JPS61216791A - 塩類濃度の高い廃液の処理装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は１例えばし尿系汚水を生物処理し、更しザｌｌ
ａ心雌ＪＩＩＬ揮１１−遭縮臨紡め上らに　重相を烏播
に含む廃液を処理するための装置に関するものである。

［従来の技術］ し尿を生物処理し、更に膜分離処理する方法が公知であ
るが（例えば特公昭４６−４１５８４）、膜として逆浸
透膜を使用すると、除去対象となるＣ　ＯＤ　＆　、色
度、窒素、燐等の他に、ＮａＣ１等の無機塩類も分離さ
れ、塩類濃度の高い廃液が生ずる。

このような塩類濃度の高い廃液を処理する方法として、
焼却処理方法が公知である（例えば特開昭５５−１０９
４８６）。

［発明が解決しようとする問題点］ 塩類濃度の高い濃縮液を焼却処理する場合、灰分の融点
が約５５０℃程度と低く、かつ灰分の蒸気圧が高いため
、焼却時に灰の溶融、揮散が起こり易い、灰の溶融、揮
散は焼却炉の燃焼制御上重大な問題である。

また、し尿処理システムにおいて、し渣や余剰汚泥の脱
水ケーキを焼却炉で焼却するが、上記の濃縮液をこれら
し濠や余剰汚泥の脱水ケーキと混合して焼却する場合、
灰の溶融や揮散をコントロールすることは非常に困難で
ある。

また、このような塩類を多量に含む廃棄物を焼却すると
きには、焼却炉の耐火レンガを早く損傷し、頻繁に交換
しなければならないという問題が生ずる。

［問題点を解決するための手段］ 本発明の塩類濃度の高い廃液の処理装置は、し尿系汚水
などを膜処理することにより発生するような塩類濃度の
高い廃液を濃縮する手段と、濃縮ざらだ廃液を加熱して
溶融処理するための溶融手段とを備えて構成される。

［作用］ 本発明においては、塩類濃度の高い廃液を濃縮すると共
に、専用の溶融手段によって溶融処理するので、従来の
焼却処理とは異なり、焼却灰の焼却炉内での溶融、揮散
という問題がない、また、焼却炉の損傷も抑止され、そ
の寿命を延長することが可能とされる。

［実施例］ 以−ド図面を参照して実施例について説明する。

第１図は本発明の実施例に係る塩類濃度の高い廃液の処
理装置の全体構成図である。

この実施例に係る廃液の処理装置は、塩類濃度の高い廃
液の濃縮手段たるスクラバー１、濃縮液を溶融処理する
ための溶融筒２を備えた汚泥様焼却炉３、脱臭炉４．熱
交換器５〜８及び溶融筒２に接続されている冷却水槽９
から主として構成されている。

スクラバーｌはその底部と上部とを循環するように接続
された配管ｌＯ１この配管１０の途中に設けられた循環
ポンプ１１．配管ｌＯのスクラバー内先端部分に設けら
れたスプレーノズル１２を備えている。また、スクラバ
ー１には、塩類濃度の高い廃液を導入するための配管１
３、焼却炉３から排出される燃焼ガスを熱源として導入
するための配管１４、溶融筒２で発生する乾留ガスを導
入するための配管１５が接続されていると共に、スクラ
バー１内に中和剤を供給するための中和剤供給管１６が
接続されている。スクラバー１の頂部は配管１７によっ
てサイクロン１８の側面部に接続されており、サイクロ
ン１８の頂部は（ガス出口）は配管１９によって熱交換
器７の被加熱ガス導入側７Ｃに接続されている。またサ
イクロン１８の底部（粒子出口）は配管２０によってス
クラバー１の上部に接続されている。

スクラバー１の底部は濃縮液抜出用ポンプ２１を有する
配管２２によって溶融筒２に接続されており、溶融筒２
の底部は配管２３によって冷却水槽９に接続されている
。

なお、溶融筒２は汚泥の焼却炉３内に装入されるように
して設置されている。

焼却炉３の底部には重油等の燃料を供給するための燃料
供給管２４が接続されると共に、汚泥の焼却灰を抜き出
すための灰分取出装置＋！１２５が接続されている。焼
却炉３の頂部は燃焼ガスの抜出管たる煙道２６によって
熱交換器５の熱源ガス導入側５ａに接続されている。

熱交換器５の熱源ガス排出側５ｂは配管２７によって熱
交換器６の熱源ガス導入側６ａに接続されており、熱交
換器６の熱源ガス排出側６ｂには前述の配管１４が接続
されている。そして、この配管１４の途中にはファン２
８が設置されている。

熱交換器５の被加熱ガス導入側５Ｃは配管２９を介して
熱交換器７の被加熱ガス排出側７ｄに接続されている。

また、熱交換器５の被加熱ガス排出側５ｄは配管３０を
介して脱臭炉４に接続されている。

熱交換器６の被加熱ガス導入側６Ｃは配管３１を介して
大気に開放されており、かつ配管３１の途中に設けられ
たブロワ３２によって空気が供給可能とされている。熱
交換器６の被加熱ガス（空気）排出側６ｄは配管３３を
介して焼却炉３の下部に接続されている。

脱臭炉４には、重油等の燃料を供給するための燃料供給
管３４と燃焼用の空気を供給すための空気供給管３５が
接続されている。この空気供給管３５の一端は熱交換器
８の被加熱ガス（空気）排出側８ｄに接続されており、
熱交換器８の被加熱ガス（空気）導入側８０は配管３６
を介して大気に開放されており、かつ配管３６の途中に
設けられたブロワ３７によって空気が熱交換器８に供給
可能とされている。

脱臭炉４には、燃焼ガスを抜き出すための排ガス煙道３
８が接続されており、この排ガス煙道３８の一端は熱交
換器７の熱源ガス導入側７ａに接続されている。熱交換
器７の熱源ガス出口側７ｂと熱交換器８の熱源ガス導入
側８ａとは配管３９によって接続されており・、熱交換
器８の熱源ガス出口側８ｂには配管４０が接続されてい
る。

次に上記実施例装置の作動について説明する。

塩類濃度の高い廃液は、導入管１３からスクラバー１内
に導入され、まずその底部に貯留する。

そしてポンプ１１によって抜き出され配管ｌＯを通って
押し上げられ、スプレーノズル１２から噴霧される。

スクラバー１には、煙道２６、熱交換器５．６及び配管
１４等を介して焼却炉３の燃焼ガスが導入されており、
この燃焼ガスの保有する熱により、スプレーノズル１２
から噴霧された廃液の液滴が加熱される。液滴はスクラ
バーｌ内を落下する１１１＋に蒸発作用を受ける。

スクラバー１内を上昇したガスは、配管１７からサイク
ロン１８に導入される。サイクロン１８では、スクラバ
ーｌから送られるガス中に含まれる固形分を捕集し、配
管２０を介してスクラバーｌに返送する。スプレーノズ
ル１２からスクラバーｌ内に噴霧された液滴の一部は、
落下する間にその液分が蒸発され濃縮された状態でスク
ラバー１の底部に落下し、再度循環される。このように
して、スクラバー１内では連続的に廃液の濃縮処理が行
われる。

スクラバー１内において濃縮された廃液は、スクラバー
ｌの底部からポンプ２１によって抜き出され、配管２２
を通って溶融筒２に送られる。この溶融筒２は焼却炉３
から熱が伝えられており。

溶融筒２内に導入された濃縮廃液は十分に蒸発処理され
ると共に、更に加熱されてその中に含まれていた塩類が
溶融される。この溶融により生じた塩類は配管２３から
冷却水槽９に送られ冷却固化せしめられる。

なお、溶融筒２内における溶融処理に際し、濃縮廃液中
に含まれていたＣ０ＤＮａ成分や色度成分などは炭素化
する。そして溶融した塩類と共に冷却水槽９内にて冷却
固化せしめられる。このＣ０Ｄ−成分や色度成分の炭素
化物は十分に炭化されているので、仮に水に溶解したと
してもＣ０Ｄ−成分や色度として検出されることはない
。

なお、溶融筒２内における溶融は、通常５５０℃以上で
行うが、６００℃以上とすれば。

溶融塩の流動性が大きくなるので好ましい。

また、溶融筒２内における加熱溶融処理に際して、乾留
ガスが発生するが、この乾留ガスは揮発塩を含むので、
本実施例においては配管１５を介してスクラバー１に戻
して処理している。

なお、この乾留ガスは可燃性でもあるので、脱皇相Ａζ
道λ１．で梧捕帆浬１．でも上（−歯い１士椿却炉３に
導入して焼却処理してもよい、　　　−焼却炉３では、
燃料供給管２４から供給される燃料及び配管３３から供
給される空気（この空気は熱交換器６で加熱されている
）によって、導入された汚泥が燃焼焼却処理されている
。汚泥の焼却により生じた灰分は取出装置２５から抜き
出され、三方、燃焼ガスは煙道２６から熱交換器５に導
かれ、更に配管２７を通って熱交換器６に導入され、次
いで配管１４を通ってスクラバー１に送られる。

熱交換器５は（Ｍ交換器７と共に）スクラバー１から抜
き出されるガスを加熱して脱臭炉４に送るためのもので
ある。即ち、−スクラバー１から抜き出されたガスは、
サイクロン１８にて脱塵処理された後、配管１９から゛
・熱交換器７に導かれ゛、ここにおいて、脱臭炉４から
供給される燃焼排ガスによって第１役目の加熱処理を受
け１次いで配管２９から熱交換器５に導入される。この
熱交換器５において、汚泥焼却炉３から導入される燃焼
排ガスによって更に十分に加熱された後、配管３０を通
って脱臭炉４に供給される。

焼却炉４内では、燃料供給管３４から供給される重油等
の燃料が、空気供給管３５によって供給される空気によ
って燃焼し、所定温度にＩＩＮ持されており、配管３０
から供給されたスクラバー１からのガスは臭気成分が焼
却されることによる脱臭処理を受ける。燃焼ガスは配管
３８から熱交換器７を通り、更に配管３９から熱交換器
８を通り配管４０から排出される。この熱交換器８は脱
臭炉４に送られる燃焼用空気を加熱している。

なお、スクラバー１はｐＨメータｌａを有しており、こ
のスクラバー１内の液にｐＨが所定範囲となるように中
和剤が供給管１６から供給されている。

また、冷却水槽９内に導入され冷却固化された塩類は、
その後冷却水槽９から取り出され、廃棄等の処分を受け
る。

以上のように、この実施例装置によれば、スクラバー１
で濃縮された廃液が焼却炉３中に投入されることなく、
溶融筒２内で溶融処理される。このように焼却炉３内に
直に廃液が導入されないので、濃縮液の焼却により生ず
る灰が焼却炉３内においては生じなく、溶融、揮散とい
う問題が回避される。また焼却炉３の耐火物が、低融点
の灰分による損傷を受けることがなく、耐火物の寿命も
長いものとなる。

なお、溶融筒２は濃縮廃液の蒸発及びそれに含まれる塩
類の溶融物と接するところから、耐食性の高い耐火レン
ガ製とするのが好ましい、このようなレンガとしては、
例えば本出願人より提案されている特開昭５３−１２５
４１７に開示されているものなどが好適である。

上記実施例においては、溶融筒２は汚泥焼却炉３に設け
られているが、脱臭炉４や、し渣焼却炉（図示せず）等
に組込むようにしてもよい。また、別個に溶融炉を設け
てもよいが、熱コスト的には、上記実施例のように汚泥
焼却炉３或いは脱臭炉等に設けるのが好ましい。

また、上記実施例では、塩類濃度の高い廃液を濃縮処理
する手段としてスクラバーｌが設けられているが、その
他の各種の濃縮手段をも用い得ることは明らかである。

［効果］ 以上詳述した通り、本発明は塩類濃度の高い廃液を濃縮
し、この濃縮液を加熱して溶融処理するものであり、焼
却炉中における灰の溶融、塩の揮散等の問題がない、ま
た、焼却炉の温度調節等のコントロールが容品である。

更に、汚泥焼却灰を肥料化する場合、濃縮廃液からの塩
類の混入がないので、いわゆる塩害が発生しない。

更に本発明においては、溶融筒を汚泥用焼却炉や脱臭炉
等に併設するようにすれば、熱の有効な利用が図れると
いう効果も奏される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る塩類濃度の高い廃液の処
理装置の構成図である。 ｌ・・・スクラバー、　　　２・・・溶融筒。 ３・・・汚泥の焼却炉、　４・・・脱臭炉。 ５〜８・・・熱交換器、　　９パ・・冷却水槽。 １８・・・サイクロン。 代理人　弁理士　　重　野　　剛 筆１百の続き

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）し尿系汚水などを膜処理することにより発生する
   ような塩類濃度の高い廃液を濃縮する手段と、濃縮され
   た廃液を加熱して溶融処理するための溶融手段とを備え
   た塩類濃度の高い廃液の処理装置。
2. （２）溶融手段は、汚泥焼却炉又は脱臭炉と、該汚泥焼
   却炉又は脱臭炉に付設された溶融筒とから成るものであ
   る特許請求の範囲第１項に記載の塩類濃度の高い廃液の
   処理装置。
3. （３）廃液を濃縮する手段はスクラバーである特許請求
   の範囲第１項又は第２項に記載の塩類濃度の高い廃液の
   処理装置。