JPH08281298A

JPH08281298A - 有機汚泥からなる油分吸着剤およびこの吸着剤を用いた汚泥の処理方法並びに装置

Info

Publication number: JPH08281298A
Application number: JP7083603A
Authority: JP
Inventors: Isao Saito; 功斉藤; Kazuhiro Uchino; 和博内野; Takayuki Yasui; 孝行安井; Shozaburo Nakano; 昭三郎中野
Original assignee: Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1995-04-10
Filing date: 1995-04-10
Publication date: 1996-10-29

Abstract

(57)【要約】【目的】有機汚泥脱水ケーキが自燃焼却可能となり、
有機汚泥脱水時に発生する脱離液中の油分が十分低減さ
れるビルピット汚泥等の油分含有有機汚泥の処理に好適
な処理方法、装置、および油分吸着剤、油分含有液の処
理方法の提供。【構成】有機汚泥を脱水後、炭化し、さらに粉砕・ふ
るい分けして得られた粒径が5mm 以下の炭化汚泥粒子を
油分含有有機汚泥に添加し、次いで脱水装置により前記
炭化汚泥粒子と前記油分含有有機汚泥との混合物を脱水
し、得られた脱離液は排水し、脱水ケ−キは焼却する。
前記炭化汚泥粒子は油分吸着剤として、油分含有液の処
理に用いることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は油分含有有機汚泥の処理
方法と、その装置および油分吸着剤と、油分含有液の処
理方法に関わり、特にビルピット等で発生する油分含有
高濃度有機汚泥を、望ましくは自燃焼却可能な含水率
（約60％以下）にまで脱水し、かつ該有機汚泥が含有す
る高濃度の油分（ｎ−ヘキサン抽出物質）を除去するの
に好適な油分吸着剤、および該吸着剤を用いた油分含有
有機汚泥の処理方法および装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年都市部では、建築物の高層化により
地階を持つビルが増加している。ビルの地階で発生する
トイレ排水や厨房排水などは、下水道設備よりも低位置
にあるため、直接排水できない。このため、ビルの地下
に貯留槽（ビルピット）を設けて一旦貯留し、上澄み液
はポンプアップして下水道に放流している。一方、ビル
ピットの底部に堆積した泥状物（ビルピット汚泥）は、
清掃のために引き抜き、現在はほとんど海洋投棄されて
いる。しかしビルピット汚泥などの有機汚泥は、環境保
全のため国際条約で海洋投棄が禁止されようとしてお
り、適切な処理・処分が望まれている。さらに、ビルピ
ット汚泥は平均数千mg/l、最大10000mg/l 以上のｎ−ヘ
キサン抽出物質を含んでいる。これらは厨房排水などに
起因する油分によるものである。このため、ビルピット
汚泥の脱水を行った場合に発生する脱離液は高濃度の油
分を含有することが多く、下水道に放流する場合に問題
となる。

【０００３】以上に述べたように、ビルピット汚泥など
の油分含有有機汚泥の処理においては汚泥脱水ケーキの
処理・処分と脱離液中の油分の除去が解決すべき課題で
あり、これらを解決する処理技術の開発が望まれてい
る。従来の油分吸着剤としては、古紙製紙スラッジを脱
水・乾燥させたものや（特開昭55−123671号公報および
特開昭55−123672号公報参照）、クレー、石灰、タルク
並びに繊維質を高温処理して得られた繊維質によって組
成された微細粉片が知られている（特開昭58−76143 号
公報参照）。しかし、油分含有有機汚泥の処理において
は、油分吸着剤が安価で入手が容易で、かつ供給が安定
していること、および該吸着剤の使用により脱水ケーキ
の発生量が増加しないことが必要である。さらに、汚泥
に油分吸着剤を添加する場合には、該汚泥の脱水性を向
上させるものであることが望ましい。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の要求
を満足し、好ましくは得られる有機汚泥脱水ケーキが自
燃焼却可能（含水率約60％以下）となり、かつ有機汚泥
脱水時に発生する脱離液中の油分が十分低減される（ｎ
−ヘキサン抽出物質として30mg/l以下程度）、ビルピッ
ト汚泥などの油分含有有機汚泥の処理に好適な処理方法
および装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、油分含有
有機汚泥の処理に関し鋭意実験、検討の結果、有機汚泥
を加熱、炭化して得られた炭化汚泥が油分の吸着除去に
大きな効果を有すること、しかも該炭化汚泥を粉砕・ふ
るい分けし５mm以下の粒子として用いることにより、油
分の吸着除去除去効果が著しく向上すること、さらには
該炭化汚泥を油分含有有機汚泥に添加して脱水を行うこ
とにより、得られる脱離液中の油分を大幅に低減可能で
あることを見出し本発明をなすに至った。

【０００６】すなわち、本発明の第１の発明は、有機汚
泥を脱水後、炭化し、さらに粉砕・ふるい分けして得ら
れた粒径が５mm以下の炭化汚泥粒子を油分含有有機汚泥
に添加し、次いで脱水装置により前記炭化汚泥粒子と前
記油分含有有機汚泥との混合物を脱水し、得られた脱離
液は排水し、脱水ケーキは焼却することを特徴とする油
分含有有機汚泥の処理方法を提供するものである。

【０００７】本発明の第２の発明は、油分含有有機汚泥
を脱水し、得られた脱水ケーキの一部を炭化し、さらに
粉砕・ふるい分けし、得られた粒径が５mm以下の炭化汚
泥粒子を前記油分含有有機汚泥に添加する工程と、該工
程で得られた前記炭化汚泥粒子を含有する脱水ケーキを
焼却する工程とから成る油分含有有機汚泥の処理方法を
提供するものである。

【０００８】本発明の第３の発明は、有機汚泥を脱水
後、炭化し、さらに粉砕・ふるい分けして得られた粒径
が５mm以下の炭化汚泥粒子を油分含有有機汚泥に添加
し、次いで脱水装置により前記炭化汚泥粒子と前記油分
含有有機汚泥との混合物を脱水し、得られた脱離液は前
記炭化汚泥粒子を保有する油分吸着除去装置に通水して
残留する油分を除去した後排水し、脱水ケーキは焼却す
ることを特徴とする油分含有有機汚泥の処理方法を提供
するものである。

【０００９】本発明の第４の発明は、油分含有有機汚泥
を脱水し、得られた脱水ケーキの一部を炭化し、さらに
粉砕・ふるい分けし、得られた粒径が５mm以下の炭化汚
泥粒子を前記油分含有有機汚泥に添加する工程と、該工
程で得られた前記炭化汚泥粒子を含有する脱水ケーキは
焼却し、前記工程で得られた脱離液は前記炭化汚泥粒子
を保有する油分吸着除去装置に通水して残留する油分を
除去した後排水する工程とから成る油分含有有機汚泥の
処理方法を提供するものである。

【００１０】本発明の第１の発明、第２の発明、第３の
発明、または第４の発明においては、前記炭化汚泥粒子
と油分含有有機汚泥との混合物、または前記油分含有有
機汚泥の脱水を、圧搾脱水、遠心脱水および真空脱水か
ら選ばれる脱水法により行うことが好ましく、また炭化
温度が 400〜600 ℃の範囲内であることが好ましく、さ
らには前記油分含有有機汚泥が、ｎ−ヘキサン抽出物質
を20mg/l以上含有する油分含有有機汚泥であることが好
ましい。

【００１１】本発明の第５の発明は、油分含有有機汚泥
と炭化汚泥粒子とを混合する混合装置（２）と、該混合
装置（２）で得られた混合物を脱水する脱水装置（３）
と、該脱水装置（３）で得られた脱水ケーキの少なくと
も一部を炭化処理する汚泥炭化装置（４）と、該汚泥炭
化装置（４）で得られた炭化汚泥を粉砕・ふるい分けす
る炭化汚泥粉砕・ふるい分け装置（５）と、該炭化汚泥
粉砕・ふるい分け装置（５）で得られた炭化汚泥粒子を
前記混合装置（２）へ供給する炭化汚泥粒子供給装置
（６）と、前記脱水装置（３）で得られた脱水ケーキを
焼却する汚泥焼却装置（７）を備えたことを特徴とする
油分含有有機汚泥の処理装置を提供するものである。

【００１２】本発明の第６の発明は、油分含有有機汚泥
と炭化汚泥粒子とを混合する混合装置（２）と、該混合
装置（２）で得られた混合物を脱水する脱水装置（３）
と、該脱水装置（３）で得られた脱水ケーキの少なくと
も一部を炭化処理する汚泥炭化装置（４）と、該汚泥炭
化装置（４）で得られた炭化汚泥を粉砕・ふるい分けす
る炭化汚泥粉砕・ふるい分け装置（５）と、該炭化汚泥
粉砕・ふるい分け装置（５）で得られた炭化汚泥粒子を
前記混合装置（２）へ供給する炭化汚泥粒子供給装置
（６）と、前記脱水装置（３）で得られた脱水ケーキを
焼却する汚泥焼却装置（７）と、前記炭化汚泥粉砕・ふ
るい分け装置（５）で得られた炭化汚泥粒子を吸着剤と
して保有し、前記脱水装置（３）から排出された脱離液
中に含有される油分を吸着除去する油分吸着除去装置
（８）を備えたことを特徴とする油分含有有機汚泥の処
理装置を提供するものである。

【００１３】本発明の第５の発明または第６の発明にお
いては、脱水装置（３）として圧搾式脱水装置、遠心脱
水装置および真空脱水装置から選ばれる脱水装置を備え
ることが好ましい。本発明の第７の発明は、粒径が５mm
以下である炭化した有機汚泥からなることを特徴とする
油分吸着剤を提供するものである。

【００１４】本発明の第８の発明は、粒径が 0.5mm以下
である炭化した有機汚泥からなることを特徴とする油分
吸着剤を提供するものである。本発明の第７の発明また
は第８の発明においては、前記油分吸着剤の全細孔容積
が、0.5cc/g 以上であることが好ましく、さらには平均
細孔半径が 500Å以上であることがより好ましい。

【００１５】本発明の第９の発明は、粒径が５mm以下で
あり、全細孔容積が0.5cc/g 以上であり、かつ平均細孔
半径が 500Å以上である炭化した有機汚泥からなる油分
吸着剤を用いて油分を除去することを特徴とする油分含
有液の処理方法を提供するものである。本発明の第10の
発明は、有機汚泥を脱水後、得られた脱水ケーキを 400
〜600℃で炭化し、その後粉砕・ふるい分けして粒径を
５mm以下とすることを特徴とする油分吸着剤の製造方法
を提供するものである。

【００１６】以下、本発明をさらに詳細に説明する。

【００１７】

【作用】本発明は、ｎ−ヘキサン抽出物質を20mg/l以
上、より好ましくは30mg/l以上含有する油分含有有機汚
泥に好ましく適用される。これは後記の実施例に示され
るように、本発明によれば脱離液中のｎ−ヘキサン抽出
物質を20mg/l以下とすることが容易に可能であり、油分
含有量が少ない有機汚泥にも本発明が適用可能なためで
ある。また、本発明における油分含有有機汚泥のｎ−ヘ
キサン抽出物質は、50000mg/l 以下であることが好まし
い。

【００１８】また、本発明は、前記のビルピット汚泥の
ほか、浄化槽汚泥、下水処理場等で発生する下水汚泥、
またはこれらの混合汚泥などの油分含有有機汚泥に好ま
しく適用される。本発明で使用される炭化汚泥は、有機
汚泥を脱水後、加熱、炭化したものである。好ましく
は、有機汚泥を脱水後空気を供給しないで 400〜600 ℃
に加熱・保持していわゆる「蒸し焼き」にしたものであ
る。本発明における炭化汚泥の原料である有機汚泥とし
ては、前記のビルピット汚泥のほか、浄化槽汚泥、下水
処理場等で発生する下水汚泥、またはこれらの混合汚泥
などが好ましい。得られた炭化汚泥は、そのままでは粒
径20mm以上の大粒子から粒径 0.1mm以下の微粉末まで幅
広い粒度分布を持っているため、これを粉砕・ふるい分
けして粒径５mm以下にしたもの（本発明において、炭化
汚泥粒子という）を用いる。本発明において粒径を５mm
以下とする理由は、粒径が５mmを超えると脱水時の油分
含有有機汚泥中における炭化汚泥の分散が不均一とな
り、脱水装置のろ布などに損傷を与えたり、脱水効率が
低下するばかりでなく、吸着剤としての十分な効果が得
られないからである。さらに炭化汚泥粒子は、粒径 0.5
mm以下の粉末として用いると、油分の除去効果が一層増
大し好適である。このような炭化汚泥は、単なる乾燥汚
泥とは異なり、活性炭と同等程度の油分吸着能力を示
す。

【００１９】なお、本発明における粒径とは最大粒径を
示す。具体的には、粒径が５mm以下の炭化汚泥粒子と
は、炭化汚泥粒子を篩目の開きが５mmの篩で篩い分けし
た時に、その90wt％以上が５mm以下の篩下となることを
意味する。また、同様に粒径が0.5mm 以下の炭化汚泥粒
子とは、炭化汚泥粒子を篩目の開きが0.5mm の篩で篩い
分けした時に、その90wt％以上が0.5mm 以下の篩下とな
ることを意味する。

【００２０】炭化汚泥粒子や炭化汚泥粉末の添加による
油分含有有機汚泥の油分除去効果は、後述の実験例５の
結果を表す図２に示すように、油分含有有機汚泥に対し
て1000mg/l以上の添加量で顕著である。しかし、汚泥中
の固形分（ＳＳ）と同じ濃度の炭化汚泥を添加すること
は、計算上、得られた脱水ケーキを全量炭化に供するこ
とを意味し、したがって汚泥中のＳＳと同濃度が添加量
の上限である。これより、油分含有有機汚泥のＳＳを10
000mg/l とすると、炭化汚泥粒子や炭化汚泥粉末の好適
な添加量は、有機汚泥に対して1000〜10000mg/l 、有機
汚泥中のＳＳに対して10〜100 ％程度である。

【００２１】なお、本発明においてＳＳとは、汚泥50ml
を3000rpm で20分間遠心分離し、上澄水を捨てたのち、
水を加えて50mlとしてよくかき混ぜ、その溶液を再び遠
心分離したのち上澄水を捨て、残った沈澱物を 105〜11
0 ℃で乾燥させたもので定義される。本発明の第１の発
明〜第４の発明の油分含有有機汚泥の処理方法において
は、前記の方法で得られた炭化汚泥粒子と処理対象であ
る油分含有有機汚泥を混合後、混合物を脱水する。脱水
時に、油分含有有機汚泥中の油分が炭化汚泥粒子に吸着
され脱水ケーキ中に移動する。さらに、炭化汚泥粒子は
汚泥の脱水助剤としての機能を有している。このため、
本発明の油分含有有機汚泥の処理方法によれば、油分含
有有機汚泥の脱水時に得られる脱離液中の油分を低減で
き、しかも脱水ケーキの含水率をも低減でき、自燃焼却
が可能である。

【００２２】本発明においては、炭化汚泥粒子の原料で
ある有機汚泥は、処理対象である油分含有有機汚泥の脱
水によって得られた脱水ケーキの一部を用いることがで
きる。この場合、処理対象である油分含有有機汚泥を有
効利用できること、入手が容易であること等から好まし
い。また、本発明によれば脱水時に得られた脱離液を炭
化汚泥粒子を保有する油分吸着除去装置に通水すること
により、さらに脱離液中の油分を低減することができ、
さらに環境保全に寄与できる。

【００２３】本発明においては、油分含有有機汚泥の脱
水を圧搾脱水、遠心脱水および真空脱水から選ばれる脱
水法によって行うことが好ましいが、これはこれらの方
法を用いることにより、脱離液中の油分および脱水ケー
キの含水率をより低減できるためである。本発明におい
ては、有機汚泥、油分含有有機汚泥の炭化温度は 400〜
600 ℃の範囲内であることが好ましい。炭化温度が 400
℃未満の場合、十分に炭化が行われず油分除去効果が低
減し、 600℃超えの場合、炭化における収率が著しく減
少し好ましくない。

【００２４】さらに、本発明はｎ−ヘキサン抽出物質を
20mg/l以上、より好ましくは30mg/l以上含有する油分含
有有機汚泥に好ましく適用される。これは後記の実施例
に示されるように、本発明によれば脱離液中のｎ−ヘキ
サン抽出物質を20mg/l以下とすることが容易に可能であ
り、油分含有量が少ない有機汚泥にも本発明が適用可能
なためである。また、本発明における油分含有有機汚泥
のｎ−ヘキサン抽出物質は、50000mg/l 以下であること
が好ましい。

【００２５】本発明の第５の発明および第６の発明の油
分含有有機汚泥の処理装置の一実施態様を図１に示す。
本発明においては、油分含有有機汚泥と炭化汚泥粒子と
を混合する混合装置２を脱水装置３の前に設置し、これ
により脱水装置３において油分含有有機汚泥の脱水と油
分の除去を同時に行うことが可能である。このため、脱
水装置３からの脱離液中の油分を別個に処理する処理装
置が不要となる。また、脱水装置３からの脱離液中の油
分をさらに低減する必要がある場合においても、別個に
設置する排水処理装置の規模を小さくできる。

【００２６】また、本発明においては、炭化汚泥粉砕・
ふるい分け装置５を設置し、炭化汚泥を粉砕して得た炭
化汚泥粒子を脱水装置３に供給することにより、後記の
実施例に示される通り脱水装置３で得られる脱離液中の
油分が大幅に低減可能となる。さらに、本発明において
は、脱水装置３からの脱離液の処理装置として前記炭化
汚泥粒子を吸着剤として保有する油分吸着除去装置８を
設置することにより、脱離液中の油分がさらに低減可能
となる。

【００２７】本発明においては、脱水装置３として圧搾
式脱水装置、遠心脱水装置および真空脱水装置から選ば
れる脱水装置を備えることが好ましい。これはこれらの
装置を用いることにより、脱離液中の油分および脱水ケ
ーキの含水率をより低減できるためである。本発明の第
７の発明および第８の発明の油分吸着剤は、粒径が５mm
以下、または0.5mm 以下である炭化した有機汚泥からな
る油分吸着剤である。

【００２８】さらに本発明の油分吸着剤は、有機汚泥を
脱水後 400〜600 ℃で炭化しさらに粒径が５mm以下、ま
たは0.5mm 以下になるように粉砕・ふるい分けして得ら
れた油分吸着剤であるのが好ましい。すなわち本発明
は、前記の炭化汚泥粒子を油分吸着剤として使用する。
本発明の油分吸着剤は、前記のごとく、有機汚泥を脱水
後空気を供給しないで 400〜600 ℃に加熱・保持して炭
化汚泥となし、これを粉砕・ふるい分けして粒径５mm以
下、または 0.5mm以下とした吸着剤であるのが好まし
い。炭化温度が、 400℃未満の場合、十分に炭化が行わ
れず油分除去効果が低減し、 600℃超えの場合、炭化に
おける収率が著しく減少し好ましくない。

【００２９】原料の有機汚泥としては、前記のビルピッ
ト汚泥、浄化槽汚泥、下水処理場等で発生する下水汚
泥、またはこれらの混合汚泥等が好ましい。粒径が５mm
を超えると、吸着剤としての十分な効果が得られない。
さらに本発明の油分吸着剤は、粒径 0.5mm以下の粉末と
して用いると、油分の除去効果が一層増大し好適であ
る。このような油分吸着剤は、活性炭と同等程度の油分
吸着能力を示す。

【００３０】また、本発明の油分吸着剤は後記の実験例
６に示される通り、全細孔容積が0.5cc/g 以上、平均細
孔半径が 500Å以上で優れた油分吸着容量を示す。

【００３１】

【実施例】次に、実施例に基づいて本発明の効果等を説
明する。〔実施例１〕以下、本実施例１において本発明の油分含
有有機汚泥の処理方法について説明する。

【００３２】一次脱水機はベルトプレス脱水機、二次脱
水機はキャタピラプレス脱水機である。また炭化汚泥
は、ビルピット汚泥のベルトプレス脱水機による脱水ケ
ーキを原料として、 450℃の箱型炉中で空気を遮断した
状態で１時間保持して得られたものである。（実験例１）実験に用いたビルピット汚泥中の固形分
（ＳＳ）は約8000mg/l、ｎ−ヘキサン抽出物質は平均44
00mg/lであった。これを炭化汚泥の添加なしに一次脱水
して得られた脱離液中のｎ−ヘキサン抽出物質は平均83
mg/lであったのに対し、粒径５mm以下の炭化汚泥粒子を
ＳＳに対し約33％となるように添加後一次脱水して得ら
れた脱離液中のｎ−ヘキサン抽出物質は平均19mg/lであ
って、炭化汚泥の油分除去効果が確認された。さらに、
後者の脱離液を同じ炭化汚泥を充填した油分吸着除去装
置に通液したところ、ｎ−ヘキサン抽出物質は７mg/lに
減少した。また、ビルピット汚泥に炭化汚泥の添加なし
に一次脱水した後のケーキの含水率は74〜81％、これを
そのまま二次脱水した後のケーキの含水率は65〜71％で
あった。上記ビルピット汚泥に炭化汚泥粒子をＳＳに対
し約33％となるように添加後一次脱水して得られたケー
キの含水率は69％、これをそのまま二次脱水した後のケ
ーキの含水率は58％であって、炭化汚泥の脱水性改善効
果を有することがわかった。

【００３３】よって、炭化汚泥の添加により脱水ケーキ
の含水率を自燃焼却可能なレベルまで下げることが可能
である。（実験例２）ＳＳ11000mg/l 、ｎ−ヘキサン抽出物質40
00mg/lの油分含有有機汚泥を炭化汚泥の添加なしに一次
脱水して得られた脱離液中のｎ−ヘキサン抽出物質は87
mg/lであった。これに対し、同じ有機汚泥に粒径５mm以
下の炭化汚泥粒子を汚泥中で2000mg/lとなるように添加
後一次脱水して得られた脱離液中のｎ−ヘキサン抽出物
質は51mg/lであった。

【００３４】（実験例３）ＳＳ9200mg/l、ｎ−ヘキサン
抽出物質5000mg/lの油分含有有機汚泥を炭化汚泥の添加
なしに一次脱水して得られた脱離液中のｎ−ヘキサン抽
出物質は 162mg/lであった。同じ有機汚泥に粒径５mm以
上の炭化汚泥を汚泥中で2000mg/lとなるように添加後一
次脱水して得られた脱離液中のｎ−ヘキサン抽出物質は
118mg/lであった。これに対し、同じ有機汚泥に粒径５
mm以下の炭化汚泥粒子を汚泥中で2000mg/lとなるように
添加後一次脱水して得られた脱離液中のｎ−ヘキサン抽
出物質は47mg/lであった。

【００３５】（実験例４）ＳＳ約10000mg/l 、ｎ−ヘキ
サン抽出物質4000mg/lの油分含有有機汚泥に粒径５mm以
下の炭化汚泥粒子を汚泥中で2000mg/lとなるように添加
後一次脱水して得られた脱離液中のｎ−ヘキサン抽出物
質は39mg/lであったのに対し、同じ汚泥に同じ条件で粒
径 0.5mm以下の炭化汚泥粉末を添加後一次脱水して得ら
れた脱離液中のｎ−ヘキサン抽出物質は26mg/lであっ
て、微粉砕した炭化汚泥粒子の油分除去効果が優れてい
ることがわかった。

【００３６】（実験例５）ＳＳ10100mg/l 、ｎ−ヘキサ
ン抽出物質5000mg/lの油分含有有機汚泥に粒径0.5mm 以
下の炭化汚泥粉末を無添加、あるいは汚泥中で 200〜10
000mg/l となるように添加後一次脱水して得られた脱離
液中のｎ−ヘキサン抽出物質はそれぞれ次の表１の通り
であった。

【００３７】

【表１】

【００３８】また、上記の結果を図２に示す。〔実施例２〕以下、本発明の油分含有有機汚泥の処理装
置の実施例を図１により説明する。図１は、本発明の油
分含有有機汚泥の処理装置１の一実施態様を示すブロッ
ク構成図である。２は混合装置、３は脱水装置、４は汚
泥炭化装置、５は炭化汚泥粉砕・ふるい分け装置、６は
炭化汚泥粒子供給装置、７は汚泥焼却装置、８は油分吸
着除去装置である。また、９は下水処理施設である。

【００３９】本発明の処理装置は、処理対象である油分
含有有機汚泥ａと炭化汚泥粒子供給装置６からの炭化汚
泥粒子ｄとを混合する混合装置２を有している。混合装
置２で得られた混合物は脱水装置３で脱水される。脱水
装置３で得られた脱水ケ−キｂの少なくとも一部は汚泥
炭化装置４に供給され、炭化される。得られた炭化汚泥
ｃは、炭化汚泥粉砕・ふるい分け装置５で粉砕・ふるい
分けされ、炭化汚泥粒子ｄが炭化汚泥粒子供給装置６に
より混合装置２に供給される。脱水装置３で得られた脱
水ケ−キｂの残部は汚泥焼却装置７において焼却され
る。

【００４０】本発明の油分含有有機汚泥の処理装置１に
おいては、前記炭化汚泥粉砕・ふるい分け装置５で得ら
れた炭化汚泥粒子ｄを保有する油分吸着除去装置８を設
置することが好ましい。この場合、脱水装置３からの脱
離液ｅを油分吸着除去装置８に流通せしめることによ
り、脱離液ｅ中の油分をより低減できる。図１の油分含
有有機汚泥の処理装置１においては、脱水装置３は真空
脱水機、遠心脱水機、ベルトプレス脱水機、フィルタプ
レス脱水機、キャタピラプレス等の圧搾脱水機、または
加圧圧搾脱水機等から選択される。好ましくは、脱水装
置３を一次脱水装置および二次脱水装置で構成し、一次
脱水装置として真空脱水機、遠心脱水機、ベルトプレス
脱水機、フィルタプレス脱水機等から選択し、二次脱水
装置としてキャタピラプレス等の加圧圧搾脱水機を採用
すると脱水効果が向上する。

【００４１】汚泥焼却装置７は、流動床焼却炉やストー
カー式焼却炉等から選択される。汚泥炭化装置４として
は、箱型炉やロータリーキルンを用いることができる。
油分吸着除去装置８は、前記炭化汚泥粉砕・ふるい分け
装置５で得られた炭化汚泥粒子ｄを吸着剤として用い
て、有機汚泥の脱水で発生した脱離液ｅ中に含有される
油分を吸着除去するものであって、吸着方式は固定床、
流動床のいずれであっても良い。

【００４２】また、前記脱水装置３が一次脱水装置およ
び二次脱水装置からなり、前記炭化汚泥粒子供給装置６
が該炭化汚泥粒子ｄを一次脱水装置に供給するものも本
発明の範囲内である。〔実施例３〕以下、本発明の油分吸着剤および該油分吸
着剤を用いた油分含有液の処理方法について説明する。

【００４３】（実験例６）サラダ油および界面活性剤を
それぞれ5000mg/l、100mg/l となるように純水に添加し
て分散させ、攪拌して安定なエマルジョン液を調製し
た。このエマルジョン液に、実施例１と同じ炭化汚泥で
粉砕やふるい分けをしないままの粒径が約20mm以下のも
の、炭化汚泥粒子で粒径を１〜５mmに調製したもの、炭
化汚泥粉末で粒径を 0.1〜0.5mm に調製したもの、およ
び市販の活性炭（平均粒径 0.3mm）をそれぞれ2000mg/l
となるように添加し、24時間攪拌後の液中の残留油分か
ら各吸着剤の油分吸着容量を求めた。

【００４４】また、炭化汚泥および炭化汚泥粒子に関し
て、全細孔容積、平均細孔半径および比表面積を測定し
た。なお全細孔容積および平均細孔半径の測定は、島津
製作所社製、型式が自動ポロシメーターオートポア9200
の水銀ポロシメータを用い、最大水銀圧入圧力は3500kg
/cm²で行った。

【００４５】また、比表面積の測定は、島津製作所社
製、型式フローソーブ2300型の比表面積測定装置を用い
て行い、Ｎ₂吸着法によるＢＥＴ一点法である。結果を
表２、および図３、図４に示す。粉砕・ふるい分けをし
ない炭化汚泥は吸着能力が十分でないこと、また粒径を
0.5mm以下に調製したものは市販の活性炭とほぼ同等の
吸着能力を持つことがわかった。

【００４６】さらに、本発明の炭化汚泥は全細孔容積が
0.50cc/g以上、平均細孔半径が 500Å以上の場合、特に
油分吸着容量が大きいことがわかった。

【００４７】

【表２】

【００４８】

【発明の効果】以上に詳細に説明したように、本発明の
油分含有有機汚泥の処理方法、その装置および油分吸着
剤によれば、ビルピット汚泥等高濃度の油分を含有する
有機汚泥を自燃焼却可能なレベルの含水率60％以下まで
脱水することが可能で、かつ脱離液中の油分を効果的に
除去することができる。また、処理・処分の対象となっ
ている油分含有有機汚泥の脱水ケーキの一部を炭化処理
し油分吸着剤として使用することにより、系外からの物
質の添加による脱水ケーキ発生量の増加を招くことな
く、脱離液中の油分を除去することができる。したがっ
て、本発明の油分含有有機汚泥の処理方法、装置および
油分吸着剤は、高濃度の油分を含有する有機汚泥の処理
・処分における環境保全と省エネルギーに大きく寄与す
るものである。

【００４９】さらに、本発明の油分吸着剤を用いること
により、経済的に油分含有液から油分を大幅に除去する
ことが可能となり、その工業的効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の処理装置の一実施態様を示すブロック
構成図である。

【図２】本発明における炭化汚泥の油分低減効果を示す
グラフである。

【図３】本発明における炭化汚泥の全細孔容積と油分吸
着容量との関係を示すグラフである。

【図４】本発明における炭化汚泥の平均細孔半径と油分
吸着容量との関係を示すグラフである。

【符号の説明】

１油分含有有機汚泥の処理装置２混合装置３脱水装置４汚泥炭化装置５炭化汚泥粉砕・ふるい分け装置６炭化汚泥粒子供給装置７汚泥焼却装置８油分吸着除去装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｃ０２Ｆ 11/12 Ｃ０２Ｆ 11/12 Ｚ (72)発明者安井孝行東京都千代田区内幸町２丁目２番３号川崎製鉄株式会社内 (72)発明者中野昭三郎東京都千代田区内幸町２丁目２番３号川崎製鉄株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】有機汚泥を脱水後、炭化し、さらに粉砕
・ふるい分けして得られた粒径が５mm以下の炭化汚泥粒
子を油分含有有機汚泥に添加し、次いで脱水装置により
前記炭化汚泥粒子と前記油分含有有機汚泥との混合物を
脱水し、得られた脱離液は排水し、脱水ケーキは焼却す
ることを特徴とする油分含有有機汚泥の処理方法。
【請求項２】油分含有有機汚泥を脱水し、得られた脱
水ケーキの一部を炭化し、さらに粉砕・ふるい分けし、
得られた粒径が５mm以下の炭化汚泥粒子を前記油分含有
有機汚泥に添加する工程と、該工程で得られた前記炭化
汚泥粒子を含有する脱水ケーキを焼却する工程とから成
る油分含有有機汚泥の処理方法。
【請求項３】有機汚泥を脱水後、炭化し、さらに粉砕
・ふるい分けして得られた粒径が５mm以下の炭化汚泥粒
子を油分含有有機汚泥に添加し、次いで脱水装置により
前記炭化汚泥粒子と前記油分含有有機汚泥との混合物を
脱水し、得られた脱離液は前記炭化汚泥粒子を保有する
油分吸着除去装置に通水して残留する油分を除去した後
排水し、脱水ケーキは焼却することを特徴とする油分含
有有機汚泥の処理方法。
【請求項４】油分含有有機汚泥を脱水し、得られた脱
水ケーキの一部を炭化し、さらに粉砕・ふるい分けし、
得られた粒径が５mm以下の炭化汚泥粒子を前記油分含有
有機汚泥に添加する工程と、該工程で得られた前記炭化
汚泥粒子を含有する脱水ケーキは焼却し、前記工程で得
られた脱離液は前記炭化汚泥粒子を保有する油分吸着除
去装置に通水して残留する油分を除去した後排水する工
程とから成る油分含有有機汚泥の処理方法。
【請求項５】前記炭化汚泥粒子と油分含有有機汚泥と
の混合物、または前記油分含有有機汚泥の脱水を、圧搾
脱水、遠心脱水および真空脱水から選ばれる脱水法によ
り行う請求項１〜４いずれかに記載の油分含有有機汚泥
の処理方法。
【請求項６】炭化温度が 400〜600 ℃の範囲内である
請求項１〜５いずれかに記載の油分含有有機汚泥の処理
方法。
【請求項７】油分含有有機汚泥が、ｎ−ヘキサン抽出
物質を20mg/l以上含有する油分含有有機汚泥である請求
項１〜６いずれかに記載の油分含有有機汚泥の処理方
法。
【請求項８】油分含有有機汚泥と炭化汚泥粒子とを混
合する混合装置（２）と、該混合装置（２）で得られた
混合物を脱水する脱水装置（３）と、該脱水装置（３）
で得られた脱水ケーキの少なくとも一部を炭化処理する
汚泥炭化装置（４）と、該汚泥炭化装置（４）で得られ
た炭化汚泥を粉砕・ふるい分けする炭化汚泥粉砕・ふる
い分け装置（５）と、該炭化汚泥粉砕・ふるい分け装置
（５）で得られた炭化汚泥粒子を前記混合装置（２）へ
供給する炭化汚泥粒子供給装置（６）と、前記脱水装置
（３）で得られた脱水ケーキを焼却する汚泥焼却装置
（７）を備えたことを特徴とする油分含有有機汚泥の処
理装置。
【請求項９】油分含有有機汚泥と炭化汚泥粒子とを混
合する混合装置（２）と、該混合装置（２）で得られた
混合物を脱水する脱水装置（３）と、該脱水装置（３）
で得られた脱水ケーキの少なくとも一部を炭化処理する
汚泥炭化装置（４）と、該汚泥炭化装置（４）で得られ
た炭化汚泥を粉砕・ふるい分けする炭化汚泥粉砕・ふる
い分け装置（５）と、該炭化汚泥粉砕・ふるい分け装置
（５）で得られた炭化汚泥粒子を前記混合装置（２）へ
供給する炭化汚泥粒子供給装置（６）と、前記脱水装置
（３）で得られた脱水ケーキを焼却する汚泥焼却装置
（７）と、前記炭化汚泥粉砕・ふるい分け装置（５）で
得られた炭化汚泥粒子を吸着剤として保有し、前記脱水
装置（３）から排出された脱離液中に含有される油分を
吸着除去する油分吸着除去装置（８）を備えたことを特
徴とする油分含有有機汚泥の処理装置。
【請求項１０】脱水装置（３）として圧搾式脱水装
置、遠心脱水装置および真空脱水装置から選ばれる脱水
装置を備えて成る請求項８または９記載の油分含有有機
汚泥の処理装置。
【請求項１１】粒径が５mm以下である炭化した有機汚
泥からなることを特徴とする油分吸着剤。
【請求項１２】粒径が 0.5mm以下である炭化した有機
汚泥からなることを特徴とする油分吸着剤。
【請求項１３】全細孔容積が、0.5cc/g 以上である請
求項11または12に記載の油分吸着剤。
【請求項１４】平均細孔半径が、 500Å以上である請
求項11〜13いずれかに記載の油分吸着剤。
【請求項１５】粒径が５mm以下であり、全細孔容積が
0.5cc/g 以上であり、かつ平均細孔半径が 500Å以上で
ある炭化した有機汚泥からなる油分吸着剤を用いて油分
を除去することを特徴とする油分含有液の処理方法。
【請求項１６】有機汚泥を脱水後、得られた脱水ケー
キを 400〜600 ℃で炭化し、その後粉砕・ふるい分けし
て粒径を５mm以下とすることを特徴とする油分吸着剤の
製造方法。