JPH09201590A - Simultaneous treatment of organic solid waste and liquid waste - Google Patents

Simultaneous treatment of organic solid waste and liquid waste

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JPH09201590A
JPH09201590A JP1223096A JP1223096A JPH09201590A JP H09201590 A JPH09201590 A JP H09201590A JP 1223096 A JP1223096 A JP 1223096A JP 1223096 A JP1223096 A JP 1223096A JP H09201590 A JPH09201590 A JP H09201590A
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waste
liquid phase
sludge
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道夫 二川
Yoshiaki Harada
吉明 原田
Shinichi Ueda
進一 上田
Nobuyuki Matsumoto
信行 松本
Suekazu Yamada
末和 山田
Kenichi Yamazaki
健一 山崎
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    • Y02W30/20Waste processing or separation

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To collectively treat org. solid waste and water with high decomposition efficiency and to recover power or heat energy. SOLUTION: This treatment method is composed of a process of subjecting a liquid mixture of org. solid waste and liquid waste to wet oxidation treatment in the presence of oxygen in a first reactor at 100 deg.C or higher while holding pressure keeping a liquid phase, a process of removing formed sludge and/or a metal component from the first reactor, a process of subjecting a high temp. and high pressure treated liquid to gas-liquid separation, a process of removing sludge and/or a metal component from the liquid phase and mixing a part of the liquid phase with the liquid waste to circulate the same to the first reactor and a process of subjecting the remainder of the liquid phase and the gas phase to catalytic wet oxidation treatment at liquid linear velocity of 0.1cm/sec or more at 100 deg.C or higher under pressure keeping a liquid phase.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、有機固形廃棄物
(厨芥、紙、プラスチック、木片、竹片、草片、藁、繊
維、野菜片、ゴム、皮など)と液状廃棄物(好気性処理汚
泥、嫌気性処理汚泥、下水汚泥などの汚泥類;生活廃
水、食品工場などからの廃水、生物学的処理が困難な成
分を含む産業廃水などの廃水など)とを同時に処理する
方法に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to an organic solid waste.
(Garbage, paper, plastic, wood pieces, bamboo pieces, grass pieces, straw, fibers, vegetable pieces, rubber, skins, etc.) and liquid waste (aerobic sludge, anaerobic sludge, sewage sludge, etc.); life Wastewater, wastewater from food factories, industrial wastewater containing components that are difficult to biologically treat, etc.).

【0002】[0002]

【従来技術とその問題点】従来汚泥類、各種廃水および
有機物を含む固形廃棄物は、それぞれの特性に応じた別
個の技術により処理されている。
2. Description of the Related Art Conventional sludges, various kinds of waste water, and solid wastes containing organic substances are conventionally treated by different techniques according to their characteristics.

【0003】例えば、汚泥類は、脱水後焼却したり、或
いは埋め立て処理されている。有機物含有廃水は、活性
汚泥処理された後、生成する汚泥は、上記の様に焼却或
いは埋め立て処理されている。有機物を含む固形廃棄物
は、そのまま或いは乾燥後焼却されている。
For example, sludge is dehydrated and then incinerated or landfilled. The organic matter-containing wastewater is treated with activated sludge, and the generated sludge is incinerated or landfilled as described above. Solid waste containing organic substances is incinerated as it is or after being dried.

【0004】しかしながら、近年各種の廃棄物の発生量
が増大して、上記の様な従来技術により個別的に処理す
る方法では、次第に対処し難くなっている。
However, in recent years, the amount of various kinds of waste generated has increased, and it is gradually becoming difficult to deal with the above-mentioned methods of individually treating by the conventional technique.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は、有
機固形廃棄物と廃水とを一括して高い分解効率で処理し
うるとともに、電力、熱エネルギーなどを回収しうる新
たな技術を提供することを主な目的とする。
Therefore, the present invention provides a new technique capable of collectively treating organic solid waste and wastewater with high decomposition efficiency and recovering electric power, thermal energy and the like. The main purpose is that.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記の様な
技術の現状に鑑みて、汚泥類、各種廃水、有機固形廃棄
物などを処理する技術について研究を開始した。その過
程において、有機固形廃棄物と液状廃棄物とを混合し、
これを特定の条件下に湿式酸化処理および触媒湿式酸化
処理する場合には、上記の課題をほぼ達成し得ることを
見出した。
In view of the current state of the art as described above, the inventor of the present invention has started a study on a technology for treating sludges, various waste waters, organic solid wastes and the like. In the process, mixing organic solid waste and liquid waste,
It has been found that when the wet oxidation treatment and the catalytic wet oxidation treatment are carried out under a specific condition, the above problems can be almost achieved.

【0007】すなわち、本発明は、下記の有機固形廃棄
物と液状廃棄物とを同時に処理する方法を提供するもの
である; I.(1)第一の反応器内において、有機固形廃棄物と
液状廃棄物との液状混合物を100℃以上の温度で且つ液
相を維持する圧力に保ちつつ、液状混合物中のシアン化
合物、窒素化合物、有機性物質および無機性物質を分解
するに必要な理論酸素量以上の酸素の存在下に湿式酸化
処理する工程、(2)上記(1)の工程で生成したスラ
ッジおよび/または金属成分を第一の反応器から除去す
る工程、(3)上記(1)の工程で得られた高温高圧の
処理液を気液分離する工程、(4)上記(3)の工程で
得られた液相からスラッジおよび/または金属成分を除
去した後、液相の一部を前記液状廃棄物と混合して第一
の反応器に循環するとともに、液相の残余を下記(5)の
工程に送給する工程、および(5)第二の反応器内にお
いて、上記(4)の工程でスラッジおよび/または金属
成分を除去された液相の残余と上記(3)の工程で得ら
れた気相とを、金属および金属化合物の少なくとも1種
を活性成分とする触媒の存在下に、液線速度(送入液量
/反応器断面積)0.1cm/sec以上、100℃以上の温度で且
つ処理液が液相を維持する圧力に保ちつつ、触媒湿式酸
化処理する工程を備えたことを特徴とする有機固形廃棄
物と液状廃棄物の同時処理方法。
That is, the present invention provides a method for simultaneously treating the following organic solid waste and liquid waste: I. (1) In the first reactor, while maintaining the liquid mixture of the organic solid waste and the liquid waste at a temperature of 100 ° C. or higher and at a pressure for maintaining the liquid phase, a cyanide compound and a nitrogen compound in the liquid mixture A step of performing a wet oxidation treatment in the presence of oxygen in an amount equal to or more than the theoretical oxygen amount necessary for decomposing organic substances and inorganic substances, (2) adding sludge and / or metal components produced in the step (1) above A step of removing from the one reactor, (3) a step of gas-liquid separation of the high temperature and high pressure treatment liquid obtained in the step (1) above, (4) a liquid phase obtained in the step (3) above After removing the sludge and / or metal components, a part of the liquid phase is mixed with the liquid waste and circulated in the first reactor, and the remainder of the liquid phase is sent to the step (5) below. And (5) in the second reactor, the step of (4) above. The residue of the liquid phase from which sludge and / or metal components have been removed and the gas phase obtained in the above step (3) are mixed in the presence of a catalyst containing at least one metal or metal compound as an active ingredient. A linear wettability (amount of liquid fed / reactor cross-sectional area) of 0.1 cm / sec or more, a temperature of 100 ° C. or more, and a pressure for maintaining the liquid phase of the treatment liquid, while carrying out a catalytic wet oxidation treatment step. Characteristic method for simultaneous treatment of organic solid waste and liquid waste.

【0008】2.工程(4)から第一の反応器へ循環さ
れる液相の量が、工程(4)から工程(5)に送給される
液相の量の5倍以上である上記項1に記載の有機固形廃
棄物と液状廃棄物との同時処理方法。
2. Item 1. The amount of the liquid phase circulated from the step (4) to the first reactor is 5 times or more the amount of the liquid phase fed from the step (4) to the step (5). Simultaneous treatment method of organic solid waste and liquid waste.

【0009】3.工程(4)から第一の反応器へ循環さ
れる液相の量が、工程(4)から工程(5)に送給される
液相の量の10〜20倍である上記項2に記載の有機固
形廃棄物と液状廃棄物との同時処理方法。
3. Item 3. The amount of the liquid phase circulated from the step (4) to the first reactor is 10 to 20 times the amount of the liquid phase fed from the step (4) to the step (5). Method for simultaneous treatment of organic solid waste and liquid waste of.

【0010】4.工程(5)における触媒活性成分が、
鉄、コバルト、ニッケル、ルテニウム、ロジウム、パラ
ジウム、イリジウム、白金、銅、金およびタングステン
ならびにこれら金属の水に不溶性乃至難溶性の化合物か
らなる群から選ばれた少なくとも1種である上記項1〜
3のいずれかに記載の有機固形廃棄物と液状廃棄物との
同時処理方法。
4. The catalytically active component in step (5) is
The above items 1 to 3 which are at least one selected from the group consisting of iron, cobalt, nickel, ruthenium, rhodium, palladium, iridium, platinum, copper, gold and tungsten, and compounds of these metals which are insoluble or sparingly soluble in water.
4. The method for simultaneously treating organic solid waste and liquid waste according to any one of 3 above.

【0011】5.第二の反応器出口で液から分離された
蒸気と排ガスとの混合ガスから動力および/または蒸気
或いは温水の回収を行う上記項1〜4のいずれかに記載
の有機固形廃棄物と液状廃棄物との同時処理方法。
5. The organic solid waste and liquid waste according to any one of the above items 1 to 4, wherein power and / or steam or hot water is recovered from a mixed gas of steam and exhaust gas separated from the liquid at the outlet of the second reactor. Simultaneous processing method with.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】本発明が処理対象とする有機固形
廃棄物としては、草木、竹、草、藁、繊維類、野菜く
ず、ゴム、皮などが例示される。また、液状廃棄物とし
ては、特に限定されず、好気性処理汚泥、嫌気性処理汚
泥、下水汚泥などの汚泥類;厨芥、紙、プラスチックな
どを含む生活廃水、し尿、メッキ廃水、食品工場廃水、
製紙工場廃水、製薬工場廃水、写真廃水、印刷廃水、農
薬関連廃水、染色廃水、半導体製造工場廃水、石炭の液
化或いはガス化に伴い発生する廃水、都市ゴミの熱分解
に伴い発生する廃水などの有機物を含有する廃水などが
例示される。これらの有機固形状廃棄物および液状廃棄
物は、必要に応じて、それぞれの2種以上を混合して、
処理しても良い。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Examples of organic solid wastes to be treated by the present invention include vegetation, bamboo, grass, straw, fibers, vegetable waste, rubber, and hide. The liquid waste is not particularly limited, and sludge such as aerobic treated sludge, anaerobic treated sludge, and sewage sludge; domestic wastewater including kitchen waste, paper, plastic, human waste, plating wastewater, food factory wastewater,
Paper mill wastewater, pharmaceutical factory wastewater, photographic wastewater, printing wastewater, agricultural chemicals-related wastewater, dyeing wastewater, semiconductor manufacturing factory wastewater, wastewater generated by coal liquefaction or gasification, wastewater generated by thermal decomposition of municipal waste, etc. Examples include wastewater containing organic substances. These organic solid wastes and liquid wastes, if necessary, may be used by mixing two or more of each,
You may process.

【0013】本発明が処理対象とする有機固形状廃棄物
および/または液状廃棄物は、さらに、Mg、Al、S
i、P、Ca、Ti、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、
Cu、Zn、Cdなどの金属成分の1種または2種以上
を含んでいても、良い。
The organic solid wastes and / or liquid wastes to be treated by the present invention further include Mg, Al and S.
i, P, Ca, Ti, Cr, Mn, Fe, Co, Ni,
It may contain one kind or two or more kinds of metal components such as Cu, Zn and Cd.

【0014】以下図面を参照しつつ、本願発明について
詳細に説明する。
The present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

【0015】図1は、本願発明の概要を示すフローシー
トである。
FIG. 1 is a flow sheet showing the outline of the present invention.

【0016】液状廃棄物は、昇圧ポンプにより所定の圧
力まで昇圧され、さらに圧縮機により予め昇圧された空
気などの酸素含有ガスを混合され、次いで熱交換器によ
り100℃以上の温度に加熱された後、後述の循環液相と
ともに第一の反応器(以下においては、後記の触媒を充
填した第二の反応器と区別するために、空塔反応器とい
う)に供給される。
The liquid waste is pressurized to a predetermined pressure by a pressure pump, further mixed with an oxygen-containing gas such as air which has been pressurized in advance by a compressor, and then heated to a temperature of 100 ° C. or higher by a heat exchanger. After that, it is supplied to a first reactor (hereinafter, referred to as an empty column reactor in order to distinguish it from a second reactor filled with a catalyst described later) together with a circulating liquid phase described later.

【0017】一方、有機固形廃棄物は、図2に示す様に
して、空塔反応器に供給される。すなわち、有機固形廃
棄物の投入操作開始前には、投入装置のバルブ1、2お
よび3は、閉じられており、空塔反応器内は高圧で、投
入装置内は常圧である。投入操作開始とともに、バルブ
1を開け、固形廃棄物を投入装置に投入した後、バルブ
1を閉じ、バルブ3を開けて、高圧空気により投入装置
内を空塔反応器と同圧となるまで昇圧する。次いで、バ
ルブ3を閉じ、バルブ2を開けて、投入装置内の固形廃
棄物を空塔反応器内に投入した後、バルブ2を閉じる。
この際、固形廃棄物の寸法が大きすぎる場合には、投入
装置への供給に先立って予め粉砕乃至破砕しておく。
On the other hand, the organic solid waste is supplied to the empty column reactor as shown in FIG. That is, before the start of the operation of charging the organic solid waste, the valves 1, 2 and 3 of the charging device are closed, the pressure inside the empty column reactor is high, and the pressure inside the charging device is normal pressure. When the charging operation is started, the valve 1 is opened, the solid waste is charged into the charging device, the valve 1 is closed, the valve 3 is opened, and the pressure inside the charging device is increased to the same pressure as the empty column reactor by high pressure air. To do. Next, the valve 3 is closed, the valve 2 is opened, the solid waste in the charging device is charged into the empty column reactor, and then the valve 2 is closed.
At this time, if the size of the solid waste is too large, it is crushed or crushed in advance before being supplied to the charging device.

【0018】熱交換器の熱源としては、第二の触媒充填
反応器(以下においては、第一の空塔反応器と区別する
ために、触媒反応器という)からの高温の処理液を循環
させて使用しても良く、或いは他の加熱手段を使用して
も良い。汚濁物の濃度が低く、冬季などにおいて反応時
に所定の反応温度を維持できない場合或いは所定の温度
までの昇温を必要とする場合などには、さらに加熱器
(図示せず)により加熱したり、或いは蒸気発生器(図
示せず)から空塔反応器に蒸気を供給することもでき
る。また、スタートアップに際して空塔反応器内温度を
所定温度とするためにも、空塔反応器内に直接蒸気を送
入して昇温したり、或いは熱交換器と空塔反応器との間
に加熱器(図示せず)を設けて昇温することもできる。
As a heat source of the heat exchanger, a high-temperature treatment liquid from a second catalyst-filled reactor (hereinafter, referred to as a catalyst reactor for distinguishing from the first superficial reactor) is circulated. Or other heating means may be used. If the concentration of pollutants is low and the prescribed reaction temperature cannot be maintained during the reaction, such as in winter, or if it is necessary to raise the temperature to the prescribed temperature, then use a heater (not shown) to further heat it, Alternatively, steam can be supplied to the superficial reactor from a steam generator (not shown). Further, in order to bring the temperature inside the superficial reactor to a predetermined temperature at the time of start-up, steam is directly fed into the supercritical reactor to raise the temperature, or between the heat exchanger and the superficial reactor. A heater (not shown) may be provided to raise the temperature.

【0019】空塔反応器での反応(第一次反応)におけ
る温度は、通常100℃程度以上、より好ましくは150〜37
0℃程度である。反応時の温度が高い程、有機物などの
分解率が高まり、また空塔反応器内での被処理物(液状
廃棄物+有機固形廃棄物+循環液相)の滞留時間も短縮さ
れるが、反面において設備費が増大するので、第一次反
応温度は、被処理物中の汚濁物質濃度、要求される処理
の程度、運転費、建設費などを総合的に考慮して、定め
れば良い。反応時の圧力は、所定温度において被処理物
が液相を保持し得る圧力以上であれば良い。
The temperature in the reaction (first reaction) in the empty column reactor is usually about 100 ° C. or higher, more preferably 150 to 37.
It is about 0 ° C. The higher the temperature during the reaction, the higher the decomposition rate of organic substances, etc., and the shorter the residence time of the material to be treated (liquid waste + organic solid waste + circulating liquid phase) in the empty column reactor, On the other hand, since the equipment cost increases, the primary reaction temperature can be set by comprehensively considering the concentration of pollutant in the object to be treated, the required degree of treatment, operating cost, construction cost, etc. . The pressure at the time of reaction may be equal to or higher than the pressure at which the object to be treated can maintain the liquid phase at a predetermined temperature.

【0020】被処理物に添加される酸素量は、シアン化
合物、窒素化合物、有機性物質および無機性物質を無害
の生成物にまで分解するに必要な理論酸素量以上、より
好ましくは理論酸素量の1.05から1.5倍量程度である。
The amount of oxygen added to the material to be treated is at least the theoretical oxygen amount necessary for decomposing the cyan compounds, nitrogen compounds, organic substances and inorganic substances into harmless products, more preferably the theoretical oxygen amount. 1.05 to 1.5 times the amount.

【0021】図1には、酸素源として空気を使用する実
施態様を挙げたが、酸素源としては、特に限定されず、
その他に酸素富化空気、酸素、不純物としてシアン化水
素、硫化水素、アンモニア、硫黄酸化物、有機硫黄化合
物、窒素酸化物、炭化水素などの1種または2種以上を
含有する酸素含有廃ガスなどが例示される。
FIG. 1 shows an embodiment in which air is used as the oxygen source, but the oxygen source is not particularly limited,
Other examples include oxygen-enriched air, oxygen, and oxygen-containing waste gas containing one or more of hydrogen cyanide, hydrogen sulfide, ammonia, sulfur oxides, organic sulfur compounds, nitrogen oxides, hydrocarbons, etc. as impurities. To be done.

【0022】本発明において、理論酸素量とは、「含水
廃棄物中のシアン化合物、窒素化合物、有機性物質およ
び無機性物質(被処理成分)をN2、H2OおよびCO2
にまで分解するに必要な酸素量」を意味する。理論酸素
量は、処理対象とする混合物(液状廃棄物+有機固形廃棄
物+循環液相)中の被処理成分を分析し、それらの分解
に必要な理論酸素量を算出することにより、容易に決定
しうる。実用的には、経験と若干の実験とに基づいて、
いくつかのパラメーターを用いて、高い精度で理論酸素
量を近似的に算出できる関係式を見出すことができる。
この様な関係式は、例えば、特公昭58−27999号
公報に開示されている。
In the present invention, the theoretical amount of oxygen means "cyan compounds, nitrogen compounds, organic substances and inorganic substances (components to be treated) in the water-containing waste are N 2 , H 2 O and CO 2
Means the amount of oxygen required to decompose to. The theoretical oxygen amount can be calculated easily by analyzing the components to be treated in the mixture to be treated (liquid waste + organic solid waste + circulating liquid phase) and calculating the theoretical oxygen amount required for their decomposition. You can decide. In practice, based on experience and some experimentation,
With some parameters, it is possible to find a relational expression that can approximately calculate the theoretical oxygen amount with high accuracy.
Such a relational expression is disclosed in, for example, Japanese Patent Publication No. 58-27999.

【0023】空塔反応器下部には、時間の経過ととも
に、無機化合物を主とするスラッジが沈降し、堆積す
る。堆積したスラッジは、図2の下方に示す様に、空塔
反応器下方のバルブ4を開けて、反応器内のスラッジ液
をスラッジ排出装置に移送した後、バルブ4を閉じ、次
いでバルブ5を開けることにより、除去することが出来
る。スラッジ排出装置には、液状廃棄物の種類に応じ
て、(例えば、液状廃棄物がメッキ廃水であって、シア
ンが生成される場合などには)、蒸気を供給し、スラッ
ジ中のシアンを完全に分解することが出来る。スラッジ
排出装置には、スラッジおよび/または金属成分が次第
に堆積してくるので、その下方に設けたバルブ5を開け
て、スラッジ液を排出した後、バルブ5を閉じる。スラ
ッジ液は、公知の固液分離処理に供し、分離液は液状廃
棄物とともに、再度空塔反応器に循環し、処理すること
ができる。空塔反応器内で生成したスラッジは、この様
なロックホッパ方式により、半連続的に抜き出し、排出
することが出来る。このスラッジおよび/または金属成
分の除去により、後続の触媒反応器における触媒への付
着を抑制し、長期にわたり高い触媒活性を維持すること
ができる。
In the lower part of the superficial column reactor, as time passes, sludge mainly composed of inorganic compounds is settled and deposited. As for the accumulated sludge, as shown in the lower part of FIG. 2, after opening the valve 4 below the empty column reactor and transferring the sludge liquid in the reactor to the sludge discharge device, the valve 4 was closed and then the valve 5 was closed. It can be removed by opening it. Depending on the type of liquid waste (for example, when the liquid waste is plating waste water and cyan is produced), steam is supplied to the sludge discharge device to completely remove the cyan in the sludge. Can be decomposed into Since sludge and / or metal components are gradually deposited on the sludge discharging device, the valve 5 provided below the sludge discharging device is opened to discharge the sludge liquid, and then the valve 5 is closed. The sludge liquid can be subjected to a known solid-liquid separation treatment, and the separated liquid can be recycled together with the liquid waste to the empty column reactor for treatment. The sludge generated in the superficial column reactor can be semi-continuously withdrawn and discharged by such a lock hopper system. By removing the sludge and / or the metal component, it is possible to suppress the adhesion to the catalyst in the subsequent catalytic reactor and maintain the high catalytic activity for a long period of time.

【0024】なお、図2に示すスラッジ排出装置は、図
1或いは後出の図4の空塔反応器においても使用可能で
あることは、いうまでもない。
Needless to say, the sludge discharge device shown in FIG. 2 can also be used in the empty column reactor of FIG. 1 or FIG. 4 described later.

【0025】空塔反応器で形成された第一次処理液は、
液相と気相とに分離される。
The primary treatment liquid formed in the empty column reactor is
It is separated into a liquid phase and a gas phase.

【0026】空塔反応器内での気液分離装置の一例を模
式的に図3に示す。図示の装置においては、空塔反応器
の上部に4つのノズルN-1、N-2、N-3およびN-4を備えた
気液分離器を設けてあり、反応器下部からの気液混合物
(G+L)は、ノズルN-1の部位で分離される。気相Gは、
液面の上部またはノズルN-2からノズルN-3を経て次工程
に導かれる。一方、液相Lは、ノズルN-1からノズルN-4
を経て次工程に導かれる。分離された液相Lは、固液分
離装置に供給され、ここで固形分を除去された後、気相
Gと併せて第2の触媒反応器に供給され、第二次反応に
供される。なお、本発明において、空塔反応器内での気
液分離は、その目的が達成される限り、任意の構成の装
置を使用して行うことが出来る。
FIG. 3 schematically shows an example of the gas-liquid separation device in the empty column reactor. In the apparatus shown in the figure, a gas-liquid separator equipped with four nozzles N-1, N-2, N-3 and N-4 is provided above the empty column reactor, and the gas-liquid separator from the bottom of the reactor is installed. The mixture (G + L) is separated at the nozzle N-1. The gas phase G is
It is guided to the next step from the upper part of the liquid surface or nozzle N-2 through nozzle N-3. On the other hand, the liquid phase L is from the nozzle N-1 to the nozzle N-4.
And is led to the next step. The separated liquid phase L is supplied to a solid-liquid separator, where solids are removed, and then the gas phase
It is supplied to the second catalytic reactor together with G and used for the secondary reaction. In the present invention, gas-liquid separation in the superficial column reactor can be carried out by using an apparatus having an arbitrary configuration as long as the object can be achieved.

【0027】固液分離装置は、空塔反応器内で沈殿除去
されなかった固形物を分離するために使用するものであ
り、セラミックフィルター、金属フィルター、サイクロ
ン装置などを単独で或いは適宜組み合わせて使用する。
図示はしないが、固液分離装置は、2系列設置し、バル
ブを切り替えて、交互に使用することが好ましい。2系
列の固液分離装置を設置する場合に、不使用状態の1系
列を常圧下或いは加圧下に、化学的に(例えば、5〜10
%硝酸、5〜10%水酸化ナトリウムなどの薬剤を使用し
て)洗浄したり、或いは物理的に(蒸気或いは高圧蒸気
を使用して、或いはセラミックボール、金属ボールなど
を移動させて)洗浄することにより、スラッジを系外に
除去することが出来る。固液分離装置を使用することに
より、空塔反応器からの液相中の固形分を効果的に除去
することが出来るので、触媒反応器内に充填された触媒
の活性を長期にわたり安定して持続させ、その寿命を延
長させることが出来る。
The solid-liquid separation device is used to separate solid substances that have not been precipitated and removed in the empty column reactor, and a ceramic filter, a metal filter, a cyclone device, etc. may be used alone or in appropriate combination. To do.
Although not shown, it is preferable that two solid-liquid separators are installed, valves are switched, and they are used alternately. When installing two series of solid-liquid separators, one series in an unused state is chemically (for example, 5 to 10) under normal pressure or under pressure.
Cleaning with chemicals such as% nitric acid, 5-10% sodium hydroxide) or physically (using steam or high pressure steam or moving ceramic balls, metal balls, etc.) As a result, sludge can be removed from the system. By using the solid-liquid separation device, it is possible to effectively remove the solid content in the liquid phase from the superficial reactor, so that the activity of the catalyst filled in the catalytic reactor can be stabilized over a long period of time. It can be sustained and its life can be extended.

【0028】液相は、固液分離装置に供給され、ここで
固形物を除去された後、一部は、液状廃棄物とともに空
塔反応器に循環され、残部は、気相と併せて第二の触媒
反応器に供給され、第二次反応に供される。
The liquid phase is supplied to a solid-liquid separator, where solids are removed, and then a part of the liquid phase is circulated to the empty column reactor together with the liquid waste, and the rest is combined with the gas phase in the first phase. It is supplied to the second catalytic reactor and used for the secondary reaction.

【0029】固液分離装置から空塔反応器へ循環される
液相の量は、固液分離装置から触媒反応器へ送給される
液相の量の5倍以上程度(より好ましくは、10〜20倍程
度;以下において、この循環量/送給量の比を循環比と
いう)である。未だ少量の未分解の固形分を含むこの液
相の循環により、空塔反応器内での可溶化反応を促進し
て、触媒反応器内に充填された触媒の活性をより長期に
わたり持続させ、その寿命をさらに一層延長させること
が出来る。
The amount of the liquid phase circulated from the solid-liquid separator to the empty column reactor is about 5 times or more the amount of the liquid phase fed from the solid-liquid separator to the catalytic reactor (more preferably 10%). Approximately 20 times; hereinafter, this circulation amount / feeding amount ratio is referred to as a circulation ratio). By circulating this liquid phase that still contains a small amount of undecomposed solid content, the solubilization reaction in the superficial reactor is promoted, and the activity of the catalyst packed in the catalytic reactor is maintained for a longer period of time. The life can be further extended.

【0030】固液分離装置から触媒反応器に送給される
液相中に液状廃棄物および/または有機固形廃棄物に由
来する多量のアルカリ金属化合物が含まれている場合に
は、液相中のアルカリ金属合計量1モル当り0.25〜0.55
倍量程度の硫酸を添加することにより、そのpH調整を
行なうことが好ましい。この硫酸添加により、触媒反応
器における窒素化合物(特にNO2態窒素およびNO3
窒素)の生成を抑制することもできる。なお、硫酸に代
えて或いは硫酸とともに、触媒反応器における反応条件
下に硫酸を生成し得る物質(例えば、硫黄、チオ硫酸ア
ンモニウムなどの硫黄化合物)を添加しても良い。本発
明においては、“硫酸”という用語は、これらの「硫酸
形成物質」をも包含するものとする。
When a large amount of alkali metal compound derived from liquid waste and / or organic solid waste is contained in the liquid phase fed from the solid-liquid separation device to the catalytic reactor, it is in the liquid phase. 0.25 to 0.55 per 1 mol of total alkali metal
It is preferable to adjust the pH by adding a double amount of sulfuric acid. The addition of this sulfuric acid can also suppress the production of nitrogen compounds (particularly NO 2 -type nitrogen and NO 3 -state nitrogen) in the catalytic reactor. Instead of sulfuric acid or together with sulfuric acid, a substance capable of generating sulfuric acid under the reaction conditions in the catalytic reactor (for example, sulfur, a sulfur compound such as ammonium thiosulfate) may be added. In the present invention, the term "sulfuric acid" is intended to include these "sulfuric acid forming substances".

【0031】第二次反応に際しても、汚濁物質濃度が低
く、冬季などにおいて反応時に所定の反応温度を維持で
きない場合には、加熱器(図示せず)により加熱を行っ
たり或いは蒸気発生器(図示せず)から触媒反応器に蒸
気を供給することもできる。また、スタートアップに際
して触媒反応器の内部を所定温度とするために、空塔反
応器からの高温の第一次処理液を循環して昇温を行った
り、触媒反応器に蒸気を直接送入して昇温を行ったり、
或いは加熱器(図示せず)により昇温を行うこともでき
る。
Also in the second reaction, when the pollutant concentration is low and the predetermined reaction temperature cannot be maintained during the reaction in winter or the like, heating is performed by a heater (not shown) or a steam generator (see FIG. It is also possible to supply steam to the catalytic reactor from (not shown). Further, in order to bring the inside of the catalytic reactor to a predetermined temperature at the time of start-up, the high temperature primary treatment liquid from the superficial reactor is circulated to raise the temperature, or steam is directly fed into the catalytic reactor. To raise the temperature,
Alternatively, the temperature can be raised by a heater (not shown).

【0032】空塔反応器と触媒反応器との相違は、後者
においては担体に担持された触媒が充填されている点お
よび後者における液線速度が0.1cm/sec以上である点に
存在する。
The difference between the superficial column reactor and the catalytic reactor is that the latter is filled with the catalyst supported on the carrier and that the liquid linear velocity in the latter is 0.1 cm / sec or more.

【0033】触媒活性成分としては、鉄、コバルト、ニ
ッケル、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、イリジウ
ム、白金、銅、金およびタングステン、ならびにこれら
金属の水不溶性乃至水難溶性の化合物が挙げられる。こ
の様な化合物のより具体的な例としては、酸化物(酸化
コバルト、酸化鉄など)、塩化物(二塩化ルテニウム、
二塩化白金など)、硫化物(硫化ルテニウム、硫化ロジ
ウムなど)などが挙げられる。これら金属およびその化
合物は、単独で使用しても良く或いは2種以上を併用し
ても良い。これらの触媒活性成分は、常法に従って、公
知の金属酸化物担体および金属担体に担持した状態で使
用される。金属酸化物担体および金属担体としては、特
に限定されず、公知の触媒担体として使用されているも
のを使用することができる。金属酸化物担体としては、
アルミナ、シリカ、ジルコニア、チタニア、これら金属
酸化物を含む複合金属酸化物(アルミナ−シリカ、アル
ミナ−シリカ−ジルコニア、チタニア−ジルコニアな
ど)、これら金属酸化物または複合金属酸化物を主成分
とする金属酸化物系担体などが挙げられ、金属担体とし
ては、鉄、アルミニウムなどが挙げれる。これらの担体
中では、耐久性に優れたジルコニア、チタニアおよびチ
タニア−ジルコニアがより好ましい。
Examples of the catalytically active component include iron, cobalt, nickel, ruthenium, rhodium, palladium, iridium, platinum, copper, gold and tungsten, and water-insoluble or sparingly water-soluble compounds of these metals. More specific examples of such compounds include oxides (cobalt oxide, iron oxide, etc.), chlorides (ruthenium dichloride,
Platinum dichloride, etc.), sulfides (ruthenium sulfide, rhodium sulfide, etc.) and the like. These metals and their compounds may be used alone or in combination of two or more kinds. These catalytically active components are used in a state of being supported on a known metal oxide carrier and metal carrier according to a conventional method. The metal oxide support and metal support are not particularly limited, and those used as known catalyst supports can be used. As the metal oxide carrier,
Alumina, silica, zirconia, titania, composite metal oxides containing these metal oxides (alumina-silica, alumina-silica-zirconia, titania-zirconia, etc.), metals containing these metal oxides or composite metal oxides as main components Examples thereof include oxide-based carriers, and examples of metal carriers include iron and aluminum. Among these carriers, zirconia, titania and titania-zirconia, which have excellent durability, are more preferable.

【0034】担持触媒の形状も、特に限定されず、球
状、ペレット状、円柱状、破砕片状、粉末状、ハニカム
状などが挙げられる。この様な担持触媒を充填使用する
場合の反応器容積は、固定床の場合には、液の空間速度
が0.5〜10hr-1程度、より好ましくは1〜5hr-1程度とな
る様にするのが良い。固定床で使用する担持触媒の大き
さは、球状、ペレット状、円柱状、破砕片状、粉末状な
どの場合には、通常3〜50mm程度、より好ましくは5〜25
mm程度である。また、触媒をハニカム状担体に担持して
使用する場合のハニカム構造体としては、開口部が四角
形、六角形、円形などの任意の形状のものが使用され
る。単位容積当たりの面積、開口率なども特に限定され
るものではないが、通常単位容積当りの面積として200
〜800m2/m3 、開口率40〜80%程度のものを使用する。
ハニカム構造体の材質としても、上記と同様の金属酸化
物および金属が例示され、耐久性に優れたジルコニア、
チタニアおよびチタニア−ジルコニアがより好ましい。
The shape of the supported catalyst is not particularly limited, and examples thereof include a spherical shape, a pellet shape, a cylindrical shape, a crushed piece shape, a powder shape, and a honeycomb shape. The volume of the reactor in the case of using such a supported catalyst packed is such that, in the case of a fixed bed, the space velocity of the liquid is about 0.5 to 10 hr -1 , more preferably about 1 to 5 hr -1 . Is good. The size of the supported catalyst used in the fixed bed is usually 3 to 50 mm, more preferably 5 to 25, in the case of spherical, pellet-shaped, columnar, crushed piece-shaped, powdered, etc.
mm. When the catalyst is supported on a honeycomb-shaped carrier and used, a honeycomb structure having an opening having an arbitrary shape such as a square, a hexagon or a circle is used. The area per unit volume, the aperture ratio, etc. are not particularly limited, but usually 200 as the area per unit volume.
~ 800m 2 / m 3 , use an aperture ratio of 40 ~ 80%.
As the material of the honeycomb structure, the same metal oxides and metals as the above are exemplified, and zirconia having excellent durability,
More preferred are titania and titania-zirconia.

【0035】触媒反応器内で流動床を形成させる場合に
は、反応器内で担持触媒が流動床を形成し得る量、即ち
通常液相の重量を基準として、0.01〜20%程度、より好
ましくは0.05〜10%程度を液相にスラリー状に懸濁さ
せ、使用する。流動床を採用する場合には、担持触媒を
液相中にスラリー状に懸濁させた状態で触媒反応器に供
給し、反応終了後に塔外に排出された第二次処理液から
触媒を沈降、遠心分離などの適当な方法により分離回収
し、再使用する。従って、第二次処理液からの触媒の分
離回収の容易さを考慮すれば、流動床において使用する
担持触媒の粒径は、0.15〜0.5mm程度とすることがより
好ましい。触媒活性金属の担持量は、特に限定されるも
のではないが、通常担体重量の0.01〜25%程度、より好
ましくは0.1〜3%程度の範囲内にある。
When the fluidized bed is formed in the catalytic reactor, the amount of the supported catalyst that can form the fluidized bed in the reactor, that is, usually about 0.01 to 20%, more preferably based on the weight of the liquid phase, is more preferable. Is used by suspending about 0.05 to 10% in a liquid phase in a slurry form. When using a fluidized bed, the supported catalyst is supplied to the catalytic reactor in a state of being suspended in a slurry in the liquid phase, and the catalyst is precipitated from the secondary treatment liquid discharged outside the tower after the reaction is completed. , Collect by appropriate method such as centrifugation, and reuse. Therefore, considering the ease of separation and recovery of the catalyst from the secondary treatment liquid, the particle size of the supported catalyst used in the fluidized bed is more preferably about 0.15 to 0.5 mm. The amount of the catalytically active metal supported is not particularly limited, but it is usually in the range of about 0.01 to 25% by weight of the carrier, more preferably about 0.1 to 3%.

【0036】触媒反応器における反応温度は、100℃以
上である。空塔反応器における第一次処理により、被処
理物中の有機物が可溶化され、反応性が高まっているの
で、触媒反応器における反応温度は、空塔反応器におけ
る反応温度よりも10℃以上低くすることができる。ま
た、空塔反応器において、被処理物中に含まれていたス
ラッジおよび/または金属成分が効率的に除去されてお
り、さらに固液分離装置においても固形分の除去が行わ
れているので、触媒反応器に充填された触媒の活性が阻
害されることも防止される。
The reaction temperature in the catalytic reactor is 100 ° C. or higher. By the primary treatment in the superficial reactor, the organic matter in the material to be treated is solubilized and the reactivity is increased, so the reaction temperature in the catalytic reactor is 10 ° C or higher than the reaction temperature in the superficial reactor. Can be lowered. Further, in the empty column reactor, sludge and / or metal components contained in the object to be treated are efficiently removed, and further, the solid content is also removed in the solid-liquid separation device, It is also prevented that the activity of the catalyst packed in the catalytic reactor is disturbed.

【0037】触媒反応器からの処理液(第二次処理液)
は、前述の様に熱交換器における原水の加熱源として利
用された後、残余の熱エネルギーを蒸気および/または
温水として回収するための熱回収器を経て気液分離器に
送られて、気相(排ガス)と液相(処理水)とに分離さ
れる。
Treatment liquid from the catalytic reactor (secondary treatment liquid)
After being used as a source of heat for raw water in the heat exchanger as described above, it is sent to the gas-liquid separator via the heat recovery device for recovering the residual heat energy as steam and / or hot water. It is separated into a phase (exhaust gas) and a liquid phase (treated water).

【0038】図示はしないが、第二次処理液から得られ
た液相は、必要ならば、常法に従って、さらに固液分離
器に送られ、液相中に含まれる金属および/またはスラ
ッジ成分を除去された後、最終処理液となる。固液分離
器における分離方法としては、重力沈降による分離、磁
石による分離、フィルタープレスによる分離、凝集沈殿
による分離などの公知の方法を採用することが出来る。
Although not shown, the liquid phase obtained from the secondary treatment liquid is, if necessary, further sent to a solid-liquid separator by a conventional method, and the metal and / or sludge components contained in the liquid phase are added. After being removed, it becomes the final treatment liquid. As a separation method in the solid-liquid separator, known methods such as separation by gravity settling, separation by a magnet, separation by a filter press, and separation by coagulating sedimentation can be adopted.

【0039】気相(排ガス)は、アンモニア、窒素酸化
物、硫黄酸化物、ダイオキシンなどを実質的に含まない
ので、そのまま大気に放散することができる。
Since the gas phase (exhaust gas) does not substantially contain ammonia, nitrogen oxides, sulfur oxides, dioxins, etc., it can be directly emitted to the atmosphere.

【0040】また、本願第1発明においては、図4に示
す様に、触媒反応器上部で液から分離された蒸気と排ガ
スとの混合ガスをそのまま膨張タービンなどの動力回収
装置に導いて、動力回収を行うことができる。さらに、
高温・高圧の排ガスおよび処理液からは水蒸気の形態で
熱回収を行うこともできる。これらの場合には、回収さ
れた動力により、空気圧縮機、ポンプなどでの消費電力
を上回る動力を回収することができる。なお、図4にお
いて、図1と同じ構成要素(例えば、空塔反応器など)
については、その名称の記載を省いてある。
Further, in the first invention of the present application, as shown in FIG. 4, the mixed gas of the vapor and the exhaust gas separated from the liquid in the upper part of the catalytic reactor is introduced as it is to a power recovery device such as an expansion turbine to generate power. Collection can be performed. further,
It is also possible to recover heat from the high temperature and high pressure exhaust gas and the treatment liquid in the form of steam. In these cases, the recovered power can recover power exceeding the power consumption of the air compressor, the pump, and the like. Note that, in FIG. 4, the same constituent elements as those in FIG. 1 (for example, an empty column reactor, etc.)
Regarding, the description of the name is omitted.

【0041】[0041]

【発明の効果】本発明方法によれば、有機固形廃棄物と
液状廃棄物とを同時に効率的に処理することができる。
According to the method of the present invention, organic solid waste and liquid waste can be efficiently treated at the same time.

【0042】また、液状廃棄物中のアンモニア、窒素酸
化物、有機性物質および無機性物質も、実質的に完全に
分解されるので、安定した処理効果が達成される。
Further, ammonia, nitrogen oxides, organic substances and inorganic substances in the liquid waste are substantially completely decomposed, so that a stable treatment effect is achieved.

【0043】最終的な気液分離後の気相および液相(最
終処理液)のいずれにも、有害成分の存在は実質的に認
められない。
The presence of harmful components is not substantially observed in both the gas phase and the liquid phase (final treatment liquid) after the final gas-liquid separation.

【0044】酸素源として酸素含有廃ガスを使用する場
合にも、気相および液相のいずれにも、廃ガスに由来す
る有害成分の存在は実質的に認められない。
When an oxygen-containing waste gas is used as an oxygen source, the presence of harmful components derived from the waste gas is not substantially recognized in either the gas phase or the liquid phase.

【0045】また、形成されるスラッジは、沈降性に優
れており、取扱が容易である。
The sludge formed is excellent in sedimentation and easy to handle.

【0046】本発明方法によれば、各工程が連続的に実
施され、処理フローが極めて簡単なので、処理コスト
(設備費、運転費など)が著しく低下するとともに、工
程管理が容易となる。
According to the method of the present invention, each process is continuously carried out and the processing flow is extremely simple, so that the processing cost (equipment cost, operating cost, etc.) is remarkably reduced and the process control becomes easy.

【0047】さらに、高温・高圧の排ガスおよび処理液
から効率的に電力および/または熱を回収することがで
きる。
Further, electric power and / or heat can be efficiently recovered from the high temperature and high pressure exhaust gas and the treatment liquid.

【0048】[0048]

【実施例】以下に実施例および比較例を示し、本発明の
特徴とするところをより一層明確にする。
EXAMPLES Examples and comparative examples are shown below to further clarify the features of the present invention.

【0049】実施例1 図1に示すフローに従って、本願発明により、厨芥(表
1に構成成分比を示す)、プラスチック廃材(表2に構
成成分比を示す)、紙廃材(表3に構成成分比を示
す)、その他の可燃物廃材(表4に構成成分比を示す)
および汚泥(表5に組成などを示す)からなる固形廃棄
物混合物(表6に混合割合を示す)100重量部にさらに
下水処理場廃水(表7に組成などを示す;以下原水とい
う)を混合した被処理物(固形分濃度10重量%)を処理
した。なお、厨芥はディスポーザーにより破砕し、その
他の固形廃棄物は破砕機で予め破砕した後、混合した。
Example 1 In accordance with the flow chart shown in FIG. 1, according to the present invention, kitchen waste (composition ratios shown in Table 1), plastic waste material (composition ratios shown in Table 2), paper waste material (composition components shown in Table 3). Ratio), other combustible waste materials (Table 4 shows the component ratio)
And 100 parts by weight of a solid waste mixture (composition ratio shown in Table 6) consisting of sludge (composition shown in Table 5) and sewage treatment plant wastewater (composition shown in Table 7; hereinafter referred to as raw water) The processed object (solid content concentration 10% by weight) was processed. The garbage was crushed by a disposer, and the other solid wastes were crushed by a crusher in advance and then mixed.

【0050】[0050]

【表1】 [Table 1]

【0051】[0051]

【表2】 [Table 2]

【0052】[0052]

【表3】 [Table 3]

【0053】[0053]

【表4】 [Table 4]

【0054】[0054]

【表5】 [Table 5]

【0055】[0055]

【表6】 [Table 6]

【0056】[0056]

【表7】 [Table 7]

【0057】すなわち、固形廃棄物混合物を原料投入装
置により、また原水をポンプにより空塔反応器に供給
し、形成された被処理物(2.2m3/m2/hr)に対し、圧縮
機から理論酸素量(31.5Nm3/kl)の1.1倍量に相当する
空気を供給した。
That is, the solid waste mixture was supplied to the empty column reactor by the raw material charging device and the raw water was supplied by the pump to the processed object (2.2 m 3 / m 2 / hr) formed from the compressor. Air corresponding to 1.1 times the theoretical oxygen amount (31.5 Nm 3 / kl) was supplied.

【0058】反応に際しては、原水および空気を熱交換
器の入口側に導入するとともに、熱交換器の出口側(空
塔反応器の入口側)での気液混合物の温度が270℃とな
る様に、触媒反応器からの第二次処理液を熱交換器に送
り、気液混合物と熱交換させて、温度調節を行なった。
空塔反応器内は、被処理物中の有機物の湿式酸化分解に
より、温度270℃、圧力86Kg・cm-2Gに保持した。
In the reaction, raw water and air are introduced into the inlet side of the heat exchanger, and the temperature of the gas-liquid mixture at the outlet side of the heat exchanger (the inlet side of the superficial column reactor) is 270 ° C. Then, the secondary treatment liquid from the catalytic reactor was sent to the heat exchanger to exchange heat with the gas-liquid mixture, and the temperature was adjusted.
The inside of the superficial column reactor was maintained at a temperature of 270 ° C. and a pressure of 86 Kg · cm −2 G by wet oxidative decomposition of organic matter in the material to be treated.

【0059】空塔反応器内で形成されるスラッジおよび
/または金属成分の除去は、反応器の下部に設けた第一
のバルブを開き、空塔反応器内のスラッジ液をスラッジ
排出装置に移送した後、第一のバルブを閉じ、冷却し、
スラッジ排出装置の下部に設けた第二のバルブを開いて
スラッジ液を排出することにより、行った。
To remove the sludge and / or metal components formed in the empty column reactor, the first valve provided at the lower part of the reactor is opened to transfer the sludge liquid in the empty column reactor to the sludge discharge device. After that, close the first valve, cool,
This was done by opening a second valve provided at the bottom of the sludge discharge device to discharge the sludge liquid.

【0060】次いで、得られた第一次処理液を気液分離
した後、液相(液相−1)を固液分離器に導いて固形分
を除去した。
Then, after the obtained primary treatment liquid was separated into gas and liquid, the liquid phase (liquid phase-1) was introduced into a solid-liquid separator to remove solids.

【0061】次いで、上記の固液分離により得られた液
相−2の大部分(22m3/m2/hr;従って、循環比=10倍)
を空塔反応器に循環するとともに、その残余(2.2m3/m2
/hr)を気液分離により得られた気相と併せて液空間速
度0.67hr-1(空塔基準)で触媒反応器に供給し、触媒湿
式酸化した。なお、触媒反応器内には、チタニア担体に
担体重量の2%のルテニウムを担持させた球形触媒(直
径4〜6mm)を充填するとともに、その内部の温度およ
び圧力を空塔反応器とほぼ同一に保持した。触媒反応器
内での液線速度は、0.06cm/secであった。
Then, most of the liquid phase-2 obtained by the above solid-liquid separation (22 m 3 / m 2 / hr; therefore, circulation ratio = 10 times)
Of the residual (2.2m 3 / m 2
/ hr) was supplied to the catalytic reactor at a liquid space velocity of 0.67 hr -1 (vacant column standard) together with the gas phase obtained by gas-liquid separation, and catalytic wet oxidation was performed. The catalyst reactor is filled with a spherical catalyst (diameter 4-6 mm) in which 2% of the weight of the carrier is ruthenium supported on the titania carrier, and the internal temperature and pressure are almost the same as those of the empty column reactor. Held in. The liquid linear velocity in the catalytic reactor was 0.06 cm / sec.

【0062】液相−1、液相−2および触媒反応器から
の第二次処理液の組成などを表8に示す。
Table 8 shows the composition of the liquid phase-1, liquid phase-2, and the secondary treatment liquid from the catalytic reactor.

【0063】[0063]

【表8】 [Table 8]

【0064】注:表8中の金属量は、Al、Fe、Ca、Mg、
P、Mn、Zn、Cu、Ni、Cr、Pb、Cd、Sr、Ba、CoおよびMo
の合計量を示す。
Note: The amounts of metals in Table 8 are Al, Fe, Ca, Mg,
P, Mn, Zn, Cu, Ni, Cr, Pb, Cd, Sr, Ba, Co and Mo
The total amount of

【0065】第二次処理液からは、カドミウム、クロ
ム、鉛、水銀およびこれらの化合物などは、検出されな
かった。また、排ガスは、アンモニア、NOx、SOx
ダイオキシンなどを含まず、実質的にO2、N2およびC
2からなっていた。
Cadmium, chromium, lead, mercury and their compounds were not detected in the secondary treatment liquid. The exhaust gas is ammonia, NO x , SO x ,
Substantially no O 2 , N 2 and C without dioxin etc.
It consisted of O 2 .

【0066】実施例2〜14 触媒反応器に充填する触媒の活性成分/触媒担体の組合
せを種々変更する以外は実施例1と同様にして、廃棄物
混合物の処理を行った。結果を表9に示す。
Examples 2 to 14 The waste mixture was treated in the same manner as in Example 1 except that the active ingredient / catalyst support combination of the catalyst charged in the catalytic reactor was variously changed. Table 9 shows the results.

【0067】[0067]

【表9】 [Table 9]

【0068】表9に示す結果から、触媒の活性成分/担
体の組合せを変えた場合にも、廃棄物混合物の湿式酸化
処理において、優れた効果が達成されていることが明ら
かである。
From the results shown in Table 9, it is clear that even when the active component / support combination of the catalyst was changed, excellent effects were achieved in the wet oxidation treatment of the waste mixture.

【0069】実施例15 廃棄物混合物の固形物濃度が10%となるように予め調整
した後、図4に示すフローに従い且つ実施例1と同様の
反応条件で、廃棄物混合物の処理を行った。
Example 15 After preliminarily adjusting the solid content concentration of the waste mixture to 10%, the waste mixture was treated according to the flow shown in FIG. 4 and under the same reaction conditions as in Example 1. .

【0070】すなわち、実施例1と同様にして廃棄物混
合物の湿式酸化を行った後、触媒反応塔上部で処理液か
ら分離された蒸気と排ガスとの混合ガスを膨張タービン
に導いて、動力回収を行ったところ、空気圧縮機、昇圧
ポンプなどでの消費電力を上回る動力を回収することが
できた。
That is, after performing the wet oxidation of the waste mixture in the same manner as in Example 1, the mixed gas of the steam and the exhaust gas separated from the treatment liquid in the upper part of the catalytic reaction tower is guided to the expansion turbine to recover the power. As a result, it was possible to recover power exceeding the power consumption of the air compressor, booster pump, etc.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本願発明の概要を示すフローシートである。FIG. 1 is a flow sheet showing an outline of the present invention.

【図2】本願発明において使用する空塔反応器への固体
廃棄物の供給機構およびスラッジ排出機構の概要を示す
フローシートである。
FIG. 2 is a flow sheet showing an outline of a solid waste supply mechanism and a sludge discharge mechanism to a superficial reactor used in the present invention.

【図3】空塔反応器内に設置した気液分離装置の一例の
概要を示す模式図である。
FIG. 3 is a schematic diagram showing an outline of an example of a gas-liquid separation device installed in the empty column reactor.

【図4】本願発明において動力回収を行う場合の概要を
示すフローシートである。
FIG. 4 is a flow sheet showing an outline of the case of performing power recovery in the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…固体廃棄物の供給制御バルブ 2…原料投入装置から空塔反応器への供給制御バルブ 3…高圧空気の供給制御バルブ 4…空塔反応器からのスラッジ排出制御バルブ 5…スラッジ排出装置からのスラッジ排出制御バルブ N-1…ノズル N-2…ノズル N-3…ノズル N-4…ノズル 1 ... Solid waste supply control valve 2 ... Supply control valve from raw material charging device to empty column reactor 3 ... High pressure air supply control valve 4 ... Sludge discharge control valve from empty column reactor 5 ... From sludge discharge device Sludge discharge control valve N-1 ... Nozzle N-2 ... Nozzle N-3 ... Nozzle N-4 ... Nozzle

───────────────────────────────────────────────────── 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 B01J 23/46 B01J 23/46 M 301 301M 23/52 23/52 M 23/72 23/72 M 23/745 27/057 M 23/75 C02F 1/58 CDCN 23/755 CDHP 27/057 CDVA B09B 5/00 ZAB 11/08 ZAB C02F 1/58 CDC B01J 23/74 301M CDH 311M CDV 321M 11/08 ZAB B09B 5/00 ZABM (72)発明者 松本 信行 大阪市中央区平野町四丁目1番2号 大阪 瓦斯株式会社内 (72)発明者 山田 末和 大阪市中央区平野町四丁目1番2号 大阪 瓦斯株式会社内 (72)発明者 山崎 健一 大阪市中央区平野町四丁目1番2号 大阪 瓦斯株式会社内─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Office reference number FI Technical indication location B01J 23/46 B01J 23/46 M 301 301M 23/52 23/52 M 23/72 23/72 M 23/745 27/057 M 23/75 C02F 1/58 CDCN 23/755 CDHP 27/057 CDVA B09B 5/00 ZAB 11/08 ZAB C02F 1/58 CDC B01J 23/74 301M CDH 311M CDV 321M 11/08 ZAB B09B 5/00 ZABM (72) Inventor Nobuyuki Matsumoto 4-1-2, Hirano-cho, Chuo-ku, Osaka City Osaka Gas Co., Ltd. (72) Suewa Yamada 4-1-2, Hirano-cho, Chuo-ku, Osaka In Gas Co., Ltd. (72) Kenichi Yamazaki Inventor Kenichi Yamazaki 4-1-2 Hirano-cho, Chuo-ku, Osaka City Osaka Gas Co., Ltd.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】(1)第一の反応器内において、有機固形
廃棄物と液状廃棄物との液状混合物を100℃以上の温度
で且つ液相を維持する圧力に保ちつつ、液状混合物中の
シアン化合物、窒素化合物、有機性物質および無機性物
質を分解するに必要な理論酸素量以上の酸素の存在下に
湿式酸化処理する工程、(2)上記(1)の工程で生成
したスラッジおよび/または金属成分を第一の反応器か
ら除去する工程、(3)上記(1)の工程で得られた高
温高圧の処理液を気液分離する工程、(4)上記(3)
の工程で得られた液相からスラッジおよび/または金属
成分を除去した後、液相の一部を前記液状廃棄物と混合
して第一の反応器に循環するとともに、液相の残余を下
記(5)の工程に送給する工程、および(5)第二の反応
器内において、上記(4)の工程でスラッジおよび/ま
たは金属成分を除去された液相の残余と上記(3)の工
程で得られた気相とを、金属および金属化合物の少なく
とも1種を活性成分とする触媒の存在下に、液線速度
(送入液量/反応器断面積)0.1cm/sec以上、100℃以上
の温度で且つ処理液が液相を維持する圧力に保ちつつ、
触媒湿式酸化処理する工程を備えたことを特徴とする有
機固形廃棄物と液状廃棄物の同時処理方法。
(1) In a first reactor, a liquid mixture of an organic solid waste and a liquid waste is kept at a temperature of 100 ° C. or higher and at a pressure for maintaining a liquid phase, while Wet oxidation treatment in the presence of oxygen in excess of the theoretical oxygen amount required for decomposing cyanide compounds, nitrogen compounds, organic substances and inorganic substances, (2) sludge produced in the above step (1) and / or Alternatively, the step of removing the metal component from the first reactor, (3) the step of separating the high-temperature and high-pressure treatment liquid obtained in the step (1) from gas-liquid, (4) the above (3)
After removing sludge and / or metal components from the liquid phase obtained in the step of (1), a part of the liquid phase is mixed with the liquid waste and circulated in the first reactor, and the residual liquid phase is In the step of feeding to the step (5), and (5) in the second reactor, the residue of the liquid phase from which the sludge and / or the metal component has been removed in the step of the above (4) and the step of the above (3) Liquid phase velocity (amount of liquid fed / reactor cross-sectional area) of 0.1 cm / sec or more in the presence of a catalyst containing at least one of a metal and a metal compound as an active ingredient, and 100 While maintaining the temperature above ℃ and the pressure that the processing liquid maintains the liquid phase,
A method for simultaneously treating organic solid waste and liquid waste, comprising a step of catalytic wet oxidation treatment.
【請求項2】工程(4)から第一の反応器へ循環される
液相の量が、工程(4)から工程(5)に送給される液相
の量の5倍以上である請求項1に記載の有機固形廃棄物
と液状廃棄物との同時処理方法。
2. The amount of the liquid phase circulated from the step (4) to the first reactor is at least 5 times the amount of the liquid phase fed from the step (4) to the step (5). Item 2. A method for simultaneously treating organic solid waste and liquid waste according to Item 1.
【請求項3】工程(4)から第一の反応器へ循環される
液相の量が、工程(4)から工程(5)に送給される液相
の量の10〜20倍である請求項2に記載の有機固形廃
棄物と液状廃棄物との同時処理方法。
3. The amount of liquid phase circulated from step (4) to the first reactor is 10 to 20 times the amount of liquid phase fed from step (4) to step (5). The method for simultaneously treating the organic solid waste and the liquid waste according to claim 2.
【請求項4】工程(5)における触媒活性成分が、鉄、
コバルト、ニッケル、ルテニウム、ロジウム、パラジウ
ム、イリジウム、白金、銅、金およびタングステンなら
びにこれら金属の水に不溶性乃至難溶性の化合物からな
る群から選ばれた少なくとも1種である請求項1〜3の
いずれかに記載の有機固形廃棄物と液状廃棄物との同時
処理方法。
4. The catalytically active component in step (5) is iron,
4. At least one selected from the group consisting of cobalt, nickel, ruthenium, rhodium, palladium, iridium, platinum, copper, gold and tungsten, and water-insoluble or sparingly soluble compounds of these metals. A method for simultaneously treating an organic solid waste and a liquid waste according to Crab.
【請求項5】第二の反応器出口で液から分離された蒸気
と排ガスとの混合ガスから動力および/または蒸気或い
は温水の回収を行う請求項1〜4のいずれかに記載の有
機固形廃棄物と液状廃棄物との同時処理方法。
5. The organic solid waste according to any one of claims 1 to 4, wherein power and / or steam or hot water is recovered from a mixed gas of steam and exhaust gas separated from the liquid at the outlet of the second reactor. Method for the simultaneous treatment of waste and liquid waste.
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