒122的内壁及将在后面描述的搅拌机123的圆盘123B这两者加热。

图3为圆盘123B与旋转轴123A的剖视图。

旋转轴123A为中空筒形，具有与旋转轴123A的外径大致同一形状的旋转轴内部空间131。在该旋转轴123A的外周面上，沿着轴线O隔开间隔而设置有多个圆盘形状的圆盘123B。如图3所示，该圆盘123B的厚度在中心侧厚，随着接近其外缘部变薄。

圆盘123B为由不锈钢等金属形成的中空结构，具有与圆盘123B的外形大致同一形状的圆盘内部空间132。

在旋转轴内部空间131与圆盘内部空间132之间的旋转轴外壁上设置有使旋转轴内部空间131与圆盘内部空间132连通的排水管133。作为热介质被供给到旋转轴内部空间131中的蒸气S3经由排水管133向圆盘内部空间132供给。蒸气S3在圆盘123B的内壁面放出潜热并冷凝为水。

结果是，圆盘123B的表面被加热，与被加热的圆盘123B的表面接触的剩余污泥T1被加热。

每一个圆盘123B具备至少一个排水管133。如图4所示，排水管133可以围绕旋转轴123A隔开相同的间隔设置在多处。通过如此在多处均等地设置排水管133，能够将作为热介质的蒸气均等地送入到圆盘内部空间132内的多处。

图4为圆盘123B的侧剖视图。

在圆盘内部空间132内设置有由分割圆盘内部空间132的长挡板134和部分分割圆盘内部空间132的短挡板135构成的一组分割板。长挡板134从旋转轴123A的外壁大致沿半径方向延伸至圆盘123B的外缘部内壁。短挡板135从旋转轴123A的外壁向圆盘123B的外缘部侧沿半径方向延伸，但未达到圆盘123B的外缘部内壁。因此，由短挡板135部分分割的圆盘内部空间132跨越短挡板而连通。

长挡板134和短挡板135这一组在旋转轴周围从两侧包围排水管133。而且，对于排水管133，在旋转方向前侧设置短挡板135，在圆盘（轴）的旋转方向后侧设置长挡板134。

如图4所示，一个圆盘123B在其圆盘内部空间132内可以具有两组以上的由长挡板134和短挡板135构成的组。

向圆盘内部空间132送入的蒸气S3通过圆盘123B的外壁来加热剩余污泥T1。由于伴随该剩余污泥T1的加热的热交换，向圆盘内部空间132送入的蒸气S3被冷却，其一部分凝结为液体。该液体附着于圆盘123B的内壁上。

如图5所示，该凝结的液体（水分）由于重力和作用在圆盘123B上的离心力而聚集在圆盘123B的外缘部内壁侧。随着圆盘的旋转，聚集在圆盘123B的外缘部内壁侧的水分S4被长挡板134挡住。随着圆盘123B的旋转，当长挡板134和短挡板135这一组向旋转轴周向上方移位时，被长挡板134挡住而聚集在圆盘123B的外缘部内壁侧的水分S4保持为被相反侧的短挡板135与长挡板134相夹的状态。该水分S5在重力作用下从位于短挡板135与长挡板134之间的排水管133向旋转轴内部空间131内下落。

图5为用于向污泥干燥装置外部排出存于轴内部空间的水分S5的水分排出机构的剖视图。

该水分排出机构140设置在旋转轴123A的两端中与供给蒸气S3的端部（前端）相反一侧的端部（后端）。在上述例子中，水分排出机构140设置在旋转轴123A的后端侧，但在本发明的第一实施方式中的污泥干燥装置中，所述水分排出机构140也可设置在旋转轴123A的上述前端侧（蒸气S3被供给的一侧）。

水分排出机构140具备虹吸管141、连结部142、后端盖143、旋转密封机构145和延长管144。

旋转轴123A的后端由后端盖143关闭。在后端盖143的中心设置有孔，并插入有延长管144。在后端盖143的形成外侧端部的面上装配有旋转密封机构145。

延长管144为用于向污泥干燥装置的外部排出存于轴内部空间131的水分S5的配管。而且，其一部分与旋转轴123A的轴向平行延伸，以贯穿轴中心的形式从旋转轴123A的后端通过后端盖143的孔插入到旋转轴123A中。

延长管144的插入到旋转轴123A中的一侧的端部在轴内部空间141内经由连结部142与虹吸管141连通。

虹吸管141为在轴内部空间141内向下方（重力的作用方向）延伸的配管。虹吸管141的两端中与连结于延长管144的一侧的端部（后端）相反侧的端部（前端）延伸至旋转轴123A的内周面附近。

构成水分排出机构140的部件中的后端盖143与旋转轴123A一同旋转。虹吸管141、连结部142和延长管144固定。通过旋转密封机构145来保持旋转轴内空间131的密封。

在虹吸管141的前端与旋转轴123A的内周面之间设置有间隙，使得固定的虹吸管的前端不会妨碍旋转轴123A的旋转。

虹吸管141的前端为具有水平的截面形状的开口部。而且，该开口部与存于旋转轴内空间131的水分S5的液面相比向更下方延伸。

由于高压的蒸气S3被供给到旋转轴内空间131中，存于旋转轴内空间131的水分S5被压力挤出，经由虹吸管141并通过延长管144及旋转密封机构145被排出到搅拌机123的外部。

作为热介质用于含水被处理物的干燥的蒸气S3不与含水被处理物直接接触，所以来自含水被处理物的臭气不会进入到水分S5中。

接下来说明在污泥干燥装置12中的剩余污泥T1的干燥装置。

当将剩余污泥T1供给到加料斗125时，剩余污泥T1通过螺杆125A被移送至出口125B侧，并经由投入口122A投入到滚筒122内。

投入到滚筒122内的剩余污泥T1与因从蒸气流入口123C流入的蒸气S3在圆盘123B内流通而被加热的圆盘123B的表面接触而被加热。其结果，剩余污泥T1所含的水分成为蒸发蒸气而被去除。在干燥装置12中，由蒸气S3冷凝形成的水S5与来自涡轮机13的蒸气S2一起返回到废热锅炉11。

从剩余污泥T1蒸发的蒸发蒸气从排气口122D排出。另外，干燥污泥燃料T2从排出口122B排出。这样，通过使用干燥装置12，能够有效地制造干燥污泥燃料。

蒸气涡轮机13与未图示的发电机连结，且通过从废热锅炉11送来的水蒸气与涡轮机叶片冲撞而旋转，并通过该蒸气涡轮机13使发电机运转而产生电力。

向蒸气涡轮机13供给的蒸气S1例如为250℃～500℃、压力为5～25Mpa，在蒸气涡轮机13中温度下降而成为水蒸气S2，水蒸气S2回流到废热锅炉11的罐体中。另外，也可以将在蒸气涡轮机13中使用过的蒸气排到系统外。

蒸气回收器14是用于回收从由污泥干燥装置12加热的剩余污泥T1中产生的排气S4，并将其冷凝为水分来回收的装置，即便在剩余污泥T1包含的水分中含有有害物质（例如，测定为BOD的物质、测定为COD的物质等）的情况下，也抑制有害物质直接排放到大气中。

水处理装置15能够使用例如生物式、化学式、物理式的众所周知的水处理装置。该水处理装置15将由蒸气回收器14回收的水的BOD、COD、有害物等有效地调整为符合环境标准的范围，并排放到干燥污泥燃烧制造系统1的外部。

储炭装置16是用于储存已被制造的干燥污泥T2的装置，在本实施方式中，临时储存已被制造的干燥污泥T2，并将其作为水泥原料向回转窑10供给。干燥污泥T2能够粉碎以用作水泥原料或助燃剂。

另外，已被制造的干燥污泥T2除了作为助燃材料在回转窑10中燃烧以外，也可以作为燃料燃烧，还可以在回转窑10以外的地方燃烧。

另外，已被制造的干燥污泥T2也可以不作为燃料而是在填埋用物资、土袋等其他的用途中使用，还可以将干燥的被处理物作为在最终处理场所进行处理的对象。

下面说明干燥污泥制造系统1的作用。

1）使回转窑10运转。在正常的状态下，投入到预热部10A的含有石灰石的原料M1被移送至回转窑主体10B。在回转窑主体10B中，燃料燃烧，加热经过预热的含有石灰石的原料M1，以制造水泥M2，已被制造的水泥M2被移送至冷却部10c并被冷却，且作为产品被取出。

2）在回转窑主体10B中，加热含有石灰石的原料M1以后产生的燃烧气体（例如，600～1000℃）被排出到预热部10A，在预热部10A加热含有石灰石的原料M1后，作为排热气体G1从预热部10A排出。

3）从预热部10A排出的排热气体G1被送至废热锅炉11，并加热罐体内的水而产生蒸气。

4）由废热锅炉11产生的蒸气例如经过气水分离而成为高温、高压的蒸气S 1后，被送至蒸气涡轮机13，供以发电。

另一方面，移送到蒸气涡轮机13的剩余的蒸气S3冷却后（150℃～200℃的温度较低的蒸气）被移送至污泥干燥装置12。

将蒸气S3供给到污泥干燥装置12之后，将剩余污泥T1投入污泥干燥装置12内，在污泥干燥装置12的内部加热被投入的剩余污泥T1，蒸发、去除剩余污泥T1的水分，制造干燥污泥燃料T2。

剩余污泥T1的水分通过污泥干燥造装置12被去除而减量至例如含水量为30～40%，从而制造出干燥污泥燃料T2。

在污泥干燥装置12中被加热的剩余污泥T1会产生例如含有害物质的水分，但通过蒸气回收器对该水蒸气进行冷凝及回收后，移送至水处理装置并进行水处理。通过水处理，去除有害物质，并使BOD、COD成为许可的范围内后排放到系统外。

如上述说明，根据污泥干燥燃料制造系统1，能够将由废热锅炉11产生的蒸气供给到污泥干燥装置12并加热剩余污泥T1，且使剩余污泥T1的水分蒸发而减量。

根据污泥干燥燃料制造系统1，由于通过由回转窑10产生的排热气体G1的热产生蒸气，因此能够削减蒸气产生成本。另外，由于是变换成蒸气后加热剩余污泥T1，因此与用排热气体G1直接加热剩余污泥T1的情况相比，能够适用多种类型的污泥干燥装置。而且，能够有效地制造干燥污泥燃料T2。

根据污泥干燥燃料制造系统1，由于通过由废热锅炉11产生的蒸气使蒸气涡轮机13转动，并使发电机运转，因此，除了发电带来的经济效果以外还能够有效利用不适合发电的蒸气。

根据污泥干燥燃料制造系统1，由于通过蒸气回收器冷凝及回收加热剩余污泥T1而产生的蒸气，并排出到水处理装置15以进行水处理，因此，即便在例如剩余污泥T1含有有害物质（例如，氨等）的情况下，也能够不使有害物质排放到外部，从而抑制对环境的影响，安全地进行处理。

另外，关于在上述实施方式中记载的技术性事项，能够在不脱离发明的宗旨的范围内进行各种变更。

例如，在上述实施方式中，针对干燥污泥制造系统1具备废热锅炉11、污泥干燥装置12、蒸气涡轮机13、发电机（未图示）、蒸气回收器14、水处理装置15及储炭装置16的情况进行了说明，但例如关于蒸气涡轮机13、发电机（未图示）、蒸气回收器14、水处理装置15及储炭装置16，可以根据需要而设置。

另外，在上述实施方式中，对作为污泥干燥装置12适用圆盘式污泥干燥装置的情况进行了说明，但也可以适用其他方式的干燥装置。

另外，也可以取代废热锅炉11使用通常的锅炉。

在上述实施方式中，对使剩余污泥T1干燥来制造干燥污泥燃料的情况进行了说明，但也能够适用于土壤及其他的含水被处理物。

另外，对污泥干燥装置12为滚筒式干燥装置的情况进行了说明，但也可以使用其他形式的干燥装置。

（第二实施方式）

以下参照图6对本发明的第二实施方式进行说明。

图6为说明本发明的第二实施方式所涉及的利用废热的干燥污泥制造系统的图，附图标记210表示干燥污泥制造系统。此外，与上述实施方式相同的部件标注相同的附图标记，省略其说明。

该图6所示的本发明的第二实施方式所涉及的干燥污泥制造系统201与第一实施方式所涉及的干燥污泥制造系统1同样地，具备：回转窑（热处理装置）210、废热锅炉（蒸气产生装置）11、污泥干燥装置12、蒸气涡轮机13、发电机（未图示）、蒸气回收器14、水处理装置15以及储炭装置16。

第二实施方式涉及的干燥污泥制造系统201除了上述构成要素外还包含以下要素。

第二实施方式涉及的干燥污泥制造系统201在用于使蒸气从废热锅炉11向蒸气涡轮机13流动的第一蒸气通道220、或用于使蒸气从蒸气涡轮机13向废热锅炉11流动的第二蒸气通道221上具有将蒸气的一部分向污泥干燥装置12抽出的阀17。

此外，阀17可以在第一蒸气通道220及第二蒸气通道221上均具备。

阀17的开度根据干燥污泥装置12所需要的热容量而被适当调节。在供给到污泥干燥装置12的剩余污泥T1的量较多的情况、在剩余污泥T1所含的水分较多的情况以及在需要的干燥污泥的干燥度较高的情况下，被较大地设定。此外，在相反的情况下，阀17的开度被较小地设定，由蒸气涡轮机13的发电优先。

第二蒸气通道221所具备的阀17向污泥干燥装置12供给由废热锅炉11产生的蒸气中未被蒸气涡轮机13用于发电的蒸气。

在第二蒸气通道221中流动的蒸气可以仅一部分也可以全部向污泥干燥装置212供给。

在连结上述阀17与污泥干燥装置12的上述通道上设置有加湿器18。通过该加湿器18，向污泥干燥装置12供给的蒸气的饱和水蒸气量升高至饱和状态。通过向污泥干燥装置12供给饱和度高的蒸气，能够增加传热效率（系数），由此，能够更有效地向剩余污泥T1传递由水泥制造设施产生的排气所含的热，从而实现有效的污泥干燥。

本发明的第二实施方式涉及的干燥污泥制造系统201组装到水泥制造设施的一部分中。所谓水泥制造设施的一部分是指图6所示的原料供给部230和回转窑210。

回转窑210是在水泥工厂使用的水泥制造用回转窑，具备：预热部210A、回转窑主体210B及冷却部210C，在燃烧燃料（例如，柴油、燃气、水泥原料等）的回转窑主体210B的内部，边使含有石灰石的原料M1缓慢旋转，边徐徐地将其输送，同时进行加热、烧成而制造水泥M2。

回转窑主体210B的入口温度例如约为900℃，产生火焰的部分的最高温度约达1450℃，含有石灰石的原料M1在回转窑主体210B内滞留一定时间。滞留时间未被限定，例如为30分钟。

预热部210A由回转窑主体210B的排热气体G1预热含有石灰石的原料M1。在回转窑主体210B内加热含有石灰石M1的原料之后，排热气体G1流动到与含有石灰石的原料M1的投入口相反的一侧，并使含有石灰石的原料M1在含有石灰石的原料M1移动到回转窑主体210B的期间升温。

冷却部210C是投放由回转窑主体210B制造的高温的水泥M2且将其冷却的部分，冷却后的水泥M2作为产品被输送至下一道工序。

储炭装置16中储存的干燥污泥T2能够作为燃料或原料向水泥制造设施供给。在将干燥污泥T2作为燃料向水泥制造设施供给时，从设置在回转窑主体210B的加热燃烧器上的入口E3供给干燥污泥T2。在将干燥污泥T2作为原料向水泥制造设施供给时，从设置在原料供给部230上方的入口E2，或者从设置在回转窑主体210B的上游侧的入口E1供给干燥污泥T2。

如上所述，本发明的第二实施方式的干燥污泥制造装置组装到水泥制造设施的一部分中。而且，由水泥制造设施产生的废热处理气的热被用于在干燥污泥制造装置中产生蒸气。该蒸气作为热介质被用于剩余污泥T1的加热及干燥。而且，获得的干燥污泥T2在水泥制造设施中作为燃料或原料被再利用。这样，干燥污泥制造装置与水泥制造设施互相供给相互需要的东西（热或物质），所以通过本发明的第二实施方式的干燥污泥制造装置能够更有效地利用能量和物质。

产业上的可利用性

根据本发明的含水被处理物处理系统、含水被处理物的处理方法以及干燥污泥制造系统、干燥污泥的制造方法，能够有效地进行含水被处理物的处理并由剩余污泥制造干燥污泥，因此，可在产业上利用。

Claims (4)

1.一种含水被处理物处理系统，对含水被处理物的水分进行减量处理，其特征在于，具备：

加热水而产生蒸气的蒸气产生装置；

供含水被处理物被投入的干燥装置；

热处理装置，在进行热处理之后排出燃烧气体；

蒸气涡轮机；以及

蒸气回收器，对通过所述干燥装置中的所述含水被处理物的加热而生成的水蒸气进行冷凝及回收，

所述热处理装置为选自水泥制造用的回转窑、生石灰或轻骨料制造用的回转窑、矿石烧成用的回转窑、城市垃圾的焚烧炉以及家畜粪便的碳化装置中的一种装置，

所述蒸气产生装置通过由所述热处理装置供给的排热气体在蒸气产生装置中产生蒸气，

所述蒸气涡轮机通过来自所述蒸气产生装置的蒸气而转动并使发电机运转，

并且将由所述蒸气回收器回收的水排出到水处理装置中进行水处理，

所述干燥装置利用来自所述蒸气产生装置的蒸气加热所述含水被处理物，以去除所述含水被处理物的水分，从而使所含水分减量，

所述干燥装置为间接加热型的圆盘方式，

所述干燥装置具备：腔室；供给机构，将含水被处理物供给到所述腔室内；旋转轴，能够旋转地配置在所述腔室内；多个圆盘，设置在所述旋转轴的外周，并随着所述旋转轴的旋转搅拌所述腔室内的所述含水被处理物；蒸气供给机构，用于经由所述旋转轴的内部空间，将所述蒸气供给到在所述多个圆盘内形成的蒸气通道，并通过蒸气的潜热加热所述多个圆盘；排出机构，用于从所述腔室排出水分量减少后的含水被处理物；和水分排出机构，设置在所述旋转轴中与供给蒸气的一侧相反的一侧的端上，

所述蒸气通道与所述腔室的内部空间不连通，

所述多个圆盘中的各个具有与所述多个圆盘中的各个的外形为同一形状的圆盘内部空间，

所述圆盘内部空间通过排水管连通到所述旋转轴的内部空间，

所述圆盘内部空间设置有由分割所述圆盘内部空间的长挡板和部分分割所述圆盘内部空间的短挡板构成的一组分割板，

所述长挡板从所述旋转轴的外壁沿半径方向延伸至所述圆盘的外缘部内壁，

所述短挡板从所述旋转轴的外壁沿半径方向延伸到未达到所述圆盘的外缘部内壁的位置处，

所述长挡板和所述短挡板在所述旋转轴的周围从两侧包围所述排水管，

对于所述排水管，在旋转方向的前侧设置有所述短挡板，在旋转方向的后侧设置有所述长挡板，

所述水分排出机构具备虹吸管、连结部和延长管，

所述延长管的插入到所述旋转轴中的一侧的端部在所述旋转轴的内部空间经由所述连结部与所述虹吸管连通，

所述虹吸管为在所述旋转轴的内部空间内向重力作用方向延伸的配管，

在所述虹吸管的两端部中与连结于所述延长管的一侧的端部相反侧的端部延伸至所述旋转轴的内周面附近，

所述虹吸管、所述连结部和所述延长管被固定，并且不与所述旋转轴一起旋转，

在所述虹吸管的前端与所述旋转轴的内周面之间设置有间隙，使得被固定的所述虹吸管的前端不会妨碍所述旋转轴的旋转，

所述虹吸管的前端为具有水平的截面形状的开口部，所述开口部与存于所述旋转轴的内部空间中的水分的液面相比向更下方延伸。

2.根据权利要求1所述的含水被处理物处理系统，其特征在于，

将剩余污泥作为所述含水被处理物来投入，并去除所述剩余污泥所含的水分而形成干燥污泥。

3.一种含水被处理物的处理方法，使用权利要求1所述的含水被处理物处理系统，对含水被处理物的水分进行减量处理，其特征在于，

由蒸气产生装置加热水而产生蒸气，

将含水被处理物投入干燥装置中，

在所述干燥装置中，由来自所述蒸气产生装置的蒸气加热所述含水被处理物，以去除所述含水被处理物的水分，从而使所含水分减量。

4.根据权利要求3所述的含水被处理物的处理方法，其特征在于，

将剩余污泥作为所述含水被处理物来投入，并去除所述剩余污泥所含的水分而形成干燥污泥。