JPS5880417A - 有機性汚泥の乾燥焼却方法 - 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】 本発明は下水汚泥、し原汚泥、各種産業廃水処理汚泥な
どの有機性廃棄物の乾燥・焼却方法に関するものである
。

従来から下水汚泥、し原汚泥を遠心脱水機、ロールプレ
ス脱水機などで脱水した含水率７８〜８５−程度の脱水
ケーキの投棄処分用地の確保が困難になってきているた
め、脱水ケーキの処分に当たっては大部分の場合、乾燥
・焼却処理が必要となる。

脱水ケーキを焼却する場合には、これをそのまま焼却す
ると、水分の蒸発潜熱が多量であるため多量の補助燃料
を必要としエネルギーを浪費するので、最近では第１図
に示すよう（：焼却炉排ガスｌを直接乾燥器２に供給し
、脱水ケーキ３と直接接触させ脱水ケーキ３中の水分を
蒸発させて含水率３ｏｔｓ程度の乾燥物４となし、これ
を焼却炉５にて焼却するという乾燥・焼却プロセスが普
及してきている。

しかしながら、乾燥器２にて脱水ケーキ３が焼却炉排ガ
スｌと接触する過程において組木ケーキ３中の有”機知
から耐え難い悪臭が発生し乾燥器２から排出されるとい
う重大な問題点があるため直接燃焼法を主とする脱臭工
程６を設ける必要があるが、この脱臭工程６には重油な
ど多額の脱臭コストが必要となっているのが実状である
。

このように、従来法では脱水ケーキの乾燥焼却方法では
省エネルギー化が可能となった反面、脱臭工程に多量の
エネルギーを要するという重大な矛盾があった。

本発明は、このような従来の乾燥・焼却プロセスの欠点
を解決し、有機性排棄物の乾燥・焼却時に発生する高濃
度悪臭ガスの排出を未然に防止するとともに、乾燥−焼
却・脱臭の各工程における重油などの補助燃料の所要量
を顕著に節減することが可能なプロセスを提供すること
を目的とするものである。

すなわち本発明は、有機性汚泥の脱水ケーキな乾燥工程
にて乾燥せしめたのち、該乾燥物と前記乾燥工程で発生
する悪臭ガスを焼却工程に導き該焼却工程出口の排ガス
温度が６００°〜９００″Ｃになるように燃焼せしめる
と共に、該焼却工程からの燃焼排ガスの保有熱によって
、前記乾燥工程からの乾燥排ガスを除湿工程にて除湿し
たのち間接加熱し前記乾燥工程へ循環供給せしめること
を特徴とする有機性汚泥の乾燥焼却方法である。

次に、本発明の実施態様な／ｓ２図を参照しながら説明
すると、し尿処理施設から発生するし尿中のし渣、し尿
の生物処理工程から発生する余剰汚泥、高度処理から発
生する凝集汚泥などをフィルタプレス、スクリュープレ
ス等の機械脱水機によって脱水した脱水ケーキ（含水率
７５チ以下にするのが好ましい）１０が乾燥器１１に供
給されて乾燥ケーキ１２となり、次いで焼却炉１３にて
焼却される。

焼却炉１３の型式としては並流式ロータリキルン。

流動床炉、気流旋回炉のような、炉の内部で乾燥物の燃
焼と同時に悪臭成分も燃焼除去されるタイプの炉を使用
することが重要であるが、従来広く利用されている多段
炉、向流ロータリキルンは炉内にて、乾燥物が焼却排ガ
スと向流接触する結果焼却排ガス１４中に高濃度の悪臭
が含まれるため、好ましくない。

本発明においては、燃焼炉出口排ガス温度を６００゜〜
９００’Ｃに設定することを必須の構成要件としている
が、これは、６００°Ｃ未満では悪臭成分の除去が極め
て不充分となり、−万〇〇〇’Ｃよりも高いと焼却炉１
３内で固形物の熔融−焼結現象が発生するのみならず炉
壁を損傷し、脱臭効率は９００″Ｃ以上にしても向上し
ないため熱的損失が大きくなるなどの不利益を生ずるた
めである。

しかして、無臭に近い焼却排ガス１４　（温度６００〜
９００°Ｃ程度）の保有熱量を、間接加熱式の熱交換器
１５にて乾燥器１１への供給ガス１６を間接加熱するた
めに利用回収する。勿論、焼却排ガス１４を排熱ボイラ
に供給し、発生する水蒸気によって供給ガス１６を間接
加熱してもよい。かくて得られた加熱ガス１７の大部分
を乾燥器１１に供給し、脱水ケーキ１０と向流式に接触
させ、脱水ケーキｌｏ中の水分を蒸発させる。次に、蒸
発した水分によって湿度の増加した乾燥器排ガス１８を
凝縮器、吸湿剤充填塔などの除湿器１９に導入し除湿し
て湿度の低下した前記供給ガス１６となし、これを前記
熱交換器１５にて間接加熱し再び乾燥器１１にリサイク
ルさせる。

乾燥器排ガス１８中には通常アンモニア、硫化水素など
が少量同伴するので、除湿した加熱ガス１７の全量を乾
燥器１１にリサイクルせずにその一部を焼却炉１３に供
給して燃焼脱臭してもよい。こうすることにより、加熱
ガス１７に同伴する空気を焼却炉１３の燃焼用空気とし
て利用することができるが、乾燥ケーキ１２に焼却に充
分な量の空気が同伴することがあり、この場合には加熱
ガス１７の焼却炉１３への供給を省略することもできる
。

このように、焼却炉１３の燃焼用空気は脱水ケーキ１０
に同伴する空気で充足することもできるが、不足する場
合には新鮮な空気を、管路加から加熱ガス１７の管路な
経由するか、又は別途に設けた管路加′を経由して供給
することができる。なお、図中、２１は焼却残渣である
。

なお、乾燥器１１へ供給する脱水ケーキ１０の含水率を
７５５１１以下にすると悪臭ガスの量が減り、乾燥・焼
却に対しても効果的であり、また装置の腐蝕も軽減でき
る。

以上述べたように本発明によれば、系外に排出されるの
は無臭の焼却排ガスのみであるため、従来不可欠であっ
た乾燥器、焼却炉とは別個の脱臭工程が不要になり、ま
た、乾燥器より排出される乾燥物の含水率を１０〜２０
　％にすることが除湿−加熱（焼却排ガスの保有熱によ
る）サイクル乾燥法によりて容易なので、乾燥物は自燃
し、乾燥・焼却工程の補助燃料供給が脱水ケーキ含水率
約７５％以下の条件で全く不要になるなど著しい省エネ
ルギー効果が得られる。

次に、本発明の実施例について記す。

実施例 し尿処理施設の前処理スクリーン工程で除去されたし渣
をスクリュープレスで脱水した水分６０チのし渣（低位
発熱量２９４０　ｋへ−ｄ、ｓ　）　５０−と、除渣し
尿を生物学的硝化脱窒素処理する工程から発生する余剰
汚泥とをフィルタプレスで脱水した水分６７−の脱水ケ
ーキ（低位発熱量２８７０に→鶏−ｄ、５）６０ＫＶｈ
を混合して第２図に示した本発明フローによって乾ｇｋ
壷焼却処理した。

乾燥器には通気回転攪拌式向流乾燥器を、除湿器として
は河川水を凝縮用水とするコンデンサーを、また焼却炉
には乾燥物と燃焼用空気をロータリキルン内に燃焼用空
気と並流で供給する並流ロータリキルンをそれぞれ採用
した。

ロータリキルンの焼却排ガス温度を７００°Ｃに設定し
て焼却した結果、焼却排ガスに悪臭は全く感じられなか
った。また、３ケ月間運転を行なった結果、ロータリキ
ルンのスタートアップ時の昇温用重油のほかは乾燥・焼
却・脱臭工程のすべてにわたって重油消費量はゼロとな
り、極めて大きな省エネルギー効果が得られた。

一方、第１図の従来プロセスにおいては、乾燥・焼却用
の重油は不要であったが直火燃焼脱臭工程に乾燥固形物
ＩＫ４当たり５０Ａの重油を必要とし、本発明に比べて
極めて多量のエネルギーを消費した。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来法を示す系統説明図、第２図は本発明の実
施態様を示す系統説明図である。 １０・・・脱水ケーキ、１１・・・乾燥器、１２・・・
乾燥ケーキ、１３・・・焼却炉、１４　　　・・・焼却
排ガス、１５・・・熱交換器、１６・・・供給ガス、１
７・・・加熱ガス、１８・・・乾燥器排ガス、１９・・
・除湿器、２０　、２０’・・・管路、２１・・・焼却
残渣。 特許出願人　荏原インフィルコ株式会社代理人弁理士　
端　　山　　五　　− 同　　弁理士　千　　１）　　　　稔 ７

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　有機性汚泥の脱水ケーキを乾燥工程ａ；て乾燥せ
   しめたのち、該乾燥物と前記乾燥工程で発生する悪臭ガ
   スを焼却工程出口導き該焼却工程出口の排ガス温度が６
   ００°〜９００°Ｃシ；なるように燃焼せしめると共に
   、該焼却工程からの燃焼排ガスの保有熱によって、前記
   乾燥工程Ａ−らの乾燥排ガスを除湿工程にて除湿したの
   ち間接加熱し前記乾燥工程へ循環供給せしめることを特
   徴とする有機性汚泥の乾燥焼却方法。 ２、前記焼却工程を、被焼却物と燃焼用空気を並流：二
   供給して処理する特許請求の範囲第１項記載の方法。 五　前記脱水ケーキとして含水率７５ｊ以下のものを前
   記乾燥工程に供給する特許請求の範囲第１項又は第２項
   記載の方法。 ４、　前記乾燥工程を、脱水ケーキと乾燥用ガスを向流
   式に接触させて処理する特許請求の範囲第１項、第２項
   又は第３項記載の方法。