JPH0373360B2 - - Google Patents
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- JPH0373360B2 JPH0373360B2 JP59249637A JP24963784A JPH0373360B2 JP H0373360 B2 JPH0373360 B2 JP H0373360B2 JP 59249637 A JP59249637 A JP 59249637A JP 24963784 A JP24963784 A JP 24963784A JP H0373360 B2 JPH0373360 B2 JP H0373360B2
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
Landscapes
- Treatment Of Sludge (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、下水その他の有機性汚水処理におい
て生ずる有機性汚泥を省エネルギー的に処理し、
肥料、固形燃料等として有効利用可能な乾燥物を
生産する新しいプロセスに関するものである。
て生ずる有機性汚泥を省エネルギー的に処理し、
肥料、固形燃料等として有効利用可能な乾燥物を
生産する新しいプロセスに関するものである。
有機性汚泥の嫌気性消化処理は、一時すたれつ
つあつたが、近年再評価され、消化ガス発電シス
テムの導入などの検討が真剣に行われるようにな
つた。
つあつたが、近年再評価され、消化ガス発電シス
テムの導入などの検討が真剣に行われるようにな
つた。
しかしながら、消化ガス発電システムを含め
て、従来の有機性汚泥の嫌気性消化処理は、次の
ような多くの問題点があり、理想的なプロセスに
は到達していないと言わざるを得ない。すなわ
ち、 嫌気性消化工程そのものについては、2相消
化法、流動床などの各種の研究開発が盛んであ
る反面、嫌気性消化に伴つて必然的に発生する
消化残物(消化汚泥)の合理的処理処分法の追
求が全く不十分である。
て、従来の有機性汚泥の嫌気性消化処理は、次の
ような多くの問題点があり、理想的なプロセスに
は到達していないと言わざるを得ない。すなわ
ち、 嫌気性消化工程そのものについては、2相消
化法、流動床などの各種の研究開発が盛んであ
る反面、嫌気性消化に伴つて必然的に発生する
消化残物(消化汚泥)の合理的処理処分法の追
求が全く不十分である。
このことは、ガス発電システムの欠点でもあ
る。
る。
消化ガスの利用についても、ガス発電システ
ムだけに研究の重点がおかれているきらいがあ
る。
ムだけに研究の重点がおかれているきらいがあ
る。
ガス発電システムは、電力が回収できる反
面、ガスエンジン設備、排熱ボイラー、多数の
熱交換器など、多額の設備を必要とし、建設に
高額の出費を要するので、設備費の償却コスト
を含めて評価すると、実際には消化ガス発電シ
ステムを導入するメリツトが消失する場合が多
い。
面、ガスエンジン設備、排熱ボイラー、多数の
熱交換器など、多額の設備を必要とし、建設に
高額の出費を要するので、設備費の償却コスト
を含めて評価すると、実際には消化ガス発電シ
ステムを導入するメリツトが消失する場合が多
い。
下水汚泥は、単に埋立処分とか、焼却処分し
て、無価値なものとすることなく、脱水、乾燥
したのち、肥料などに有効利用するとが理想的
であるが、現実には重油などの乾燥用の燃費が
多額になるという重大問題があるため、乾燥肥
料化はやりたくてもやれず、やむを得ず脱水ケ
ーキのまま投棄処分しているのが実状である。
て、無価値なものとすることなく、脱水、乾燥
したのち、肥料などに有効利用するとが理想的
であるが、現実には重油などの乾燥用の燃費が
多額になるという重大問題があるため、乾燥肥
料化はやりたくてもやれず、やむを得ず脱水ケ
ーキのまま投棄処分しているのが実状である。
本発明は、前記の問題点を解決し、従来の消化
ガス発電システムのような多数の高額設備を必要
とすることなく、消化ガスを徹底的に有効利用
し、嫌気性消化工程における熱収支をより省エネ
ルギー化するように改善し、有機性汚泥を燃費不
要で乾燥し、汚泥資源の利用を図ることが可能な
乾燥物を得、さらに乾燥排ガスの処理をも合理化
しようとするものである。
ガス発電システムのような多数の高額設備を必要
とすることなく、消化ガスを徹底的に有効利用
し、嫌気性消化工程における熱収支をより省エネ
ルギー化するように改善し、有機性汚泥を燃費不
要で乾燥し、汚泥資源の利用を図ることが可能な
乾燥物を得、さらに乾燥排ガスの処理をも合理化
しようとするものである。
本発明は、有機性汚泥を嫌気性消化し、得られ
た消化汚泥を機械脱水して脱水ケーキと脱水分離
水に分離し、前記嫌気性消化において発生した消
化ガスを燃料として前記脱水ケーキの乾燥を行う
と共に、該乾燥排ガスを液状流体と直接接触させ
て液状流体を加温し、該加温された液状流体を前
記嫌気性消化の加温用に使用することを特徴とす
る有機性汚泥の処理方法である。
た消化汚泥を機械脱水して脱水ケーキと脱水分離
水に分離し、前記嫌気性消化において発生した消
化ガスを燃料として前記脱水ケーキの乾燥を行う
と共に、該乾燥排ガスを液状流体と直接接触させ
て液状流体を加温し、該加温された液状流体を前
記嫌気性消化の加温用に使用することを特徴とす
る有機性汚泥の処理方法である。
本発明の実施例を、最も代表的な有機性汚泥で
ある下水汚泥を対象として、図面を参照しながら
説明すると、第1図示例において、混合生汚泥を
シツクナー、浮上濃縮、遠心濃縮、スクリーンな
どの濃縮装置(図示せず)で濃縮された濃縮生汚
泥1は、中温消化による嫌気性消化槽2に流入し
て20〜25日メタン発酵を受け、消化ガス3(発熱
量5500Kcal/Nm3)と消化汚泥4に変換される。
ある下水汚泥を対象として、図面を参照しながら
説明すると、第1図示例において、混合生汚泥を
シツクナー、浮上濃縮、遠心濃縮、スクリーンな
どの濃縮装置(図示せず)で濃縮された濃縮生汚
泥1は、中温消化による嫌気性消化槽2に流入し
て20〜25日メタン発酵を受け、消化ガス3(発熱
量5500Kcal/Nm3)と消化汚泥4に変換される。
十分に消化を受けた消化汚泥4は、槽外に引抜
かれて、カチオンポリマ、アニオンポリマ、石
灰、塩化第2鉄、繊維分などの脱水助剤5の注入
を受け、スクリユープレス、ベルトプレス、フイ
ルタプレスなどの高圧圧搾型の機械脱水機6にて
脱水され、含水率70〜80%程度の脱水ケーキ7と
脱水分離水8に分離される。
かれて、カチオンポリマ、アニオンポリマ、石
灰、塩化第2鉄、繊維分などの脱水助剤5の注入
を受け、スクリユープレス、ベルトプレス、フイ
ルタプレスなどの高圧圧搾型の機械脱水機6にて
脱水され、含水率70〜80%程度の脱水ケーキ7と
脱水分離水8に分離される。
なお、通常の嫌気性消化工程では、第2消化槽
を設けて消化汚泥と脱離液とに沈降分離して、沈
殿した消化汚泥のみを脱水機に供給する方法(下
水道施設基準)を採用しているが、本実施例では
嫌気性消化槽2の消化汚泥4を直接機械脱する例
について述べている。
を設けて消化汚泥と脱離液とに沈降分離して、沈
殿した消化汚泥のみを脱水機に供給する方法(下
水道施設基準)を採用しているが、本実施例では
嫌気性消化槽2の消化汚泥4を直接機械脱する例
について述べている。
しかして、脱水ケーキ7は汚泥乾燥機9に供給
され、脱硫器10を経てガスタンク11に貯蔵さ
れている嫌気性消化槽2で発生した消化ガス3を
燃料とする熱風発生器12から発生する熱風によ
つて熱風乾燥され、含水率20〜30%程度の粒状の
乾燥汚泥13となり、重油などの外部購入燃料は
一切不要である。
され、脱硫器10を経てガスタンク11に貯蔵さ
れている嫌気性消化槽2で発生した消化ガス3を
燃料とする熱風発生器12から発生する熱風によ
つて熱風乾燥され、含水率20〜30%程度の粒状の
乾燥汚泥13となり、重油などの外部購入燃料は
一切不要である。
なお、熱風乾燥機9の機種としては、特に制限
するものではないが、実願昭58−91212号その他
による連続造粒乾燥機が最適である。この連続造
粒乾燥機は、撹拌流動層を利用した上向流熱風通
気乾燥機であり、恒率乾燥区間を維持しつつ脱水
ケーキを直径数mmのペレツト状に造粒しながら乾
燥できるものであり、極めて熱容量係数が高いと
いう特長があり、また、熱利用効率も排ガスが湿
球温度を示すため、80%以上と高いのも重要な特
長である。
するものではないが、実願昭58−91212号その他
による連続造粒乾燥機が最適である。この連続造
粒乾燥機は、撹拌流動層を利用した上向流熱風通
気乾燥機であり、恒率乾燥区間を維持しつつ脱水
ケーキを直径数mmのペレツト状に造粒しながら乾
燥できるものであり、極めて熱容量係数が高いと
いう特長があり、また、熱利用効率も排ガスが湿
球温度を示すため、80%以上と高いのも重要な特
長である。
しかして、温度70〜80℃、湿度飽和の乾燥排ガ
ス14は液状流体15、例えば清水、脱水分離水
8、あるいは下水処理系において得られる処理
水、活性汚泥スラリ等を充填物を充填した気液接
触塔16にて直接接触させ、乾燥排ガス14中の
水蒸気が凝縮することにより回収される凝縮潜熱
によつて液状流体15は温度60℃程度にまで加温
される。このとき、気液接触塔16において、乾
燥排ガス14中のダストや臭気が除去されるとい
う極めて重要な副次的効果が得られる。なお、こ
こで脱臭効果をさらに高めるためには、脱水ケー
キ7又は液状流体15に酸、アルカリ、又は酸化
剤を添加するとよい。
ス14は液状流体15、例えば清水、脱水分離水
8、あるいは下水処理系において得られる処理
水、活性汚泥スラリ等を充填物を充填した気液接
触塔16にて直接接触させ、乾燥排ガス14中の
水蒸気が凝縮することにより回収される凝縮潜熱
によつて液状流体15は温度60℃程度にまで加温
される。このとき、気液接触塔16において、乾
燥排ガス14中のダストや臭気が除去されるとい
う極めて重要な副次的効果が得られる。なお、こ
こで脱臭効果をさらに高めるためには、脱水ケー
キ7又は液状流体15に酸、アルカリ、又は酸化
剤を添加するとよい。
次に、この加温された液状流体15′は、嫌気
性消化槽2内に設けられた熱交換器17において
嫌気性消化槽2内を加温するが、さらに熱交換器
18において嫌気性消化槽2に流入する濃縮生汚
泥1を加温するとよい。
性消化槽2内に設けられた熱交換器17において
嫌気性消化槽2内を加温するが、さらに熱交換器
18において嫌気性消化槽2に流入する濃縮生汚
泥1を加温するとよい。
液状流体15として脱水分離水8を利用すると
きは、この脱水分離水8はすでに30℃程度の温度
を保有しているから、気液接触塔16における脱
水分離水8の加温が特に有効に行われる。また、
消化汚泥4の脱水助剤として石灰を用いたとき
は、その脱水分離水8がアルカリ性となつている
から、乾燥排ガス14中のSOx、酸性臭気成分が
効果的に除去される。
きは、この脱水分離水8はすでに30℃程度の温度
を保有しているから、気液接触塔16における脱
水分離水8の加温が特に有効に行われる。また、
消化汚泥4の脱水助剤として石灰を用いたとき
は、その脱水分離水8がアルカリ性となつている
から、乾燥排ガス14中のSOx、酸性臭気成分が
効果的に除去される。
また、液状流体15として下水処理系において
得られた活性汚泥スラリを利用するときは、活性
汚泥スラリ中には多量のバクテリアが存在してお
り、除じんと同時に乾燥排ガス14中の悪臭成分
が生物学的に脱臭されることになつて好ましく、
その場合下水処理系から系外へ排出される余剰活
性汚泥スラリ(濃縮する前の固形物濃度1〜2%
のものがよい)を利用するのが特に有利である。
この活性汚泥スラリ中のバクテリアは60℃程度の
加温により活性が失われてしまうのではないかと
の危惧は、本発明者の実験では否定された。その
原因は、高温雰囲気にさらされる時間が短いため
ではないかと思われる。
得られた活性汚泥スラリを利用するときは、活性
汚泥スラリ中には多量のバクテリアが存在してお
り、除じんと同時に乾燥排ガス14中の悪臭成分
が生物学的に脱臭されることになつて好ましく、
その場合下水処理系から系外へ排出される余剰活
性汚泥スラリ(濃縮する前の固形物濃度1〜2%
のものがよい)を利用するのが特に有利である。
この活性汚泥スラリ中のバクテリアは60℃程度の
加温により活性が失われてしまうのではないかと
の危惧は、本発明者の実験では否定された。その
原因は、高温雰囲気にさらされる時間が短いため
ではないかと思われる。
なお、加温された活性汚泥スラリは、嫌気性消
化槽2内を熱交換器17を介して加温するが、第
2図示例のように、好気性消化槽2内を加温した
のち、遠心濃縮機、浮上濃縮装置などの濃縮装置
19にて固形物濃度4%以上に濃縮し、これを嫌
気性消化槽2に導いて濃縮生汚泥1と共にメタン
発酵するとよい。特に、余剰活性汚泥スラリを利
用した場合には、その濃縮工程で余剰活性汚泥ス
ラリの温度を年間を通して30〜35℃程度に高く維
持できるため、粘性低下の効果により濃縮効果が
高まる。
化槽2内を熱交換器17を介して加温するが、第
2図示例のように、好気性消化槽2内を加温した
のち、遠心濃縮機、浮上濃縮装置などの濃縮装置
19にて固形物濃度4%以上に濃縮し、これを嫌
気性消化槽2に導いて濃縮生汚泥1と共にメタン
発酵するとよい。特に、余剰活性汚泥スラリを利
用した場合には、その濃縮工程で余剰活性汚泥ス
ラリの温度を年間を通して30〜35℃程度に高く維
持できるため、粘性低下の効果により濃縮効果が
高まる。
また、気液接触塔16において乾燥排ガス14
と接触させる液状流体15として、脱水分離水8
を使用しないときは、脱水分離水8の水温は嫌気
性消化槽2を36〜38℃の中温消化で運転する場
合、30〜32℃程度となつているから、この脱水分
離水8にて嫌気性消化槽2に供給される濃縮生汚
泥1を間接加温するとよい。
と接触させる液状流体15として、脱水分離水8
を使用しないときは、脱水分離水8の水温は嫌気
性消化槽2を36〜38℃の中温消化で運転する場
合、30〜32℃程度となつているから、この脱水分
離水8にて嫌気性消化槽2に供給される濃縮生汚
泥1を間接加温するとよい。
以上述べたように本発明によれば、次のような
有益なる効果が得られるものである。
有益なる効果が得られるものである。
重油、都市ガスなどの外部購入燃料を使用す
ることなく、汚泥脱水ケーキ(含水率70〜80
%)を含水率20〜30%の乾燥汚泥にすることが
可能であり、極めて省エネルギー的な汚泥乾燥
が実現される。
ることなく、汚泥脱水ケーキ(含水率70〜80
%)を含水率20〜30%の乾燥汚泥にすることが
可能であり、極めて省エネルギー的な汚泥乾燥
が実現される。
汚泥乾燥後の乾燥排ガスの凝縮潜熱によつて
嫌気性消化系を加温するから、嫌気性消化系の
加温用燃費が不要になる。
嫌気性消化系を加温するから、嫌気性消化系の
加温用燃費が不要になる。
汚泥乾燥後の乾燥排ガスの除じん、脱臭も同
時に行われるから、その処理費用が不要にな
る。
時に行われるから、その処理費用が不要にな
る。
第1図及び第2図は、それぞれ本発明の実施態
様を示す系統説明図である。 1……濃縮生汚泥、2……嫌気性消化槽、3…
…消化ガス、4……消化汚泥、5……脱水助剤、
6……機械脱水機、7……脱水ケーキ、8……脱
水分離水、9……汚泥乾燥機、10……脱硫機、
11……ガスタンク、12……熱風発生器、13
……乾燥汚泥、14……乾燥排ガス、15……液
状流体、15′……加温された液状流体、16…
…気液接触塔、17,18……熱交換器、19…
…濃縮装置。
様を示す系統説明図である。 1……濃縮生汚泥、2……嫌気性消化槽、3…
…消化ガス、4……消化汚泥、5……脱水助剤、
6……機械脱水機、7……脱水ケーキ、8……脱
水分離水、9……汚泥乾燥機、10……脱硫機、
11……ガスタンク、12……熱風発生器、13
……乾燥汚泥、14……乾燥排ガス、15……液
状流体、15′……加温された液状流体、16…
…気液接触塔、17,18……熱交換器、19…
…濃縮装置。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 有機性汚泥を嫌気性消化し、得られた消化汚
泥を機械脱水して脱水ケーキと脱水分離水に分離
し、前記嫌気性消化において発生した消化ガスを
燃料として前記脱水ケーキの乾燥を行うと共に、
該乾燥排ガスを液状流体と直接接触させて液状流
体を加温し、該加温された液状流体を前記嫌気性
消化の加温用に使用することを特徴とする有機性
汚泥の処理方法。 2 前記液状流体として、前記脱水分離水を使用
するものである特許請求の範囲第1項記載の有機
性汚泥の処理方法。 3 前記液状流体として、活性汚泥スラリを使用
するものである特許請求の範囲第1項記載の有機
性汚泥の処理方法。 4 前記活性汚泥スラリが余剰活性汚泥スラリで
ある特許請求の範囲第3項記載の有機性汚泥の処
理方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59249637A JPS61129099A (ja) | 1984-11-28 | 1984-11-28 | 有機性汚泥の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59249637A JPS61129099A (ja) | 1984-11-28 | 1984-11-28 | 有機性汚泥の処理方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61129099A JPS61129099A (ja) | 1986-06-17 |
JPH0373360B2 true JPH0373360B2 (ja) | 1991-11-21 |
Family
ID=17195981
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59249637A Granted JPS61129099A (ja) | 1984-11-28 | 1984-11-28 | 有機性汚泥の処理方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61129099A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110272173A (zh) * | 2019-06-25 | 2019-09-24 | 安徽理工大学 | 一种污泥的处理方法 |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003136045A (ja) * | 2001-10-31 | 2003-05-13 | Ishii Ind Co Ltd | 有機廃棄物処理システム |
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1984
- 1984-11-28 JP JP59249637A patent/JPS61129099A/ja active Granted
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN110272173A (zh) * | 2019-06-25 | 2019-09-24 | 安徽理工大学 | 一种污泥的处理方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPS61129099A (ja) | 1986-06-17 |
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