JP2005246149A - Sludge volume reduction method and its facility - Google Patents

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Inventor
Yoshiyuki Kashiwagi
佳行 柏木
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Meidensha Corp
株式会社明電舎
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the content of solids recovered from sludge; to reduce the size of equipment and its site; to reduce the initial cost. <P>SOLUTION: In a sludge volume reduction method, bio-cells in the sludge are destroyed by a solubilization means for destroying the bio-cells to solubilize the sludge (S101), and then the sludge is subjected to solid-liquid separation to recover solid components (S102). The method may comprise a process (104) for pyrolytically decomposing the solid components. The solubilization means destroys the bio-cells by heating or ultrasonic waves. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は有機物を含む各種汚泥の減量化方法及び熱分解加工方法並びにこれらの施設に関するものである。有機物を含む各種汚泥は、通常、脱水ケーキに加工されて、焼却処理または一部には乾燥、炭化加工して再利用に供されている。脱水ケーキは生物などの有機成分を多量に含んでいるので、本発明は、前記生物細胞の破壊を行なってから液状化し、その後、固液分離し、固体成分を回収し、減量化した固体を乾燥、炭化処理することで施設のコンパクト化とエネルギー省力化を図る技術に関する。   The present invention relates to a method for reducing the amount of sludge containing organic matter, a thermal decomposition method, and facilities thereof. Various sludges containing organic substances are usually processed into dehydrated cakes and incinerated or partially dried and carbonized before being reused. Since the dehydrated cake contains a large amount of organic components such as living organisms, the present invention liquefies after destroying the biological cells, then separates the solid and liquid, collects the solid components, and reduces the reduced solids. The present invention relates to a technology for making facilities compact and saving energy by drying and carbonizing.
工場や下水処理場等の各種施設で発生する汚泥は、通常脱水ケーキに加工されて、焼却処理または一部には乾燥、炭化加工して再利用に供されている。脱水ケーキの含水率は高く80〜85%の水分を含む。これは汚泥に含まれる生物の細胞内の水分に起因するものであり、高含水率の汚泥を乾燥、炭化物に加熱加工するには大量のエネルギーが必要である。   Sludge generated in various facilities such as factories and sewage treatment plants is usually processed into a dehydrated cake, and incinerated or partially dried and carbonized for reuse. The moisture content of the dehydrated cake is high and contains 80 to 85% water. This is due to the moisture in the cells of the organism contained in the sludge, and a large amount of energy is required to dry the sludge with a high water content and heat it to carbide.
脱水効率を向上するために汚泥中の細胞を破壊するための可溶化手段として各種の技術が知られている。例えば、特許文献1(特開2000−117299号公報)記載の処理法は、オゾンの注入または超音波の照射によって可溶化している。特許文献2(特開2000−202484号公報)記載の処理法は、超音波の照射によって可溶化している。特許文献3(特開2001−205298号公報)記載の処理法は、凍結法を採用している。特許文献4(特開2002−66595号公報)記載の処理装置は減圧法を採用している。特許文献5(特開2003−103298号公報)記載の汚泥処法は加熱処理によって可溶化している。特許文献6(特開2003−10890号公報)記載の汚泥可溶化処理方法は加圧法とキャビテーション法とを採用している。特許文献7(特開平8−57475号公報)記載の固液分離法はレーザ照射により汚泥の細胞壁を破砕している。   Various techniques are known as a solubilization means for destroying cells in sludge in order to improve dewatering efficiency. For example, the processing method described in Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2000-117299) is solubilized by ozone injection or ultrasonic irradiation. The processing method described in Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 2000-202484) is solubilized by ultrasonic irradiation. The processing method described in Patent Document 3 (Japanese Patent Laid-Open No. 2001-205298) employs a freezing method. The processing apparatus described in Patent Document 4 (Japanese Patent Laid-Open No. 2002-66595) employs a decompression method. The sludge treatment method described in Patent Document 5 (Japanese Patent Laid-Open No. 2003-103298) is solubilized by heat treatment. The sludge solubilization method described in Patent Document 6 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-10890) employs a pressurization method and a cavitation method. In the solid-liquid separation method described in Patent Document 7 (JP-A-8-57475), the sludge cell walls are crushed by laser irradiation.
また、油と水を混合したエマルジョン燃料として各種の技術としては、例えば、特許文献8(特開2003−161405号公報)記載の有機物炭化法や特許文献9(特開2001−348582号公報)記載の液状炭素燃料製造方法がある。
特開2000−117299号公報 特開2000−202484号公報 特開2001−205298号公報 特開2002−66595号公報 特開2003−103298号公報 特開2003−10890号公報 特開平8−57475号公報 特開2003−161405号公報 特開2001−348582号公報
In addition, as various technologies for emulsion fuels in which oil and water are mixed, for example, the organic carbonization method described in Patent Document 8 (Japanese Patent Laid-Open No. 2003-161405) and Patent Document 9 (Japanese Patent Laid-Open No. 2001-348582) are described. There is a liquid carbon fuel production method.
JP 2000-117299 A JP 2000-202484 A JP 2001-205298 A JP 2002-66595 A JP 2003-103298 A JP 2003-10890 A JP-A-8-57475 JP 2003-161405 A JP 2001-348582 A
汚泥中の生物細胞を破壊する可溶化手段の適用は限られており、既設の大半の施設には未適用であり、汚泥の脱水ケーキの含水率は80〜85%と高含水率である。これは汚泥中の生物細胞が生息しており、この細胞内の水分が除去されていないことに起因している。したがって、この種の脱水ケーキを原料として乾燥物及び炭化物を得るために必要なエネルギーは相当な量であり、加工費用がかかる。   Application of solubilization means for destroying biological cells in sludge is limited and has not been applied to most existing facilities, and the moisture content of the dewatered cake of sludge is as high as 80 to 85%. This is because biological cells in the sludge are inhabited and the moisture in the cells is not removed. Therefore, the energy required to obtain a dried product and a carbide using this type of dehydrated cake as a raw material is a considerable amount, and processing costs are high.
本発明は、かかる事情に鑑みなされたもので、その目的は、汚泥中の生物細胞を破壊することで、回収固形分量を低減し、処理量を少なくすることで、設備及びその用地を縮小化及びイニシャルコストを低減させた汚泥の減量化方法及びこの施設の提供にある。   The present invention has been made in view of such circumstances, and its purpose is to reduce the amount of recovered solids by destroying biological cells in the sludge, and to reduce the amount of processing, thereby reducing the equipment and its site. In addition, the present invention provides a method for reducing sludge and reducing the initial cost.
本発明は、汚泥中の生物細胞を破壊することに着目し、生物細胞を破壊した後に固液分離して減量化した固体を回収し、この固体を乾燥・炭化することで、施設のコンパクト化、必要エネルギーの省力化を実現している。   The present invention focuses on destroying biological cells in sludge, recovering solids that have been reduced by solid-liquid separation after destroying biological cells, and drying and carbonizing the solids to make facilities compact. , Saving energy required.
すなわち、本発明の汚泥の減量化方法は、生物細胞を破壊する可溶化手段によって汚泥中の生物細胞を破壊して汚泥を可溶化した後、この汚泥を固液分離処理して固体成分を回収している。また、本発明の他の減量化方法としては、生物細胞を破壊する可溶化手段によって汚泥中の生物細胞を破壊して汚泥を可溶化する工程と、この汚泥を固液分離処理して固体成分を得る工程と、この固体成分を熱分解処理する工程とを有するものがある。   That is, in the sludge reduction method of the present invention, the biological cells in the sludge are destroyed by solubilizing means for destroying the biological cells to solubilize the sludge, and then the sludge is solid-liquid separated to recover the solid components. doing. Further, as another method for reducing the weight of the present invention, a step of solubilizing sludge by destroying biological cells in the sludge by a solubilizing means for destroying biological cells, and solid-liquid separation treatment of the sludge as a solid component And a step of thermally decomposing this solid component.
さらに、本発明の汚泥の減量化施設は、原料の搬送攪拌と加熱とを行なって原料を乾燥または熱分解加工する回転炉を備えた間接加熱手段と、前記回転炉を加熱するための熱を発生する加熱源と、前記加熱により原料から発生したガスを燃焼するガス燃焼手段とを備えた汚泥の減量化施設において、汚泥中の生物細胞を破壊して汚泥を可溶化する可溶化手段と、前記可溶化した汚泥を液体成分と固体成分に分離する固液分離手段とを備え、前記個体成分を原料として前記間接加熱手段に供給している。   Furthermore, the sludge reduction facility according to the present invention includes an indirect heating means provided with a rotary furnace for carrying out agitation and heating of the raw material to dry or pyrolyze the raw material, and heat for heating the rotary furnace. In a sludge reduction facility comprising a generated heat source and a gas combustion means for burning gas generated from the raw material by the heating, solubilization means for destroying biological cells in the sludge and solubilizing sludge, Solid-liquid separation means for separating the solubilized sludge into a liquid component and a solid component, and supplying the solid component as a raw material to the indirect heating means.
尚、前記可溶化手段としては、加熱法や超音波法を採用したものがある。前記加熱法においては、施設の排ガスやこのガスと熱交換した熱風または水蒸気等を熱源として利用するとよい。   In addition, as the solubilizing means, there are those adopting a heating method or an ultrasonic method. In the heating method, exhaust gas from the facility, hot air or water vapor exchanged with this gas may be used as a heat source.
本発明によれば、汚泥中の生物細胞を破壊した後に固体成分を固液分離しているので、回収される固体成分の量は脱水ケーキ量と比較して著しく減量化でき、必要とするプラントとその用地は従来(脱水ケーキを直接加工する場合)と比較して著しく縮小されたもので対応できる。また、乾燥、炭化の加工に必要なエネルギー及びランニングコストの低減が可能となる。したがって、小規模、省エネの加工施設を提供できる。   According to the present invention, since the solid components are separated into solid and liquid after destroying the biological cells in the sludge, the amount of the recovered solid components can be significantly reduced compared to the amount of dehydrated cake, and the required plant And the site can cope with the one that is remarkably reduced compared with the conventional case (when dewatered cake is processed directly). In addition, it is possible to reduce the energy and running cost required for drying and carbonization. Therefore, a small-scale and energy-saving processing facility can be provided.
本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。   Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は本発明に係る汚泥の燃料化及び熱分解工程の概略説明図である。   FIG. 1 is a schematic explanatory view of sludge fueling and pyrolysis processes according to the present invention.
汚泥処理により発生する汚泥または脱水ケーキ中の生物細胞を破壊して可溶化して液状化した後に(S101)、これを固液分離して液体成分と固体成分に分離している(S102)。液体成分Aは石油や重油等の可燃成分(液体燃料B)と混合(A+B)してエマルジョン燃料化している(S103)。このとき、微炭等の固体燃料Cを混合(A+B+C)してもよい。一方、固体成分は熱分解加工により炭化物を生成して多目的利用に供している(S104)。S103で得た燃料は熱分解加工の工程で生成した分解ガスの燃料処理(S105)や前記熱分解加工に必要な燃料として利用している。   After sludge generated by the sludge treatment or biological cells in the dehydrated cake is destroyed and solubilized to be liquefied (S101), it is separated into a liquid component and a solid component by solid-liquid separation (S102). The liquid component A is mixed with a combustible component (liquid fuel B) such as petroleum or heavy oil (A + B) to form an emulsion fuel (S103). At this time, solid fuel C such as pulverized coal may be mixed (A + B + C). On the other hand, the solid component generates carbide by pyrolysis and is used for multipurpose use (S104). The fuel obtained in S103 is used as a fuel necessary for the fuel treatment (S105) of the cracked gas generated in the pyrolysis process and the pyrolysis process.
図2は汚泥の可溶化及び固液分離工程の概略説明図である。   FIG. 2 is a schematic explanatory diagram of sludge solubilization and solid-liquid separation steps.
下水処理場から排出された脱水ケーキ(1)の含水率は80〜85%である。脱水ケーキの主な成分である生物(細菌類、真菌類、藻類、原生動物、微少後生動物)の細胞内に含めまれる水分の除去は困難であり、含水率は高いものとなっている。   The moisture content of the dewatered cake (1) discharged from the sewage treatment plant is 80 to 85%. It is difficult to remove water contained in the cells of organisms (bacteria, fungi, algae, protozoa, micrometazoans), which are the main components of dehydrated cake, and the water content is high.
前記生物細胞を可溶化するための可溶化工程(S101)に係る可溶化手段としては加熱法や超音波照射法が例示される。加熱法は130〜250℃の加熱によって生物細胞を破壊している。熱源は施設内で発生した熱風や蒸気を利用すればよい。超音波法としては例えば特開2000−202484に示されたものが挙げられる。超音波法を採用する場合、活性汚泥の細胞膜を破壊、粉砕するに十分な周波数のもの、例えば約10kHzから数MHz程度のものを用いるとよい。   Examples of the solubilizing means relating to the solubilizing step (S101) for solubilizing the biological cells include a heating method and an ultrasonic irradiation method. In the heating method, biological cells are destroyed by heating at 130 to 250 ° C. The heat source may be hot air or steam generated in the facility. Examples of the ultrasonic method include those disclosed in JP-A-2000-202484. When the ultrasonic method is employed, it is preferable to use one having a frequency sufficient to destroy and pulverize the activated sludge cell membrane, for example, about 10 kHz to several MHz.
可溶化した汚泥を液体成分と固定成分に分離するための固液分離工程(S102)に係る固液分離手段としては汚泥処理技術で採用されている例えばフィルタープレス方式や遠心分離方式のものを採用すればよい。   As a solid-liquid separation means for separating the solubilized sludge into a liquid component and a fixed component (S102), for example, a filter press method or a centrifugal method employed in the sludge treatment technology is adopted. do it.
分離した液体成分は有機成分を含むので燃料として利用するために燃料化している(S103)。ここでは、液体成分を可燃成分とを混合してエマルジョン燃料を得ている。可燃成分は液体可燃成分として石油や重油が、また固体可燃成分は粉炭が例示される。エマルジョン燃料を得るための手段としては、例えば特開2003−161405号公報に開示された混合装置が挙げられる。   Since the separated liquid component contains an organic component, it is converted into a fuel for use as a fuel (S103). Here, an emulsion fuel is obtained by mixing a liquid component with a combustible component. The combustible component is exemplified by petroleum and heavy oil as the liquid combustible component, and the solid combustible component is exemplified by pulverized coal. As a means for obtaining the emulsion fuel, for example, a mixing device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-161405 can be cited.
一方、固体成分(脱水ケーキ(2))は固液分離処理によって液体成分を除去しているので、その量は脱水ケーキ(1)の20〜30%までに減溶化している。ケーキ中の生物細胞は破壊されているので、固液分離を効率的に行なうことができ、前記固体成分の含水率は30〜60%までに低減されていることが確認されている。   On the other hand, since the solid component (dehydrated cake (2)) has removed the liquid component by the solid-liquid separation process, the amount thereof is reduced to 20 to 30% of the dehydrated cake (1). Since the biological cells in the cake are destroyed, solid-liquid separation can be performed efficiently, and it has been confirmed that the water content of the solid component is reduced to 30 to 60%.
以上のような可溶化処理によって、処理対象物の量低減と含水率低減を実現でき、炭化処理などの加工処理に費やされるエネルギーの低減が可能となり、ランニングコスト低減が実現する。   By the solubilization treatment as described above, it is possible to reduce the amount of the processing object and the moisture content, and it is possible to reduce the energy consumed for processing such as carbonization treatment, thereby reducing the running cost.
図3は可溶化手段の実施形態例を示した概略構成図である。   FIG. 3 is a schematic diagram showing an embodiment of the solubilizing means.
可溶化手段1は、被処理対象物(脱水ケーキ(1))が供給される反応槽10と、外部から熱ガスを導入し反応槽10内に滞留する被処理対象物を間接加熱する加熱ジャケット11と備える。   The solubilizing means 1 includes a reaction tank 10 to which an object to be treated (dehydrated cake (1)) is supplied, and a heating jacket that indirectly heats the object to be treated that is introduced into the reaction tank 10 by introducing a hot gas from the outside. 11 and.
反応槽10はバッフル100を備え、これによって仕切られて形成された一方の反応室には、被処理対象物を攪拌するための攪拌手段101と、被処理対象物を搬送して反応槽10に供給するための搬送手段12とが設けられている。この反応室には図示省略された温度測定手段を設けて、被処理対象物の温度を一定に制御できるようにするとなおよい。また、他方の反応室には可溶化した被処理対象物を反応槽10外に移送するための配管13が接続されている。尚、この被処理対象物はさらにポンプ等の移送手段14によって固液分離手段2に移送される形態となっている。   The reaction tank 10 includes a baffle 100, and in one reaction chamber formed by being partitioned by this, a stirring means 101 for stirring the object to be processed, and the object to be processed are conveyed to the reaction tank 10. Conveying means 12 for supplying is provided. It is more preferable that a temperature measuring means (not shown) is provided in the reaction chamber so that the temperature of the object to be processed can be controlled to be constant. In addition, a pipe 13 for transferring the solubilized object to be processed to the outside of the reaction tank 10 is connected to the other reaction chamber. The object to be treated is further transferred to the solid-liquid separation means 2 by a transfer means 14 such as a pump.
加熱ジャケット11は反応槽10の有効反応容積分を加熱できる程度に反応槽10の側面を覆うように設けられる。このとき、効率よく加熱できように反応槽10の側面にはフィン102を複数設けるとなおよい。また、加熱ジャケット11に供される熱ガスは、施設内の排ガスまたはこれを熱交換設備で熱交換して生成したものを利用すればよい。尚、熱ガス温度は130〜250℃が好ましい。   The heating jacket 11 is provided so as to cover the side surface of the reaction vessel 10 to such an extent that the effective reaction volume of the reaction vessel 10 can be heated. At this time, it is more preferable to provide a plurality of fins 102 on the side surface of the reaction vessel 10 so that the heating can be efficiently performed. Moreover, what is necessary is just to utilize the heat | fever gas which the heat | fever gas provided to the heating jacket 11 produced | generated by heat-exchanging the waste gas in a plant | facility, or this with heat exchange equipment. The hot gas temperature is preferably 130 to 250 ° C.
図4は本発明の熱分解加工施設の実施形態例を示した概略構成図である。   FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of the thermal decomposition processing facility of the present invention.
本実施形態の加熱加工施設は、原料を間接加熱によって乾燥さらに熱分解処理し炭化物を得る加熱加工施設において、図1〜図3を参照しながら説明した可溶化手段1と固液分離手段2と燃料化手段3とを備えている。   In the heat processing facility of this embodiment, the solubilization means 1 and solid-liquid separation means 2 described with reference to FIGS. Fuelizing means 3.
第一加熱炉4は、原料である固液分離手段2で分離した固体成分(脱水ケーキ(2))を導入し(ライン(A))、これを一定の滞留時間のもと350〜450℃で間接加熱して乾燥するための間接加熱手段である。第一加熱炉4は、回転キルン方式を採用し、原料が導入される回転炉41に、回転炉41の外周に熱風ガスを流通させて回転炉41を外部から加熱する外部加熱手段(加熱ジャケット42)を付帯させている。尚、熱風ガスは、熱風炉6から導入している。   The first heating furnace 4 introduces a solid component (dehydrated cake (2)) separated by the solid-liquid separation means 2 as a raw material (line (A)), and this is 350 to 450 ° C. under a certain residence time. Indirect heating means for indirect heating and drying. The first heating furnace 4 employs a rotary kiln system, and external heating means (heating jacket) that heats the rotary furnace 41 from the outside by circulating hot air gas around the rotary furnace 41 to a rotary furnace 41 into which raw materials are introduced. 42). The hot air gas is introduced from the hot air furnace 6.
回転炉41は、円筒状を成し、複数の支持ローラによって支承され、回転駆動源を備えた回転手段によって回転する。このとき、回転炉41内部には導入した原料を攪拌搬送する図省略した送り羽根が複数枚設けられる場合がある。回転炉41の一端側には、ダクト40がシール部材を介して回転炉41が回転自在且つ気密に接続されている。ダクト40には原料を搬入するためにホッパー設備等の原料供給手段401が接続される。このとき、原料供給手段の前段部には原料をする計量装置が具備されて、原料をより定量に供給することで加熱処理の安定化を図っている。   The rotary furnace 41 has a cylindrical shape, is supported by a plurality of support rollers, and is rotated by a rotating means having a rotation drive source. At this time, a plurality of feed blades (not shown) for stirring and conveying the introduced raw material may be provided inside the rotary furnace 41. At one end side of the rotary furnace 41, a duct 40 is connected to the rotary furnace 41 in a rotatable and airtight manner via a seal member. A raw material supply means 401 such as a hopper facility is connected to the duct 40 in order to carry the raw material. At this time, the raw material supply means is provided with a weighing device for supplying the raw material, and the heat treatment is stabilized by supplying the raw material more quantitatively.
第二加熱炉5は、乾燥処理した原料を一定の滞留時間のもと450〜600℃で間接加熱して炭化するための間接加熱手段である。第二加熱炉5は、第一加熱炉4と同様に回転キルン方式を採用し、乾燥処理した原料を導入し攪拌搬送する回転炉51に加熱ジャケット52を付帯させている。回転炉51は、円筒状を成し、複数の支持ローラによって支承され、回転駆動源を備えた回転手段によって回転する。回転炉51の一端には、第一加熱炉4から排出された乾燥物を導入するためのダクト50がシール部材を介して回転炉51が回転自在且つ気密に接続されている。ダクト50には、第一加熱炉4及び第二加熱炉5内で発生した水蒸気及び熱分解ガスを吸引しガス燃焼炉7に供する配管が接続されている。また、ダクト50には、乾燥処理した原料を第二加熱炉5に誘導するための案内板501が設置されている。さらに、ダクト50にも原料をする計量装置が具備されて、原料を定量に供給することで加熱処理の一層の安定化を図っている。一方、回転炉51の他端には、第二加熱炉5で生成した炭化物を排出するためのダクト55がシール部材を介して回転炉51が回転自在且つ気密に接続されている。尚、炭化物は回収されると、燃料、吸着剤、土壌改良剤等の各種利用に供される。   The second heating furnace 5 is an indirect heating means for indirectly heating and carbonizing the dried raw material at 450 to 600 ° C. under a certain residence time. The second heating furnace 5 employs a rotary kiln system in the same manner as the first heating furnace 4, and a heating jacket 52 is attached to a rotary furnace 51 that introduces a dried raw material and agitates and conveys the raw material. The rotary furnace 51 has a cylindrical shape, is supported by a plurality of support rollers, and is rotated by a rotating means having a rotation drive source. At one end of the rotary furnace 51, a duct 50 for introducing the dried product discharged from the first heating furnace 4 is connected to the rotary furnace 51 in a freely and airtight manner via a seal member. The duct 50 is connected to piping for sucking water vapor and pyrolysis gas generated in the first heating furnace 4 and the second heating furnace 5 and supplying them to the gas combustion furnace 7. The duct 50 is provided with a guide plate 501 for guiding the dried raw material to the second heating furnace 5. Furthermore, the duct 50 is also provided with a metering device that feeds the raw material, and the raw material is supplied in a fixed amount to further stabilize the heat treatment. On the other hand, a duct 55 for discharging carbide generated in the second heating furnace 5 is connected to the other end of the rotary furnace 51 through a seal member so that the rotary furnace 51 is rotatable and airtight. When the carbide is recovered, it is used for various uses such as a fuel, an adsorbent, and a soil conditioner.
熱風炉6は、熱風ガスを供給する間接加熱源であり、熱風ガスを発生させるための燃焼バーナーを備えている。熱風ガスは、ブロアによって第二加熱炉5の加熱ジャケット52に供され、回転炉51を加熱した後に、第一加熱炉4の加熱ジャケット42内に供給され、回転炉41を加熱する。このとき、熱風ガスには温度調整用の空気が適宜注入され、そのガス温度が調整される。加熱ジャケット42から排出された加熱媒体(熱風ガス)は排気される。また、一部の加熱媒体はブロアによってガス燃焼炉7におけるエゼクタ駆動ガスとしての利用または加熱ジャケット42,52に供する熱風ガスとしての再利用に供される。   The hot air furnace 6 is an indirect heating source that supplies hot air gas, and includes a combustion burner for generating hot air gas. The hot air gas is supplied to the heating jacket 52 of the second heating furnace 5 by the blower, and after heating the rotary furnace 51, the hot air gas is supplied into the heating jacket 42 of the first heating furnace 4 to heat the rotary furnace 41. At this time, temperature adjusting air is appropriately injected into the hot air gas, and the gas temperature is adjusted. The heating medium (hot air gas) discharged from the heating jacket 42 is exhausted. Further, a part of the heating medium is used by the blower for use as an ejector driving gas in the gas combustion furnace 7 or for reuse as hot air gas supplied to the heating jackets 42 and 52.
ガス燃焼炉7は、燃料化手段3で生成したエマルジョン燃料を利用して(ライン(B))、第一加熱炉4及び第二加熱炉5から導入した水蒸気及び熱分解ガスを一定の雰囲気及び滞留時間のもとで(例えば、800℃以上の雰囲気、より具体的には、例えば約850℃の雰囲気で2秒以上の滞留時間)燃焼して無害化処理する。被処理ガスには、系外から燃焼補助のために空気が適宜導入される。ガス燃焼炉7は、被処理ガスが供給されるガス燃焼室を備え、これには燃焼バーナーが具備されている。燃焼バーナーによる燃焼は燃料の供給量を調節することによって適宜制御される。ガス燃焼炉7にて燃焼処理したガスはブロア82に吸引されて熱交換器8及びバグフィルタ81を経由した後に煙突83から排気される。   The gas combustion furnace 7 uses the emulsion fuel generated by the fueling means 3 (line (B)) to supply water vapor and pyrolysis gas introduced from the first heating furnace 4 and the second heating furnace 5 to a certain atmosphere and It is detoxified by burning under a residence time (for example, an atmosphere of 800 ° C. or higher, more specifically, a residence time of about 850 ° C. for 2 seconds or longer). Air is appropriately introduced into the gas to be treated from outside the system to assist combustion. The gas combustion furnace 7 includes a gas combustion chamber to which a gas to be treated is supplied, and is provided with a combustion burner. Combustion by the combustion burner is appropriately controlled by adjusting the amount of fuel supplied. The gas burned in the gas combustion furnace 7 is sucked into the blower 82, passes through the heat exchanger 8 and the bag filter 81, and is exhausted from the chimney 83.
熱交換器8は、空気を冷却媒体とする気体−気体熱交換方式によって前記ガスを200〜150℃程度までに冷却処理する。このとき、被冷却ガス(燃焼処理したガス)には少なくとも硫黄成分を含んでいない新鮮な空気が適宜供給され、ガス温度が適切に調整される。冷却処理されたガスはさらにバグフィルタ81に供されて除塵処理されてから系外排出される。一方、熱交換により加熱された空気は可溶化手段1の加熱源に利用される(ライン(C))。尚、この加熱空気は熱風炉6における熱風ガスの生成に供してもよい。   The heat exchanger 8 cools the gas to about 200 to 150 ° C. by a gas-gas heat exchange system using air as a cooling medium. At this time, fresh air not containing at least a sulfur component is appropriately supplied to the gas to be cooled (combusted gas), and the gas temperature is adjusted appropriately. The cooled gas is further supplied to the bag filter 81 and subjected to dust removal treatment, and then discharged from the system. On the other hand, the air heated by heat exchange is used as a heating source of the solubilizing means 1 (line (C)). The heated air may be used for generating hot air gas in the hot air furnace 6.
本発明に係る汚泥の燃料化及び熱分解工程の概略説明図。Schematic explanatory drawing of the sludge fuelization and thermal decomposition process according to the present invention. 汚泥の可溶化及び固液分離工程の概略説明図。Schematic explanatory drawing of sludge solubilization and solid-liquid separation process. 可溶化手段の実施形態例を示した概略構成図。The schematic block diagram which showed the embodiment example of the solubilization means. 本発明の熱分解加工施設の実施形態例を示した概略構成図。The schematic block diagram which showed the example of embodiment of the thermal decomposition processing facility of this invention.
符号の説明Explanation of symbols
1…可溶化手段
2…固液分離手段
3…燃料化手段
4…乾燥炉
5…炭化炉
6…熱風炉
7…ガス燃焼炉
8…熱交換器
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Solubilization means 2 ... Solid-liquid separation means 3 ... Fuelization means 4 ... Drying furnace 5 ... Carbonization furnace 6 ... Hot-air furnace 7 ... Gas combustion furnace 8 ... Heat exchanger

Claims (4)

  1. 生物細胞を破壊する可溶化手段によって汚泥中の生物細胞を破壊して汚泥を可溶化した後、この汚泥を固液分離処理して固体成分を回収することを特徴とする汚泥の減量化方法。   A method for reducing sludge characterized in that the biological cells in the sludge are destroyed by solubilizing means for destroying biological cells to solubilize the sludge, and then the sludge is subjected to solid-liquid separation treatment to recover the solid components.
  2. 生物細胞を破壊する可溶化手段によって汚泥中の生物細胞を破壊して汚泥を可溶化する工程と、この汚泥を固液分離処理して固体成分を得る工程と、この固体成分を熱分解処理する工程とを有することを特徴とする汚泥の減量化方法。   The process of solubilizing the sludge by destroying the biological cells in the sludge by the solubilization means for destroying the biological cells, the process of obtaining a solid component by subjecting the sludge to solid-liquid separation, and the thermal decomposition of the solid component A method for reducing sludge.
  3. 原料の搬送攪拌と加熱とを行なって原料を乾燥または熱分解加工する回転炉を備えた間接加熱手段と、前記回転炉を加熱するための熱を発生する加熱源と、前記加熱により原料から発生したガスを燃焼するガス燃焼手段とを備えた汚泥の減量化施設において、
    汚泥中の生物細胞を破壊して汚泥を可溶化する可溶化手段と、
    前記可溶化した汚泥を液体成分と固体成分に分離する固液分離手段とを備え、
    前記個体成分を原料として前記間接加熱手段に供給すること
    を特徴とする汚泥の減量化施設。
    Indirect heating means equipped with a rotary furnace for drying or pyrolyzing the raw material by carrying and stirring and heating the raw material, a heating source for generating heat for heating the rotary furnace, and generated from the raw material by the heating In a sludge reduction facility equipped with a gas combustion means for burning generated gas,
    Solubilization means for destroying biological cells in sludge and solubilizing sludge;
    Solid-liquid separation means for separating the solubilized sludge into a liquid component and a solid component,
    A sludge reduction facility characterized in that the solid component is supplied to the indirect heating means as a raw material.
  4. 請求項1若しくは2記載の汚泥の減量化方法、または請求項3記載の汚泥の減量化施設において、前記可溶化手段は加熱または超音波によって生物細胞を破壊することを特徴とする汚泥の減量化方法及び減量化施設。
    The sludge reduction method according to claim 1 or 2, or the sludge reduction facility according to claim 3, wherein the solubilizing means destroys biological cells by heating or ultrasonic waves. Methods and weight reduction facilities.
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