JPH09110566A - 球形汚泥肥料の製造方法 - Google Patents

球形汚泥肥料の製造方法

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JPH09110566A
JPH09110566A JP7296350A JP29635095A JPH09110566A JP H09110566 A JPH09110566 A JP H09110566A JP 7296350 A JP7296350 A JP 7296350A JP 29635095 A JP29635095 A JP 29635095A JP H09110566 A JPH09110566 A JP H09110566A
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JP
Japan
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sludge
water content
fertilizer
mixture
spherical
Prior art date
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JP7296350A
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English (en)
Inventor
Takekazu Tomizawa
剛和 富沢
Naoki Kondo
直樹 近藤
Kenji Yokoi
健治 横井
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Okawara Mfg Co Ltd
Original Assignee
Okawara Mfg Co Ltd
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Publication date
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    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/10Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
    • Y02A40/20Fertilizers of biological origin, e.g. guano or fertilizers made from animal corpses

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  • Treatment Of Sludge (AREA)
  • Fertilizers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明の課題は、汚泥の有効利用を図るた
め、悪臭や粉立ちがなく運搬や取扱いが簡単で、粒度分
布のシャープで機械撒布にも適し、また、バルクブレン
ド肥料の有機肥料として利用可能で、さらに雑菌等の含
まれていない球形汚泥肥料の製造方法を提供することで
ある。 【解決手段】 脱水し尿汚泥と乾燥し尿汚泥を混合機に
投入して水分を所定の値に調整した混合物を得、これを
押出成形機で成形し、さらに転動造粒機で造粒したのち
乾燥することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、し尿汚泥の肥料化
に関するものであり、特に発塵が少なく機械撒布が容易
でバルクブレンド肥料の有機肥料として最適な球形汚泥
肥料の製造方法に関するものである。なお本願発明でい
う肥料には、土壌改良剤としての利用を含むものとす
る。
【0002】
【従来の技術】し尿汚泥は、従来埋立処分や乾燥焼却処
分がなされてきた。しかし、一方で埋立処分場の不足や
乾燥焼却処分費用の削減の必要性から、他方で化学肥料
の多用から農地の疲弊も問題になり、し尿汚泥の肥料化
がはかられている。
【0003】従来試みられた肥料化の方法は、脱水し尿
汚泥をそのままあるいは単にこれを乾燥しただけのもの
であったので次のような問題があった。即ち、水分70
〜85%W.B.を有する脱水し尿汚泥は、そのままで
は運搬や取扱いが極めて困難であり、臭気も問題にな
る。また脱水汚泥を乾燥しただけでは、乾燥品の形状は
不揃いであり乾燥過程で生ずるダストも多く含まれる。
したがってやはりその取扱いが困難であるとともに機械
撒布にも不向きなものである。さらに化成品肥料に有機
肥料等を混合してバルクブレンド肥料として利用する場
合は、化成品肥料と有機肥料がほぼ同一の粒径でないと
混合の際に偏析が問題となる。また脱水汚泥はもちろん
これを単に熱風乾燥しただけでは、汚泥中に雑草の種子
や雑菌が含まれるときは、それらを死滅させることはで
きないことがある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】したがって本発明の課
題は、汚泥の減量化やその有効利用を図るため、悪臭や
粉立ちがなく運搬や取扱いが簡単で、粒度分布のシャー
プで機械撒布にも適し、また、バルクブレンド肥料の有
機肥料として利用可能で、さらに雑菌等の含まれていな
い球形汚泥肥料の製造方法を提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の球形汚泥
肥料の製造方法は、脱水し尿汚泥と乾燥し尿汚泥を混合
機に投入して水分を所定の値に調整した混合物を得、こ
れを押出成形機で成形し、さらに転動造粒機で造粒した
のち乾燥することを特徴とするものである。これによっ
て、悪臭やダストの少ない形状の均一な球形汚泥肥料を
得ることができる。
【0006】請求項2記載の球形汚泥肥料の製造方法
は、混合物の水分値が39〜51%W.B.であること
を特徴とするものである。脱水し尿汚泥を押出成形する
には水分値を所定の範囲内にしないと、押出成形機が過
負荷になったり、後工程の造粒の過程で成形物同士が付
着して大きな塊になったりして粒径も不均一になってし
まうが、水分値が39〜51%W.B.であればこのよ
うなことはない。
【0007】請求項3記載の球形汚泥肥料の製造方法
は、造粒品の粒径が2〜4mmであることを特徴とする
ものである。これによって、機械撒布やバルクブレンド
肥料の有機肥料に適した粒度分布のシャープな球形汚泥
肥料を得ることができる。
【0008】請求項4記載の球形汚泥肥料の製造方法
は、混合物の水分を測定して、混合機に投入する脱水し
尿汚泥と乾燥し尿汚泥の割合を調整して所定の水分値の
混合物を得ることを特徴とする。
【0009】請求項5記載の球形汚泥肥料の製造方法
は、脱水し尿汚泥の水分と乾燥し尿汚泥の水分を測定し
て、混合機に投入するそれぞれの割合を調整して所定の
水分値の混合物を得ることをことを特徴とする。
【0010】これらによって所定の水分値の混合物を得
るために必要な、乾燥し尿汚泥と脱水し尿汚泥の投入割
合を精度良く制御することができる。したがって成形過
程や造粒過程でのトラブルも生じない。
【0011】請求項6記載の球形汚泥肥料の製造方法
は、乾燥が過熱蒸気による乾燥であることを特徴とす
る。これによって、汚泥の過熱蒸気乾燥が可能となり、
汚泥中に雑草の種子や雑菌等が含まれていても殺菌等が
可能となる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下図面に基づいて球形汚泥肥料
の製造方法を具体的に説明する。図1は本発明の実施例
のフローシートである。符号1は脱水し尿汚泥Aを貯留
する脱水汚泥ホッパ、符号2は乾燥し尿汚泥Bを貯留す
る乾燥汚泥ホッパである。符号3は脱水し尿汚泥と乾燥
し尿汚泥を混合する混合機、符号4は混合物Cを成形す
る成形機、符号5は成形物Dを造粒する造粒機、符号6
は造粒物Eを乾燥する乾燥機、符号7は脱水し尿汚泥
A、乾燥し尿汚泥Bおよびこれらの混合物Cの水分を測
定する水分計、符号8は水分計7の出力に基づいて、脱
水汚泥ホッパ1、乾燥汚泥ホッパ2のそれぞれのスクリ
ュコンベアを制御するコンピュータである。
【0013】本発明においては、粒度分布のシャープな
球形汚泥肥料の製造方法を提供することが目的であるの
で、押出成形機、転動造粒機は必須となるが、混合機、
乾燥機、水分計は特に限定されるものではなく、汚泥の
性状、処理量などに応じて適宜選択されるべきものであ
る。ここでは、混合機としてパドル型混合機、乾燥機と
して流動層乾燥機、水分計として赤外線水分計を用い
た。
【0014】次に球形汚泥肥料Fの製造方法を示す。ま
ず脱水汚泥ホッパ1および乾燥汚泥ホッパ2のスクリュ
ーコンベアを始動させて、脱水し尿汚泥Aと乾燥し尿汚
泥Bをパドル型混合機3に投入する。乾燥し尿汚泥Bは
混合精度を高めるためにあらかじめ粉砕しておくことが
望ましい。
【0015】脱水し尿汚泥A、乾燥し尿汚泥Bはパドル
型混合機で混合されて混合物Cとなるが、後工程の成形
・造粒操作において混合物Cの水分は重要なポイントと
なる。すなわち、水分値を所定の範囲内に調整しない
と、押出成形機が過負荷になったり、造粒の過程で成形
物D同士が付着して大きな塊になってしまう。
【0016】し尿汚泥の場合は、水分値が39〜51%
W.B.であればこのようなことはないが、水分値が3
9%W.B.以下であると押出成形機の動力負荷が大き
くなり能力も落ちるうえ、成形物Dがかなり堅くなり次
の造粒過程でも球になりにくい。また51%W.B.を
超えると造粒の過程で成形物D同士が付着して大きな塊
を形成してしまうだけでなく、乾燥工程の負荷も大きく
なる。特に望ましい水分値の範囲は、43〜47%W.
B.である。
【0017】本発明では混合物の水分を所定の範囲内に
維持するため、次の2つの方法を採用している。その1
つは、パドル型混合機3から排出される混合物Cの水分
を赤外線水分計7で非接触に連続的に測定して制御する
方法である。この測定値に基づいてコンピュータ8を介
して脱水汚泥ホッパ1、乾燥汚泥ホッパ2のスクリュー
コンベアの回転数を制御しパドル型混合機への投入量を
増減して、混合物Cの水分値が所定範囲になるようにす
る。
【0018】混合物Cの水分値が所定の値より高いとき
は、 ア 脱水汚泥ホッパ1のスクリューコンベアの回転を止
める、あるいは回転数を下げる イ 乾燥汚泥ホッパ2のスクリューコンベアの回転数を
あげる ウ 脱水汚泥ホッパ1のスクリューコンベアの回転を止
めあるいは回転数を下げつつ乾燥汚泥ホッパ2のスクリ
ューコンベアの回転数をあげる のいずれかの操作をする。
【0019】また混合物Cの水分値が所定の値より低い
ときは、 ア 乾燥汚泥ホッパ2のスクリューコンベアの回転を止
める、あるいは回転数を下げる イ 脱水汚泥ホッパ1のスクリューコンベアの回転数を
あげる ウ 乾燥汚泥ホッパ2のスクリューコンベアの回転を止
めあるいは回転数を下げつつ脱水汚泥ホッパ1のスクリ
ューコンベアの回転数をあげる のいずれかの操作をする。
【0020】他の方法は、図2に示すように脱水し尿汚
泥Aの水分と乾燥し尿汚泥Bの水分を個別に赤外線水分
計7で測定し、それぞれの出力値に基づいてコンピュー
タ8で混合後の水分値が所定の値になるような脱水し尿
汚泥と乾燥し尿汚泥の割合を求め、これに基づいて脱水
汚泥ホッパ1、乾燥汚泥ホッパ2のスクリューコンベア
を制御するものである。
【0021】たとえば脱水し尿汚泥の水分が比較的安定
しているときは、脱水汚泥ホッパからの投入量を一定に
しておき、乾燥し尿汚泥の水分を赤外線水分計7で連続
的に測定し、この測定値から混合後の水分値が所定の範
囲内になるような乾燥汚泥の投入量をコンピュータ8で
計算して、乾燥汚泥ホッパ2のスクリューコンベアを制
御するものである。乾燥汚泥の水分が安定しているとき
は、この逆の方法をとる。
【0022】このようにして所定の水分値に調整された
混合物Cは、押出成形機4によってほぼ円柱状に押し出
されて成形物Dとなる。成形物Dの表面状態が滑らかで
なくささくれているときは、後工程で粉化の原因とな
る。この場合は、成形物Dを再度押出成形機4に通すこ
とで表面の滑らかな成形物Dを得ることができる。
【0023】次にこの成形物Dを転動造粒機5に投入し
て球形化を図る。転動造粒機としては、床回転式のもの
が特に適している。押出成形機4からほぼ円柱状に押し
出された成形物Dは、転動作用によって適宜の長さに破
砕されるとともに、ほぼ球形に造粒されて造粒物Eとな
る。造粒物Eは、粒径が2〜4mmであることが特に望
ましい。化成品肥料に有機肥料等を混合してバルクブレ
ンド肥料として利用する場合、通常の化成品肥料は粒径
が2〜4mmであるので、これと均一に混合して偏析の
無いバルクブレンド肥料とするためには、粒径が2〜4
mmであることが必要となる。なお本発明にいう粒径が
2〜4mmとは、粒の長径・短径ともに2〜4mm以内
であることをいうものとする。
【0024】し尿汚泥を押出成形し、さらに転動造粒し
て粒度分布のシャープな造粒物を得るためには、単に押
出成形機のダイス径を所定のものを選択するだけでは不
十分である。汚泥の水分値を所定の範囲内に調整するこ
とが必要である。水分値が高すぎると、押出成形機から
押し出された成形物の膨張が著しかったり、転動造粒過
程で大きな塊を形成したり、水分値が低すぎると、ほぼ
円柱状に押し出された成形物が転動造粒過程で解砕され
るときに不均一に解砕されたり、微粉が多くなり収率が
悪くなったりするからである。
【0125】本発明者は実験により、し尿汚泥の場合は
水分値が39〜51%W.B.であれば粒度分布のシャ
ープな造粒物を得られることを確認し本発明を完成させ
たのである。次に実験例を示す。水分値が83.1%
W.B.の脱水し尿汚泥2.77Kgと水分値が12.
3%W.B.の乾燥し尿汚泥3.23Kgから水分値が
45%W.B.の混合物6Kgを得て、これをダイス径
3.1mmの押出成形機で成形し、転動造粒機で回転床
外周速度10m/sで造粒した後、流動層乾燥機で乾燥
して球形汚泥肥料3.63Kgを得た。このうち粒径が
2〜4mmの物は91%あり、粒度分布は極めてシャー
プなものであった。
【0026】転動造粒された造粒物Eは、流動層乾燥機
6で乾燥処理されて球形汚泥肥料Fとなる。乾燥によっ
て汚泥中の臭気も大半は除去でき、また汚泥中の雑草の
種子や雑菌が死滅していないときは、熱風乾燥に代えて
過熱蒸気乾燥をすれば、造粒物Eの品温を約100℃ま
で上げることができるので、雑草の種子や雑菌の処理も
可能となる。
【0027】
【発明の効果】本発明によれば、成形過程や造粒過程の
トラブルもなく形状の均一な悪臭のない機械撒布や、バ
ルクブレンド肥料として混合する有機肥料に適した球形
汚泥肥料を製造することができる。
【0028】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示すフローシートである。
【図2】本発明の他の実施例を示すフローシートの一部
である。
【符号の説明】
1 脱水汚泥ホッパ 2 乾燥汚泥ホッパ 3 混合機 4 成形機 5 造粒機 6 乾燥機 7 水分計 8 コンピュータ A 脱水し尿汚泥 B 乾燥し尿汚泥 C 混合物 D 成形物 E 造粒物 F 球形汚泥肥料

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】脱水し尿汚泥と乾燥し尿汚泥を混合機に投
    入して水分を所定の値に調整した混合物を得、これを押
    出成形機で成形し、さらに転動造粒機で造粒したのち乾
    燥することを特徴とする球形汚泥肥料の製造方法。
  2. 【請求項2】混合物の水分値が39〜51%W.B.で
    あることを特徴とする請求項1記載の球形汚泥肥料の製
    造方法。
  3. 【請求項3】製品の粒径が2〜4mmであることを特徴
    とする請求項1記載の球形汚泥肥料の製造方法。
  4. 【請求項4】混合物の水分を測定して、混合機に投入す
    る脱水し尿汚泥と乾燥し尿汚泥の割合を調整して所定の
    水分値の混合物を得ることを特徴とする請求項1記載の
    球形汚泥肥料の製造方法。
  5. 【請求項5】脱水し尿汚泥の水分と乾燥し尿汚泥の水分
    を測定して、混合機に投入するそれぞれの割合を調整し
    て所定の水分値の混合物を得ることをことを特徴とする
    請求項1記載の球形汚泥肥料の製造方法。
  6. 【請求項6】乾燥が過熱蒸気による乾燥であることを特
    徴とする請求項1記載の球形汚泥肥料の製造方法。
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