JPH0515900A - 含水汚泥の乾燥方法および装置 - Google Patents
含水汚泥の乾燥方法および装置Info
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- JPH0515900A JPH0515900A JP2418841A JP41884190A JPH0515900A JP H0515900 A JPH0515900 A JP H0515900A JP 2418841 A JP2418841 A JP 2418841A JP 41884190 A JP41884190 A JP 41884190A JP H0515900 A JPH0515900 A JP H0515900A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、化学工業、下水処理場等で発生す
る含水汚泥を、気流燃焼炉または旋回流溶融炉で処理す
る目的で、微破砕乾燥するための乾燥方法および装置に
関するものである。 【構成】 流動媒体として被乾燥物以外に、破砕用流動
媒体を用いて被乾燥物を乾燥すると同時に破砕し、一部
塊状となって流動床下部に沈降する被乾燥物を、流動床
下部から流動媒体と共に系外に抜き出し、粗破砕機によ
って粗破砕し流動床内に戻し、一定の粒子径以下になっ
た被乾燥物を流動用気体と共に流動床乾燥機缶体の上部
から排出し、サイクロン、バグフィルター等の乾式ダス
ト分離装置によって固形分を分離回収し、流動気体はス
クラバー等の装置によって蒸発した水分を凝縮分離し
て、再び流動床乾燥機に循環使用するものである。
る含水汚泥を、気流燃焼炉または旋回流溶融炉で処理す
る目的で、微破砕乾燥するための乾燥方法および装置に
関するものである。 【構成】 流動媒体として被乾燥物以外に、破砕用流動
媒体を用いて被乾燥物を乾燥すると同時に破砕し、一部
塊状となって流動床下部に沈降する被乾燥物を、流動床
下部から流動媒体と共に系外に抜き出し、粗破砕機によ
って粗破砕し流動床内に戻し、一定の粒子径以下になっ
た被乾燥物を流動用気体と共に流動床乾燥機缶体の上部
から排出し、サイクロン、バグフィルター等の乾式ダス
ト分離装置によって固形分を分離回収し、流動気体はス
クラバー等の装置によって蒸発した水分を凝縮分離し
て、再び流動床乾燥機に循環使用するものである。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕本発明は、化学工業、下水処理場
等で発生する含水汚泥を、気流燃焼炉または旋回流溶融
炉で処理する目的で、微破砕乾燥するための乾燥方法お
よび装置に関するものである。 〔従来の技術〕化学工
業等の産業廃水汚泥、下水処理場の下水汚泥等の有機物
含有汚泥を高温で燃焼させ、無機物を溶融させるための
旋回溶融炉で乾燥汚泥を処理する場合、供給する乾燥汚
泥の粒子径は、５００μｍまたはそれ以下にする必要が
ある。従来の技術では、フラッシュドライヤー、ディス
ク型ドライヤー等で含水汚泥を乾燥し、その後破砕機で
必要な粒子径に破砕していた。この方法では、大きな破
砕動力を必要とする上、破砕機のステーターおよび回転
部分の摩耗が激しく、メンテナンスコストがかかる、と
いう問題があった。また、流動床型乾燥機を用いた含水
汚泥の乾燥も通常実施されているが、乾燥された被乾燥
物を流動媒体とする従来の方法では、乾燥物の粒子径が
旋回流溶融炉等に供給可能な５００μｍ以下にならず、
乾燥後破砕機による微破砕が必要であり、他の形式の乾
燥機で乾燥した場合と同様な結果となる。 〔発明が解決しようとする課題〕本発明は、従来技術の
欠点を解消し、従来の破砕機を使用しないで、設備費が
安く、含水汚泥を乾燥・微破砕することができる流動床
乾燥機式含水汚泥の乾燥方法および装置を提供すること
を目的とする。 〔課題を解決するための手段〕本発明は、流動床乾燥機
の流動床媒体として、一定範囲の粒子径を有する珪砂ま
たは類似物質粒子を用いて、含水下水汚泥または産業廃
水汚泥を乾燥すると、汚泥は激しく流動する流動媒体の
摩擦作用により、乾燥されると同時に５００μｍ以下の
微粒子に破砕されること、また一部破砕されずに塊状に
なった汚泥も、例えば人の指で押す程度で砕くことので
きる事実の発見に基づくものである。従って、塊状の物
質は珪砂等の流動媒体と共に流動床下部から乾燥機外に
抜き出し、流動媒体は通過し塊状物は捕集する篩により
分級し、破砕されず塊状になった汚泥のみが破砕される
ようなローラーミル等のゆるやかな解砕機によって破砕
し、再び流動床に戻せば珪砂等の流動媒体の摩耗作用に
より微破砕される。一定粒子径以下になった乾燥物のみ
が飛散し、流動媒体および塊状物は飛散しない流速で流
動用気体を吹き込むことにより、破砕乾燥汚泥はすべて
流動用気体に同伴されて、乾燥機上部から飛散し、流動
媒体、未破砕汚泥および未乾燥汚泥から分離される。流
動用気体に同伴されて乾燥機上部から飛散した乾燥汚泥
はサイクロンまたはバグフィルター等の乾式のダスト分
離装置によって回収する。 〔実施例〕本発明の実施例について図面を参照して説明
する。第１図に本発明の一実施例を示す。この装置を使
用して得られた実験結果を第一表に示す。第１図におい
て、流動床乾燥機１は４５０φｍｍ、高さ２，０００ｍ
ｍで流動層部に中空平板状の１．４ｍ２の加熱用エレメ
ント１２が挿入されており、流動媒体を加熱する。加熱
源として６ｋｇ／ｃｍ２Ｇの水蒸気（１６４℃）Ｂを使
用し、流動媒体として４号珪砂（平均粒径７６０μｍ）
を使用した。流動媒体としては平均粒径７００〜１００
０μｍ、真比重２．０から３．００珪砂、粒状炭酸カル
シウム等の天然無機質粒子または硝子ビーズ等の人造無
機質粒子によって構成される物質が使用される。流動用
空気は空塔速度（流動速度）０．６４，０．８８，１．
２，１．６ｍ／ｓｅｃと４種類の条件でデーターをとっ
た。流動床乾燥機１から排出され、破砕された乾燥汚泥
と含水汚泥Ａより蒸発した水蒸気を含む流動用空気は、
サイクロン６により乾燥汚泥を分離した後、スクラバー
８に送って、水蒸気を断熱冷却により凝縮して分離し廃
水Ｄとなる。スクラバー８から出る空気は、循環ブロア
ー１１により流動用空気Ｆとして流動床乾燥機１下部の
流動床２へ吹き込み、流動媒体である珪砂および供給し
た汚泥を激しく流動させ、その摩擦により汚泥を破砕す
ると同時に、流動床内に挿入された加熱用中空板型エレ
メント１２または加熱管からなる熱交換部の伝熱により
含水汚泥Ａの水分を蒸発させるための熱量が供給され
る。水分８１．５％を含んだ含水汚泥Ａは１０ｋｇ／ｈ
ｒで、混合機５により破砕汚泥と混合して流動床乾燥機
１へ供給する。流動床下部のロータリーバルブ３から３
０ｋｇ／ｈｒで抜き出し、目開き３ｍｍの篩を付けた分
級機１３で分級して篩上の粗粒子はローラーミル４で破
砕後、篩下の珪砂および微粒汚泥と合わせて混合機５へ
送る。サイクロン６で捕集された粒子が製品の乾燥汚泥
Ｃであり、各運転条件による実験結果は第一表のとおり
である。第１図においては、分級機（例えば振動篩）１
３とローラーミル（破砕機）４の両方が設けられている
が、流動媒体が破砕されないような粗破砕機、例えばク
リアランスを調整できるローラーミルを使用すれば分級
機（例えば振動篩）は必要がない。従来は１６００μｍ
の粒子を破砕機を使って製品平均粒径７５、８０、１４
０、２２０μｍ程度まで破砕していたが、本発明はこの
破砕機を使用しないのが特徴である。この表における本
発明の実験結果は、供給含水汚泥として水分８１．５％
の下水汚泥を供給速度１０ｋｇ／ｈｒ、加熱用蒸気供給
量２０ｋｇ／ｈｒにした場合で製品汚泥の水分は３〜５
％である。表中※４号珪砂は、破砕用流動媒体として４
号珪砂を使用したものである。 図面中、符号７はロー
タリーバルブを、９は循環ポンプを、１４は流動層の表
面を、Ｅは補給珪砂をそれぞれ示す。 第２図には本発明の第２実施例を示すフローシートを記
した。この例では、流動床２内部に挿入した加熱用エレ
メントのかわりに、スクラバー８と循環ブロアー１１の
間に熱交換器１０を設置して、循環空気を加熱して流動
床２へ吹き込む方法をとっていて、その他は第１実施例
と全く同一の装置である。第２実施例の実験結果は第１
実施例とほぼ同じ結果が得られた。第３図には、従来の
流動床乾燥機１のフローシートを示す。ここで、流動媒
体として乾燥汚泥を使用して、流動用空気を１．２ｍ／
ｓｅｃの空塔速度（流動速度）で流動床２へ吹き込み、
その他の運転条件は第１実施例と同一にして運転した。
また製品としては、ロータリーバルブ３から抜き出した
乾燥汚泥Ｇと、サイクロン６で捕集された飛散汚泥Ｃを
合わせたものとした。運転結果は第一表中の従来例に示
してある。 〔発明の効果〕以上説明したように、本発明の含水汚泥
の乾燥方法および装置にあっては、従来の破砕機を使用
する方法より設備費が安く低メンテナンスコストの設備
で含水汚泥を製品平均粒径７５、８０、１４０、２２０
μｍ程度まで乾燥・微破砕することが可能になった。
等で発生する含水汚泥を、気流燃焼炉または旋回流溶融
炉で処理する目的で、微破砕乾燥するための乾燥方法お
よび装置に関するものである。 〔従来の技術〕化学工
業等の産業廃水汚泥、下水処理場の下水汚泥等の有機物
含有汚泥を高温で燃焼させ、無機物を溶融させるための
旋回溶融炉で乾燥汚泥を処理する場合、供給する乾燥汚
泥の粒子径は、５００μｍまたはそれ以下にする必要が
ある。従来の技術では、フラッシュドライヤー、ディス
ク型ドライヤー等で含水汚泥を乾燥し、その後破砕機で
必要な粒子径に破砕していた。この方法では、大きな破
砕動力を必要とする上、破砕機のステーターおよび回転
部分の摩耗が激しく、メンテナンスコストがかかる、と
いう問題があった。また、流動床型乾燥機を用いた含水
汚泥の乾燥も通常実施されているが、乾燥された被乾燥
物を流動媒体とする従来の方法では、乾燥物の粒子径が
旋回流溶融炉等に供給可能な５００μｍ以下にならず、
乾燥後破砕機による微破砕が必要であり、他の形式の乾
燥機で乾燥した場合と同様な結果となる。 〔発明が解決しようとする課題〕本発明は、従来技術の
欠点を解消し、従来の破砕機を使用しないで、設備費が
安く、含水汚泥を乾燥・微破砕することができる流動床
乾燥機式含水汚泥の乾燥方法および装置を提供すること
を目的とする。 〔課題を解決するための手段〕本発明は、流動床乾燥機
の流動床媒体として、一定範囲の粒子径を有する珪砂ま
たは類似物質粒子を用いて、含水下水汚泥または産業廃
水汚泥を乾燥すると、汚泥は激しく流動する流動媒体の
摩擦作用により、乾燥されると同時に５００μｍ以下の
微粒子に破砕されること、また一部破砕されずに塊状に
なった汚泥も、例えば人の指で押す程度で砕くことので
きる事実の発見に基づくものである。従って、塊状の物
質は珪砂等の流動媒体と共に流動床下部から乾燥機外に
抜き出し、流動媒体は通過し塊状物は捕集する篩により
分級し、破砕されず塊状になった汚泥のみが破砕される
ようなローラーミル等のゆるやかな解砕機によって破砕
し、再び流動床に戻せば珪砂等の流動媒体の摩耗作用に
より微破砕される。一定粒子径以下になった乾燥物のみ
が飛散し、流動媒体および塊状物は飛散しない流速で流
動用気体を吹き込むことにより、破砕乾燥汚泥はすべて
流動用気体に同伴されて、乾燥機上部から飛散し、流動
媒体、未破砕汚泥および未乾燥汚泥から分離される。流
動用気体に同伴されて乾燥機上部から飛散した乾燥汚泥
はサイクロンまたはバグフィルター等の乾式のダスト分
離装置によって回収する。 〔実施例〕本発明の実施例について図面を参照して説明
する。第１図に本発明の一実施例を示す。この装置を使
用して得られた実験結果を第一表に示す。第１図におい
て、流動床乾燥機１は４５０φｍｍ、高さ２，０００ｍ
ｍで流動層部に中空平板状の１．４ｍ２の加熱用エレメ
ント１２が挿入されており、流動媒体を加熱する。加熱
源として６ｋｇ／ｃｍ２Ｇの水蒸気（１６４℃）Ｂを使
用し、流動媒体として４号珪砂（平均粒径７６０μｍ）
を使用した。流動媒体としては平均粒径７００〜１００
０μｍ、真比重２．０から３．００珪砂、粒状炭酸カル
シウム等の天然無機質粒子または硝子ビーズ等の人造無
機質粒子によって構成される物質が使用される。流動用
空気は空塔速度（流動速度）０．６４，０．８８，１．
２，１．６ｍ／ｓｅｃと４種類の条件でデーターをとっ
た。流動床乾燥機１から排出され、破砕された乾燥汚泥
と含水汚泥Ａより蒸発した水蒸気を含む流動用空気は、
サイクロン６により乾燥汚泥を分離した後、スクラバー
８に送って、水蒸気を断熱冷却により凝縮して分離し廃
水Ｄとなる。スクラバー８から出る空気は、循環ブロア
ー１１により流動用空気Ｆとして流動床乾燥機１下部の
流動床２へ吹き込み、流動媒体である珪砂および供給し
た汚泥を激しく流動させ、その摩擦により汚泥を破砕す
ると同時に、流動床内に挿入された加熱用中空板型エレ
メント１２または加熱管からなる熱交換部の伝熱により
含水汚泥Ａの水分を蒸発させるための熱量が供給され
る。水分８１．５％を含んだ含水汚泥Ａは１０ｋｇ／ｈ
ｒで、混合機５により破砕汚泥と混合して流動床乾燥機
１へ供給する。流動床下部のロータリーバルブ３から３
０ｋｇ／ｈｒで抜き出し、目開き３ｍｍの篩を付けた分
級機１３で分級して篩上の粗粒子はローラーミル４で破
砕後、篩下の珪砂および微粒汚泥と合わせて混合機５へ
送る。サイクロン６で捕集された粒子が製品の乾燥汚泥
Ｃであり、各運転条件による実験結果は第一表のとおり
である。第１図においては、分級機（例えば振動篩）１
３とローラーミル（破砕機）４の両方が設けられている
が、流動媒体が破砕されないような粗破砕機、例えばク
リアランスを調整できるローラーミルを使用すれば分級
機（例えば振動篩）は必要がない。従来は１６００μｍ
の粒子を破砕機を使って製品平均粒径７５、８０、１４
０、２２０μｍ程度まで破砕していたが、本発明はこの
破砕機を使用しないのが特徴である。この表における本
発明の実験結果は、供給含水汚泥として水分８１．５％
の下水汚泥を供給速度１０ｋｇ／ｈｒ、加熱用蒸気供給
量２０ｋｇ／ｈｒにした場合で製品汚泥の水分は３〜５
％である。表中※４号珪砂は、破砕用流動媒体として４
号珪砂を使用したものである。 図面中、符号７はロー
タリーバルブを、９は循環ポンプを、１４は流動層の表
面を、Ｅは補給珪砂をそれぞれ示す。 第２図には本発明の第２実施例を示すフローシートを記
した。この例では、流動床２内部に挿入した加熱用エレ
メントのかわりに、スクラバー８と循環ブロアー１１の
間に熱交換器１０を設置して、循環空気を加熱して流動
床２へ吹き込む方法をとっていて、その他は第１実施例
と全く同一の装置である。第２実施例の実験結果は第１
実施例とほぼ同じ結果が得られた。第３図には、従来の
流動床乾燥機１のフローシートを示す。ここで、流動媒
体として乾燥汚泥を使用して、流動用空気を１．２ｍ／
ｓｅｃの空塔速度（流動速度）で流動床２へ吹き込み、
その他の運転条件は第１実施例と同一にして運転した。
また製品としては、ロータリーバルブ３から抜き出した
乾燥汚泥Ｇと、サイクロン６で捕集された飛散汚泥Ｃを
合わせたものとした。運転結果は第一表中の従来例に示
してある。 〔発明の効果〕以上説明したように、本発明の含水汚泥
の乾燥方法および装置にあっては、従来の破砕機を使用
する方法より設備費が安く低メンテナンスコストの設備
で含水汚泥を製品平均粒径７５、８０、１４０、２２０
μｍ程度まで乾燥・微破砕することが可能になった。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の第１実施例を示すフローシートであ
り、第２図は本発明の第２実施例を示すフローシートで
ある。第３図は従来の方法による流動乾燥装置のフロー
シートである。 １：流動床乾燥機 ２：流動床 ３：ロータリーバルブ ４：ローラーミル（解砕用） ５：混合機 ６：サイクロン ７：ロータリーバルブ ８：スクラバー ９：循環ポンプ １０：熱交換器 １１：循環ブロアー １２：加熱用エレメント １３：分級機 １４：流動層の表面 Ａ：含水汚泥 Ｂ：加熱蒸気 Ｃ：破砕乾燥汚泥 Ｄ：廃水 Ｅ：補給珪砂 Ｆ：流動加熱気体 Ｇ：乾燥汚泥
り、第２図は本発明の第２実施例を示すフローシートで
ある。第３図は従来の方法による流動乾燥装置のフロー
シートである。 １：流動床乾燥機 ２：流動床 ３：ロータリーバルブ ４：ローラーミル（解砕用） ５：混合機 ６：サイクロン ７：ロータリーバルブ ８：スクラバー ９：循環ポンプ １０：熱交換器 １１：循環ブロアー １２：加熱用エレメント １３：分級機 １４：流動層の表面 Ａ：含水汚泥 Ｂ：加熱蒸気 Ｃ：破砕乾燥汚泥 Ｄ：廃水 Ｅ：補給珪砂 Ｆ：流動加熱気体 Ｇ：乾燥汚泥
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）筒型の缶体下部に設けた、流動用気体の吹き込み
ノズルから流動用気体を吹き込み、筒内の被乾燥物およ
び流動媒体を流動化させ、加熱された流動床内に新たに
含水汚泥を供給して乾燥する流動床乾燥機において、流
動媒体として被乾燥物以外に、破砕用流動媒体を用いて
被乾燥物を乾燥すると同時に破砕し、一部塊状となって
流動床下部に沈降する被乾燥物を、流動床下部から流動
媒体と共に系外に抜き出し、粗破砕機によって粗破砕し
流動床内に戻し、一定の粒子径以下になった被乾燥物を
流動用気体と共に流動床乾燥機缶体の上部から排出し、
サイクロン、バグフィルター等の乾式ダスト分離装置に
よって固形分を分離回収し、流動気体はスクラバー等の
装置によって蒸発した水分を凝縮分離して、再び流動床
乾燥機に循環使用することを特徴とする含水汚泥の乾燥
方法。 （２）流動媒体が平均粒径７００μｍから１０００μ
ｍ、真比重が２．０から３．０の破砕用流動媒体によっ
て構成される物質を用いることを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の含水汚泥の乾燥方法。 （３）筒型の缶体下部に設けた、流動用気体の吹き込み
ノズルから流動用気体を吹き込み、筒内の被乾燥物およ
び流動媒体を流動化させ、加熱された流動床内に新たに
含水汚泥を供給して乾燥する流動床乾燥機において、粗
破砕機、サイクロン、バグフィルター等の乾式ダスト分
離装置、スクラバー等の装置を備え、流動気体、流動媒
体および被乾燥物を加熱するための、加熱用中空板型エ
レメントまたは加熱管からなる熱交換部を流動層内に設
置したことを特徴とする含水汚泥の乾燥装置。 （４）筒型の缶体下部に設けた、流動用気体の吹き込み
ノズルから流動用気体を吹き込み、筒内の被乾燥物およ
び流動媒体を流動化させ、加熱された流動床内に新たに
含水汚泥を供給して乾燥する流動床乾燥機において、粗
破砕機、サイクロン、バグフィルター等の乾式ダスト分
離装置、スクラバー等の装置を備え循環流動用気体の加
熱用熱交換器をスクラバー等の装置と流動床乾燥機の間
に設置したことを特徴とする含水汚泥の乾燥装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP41884190A JP3160648B2 (ja) | 1990-12-28 | 1990-12-28 | 含水汚泥の乾燥方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP41884190A JP3160648B2 (ja) | 1990-12-28 | 1990-12-28 | 含水汚泥の乾燥方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0515900A true JPH0515900A (ja) | 1993-01-26 |
| JP3160648B2 JP3160648B2 (ja) | 2001-04-25 |
Family
ID=18526604
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP41884190A Expired - Fee Related JP3160648B2 (ja) | 1990-12-28 | 1990-12-28 | 含水汚泥の乾燥方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3160648B2 (ja) |
Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| EP1321435A1 (en) * | 2001-10-19 | 2003-06-25 | Francis Bacon Società a Responsabilità Limitata | Process to dry sludge |
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-
1990
- 1990-12-28 JP JP41884190A patent/JP3160648B2/ja not_active Expired - Fee Related
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