JP2000140895A - 汚泥溶融炉におけるリンの固定化方法 - Google Patents
汚泥溶融炉におけるリンの固定化方法Info
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- JP2000140895A JP2000140895A JP10312623A JP31262398A JP2000140895A JP 2000140895 A JP2000140895 A JP 2000140895A JP 10312623 A JP10312623 A JP 10312623A JP 31262398 A JP31262398 A JP 31262398A JP 2000140895 A JP2000140895 A JP 2000140895A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 主燃焼室内を還元雰囲気にして運転する溶融
炉において、リンをスラグ中に固定する。 【解決手段】 リンを含む汚泥を溶融炉２１において高
温処理してスラグ化するに際し、前工程として、脱水機
２２において原料汚泥２３にポリ硫酸第２鉄２４を混合
して脱水処理し、脱水ケーキを汚泥乾燥機２７において
乾燥し、乾燥ケーキを溶融炉２１へ投入する。ポリ硫酸
第２鉄の混合量は、原料汚泥２３の乾燥汚泥換算重量の
３〜６％とする。
炉において、リンをスラグ中に固定する。 【解決手段】 リンを含む汚泥を溶融炉２１において高
温処理してスラグ化するに際し、前工程として、脱水機
２２において原料汚泥２３にポリ硫酸第２鉄２４を混合
して脱水処理し、脱水ケーキを汚泥乾燥機２７において
乾燥し、乾燥ケーキを溶融炉２１へ投入する。ポリ硫酸
第２鉄の混合量は、原料汚泥２３の乾燥汚泥換算重量の
３〜６％とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、下水処理汚泥等の
汚泥を溶融炉において処理する技術に係り、リンをスラ
グ中へ固定するものであり、汚泥溶融炉におけるリンの
固定化方法に関するものである。
汚泥を溶融炉において処理する技術に係り、リンをスラ
グ中へ固定するものであり、汚泥溶融炉におけるリンの
固定化方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】下水処理場で発生する汚泥は、汚泥の減
容化、安定化および再利用を目的として溶融炉において
溶融し、スラグ化している。この処理工程は、例えば図
２に示すように、下水処理場で発生する汚泥１を脱水機
２において含水率８０％程度に脱水し、脱水ケーキを脱
水ケーキ貯留ピット３に投入して貯留し、脱水ケーキ貯
留ピット３の脱水ケーキをバケットクレーンによりケー
キ供給ホッパ４に供給し、ケーキ供給ホッパ４から含水
率８０％の脱水ケーキを汚泥乾燥機５に投入し、間接加
熱により含水率２０％にまで乾燥する。
容化、安定化および再利用を目的として溶融炉において
溶融し、スラグ化している。この処理工程は、例えば図
２に示すように、下水処理場で発生する汚泥１を脱水機
２において含水率８０％程度に脱水し、脱水ケーキを脱
水ケーキ貯留ピット３に投入して貯留し、脱水ケーキ貯
留ピット３の脱水ケーキをバケットクレーンによりケー
キ供給ホッパ４に供給し、ケーキ供給ホッパ４から含水
率８０％の脱水ケーキを汚泥乾燥機５に投入し、間接加
熱により含水率２０％にまで乾燥する。
【０００３】乾燥ケーキは、溶融炉６に投入し、主燃焼
室７のバーナ８の燃焼熱および汚泥中の有機物の燃焼熱
を溶融熱源として、１３００〜１５００℃で高温処理
し、溶融したスラグを二次燃焼室９を通して冷却水中に
滴下し、冷却固化したスラグを出滓する。排ガスは、二
次燃焼室９から煙道１０を通り、輻射式廃熱ボイラ１１
および水管式廃熱ボイラ１２に導き、排ガスの熱エネル
ギーを蒸気として熱回収する。
室７のバーナ８の燃焼熱および汚泥中の有機物の燃焼熱
を溶融熱源として、１３００〜１５００℃で高温処理
し、溶融したスラグを二次燃焼室９を通して冷却水中に
滴下し、冷却固化したスラグを出滓する。排ガスは、二
次燃焼室９から煙道１０を通り、輻射式廃熱ボイラ１１
および水管式廃熱ボイラ１２に導き、排ガスの熱エネル
ギーを蒸気として熱回収する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、近年におい
ては下水処理場における高度処理化に伴って、汚泥中の
リン濃度が上昇しており、このリンを含有した汚泥を溶
融炉６において高温処理すると、リンはスラグ中に固定
されず、排ガス中へ揮発し、粘着性の強いリン酸化合物
１３となって煙道１０、輻射式廃熱ボイラ１１および水
管式廃熱ボイラ１２の壁面やボイラ水管に付着し、通気
路の閉塞やリン酸腐食を引き起こす問題があった。
ては下水処理場における高度処理化に伴って、汚泥中の
リン濃度が上昇しており、このリンを含有した汚泥を溶
融炉６において高温処理すると、リンはスラグ中に固定
されず、排ガス中へ揮発し、粘着性の強いリン酸化合物
１３となって煙道１０、輻射式廃熱ボイラ１１および水
管式廃熱ボイラ１２の壁面やボイラ水管に付着し、通気
路の閉塞やリン酸腐食を引き起こす問題があった。
【０００５】このために、溶融炉６を酸化雰囲気で運転
することを試みたが、空気量の増加のために、主燃焼室
７が低温化し、補助燃料使用量が多くなり、効果を得る
ことができなかった。
することを試みたが、空気量の増加のために、主燃焼室
７が低温化し、補助燃料使用量が多くなり、効果を得る
ことができなかった。
【０００６】本発明は上記した課題を解決するものであ
り、主燃焼室内を還元雰囲気にして運転する溶融炉にお
いて、リンをスラグ中に固定することができる汚泥溶融
炉におけるリンの固定化方法を提供することを目的とす
る。
り、主燃焼室内を還元雰囲気にして運転する溶融炉にお
いて、リンをスラグ中に固定することができる汚泥溶融
炉におけるリンの固定化方法を提供することを目的とす
る。
【０００７】
【課題解決するための手段】上記した課題を解決するた
めに、本発明の汚泥溶融炉におけるリンの固定化方法
は、リンを含む汚泥を溶融炉において高温処理してスラ
グ化するに際し、前工程として、脱水機において原料汚
泥に鉄系凝集剤を混合して脱水処理し、脱水ケーキを汚
泥乾燥機において乾燥し、乾燥ケーキを溶融炉へ投入す
るものである。
めに、本発明の汚泥溶融炉におけるリンの固定化方法
は、リンを含む汚泥を溶融炉において高温処理してスラ
グ化するに際し、前工程として、脱水機において原料汚
泥に鉄系凝集剤を混合して脱水処理し、脱水ケーキを汚
泥乾燥機において乾燥し、乾燥ケーキを溶融炉へ投入す
るものである。
【０００８】好ましくは、鉄系凝集剤がポリ硫酸第１
鉄、ポリ硫酸第２鉄、塩化第２鉄の何れかである。好ま
しくは、鉄系凝集剤としてポリ硫酸第２鉄を使用し、ポ
リ硫酸第２鉄の混合量を、鉄分として原料汚泥の乾燥汚
泥換算重量の３〜６％とするものである。
鉄、ポリ硫酸第２鉄、塩化第２鉄の何れかである。好ま
しくは、鉄系凝集剤としてポリ硫酸第２鉄を使用し、ポ
リ硫酸第２鉄の混合量を、鉄分として原料汚泥の乾燥汚
泥換算重量の３〜６％とするものである。
【０００９】上記した構成により、溶融に際し、乾燥ケ
ーキ中のリンは、排ガス中へ移行することなく、スラグ
中に固定化される。以上のことを実験により確認した。
ーキ中のリンは、排ガス中へ移行することなく、スラグ
中に固定化される。以上のことを実験により確認した。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１において、溶融炉２１は、下
水処理場で発生するリンを含む汚泥を高温処理してスラ
グ化し、汚泥の減容化、安定化および再利用を図るもの
である。
に基づいて説明する。図１において、溶融炉２１は、下
水処理場で発生するリンを含む汚泥を高温処理してスラ
グ化し、汚泥の減容化、安定化および再利用を図るもの
である。
【００１１】溶融炉２１における汚泥の溶融に先立っ
て、前工程として、脱水機２２に原料汚泥２３を導くと
ともに、鉄系凝集剤としてポリ硫酸第２鉄２４を注入
し、原料汚泥２３とポリ硫酸第２鉄２４とを混合して含
水率８０％程度に脱水処理する。このポリ硫酸第２鉄の
混合量は、原料汚泥２３の乾燥汚泥換算重量（対ＤＳ）
の３〜６％とする。脱水ケーキを脱水ケーキ貯留ピット
２５に投入して貯留し、脱水ケーキ貯留ピット２５の脱
水ケーキをバケットクレーンによりケーキ供給ホッパ２
６に供給し、ケーキ供給ホッパ２６から脱水ケーキを汚
泥乾燥機２７に投入し、間接加熱により含水率２０％に
まで乾燥する。
て、前工程として、脱水機２２に原料汚泥２３を導くと
ともに、鉄系凝集剤としてポリ硫酸第２鉄２４を注入
し、原料汚泥２３とポリ硫酸第２鉄２４とを混合して含
水率８０％程度に脱水処理する。このポリ硫酸第２鉄の
混合量は、原料汚泥２３の乾燥汚泥換算重量（対ＤＳ）
の３〜６％とする。脱水ケーキを脱水ケーキ貯留ピット
２５に投入して貯留し、脱水ケーキ貯留ピット２５の脱
水ケーキをバケットクレーンによりケーキ供給ホッパ２
６に供給し、ケーキ供給ホッパ２６から脱水ケーキを汚
泥乾燥機２７に投入し、間接加熱により含水率２０％に
まで乾燥する。
【００１２】乾燥ケーキは、溶融炉２１に投入し、主燃
焼室２８のバーナ２９の燃焼熱および汚泥中の有機物の
燃焼熱を溶融熱源として、還元雰囲気中において１３０
０〜１５００℃で高温処理し、溶融したスラグ３０を二
次燃焼室３１を通して冷却水中に滴下し、冷却固化した
スラグ３０を出滓する。排ガスは、二次燃焼室３１から
煙道３２を通り、輻射式廃熱ボイラ３３および水管式廃
熱ボイラ３４に導き、排ガスの熱エネルギーを蒸気とし
て熱回収する。
焼室２８のバーナ２９の燃焼熱および汚泥中の有機物の
燃焼熱を溶融熱源として、還元雰囲気中において１３０
０〜１５００℃で高温処理し、溶融したスラグ３０を二
次燃焼室３１を通して冷却水中に滴下し、冷却固化した
スラグ３０を出滓する。排ガスは、二次燃焼室３１から
煙道３２を通り、輻射式廃熱ボイラ３３および水管式廃
熱ボイラ３４に導き、排ガスの熱エネルギーを蒸気とし
て熱回収する。
【００１３】
【表１】
【００１４】表１は、脱水機２２に注入するポリ硫酸第
２鉄の混合量を、１％ずつ違えて投入した場合の脱水ケ
ーキにおけるリンの固定化率と、溶融炉２１で生成する
スラグ３０におけるリンの固定化率を示す。
２鉄の混合量を、１％ずつ違えて投入した場合の脱水ケ
ーキにおけるリンの固定化率と、溶融炉２１で生成する
スラグ３０におけるリンの固定化率を示す。
【００１５】この結果において、乾燥ケーキ中のリン
は、排ガス中へ移行することなく、スラグ３０中に移行
する傾向となる。特に、原料汚泥２３に鉄分として乾燥
汚泥換算重量（対ＤＳ）の３〜６％のポリ硫酸第２鉄２
４を混合した時に有効な効果を得られる。
は、排ガス中へ移行することなく、スラグ３０中に移行
する傾向となる。特に、原料汚泥２３に鉄分として乾燥
汚泥換算重量（対ＤＳ）の３〜６％のポリ硫酸第２鉄２
４を混合した時に有効な効果を得られる。
【００１６】したがって、溶融炉２１より排出する排ガ
ス中に揮発するリン成分が少ないので、リン酸化合物の
生成を抑制でき、煙道３２、輻射式廃熱ボイラ３３およ
び水管式廃熱ボイラ３４の壁面やボイラ水管にリン酸塩
が付着して、通気路の閉塞やリン酸腐食を引き起こすこ
とを防止できる。
ス中に揮発するリン成分が少ないので、リン酸化合物の
生成を抑制でき、煙道３２、輻射式廃熱ボイラ３３およ
び水管式廃熱ボイラ３４の壁面やボイラ水管にリン酸塩
が付着して、通気路の閉塞やリン酸腐食を引き起こすこ
とを防止できる。
【００１７】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、脱
水機にポリ硫酸第２鉄を注入することにより、溶融に際
し、乾燥ケーキ中のリン成分を、排ガス中へ揮発するこ
となく、スラグ中に固定化することができる。特に、ポ
リ硫酸第２鉄の混合量を、原料汚泥の乾燥汚泥換算重量
の３〜６％とすることにより、より有効な効果を得るこ
とができる。このため、リン酸塩の生成を抑制して、排
ガスの通気路におけるリン酸塩の付着による閉塞やリン
酸腐食を防止できる。
水機にポリ硫酸第２鉄を注入することにより、溶融に際
し、乾燥ケーキ中のリン成分を、排ガス中へ揮発するこ
となく、スラグ中に固定化することができる。特に、ポ
リ硫酸第２鉄の混合量を、原料汚泥の乾燥汚泥換算重量
の３〜６％とすることにより、より有効な効果を得るこ
とができる。このため、リン酸塩の生成を抑制して、排
ガスの通気路におけるリン酸塩の付着による閉塞やリン
酸腐食を防止できる。
【図１】本発明の実施の形態における溶融炉の構成を示
す摸式図である。
す摸式図である。
【図２】従来の溶融炉の構成を示す摸式図である。
２１ 溶融炉 ２２ 脱水機 ２３ 原料汚泥 ２４ ポリ硫酸第２鉄 ２５ 脱水ケーキ貯留ピット ２６ ケーキ供給ホッパ ２７ 汚泥乾燥機 ２８ 主燃焼室 ２９ バーナ ３０ スラグ ３１ 二次燃焼室 ３２ 煙道 ３３ 輻射式廃熱ボイラ ３４ 水管式廃熱ボイラ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ２３Ｇ 5/00 １１５ Ｆ２３Ｇ 7/04 ＺＡＢ 7/04 ＺＡＢ ６０１Ｊ ６０１ ６０３Ｚ ６０３ Ｂ０９Ｂ 3/00 ３０３Ｋ (72)発明者 小出 典宏 大阪府大阪市浪速区敷津東一丁目２番47号 株式会社クボタ内 (72)発明者 栗本 哲男 大阪府大阪市浪速区敷津東一丁目２番47号 株式会社クボタ内 Ｆターム(参考） 3K061 AA05 AB03 AC02 BA09 BA10 CA01 DA03 DA05 4D004 AA02 AB10 CA13 CA29 CA42 CB03 CC11 DA03 DA10 4D059 AA03 AA19 BB04 BB11 BD11 BE55 DA23 DA24 EB11
Claims (3)
- 【請求項１】 リンを含む汚泥を溶融炉において高温処
理してスラグ化するに際し、前工程として、脱水機にお
いて原料汚泥に鉄系凝集剤を混合して脱水処理し、脱水
ケーキを汚泥乾燥機において乾燥し、乾燥ケーキを溶融
炉へ投入することを特徴とする汚泥溶融炉におけるリン
の固定化方法。 - 【請求項２】 鉄系凝集剤がポリ硫酸第１鉄、ポリ硫酸
第２鉄、塩化第２鉄の何れかであることを特徴とする請
求項１に記載の汚泥溶融炉におけるリンの固定化方法。 - 【請求項３】 鉄系凝集剤としてポリ硫酸第２鉄を使用
し、ポリ硫酸第２鉄の混合量を、鉄分として原料汚泥の
乾燥汚泥換算重量の３〜６％とすることを特徴とする請
求項１に記載の汚泥溶融炉におけるリンの固定化方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31262398A JP3664592B2 (ja) | 1998-11-04 | 1998-11-04 | 汚泥溶融炉におけるリンの固定化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31262398A JP3664592B2 (ja) | 1998-11-04 | 1998-11-04 | 汚泥溶融炉におけるリンの固定化方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000140895A true JP2000140895A (ja) | 2000-05-23 |
| JP3664592B2 JP3664592B2 (ja) | 2005-06-29 |
Family
ID=18031436
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31262398A Expired - Fee Related JP3664592B2 (ja) | 1998-11-04 | 1998-11-04 | 汚泥溶融炉におけるリンの固定化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3664592B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006015173A (ja) * | 2004-06-30 | 2006-01-19 | Kubota Corp | 下水汚泥溶融処理方法 |
| JP2015033691A (ja) * | 2013-07-09 | 2015-02-19 | 株式会社クボタ | リン含有物質の溶融処理方法及び溶融炉の運転方法 |
| WO2016103474A1 (ja) * | 2014-12-26 | 2016-06-30 | 株式会社クボタ | リンを含有する物質の溶融処理方法及び溶融炉の運転方法 |
| JP2019010629A (ja) * | 2017-06-30 | 2019-01-24 | 月島機械株式会社 | 汚泥の処理方法および処理装置 |
-
1998
- 1998-11-04 JP JP31262398A patent/JP3664592B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006015173A (ja) * | 2004-06-30 | 2006-01-19 | Kubota Corp | 下水汚泥溶融処理方法 |
| JP4514529B2 (ja) * | 2004-06-30 | 2010-07-28 | 株式会社クボタ | 下水汚泥溶融処理方法 |
| JP2015033691A (ja) * | 2013-07-09 | 2015-02-19 | 株式会社クボタ | リン含有物質の溶融処理方法及び溶融炉の運転方法 |
| WO2016103474A1 (ja) * | 2014-12-26 | 2016-06-30 | 株式会社クボタ | リンを含有する物質の溶融処理方法及び溶融炉の運転方法 |
| EP3239108A4 (en) * | 2014-12-26 | 2018-07-11 | Kubota Corporation | Method for melting treatment of phosphorus-containing substance and melting furnace operation method |
| JP2019010629A (ja) * | 2017-06-30 | 2019-01-24 | 月島機械株式会社 | 汚泥の処理方法および処理装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3664592B2 (ja) | 2005-06-29 |
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