JPS6029560B2

JPS6029560B2 - 活性スラツジ熱分解反応装置

Info

Publication number: JPS6029560B2
Application number: JP22728882A
Authority: JP
Inventors: 恒雄岡本
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1982-12-28
Filing date: 1982-12-28
Publication date: 1985-07-11
Also published as: JPS59120298A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は活性スラッジ、．例えば、下水処理設備で生
ずる余剰スラッジから原油に類似する油状物質を得る為
に活性スラツジを熱分解する活性スラツジ熱分解反応装
置に関する。

活性スラッジは多量のたん白、脂質及び炭水化物を含む
為、熱分解することにより可燃性ガス、炭、アンモニア
等の他に多量の油状物質が生成する（特開昭５７一１１
１３８び号）。

この油は炭化水素類、脂肪酸類を多く含み燃焼熱が高い
為、燃料としての価値の他、工業原料にもなる。

ところで、従来、このような油を生成する活性スラッジ
熱分解反応装置として、横型熱分解反応管内にその鞄方
向にらせん状等の鷹梓推進翼を有する回転軸が延在して
いるものが提案されている。

この従釆の装置は供給された活性スラッジ原料を鷹梓推
進翼の回転により縄拝し前進させつつ熱分解するように
構成されているが、活性スラッジ原料はその条件により
熱分解反応速度が異なる為、熱分解反応速度が異なる種
々な活性スラツジ原料に対応した処理を行うことができ
ない。

例えば、従来の装置で熱分解反応速度が遅い活性スラツ
ジ原料を処理しようとする場合、加熱温度を高めればあ
る程度可能であるが、その加熱温度にも一定の限界があ
る。実験の結果では２５０ｏ〜３５０℃の間が油を得る
為には最適である。

これ以下の温度では熱分解反応速度が緩慢すぎて工業的
実施には不適当で、また、それ以上の温度では可燃性ガ
スの生成率が増加し油の収率は逆に低下する。また、活
性スラツジの熱分解反応速度は横型分解反応管内におけ
る蝿梓及び滞留時間に依存するが、従来の装置ではその
鷹拝及び滞留時間を夫々独立に調節できない。

例えば、従来の装置で熱分解反応速度の遅い活性スラッ
ジを処理しようとする場合、損梓速度を増加すれば滞留
時間は減少し、また、滞留時間を延長しようとすれば蝿
拝速度が減少してしまうので、活性スラツジの十分なる
熱分解を行うことができない。そこで、この発明は前述
の観点から提案するものであって、活性スラツジ原料が
入口１側から出口２側に向かって重力により前進するよ
うに内部底面が傾斜している横型熱分解反応管３と、こ
の横型熱分解反応管３内にその鞠方向に延在している正
逆回転自在の回転軸４と、この回転軸４に設けられてい
て、回転軸４の正回転時には前記横型熱分解反応管３内
の活性スラッジ原料の重力による前進力を付勢し、回転
軸４の逆回転時には前記横型熱分解反応管３内の活性ス
ラッジ原料の重力による前進力を消勢する濃伴推進翼５
とを有する活性スラッジ熱分解反応装置である。

以下、この発明の実施例を説明する。

実施例における糟梓推進翼５は回転軸４に対してひねり
角をつけて多数固定されているが、これに限定するもの
でなく、例えば、タービンプレード型等でも良い。

また、鷹梓推進翼５の他に、鷹梓のみに機能する蝿群翼
、例えば、回転軸４に対しひねり角をつけない蝿梓翼を
設けても良い。また、回転軸４の正逆回転は所定の時間
的比率をもって、２つの時間を設定できる交互タイマー
６によって周期的に行うようになっている。次に図中の
符号について説明する。図中７は減速機付電動機、８は
Ｙ・△起動器、９は遅延タイマー、１０は相逆転リレー
、１１は電源三相交流である。

また、図中１２は乾燥された活性スラツジ原料の供給槽
である。

１３はその供給槽１２の活性スラッジ原料の推進翼１４
の回転により機型熱分解反応管３内に連続的に供給する
供給路であって、回転軸４の逆回転中には横型熱分解反
応管３内への活性スラッジ原料の供給がその逆回転と電
気的に連動して停止する。

この際、それと連動して礎型熱分解反応管３の出力２か
らの排出も停止する。１５は横型熱分解反応管３の出口
２から排出された熱分解反応残澄、即ち、炭を推進翼１
６の回転により排出する排出路である。

また、図中１７は横型熱分解反応管３内を加熱する加熱
炉であって、その加熱温度の調節が可能に形成されてい
る。

この加熱炉１７のエネルギー源は前記出口２から排出さ
れた炭を利用している。１８は活性スラッジ原料が熱分
解反応した生成物、つまり、ガスの形での油が排出され
る排出口であって、この排出口から排出された油は冷却
されて液化される。

１９は断熱材である。

以上のように構成されたこの発明に係る活性スラッジ熱
分解反応装置は入口１から横型熱分解反応管３内に供給
された活性スラッジ原料は回転軸４の正回転時、その縄
梓推進翼５により櫨拝されつつ出口２側に向かって前進
する。

また、供給された活性スラツジ原料は横型熱分解反応管
３の内部底面が傾斜しているので、その重力によっても
出口２側に向かって前進する。また、回転軸４の逆回転
時においても入口１から供給された活性スラッジ原料は
藤型熱分解反応管３の内部底面が傾斜しているのでその
重力により出口２側に向かって前進しようとするが、そ
の前進速度は濃伴推進翼５による入口ー側に向かっての
後進力により回転軸４の正回転時より遅く、例えば、重
力による前進力と擁洋推進翼５による後進力とが等しい
時は活性スラッジ原料は損拝されているに拘らず前進も
後進もせず横型熱分解反応管３内に滞留する。

従って、前記活性スラッジ原料の横型熱分解反応管３内
の滞留時間は蝿拝推進翼５の後進力に左右されることと
なる。

以上のようなこの発明の作用を応用して次のような利用
を図ることができる。

回転軸４の逆回転時には横型熱分解反応管３内の活性ス
ラッジは重力による前進力と蝿梓推進翼５による後進力
とが一致するようにし横型熱分解反応管３内で前進も後
進もせず滞留するようにする。

そして、回転軸４の正逆回転を周期的（例えば、数１の
砂、数分毎）に行い、その時間の比を変化させることに
よって横型熱分解反応管３内の活性スラッジの滞留時間
の調節を行なう。

尚、実施例における装置は前記の手段により活性スラッ
ジの滞留時間の調節を行うようにしてあるが、この発明
においては回転軸４の逆回転時における回転速度の変化
、つまり、櫨洋推進翼５の後進力の変化による調節も可
能である。更に、以上のことをより部分的に詳細に以下
述べる。

例えば、使用中の活性スラッジ原料は熱分解反応管内の
滞留時間が１８分、内容物最高温度が４００℃の際に最
高の油収率を得ていたとする。

しかし、その後、使用する活性スラッジ原料を変更する
こととなった。そして、その変更後の活性スラッジ原料
は前記と同様な分解温度ではあるが熱分解反応管内の滞
留時間が４５分以上で最高の油収率を得るものであった
。この場合、前述の従来の熱分解装置では蝿梓翼の回転
軸の回転速度を１／３に減速して滞留時間を延長しなけ
ればならない。

しかし、そのような回転速度の減速は活性スラツジ原料
の蝿枠効率をも１′３に減退させる。

その結果、熱伝導率の低い活性スラッジ原料が供給され
た場合、熱分解反応管の中心部分での活性スラッジ原料
が十分昇温されないうちに熱分解反応管の管壁に接する
部分での活性スラッジ原料のみが４００ｏｏ以上まで局
部的に過熱される。その為、その部分では油よりメタン
等の低分子分解物を多く生成し、全体として十分な油収
率が得られない弊害を生じる。しかし、この発明に係る
熱分解反応装置においては回転軸４の逆回転中、活性ス
ラッジ原料を前進も後進もさせないまま従前の鷹梓状態
を保持できるから、例えば、正回転１分、逆回転２分、
正回転１分、逆回転２分・・・・・・のような運転条件
によって前記のような局部的過熱のおそれなく、前記滞
留時間４筋１の熱分解条件を容易こ達成できる。

以上のようにこの発明に係る装置によれば、従来のもの
と異なり、熱分解反応速度が異なる種々な活性スラッジ
原料に適切に対応した熱分解反応処理を行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明に係る活性スラッジ熱分解反応装置の実
施例を示す概略図である。図中の主な符号・・・・・・１：入口、２：出口、３：
穣型熱分解反応管、４：回転軸、５：損群推進翼。

Claims

【特許請求の範囲】

１活性スラツジ原料が入口１側から出口２側に向かつ
て重力により前進するように内部底面が傾斜している横
型熱分解反応管３と、この横型熱分解反応管３内にその
軸方向に延在している正逆回転自在の回転軸４と、この
回転軸４に設けられていて、回転軸４の正回転時には前
記横型熱分解反応管３内の活性スラツジ原料の重力によ
る前進力を付勢し、回転軸４の逆回転時には前記横型熱
分解反応管３内の活性スラツジ原料の重力による前進力
を消勢する撹拌推進翼５とを有する活性スラツジ熱分解
反応装置。