JP2000202495A - 汚泥処理システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 脱水装置からの脱水汚泥の含水率を調整し
て、焼却炉において脱水汚泥を適切に焼却する。 【解決手段】 脱水装置７により脱水された汚泥が、焼
却炉３内で焼却される。この間、脱水装置７の入口側に
設けられたＴＳ・ＶＳ検出器１０により汚泥の固形分濃
度と有機物濃度が測定され、この測定値に基づいて自燃
含水率演算装置５において自燃含水率が求められる。制
御装置６は、この自燃含水率に基づいて脱水装置７を制
御して脱水汚泥の含水率を調整する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は下水処理施設、浄化
槽施設等の排水の生物処理施設で発生する汚泥を処理す
る汚泥処理システムに係り、特に脱水装置と焼却炉とを
有する汚泥処理システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の汚泥処理システムの一例を図１１
に示す。図１１において、生物処理施設で発生する汚泥
が濃縮槽１内で沈降濃縮され、濃縮槽１の濃縮汚泥は脱
水装置２で機械脱水され、その後脱水汚泥は焼却炉３で
焼却される。図１１に示す汚泥処理脱水システムでは、
脱水装置２からの脱水汚泥の含水率は８０％前後であ
り、焼却炉３で自燃することはない。このため焼却炉３
において多量の補助燃料を必要とし、また焼却炉３内の
温度が不安定になり排ガス処理が複雑になる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、焼却炉
３内では汚泥が自燃することはなく、このため多量の補
助燃料を必要とし、かつ焼却炉３内の温度が不安定とな
る。

【０００４】本発明はこのような点を考慮してなされた
ものであり、焼却炉において脱水汚泥を確実に自燃する
ことができる汚泥処理システムを提供することを目的と
する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、汚泥を脱水す
る脱水装置と、脱水装置により脱水された汚泥を焼却す
る焼却炉と、脱水装置の入口側に設けられ、汚泥中の固
形分濃度と有機物濃度を測定する検出器と、この検出器
からの測定値に基づいて有機物濃度／固形分濃度の比率
を求め、この比率から汚泥の自燃含水率を求める自燃含
水率演算装置と、自燃含水率演算装置で求めた自燃含水
率に基づいて脱水装置を制御する制御装置と、を備えた
ことを特徴とする汚泥処理システム、汚泥を脱水する機
械脱水装置と、機械脱水装置の出口側に設けられた加熱
脱水装置と、加熱脱水装置により脱水された汚泥を焼却
する焼却炉と、機械脱水装置の入口側に設けられ、汚泥
中の固形分濃度と有機物濃度を測定する検出器と、この
検出器からの測定値に基づいて有機物濃度／固形分濃度
の比率を求め、この比率から汚泥自燃含水率を求める自
燃含水率演算装置と、自燃含水率演算装置で求めた自燃
含水率に基づいて機械脱水装置と加熱脱水装置の合計脱
水コストを最小とする機械脱水装置出口側の中間含水率
を求める中間含水率演算装置と、自燃含水率演算装置で
求めた自燃含水率に基づいて加熱脱水装置を制御する第
１制御装置と、中間含水率演算装置で求めた中間含水率
に基づいて機械脱水装置を制御する第２制御装置と、を
備えたことを特徴とする汚泥処理システム、および汚泥
を脱水する機械脱水装置と、機械脱水装置の出口側に設
けられた加熱脱水装置と、加熱脱水装置により脱水され
た汚泥を焼却する焼却炉と、加熱脱水装置の入口側と出
口側とを接続するバイパスラインと、バイパスラインへ
のバイパス流量を調整するバイパス調整装置と、機械脱
水装置の入口側に設けられ、汚泥中の固形分濃度と有機
物濃度を測定する検出器と、この検出器からの測定値に
基づいて有機物濃度／固形分濃度の比率を求め、この比
率から汚泥自燃含水率を求める自燃含水率演算装置と、
機械脱水装置の出口側および加熱脱水装置の出口側に各
々設けられた第１含水率計および第２含水率計と、自燃
含水率演算装置で求めた自燃含水率と、第１含水率計で
求めた機械脱水装置の出口側の含水率と、第２含水率計
で求めた加熱脱水装置の出口側の含水率とに基づいてバ
イパスラインへバイパスするバイパス流量比を求めると
ともに、このバイパス流量比に基づいてバイパス調整装
置を制御するバイパス制御装置と、を備えたことを特徴
とする汚泥処理システムである。

【０００６】本発明によれば、機械脱水装置の入口側に
設けられた検出器により固形分濃度と有機物濃度を測定
し、この固形分濃度と有機物濃度に基づいて自燃含水率
演算装置により汚泥の自燃含水率を求める。脱水装置か
らの脱水汚泥の含水率が自燃含水率に基づいて調整され
るため、焼却炉において汚泥を適切に焼却することがで
きる。

【０００７】

【発明の実施の形態】第１の実施の形態 以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明
する。図１および図２は本発明の第１の実施の形態を示
す図である。

【０００８】図１および図２において、汚泥処理システ
ムは濃縮汚泥を貯留する貯留槽１と、貯留槽１に配管８
を介して接続され貯留槽１により貯留された濃縮汚泥を
脱水する脱水装置７と、脱水装置７に配管９を介して接
続され脱水装置７からの脱水汚泥を焼却する焼却炉３と
を備えている。

【０００９】また脱水装置７の入口側の配管８には、汚
泥中の固形物濃度（ＴＳ）と有機物濃度（ＶＳ）を測定
するＴＳ・ＶＳ検出器１０が設けられている。さらにこ
のＴＳ・ＶＳ検出器１０には有機物比率（有機物濃度
（ＶＳ）／固形物（ＴＳ））を求めるとともに、このＶ
Ｓ／ＴＳ比率から汚泥の自燃含水率（Ａｓ）を求める自
燃含水率演算装置５が接続されている。

【００１０】また自燃含水率演算装置５には、自燃含水
率（Ａｓ）に基づいて脱水装置７を制御する制御装置６
が接続されている。

【００１１】なお、図１において、脱水装置７と、自燃
含水率演算装置５と、制御装置６とにより脱水システム
４が構成されており、脱水装置７で脱水された脱水汚泥
は焼却炉３に供給されて焼却される。また配管９には含
水率（Ａｐ）を測定する含水率計１１が設けられてお
り、この含水率計１１は制御装置６に接続されている。
次にこのような構成からなる本実施の形態の作用につい
て説明する。

【００１２】一般に、脱水汚泥９の有機物比率（ＶＳ／
ＴＳ）と自燃含水率の関係は、図２のようになる。同一
の有機物比率（ＶＳ／ＴＳ）でも、自燃含水率は焼却炉
３の種類、規模によっても異なるため、あらかじめ焼却
炉３のＶＳ／ＴＳと自燃含水率（Ａｓ）との関係を求め
ておき、配管９内の脱水汚泥の含水率（Ａｐ）を自燃含
水率（Ａｓ）に保つよう制御装置６で脱水装置７を制御
する。

【００１３】脱水汚泥のＶＳ／ＴＳは排水の種類、雨水
混入の有無等で変化するが通常６０〜８０％の範囲であ
り、自燃含水率は通常５０〜７５％程度である。熱効率
の良い焼却炉（焼却炉（イ））では高い含水率で自燃
し、熱効率の悪い焼却炉（焼却炉（ロ））では自燃含水
率は低くなる。

【００１４】本件発明者は、通常の脱水装置、例えば遠
心脱水装置、ベルトプレス脱水装置、加熱脱水装置では
配管８内の濃縮汚泥のＶＳ／ＴＳと、配管９内の脱水汚
泥のＶＳ／ＴＳがほぼ等しい事を見いだした。このため
配管８内の濃縮汚泥を直接または採取してＴＳ・ＶＳ検
出器１０により固形物濃度（ＴＳ）と有機物濃度（Ｖ
Ｓ）を測定する。

【００１５】次に自燃含水率演算装置５により濃縮汚泥
のＶＳ／ＴＳを求め、これを脱水汚泥９のＶＳ／ＴＳと
して使用する。配管８内の濃縮汚泥の含水率は通常９５
％程度であり、配管９内の脱水汚泥に比べて採取、測定
が容易であり、迅速にＶＳ／ＴＳを求めることができ
る。次に自燃含水率演算装置５は汚泥のＶＳ／ＴＳから
図２に示すＶＳ／ＴＳと自燃含水率との関係を用いて自
燃含水率（Ａｓ）を求め、制御装置６により含水率計１
１からの含水率（Ａｐ）が自燃含水率（Ａｓ）となるよ
う脱水装置７を制御する。

【００１６】焼却炉３は窒素酸化物発生の抑制、ダイオ
キシン派生の抑制、の観点から８００℃程度で運転され
て、脱水汚泥を焼却する。また焼却炉３の寿命低下防止
の観点から温度変化のない安定運転が必要であるが、脱
水装置７からの脱水汚泥を自燃含水率（Ａｓ）に保つこ
とで、焼却炉３の温度上昇が抑制され、かつ燃焼不良が
抑制される。このため焼却炉３の安定燃焼が可能にな
り、運転管理が極めて容易になる。

【００１７】本実施の形態によれば、焼却炉３の安定燃
焼が可能になり、運転管理が極めて容易になる。また自
燃含水率演算装置５によりＡｓを迅速に求めることがで
きるので、制御装置６による脱水装置７の制御周期の短
縮が可能になり、脱水汚泥９の含水率の安定化が可能に
なる。第２の実施の形態 次に図３および図４により本発明の第２の実施の形態に
ついて説明する。図３および図４に示す第２の実施の形
態において、図１および図２に示す第１の実施の形態と
同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。

【００１８】図３および図４において、貯留槽１と焼却
炉３との間に、機械脱水装置２１と加熱脱水装置２２と
からなる脱水装置が配置されている。

【００１９】この場合、機械脱水装置２１の出口側に、
加熱脱水装置２２が配置されており、機械脱水装置２１
と加熱脱水装置２２とは配管２５により接続され、また
配管２５には含水率計２６が設けられている。

【００２０】また図３および図４に示すように、自燃含
水率演算装置５には、自燃含水率（Ａｓ）に基づいて、
機械脱水装置２１と加熱脱水装置２２の合計運転コスト
を最小にするような機械脱水装置２１の出口側汚泥の中
間含水率（配管２５内の汚泥の含水率Ａｌｓ）を求める
中間含水率演算装置２４が接続されている。

【００２１】また自燃含水率演算装置５には第１制御装
置６が接続され、この第１制御装置６は自燃含水率（Ａ
ｓ）と含水率計１１からの測定値（Ａｐ）に基づいて、
加熱脱水装置２２の出口側の含水率をＡｓに保つよう加
熱脱水装置２２を制御するようになっている。

【００２２】また中間含水率演算装置２４には第２制御
装置２３が接続され、この第２制御装置２３は中間含水
率（Ａｌｓ）と含水率計２６からの測定値（Ａｌｐ）に
基づいて、機械脱水装置２１の出口側の中間含水率をＡ
ｌｓに保つよう機械脱水装置２１を制御するようになっ
ている。

【００２３】図３において、機械脱水装置２１、加熱脱
水装置２２、第１制御装置６ａ、第２制御装置２３、自
燃含水率演算装置５、中間含水率演算装置２４により脱
水システム２０が構成される。

【００２４】図３および図４において、まずＴＳ・ＶＳ
検出器１０によりＴＳおよびＶＳが測定され、自燃含水
率演算装置５において有機物比率（ＶＡ／ＴＡ）と、脱
水汚泥中の自燃含水率（Ａｓ）が算出される。次に第１
制御装置６ａは、配管９中の脱水汚泥の含水率（Ａｐ）
がＡｓとなるよう加熱脱水装置２２の運転を制御する。

【００２５】同時に中間含水率演算装置２４には脱水汚
泥の含水率目標値Ａｓと、機械脱水装置２１の運転コス
トパラメータと、加熱脱水装置２２の運転コストパラメ
ータとが入力され、この中間含水率演算装置２４によ
り、機械脱水装置２１出口側の配管２５内の汚泥の目標
含水率（中間目標含水率：Ａ１ｓ）が算出される。

【００２６】次に第２制御装置２３により、Ａ１ｓを目
標値、含水率計２６による脱水汚泥の含水率（Ａ１ｐ）
をプロセス値とし、機械脱水装置２１の運転を制御す
る。

【００２７】ここで図４により、配管８内の濃縮汚泥を
脱水し脱水汚泥（目標含水率ＡＳ）として配管９内に送
る際の中間含水率Ａ１をパラメータとした機械脱水装置
２１と加熱脱水装置２２の各々の脱水コストを示す。図
４において、機械脱水コストは機械脱水装置２１で配管
８内の汚泥を中間含水率Ａ１まで脱水する際のコストで
あり、内訳は凝集剤の添加量、機械エネルギー等からな
る。また加熱脱水コストは加熱脱水装置２２により含水
率Ａ１の配管２５内の脱水汚泥を目標含水率Ａｓまで脱
水する際のコストであり、内訳は蒸気量、機械エネルギ
ー等からなる。このため脱水システム２０の脱水コスト
（Ｙ円／ｋｇ）は機械脱水コストと加熱脱水コストとの
和で表せる。

【００２８】本件発明者が脱水システム２０の脱水コス
トを合計脱水コストとした求めたところ、図４に示すよ
うに中間含水率がＡ１ｓのとき極小値をもつ曲線になっ
た。このことから中間目標含水率をＡ１ｓに設定するこ
とにより合計脱水コストが最小となることが可能とな
る。

【００２９】本発明はこの知見に基づくもので、中間含
水率演算装置２４で配管２５内の脱水汚泥の目標値（中
間含水率目標値：Ａ１ｓ）を算出し、次にこのＡ１ｓを
設定値とし、含水率計２６による配管２５内の脱水汚泥
の含水率（Ａ１ｐ）をプロセス値として各々第２制御装
置２３に入力する。第２制御装置２３では、公知の手法
で機械脱水装置２１を操作し、配管２５内の汚泥の含水
率をＡ１ｓとなるよう制御する。

【００３０】以上のように、本実施の形態によれば焼却
炉３での汚泥の安定燃焼が可能になり、同時に脱水コス
トの最小化が可能になる。この場合、脱水コストの低減
は、凝集剤、機械エネルギー、蒸気等の最小化につなが
るため、環境負荷の抑制に大きく寄与する。第３の実施の形態 次に図５乃至図８により本発明の第３の実施の形態につ
いて説明する。図５乃至図８に示す第３の実施の形態
は、機械脱水装置２１として遠心脱水装置３０を用い、
加熱脱水装置２２として薄膜式加熱脱水装置４０を用い
たものであり、他は図３および図４に示す第２の実施の
形態と略同一である。図５乃至図８に示す第３の実施の
形態において、図３および図４に示す第２の実施の形態
と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略す
る。

【００３１】図５に示すように、機械脱水装置２１は遠
心脱水機３０と、凝集剤タンク３１と、凝集剤演算器３
２と、凝集剤ポンプ３４と、濃縮汚泥流量計３３を有
し、濃縮汚泥槽１からの配管８中の濃縮汚泥を脱水し、
含水率８５％前後（７８〜９０％程度）の脱水汚泥を得
て配管２５へ送るものである。配管２５中の脱水汚泥の
含水率は単位固形分（ｋｇ）当たりの凝集剤の注入量
（ｋｇ）、すなわち凝集剤添加率Ｂに大きく依存する。
このため凝集剤演算器３２では添加率Ｂ、凝集剤濃度Ｃ
１、濃縮汚泥濃度Ｃ２、流量ｑ２を入力し次式で注入量
ｑ１を算出し、ポンプ３４の注入量を設定する。

【００３２】ｑ１×Ｃ１＝Ｂ×ｑ２×Ｃ２ 図６に示すように、配管２５内の脱水汚泥の含水率（中
間含水率：Ａ１）は凝集剤の添加率に大きく依存し、中
間含水率（Ａ１）を下げるためには添加率Ｂを上げる必
要がある。通常使用されている高分子凝集剤の場合、適
正中間含水率（Ａ１ｓ）を得る注入率は０．５％前後で
ある。

【００３３】中間含水率に影響する要因としては添加率
の他に遠心脱水機３０の遠心加速度、遠心脱水機内での
固形物滞留時間等があるが、いずれもコストに概略比例
する。

【００３４】ところで含水率８５％前後の脱水汚泥は、
自由水の一部が残存しており、スラリー状態となってい
る。このため配管２５内の脱水汚泥を次工程へ移送する
ためにはポンプ圧送方式が可能になる。ポンプ圧送は脱
水汚泥の定量供給が可能になり、臭気の漏洩防止等作業
環境改善効果が大きくなる。

【００３５】次に図７により縦型薄膜式加熱脱水装置の
構成を示し、図８により縦型薄膜式加熱脱水装置の脱水
コストの特性を示す。加熱脱水装置２３は縦型薄膜式加
熱脱水装置４０からなっている。この縦型薄膜式加熱脱
水装置４０は蒸気ジャケット４０ａを持つ円筒形の伝熱
胴４１と、ブレード４２を装着した回転軸４３と、モー
タ４４とを有し、蒸気ジャケット４０ａに蒸気４５を供
給するようになっている。配管２５内の脱水汚泥はブレ
ード４２により伝熱胴４１の内面に引延ばされて薄膜を
形成し、加熱脱水後伝熱胴４１に沿って落下し、含水率
６０％前後（５０〜７０％程度）の加熱脱水汚泥４６と
して自然排出される。薄膜式加熱脱水装置４０は短時間
に多量の脱水が可能となり、脱水の能力は回転軸の回転
数（厳密にはブレード４２先端の周速度）に大きく依存
する。このため配管２５内の脱水汚泥の含水率（中間含
水率Ａ１）が小さい場合、回転数を大きくし脱水の能力
を高める必要がある。

【００３６】中間含水率Ａ１とブレード４２の回転数と
の関係は、図８に示すとおりである。適正な中間含水率
（Ａ１ｓ）を与えるブレード４２の先端の周速度は１０
ｍ／ｓ程度であり、この際、汚泥に加わる遠心加速度は
数十Ｇ（５０〜１００Ｇ程度）である。周速度は動力コ
ストに概略比例する。

【００３７】ところで縦型薄膜式加熱脱水装置４０にお
いて、伝熱胴４１内での汚泥の滞留時間が数分と短くな
っている（薄膜方式以外の加熱脱水設備では滞留時間は
数時間である）。このため制御の際の応答が早く、また
縦型のため加熱脱水汚泥４６は自然排出され、装置停止
の際に伝熱胴４１内に残留しない。このため装置の停止
ならびにスタートが容易である。さらに高速回転のブレ
ード４２による汚泥への遠心加速度ならびに掻き取り作
用により、加熱脱水汚泥４６はチップ状もしくは粒状と
なり、均質な形状を持ち、かつ含水率が均質になる。こ
のため団塊あるいは粉末が生じることはなく、次工程の
焼却炉３への移送および焼却炉３への投入の際の成形が
容易である。

【００３８】本実施の形態によれば、機械脱水装置２１
および加熱脱水装置２２の停止ならびにスタートが容易
となる。また加熱脱水汚泥４６はチップ状もしくは粒状
となり、均質な形状を持つので含水率が均質になる。こ
のため団塊あるいは粉末が生じることはなく、次工程の
焼却炉３への移送および焼却炉３への投入の際の成形が
容易となる。第４の実施の形態 次に図９および図１０により、本発明による第４の実施
の形態について説明する。第４の実施の形態は、加熱脱
水装置２２の入口側と出口側とをバイパスライン５０で
接続し、機械脱水装置２１の出口側と加熱脱水装置２２
の出口側に各々、含水率計（第１含水率計）５５と、含
水率計（第２含水率計）５５ａを設けたものである。

【００３９】また含水率計５５，５５ａはバイパス制御
装置５３に接続され、このバイパス制御装置５３におい
て自燃含水率演算装置５からの自燃含水率と含水率計５
５，５５ａからの含水率に基づいてバイパスライン５０
へバイパスするバイパス流量比を求められる。またバイ
パス制御装置５３により、バイパスライン５０に取付け
られたポンプ５６と配管２５に取付けられたポンプ５７
とを制御するようになっている。この場合、ポンプ５
６，５７はバイパス調整装置を構成する。またバイパス
ライン５０の出口側には混練機５１が設けられている。

【００４０】第４の実施の形態において、図３および図
４に示す第２の実施の形態と同一部分には同一符号を付
して詳細な説明は省略する。

【００４１】図９に示すように機械脱水装置２１と、加
熱脱水装置２２と、バイパスライン５０と、混練機５１
と、バイパス制御装置５３とにより脱水システム５２が
構成される。またバイパスライン５０中の脱水汚泥と、
加熱脱水装置２２からの脱水汚泥が混練機５１で混練さ
れ、脱水汚泥９として焼却炉３に供給される。

【００４２】ところで機械脱水装置２１の出口側に流量
計５４が設けられ、この流量計５４により配管２５内の
機械脱水汚泥の流量（Ｑ）が測定される。このような流
量計５４としては電磁波応用の電磁流量計が用いられる
が、電磁流量計では含水率７５％程度のスラリーの流量
測定が可能である。また含水率計５５としては、マイク
ロ波の位相差を利用するマイクロ波濃度計が用いられ
る。マイクロ波濃度計では上記含水率範囲のスラリーの
含水率を正確にかつオンラインで測定することが可能で
ある。

【００４３】バイパス制御装置５３に、配管２５内の機
械脱水汚泥の流量（Ｑ）および含水率（Ａ１）と、配管
９内の加熱脱水汚泥の含水率（Ａ２）と、自燃含水率演
算装置５からの自燃目標含水率（Ａｓ）とがパラメータ
として入力される。このバイパス制御装置５３におい
て、バイパスライン５０への流量比（ｒ１）と、加熱脱
水装置２２への供給比（ｒ２）と、バイパスライン５０
への流量（Ｑ１）と、加熱脱水装置２２への供給量（Ｑ
２）とが下式により各々演算され、ポンプ５６，５７の
流量を定める。

【００４４】Ｑ１＝Ｑ×ｒ１ Ｑ２＝Ｑ×ｒ２ ｒ１＋ｒ２＝１ 配管２５内の脱水汚泥中の固形分量は、加熱脱水装置２
２およびバイパスライン５０中で減少または増加するこ
とはないので、脱水汚泥中の固形分量は加熱脱水装置２
２からの汚泥中の固形分量とバイパスライン５０内の汚
泥中の固形分量の和である。このため配管２５内の脱水
汚泥の流量（Ｑ）および含水率（Ａ１）と、加熱脱水装
置２２からの汚泥の含水率（Ａ２）と、自燃含水率（Ａ
Ｓ）とをパラメータとして、バイパス制御装置５３にお
いて次式によりｒ１（バイパスライン５０への流量比）
と、ｒ２（加熱脱水設備への供給比）とが算出される。

【００４５】ｒ１＝｛（１−Ａ１）×（ＡＳ−Ａ２）｝
÷｛（Ａ１−Ａ２）×（１−ＡＳ）｝ ｒ２＝１−ｒ１ 図１０に自燃含水率（ＡＳ：０．６０、０．６５、０．
７０の３種）に対するｒ１、ｒ２の計算例を示す。簡単
のため配管２５内の脱水汚泥の含水率を０．８０（８０
％）、加熱脱水装置２２からの含水率を０．４０（４０
％）とした。

【００４６】加熱脱水装置２２からの汚泥の含水率（Ａ
２）が焼却炉３への自燃含水率（Ａｓ）に比べて大幅に
低いような場合、焼却炉３の温度上昇トラブルが生じる
が、本実施の形態によれば自燃含水率の維持が可能にな
る。また加熱脱水装置２２の応答に比して、バイパスラ
イン５０のポンプ５６の応答は極めて早いので、自燃含
水率（Ａｓ）の制御性を向上させることができる。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
脱水汚泥の含水率を広範囲に調整可能とすることがで
き、かつ脱水汚泥の含水率を焼却炉での燃焼に最適な値
となるように効果的に制御することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による汚泥処理システムの第１の実施の
形態を示す構成図。

【図２】ＶＳ／ＴＳと自燃含水率との関係を示す図。

【図３】本発明による汚泥処理システムの第２の実施の
形態を示す構成図。

【図４】中間含水率と脱水コストとの関係を示す図。

【図５】本発明による汚泥処理システムの第３の実施の
形態を示す遠心脱水装置の構成図。

【図６】遠心脱水装置の特性図。

【図７】薄膜式加熱脱水装置の構成図。

【図８】薄膜式加熱脱水装置の特性図。

【図９】本発明による汚泥処理システムの第４の実施の
形態を示す構成図。

【図１０】図９に示す汚泥処理システムの特性表を示す
図。

【図１１】従来の汚泥処理システムを示す図。

【符号の説明】

１ 貯留槽 ３ 焼却炉 ５ 自燃含水率演算装置 ６ 制御装置 ６ａ 第１の制御装置 ７ 脱水装置 １０ ＴＳ・ＶＳ検出器 １１，２６ 含水率計 ２１ 機械脱水装置 ２２ 加熱脱水装置 ２３ 第２の制御装置 ２４ 中間含水率演算装置 ３０ 遠心脱水装置 ４０ 縦型薄膜式加熱脱水装置 ５０ バイパスライン ５３ バイパス制御装置 ５５，５５ａ 含水率計 ５６，５７ ポンプ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安 村 恵二朗 神奈川県横浜市鶴見区末広町２丁目４番地 株式会社東芝京浜事業所内 (72)発明者 佐 藤 信 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東芝 府中工場内 Ｆターム(参考） 3K061 AA24 AB01 AC02 BA06 DA04 DA05 4D059 AA00 BB01 BB11 BD11 BD24 BE38 BE54 BK09 EA01 EA02 EA20 EB01 EB11

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】汚泥を脱水する脱水装置と、 脱水装置により脱水された汚泥を焼却する焼却炉と、 脱水装置の入口側に設けられ、汚泥中の固形分濃度と有
   機物濃度を測定する検出器と、 この検出器からの測定値に基づいて有機物濃度／固形分
   濃度の比率を求め、この比率から汚泥の自燃含水率を求
   める自燃含水率演算装置と、 自燃含水率演算装置で求めた自燃含水率に基づいて脱水
   装置を制御する制御装置と、を備えたことを特徴とする
   汚泥処理システム。
2. 【請求項２】汚泥を脱水する機械脱水装置と、 機械脱水装置の出口側に設けられた加熱脱水装置と、 加熱脱水装置により脱水された汚泥を焼却する焼却炉
   と、 機械脱水装置の入口側に設けられ、汚泥中の固形分濃度
   と有機物濃度を測定する検出器と、 この検出器からの測定値に基づいて有機物濃度／固形分
   濃度の比率を求め、この比率から汚泥自燃含水率を求め
   る自燃含水率演算装置と、 自燃含水率演算装置で求めた自燃含水率に基づいて機械
   脱水装置と加熱脱水装置の合計脱水コストを最小とする
   機械脱水装置出口側の中間含水率を求める中間含水率演
   算装置と、 自燃含水率演算装置で求めた自燃含水率に基づいて加熱
   脱水装置を制御する第１制御装置と、 中間含水率演算装置で求めた中間含水率に基づいて機械
   脱水装置を制御する第２制御装置と、を備えたことを特
   徴とする汚泥処理システム。
3. 【請求項３】機械脱水装置は遠心脱水装置を有し、加熱
   脱水装置は薄膜式加熱脱水装置を有することを特徴とす
   る請求項２記載の汚泥処理システム。
4. 【請求項４】汚泥を脱水する機械脱水装置と、 機械脱水装置の出口側に設けられた加熱脱水装置と、 加熱脱水装置により脱水された汚泥を焼却する焼却炉
   と、 加熱脱水装置の入口側と出口側とを接続するバイパスラ
   インと、 バイパスラインへのバイパス流量を調整するバイパス調
   整装置と、 機械脱水装置の入口側に設けられ、汚泥中の固形分濃度
   と有機物濃度を測定する検出器と、 この検出器からの測定値に基づいて有機物濃度／固形分
   濃度の比率を求め、この比率から汚泥自燃含水率を求め
   る自燃含水率演算装置と、 機械脱水装置の出口側および加熱脱水装置の出口側に各
   々設けられた第１含水率計および第２含水率計と、 自燃含水率演算装置で求めた自燃含水率と、第１含水率
   計で求めた機械脱水装置の出口側の含水率と、第２含水
   率計で求めた加熱脱水装置の出口側の含水率とに基づい
   てバイパスラインへバイパスするバイパス流量比を求め
   るとともに、このバイパス流量比に基づいてバイパス調
   整装置を制御するバイパス制御装置と、を備えたことを
   特徴とする汚泥処理システム。