JP5755864B2

JP5755864B2 - Wastewater sludge dryer

Info

Publication number: JP5755864B2
Application number: JP2010230447A
Authority: JP
Inventors: 喬一中西; 浩上玉利; 三郎佐野
Original assignee: Chugoku Electric Power Co Inc; National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Current assignee: Chugoku Electric Power Co Inc; National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Priority date: 2010-10-13
Filing date: 2010-10-13
Publication date: 2015-07-29
Anticipated expiration: 2030-10-13
Also published as: JP2012081426A

Description

本発明は、火力発電所等の発電設備の排水処理設備から排出される排水汚泥を乾燥する排水汚泥乾燥装置に関する。 The present invention relates to a wastewater sludge drying apparatus for drying wastewater sludge discharged from a wastewater treatment facility of a power generation facility such as a thermal power plant.

従来より、火力発電所には、所内の各設備から排出される排水を一括処理する排水処理設備が設けられている。この排水処理設備は、通常、凝集沈殿方式により排水中の不純物（有害物）を濾過して除去し、不純物が除去された水を中和してから発電所の外部に排出する。 Conventionally, a thermal power plant has been provided with a wastewater treatment facility for collectively treating wastewater discharged from each facility in the facility. This wastewater treatment facility usually filters and removes impurities (hazardous substances) in the wastewater by a coagulation sedimentation method, neutralizes the water from which impurities have been removed, and then discharges it to the outside of the power plant.

ところで、除去した不純物（以下、排水汚泥という）は、多量の水分を含んでいる。排水汚泥を廃棄物として処理する場合、重量が増加するほど処理費用も増大する。そのため、排水汚泥は、通常、所定の含水率まで脱水処理され、重量が低減された後、廃棄物として埋め立て処理されていた。 By the way, the removed impurities (hereinafter referred to as drainage sludge) contain a large amount of moisture. When wastewater sludge is treated as waste, the treatment cost increases as the weight increases. Therefore, the wastewater sludge is usually dehydrated to a predetermined moisture content, and after being reduced in weight, it is landfilled as waste.

このような排水汚泥を乾燥させる従来技術として、マイクロ波を用いた排水汚泥乾燥装置が知られている（例えば、特許文献１，２，３参照）。これらの排水汚泥乾燥装置によれば、マイクロ波が排水汚泥の内部の水分に直接作用する。そのため、排水汚泥から水分が蒸発し易く、加熱効率がよい、とされる。 As a conventional technique for drying such wastewater sludge, a wastewater sludge drying apparatus using microwaves is known (see, for example, Patent Documents 1, 2, and 3). According to these wastewater sludge drying apparatuses, microwaves directly act on the moisture in the wastewater sludge. Therefore, it is said that moisture easily evaporates from the wastewater sludge and the heating efficiency is good.

特開平５−３１５００号公報JP-A-5-31500 特開平１１−９４４６３号公報JP-A-11-94463 実開平６−１１９００号公報Japanese Utility Model Publication No. 6-11900

しかし、上記特許文献に記載の技術においては、排水汚泥の加熱によって排水汚泥から発生する水蒸気の熱エネルギは、回収されずに廃棄されていた。そのため、排水汚泥から発生する水蒸気の熱エネルギを回収し、これを排水汚泥を加熱する際に再利用することにより、排水汚泥の乾燥処理に必要なエネルギ消費量を低減することができる排水汚泥乾燥装置の提供が望まれていた。 However, in the technique described in the above-mentioned patent document, the heat energy of water vapor generated from the wastewater sludge by heating the wastewater sludge has been discarded without being recovered. Therefore, drainage sludge drying can recover the heat energy of water vapor generated from wastewater sludge and reuse it when heating the wastewater sludge, thereby reducing the energy consumption required for the wastewater sludge drying treatment It was desired to provide a device.

本発明は、排水汚泥の乾燥処理に必要なエネルギ消費量を低減することができる排水汚泥乾燥装置を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the waste-water sludge drying apparatus which can reduce the energy consumption required for the drying process of waste-water sludge.

本発明は、排水処理設備から排出される排水汚泥を収容及び排出可能に構成される収容室と、前記収容室に収容された前記排水汚泥にマイクロ波を照射して該排水汚泥を加熱するマイクロ波照射手段と、前記マイクロ波の照射による加熱によって前記排水汚泥から発生する水蒸気を前記収容室の外部に排出する水蒸気排出部と、前記水蒸気排出部に接続され、前記水蒸気の熱を前記排水汚泥に供給する熱供給手段と、を備える排水汚泥乾燥装置に関する。 The present invention includes a storage chamber configured to store and discharge wastewater sludge discharged from a wastewater treatment facility, and a microwave that heats the wastewater sludge by irradiating the wastewater sludge stored in the storage chamber with microwaves. Wave irradiation means, a water vapor discharge part for discharging water vapor generated from the waste water sludge by heating by the microwave irradiation to the outside of the storage chamber, and the heat discharge of the water vapor connected to the water vapor discharge part It is related with the waste-water sludge drying apparatus provided with the heat supply means to supply to.

また、本発明は、排水処理設備から排出される排水汚泥を収容及び排出可能に構成される収容室と、前記収容室に収容された前記排水汚泥にマイクロ波を照射して該排水汚泥を加熱するマイクロ波照射手段と、前記マイクロ波の照射による加熱によって前記排水汚泥から発生する水蒸気を前記収容室の外部に排出する水蒸気排出部と、前記収容室に連通して設けられ、該収容室に収容される前の前記排水汚泥を予め加熱する予備加熱室と、前記水蒸気排出部に接続され、前記水蒸気の熱を前記予備加熱室の前記排水汚泥に供給する熱供給手段と、前記排水汚泥を前記予備加熱室及び前記収容室の順に搬入及び搬出する搬送手段と、を備える排水汚泥乾燥装置に関する。 The present invention also includes a storage chamber configured to store and discharge drainage sludge discharged from a wastewater treatment facility, and heats the drainage sludge by irradiating the drainage sludge stored in the storage chamber with microwaves. A microwave irradiating means, a water vapor discharging part for discharging water vapor generated from the wastewater sludge by heating by the microwave irradiation to the outside of the storage chamber, and a communication with the storage chamber. A preheating chamber that preheats the wastewater sludge before being stored; a heat supply means that is connected to the water vapor discharge unit and supplies heat of the water vapor to the wastewater sludge in the preheating chamber; and the wastewater sludge. The present invention relates to a wastewater sludge drying apparatus comprising transport means for carrying in and out in order of the preheating chamber and the storage chamber.

また、前記排水汚泥は、無機汚泥であることが好ましい。 The drainage sludge is preferably inorganic sludge.

また、前記マイクロ波照射手段は、前記排水汚泥の上方から該排水汚泥に前記マイクロ波を照射することが好ましい。 Moreover, it is preferable that the said microwave irradiation means irradiates the said waste water sludge from the upper direction of the said waste water sludge.

また、前記マイクロ波照射手段から照射される前記マイクロ波を吸収して発熱するマイクロ波発熱体を更に備えることが好ましい。 Moreover, it is preferable to further include a microwave heating element that generates heat by absorbing the microwave irradiated from the microwave irradiation means.

本発明によれば、排水汚泥の乾燥処理に必要なエネルギ消費量を低減することができる排水汚泥乾燥装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the waste water sludge drying apparatus which can reduce the energy consumption required for the drying process of waste water sludge can be provided.

本発明の第１実施形態の排水汚泥乾燥装置１を模式的に示す断面図である。It is a sectional view showing typically drainage sludge drying device 1 of a 1st embodiment of the present invention. （ａ）〜（ｄ）は、排水汚泥２の乾燥過程を示す模式図である。(A)-(d) is a schematic diagram which shows the drying process of the waste-water sludge 2. FIG. 本発明の第２実施形態の排水汚泥乾燥装置１Ａを模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the waste-water sludge drying apparatus 1A of 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３実施形態の排水汚泥乾燥装置１Ｂを模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the wastewater sludge drying apparatus 1B of 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第４実施形態の排水汚泥乾燥装置１Ｃを模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the waste-water sludge drying apparatus 1C of 4th Embodiment of this invention.

〔第１実施形態〕
以下に、本発明の第１実施形態について図１を参照しながら説明する。図１は、本発明の第１実施形態の排水汚泥乾燥装置１を模式的に示す断面図である。
本発明の第１実施形態の排水汚泥乾燥装置１は、例えば、火力発電所の排水処理設備から排出される排水汚泥を乾燥するものである。 [First Embodiment]
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a wastewater sludge drying apparatus 1 according to the first embodiment of the present invention.
The drainage sludge drying apparatus 1 of 1st Embodiment of this invention dries the wastewater sludge discharged | emitted from the wastewater treatment facility of a thermal power plant, for example.

先ず、排水汚泥乾燥装置１が適用される火力発電所の排水処理設備の概略について説明する。図示を省略するが、この排水処理装置は、例えば、凝集沈殿方式により排水中の汚泥を濾過して除去する凝集沈殿槽と、排水汚泥が除去された水を中和する中和槽と、沈殿した排水汚泥を濃縮する濃縮槽と、濃縮された排水汚泥を所定の含水率（例えば、約８０重量％）になるまで脱水する脱水機と、所定の含水率まで脱水された排水汚泥を貯留する汚泥ケーキホッパと、これらの構成要素を接続する配管と、これらの配管の流路を開閉するバルブと、排水や排水汚泥を送出するポンプと、を主体として備える。排水汚泥乾燥装置１には、上記汚泥ケーキホッパから排水汚泥が供給される。 First, the outline of the wastewater treatment facility of the thermal power plant to which the wastewater sludge drying apparatus 1 is applied will be described. Although not shown in the drawings, this wastewater treatment apparatus is, for example, a coagulation sedimentation tank that filters and removes sludge in the wastewater by a coagulation sedimentation method, a neutralization tank that neutralizes the water from which the wastewater sludge has been removed, and a sedimentation tank. A concentration tank for concentrating the drained sludge, a dehydrator for dewatering the concentrated drain sludge to a predetermined moisture content (for example, about 80% by weight), and storing the drained sludge dehydrated to a predetermined moisture content The main component includes a sludge cake hopper, pipes connecting these components, valves for opening and closing the flow paths of these pipes, and a pump for sending wastewater and wastewater sludge. Drainage sludge is supplied to the wastewater sludge drying apparatus 1 from the sludge cake hopper.

次に、排水汚泥乾燥装置１について図１を参照しながら説明する。図１に示すように、排水汚泥乾燥装置１は、排水汚泥２を収容する収容室３と、マイクロ波４を発生するマイクロ波発生装置（マイクロ波照射手段）５と、排水汚泥２から発生する水蒸気６を収容室３の外部に排出する水蒸気排出部７と、排水汚泥２に水蒸気６の熱を供給する伝熱管（熱供給手段）８と、を主体として備える。 Next, the wastewater sludge drying apparatus 1 will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 1, the wastewater sludge drying apparatus 1 is generated from a storage chamber 3 that contains the wastewater sludge 2, a microwave generator (microwave irradiation means) 5 that generates the microwave 4, and the wastewater sludge 2. A steam discharge unit 7 that discharges the steam 6 to the outside of the storage chamber 3 and a heat transfer pipe (heat supply means) 8 that supplies heat of the steam 6 to the drainage sludge 2 are mainly provided.

排水汚泥２は、例えば、酸化アルミニウムやシリカ等を主成分とし、無機成分を多く含む無機汚泥である。以下の図においては、説明の便宜上、排水汚泥２を、加熱（乾燥）前等における含水率が高い「含水汚泥２ａ（例えば、含水率が約８０重量％）」と、加熱によって発熱している「発熱中の含水汚泥２ｂ」と、加熱により乾燥した「乾燥汚泥２ｃ（例えば、含水率が約６０重量％）」とに区別して模式的に示す。 The drainage sludge 2 is an inorganic sludge containing, for example, aluminum oxide or silica as a main component and containing a large amount of inorganic components. In the following figures, for convenience of explanation, the wastewater sludge 2 generates heat by heating as “water-containing sludge 2a (for example, the water content is about 80% by weight)” having a high water content before heating (drying) or the like. This is schematically shown by distinguishing between "heated water-containing sludge 2b" and "dried sludge 2c (for example, the water content is about 60% by weight)" dried by heating.

収容室３は、上記排水処理設備から供給される排水汚泥２を収容及び排出可能に構成される。収容室３は、例えば、金属により構成され、排水汚泥２を収容する本体部３ａと、本体部３ａに設けられる蓋部３ｂと、を備える。
本体部３ａは、底部１０を有して箱状に構成され、上部が開口される。蓋部３ｂは、本体部３ａの開口に対して開閉（密閉）自在に設けられる。蓋部３ｂは、マイクロ波４を収容室３の内部に導入する導波部３ｃを有する。この導波部３ｃは、収容室３の内部と連通する。 The storage chamber 3 is configured to store and discharge the wastewater sludge 2 supplied from the wastewater treatment facility. The storage chamber 3 is made of, for example, metal, and includes a main body 3a that stores the wastewater sludge 2 and a lid 3b that is provided on the main body 3a.
The main body portion 3a has a bottom portion 10 and is configured in a box shape, and an upper portion is opened. The lid 3b is provided so as to be openable / closable (sealed) with respect to the opening of the main body 3a. The lid 3 b has a waveguide 3 c that introduces the microwave 4 into the accommodation chamber 3. The waveguide 3 c communicates with the inside of the accommodation chamber 3.

マイクロ波発生装置５は、所定出力（例えば、５０ｋＷ）のマイクロ波４を発生する。マイクロ波発生装置５は、公知技術により構成される。マイクロ波発生装置５は、マイクロ波４の照射量を調節可能に構成される。 The microwave generator 5 generates a microwave 4 having a predetermined output (for example, 50 kW). The microwave generator 5 is configured by a known technique. The microwave generator 5 is configured to be able to adjust the irradiation amount of the microwave 4.

水蒸気排出部７は、収容室３の内部と連通するように蓋部３ｂに設けられる。水蒸気排出部７は、マイクロ波４の照射による加熱によって排水汚泥２から発生する水蒸気６を、収容室３の外部に排出する。水蒸気排出部７には、水蒸気６の流量を制御するバルブ（図示せず）が、必要に応じて設けられる。 The water vapor discharge part 7 is provided in the lid part 3 b so as to communicate with the inside of the storage chamber 3. The water vapor discharge unit 7 discharges the water vapor 6 generated from the wastewater sludge 2 by heating by irradiation of the microwave 4 to the outside of the storage chamber 3. The steam discharge unit 7 is provided with a valve (not shown) for controlling the flow rate of the steam 6 as necessary.

伝熱管８は、排水汚泥２から発生する水蒸気６が流通可能に構成され、水蒸気排出部７に接続される。伝熱管８は、熱伝導性の良好な金属製（例えば、銅やアルミニウム等）の管である。伝熱管８は、収容室３の本体部３ａの周囲に、本体部３ａの上部から底部１０側に向けて巻き付けられる。 The heat transfer tube 8 is configured to allow the water vapor 6 generated from the wastewater sludge 2 to flow, and is connected to the water vapor discharge unit 7. The heat transfer tube 8 is a tube made of metal (for example, copper, aluminum, etc.) having good thermal conductivity. The heat transfer tube 8 is wound around the main body 3a of the storage chamber 3 from the upper part of the main body 3a toward the bottom 10 side.

伝熱管８は、伝熱管８に流通する水蒸気６の熱（凝縮熱）を、本体部３ａを介して、本体部３ａの内部の排水汚泥２に供給する熱交換器として機能する。伝熱管８の終端部８ａは、凝縮水（ドレン水）を排出する。伝熱管８が設けられた収容室３の外面は、断熱材（図示せず）で覆われることが好ましい。 The heat transfer tube 8 functions as a heat exchanger that supplies the heat (condensation heat) of the water vapor 6 flowing through the heat transfer tube 8 to the wastewater sludge 2 inside the main body 3a via the main body 3a. The terminal portion 8a of the heat transfer tube 8 discharges condensed water (drain water). The outer surface of the storage chamber 3 provided with the heat transfer tubes 8 is preferably covered with a heat insulating material (not shown).

次に、排水汚泥乾燥装置１の作用について図２を参照しながら説明する。図２は、排水汚泥の乾燥過程を示す模式図である。図２（ａ）は、乾燥前の含水汚泥２ａを示す。図２（ｂ）は、乾燥初期における含水汚泥２ａ及び発熱中の含水汚泥２ｂを示す。図２（ｃ）は、乾燥中期における、含水汚泥２ａ、発熱中の含水汚泥２ｂ及び乾燥汚泥２ｃを示す。図２（ｄ）は、乾燥終期における発熱中の含水汚泥２ｂ及び乾燥汚泥２ｃを示す。 Next, the operation of the wastewater sludge drying apparatus 1 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a schematic diagram showing a drying process of wastewater sludge. Fig.2 (a) shows the water-containing sludge 2a before drying. FIG. 2 (b) shows the water-containing sludge 2a in the initial stage of drying and the water-containing sludge 2b that is generating heat. FIG.2 (c) shows the water-containing sludge 2a, the heat-containing water-containing sludge 2b, and the dry sludge 2c in the middle stage of drying. FIG. 2 (d) shows the hydrous sludge 2b and the dried sludge 2c that are generating heat at the end of drying.

図２（ａ）に示すように、先ず、上記排水処理設備の上記汚泥ケーキホッパ（図示せず）から含水汚泥２ａ（排水汚泥２）を、排水汚泥乾燥装置１の本体部３ａに収容し、本体部３ａの開口を蓋部３ｂによって密閉する。これにより、含水汚泥２ａが収容室３に収容される。 As shown in FIG. 2 (a), first, hydrated sludge 2a (drainage sludge 2) is accommodated in the main body 3a of the wastewater sludge drying apparatus 1 from the sludge cake hopper (not shown) of the wastewater treatment facility, The opening of the main body 3a is sealed by the lid 3b. Thereby, the hydrous sludge 2a is accommodated in the accommodating chamber 3.

次に、マイクロ波発生装置５を作動させ、所定出力のマイクロ波４を発生させる。マイクロ波発生装置５の動作に必要な電力は、火力発電所で発電される電力によって賄うことができる。
マイクロ波４は、導波部３ｃを介して収容室３の内部に導入される。含水汚泥２ａ（排水汚泥２）は、マイクロ波４を上方から照射され、含水汚泥２ａの内部から加熱される。含水汚泥２ａは、マイクロ波４をよく吸収する水分を多量に含んでいるからである。含水汚泥２ａの加熱温度は、マイクロ波４の出力を制御（例えば、ＰＩＤ制御、オンオフ制御等）することによって調整される。 Next, the microwave generator 5 is operated to generate the microwave 4 having a predetermined output. Electric power necessary for the operation of the microwave generator 5 can be covered by electric power generated at the thermal power plant.
The microwave 4 is introduced into the storage chamber 3 through the waveguide 3c. The water-containing sludge 2a (drainage sludge 2) is irradiated from above with the microwave 4 and heated from the inside of the water-containing sludge 2a. This is because the hydrous sludge 2a contains a large amount of moisture that absorbs the microwave 4 well. The heating temperature of the hydrous sludge 2a is adjusted by controlling the output of the microwave 4 (for example, PID control, on / off control, etc.).

本実施形態の収容室３に収容される含水汚泥２ａの高さ（容量）は、マイクロ波４の浸透深度と比べて大きい。そのため、マイクロ波４のエネルギは、含水汚泥２ａの深さ方向において奥深くまでは届かないと考えられる。従って、図２（ｂ）に示すように、乾燥初期の加熱においては、マイクロ波４のエネルギは、含水汚泥２ａの上部で吸収され、この含水汚泥２ａの上部が発熱する（発熱中の含水汚泥２ｂになる）と考えられる。発熱中の含水汚泥２ｂからは、水分が水蒸気６となって蒸発する。 The height (capacity) of the hydrous sludge 2a accommodated in the accommodation chamber 3 of the present embodiment is larger than the penetration depth of the microwave 4. Therefore, it is thought that the energy of the microwave 4 does not reach deeply in the depth direction of the hydrous sludge 2a. Therefore, as shown in FIG. 2B, in heating at the initial stage of drying, the energy of the microwave 4 is absorbed by the upper part of the hydrous sludge 2a, and the upper part of the hydrous sludge 2a generates heat (the hydrous sludge that is generating heat). 2b). Water is evaporated as water vapor 6 from the hydrous sludge 2b which is generating heat.

ここで、被乾燥物に対するマイクロ波の浸透深度とは、マイクロ波のエネルギ密度が、初期値の約３７％まで減少する深さをいい、この浸透深度が大きいほどマイクロ波をよく吸収することが知られている。無機汚泥である乾燥汚泥２ｃは、例えば、陶器に比べて見掛け密度が小さい（緻密でない）。そのため、乾燥汚泥２ｃに対するマイクロ波４の浸透深度は、陶器に対するマイクロ波の浸透深度（例えば、５６ｃｍ）よりも大きいと考えられる。 Here, the penetration depth of the microwave into the material to be dried refers to a depth at which the microwave energy density decreases to about 37% of the initial value, and the greater the penetration depth, the better the absorption of the microwave. Are known. The dried sludge 2c, which is inorganic sludge, has a smaller apparent density (not dense) than, for example, ceramics. Therefore, it is thought that the penetration depth of the microwave 4 with respect to the dried sludge 2c is larger than the penetration depth (for example, 56 cm) of the microwave with respect to earthenware.

図２（ｂ）に示すように、発熱中の含水汚泥２ｂから蒸発した水蒸気６は、水蒸気排出部７を通り、伝熱管８の内部を流通する。伝熱管８の内部の水蒸気６は、本体部３ａを介して、本体部３ａの内部の排水汚泥２と熱交換し、凝縮水となって伝熱管８の終端部８ａから排出される。つまり、水蒸気６の凝縮熱が回収されて、排水汚泥２を加熱するエネルギの一部として再利用される。 As shown in FIG. 2 (b), the water vapor 6 evaporated from the heat-containing water-containing sludge 2 b passes through the water vapor discharge part 7 and circulates inside the heat transfer tube 8. The water vapor 6 inside the heat transfer tube 8 exchanges heat with the wastewater sludge 2 inside the main body portion 3a via the main body portion 3a, and becomes condensed water and is discharged from the end portion 8a of the heat transfer tube 8. That is, the heat of condensation of the water vapor 6 is recovered and reused as part of the energy for heating the wastewater sludge 2.

そして、図２（ｃ）に示すように、マイクロ波４による加熱を継続することによって、含水汚泥２ｂから水分が蒸発し、含水汚泥２ｂの上部（表面層）が、含水率の低い乾燥汚泥２ｃの層に変化すると考えられる。この乾燥汚泥２ｃの層は、含水汚泥２ａの層や発熱中の含水汚泥２ｂの層に比べて、水分の通路となり得る空洞が形成され易くなると考えられる。そのため、発熱中の含水汚泥２ｂの上部に乾燥汚泥２ｃの層が形成されると、発熱中の含水汚泥２ｂの水分が上方へ流れ易くなり、蒸発作用が促進される。 And as shown in FIG.2 (c), by continuing the heating by the microwave 4, a water | moisture content evaporates from the water-containing sludge 2b, and the upper part (surface layer) of the water-containing sludge 2b has a low moisture content. It is thought that changes to the layer of. It is considered that this dried sludge 2c layer is more likely to form a cavity that can serve as a moisture passage compared to the hydrous sludge 2a layer and the heated hydrous sludge 2b layer. Therefore, when the layer of the dried sludge 2c is formed on the upper part of the heat-containing water-containing sludge 2b, the moisture of the heat-containing water-containing sludge 2b easily flows upward, and the evaporation action is promoted.

また、乾燥汚泥２ｃの層においては、マイクロ波４の浸透深度が大きくなると考えられる。そのため、マイクロ波４のエネルギは、乾燥汚泥２ｃの層を通過し、乾燥汚泥２ｃの下方の未乾燥の汚泥（含水汚泥２ａ）の上部に吸収される。これにより、含水汚泥２ａの上部が発熱して、発熱中の含水汚泥２ｂとなり、その水分が蒸発することにより乾燥汚泥２ｃとなる。 Moreover, it is thought that the penetration depth of the microwave 4 becomes large in the layer of the dried sludge 2c. Therefore, the energy of the microwave 4 passes through the layer of the dried sludge 2c and is absorbed by the upper part of the undried sludge (hydrated sludge 2a) below the dried sludge 2c. Thereby, the upper part of the water-containing sludge 2a generates heat to become the heat-containing water-containing sludge 2b, and the moisture evaporates to become the dry sludge 2c.

このような加熱過程が繰り返されることによって排水汚泥２の乾燥が進み、図２（ｄ）に示すように、排水汚泥２中の乾燥汚泥２ｃの量（割合）が次第に多くなっていく。そして、発熱中の含水汚泥２ｂの水分蒸発が終了することにより、収容室３の排水汚泥２が、すべて乾燥汚泥２ｃとなる。これにより、排水汚泥２の乾燥過程が終了する。
その後、乾燥汚泥２ｃは、収容室３から取り出され、所定の産業廃棄物として処理される。 By repeating such a heating process, the drying of the wastewater sludge 2 proceeds, and the amount (ratio) of the dry sludge 2c in the wastewater sludge 2 gradually increases as shown in FIG. Then, when the water evaporation of the heat-containing water-containing sludge 2b is completed, the drainage sludge 2 in the storage chamber 3 becomes all dry sludge 2c. Thereby, the drying process of the waste water sludge 2 is complete | finished.
Thereafter, the dried sludge 2c is taken out from the storage chamber 3 and treated as predetermined industrial waste.

以上に説明した第１実施形態の排水汚泥乾燥装置によれば、以下に示す各効果が奏される。
第１実施形態の排水汚泥乾燥装置１は、排水汚泥２を収容及び排出可能に構成される収容室３と、収容室３に収容された排水汚泥２にマイクロ波４を照射して排水汚泥２を加熱するマイクロ波発生装置５と、排水汚泥２から発生する水蒸気６を収容室３の外部に排出する水蒸気排出部７と、水蒸気排出部７に接続され、水蒸気６の熱を排水汚泥２に供給する伝熱管８と、を備える。 According to the drainage sludge drying apparatus of 1st Embodiment demonstrated above, each effect shown below is show | played.
The wastewater sludge drying apparatus 1 of the first embodiment irradiates the wastewater sludge 2 by irradiating the microwave 4 to the accommodation chamber 3 configured to accommodate and discharge the wastewater sludge 2 and the wastewater sludge 2 accommodated in the accommodation chamber 3. Connected to the steam generator 7, the steam generator 7 that discharges the water vapor 6 generated from the wastewater sludge 2 to the outside of the storage chamber 3, and the heat of the water vapor 6 to the wastewater sludge 2. A heat transfer tube 8 to be supplied.

そのため、排水汚泥２から発生する水蒸気６の熱を伝熱管８によって排水汚泥２に供給することができ、排水汚泥２を加熱する際のエネルギの一部として利用することができる。従って、排水汚泥２を乾燥処理するのに必要なエネルギ消費量を低減することができる。また、マイクロ波発生装置５に要求されるマイクロ波４の出力レベルを低減することができる。そのため、マイクロ波発生装置５のコストを低減することができる。 Therefore, the heat of the water vapor 6 generated from the wastewater sludge 2 can be supplied to the wastewater sludge 2 through the heat transfer tube 8 and can be used as a part of energy when the wastewater sludge 2 is heated. Accordingly, it is possible to reduce the energy consumption required for drying the wastewater sludge 2. Moreover, the output level of the microwave 4 requested | required of the microwave generator 5 can be reduced. Therefore, the cost of the microwave generator 5 can be reduced.

また、第１実施形態の排水汚泥乾燥装置１によれば、マイクロ波発生装置５の動作に必要な電力は、火力発電所で発電される電力によって賄われる。そのため、マイクロ波発生装置５に対する送電ロスをほぼなくすことができ、排水汚泥乾燥装置１のエネルギ効率を高めることができる。 Moreover, according to the wastewater sludge drying apparatus 1 of 1st Embodiment, the electric power required for operation | movement of the microwave generator 5 is provided by the electric power generated in a thermal power plant. Therefore, the power transmission loss with respect to the microwave generator 5 can be almost eliminated, and the energy efficiency of the wastewater sludge drying apparatus 1 can be increased.

また、排水汚泥乾燥装置１によって乾燥される排水汚泥２は、無機汚泥である。そのため、有機成分を含む有機汚泥の場合と異なり、排水汚泥２の搬送時及び乾燥時等において、臭気漏れを防止するための装置の密閉対策（悪臭対策）が不要である。従って、装置を簡易に構成することができ、製造コストを低減することができる。 Moreover, the wastewater sludge 2 dried by the wastewater sludge drying apparatus 1 is an inorganic sludge. Therefore, unlike the case of organic sludge containing an organic component, the device does not require sealing measures (foul odor countermeasures) to prevent odor leakage when transporting and drying wastewater sludge 2. Therefore, the apparatus can be simply configured, and the manufacturing cost can be reduced.

また、第１実施形態の排水汚泥乾燥装置１によれば、マイクロ波発生装置５及び導波部３ｃは、排水汚泥２の上方から排水汚泥２にマイクロ波４を照射する。そのため、主に含水汚泥２ａの上部（表面層）が加熱されて乾燥汚泥２ｃの層が形成され、水分の通路（空洞）が形成され易くなる。従って、発熱中の含水汚泥２ｂの水分が、乾燥汚泥２ｃの層を通って上方へ流れ易くなり、蒸発作用を促進することができる。これにより、排水汚泥２の乾燥時間を短縮することができる。 In addition, according to the wastewater sludge drying apparatus 1 of the first embodiment, the microwave generator 5 and the waveguide unit 3 c irradiate the wastewater sludge 2 with the microwave 4 from above the wastewater sludge 2. Therefore, the upper part (surface layer) of the water-containing sludge 2a is mainly heated to form a layer of dried sludge 2c, and a moisture passage (cavity) is easily formed. Therefore, the moisture of the hydrous sludge 2b that is generating heat easily flows upward through the layer of the dried sludge 2c, and the evaporation action can be promoted. Thereby, the drying time of the waste water sludge 2 can be shortened.

次に、本発明の他の実施形態について説明する。他の実施形態については、主として、第１実施形態とは異なる点を中心に説明し、第１実施形態と同様の構成については、同じ符号を付し、詳細な説明を省略する。他の実施形態において特に説明しない点は、第１実施形態についての説明が適宜適用又は援用される。 Next, another embodiment of the present invention will be described. The other embodiments will be described mainly with respect to differences from the first embodiment, and the same configurations as those of the first embodiment will be denoted by the same reference numerals and detailed description thereof will be omitted. For the points not specifically described in other embodiments, the description of the first embodiment is appropriately applied or incorporated.

〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態について図３を参照しながら説明する。図３は、本発明の第２実施形態の排水汚泥乾燥装置１Ａを模式的に示す断面図である。
図３に示すように、第２実施形態の排水汚泥乾燥装置１Ａは、排水汚泥２を収容する収容室３Ａと、マイクロ波発生装置５と、水蒸気排出部７と、収容室３に隣接して設けられる予備加熱室１５と、収容室３Ａと予備加熱室１５とを接続する接続部１６と、水蒸気６の熱を予備加熱室１５の排水汚泥２に供給する伝熱管８と、排水汚泥２を搬送する搬送ベルト（搬送手段）２０と、を主体として備える。 [Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing a wastewater sludge drying apparatus 1A according to the second embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 3, the wastewater sludge drying apparatus 1 A according to the second embodiment is adjacent to the storage chamber 3 A that stores the wastewater sludge 2, the microwave generator 5, the water vapor discharge unit 7, and the storage chamber 3. The preheating chamber 15 provided, the connecting portion 16 connecting the storage chamber 3A and the preheating chamber 15, the heat transfer pipe 8 for supplying the heat of the steam 6 to the wastewater sludge 2 of the preheating chamber 15, and the wastewater sludge 2 A conveyance belt (conveying means) 20 for conveyance is mainly provided.

収容室３Ａは、排水汚泥２を収容及び排出可能に構成される。収容室３Ａは、例えば、金属により構成される。収容室３Ａは、導波部３ｃと、水蒸気排出部７と、底部１０と、搬出用開口部１２と、を備える。導波部３ｃ及び水蒸気排出部７は、前記第１実施形態の場合とほぼ同様に構成され、収容室３Ａの上部に設けられる。底部１０は、収容室３Ａの底を構成する共に、接続部１６及び予備加熱室１５の側にも延びて接続部１６の底及び予備加熱室１５の底を構成する。 The storage chamber 3 A is configured to be able to store and discharge the wastewater sludge 2. The storage chamber 3A is made of metal, for example. 3 A of storage chambers are provided with the waveguide part 3c, the water vapor | steam discharge part 7, the bottom part 10, and the opening part 12 for carrying out. The waveguide portion 3c and the water vapor discharge portion 7 are configured in substantially the same manner as in the first embodiment, and are provided in the upper portion of the storage chamber 3A. The bottom 10 constitutes the bottom of the storage chamber 3 A and also extends to the connection portion 16 and the preheating chamber 15 side to constitute the bottom of the connection portion 16 and the bottom of the preheating chamber 15.

搬出用開口部１２は、収容室３Ａの一端側（図３において左側）の側部に開口される。接続部１６は、収容室３Ａと予備加熱室１５とが連通するように、収容室３Ａと予備加熱室１５とを接続する。 The unloading opening 12 is opened at a side portion on one end side (left side in FIG. 3) of the storage chamber 3A. The connecting portion 16 connects the storage chamber 3A and the preheating chamber 15 so that the storage chamber 3A and the preheating chamber 15 communicate with each other.

予備加熱室１５は、接続部１６を介して収容室３Ａに連通して設けられる。予備加熱室１５は、収容室３Ａに収容される前の排水汚泥２（含水汚泥２ａ）を収容し、伝熱管８（後述）から供給される熱によって排水汚泥２を予め加熱する。予備加熱室１５は、一端側（図３において右側）の側部に搬入用開口部１７を備える。 The preheating chamber 15 is provided in communication with the storage chamber 3 A via the connection portion 16. The preheating chamber 15 accommodates the wastewater sludge 2 (hydrated sludge 2a) before being accommodated in the accommodation chamber 3A, and preheats the wastewater sludge 2 with heat supplied from a heat transfer tube 8 (described later). The preheating chamber 15 includes a loading opening 17 on a side portion on one end side (right side in FIG. 3).

伝熱管８は、排水汚泥２から発生する水蒸気６が流通可能に構成され、水蒸気排出部７に接続される。伝熱管８は、排水汚泥２の搬送方向における下流側から上流側に向けて予備加熱室１５の外周囲に巻き付けられる。伝熱管８は、伝熱管８に流通する水蒸気６の熱（凝縮熱）を、予備加熱室１５の内部の排水汚泥２に供給する熱交換器として機能する。 The heat transfer tube 8 is configured to allow the water vapor 6 generated from the wastewater sludge 2 to flow, and is connected to the water vapor discharge unit 7. The heat transfer tube 8 is wound around the outer periphery of the preheating chamber 15 from the downstream side to the upstream side in the conveyance direction of the wastewater sludge 2. The heat transfer tube 8 functions as a heat exchanger that supplies the heat (condensation heat) of the water vapor 6 flowing through the heat transfer tube 8 to the wastewater sludge 2 inside the preheating chamber 15.

搬送ベルト２０は、排水汚泥２を載置可能に構成される無端状のベルトである。搬送ベルト２０は、底部１０の上面側に配置される。搬送ベルト２０は、予備加熱室１５の搬入用開口部１７から予備加熱室１５に導入され、接続部１６及び収容室３Ａの内部を通って収容室３Ａの搬出用開口部１２から外部へ延びている。搬送ベルト２０は、電気モータ等の駆動装置（図示せず）によって駆動される。搬送ベルト２０は、排水汚泥２を予備加熱室１５及び収容室３Ａの順に搬入及び搬出するように構成される。 The conveyor belt 20 is an endless belt configured to be able to place the drainage sludge 2. The conveyor belt 20 is disposed on the upper surface side of the bottom portion 10. The conveyor belt 20 is introduced into the preheating chamber 15 from the carry-in opening 17 of the preheating chamber 15, extends outside the unloading opening 12 of the storage chamber 3 A through the connection portion 16 and the inside of the storage chamber 3 A. Yes. The conveyor belt 20 is driven by a drive device (not shown) such as an electric motor. The conveyor belt 20 is configured to carry in and out the drainage sludge 2 in the order of the preheating chamber 15 and the storage chamber 3A.

次に、排水汚泥乾燥装置１Ａの作用について図３を参照しながら説明する。先ず、上記排水処理設備の上記汚泥ケーキホッパ（図示せず）から、搬送ベルト２０上に含水汚泥２ａ（排水汚泥２）が所定高さとなるように供給（載置）される。ここで、含水汚泥２ａの所定高さとは、排水汚泥乾燥装置１Ａによって含水汚泥２ａを最も効率よく乾燥することができる高さであり、マイクロ波４の浸透深度よりも小さく設定される。 Next, the operation of the wastewater sludge drying apparatus 1A will be described with reference to FIG. First, the water-containing sludge 2a (drainage sludge 2) is supplied (placed) on the conveyor belt 20 from the sludge cake hopper (not shown) of the wastewater treatment facility so as to have a predetermined height. Here, the predetermined height of the water-containing sludge 2a is a height at which the water-containing sludge 2a can be most efficiently dried by the drainage sludge drying apparatus 1A, and is set smaller than the penetration depth of the microwave 4.

搬送ベルト２０が駆動されると、排水汚泥２が予備加熱室１５及び収容室３Ａの順に導入される。搬送ベルト２０によって収容室３Ａに導入された含水汚泥２ａ（排水汚泥２）は、マイクロ波４を上方から照射されることにより加熱される。 When the conveyor belt 20 is driven, the drainage sludge 2 is introduced in the order of the preheating chamber 15 and the storage chamber 3A. The hydrous sludge 2a (drainage sludge 2) introduced into the storage chamber 3A by the transport belt 20 is heated by being irradiated with the microwave 4 from above.

前述したように、含水汚泥２ａの高さは、マイクロ波４の浸透深度よりも小さく設定されている。そのため、マイクロ波４のエネルギが、含水汚泥２ａに確実に届き、含水汚泥２ａが効率よく加熱される。従って、含水汚泥２ａは、迅速に加熱され、発熱中の含水汚泥２ｂを経て乾燥汚泥２ｃとなる。なお、搬送ベルト２０は、排水汚泥２へのマイクロ波４の照射中に、適宜、駆動を停止されてもよく、又は所定の速度で駆動されていてもよい。 As described above, the height of the water-containing sludge 2 a is set to be smaller than the penetration depth of the microwave 4. Therefore, the energy of the microwave 4 reliably reaches the water-containing sludge 2a, and the water-containing sludge 2a is efficiently heated. Therefore, the water-containing sludge 2a is quickly heated and becomes dry sludge 2c through the heat-containing water-containing sludge 2b. In addition, the conveyance belt 20 may be appropriately stopped during the irradiation of the wastewater sludge 2 with the microwave 4 or may be driven at a predetermined speed.

収容室３Ａにおいて、発熱中の含水汚泥２ｂから蒸発した水蒸気６は、水蒸気排出部７を通り、伝熱管８の内部を流通する。伝熱管８の内部の水蒸気６は、予備加熱室１５を介して、予備加熱室１５の内部の含水汚泥２ａと熱交換し、凝縮水となって伝熱管８の終端部８ａから排出される。つまり、予備加熱室１５において水蒸気６の凝縮熱が回収され、含水汚泥２ａを加熱するエネルギの一部として再利用される。 In the storage chamber 3 A, the water vapor 6 evaporated from the heat-containing hydrous sludge 2 b passes through the water vapor discharge unit 7 and circulates inside the heat transfer tube 8. The water vapor 6 inside the heat transfer tube 8 exchanges heat with the hydrous sludge 2a inside the preheating chamber 15 via the preheating chamber 15, and becomes condensed water and is discharged from the end portion 8a of the heat transfer tube 8. That is, the condensation heat of the water vapor 6 is recovered in the preheating chamber 15 and reused as part of the energy for heating the water-containing sludge 2a.

収容室３Ａの内部の乾燥汚泥２ｃは、搬送ベルト２０によって搬出用開口部１２から収容室３Ａの外部に搬出される。このように第２実施形態の排水汚泥乾燥装置１Ａは、排水汚泥２の乾燥処理を連続的に行う。収容室３Ａから搬出された乾燥汚泥２ｃは、所定の産業廃棄物として処理される。 The dried sludge 2c inside the storage chamber 3A is unloaded from the unloading opening 12 to the outside of the storage chamber 3A by the transport belt 20. Thus, 1 A of waste water sludge drying apparatuses of 2nd Embodiment perform the drying process of the waste water sludge 2 continuously. The dried sludge 2c carried out from the storage chamber 3A is processed as predetermined industrial waste.

以上に説明した第２実施形態の排水汚泥乾燥装置１Ａによれば、以下に示す各効果が奏される。
第２実施形態の排水汚泥乾燥装置１Ａは、収容室３Ａと、マイクロ波発生装置５と、水蒸気排出部７と、予備加熱室１５と、水蒸気６の熱を予備加熱室１５の排水汚泥２に供給する伝熱管８と、排水汚泥２を搬送する搬送ベルト２０と、を備える。
そのため、第２実施形態の排水汚泥乾燥装置１Ａによれば、排水汚泥２の乾燥処理を連続的に行うことができる。従って、排水汚泥乾燥装置１Ａは、火力発電所の排水処理設備における最終工程において特に好適に使用される。 According to the wastewater sludge drying apparatus 1A of the second embodiment described above, the following effects are exhibited.
The wastewater sludge drying apparatus 1A according to the second embodiment includes the storage chamber 3A, the microwave generator 5, the water vapor discharge unit 7, the preheating chamber 15, and the heat of the water vapor 6 into the wastewater sludge 2 of the preheating chamber 15. A heat transfer pipe 8 to be supplied and a transport belt 20 for transporting the wastewater sludge 2 are provided.
Therefore, according to the wastewater sludge drying apparatus 1A of the second embodiment, the wastewater sludge 2 can be continuously dried. Accordingly, the wastewater sludge drying apparatus 1A is particularly preferably used in the final process in the wastewater treatment facility of the thermal power plant.

また、第２実施形態の排水汚泥乾燥装置１Ａによれば、予備加熱室１５において水蒸気６の凝縮熱を含水汚泥２ａの予熱に利用することができる。そのため、排水汚泥２を加熱するのに必要なエネルギ消費量を低減することができる。 Further, according to the drainage sludge drying apparatus 1A of the second embodiment, the heat of condensation of the water vapor 6 can be used for preheating the hydrous sludge 2a in the preheating chamber 15. Therefore, the energy consumption required for heating the wastewater sludge 2 can be reduced.

〔第３実施形態〕
次に、本発明の第３実施形態について図４を参照しながら説明する。図４は、本発明の第３実施形態の排水汚泥乾燥装置１Ｂを模式的に示す断面図である。
図４に示すように、第３実施形態の排水汚泥乾燥装置１Ｂは、前記第１実施形態の排水汚泥乾燥装置１（図１参照）の構成に加えて、マイクロ波発熱体２２を備える。 [Third Embodiment]
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing a wastewater sludge drying apparatus 1B according to the third embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 4, the wastewater sludge drying apparatus 1B of the third embodiment includes a microwave heating element 22 in addition to the configuration of the wastewater sludge drying apparatus 1 (see FIG. 1) of the first embodiment.

マイクロ波発熱体２２は、マイクロ波発生装置５から照射されるマイクロ波４を吸収して発熱する板状部材である。このマイクロ波発熱体２２は、種々の材料から構成することができるが、例えば、Ｌｉ_２Ｏ−Ａｌ_２Ｏ_３−ＳｉＯ_２組成のリチア系セラミックからなるもの、耐熱性高分子材料中にフェライト材料を分散させたもの、金属化合物固体（例えば、含水ケイ酸アルミニウム、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム等）を含むもの等を挙げることができる。マイクロ波発熱体２２は、収容室３の底部１０の上面に配設される。マイクロ波発熱体２２の配設位置は、マイクロ波４のエネルギが、マイクロ波発熱体２２に確実に届くように設定される。
その他の構成は、前記第１実施形態の排水汚泥乾燥装置１の場合と同様であるので、重複説明を省略する。 The microwave heating element 22 is a plate-like member that generates heat by absorbing the microwave 4 irradiated from the microwave generator 5. The microwave heating element 22 can be composed of various materials. For example, the microwave heating element 22 is composed of a Lithia ceramic having a composition of Li ₂ O—Al ₂ O ₃ —SiO ₂ , a ferrite material in a heat resistant polymer material, and the like. And those containing a metal compound solid (for example, hydrous aluminum silicate, calcium carbonate, calcium sulfate, etc.). The microwave heating element 22 is disposed on the upper surface of the bottom 10 of the storage chamber 3. The arrangement position of the microwave heating element 22 is set so that the energy of the microwave 4 can surely reach the microwave heating element 22.
Other configurations are the same as those in the case of the wastewater sludge drying apparatus 1 of the first embodiment, and thus redundant description is omitted.

次に、排水汚泥乾燥装置１Ｂの作用について図４を参照しながら説明する。排水汚泥２の乾燥前から乾燥中期（図２（ａ）〜図２（ｃ）を参照）においては、排水汚泥乾燥装置１Ｂの作用は、前記第１実施形態の排水汚泥乾燥装置１の作用と同様である。排水汚泥乾燥装置１Ｂの作用は、排水汚泥２の乾燥終期において、前記第１実施形態の排水汚泥乾燥装置１の作用と異なる。 Next, the operation of the wastewater sludge drying apparatus 1B will be described with reference to FIG. From the time before the drainage sludge 2 is dried to the middle stage of drying (see FIGS. 2A to 2C), the action of the wastewater sludge drying apparatus 1B is the same as the action of the wastewater sludge drying apparatus 1 of the first embodiment. It is the same. The action of the wastewater sludge drying apparatus 1B is different from the action of the wastewater sludge drying apparatus 1 of the first embodiment at the end of drying of the wastewater sludge 2.

排水汚泥２の乾燥終期（図２（ｄ）参照）においては、排水汚泥２中の乾燥汚泥２ｃの割合が増え、排水汚泥２内の水分がほとんどなくなる。そのため、前記第１実施形態の排水汚泥乾燥装置１においては、排水汚泥２にマイクロ波４が照射されても、排水汚泥２が発熱しにくくなると考えられる。 At the end of drying of the wastewater sludge 2 (see FIG. 2D), the proportion of the dry sludge 2c in the wastewater sludge 2 increases, and the water in the wastewater sludge 2 is almost lost. Therefore, in the wastewater sludge drying apparatus 1 of the first embodiment, it is considered that the wastewater sludge 2 is unlikely to generate heat even when the microwave 4 is irradiated to the wastewater sludge 2.

そこで、本実施形態においては、収容室３の底部１０の上面にマイクロ波発熱体２２を設けることにより、マイクロ波発熱体２２を補助発熱源として使用できるようにした。排水汚泥２は、マイクロ波発熱体２２の上面に接触した状態で収容室３に収容される。そのため、排水汚泥２の乾燥終期において、マイクロ波発熱体２２がマイクロ波４を吸収して発熱すると、排水汚泥２がその熱により加熱される。従って、排水汚泥２の乾燥が促進される。その他の作用は、前記第１実施形態の排水汚泥乾燥装置１の場合と同様であるので、重複説明を省略する。 Therefore, in this embodiment, the microwave heating element 22 can be used as an auxiliary heating source by providing the microwave heating element 22 on the upper surface of the bottom 10 of the storage chamber 3. The drainage sludge 2 is accommodated in the accommodation chamber 3 in a state in contact with the upper surface of the microwave heating element 22. Therefore, when the microwave heating element 22 absorbs the microwave 4 and generates heat at the end of drying of the wastewater sludge 2, the wastewater sludge 2 is heated by the heat. Therefore, drying of the wastewater sludge 2 is promoted. Other operations are the same as those in the case of the wastewater sludge drying apparatus 1 of the first embodiment, and a duplicate description is omitted.

以上に説明した第３実施形態の排水汚泥乾燥装置１Ｂによれば、前記第１実施形態の排水汚泥乾燥装置１と同様の効果が奏されると共に、以下に示す各効果が奏される。
第３実施形態の排水汚泥乾燥装置１Ｂにおいては、前記第１実施形態の排水汚泥乾燥装置１の構成に加えて、マイクロ波発熱体２２を備える。そのため、排水汚泥２の乾燥終期においても、マイクロ波発熱体２２の発熱により排水汚泥２の乾燥を促進することができる。従って、排水汚泥２の乾燥時間を更に短縮することができる。 According to the wastewater sludge drying apparatus 1B of the third embodiment described above, the same effects as the wastewater sludge drying apparatus 1 of the first embodiment are exhibited, and the following effects are exhibited.
The drainage sludge drying apparatus 1B of the third embodiment includes a microwave heating element 22 in addition to the configuration of the drainage sludge drying apparatus 1 of the first embodiment. Therefore, even in the final stage of drying of the wastewater sludge 2, the drying of the wastewater sludge 2 can be promoted by the heat generated by the microwave heating element 22. Therefore, the drying time of the wastewater sludge 2 can be further shortened.

〔第４実施形態〕
次に、本発明の第４実施形態について図５を参照しながら説明する。図５は、本発明の第４実施形態の排水汚泥乾燥装置１Ｃを模式的に示す断面図である。
図５に示すように、第４実施形態の排水汚泥乾燥装置１Ｃは、前記第２実施形態の排水汚泥乾燥装置１Ａ（図３参照）の構成に加えて、マイクロ波発熱体２２を備える。 [Fourth Embodiment]
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a cross-sectional view schematically showing a wastewater sludge drying apparatus 1C according to the fourth embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 5, the wastewater sludge drying apparatus 1C of the fourth embodiment includes a microwave heating element 22 in addition to the configuration of the wastewater sludge drying apparatus 1A (see FIG. 3) of the second embodiment.

マイクロ波発熱体２２は、収容室３Ａの底部１０の内部に配設される。マイクロ波発熱体２２の配設位置は、マイクロ波４のエネルギが、マイクロ波発熱体２２に確実に届くように設定される。
その他の構成は、前記第２実施形態の排水汚泥乾燥装置１Ａの場合と同様であるので、重複説明を省略する。 The microwave heating element 22 is disposed inside the bottom 10 of the storage chamber 3A. The arrangement position of the microwave heating element 22 is set so that the energy of the microwave 4 can surely reach the microwave heating element 22.
Other configurations are the same as in the case of the wastewater sludge drying apparatus 1A of the second embodiment, and thus the duplicate description is omitted.

次に、排水汚泥乾燥装置１Ｃの作用について図５を参照しながら説明する。マイクロ波発熱体２２がマイクロ波４を吸収して発熱すると、その熱が、底部１０及び搬送ベルト２０を介して、搬送ベルト２０上の排水汚泥２に伝達する。従って、排水汚泥２は、乾燥終期においても、マイクロ波発熱体２２により加熱され、乾燥が促進される。
その他の作用は、前記第２実施形態の排水汚泥乾燥装置１Ａの場合と同様であるので、重複説明を省略する。 Next, the operation of the wastewater sludge drying apparatus 1C will be described with reference to FIG. When the microwave heating element 22 absorbs the microwave 4 and generates heat, the heat is transmitted to the wastewater sludge 2 on the conveyor belt 20 via the bottom 10 and the conveyor belt 20. Accordingly, the wastewater sludge 2 is heated by the microwave heating element 22 even at the end of drying, and drying is promoted.
Since other operations are the same as in the case of the wastewater sludge drying apparatus 1A of the second embodiment, the duplicate description is omitted.

以上に説明した第４実施形態の排水汚泥乾燥装置１Ｃによれば、前記第２実施形態の排水汚泥乾燥装置１Ａと同様の効果が奏されると共に、以下に示す各効果が奏される。
第４実施形態の排水汚泥乾燥装置１Ｃにおいては、前記第２実施形態の排水汚泥乾燥装置１Ａの構成に加えて、マイクロ波発熱体２２を備える。そのため、排水汚泥２の乾燥終期においても、マイクロ波発熱体２２の発熱により排水汚泥２の乾燥を促進することができる。従って、排水汚泥２の乾燥時間を更に短縮することができる。 According to the wastewater sludge drying apparatus 1C of the fourth embodiment described above, the same effects as the wastewater sludge drying apparatus 1A of the second embodiment are exhibited, and the following effects are exhibited.
The wastewater sludge drying apparatus 1C of the fourth embodiment includes a microwave heating element 22 in addition to the configuration of the wastewater sludge drying apparatus 1A of the second embodiment. Therefore, even in the final stage of drying of the wastewater sludge 2, the drying of the wastewater sludge 2 can be promoted by the heat generated by the microwave heating element 22. Therefore, the drying time of the wastewater sludge 2 can be further shortened.

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、前述した実施形態に制限されるものではなく、適宜変更が可能である。
例えば、前記第１実施形態及び前記第３実施形態においては、収容室３は、本体部３ａの開口から排水汚泥２の収容及び排出を行うものとして説明したが、これに制限されない。例えば、収容室３の底部１０を、本体部３ａに対して開閉自在に構成し、この底部１０から排水汚泥２を収容室３の外部に排出してもよい。また、図示しないフィーダーその他の排出装置を用いて、排水汚泥２を収容室３の外部に排出してもよい。 As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, this invention is not restrict | limited to embodiment mentioned above, It can change suitably.
For example, in the said 1st Embodiment and the said 3rd Embodiment, although the storage chamber 3 demonstrated as what accommodates and discharge | emits the waste water sludge 2 from opening of the main-body part 3a, it is not restrict | limited to this. For example, the bottom portion 10 of the storage chamber 3 may be configured to be openable and closable with respect to the main body portion 3 a, and the drainage sludge 2 may be discharged from the bottom portion 10 to the outside of the storage chamber 3. Further, the wastewater sludge 2 may be discharged outside the storage chamber 3 using a feeder or other discharge device (not shown).

また、前記第１実施形態から前記第４実施形態においては、排水汚泥乾燥装置１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃは、排水汚泥２の上方から排水汚泥２にマイクロ波４を照射するものとして説明したが、これに制限されない。例えば、排水汚泥２の側方又は下方から排水汚泥２にマイクロ波４を照射してもよい。また、排水汚泥２の上方、側方及び下方のうち、これらの方向を任意に組み合わせた方向から排水汚泥２にマイクロ波４を照射してもよい。 In the first to fourth embodiments, the drainage sludge drying apparatuses 1, 1 A, 1 B, and 1 C have been described as irradiating the wastewater sludge 2 with the microwave 4 from above the drainage sludge 2. Not limited to this. For example, the microwave 4 may be irradiated to the drainage sludge 2 from the side of the drainage sludge 2 or from below. Moreover, you may irradiate the waste water sludge 2 with the microwave 4 from the direction which combined these directions arbitrarily among the upper direction of the waste water sludge 2, a side, and the downward direction.

また、前記第３実施形態においては、マイクロ波発熱体２２は、収容室３の底部１０の上面に配設されるものとして説明したが、これに制限されない。マイクロ波４のエネルギが、マイクロ波発熱体２２に確実に届く位置であれば、マイクロ波発熱体２２は、収容室３のいずれの位置に設けられてもよい。また、マイクロ波発熱体２２は、底部１０の内部に設けられてもよい。 Moreover, in the said 3rd Embodiment, although the microwave heat generating body 22 was demonstrated as what is arrange | positioned on the upper surface of the bottom part 10 of the storage chamber 3, it is not restrict | limited to this. As long as the energy of the microwave 4 reaches the microwave heating element 22 with certainty, the microwave heating element 22 may be provided at any position in the storage chamber 3. Further, the microwave heating element 22 may be provided inside the bottom portion 10.

また、前記第４実施形態においては、マイクロ波発熱体２２は、収容室３Ａの底部１０の内部に配設されるものとして説明したが、これに制限されない。例えば、マイクロ波発熱体２２は、搬送ベルト２０の延びる方向に沿って、搬送ベルト２０の上面又は内部に設けられてもよい。この場合、マイクロ波発熱体２２は、搬送ベルト２０の可撓性を損なわないように設けられる。 Moreover, in the said 4th Embodiment, although the microwave heat generating body 22 demonstrated as what is arrange | positioned inside the bottom part 10 of 3 A of storage chambers, it is not restrict | limited to this. For example, the microwave heating element 22 may be provided on the upper surface or inside of the conveyor belt 20 along the direction in which the conveyor belt 20 extends. In this case, the microwave heating element 22 is provided so as not to impair the flexibility of the transport belt 20.

また、前記第１実施形態から前記第４実施形態においては、排水汚泥乾燥装置１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃは、火力発電所の排水処理設備に適用されるものとして説明したが、これに限定されず、火力発電所以外の排水処理設備や汚泥処理設備等に適用されてもよい。 Further, in the first to fourth embodiments, the drainage sludge drying apparatuses 1, 1A, 1B, and 1C have been described as being applied to the wastewater treatment facility of a thermal power plant, but the present invention is not limited thereto. Instead, it may be applied to wastewater treatment facilities other than thermal power plants, sludge treatment facilities, and the like.

１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ排水汚泥乾燥装置
２排水汚泥
３，３Ａ収容室
３ｃ導波部（マイクロ波照射手段）
４マイクロ波
５マイクロ波発生装置（マイクロ波照射手段）
６水蒸気
７水蒸気排出部
８伝熱管（熱供給手段）
１５予備加熱室
２０搬送ベルト（搬送手段）
２２マイクロ波発熱体 1,1A, 1B, 1C Drainage sludge drying device 2 Drainage sludge 3,3A Storage chamber 3c Waveguide section (microwave irradiation means)
4 Microwave 5 Microwave generator (microwave irradiation means)
6 Steam 7 Steam outlet 8 Heat transfer tube (heat supply means)
15 Preheating chamber 20 Conveying belt (conveying means)
22 Microwave heating element

Claims

A storage room configured to store and discharge wastewater sludge discharged from the wastewater treatment facility; and
Microwave irradiation means for irradiating the drainage sludge stored in the storage chamber with microwaves to heat the drainage sludge;
A water vapor discharge unit for discharging water vapor generated from the wastewater sludge by heating by the microwave irradiation to the outside of the storage chamber;
A preheating chamber provided in communication with the storage chamber and preheating the drainage sludge before being stored in the storage chamber;
A heat transfer pipe connected to the water vapor discharge section, wound around the outer periphery of the preheating chamber, and supplying heat of the water vapor to the drainage sludge of the preheating chamber;
A transport belt capable of placing the drainage sludge , and carrying the drainage sludge in and out in the order of the preheating chamber and the storage chamber;
Drainage sludge drying device equipped with.

The drainage sludge drying apparatus according to claim 1, wherein the drainage sludge is inorganic sludge.

The drainage sludge drying apparatus according to claim 1 or 2 , wherein the microwave irradiation unit irradiates the drainage sludge with the microwave from above the drainage sludge.

The wastewater sludge drying apparatus according to any one of claims 1 to 3 , further comprising a microwave heating element that generates heat by absorbing the microwave irradiated from the microwave irradiation means.