JPS58156113A - 排熱利用汚泥処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は下水処理場やパμデ工場の排水処理施設におい
て排出される微生物によ如２次処理された濃縮汚泥等を
、同時に排出されるし渣等の焼却に伴う排ガスの熱を利
用して処理する排熱利用汚泥処理装置に関するものであ
る。

従来２次処理後の汚泥を更に処理する、いわゆる１次処
理する装置としては、汚泥に凝集剤を加えて凝集沈澱さ
せた彼、沈澱物を脱水機でしほり、次に乾燥、焼却する
形式のものが知られているが、形 その形式では装置が大曳化するのに加えて、凝集剤を加
えることからコスト高になる不具合があった。又乾燥、
焼却時の臭気の問題があシ、その問題解消の丸めに焼却
炉からの一トガスを、集じん器を通した後、再び７６０
〜８００度Ｃ程度に加熱したシ、スクラバーで洗浄した
りする形式のものが知られているが、加熱によシ処理コ
ストが高くなるばかりでなく、スクラバーで洗浄された
後の排ガスはそのまま大気中に放出されてしまい、排ガ
スの有する熱エネルギーが有効に使用されていなかった
。

本発明は上記不具合に艦み、処理コストを低減し、かつ
排ガスの有する熱エネルギーを有効に利用して効率よく
処理できる汚泥処理装置を提供することを目的としてお
シ、し渣を焼却する焼却炉と、及び又は都市とみ等他焼
却炉からの排ガスを加湿するスプレードライヤーと、加
湿され九排ガスを水洗減温し、水蒸気を飽和させるスク
ラバーと、スクラバー後の排ガスを加熱源とし、被処理
液として濃縮汚泥を導入し、排ガス中の水蒸気の凝縮熱
を利用して汚泥中の水分を蒸発させる汚泥加熱針と、汚
泥加熱着後の排ガスを脱臭し先後大気に放出する脱臭装
置とを備え、汚泥加熱着後の水分の減少した汚泥残渣を
上記スプレードライヤー中で上記排ガスに水分を与える
ことＫよ）乾燥し先後上記焼却炉で焼却するようＫした
ことを特徴としていゐ。

次に図面に基づいて本発明を説明する。第１図は本発明
による汚泥処理装置のレイアウトを示している。焼却炉
１はし渣ホッパー２からのし渣を受ケ入れゐ入口８と、
オイルサービスタンク４よル燃料が供給されるバーナー
５と、炉ＩＫ空気を供給する空気供給口６とを備えてお
）、炉１の頂部には排ガス通路７が連通ずる孔８が設け
られており、下端には灰を灰バンカー９に送る送灰通路
１０に生成した灰を送るための孔１１が設けられている
。排ガス通路７はスプレードライヤ−１２するノズＡ／
１４が設けられてお〉、下端には排ガスによシ乾燥され
た残渣を焼却炉ｌの入口８に運搬するコンベヤー１５が
設けられている。ドライヤー　１２の排ガス出口１６は
排ガス通路１７を介して、乾式集塵！１Ｂの排ガス入口
１９に連通し、排ガス中よ如集塵器１８により集められ
た塵は下端のバμプ付排出口ｔｅａよシ送灰通路１０に
排出されるようになっている。集塵器１８の排ガス出口
２０は排ガス通路２１を介して白煙防止ヒーター２２（
熱交換器）の加熱媒体入口２ｍに連通している。加熱媒
体出口２４は排ガヌ通路２ｂを介してスクラバー２６の
排ガス入口２７に連通している。スクラバー２６には下
部の洗浄水溜め２８に溜まった洗浄水を上部のノズ、Ｉ
’Ｌ’２９へ送る循環ポンプ８０が設けられており、洗
浄水溜め２８よジオ−バーフローした排液は一般的な水
処理設備（図示せず）に送られて処理される。Ｉｔは可
性ソーダ〜槽であシ、ポンプ８０’によって適宜画性ソ
ーダが洗浄水に加えられるよりＫなっている。

スクラバ−２６の排ガス出口８２は第１加熱缶８８（汚
泥加熱管）の加熱室８４の加熱媒体入口８５に排ガス通
路８６を介して連通している。加熱室８４の下端には排
ガス中の水蒸気が凝縮して生成する水の出口８フが設け
られ、出口３７はスクラバー２６の凝縮水入口８８に管
８９を介して連通されている。加熱室８４の加熱媒体出
口４０は排ガス通路４１を介して脱臭装置４２の排ガス
入口４８に連通している。加熱針３８め内部には２個の
隔＠４４．４６によシ加熱室８４の上下に室４６．４７
が形成されている。上部Ｏ室４６には後述するノズル４
８が設′けられ、室４６は加熱室８４内を延びゐ多数の
パイプ４９を介して下部の室４７に接続している。一方
、脱臭装置４２の下端はＩＭ縮氷水槽４８形成して誉り
、コンデンサ４９によシ冷却された排ガスから凝縮し九
−水を貯蔵するようＫなっている。水槽４８よジオ−バ
ーフローした水は上記一般的な水処理設備に送られる。

脱臭装置４２の上半部が脱臭機能を有してお如、画性ソ
ーダ、次亜塩素酸ソーダ或はチオ硫酸ナトリウム等の溶
液よりなる脱臭液の貯蔵された脱臭液槽５０が、ポンプ
５１を介してシャワー５２に連通している。排ガスは孔
６８を通って上外し、ノズｆｉ１５２より散布され九脱
臭液の付着している多孔性の接触材５４を通過する際に
脱臭され、脱臭液の微粒子の飛散を防ぐミストセパレー
タ５６を通過して、排ガス出口５６より放出されるよう
になっている。

排ガス出口５６は白煙防止ヒーター２２の被加熱媒体入
口５７に排ガス通路６８を介して連通し、加熱室５９を
介して被加熱媒体出口６０、排ガス通路６１を通）誘引
排風機６２の入口６８に連通している。排風機６２の出
口６４は排ガス通路６５を介して排気筒６６に連通して
いる。

一方、２次処理後の汚泥は汚泥濃縮槽６７に貯蔵されて
おシ、汚泥通路６８を介してポンプ６町によシ汚泥受槽
７０に汲み上げられる。７１はしベルスイッチであり、
汚泥受槽７０の下部は第１加熱缶８８のノズ／Ｌ’４８
にフィードポンプ７２及び汚泥通路７８を介して連通し
ている。第１加熱缶８３の下部の室４７には、下端に汚
泥通路７４が連通しておね、側壁に蒸気通路７５が連通
している。汚泥通路７４１ま第１ステージポンプ７６を
介して、第１加熱缶８８と同様の第２加熱缶８８ａのノ
ズＡ／４８ａに連通し、蒸気通路７５は第１ミストセパ
レータ７７に連通している。ミストセパレータ７７で分
離される液体は液体通路７８を介して水槽７９に送られ
、気体は気体通路８０を介して第２加熱缶ａａａの加熱
媒体入口８５ａに送られるよう罠なっている。加熱室８
４ａの上端の気体出口８１は、気体通路８２を介して第
８インタークーラー８８の被冷却媒体入口８４に連通し
てお如、下端の液体出口８５は液体通路８６を介して水
槽７９に連通している。第２加熱缶８８ａには第１加熱
缶３８と同様に隔壁４４ａ、４５ａ、室４６ａ、４７ａ
、パイプ４９ａが設けられ、又同様に下部の室４７ａに
は汚泥通路７４ａと蒸気通路７５ａが連通している。汚
泥通ｊｌｙ＋ａは途中に第２ステージボンデ７６ａを有
し、先端が第８加熱缶８８ｂのノズ〜４８１）に連通し
ている。

又蒸気通路７６ａは第２ミストセパレータ７７ａに連通
し、ミストセパレータ７７ａで分離される液体を水槽７
９に送る液体通路？８ａ及び、第８加熱缶８８１）の加
熱媒体入口８５ｂに連通する気体通路８０ａがそれぞれ
ミストセパレータ７７ａに連通している　第８加熱缶８
８１）には、第１、第２加熱缶３８．８８ａの構造と同
様Ｋ、隔壁４４ｂ、４５ｂ、室４６１）、４７ｂ、パイ
プ４９’ｂが設けられておシ、又第２加熱缶８８ａと同
様に、加熱室８４ｂの上端の気体出口８１ａが気体通路
８２ａを介して第２インタークーラー８８ａの被冷却媒
体人口８４ａＫ連通しておシ、第８加熱缶８１１）の下
部の室４７ｂには、汚泥通路７４１）と蒸気通路７５Ｎ
）が連通している。汚泥通路７４１）は途中に第８スヂ
ニジポンプ７６Ｎ）を有し、先端が第４加熱缶８８ｃの
ノズＡ／４８Ｑに連通している。又蒸気通路７５ｂは第
８ミストセパレータ７７ｂに連通し、第８ミストセパレ
ータ７７　ｔ）ｔ’分１１される液体を水槽７９に送る
液体通路７８ｂ及び、第４加熱缶８８Ｃの加熱媒体人口
８５ｃＫ連通する気体通路８０ｂがそれぞれミストセパ
レータ７７ｂ６ｃ連通している。第４加熱缶８８Ｃは第
２、第８加熱缶８８ａ、８８ｂと同様に、加熱室８４ｃ
１隔壁４４８，４５０．室４６０，４７ｃ、バイ１４９
Ｑ及び加熱室８４０上端の気体出口８１’ｂを有してお
り、気体出口８１ｂは気体通路８２ｂを介して第１イン
タークーフー８８１）の被冷却線棒人口８４ｂＫ連通し
ている。又下部の室４７Ｑには汚泥通路７４０、蒸気通
路７６０が連通し、汚泥通路７４０は途中に濃縮汚泥ポ
ンプ８７を有し、先端がスプレードライヤー１２のノズ
ルｍ４Ｋ４通している。又蒸気通路７５０は第４ミスト
セパレータ７７０に連通している。第４ミストセパレー
タ７７Ｃには、第４ミストセパレータ’ｒ７Ｑｃ分離さ
れる液体を水槽７９に送る液体通・路７８ｃ及び、バロ
メトリックコンデンサ−８８の気体入口８９に連通する
気体通路８０ｃがそれぞれ連通し−ｃいる。バロメトリ
ックコンデンサ−８８の上端には給水口９０が、上部＠
壁には気体出口９１がそれぞれ設けられており、コンデ
ンサー８８の内壁には気体と液体の接触面積を広げるた
めの多数のフィン９２が設けられ、給水口９０からの水
がフィン９２を伝って流れ落ちるようになっている。又
コンデンサー８８の下端には排水口９８が設けられてお
り、排水口９８は排水を一時貯蔵するホットウニ／Ｌ／
９４を介して冷却塔９５のシャワー９６に連通している
。冷却塔９５は下部に冷却水槽９７を有し、槽９７には
補給水路９８と途中に冷却水ポンプ９９を有する冷却水
路１００とが連通している。冷却水路１００の先端はバ
ロメトリックコンデンサ−８８の給水口９ｏ及び、第１
インタークーラー８ｇ’ｔ）の冷却媒体入口１０１に連
通している。クーラー８８ｂの冷却媒体出口１０２ｔｉ
冷却水通路１０Ｂを介して第２インタークーラー８８ａ
の冷却媒体入口１０４に連通しておシ、クーラー８８ａ
の冷却媒体出口１０５は冷却水通路１０６を介して第８
インタークーラー■の冷却媒体入口１０７に連通してい
る。各インタークーラー８８．８８ａ、８８１）の被冷
却媒体出口１０８．１０８ａ　、　１０８ｂ及びパイメ
トリックコンデンサー８８の気体出口９１は真空ポンプ
１０９及び、緩衝タンク１１Ｇを介して、焼却炉ｌの空
気供給口６に連通して空気を送風する送風機１１１の入
口１１２に連通している。なお水槽７９はコンデンセイ
トボング１１８を介して上記焼却され、生成する灰は送
入通路１０を通って灰バンカー９に搬送される。焼却炉
１からの排ガス（約８５０°Ｃ）は、スプレードライヤ
ー１２中で後述する経過を経てノズＡ／１４よりドライ
ヤー１２中に送り込まれる濃縮汚泥に接触することＫよ
り加湿される。一方濃゛縮汚泥はその排ガスにより乾燥
させられ、乾燥した汚泥はコンベヤー１６にょ夛焼却炉
１０入口８に送られ、焼却炉中で焼却される。ドライヤ
ー１２からの排ガス（約８００００　）は乾式集塵器１
８によシ塵が除かれた後、白煙防止ヒーター２２で後述
する脱臭装置４２からの排ガスに熱を与え、スタッパー
２６に送入される。

スクラバー２６内でノズＡ／２９よシ噴霧される洗浄水
によ）更にほは飽和状態にまで加湿され、洗浄された排
ガス（約７９°Ｃ）は、多湿排ガスとなって第１加熱缶
８８の加熱室８４に導入される。

加熱室８４内において排ガスはパイプ４９内を流下する
濃縮汚泥（後述）をパイプ４９外から間接的に加熱する
。この加熱により排ガスは熱（主に水蒸気の凝縮熱）を
失い、約６６°Ｃとなって通路４１より脱臭装置４２に
導入され、一方凝縮により発生した水は出口８７より管
３９を介してスクラバ−２６に戻される。排ガスは脱臭
装置４２内のコンデンサ４９によ砂除湿され　更に上部
の接触剤５４中の通過時に脱臭液によプ脱臭され死後、
上端の出口５６より白煙防止ヒーター２２に導入される
ａｔおコンデンサ４９の管中を流れる水は、冷却塔９６
よ如導入される。ヒーター２２内に導入された排ガス（
約１６°Ｃ）は排ガス通路２１よりの高温排ガス（約８
００”Ｃ）　Ｋｌｂ熱交換されて加熱された後、誘引排
風機６２を通り、排気筒６６より大気に放出される。

一方、ポンプ６９によシ汚泥濃縮槽６７から汲み上げら
れて一旦汚泥受槽７０に貯蔵され九濃縮汚泥は、フィー
ドポンプ７２によ多路１加熱缶８ａに導入される。ノズ
ル４８より導入された上部室４６の濃縮汚泥は、パイプ
４９内を流下する間に前述の如く排ガス中の水蒸気の凝
縮熱によ）加熱され、一部は蒸気となって通路７５から
第１ミストセパレータ７７に導入される。セパレータ７
７に導入された蒸気は液体部分が通路７８を介して水槽
７９に導入され、気体部分は第２加熱缶８８ａの加熱室
８４ａＫ導入される。ある程度蒸気として水分の減少し
た汚泥は、第１ステージポンプ７６によル第２加熱缶８
８ａの室４６ａＫ導入される。第２加熱缶８８ａの加熱
室８４ａＫＡれた蒸気の内凝縮して液体となった部分は
、通路８６を介して水槽７９に送られる。気体のままの
部分は通路８２を介して第８インタークーフー８８で冷
却された後、真空ポンプ１０９により吸引され、送風機
１１１によって焼却炉１内に送入される。第２加熱缶８
８ａのノズ１ｖ４８ａよシ室４６ａに導入された液状の
汚泥は、パイプ４９ａ内を流下中に一部が蒸気となり、
蒸気部分は通路７５ａから第２ミストセパレータ７７ａ
に導入される。セパレータＴ７ＥＬＫ導入された蒸気は
液体部分が通路７８ａを介して水槽７９に導入され、気
体部分は通路８０ａを介して第３加熱缶８８ｂの加熱室
８４′ｂＫ導入される。下部の室４７ａ内の更に水分の
減少した汚泥は、第２ステージポンプ７６ａによ）第８
加熱缶８　ｌ　ｂＫ導入される。、以後、第８加熱缶８
８ｂ１第４加熱缶８８０において第２加熱缶■」と同じ
プロセスが繰り返され、汚泥中より分離された気体部分
は各インタークーラー８８ａ、８８１）を介して真空ポ
ンプ１０９により吸引され送風＠　ＩＩＩＫよシ焼却炉
ｌ内に送入される。分離された水分は水槽７９に導入さ
れ、又残りの汚泥残渣は最終的には通路７４０を濃縮汚
泥ポンプ８７により、スプレードラ（ヤー１２のノズＡ
／１４に送られる。更に最終的に第４ミストセパレータ
ー７７０で分離された気体部分はバロメトリックコンダ
ンサー８８内で、冷却塔９５を介して循環する水により
洗浄された後、真空ポンプ１０９により吸引され、送風
機１１１により焼却炉１内に送入される。冷却塔９５と
バロメトリックコンデンサ−８８間で冷却水ポンプ９９
により循環する水は、又ポンプ９９後にインタークーラ
ー８８．８８ａ。

８８１）用に分流し、まず第１インタークーラー８８ｂ
［冷却媒体として導入され、続いて第２、第３インター
クーラー８８ａ、８８に冷却媒体として導入されるよう
Ｋなっている。

なお各加熱缶３８．８８ａ、８８ｂ、８８ｃにおける分
離プロセスにおいて、真空ポンプ１０９により分離は減
圧状部のなかで行なわれることになるので、沸点が降下
して蒸発効率が上がるようになっている。

以上説明したように本発明によると、し渣焼却炉ｌから
の排ガスの熱を利用して濃縮汚泥を処理するようにしだ
ので、汚泥処理に要する燃料コストが極めて安くなる利
点がある。又排ガスに水蒸気を飽和させるスクラバー２
６と、スフツバ−２６後の排ガスを加熱源とし、被処理
液として濃縮汚泥を導入し、排ガス中の水蒸気の凝縮熱
を利用して汚泥中の水分を蒸発させる汚泥加熱缶８８を
設けたので、濃縮汚泥の低温蒸発を容易に安定して行な
うことができる。更に排ガスを加湿するのに汚泥残渣を
用いるスプレードライヤー１２を設けだので、排ガスの
加湿及び汚泥の乾燥を一度に済ませることができ、しか
も排ガスで汚泥を乾燥させるために燃料等を資す必要が
なく、経済的である。

なお実施例では加熱缶を４連設けたが少くとも第１加熱
缶８３が設けられておれば、幾連設けてもよい。又実施
例においては、白煙防止ヒーター２２において高温の焼
却炉ｌよプの排ガスを用いて、脱臭されかつ低温になっ
た排ガスを加熱した後、排気筒より大気に放出するよう
Ｋしたので、排気筒を出た直後に排ガス中の水蒸気が凝
縮して做小な水粒子となることに起因する白煙が排気筒
６６よ多排出されることを防止でき、視界が良好となっ
て環境を改善することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による汚泥処理装置のレイアウトを示す
図である。ｌ・・・焼却炉、１２・・・スプレードライ
ヤー、２６・・・スフツバ−，８８・・・汚泥加熱缶、
４２・・・脱臭装置 特許出願人　　丹　緘−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. し渣を焼却する焼却炉と、焼却炉からの排ガスを加湿す
   るスプレードフイヤーと、加湿された排ガスを水洗減温
   し、水蒸気を飽和させるスフツバ−と、スフツバ−後の
   排ガスを加熱源とし、被処理液として濃縮汚泥を導入し
   、排ガス中の水蒸気の凝縮熱を利用して汚泥中の水分を
   蒸発させる汚泥加熱缶と、汚泥加熱着後の排ガスを脱臭
   した後大気に放出する脱、臭装置とを備え、汚泥加熱着
   後の水分の減少した汚泥残渣を上記スプレードライヤー
   中で上記排ガスに水分を与えることにより乾燥した後上
   記焼却炉で焼却するようＫしたことを特徴とする排熱利
   用汚泥処理装置。