JPS6019099A - コ−クス乾式消火設備による余剰汚泥の処理方法 - 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】 この発明は、活性汚泥処理設備から排出される余剰汚泥
をコークス乾良硝火設備により処理する方法に関する。

工場廃水を活性汚泥法で処理する際、処理装置から排出
される余剰汚泥は、例えばデカンタ−型遠心分離機、又
はベルトプレスで脱水処理しても、その汚泥ケーキの水
分は前者で９０％、後者で８２−程度あり、水分を８０
多以下とするには、汚泥菌の細胞膜破壊のために膨大な
エネルギーが必要である。このなめ、脱水処理した余剰
汚泥は、一般の工場プラントでは、焼却炉を用いて焼却
しており、又コークス工場ではコークス炉装入炭に混合
し、コークス炉中で焼却していた。

しかし、コークス炉中で処理すると汚泥の含有水分によ
って乾留熱量が大幅に増大するから好ましくない。一方
、コークス乾式消火設備においては、コークスの冷却と
コークス顕熱の効果的な回収を図るため、冷却塔内に水
又は蒸気を噴霧添加する方法が提案されている。

この発明は、かかる現状に鑑み、コークス炉中での汚泥
処理をやめ、コークス乾式消火設備で処理することによ
り、コークスの冷却効率を向上させると共に、ボイラー
での熱回収量の増加を図った余剰汚泥処理方法を提案す
るものである。

すなわち、この発明は、冷却塔に装入された赤熱コーク
スを循環冷却ガスにより冷却せしめるコークス乾式消火
設備の冷却塔内に、冷却塔下部又はガス循環路から脱水
処理した汚泥ケーキを吹き込んで処理することを要旨と
する。

次に、この発明を具体例を示す図面によって説明する。

第１図において、コークス乾式消火設備の冷却塔（１）
は、頂部に赤熱コークス装入口（２）を、底部に冷却コ
ークスの排出装置（３）を有し、上部周壁に設けた円環
煙道と連通ずる煙道（６）は、−次除塵機（７）を介し
てボイラ熱交換器（８）に接続し、ボイラ熱交換器（８
）と冷却塔（１）はサイクロン、循環ファンａ１を介し
て接続し、循環冷却ガスは冷却塔（１）下部のガス分配
器（９）に送入され、冷却塔（１）内を上昇して円環煙
道、煙道（６）、ボイラ熱交換器（８）、サイクロン。

循環ファンα０の順に循環するガス循環路（９）を構成
する。この冷却塔（１）の下部に複数の汚泥吹込み口（
２）を設け、汚泥を直接コークス（４）の下部に吹込む
か、又は冷却用ガス循環路（９）の途中に汚泥吹込み口
（至）を設は循環ガス中に噴霧する。

なお、ａηはガス分析計、α時はコークス温度計、（ト
）は希釈空気吹込み口、α時は余剰ガス放散管である。

したがって、冷却塔（１）の装入工（２）から装入され
た赤熱コークスは、冷却塔（１）内のガス分配器（９）
から供給され、塔内を上昇する冷却ガスおよび吹込まれ
た汚泥の水分蒸発により発生する水蒸気とにより冷却さ
れ、冷却塔（１）底部より低温のコークスとして取出さ
れる。

この際、冷却塔（１）内では、汚泥中の水分の蒸発、高
温コークスと冷却ガスとの熱交換および発生した水蒸気
とコークスとの下記（１）式に示す反応が生じる。

Ｈ，０＋　Ｃ−＋　Ｈ２＋　Ｃｏ　−２８，８６ｋｃａ
ｌ／ｍｏｌ　＝　（１）この反応は、吸熱反応であり、
この反応時の吸収熱および水分蒸発時の蒸発熱が冷却ガ
スに付加されるため、コークスの効果的な冷却が行なわ
れる。

一方、冷却塔（１）内に吹込まれ、コークスと接触して
含有水分のほとんどが蒸発した汚泥は、大部分が冷却塔
（１）から切出されるコークス塊に粉状で付着し、残部
は循環ガスに同伴し、サイクロンで回収されるが、いず
れも、コークス顕熱により汚泥菌の細胞膜が破壊される
ため、余剰汚泥特有の悪臭はまったく発生しない 上述の如（してコークスと熱交換して加熱されたガス、
反応により発生した可燃ガスは、冷却塔（１）の上部周
壁の円環煙道から高温ガスとして抜出され、希釈空気吹
込み口（至）から吹込まれる空気と接触し、下記（２）
　（３）式により可燃ガスが燃焼する。

Ｈｚ’＋　Ｖｗ　Ｏｘ　→Ｈ２０＋　５７．７５　ｋｃ
ａ７？／ｍｏｌ　−・−・、　（２）Ｃｏ　＋　Ｖ２Ｏ
２→ＣＯｘ　＋　６７．６　ｋｃａｌ！／ｍｏｌ　−、
、、、、、、（３）上記（２）　（３）式の燃焼による
燃焼熱によって更に高温のガスとなり、ボイラ熱交換器
（８）に送られ、ボイラ熱交換器（８）により高温のガ
スからの熱回収が行なわれる。

ボイラ熱交換器（８）により熱回収され、低温となった
ガスは、一部余剰ガス放散管Ｏ・がら余剰ガスとして放
出され、残部は循環ファンａ１により冷却ガスとして循
環使用される。

余剰汚泥の吹込み量は、ガヌ分析計αカおよびコークス
温度計α→による冷却ガス組成および切出コークス温度
の測定値と標準ガス組成、標準コークス切出温度を対比
し、自動又は手動で調整する。

また、余剰汚泥の吹込みは、高圧ポンプを用いて汚泥を
噴霧するか、あるいはスチームを媒体として吹込めばよ
い。

上述のとおり本願発明によれば、冷却塔（１）内へ余剰
汚泥を吹込み処理することによって、従来のような余剰
汚泥の処理が不用となると共に、汚泥中の水分蒸発時の
蒸発熱、水蒸気とコークスとの反応時の吸収熱が冷却ガ
スに付加され、効率的にコークスが冷却され、さらに、
可燃がヌの燃焼熱によりボイラでの熱回収量が増大する
。

実施例 コークス処理能力１２０　Ｔ／Ｈのコークス乾式消火設
備を用いて、上記方法で脱水処理した余剰汚泥を冷却塔
内に吹込み処理した場合と、汚泥を吹込まない従来法の
場合について比較試験を行なった。その結果を第１表に
示す。

（以下余白） 第１表　試験結果 上記結果より、この発明の実施によれば、汚泥を吹込ま
ない従来法に比し、冷却塔出口ガス温度は若干低下して
いるが、ボイラ回収熱口及び余剰ガス熱量は上昇してお
り、熱交換量が増大していることがわかる。

又、この発明を実施した場合の冷却塔内の温度分布を調
べた結果の一例を第２図に示す。この結果より温度分布
は良好であることがわかる。

さらに、従来の汚泥を吹込まない場合（実線で示す）と
、この発明の実施により汚泥を４．２９７／Ｈ投入した
場合（破線で示す）の温度分布を調べた結果を第８図に
示す。この結果より、この発明による場合は従来法に比
べ温度降下が速くコークス冷却効率のよいことがわかる
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を実施するためのコークス乾式消火設
備の一例を示す説明図、第２図はこの発明の実施による
冷却塔の温度分布の一例を示す説明図、第８図は従来法
により汚泥を吹込まない場合（実線）とこの発明の実施
による場合（破線）の冷却塔内の温度分布を比較して示
した説明図である。 図中、１・・・冷却塔、４・・・コークス、８・・・ボ
イラ熱交換器、９・・・冷却用ガヌ循環路、１２．１８
・・・汚泥吹込み口。 出願人　住金化工株式会社 代理”　押　１）　良　久しｌ笥

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 冷却塔に装入された赤熱コークスを循環冷却ガスにより
   冷却せしめるコークス乾式消火設備の冷却塔内に、冷却
   塔下部、又はガス循環路から脱水処理した汚泥ケーキを
   吹き込んで処理することを特徴とするコークス乾式消火
   設備による余剰汚泥の処理方法。