JP4588982B2

JP4588982B2 - Waste treatment method and apparatus

Info

Publication number: JP4588982B2
Application number: JP2003129352A
Authority: JP
Inventors: 定雄淡路; 弘細羽
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 2003-05-07
Filing date: 2003-05-07
Publication date: 2010-12-01
Anticipated expiration: 2023-05-07
Also published as: JP2004330082A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば化粧品工場、食品関連工場等で発生する油脂分の多い油水含有の廃液を、下水処理によって生じた余剰汚泥と共に廃棄物処理するのに好適に用いられる廃棄物処理方法及びその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、化粧品、食品または各種の工業品等を製造する工場では、例えば排水溝等から排出される排水中に有機物または無機物からなる異物が多く含まれている。そして、これらの異物は、工場内での下水処理後にも余剰汚泥となって残るため、汚泥処理装置を用いて廃棄物処理されるものである（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この種の従来技術による汚泥処理装置は、下水処理後の余剰汚泥を凝集槽内に送り込んで薬品を注入し、汚泥粒子間の反発力等を弱めて凝集力を増大させた状態で、この汚泥をベルトプレス式の脱水機等に導入して汚泥中の水分を分離する構成としている。
【０００４】
また、他の従来技術としては、含水率の高い汚泥を遠心脱水機等を用いて機械的に脱水した後、この脱水した汚泥を真空乾燥機内に送り込み、低圧下で加熱することにより乾燥した汚泥を生成するようにした汚泥処理方法及びその装置も知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
さらに、汚泥中の水分を減少させるため、高温の排ガス等を用いて汚泥を加熱して乾燥させるドライヤ等を備えた汚泥処理装置も知られている（例えば、特許文献３参照）。
【０００６】
一方、別の従来技術として、汚泥を乾燥処理するにあたり容器内に汚泥を投入した状態で、この容器内に設けた撹拌羽根等により汚泥を撹拌しつつ容器を外側から間接加熱して乾燥させる被乾燥処理物の乾燥処理方法も知られている（例えば、特許文献４参照）。
【０００７】
そして、この乾燥処理方法にあっては、例えば汚泥の粘性が乾燥処理中に増大してくると、容器の壁面に汚泥の一部が付着したり、撹拌羽根の撹拌抵抗が大きくなったりしてエネルギ効率が低下するため、前記容器内の汚泥に油脂類を添加し、汚泥の加熱面への付着防止等を図るようにしている。
【０００８】
【特許文献１】
特開平１１−２２６６００号公報
【特許文献２】
特開２００２−１９２１９６号公報
【特許文献３】
特開平９−２５３６９７号公報
【特許文献４】
特開２００１−１５３５４４号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した各従来技術による汚泥処理方法、処理装置にあっては、ベルトプレス式の脱水機、真空乾燥機、ドライヤ等の大型設備を用いて汚泥の脱水、乾燥処理等を行う構成としているため、設備コストが高く、設備の大型化に伴って保守、点検等のメンテナンス時の作業性が低下するという問題がある。
【００１０】
また、例えば化粧品、食品工場等のように油脂分を取り扱う工場では、下水処理した余剰汚泥中に油脂分が含まれるため、この余剰汚泥を単に脱水、乾燥処理するだけでは、汚泥の減量、減容化が難しく、その減容化率は２０〜３０％程度にとどまるという問題がある。
【００１１】
この場合、油脂分を含んだ余剰汚泥は、脱水、乾燥処理の過程で水分の蒸発が進むに従い団子状の塊りとなり、このような汚泥の塊り内部には水分が封じ込められ易いために、内部の水分を蒸発させて分離することが難しくなる。
【００１２】
また、油脂分を含んだ汚泥は、粘性が高い練り飴状態の塊状物になり易く、このような汚泥の塊状物を、例えば脱水、乾燥用の処理槽等から取出して外部に搬送することが難しくなる。そして、このような傾向は、油脂分としてシリコン油等を含んでいる場合により顕著になってしまう。
【００１３】
このため、汚泥を処理槽内に細分化して供給する破砕供給装置を採用したり、木屑や無機物の粉体を汚泥中に担体として供給し、汚泥と絡めることで乾燥を促進させたりする等の対策を取ることもある。
【００１４】
しかし、前述した破砕供給装置の場合は、設備コストが増大し、メンテナンス時の作業性が悪いという問題がある。また、木屑等を担体として供給すると、これによって汚泥の処理量が増えることになり、逆に汚泥としての残滓量が増加する等の問題がある。
【００１５】
また、油脂分を含んだ余剰汚泥をベルトプレス式の脱水機等にかけた場合は、汚泥の一部が油分によりベルトに付着して、その後のメンテンス等に大変な手間がかかり、汚泥処理に要する時間が長くなって作業性を向上させることができないという問題がある。
【００１６】
一方、前述した特許文献４による従来技術では、汚泥を加熱して乾燥処理するにあたり容器内に汚泥を投入した状態で、容器内の汚泥に油脂類を添加し、汚泥の加熱面への付着防止等を図り、容器内に設けた撹拌羽根等の撹拌抵抗を下げる等の提案がなされている。
【００１７】
しかし、この従来技術は、容器内の汚泥に添加する油脂類を、例えば処理容器内での潤滑油として用いるもので、汚泥処理後の残滓物は乾燥した粒状物質となって、発塵を抑制すること等を提案しているのであり、加熱・乾燥処理等に要する時間は非常に長くなることが予測されるものである。
【００１８】
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、下水処理によって生じた余剰汚泥を、油脂分と水分を含んだ油水含有の廃液と共に廃棄物処理することができ、処理作業の効率化を図ると共に、その減容化を確実に促進することができるようにした廃棄物処理方法及びその装置を提供することにある。
【００１９】
また、本発明の他の目的は、処理後の汚泥が油脂分を多く含むことによって、例えば大気中で冷やすまでは流動性をもった柔らかいスライム状の廃棄物として取出すことができ、取出した廃棄物を温度低下に伴って固形化できると共に、この固形化した廃棄物を容易に取扱って焼却処分できるようにした廃棄物処理方法及びその装置を提供することにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、請求項１の発明による廃棄物処理方法は、下水処理によって生じた余剰汚泥を、油脂分と水分を含み前記水分が前記油脂分よりも大きい含有比率を有した油水含有の廃液と一緒に予備加熱する予備加熱工程と、該予備加熱工程で予備加熱された前記余剰汚泥および廃液を、前記余剰汚泥に対する前記廃液の混合比率を重量比で約３：１として混合する混合工程と、前記油水含有の廃液と余剰汚泥との混合物を加熱し、該混合物中の水分を蒸発させて分離する分離工程と、前記水分が分離された混合物を冷却し、前記油脂分を含有した廃棄物として固形化する固形化工程とを含んでいる。
【００２１】
このような廃棄物処理方法を採用することにより、混合工程で油水含有の廃液と余剰汚泥とを、該余剰汚泥に対する前記廃液の混合比率が重量比で約３：１となるように混合すると、粘性が低く柔らかい液状の混合物を生成でき、この混合物を分離工程により加熱した段階では、混合物中の油脂分をより液状化して柔らかくできると共に、余剰汚泥を含む混合物の中から水分をほぼ完全に蒸発させて分離することができる。また、前記混合物は水分が分離された後にも高温状態にあるため、前記廃液中の油脂分により粘性の低い柔らかなスライム状混合物にとどまる。そして、このスライム状混合物を固形化工程においては、例えば大気中等で冷やすことにより放熱させ、混合物は温度低下に伴って含有した油脂分が固化するので、全体が固形化した廃棄物として取出すことができる。
【００２２】
また、廃液中の水分が油脂分よりも大きい含有比率を有している場合には、油水含有の廃液を、下水処理により生じた余剰汚泥と共に廃棄物処理することができ、固形化した廃棄物を取出すことができる。
【００２３】
しかも、請求項１の発明は、下水処理によって生じた余剰汚泥を油水含有の廃液とを混合工程の前に予め加熱する予備加熱工程を有している。このように予備加熱工程で、前記余剰汚泥と油水含有の廃液とを予備加熱しておくことにより、廃液の粘度を大きく下げた状態で余剰汚泥と混合させることができ、廃液と余剰汚泥とを均一に撹拌して両者の混合性を向上できる。
【００２４】
一方、請求項２の発明による廃棄物処理装置は、下水処理により生じ廃棄物処理される余剰汚泥と、油脂分と水分を含み前記水分が前記油脂分よりも大きい含有比率を有した油水含有の廃液とを、前記余剰汚泥に対する前記廃液の混合比率を重量比で約３：１として一緒に収容する処理槽と、前記余剰汚泥を前記油水含有の廃液と一緒に予備加熱する予備加熱槽と、該予備加熱槽と前記処理槽との間に設けられ、該予備加熱槽内で予備加熱された前記余剰汚泥と廃液とを前記予備加熱槽から前記処理槽内に向けて供給する汚泥・廃液供給手段と、該処理槽内に設けられ前記処理槽内の前記油水含有の廃液と前記余剰汚泥とを撹拌して両者の混合物を生成する混合手段と、前記混合物中の水分を蒸発させて分離するため前記処理槽に設けられ該処理槽内で前記混合物を加熱する加熱手段と、前記処理槽に設けられ前記混合物中から蒸発させて分離した水分を前記処理槽の外部に排出する排出手段と、前記水分が分離された混合物を廃棄用の脱水汚泥として前記処理槽内から取出す取出し手段とを備えてなる構成を採用している。
【００２５】
このように構成することにより、油水含有の廃液と余剰汚泥とを処理槽内で均一に混合でき、粘性が低く柔らかい液状の混合物を生成できると共に、この混合物を加熱手段で加熱することによって、余剰汚泥を含む混合物の中から水分をほぼ完全に蒸発させることができ、蒸発した水分を排出手段により処理槽内から外部に分離して排出できる。また、処理槽内に残った混合物は、水分が分離された後にも高温状態にある間は廃液中の油脂分によって粘性の低い柔らかなスライム状混合物にとどまるので、このスライム状混合物を処理槽から脱水汚泥の取出し手段により円滑に取出すことができる。そして、処理槽から取出したスライム状混合物を、例えば大気中等で冷やしたときには、混合物中の油脂分が固化することにより、極めてカロリーの高いものとなり、焼却に適した廃棄物となる。
【００２６】
しかも、請求項２の発明による廃棄物処理装置は、余剰汚泥を油水含有の廃液と一緒に予備加熱する予備加熱槽を備え、該予備加熱槽と処理槽との間には、該予備加熱槽内で予備加熱された前記余剰汚泥と廃液とを前記予備加熱槽から前記処理槽内に向けて供給する汚泥・廃液供給手段を設けてなる構成としている。
【００２７】
これにより、予備加熱槽内で油水含有の廃液を余剰汚泥と一緒に予備加熱して粘度を大きく下げた状態で処理槽内に向けて供給でき、処理槽内では、予備加熱された余剰汚泥と廃液とを均一に混合することができる。また、予備加熱槽内で油水含有の廃液を予め加熱することによって、廃液の粘度を大きく下げた状態で処理槽内に向けて供給することができ、処理槽内で廃液と余剰汚泥とを均一に撹拌して両者の混合性を高めることができる。
【００２８】
さらに、請求項３の発明によると、排出手段は、一端側が処理槽の上端側に接続され他端側が前記処理槽の外部に延びた排出ダクトと、該排出ダクトの他端側に設けられ前記処理槽内の混合物中から加熱状態で蒸発した水分を冷却し凝縮水として取出す凝縮機と、該凝縮機から排出されるガスを外部に排気する排気ダクトとにより構成している。
【００２９】
これにより、処理槽内の混合物中から加熱状態で分離した水分を、凝縮機を用いて冷却しつつ凝縮させ、例えば工場の排水処理施設側で凝縮水を再利用することができる。また、前記処理層から排出ダクトを通じて前記水分（蒸気）と共に排出されるガスは、凝縮機を通過した後に排気ダクトを介して外部に排気することができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態による廃棄物処理方法及びその装置を、化粧品工場での廃棄物処理装置に適用した場合を例に挙げ、添付図面に従って詳細に説明する。
【００３１】
ここで、図１および図２は本発明の前提となる参考例を示している。図中、１は余剰汚泥を供給する汚泥供給部で、該汚泥供給部１は、例えば化粧品工場に設置された活性汚泥法等による排水処理設備の沈殿槽（図示せず）等からなり、この沈殿槽内に沈降した余剰な活性汚泥を余剰汚泥としてポンプ（図示せず）により汲み上げつつ、この余剰汚泥を図１中の矢示Ａ方向に配管２を介して供給するものである。
【００３２】
即ち、化粧品工場の下水（例えば、各種製造機器の洗浄時等に発生し、排水溝内に排出される洗浄水等の排水）中には、化粧品の油脂成分等を含んだ有機物または無機物からなる異物が多く残留している。そして、これらの異物は、工場内での下水処理後にも余剰汚泥となって残るため、この余剰汚泥を廃棄物処理すべく汚泥供給部１は、前記ポンプ等により余剰汚泥を後述の処理槽３内に向け配管２を介して矢示Ａ方向に供給するものである。
【００３３】
また、汚泥供給部１から配管２内に供給される余剰汚泥は、例えば８０〜９０％の水分、２〜４％の油脂分を含み、残部の６〜１８％は、活性汚泥によるバクテリアの排泄物、残り滓（例えば、タルク、チタン等の不溶性化粧品原料）等によって構成されるものである。
【００３４】
３は本発明の前提となる参考例で採用した処理槽で、該処理槽３は、例えば直径が１．５〜２．０ｍ（メートル）、高さ寸法が３．０〜４．０ｍ程度の円筒状をなす密閉容器として形成され、前記排水処理設備の最終段となる位置に架台（図示せず）等を介して上，下方向に立設されるものである。
【００３５】
そして、処理槽３内には、汚泥供給部１から余剰汚泥が配管２を通じて矢示Ａ方向に供給されると共に、後述のバルク１５が吐出配管２７を介して矢示Ｄ方向に供給され、これらのバルク１５と余剰汚泥とからなる後述の混合物２８を処理槽３内に一時的に収容するものである。また、処理槽３の底部には、後述の脱水汚泥２９を取出すための取出口３Ａが形成されている。
【００３６】
一方、処理槽３の上端側には、図２に示す如く配管２の端部が取付けられ、その先端は処理槽３の内壁面に向けて略く字状に屈曲されている。また、処理槽３の上端側には、図２に示す如く後述の吐出配管２７、排出ダクト３２等が取付けられているものである。
【００３７】
４は処理槽３に設けられた混合手段としての撹拌装置で、該撹拌装置４は、図２に示す如く処理槽３の上端側に設けられた回転源となるモータ５と、該モータ５から処理槽３内に向けて下向きに垂下されモータ５によって回転駆動される回転軸６と、該回転軸６の周囲にスクリューコンベアの如く螺旋状をなして形成された撹拌翼７とにより構成されている。
【００３８】
そして、撹拌装置４は、モータ５によって回転軸６を回転駆動すると、撹拌翼７が処理槽３内で回転駆動されることにより、前記余剰汚泥とバルク１５とからなる後述の混合物２８を、処理槽３の中心部から処理槽３の内壁面に向けて押出すように、かつ下から上に持ち上げるように撹拌して混合物２８の均一な混合、撹拌を促進するものである。
【００３９】
８は処理槽３内の混合物２８を加熱する加熱手段としての加熱装置で、該加熱装置８は、処理槽３の外周側に螺旋状に巻回して設けられた蒸気導管９と、該蒸気導管９の一端側に設けられ該蒸気導管９内に高温の蒸気を供給するボイラ等からなる蒸気供給部１０とから構成されている。
【００４０】
また、処理槽３の外周側には、蒸気導管９を外側から包込むように、例えば断熱性のセラミックス材料等からなる保温ジャケット１１が設けられている。そして、保温ジャケット１１は、蒸気導管９からの熱が処理槽３の外部に放熱されるのを抑え、処理槽３内を高温状態に保つものである。
【００４１】
この場合、処理槽３内の混合物２８は、蒸気導管９内を流通する高温の蒸気により、例えば９０〜１１０℃程度の温度まで加熱される。このため、混合物２８中の水分は水蒸気となって蒸発し、この混合物２８中から分離して後述の排出ダクト３２側から矢示Ｅ方向に排出される。また、蒸気導管９の他端（先端）側は、例えば逆流防止用のトラップ１２を介して後述する予備加熱槽１７側の蒸気導管１８と接続されている。
【００４２】
１３は処理槽３の底部側に開閉可能に設けられた蓋体で、該蓋体１３は、図２に示す如く処理槽３の底部に形成した取出口３Ａを開，閉し、この取出口３Ａと共に後述する脱水汚泥２９の取出し手段を構成するものである。
【００４３】
１４は化粧品工場内で発生した油水含有の廃液（図２中に示すバルク１５）を供給するバルク供給部で、該バルク供給部１４は、例えば化粧品工場で製造されるシャンプー、リンス、ローション、クリーム、口紅およびファンデーション等の化粧料液（バルク１５）を廃液として貯留する貯留容器（図示せず）等からなり、この容器内に貯留したバルク１５をポンプ（図示せず）等により矢示Ｂ方向に配管１６を介して供給するものである。
【００４４】
即ち、通常の化粧品工場にあっては、製造ラインの変更、段取り替え等を行うときに、製造ライン内に残った油水含有の化粧料液（バルク１５）を廃液として取出し、これを前記容器内に貯留しておくことにより、専門の業者等に依託して予め決められた廃液処理を行っているのが実状である。
【００４５】
しかし、本発明の前提となる参考例では、このような廃液処理すべき油水含有のバルク１５を、バルク供給部１４から前記ポンプ等により後述の予備加熱槽１７内に向け配管１６を介して矢示Ｂ方向に供給し、後述の如く余剰汚泥と一緒に廃棄物処理する構成としているものである。
【００４６】
そして、このような油水含有のバルク１５（廃液）は、化粧料原液であるために、例えば水分を４０〜９０％、油脂分を５〜３０％含み、残部の５〜３０％程度は、界面活性剤、グリセリン、プロピレングリコール、エチルアルコール等により構成されている。また、バルク中の油脂分としては、流動パラフィン、固形パラフィン、動植物性油脂、シリコンオイル等が挙げられるものである。
【００４７】
１７は本発明の前提となる参考例で採用した予備加熱槽で、該予備加熱槽１７は、前記処理槽３よりも小さい密閉容器として形成されている。そして、予備加熱槽１７内には、バルク供給部１４からのバルク１５が配管１６を通じて矢示Ｂ方向に供給されるものである。
【００４８】
１８は予備加熱槽１７に設けられた蒸気導管で、該蒸気導管１８は、予備加熱槽１７の外側または内側に螺旋状に巻回して配設され、その一端側は、処理槽３側の蒸気導管９とトラップ１２を介して接続されている。そして、予備加熱槽１７内のバルク１５は、蒸気導管１８内を流通する高温の蒸気により、例えば６０〜８０℃程度の温度まで予備加熱されるものである。
【００４９】
この場合の蒸気導管１８は、予備加熱槽１７の内壁面に沿って螺旋状に巻回して設ける構成とすれば、予備加熱槽１７内に収容したバルク１５をより効率的に予備加熱することができる。
【００５０】
１９は蒸気導管１８の他端側に設けられた気液分離用のトラップで、該トラップ１９は、前述の蒸気供給部１０によって蒸気導管９，１８内に供給された蒸気から水分を気液分離し、このときの水分を蒸気ドレンとしてタンク２０側に取出すものである。そして、タンク２０内のドレン液（水）は、例えば蒸気供給部１０側に設けたボイラ（図示せず）等に向けて環流される。
【００５１】
２１は予備加熱槽１７の外周側に設けられた保温ジャケットで、該保温ジャケット２１は、図２に示す如く予備加熱槽１７を外側から包込んだ断熱性のセラミックス材料等により構成されている。そして、保温ジャケット２１は、蒸気導管１８からの熱が予備加熱槽１７の外部に放熱されるのを抑え、予備加熱槽１７内を高温状態に保つものである。
【００５２】
２２は予備加熱槽１７内に設けられた撹拌羽根で、該撹拌羽根２２は、図２に示す如く予備加熱槽１７内に回転軸２３を介して回転可能に設けられ、予備加熱槽１７の上端側に配設された回転源となるモータ２４によって回転駆動される。そして、撹拌羽根２２は、予備加熱槽１７内に一時的に収容したバルク１５を撹拌し、前記複数種の化粧料液からなる予備加熱状態のバルク１５を、液体として均一に混合させるものである。
【００５３】
２５は予備加熱槽１７内のバルク１５を前記処理槽３に向けて供給する廃液供給手段としての供給ポンプで、該供給ポンプ２５は、その吸込側が吸込配管２６を介して予備加熱槽１７の底部側に接続され、吐出側は吐出配管２７を介して処理槽３の上端側に接続されている。
【００５４】
そして、供給ポンプ２５は、予備加熱槽１７内で予め加熱された液体状のバルク１５（例えば、６０〜８０℃程度）を吸込配管２６を介して矢示Ｃ方向に吸込みつつ、これを吐出配管２７を通じて処理槽３内へと矢示Ｄ方向に供給するものである。
【００５５】
この場合、処理槽３の上端側に取付けられた吐出配管２７の先端側は、図２中に示す如く配管２とほぼ同様に処理槽３の内壁面に向けて略く字状に屈曲されている。そして、吐出配管２７は、処理槽３の内壁面に向けて液体状のバルク１５を吹付けるように供給し、配管２からの余剰汚泥も処理槽３の内壁面に向けて同様に供給されるものである。
【００５６】
２８は処理槽３内に収容された混合物で、該混合物２８は、前記余剰汚泥と液体状のバルク１５とを図２に示す如く撹拌翼７で均一に撹拌することにより、粘度の低い柔らかな液状混合物として生成されるものである。そして、この混合物２８は、例えば９０〜１１０℃程度まで処理槽３内で加熱されることにより、内部の水分が水蒸気となって蒸発し、水分が分離された脱水汚泥２９となる。
【００５７】
そして、水分が分離された状態の脱水汚泥２９は、高温状態にある間はバルク１５中の油脂分によって粘性の低い柔らかなスライム状混合物にとどまる。このため、脱水汚泥２９は、柔らかいスライム状物のまま処理槽３の取出口３Ａから蓋体１３を開くことにより、矢示Ｆ方向へと円滑に取出されるものである。
【００５８】
３０は脱水汚泥２９の搬出容器で、該搬出容器３０は、例えば処理槽３の取出口３Ａから取出される１回分の脱水汚泥２９に対応した容積をもって形成され、処理槽３から取出したスライム状混合物からなる脱水汚泥２９を一時的に収容するものである。
【００５９】
そして、搬出容器３０内に収容された脱水汚泥２９は、例えば大気中等で徐々に冷やされると、脱水汚泥２９中の油脂分が固化することにより全体が固形化される。これにより、搬出容器３０内の脱水汚泥２９は、焼却可能な乾燥固化した廃棄物として外部に搬出されるものである。
【００６０】
３１は処理層３内で発生した蒸気（水分）をガスと共に排出する排出手段としての排出装置で、該排出装置３１は、後述の排出ダクト３２、凝縮機３３、排気ダクト４１および脱臭塔４２等により構成されているものである。
【００６１】
３２は処理槽３の上端側に設けられた排出ダクトで、該排出ダクト３２は、一端側が処理槽３の上端に接続され、他端側は処理槽３の外部に位置する後述の凝縮機３３側へと延びている。そして、排出ダクト３２は、処理槽３内の混合物２８中から蒸気となって分離された水分を、処理槽３内で発生した種々のガスと共に処理槽３の外部に向けて矢示Ｅ方向に排出するものである。
【００６２】
３３は排出ダクト３２の他端側に設けられた凝縮機で、該凝縮機３３は、長さ方向両端側が排出ダクト３２と後述の排気ダクト４１との間に接続された筒状の凝縮機ケース３４と、該凝縮機ケース３４に螺旋状に巻回して設けられたコイル状の冷却水配管からなる冷却コイル３５とにより大略構成されている。
【００６３】
そして、凝縮機３３の冷却コイル３５内には、例えば冷却水源３６から吸込管３７を介してポンプ３８により吸上げた冷却水が矢示Ｈ方向に循環され、この冷却水は、凝縮機ケース３４を冷却しつつ順次冷却水源３６へと環流されるものである。なお、冷却水の温度は、例えば１５〜３０℃以下であるのが好ましい。
【００６４】
これにより、処理槽３内の混合物２８中から蒸気となって分離された水分は、凝縮機ケース３４内を流通する間に冷却されて凝縮し、凝縮水となってドレン管３９から原水槽４０側に戻される。そして、この原水槽４０内に戻された凝縮水は、例えば工場の排水処理施設側で再利用されるものである。
【００６５】
この場合、前記冷却水源３６は、例えば雨水、河川の放流水または排水処理後の処理水等からなっている。また、前記ドレン管３９の上端は、凝縮機ケース３４の長さ方向中間部に位置して凝縮機ケース３４の底面側に接続され、その下端側は凝縮機ケース３４から原水槽４０側に向け延びているものである。
【００６６】
そして、処理槽３から排出ダクト３２を介して凝縮機ケース３４内に導かれた前記ガスを含む蒸気は、凝縮機ケース３４内で冷却されることにより凝縮水となってドレン管３９から原水槽４０側に排出され、残余のガスは後述の排気ダクト４１側に向けて矢示Ｇ方向に流通されるものである。
【００６７】
４１は排出ダクト３２、凝縮機３３等と共に排出装置３１を構成する他の排気ダクトで、該排気ダクト４１は、図１に示すように一端側が凝縮機３３に接続され、他端側は後述の脱臭塔４２に接続されている。そして、排気ダクト４１は、処理槽３内で発生した前記ガスを脱臭塔４２に向けて矢示Ｇ方向に排出する。
【００６８】
４２は前記排水処理施設の最終段となる位置に処理槽３と共に設けられた脱臭塔で、該脱臭塔４２は、図１に示す如く送風用のブロア４３等を備え、該ブロア４３の流入側が排気ダクト４１と外気取入部４４とに接続されている。そして、脱臭塔４２は、ブロア４３の回転によって排気ダクト４１から矢示Ｇ方向に流れてくるガスを、外気取入部４４側の空気と混合させつつガスの異臭を除去し、脱臭後のガスを煙突４２Ａから外部に排気するものである。
【００６９】
本発明の前提となる参考例による化粧品工場の廃棄物処理装置は、上述の如き構成を有するもので、次に、その廃棄物処理方法について説明する。
【００７０】
まず、予備加熱工程では、図２に示すように廃液処理すべきバルク１５を、バルク供給部１４から予備加熱槽１７内に向け配管１６を介して矢示Ｂ方向に供給し、例えば６０〜８０℃程度の温度までバルク１５を予備加熱する。
【００７１】
そして、予備加熱されたバルク１５は、粘性が十分に低い液体となってポンプ２５から吐出配管２７を通じて処理槽３内へと矢示Ｄ方向に供給される。また、このときに汚泥供給部１からは、前述した余剰汚泥が配管２を通じて処理槽３内へと矢示Ａ方向に供給される。
【００７２】
この場合、余剰汚泥の供給量は、予め決められた投入量をもって処理槽３内に供給するようにし、バルク１５の供給量についても、余剰汚泥に対する混合比率に基づき予め決められた投入量をもって処理槽３内に供給するのがよい。
【００７３】
次に、処理槽３内では撹拌翼７を回転駆動することにより、前記余剰汚泥とバルク１５とを均一に撹拌して両者の混合物２８を生成する（混合工程）。なお、余剰汚泥に対するバルク１５の混合比率は、例えば重量比として約３：１の比率がよく、１日の処理量として余剰汚泥が約３ｔ（トン）の場合には、約１ｔのバルク１５を混合し、合計約４ｔ分を廃棄物処理するものである。
【００７４】
また、処理槽３内に収容した余剰汚泥とバルク１５との混合物２８は、蒸気導管９等からなる加熱装置８により例えば９０〜１１０℃程度まで加熱され、混合物２８内の水分を蒸発させることにより、蒸気となった水分が混合物２８から分離されて排出ダクト３２側に排出される（分離工程）。
【００７５】
そして、処理槽３内の混合物２８は、内部の水分が蒸気となって分離されることにより脱水汚泥２９となり、この脱水汚泥２９の性状は、高温状態にある間はバルク１５中の油脂分によって粘性の低い柔らかなスライム状物にとどまる。
【００７６】
そこで、前記分離工程の終了後には、処理槽３の取出口３Ａから蓋体１３を開くことにより、脱水汚泥２９を柔らかいスライム状混合物のまま矢示Ｆ方向へと円滑に取出すことができる。そして、このスライム状混合物からなる脱水汚泥２９は、処理槽３の取出口３Ａから図２中の矢示Ｆ方向に流出して搬出容器３０内へと投入される。
【００７７】
そして、搬出容器３０内に収容された脱水汚泥２９は、例えば化粧品工場の操業が停止される夜間等に、大気中等で数時間（例えば、１〜２時間程度でよい）にわたって放置し冷却する。これにより、脱水汚泥２９中の油脂分が固化し、脱水汚泥２９は全体が固形化される（固形化工程）。
【００７８】
これにより、搬出容器３０内で脱水汚泥２９を乾燥固化することができ、これを焼却処分が可能な廃棄物として外部に搬出することができる。そして、乾燥固化した状態の脱水汚泥２９は、例えば１ｔ程度の重量となり、処理前の混合物２８が４ｔ程度の重量であったのに比較して、約７５％の減容化を達成できることが確認された。
【００７９】
一方、処理槽３から排出ダクト３２を介して矢示Ｅ方向に排出されたガスを含む水分（蒸気）は、凝縮機３３内を流通する間に冷却されることにより凝縮水となってドレン管３９から原水槽４０側に排出される。また、残余のガスは、排気ダクト４１内を矢示Ｇ方向に流通して脱臭塔４２内へと導かれる。
【００８０】
そして、脱臭塔４２は、ブロア４３の回転によって排気ダクト４１からのガスと外気取入部４４側の空気とを混合させつつ、ガスによる異臭を除去できると共に、脱臭後のガスを煙突４２Ａから外部に排気でき、工場周辺の環境を良好に保つことができる。
【００８１】
かくして、本発明の前提となる参考例によれば、汚泥供給部１からの余剰汚泥と、バルク供給部１４からのバルク１５（油水含有の廃液）とを処理槽３内に投入し、これらを撹拌翼７で撹拌することにより、油水含有のバルク１５と余剰汚泥とを処理槽３内で均一に混合でき、粘性が低く柔らかい液状の混合物２８を生成することができる。
【００８２】
そして、処理槽３内では液状の混合物２８を蒸気導管９を用いた加熱装置８によって加熱でき、余剰汚泥を含む混合物２８の中から水分をほぼ完全に蒸発させて、蒸発した水分を排出ダクト３２により処理槽３内から外部に分離して排出することができる。
【００８３】
また、処理槽３内に残った混合物２８を水分が分離された脱水汚泥２９とし、この脱水汚泥２９を、高温状態にある間はバルク１５中の油脂分によって粘性の低い柔らかなスライム状物に保つことができ、スライム状物からなる脱水汚泥２９を、処理槽３の取出口３Ａから蓋体１３を開くことにより円滑に取出すことができる。
【００８４】
そして、処理槽３から取出したスライム状の脱水汚泥２９を、例えば搬出容器３０等に収容したまま、大気中等で放置して冷やすことにより、脱水汚泥２９中の油脂分を固化させて脱水汚泥２９全体を固形化することができ、この固形化した脱水汚泥２９を焼却処分可能な廃棄物とすることができる。
【００８５】
従って、本発明の前提となる参考例によれば、化粧品工場内の下水処理により発生した余剰汚泥を、同工場内で発生する油脂分と水分を含んだ油水含有のバルク１５と共に廃棄物処理することができ、処理作業の効率化を図ることができる。
【００８６】
そして、廃棄物処理前の余剰汚泥とバルク１５との混合物２８に対し、処理後の脱水汚泥２９の重量を、例えば１／４程度まで大幅に減少させ、６０〜８０％程度の減容化を達成することができる。当然、処理時間を十分にとれば、９０％以上の脱水減容化も可能である。
【００８７】
また、処理後の脱水汚泥２９は油脂分を多く含むことによって、例えば大気中で冷やすまでは流動性をもった柔らかいスライム状の廃棄物として脱水汚泥２９を処理槽３から容易に取出すことができ、取出した廃棄用の脱水汚泥２９を温度低下に伴って固形化できると共に、この固形化した脱水汚泥２９を廃棄物として容易に取扱うことができ、その後の焼却処分等も簡単に行うことができる。
【００８８】
さらに、従来技術で述べたベルトプレス式の脱水機、真空乾燥機、ドライヤ等の大型設備を用いる必要がなくなり、廃棄物処理装置（施設）全体の小型、軽量化を図ることができると共に、設備コストを削減でき、メンテナンス時の作業性も向上することができる。
【００８９】
次に、図３は本発明の実施の形態を示し、本実施の形態の特徴は、油水含有の廃液と余剰汚泥とを予備加熱槽内に投入して、両者を共に予備加熱できる構成したことにある。なお、本実施の形態では、前述した参考例と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
【００９０】
図中、５１は汚泥供給部１と処理槽３との間に位置して配管２の途中に設けられた方向制御弁で、該方向制御弁５１は、例えば１つの流入部と２つの流出部とを有した三方弁等により構成されている。
【００９１】
そして、方向制御弁５１を一方の切換位置としたときには、流入部側の汚泥供給部１が配管２を介して処理槽３に接続され、この場合には前述した参考例と同様に処理槽３内に向けて余剰汚泥を矢示Ａ方向に供給する。
【００９２】
しかし、方向制御弁５１を他方の切換位置としたときには、汚泥供給部１を後述の配管５２を介して予備加熱槽１７に接続し、この場合には汚泥供給部１からの余剰汚泥は、配管２，５２内と矢示Ｊ，Ｂ方向に流れて予備加熱槽１７内へと供給されるものである。
【００９３】
５２は方向制御弁５１の流出部と予備加熱槽１７との間を接続した配管で、該配管５２は、その途中部位が後述の配管５４に接続され、汚泥供給部１からの余剰汚泥とバルク供給部１４からのバルクを共に予備加熱槽１７内に向けて矢示Ｂ方向に導くものである。
【００９４】
５３は汚泥供給部１と方向制御弁５１との間に位置して配管２の途中に設けられた投入量調整弁で、該投入量調整弁５３は、例えば方向制御弁５１を配管５２側に切換えたときに、汚泥供給部１から予備加熱槽１７内に向けて配管５２内へと矢示Ｊ，Ｂ方向に供給される余剰汚泥の投入量を調整するものである。
【００９５】
なお、方向制御弁５１を配管２側に切換えたときには、汚泥供給部１から処理槽３内に向けて余剰汚泥が配管２内を矢示Ａ方向に供給されるが、このときには投入量調整弁５３を用いて、処理槽３内に直接的に供給される余剰汚泥の投入量を調整することができる。
【００９６】
５４はバルク供給部１４を配管５２の途中部位に接続した他の配管で、この配管５４は、前記参考例で述べた配管１６と同様にバルク供給部１４からのバルク（油水含有の廃液）を、予備加熱槽１７内に向けて矢示Ｂ方向に供給するものである。
【００９７】
５５は配管５４の途中に設けられた他の投入量調整弁で、該投入量調整弁５５は、バルク供給部１４から予備加熱槽１７内に向け配管５４，５２を介して矢示Ｂ方向に供給される前記バルクの投入量を調整するものである。これにより、予備加熱槽１７内には、汚泥供給部１からの余剰汚泥とバルク供給部１４からのバルクとが、投入量調整弁５３，５５により投入量が個別に調整された状態で供給される。
【００９８】
そして、この場合の予備加熱槽１７は、配管５２側から供給された余剰汚泥とバルクとを一緒に予備加熱しつつ、内部の撹拌羽根２２により両者を撹拌して余剰汚泥とバルクとの予混合物５６とする。
【００９９】
５７は予備加熱槽１７内の予混合物５６を処理槽３に向けて供給する汚泥・廃液供給手段としての供給ポンプで、該供給ポンプ５７は、前記参考例で述べた供給ポンプ２５と同様に構成され、その吸込側が吸込配管２６に、吐出側は吐出配管２７に接続されている。しかし、この場合の供給ポンプ５７は、予備加熱された余剰汚泥とバルクとの予混合物５６を、予備加熱槽１７から吸込配管２６を介して矢示Ｃ方向に吸込みつつ、吐出配管２７から処理槽３内に向けて矢示Ｄ方向に供給するものである。
【０１００】
かくして、このように構成される本実施の形態でも、前記参考例とほぼ同様の作用効果を得ることができる。しかし、本実施の形態では、方向制御弁５１を用いて汚泥供給部１からの余剰汚泥を、予備加熱槽１７内にバルクと一緒に投入できる構成としている。
【０１０１】
このため、予備加熱槽１７内では、余剰汚泥をバルク（油水含有の廃液）と一緒に予備加熱して粘度を大きく下げると共に、両者を撹拌して液状の予混合物５６を生成できる。そして、供給ポンプ５７は、予備加熱して粘度を下げた液状の予混合物５６を処理槽３内に向けて供給でき、処理槽３内では予備加熱された余剰汚泥とバルクとの予混合物５６をさらに均一に混合して、前記参考例とほぼ同様に混合物２８を生成することができる。
【０１０２】
また、汚泥供給部１からの余剰汚泥とバルク供給部１４からのバルクとは、投入量調整弁５３，５５により投入量が個別に調整された状態で予備加熱槽１７内に供給されるので、余剰汚泥とバルクとの混合比（投入割合）を、投入量調整弁５３，５５を用いて適正に調整でき、予備加熱槽１７の容量に応じた投入量調整も行うことができる。
【０１０３】
一方、方向制御弁５１を一方の切換位置とし、汚泥供給部１を配管２を介して処理槽３に接続した場合には、前記参考例と同様に処理槽３内に向けて余剰汚泥を矢示Ａ方向に供給することができる。そして、この場合にも投入量調整弁５３により余剰汚泥の投入量を調整することができ、処理槽３内における混合物２８の混合比率（余剰汚泥とバルクとの混合比率）を適正に調整できる。
【０１０４】
さらに、処理槽３または予備加熱槽１７の容量範囲内においては、汚泥供給部１から余剰汚泥を連続的に供給できると共に、バルク供給部１４からもバルクを連続的に供給することが可能となり、廃棄物処理をバッチ処理ではなく、連続的な処理で行うことができる。
【０１０５】
なお、前記実施の形態では、バルク供給部１４から供給されるバルク１５を予備加熱槽１７内で予備加熱する場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えばバルク供給部１４内のバルク（油水含有の廃液）が十分に粘度の低い液体として供給される場合には、予備加熱することなく直接的に処理槽３内に向けて供給する構成としてもよい。
【０１０６】
また、前記実施の形態では、化粧品工場における廃棄物処理装置を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば油脂分の多い油水含有の廃液が発生する食品関連の工場等、種々の製造工場における廃棄物処理装置にも適用できるものである。
【０１０７】
【発明の効果】
以上詳述した通り、請求項１に記載の発明によれば、下水処理によって生じた余剰汚泥を、油脂分と水分を含み前記水分が前記油脂分よりも大きい含有比率を有した油水含有の廃液と共に廃棄物処理するため、予備加熱工程、混合工程、水分の分離工程および前記油脂分を含有した廃棄物の固形化工程からなる処理方法を採用しているので、余剰汚泥と油水含有の廃液を混合工程の前に予備加熱工程で予備加熱しておくことにより、混合工程では余剰汚泥と廃液の粘度を大きく下げた状態で、余剰汚泥と廃液とを混合させることができ、廃液と余剰汚泥とを均一に撹拌して両者の混合性を向上することができる。そして、混合工程では油水含有の廃液と余剰汚泥とを、該余剰汚泥に対する前記廃液の混合比率を重量比で約３：１として混合することにより、粘性が低く柔らかい液状の混合物を生成でき、この混合物を分離工程により加熱した段階では、混合物中の油脂分をより液状化して柔らかくできると共に、余剰汚泥を含む混合物の中から水分を効率的に蒸発させて分離することができる。また、水分を分離した後にも高温状態にある前記混合物を、その油脂分によって粘性の低い柔らかなスライム状混合物にとどめることができ、その後の固形化工程においてスライム状混合物を放熱したときには、温度低下に伴って油脂分が固化することにより全体が固形化した廃棄物として取出すことができる。
【０１０８】
従って、下水処理により生じた余剰汚泥を、油脂分と水分を含んだ油水含有の廃液と共に廃棄物処理することができ、処理作業の効率化を図ることができると共に、その減容化を大幅に促進することができる。そして、処理後の汚泥は油脂分を多く含むことによって、例えば大気中で冷やすまでは流動性をもった柔らかいスライム状の廃棄物として取出すことができ、取出した廃棄物を温度低下に伴って固形化できると共に、この固形化した廃棄物を容易に取扱って焼却処分等を簡単に行うことができる。
【０１０９】
また、前記廃液中の水分が油脂分よりも大なる含有比率を有している場合には、油水含有の廃液を、下水処理により生じた余剰汚泥と共に効率的に廃棄物処理することができ、廃棄物処理施設の小型、軽量化を図ることができると共に、設備コストを削減でき、メンテナンス時の作業性も向上することができる。
【０１１０】
一方、請求項２に記載の発明は、油脂分と水分を含み前記水分が前記油脂分よりも大きい含有比率を有した油水含有の廃液と余剰汚泥とを、該余剰汚泥に対する前記廃液の混合比率を重量比で約３：１として収容する処理槽と、余剰汚泥を油水含有の廃液と一緒に予備加熱する予備加熱槽とを備え、該予備加熱槽と処理槽との間には、該予備加熱槽内で予備加熱された前記余剰汚泥と廃液とを前記予備加熱槽から前記処理槽内に向けて供給する汚泥・廃液供給手段を設け、前記処理槽には、混合手段、加熱手段、排出手段および脱水汚泥の取出し手段を設ける構成としているので、油水含有の廃液と余剰汚泥とを処理槽内で均一に混合でき、粘性が低く柔らかい液状の混合物を生成できると共に、この混合物を加熱手段により加熱することによって、余剰汚泥を含む混合物の中から水分を効率的に蒸発させることができ、蒸発した水分を排出手段により処理槽内から外部に分離して排出できる。また、処理槽内に残った混合物は、水分が分離された後にも高温状態にある間は廃液中の油脂分によって粘性の低い柔らかなスライム状混合物にとどまるので、このスライム状混合物を処理槽から脱水汚泥の取出し手段を介して円滑に取出すことができる。そして、処理槽から取出したスライム状混合物を、例えば大気中等で冷やしたときには、混合物中の油脂分が固化することにより、この混合物を固形化した焼却可能な廃棄物とすることができる。
【０１１１】
しかも、予備加熱槽により余剰汚泥を油水含有の廃液と一緒に予備加熱し、予備加熱された前記余剰汚泥と廃液とを前記予備加熱槽から処理槽内に向けて供給する構成としているので、余剰汚泥を油水含有の廃液と一緒に予備加熱して粘度を大きく下げた状態で処理槽内に向けて供給でき、処理槽内では予備加熱された余剰汚泥と廃液とを均一に混合することができる。
【０１１２】
さらに、請求項３に記載の発明は、排出手段を、一側が処理槽の上端側に接続された排出ダクト、前記処理槽内の混合物中から加熱状態で分離した水分を冷却して凝縮させる凝縮機および排気ダクトにより構成しているので、処理槽内の混合物中から加熱状態で分離した水蒸気（水分）を、凝縮機により冷却して凝縮させ、例えば工場の排水処理施設側で凝縮水を再利用することができる。また、前記処理槽から排出ダクト、凝縮機を通じて外部に排出されるガスを、排気ダクトにより脱臭塔等に向けて排気することができ、工場周辺の環境を良好に保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の前提となる参考例による廃棄物処理装置を示す全体構成図である。
【図２】図１中の処理槽および予備加熱槽等を拡大して示す断面図である。
【図３】本発明の実施の形態による廃棄物処理装置の処理槽および予備加熱槽等を拡大して示す断面図である。
【符号の説明】
１汚泥供給部
３処理槽
３Ａ取出口
４撹拌装置（混合手段）
７撹拌翼
８加熱装置（加熱手段）
９，１８蒸気導管
１０蒸気供給部
１１，２１保温ジャケット
１２，１９トラップ
１３蓋体（取出し手段）
１４バルク供給部
１５バルク（油水含有の廃液）
１７予備加熱槽
２２撹拌羽根
２５供給ポンプ（廃液供給手段）
２８混合物
２９脱水汚泥
３０搬出容器
３１排出装置（排出手段）
３２排出ダクト
３３凝縮機
４１排気ダクト
４２脱臭塔
５１方向制御弁
５３，５５投入量調整弁
５７供給ポンプ（汚泥・廃液供給手段）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention relates to a waste treatment method and apparatus suitably used for treating waste oil containing oily water containing a large amount of oil and fat generated in, for example, a cosmetic factory and a food-related factory together with surplus sludge generated by sewage treatment. About.
[0002]
[Prior art]
  In general, in a factory that manufactures cosmetics, foods, various industrial products, and the like, a large amount of foreign matter made of organic matter or inorganic matter is contained in, for example, wastewater discharged from a drainage ditch or the like. And since these foreign materials remain in excess sludge even after sewage treatment in the factory, they are disposed of using a sludge treatment device (see, for example, Patent Document 1).
[0003]
  This type of prior art sludge treatment apparatus sends the excess sludge after sewage treatment into the coagulation tank, injects chemicals, weakens the repulsive force between sludge particles, etc., and increases the coagulation force. Is introduced into a belt press type dehydrator or the like to separate the water in the sludge.
[0004]
  As another conventional technique, sludge having a high water content is mechanically dehydrated using a centrifugal dehydrator or the like, and then the dehydrated sludge is fed into a vacuum dryer and heated under low pressure to dry the sludge. There is also known a sludge treatment method and apparatus for generating slag (see, for example, Patent Document 2).
[0005]
  Furthermore, in order to reduce the moisture in the sludge, a sludge treatment apparatus including a dryer or the like for heating and drying the sludge using high-temperature exhaust gas or the like is also known (see, for example, Patent Document 3).
[0006]
  On the other hand, as another prior art, in the sludge drying process, the sludge is put in the container, and the container is indirectly heated from the outside and dried by stirring the sludge with a stirring blade provided in the container. A drying method for a dried product is also known (see, for example, Patent Document 4).
[0007]
  And in this drying treatment method, for example, when the viscosity of the sludge increases during the drying treatment, a part of the sludge adheres to the wall surface of the container or the stirring resistance of the stirring blade increases. Since energy efficiency is reduced, fats and oils are added to the sludge in the container to prevent adhesion of the sludge to the heating surface.
[0008]
[Patent Document 1]
          JP-A-11-226600
[Patent Document 2]
          JP 2002-192196 A
[Patent Document 3]
          Japanese Patent Laid-Open No. 9-253697
[Patent Document 4]
          JP 2001-153544 A
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
  By the way, according to each of the conventional techniques described above.DirtyIn the mud treatment method and treatment equipment, the equipment cost is high because the equipment is configured to perform sludge dehydration, drying treatment, etc. using large equipment such as belt press type dehydrators, vacuum dryers, dryers, etc. There is a problem that the workability at the time of maintenance such as maintenance and inspection decreases as the size of the apparatus increases.
[0010]
  In addition, in factories that handle fats and oils, such as cosmetics and food factories, the excess sludge that has been treated with sewage contains fats and oils, so simply dehydrating and drying the excess sludge reduces the amount of sludge. There is a problem that it is difficult to make the volume, and the volume reduction rate is only about 20 to 30%.
[0011]
  In this case, surplus sludge containing oil and fat becomes a dumpling-like lump as moisture evaporates in the process of dehydration and drying, and moisture is easily contained inside such sludge lump. It is difficult to evaporate the internal moisture and separate it.
[0012]
  In addition, sludge containing fats and oils tends to become a kneaded mass with a high viscosity, and such sludge can be taken out of a processing tank for dehydration and drying and transported to the outside. It becomes difficult. And such a tendency will become remarkable by the case where silicon oil etc. are included as fats and oils.
[0013]
  For this reason, a crushing and supplying device that supplies sludge into a treatment tank is supplied, or wood powder or inorganic powder is supplied as a carrier in the sludge and drying is promoted by entanglement with the sludge. Some measures may be taken.
[0014]
  However, in the case of the crushing and supplying apparatus described above, there is a problem that the equipment cost increases and the workability during maintenance is poor. In addition, when wood chips or the like are supplied as a carrier, this increases the amount of sludge treated, and conversely increases the amount of residue as sludge.
[0015]
  In addition, when excess sludge containing oil and fat is applied to a belt press-type dehydrator, etc., part of the sludge adheres to the belt due to oil, and it takes a lot of work on subsequent maintenance, etc., and is required for sludge treatment. There is a problem that the workability cannot be improved due to the long time.
[0016]
  On the other hand, in the prior art disclosed in Patent Document 4 described above, when sludge is heated and dried, sludge is added to the sludge in the container, and the sludge is prevented from adhering to the heating surface. Proposals have been made to reduce the stirring resistance of stirring blades and the like provided in the container.
[0017]
  However, this conventional technique uses oils and fats added to the sludge in the container as, for example, lubricating oil in the processing container, and the residue after the sludge treatment becomes a dry granular material to suppress dust generation. Therefore, it is expected that the time required for the heating / drying process will be very long.
[0018]
  The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and an object of the present invention is to treat waste sludge produced by sewage treatment together with oil-containing waste liquid containing oil and fat and moisture. Another object of the present invention is to provide a waste treatment method and apparatus capable of improving the efficiency of treatment work and reliably promoting the volume reduction.
[0019]
  Another object of the present invention is that the sludge after treatment contains a large amount of oil and fat, so that it can be taken out as a soft slime-like waste having fluidity until it is cooled in the atmosphere, for example. An object of the present invention is to provide a waste treatment method and apparatus capable of solidifying an object as the temperature decreases, and easily handling and incinerating the solidified waste.
[0020]
[Means for Solving the Problems]
  In order to solve the above-described problem, the waste treatment method according to the invention of claim 1 includes surplus sludge generated by sewage treatment, containing oil and fat and moisture.Only the water had a content ratio greater than the fat contentPreheating step for preheating together with waste water containing oil and water, and mixing the excess sludge and waste liquid preheated in the preheating step with a mixing ratio of the waste liquid to the excess sludge being about 3: 1 by weight. A separation step of heating the mixture of the oil-water-containing waste liquid and surplus sludge, evaporating and separating the water in the mixture, cooling the mixture from which the moisture has been separated, and And a solidification step of solidifying as contained waste.
[0021]
  By adopting such a waste treatment method, oil-containing waste liquid and excess sludge are mixed in the mixing process.The mixing ratio of the waste liquid to the excess sludge is about 3: 1 by weight.When mixed, a soft liquid mixture having a low viscosity can be produced, and in the stage where this mixture is heated by the separation process, the fat and oil in the mixture can be liquefied and softened, and moisture is almost removed from the mixture containing excess sludge. It can be completely evaporated and separated. Further, since the mixture remains in a high temperature state after the water is separated, the mixture remains a soft slime mixture having a low viscosity due to the oil and fat content in the waste liquid. In the solidification step, the slime mixture is radiated by cooling, for example, in the atmosphere, and since the oil and fat contained in the mixture is solidified as the temperature decreases, it can be taken out as a solid waste. it can.
[0022]
  Also, Moisture in waste liquidButHas a higher content ratio than fats and oilsin case ofThe waste water containing oil and water can be treated with waste sludge generated by sewage treatment, and solid waste can be taken out.
[0023]
  Moreover, Claims1The invention ofExcess sludge generated by sewage treatmentWaste water containing oil and waterWhenHas a preheating step of preheating before the mixing step. Thus, in the preheating processThe surplus sludgeWaste water containing oil and waterWhenIs preheated so that the waste liquid can be mixed with surplus sludge in a state in which the viscosity of the waste liquid is greatly reduced, and the waste liquid and surplus sludge can be uniformly stirred to improve the mixing property between them.
[0024]
  On the other hand, the waste treatment apparatus according to the invention of claim 2 includes surplus sludge generated by sewage treatment and waste treatment, oil and fat content and moisture.Only the water had a content ratio greater than the fat contentA treatment tank for storing the waste water containing oil and water together with a mixing ratio of the waste liquid to the excess sludge being about 3: 1 by weight, and preheating for preheating the excess sludge together with the waste water containing oil and water Sludge provided between the preheating tank and the treatment tank and supplying the excess sludge and waste liquid preheated in the preheating tank from the preheating tank into the treatment tank Waste liquid supply means, mixing means provided in the treatment tank, mixing means for stirring the oil-water-containing waste liquid in the treatment tank and the excess sludge to generate a mixture of both, and evaporating moisture in the mixture A heating means provided in the treatment tank for heating and separating the mixture in the treatment tank, and a discharge provided in the treatment tank for evaporating and separating the water evaporated from the mixture to the outside of the treatment tank. Means and said moisture is separated It was adopts formed by a take-out unit configured to take out from the processing bath and the mixture as a dehydrated sludge for disposal.
[0025]
  By configuring in this way,oilThe waste liquid containing water and the excess sludge can be mixed uniformly in the treatment tank, and a liquid mixture having a low viscosity can be generated and the mixture can be heated by heating means to remove moisture from the mixture containing the excess sludge. Can be evaporated almost completely, and the evaporated water can be separated and discharged from the inside of the treatment tank by the discharge means. In addition, the mixture remaining in the treatment tank remains in a soft slime-like mixture having a low viscosity due to oil and fat in the waste liquid while it is in a high-temperature state after the moisture is separated, so this slime-like mixture is removed from the treatment tank. It can be taken out smoothly by means of taking out the dewatered sludge. And when the slime-like mixture taken out from the processing tank is cooled, for example, in the atmosphere, the fats and oils in the mixture are solidified, resulting in extremely high calories and waste suitable for incineration.
[0026]
  Moreover, Claims2InventionWaste treatment equipment byIsExcess sludgeWaste water containing oil and wateralong withForecastPreparationA preheating tank for heating is provided, and a preheating tank is provided in the preheating tank between the preheating tank and the treatment tank.PreparationHeatedWith excess sludgeWaste liquidWhenTheFrom the preheating tankIn the treatment tankTowardsSupplySludgeA waste liquid supply means is provided.
[0027]
  As a result, the waste water containing oil and water can be preheated together with the excess sludge in the preheating tank and supplied to the treatment tank in a state where the viscosity is greatly reduced. In the treatment tank, the preheated excess sludge and The waste liquid can be uniformly mixed. Also,By preheating the waste liquid containing oil and water in the preheating tank, it can be supplied toward the treatment tank with the viscosity of the waste liquid greatly reduced, and the waste liquid and excess sludge are uniformly stirred in the treatment tank. To improve the mixing of the two.
[0028]
  TheAnd claims3According to the invention, the discharge means includes a discharge duct having one end connected to the upper end side of the treatment tank and the other end extending to the outside of the treatment tank, and a mixture in the treatment tank provided at the other end of the discharge duct. The condenser is composed of a condenser that cools and evaporates moisture evaporated in a heated state, and an exhaust duct that exhausts gas discharged from the condenser to the outside.
[0029]
  Thereby, the water | moisture content isolate | separated in the heating state from the mixture in a processing tank can be condensed, cooling using a condenser, for example, the condensed water can be reused in the wastewater treatment facility side of a factory. Further, the gas discharged from the treatment layer through the exhaust duct together with the moisture (vapor) can be exhausted to the outside through the exhaust duct after passing through the condenser.
[0030]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  Hereinafter, a case where the waste processing method and the apparatus according to the embodiment of the present invention are applied to a waste processing apparatus in a cosmetic factory will be described as an example and described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0031]
  Here, FIG. 1 and FIG. 2 show the present invention.Reference examplesIs shown. In the figure, 1 is a sludge supply section for supplying excess sludge, and the sludge supply section 1 is composed of, for example, a settling tank (not shown) of a wastewater treatment facility by an activated sludge method or the like installed in a cosmetic factory. While surplus activated sludge settled in the sedimentation tank is pumped up as surplus sludge by a pump (not shown), this surplus sludge is supplied via the pipe 2 in the direction of arrow A in FIG.
[0032]
  That is, the sewage of a cosmetic factory (for example, wastewater such as cleaning water generated when washing various manufacturing equipment and discharged into a drainage channel) is made of an organic or inorganic substance containing a cosmetic oil component. A lot of foreign matter remains. And since these foreign materials remain as surplus sludge after sewage treatment in the factory, the sludge supply unit 1 uses the pump or the like to treat surplus sludge with a treatment tank 3 described later in order to treat the surplus sludge as waste. It is supplied in the direction of arrow A through the piping 2 toward the inside.
[0033]
  Moreover, the excess sludge supplied into the pipe 2 from the sludge supply part 1 contains, for example, 80 to 90% of moisture and 2 to 4% of fats and oils, and the remaining 6 to 18% is excretion of bacteria by activated sludge. Product, remaining residue (for example, insoluble cosmetic raw materials such as talc and titanium) and the like.
[0034]
  3 is bookReference examples on which the invention is basedThe treatment tank 3 is formed as a sealed container having a cylindrical shape with a diameter of 1.5 to 2.0 m (meters) and a height dimension of about 3.0 to 4.0 m, for example, It is erected upward and downward via a gantry (not shown) or the like at a position that is the final stage of the wastewater treatment facility.
[0035]
  In the treatment tank 3, excess sludge is supplied from the sludge supply unit 1 in the direction indicated by arrow A through the pipe 2, and a later-described bulk 15 is supplied in the direction indicated by arrow D through the discharge pipe 27. A mixture 28 described later comprising the bulk 15 and excess sludge is temporarily stored in the treatment tank 3. In addition, an outlet 3 </ b> A for taking out a dehydrated sludge 29 described later is formed at the bottom of the treatment tank 3.
[0036]
  On the other hand, as shown in FIG. 2, an end portion of the pipe 2 is attached to the upper end side of the processing tank 3, and the tip thereof is bent in a substantially square shape toward the inner wall surface of the processing tank 3. Further, as shown in FIG. 2, a discharge pipe 27, a discharge duct 32, etc., which will be described later, are attached to the upper end side of the processing tank 3.
[0037]
  4 is a stirring device provided as a mixing means in the treatment tank 3, and the stirring device 4 includes a motor 5 serving as a rotation source provided on the upper end side of the treatment tank 3, as shown in FIG. The rotary shaft 6 is suspended downwardly into the processing tank 3 and is driven to rotate by a motor 5, and a stirring blade 7 formed in a spiral shape around the rotary shaft 6 like a screw conveyor. Yes.
[0038]
  Then, when the rotating shaft 6 is driven to rotate by the motor 5, the stirring device 4 rotates the stirring blade 7 in the processing tank 3, thereby processing a mixture 28 described later composed of the excess sludge and the bulk 15. The mixture 28 is stirred so as to be pushed out from the center of the tank 3 toward the inner wall surface of the processing tank 3 and lifted up from the bottom to promote uniform mixing and stirring of the mixture 28.
[0039]
  8 is a heating device as a heating means for heating the mixture 28 in the processing tank 3, and the heating device 8 includes a steam conduit 9 spirally wound around the outer periphery of the processing tank 3, and the steam conduit. 9 is provided with a steam supply unit 10 that is provided on one end side of the boiler 9 and that includes a boiler or the like that supplies high-temperature steam into the steam conduit 9.
[0040]
  A heat insulation jacket 11 made of, for example, a heat insulating ceramic material is provided on the outer peripheral side of the processing tank 3 so as to wrap the steam conduit 9 from the outside. And the heat insulation jacket 11 suppresses that the heat | fever from the vapor | steam conduit | pipe 9 is thermally radiated outside the processing tank 3, and keeps the inside of the processing tank 3 in a high temperature state.
[0041]
  In this case, the mixture 28 in the treatment tank 3 is heated to a temperature of, for example, about 90 to 110 ° C. by high-temperature steam flowing through the steam conduit 9. For this reason, the water | moisture content in the mixture 28 evaporates as water vapor | steam, is isolate | separated from this mixture 28, and is discharged | emitted from the below-mentioned discharge duct 32 side by the arrow E direction. The other end (tip) side of the steam conduit 9 is connected to a steam conduit 18 on the preheating tank 17 side, which will be described later, via a trap 12 for preventing backflow, for example.
[0042]
  13 is a lid that can be opened and closed on the bottom side of the processing tank 3. The lid 13 opens and closes an outlet 3A formed at the bottom of the processing tank 3 as shown in FIG. 3A and the later-described dewatering sludge 29 take-out means.
[0043]
  14 is a bulk supply unit that supplies oil-water-containing waste liquid (bulk 15 shown in FIG. 2) generated in the cosmetic factory. The bulk supply unit 14 is, for example, a shampoo, rinse, lotion, cream manufactured in a cosmetic factory. It consists of a storage container (not shown) that stores cosmetic liquid (bulk 15) such as lipstick and foundation as waste liquid, and the bulk 15 stored in this container is in the direction indicated by arrow B by a pump (not shown). Is supplied via a pipe 16.
[0044]
  That is, in a normal cosmetic factory, when changing the production line, changing the setup, etc., the oily water-containing cosmetic liquid (bulk 15) remaining in the production line is taken out as waste liquid, and this is stored in the container. The actual condition is that the waste liquid treatment determined in advance by entrusting it to a specialist or the like is stored.
[0045]
  But bookReference examples on which the invention is basedThen, the oil-containing bulk 15 to be treated as waste liquid is supplied from the bulk supply unit 14 into the preheating tank 17 (described later) through the piping 16 by the pump or the like in the direction indicated by the arrow B, as described later. The waste is treated with surplus sludge.
[0046]
  And since such an oily water-containing bulk 15 (waste liquid) is a cosmetic stock solution, it contains, for example, 40 to 90% moisture and 5 to 30% oil and fat, and the remaining 5 to 30% is the interface. It is composed of an activator, glycerin, propylene glycol, ethyl alcohol and the like. Examples of the fat and oil in the bulk include liquid paraffin, solid paraffin, animal and vegetable oil and fat, and silicon oil.
[0047]
  17 is a bookReference examples on which the invention is basedThe preheating tank 17 is a closed container smaller than the processing tank 3. And in the preheating tank 17, the bulk 15 from the bulk supply part 14 is supplied through the piping 16 in the arrow B direction.
[0048]
  Reference numeral 18 denotes a steam conduit provided in the preheating tank 17, and the steam conduit 18 is disposed by being spirally wound around the inside or outside of the preheating tank 17, and one end side thereof is a steam on the processing tank 3 side. It is connected via a conduit 9 and a trap 12. The bulk 15 in the preheating tank 17 is preheated to a temperature of, for example, about 60 to 80 ° C. by high-temperature steam flowing through the steam conduit 18.
[0049]
  In this case, if the steam conduit 18 is provided to be spirally wound along the inner wall surface of the preheating tank 17, the bulk 15 accommodated in the preheating tank 17 can be preheated more efficiently. it can.
[0050]
  Reference numeral 19 denotes a gas-liquid separation trap provided at the other end of the steam conduit 18, which traps moisture from the steam supplied into the steam conduits 9 and 18 by the steam supply unit 10. The water at this time is taken out to the tank 20 side as a steam drain. And the drain liquid (water) in the tank 20 is recirculated toward the boiler (not shown) etc. which were provided in the steam supply part 10 side, for example.
[0051]
  Reference numeral 21 denotes a heat insulating jacket provided on the outer peripheral side of the preheating tank 17, and the heat insulating jacket 21 is made of a heat insulating ceramic material or the like enclosing the preheating tank 17 from the outside as shown in FIG. And the heat insulation jacket 21 suppresses that the heat from the steam conduit 18 is radiated to the outside of the preheating tank 17, and keeps the inside of the preheating tank 17 in a high temperature state.
[0052]
  Reference numeral 22 denotes a stirring blade provided in the preheating tank 17, and the stirring blade 22 is rotatably provided in the preheating tank 17 via a rotating shaft 23 as shown in FIG. It is rotationally driven by a motor 24 serving as a rotation source disposed on the side. And the stirring blade 22 stirs the bulk 15 temporarily accommodated in the preheating tank 17, and mixes the bulk 15 of the preheating state which consists of said multiple types of cosmetic liquid uniformly as a liquid. .
[0053]
  Reference numeral 25 denotes a supply pump as waste liquid supply means for supplying the bulk 15 in the preheating tank 17 toward the processing tank 3. The supply pump 25 has a suction side on the bottom of the preheating tank 17 via a suction pipe 26. The discharge side is connected to the upper end side of the processing tank 3 through the discharge pipe 27.
[0054]
  The supply pump 25 sucks the liquid bulk 15 (for example, about 60 to 80 ° C.) preheated in the preheating tank 17 through the suction pipe 26 in the direction indicated by the arrow C, and discharges it. 27 through the processing tank 3 in the direction of arrow D.
[0055]
  In this case, the distal end side of the discharge pipe 27 attached to the upper end side of the processing tank 3 is bent in a substantially square shape toward the inner wall surface of the processing tank 3 as shown in FIG. Yes. Then, the discharge pipe 27 is supplied so as to spray the liquid bulk 15 toward the inner wall surface of the processing tank 3, and surplus sludge from the pipe 2 is similarly supplied toward the inner wall surface of the processing tank 3. Is.
[0056]
  28 is a mixture contained in the treatment tank 3, and the mixture 28 is a soft mixture having a low viscosity by uniformly stirring the excess sludge and the liquid bulk 15 with a stirring blade 7 as shown in FIG. It is produced as a liquid mixture. And this mixture 28 is heated in the processing tank 3, for example to about 90-110 degreeC, the inside water | moisture content turns into water vapor | steam, and it becomes the dehydrated sludge 29 from which the water | moisture content was isolate | separated.
[0057]
  And the dewatered sludge 29 in the state where the water | moisture content was isolate | separated stays in the soft slime-like mixture with low viscosity by the fats and oils in the bulk 15, while it is in a high temperature state. For this reason, the dewatered sludge 29 is smoothly taken out in the direction indicated by the arrow F by opening the lid 13 from the outlet 3A of the treatment tank 3 in the form of a soft slime.
[0058]
  30 is a container for carrying out the dewatered sludge 29. The carry-out container 30 is formed, for example, with a volume corresponding to one dewatered sludge 29 taken out from the outlet 3A of the treatment tank 3, and is in the form of a slime taken out from the treatment tank 3. The dewatered sludge 29 made of a mixture is temporarily stored.
[0059]
  Then, when the dewatered sludge 29 accommodated in the carry-out container 30 is gradually cooled, for example, in the atmosphere, the whole oil and fat content in the dehydrated sludge 29 is solidified. Thereby, the dewatered sludge 29 in the carrying-out container 30 is carried out as a solidified waste that can be incinerated.
[0060]
  31 is a discharge device as discharge means for discharging vapor (moisture) generated in the treatment layer 3 together with the gas. The discharge device 31 includes a discharge duct 32, a condenser 33, an exhaust duct 41, a deodorizing tower 42, and the like, which will be described later. It is comprised by.
[0061]
  32 is a discharge duct provided on the upper end side of the treatment tank 3, and the discharge duct 32 has one end connected to the upper end of the treatment tank 3 and the other end located on the outside of the treatment tank 3. It extends to the side. And the discharge duct 32 makes the water | moisture content isolate | separated into the vapor | steam from the mixture 28 in the processing tank 3 to the exterior of the processing tank 3 with the various gas generated in the processing tank 3 in the arrow E direction. To be discharged.
[0062]
  33 is a condenser provided on the other end side of the discharge duct 32. The condenser 33 has a cylindrical condenser case in which both ends in the length direction are connected between the discharge duct 32 and an exhaust duct 41 described later. 34 and a cooling coil 35 formed of a coil-shaped cooling water pipe that is wound around the condenser case 34 in a spiral manner.
[0063]
  In the cooling coil 35 of the condenser 33, for example, the cooling water sucked up by the pump 38 from the cooling water source 36 through the suction pipe 37 is circulated in the direction indicated by the arrow H, and this cooling water is supplied to the condenser case 34. The water is sequentially recirculated to the cooling water source 36 while cooling. In addition, it is preferable that the temperature of a cooling water is 15-30 degreeC or less, for example.
[0064]
  As a result, the water separated as vapor from the mixture 28 in the treatment tank 3 is cooled and condensed while circulating in the condenser case 34, and becomes condensed water from the drain pipe 39 to the raw water tank 40. Back to the side. And the condensed water returned in this raw | natural water tank 40 is reused by the wastewater treatment facility side of a factory, for example.
[0065]
  In this case, the cooling water source 36 is composed of, for example, rainwater, river discharge water, treated water after drainage treatment, or the like. The upper end of the drain pipe 39 is located at the middle in the length direction of the condenser case 34 and is connected to the bottom side of the condenser case 34, and the lower end side thereof is directed from the condenser case 34 toward the raw water tank 40 side. It is extended.
[0066]
  Then, the vapor containing the gas introduced from the treatment tank 3 into the condenser case 34 via the discharge duct 32 is cooled in the condenser case 34 to become condensed water, and then from the drain pipe 39 to the raw water tank. The remaining gas is discharged to the 40 side and flows in the direction indicated by the arrow G toward the exhaust duct 41 side described later.
[0067]
  Reference numeral 41 denotes another exhaust duct that constitutes the discharge device 31 together with the discharge duct 32, the condenser 33, and the like. The exhaust duct 41 has one end connected to the condenser 33 as shown in FIG. The deodorizing tower 42 is connected. And the exhaust duct 41 discharges | emits the said gas generated in the processing tank 3 toward the deodorizing tower 42 in the arrow G direction.
[0068]
  42 is a deodorization tower provided with the treatment tank 3 at the final stage of the waste water treatment facility. The deodorization tower 42 includes a blower 43 for blowing air as shown in FIG. The exhaust duct 41 and the outside air intake 44 are connected. And the deodorizing tower 42 removes the bad smell of gas, mixing the gas which flows into the arrow G direction from the exhaust duct 41 by rotation of the blower 43, with the air by the side of the external air intake part 44, and uses the gas after deodorizing. The air is exhausted from the chimney 42A.
[0069]
  BookReference examples on which the invention is basedThe waste processing apparatus of the cosmetic factory according to the above has the above-described configuration, and the waste processing method will be described next.
[0070]
  First, in the preheating step, as shown in FIG. 2, the bulk 15 to be treated is supplied from the bulk supply unit 14 into the preheating tank 17 through the pipe 16 in the direction indicated by the arrow B, for example, 60 to 80 The bulk 15 is preheated to a temperature of about 0C.
[0071]
  Then, the preheated bulk 15 becomes a liquid having a sufficiently low viscosity and is supplied from the pump 25 through the discharge pipe 27 into the treatment tank 3 in the direction indicated by the arrow D. Further, at this time, the above-described excess sludge is supplied from the sludge supply unit 1 through the pipe 2 into the treatment tank 3 in the direction indicated by the arrow A.
[0072]
  In this case, the supply amount of excess sludge is supplied into the treatment tank 3 with a predetermined input amount, and the supply amount of the bulk 15 is also processed with a predetermined input amount based on the mixing ratio with respect to the excess sludge. It is good to supply in the tank 3.
[0073]
  Next, by rotating the stirring blade 7 in the treatment tank 3, the surplus sludge and the bulk 15 are uniformly stirred to produce a mixture 28 of both (mixing step). In addition, the mixing ratio of the bulk 15 with respect to the excess sludge is, for example, a ratio of about 3: 1 as a weight ratio, and when the excess sludge is about 3 t (tons) as a daily processing amount, the bulk 15 of about 1 t is used. A total of about 4t of waste is treated.
[0074]
  Moreover, the mixture 28 of the excess sludge and the bulk 15 accommodated in the treatment tank 3 is heated to, for example, about 90 to 110 ° C. by the heating device 8 including the steam conduit 9 and the like to evaporate the water in the mixture 28. The moisture that has become vapor is separated from the mixture 28 and discharged to the discharge duct 32 side (separation step).
[0075]
  And the mixture 28 in the processing tank 3 becomes dehydrated sludge 29 by separating the moisture in the inside as steam, and the properties of the dehydrated sludge 29 depend on the oil and fat content in the bulk 15 while it is in a high temperature state. It remains a soft slime with low viscosity.
[0076]
  Therefore, after the separation step is finished, the dehydrated sludge 29 can be smoothly taken out in the direction indicated by the arrow F as a soft slime mixture by opening the lid 13 from the outlet 3A of the treatment tank 3. Then, the dehydrated sludge 29 made of this slime mixture flows out from the outlet 3A of the processing tank 3 in the direction of arrow F in FIG.
[0077]
  Then, the dewatered sludge 29 accommodated in the carry-out container 30 is allowed to cool for several hours (for example, about 1 to 2 hours) in the atmosphere or the like, for example, at night when the operation of the cosmetic factory is stopped. Thereby, the fats and oils in the dewatered sludge 29 solidify, and the whole dehydrated sludge 29 is solidified (solidification process).
[0078]
  Thereby, the dewatered sludge 29 can be dried and solidified in the carrying-out container 30, and this can be carried outside as a waste that can be incinerated. The dehydrated sludge 29 in the dried and solidified state has a weight of about 1 t, for example, and it is confirmed that the volume reduction of about 75% can be achieved compared to the mixture 28 before the treatment having a weight of about 4 t. It was done.
[0079]
  On the other hand, moisture (steam) containing gas discharged from the processing tank 3 through the discharge duct 32 in the direction of arrow E becomes condensed water by being cooled while circulating in the condenser 33, and the drain pipe. 39 is discharged to the raw water tank 40 side. Further, the remaining gas flows through the exhaust duct 41 in the direction indicated by the arrow G and is guided into the deodorizing tower 42.
[0080]
  The deodorization tower 42 can remove the bad odor due to the gas while mixing the gas from the exhaust duct 41 and the air on the outside air intake 44 side by the rotation of the blower 43, and the deodorized gas can be removed from the chimney 42A to the outside. It can exhaust and keep the environment around the factory in good condition.
[0081]
  Thus, the bookReference examples on which the invention is basedAccording to the present invention, surplus sludge from the sludge supply unit 1 and bulk 15 (oil-water-containing waste liquid) from the bulk supply unit 14 are put into the treatment tank 3, and these are stirred by the stirring blade 7. The contained bulk 15 and excess sludge can be uniformly mixed in the treatment tank 3, and a soft liquid mixture 28 having a low viscosity can be generated.
[0082]
  In the treatment tank 3, the liquid mixture 28 can be heated by the heating device 8 using the steam conduit 9, moisture is almost completely evaporated from the mixture 28 containing excess sludge, and the evaporated moisture is discharged into the discharge duct 32. Thus, it can be separated and discharged from the processing tank 3 to the outside.
[0083]
  Further, the mixture 28 remaining in the treatment tank 3 is used as a dehydrated sludge 29 from which moisture has been separated, and the dehydrated sludge 29 is converted into a soft slime product having a low viscosity by the oil and fat in the bulk 15 while it is in a high temperature state. The dehydrated sludge 29 made of slime can be smoothly removed by opening the lid 13 from the outlet 3A of the treatment tank 3.
[0084]
  Then, the slime-like dewatered sludge 29 taken out from the treatment tank 3 is left to cool in the atmosphere etc. while being accommodated in, for example, the carry-out container 30 or the like, thereby solidifying the oil and fat in the dehydrated sludge 29 and dehydrating the sludge 29. The whole can be solidified, and the solidified dewatered sludge 29 can be made a waste that can be incinerated.
[0085]
  Therefore, the bookReference examples on which the invention is basedAccording to the present invention, surplus sludge generated by the sewage treatment in the cosmetic factory can be treated with the oil-containing bulk 15 containing oil and fat and water generated in the factory, and the processing efficiency can be improved. Can be planned.
[0086]
  Then, the weight of the dewatered sludge 29 after the treatment is significantly reduced to, for example, about 1/4 with respect to the mixture 28 of the excess sludge and the bulk 15 before the waste treatment, thereby reducing the volume by about 60 to 80%. Can be achieved. Of course, if sufficient processing time is taken, dehydration and volume reduction of 90% or more can be achieved.
[0087]
  Further, the treated dewatered sludge 29 contains a large amount of oil and fat, so that the dewatered sludge 29 can be easily taken out from the treatment tank 3 as a soft slime-like waste having fluidity until it is cooled in the atmosphere, for example. The dewatered sludge 29 for disposal that has been taken out can be solidified as the temperature decreases, and the solidified dewatered sludge 29 can be easily handled as waste, and the subsequent incineration can be easily performed. .
[0088]
  Furthermore, it is no longer necessary to use large equipment such as belt press type dehydrators, vacuum dryers, dryers, etc., as described in the prior art, and the entire waste treatment equipment (facility) can be reduced in size and weight. Costs can be reduced and workability during maintenance can be improved.
[0089]
  Next, FIG. 3 shows the present invention.The fruitEmbodiments are shown, and the feature of this embodiment is that oil-containing waste liquid and excess sludge are put into a preheating tank and both can be preheated together. In this embodiment, as described above.Reference exampleThe same reference numerals are given to the same components, and the description thereof is omitted.
[0090]
  In the figure, 51 is a directional control valve located between the sludge supply unit 1 and the treatment tank 3 and provided in the middle of the pipe 2. The directional control valve 51 includes, for example, one inflow portion and two outflow portions. It is comprised by the three-way valve etc. with these.
[0091]
  When the direction control valve 51 is set to one switching position, the sludge supply unit 1 on the inflow side is connected to the treatment tank 3 via the pipe 2, and in this case, as described aboveReference exampleIn the same manner as above, surplus sludge is supplied in the direction indicated by arrow A toward the treatment tank 3.
[0092]
  However, when the directional control valve 51 is set to the other switching position, the sludge supply unit 1 is connected to the preheating tank 17 via a pipe 52 described later. In this case, excess sludge from the sludge supply unit 1 2 and 52 and flows in the directions indicated by arrows J and B and is supplied into the preheating tank 17.
[0093]
  52 is a pipe connected between the outflow part of the directional control valve 51 and the preheating tank 17. The pipe 52 is connected to a pipe 54 to be described later, and surplus sludge and bulk from the sludge supply part 1 are connected. Both the bulks from the supply unit 14 are guided in the arrow B direction toward the preheating tank 17.
[0094]
  53 is an input amount adjusting valve located between the sludge supply unit 1 and the direction control valve 51 and provided in the middle of the pipe 2. The input amount adjusting valve 53, for example, moves the direction control valve 51 to the pipe 52 side. When switched, the amount of surplus sludge supplied in the direction indicated by arrows J and B from the sludge supply section 1 into the preheating tank 17 and into the pipe 52 is adjusted.
[0095]
  When the direction control valve 51 is switched to the pipe 2 side, surplus sludge is supplied from the sludge supply unit 1 into the treatment tank 3 in the direction indicated by the arrow A in this case. 53, the amount of surplus sludge supplied directly into the treatment tank 3 can be adjusted.
[0096]
  Reference numeral 54 denotes another pipe connecting the bulk supply unit 14 to an intermediate portion of the pipe 52.Reference exampleThe bulk (oil-water-containing waste liquid) from the bulk supply unit 14 is supplied in the direction indicated by the arrow B toward the preheating tank 17 in the same manner as the pipe 16 described above.
[0097]
  55 is another input amount adjusting valve provided in the middle of the pipe 54, and the input amount adjusting valve 55 is directed from the bulk supply unit 14 into the preheating tank 17 through the pipes 54, 52 in the direction of arrow B. The amount of the supplied bulk is adjusted. As a result, the excess sludge from the sludge supply unit 1 and the bulk from the bulk supply unit 14 are supplied into the preheating tank 17 in a state where the input amounts are individually adjusted by the input amount adjusting valves 53 and 55. The
[0098]
  In this case, the preheating tank 17 preliminarily heats the excess sludge and bulk supplied from the pipe 52 side, stirs both of them with the internal stirring blade 22, and premixes the excess sludge and bulk. 56.
[0099]
  57 is a supply pump as a sludge / waste liquid supply means for supplying the premix 56 in the preheating tank 17 toward the treatment tank 3, and the supply pump 57 isReference exampleThe suction pump is configured in the same manner as the supply pump 25 described above, and the suction side is connected to the suction pipe 26 and the discharge side is connected to the discharge pipe 27. However, the supply pump 57 in this case is a treatment tank from the discharge pipe 27 while sucking the premixed excess sludge and bulk 56 from the preheating tank 17 through the suction pipe 26 in the arrow C direction. 3 in the direction indicated by arrow D.
[0100]
  Thus, in this embodiment configured as described above,Reference exampleIt is possible to obtain substantially the same operational effects. However, in this Embodiment, it is set as the structure which can throw in the excess sludge from the sludge supply part 1 into the preheating tank 17 with a bulk using the direction control valve 51. FIG.
[0101]
  For this reason, in the preheating tank 17, the excess sludge can be preheated together with the bulk (oil-water-containing waste liquid) to greatly reduce the viscosity, and both can be stirred to produce a liquid premix 56. The supply pump 57 can supply a liquid premix 56 having a reduced viscosity by preheating toward the treatment tank 3, and the premix 56 of the preheated excess sludge and bulk is supplied in the treatment tank 3. Mix evenly,Reference exampleA mixture 28 can be produced in substantially the same manner.
[0102]
  Moreover, since the excess sludge from the sludge supply part 1 and the bulk from the bulk supply part 14 are supplied in the preheating tank 17 in a state where the input amount is individually adjusted by the input amount adjusting valves 53 and 55, The mixing ratio (injection ratio) of excess sludge and bulk can be adjusted appropriately using the input amount adjustment valves 53 and 55, and the input amount can be adjusted according to the capacity of the preheating tank 17.
[0103]
  On the other hand, when the direction control valve 51 is set to one switching position and the sludge supply unit 1 is connected to the treatment tank 3 via the pipe 2,Reference exampleSimilarly, surplus sludge can be supplied in the direction of arrow A toward the treatment tank 3. In this case as well, the amount of surplus sludge charged can be adjusted by the amount-of-feed adjustment valve 53, and the mixing ratio of the mixture 28 in the treatment tank 3 (mixing ratio of surplus sludge and bulk) can be adjusted appropriately.
[0104]
  Furthermore, within the capacity range of the treatment tank 3 or the preheating tank 17, it is possible to continuously supply excess sludge from the sludge supply unit 1, and also to continuously supply bulk from the bulk supply unit 14, Waste treatment can be performed in a continuous process, not a batch process.
[0105]
  BeforeRealIn the embodiment, the case where the bulk 15 supplied from the bulk supply unit 14 is preheated in the preheating tank 17 has been described as an example. However, the present invention is not limited to this. For example, when the bulk (oil-water-containing waste liquid) in the bulk supply unit 14 is supplied as a liquid having a sufficiently low viscosity, the treatment is directly performed without preheating. It is good also as a structure supplied toward the inside of the tank 3..
[0106]
  MaIn the above embodiment, the waste processing apparatus in the cosmetic factory has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and can also be applied to waste treatment apparatuses in various manufacturing factories such as food-related factories in which waste liquid containing oily water containing a large amount of fats and oils is generated.
[0107]
【The invention's effect】
  As described in detail above, according to the first aspect of the present invention, the excess sludge generated by the sewage treatment contains oil and fat and moisture.Only the water had a content ratio greater than the fat contentIn order to treat waste together with waste water containing oil and water, a treatment method comprising a preheating step, a mixing step, a water separation step, and a solidification step of waste containing the fats and oils is adopted, so surplus sludge and oil water By preheating the contained waste liquid in the preheating process before the mixing process, the excess sludge and waste liquid can be mixed in a state where the viscosity of the excess sludge and waste liquid is greatly reduced in the mixing process. And the excess sludge can be stirred uniformly to improve the mixing property between them. And, in the mixing step, by mixing the waste water containing oil and the excess sludge with a mixing ratio of the waste liquid to the excess sludge being set to about 3: 1 by weight, a soft liquid mixture having a low viscosity can be generated. In the stage where the mixture is heated by the separation step, the fats and oils in the mixture can be liquefied and softened, and moisture can be efficiently evaporated and separated from the mixture containing excess sludge. In addition, the mixture that is in a high temperature state after the moisture is separated can be kept in a soft slime-like mixture having a low viscosity due to its fat and oil content, and when the slime-like mixture dissipates heat in the subsequent solidification step, the temperature decreases As a result, the whole oil and fat can be solidified to be taken out as solid waste.
[0108]
  Therefore, excess sludge generated by sewage treatmentContains fat and moistureThe waste can be treated together with the waste liquid containing oil and water, so that the efficiency of the treatment work can be improved and the volume reduction can be greatly promoted. The sludge after treatment contains a large amount of oil and fat, so that it can be taken out as a soft slime-like waste having fluidity until it is cooled in the atmosphere, for example. In addition, the solidified waste can be easily handled and incinerated.
[0109]
  Also, Moisture in the waste liquidButHas a content ratio greater than the fat contentin case of, Wastewater containing oil and water can be efficiently treated with surplus sludge generated by sewage treatment, making it possible to reduce the size and weight of the waste treatment facility, reduce equipment costs, and maintain Workability can also be improved.
[0110]
  On the other hand, the invention described in claim 2 contains oil and fat and moisture.Only the water had a content ratio greater than the fat contentA treatment tank for storing waste water containing oil and excess sludge with a mixing ratio of the waste liquid to the excess sludge being about 3: 1 by weight, and a preheating tank for preheating excess sludge together with waste water containing oil and water Between the preheating tank and the treatment tank, the sludge that supplies the excess sludge and waste liquid preheated in the preheating tank from the preheating tank to the treatment tank Waste liquid supply means is provided, and the treatment tank is provided with mixing means, heating means, discharge means and dewatered sludge take-out means, so that the waste liquid containing oil and water and excess sludge can be uniformly mixed in the treatment tank. In addition, it is possible to produce a soft liquid mixture with low viscosity, and by heating the mixture with heating means, water can be efficiently evaporated from the mixture containing excess sludge, and the evaporated water is used as a discharge means. Ri can be discharged is separated to the outside from the treatment tank. In addition, the mixture remaining in the treatment tank remains in a soft slime-like mixture having a low viscosity due to oil and fat in the waste liquid while it is in a high-temperature state after the moisture is separated, so this slime-like mixture is removed from the treatment tank. It can be taken out smoothly through the dewatering sludge removal means. And when the slime-like mixture taken out from the processing tank is cooled, for example, in the atmosphere, the fats and oils in the mixture are solidified, so that the mixture can be turned into incinerated waste.
[0111]
  MoreoverThe preheating tank is configured to preheat surplus sludge together with oil-containing waste liquid and supply the preheated surplus sludge and waste liquid from the preheating tank into the treatment tank. Can be supplied to the treatment tank in a state where the viscosity is greatly reduced by preheating together with the waste water containing oil and water, and the preheated excess sludge and the waste liquid can be uniformly mixed in the treatment tank.
[0112]
  And claims3According to the invention described in the above, the discharge means includes a discharge duct whose one side is connected to the upper end side of the treatment tank, a condenser that cools and condenses moisture separated from the mixture in the treatment tank in a heated state, and an exhaust duct. Since it comprises, the water vapor | steam (water | moisture content) isolate | separated in the heating state from the mixture in a processing tank can be cooled and condensed with a condenser, for example, the condensed water can be reused in the wastewater treatment facility side of a factory. . Moreover, the gas discharged | emitted outside from the said processing tank through a discharge duct and a condenser can be exhausted toward a deodorizing tower etc. by an exhaust duct, and the environment around a factory can be maintained favorable.
[Brief description of the drawings]
[Figure 1] BookReference examples on which the invention is basedIt is a whole block diagram which shows the waste-processing apparatus by.
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a treatment tank, a preheating tank, and the like in FIG.
[Fig. 3]The present inventionIt is sectional drawing which expands and shows the processing tank, the preheating tank, etc. of the waste disposal apparatus by embodiment of this.
[Explanation of symbols]
  1 Sludge supply section
  3 treatment tank
  3A outlet
  4 Stirrer (mixing means)
  7 Stirring blade
  8 Heating device (heating means)
  9,18 Steam conduit
  10 Steam supply section
  11,21 Warm jacket
  12, 19 trap
  13 Lid (Removal means)
  14 Bulk supply section
  15 Bulk (waste liquid containing oil and water)
  17 Preheating tank
  22 Stirring blade
  25 Supply pump (waste liquid supply means)
  28 Mixture
  29 Dewatered sludge
  30 Unloading container
  31 Discharging device (discharging means)
  32 Exhaust duct
  33 Condenser
  41 Exhaust duct
  42 Deodorization tower
  51 Directional control valve
  53,55 Input amount adjustment valve
  57 Supply pump (sludge / waste liquid supply means)

Claims

The sewage treatment thus resulting excess sludge, and pre-heating step of preheating the oils and fats and water with oil-water-containing liquid waste having unrealized the water a greater content ratio than said oils and fats,
A mixing step of mixing the surplus sludge and waste liquid preheated in the preheating step with a mixing ratio of the waste liquid to the surplus sludge being about 3: 1 by weight;
A separation step of heating a mixture of the oil-water-containing waste liquid and excess sludge, and evaporating and separating water in the mixture;
A solidification step of cooling the mixture from which the water has been separated and solidifying the mixture as a waste containing the oil and fat.

And excess sludge waste treatment resulting from sewage treatment, the grease and moisture unrealized the moisture of the oil-water-containing having a large content ratio than the grease effluent, mixing ratio of the waste liquid to said waste sludge And a processing tank containing together about 3: 1 by weight,
A preheating tank for preheating the surplus sludge together with the oil-containing waste liquid;
Sludge / waste liquid supply provided between the preheating tank and the treatment tank and supplying the surplus sludge and waste liquid preheated in the preheating tank from the preheating tank into the treatment tank. Means,
A mixing means provided in the treatment tank for stirring the oil-water-containing waste liquid and the excess sludge in the treatment tank to produce a mixture of the two,
A heating means provided in the processing tank for evaporating and separating water in the mixture and heating the mixture in the processing tank;
A discharge means for discharging the water separated by evaporation from the mixture provided in the treatment tank to the outside of the treatment tank;
A waste treatment apparatus comprising: a take-out means for taking out the mixture from which water has been separated from the treatment tank as dewatered sludge for disposal.

The discharge means has one end connected to the upper end side of the treatment tank and the other end extended to the outside of the treatment tank, and is heated from the mixture in the treatment tank provided at the other end of the discharge duct. The waste disposal apparatus according to claim 2, comprising a condenser that cools water evaporated in a state and takes it out as condensed water, and an exhaust duct that exhausts gas discharged from the condenser to the outside.