KR101151121B1 - 유기성 폐기물의 처리 설비 및 처리 방법 - Google Patents

유기성 폐기물의 처리 설비 및 처리 방법 Download PDF

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Abstract

유기성 폐기물을 고온 고압 처리하여 슬러리상 물질을 생성하는 고온 고압 처리 장치와, 상기 슬러리상 물질을 탈수 처리하여 탈수 고형물을 회수하는 탈수 처리 장치와, 상기 탈수 처리 장치에 의해 분리된 분리액을 정화 처리하는 수 처리 장치를 구비한 유기성 폐기물의 처리 설비에 있어서, 고온 고압 처리하기 전의 상기 유기성 폐기물을 파쇄하는 파쇄 장치를 갖고, 상기 고온 고압 처리 장치에는 상기 고온 고압 처리 장치 내의 유기성 폐기물에 스팀을 취입하는 스팀 취입 수단을 설치하고, 상기 고온 고압 처리 장치는 상기 유기성 폐기물이 연속적으로 공급되면서, 상기 스팀 취입 수단으로부터 스팀이 취입되어, 가열, 가압 및 교반하면서 반응시키는 연속식 반응조로서 형성되고, 상기 수 처리 장치에는 분리막을 통해 상기 분리액 중의 잔류 고형물을 농축액으로서 분리 처리하는 막 분리 처리 장치가 설치된 유기성 폐기물의 처리 설비.
Figure R1020077023395
유기성 폐기물의 처리 설비, 고온 고압 처리 장치, 탈수 처리 장치, 수 처리 장치, 막 분리 처리 장치

Description

유기성 폐기물의 처리 설비 및 처리 방법{ORGANIC WASTE DISPOSAL FACILITY AND METHOD OF DISPOSAL}
본 발명은 유기성 폐기물을 고온 고압 처리하여 슬러리화한 후 탈수하여 가연성 고형 원료로서 회수하여, 연료 등으로서의 유효 이용을 도모하는 유기성 폐기물의 처리 설비 및 처리 방법에 관한 것이다.
종래에는, 하수, 분뇨 및 각종 산업 배수를 처리하는 수 처리 장치로부터 발생하는 유기성 오니, 동식물 잔사, 또는 식품 잔사 등의 유기성 폐기물을 처리하는 방법으로서 소각 또는 매립 처분하는 방법이 일반적으로 행해졌다. 특히, 유기성 오니에 있어서는 오니를 농축, 탈수한 후 소각 또는 매립 처분하고 있다. 그러나, 이 방법에서는 오니의 농축, 탈수 후에도 함수율이 75 내지 82 중량％로 높기 때문에 부피가 크고, 폐기물업자에게 처분을 의뢰하는 경우에는 인수 비용이 비싸져, 배수 처리 전체에 드는 비용의 대부분을 차지하는 것이 현실이다.
또한, 매립 처분에 있어서는 산업 폐기물 매립 처분장의 잔여 연수가 적어지고 있고, 인수 비용도 해마다 높아지고 있다. 또한, 소각 처분에 있어서는 함수율이 높기 때문에 연료 소비량이 많아져 에너지 비용이 커지고, 또한, 최근 들어서는 배출 가스나 소각재에 포함되는 다이옥신 문제 등으로 인해 소각 처리 자체가 곤란 해지고 있는 상황이다.
상기 문제를 감안하여, 유기성 오니를 고온 고압 조건에서 처리하고, 액체화 또는 가스화하여 연료 등으로서의 유효 활용을 도모하고자 하는 방법이 있다. 그 일례로서, 유기성 오니를 탈수하는 탈수 장치와, 탈수 오니를 후술하는 예열기, 반응기, 냉각기에 직렬로 압입하기 위한 압입 장치와, 압입되는 탈수 오니를 후단의 냉각기로 가열한 열 매체에 의해 예열하는 예열기와, 예열한 탈수 오니를 열 매체에 의해 가열하고, 250 ℃ 이상의 온도와 이 온도에서의 수증기압 이상의 압력에서 반응시키는 반응기와, 반응물을 열 매체에 의해 냉각하는 냉각기와, 냉각한 반응물을 대기압으로 개방하는 대기 개방 장치와, 개방한 반응물 중의 가연성 액체를 회수하는 회수 장치와, 회수한 가연성 액체를 연소시켜 열 매체를 간접적으로 가열하는 가열로에 의해 구성한 오니 유화 장치가 있다(예를 들면, 특허 문헌 1 참조).
또한, 다른 예로서, 각종 쓰레기나 갈탄 등의 저급한 탄소질 물질을 슬러리화하고, 고온 고압 처리하여 탄소질 물질 중의 산소를 이산화탄소로서 분리하는 동시에 탄소질 슬러리를 생성하고, 생성 가스 및 탄소질 슬러리를 연료로서 유효하게 이용하는 방법이 있다(예를 들면, 특허 문헌 2 참조).
또한, 다른 예로서, 하수 오니를 강 탈수 처리하고, 탈수 오니를 고온 고압 처리(약 150 내지 340 ℃)하여 하수 오니 슬러리를 생성하고, 플래시 증발에 의해 수분을 증발 분리한 후 보조 연료와 혼합하여 열량 조절한 슬러리 연료를 제조하는 방법이 있다(예를 들면, 특허 문헌 3 참조).
그러나, 특허 문헌 1에 기재된 오니를 유화하는 방법이나 장치에 있어서는, 오니로부터 유상 물질을 생성하는 유화 반응은 낮은 온도나 압력에서 반응시키고자 하면 반응 속도가 느리고, 반응 시간이 매우 장시간이 되어, 에너지 비용이 커지는 동시에, 과대한 설비가 되기 때문에 설비 비용이나 설비 설치 면적이 커지는 문제가 있다. 따라서, 효율적인 반응 속도를 얻기 위해, 통상적으로는 고온 고압 조건으로 처리되지만, 그 온도 및 압력이 너무 높기 때문에, 승온 에너지 비용이나 반응조의 고압 설계, 예열기나 가열기 등에 의한 설비 비용이 커지는 문제가 있다.
또한, 종래의 특허 문헌 2에 기재된 방법에 있어서는, 유상 물질을 생성시키는 반응은 아니기 때문에 필요한 에너지가 적어져, 각종 쓰레기나 오니 등의 폐기물의 연료 등으로서의 이용을 도모하는 방법으로서는 유효한 수단이지만, 슬러리화하기 위해 외부로부터 다량의 점성 조정수를 필요로 한다. 특히, 하수 오니 등은 탈수 오니로서 공급되고, 함수율은 대략 78 내지 82 중량％로 고점질이기 때문에, 공급 배관이나 각종 장치 내의 압력 손실이 높아지고, 수송 효율이 낮은 동시에 가열시의 총괄 전열 계수가 낮아진다. 따라서, 유동성을 갖는 오니를 얻기 위해서는 더욱 다량의 점성 조정수를 필요로 하기 때문에 설비가 과대해지는 문제가 있다.
또한, 종래의 특허 문헌 3에 기재된 방법에서는 탈수 오니를 더욱 고도 탈수한 고형물로서 고온 고압 처리하고 있기 때문에, 상기한 바와 같이 유체 송급과 비교하여 공급 배관이나 각종 장치 내의 압력 손실이 높아지고, 수송 효율이 낮은 동시에 가열시의 총괄 전열 계수가 낮기 때문에, 에너지 효율이 나빠, 에너지 비용이나 설비비가 커지는 문제가 있다.
또한, 처리되는 유기성 폐기물에 따라서는 유기성 폐기물이 부분적으로 큰 덩어리로 되어 있거나, 목질 물질, 섬유질 물질, 모발 등의 협잡물을 포함하고 있는 경우가 많이 있었다. 그 경우에는 후속 공정에서 유기성 폐기물을 고온 고압 처리할 때, 이를 포함하지 않는 경우에 비해 높은 가열 온도, 높은 압력, 긴 처리 시간 등이 필요하였다.
특허 문헌 1: 일본 특허 공고 (평)7-80000호 공보
특허 문헌 2: 일본 특허 공표 (평)9-505878호 공보
특허 문헌 3: 일본 특허 공개 (평)6-246297호 공보
본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것으로서, 유기성 폐기물을 고온 고압 처리하여 슬러리화한 후 탈수하여 가연성 고형 원료로서 회수하여, 연료 등으로서의 유효 이용을 도모함에 있어서, 필요 설비의 삭감화를 도모하는 동시에, 반응에 사용하는 에너지나 점성 조정수 등의 사용량을 가능한 한 적게 하여, 에너지 비용이나 설비 비용을 저렴화할 수 있고, 또한, 각 설비에서의 스케일링을 방지할 수 있고, 게다가 유기성 폐기물 중에 큰 오니 덩어리나 협잡물이 존재하더라도, 고온 고압 처리 공정에서의 유기성 폐기물의 가열 온도, 처리 압력, 처리 시간이 그 오니 덩어리나 협잡물을 포함하지 않는 경우와 대략 동등해지는 유기성 폐기물의 처리 설비와 처리 방법을 제공할 목적으로 이루어진 것이다.
상기 목적을 달성하는 청구항 1에 기재된 발명은 유기성 폐기물을 고온 고압 처리하여 슬러리상 물질을 생성하는 고온 고압 처리 장치와, 상기 슬러리상 물질을 탈수 처리하여 탈수 고형물을 회수하는 탈수 처리 장치와, 상기 탈수 처리 장치에 의해 분리된 분리액을 정화 처리하는 수 처리 장치를 구비한 유기성 폐기물의 처리 설비에 있어서, 고온 고압 처리하기 전의 상기 유기성 폐기물을 파쇄하는 파쇄 장치를 갖고, 상기 고온 고압 처리 장치에는 상기 고온 고압 처리 장치 내의 유기성 폐기물에 스팀을 취입하는 스팀 취입 수단을 설치하고, 상기 고온 고압 처리 장치는 상기 유기성 폐기물이 연속적으로 공급되면서, 상기 스팀 취입 수단으로부터 스팀이 취입되어, 가열, 가압 및 교반하면서 반응시키는 연속식 반응조로서 형성되고, 상기 수 처리 장치에는 분리막을 통해 상기 분리액 중의 잔류 고형물을 농축액으로서 분리 처리하는 막 분리 처리 장치가 설치된 것을 특징으로 하는 유기성 폐기물의 처리 설비이다.
청구항 2에 기재된 발명은 상기 파쇄 장치에 의한 파쇄 후부터 상기 반응조에 공급되기까지의 동안에 상기 유기성 폐기물을 예열하는 예열조를 갖고, 상기 예열조에는 열 매체를 관 내에 흘리면서 선회함으로써 상기 예열조 내에 공급된 유기성 폐기물을 상기 열 매체의 열에 의해 예열하면서 교반하는 나선형의 열 교환 교반관이 수납된 청구항 1에 기재된 유기성 폐기물의 처리 설비이다.
청구항 3에 기재된 발명은 상기 스팀 취입 수단은 상기 유기성 폐기물 중에서, 외주벽에 형성된 분사구로부터 상기 스팀을 접선 방향으로 분사함으로써 유기성 폐기물을 회전 교반시키는 접선 방향 분사 노즐을 갖는 청구항 1 또는 청구항 2에 기재된 유기성 폐기물의 처리 설비이다.
청구항 4에 기재된 발명은 상기 반응조에서 생성된 슬러리상 물질의 열량을 열 매체와의 열 교환에 의해 회수하고 슬러리상 물질을 냉각하는 열 회수 장치를 갖는 청구항 1에 기재된 유기성 폐기물의 처리 설비이다.
청구항 5에 기재된 발명은 상기 열 회수 장치가 상기 슬러리상 물질을 감압하여 플래시시키고, 생성된 증기와 열 매체를 열 교환하는 제1 냉각기와, 상기 제1 냉각기에 의해 냉각된 슬러리상 물질과 열 매체를 열 교환하는 제2 냉각기를 포함하는 청구항 4에 기재된 유기성 폐기물의 처리 설비이다.
청구항 6에 기재된 발명은 슬러리상 물질을 일단 저류하고, 상기 슬러리상 물질에 물을 가하여 교반 혼합하는 슬러리 저류조를 갖는 청구항 1에 기재된 유기성 폐기물의 처리 설비이다.
청구항 7에 기재된 발명은 상기 분리액 중의 유기물을 메탄 발효시켜 메탄 함유 가스를 생성시키는 메탄 발효 장치를 갖는 청구항 1에 기재된 유기성 폐기물의 처리 설비이다.
청구항 8에 기재된 발명은 유기성 폐기물을 고온 고압 처리하여 슬러리상 물질을 생성하는 고온 고압 처리 공정과, 상기 고온 고압 처리 공정에서 생성된 슬러리상 물질을 탈수 처리하여 탈수 고형물을 회수하는 탈수 처리 공정과, 상기 탈수 처리 공정에 의해 분리된 분리액을 정화 처리하는 수 처리 공정을 구비한 유기성 폐기물의 처리 방법에 있어서, 고온 고압 처리하기 전의 상기 유기성 폐기물을 파쇄하는 파쇄 공정을 갖고, 상기 고온 고압 처리 공정은 반응조에 연속적으로 공급되는 상기 유기성 폐기물에 스팀을 취입하면서 교반하고, 온도 150 내지 250 ℃, 상기 온도에서의 수증기압 이상의 압력에서 5 내지 120분간 반응시키는 연속식 반응 공정이고, 상기 수 처리 공정에는 상기 분리액 중의 잔류 고형물을 농축액으로서 막 분리하는 막 분리 처리 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 유기성 폐기물의 처리 방법이다.
청구항 9에 기재된 발명은 5 mm 이하로 파쇄되는 청구항 8에 기재된 유기성 폐기물의 처리 방법이다.
청구항 10에 기재된 발명은 상기 파쇄 공정과 연속식 반응 공정 사이에, 상기 유기성 폐기물을 예열조 내에서 연속적으로 예열하는 예열 공정을 갖고, 상기 예열조에는 열 매체를 관 내에 흘리면서 선회함으로써, 상기 예열조 내에 공급된 유기성 폐기물을 상기 열 매체의 열에 의해 예열하면서 교반하는 나선형의 열 교환 교반관이 수납된 청구항 8 또는 청구항 9에 기재된 유기성 폐기물의 처리 방법이다.
청구항 11에 기재된 발명은 외주벽에 형성된 분사구로부터 상기 스팀을 접선 방향으로 분사하는 접선 방향 분사 노즐이 설치되고, 상기 분사구로부터 스팀을 분사시킴으로써, 상기 반응조 내의 유기성 폐기물을 가열하면서 회전 교반하는 청구항 8에 기재된 유기성 폐기물의 처리 방법이다.
청구항 12에 기재된 발명은 상기 슬러리상 물질에 물을 가하여 교반 혼합하고, 상기 슬러리상 물질 중의 인분 및 염소분 등의 수용성 무기 염분을 용출시키는 청구항 8에 기재된 유기성 폐기물의 처리 방법이다.
청구항 13에 기재된 발명은 상기 분리액 중의 유기물을 메탄 발효시켜 메탄 함유 가스를 생성시키는 청구항 8에 기재된 유기성 폐기물의 처리 방법이다.
<발명의 효과>
청구항 1에 기재된 발명에 따르면, 고온 고압 처리 장치에서의 고온 고압 처리에 있어서, 종래에는 필요했던 유기성 폐기물의 가열기를 필요로 하지 않아, 시스템 구성의 간략화나 설비비의 감소화를 도모할 수 있다. 또한, 고온 고압 처리되기 전에 유기성 폐기물을 파쇄 장치에 의해 파쇄하기 때문에, 유기성 폐기물 중에 큰 오니 덩어리나 협잡물이 존재하더라도, 고온 고압 처리 공정에서의 유기성 폐기물의 가열 온도, 처리 압력, 처리 시간을 그 오니 덩어리나 협잡물을 포함하지 않는 경우와 대략 동등하게 할 수 있다. 또한, 스팀 취입 수단을 배치하여 가열, 가압 및 교반하기 때문에, 반응조에서의 오니의 균일 가열이나 균일 교반에 의한 반응의 효율화를 도모할 수 있다. 또한, 얻어지는 가연성 고형 원료는 각종 석탄 대체 연료로서 유효하게 이용할 수 있고, 특히, 하수 오니를 유기성 폐기물로서 처리하여 얻어지는 가연성 고형 원료는 시멘트의 원료가 되는 점토를 다량으로 함유하고 있기 때문에, 시멘트 원료 및 소성 연료로서 매우 유효하게 이용할 수 있다. 또한, 수 처리 장치에는 막 분리 처리 장치가 설치되어 있기 때문에, 고온 고압 처리에서 생성되는 난분해성 COD 성분의 제거, 및 용해성 유기물의 회수를 행할 수 있다.
청구항 2에 기재된 발명에 따르면, 파쇄된 유기성 폐기물은 반응조에 공급되기 전에 예열조에 공급되고, 여기서 소정 온도까지 예열된다. 이 때, 예열조 내에서는 열 매체가 흐르는 나선형의 열 교환 교반관이 선회하며, 유기성 폐기물을 교반한다. 이에 따라, 예열조 내에서의 열 매체의 열 효율이 향상되고, 스케일링을 방지할 수 있다.
청구항 3에 기재된 발명에 따르면, 반응조 내의 유기성 폐기물 중에서, 외주벽의 분사구로부터 회전 노즐의 접선 방향으로 스팀을 분사함으로써, 회전시키면서 유기성 폐기물을 가열하면서 교반할 수 있다.
청구항 4에 기재된 발명에 따르면, 반응조에서 사용된 열량이 열 매체와의 열 교환에 의해 회수되기 때문에, 에너지 비용을 삭감할 수 있다.
청구항 5에 기재된 발명에 따르면, 제1 냉각기와 제2 냉각기로부터 각각 온도가 다른 열 매체를 얻을 수 있고, 얻어진 열 매체를 각각의 온도에 적합한 용도로 순환 사용함으로써, 열량의 효율적인 이용을 도모할 수 있다. 또한, 단계적으로 슬러리상 물질의 온도를 내리기 때문에, 스케일링이 발생하기 어려워진다.
청구항 6에 기재된 발명에 따르면, 슬러리 저류조 내에서 슬러리상 물질에 물을 가하여 교반 혼합하도록 했기 때문에, 슬러리상 물질 중으로부터 인분 및 염소분 등의 수용성 무기 염분을 용출시킬 수 있다.
청구항 7에 기재된 발명에 따르면, 분리액 중의 유기물을 메탄 발효 장치에 의해 메탄 발효시키기 때문에, 예를 들면 보일러의 연료로서 유효하게 이용 가능한 메탄 함유 가스를 생성할 수 있다.
청구항 8에 기재된 발명에 따르면, 고온 고압 처리에 있어서, 종래에는 필요했던 유기성 폐기물의 가열기를 필요로 하지 않아, 시스템 구성의 간략화나 설비비의 감소화를 도모할 수 있다. 또한, 고온 고압 처리되기 전에 유기성 폐기물을 파쇄하기 때문에, 유기성 폐기물 중에 큰 오니 덩어리나 협잡물이 존재하더라도, 고온 고압 처리 공정에서의 유기성 폐기물의 가열 온도, 처리 압력, 처리 시간을 그 오니 덩어리나 협잡물을 포함하지 않는 경우와 대략 동등하게 할 수 있다. 또한, 고온 고압 처리 공정은 반응조에 연속적으로 공급되는 상기 유기성 폐기물에 스팀을 취입하면서 교반하고, 온도 150 내지 250 ℃, 이 온도에서의 수증기압 이상의 압력에서 5 내지 120분간 반응시키기 때문에, 반응조에서의 오니의 균일 가열이나 균일 교반에 의한 반응의 효율화를 도모할 수 있다. 특히, 하수 오니를 유기성 폐기물로서 처리하여 얻어지는 가연성 고형 원료는 시멘트의 원료가 되는 점토를 다량으로 함유하고 있기 때문에, 시멘트 원료 및 소성 연료로서 매우 유효하게 이용할 수 있다. 또한, 수 처리 공정에는 막 분리 처리 공정이 있기 때문에, 고온 고압 처리에서 생성되는 난분해성 COD 성분의 제거, 및 용해성 유기물의 회수를 행할 수 있다.
특히, 청구항 9에 기재된 발명에 따르면, 유기성 폐기물을 5 mm 이하로 파쇄하기 때문에, 유기성 폐기물 중에 큰 오니 덩어리나 협잡물이 존재하더라도, 실제의 고온 고압 처리 공정에서의 유기성 폐기물의 가열 온도, 처리 압력, 처리 시간을 그 오니 덩어리나 협잡물을 포함하지 않는 경우와 대략 동등하게 할 수 있다.
또한, 청구항 10에 기재된 발명에 따르면, 파쇄된 유기성 폐기물은 반응조에 공급되기 전에 예열조에 공급되고, 여기서 소정 온도까지 예열된다. 이 때, 예열조 내에서는 열 매체가 흐르는 나선형의 열 교환 교반관이 선회하며, 유기성 폐기물을 교반한다. 이에 따라, 예열조 내에서의 열 매체의 열 효율이 향상되고, 스케일링을 방지할 수 있다.
청구항 11에 기재된 발명에 따르면, 반응조 내의 유기성 폐기물 중에서, 회전 노즐의 외주벽의 분사구로부터 회전 노즐의 접선 방향으로 스팀을 분사하기 때문에, 회전 노즐을 무동력으로 회전시키면서 유기성 폐기물을 교반할 수 있다.
청구항 12에 기재된 발명에 따르면, 슬러리상 물질에 물을 가하여 교반 혼합하기 때문에, 슬러리상 물질 중의 인분 및 염소분 등의 수용성 무기 염분을 용출시킬 수 있다.
청구항 13에 기재된 발명에 따르면, 분리액 중의 유기물을 메탄 발효시키기 때문에, 예를 들면 보일러의 연료로서 유효하게 이용 가능한 메탄 함유 가스를 생성할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 유기성 오니의 처리 설비의 계통도이다.
도 2는 본 발명의 실시예 1에 따른 스팀 취입 수단에 설치된 접선 방향 분사 노즐의 확대 평면도이다.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
2: 파쇄 장치 5: 반응조(고온 고압 처리 장치)
6: 스팀 취입 수단 6a: 접선 방향 분사 노즐
9: 슬러리 저류조 12: 탈수 장치(탈수 처리 장치)
19: 분리액조(수 처리 장치) 20: 메탄 발효 장치
22: 막 분리 처리 장치
<발명을 실시하기 위한 최선의 형태>
본 발명은 유기성 폐기물을 고온 고압 처리하여 슬러리화한 후 가연성 고형 원료로서 회수하여, 연료 등으로서의 유효 이용을 도모함에 있어서, 필요 설비의 삭감화와 함께, 반응에 사용하는 에너지나 점성 조정수 등의 사용량을 가능한 한 적게 하여, 에너지 비용이나 설비 비용을 저렴화할 수 있는 유기성 폐기물의 처리 설비와 처리 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 발명에서는 스팀 취입 수단을 설치한 연속식 반응조에 의해, 유기성 폐기물의 일정량을 충전하고, 스팀 취입 수단으로부터 스팀을 취입하여 가열, 가압 및 교반하면서 소정 시간 반응시키는 연속 반응 방법에 의해 본 발명의 목적을 달성하였다. 또한, 메탄 발효 장치에 의해 분리액 중의 유기물을 메탄 발효시키기 때문에, 예를 들면 보일러의 연료로서 유효하게 이용 가능한 메탄 함유 가스를 생성할 수 있다. 또한, 처리 설비의 일부에 막 분리 처리 장치를 설치함으로써, 고온 고압 처리에서 생성되는 난분해성 COD 성분의 제거, 및 용해성 유기물의 회수를 행할 수 있다.
본 발명의 실시 형태를 도면에 기초하여 설명한다. 도 1은 본 발명의 일 실시 형태의 유기성 오니 처리 설비의 계통도이다.
도 1에 있어서, 1은 유기성 오니 수취 설비의 오니 저류조이고, 오니 저류조 (1)은 함수율 70 내지 85 중량％의 오니를 수취한다. 이 오니는 하수, 분뇨 및 각종 산업 배수를 처리하는 수 처리 설비에서 발생한 유기성 오니이다. 1a는 저류된 유기성 오니를 소정 유량으로 후단 장치에 공급하는 오니 배출기이다.
2는 유기성 오니를 파쇄하는 파쇄 장치이다. 처리되는 피처리 오니(유기성 오니)에 따라서는 오니가 부분적으로 큰 덩어리로 되어 있거나, 목질 물질, 섬유질 물질, 모발 등의 협잡물을 포함하고 있는 경우가 있다. 파쇄 장치 (2)에서는 이들 을 5 mm 이하로 파쇄하고, 오니를 균질화한다.
파쇄 장치 (2)로서는 미립 재단기, 파쇄 펌프, 균질화기 등을 채용할 수 있다. 그러나, 미립 재단기를 이용하는 편이 파쇄 성능이나 유기성 오니의 균질화나 처리 능력이 우수하기 때문에 바람직하다. 또한, 파쇄 장치 (2)로서는 단일 단의 파쇄기를 배치하는 것만으로도 좋지만, 조파쇄기에 의한 파쇄 후에 미분쇄기를 설치하여 2단으로 파쇄하는 구성일 수도 있다.
3은 예열조로, 후술하는 제2 냉각기 (8)에서 가열된 순환 열 매체(90 내지 120 ℃)를, 도시하지 않은 선회 모터에 의해 선회되는 나선형의 가열 코일 (3a)에 유통시킴으로써, 가열 코일 (3a)에 의해 파쇄 오니를 60 내지 80 ℃로 균일하게 가열한다. 이와 같이, 가열 코일 (3a)를 선회 가능한 구조로 했기 때문에, 예열조 (3) 내에서의 순환 열 매체의 열 효율이 향상되고, 또한 스케일링을 방지할 수 있다.
4는 오니 공급 펌프로, 예열조 (3)에서 가열된 예열 오니를 압력 2.0 내지 6.0 MPa·G로 반응조 (5)의 바닥부에 연속 공급한다.
반응조 (5)는 오니 공급 펌프 (4)로부터 공급된 가압 오니(유기성 오니) 중에 스팀을 취입하여, 온도 150 내지 250 ℃, 이 온도에서의 수증기 포화압 이상의 압력(0.4 내지 4.0 MPa·G)에서 5 내지 120분간 교반하면서 반응시킴으로써, 유기성 오니를 액상화시킨다.
반응조 (5)의 상부 및 하부에는 스팀의 취입이 가능한 한 균일 가열 및 교반되도록, 복수 단의 스팀 취입 수단 (6)이 설치되어 있다. 스팀 취입 수단 (6)으로 서는, 외주벽에 120°마다 형성된 분사구로부터 스팀을 접선 방향으로 분사하면서 유기성 오니를 회전 교반시키는 접선 방향 분사 노즐 (6a)를 갖고 있다(도 2 참조). 또한, 스팀 취입 수단 (6)이 배치되는 단수는 반응조 (5)가 소형인 경우 등에서는 단일 단일 수도 있고, 반응조 (5)의 용적에 따라 적당히 설정된다.
균일 가열 및 교반용으로 취입된 과잉 스팀이나 반응에 의해 발생한 가스는 반응조 (5)의 압력 조정에 따라 배출되어, 후술하는 제1 냉각기 (7)에 취입되고, 액상화 오니의 교반용으로서 사용된다.
반응조 (5)에 취입된 스팀은 후술하는 냉각기 (7, 8) 등에 의해 응축된다. 이 응축수는 오니 중의 인분이나 염소분 등을 용출시킨다. 인 및 염소분은 제품이 되는 석탄 대체 연료의 품질에 악영향을 미친다. 따라서, 응축수는 제품의 품질 향상을 가능하게 한다.
7은 제1 냉각기로, 냉각기내 압력을 0.1 내지 1.0 MPa·G로 조정하고, 액상화 오니를 플래시 증발에 의해 온도 120 내지 180 ℃까지 냉각하고, 냉각 코일 (7a)에 순환 열 매체를 유통시켜 순환 열 매체에 의해 플래시 증기를 응축시켜 열량을 회수한다.
8은 제2 냉각기로, 냉각기내 압력을 대기압 내지 0.1 MPa·G로 조정하고, 액상화 오니를 플래시 증발에 의해 온도 80 내지 120 ℃까지 냉각하고, 냉각 코일 (8a)에 순환 열 매체를 유통시켜 순환 열 매체에 의해 오니의 열량을 회수한다.
제1 냉각기 (7)에서는 다량으로 발생하는 응축수에 의해 냉각 코일 (7a)의 외표면이 세정되지만, 제2 냉각기 (8)에서는 응축수량이 적어져 자기 세정 효과가 약하기 때문에, 예열조 (3)과 마찬가지로 가열 코일 (8a)를 회전시키는 구조로 되어 있다. 이에 따라, 제2 냉각기 (8) 내에서의 순환 열 매체의 열 효율이 향상되고, 스케일링을 방지할 수 있다.
9는 슬러리 저류조로, 액상화 오니, 반응조 (5)에서 발생한 가스 등이 슬러리 저류조 (9)로 보내진다. 발생 가스는 컨덴서 (10)에 의해 냉각된 후, 탈취 장치 (11)을 거쳐 대기로 방출된다. 발생 가스에 동반하는 고형분을 원인으로 한 컨덴서 (10)에서의 폐색을 방지하기 위해, 후술하는 막 분리 장치 (22)에서 분리된 정화수에 의해 컨덴서 (10)을 세정하고, 세정수는 슬러리 저류조 (9)에 유입시킨다.
슬러리 저류조 (9)에서는 탈수로부터의 분리액분을 교반 날개 (9a)를 회전시키면서 액상화 오니와 정화수를 혼합하여 교반한다.
12는 탈수 장치로, 슬러리 공급 펌프 (13)에 의해, 슬러리 저류조 (9)의 하부로부터 압송된 슬러리화 오니를 고형물과 액분으로 분리한다. 고형물의 함수율은 45 내지 60 중량％ 정도로 한다.
탈수 장치 (12)로서는 디캔터형 원심 분리기, 스크류 프레스, 벨트 프레스 등이 이용되지만, 디캔터형 원심 분리기를 사용하는 것이 바람직하다.
14는 탈수 고형물 저류조로, 탈수된 탈수 오니(탈수 고형물)를 일시 저류한다.
15는 건조 장치로, 탈수 고형물 저류조 (14)의 하부로부터 탈수 고형물 공급 펌프 (16)에 의해 압송된 탈수 고형물을 가열하여 수분을 증발시켜 제품의 고형 연 료로 한다. 건조 장치 (15)의 열원으로서는 제1 냉각기 (7)에서 가열된 순환 열 매체를, 추가로 열 매체 가열기 (17)에서 보일러 (18)의 열에 의해 가열한 것을 채용하고 있다. 공급된 순환 열 매체에 의해 탈수 오니를 가열하여 수분을 증발시켜 제품의 고형 연료로 한다. 증발된 수분은 스크러버 또는 컨덴서 등에 의해 응축한 후 연소 탈취 장치에 보내져 대기로 방출된다.
19는 분리액조(수 처리 장치)로, 탈수로부터의 분리액분을 교반 날개 (19a)를 회전시키면서 일시 저류하고, 후술하는 메탄 발효 장치 (20)의 전 처리로서 산 발효조를 겸용한다.
20은 메탄 발효 장치로, 분리액조 (19)의 하부로부터 분리액 공급 펌프 (21)에 의해 압송된 분리액을 메탄 발효시킨다. 탈수 장치 (12)로부터의 분리액 중에는 고농도의 유기물이 함유되어 있기 때문에, 메탄 발효에 의해 유기물로부터 메탄 함유 가스를 생성시켜, 보일러 (18)의 연료로서의 유효 이용을 도모한다.
메탄 발효 장치 (20)의 본체가 되는 메탄 발효조로서는 상향류 혐기성 처리 장치(UASB 처리 장치), 부유식 메탄 발효조 등이 이용되지만, CODcr이 20,000 내지 80,000으로 높기 때문에, 고속 UASB 처리 장치를 이용하는 것이 초기 및 유지 비용 측면에서 바람직하다.
22는 막 분리 장치로, 메탄 발효 처리 후의 소화액을 분리막으로 분리 처리하고, 농축액은 석탄 대체 연료로서 품질 유지가 가능한 경우에는 탈수 고형물 저류조 (14)에 공급하지만, 품질상 문제가 되는 경우에는 산업 폐기물로서 처리한다. 투과액은 정화수로서 배수되고, 일부는 상술한 바와 같이 슬러리 저류조 (9)에 순 환된다.
막 분리 장치 (22)에 사용되는 분리막 모듈로서는 통형 모듈, 평판형 모듈, 중공사형 모듈 등이 이용되고, 분리막으로서는 RO(역침투막), UF막(한외여과막), MO막(정밀 여과막), NF막(나노 필터 막 장치) 등이 적당히 선정되어 이용되는데, 배수의 배출 조건에 따라 나노 필터막 또는 RO 막 장치를 사용하는 것이 바람직하다. 한편, 막 분리 장치 (22)로서는 복수개의 평판형 모듈을 소정 간격을 두고 적층하고, 모듈을 진동 또는 회전시키는 구조의 장치가 막 표면에서의 파울링을 방지할 수 있고, 분리막의 수량 감소를 도모할 수 있어 바람직하다.
도 1에 있어서, 23은 반응조 (5)로부터 제1 냉각기 (7)에 공급되는 슬러리화 오니의 유량을 조정하는 제1 밸브, 24는 제1 냉각기 (7)로부터 제2 냉각기 (8)에 공급되는 제1 냉각 슬러리의 유량을 조정하는 제2 밸브이다. 도 1 중, 일점쇄선은 순환 열 매체의 순환로를 나타낸다. 열 매체 가열기 (17)에 의해 가열된 순환 열 매체는 건조 장치 (15), 제1 냉각기 (7)을 거쳐 열 매체 가열기 (17)로 되돌아간다. 또한, 다른 순환 열 매체의 순환로로서, 제2 냉각기 (8)에 의해 가열된 순환 열 매체는 예열조 (3)을 거쳐 다시 제2 냉각기 (8)로 되돌아간다.
다음으로, 상기 구성의 유기성 오니의 처리 설비를 이용하여, 하수 오니 등의 유기성 오니(이하 단순히 오니라 함)를 처리하는 방법에 대하여 이하에 실시예를 들어 구체적으로 상술한다.
수 처리 장치로부터 발생한 함수율 70 내지 85 중량％의 오니를, 1,000 kg/h 로 오니 저류조 (1)에 수취한다. 한편, 수취되는 오니는 통상 수 처리 장치에 탈수 장치가 배치되어 있기 때문에, 탈수 장치로부터 얻어지는 함수율 80 중량％, 가연분 (C) 16 중량％, 회분 (A) 4 중량％의 탈수 오니이지만, 여기에 한정되는 것은 아니다.
오니 저류조 (1)로부터 오니 배출기 (1a)에서 배출된 오니는 관로 (L1)을 거쳐 파쇄 장치 (2)에 공급된다. 여기서, 처리되는 피처리 오니(유기성 오니)가 5 mm 이하로 파쇄된다. 이에 따라, 오니가 부분적으로 큰 덩어리로 되어 있거나, 목질 물질, 섬유질 물질, 모발 등의 협잡물을 포함하고 있더라도, 이들을 파쇄하여 오니를 균질화한다. 이와 같이, 유기성 오니를 파쇄하여 균질화함으로써, 그 후의 반응조 (5)에서의 온도, 압력, 반응 시간 등의 감소화가 가능해진다.
파쇄 장치 (2)로부터 배출된 파쇄 오니는 관로 (L2)를 거쳐 예열조 (3)에 공급된다. 여기서는 제2 냉각기 (8)에서 가열된 열 매체(90 내지 120 ℃)를, 내설된 가열 코일 (3a)에 유통시키고, 가열 코일 (3a)에서 파쇄 오니를 60 내지 80 ℃로 가열한다.
예열조 (3)에 의해 가열된 예열 오니는 예열조 (3)의 바닥부로부터 관로 (L3)에 의해 배출되고, 오니 공급 펌프 (4)에 의해, 배관 (L4)를 거쳐 압력 2.0 내지 6.0 MPa·G로 반응조 (5)의 바닥부에 연속 공급된다.
반응조 (5) 내에서는 오니 공급 펌프 (4)로부터 공급된 가압 오니(유기성 오니) 중에, 관로 (L5)를 거쳐 스팀을 취입하고, 온도 150 내지 250 ℃, 이 온도에서의 수증기 포화압 이상의 압력(0.4 내지 4.0 MPa·G)으로 5 내지 120분간 반응시킨 다. 이에 따라, 유기성 오니를 액상화시키는 동시에, 이 액상화 오니를 교반한다. 이 교반에 의해, 오니의 가열은 10분 이내에 행해지고, 급격한 온도 상승이 반응 온도, 압력 및 반응 시간의 감소를 가능하게 한다. 또한, 교반에 의해 중질분의 침강이 방지된다.
반응조 (5)의 상부 및 하부에서의 스팀의 취입은, 외주벽에 120°마다 형성된 분사구로부터 스팀을 접선 방향으로 분사하는 접선 방향 분사 노즐 (6a)로부터 행해진다.
균일 가열 및 교반용으로 취입된 과잉 스팀이나 반응에 의해 발생한 가스는 반응조 (5)의 압력 조정에 따라 배출되고, 후술하는 제1 냉각기 (7)에 취입되어 액상화 오니의 교반용으로서 사용된다.
반응조 (5)에 취입된 스팀은 후술하는 냉각기 (7, 8) 등에 의해 응축된다. 이 응축수는 오니 중의 인분이나 염소분 등을 용출시킨다. 인 및 염소분은 제품이 되는 석탄 대체 연료의 품질에 악영향을 미친다. 따라서, 응축수는 제품의 품질 향상을 가능하게 한다. 반응조 (5)의 출구에서는 함수율 89.71 중량％의 오니를 1,252 kg/h로 압송한다. 여기서의 오니 조성은 가연분 (C) 7.09 중량％, 회분 (A) 3.19 중량％이다.
그 후, 반응조 (5)의 액면 부근으로부터, 제1 밸브 (23)이 개방된 관로 (L6)을 거쳐 슬러리화 오니가 제1 냉각기 (7)에 공급된다. 여기서는 냉각기내 압력을 0.1 내지 1.0 MPa로 조정하고, 액상화 오니를 플래시 증발에 의해 온도 120 내지 180 ℃까지 냉각하는 동시에, 냉각 코일 (7a)에 순환 열 매체를 유통시켜 플래시 증기를 응축시키고, 열량을 회수한다.
제1 냉각기 (7)을 통과한 제1 냉각 슬러리는 제1 밸브 (24)가 개방된 관로 (L7)을 거쳐 제2 냉각기 (8)에 공급된다. 여기서는 냉각기내 압력을 대기압 내지 0.1 MPa·G로 조정하고, 제1 냉각 슬러리를 플래시 증발에 의해 온도 80 내지 120 ℃까지 냉각하는 동시에, 냉각 코일 (8a)에 순환 열 매체를 유통시켜 순환 열 매체에 의해 오니의 열량을 회수한다. 제2 냉각기 (8)의 출구에서의 오니 조성은 함수율 90.53 중량％, 가연분 (C) 6.53 중량％, 회분 (A) 2.94 중량％이다.
제2 냉각기 (8)을 통과한 제2 냉각 슬러리나 반응조 (5)에서 발생한 가스 등은 관로 (L8)을 거쳐 슬러리 저류조 (9)에 공급된다. 여기서의 발생 가스는 관로 (L9)를 거쳐 컨덴서 (10)에 의해 냉각되고, 그 후, 탈취 장치 (11)을 거쳐 대기로 방출된다. 발생 가스에 동반하는 고형분을 원인으로 한 컨덴서 (10)에서의 폐색을 방지하기 위해, 후술하는 막 분리 장치 (22)에서 분리된 정화수에 의해 컨덴서 (10)을 세정한다. 세정수는 슬러리 저류조 (9)에 투입된다.
슬러리 저류조 (9)에서는 탈수로부터의 분리액분을 교반 날개 (9a)를 회전시키면서 액상화 오니와 정화수를 혼합하여 교반한다. 이에 따라, 오니 중의 인분이나 염소분 등의 수용성 무기 염분이 용출된다. 이 조작은 제품이 되는 고형 연료의 품질을 높이기 위해 행해진다. 정화수의 양은 오니 중의 인, 염소 등의 농도에 따라 조정된다. 슬러리 저류조 (9)의 출구에서의 오니 조성은 함수율 90.24 중량％, 가연분 (C) 6.73 중량％, 회분 (A) 3.03 중량％이다.
슬러리 저류조 (9)의 바닥부로부터 관로 (L10)을 거쳐 배출된 슬러리화 오니 는 슬러리 공급 펌프 (13)에 의해 탈수 장치 (12)로 압송된다. 여기서, 슬러리화 오니가 고형물과 액분으로 분리된다. 고형물의 함수율은 45 내지 60 중량％ 정도이다.
탈수 장치 (12)에 의해 탈수된 탈수 오니(탈수 고형물)는 관로 (L11)을 거쳐 탈수 고형물 저류조 (14)에 일시 저류된다. 그 후, 관로 (L12)를 거쳐 탈수 고형물 저류조 (14)의 하부로부터, 탈수 고형물 공급 펌프 (16)에 의해 관로 (L13)을 거쳐 건조 장치 (15)로 압송된다. 탈수 장치 (12)의 출구에서의 오니 조성은 함수율 60 중량％, 가연분 (C) 27.58 중량％, 회분 (A) 12.42 중량％이다.
건조 장치 (15)에서는 탈수 고형물을 가열하여 수분을 증발시켜 제품의 고형 연료로 한다. 건조 장치 (15)의 열원으로서는 제1 냉각기 (7)에서 가열된 순환 열 매체를, 추가로 열 매체 가열기 (17)에서 보일러 (18)의 열에 의해 가열한 것을 채용하고 있다. 공급된 순환 열 매체에 의해 탈수 오니를 가열하여 수분을 증발시켜 제품의 고형 연료로 한다. 증발된 수분은 스크러버 또는 컨덴서 등에 의해 응축한 후 연소 탈취 장치에 보내져 대기로 방출된다. 건조 장치 (15)의 출구에서는 함수율 10 중량％의 오니를 133 kg/h로 압송한다. 여기서의 오니 조성은 가연분 (C) 63.08 중량％, 회분 (A) 26.92 중량％이다.
탈수 장치 (12)에 의해 분리된 분리액은 관로 (L14)를 거쳐 분리액조 (19)로 공급된다. 여기서는 탈수로부터의 분리액분을 교반 날개 (19a)를 회전시키면서 일시 저류한다. 분리액조 (19)는 메탄 발효 장치 (20)의 전 처리로서 산 발효조를 겸용한다.
분리액조 (19)의 바닥부로부터, 분리액 공급 펌프 (21)에 의해 관로 (L15)를 통해 도출된 분리액은 메탄 발효 장치 (20)에 공급된다. 여기서는 분리액을 메탄 발효시킨다. 탈수 장치 (12)로부터의 분리액 중에는 고농도의 유기물이 함유되어 있다. 그 때문에, 메탄 발효에 의해 유기물로부터 메탄 함유 가스를 생성시키고, 관로 (L16)을 거쳐 보일러 (18)의 연료로서 유효하게 이용한다. 메탄 발효에 의해, 연료 사용량은 하기 수학식 1에 의해 27.6％ 만큼 개선되었다.
(68.2-18.8)/68.2＝0.724
메탄 발효 처리 후의 소화액은 관로 (17)을 거쳐 막 분리 장치 (22)에 공급된다. 여기서는 분리막에 의해 소화액이 분리 처리되고, 농축액은 석탄 대체 연료로서, 관로 (L18)을 거쳐 품질 유지가 가능한 경우에는 탈수 고형물 저류조 (14)에 공급된다. 단, 품질상 문제가 되는 경우에는 농축액을 산업 폐기물로서 처리한다. 또한, 분리막의 투과액은 관로 (L19)를 거쳐 정화수로서 배수되고, 그 일부는 상술한 바와 같이 관로 (L20)을 거쳐 슬러리 저류조 (9)에 순환된다.
본 발명에 따르면, 하수 오니, 산업 배수 처리 오니 등의 유기성 폐기물을 처리하여, 시멘트 원료, 소성 연료, 석탄 대체 연료 등으로서 회수할 수 있는 유기성 폐기물의 처리 설비로서 유용하다.

Claims (13)

  1. 유기성 폐기물을 고온 고압 처리하여 슬러리상 물질을 생성하는 고온 고압 처리 장치와,
    상기 슬러리상 물질을 탈수 처리하여 탈수 고형물을 회수하는 탈수 처리 장치와,
    상기 탈수 처리 장치에 의해 분리된 분리액을 정화 처리하는 수 처리 장치를 구비한 유기성 폐기물의 처리 설비에 있어서,
    고온 고압 처리하기 전의 상기 유기성 폐기물을 파쇄하는 파쇄 장치를 갖고,
    상기 고온 고압 처리 장치에는 상기 고온 고압 처리 장치 내의 유기성 폐기물에 스팀을 취입하는 스팀 취입 수단을 설치하고,
    상기 고온 고압 처리 장치는 상기 유기성 폐기물이 연속적으로 공급되면서, 상기 스팀 취입 수단으로부터 스팀이 취입되어, 가열, 가압 및 교반하면서 반응시키는 연속식 반응조로서 형성되고,
    상기 수 처리 장치에는 분리막을 통해 상기 분리액 중의 잔류 고형물을 농축액으로서 분리 처리하는 막 분리 처리 장치가 설치된 것을 특징으로 하는 유기성 폐기물의 처리 설비.
  2. 제1항에 있어서, 상기 파쇄 장치에 의한 파쇄 후부터 상기 반응조에 공급되기까지의 동안에 상기 유기성 폐기물을 예열하는 예열조를 갖고,
    상기 예열조에는 열 매체를 관 내에 흘리면서 선회함으로써 상기 예열조 내에 공급된 유기성 폐기물을 상기 열 매체의 열에 의해 예열하면서 교반하는 나선형의 열 교환 교반관이 수납된 유기성 폐기물의 처리 설비.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 스팀 취입 수단은 상기 유기성 폐기물 중에서, 외주벽에 형성된 분사구로부터 상기 스팀을 접선 방향으로 분사함으로써 유기성 폐기물을 회전 교반시키는 접선 방향 분사 노즐을 갖는 유기성 폐기물의 처리 설비.
  4. 제1항에 있어서, 상기 반응조에서 생성된 슬러리상 물질의 열량을 열 매체와의 열 교환에 의해 회수하고 슬러리상 물질을 냉각하는 열 회수 장치를 갖는 유기성 폐기물의 처리 설비.
  5. 제4항에 있어서, 상기 열 회수 장치가 상기 슬러리상 물질을 감압하여 플래시시키고, 생성된 증기와 열 매체를 열 교환하는 제1 냉각기와, 상기 제1 냉각기에 의해 냉각된 슬러리상 물질과 열 매체를 열 교환하는 제2 냉각기를 포함하는 유기성 폐기물의 처리 설비.
  6. 제1항에 있어서, 상기 슬러리상 물질을 일단 저류하고, 상기 슬러리상 물질에 물을 가하여 교반 혼합하는 슬러리 저류조를 갖는 유기성 폐기물의 처리 설비.
  7. 제1항에 있어서, 상기 분리액 중의 유기물을 메탄 발효시켜 메탄 함유 가스를 생성시키는 메탄 발효 장치를 갖는 유기성 폐기물의 처리 설비.
  8. 유기성 폐기물을 고온 고압 처리하여 슬러리상 물질을 생성하는 고온 고압 처리 공정과,
    상기 고온 고압 처리 공정에서 생성된 슬러리상 물질을 탈수 처리하여 탈수 고형물을 회수하는 탈수 처리 공정과,
    상기 탈수 처리 공정에 의해 분리된 분리액을 정화 처리하는 수 처리 공정을 구비한 유기성 폐기물의 처리 방법에 있어서,
    고온 고압 처리하기 전의 상기 유기성 폐기물을 파쇄하는 파쇄 공정을 갖고,
    상기 고온 고압 처리 공정은 반응조에 연속적으로 공급되는 상기 유기성 폐기물에 스팀을 취입하면서 교반하고, 온도 150 내지 250 ℃, 상기 온도에서의 수증기압 이상의 압력에서 5 내지 120분간 반응시키는 연속식 반응 공정이고,
    상기 수 처리 공정에는 상기 분리액 중의 잔류 고형물을 농축액으로서 막 분리하는 막 분리 처리 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 유기성 폐기물의 처리 방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 유기성 폐기물이 5 mm 이하로 파쇄되는 유기성 폐기물의 처리 방법.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서, 상기 파쇄 공정과 연속식 반응 공정 사이에, 상기 유기성 폐기물을 예열조 내에서 연속적으로 예열하는 예열 공정을 갖고,
    상기 예열조에는 열 매체를 관 내에 흘리면서 선회함으로써, 상기 예열조 내에 공급된 유기성 폐기물을 상기 열 매체의 열에 의해 예열하면서 교반하는 나선형의 열 교환 교반관이 수납된 유기성 폐기물의 처리 방법.
  11. 제8항에 있어서, 상기 반응조에는 외주벽에 형성된 분사구로부터 상기 스팀을 접선 방향으로 분사하는 접선 방향 분사 노즐이 설치되고,
    상기 분사구로부터 스팀을 분사시킴으로써, 상기 반응조 내의 유기성 폐기물을 가열하면서 회전 교반하는 유기성 폐기물의 처리 방법.
  12. 제8항에 있어서, 상기 슬러리상 물질에 물을 가하여 교반 혼합하고, 상기 슬러리상 물질 중의 인분 및 염소분 등의 수용성 무기 염분을 용출시키는 유기성 폐기물의 처리 방법.
  13. 제8항에 있어서, 상기 분리액 중의 유기물을 메탄 발효시켜 메탄 함유 가스를 생성시키는 유기성 폐기물의 처리 방법.
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