JPH01310799A - 下水および塵芥の混合処理方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、下水と一般塵芥あるいは産業廃棄物を湿式酸
化によって同時処理する下水および塵芥の混合処理方法
および装置に関するものである。

（従来の技術） 近年、人口増加や都市化また生活レベルの向上による資
源消費量の増大は廃棄物の増加を招き、例えば家庭から
発生する一般塵芥、工場から発生ずる産業廃棄物の増加
はその処理に関して地方自治体へ深刻な問題を与えてお
り、また一般生活廃水や産業廃水の増加は下水普及率の
低さもあって河川、湖沼、近海域の水質汚濁を招き、さ
らに下水処理場から大量に発生する生汚泥の処理も大き
な問題になっている。

一般塵芥や産業廃棄物は埋立てや焼却によって処分され
るが、埋立ては腐敗により悪臭や自燃火災のために人家
のない場所が必要であり、その用地確保も困難になりつ
＼ある。

一方焼却の場合には、焼却炉のばかに大気汚染防止のた
めの燃焼ガス浄化装置か必要であり、周辺機器を含む設
備費が大きくなる。

また水質汚濁防止のためには下水普及″４Ｓを向上する
ことが急務となって才９す、下水道整備と下水場建設に
は膨大な資金が必要である。

また現行の活性汚泥法を用いた下水処理では、大量の生
成汚泥の処理が問題であり、さらに生成分解が困難な物
質に対しては十分な処理効果が得られない。

（発明が解決しようとする課題） 」−述のように、下水および塵芥は現在別々の施設で処
理されており、それぞれに用地、設備を必要とすると共
に、活性汚泥法を用いる現在の下水処理は大量の生汚泥
を生成してその処分が問題になっており、また生物難分
解物も含まれているので、活性汚泥法では完全な処理が
困難である。

本発明は、ド水と塵芥とを混合して湿式酸化することに
より、同一施設で下水と塵芥とを同時処理すると共に、
汚泥の発生を伴オ）ない経済的かつ合理的な下水および
塵芥の混合処理方法および装置に提供することを１］的
としている。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段と作用） 本発明らは上記の問題を解決する手段について研究の結
果、湿式酸化法の適用によって実現できることを見出し
た。

処理対象となる塵芥としては、一般塵芥あるいは産業廃
棄物で酸化生成熱をもつ全ての有機物およびカーボン、
硫化物など無機物が単独または混合物として一定濃度以
上含有されているものである。下水としては−・般都市
下水あるいは産業・工場排水で有機性汚濁物質を含有す
るものが処１ｉ１ｊ対象である。

本発明においては、下水および塵芥を同一装置で同時処
理するために塵芥を摺潰機により微粒子まで粉砕した後
、下水へ添加混合しスラリ液としたものを被処理原水と
する。

添加する粉砕塵芥基は湿式酸化反応で自燃可能の濃度以
上としており、塵芥の発熱景によって異なるが、−例を
挙げるとｃｏｌつ値で数千））ｐ　Ｉ１１以１−−；３
− となる。

対象塵芥のみては自燃濃度不足の場合には他から塵芥の
供給を受けるが、この場合には粉末炭など低価格熱料を
使用することができる。

すなわち本発明は、下水に塵芥を添加混合したスラリ原
水を湿式酸化し有機物などを完全に酸化分解するもので
あり、先ず原水を１００〜３００℃好ましくは２５０〜
３００°Ｃに加熱し、この温度で液相を保持できる圧力
で空気または酸素を含むガスの共存下で湿式酸化分解す
る。

この酸化の解反応は従来活性汚泥法の微生物反応による
下水処理と異って、物理化学反応によるものであり、従
って微生物によっては分解困難な固形有機物や・部の水
溶性有機物とは無関係に固形および水溶性を含む全ての
有機物を炭酸ガスと水に酸化分解することができる。

湿式酸化による処理は汚泥を発生することがなく、従っ
て処理水の浄化率が良好てあり、衛生的にも全くの無菌
状態である。

イ［−１し、スラリツカ（水に含まれる重金属や硅酸塩
などの不溶性無機物は有機物勺解後の処理水に懸濁物と
して残るので、湿式酸化後の処理水から凝集沈降処理に
よって無機）＠間物を分離除去する。

凝集沈降処理された処理水は有機物を含まず、無機性懸
濁物も除かれているので、現行の下水処理水より高度に
浄化された処理水になっており、そのま＼放流あるいは
再利用が可能である。

禿１図堕において、処理対象塵芥である一般塵芥あるい
は産業廃棄物１は摺潰機２によって粉砕される。

一方処理対象下水である一般下水あるいは産業廃水３は
沈砂池４へ導入して砂利や砂が除去され、沈砂池を出た
下水の一部は希釈水５として分岐し摺潰機２へ導入され
、粉砕した塵芥をスラリ液どしてスラリ液貯槽６へ送入
する。

沈砂池４を経たド水はスラリ原水槽７へ導かれ、スラリ
液貯槽６からスラリ液か添加されて所定濃度の被処理原
水となる。所定濃度と（ｊ湿式酸化反応で自燃可能な粉
砕塵芥尾以［−か得られる濃度である。

次にスラリ原水槽７の原水を高圧原水ポンプ８によって
湿式酸化反応温度１００〜：３００℃で液相か保持てき
る圧力よて１Ｖ１温し７、酸化剤とし、て空気または酸
メ・ご含有ガス９を高圧ガスポンプ１０て高圧原水に圧
入可能な圧力まで−）−１圧し、原水を湿式酸化するの
に１分な鼠を注入して熱交換器１１へ導入する。

こ＼て高温熱水と熱交換して昇温した原水は湿式酸化装
置１２△１．自流式に送入さ九、原水中の塵芥オ゛１″
ｌ子が酸素ガスと反りと・シ、て有機物成分は完全に炭
酸カスと水とに分解される１、 湿式酸化反応が進行すると反応熱のためさらに加熱ｙ１
温し、ごれが酸化反Ｊ芯をさらに促進させる。

原水は湿式酸化によって浄化さＪし、湿式酸化装置１２
を出る萌は高温の処理水となっており、熱交換器１１で
原水と熱交換し、て原水を湿式酸化に必要な温度（１０
０°Ｃ以上であり、原水の種類や処理条件により異なる
）までｙ１温させ、熱交換によって降温した処理水は冷
却器１４で冷却水１３によって常温近くまで冷却される
。

処理水は次に気液分離装置１５へ入り、こ＼て未反応残
留ガスおよび湿式酸化で生成する炭酸ガスなどの気相愈
と、重金属や硅酸塩などの懸濁性無機物を含む液相分と
の二相に分離される。

気相分は脱臭して人気へ放出され、液相分は無機性懸濁
物を除去するためにフＯツク形成装置へ導かれ、同時に
凝集剤１８（ばん土、Ｉ）　Ａ　Ｃ１有機凝集剤など）
を添加して撹拌され無機性懸濁物のフロック化が行われ
る。

次に沈降分離装置１９に導入されてフロックが沈降分離
され、沈降した無機性フロックは沈降分離装置１９の下
部から濃縮無機スラッジ２０として取１（′１され、脱
水後廃棄される。

沈降分離装置１９を出た処理水は、有機物をほとんど含
まず、懸濁物も除去された清浄処理水２１となり、放流
あるいは再利用される。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、］ぐ水は下水処理
設備、塵芥は焼却設備によって別々に処理しでいる従来
の方法に列して、下水才９よびｌＱｉ芥を同一の設備荀
用いて行なうことが可能となり、必要用地、建設費など
を太１１１に低減でき、かつ活性ｌＩＪ泥法による従来
の下水処理で問題となっている汚泥の発ノ１−か無くな
る３゜ また活性ンｒ、泥法ては処理困難な有機物も分解浄化で
きるので、はとんど有機物を含まないまでに完全１′ニ
ー処理することか可能となる。

これにより、従来では実１３１１１できなかった下水お
よび塵芥の同時処：ｔ！ｌ！　＋、こよる施設スペース
とコスｌ〜の大幅低減、さらには処理性能の向上と発生
汚泥の減少など′実用上の大きな効果が得られる。

４、　図面の鋪ｒ１１．な説明 端眉図園１４本発明の一実施例を示ず系統図である。

１−・塵芥　　　　　　　２・Ｌ！：漬機３・ト水　　
　　　　　４　沈砂池 Ｇ　スラリ液１ｔ’＋’槽　　　７　スラリ原水槽８　
高圧原水ポンプ　　１０−高圧ガスポンプ１１　　熱交
換器　　　　　１２　　湿式酸化装置１４・冷却器　　
　　　　１５　　気液分Ｉ！ＩＩｌ′装置１７　　フロ
ック形成袋ｆｒ’（１，９沈降分離装置１（１２０・無
機スラッジ　　　２１・−・清浄処理水代理人　弁理士
　則　近　憲　佑

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）塵芥を擂潰し下水と混合してスラリ原水をつくり
   、これを高圧ポンプで加圧すると共に酸素を含む高圧ガ
   スまたは高圧空気を圧入し、湿式酸化温度まで加熱して
   湿式酸化装置に導入し、湿式酸化処理することを特徴と
   する下水および塵芥の混合処理方法。
2. （２）塵芥を擂潰す擂潰機と、擂潰した塵芥に下水を混
   合してスラリ原水を得るスラリ原水槽と、上記スラリ原
   水を加圧する高圧ポンプと、上記加圧されたスラリ原水
   に酸素を含む高圧ガスまたは高圧空気を圧入する高圧ガ
   スポンプと、上記スラリ原水を加熱する熱交換器と、上
   記加熱された原水を湿式で酸化処理する湿式酸化装置を
   備えたことを特徴とする下水および塵芥の混合処理装置
   。