JP4267210B2 - Waste treatment system and operation method thereof - Google Patents
Waste treatment system and operation method thereof Download PDFInfo
- Publication number
- JP4267210B2 JP4267210B2 JP2001039608A JP2001039608A JP4267210B2 JP 4267210 B2 JP4267210 B2 JP 4267210B2 JP 2001039608 A JP2001039608 A JP 2001039608A JP 2001039608 A JP2001039608 A JP 2001039608A JP 4267210 B2 JP4267210 B2 JP 4267210B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exhaust gas
- heat exchanger
- dryer
- dry
- port
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/40—Valorisation of by-products of wastewater, sewage or sludge processing
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は例えばし尿、下水処理施設や各種生産工場から排出される汚泥や都市ゴミ等の廃棄物の処理システムに関するものであって、特に乾燥工程並びにその後段に設置される焼却工程、炭化工程または溶融工程を効率的に運転することができる廃棄物処理システム並びにその運転方法に係るものである。
【0002】
【発明の背景】
従来よりし尿、下水処理施設や各種生産工場から排出される水分を多く含んだ汚泥や都市ゴミ等の廃棄物を処理するにあたっては、処理の効率化を図るためこのものに乾燥処理を施して水分を除去した後、引続いて焼却、炭化または溶融処理を施すといった二段階での処理手法が採られている。
一例として汚泥の乾燥、焼却処理を行う場合には図4に示すような乾燥焼却システムS′を用いるものであり、事前に脱水処理を施した脱水汚泥を乾燥機1′に投入して乾燥処理を行い、ここで得られた乾燥汚泥を焼却炉2′に投入して焼却処分するものである。
【0003】
このように前記乾燥焼却システムS′は乾燥工程と焼却工程とを具えるものであり、焼却炉2′で発生した焼却排ガスG2の熱を有効利用することも行われている。前記図4に示した乾燥焼却システムS′は、本出願人による特開平11−82975号「し尿汚泥の処理システム」に開示されたものであり、熱交換器3′を用いて、乾燥機1′から排出された乾燥排ガスG1を、焼却炉2′から排出された焼却排ガスG2によって間接的に昇温するものであり、昇温された乾燥排ガスG1を再度乾燥機1′に供給して乾燥熱源として再利用するものである。
このように前記乾燥焼却システムS′は、焼却排ガスG2と、乾燥排ガスG1とが直接接触しないため、焼却排ガスG2に含まれるダイオキシンが乾燥汚泥に吸着することがなく、乾燥汚泥を肥料として再利用すること等を可能とするものである。
【0004】
ところで前記乾燥焼却システムS′を運用するにあたっては、乾燥機1′に何らかのトラブルが発生した場合に、乾燥機1′を停止するとともに焼却炉2′も停止しなければならなかった。
これは前記熱交換器3′内において熱負荷となる乾燥排ガスG1の供給が停止してしまうため、焼却排ガスG2が熱交換器3′内で降温されることなく高温のまま排ガス処理装置4′に供給されることとなり、排ガス処理装置4′によるダイオキシン等の有害物質除去能力が大幅に低下してしまったり、熱交換器3′やバグフィルタ42′の破損の恐れが生じるからである。なおここでは乾燥機1′と焼却炉2′とを具えた乾燥焼却システムS′を例として説明したが、乾燥炉2′の代わりに炭化炉または溶融炉を具えたシステムであっても、同様に乾燥機1′に何らかのトラブルが発生した場合には、乾燥機1′を停止するとともに炭化炉または溶融炉も停止しなければならなかった。
【0005】
【解決を試みた技術課題】
本発明はこのような背景を認識してなされたものであって、乾燥機から排出された乾燥排ガスを、焼却炉、炭化炉または溶融炉から排出された排ガスによって間接的に昇温して乾燥機の乾燥熱源として再利用しながらも、乾燥機の停止にともなう焼却炉、炭化炉または溶融炉の停止を招いてしまうことがなく、システム全体としては効率的に運用することのできる新規な廃棄物処理システム並びにその運転方法の開発を技術課題とした。
【0006】
【課題を解決するための手段】
すなわち請求項1記載の廃棄物処理システムは、汚泥、都市ゴミ等の廃棄物を乾燥する乾燥機から排出される乾燥排ガスを熱交換器に導くとともに、焼却炉、炭化炉または溶融炉から排出される排ガスを前記熱交換器に別途導き、これら乾燥排ガスと焼却排ガス等とを直接接触させることなく両者の間で熱交換を行い、乾燥排ガスを昇温させた後、昇温された乾燥排ガスを乾燥機に循環導入して乾燥熱源として再利用するシステムにおいて、
前記乾燥排ガスの循環経路には、乾燥機における排気口と熱交換器における導入口との間に開閉可能な外気の導入経路を設け、更に乾燥機における給気口と熱交換器における排出口との間に開閉可能な外気への排気経路を設けたことを特徴として成るものである。
この発明によれば、熱交換器における焼却排ガス等の熱負荷となる気体として、乾燥排ガスまたは外気のいずれかを選択することが可能となる。
【0007】
また請求項2記載の乾燥焼却システムは、前記要件に加え、前記熱交換器における乾燥排ガスの導入口に接続される管路と、熱交換器における排出口に接続される管路との間には開閉可能なフィードバック経路を設けたことを特徴として成るものである。
この発明によれば、システムに取り込まれたばかりの外気に対して、焼却排ガス等との間で熱交換を行って昇温した状態の外気を混合することができる。
【0008】
更にまた請求項3記載の乾燥焼却システムの運転方法は、汚泥、都市ゴミ等の廃棄物を乾燥する乾燥機から排出される乾燥排ガスを熱交換器に導くとともに、焼却炉、炭化炉または溶融炉から排出される排ガスを前記熱交換器に別途導き、これら乾燥排ガスと焼却排ガス等とを直接接触させることなく両者の間で熱交換を行い、乾燥排ガスを昇温させた後、昇温された乾燥排ガスを乾燥機に循環導入して乾燥熱源として再利用するシステムの運転において、
定常運転時には、乾燥機における排気口と熱交換器における導入口との間に設けた外気の導入経路を閉鎖し、更に乾燥機における給気口と熱交換器における排出口との間に設けた外気への排気経路を閉鎖して、前記昇温された乾燥排ガスを乾燥機に循環導入する運転を行い、
一方、乾燥機が停止したときには、乾燥機における給気口及び排気口を閉鎖するとともに、乾燥機における排気口と熱交換器における導入口との間に設けた外気の導入経路を開放し、更に乾燥機における給気口と熱交換器における排出口との間に設けた外気への排気経路を開放して、熱交換器内において焼却排ガス等によって昇温された外気導入経路から取り込んだ外気を外部に排気することを特徴として成るものである。
この発明によれば、乾燥機が停止して熱交換器において焼却排ガス等の熱負荷となる乾燥排ガスの供給が停止してしまった場合には、外気を熱負荷とすることにより、焼却排ガス等の温度を下げた状態で排ガス処理装置に供給できるため、排ガス処理装置の処理能力内での処理が可能となり、焼却系の運転を継続することができる。
【0009】
また請求項4記載の乾燥焼却システムの運転方法は、前記請求項3記載の要件に加え、前記熱交換器における乾燥排ガスの導入口に接続される管路と、熱交換器における排出口に接続される管路との間に設けたフィードバック経路の開度を調整することにより、焼却排ガス等によって昇温された外気導入経路から取り込んだ外気を、新たに取り込まれた外気に混合することを特徴として成るものである。
この発明によれば、システムに取り込まれたばかりの外気に対して、焼却排ガス等との間で熱交換を行って昇温した状態の外気を混合することにより、熱交換器に負担を与えることなく、定常運転時に近い状態で運転することができる。
そしてこれら各請求項記載の発明の構成を手段として前記課題の解決が図られる。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の廃棄物処理システム並びにその運転方法について、一例として汚泥等を乾燥・焼却する場合のシステム並びにその運転方法を挙げて説明する。なおこの説明にあってはまず乾燥焼却システムSの構成について説明を行い、続いてこのものの運転方法について説明を行う。
図中符号Sで示すものが本発明の乾燥焼却システムであって、このものは乾燥機1、焼却炉2、熱交換器3及び排ガス処理装置4を主たる構成要素としてこれらを管路によって接続して成るものである。そして、し尿、下水処理施設や各種生産工場から排出される汚泥等を適宜脱水処理したのち、乾燥機1で乾燥して乾燥汚泥を得るとともに更にこの乾燥汚泥を焼却炉2で焼却処分するものである。
なお本明細書中においては、前記乾燥機1より排出される排ガスを乾燥排ガスG1、焼却炉2より排出される排ガスを焼却排ガスG2と定義する。
以下これら各構成要素及び各構成要素を結ぶ気体の経路について説明する。
【0011】
まず前記乾燥機1は一例として公知の破砕攪拌翼付回転胴型乾燥機が適用されるものであり、本システムにおいては適宜図示しない脱水装置によって汚泥を脱水して得られた脱水汚泥を乾燥して乾燥汚泥を生成するために供される。
そして乾燥のための熱源には熱風炉10及び焼却炉2の焼却排ガスG2を用いるものであり、熱交換器3によって乾燥排ガスG1と焼却排ガスG2との間で熱交換を行い、昇温した状態の乾燥排ガスG1が再び乾燥機1に帰還するように構成する。
【0012】
具体的には乾燥機1の排気口11と熱交換器3の導入口31との間を管路によって接続し、更に熱交換器3の排出口32と乾燥機1の給気口12に接続される熱風炉10との間を管路によって接続することにより、排気口11を起点として給気口12を終点とする乾燥排ガス循環経路5を構成するものである。
更に前記乾燥排ガス循環経路5における熱交換器3の排出口32と、乾燥機1の給気口12との間には焼却炉2に接続される分岐経路50を設けるものであり、熱交換器3において昇温された乾燥排ガスG1の一部を焼却炉2に導入して燃焼、脱臭させた後に焼却排ガス排出経路6を通じて排ガス処理装置4に供給できるように構成する。
【0013】
なお前記乾燥排ガス循環経路5における乾燥機1と熱交換器3との間には集塵機51及び誘引ファンF5を具えるものであり、これらによって乾燥排ガスG1中の塵の回収及び乾燥排ガスG1の循環を図るものである。
【0014】
次に前記熱交換器3について説明すると、このものは乾燥排ガスG1と焼却排ガスG2との間で熱交換を行うための装置であり、この熱交換はこれらが直接接触することなく間接的に行われるものであって、例えば焼却排ガスG2を管内に流し、乾燥排ガスG1を管外に流して、この管を介して熱交換を行うような構成等が採られるものである。
【0015】
次に前記焼却炉2について説明すると、このものは一例として公知の攪拌式装置付円形型焼却炉が適用されるものであり、本システムにおいては前記乾燥汚泥を焼却処分するために供されるものである。
そして焼却炉2における排気口21と熱交換器3における導入口33との間に管路を接続し、更に熱交換器3における排出口34と排ガス処理装置4との間に管路を接続することにより焼却排ガス排出経路6を形成するものである。
【0016】
前記排ガス処理装置4は、冷却塔41、バグフィルタ42及び誘引ファンF6を具えて成るものであり、熱交換を終えた焼却排ガスG2を水で急冷してダイオキシン類等の有害物質を除去した後、外部に放出できるように構成したものである。
【0017】
なおここまで述べた乾燥焼却システムSの構成は、発明の背景で述べた本出願人による特許出願に開示された公知の構成であり、以下本発明固有の構成について説明する。
まず前記乾燥排ガス循環経路5には、乾燥機1における排気口11と熱交換器3における導入口31との間に外気導入経路7を設けるものであり、この実施の形態では集塵機51と排気口11との間に形成した。
更に乾燥機1における給気口12と熱交換器3における排出口32との間に排気経路8を設ける。
なおこれら外気導入経路7及び排気経路8はそれぞれバルブV1及びバルブV2によって開閉可能に構成されるものである。
【0018】
また前記乾燥ガス循環経路5における熱交換器3の導入口31に接続される管路と、同じく熱交換器3の排出口32に接続される管路との間にはフィードバック経路9を設けるものであり、この実施の形態では一例として集塵機51の前段部分と、バルブV4の前段部分との間に管路を接続して形成した。なおフィードバック経路9はバルブV3によって開閉可能に構成されるものである。
【0019】
そして前記乾燥排ガス循環経路5における給気口12の前段部分及び排気口11の後段部分にはそれぞれバルブV4、バルブV5を具えることにより、乾燥機1を乾燥排ガス循環経路5から切り離すことができるような構成とした。
【0020】
本発明の乾燥焼却システムSは一例として上述したように構成されるものであり、以下このものの運転方法について説明する。
(1)定常運転
まず乾燥焼却システムSの定常運転時の運転方法について説明するものであり、定常運転時においては図1に示すようにバルブV1、V2、V3を閉鎖し、バルブV4、V5を開放する。
適宜の脱水機により処理の施された脱水汚泥は、一例として含水率約80%の状態で乾燥機1に送られ、この乾燥機1で含水率約10〜30%まで乾燥されて乾燥汚泥が生成されるものであり、この乾燥によって発生した乾燥排ガスG1は排気口11より排出され、乾燥排ガス循環経路5を通じて熱交換器3に送られる。
一方、焼却炉2においては前記乾燥汚泥が焼却されるものであり、この焼却によって発生した焼却排ガスG2は一例として850℃以上の状態で排気口21より排出され、焼却排ガス排気経路6を通じて熱交換器3に送られる。
【0021】
熱交換器3に送られた焼却排ガスG2はここで乾燥排ガスG1との間で熱交換が行われ、一例として450℃程度まで降温した状態で冷却塔41に送られる。そして更に200℃程度(望ましくは150℃以下)まで急冷され、バグフィルタ42により塩化水素ガスや硫黄酸化物ガスなどとともにダイオキシン類や水銀などの有害物質が高効率で除去された後、外部に放出される。
なお焼却排ガスG2に対しては、冷却塔41からバグフィルタ42へ送られる間に石灰、活性炭等を添加混合し、有害成分の反応・吸着を図ることも行われる。
【0022】
一方、乾燥排ガスG1について見ると、乾燥排ガスG1は一例として150〜200℃程度で乾燥機1より排出され、集塵機51により塵が除去された後、熱交換器3に送られる。熱交換器3に送られた乾燥排ガスG1はここで焼却排ガスG2との間で熱交換が行われ、一例として550〜600℃程度まで昇温した状態となり、更に熱風炉10により昇温されて乾燥機1に供給される。
なお、系外に排出すべき乾燥排ガスG1の一部は分岐経路50を通じて焼却炉2に導入され、ここで燃焼、脱臭された後、焼却排ガス排出経路6を経由して外部に放出されることとなる。
【0023】
このように焼却排ガスG2を乾燥機1に導入することなく、熱交換器3において乾燥排ガスG1を昇温し、この乾燥排ガスG1を乾燥熱源として利用するためエネルギー消費量が抑えられ、更に乾燥汚泥には焼却によって発生したダイオキシン類等の有害物質が吸着することがない。
このため前記乾燥汚泥を乾燥汚泥肥料あるいはコンポスト化して肥料として再利用することが可能となる。
【0024】
(2)乾燥機停止時の運転
次に乾燥機1が何らかのトラブルによって停止してしまったり、汚泥の供給が停止したときの乾燥焼却システムSの運転方法について説明する。
このようなときには図2に示すようにバルブV1、V2を開放し、バルブV4、V5を閉鎖する。なおバルブV3については適宜開度が調整されるものである。
【0025】
すなわち乾燥機1が停止した場合には、熱交換器3において焼却排ガスG2の熱負荷となる乾燥排ガスG1の供給が停止してしまうため、この乾燥排ガスG1の代わりに外気G7を取り込むものである。
外気導入経路7から取り込まれた外気G7は乾燥排ガス循環経路5を通じて熱交換器3に供給され、ここで焼却排ガスG2との間で熱交換を行って焼却排ガスG2を降温させたのち、排気経路8を通じて外部に排出される。
このとき冷却塔41に供給される焼却排ガスG2は、冷却塔41の処理能力を超えない温度にまで降温されているため、冷却塔41及びバグフィルタ42による有害物質の除去に支障を来すことがなく、焼却炉2を停止することなく運転続行することが可能となるものである。
【0026】
なお外気導入経路7から乾燥排ガス循環経路5を通じて熱交換器3に至ることとなる外気G7は、乾燥排ガスG1に比べて低温であるため、乾燥排ガスG1の温度に対応して設計された熱交換器3を保護するための措置を講ずる必要が生じる場合がある。
具体的には排出口32から排出される昇温された外気G7の一部を、前記バルブV3の開度を調整して、フィードバック経路9を通じて導入口31の前段部分に戻し、ここで新たな外気G7に混合するものである。
この結果熱交換器3には乾燥排ガスG1に近い温度の気体が供給されることとなり、熱交換器3に負担を与えることなく焼却排ガスG2を降温することができる。また熱交換器3内の結露を防止して、粉塵の付着、酸性ガスによる腐蝕を防ぐことができる。
【0027】
なお既存の設備では、上述のように乾燥機1の運転が停止された場合には、熱交換器3における焼却排ガスG2の熱負荷となる乾燥排ガスG1が供給されなくなってしまい、焼却排ガスG2は冷却塔41に対して850℃以上の状態で供給されることとなる。この結果、熱交換器3やバグフィルタ42が損傷してしまう恐れが生ずるため、また排ガス処理装置4での有害物質除去能力が低下してしまうため、焼却炉2の運転を停止する必要があった。
【0028】
【他の実施の形態】
本発明は上述した実施の形態を基本となる実施の形態とするものであるが、本発明の技術的思想に基づいて以下に示すような実施の形態を採ることもできる。
例えば乾燥機1及び熱交換器3を複数基配列して、焼却炉2から排出される焼却排ガスG2を多段階で利用するように構成した乾燥焼却システムSに対して本発明を適用するものである。この場合には、一基の乾燥機1を停止した場合であっても、残りの乾燥機1で脱水汚泥の乾燥を行うとともに、焼却炉2の運転を継続することができるため、乾燥焼却システムS全体の稼働率を好適に保つことが可能となる。
【0029】
図3には乾燥機1及び熱交換器3を二基具え、焼却炉2を一基具えて構成した焼却乾燥システムSを示すものである。そして例えば焼却炉2に近い乾燥機1Aが停止した場合であっても、焼却排ガスG2を熱交換器3Aにおいて外気G7との間の熱交換によって降温した後に熱交換器3Bに供給することができ、更にこの焼却排ガスG2を熱交換器3Bにおいて乾燥排ガスG1との間の熱交換によって降温した後に冷却塔41に供給することとなる。
このため冷却塔41及びバグフィルタ42による有害物質の除去に支障を来すことがなく、焼却炉2及び乾燥機1Bを停止することなく運転続行することが可能となるものである。
【0030】
以上、本発明の廃棄物処理システム並びにその運転方法を、汚泥の乾燥・焼却を例に説明したが、乾燥・炭化する場合あるいは乾燥・溶融する場合には、上述の焼却炉2をそれぞれ炭化炉、溶融炉に置き換えることにより、本発明の廃棄物処理システム並びにその運転方法を適用することができる。また廃棄物として汚泥のみならず、都市ゴミ等を扱う場合にも本発明の廃棄物処理システム並びにその運転方法を適用することができる。
【0031】
【発明の効果】
本発明によれば、乾燥排ガスG1を、焼却排ガスG2によって間接的に昇温して乾燥機1の乾燥熱源として再利用しながらも、乾燥機1の停止にともなう焼却炉2等の停止を招いてしまうことがなく、システム全体を効率的に運用することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の廃棄物処理システムの一例である乾燥焼却システムの定常時の運転状態を骨格的に示す流れ図である。
【図2】本発明の廃棄物処理システムの一例である乾燥焼却システムの乾燥機停止時の運転状態を骨格的に示す流れ図である。
【図3】乾燥機を二基具えた乾燥焼却システムを骨格的に示す流れ図である。
【図4】既存の乾燥焼却システムを骨格的に示す流れ図である。
【符号の説明】
S 乾燥焼却システム
1 乾燥機
1A 乾燥機
1B 乾燥機
10 熱風炉
11 排気口
12 給気口
2 焼却炉
21 排気口
3 熱交換器
3A 熱交換器
3B 熱交換器
31 導入口
32 排出口
33 導入口
34 排出口
4 排ガス処理装置
41 冷却塔
42 バグフィルタ
5 乾燥排ガス循環経路
50 分岐経路
51 集塵機
6 焼却排ガス排出経路
7 外気導入経路
8 排気経路
9 フィードバック経路
F5 誘引ファン
F6 誘引ファン
G1 乾燥排ガス
G2 焼却排ガス
G7 外気
V1 バルブ
V2 バルブ
V3 バルブ
V4 バルブ
V5 バルブ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a treatment system for waste such as human waste, sewage treatment facilities and various production factories, and in particular, a drying process and an incineration process, carbonization process or The present invention relates to a waste treatment system capable of operating a melting process efficiently and an operation method thereof.
[0002]
BACKGROUND OF THE INVENTION
Conventionally, when processing waste such as sludge and municipal waste that contain a large amount of water discharged from human waste, sewage treatment facilities and various production plants, this is subjected to a drying process in order to improve processing efficiency. After the removal, the incineration, carbonization or melting treatment is subsequently applied.
For example, when sludge is dried and incinerated, a dry incineration system S ′ as shown in FIG. 4 is used. The dehydrated sludge that has been dehydrated in advance is put into the dryer 1 ′ and dried. The dried sludge obtained here is put into the incinerator 2 'and incinerated.
[0003]
Thus, the dry incineration system S ′ comprises a drying process and an incineration process, and the heat of the incineration exhaust gas G2 generated in the
As described above, the incineration exhaust gas G2 and the dry exhaust gas G1 are not in direct contact with the dry incineration system S ′, so that the dioxins contained in the incineration exhaust gas G2 are not adsorbed on the dry sludge, and the dry sludge is reused as fertilizer. It is possible to do.
[0004]
By the way, when operating the dry incineration system S ′, if any trouble occurs in the dryer 1 ′, the dryer 1 ′ must be stopped and the
This is because the supply of the dry exhaust gas G1 serving as a heat load in the heat exchanger 3 'is stopped, so that the incineration exhaust gas G2 is kept at a high temperature without being lowered in the heat exchanger 3'. This is because the ability of the exhaust gas treatment device 4 'to remove harmful substances such as dioxins is greatly reduced, and the heat exchanger 3' and the bag filter 42 'may be damaged. Here, the dry incineration system S ′ including the dryer 1 ′ and the
[0005]
[Technical problem to be solved]
The present invention has been made in view of such a background, and the dry exhaust gas discharged from the dryer is indirectly heated by the exhaust gas discharged from the incinerator, carbonization furnace or melting furnace and dried. New disposal that can be efficiently operated as a whole system without causing the incinerator, carbonization furnace or melting furnace to stop when the dryer is stopped, while being reused as the drying heat source of the dryer Development of material processing system and its operation method was a technical issue.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In other words, the waste treatment system according to claim 1 leads the dry exhaust gas discharged from the dryer for drying waste such as sludge and municipal waste to the heat exchanger and is discharged from the incinerator, carbonization furnace or melting furnace. The exhaust gas is separately guided to the heat exchanger, and the dry exhaust gas and the incineration exhaust gas etc. are directly contacted with each other without directly contacting them, and after raising the temperature of the dry exhaust gas, In a system that is recycled to the dryer and reused as a drying heat source,
In the circulation path of the dry exhaust gas, an open air introduction path that can be opened and closed is provided between an exhaust port in the dryer and an introduction port in the heat exchanger, and an air supply port in the dryer and an exhaust port in the heat exchanger; An exhaust path to the open air that can be opened and closed is provided between the two.
According to the present invention, it is possible to select either dry exhaust gas or outside air as a gas that becomes a heat load such as incineration exhaust gas in the heat exchanger.
[0007]
In addition to the above requirements, the dry incineration system according to
According to the present invention, it is possible to mix the outside air that has just been taken into the system with the temperature increased by performing heat exchange with the incineration exhaust gas or the like.
[0008]
Furthermore, the operation method of the dry incineration system according to claim 3 is directed to the exhaust gas discharged from the dryer for drying waste such as sludge and municipal waste to the heat exchanger, and to the incinerator, carbonization furnace or melting furnace. The exhaust gas discharged from the gas is separately guided to the heat exchanger, and the dry exhaust gas and the incineration exhaust gas etc. are directly contacted with each other without bringing them into direct contact with each other. In the operation of a system that circulates dry exhaust gas into a dryer and reuses it as a drying heat source,
During steady operation, the outside air introduction path provided between the exhaust port of the dryer and the introduction port of the heat exchanger is closed, and further provided between the supply port of the dryer and the discharge port of the heat exchanger. The exhaust route to the outside air is closed, and the temperature-controlled dry exhaust gas is circulated and introduced into the dryer.
On the other hand, when the dryer is stopped, the air supply port and the exhaust port in the dryer are closed, and the outside air introduction path provided between the exhaust port in the dryer and the introduction port in the heat exchanger is opened. Open the exhaust path to the outside air provided between the air supply port in the dryer and the exhaust port in the heat exchanger, and let the outside air taken in from the outside air introduction path heated by incineration exhaust gas etc. in the heat exchanger It is characterized by exhausting to the outside.
According to the present invention, when the drying machine is stopped and the supply of the dry exhaust gas that becomes a heat load of the incineration exhaust gas or the like is stopped in the heat exchanger, the incineration exhaust gas etc. Can be supplied to the exhaust gas treatment device in a state where the temperature of the exhaust gas treatment device is lowered, processing within the treatment capacity of the exhaust gas treatment device becomes possible, and the operation of the incineration system can be continued.
[0009]
In addition to the requirement of claim 3, the operation method of the dry incineration system according to
According to the present invention, the outside air just taken into the system is mixed with the outside air in a state where the temperature is raised by performing heat exchange with the incineration exhaust gas or the like, so that the heat exchanger is not burdened. It is possible to operate in a state close to normal operation.
The above problems can be solved by using the configuration of the invention described in each of the claims as a means.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the waste disposal system of the present invention and the operation method thereof will be described with reference to a system for drying and incinerating sludge and the operation method thereof as an example. In this description, the configuration of the dry incineration system S will be described first, and then the operation method of this system will be described.
What is indicated by a symbol S in the figure is the dry incineration system of the present invention, which comprises a dryer 1, an
In the present specification, the exhaust gas discharged from the dryer 1 is defined as a dry exhaust gas G1, and the exhaust gas discharged from the
Hereinafter, these constituent elements and gas paths connecting the constituent elements will be described.
[0011]
First, as the dryer 1, a known rotary drum dryer with a crushing and stirring blade is applied as an example. In this system, dewatered sludge obtained by dewatering sludge with a dehydrator (not shown) is appropriately dried. And is used to produce dry sludge.
The heat source for drying uses the incineration exhaust gas G2 of the
[0012]
Specifically, the exhaust port 11 of the dryer 1 and the
Further, a
[0013]
Note that a
[0014]
Next, the heat exchanger 3 will be described. This is a device for exchanging heat between the dry exhaust gas G1 and the incineration exhaust gas G2, and this heat exchange is performed indirectly without direct contact between them. For example, a configuration is adopted in which incineration exhaust gas G2 is flowed into the pipe, dry exhaust gas G1 is flowed out of the pipe, and heat exchange is performed through the pipe.
[0015]
Next, the
Then, a pipe line is connected between the
[0016]
The exhaust
[0017]
The configuration of the dry incineration system S described so far is a known configuration disclosed in the patent application filed by the applicant described in the background of the invention, and the configuration unique to the present invention will be described below.
First, in the dry exhaust
Further, an
The outside
[0018]
Further, a
[0019]
The dryer 1 can be separated from the dry exhaust
[0020]
The dry incineration system S of the present invention is configured as described above as an example, and the operation method thereof will be described below.
(1) Steady operation First, the operation method during the steady operation of the dry incineration system S will be described. During steady operation, the valves V1, V2, V3 are closed and the valves V4, V5 are closed as shown in FIG. Open.
As an example, the dewatered sludge treated by an appropriate dehydrator is sent to the dryer 1 with a water content of about 80%, and is dried to a water content of about 10 to 30% by the drier 1. The dry exhaust gas G1 generated by this drying is discharged from the exhaust port 11 and sent to the heat exchanger 3 through the dry exhaust
On the other hand, in the
[0021]
The incineration exhaust gas G2 sent to the heat exchanger 3 is subjected to heat exchange with the dry exhaust gas G1, and is sent to the
For the incineration exhaust gas G2, lime, activated carbon or the like is added and mixed while being sent from the
[0022]
On the other hand, regarding the dry exhaust gas G1, the dry exhaust gas G1 is discharged from the dryer 1 at about 150 to 200 ° C. as an example, and after dust is removed by the
A part of the dry exhaust gas G1 to be discharged out of the system is introduced into the
[0023]
Thus, without introducing the incineration exhaust gas G2 into the dryer 1, the temperature of the dry exhaust gas G1 is raised in the heat exchanger 3 and this dry exhaust gas G1 is used as a drying heat source. Does not adsorb toxic substances such as dioxins generated by incineration.
For this reason, the dried sludge can be reused as dried sludge fertilizer or composted as fertilizer.
[0024]
(2) Operation when the dryer is stopped Next, the operation method of the drying incineration system S when the dryer 1 is stopped due to some trouble or the supply of sludge is stopped will be described.
In such a case, the valves V1 and V2 are opened and the valves V4 and V5 are closed as shown in FIG. Note that the opening degree of the valve V3 is appropriately adjusted.
[0025]
That is, when the dryer 1 is stopped, the supply of the dry exhaust gas G1, which becomes a heat load of the incineration exhaust gas G2 in the heat exchanger 3, is stopped, so that the outside air G7 is taken in instead of the dry exhaust gas G1. .
The outside air G7 taken in from the outside
At this time, the incineration exhaust gas G2 supplied to the
[0026]
The outside air G7 that reaches the heat exchanger 3 from the outside
Specifically, a part of the heated outside air G7 discharged from the
As a result, a gas having a temperature close to the dry exhaust gas G1 is supplied to the heat exchanger 3, and the temperature of the incineration exhaust gas G2 can be lowered without imposing a burden on the heat exchanger 3. Moreover, the dew condensation in the heat exchanger 3 can be prevented, and adhesion of dust and corrosion by acidic gas can be prevented.
[0027]
In the existing equipment, when the operation of the dryer 1 is stopped as described above, the dry exhaust gas G1 serving as the heat load of the incineration exhaust gas G2 in the heat exchanger 3 is not supplied, and the incineration exhaust gas G2 is The
[0028]
[Other embodiments]
Although the present invention is based on the above-described embodiment, the following embodiment can also be adopted based on the technical idea of the present invention.
For example, the present invention is applied to a dry incineration system S configured such that a plurality of dryers 1 and heat exchangers 3 are arranged so that the incineration exhaust gas G2 discharged from the
[0029]
FIG. 3 shows an incineration drying system S that includes two dryers 1 and two heat exchangers 3 and one
For this reason, the removal of harmful substances by the
[0030]
The waste treatment system and the operation method thereof according to the present invention have been described by taking sludge drying / incineration as an example. When drying / carbonizing or drying / melting, the
[0031]
【The invention's effect】
According to the present invention, the temperature of the dry exhaust gas G1 is indirectly increased by the incineration exhaust gas G2 and reused as the drying heat source of the dryer 1, but the
[Brief description of the drawings]
BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS FIG. 1 is a flow chart skeletally showing an operation state in a steady state of a dry incineration system which is an example of a waste treatment system of the present invention.
FIG. 2 is a flow chart skeletally showing an operation state when a dryer is stopped in a dry incineration system which is an example of the waste treatment system of the present invention.
FIG. 3 is a flowchart schematically showing a dry incineration system including two dryers.
FIG. 4 is a flow chart skeletally showing an existing dry incineration system.
[Explanation of symbols]
S Dry Incineration System 1 Dryer 1A
Claims (4)
前記乾燥排ガスの循環経路には、乾燥機における排気口と熱交換器における導入口との間に開閉可能な外気の導入経路を設け、更に乾燥機における給気口と熱交換器における排出口との間に開閉可能な外気への排気経路を設けたことを特徴とする廃棄物処理システム。The exhaust gas discharged from the dryer for drying waste such as municipal waste and sludge is guided to the heat exchanger, and the exhaust gas discharged from the incinerator, carbonization furnace or melting furnace is separately guided to the heat exchanger. Heat exchange between the dry exhaust gas and incineration exhaust gas etc. without direct contact between them, and after raising the temperature of the dry exhaust gas, circulating the heated dry exhaust gas into the dryer and reusing it as a drying heat source In the system to
In the circulation path of the dry exhaust gas, an open air introduction path that can be opened and closed is provided between an exhaust port in the dryer and an introduction port in the heat exchanger, and an air supply port in the dryer and an exhaust port in the heat exchanger; A waste treatment system characterized in that an exhaust path to open air that can be opened and closed is provided between the two.
定常運転時には、乾燥機における排気口と熱交換器における導入口との間に設けた外気の導入経路を閉鎖し、更に乾燥機における給気口と熱交換器における排出口との間に設けた外気への排気経路を閉鎖して、前記昇温された乾燥排ガスを乾燥機に循環導入する運転を行い、
一方、乾燥機が停止したときには、乾燥機における給気口及び排気口を閉鎖するとともに、乾燥機における排気口と熱交換器における導入口との間に設けた外気の導入経路を開放し、更に乾燥機における給気口と熱交換器における排出口との間に設けた外気への排気経路を開放して、熱交換器内において焼却排ガス等によって昇温された外気導入経路から取り込んだ外気を外部に排気することを特徴とする廃棄物処理システムの運転方法。The exhaust gas discharged from the dryer for drying waste such as municipal waste and sludge is guided to the heat exchanger, and the exhaust gas discharged from the incinerator, carbonization furnace or melting furnace is separately guided to the heat exchanger. Heat exchange between the dry exhaust gas and incineration exhaust gas etc. without direct contact between them, and after raising the temperature of the dry exhaust gas, circulating the heated dry exhaust gas into the dryer and reusing it as a drying heat source In the operation of the system
During steady operation, the outside air introduction path provided between the exhaust port of the dryer and the introduction port of the heat exchanger is closed, and further provided between the supply port of the dryer and the discharge port of the heat exchanger. The exhaust route to the outside air is closed, and the temperature-controlled dry exhaust gas is circulated and introduced into the dryer.
On the other hand, when the dryer is stopped, the air supply port and the exhaust port in the dryer are closed, and the outside air introduction path provided between the exhaust port in the dryer and the introduction port in the heat exchanger is opened. Open the exhaust path to the outside air provided between the air supply port in the dryer and the exhaust port in the heat exchanger, and let the outside air taken in from the outside air introduction path heated by incineration exhaust gas etc. in the heat exchanger A method for operating a waste treatment system, characterized by exhausting to the outside.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001039608A JP4267210B2 (en) | 2001-02-16 | 2001-02-16 | Waste treatment system and operation method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001039608A JP4267210B2 (en) | 2001-02-16 | 2001-02-16 | Waste treatment system and operation method thereof |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002243122A JP2002243122A (en) | 2002-08-28 |
JP4267210B2 true JP4267210B2 (en) | 2009-05-27 |
Family
ID=18902360
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001039608A Expired - Lifetime JP4267210B2 (en) | 2001-02-16 | 2001-02-16 | Waste treatment system and operation method thereof |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4267210B2 (en) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4638068B2 (en) * | 2001-02-20 | 2011-02-23 | 株式会社大川原製作所 | Exhaust gas treatment method in waste treatment system |
JP4920388B2 (en) * | 2006-12-01 | 2012-04-18 | 三菱重工環境・化学エンジニアリング株式会社 | Heat treatment system equipped with a dryer and its operating method |
JP6067239B2 (en) * | 2012-04-06 | 2017-01-25 | メタウォーター株式会社 | Sludge mixing and charging method and sludge mixing and charging device |
JP6565097B2 (en) * | 2015-06-18 | 2019-08-28 | 月島機械株式会社 | Organic waste processing apparatus and processing method |
JP6280668B1 (en) * | 2017-09-15 | 2018-02-14 | 株式会社神鋼環境ソリューション | Waste treatment facility |
JP6586252B1 (en) * | 2018-10-29 | 2019-10-02 | 株式会社タクマ | Sludge drying carrier gas treatment system |
JP6678263B2 (en) * | 2019-02-15 | 2020-04-08 | 月島機械株式会社 | Organic waste treatment apparatus and treatment method |
-
2001
- 2001-02-16 JP JP2001039608A patent/JP4267210B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2002243122A (en) | 2002-08-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8069581B2 (en) | System for purifying contaminated soil | |
JP5289702B2 (en) | Heat utilization system, start / stop operation method, and heat treatment system | |
US10967323B2 (en) | Exhaust gas purifying and heat recovering system and method for sludge treatment | |
JPH03505912A (en) | Method and apparatus for extracting volatile organic compounds from solid substances | |
JP5893974B2 (en) | Sludge drying system | |
JP4267210B2 (en) | Waste treatment system and operation method thereof | |
KR101364491B1 (en) | Treatment device of sludge using oxidation dewatering and dry combustion | |
KR20100055192A (en) | Sludge drying system | |
WO2008001746A1 (en) | Cement calcination apparatus and method of drying highly hydrous organic waste | |
JPH11116966A (en) | Heat treatment equipment of waste containing high water content | |
JP4638068B2 (en) | Exhaust gas treatment method in waste treatment system | |
KR102123818B1 (en) | Treating method of solid wastes using hydrothermal carbonization | |
JPH1182975A (en) | Treating system for raw sewage sludge | |
JP2020044482A (en) | Sludge treatment system and sludge treatment method | |
JP3876360B2 (en) | Detoxification method for contaminated soil | |
JPH11310782A (en) | Carbonizing method for sludge | |
KR101843316B1 (en) | Combined Drying Apparatus for Sludge | |
JP3579760B2 (en) | Treatment method for undigested organic sludge | |
JP2008212800A (en) | Sludge treatment apparatus | |
KR100289436B1 (en) | High concentration wastewater treatment method | |
JP2003147366A (en) | Carbonizer utilizing far-infrared heater | |
CN210305033U (en) | Soil thermal desorption clean system | |
JP4551774B2 (en) | Pyrolysis treatment system | |
JP4029658B2 (en) | Aging compost-like manufacturing equipment | |
KR102125221B1 (en) | Reduction method of odor emission and energy consumption in food waste treatment apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20071119 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090126 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20090210 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090218 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4267210 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120227 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150227 Year of fee payment: 6 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |