JP2002192196A

JP2002192196A - 汚泥処理方法及び装置

Info

Publication number: JP2002192196A
Application number: JP2000400488A
Authority: JP
Inventors: Toshiji Amano; 野寿二天; Kazuya Kurimoto; 本一哉栗; Tomohiko Hirao; 尾知彦平
Original assignee: Takuma Co Ltd; Tokyo Gas Co Ltd
Current assignee: Takuma Co Ltd; Tokyo Gas Co Ltd
Priority date: 2000-12-28
Filing date: 2000-12-28
Publication date: 2002-07-10
Anticipated expiration: 2020-12-28
Also published as: JP4600956B2

Abstract

(57)【要約】【課題】有機質廃棄物を大量に含有し、且つ、含水率
が高い汚泥を処理する際に臭気が漏れず、処理の結果と
して新エネルギーを利用することが可能となり、以って
省エネルギーが達成出来る様な汚泥処理方法及び装置の
提供。【解決手段】含水率が高い汚泥を供給する汚泥供給手
段（１）と、汚泥を機械的に処理して脱水する脱水手段
（２）（例えば、遠心脱水機）と、脱水された汚泥を低
圧下で乾燥する乾燥手段（４）（例えば真空乾燥機）
と、該乾燥手段（４）により乾燥された汚泥を酸素が欠
乏した雰囲気下で加熱して燃料ガスを発生させるガス化
炉（６）、とを有し、該ガス化炉（６）から発生した燃
料ガスを燃焼機関（９）へ供給する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、所謂「新エネルギ
ー」の利用に関する。より詳細には、有機質廃棄物を大
量に含有し且つ含水率が高い汚泥を処理してエネルギー
（新エネルギー）を得て、且つ、それを有効利用する方
法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の技術では、図５において、有機質
廃棄物を大量に含有し、且つ含水率が高い（６０〜９９
％）汚泥、例えば下水汚泥２５の処理の場合、先ず、遠
心脱水機３０等で簡易脱水を行い、含水率を６０〜８０
％まで低下させた下水汚泥４０とする。この時の脱水機
の駆動力としての、例えば、駆動電源が必要となり、商
用電源から供給される。

【０００３】次に、補助燃料（例えば、都市ガス）４５
を加えて焼却（含水率が６０％未満ならば、補助燃料を
付加しなくても自燃）５０を行う。尚、焼却に先立っ
て、大気圧、高温雰囲気下で加熱して乾燥する場合もあ
る。

【０００４】しかし、焼却によって生ずる排煙は、排煙
排出装置に脱臭気装置を介装してある場合においてさえ
も臭気が漏れ、処理施設近辺の環境悪化に繋がってい
た。また、焼却の際に発生した排熱はそのまま系外に廃
棄しており、省エネルギーの要請にも逆行していた。

【０００５】その他の従来技術として、汚泥等を乾燥処
理してガス化溶融炉で加熱して有機分を乾留ガス化し、
等該ガスのみによってガスエンジンを運転することも提
案された。しかし、係るシステムによれば、燃焼効率が
良好ではなく、ガス化炉から発生した燃料ガスのみでは
燃焼機関の運転に不充分である。従って、実用には適さ
ないことが判明している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上述した従来
技術の問題点に鑑みて提案されたもので、有機質廃棄物
を大量に含有し且つ含水率が高い汚泥を処理する際に、
臭気が漏れず、処理の結果として新エネルギーを利用す
ることが可能となり、以って省エネルギーが達成出来る
様な汚泥処理装置及び方法の提供を目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の汚泥処理装置
は、含水率が高い汚泥を供給する汚泥供給手段（１）
と、汚泥を機械的に処理するか或いは加熱して脱水する
脱水手段（例えば、遠心脱水機）（２）と、脱水された
汚泥を低圧下で乾燥する乾燥手段（例えば真空乾燥機）
（４）と、該乾燥手段により乾燥された汚泥を酸素が欠
乏した雰囲気下で加熱して燃料ガスを発生させるガス化
炉（６）、とを有し、外部燃料源（１７：例えば都市ガ
ス、プロパンガス、石油等）からの燃料を燃焼機関
（９）へ供給する（Ｙ２６）と共に、ガス化炉（６）か
ら発生した燃料ガスを当該燃焼機関（９）へ供給する
（Ｙ１２）様に構成され、該燃焼機関（９）は複数種類
の燃料を供給されても安定した燃焼を行う様に構成され
ている（請求項１、図１）。

【０００８】ここで、複数種類の燃料を供給されても安
定した燃焼を行う燃焼機関（９）としては、例えば、デ
ュエルフューエルタイプのガスエンジンがある。但し、
これに限定されるものではない。

【０００９】本発明の実施に際して、前記燃焼機関
（９）は発電手段を有しており（換言すれば、前記燃焼
機関（９）は「コジェネレーションシステム」を構成し
ており）、該発電手段により発生した電気は、前記脱水
手段（２）と、乾燥手段（４）と、ガス化炉（６）とを
作動する駆動電力として使用されるのが好ましい（請求
項２、図１）。

【００１０】前記燃焼機関（９）としては、外燃機関で
あるガスタービン、内燃機関であるガスエンジンが適用
出来る。或いは、液体燃料を主燃料とする外燃機関、内
燃機関であっても良い。

【００１１】また、前記乾燥手段（４）には、冷凍機
（１４）から冷熱が供給される様に構成されているのが
好ましい（請求項３、図１）。

【００１２】本発明の汚泥処理方法は、汚泥を機械的に
処理して脱水する脱水工程（Ｓ２）と、脱水された汚泥
を低圧下で乾燥する乾燥工程（Ｓ４）と、該乾燥工程
（Ｓ４）を経た汚泥を酸素が欠乏した雰囲気下で加熱し
て燃料ガスを発生させる燃料ガス発生工程（Ｓ７）と、
外部燃料源からの燃料を燃焼機関へ供給する工程（Ｓ１
２）と、燃料ガス発生燃料ガス発生工程（Ｓ７）で発生
した燃料ガスを燃焼機関（９）へ供給する燃料供給工程
（Ｓ１６）、とを有している（請求項４、図１、図
２）。

【００１３】ここで、外部燃料源からの燃料を燃焼機関
へ供給する工程（Ｓ１２）と、燃料ガス発生燃料ガス発
生工程（Ｓ７）で発生した燃料ガスを燃焼機関（９）へ
供給する燃料供給工程（Ｓ１６）とは、同時に行われて
も良いし、或いは、両工程（Ｓ１２、Ｓ１６）間にタイ
ムラグが存在しても良い。

【００１４】本発明の実施に際して、前記燃焼機関
（９）は発電機能を有しており（換言すれば、前記燃焼
機関（９）は「コジェネレーションシステム」を構成し
ており）、該燃焼機関（９）が発生した電気は、前記脱
水工程（Ｓ２）を実行する脱水手段（２）と、前記乾燥
工程（Ｓ４）を行う乾燥手段（４）と、前記燃料ガス発
生工程（Ｓ７）を実行するガス化炉（６）、とを作動す
る駆動電力として使用されるのが好ましい（請求項５、
図１、図２）。

【００１５】また、前記乾燥工程（Ｓ４）に際して、冷
凍機（１４）から冷熱が供給されるのが好ましい（請求
項６、図１、図３）。

【００１６】ここで、前記乾燥工程（Ｓ４）は、所謂
「真空乾燥機」を用い、極めて低圧下で行われるのが好
ましい。これに関連して、前記乾燥手段（４）として
は、所謂「真空乾燥機」を用いて、超低圧雰囲気下で乾
燥することが好ましい。但し、通常の乾燥機であっても
良い。

【００１７】更に、システムにボイラーを設け、前記ガ
ス化炉（６）で発生した燃料ガスをボイラー（１３）に
供給し、得られた蒸気による熱エネルギーを前記乾燥工
程（Ｓ４）に供給し、乾燥を促進することが好ましい。

【００１８】係る構成を具備する本発明によれば、前記
脱水手段により脱水された汚泥を低圧下で乾燥（例えば
真空乾燥）されるので、燃料ガス発生工程でガス化炉近
傍に悪臭が漏れ出してしまう恐れが無い。

【００１９】また、乾燥手段により乾燥された汚泥を酸
素が欠乏した雰囲気下で加熱することにより、例えばメ
タン（ＣＨ４）、水素（Ｈ２）、一酸化炭素（ＣＯ）の
様な燃料ガスを発生し、当該燃料ガスを、コージェネー
ションシステムを構成する燃焼機関、或いは、外部の燃
焼機関に燃料として供給出来るので、所謂「新エネルギ
ー」の利用が可能となる。

【００２０】さらに本発明によれば、外部燃料源からの
燃料と、ガス化炉から発生した燃料ガスとが、前記燃焼
機関へ供給されるので、ガス化炉から発生した燃料ガス
のみが燃焼機関へ供給される場合に比較して、燃焼効率
が良好であり、また、ガス化炉から発生した燃料ガスの
みでは燃焼機関の運転に不充分な場合にも、十分に対処
することが出来る。

【００２１】本発明の実施に際して、ガス化炉から発生
した燃料ガスは、燃料成分のみならず、窒素（Ｎ２）や
二酸化炭素（ＣＯ２）を包含する。これに対して、燃料
ガス供給ラインに燃料ガス成分の調整手段を介装して、
窒素（Ｎ２）や二酸化炭素（ＣＯ２）等の非燃料成分を
除去することが出来る。

【００２２】処理対象物である汚泥の組成は一定しない
ので、ガス化炉から発生した燃料ガスの組成（メタン、
水素、一酸化炭素の含有比）も不均一である。従って、
その様な燃料ガスを供給された燃焼機関の出力に変動を
生じる恐れが存在する。

【００２３】本発明において、ガス化炉から燃焼機関へ
燃料ガスを供給する経路に、成分調整機構（公知技術を
適用：メタン、水素、一酸化炭素の組成を調整して、常
時同一の組成とする機能を有する設備）を介装すれば、
燃焼機関へ供給される燃料ガスの組成は常時同一とな
り、燃焼機関の出力が一定する。

【００２４】或いは、前記燃焼機関を所謂「デュアルフ
ューエル」機関に構成し、燃料全体における燃料ガス
（組成が不均一な燃料ガス）の割合を減少し、組成が不
均一であることの影響を最小限に抑えることも可能であ
る。

【００２５】燃焼機関の発電手段から各種駆動用電動機
に電力を供給するラインにインバータやその他公知の機
器を介装し、燃料ガスの組成の不均一による燃焼機関の
出力変動及び発電される電力の変動に、対処する様に構
成しても良い。

【００２６】特に燃焼機関がコジェネレーションシステ
ムを構成する場合、その効率を向上するためには負荷が
一定であることが望ましい。その様な要請に対処するた
めには燃焼機関の出力に外部負荷を接続し、外部負荷を
調節可能に構成すれば良い。係る構成を採用すれば、負
荷が変動した際には当該外部負荷を調節して負荷変動を
吸収し、以って、負荷全体を一定にすることが出来る。

【００２７】前記燃料ガス発生工程を経てガス化炉から
排出された汚泥は、所謂「タール」、「チャー」とな
る。これに対して、適宜処理を加えることにより、建築
部材、構造材料等に転用することが可能である。

【００２８】或いは、タール、チャーを燃焼して、汚泥
乾燥に必要な燃料の１部を賄うことが好ましい。さら
に、ガス化炉内の温度を上昇するための熱供給源或いは
燃料として、前記タール、チャーを活用することも好ま
しい。具体的には、図示しない手段により、タール、チ
ャーをボイラーやガス化炉の燃料供給系或いは加熱手段
に投入することが好ましい。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態に関し
て、図１〜図３に基づき説明する。

【００３０】図１において、本発明の汚泥処理装置は、
含水率が高い（例えば含水率９９％以下の）汚泥を供給
する汚泥供給手段１と、汚泥を機械的に処理して脱水す
る脱水機（例えば遠心脱水機：請求項１の「脱水手
段」）２と、脱水され含水率を６０から８０％まで減じ
られた汚泥３を低圧化で乾燥する真空乾燥機（請求項１
の「乾燥手段」）４と、真空乾燥機４によって含水率が
６０％未満に減じられた汚泥５を酸素が欠乏した雰囲気
下で加熱して燃料ガスを発生させるガス化炉６、とを有
している。図示の例では脱水機を用いているが、本発明
の実施に際して他の手段例えば加熱手段を用いてもよ
い。尚、図１では、汚泥処理装置全体を制御する制御手
段、及び、各設備の状態を把握する検出手段は図示して
いない。

【００３１】図１において、黒く塗りつぶし矢印Ｙ１か
ら矢印Ｙ５までは、汚泥の流れを示している。ハッチン
グを施した矢印Ｙ１１から矢印Ｙ１６までは、汚泥から
の生成物の流れを示している。白抜きの矢印Ｙ２１から
矢印Ｙ２８は、熱（熱、排熱、冷熱、蒸気熱）・電気の
流れ、を示している。各ブロック内の数値（％）は汚泥
中に含まれる含水率を表す。

【００３２】前記ガス化炉６から発生したガス中、燃料
ガスであるメタンガス（ＣＨ４）、水素ガス（Ｈ２）、
一酸化炭素（ＣＯ）は、燃料ガス供給ライン８により燃
焼機関９へ供給するように構成されている。

【００３３】他方、非燃料成分である窒素ガス（Ｎ
２）、二酸化炭素（ＣＯ２）等は前記燃料ガス供給ライ
ン８に介装された非燃料成分除去装置１０により除去さ
れ、液状成分１１（所謂「タール」・「チャー」）は前
記ガス化炉６で排出され、図示しない工程及び装置で適
宜処理を加えることによって、矢印Ｙ１５で示されるよ
うに、建築部材・構造部材１２等に転用される。

【００３４】前記燃焼機関９は発電手段を有しており、
（換言すれば、前記燃焼機関９は「コジェネレーション
システム」を構成しており、該発電手段によって発生し
た電力は、前記脱水機２と、真空乾燥機４と、ガス化炉
６と、後述の吸収式冷凍機１４、とを作動する駆動電力
として使用されている。

【００３５】尚、前記燃焼機関９としては、外燃機関で
あるガスタービン、内燃機関であるガスエンジンが適用
出来る。或いは、液体燃料を主燃料とする外燃機関、内
燃機関であっても良い。

【００３６】前記ガス発生工程７で発生した燃料ガスで
あるメタンガス（ＣＨ４）、水素ガス（Ｈ２）、一酸化
炭素（ＣＯ）の一部は、ボイラー１３に供給され、ボイ
ラー１３で発生した蒸気熱を、乾燥機４に熱源として供
給し、更に乾燥機４の能率を向上させている。

【００３７】また、前記真空乾燥４には、吸収式冷凍機
１４から冷熱が供給され、低圧雰囲気下（大気圧以下）
で乾燥するように構成されている。

【００３８】ここで、前記真空乾燥機の作動温度範囲は
３０℃から６０℃である。前記吸収冷凍機１４から冷熱
が供給され凍結状態での所謂「真空凍結乾燥」の場合、
作動温度範囲は０℃から６０℃であり、この時の作動圧
力は双方とも１ａｔｍ（大気圧）以下である。

【００３９】係る構成を具備する実施形態によれば、含
水率が高い汚泥は汚泥供給手段１により矢印Ｙ１の様に
脱水機２に供給され、該脱水機２によって含水率６０％
から８０％までに脱水された汚泥３は矢印Ｙ２、Ｙ３の
様に真空乾燥機４へ供給される。

【００４０】前記真空乾燥機４では、低圧下で乾燥され
るので、乾燥され含水率６０％未満の汚泥５は矢印Ｙ
４、Ｙ５の様にガス化炉６に供給される場合、および、
燃料ガス発生工程においてガス化炉６近傍に悪臭が漏れ
出してしまう恐れが無い。

【００４１】また、前記真空乾燥機４により乾燥された
前記汚泥５を酸素が欠乏した雰囲気下で加熱することに
より、矢印Ｙ１１に示す様に、例えばメタン（ＣＨ
４）、水素（Ｈ２）、一酸化炭素（ＣＯ）の様な燃料ガ
スを発生し、当該燃焼ガスは、コージェレーションシス
テムを構成する燃焼機関９、或いは、外部供給経路１５
を介して（流れは矢印Ｙ１６）外部の燃焼機関１６に燃
料として供給出来るので、所謂「新エネルギー」の利用
が可能となる。

【００４２】発生した燃料ガス７は、燃料成分のみなら
ず、非燃焼成分である窒素（Ｎ２）や二酸化炭素（ＣＯ
２）を包含する。これに対して、燃料ガス供給ライン
（流れＹ１２で示す）に非燃料成分除去装置１０を介装
してあるので、窒素（Ｎ２）や二酸化炭素（ＣＯ２）等
の非燃料成分を、矢印Ｙ１４で示す様に、除去すること
が出来る。

【００４３】前記発生ガス７は、矢印Ｙ１３で示す様
に、燃料ガスの一部をボイラー１３に供給しており、該
ボイラー１３は供給された燃料ガスを熱源として蒸気を
発生し、矢印Ｙ２８で示す様に、前記乾燥機４に蒸気熱
を供給する様に構成されている。従って、前記乾燥機４
は、より効率的に汚泥の乾燥を行うことが出来る。

【００４４】処理対象物である汚泥の組成は一定しない
ので、ガス化炉６から発生した燃料ガスの組成（メタ
ン、水素、一酸化炭素の含有比）も不均一である。従っ
て、その様な燃料ガスを供給された燃焼機関９の出力に
変動を生じる恐れがある。

【００４５】そこで、ガス化炉６から燃焼機関９へ燃料
ガスを供給する燃料ガス供給ライン（流れＹ１２として
示す）には（図１において、非燃料成分除去装置１０と
燃焼機関９との間に）、図示せぬ成分調整機構を介装し
てある。このため、燃焼機関９へ供給される燃料ガスの
組成は常時同一となり、燃焼機関９の出力が安定する。

【００４６】前記燃焼機関９は前述の燃料ガス供給ライ
ンＹ１２と矢印Ｙ２６とで示されるように、所謂「デュ
アルフューエル」機関に構成している。デュアルフュー
エル機関に構成する事により、燃料全体における燃料ガ
ス（組成が不均一な燃料ガス）の割合を減少し、組成が
不均一であることの影響を最小限に抑えている。

【００４７】燃焼機関９の図示せぬ発電手段から脱水機
２、真空乾燥機４、ガス化炉６、吸収式冷凍機１４に電
力を供給するライン（矢印Ｙ２１、Ｙ２２、Ｙ２３、Ｙ
２４で示す）に、図示せぬインバータやその他公知の機
器が介装されている。そのために、図示せぬインバータ
によって燃料ガスの組成の不均一による燃焼機関９の出
力変動及び発電される電力の変動に対処出来る。

【００４８】本実施形態では、燃焼機関９がコジェネレ
ーションシステムを構成しており、その効率を向上する
ため、矢印Ｙ２７に示す様に、燃焼機関９の出力に外部
負荷１８を接続し、外部負荷１８を調節可能に構成して
ある。

【００４９】したがって、負荷が変動した際には当該外
部負荷１８を調節して負荷変動を吸収し（換言すれば、
外部の設備に電力を供給し）、負荷全体を一定にするこ
とが出来る。

【００５０】前記吸収式冷凍機１４は、該燃焼機関９か
ら排熱と電力を供給され、冷熱を作り、得られた冷熱は
矢印Ｙ２５で示す様に、真空乾燥機４に供給され、前記
真空乾燥機の乾燥効率を向上させている。

【００５１】図２の汚泥処理方法において（図１をも参
照して）、ステップＳ１において、例えば、含水率９９
％以下の汚泥を汚泥供給手段１により脱水機２に供給
し、汚泥を脱水する（ステップＳ２）。

【００５２】次に、ステップＳ３に進み、図示せぬ計測
手段により汚泥の含水率が所定範囲（例えば、６０％か
ら８０％の範囲）内に入っているか否かを判断する。所
定範囲内でなければ（ステップＳ３においてＮＯ）、ス
テップＳ２に戻り、所定範囲内であれば（ステップＳ３
においてＹＥＳ）、ステップＳ４に進む。

【００５３】ステップＳ４では、前記コジェネレーショ
ンシステムで発生した排熱と電力とで稼動する真空乾燥
機４に、前記含水率範囲の汚泥を供給し、乾燥する。そ
して次のステップＳ５に進む。ステップＳ５では前記制
御手段は汚泥の含水率が６０％未満に下がっているか否
かを判断する。含水率が６０％未満に下がっていなけれ
ば（ステップＳ５においてＮＯ）、ステップＳ４に戻
り、下がっていれば（ステップＳ５においてＹＥＳ）、
次のステップＳ６に進む。

【００５４】ステップＳ６では、汚泥が、前記コジェネ
レーションシステムで発生した排熱と電力とで稼動する
ガス化炉６に供給され、燃料ガス成分である、メタンガ
ス（ＣＨ４）、水素ガス（Ｈ２）、一酸化炭素（ＣＯ）
等や、非燃料成分である、窒素ガス（Ｎ２）、二酸化炭
素（ＣＯ２）、タール、チャーなどが排出される（ステ
ップＳ７）。

【００５５】次の、ステップＳ８では、前記可燃成分で
あるメタンガス（ＣＨ４）、水素ガス（Ｈ２）、一酸化
炭素（ＣＯ）等のガス成分が分析され、有効発熱量が計
測される。そして、前記燃焼機関９にこれらのガスが供
給され、コジェネレーションシステムは発電が継続され
（ステップＳ９）、コジェネレーションシステムの発電
により、本汚泥処理システムの設備全てを賄うための必
要熱量が算出される（ステップＳ１０）。

【００５６】次のステップＳ１１では、前記制御手段
は、ガス化炉６の発生ガス量（有効発熱量）がコジェネ
レーションシステムの発電の必要量を満たしているか否
かを判断する。発電の必要量を満たしていれば（ステッ
プＳ１１においてＹＥＳ）、次のステップＳ１３に進
み、満たしていなければ（ステップＳ１１においてＮ
Ｏ）、コジェネレーションシステムの燃焼機関９に外部
からの燃料供給源１７から外部燃料が供給され（ステッ
プＳ１２）、ステップＳ１７に進む。

【００５７】ステップＳ１３では、前記制御手段は、発
生ガス量（有効発熱量）が外部に相当量の供給ガスとし
て確保できる規定値以上あるか否かを判断する。規定値
以上であれば（ステップＳ１３においてＹＥＳ）、一部
は前記ボイラー１３に供給され（ステップＳ１４）、そ
の他が外部燃料として供与される（ステップＳ１５）。
一方、規定値以下であれば（ステップＳ１３においてＮ
Ｏ）、ステップＳ１７に進む。

【００５８】ステップＳ１７では、発生ガスが燃焼機関
９に供給され、コジェネレーションシステムは発電を続
け、発電量が計測される。次のステップＳ１８におい
て、図示の実施形態のシステム内における全設備（脱水
機２、真空乾燥機４、ガス化炉６、吸収式冷凍機１４
等）に電力を供給し、次のステップＳ１９に進む。

【００５９】ステップＳ１９では、制御手段はコジェネ
レーションシステムの発電量が所定値（例えば、本汚泥
システムの設備全てを賄える電力量を所定値とする。）
以上か否かを判断する。所定値以上であれば（ステップ
Ｓ１９においてＹＥＳ）、ステップＳ２０に進み、所定
値以下であれば（ステップＳ１９においてＮＯ）、ステ
ップＳ１２に戻る。

【００６０】ステップＳ２０では、外部負荷１８に電力
を供給し（場合によっては売電も可能）、次のステップ
Ｓ２１に進む。制御手段は燃焼機関９の負荷変動が所定
地以上か否かを判断して、所定値以上であれば（ステッ
プＳ２１においてＹＥＳ）、次のステップＳ２２におい
て、外部負荷を調整し、ステップＳ２３に進む。所定値
以下であれば（ステップＳ２１においてＮＯ）、そのま
まステップＳ２３に進む。

【００６１】ステップＳ２３では、図示しない制御手段
は設備稼動を維持するか否かを判断する。設備稼動を維
持するのであれば（ステップＳ２３においてＹＥＳ）、
ステップＳ１に戻り、維持しないのであれば（ステップ
Ｓ２３においてＮＯ）、制御を終了する。

【００６２】図３において（図１をも参照して）、ステ
ップＳ３１において、前記ガス化炉５で発生した燃料ガ
ス、或いは燃料供給源１７からの燃料を燃焼機関９へ供
給し、コジェネレーションは発電をし（ステップＳ３
２）、次のステップＳ３３に進む。

【００６３】ステップＳ３３では、図示しない制御手段
は、コジェネネレーション発電量が所定値以上であるか
否かを判断する。所定値以上でなければ（ステップＳ３
３においてＮＯ）、ステップＳ３１に戻り、所定値以上
であれば（ステップＳ３３においてＹＥＳ）、吸収式冷
凍機１４に電力及び排熱を供給する（ステップＳ３
４）。電力及び熱を供給された吸収式冷凍機１４は冷熱
を発生し（ステップＳ３５）、前記真空乾燥機４に冷熱
を供給して（ステップＳ３６）、次のステップＳ３７に
進む。

【００６４】ステップＳ３７では、制御手段は設備稼動
を維持するか否かを判断する。設備稼動を維持するので
あれば（ステップＳ３７においてＹＥＳ）、ステップＳ
３１に戻り、維持しないのであれば（ステップＳ３７に
おいてＮＯ）、制御を終了する。

【００６５】図４は、従来技術による汚泥処理システム
と、本発明の汚泥処理システムを比較実験した時に得ら
れたデータを基に、本発明の作用効果を表としてまとめ
た図である。同図によれば、購入電力は従来技術の１２
０００ｋｗに対して、本発明では１８３０ｋｗと従来技
術の凡そ１５％であり、エネルギー削減率は１９．８７
％と略２０％に達し、二酸化炭素（ＣＯ２）の削減率は
２１．０８％と顕著な値を示している。

【００６６】

【発明の効果】本発明の作用効果を以下に列記する。（ａ）従来は廃棄されていたエネルギーの有効利用、
再利用が可能となる。（ｂ）省エネルギーの要請に合致する。（ｃ）コストを低く抑えられ、コストパフォーマンス
が良好である。（ｄ）悪臭発生が防止出来、周辺環境に優しい（環境
への影響が少ない）。（ｅ）ガス化炉は酸素欠乏環境下で加熱されるため、
ＣＯ２発生量が少なく、オゾン層破壊を抑制する。
（ｆ）所謂「新エネルギー」の開発・導入に該当す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態乃至第２実施形態である
汚泥処理装置の概要を示すブロック図。

【図２】本発明の第４実施形態及び第５実施形態である
汚泥処理方法を示すフローチャート図。

【図３】本発明の第６実施形態である汚泥処理方法を示
すフローチャート図。

【図４】本発明の作用効果を表として示す図。

【図５】従来技術による汚泥処理装置の概要を示すブロ
ック図。

【符号の説明】

１・・・汚泥供給手段２・・・脱水機４・・・真空乾燥機６・・・ガス化炉９・・・燃焼機関１０・・・非燃料成分除去装置１３・・・ボイラー１４・・・吸収式冷凍機１６・・・外部燃焼機関１７・・・燃料供給源１８・・・外部負荷

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者栗本一哉東京都港区海岸一丁目５番20号東京瓦斯株式会社内 (72)発明者平尾知彦兵庫県尼崎市金楽寺町２丁目２番33号株式会社タクマ内Ｆターム(参考） 4D059 AA03 BB01 BB05 BD40 BE19 BE38 CA06 CA11 CA30 CB30 CC03 CC10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】含水率が高い汚泥を供給する汚泥供給手
段と、汚泥を処理して脱水する脱水手段と、脱水された
汚泥を低圧下で乾燥する乾燥手段と、該乾燥手段により
乾燥された汚泥を酸素が欠乏した雰囲気下で加熱して燃
料ガスを発生させるガス化炉とを有し、外部燃料源から
の燃料を燃焼機関へ供給すると共に、ガス化炉から発生
した燃料ガスを当該燃焼機関へ供給する様に構成され、
該燃焼機関は複数種類の燃料を供給されても安定した燃
焼を行う様に構成されていることを特徴とする汚泥処理
装置。
【請求項２】前記燃焼機関は発電手段を有しており、
該発電手段により発生した電気は、前記脱水手段と、乾
燥手段と、ガス化炉とを作動する駆動電力として使用さ
れる請求項１の汚泥処理装置。
【請求項３】前記乾燥手段には、冷凍機から冷熱が供
給される様に構成されている請求項１、２のいずれかの
汚泥処理装置。
【請求項４】汚泥を機械的に処理して脱水する脱水工
程と、脱水された汚泥を低圧下で乾燥する乾燥工程と、
該乾燥工程を経た汚泥を酸素が欠乏した雰囲気下で加熱
して燃料ガスを発生させる燃料ガス発生工程と、外部燃
料源からの燃料を燃焼機関へ供給する工程と、燃料ガス
発生工程で発生した燃料ガスを燃焼機関へ供給する燃料
供給工程、とを有することを特徴とする汚泥処理方法。
【請求項５】前記燃焼機関は発電機能を有しており、
該燃焼機関が発生した電気は、前記脱水工程を実行する
脱水手段と、前記乾燥工程を行う乾燥手段と、前記燃料
ガス発生工程を実行するガス化炉、とを作動する駆動電
力として使用される請求項４の汚泥処理方法。
【請求項６】前記乾燥工程に際して、冷凍機から冷熱
が供給される請求項４、５のいずれかの汚泥処理方法。