JP2007196931A - Sludge treatment vessel - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sludge treatment vessel solving a significant problem such as construction of a sludge incineration facility and conveyance of a dehydrated sludge to the incineration facility. <P>SOLUTION: The sludge treatment vessel is provided with a drying device 5 for drying the dehydrated sludge; an incineration furnace 11 for incinerating the dried sludge D dried by the drying device 5; a waste heat boiler 12 heated by the incineration furnace 11; and a steam turbine operated by steam from the waste heat boiler in a hull 1A. The incineration furnace 11 is constituted by a fluidized bed furnace including fluid sand and the drying device 5 is constituted by a rotary type drying device having a rotation tank 6 and is further provided with an injection device 8 of compressed air for granulating the dehydrated sludge in the rotation tank 6 and blowing-in it. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、たとえば下水等の処理工程において発生する脱水汚泥の処理に関し、その脱水汚泥からのエネルギ等の回収に関する。   The present invention relates to treatment of dewatered sludge generated in a treatment process such as sewage, for example, and relates to recovery of energy or the like from the dewatered sludge.

従来、下水汚泥は、地方自治体が単独または広域行政事業組合となって下水処理場および焼却場において処理し、建設資材や肥料等として有効利用の促進を図っている。また、発生汚泥の約40%は埋め立て処分等されている。図3に示すとおり、下水処理場61は下水道62の下流端である沿岸地域63に設置されていることが多い。また、地方自治体における焼却施設64は下水処理場61に比べるとその設置数は少ない。埋立地65は海岸線66より外方に設定されている。   Conventionally, sewage sludge has been treated at sewage treatment plants and incineration plants by local governments alone or as a wide-area administrative business association to promote effective use as construction materials and fertilizers. In addition, about 40% of the generated sludge is disposed of in landfills. As shown in FIG. 3, the sewage treatment plant 61 is often installed in a coastal area 63 that is the downstream end of the sewer 62. Moreover, the number of incineration facilities 64 in the local government is smaller than that of the sewage treatment plant 61. The landfill 65 is set outward from the coastline 66.

自治体内に点在する前記下水処理場61においては、下水中の汚泥は沈殿させられ、この初沈汚泥はプレスや遠心分離によって脱水され、下水は浄化処理される。ここで発生した脱水汚泥は含水率が一般に70〜80%である。この脱水汚泥は各下水処理場61から運搬車両67によって焼却施設64へ搬送されて集積され、そこで焼却される。焼却灰は、有害なものについては無害化処理されたうえで、無害なものはそのまま、運搬車両67によって埋立地65へ搬送される。   In the sewage treatment plants 61 scattered within the local government, sludge in the sewage is settled, the initial settling sludge is dehydrated by pressing or centrifugation, and the sewage is purified. The dewatered sludge generated here generally has a moisture content of 70 to 80%. This dewatered sludge is transported from each sewage treatment plant 61 to the incineration facility 64 by the transport vehicle 67 and accumulated therein, where it is incinerated. The incinerated ash is detoxified with respect to harmful ones, and the harmless ones are conveyed to the landfill 65 by the transport vehicle 67 as they are.

下水処理、下水汚泥の処理、脱水汚泥の処理に関しては、たとえば特許文献1、特許文献2、特許文献3、特許文献4に開示された技術が知られている。   With regard to sewage treatment, sewage sludge treatment, and dewatered sludge treatment, for example, techniques disclosed in Patent Document 1, Patent Document 2, Patent Document 3, and Patent Document 4 are known.

しかしながら、焼却施設を設置する場合には、環境影響評価、用地の取得、近隣住民への情報開示等の工程を含み、建設の着手までにも長期間を要する。さらに、建設後は前述したように、陸中にあるこの焼却施設まで、各地の下水処理場から含水率70〜80%の脱水汚泥を特別の運搬車両によって搬送する必要がある。さらに、焼却施設における副産物である焼却灰を埋立地まで陸上搬送する必要がある。このように、設備の完成までに長期間を有し、設備コストのみならず運転コストも高いものとなる。さらに、車両による脱水汚泥や焼却灰の運搬には化石燃料が消費され、二酸化炭素、酸化窒素、酸化硫黄等を発生させることにもなる。
特開2004−66094号公報 特開2003−2755号公報 特開平10−78209号公報 特開平8−121731号公報
However, when installing an incineration facility, it takes a long time to start construction, including processes such as environmental impact assessment, land acquisition, and information disclosure to neighboring residents. Furthermore, as described above, after the construction, it is necessary to transport dehydrated sludge having a water content of 70 to 80% from a sewage treatment plant in various places to this incineration facility on land by a special transport vehicle. Furthermore, it is necessary to transport incineration ash, which is a by-product of the incineration facility, to landfill. Thus, it takes a long time to complete the equipment, and not only the equipment cost but also the operation cost is high. Furthermore, fossil fuel is consumed for transporting dewatered sludge and incinerated ash by vehicles, and carbon dioxide, nitrogen oxide, sulfur oxide and the like are generated.
JP 2004-66094 A JP 2003-2755 A JP-A-10-78209 JP-A-8-121731

本発明はかかる課題を解決するためになされたものであり、前述した焼却施設の建設を不要とし、それに伴う問題を解消するとともに、この焼却施設への脱水汚泥の陸上搬送および焼却灰の埋立地への陸上搬送をも省略し、それにより、陸上搬送に伴う排気ガスの発生という問題をも解消した汚泥処理船を提供することを目的としている。   The present invention has been made to solve such problems, eliminates the need for the construction of the incineration facility described above, eliminates the problems associated therewith, and transports dewatered sludge to the incineration facility and landfill for incineration ash. The purpose of the present invention is to provide a sludge treatment ship that eliminates the problem of the generation of exhaust gas associated with land transportation.

本発明の汚泥処理船は、回収された脱水汚泥を燃焼させて蒸気タービンを駆動する設備を備え、それを主機関として推進する。この場合、蒸気タービンの回転力を船体の推進力とすることはもとより、蒸気タービンの回転力によって発電し、その電力を利用して推進することも含んでいる。   The sludge treatment ship of the present invention includes equipment for burning the collected dewatered sludge to drive the steam turbine and propels it as a main engine. In this case, not only the rotational force of the steam turbine is used as the propulsive force of the hull, but also the generation of electric power by the rotational force of the steam turbine and the propulsion using the electric power.

前記汚泥処理船は、その船体内に、
脱水汚泥を乾燥するための乾燥装置と、
この乾燥装置によって乾燥された乾燥汚泥を焼却する焼却炉と、
この焼却炉によって加熱されるボイラと、
このボイラから発生する水蒸気によって動作する蒸気タービンとを備えている。
The sludge treatment ship is in its hull,
A drying device for drying the dewatered sludge;
An incinerator for incinerating the dried sludge dried by this drying device;
A boiler heated by this incinerator;
And a steam turbine that is operated by steam generated from the boiler.

かかる構成の汚泥処理船によれば、一般に海岸線近くにある下水処理場を巡回することによって脱水汚泥を回収して回ることができる。さらに、船体内に脱水汚泥の乾燥および焼却の設備を備えているので、回収した汚泥を焼却することができ、この焼却によって発生する熱エネルギを船体の推進等の種々の駆動力として利用することができる。さらに、焼却灰等を埋立地へ直接搬送することも可能である。   According to the sludge treatment ship having such a configuration, the dewatered sludge can be collected and traveled by going around a sewage treatment plant generally near the coastline. Furthermore, since the ship's body is equipped with drying and incineration equipment for dewatered sludge, the recovered sludge can be incinerated, and the thermal energy generated by this incineration can be used as various driving forces such as propulsion of the hull. Can do. Furthermore, it is also possible to transport incineration ash etc. directly to the landfill.

前記蒸気タービンに連結された発電機をさらに備えることができ、これによって発生する電力を推進力を含めて船内の様々な用途に利用することができる。   A generator connected to the steam turbine can be further provided, and the electric power generated thereby can be used for various uses in the ship including propulsion.

前記乾燥装置を、回転槽が具備された回転式乾燥装置から構成し、この回転槽内に脱水汚泥を粒状化して吹き込むための圧縮空気の噴射装置をさらに備えることができる。脱水汚泥を粒状化して吹き込むため、乾燥効率および搬送効率が向上する。   The drying device may be constituted by a rotary drying device provided with a rotating tank, and may further include a compressed air injection device for granulating and blowing dewatered sludge into the rotating tank. Since the dewatered sludge is granulated and blown, the drying efficiency and the conveyance efficiency are improved.

前記焼却炉を、流動砂を含んだ流動床炉から構成し、この流動砂内へ乾燥汚泥の粒体を混入するための供給混入装置を備えることができる。これにより、乾燥汚泥の粒体を流動砂内へ混入することができるので、この粒体が上方へ霧散することが防止され、燃焼ムラの発生を抑制することができる。   The said incinerator can be comprised from the fluidized bed furnace containing fluidized sand, and can be equipped with the supply mixing device for mixing the granule of dry sludge in this fluidized sand. Thereby, since the granular body of dry sludge can be mixed in the fluidized sand, it is prevented that this granular body mists upward, and generation | occurrence | production of a combustion nonuniformity can be suppressed.

この回転式乾燥装置を備えた汚泥処理船において、前記焼却炉で発生した排ガスの一部を加熱媒体として前記乾燥装置の回転槽内に導いて、この排ガスによって脱水汚泥を乾燥させるように構成することができる。熱エネルギの有効利用である。   In the sludge treatment ship equipped with the rotary drying device, a part of the exhaust gas generated in the incinerator is guided as a heating medium into the rotating tank of the drying device, and the dewatered sludge is dried by the exhaust gas. be able to. It is effective use of thermal energy.

船体内に搬入した脱水汚泥を貯留する槽と、この槽内の脱水汚泥を混練する混練装置とをさらに備えることができる。回収先の下水処理場によって脱水汚泥の含有成分が異なることが多いが、これらを蓄積して混練することによって含有成分を均一化し、安定した乾燥焼却を図ることができる。   A tank for storing the dewatered sludge carried into the hull and a kneading device for kneading the dewatered sludge in the tank can be further provided. In many cases, the components contained in the dewatered sludge differ depending on the sewage treatment plant at the collection destination. By accumulating these components and kneading them, the components contained can be made uniform and stable incineration can be achieved.

本発明の汚泥処理船は、航行することによって海岸線近くに点在する下水処理場から脱水汚泥を回収して回ることができ、さらに、船内で発生した焼却灰を海岸線沿いの埋立地まで搬送することもできる。これにより、下水処理場から焼却施設への脱水汚泥の陸上搬送、および、焼却施設から埋立地への焼却灰の陸上搬送という作業を省略することができる。その結果、陸上搬送に伴う内燃機関の排気ガス(二酸化炭素、酸化窒素、酸化硫黄等)の発生を防止することができる。また、船体内の設備によって脱水汚泥を焼却して発生する熱エネルギを、船体の推進力等として有効に利用することができる。その結果、前記焼却施設の建設という大きな問題を解消したうえで、設備コストおよび運転コストの低廉な汚泥処理が可能となる。   The sludge treatment ship of the present invention can travel to collect dewatered sludge from sewage treatment plants scattered near the coastline by sailing, and further transport the incinerated ash generated on the ship to the landfill along the coastline. You can also. Thereby, the work of the land transportation of the dewatered sludge from the sewage treatment plant to the incineration facility and the land transportation of the incinerated ash from the incineration facility to the landfill can be omitted. As a result, it is possible to prevent the generation of exhaust gas (carbon dioxide, nitrogen oxide, sulfur oxide, etc.) of the internal combustion engine accompanying land transportation. Further, the thermal energy generated by incinerating dewatered sludge by the equipment in the hull can be used effectively as the propulsion power of the hull. As a result, the sludge treatment can be performed at a low equipment cost and operation cost after eliminating the major problem of construction of the incineration facility.

添付の図面を参照しながら本発明にかかる汚泥処理船の実施形態を説明する。   Embodiments of a sludge treatment ship according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

図1は本発明の汚泥処理船の一実施形態を概略的に示す縦断面図である。図2は図1の汚泥処理船の汚泥処理に携わる主な設備およびその機能を示すブロック図である。   FIG. 1 is a longitudinal sectional view schematically showing an embodiment of a sludge treatment ship of the present invention. FIG. 2 is a block diagram showing main equipment and functions involved in the sludge treatment of the sludge treatment ship of FIG.

図示のごとく、汚泥処理船1はその船体1A内に、下水処理場等の船外から搬入した脱水汚泥Mを貯留しておく脱水汚泥貯留槽2を備えている。また、脱水汚泥Mを船内に搬入するには、下水処理場等から船内まで配管を敷設し、これに図示しないスラッジポンプ等を設置して粘性流体たる脱水汚泥Mを脱水汚泥貯留槽2まで圧送すればよい。この場合、下水処理場等から船着き場まで配管を敷設し、この汚泥処理船1には取扱いの容易なたとえばホース等の可撓性を有する輸送管3を装備しておく。そして、脱水汚泥Mの搬入時には可撓性輸送管3を船外に延ばして前記敷設配管に接続すればよい。かかる配管3に代えて、図示しないクレーン等の搬入装置、または、ベルトコンベア等の各種コンベアを採用することもできる。   As shown in the figure, the sludge treatment ship 1 is provided with a dewatered sludge storage tank 2 for storing dewatered sludge M carried from outside the ship such as a sewage treatment plant. In addition, in order to carry the dewatered sludge M into the ship, pipes are laid from the sewage treatment plant etc. to the ship, and a sludge pump (not shown) is installed on this to pump the dewatered sludge M, which is a viscous fluid, to the dewatered sludge storage tank 2. do it. In this case, piping is laid from the sewage treatment plant or the like to the dock, and the sludge treatment vessel 1 is equipped with a flexible transport pipe 3 such as a hose that is easy to handle. Then, when the dewatered sludge M is carried in, the flexible transport pipe 3 may be extended outside the ship and connected to the laying pipe. Instead of the pipe 3, a loading device such as a crane (not shown) or various conveyors such as a belt conveyor may be employed.

複数の下水処理場から回収した脱水汚泥Mを前記脱水汚泥貯留槽2に貯留するだけである程度混合されるが、下水処理場によって含有成分が異なる脱水汚泥Mをさらに混合するのが含有成分を均一化する観点から好ましい。そのために、前記脱水汚泥貯留槽2には混練装置(撹拌装置でもよい)4が装備されている。この混練装置(撹拌装置)4としては、槽内に回転する撹拌翼を備えたもの、プロペラ式、パドル式、スクリュー押し出し機のようなコニーダ、ニーダ、パッグミル、ロールミル等、いかなる好適な装置をも採用することができる。   The dewatered sludge M collected from a plurality of sewage treatment plants is mixed to some extent just by storing it in the dewatered sludge storage tank 2, but further mixing the dewatered sludge M having different components depending on the sewage treatment plant makes the contained components uniform. It is preferable from the viewpoint of making the For this purpose, the dewatered sludge storage tank 2 is equipped with a kneading device (or a stirring device) 4. As the kneading device (stirring device) 4, any suitable device such as one equipped with a stirring blade rotating in the tank, a propeller type, a paddle type, a kneader such as a screw extruder, a kneader, a pug mill, a roll mill, etc. Can be adopted.

また、脱水汚泥Mを乾燥するための乾燥装置5が設置されている。これは、脱水汚泥を直接燃焼させる場合、含水率が高く発熱量が低いので、補助燃料による助燃が必要となってエネルギ回収効率が低下するからである。本実施形態ではこの乾燥装置5としてロータリーキルンタイプのものが採用されている。この乾燥装置5は中心軸回りに回転する円筒状の回転槽6を備えており、この回転槽6の内周面には背の低い螺旋状の突条(雌ねじに似たもの)6Aが形成されている。この突条6A間に堆積した汚泥が回転槽6の回転によって上昇落下を繰り返しつつ入口6Bから出口6Cへと搬送される。回転槽6内の中央空洞には後述する高温のガスが出口側6Cから流入し、突条6A間の汚泥を乾燥する。同じロータリーキルンであっても、前記の構成に限定されず、突条を備えていなくてもよい。その場合、汚泥を搬送するために回転槽を出口が低くなるように傾斜させればよい。また、ロータリーキルンに限定されることはなく、これ以外の形式の好適な乾燥装置を採用することも可能である。   Further, a drying device 5 for drying the dewatered sludge M is installed. This is because when dehydrated sludge is directly combusted, the moisture content is high and the calorific value is low, so that auxiliary combustion with auxiliary fuel is required and energy recovery efficiency is reduced. In this embodiment, a rotary kiln type is used as the drying device 5. The drying device 5 includes a cylindrical rotating tub 6 that rotates about a central axis, and a short spiral protrusion (similar to an internal thread) 6A is formed on the inner peripheral surface of the rotating tub 6. Has been. The sludge accumulated between the ridges 6 </ b> A is conveyed from the inlet 6 </ b> B to the outlet 6 </ b> C while repeatedly rising and falling due to the rotation of the rotating tank 6. High-temperature gas, which will be described later, flows into the central cavity in the rotary tank 6 from the outlet side 6C, and dries the sludge between the protrusions 6A. Even if it is the same rotary kiln, it is not limited to the said structure, It is not necessary to provide the protrusion. In that case, what is necessary is just to incline a rotary tank so that an exit may become low in order to convey sludge. Moreover, it is not limited to a rotary kiln, It is also possible to employ | adopt suitable drying apparatuses of a format other than this.

前記脱水汚泥貯留槽2からこの乾燥装置5に脱水汚泥Mを搬送するために、スクリューコンベア(ベルトコンベア等であってもよい)からなる搬送装置7が設置されている。この搬送装置7がホッパ等を介して乾燥装置5の入口6Bに接続されるところに、圧縮空気の噴射装置8が配設されている。この噴射装置8には空気を圧送するコンプレッサ9が接続されている。噴射装置8の噴射ノズル10は乾燥装置5の回転槽6の入口6Bから内部に向けて加熱空気を吹き込むように向けられている。そして、入口6Bに搬送されてきた粘性粒体状の汚泥は、この圧縮空気のジェットによって粒状化されて回転槽6の内部に吹き込まれる。粒状化することにより同一体積での受熱面積が増大して乾燥効率が向上する。さらに、乾燥された汚泥(乾燥汚泥D)が粒状であると燃焼効率も向上する。   In order to transport the dewatered sludge M from the dewatered sludge storage tank 2 to the drying device 5, a transport device 7 comprising a screw conveyor (may be a belt conveyor or the like) is installed. A compressed air injection device 8 is disposed where the transport device 7 is connected to the inlet 6B of the drying device 5 via a hopper or the like. A compressor 9 that pumps air is connected to the injection device 8. The injection nozzle 10 of the injection device 8 is directed so as to blow heated air from the inlet 6B of the rotary tank 6 of the drying device 5 toward the inside. The viscous granular sludge conveyed to the inlet 6B is granulated by the compressed air jet and blown into the rotary tank 6. By granulating, the heat receiving area in the same volume is increased and the drying efficiency is improved. Furthermore, combustion efficiency also improves that the dried sludge (dried sludge D) is granular.

この乾燥装置5によって乾燥された粒状の乾燥汚泥Dは焼却炉11によって燃焼され、その熱エネルギは廃熱ボイラ12によって回収される。すなわち、船内では乾燥汚泥Dは廃熱ボイラ12を焚くための燃料として利用される。   The granular dried sludge D dried by the drying device 5 is combusted by the incinerator 11 and its thermal energy is recovered by the waste heat boiler 12. That is, the dried sludge D is used as fuel for burning the waste heat boiler 12 in the ship.

焼却炉11としては、ストーカ炉、ロータリーキルン(この場合には乾燥と焼却とを一つの炉で行ってもよい)、多段炉等を採用することができる。本実施形態では、乾燥汚泥Dを連続して焼却するために流動床炉が採用されている。混練されてその含有成分が均一化され且つ粒状化された乾燥汚泥Dの焼却にも流動床炉が好適である。燃焼効率のよい粒状化汚泥を有効に燃焼させるために流動床炉が選択されているのである。   As the incinerator 11, a stoker furnace, a rotary kiln (in this case, drying and incineration may be performed in one furnace), a multistage furnace, or the like can be employed. In this embodiment, a fluidized bed furnace is employed to incinerate the dried sludge D continuously. The fluidized bed furnace is also suitable for incineration of the dried sludge D which has been kneaded and whose contents are uniformized and granulated. A fluidized bed furnace is selected to effectively burn granulated sludge with good combustion efficiency.

流動床炉の炉内下部の火床には流動用の砂(流動砂という)Sが堆積しており、床下からは流動化気体が供給される。本実施形態では供給された粒状乾燥汚泥Dを高温の流動砂中で燃焼させるようにしている。   Flowing sand (referred to as fluidized sand) S is deposited on the firebed in the lower part of the fluidized bed furnace, and fluidized gas is supplied from under the bed. In this embodiment, the supplied granular dry sludge D is burned in high-temperature fluidized sand.

この実施形態の特徴は、焼却すべき粒状乾燥汚泥Dを流動砂の上に落下させるのではなく、供給混入装置13によって流動砂中に混合する点である。本実施形態では供給混入装置13としてスクリューコンベアを採用しており、このスクリューコンベアは、その出口側が流動砂Sの中に挿入した状態で設置されている。したがって、粒状乾燥汚泥Dは供給混入装置13によって流動砂Sの中に送り込まれて回転させられながら流動砂Sと混合される。こうすることにより、この粒状乾燥汚泥Dが上方へ霧散することが防止され、燃焼ムラの発生を抑制することができる。しかも、流動砂S中で砂Sから乾燥汚泥Dへ効果的に熱伝達が行われる。供給混入装置13としてはスクリューコンベアに限定されない。粒状乾燥汚泥Dを流動砂S内へ混入するために好適ないかなる装置をも採用することができる。   The feature of this embodiment is that the granular dry sludge D to be incinerated is not dropped onto the fluidized sand but is mixed into the fluidized sand by the supply mixing device 13. In the present embodiment, a screw conveyor is employed as the supply and mixing device 13, and this screw conveyor is installed with its outlet side inserted into the fluidized sand S. Therefore, the granular dry sludge D is fed into the fluid sand S by the supply mixing device 13 and mixed with the fluid sand S while being rotated. By carrying out like this, it can prevent that this granular dry sludge D mists upwards, and can suppress generation | occurrence | production of a combustion nonuniformity. In addition, heat transfer is effectively performed from the sand S to the dried sludge D in the fluid sand S. The supply mixing device 13 is not limited to a screw conveyor. Any apparatus suitable for mixing the granular dried sludge D into the fluidized sand S can be employed.

なお、前記流動床炉からなる焼却炉11とボイラ12の組み合わせに代えて、流動層中に伝熱管を埋設して(層内伝熱管)、この槽内伝熱管によって蒸気を発生させる、いわゆる流動層ボイラを用いてもよい。   In place of the combination of the incinerator 11 and the boiler 12 composed of the fluidized bed furnace, a heat transfer tube is embedded in the fluidized bed (in-layer heat transfer tube), and steam is generated by the heat transfer tube in the tank, so-called flow. A layer boiler may be used.

船内には、廃熱ボイラ12で発生した水蒸気によって駆動される蒸気タービン14が設置されている。この蒸気タービン14は本汚泥処理船1の主機関(推進機関)として直接用いることもできる。また、図示のごとく発電機15を接続してその電力を電動モータを使用した推進機関に使用したり、艤装品の駆動や居住区の照明やユーティリティ等の設備に使用することもできる。複数の蒸気タービンを設置し、推進機関と発電とに用途を分けて使用することも可能である。   A steam turbine 14 driven by steam generated in the waste heat boiler 12 is installed in the ship. The steam turbine 14 can also be used directly as the main engine (propulsion engine) of the sludge treatment ship 1. Further, as shown in the figure, the generator 15 can be connected and the power can be used for a propulsion engine using an electric motor, or can be used for equipment such as driving of fittings, lighting in a residential area, and utilities. It is also possible to install a plurality of steam turbines and use them separately for propulsion engines and power generation.

前記焼却炉11から出る排ガスは廃熱ボイラ12を通過したあと、エコノマイザ16によって給水を予熱する。そして、フィルタ(集塵機)17によって除塵されたあと、誘引送風機18によって引かれて煙突19を通して排出される。前記焼却炉11における熱は廃熱ボイラ12に使用するほか、前述した乾燥装置5の熱源としても利用される。本実施形態ではエコノマイザ16から乾燥装置5の出口6Cに排ガス供給配管5Aが接続されており、エコノマイザ16から排ガスの一部を乾燥装置5の加熱媒体として供給している。
この排ガス供給配管5Aに除塵フィルタを設置してもよい。もちろん、排ガスはエコノマイザ16から供給することに限定されない。乾燥装置5に設定される加熱媒体の温度に適合するように、たとえばエコノマイザ16の下流側から排ガスの一部を供給してもよく、焼却炉11から直接に排ガスの一部を乾燥装置5に送ってもよい。すなわち、任意の部位から排ガスを抽気して乾燥装置5に送ることができる。
The exhaust gas emitted from the incinerator 11 passes through the waste heat boiler 12 and then preheats the water supply by the economizer 16. After the dust is removed by the filter (dust collector) 17, the dust is drawn by the induction blower 18 and discharged through the chimney 19. The heat in the incinerator 11 is used not only for the waste heat boiler 12 but also as a heat source for the drying device 5 described above. In this embodiment, the exhaust gas supply pipe 5 </ b> A is connected from the economizer 16 to the outlet 6 </ b> C of the drying device 5, and a part of the exhaust gas is supplied from the economizer 16 as a heating medium of the drying device 5.
A dust filter may be installed in the exhaust gas supply pipe 5A. Of course, the exhaust gas is not limited to being supplied from the economizer 16. For example, a part of the exhaust gas may be supplied from the downstream side of the economizer 16 so as to match the temperature of the heating medium set in the drying apparatus 5, and a part of the exhaust gas is directly supplied to the drying apparatus 5 from the incinerator 11. You may send it. That is, exhaust gas can be extracted from an arbitrary part and sent to the drying device 5.

また、焼却炉11の排ガスはさらに、乾燥装置5に吹き込む圧縮空気を加熱したり、焼却炉11の流動床に吹き込む空気を加熱するためにも使用される。排ガスをこのような空気予熱に用いる場合には、たとえば、図示するように、焼却炉11の煙道の適切な位置に空気予熱器(熱交換器)20を配設し、この空気予熱器20で予熱した空気を乾燥装置5や焼却炉11に供給すればよい。   Further, the exhaust gas from the incinerator 11 is further used to heat the compressed air blown into the drying device 5 or to heat the air blown into the fluidized bed of the incinerator 11. When the exhaust gas is used for such air preheating, for example, as shown in the drawing, an air preheater (heat exchanger) 20 is disposed at an appropriate position in the flue of the incinerator 11, and the air preheater 20. The preheated air may be supplied to the drying device 5 or the incinerator 11.

以上のごとく、ロータリーキルン式の乾燥装置5によれば脱水汚泥をバッチ式ではなく連続して乾燥することができ、また、流動床炉からなる焼却炉11を用いることによって乾燥汚泥をバッチ式ではなく連続して燃焼させることができる。その結果、熱エネルギを長時間連続して得ることができるので、この汚泥処理船1は脱水汚泥を回収するための航海が可能となる。回収した汚泥を燃料として新たな汚泥を回収するために航行することができるのである。   As described above, according to the rotary kiln type drying apparatus 5, dewatered sludge can be continuously dried instead of batch type, and by using the incinerator 11 comprising a fluidized bed furnace, dry sludge is not batch type. Can be burned continuously. As a result, since heat energy can be obtained continuously for a long time, the sludge treatment vessel 1 can sail for collecting dewatered sludge. The recovered sludge can be used as fuel to navigate to recover new sludge.

この汚泥処理船1には、乾燥装置5によって乾燥させた乾燥汚泥Dの一部を貯留しておく乾燥汚泥貯留槽21が配設されている。これは、ボイラに課せられた定期検査のためである。ボイラの定期検査の期間中はボイラの運転を中止する必要がある。その最中にも脱水汚泥が乾燥されている場合に、この乾燥汚泥Dをストックするために前記乾燥汚泥貯留槽21を備えている。乾燥汚泥Dは乾燥装置5の出口6Cからコンベアや配管26A等を通して乾燥汚泥貯留槽21に送られる。また、この乾燥汚泥貯留槽21内の乾燥汚泥Dを燃料として使用するときのために、乾燥汚泥貯留槽21から供給混入装置13の入口までコンベアや配管26B等が配設されている。   The sludge treatment vessel 1 is provided with a dried sludge storage tank 21 for storing a part of the dried sludge D dried by the drying device 5. This is due to the regular inspection imposed on the boiler. During the periodical boiler inspection, it is necessary to stop the operation of the boiler. When the dewatered sludge is dried during the process, the dry sludge storage tank 21 is provided to stock the dried sludge D. The dried sludge D is sent from the outlet 6C of the drying device 5 to the dried sludge storage tank 21 through a conveyor, a pipe 26A, and the like. Further, in order to use the dried sludge D in the dried sludge storage tank 21 as fuel, a conveyor, a pipe 26B, and the like are provided from the dried sludge storage tank 21 to the inlet of the supply mixing device 13.

もちろん、複数缶のボイラを設置してもよい、この場合にはいずれか一方の運転を停止していても航行は可能である。   Of course, multiple boilers may be installed. In this case, navigation is possible even if one of the operations is stopped.

この汚泥処理船1には海水から淡水を製造するための造水装置22が搭載されている。この造水装置22によって製造された淡水の一部がボイラ12に給水される。図1における符号23は給水器であり、符号24は復水器である。   The sludge treatment ship 1 is equipped with a fresh water generator 22 for producing fresh water from seawater. A part of the fresh water produced by the fresh water generator 22 is supplied to the boiler 12. The code | symbol 23 in FIG. 1 is a water supply, and the code | symbol 24 is a condenser.

乾燥汚泥を焼却することによって残る焼却灰Aはたとえば焼却炉11やフィルタ17から回収される。この焼却灰Aを有効利用したり埋め立て処分するのにふさわしい形態にするための焼却灰処理設備25が配設されている。この設備25においては、焼却灰Aのうち飛灰は無害化処理されて処分され、主灰はたとえばカルシウム等を加えて固化する。固化されたものは耐火物材料として有効利用されるので、この汚泥処理船1によって製造工場まで海上輸送する。または、この汚泥処理船1によって埋立地へ搬送して埋め立て処理する。   The incineration ash A remaining by incinerating the dried sludge is recovered from, for example, the incinerator 11 and the filter 17. An incineration ash treatment facility 25 is provided for making the incineration ash A suitable for effective use or landfill disposal. In the facility 25, the fly ash of the incineration ash A is detoxified and disposed of, and the main ash is solidified by adding, for example, calcium. Since the solidified material is effectively used as a refractory material, this sludge treatment ship 1 is transported by sea to the manufacturing plant. Alternatively, this sludge treatment ship 1 is transported to a landfill and landfilled.

以上説明した汚泥処理船1は新規に建造する場合のほか、既設の適当排水量のタンカー等の船体1Aに必要設備を設置することによっても実現することができる。たとえば、蒸気タービンや発電機は既設のものを使用することができる場合、脱水汚泥貯留槽2、乾燥装置5、噴射装置8、焼却炉11、ボイラ12および焼却灰処理設備25を設置すればよい。既設ボイラのチューブ(伝熱管)部分を流用できるなら、新設装置の範囲はさらに減少する。   The sludge treatment ship 1 described above can be realized not only when newly constructed, but also by installing necessary equipment on the hull 1A such as an existing tanker with an appropriate amount of drainage. For example, when an existing steam turbine or generator can be used, the dewatered sludge storage tank 2, the drying device 5, the injection device 8, the incinerator 11, the boiler 12, and the incineration ash treatment facility 25 may be installed. . If the existing boiler tube (heat transfer tube) can be used, the scope of the new equipment will be further reduced.

本発明の汚泥処理船は、海岸線近くに点在する下水処理場から脱水汚泥を回収して回り、船体内の設備によって脱水汚泥を焼却して発生する熱エネルギを有効に利用することができる。したがって、各自治体等において効果的且つ経済的な下水汚泥処理を行う上で有用である。   The sludge treatment ship of the present invention collects dewatered sludge from sewage treatment plants scattered near the coastline, and can effectively use the thermal energy generated by incinerating the dewatered sludge with the equipment in the ship. Therefore, it is useful for effective and economical sewage sludge treatment in each local government.

本発明の汚泥処理船の一実施形態を概略的に示す正面図である。It is a front view showing roughly one embodiment of the sludge treatment ship of the present invention. 図1の汚泥処理船の汚泥処理に携わる主な設備およびその機能を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the main equipment and its function which are engaged in the sludge treatment of the sludge treatment ship of FIG. 従来の下水汚泥処理施設の配置の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of arrangement | positioning of the conventional sewage sludge treatment facility.

符号の説明Explanation of symbols

1・・・・汚泥処理船
2・・・・脱水汚泥貯留槽
3・・・・可撓性輸送管
4・・・・混練装置
5・・・・乾燥装置
6・・・・回転槽
7・・・・搬送装置
8・・・・噴射装置
9・・・・コンプレッサ
10・・・・ノズル
11・・・・焼却炉
12・・・・廃熱ボイラ
13・・・・供給混入装置
14・・・・蒸気タービン
15・・・・発電機
16・・・・エコノマイザ
17・・・・フィルタ
18・・・・誘引送風機
19・・・・煙突
20・・・・空気予熱器
21・・・・乾燥汚泥貯留槽
22・・・・造水装置
23・・・・給水器
24・・・・復水器
25・・・・焼却灰処理設備
26A、26B・・・・配管
A・・・・焼却灰
D・・・・乾燥汚泥
M・・・・脱水汚泥
S・・・・流動砂
1 ... Sludge treatment ship
2. Dehydrated sludge storage tank
3. Flexible transport pipe
4 ... Kneading equipment
5 ... Drying device
6 ... Rotating tank
7 ... Conveyor
8 .... Injection device
9 ... Compressor
10 .... Nozzle
11 ... Incinerator
12 ... Waste heat boiler
13 .... Supply mixing device
14 ... Steam turbine
15 .... Generator
16 .... Economizer
17 ... Filter
18 ... Induction fan
19. Chimney
20 ... Air preheater
21 ... Dry sludge storage tank
22 ... Fresh water generator
23...
24 ... Condenser
25 ... Incineration ash treatment equipment
26A, 26B ... Piping
A ... Incineration ash
D ・ ・ ・ ・ Dry sludge
M ... dehydrated sludge
S ... Fluid sand

Claims (7)

回収された脱水汚泥を燃焼させて蒸気タービンを駆動する設備を備え、それにより推進する汚泥処理船。   A sludge treatment ship equipped with equipment that drives the steam turbine by burning the collected dewatered sludge and propelling it. 脱水汚泥を乾燥するための乾燥装置と、
該乾燥装置によって乾燥された乾燥汚泥を焼却する焼却炉と、
該焼却炉によって加熱されるボイラと、
該ボイラから発生する蒸気によって動作する蒸気タービンと
を船体内に備えてなる請求項1記載の汚泥処理船。
A drying device for drying the dewatered sludge;
An incinerator for incinerating the dried sludge dried by the drying device;
A boiler heated by the incinerator;
The sludge treatment ship according to claim 1, wherein a steam turbine that operates by steam generated from the boiler is provided in the hull.
前記タービンに連結された発電機をさらに備えてなる請求項2記載の汚泥処理船。   The sludge treatment ship according to claim 2, further comprising a generator connected to the turbine. 前記乾燥装置が回転槽を有する回転式乾燥装置から構成されており、該回転槽内に脱水汚泥を粒状化して吹き込むための圧縮空気の噴射装置をさらに備えてなる請求項2記載の汚泥処理船。   The sludge treatment vessel according to claim 2, wherein the drying device is composed of a rotary drying device having a rotating tank, and further includes a compressed air injection device for granulating and blowing dehydrated sludge into the rotating tank. . 前記焼却炉が流動砂を含んだ流動床炉から構成されており、流動砂内へ乾燥汚泥の粒体を混入する供給混入装置を備えてなる請求項3記載の汚泥処理船。   4. The sludge treatment ship according to claim 3, wherein the incinerator is composed of a fluidized bed furnace containing fluidized sand, and is provided with a supply mixing device for mixing dry sludge particles into the fluidized sand. 前記焼却炉で発生した排ガスの一部を加熱媒体として前記乾燥装置の回転槽内に導いて、該排ガスによって脱水汚泥を乾燥させるように構成されてなる請求項5記載の汚泥処理船。   The sludge treatment ship according to claim 5, wherein a part of the exhaust gas generated in the incinerator is guided as a heating medium into the rotary tank of the drying device, and the dewatered sludge is dried by the exhaust gas. 船体内に搬入した脱水汚泥を貯留する槽と、該槽内の脱水汚泥を混練する混練装置とを備えてなる請求項2記載の汚泥処理船。   The sludge treatment ship according to claim 2, comprising a tank for storing the dewatered sludge carried into the hull and a kneading device for kneading the dewatered sludge in the tank.
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