JP2017087136A - 汚泥乾燥装置及び汚泥乾燥方法 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構成にて、臭気の放出をより確実に抑制できる装置及び方法を提供する。【解決手段】汚泥乾燥装置１は、汚泥造粒物と乾燥用の第一ガスとを受け入れ、汚泥造粒物を乾燥させてペレット化する乾燥装置１０と、燃料を燃焼させることで加熱用の第二ガスを発生させる燃焼炉２０と、乾燥装置１０内を通過した第一ガスと、燃焼炉２０において発生した第二ガスとを受け入れ、第二ガスとの熱交換により第一ガスを加熱する熱交換器２３と、乾燥装置１０内及び熱交換器２３内を通って循環する第一経路Ｒ１と、第一経路Ｒ１から分岐して燃焼炉２０内を通る第二経路Ｒ２とに沿って第一ガスを流動させる第一送風機Ｆ１と、熱交換器２３内を通る第三経路Ｒ３に沿って第二ガスを流動させる第二送風機Ｆ２と、燃焼炉２０内から熱交換器２３内に向かう第二ガスに第一冷却水を供給する第一冷却装置３０と、を備える。【選択図】図１

Description

本開示は、汚泥乾燥装置及び汚泥乾燥方法に関する。

特許文献１には、循環する蒸気・空気混合気により下水スラッジを乾燥させてペレット化する乾燥装置と、燃料の燃焼により高温の加熱用ガスを発生させる燃焼室と、乾燥装置を通過した蒸気・空気混合気と、燃焼室において発生した加熱用ガスとを受け入れ、加熱用ガスとの熱交換により蒸気・空気混合気を加熱する熱交換器と、を備える装置が開示されている。この装置においては、循環する蒸気・空気混合気の一部が取り出されて燃焼室に送られる。燃焼室の温度は、悪臭物質の燃焼を確実にするために摂氏７５０度以上に保たれる。

特開平４−２２７４６３号公報

上記装置において臭気の放出をより確実に抑制するためには、燃焼室内の温度が摂氏７５０度に到達していない状況においては、蒸気・空気混合気を燃焼室に送らないことが望ましい。そこで、例えば上記装置の起動時等において、燃焼室内の温度が摂氏７５０度に到達するまでは、蒸気・空気混合気の循環を停止することが考えられる。しかしながら、蒸気・空気混合気の循環を停止すると、燃焼室において加熱されたガスのみが熱交換器に送られることとなるので、熱交換器が耐熱限界を超えて加熱されるおそれがある。

熱交換器の過加熱の防止と、臭気の放出抑制との両立を図るためには、上記燃焼室（以下、「主燃焼室」という。）とは別系統の燃焼室（以下、「副燃焼室」という。）を設け、主燃焼室に先行して副燃焼室内の温度を摂氏７５０度以上とし、主燃焼室内の温度が摂氏７５０度に到達するまでは、蒸気・空気混合気を循環させつつその一部を副燃焼室に送ることが考えられる。しかしながら、この方式では、副燃焼室を別途設けるので構成が複雑化する。

本開示は、簡易な構成にて、臭気の放出をより確実に抑制できる装置及び方法を提供することを目的とする。

本開示に係る汚泥乾燥装置は、汚泥造粒物と乾燥用の第一ガスとを受け入れ、汚泥造粒物を乾燥させてペレット化する乾燥装置と、燃料を燃焼させることで加熱用の第二ガスを発生させる燃焼炉と、乾燥装置内を通過した第一ガスと、燃焼炉において発生した第二ガスとを受け入れ、第二ガスとの熱交換により第一ガスを加熱する熱交換器と、乾燥装置内及び熱交換器内を通って循環する第一経路と、第一経路から分岐して燃焼炉内を通る第二経路とに沿って第一ガスを流動させる第一送風機と、熱交換器内を通る第三経路に沿って第二ガスを流動させる第二送風機と、燃焼炉内から熱交換器内に向かう第二ガスに第一冷却水を供給する第一冷却装置と、を備える。

この汚泥乾燥装置によれば、第一冷却装置により第一冷却水を供給して第二ガスを冷却することができるので、第一経路に沿った第一ガスの流動が停止した状態においても熱交換器の過加熱を防止できる。このため、燃焼炉内の温度が十分に高温ではない場合には、第一経路及び第二経路に沿った第一ガスの流動を停止させ、第一ガスの排出を抑制できる。

燃焼炉内の温度が十分に高温である場合には、第一経路に沿って第一ガスを循環させながら、その一部を第二経路に沿って導き、燃焼炉内を経て排出することができる。第一ガスの循環により、乾燥装置における汚泥造粒物の乾燥が促進されると共に、第一ガス中に悪臭物質が混入する。悪臭物質が混入した第一ガスの一部は第二経路に沿って導かれ、燃焼炉内を経て排出される。燃焼炉内の温度が十分に高温であれば、燃焼炉内を通過する際に第一ガス中の悪臭物質は十分に除去される。

このように、燃焼炉内の温度が十分に高温ではない場合には第一ガスの排出を抑制し、燃焼炉内の温度が十分に高温である場合には第一ガス中の悪臭物質を十分に除去することが可能となる。従って、第一ガスの排出に伴う臭気の放出を簡易な構成でより確実に抑制できる。

第一冷却装置は、燃焼炉内から熱交換器内に向かう第二ガスに第一冷却水を噴霧するように構成されていてもよい。この場合、第一冷却水をミスト状にして第二ガス中に分散させることで、第二ガスを迅速に冷却できる。また、第一冷却水をミスト状にしておくことで、第三経路をなす部材への液滴の付着が抑制される。例えば第三経路をなす管路の内面に耐熱材がライニングされている場合には、液滴の付着に起因する上記耐熱材へのヒートショックが抑制されるので、装置の耐久性を更に高めることが可能となる。

第一送風機が停止した状態で、第二ガスを流動させるように第二送風機を制御し、炉内温度を上昇させるように燃焼炉を制御することと、第二ガスの温度の上昇に応じて第一冷却水の供給量を増やし、第二ガスの温度の下降に応じて第一冷却水の供給量を減らすように第一冷却装置を制御することと、燃焼炉内の温度の上昇に応じて第一ガスの流動を開始させるように第一送風機を制御することと、を実行するように構成されたコントローラを更に備えてもよい。

この場合、第一送風機が停止した状態で、第二ガスを流動させるように第二送風機が制御され、炉内温度を上昇させるように燃焼炉が制御される。この際に、第二ガスの温度の上昇に応じて第一冷却水の供給量を増やすように第一冷却装置が制御される。これにより第二ガスが冷却されるので、第一送風機が停止した状態においても熱交換器の過加熱が防止される。このため、燃焼炉内の温度が十分に上昇するまでは、第一経路及び第二経路に沿った第一ガスの流動を停止させ、第一ガスの排出を抑制できる。

燃焼炉内の温度が上昇すると、これに応じて第一ガスの流動を開始させるように第一送風機が制御される。第一ガスの流動が開始されると、熱交換器において第二ガスの温度が下降する。第二ガスの温度が下降すると、これに応じて第一冷却水の供給量を減らすように第一冷却装置が制御される。第一冷却水の供給量が減らされることで、燃焼炉内に進入する第二ガスの温度が高まるので、第二ガスとの熱交換により第一ガスが十分に加熱される。これにより、乾燥装置における汚泥造粒物の乾燥が促進されると共に、第一ガス中に悪臭物質が混入する。第二管路を循環する第一ガスの一部は第二経路に沿って導かれ、燃焼炉内を経て排出される。燃焼炉内の温度が十分に上昇しているので、燃焼炉内を通過する際に第一ガス中の悪臭物質は十分に除去される。このため、第一ガスの排出に伴う臭気の放出が抑制される。

このように、燃焼炉内の温度が十分に上昇するまでは第一ガスの排出を抑制し、燃焼炉内の温度が十分に上昇した後には第一ガス中の悪臭物質を十分に除去することが可能となる。従って、第一ガスの排出に伴う臭気の放出をより確実に抑制できる。

コントローラは、第一ガスの流動を停止させるように第一送風機を制御することと、第一ガスの流動が停止した後に、炉内温度を低下させるように燃焼炉を制御することと、を更に実行するように構成されていてもよい。この場合、燃焼炉内の温度の低下に先立って第一ガスの流動が停止するので、燃焼炉内の温度の低下に伴う臭気の放出が抑制される。第一ガスの流動が停止すると、熱交換器において第二ガスの温度が上昇する。第二ガスの温度が上昇すると、これに応じて第一冷却水の供給量を増やすように第一冷却装置が制御されるので、燃焼炉内の温度の低下に先立って第一ガスの流動が停止しても、熱交換器の過加熱が防止される。従って、第一ガスの排出に伴う臭気の放出をより確実に抑制できる。

コントローラは、第二ガスの温度の上昇に際し、熱交換器内を通過した第二ガスの温度が第一閾値を超えたときに第一冷却水の供給を開始し、第二ガスの温度の下降に際し、熱交換器内を通過した第二ガスの温度が第一閾値を下回ったときに第一冷却水の供給を停止するように第一冷却装置を制御してもよい。この場合、第一閾値を適切に設定することにより、第一冷却水の供給量を適正化できる。

コントローラは、燃焼炉内の温度の上昇に際し、燃焼炉内の温度が第二閾値を超えたときに第一ガスの流動を開始させるように第一送風機を制御してもよい。この場合、第二閾値を適切に設定することにより、燃焼炉内において第一ガス中の悪臭物質をより確実に除去できる。

熱交換器内から乾燥装置内に向かう第一ガスに第二冷却水を供給する第二冷却装置を更に備え、コントローラは、第一送風機による第一ガスの流動が開始した後に、乾燥装置内を通過した第一ガスの温度の上昇に応じて第二冷却水の供給量を増やし、乾燥装置内を通過した第一ガスの温度の下降に応じて第二冷却水の供給量を減らすように第二冷却装置を制御することを更に実行するように構成されていてもよい。この場合、第一送風機による第一ガスの流動が開始した後に、乾燥装置内を通過した第一ガスの温度が、第二冷却水の供給量の調節によって安定化される。これにより、更に安定した操業が可能となる。

コントローラは、乾燥装置内を通過した第一ガスの温度の上昇に際し、乾燥装置内を通過した第一ガスの温度が第三閾値を超えたときに第二冷却水の供給を開始し、乾燥装置内を通過した第一ガスの温度の下降に際し、乾燥装置内を通過した第一ガスの温度が第三閾値を下回ったときに第二冷却水の供給を停止するように第二冷却装置を制御してもよい。この場合、第三閾値を適切に設定することにより、乾燥装置内の通過後における第一ガスの温度を適正化できる。

本開示に係る汚泥乾燥方法は、汚泥造粒物と乾燥用の第一ガスとを受け入れ、汚泥造粒物を乾燥させてペレット化する乾燥装置と、燃料を燃焼させることで加熱用の第二ガスを発生させる燃焼炉と、乾燥装置内を通過した第一ガスと、燃焼炉において発生した第二ガスとを受け入れ、第二ガスとの熱交換により第一ガスを加熱する熱交換器と、乾燥装置内及び熱交換器内を通って循環する第一経路と、第一経路から分岐して燃焼炉内を通る第二経路とに沿って第一ガスを流動させる第一送風機と、熱交換器内を通る第三経路に沿って第二ガスを流動させる第二送風機と、燃焼炉内から熱交換器内に向かう第二ガスに第一冷却水を供給する第一冷却装置と、を備える汚泥乾燥装置を用い、第一送風機が停止した状態で、第二ガスを流動させながら燃焼炉の炉内温度を上昇させることと、第二ガスの温度の上昇に応じて第一冷却水の供給量を増やし、第二ガスの温度の下降に応じて第一冷却水の供給量を減らすことと、燃焼炉内の温度の上昇に応じて第一ガスの流動を開始させることと、を含む。

本開示によれば、簡易な構成にて、臭気の放出をより確実に抑制できる。

本開示に係る汚泥乾燥装置の概略構成を示す模式図である。 噴霧ノズルの側面図である。 コントローラの機能的な構成を示すブロック図である。 コントローラのハードウェア構成を示すブロック図である。 汚泥乾燥装置の立上げ手順を示すフローチャートである。 汚泥乾燥装置の立下げ手順を示すフローチャートである。 汚泥乾燥装置の運転状態を示すパラメータの推移を模式的に示すグラフである。

以下、実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

［汚泥乾燥装置］
図１に示す汚泥乾燥装置１は、下水処理又は廃液処理等において回収された汚泥（有機物を含有する泥状物質）を乾燥させてペレットを生成する装置である。汚泥乾燥装置１により生成されるペレットは、燃料として再利用可能である。汚泥乾燥装置１は、乾燥系統Ｐ１と、回収系統Ｐ２と、造粒系統Ｐ３とを備える。以下、各系統の構成を説明する。

（乾燥系統）
乾燥系統Ｐ１は、粒状化した汚泥（以下、「汚泥造粒物」という。）を乾燥させてペレット化する。乾燥系統Ｐ１は、乾燥装置１０と、燃焼炉２０と、熱交換器２３と、第一送風機Ｆ１と、第二送風機Ｆ２と、第一冷却装置３０と、第一温度計ＴＭ１、第二温度計ＴＭ２とを有する。

乾燥装置１０は、汚泥造粒物と乾燥用のガスとを受け入れ、汚泥造粒物を乾燥させてペレット化する。以下、上記「乾燥用のガス」を便宜上「第一ガス」という。第一ガスは、例えば空気である。

乾燥装置１０は、例えば水平な軸線まわりに回転可能なロータリーキルンであり、造粒物受入口１１と、ガス受入口１２と、送出口１３とを有する。造粒物受入口１１及びガス受入口１２は、回転軸線に沿う方向において乾燥装置１０の一端部に設けられている。造粒物受入口１１は汚泥造粒物を乾燥装置１０内に受け入れ、ガス受入口１２は第一ガスを乾燥装置１０内に受け入れる。送出口１３は、回転軸線に沿う方向において乾燥装置１０の他端部に設けられており、ペレット及び第一ガスを乾燥装置１０外に送出する。乾燥装置１０は、回転により汚泥造粒物を撹拌し、第一ガスに接触させながら送出口１３側に送る。この間に、第一ガスとの接触により汚泥造粒物中の水分の蒸発が促進され、汚泥造粒物がペレット化される。

燃焼炉２０は、重油等の燃料を燃焼させることで加熱用のガスを発生させる。以下、上記「加熱用のガス」を便宜上「第二ガス」という。燃焼炉２０は、例えばバーナ２１を有する。バーナ２１は、空気を取り込みながら燃料を燃焼させ、燃焼炉２０内を加熱して第二ガスを発生させる。第二ガスは、燃料の燃焼により生じた二酸化炭素を含む。

熱交換器２３は、乾燥装置１０内を通過した第一ガスと、燃焼炉２０において発生した第二ガスとを受け入れ、第二ガスとの熱交換により第一ガスを加熱する。熱交換器２３の具体例としては、プレート式の熱交換器が挙げられる。

第一送風機Ｆ１は、例えばファン又はブロワであり、第一経路Ｒ１及び第二経路Ｒ２に沿って第一ガスを流動させる。第一経路Ｒ１は、乾燥装置１０内及び熱交換器２３内を通って循環する経路である。例えば第一経路Ｒ１は、耐熱性のダクトにより構成され、送出口１３から送出された第一ガスを熱交換器２３内に導き、熱交換器２３内を通過した第一ガスをガス受入口１２に導くように構成されている。第二経路Ｒ２は、第一経路Ｒ１から分岐して燃焼炉２０内を通る経路である。例えば第二経路Ｒ２は、耐熱性のダクトにより構成され、送出口１３及び熱交換器２３の間の分岐点Ｂ１において第一経路Ｒ１のダクトから分岐しており、送出口１３から熱交換器２３側に流動する第一ガスの一部を燃焼炉２０内に導くように構成されている。

第一経路Ｒ１に沿って循環する第一ガスは、乾燥装置１０を通過した後に熱交換器２３において再加熱され、乾燥装置１０における汚泥造粒物の乾燥に再利用される。第二経路Ｒ２に沿って流動する第一ガスは、燃焼炉２０内を通り、第二ガスの一部となって排出される。この際に、燃焼炉２０内を経ることで、第一ガス中の悪臭物質が燃焼する。これにより、第一ガスの排出に伴う臭気の放出が抑制される。

第一送風機Ｆ１は、第一経路Ｒ１及び第二経路Ｒ２に沿って第一ガスを流動させられる限りどのように配置されていてもよい。例えば第一送風機Ｆ１は、送出口１３と分岐点Ｂ１との間において、送出口１３側から分岐点Ｂ１側に第一ガスを圧送するように配置されていてもよい。

第二送風機Ｆ２は、例えばファン又はブロワであり、第三経路Ｒ３に沿って第二ガスを流動させる。第三経路Ｒ３は、第一経路Ｒ１から隔離された状態で熱交換器２３内を通る。例えば第三経路Ｒ３は、耐熱性のダクトにより構成され、熱交換器２３内を経て、燃焼炉２０内から排気筒Ｃ１に第二ガスを導くように構成されている。第二送風機Ｆ２は、第三経路Ｒ３に沿って第二ガスを流動させられる限りどのように配置されていてもよい。例えば第二送風機Ｆ２は、熱交換器２３と排気筒Ｃ１との間において、熱交換器２３側から排気筒Ｃ１側に第二ガスを圧送するように配置されていてもよい。

乾燥系統Ｐ１は、第三送風機Ｆ３を更に有してもよい。第三送風機Ｆ３は、例えばファン又はブロワであり、第二経路Ｒ２により導かれた第一ガスを燃焼炉２０内に吹き込む。第三送風機Ｆ３は、第一ガスを燃焼炉２０内に吹き込み可能である限りどのように配置されていてもよい。例えば第三送風機Ｆ３は、燃焼炉２０の近傍に配置されていてもよい。
乾燥系統Ｐ１は、コンデンサ２４を更に有してもよい。

コンデンサ２４は第二経路Ｒ２に設けられ、第一ガス中の水分を凝縮させる。例えばコンデンサ２４は、冷却水を供給して第一ガスを冷却することで、第一ガス中の水分を凝縮させる。

第一冷却装置３０は、燃焼炉２０内から熱交換器２３内に向かう第二ガスに冷却水を供給する。以下、第一冷却装置３０が供給する冷却水を便宜上「第一冷却水」という。第一冷却装置３０は、燃焼炉２０内から熱交換器２３内に向かう第二ガスに第一冷却水を噴霧するように構成されていてもよい。

例えば第一冷却装置３０は、冷却水吐出部３１と、バルブＶ１１と、バルブＶ１２とを有する。冷却水吐出部３１は、第三経路Ｒ３において燃焼炉２０及び熱交換器２３の間に設けられており、第一冷却水を噴霧する。

図２に例示するように、冷却水吐出部３１は、少なくとも一つ（例えば二つ）の二流体ノズル４０を有する。二流体ノズル４０は、気体受入口４１と、冷却水受入口４２と、ミスト吐出口４３とを有する。冷却水受入口４２は冷却水を受け入れる。気体受入口４１は冷却水をミスト状にするための気体（例えば空気）を受け入れる。ミスト吐出口４３は、冷却水をミスト状にして吐出する。

図１に戻り、バルブＶ１１は、冷却水吐出部３１への気体の供給量を調節する。例えばバルブＶ１１は、冷却水吐出部３１に気体を供給するための管路Ｌ１１に設けられ、管路Ｌ１１内の開度を調節する。バルブＶ１２は、冷却水吐出部３１への冷却水の供給量を調節する。例えばバルブＶ１２は、冷却水吐出部３１に冷却水を供給するための管路Ｌ１２に設けられ、管路Ｌ１２内の開度を調節する。バルブＶ１１，Ｖ１２により、第一冷却水の噴霧状態（例えばミストの含水量及び噴射速度）の調節が可能である。

第一温度計ＴＭ１は、第二ガスの温度を検出する。第一温度計ＴＭ１は、熱交換器２３を通過した第二ガスの温度を検出するように設けられていてもよい。例えば第一温度計ＴＭ１は、熱電対等により構成され、熱交換器２３からの第二ガスの出口近傍に設けられている。

第二温度計ＴＭ２は、燃焼炉２０内の温度（以下、「炉内温度」という。）を検出する。
例えば第二温度計ＴＭ２は、熱電対等により構成されている。

乾燥系統Ｐ１は、第二冷却装置５０と、第三温度計ＴＭ３とを更に有してもよい。第二冷却装置５０は、熱交換器２３内から乾燥装置１０内に向かう第一ガスに冷却水を供給する。以下、第二冷却装置５０が供給する冷却水を便宜上「第二冷却水」という。例えば第二冷却装置５０は、冷却水吐出部５１と、バルブＶ２１と、バルブＶ２２とを有する。

冷却水吐出部５１は、例えば冷却水吐出部３１と同様に構成される。すなわち冷却水吐出部５１は、少なくとも一つ（例えば二つ）の二流体ノズル４０（図２参照）を有する。バルブＶ２１は、冷却水吐出部５１への気体の供給量を調節する。例えばバルブＶ２１は、冷却水吐出部５１に気体を供給するための管路Ｌ２１に設けられ、管路Ｌ２１内の開度を調節する。バルブＶ２２は、冷却水吐出部５１への冷却水の供給量を調節する。例えばバルブＶ２２は、冷却水吐出部５１に冷却水を供給するための管路Ｌ２２に設けられ、管路Ｌ２２内の開度を調節する。バルブＶ２１，Ｖ２２により、第二冷却水の噴霧状態（例えばミストの含水量及び噴射速度）の調節が可能である。

第三温度計ＴＭ３は、第一ガスの温度を検出する。第三温度計ＴＭ３は、乾燥装置１０を通過した第一ガスの温度を検出するように設けられていてもよい。例えば第三温度計ＴＭ３は、熱電対等により構成され、乾燥装置１０からの第一ガスの出口近傍に設けられている。

（回収系統）
回収系統Ｐ２は、乾燥系統Ｐ１において生成されたペレットを回収する。例えば回収系統Ｐ２は、フィルタ６１と、分級器６２と、粉砕装置６３と、製品ホッパ６４と、リサイクルホッパ６５とを有する。

フィルタ６１は、第一経路Ｒ１において送出口１３と熱交換器２３との間に設けられ、第一ガスからペレットを分離する。フィルタ６１は、例えば濾布を内蔵したバグフィルタである。

分級器６２は、フィルタ６１から取り出されたペレットを、その粒子の大きさに応じて複数グループ（例えば３グループ）に振り分ける。分級器６２は、例えば振動篩であり、互いに目の大きさが異なる複数種類のスクリーンを内蔵している。

製品ホッパ６４は、上記複数グループのうち、固形燃料としての利用に適したグループのペレットを受け入れて貯留する。以下、製品ホッパ６４に貯留されるペレットを「製品ペレット」という。

粉砕装置６３は、製品ペレットに比べ粒子が大きいグループのペレットを粉砕する。

リサイクルホッパ６５は、製品ペレットに比べ粒子が小さいグループのペレットと、粉砕装置６３により粉砕されたペレットとを受け入れて貯留する。以下、リサイクルホッパ６５に貯留されるペレットを「リサイクルペレット」という。

（造粒系統）
造粒系統Ｐ３は、汚泥の造粒物を生成し、乾燥系統Ｐ１に供給する。造粒系統Ｐ３は、造粒装置７０を有する。造粒装置７０は、例えば二軸ミキサーであり、ペレット受入口７１と、汚泥受入口７２と、二軸のスクリュー７３，７３と、送出口７４とを有する。

ペレット受入口７１は、リサイクルホッパ６５からリサイクルペレットを受け入れる。
汚泥受入口７２は、水分を含んだ汚泥を受け入れる。スクリュー７３，７３は、リサイクルペレット及び汚泥を混ぜ合わせる。これにより、リサイクルペレットをコアにした造粒物が形成される。送出口７４は、造粒物を乾燥系統Ｐ１に送出する。

（コントローラ）
汚泥乾燥装置１は、コントローラ１００を更に備えてもよい。コントローラ１００は、少なくとも、第一送風機Ｆ１が停止した状態で、第二ガスを流動させるように第二送風機Ｆ２を制御し、炉内温度を上昇させるように燃焼炉２０を制御することと、第二ガスの温度の上昇に応じて第一冷却水の供給量を増やし、第二ガスの温度の下降に応じて第一冷却水の供給量を減らすように第一冷却装置３０を制御することと、燃焼炉２０内の温度の上昇に応じて第一ガスの流動を開始させるように第一送風機Ｆ１を制御することと、を実行するように構成される。

コントローラ１００は、第一ガスの流動を停止させるように第一送風機Ｆ１を制御することと、第一ガスの流動が停止した後に、炉内温度を低下させるように燃焼炉２０を制御することと、を更に実行するように構成されていてもよい。

コントローラ１００は、第一送風機Ｆ１による第一ガスの流動が開始した後に、乾燥装置１０内を通過した第一ガスの温度の上昇に応じて第二冷却水の供給量を増やし、乾燥装置１０内を通過した第一ガスの温度の下降に応じて第二冷却水の供給量を減らすように第二冷却装置５０を制御することを更に実行するように構成されていてもよい。

以下、コントローラ１００の具体的な構成例を説明する。図３に示すように、コントローラ１００は、機能的な構成（以下、「機能モジュール」という。）として、第一立上げ制御部１１１と、第二立上げ制御部１１２と、造粒系統制御部１１３と、第一立下げ制御部１１４と、第二立下げ制御部１１５と、第一冷却制御部１１６と、第二冷却制御部１１７とを有する。

第一立上げ制御部１１１は、第一送風機Ｆ１が停止した状態で、第二ガスを流動させるように第二送風機Ｆ２を制御し、炉内温度を上昇させるように燃焼炉２０を制御する。第二立上げ制御部１１２は、燃焼炉２０内の温度の上昇に応じて第一ガスの流動を開始させるように第一送風機Ｆ１を制御する。一例として、第二立上げ制御部１１２は、燃焼炉２０内の温度の上昇に際し、燃焼炉２０内の温度が所定の閾値（以下、「第二閾値」という。）を超えたときに第一ガスの流動を開始させるように第一送風機Ｆ１を制御してもよい。

造粒系統制御部１１３は、汚泥造粒物の形成及び送出を開始又は停止させるように造粒装置７０を制御する。

第一立下げ制御部１１４は、第一ガスの流動を停止させるように第一送風機Ｆ１を制御する。第二立下げ制御部１１５は、第一ガスの流動が停止した後に、炉内温度を低下させるように燃焼炉２０を制御する。

第一冷却制御部１１６は、第二ガスの温度の上昇に応じて第一冷却水の供給量を増やし、第二ガスの温度の下降に応じて第一冷却水の供給量を減らすように第一冷却装置３０を制御する。一例として、第一冷却制御部１１６は、第二ガスの温度の上昇に際し、熱交換器２３内を通過した第二ガスの温度が所定の閾値（以下、「第一閾値」という。）を超えたときに第一冷却水の供給を開始し、第二ガスの温度の下降に際し、熱交換器２３内を通過した第二ガスの温度が第一閾値を下回ったときに第一冷却水の供給を停止するように第一冷却装置３０を制御してもよい。

第二冷却制御部１１７は、第一送風機Ｆ１による第一ガスの流動が開始した後に、乾燥装置１０内を通過した第一ガスの温度の上昇に応じて第二冷却水の供給量を増やし、乾燥装置１０内を通過した第一ガスの温度の下降に応じて第二冷却水の供給量を減らすように第二冷却装置５０を制御する。一例として、第二冷却制御部１１７は、乾燥装置１０内を通過した第一ガスの温度の上昇に際し、乾燥装置１０内を通過した第一ガスの温度が所定の閾値（以下、「第三閾値」という。）を超えたときに第二冷却水の供給を開始し、乾燥装置１０内を通過した第一ガスの温度の下降に際し、乾燥装置１０内を通過した第一ガスの温度が第三閾値を下回ったときに第二冷却水の供給を停止するように第二冷却装置５０を制御してもよい。

図４に示すように、コントローラ１００は、ハードウェア上の構成として、例えば回路１２０を有する。回路１２０は、プロセッサ１２１と、メモリ１２２と、ストレージ１２３と、入出力ポート１２４とを有する。入出力ポート１２４は、汚泥乾燥装置１の各構成要素との間でデータの入出力を行う。プロセッサ１２１は、メモリ１２２及びストレージ１２３の少なくとも一方と協働してプログラムを実行し、入出力ポート１２４に対する入出力を行うことで、上述した機能モジュールを構成する。

なお、コントローラ１００のハードウェア上の構成は、必ずしもプログラムの実行により機能モジュールを構成するものに限られない。例えばコントローラ１００は、専用の論理回路により、又はこれを集積したＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）によりこれらの機能を構成するものであってもよい。

［汚泥乾燥方法］
続いて、汚泥乾燥方法の一例として、汚泥乾燥装置１を用いた汚泥乾燥手順を説明する。ここでは、コントローラ１００が汚泥乾燥手順を自動実行する場合を例示する。図５は、汚泥乾燥装置の立上げ手順を示すフローチャートである。図６は、汚泥乾燥装置の立下げ手順を示すフローチャートである。図７は、汚泥乾燥装置の運転状態を示すパラメータの経時変化を模式的に示すグラフである。図７において、（ａ）は、単位時間あたりに乾燥装置１０内に投入される汚泥の量を示すグラフである。（ｂ）は、第三温度計ＴＭ３により検出される温度（以下、「乾燥装置１０の出口温度」という。）の経時変化を示すグラフである。（ｃ）は、第一送風機Ｆ１の出力（例えば第一送風機Ｆ１の消費電力）の経時変化を示すグラフである。（ｄ）は、燃焼炉２０のバーナ２１の開度（空気の取り込み口の開度）の経時変化を示すグラフである。（ｅ）は、第二温度計ＴＭ２により検出される温度（以下、「燃焼炉２０の炉内温度」という。）の経時変化を示すグラフである。（ｆ）は、熱交換器２３内に進入する直前の第二ガスの温度（以下、「熱交換器２３の入口温度」という。）の経時変化を示すグラフである。（ｇ）は、第一温度計ＴＭ１により検出される温度（以下、「熱交換器２３の出口温度」という。）の経時変化を示すグラフである。（ｈ）は、単位時間あたりに第一冷却装置３０により噴霧される第一冷却水の量の経時変化を示すグラフである。（ｉ）は、単位時間あたりに第二冷却装置５０により噴霧される第二冷却水の量の経時変化を示すグラフである。図７の（ａ）〜（ｉ）のいずれにおいても、横軸が時間の経過を示し、縦軸がパラメータの値を示している。

図５に示すように、コントローラ１００は、まずステップＳ０１，Ｓ０２を実行する。ステップＳ０１では、第一送風機Ｆ１が停止した状態にて、第一立上げ制御部１１１が、バーナ２１による燃焼を開始するように燃焼炉２０を制御し、第三経路Ｒ３に沿った第二ガスの流動を開始するように第二送風機Ｆ２を制御する（図７の時刻ｔ０参照）。

ステップＳ０２では、第一立上げ制御部１１１が、炉内の昇温を開始するように燃焼炉２０を制御する。例えば第一立上げ制御部１１１は、バーナ２１の開度を徐々に上昇させるように燃焼炉２０を制御する。これに伴い、燃焼炉２０の炉内温度が上昇し、熱交換器２３の入口温度も上昇する（図７の時刻ｔ０〜ｔ２参照）。

次に、コントローラ１００は、ステップＳ０３を実行する。ステップＳ０３では、熱交換器２３の出口温度が第一閾値Ｒｆ１を超えているか否かを第一立上げ制御部１１１が確認する。熱交換器２３の出口温度が第一閾値Ｒｆ１を超えていないと判定された場合、コントローラ１００はステップＳ０３を繰り返し、熱交換器２３の出口温度が第一閾値Ｒｆ１に到達するのを待機する。

ステップＳ０３において、熱交換器２３の出口温度が第一閾値Ｒｆ１を超えていると判定された場合、コントローラ１００はステップＳ０４を実行する。ステップＳ０４では、第一冷却制御部１１６が、第一冷却装置３０による第一冷却水の供給制御を開始する（図７の時刻ｔ１参照）。以後、第一冷却制御部１１６は、第二ガスの温度の上昇に応じて第一冷却水の供給量を増やし、第二ガスの温度の下降に応じて第一冷却水の供給量を減らすように第一冷却装置３０を制御する。

例えば第一冷却制御部１１６は、第二ガスの温度の上昇に際し、熱交換器２３の出口温度が第一閾値Ｒｆ１を超えたときに第一冷却水の供給を開始し、第二ガスの温度の下降に際し、熱交換器２３の出口温度が第一閾値Ｒｆ１を下回ったときに第一冷却水の供給を停止するように第一冷却装置３０を制御してもよい。熱交換器２３の出口温度が第一閾値Ｒｆ１を超えた状態にて、第一冷却制御部１１６は、熱交換器２３の出口温度と第一閾値Ｒｆ１との偏差の拡大に応じて第一冷却水の供給量を増やし、当該偏差の縮小に応じて第一冷却水の供給量を減らすように第一冷却装置３０を制御してもよい。これにより、熱交換器２３の入口温度及び出口温度の上昇が抑制される（図７の時刻ｔ１〜ｔ３参照）。なお、図７の時刻ｔ１〜ｔ３では、熱交換器２３の出口温度が一定になっている。これは、熱交換器２３の出口温度が微増及び微減を繰り返しながら略一定に保たれている状態を模式的に示したものである。

第一閾値Ｒｆ１は、例えば１４０〜２００℃であり、１５０〜１７０℃であってもよい。第一閾値Ｒｆ１を１４０℃以上にすることで、熱交換器２３の出口温度を１４０℃以上に昇温し、酸性物質の析出を抑制することができる。これにより、第三経路Ｒ３をなす部材の腐食を抑制できる。第一閾値Ｒｆ１を２００℃以下にすることで、第三経路Ｒ３の各部（例えば熱交換器２３及び第二送風機Ｆ２）を保護することができる。

次に、コントローラ１００はステップＳ０５を実行する。ステップＳ０５では、燃焼炉２０の炉内温度が第二閾値Ｒｆ２を超えているか否かを第一立上げ制御部１１１が確認する（図７の時刻ｔ１〜ｔ２参照）。燃焼炉２０の炉内温度が第二閾値Ｒｆ２を超えていないと判定された場合、コントローラ１００はステップＳ０５を繰り返し、燃焼炉２０の炉内温度が第二閾値Ｒｆ２に到達するのを待機する。

ステップＳ０５において、燃焼炉２０の炉内温度が第二閾値Ｒｆ２を超えていると判定された場合、コントローラ１００はステップＳ０６を実行する。ステップＳ０６では、第一立上げ制御部１１１が、燃焼炉２０の炉内温度制御を開始する（図７の時刻ｔ２参照）。以後、第一立上げ制御部１１１は、炉内温度を第二閾値Ｒｆ２に略一致させるように燃焼炉２０を制御する。例えば第一立上げ制御部１１１は、炉内温度と第二閾値Ｒｆ２との偏差の拡大（プラス側への拡大）に応じてバーナ２１の開度を低下させ、炉内温度と第二閾値Ｒｆ２との偏差の縮小（マイナス側への拡大）に応じてバーナ２１の開度を上昇させるように燃焼炉２０を制御する。なお、図７の時刻ｔ２〜ｔ１１では、燃焼炉２０の炉内温度が一定になっている。これは、燃焼炉２０の炉内温度が微増及び微減を繰り返しながら略一定に保たれている状態を模式的に示したものである。

第二閾値は、例えば６００〜１０００℃であり、７００〜９００℃であってもよく、７５０〜８５０℃であってもよい。このような値にすることで、燃焼炉２０内に流入する第一ガス中の悪臭成分をしっかりと燃焼させることが可能となる。第二閾値は、８００〜８５０℃であってもよい。第二閾値を８００℃以上に設定することで、第一ガス中の悪臭成分をより確実に燃焼させることが可能となる。

次に、コントローラ１００はステップＳ０７を実行する。ステップＳ０７では、第二立上げ制御部１１２が、第一ガスの流動を開始させるように第一送風機Ｆ１及び第三送風機Ｆ３を制御する（図７の時刻ｔ３参照）。例えば第二立上げ制御部１１２は、第一送風機Ｆ１及び第三送風機Ｆ３を始動させ、その出力上昇を開始させる。

第一送風機Ｆ１及び第三送風機Ｆ３の始動により、第一経路Ｒ１及び第二経路Ｒ２に沿った第一ガスの流動が開始する。第一経路Ｒ１に沿って第一ガスの流動が開始すると、熱交換器２３における第一ガスと第二ガスとの熱交換が開始されるので、熱交換器２３の出口温度が低下する。これに伴い、第一冷却制御部１１６は、第一冷却水の供給量を減らすように第一冷却装置３０を制御する（図７の時刻ｔ３〜ｔ５参照）。

第一経路Ｒ１に沿って流動する第一ガスの一部は、第二経路Ｒ２を経て排気筒Ｃ１から排出される。燃焼炉２０の炉内温度は、ステップＳ０５において既に第二閾値Ｒｆ２に到達し、ステップＳ０６以降は第二閾値Ｒｆ２に近い値に保たれている。このため、第二経路Ｒ２を経て排気筒Ｃ１に向かう第一ガス中の悪臭成分が、燃焼炉２０内においてしっかりと燃焼する。これにより、第一ガスの排出に伴う臭気の放出が抑制される。

次に、コントローラ１００はステップＳ０８〜Ｓ１０を実行する。ステップＳ０８では、第二冷却制御部１１７が、第二冷却装置５０による第二冷却水の供給制御を開始する。以後、第二冷却制御部１１７は、乾燥装置１０の出口温度の上昇に応じて第二冷却水の供給量を増やし、乾燥装置１０の出口温度の下降に応じて第二冷却水の供給量を減らすように第二冷却装置５０を制御する。

例えば第二冷却制御部１１７は、乾燥装置１０の出口温度の上昇に際し、乾燥装置１０の出口温度が第三閾値Ｒｆ３を超えたときに第二冷却水の供給を開始し、乾燥装置１０の出口温度の下降に際し、乾燥装置１０の出口温度が第三閾値Ｒｆ３を下回ったときに第二冷却水の供給を停止するように第二冷却装置５０を制御してもよい（図７の時刻ｔ４〜ｔ７参照）。乾燥装置１０の出口温度が第三閾値Ｒｆ３を超えた状態にて、第二冷却制御部１１７は、乾燥装置１０の出口温度と第三閾値Ｒｆ３との偏差の拡大に応じて第二冷却水の供給量を増やし、当該偏差の縮小に応じて第二冷却水の供給量を減らすように第二冷却装置５０を制御してもよい。

なお、第三閾値Ｒｆ３は、例えば１００〜１４０℃であり、１１０〜１３０℃であってもよい。第三閾値Ｒｆ３を１００℃以上にすることで、第一ガス中の水分の凝縮を抑制できる。これにより、フィルタ６１の濾布の湿り等を抑制できる。第三閾値Ｒｆ３を１４０℃以下にすることで、フィルタ６１の濾布を保護することができる。

ここに例示したように、第三閾値Ｒｆ３は第一閾値Ｒｆ１に比べ低くてもよい。第三閾値Ｒｆ３を第一閾値Ｒｆ１に比べ低く設定することで、フィルタ６１の濾布をより確実に保護できる。第二ガス中に比べて第一ガス中には酸性成分が少ない。このため、第三閾値Ｒｆ３を第一閾値Ｒｆ１に比べ低く設定したとしても、酸の析出は許容範囲に抑えられる。

ステップＳ０９では、第二立上げ制御部１１２が第一送風機Ｆ１及び第三送風機Ｆ３の出力上昇を完了させる。以後、第二立上げ制御部１１２は、第一送風機Ｆ１及び第三送風機Ｆ３の出力を一定範囲内に保つ。

ステップＳ１０では、ステップＳ０４において開始した第一冷却水の供給制御を停止させるように、第一冷却制御部１１６が第一冷却装置３０を制御する（図７の時刻ｔ５参照）。なお、ステップＳ１０を実行せずに、第一冷却水の供給制御を継続させてもよい。

次に、コントローラ１００はステップＳ１１を実行する。ステップＳ１１では、汚泥造粒物を生成し、乾燥装置１０に投入することを開始するように、造粒系統制御部１１３が造粒装置７０を制御する（図７の時刻ｔ６参照）。汚泥造粒物が乾燥装置１０に投入されると、汚泥造粒物中の水分の気化に伴って第一ガスが減温され、乾燥装置１０の出口温度が低下する。これに伴い、第二冷却制御部１１７は、第二冷却水の供給量を減らすように第二冷却装置５０を制御する（図７の時刻ｔ６〜ｔ７参照）。以後、造粒系統制御部１１３は、汚泥造粒物の生成及び投入を継続するように造粒装置７０を制御する。

図６に示すように、コントローラ１００は、次にステップＳ２１，Ｓ２２を実行する。ステップＳ２１では、例えばオペレータによる停止指令の入力等に応じ、汚泥造粒物の生成及び投入を停止するように、造粒系統制御部１１３が造粒装置７０を制御する（図７の時刻ｔ８参照）。乾燥装置１０への汚泥造粒物の投入量が減ると、乾燥装置１０内において第一ガスが減温され難くなるので、乾燥装置１０の出口温度が上昇する。これに伴い、第二冷却制御部１１７は、第二冷却水の供給量を増やすように第二冷却装置５０を制御する（図７の時刻ｔ８〜ｔ９参照）。

ステップＳ２２では、乾燥装置１０に投入された全ての汚泥造粒物の乾燥が完了するのを第一立下げ制御部１１４が待機する。

次に、コントローラ１００はステップＳ２３，Ｓ２４を実行する。ステップＳ２３では、第一立下げ制御部１１４が第一送風機Ｆ１の出力降下を開始させる（図７の時刻ｔ９参照）。

ステップＳ２４では、熱交換器２３の出口温度が第一閾値を超えているか否かを第一冷却制御部１１６が確認する。ステップＳ２４において、熱交換器２３の出口温度が第一閾値を超えていないと判定された場合、コントローラ１００はステップＳ２４を繰り返し、熱交換器２３の出口温度が第一閾値を超えるのを待機する。

ステップＳ２４において、熱交換器２３の出口温度が第一閾値を超えていると判定された場合、コントローラ１００はステップＳ２５を実行する。ステップＳ２５では、第一冷却制御部１１６が、ステップＳ０４と同様に、第一冷却装置３０による第一冷却水の供給制御を開始する。以後、第一冷却制御部１１６は、ステップＳ０４以降と同様に第一冷却装置３０を制御する。

次に、コントローラ１００はステップＳ２６を実行する。ステップＳ２６では、第一立下げ制御部１１４が第一送風機Ｆ１の運転を停止させる（図７の時刻ｔ１０参照）。

次に、コントローラ１００はステップＳ２７を実行する。ステップＳ２７では、第一立下げ制御部１１４が、第二冷却装置５０による第二冷却水の供給制御を停止する。

次に、コントローラ１００はステップＳ２９を実行する。ステップＳ２９では、第一立下げ制御部１１４が、第三送風機Ｆ３の運転を継続させながら、所定の期間（以下、「脱臭期間」という。）の経過を待機する（図７の時刻ｔ１０〜ｔ１１参照）。第一送風機Ｆ１の運転が停止した状態で、第三送風機Ｆ３の運転が継続することで、燃焼炉２０内の第一ガスと、乾燥装置１０内の第一ガスが共に第二経路Ｒ２に引き込まれ、第三経路Ｒ３を経て排気筒Ｃ１から排出される。これにより、乾燥系統Ｐ１内の第一ガスが排出され、乾燥系統Ｐ１内に残留する悪臭成分が削減される。この際にも、燃焼炉２０の炉内温度は第二閾値Ｒｆ２に近い値に保たれている。これにより、第二経路Ｒ２を経て排気筒Ｃ１に向かう第一ガス中の悪臭成分が、燃焼炉２０内においてしっかりと燃焼する。このため、第一ガスの排出に伴う臭気の放出が抑制される。

ステップＳ２９において脱臭期間が経過すると、コントローラ１００はステップＳ３０を実行する。ステップＳ３０では、第一立下げ制御部１１４が第三送風機Ｆ３を停止させる。

次に、コントローラ１００はステップＳ３１〜Ｓ３３を実行する。ステップＳ３１では、第二立下げ制御部１１５が、バーナ２１による燃焼を停止させるように燃焼炉２０を制御する（図７の時刻ｔ１１参照）。ステップＳ３２では、第一冷却制御部１１６が、第一冷却装置３０による第一冷却水の供給制御を停止する。ステップＳ３３では、第二立下げ制御部１１５が第二送風機Ｆ２を停止させる。

以上で汚泥乾燥手順が完了する。なお、上述した手順は一例であり、第一送風機Ｆ１が停止した状態で、第二ガスを流動させながら炉内温度を上昇させることと、第二ガスの温度の上昇に応じて第一冷却水の供給量を増やし、第二ガスの温度の下降に応じて第一冷却水の供給量を減らすことと、燃焼炉２０内の温度の上昇に応じて第一ガスの流動を開始させることと、を含む限りにおいて適宜変更可能である。

［本実施形態の効果］
以上に説明したように、汚泥乾燥装置１は、汚泥造粒物と乾燥用の第一ガスとを受け入れ、汚泥造粒物を乾燥させてペレット化する乾燥装置１０と、燃料を燃焼させることで加熱用の第二ガスを発生させる燃焼炉２０と、乾燥装置１０内を通過した第一ガスと、燃焼炉２０において発生した第二ガスとを受け入れ、第二ガスとの熱交換により第一ガスを加熱する熱交換器２３と、乾燥装置１０内及び熱交換器２３内を通って循環する第一経路Ｒ１と、第一経路Ｒ１から分岐して燃焼炉２０内を通る第二経路Ｒ２とに沿って第一ガスを流動させる第一送風機Ｆ１と、熱交換器２３内を通る第三経路Ｒ３に沿って第二ガスを流動させる第二送風機Ｆ２と、燃焼炉２０内から熱交換器２３内に向かう第二ガスに第一冷却水を供給する第一冷却装置３０と、を備える。

汚泥乾燥装置１によれば、第一冷却装置３０により第一冷却水を供給して第二ガスを冷却することができるので、第一経路Ｒ１に沿った第一ガスの流動が停止した状態においても熱交換器２３の過加熱を防止できる。このため、燃焼炉２０内の温度が十分に高温ではない場合には、第一経路Ｒ１及び第二経路Ｒ２に沿った第一ガスの流動を停止させ、第一ガスの排出を抑制できる。

燃焼炉２０内の温度が十分に高温である場合には、第一経路Ｒ１に沿って第一ガスを循環させながら、その一部を第二経路Ｒ２に沿って導き、燃焼炉２０内を経て排出することができる。第一ガスの循環により、乾燥装置１０における汚泥造粒物の乾燥が促進されると共に、第一ガス中に悪臭物質が混入する。悪臭物質が混入した第一ガスの一部は第二経路Ｒ２に沿って導かれ、燃焼炉２０内を経て排出される。燃焼炉２０内の温度が十分に高温であれば、燃焼炉２０内を通過する際に第一ガス中の悪臭物質は十分に除去される。

このように、燃焼炉２０内の温度が十分に高温ではない場合には第一ガスの排出を抑制し、燃焼炉２０内の温度が十分に高温である場合には第一ガス中の悪臭物質を十分に除去することが可能となる。従って、第一ガスの排出に伴う臭気の放出を簡易な構成でより確実に抑制できる。

第一冷却装置３０は、燃焼炉２０内から熱交換器２３内に向かう第二ガスに第一冷却水を噴霧するように構成されていてもよい。この場合、第一冷却水をミスト状にして第二ガス中に分散させることで、第二ガスを迅速に冷却できる。また、第一冷却水をミスト状にしておくことで、第三経路Ｒ３をなす部材への液滴の付着が抑制される。例えば第三経路Ｒ３をなす管路の内面に耐熱材がライニングされている場合には、液滴の付着に起因する上記耐熱材へのヒートショックが抑制されるので、装置の耐久性を更に高めることが可能となる。

汚泥乾燥装置１は、第一送風機Ｆ１が停止した状態で、第二ガスを流動させるように第二送風機Ｆ２を制御し、炉内温度を上昇させるように燃焼炉２０を制御することと、第二ガスの温度の上昇に応じて第一冷却水の供給量を増やし、第二ガスの温度の下降に応じて第一冷却水の供給量を減らすように第一送風機Ｆ１を制御することと、燃焼炉２０内の温度の上昇に応じて第一ガスの流動を開始させるように第一送風機Ｆ１を制御することと、を実行するように構成されたコントローラ１００を更に備えてもよい。

この場合、第一送風機Ｆ１が停止した状態で、第二ガスを流動させるように第二送風機Ｆ２が制御され、炉内温度を上昇させるように燃焼炉２０が制御される。この際に、第二ガスの温度の上昇に応じて第一冷却水の供給量を増やすように第一送風機Ｆ１が制御される。これにより第二ガスが冷却されるので、第一送風機Ｆ１が停止した状態においても熱交換器２３の過加熱が防止される。このため、燃焼炉２０内の温度が十分に上昇するまでは、第一経路Ｒ１及び第二経路Ｒ２に沿った第一ガスの流動を停止させ、第一ガスの排出を抑制できる。

燃焼炉２０内の温度が上昇すると、これに応じて第一ガスの流動を開始させるように第一送風機Ｆ１が制御される。第一ガスの流動が開始されると、熱交換器２３において第二ガスの温度が下降する。第二ガスの温度が下降すると、これに応じて第一冷却水の供給量を減らすように第一冷却装置３０が制御される。第一冷却水の供給量が減らされることで、燃焼炉２０内に進入する第二ガスの温度が高まるので、第二ガスとの熱交換により第一ガスが十分に加熱される。これにより、乾燥装置１０における汚泥造粒物の乾燥が促進されると共に、第一ガス中に悪臭物質が混入する。第一経路Ｒ１を循環する第一ガスの一部は第二経路Ｒ２に沿って導かれ、燃焼炉２０内を経て排出される。燃焼炉２０内の温度は十分に高温となっているので、燃焼炉２０内を通過する際に第一ガス中の悪臭物質は十分に除去される。このため、第一ガスの排出に伴う臭気の放出が抑制される。

このように、燃焼炉２０内の温度が十分に上昇するまでは第一ガスの排出を抑制し、燃焼炉２０内の温度が十分に上昇した後には第一ガス中の悪臭物質を十分に除去することが可能となる。従って、第一ガスの排出に伴う臭気の放出をより確実に抑制できる。

コントローラ１００は、第一ガスの流動を停止させるように第一送風機Ｆ１を制御することと、第一ガスの流動が停止した後に、炉内温度を低下させるように燃焼炉２０を制御することと、を更に実行するように構成されていてもよい。この場合、燃焼炉２０内の温度の低下に先立って第一ガスの流動が停止するので、燃焼炉２０内の温度の低下に伴う臭気の放出が抑制される。第一ガスの流動が停止すると、熱交換器２３において第二ガスの温度が上昇する。第二ガスの温度が上昇すると、これに応じて第一冷却水の供給量を増やすように第一冷却装置３０が制御されるので、燃焼炉２０内の温度の低下に先立って第一ガスの流動が停止しても、熱交換器２３の過加熱が防止される。従って、第一ガスの排出に伴う臭気の放出をより確実に抑制できる。

コントローラ１００は、第二ガスの温度の上昇に際し、熱交換器２３内を通過した第二ガスの温度が第一閾値を超えたときに第一冷却水の供給を開始し、第二ガスの温度の下降に際し、熱交換器２３内を通過した第二ガスの温度が第一閾値を下回ったときに第一冷却水の供給を停止するように第一冷却装置３０を制御してもよい。この場合、第一閾値を適切に設定することにより、第一冷却水の供給量を適正化できる。

コントローラ１００は、燃焼炉２０内の温度の上昇に際し、燃焼炉２０内の温度が第二閾値を超えたときに第一ガスの流動を開始させるように第一送風機Ｆ１を制御してもよい。この場合、第二閾値を適切に設定することにより、燃焼炉２０内において第一ガス中の悪臭物質をより確実に除去できる。

汚泥乾燥装置１は、熱交換器２３内から乾燥装置１０内に向かう第一ガスに第二冷却水を供給する第二冷却装置５０を更に備えてもよい。コントローラ１００は、第一送風機Ｆ１による第一ガスの流動が開始した後に、乾燥装置１０内を通過した第一ガスの温度の上昇に応じて第二冷却水の供給量を増やし、乾燥装置１０内を通過した第一ガスの温度の下降に応じて第二冷却水の供給量を減らすように第二冷却装置５０を制御することを更に実行するように構成されていてもよい。この場合、第一送風機Ｆ１による第一ガスの流動が開始した後に、乾燥装置１０内を通過した第一ガスの温度が、第二冷却水の供給量の調節によって安定化される。これにより、更に安定した操業が可能となる。

コントローラ１００は、乾燥装置１０内を通過した第一ガスの温度の上昇に際し、乾燥装置１０内を通過した第一ガスの温度が第三閾値を超えたときに第二冷却水の供給を開始し、乾燥装置１０内を通過した第一ガスの温度が第三閾値を下回ったときに第二冷却水の供給を停止するように第二冷却装置５０を制御してもよい。この場合、第三閾値を適切に設定することにより、乾燥装置１０内の通過後における第一ガスの温度を適正化できる。

以上、実施形態について説明したが、本発明は必ずしも上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。

１…汚泥乾燥装置、１０…乾燥装置、２０…燃焼炉、２３…熱交換器、３０…第一冷却装置、５０…第二冷却装置、１００…コントローラ、Ｆ１…第一送風機、Ｆ２…第二送風機、Ｒ１…第一経路、Ｒ２…第二経路、Ｒ３…第三経路、Ｒｆ１…第一閾値、Ｒｆ２…第二閾値、Ｒｆ３…第三閾値。

Claims (9)

1. 汚泥造粒物と乾燥用の第一ガスとを受け入れ、前記汚泥造粒物を乾燥させてペレット化する乾燥装置と、
   燃料を燃焼させることで加熱用の第二ガスを発生させる燃焼炉と、
   前記乾燥装置内を通過した前記第一ガスと、前記燃焼炉において発生した前記第二ガスとを受け入れ、前記第二ガスとの熱交換により前記第一ガスを加熱する熱交換器と、
   前記乾燥装置内及び前記熱交換器内を通って循環する第一経路と、前記第一経路から分岐して前記燃焼炉内を通る第二経路とに沿って前記第一ガスを流動させる第一送風機と、
   前記熱交換器内を通る第三経路に沿って前記第二ガスを流動させる第二送風機と、
   前記燃焼炉内から前記熱交換器内に向かう前記第二ガスに第一冷却水を供給する第一冷却装置と、を備える汚泥乾燥装置。
2. 前記第一冷却装置は、前記燃焼炉内から前記熱交換器内に向かう前記第二ガスに前記第一冷却水を噴霧するように構成されている、請求項１記載の汚泥乾燥装置。
3. 前記第一送風機が停止した状態で、前記第二ガスを流動させるように前記第二送風機を制御し、炉内温度を上昇させるように前記燃焼炉を制御することと、
   前記第二ガスの温度の上昇に応じて前記第一冷却水の供給量を増やし、前記第二ガスの温度の下降に応じて前記第一冷却水の供給量を減らすように前記第一冷却装置を制御することと、
   前記燃焼炉内の温度の上昇に応じて前記第一ガスの流動を開始させるように前記第一送風機を制御することと、を実行するように構成されたコントローラを更に備える、請求項１又は２記載の汚泥乾燥装置。
4. 前記コントローラは、
   前記第一ガスの流動を停止させるように前記第一送風機を制御することと、
   前記第一ガスの流動が停止した後に、前記炉内温度を低下させるように前記燃焼炉を制御することと、を更に実行するように構成されている、請求項３記載の汚泥乾燥装置。
5. 前記コントローラは、前記第二ガスの温度の上昇に際し、前記熱交換器内を通過した前記第二ガスの温度が第一閾値を超えたときに前記第一冷却水の供給を開始し、前記第二ガスの温度の下降に際し、前記熱交換器内を通過した前記第二ガスの温度が前記第一閾値を下回ったときに前記第一冷却水の供給を停止するように前記第一冷却装置を制御する、請求項３又は４記載の汚泥乾燥装置。
6. 前記コントローラは、前記燃焼炉内の温度の上昇に際し、前記燃焼炉内の温度が第二閾値を超えたときに前記第一ガスの流動を開始させるように前記第一送風機を制御する、請求項３〜５のいずれか一項記載の汚泥乾燥装置。
7. 前記熱交換器内から前記乾燥装置内に向かう前記第一ガスに第二冷却水を供給する第二冷却装置を更に備え、
   前記コントローラは、前記第一送風機による前記第一ガスの流動が開始した後に、
   前記乾燥装置内を通過した前記第一ガスの温度の上昇に応じて前記第二冷却水の供給量を増やし、前記乾燥装置内を通過した前記第一ガスの温度の下降に応じて前記第二冷却水の供給量を減らすように前記第二冷却装置を制御することを更に実行するように構成されている、請求項３〜６のいずれか一項記載の汚泥乾燥装置。
8. 前記コントローラは、前記乾燥装置内を通過した前記第一ガスの温度の上昇に際し、前記乾燥装置内を通過した前記第一ガスの温度が第三閾値を超えたときに前記第二冷却水の供給を開始し、前記乾燥装置内を通過した前記第一ガスの温度の下降に際し、前記乾燥装置内を通過した前記第一ガスの温度が前記第三閾値を下回ったときに前記第二冷却水の供給を停止するように前記第二冷却装置を制御する、請求項７記載の汚泥乾燥装置。
9. 汚泥造粒物と乾燥用の第一ガスとを受け入れ、前記汚泥造粒物を乾燥させてペレット化する乾燥装置と、
   燃料を燃焼させることで加熱用の第二ガスを発生させる燃焼炉と、
   前記乾燥装置内を通過した前記第一ガスと、前記燃焼炉において発生した前記第二ガスとを受け入れ、前記第二ガスとの熱交換により前記第一ガスを加熱する熱交換器と、
   前記乾燥装置内及び前記熱交換器内を通って循環する第一経路と、前記第一経路から分岐して前記燃焼炉内を通る第二経路とに沿って前記第一ガスを流動させる第一送風機と、
   前記熱交換器内を通る第三経路に沿って前記第二ガスを流動させる第二送風機と、
   前記燃焼炉内から前記熱交換器内に向かう前記第二ガスに第一冷却水を供給する第一冷却装置と、を備える汚泥乾燥装置を用い、
   前記第一送風機が停止した状態で、前記第二ガスを流動させながら燃焼炉の炉内温度を上昇させることと、
   前記第二ガスの温度の上昇に応じて前記第一冷却水の供給量を増やし、前記第二ガスの温度の下降に応じて前記第一冷却水の供給量を減らすことと、
   前記燃焼炉内の温度の上昇に応じて前記第一ガスの流動を開始させることと、を含む汚泥乾燥方法。

Images