JPS59147697A - 熱分解廃水の処理方法 - Google Patents
熱分解廃水の処理方法Info
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- JPS59147697A JPS59147697A JP58022118A JP2211883A JPS59147697A JP S59147697 A JPS59147697 A JP S59147697A JP 58022118 A JP58022118 A JP 58022118A JP 2211883 A JP2211883 A JP 2211883A JP S59147697 A JPS59147697 A JP S59147697A
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- JP
- Japan
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- oil
- evaporator
- wastewater
- activated sludge
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は都市家庭の日常生活から生ずる固形廃棄物の処
理に係り、詳しくは該廃棄物の熱分解過程から生成され
る水性廃液の処理に関する。
理に係り、詳しくは該廃棄物の熱分解過程から生成され
る水性廃液の処理に関する。
都市家庭等から日常的に生ずる固形廃棄物（ごみ。以下
では単に廃棄物と称する。）は例えばケミカル エンジ
ニアリング ２５巻、２号、】頁（１９８０年）に記さ
れている流動熱分解法のように、温度約５００Ｃで廃棄
物の一部を燃焼させて生じた熱を利用して、残余を熱分
解させる部分酸化方式によって、通常、処理されている
。その代表的外工程を第１図に例示する。
では単に廃棄物と称する。）は例えばケミカル エンジ
ニアリング ２５巻、２号、】頁（１９８０年）に記さ
れている流動熱分解法のように、温度約５００Ｃで廃棄
物の一部を燃焼させて生じた熱を利用して、残余を熱分
解させる部分酸化方式によって、通常、処理されている
。その代表的外工程を第１図に例示する。
破砕、不燃物の除去などの前処理により所定の性状に調
製された廃棄物１は、ホッパー２を経て、順次スクリュ
ーコンベア３によって熱分解炉４に運ばれる。該炉４は
、川砂を熱媒体とする流動層を有する。該炉においては
、送風＊５から送られる空気６によって廃棄物の一部が
先ず燃焼され、その際生じた燃焼熱によって残余の廃棄
物が熱分解され、揮発性成分を生じ炭化する。炭化物８
は溢流管９から炉外に取出される。揮発性成分は、配管
１０を経てサイクロン１１において随伴するダスト１２
から分離されたのち、２段のスクラバ１３ａ、１３ｂで
冷却される。第１スクラバ１３ａから、セルロース系油
１４ａが、丑だ第２スクラバ１３１）でプジスチツクス
系油１５及び水性廃液く以下では熱分解廃水とよぶ。）
１６が回収され、非凝縮性のオフガス１７は燃焼炉１９
に送られる。
製された廃棄物１は、ホッパー２を経て、順次スクリュ
ーコンベア３によって熱分解炉４に運ばれる。該炉４は
、川砂を熱媒体とする流動層を有する。該炉においては
、送風＊５から送られる空気６によって廃棄物の一部が
先ず燃焼され、その際生じた燃焼熱によって残余の廃棄
物が熱分解され、揮発性成分を生じ炭化する。炭化物８
は溢流管９から炉外に取出される。揮発性成分は、配管
１０を経てサイクロン１１において随伴するダスト１２
から分離されたのち、２段のスクラバ１３ａ、１３ｂで
冷却される。第１スクラバ１３ａから、セルロース系油
１４ａが、丑だ第２スクラバ１３１）でプジスチツクス
系油１５及び水性廃液く以下では熱分解廃水とよぶ。）
１６が回収され、非凝縮性のオフガス１７は燃焼炉１９
に送られる。
第２スクラバ１３ｂにおいて、プラスチックス系油１５
は熱分解廃水の上部に浮いて２如、層分離操作によって
容易に分離回収される。熱分解廃水１６は、紙、木など
セルロース系物質からの熱分解生成物を濃度約５重量％
溶解しておシ、性状としてＢ ＯＤ ８０，０００ｐ１
）ｍ、Ｔ） Ｈ３，５を示す。この廃水中に含まれる該
分解生成物は、Ｍ１スクラバ１３ａで回収されたセルロ
ース系油１４ａとはｙ同種の成分であり、該スクラバで
捕捉されずキャリーオーバされた有機物である。こ＼で
、セルロース系油とは、紙、草木等の−とルロース系物
貫からの水溶性熱分解生成物を５０〜６０重量饅含有す
る溶液を指す。その低位発熱量は約１９００ｋＣａＡ／
ｋｇである。有機分１００係に濃縮され＼ば、発熱量は
４１００ ｋｃａＬ／ ｋｇになで向上するが、粘稠な
固溶体となシ、バーナによる噴霧燃焼などの際取扱いに
困難となるので、前記のような含水状態で回収されるこ
とが好ましい。
は熱分解廃水の上部に浮いて２如、層分離操作によって
容易に分離回収される。熱分解廃水１６は、紙、木など
セルロース系物質からの熱分解生成物を濃度約５重量％
溶解しておシ、性状としてＢ ＯＤ ８０，０００ｐ１
）ｍ、Ｔ） Ｈ３，５を示す。この廃水中に含まれる該
分解生成物は、Ｍ１スクラバ１３ａで回収されたセルロ
ース系油１４ａとはｙ同種の成分であり、該スクラバで
捕捉されずキャリーオーバされた有機物である。こ＼で
、セルロース系油とは、紙、草木等の−とルロース系物
貫からの水溶性熱分解生成物を５０〜６０重量饅含有す
る溶液を指す。その低位発熱量は約１９００ｋＣａＡ／
ｋｇである。有機分１００係に濃縮され＼ば、発熱量は
４１００ ｋｃａＬ／ ｋｇになで向上するが、粘稠な
固溶体となシ、バーナによる噴霧燃焼などの際取扱いに
困難となるので、前記のような含水状態で回収されるこ
とが好ましい。
さて、前記のように高濃度に有機物を含む熱分解廃水は
、そのま＼では活性汚泥処理に適しないので、従来は水
でＢＯＤ１５００ｐｐｍ以下に捷で希釈されて同法に上
る処理を受け、または酸化。
、そのま＼では活性汚泥処理に適しないので、従来は水
でＢＯＤ１５００ｐｐｍ以下に捷で希釈されて同法に上
る処理を受け、または酸化。
凝集１分離々どの操作を受けたのち、それぞれ放流され
、あるいは重油等を用いて焼却されていた。
、あるいは重油等を用いて焼却されていた。
しかし、希釈して活性汚泥処理する方法は、廃水の約５
０倍量の希釈水を要し、しかも微生物によって分解され
難い高分子物質が混入されているために、十分ガ効果を
あげにくい。また、その他の方法は、薬剤、燃料等の副
資材、おるいは複雑な処理工程を必要とすることから、
経済的でない。
０倍量の希釈水を要し、しかも微生物によって分解され
難い高分子物質が混入されているために、十分ガ効果を
あげにくい。また、その他の方法は、薬剤、燃料等の副
資材、おるいは複雑な処理工程を必要とすることから、
経済的でない。
本発明は、熱分解廃水の処理に関する上記の情況に対応
して、効率的で円滑な処理方法を提供することを目的と
しておシ、該廃水中に含まれる有機物成分が概ね１２０
Ｃ以上の沸点を有することに着目し、油状率の改善を念
頭においてなされた研究の成果である。その要旨は、都
市家庭等からの固形廃棄物を熱分解する除土ずる廃水の
処理方法におい壬、 （１）該廃水液中に含まれる有機分を多重効用蒸発によ
って濃縮しセルロース系油として回収する工程、および 該濃縮工程からの留出水を活性汚泥処理する工程を含み
、かつ、 （２）該濃縮工程の加熱源として、前記熱分解の際に生
じたオフガスの燃焼熱を用いて発生させたスチームを利
用することである。
して、効率的で円滑な処理方法を提供することを目的と
しておシ、該廃水中に含まれる有機物成分が概ね１２０
Ｃ以上の沸点を有することに着目し、油状率の改善を念
頭においてなされた研究の成果である。その要旨は、都
市家庭等からの固形廃棄物を熱分解する除土ずる廃水の
処理方法におい壬、 （１）該廃水液中に含まれる有機分を多重効用蒸発によ
って濃縮しセルロース系油として回収する工程、および 該濃縮工程からの留出水を活性汚泥処理する工程を含み
、かつ、 （２）該濃縮工程の加熱源として、前記熱分解の際に生
じたオフガスの燃焼熱を用いて発生させたスチームを利
用することである。
本発明の要点をさらに第２図に二って説明する。
第２図において、熱分解装置系Ａは、第１図に示したよ
うな熱分解炉及び分解生成物の一次分離器等を含む装置
系を表わす。該装置からの熱分解廃水１６から多重効用
蒸発によって、微生物処理されにくい有機物が５０〜６
０重量係に濃縮された該蒸発缶系Ｂに残留し、有機物含
量を活性汚泥処理の容易な水準にまで低減された留出水
２０とに分離される。該濃縮液はセルロース系油１４ｂ
として回収され、エネルギー源として利用され、一方、
留出水２０は活性汚泥処理系Ｃを経て放流される。しか
も、濃縮に必要な加熱用スチーム２２は、多重効用蒸発
法（段数ｎ）を採用することによつソ、−膜蒸発法と対
比して、はｔ ｔ ／ ０．８ ｎの量に節約されるう
え、その発生には熱分解過程からのオフガス１７が燃焼
、利用され、また、第１段の蒸発缶で生じたドレン水２
３が循環使用される。
うな熱分解炉及び分解生成物の一次分離器等を含む装置
系を表わす。該装置からの熱分解廃水１６から多重効用
蒸発によって、微生物処理されにくい有機物が５０〜６
０重量係に濃縮された該蒸発缶系Ｂに残留し、有機物含
量を活性汚泥処理の容易な水準にまで低減された留出水
２０とに分離される。該濃縮液はセルロース系油１４ｂ
として回収され、エネルギー源として利用され、一方、
留出水２０は活性汚泥処理系Ｃを経て放流される。しか
も、濃縮に必要な加熱用スチーム２２は、多重効用蒸発
法（段数ｎ）を採用することによつソ、−膜蒸発法と対
比して、はｔ ｔ ／ ０．８ ｎの量に節約されるう
え、その発生には熱分解過程からのオフガス１７が燃焼
、利用され、また、第１段の蒸発缶で生じたドレン水２
３が循環使用される。
第 １ 尭
次に、第１表に示す性状を有する熱分解廃水に対して二
重効用蒸発を適用した場合を実施例として、本発明を図
を用いてより具体的に説明する。
重効用蒸発を適用した場合を実施例として、本発明を図
を用いてより具体的に説明する。
第３図において、第１蒸発缶２５ａは回転伝熱管式、１
だ第２蒸発缶２５ｂは攪拌機をそなえたカランドリア型
の蒸発缶である。これは、加熱用スチーム２２の流れと
廃水１６の流れを逆向きにし、濃縮最終段となる第１蒸
発缶２５３に高粘性物質の濃縮に適した回転伝熱管型を
採用するためである。熱分解廃水１６は第２蒸発缶２５
ｂに供給して、該廃水の有機物濃度を５重量多から９重
量％まで濃縮したのち、第１蒸発缶２５ａに送り有機物
濃度６０重量％１で濃縮して、セルロース系油１４ｂを
得た。この濃縮における留出水２０の量は、加熱用スチ
ーム２２の量１．３ｔ／ｄに対し、２．Ｑｔ、／ａでち
った。なお、濃縮の際には、水エジェクタ２６を用いて
蒸発缶内の蒸気圧を第２表に示すように減圧状態に保っ
た。第２蒸発缶２５ｂの加熱には第１蒸発缶２４ａで発
生した蒸気２７を使用した。
だ第２蒸発缶２５ｂは攪拌機をそなえたカランドリア型
の蒸発缶である。これは、加熱用スチーム２２の流れと
廃水１６の流れを逆向きにし、濃縮最終段となる第１蒸
発缶２５３に高粘性物質の濃縮に適した回転伝熱管型を
採用するためである。熱分解廃水１６は第２蒸発缶２５
ｂに供給して、該廃水の有機物濃度を５重量多から９重
量％まで濃縮したのち、第１蒸発缶２５ａに送り有機物
濃度６０重量％１で濃縮して、セルロース系油１４ｂを
得た。この濃縮における留出水２０の量は、加熱用スチ
ーム２２の量１．３ｔ／ｄに対し、２．Ｑｔ、／ａでち
った。なお、濃縮の際には、水エジェクタ２６を用いて
蒸発缶内の蒸気圧を第２表に示すように減圧状態に保っ
た。第２蒸発缶２５ｂの加熱には第１蒸発缶２４ａで発
生した蒸気２７を使用した。
次に、第２蒸発缶２５ｂからの留出水２０を、水酸化す
） ＩＪウムタンク２８をそなえた中和槽２９に送り［
）Ｈを調整したのち、送風機５ｂをそなえだばつ気槽３
０において活性汚泥により処理した。次に沈降槽３１に
おいて汚泥３２を分離して、処理水２１として放流した
。
） ＩＪウムタンク２８をそなえた中和槽２９に送り［
）Ｈを調整したのち、送風機５ｂをそなえだばつ気槽３
０において活性汚泥により処理した。次に沈降槽３１に
おいて汚泥３２を分離して、処理水２１として放流した
。
第２表に各処理工程での運転条件を、第３表に活性汚泥
処理の運転成績を示す。
処理の運転成績を示す。
第３泰
蒸発工程で熱分解廃水を約１０倍濃縮する際得られた留
出水３６の性状は、ＢＯＤ １，５００ り Ｉ） ｍ
。
出水３６の性状は、ＢＯＤ １，５００ り Ｉ） ｍ
。
Ｃ０Ｄ１，０００ ｐｐｍであって、熱分解廃水のそれ
に比較しＢＯＤが約１１５０に低減した。壕だ、留出水
に含有されていた有機物はいずれも沸点１２０Ｃ以下の
低分子化合物であった。すなわち、これらの有機物は炭
素数が１ないし２の水溶性で、酢酸、エタノールを主と
する微生物処理し易い成分から成っていた。
に比較しＢＯＤが約１１５０に低減した。壕だ、留出水
に含有されていた有機物はいずれも沸点１２０Ｃ以下の
低分子化合物であった。すなわち、これらの有機物は炭
素数が１ないし２の水溶性で、酢酸、エタノールを主と
する微生物処理し易い成分から成っていた。
一方、熱分解廃水中の有機物を、濃度５重量係から、６
０重量％まで高めて低位発熱量１，９６０ｋｃａ７ ／
ｋｇのセルロース系油として回収できた。
０重量％まで高めて低位発熱量１，９６０ｋｃａ７ ／
ｋｇのセルロース系油として回収できた。
これによりセルロース系油の収率（対原料とみ）が５重
量係向上した。セルロース系油中の有機物は、紙、木な
どのセルロース系物質の一次熱分解生成物のうち約１２
０Ｃ以上の沸点をもつ分子量の大きな、微生物処理し難
い成分である。
量係向上した。セルロース系油中の有機物は、紙、木な
どのセルロース系物質の一次熱分解生成物のうち約１２
０Ｃ以上の沸点をもつ分子量の大きな、微生物処理し難
い成分である。
活性汚泥処理装置から得られた処理水２１は、ＢＯＩ）
２６０ ｐ ｐｍであり放流規制（ｉ （１３０ｉ）
３０Ｃ１ｐ ｐ Ｉｎ以下）を満足していた。
２６０ ｐ ｐｍであり放流規制（ｉ （１３０ｉ）
３０Ｃ１ｐ ｐ Ｉｎ以下）を満足していた。
第２表に示したように、２重効用蒸発缶を用いて熱分４
Ｍ廃水を全量（２，２ｔ／ｄ ）蒸発処理するには１．
３ｔ／ｄの加熱用スチームが必要であった。
Ｍ廃水を全量（２，２ｔ／ｄ ）蒸発処理するには１．
３ｔ／ｄの加熱用スチームが必要であった。
このスチームを発生させるのに必要な熱量は、熱分解オ
フガスの保有熱量の１０．４ ｔＩ）であシ、外部から
の補助燃料を必要どすることなく、加熱用スチームを容
易に確保できた。
フガスの保有熱量の１０．４ ｔＩ）であシ、外部から
の補助燃料を必要どすることなく、加熱用スチームを容
易に確保できた。
多重効用蒸発缶は、蒸発缶数を増せば加熱スチーム量の
節約が人となるが、蒸発缶の建設費が増加するため、建
設費とスチーム節約骨の兼ね合いから、２ないし５段の
多重効用缶を用いれはよい。
節約が人となるが、蒸発缶の建設費が増加するため、建
設費とスチーム節約骨の兼ね合いから、２ないし５段の
多重効用缶を用いれはよい。
蒸発缶の構造としては、生成するセルロース系油が比較
的粘稠であるので、伝熱面への焦げつき、発泡を防止す
る観点から回転伝熱管型や、通常のカランドリャ型蒸発
缶に攪拌機を挿入した型式がよい。
的粘稠であるので、伝熱面への焦げつき、発泡を防止す
る観点から回転伝熱管型や、通常のカランドリャ型蒸発
缶に攪拌機を挿入した型式がよい。
活性汚泥処理には、ばつ気槽、沈降槽、エアーポンプ及
び汚泥還送ポンプなどからなる通常の装置をイ史用する
ことができる３゜ 本発明によれば、オフガス燃焼炉の廃熱と多重効用蒸発
缶を用いることにより、プロセス内の廃熱を活用しまた
所要スチーム量を節約して、都市廃棄物の熱分解で生成
する高濃度有機性廃水を容易な操作で、省エネルギー的
に安定して処理することができる。また、セルロース系
油を蒸発缶の残留液として品質よく経済的に回収でき、
熱分解における油状率の向上をはかることができる。
び汚泥還送ポンプなどからなる通常の装置をイ史用する
ことができる３゜ 本発明によれば、オフガス燃焼炉の廃熱と多重効用蒸発
缶を用いることにより、プロセス内の廃熱を活用しまた
所要スチーム量を節約して、都市廃棄物の熱分解で生成
する高濃度有機性廃水を容易な操作で、省エネルギー的
に安定して処理することができる。また、セルロース系
油を蒸発缶の残留液として品質よく経済的に回収でき、
熱分解における油状率の向上をはかることができる。
第１図は都市廃棄物の熱分解プロセスを示すフローシー
ト、第２図は本発明の要点を示す概念図、′チた、第３
図はその実施態様例を示すフローシートである。 １・・・廃棄物、２・・・ホッパ、３・・・スクリュー
コンペア、４・・・熱分解炉、５ａ、５ｂ・・・送風機
、６・・・空気、７・・・不燃物、８・・・炭化物、９
・・・溢流管、１０・・・配管、１１・・・サイクロン
、１２・・・ダス）ｓ１３ａ。 １３ｂ・・・スクラバ、１４ａ、１４ｂ・・・セルロー
ス系油、１５・・・プラスチック系油、１６・・・熱分
解廃水、１７・・・オフガス、１８・・・ブロワ、１９
・・・ガス燃焼炉、Ａ・・・熱分解装置系、Ｂ・・）多
重効用蒸発系、Ｃ・・・活性汚泥処理系、２０・−・留
出水、２１・・・処理水、２２・・・スチーム、２３・
・・ドレン７ｋ、２４・・・伝熱管、２５ａ・・・第１
蒸発缶、２５ｂ・・・第２蒸発缶、２６・・・水エジェ
クタ、２７・・・蒸気、２８・・・アルカリ液槽、２９
・・・中和槽、３０・・・ばつ気槽、３１・・・沈降槽
、３２・・・沈降汚泥。 特許出願人工業技術院長 石板誠−
ト、第２図は本発明の要点を示す概念図、′チた、第３
図はその実施態様例を示すフローシートである。 １・・・廃棄物、２・・・ホッパ、３・・・スクリュー
コンペア、４・・・熱分解炉、５ａ、５ｂ・・・送風機
、６・・・空気、７・・・不燃物、８・・・炭化物、９
・・・溢流管、１０・・・配管、１１・・・サイクロン
、１２・・・ダス）ｓ１３ａ。 １３ｂ・・・スクラバ、１４ａ、１４ｂ・・・セルロー
ス系油、１５・・・プラスチック系油、１６・・・熱分
解廃水、１７・・・オフガス、１８・・・ブロワ、１９
・・・ガス燃焼炉、Ａ・・・熱分解装置系、Ｂ・・）多
重効用蒸発系、Ｃ・・・活性汚泥処理系、２０・−・留
出水、２１・・・処理水、２２・・・スチーム、２３・
・・ドレン７ｋ、２４・・・伝熱管、２５ａ・・・第１
蒸発缶、２５ｂ・・・第２蒸発缶、２６・・・水エジェ
クタ、２７・・・蒸気、２８・・・アルカリ液槽、２９
・・・中和槽、３０・・・ばつ気槽、３１・・・沈降槽
、３２・・・沈降汚泥。 特許出願人工業技術院長 石板誠−
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、都市家庭等からの固形廃棄物を熱分解する際生ずる
廃水の処理方法において、 （１）廃水中に含貰れる有機分を多重効用蒸発缶によっ
て濃縮しセルロース系油として回収する工程、粋よび 該濃縮工程からの留出水を活性汚泥処理する工程を含み
、かつ、 （２）該濃縮工程の加熱源として、前記熱分解の際に生
じたオフガスの燃焼熱を用いて発生させたスチームを利
用することを特徴とする熱分解廃水の処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58022118A JPS59147697A (ja) | 1983-02-15 | 1983-02-15 | 熱分解廃水の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58022118A JPS59147697A (ja) | 1983-02-15 | 1983-02-15 | 熱分解廃水の処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59147697A true JPS59147697A (ja) | 1984-08-24 |
| JPH0123199B2 JPH0123199B2 (ja) | 1989-05-01 |
Family
ID=12073965
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58022118A Granted JPS59147697A (ja) | 1983-02-15 | 1983-02-15 | 熱分解廃水の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59147697A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013075269A (ja) * | 2011-09-30 | 2013-04-25 | Nippon Rensui Co Ltd | 有機物含有廃水処理システムおよび有機物含有廃水の処理方法 |
-
1983
- 1983-02-15 JP JP58022118A patent/JPS59147697A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013075269A (ja) * | 2011-09-30 | 2013-04-25 | Nippon Rensui Co Ltd | 有機物含有廃水処理システムおよび有機物含有廃水の処理方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0123199B2 (ja) | 1989-05-01 |
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