JP2002233893A - 余剰汚泥の高脱水化前処理方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 活性汚泥法により廃水処理された余剰汚泥
に、酸化分解力を付与さしめながら加圧空気と加熱蒸気
とにより高速で衝突分流撹乱させ衝撃力や剪断力により
細胞膜を脆化破壊させ、脱水性を著しく高める余剰汚泥
の高脱水化前処理方法及び装置を提供する。 【構成】 活性汚泥法により廃水処理された余剰汚泥を
移送ポンプで受熱させながら移送し、且酸化剤並びに酸
化促進剤を注入のうえ移送容量より大きな供給量の供給
ポンプで供給し、而も加圧空気により気液混合させ且加
熱蒸気とともに高速で衝突分流撹乱管路内に噴射流通さ
せ、細胞膜の脆化破壊をなしたるうえ循環渦流槽内に一
旦貯留させ、更に移送量と供給量との容量差分を再送循
環させて細胞膜の確実な脆化破壊をなさしめたるうえ放
熱させて排出する余剰汚泥の高脱水化前処理方法及び装
置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は活性汚泥法による廃水処
理に伴い多量に発生する余剰汚泥の脱水性を著しく高め
て、余剰汚泥の広範囲な再利用を可能ならしむるための
余剰汚泥の高脱水化前処理方法、及びその装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来技術】現在においては、産業の成長並びに規模の
拡大や生活態様の高度化に伴い、膨大量の産業廃棄物や
生活廃棄物が排出されており、これらによる自然破壊は
もとより公害や環境汚染等が惹起されていることから、
廃棄物の排出規制が一段と強化され廃棄物の排出削減は
もとより廃棄物の再利用化が重要課題として提起されて
いる。そしてこれら廃棄物の内産業廃水や生活廃水の処
理により排出される汚泥が、略５０％を占めることから
汚泥の削減化や再利用化は緊急且最重要課題とされるに
至っている。

【０００３】ところで産業廃水や生活廃水の廃水処理手
段としては多様な手段が挙げられるが、廃水処理能力や
廃水処理コストの面からは活性汚泥法が有利なため、特
別な廃水を除いて一般的には活性汚泥法による廃水処理
がなされている。この活性汚泥法による廃水処理は、処
理廃水を先ず沈澱槽で沈澱物を分離したうえ、活性汚泥
槽において活性汚泥菌類の増殖及び該活性汚泥菌類の生
物化学作用により有機物の分解を図り、而して分離槽に
おいて処理水と余剰汚泥とに分離するものである。

【０００４】しかしながらこの分離された余剰汚泥には
略９７乃至９９％重量割合程度の水分が含まれてなるた
め、従来より廃棄処分に際しての減容化、減量化を図る
ために、或いはコンポスト等への再利用を図るためには
脱水ケーキ状となす必要上から脱水処理が施されるもの
で、脱水処理手段としては真空脱水機や遠心脱水機、ベ
ルトプレス若しくは加圧脱水機等の脱水機器が使用され
るが、かかる手段で脱水処理が施されても依然として残
留水分が略８０乃至８５％重量割合程度、加圧脱水にお
いても残留水分は略７５乃至８０％重量割合程度にしか
脱水されぬ実情にある。

【０００５】そしてかかる脱水処理のなされた汚泥所謂
脱水ケーキは、従来の如くその廃棄が許容される場合に
は減量化や減容化に寄与したものの、現状では廃棄が著
しく規制されるため、新たに再利用化を図ることが不可
欠の問題となる。即ち現状の脱水処理では含水率も極め
て多く、これがため再利用の端緒とされるコンポスト化
に際しても含水率の調整のため籾殼やおが屑等の粗大有
機物を添加せねばならず、更に含水率の高いものでは臭
気の発生はもとより、放置すると汚泥菌類により変性も
増長され而も脱水処理される汚泥の性状や成分によって
は大幅な成分調整作業も強いられる。従って大多量に発
生する余剰汚泥の再利用化を実現するためには、乾燥汚
泥や焼却汚泥となすことが広範な再利用のためには急務
とされている。

【０００６】そこで発明者等は余剰汚泥の脱水性を著し
く高めることにより乾燥汚泥や焼却汚泥を少ない熱エネ
ルギーの使用を以って安価に提供しえることに着目した
ものである。即ち余剰汚泥を多様な脱水手段で脱水させ
ても、その残留水分が略８０乃至８５％重量割合程度、
特に加圧脱水によっても略７０乃至７５％重量割合程度
しか脱水されぬ事由については発明者の研究により余剰
汚泥の７０乃至８０％以上が汚泥菌類によって占められ
ていること、並びにこれら汚泥菌類の細胞内には略７５
％以上に昇る細胞水分が包含されており、多様な脱水手
段によっても細胞水分の脱水がなしえぬこと、及び汚泥
菌類の細胞表面が主としてゲル状のタンパク分泌液物か
らなる粘性物質で包被されてなるため、汚泥菌類の相互
多数が水分を抱えて集合塊状化されてなることを究明し
た。

【０００７】一方活性汚泥法で発生する余剰汚泥或いは
嫌気性消化汚泥等の有機汚泥を効率良く減量化する方法
として、汚泥の余剰部分或いは嫌気性消化汚泥等の有機
性汚泥を金属イオンを触媒として酸化剤で酸化分解する
先願発明が特開平７−２４４９９号で開示されている。
然るに該先願発明では汚泥菌類の細胞膜や細胞壁まで強
力な酸化力を有するＯＨラジカルを以って酸化分解させ
るものであるから、酸化分解のための反応時間が極めて
長時間に及ぶばかりか、強力な酸化力を創出させるため
に多量の酸化剤及び金属イオンを使用せねばならず且現
状においては仮令減量化が実現された余剰汚泥も再利用
化を図らねばならぬため多量に使用された金属イオンの
生成物を分離させたり脱水処理もなさねならない問題を
抱える。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】発明者等はかかる実情
に鑑み更なる研究を重ねた結果汚泥菌類の細胞水分はそ
の細胞膜の脆化破壊により容易に脱水が可能となること
並びに細胞膜の破壊は加温と僅かな酸化力により細胞膜
が脆化し且この脆化された細胞膜に衝撃力や剪断力を付
加させることで極めて短時間に破壊しえることを解明し
本発明に至ったもので、本発明は活性汚泥法により廃水
処理された余剰汚泥に酸化分解力を付与せしめながら加
圧空気と加熱蒸気とともに高速で衝突分流撹乱管路内に
噴射せしめて衝撃力と剪断力により細胞膜を脆化破壊さ
せて脱水性を著しく高めることの可能な活性汚泥法によ
る余剰汚泥の高脱水化前処理方法、及びその装置を提供
することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めに本発明が採用した技術的手段は、活性汚泥法により
廃水処理された余剰汚泥を、その汚泥菌類の細胞膜の脆
化を図るうえから予め熱交換により受熱させ且酸化分解
力を付与せしむるうえから酸化剤並びに酸化促進剤を注
入のうえ、該余剰汚泥に加圧空気を混合させ気液混合状
となし且所要温度に加熱するための加熱蒸気とともに高
速で衝突分流させて汚泥菌類の細胞膜に衝撃力と撹乱合
流による剪断力を付加して汚泥菌類の細胞膜を破壊させ
て一旦循環渦流槽に貯留させ、未破壊汚泥菌類を再送循
環させて確実な細胞膜破壊をなしたるうえ循環渦流槽の
中央上部位より流失させつつ、供給される余剰汚泥に受
熱させるための熱交換をなすことで放熱させたうえ排出
させる構成の余剰汚泥の高脱水化前処理方法に存する。

【００１０】更には所要量の余剰汚泥を移送させて加熱
し供給するため、移送ポンプより熱交換器を経由して移
送ポンプより供給量の大きな供給ポンプが連結され且酸
化剤並びに酸化促進剤が注入される酸化剤注入管及び酸
化促進剤注入管が供給ポンプ前部に連結された供給管路
と、該供給管路端に加熱蒸気供給管端及び加圧空気供給
管端とが集合された噴射部と、該噴射部において余剰汚
泥が気液混合され且加温されたうえ高速で噴射される余
剰汚泥を、その供給口より直角方向に対称的に分岐され
たうえ更に直角方向に曲折された分岐管及び該分岐管の
下端が再び直角方向に曲折され合流されて供出口に吐出
させる構成からなる衝突分流撹乱管路と、該衝突分流撹
乱管路から吐出される汚泥を渦流させつつ貯留させるた
めに、その適宣槽壁位置に偏向して設けられた流入口
と、且槽底面には衝突分流撹乱管路に再送循環させるた
めに、その端縁が供給管路に連結された循環管の循環口
が設けられ、更にはその中央上部位には高脱水化処理さ
れた汚泥を排出させる排出管の流失口が設けられ且、そ
の槽上部適宣位置には該循環渦流槽内の内部圧力を調整
するための調整弁が設けられた構成からなる循環渦流槽
と、流失される高脱水化処理された汚泥の放熱をさせる
ため、熱交換器を経由させた排出管とにより構成される
余剰汚泥の高脱水化前処理装置に存する。

【００１１】

【作用】本発明は上述の如き構成を用いてなるため、以
下の如き作用を有する。即ち余剰汚泥と予め熱交換によ
り受熱させ且つ酸化剤並びに酸化促進剤を注入するため
酸化分解力が創出されて余剰汚泥の汚泥菌類の細胞表面
を包着しているタンパク分泌物が分解されるとともに、
細胞膜が酸化分解作用を受けて短時間内に脆化される。
そしてかかる細胞膜の脆化された余剰汚泥に加圧空気を
混合させ気液混合状となし、且加熱蒸気とともに高速で
衝突分流撹乱管路内に噴射させるため、衝突分流に伴う
衝撃力と撹乱合流に伴う剪断力が脆化された細胞膜に付
加されるため細胞膜が破壊され、更には気液混合状で高
速に衝突分流撹乱管路内に噴射された余剰汚泥は該衝突
分流撹乱管路内で、加圧、減圧が繰返されることにより
キャビテーション作用が創出され、高いパルスによる衝
撃圧の発生による細胞膜破壊が一段と促進される。

【００１２】更に衝突分流撹乱管路より吐出された高脱
水化処理された汚泥は移送ポンプの移送量より供給ポン
プの供給量が大きなため、短時間に数次に亘って循環管
及び供給管を経由して衝突分流撹乱管路内を再送循環さ
れるため短時間内に細胞膜の破壊がなしえるため、以後
の脱水処理において細胞内水分の脱水が可能となる。そ
して衝突分流撹乱管路より吐出される高脱水化処理され
た汚泥は槽壁の適宣位置に偏向して設けられた流入口よ
り循環渦流槽内に流入されるため貯留される汚泥が渦流
しながら貯留され、且槽底面には再送循環させる循環管
の循環口が設けられてなるから、仮令高脱水化の不十分
な汚泥が混在発生しても均等化され且再送循環されて確
実な高脱水化処理がなされ、而も循環渦流槽の中央上部
位には排水のための流失口が設けられてなるから、余剰
汚泥の移送量に見合った流失がなされるとともに熱交換
器を経由させるため、新たに移送される余剰汚泥に放熱
されて排水がなされる。

【００１３】

【実施例】以下に本発明実施例を図に基づき詳細に説明
すれば、図１は本発明による廃水脱水処理工程図、図２
は本発明装置の説明図であって本発明は活性汚泥方式に
よる廃水処理工程１で発生する余剰汚泥１Ａの高脱水化
前処理方法、及び装置に係るものであるから、脱水工程
３の前工程として使用される。図２に示す本発明装置に
ついて説明すれば、余剰汚泥槽２Ａには活性汚泥方式に
よる廃水処理工程１における廃水処理により発生した余
剰汚泥１Ａが貯留される。この貯留された余剰汚泥１Ａ
は適宣の移送ポンプ２０Ａで供給管２１Ａに供給される
ものであるが、本発明においては余剰汚泥１Ａの汚泥菌
類の細胞膜の脆化を促進させるうえから加熱することが
望ましく、従って供給管２１Ａで移送供給される余剰汚
泥１Ａに十分な受熱をなすうえから熱交換器２２Ａを経
由させる。そして所要の受熱がなされた供給管２１Ａの
余剰汚泥１Ａには、更に酸化剤２３Ａ並びに酸化促進剤
２４Ａを注入して余剰汚泥１Ａの細胞膜の脆化を促進さ
せるための酸化剤注入管２５Ａ並びに酸化促進剤注入管
２６Ａが供給ポンプ２７Ａが連結される前部位置で供給
管２１Ａと連結されている。かかる場合において酸化剤
２３Ａ並びに酸化促進剤２４Ａには特段の制約はなく、
従来より一般的に使用される酸化剤としては過酸化カル
シウム、過流酸アンモニウム、過酸化ジアルキル、過酸
化水素等が挙げられ、更に酸化促進剤としては金属イオ
ンが好都合であって、具体的には水酸化鉄、鉄酸化物、
鉄塩の他マンガン、銅、コバルト等も使用することがで
きる。

【００１４】供給ポンプ２７Ａは余剰汚泥１Ａを可成り
高速で移送させるため移送ポンプ２０Ａより供給量の大
きなものが望まれることから、好ましくはラインポンプ
が使用される。そしてこれら供給管２１Ａや熱交換器２
２Ａ並びに連結される供給ポンプ２７Ａ等により供給管
路２０が形成されている。かかる場合における供給ポン
プ２７Ａの供給容量は移送ポンプ２０Ａの移送容量に比
べて略１０乃至２０倍程度の容量のものが好ましい。そ
して供給ポンプ２７Ａを経た供給管路端２８Ａには供給
管２１Ａで供給される余剰汚泥１Ａを気液混合状となし
且高速で噴射させるための加圧空気２Ｂの供給管端２０
Ｂ、及び該気液混合状の余剰汚泥を加熱させるための加
熱蒸気２Ｃの供給管端２０Ｃとが集合されて噴射部２Ｄ
を形成している。

【００１５】加圧空気２Ｂの圧力は、気液混合状の余剰
汚泥を高速で衝突分流撹乱管路２Ｅ内を流通させ、衝突
破壊力や乱流剪断力或いはキャビテーションの創出に伴
う衝撃圧等で細胞膜の破壊をなすために、衝突分流撹乱
管路２Ｅを好ましくは５乃至１０ｍ／ｓｅｃの流通速度
で通過させる程度の圧力が望まれ、更に余剰汚泥１Ａを
気液混合状となす場合の混合空気量は少なくとも１０％
容量割合以上望ましくは１５％容量割合以上で混合させ
ることが酸化分解力を高めて細胞膜の脆化を促進させ、
更にはキャビテーションの創出に伴う衝撃圧を有効に発
生させるうえからも望まれる。当然のことながら衝突分
流撹乱管路２Ｅ内の流通速度は該衝突分流撹乱管路２Ｅ
の径や長さ等の流通抵抗と噴射流通させる気液混合状の
余剰汚泥量と圧力によって決定されるが、衝突分流撹乱
管路２Ｅの管径２５ｍｍ、管路長１．２ｍ、余剰汚泥移
送量１０Ｌ／ｍｉｎ気液混合状の余剰汚泥噴射量１６０
Ｌ／ｍｉｎの条件では加圧空気圧力としては略２．５乃
至３．５ｋｇｆ／ｃｍ^２程度が要請される。他方加熱蒸
気２Ｃは、該衝突分流撹乱管路２Ｅ内に噴射流通される
気液混合状余剰汚泥が実質的に８０℃以上に加熱しえる
加熱容量が望まれるもので、気液混合余剰汚泥が１６０
Ｌ／ｍｉｎで噴射流通される場合における加熱蒸気２Ｃ
の供給圧力としては略２．５乃至３．５ｋｇｆ／ｃｍ^２
及びその温度として略１５０乃至１８０℃の加熱蒸気が
要請される。

【００１６】図３は衝突分流撹乱管路２Ｅの説明図であ
って噴射部２Ｄにより気液混合され且加熱された余剰汚
泥は、所要の噴射流通速度で供給口２０Ｅ内に噴射され
るが、該衝突分流撹乱管路２Ｅは、供給口２０Ｅより直
角且対称的に分岐管２１Ｅ、２１Ｅで分岐されたうえそ
の端縁が直角に曲折されて分岐曲折管２２Ｅ、２２Ｅが
連結され更にこの分岐曲折管２２Ｅ、２２Ｅの端縁が再
び直角に曲折されて相互が合流しえるよう合流管２３
Ｅ、２３Ｅが連結されたうえ供出口２４Ｅに吐出される
構成からなるもので、供給口２０Ｅに噴射された気液混
合余剰汚泥は、該分岐管２１Ｅ、２１Ｅへの激しい衝突
分流により汚泥菌類の細胞には強力な衝突破壊力が付加
され、且分岐曲折管２２Ｅ、２２Ｅにおける内部減圧に
よりキャビテーションが創出されて高いパルス状の衝撃
圧が細胞に付加され、更には合流管２３Ｅ、２３Ｅの合
流に伴う乱流剪断力が細胞に付加されるため、酸化剤並
びに酸化促進剤の注入による酸化分解力と加熱により、
脆化されつつある汚泥菌類の細胞膜が容易に破壊される
こととなる。

【００１７】供出口２４Ｅより吐出された高脱水化され
た汚泥は一旦循環過流槽２Ｆ内に貯留されるもので、こ
の循環渦流槽２Ｆは高脱水化の不十分な汚泥を繰返し再
送循環させて、汚泥菌類の細胞膜を確実に破壊して高い
脱水性を実現すること、並びに高脱水化された汚泥を移
送される余剰汚泥１Ａの移送量に見合うよう排出させる
ものであって、供出口２４Ｅより吐出された高脱水化汚
泥は該循環渦流槽２Ｆの適宣槽壁部に偏向して設けられ
た流入口２０Ｆと連結された流入管２１Ｆにより循環渦
流槽２Ｆ内に流入される。更に該循環渦流槽２Ｆの底面
適宣位置には、一旦貯留された高脱水化汚泥を衝突分流
撹乱管路２Ｅに再送循環させ汚泥菌類の細胞膜の破壊を
確実になさしめるため、循環管２２Ｆに連結された循環
口２３Ｆが設けられており、且該循環管２２Ｆの他端が
供給管２１Ａと連結されている。更に該循環渦流槽２Ｆ
の中央適宣上部位置には高脱水化汚泥を排出させるた
め、排水管２Ｇと連結された流失口２０Ｇが設けられて
なるとともに、循環渦流槽２Ｆの上部適宣位置には内部
圧力を調整させる調整弁２４Ｆが設けられている。

【００１８】即ち該循環渦流槽２Ｆにおいては、衝突分
流撹乱管路２Ｅ内での汚泥菌類の細胞膜の破壊度合のバ
ラツキを有する高脱水汚泥を均等に分散させつつその循
環口２３Ｆから供給管２１Ａを経由して衝突分流撹乱管
路２Ｅ内に繰返し再送循環させるため、吐出流入される
高脱水化汚泥が自然渦流されつつ貯留されるよう流入口
２０Ｆが槽壁部に偏向して設けられるものである。更に
循環渦流槽２Ｆの中央適宣上部位置に設けられる排水管
２Ｇと連結された流失口２０Ｇからの高脱水化汚泥の排
水量は、該循環渦流槽２Ｆ内への実質的に貯留増加分は
余剰汚泥の移送量に等しく、従って該移送量と略等しい
排水量となる。そして移送ポンプ２０Ａの移送量に対し
供給ポンプ２４Ａの供給量は略１０乃至２０倍程度の容
量で高脱水化処理がなされるから、移送量との容量差分
が循環渦流槽から短時間内に繰返し再送循環されること
となる。而して高脱水化された汚泥は、排水管２Ｇの流
失口２０Ｇより該排水管内２Ｇを流通し且熱交換器２２
Ａ内で、新たに移送される余剰汚泥１Ａに放熱させたう
え排出され適宣の脱水処理が施されることとなる。本発
明では加温状態における酸化分解力の向上や細胞膜の脆
化が著しく促進されることから加熱加圧蒸気の使用が望
ましいが、装置的に制約される場合には循環渦流槽に貯
留される汚泥を適宣加熱手段で加温させても同様の効果
が期待できる。

【００１９】

【実験例】以下に本発明を用いた高脱水化の実験結果を
報告すれば、実験に用いた余剰汚泥は生活雑排水を活性
汚泥法で廃水処理した汚泥濃度（ＬＭＳＳ）が１０２０
０ｍｇ／Ｌのものを用いた。実験に用いた本発明装置は
噴射部に供給管端と３．０ｋｇｆ／ｃｍ^２に加圧された
加圧空気供給管端及びその温度が１５０℃３ｋｇｆ／ｃ
ｍ^２の加熱加圧蒸気供給管端が集合され、且衝突分流撹
乱管路はその管径が２５ｍｍ管路長１．２ｍのものを用
い、而も循環渦流槽には貯留容量３００Ｌのものを使用
した。実験方法は余剰汚泥を移送ポンプで１０Ｌ／ｍｉ
ｎの移送量で熱交換器を経由させて略４０乃至４２℃に
受熱させたうえ、酸化剤並びに酸化促進剤を無使用及び
酸化剤として過酸化水素５００ｐｐｍ濃度、酸化促進剤
として水酸化鉄を２５０ｐｐｍ濃度で注入し且供給ポン
プを１６０Ｌ／ｍｉｎの供給量を以って３．０ｋｇｆ／
ｃｍ^２の加圧空気と循環渦流槽内温度が８５℃となるよ
う加熱蒸気を調整し噴射させ貯留３０分間で高脱水化処
理を連続的に施して得た高脱水化汚泥をフィルタープレ
ス脱水機を用いて脱水処理した脱水ケーキの含水率及び
減量化率は以下の通りであった。尚対照は余剰汚泥を脱
水処理した脱水ケーキである。 脱水ケーキの条件 含水率 減量化率 加熱＋高脱水化処理 ６３．１％ ３６．９％ 加熱＋酸化分解＋高脱水化処理 ５１．９％ ４８．１％ 対 照 ８３．２％ １６．８％

【００２０】

【発明の効果】本発明は以上述べたように活性汚泥法に
よる廃水処理で発生する余剰汚泥を連続的に移送、供給
のうえ処理し排出しえるため著しく小規模に装置化で
き、現状の廃水処理施設に付帯できるばかりか、余剰汚
泥が加熱され且酸化剤や酸化促進剤が注入されたうえ、
気液混合させて衝突分流撹乱管路内に高速で噴射流通さ
せるため、脱水性を阻害していた汚泥菌類の細胞水分を
保護する細胞膜が脆弱化され、或いは水分を包着する細
胞表面のゲル状タンパク分泌物による粘性物も分解され
たうえ、衝突分流に伴う衝撃力の付加やキャビテーショ
ンに伴う高パルスの衝撃圧の付加、及び撹乱合流に伴う
乱流剪断力の付加により細胞膜が破壊されて高脱水化が
施される。そして高脱水化が施された汚泥が一旦循環渦
流槽内に貯留されるとともに移送量に対して供給量が略
１０乃至２０倍の容量で供給されるため、かかる容量差
により循環渦流槽内に貯留された高脱水化汚泥が再送循
環され、而も循環渦流槽内は自然渦流されてなるから高
脱水化された汚泥が均等に分散されたうえ再送循環され
て高脱水化が施されるから細胞膜破壊が均質且確実にな
されるため脱水処理においては極めて高い脱水性が実現
される。そして本発明により高脱水化された汚泥では含
水率の低いケーキが作成されるため、著しい減量化や減
容化はもとよりコンポスト等湿潤状で利用する製品化に
際しての取扱性に優れるとともに、特に汚泥の再利用化
の課題とされる乾燥汚泥や焼却汚泥化のための乾燥や加
熱に際しての熱エネルギーコストの節減効果は極めて膨
大である等、多くの特長を具備した余剰汚泥の高脱水化
前処理方法及び装置である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による廃水脱水処理工程図である。

【図２】本発明装置の説明図である。

【図３】衝突分流撹乱管路の説明図である。

【符号の説明】

１ 廃水処理工程 １Ａ 余剰汚泥 ２ 高脱水化前処理工程 ２Ａ 余剰汚泥槽 ２０ 供給管路 ２０Ａ 移送ポンプ ２１Ａ 供給管 ２２Ａ 熱交換器 ２３Ａ 酸化剤 ２４Ａ 酸化促進剤 ２５Ａ 酸化剤注入管 ２６Ａ 酸化促進剤注入管 ２７Ａ 供給ポンプ ２８Ａ 供給管路端 ２Ｂ 加圧空気 ２０Ｂ 加圧空気供給管端 ２Ｃ 加熱蒸気 ２０Ｃ 加熱蒸気供給管端 ２Ｄ 噴射部 ２Ｅ 衝突分流撹乱管路 ２０Ｅ 供給口 ２１Ｅ 分岐管 ２２Ｅ 分岐曲折管 ２３Ｅ 合流管 ２４Ｅ 供出口 ２Ｆ 循環渦流槽 ２０Ｆ 流入口 ２１Ｆ 流入管 ２２Ｆ 循環管 ２３Ｆ 循環口 ２４Ｆ 調整弁 ２Ｇ 排水管 ２０Ｇ 流失口 ３ 脱水工程

フロントページの続き (72)発明者 押田 豊 東京都千代田区丸の内２丁目５番２号 三 菱瓦斯化学株式会社内 (72)発明者 内藤 文彦 東京都千代田区丸の内２丁目５番２号 三 菱瓦斯化学株式会社内 (72)発明者 伊東 卓 東京都府中市若松町３丁目１番19号 株式 会社日本水処理技研内 Ｆターム(参考） 4D059 AA05 BC05 BF02 BK30 DA03 DA21 DA22 DA44

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 廃水処理された余剰汚泥を熱交換により
   受熱させ且酸化剤並びに酸化促進剤を注入のうえ、加圧
   空気及び加熱蒸気とともに高速で衝突分流及び撹乱合流
   させ、汚泥菌類に衝突破壊力並びに乱流剪断力を付加せ
   しめて、汚泥菌類の細胞膜を破壊させて循環渦流槽に貯
   留し、且未破壊汚泥菌類を再送循環させて確実な破壊を
   なしたるうえ、循環渦流槽中央上部位より流出させつつ
   熱交換により放熱し排出させることを特徴とする余剰汚
   泥の高脱水化前処理方法。
2. 【請求項２】 加熱蒸気に代えて循環渦流槽に適宣手段
   で加熱が施される、請求項１記載の余剰汚泥の高脱水化
   前処理方法。
3. 【請求項３】 所要量の余剰汚泥を移送させて加熱し供
   給するため移送ポンプより熱交換器を経由して該移送ポ
   ンプより供給量の大きな供給ポンプが連結され、且酸化
   剤並びに酸化促進剤を注入する酸化剤注入管及び酸化促
   進剤注入管が供給ポンプ前部に連結されてなる供給管路
   と、該供給管路端に加熱蒸気供給管端及び加圧空気供給
   管端とが集合された噴射部と、該噴射部より気液混合さ
   れ且加温され高速で噴射される余剰汚泥を、その供給口
   より直角方向に対称的に分岐され且直角方向に曲折され
   た分岐管、及び該分岐管の下端が直角方向に曲折されて
   合流され、供出口に吐出させる構成からなる衝突分流撹
   乱管路と、該衝突分流撹乱管路から吐出される汚泥を渦
   流させつつ貯留させるため、その適宣槽壁位置に偏向し
   て設けられた流入口と槽底面には衝突分流撹乱管路に再
   送循環させるため、その端縁が供給管路に連結された循
   環管の循環口が設けられ、更にその中央適宣位置には高
   脱水化処理された汚泥を排出させるための排出管の流失
   口が設けられ、且槽上部には内部圧力を調整する調整弁
   が設けられた構成からなる循環渦流槽と、流失口より流
   失される高脱水化処理された汚泥を放熱させるため、熱
   交換器を経由させた排出管とにより構成される余剰汚泥
   の高脱水化前処理装置。
4. 【請求項４】 衝突分流撹乱管路が適宣数連結形成され
   てなる、請求項３記載の余剰汚泥の高脱水化前処理装
   置。
5. 【請求項５】 噴射部が供給管路端と加圧空気供給管端
   で構成され、且循環渦流槽に適宣の加温手段が施されて
   なる請求項３若しくは請求項４記載の余剰汚泥の高脱水
   化前処理装置。