JPH03178399A - 汚泥の処理装置及び方法 - Google Patents

汚泥の処理装置及び方法

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JPH03178399A
JPH03178399A JP2304169A JP30416990A JPH03178399A JP H03178399 A JPH03178399 A JP H03178399A JP 2304169 A JP2304169 A JP 2304169A JP 30416990 A JP30416990 A JP 30416990A JP H03178399 A JPH03178399 A JP H03178399A
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sludge
additive
mixer
side opening
inlet side
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JP2304169A
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Hugh J Tobler
ヒュー　ジェイ　トブラー
Larry G Lepper
ラリー　ジー　レッパー
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Original Assignee
Cemen-Tech Inc
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、汚泥に添加物を混合して、処理する装置及び
方法に関する。
〔従来の技術〕
廃棄物の汚泥に、セメント窯の灰、石灰などのアルカリ
性物質を混合して、土壌改良剤として地面に投棄するこ
とができるような、分解可能で、砕けやすい物質とする
処理方法は公知である。この方法は、たとえば、Ｎ−パ
イロ・エネルギー・システムズ（Ｎ−Ｖｉｒｏ　Ｅｎｅ
ｒｇｙ　Ｓｙｓｔｅｍｓ）社のアメリカ合衆国特許第４
，７８１，８４２号及び同第４，５５４，００２号明細
書に記載されている。
〔発明が解決しようとする課題〕 上記のアメリカ合衆国特許は、汚泥にセメント窯の灰な
どのアルカリ性材料を混合することの有利性を示してい
るが、これらの特許明細書には、混合するための装置や
方法を開示していない。
廃棄物の汚泥は、取扱いが難しい物質である。
汚泥は、高流動性の状態であったり、あるいは水分が少
ない泥土のような高粘度の状態であったりする。汚泥に
は、セメント窯の灰を、できるだけ充分に混合すること
が重要である。
本発明の第１の目的は、汚泥を処理する改良された装置
及び方法を提供することである。
本発明の第２の目的は、細長い螺旋錐によって、セメン
ト窯の灰などのアルカリ性材料を汚泥に混合するように
した、汚泥を処理する装置及び方法を提供することであ
る。
本発明の第３の目的は、セメント窯の灰などのアルカリ
性材料の混合比を、処理するべき汚泥の量に応じて容易
に調節できるようにした、汚泥を処理する装置及び方法
を提供することである。
本発明の第４の目的は、製造コストが低く、長期間使用
でき、かつ作業効率がよい、汚泥を処理する装置及び方
法を提供することである。
〔課題を解決するための手段〕
上記の目的を達成するために、本発明の装置は、次のと
おりに槽底されている。
汚泥供給源と、 入口側開口と排出側開口と、両開口の間に形成された細
長い混合室とを有するミキサー外框と、前記混合室の入
口側開口と排出側開口との間に亘って、回転可能に装着
された混合用螺旋錐を備える細長いミキサー装置と、 汚泥供給源に接続されて、汚泥をミキサー外框の入口側
開口に送り込む汚泥搬送装置と、ミキサー外框の入口側
端部に送り込まれるべき添加物を収容した添加物ホッパ
ーと、 添加物を、添加物ホッパーからミキサー外框の入口側開
口へ搬送する添加物搬送装置と、添加物搬送装置を駆動
するように接続した第１の可変速駆動装置と、 汚泥搬送装置を駆動するように接続した第２の可変速駆
動装置と、 混合用螺旋錐を駆動するように接続した第３の可変速駆
動装置と、 第１、第２及び第３の駆動装置に接続され、それらを同
時に作動させて、第１及び第２の駆動装置により、添加
物搬送装置と汚泥搬送装置とを同時に運転して、添加物
と汚泥とを、螺旋錐外框の入口側開口の中に送り込み、
第３の駆動装置によりミキサー螺旋錐を回転駆動して添
加物と汚泥とを混合し、添加物と汚泥とを外極の排出側
開口から外部へ搬送する制御装置 とを備える汚泥の処理装置。
また本発明の汚泥を処理する方法は、 汚泥に添加するべき添加物を添加物ホッパーに入れ、 内部に回転可能の混合用螺旋錐を有し、かつ、排出側開
口を有する細長いミキサー外框の入口側開口へ、添加物
ホッパーから添加物を送り、同時に、ミキサー外框の入
口側開口に汚泥を送り込み、 ミキサー外框の中で混合用螺旋錐を回転させて、添加物
と汚泥とを屈合し、ミキサー外框の排出側開口に向けて
搬送し、排出させることを特徴としている。
ロータリーパルス発生器としては、アメリカ合衆国　ペ
ンシルバニア州　１７４０２　　ヨーク　アール・デイ
−・ナンバー５　ライロースプリングサークル　２０に
所在のレッド・ライン・コントロールズ社（Ｒｅｄ　Ｌ
ｉｎｅ　Ｃｏｎｔｒｏｌｓ）が製造している「モデル（
Ｍｏｄｅｌ）　ＲＰＧＣＪなる名称のものを使用するの
がよい。
制御装置は、６桁のプリセット可能な計数／レート、即
ち複式計数表示器を用いるのがよい。これは、アメリカ
合衆国　ペンシルバニア州　１７４０２ヨーク　アール
・デイ−・ナンバー５　ライロースプリングサークル　
２０に所在のレッド・ライン・コントロールズ社が、ジ
エミニ（Ｇｅｍｉｎｉ）４１００（商品名）の品名で製
造している。
これらの制御装置は、パルス発生器からの情報を受ける
ことができ、かつ各種の内容物が搬送されていく速度を
、ディジタルに表示できるようになっている。制御装置
はまた、所望の回転速度が、自動的にセットされるとと
もに、制御されるように、プログラム可能である。
〔作　用〕
被処理汚泥を収容した汚泥ホッパーと、添加物を収容し
た添加物ホッパーとから、それぞれの搬送手段により汚
泥と添加物とをミキサーに送り込み、ミキサー内の螺旋
錐を回転させることにより、汚泥と添加物とを充分に混
合しながら、ミキサーの排出側開口へ搬送して排出する
。
汚泥と添加物とを、それぞれのホッパーから螺旋錐によ
り搬送し、各螺旋錐の回転速度を調節して、ミキサーへ
の汚泥と添加物の送込み量を制御し、かつ、回転速度な
いし送込み量を表示装置に表示して、汚泥に対する添加
物の混合比を所望の値に調節することができる。
〔実施例〕
第１図は、本発明装置の一実施例を示す斜視図、第１Ａ
図は、第１図のＩＡ−ＩＡ線における断面図、第２図は
、各螺旋錐の配置を示す立面図である。
汚泥処理装置（１０）は、汚泥ホッパー（１２）、添加
物ホッパー（１４）、汚泥コンベア（１６）、添加物コ
ンベア（１８）、混合ホッパー（２０）及びミキサー（
２２）を備えている。
ミキサー（２２）は、可撓性のある上半部（２６）と可
撓性のある下半部（２８）とを有するミキサー外框（２
４）を備えている。外極（２４）は、内部圧力に応じて
若干変形しかつ動きうるように、ゴム等の弾性材料を用
いて作っである。
第１Ａ図に示すように、ミキサー外框（２４）の上半部
（２６）は、下半部（２８）に対して屈曲できるように
、補強用リブ（３０）の位置で枢着しである。上半部（
２６）の−縁には、可撓性ある下半部（２８）側の支持
用リブ（３４）と係合する係止用リブ（３２）を取付け
である。上半部（２６）と下半部（２８）は、止め金（
３６）によりに係止される。
ミキサー（２２）は、入口側開口（３８）及び排出側開
口（４０）を備えている。ミキサー外框（２４）の中に
は、細長い混合用螺旋錐（４２）を収容してあり、水力
モーター（４４）によって駆動するようにしである。
ミキサー（２２）の入口側端部は、軸受（４６）に枢支
して、水平な枢軸（４８）回りに回動できるようにしで
ある。
昇降用シリンダー（５０）の下端部（５４）をミキサー
（２２）に接続し、同じく上端部を上部のシリンダー保
持部（５２）に接続しである。ミキサーの作動時には、
ミキサーを、第２図示のようにやや傾斜させて保持し、
混合用螺旋錐（４２）を駆動して、材料を、ミキサー（
２２）内を上方へ搬送しながら混合する。
このミキサー（２２）の槽底は、従来、セメント混合物
と水とを混合するために使用されているものである。通
常は、セメント、水、及び混合物を入口側から送り込み
、螺旋錐を回転させて、セメント混合物と水とを混合し
、充分に混合されたコンクリートを排出側端部（４０）
から排出する。
しかし、このようなミキサー（２２）は、汚泥処理のた
め、あるいは汚泥になんらかの材料を混合するためには
、従来使用されていない。また、このミキサー（２２）
に、汚泥ホッパー及びコンベア、あるいは汚泥添加用ホ
ッパー及びコンベアを組み合わせたものも、従来使用さ
れていない。
汚泥ホッパー（１２）の下端には、細長い汚泥用螺旋錐
（６２）を装着してあり、水力モーター（６４）により
、チェノ及び駆動箱（６６）を介して駆動するようにし
である。汚泥用螺旋錐（６２）は、ホッパー（１２）の
下端に露出し、かつ、汚泥搬送管（５６）の中に前方へ
向けて設置しである。汚泥搬送管（５６）の後端（５８
）をホッパー（１２）に近接させ、前端（６０）を混合
ホッパー（２０）の内部に連設しである。
汚泥用螺旋錐（６２）の回転軸に、汚泥送り検出用のロ
ータリーパルス発生器（６８）を接続してあり、螺旋錐
（６２）の回転速度を検知するようにしである。
汚泥用螺旋錐（６２）が回転すると、汚泥ホッパー（１
２）内の汚泥は、汚泥用螺旋錐（６２）により、汚泥搬
送管（５６）内を搬送されて混合ホッパー（２０）に入
ってから、落下し、入口側開口（３８）からミキサー（
２２）に送り込まれる。
添加物ホッパー（１４）の下端部には、添加物用螺旋錐
（７０）を装着しである。この螺旋錐（７０）は、チェ
ノ駆動装置（７２）を介して、添加物用の水力モーター
（７６）により駆動される。
添加物用螺旋錐（７０）は、添加物搬送管（７４）の中
へ前方に向けて延びており、添加物搬送管（７４）には
、混合ホッパー（２０）に注ぐための下向きの漏斗管（
８０）を接続しである。
添加物用螺旋錐（７０）の回転軸には、添加物用ロータ
リーパルス発生器（７８）を接続して、添加物用螺旋錐
（７０）の回転速度を検知するようにしである。
添加物ホッパー（１４）は、セメント窯の灰、粉灰など
のアルカリ性材料、あるいはそれらの材料の屈合物を収
容している。
第３図は、各駆動部材の作動を制御するための制御ユニ
ット（８２〉の構成を示す系統図である。制御ユニット
（８２）は、汚泥表示器（８６）を設けた汚泥制御器（
８４）と、添加物表示器（９０）を設けた添加物制御器
（８８）とを備えている。汚泥制御器（８４）及び添加
物制御器（８８）は、ペンシルバニア州ヨーク市のレッ
ド・ライン・コントロールズ社の製品で、６桁表示の計
数レートをプリセット可能な「Ｇｅｍ１＊　Ａ　ｌＯｏ
型」か、あるいは同種の複式計数表示器が望ましい。ま
た、制御器（８８）は、汚泥コンベアスイッチ（９２）
、添加物コンベアスイッチ（９４）、ミキサー螺旋錐ス
イッチ（９６）、昇降機スイッチ（９８）及び注水スイ
ッチ（１００）を備えている。
汚泥制御器（８４）は、ロータリーパルス発生器（６８
）に接続し、添加物制御器（８８）は、ロータリーパル
ス発生器（７８）に接続しである。パルス発生器（６８
）　（７８）は、汚泥用螺旋錐と添加物用螺旋錐との回
転速度を検出して、それらの流量を、それぞれのデジタ
ル表示器（８６）　（９０）に表示する。
第３図に示す流量制御弁（１０２）（１０６）の圧力を
手動調節装置（図示省略）によって調節することにより
、水力モーター（６８）　（７６）を所定速度で回転さ
せて、汚泥及び添加物の流量を制御することができる。
流量制御弁（１０２）　（１０６）を手動で調節して、
表示器（８６）　（９０）に表示される流量を所望の値
と一致させる。
汚泥コンベアスイッチ（９２）は、モーター（６８）の
調節弁（１０４）を開閉する位置と、汚泥搬送モーター
　（６８）、添加物搬送モーター（７６）及びミキサー
モーター（４４）を、−斉に駆動する自動位置とに切り
替えることができる。
添加用コンベアスイッチ（９４）は、調節弁（１０８）
を開閉する位置と、モーター（６８）　（７６）　（４
４）を同時に駆動する自動位置とに、設定することがで
きる。
ミキサーモーター（４４）の制御水力系の水圧は、流量
制御弁（１１０）及び開閉弁（１１２）によって制御さ
れる。ミキサースイッチ（９６）は、ミキサー開閉弁（
１１２）を制御する位置と、水力モーター（６８）　（
７６）及び（４４）を同時に作動する自動位置とに切り
替えられる。
シリンダー（５０）は、水圧調整流量制御弁（１１４）
と開閉弁（１１６）とに、直列に接続しである。昇降機
スイッチ（９８）は、シリンダー（５０）に接続しであ
る昇降機用弁（１１６）を制御して、ミキサー（２２）
を昇降させる。
送水ポンプ（１２２）（略図にて示す）は、送水スイッ
チ（１００）、送水ポンプ水圧調整流量制御弁（１１８
）、及び送水弁（１２０）に接続してあり、貯水槽（図
示省略）から洗浄水を送って、ミキサー（２２）を洗浄
する。
制御水力系は、複数個の逆止弁（１２４）、送水ポンプ
（１２８）及び水タンク（１２６）を備えている。ポン
プ（１２８）は、第２図に示す電気モーター（１３０）
により駆動される。
上述の装置を作動させるには、汚泥ホッパー（１２）に
汚泥を入れ、添加物ホッパー（１４）に、セメント窯の
灰、粉灰などのアルカリ性材料である混合物を、好まし
くは粉状として入れる。
制御ユニット（８２）により螺旋錐（６２）（７０）を
回転させて、汚泥と添加物とを混合ホッパー（２０）に
送り込み、混合された材料を、ミキサー（２２）の入口
側端部（３８）に落しこむ。ミキサー（２２）内の混合
用螺旋錐（４２）が回転して、添加物を汚泥に充分に混
合させながら、排出側端部（４０）へ向けて上向きに搬
送し、混合された材料を排出させる。
この装置を使用すると、添加物と汚泥とを、きわめて充
分に混合することができ、汚泥を、肥料として土地に投
棄し得る物質に変換することができる。この装置（１０
）は、泥土と同様な密度の高粘度の汚泥の処理に好適な
ものである。
第４図及び第５図は、廃棄汚泥が液状である場合に使用
する変形例の装置を示す。
第４図に符号（１３６）で示す装置は、添加物ホッパー
（１３８）と、添加物用モーター（１４４）により、チ
ェノ及びスブロケ　ット（１４２）を介して駆動される
添加物用螺旋錐（１４０）とを備えている。
添加物用螺旋錐（１４０）は、添加物管（１４８）の中
に前方へ向けて設置してあり、添加物管（１４ｇ）は、
下方の混合ホッパー（１５２）内に延びる添加物漏斗（
１５０）に接続しである。
添加物用螺旋錐（１４０）には、制御ユニット（１６４
）と組み合わせたロータリーパルス発生器（１４６）を
接続してあり、前述した第３図の添加物制御ユニット（
８８）と同様な方法で使用する。
混合ホッパー（１５２）には、液状汚泥の供給源に接続
するための汚泥漏斗（１５４）を接続しである。
この供給源は、汚泥漏斗（１５４）に接続できるホース
又は管とすることができ、ラグーンなどの液状汚泥源か
ら汚泥を送り込むものである。
そのため、ラグーンなどの液状汚泥源に接続可能な吸込
孔（１７２）を備える汚泥ポンプ（１７０）を設けであ
る。ポンプ（１７０）の排出管（１７４）は１．汚泥漏
斗（１５４）に接続できる。すなわち、汚泥源にポンプ
を設けである場合は、汚泥源を直接に漏斗（１５４）に
接続してもよく、あるいは、ポンプ（１７０）を汚泥源
に接続することもできる。
この装置の水力系に使用される送水ポンプ（１５８）は
、電気モーター（１５６）で駆動される。ミキサー（２
２）は、第１図ないし第３図のミキサーと同様であり、
同一の符号を用いて示しである。水タンク（１６２）に
は、使用後にミキサー（２２）を洗浄するための水を収
容しである。励振用送風及び空気拡散パッドを設けても
よい。
〔発明の効果〕
（１）汚泥を、きわめて効率よく処理することができ、
セメント窯の灰などのアルカリ性材料を、汚泥に充分に
混合することができる。
（２）汚泥を、迅速かつ容易に処理して、農地に土壌改
良剤として投棄し得る物質とすることができる。
（３）汚泥を、連続的に処理することができ、使用効率
がきわめて高い。
（４）汚泥と添加物との混合比を、汚泥の性状や足に応
じて選択することができ、汎用性か高い。
（５）水分の多い高流動性の汚泥でも、水分の少ない高
粘度の汚泥でも、同じ装置で処理することができる。
（６）構成が比較的簡単であるため、安価に製造でき、
かつ、故障が少なく、耐久性が太きい。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明の装置の一実施例を示す斜視図、 第１Ａ図は、第１図のＩＡ−ＩＡ線における断面図、第
２図は、同実施例における各螺旋錐の配置を示す立面図
、 第３図は、同実施例の制御水ノｊ系を示す系統図、第４
図は、本発明の装置の他の実施例を示す斜視図、 第５図は、第４図示装置の立面図である。 （１０）汚泥処理装置　　　（１２）汚泥ホノバ−（１
４）添加物ホッパー　　（１６）汚泥コンベア（１８）
添加物コンベア　　（２０）混合ホッパー（２２）ミキ
サー　　　　　（２４）ミキサー外極（２６）上半部　
　　　　　（２８）下半部（３０）補強用リブ　　　　
（３２）係止用リブ（３４）支持用リブ　　　　（３６
）止め金（３８）入口側開口　　　　（４０）排出側開
口（４２）混合用螺旋錐　　　（４４）水力モーター（
４６）軸受　　　　　　　（４８）枢軸（５０）昇降機
シリンダー　（５２）シリンダー保持部（５６）汚泥搬
送管　　　　（６２）汚泥用螺旋錐（６４）水ツノモー
ター　　　（６６）チェノ及び駆動箱（６８）ロータリ
ーパルス発生器 （７０）添加物用螺旋錐　　（７２）チェノ駆動装置（
７４）添加物搬送管　　　（７６）水力モーター（７８
）ロータリーパルス発生器 （８０）漏斗管　　　　　　（８２）制御ユニット（８
４）汚泥制御器　　　　（８６）汚泥表示器（８８）添
加物制御器　　　（９０）添加物表示器（９２）汚泥コ
ンベアスイッチ （９４）添加物コンベアスイッチ （９６）スイッチ （９８）昇降機スイッチ　　（１００）注水スイッチ（
１０２）（１０６）流量制御弁　（１０４）　（１０８
）調節弁（１１０）流量制御弁　　　（１１２）開閉弁
（１１６）昇降機用開閉弁 （１１８）送水ポンプ水圧調整流量制御弁（１２２）送
水ポンプ　　　（１２４）逆止弁（１２６）水タンク　
　　　　（１２８）送水ポンプ（１３０）電気モーター （１３６）汚泥処理装置　　（１３８）添加物ホッパー
（１４０）添加物用螺旋錐 （１４２）チェノ及びスプロケット （１４４）水力モーター （１４６）ロータリーパルス発生器 （１４８）添加物搬送管　　（１５０）添加物漏斗（１
５２）混合ホッパー　　（１５４）汚泥漏斗（１５６）
電気モーター　　（１５８）送水ポンプ（１６２）水タ
ンク　　　　　（１６４）制御ユニット（１７０）汚泥
ポンプ　　　　（１７２）吸込孔（１７４）排出管

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）廃棄汚泥を処理する装置であって、 汚泥供給源と、 入口側開口と排出側開口と、両開口の間に形成された細
    長い混合室とを有するミキサー外框と、前記混合室の入
    口側開口と排出側開口との間に亘って、回転可能に装着
    された混合用螺旋錐とを備える細長いミキサー装置と、 汚泥供給源に接続されて、汚泥をミキサー外框の入口側
    開口に送り込む汚泥搬送装置と、 ミキサー外框の入口側端部に送り込まれるべき添加物を
    収容した添加物ホッパーと、 添加物を、添加物ホッパーからミキサー外框の入口側開
    口へ搬送する添加物搬送装置と、 添加物搬送装置を駆動するように接続した第１の可変速
    駆動装置と、 汚泥搬送装置を駆動するように接続した第２の可変速駆
    動装置と、 混合用螺旋錐を駆動するように接続した第３の可変速駆
    動装置と、 第１、第２及び第３の駆動装置に接続され、それらを同
    時に作動させて、第１及び第２の駆動装置により、添加
    物搬送装置と汚泥搬送装置とを同時に運転して、添加物
    と汚泥とを、ミキサー外框の入口側開口の中に送り込み
    、第３の駆動装置によりミキサー螺旋錐を回転駆動して
    添加物と汚泥とを混合し、添加物と汚泥とを外框の排出
    側開口から外部へ搬送する制御装置 とを備える汚泥の処理装置。
  2. （２）汚泥を処理する方法であって、 汚泥に添加するべき添加物を添加物ホッパーに入れ、 内部に回転可能の混合用螺旋錐を有し、かつ、排出側開
    口を有する細長いミキサー外框の入口側開口へ、添加物
    ホッパーから添加物を送り、同時に、ミキサー外框の入
    口側開口に汚泥を送り込み、 ミキサー外框の中で混合用螺旋錐を回転させて、添加物
    と汚泥とを混合し、ミキサー外框の排出側開口に向けて
    搬送し、排出させることを特徴とする汚泥の処理方法。
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