JP2004344876A - スラッジ−石炭−油共同凝集法による下水スラッジ処理方法 - Google Patents
スラッジ−石炭−油共同凝集法による下水スラッジ処理方法 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】脱水のためのスラッジが、疎水性及び親油性を持つように、物理的、化学的、生物学的にコンディショニングするコンディショニング段階;コンディショニングされたスラッジに油及び石炭を供給、攪拌してスラッジ−石炭−油の凝集物を形成する凝集段階;凝集されたスラッジ−石炭−油の凝集物の粒径を拡大する粒径拡大段階;粒径拡大段階を経たスラッジ−石炭−油の凝集物を選別、分離するスクリーニング段階を含むことにより、スラッジの脱水処理がより迅速かつ容易に、効率よく行われることは勿論、関連施設を著しく簡略化かつ効率化でき、悪臭及び公害の発生が減少し、処理されたスラッジを高級燃料として活用することができる。
【選択図】図2
Description
濃縮⇒嫌気性消化⇒脱水⇒乾燥 →埋立、土壌改良剤
堆肥化→土壌改良剤、有害性の検討後に緑農地肥料
蚯蚓飼料→蚯蚓飼育、土壌改良剤
固化→埋立、覆土剤
焼却→埋立、焼却材の建設資材化(レンガ、セメント原料)
溶融→建設資材(炉盤材、軽量骨材、ブロック)、埋立
熱分解→ガス、オイル、チャーなどの燃料化
陸上埋立
海面埋立
海洋投棄
1.脱水率及び回収率増大効果
スラッジ脱水は、有機物質凝集の架橋の役割をする油により支配的な影響を受けるが、同一石炭とスラッジ及び他の因子を固定した状態で、油の添加量を変更した時、凝集物の水分濃度及び石炭とスラッジの有機物質回収濃度の変化は図3のような特性を示す。油の濃度が低い場合、有機物質が油に浸された状態が、ペンジュラー(Pendular)状態になり凝集力が弱まって緩んでいるので、有機物粒子間に残存する水分のために、水分濃度が高くなり凝集が十分に形成できずに回収率が低下する。ところが、油の濃度を高めるとファニキュラー(Funicular)状態になり水分濃度も下がり回収率が大幅に向上され、それ以上に油の濃度を高め続けるとキャピラリー(Capillary)状態になるが、水分濃度や回収率の変化は殆どない状態になる。
実験に使用した石炭のうち灰分は、9.09%、発熱量は6,690kcal/kgであり、使用したスラッジのうち非揮発性物質含有量は、混合スラッジの場合に約30%、好気処理スラッジの場合には、12.5%程度、嫌気消化スラッジの場合には、38%であり、これらの発熱量は約1,200〜1,800kcal/kgであった。ここに発熱量が10,450kcal/kgである重油Aを使用してスラッジ−石炭−油凝集を行った結果次の表5に示した通りである。
凝集反応器に流入される好気性処理スラッジのTCODは、10700ppm程度で、紫外線光透過度は275nm波長で約74%であったが、スラッジ−石炭−油凝集後の透過度は92%以上に高まり、少し濁った状態であるが、これも殆ど灰残留物のためであり、CODが290ppm程度に著しく改善された。嫌気消化スラッジの場合には、275nm波長で33%程度であったが、凝集操作後の透過度は82%程度に大幅に改善され、混合スラッジの場合は、同一波長で59%から74%程度にやや低調であった。これは混合スラッジ中に沈殿槽を通った1次スラッジに起因したものであり、一般的にスラッジに対する油凝集操作により色度、濁度及びCODを著しく改善することができる。
Claims (9)
- 脱水のためのスラッジが疎水性及び親油性を持つように物理的、化学的、生物学的にコンディショニングするコンディショニング段階;
コンディショニングされたスラッジに油及び石炭を供給、攪拌してスラッジ−石炭−油の凝集物を形成する凝集段階;
凝集されたスラッジ−石炭−油の凝集物の粒径を拡大する粒径拡大段階;
粒径拡大段階を経たスラッジ−石炭−油の凝集物を篩で選別、分離するスクリーニング段階を含むことを特徴とするスラッジ−石炭−油の共同凝集法による下水スラッジ処理方法。 - 前記凝集段階ではコンディショニングしたスラッジに石炭と油を注入しながら高速攪拌して直径500μm以上のスラッジ−石炭−油の凝集物を形成する作業が行われ、前記作業の後に凝集物の凝集強度を向上させる操作が加えられることを特徴とする請求項1記載のスラッジ−石炭−油の共同凝集法による下水スラッジ処理方法。
- 前記凝集段階ではコンディショニングしたスラッジにコンディショニングした石炭と油を同時に投入して共にオイル凝集することを特徴とする請求項1記載のスラッジ−石炭−油の共同凝集法による下水スラッジ処理方法。
- 前記凝集段階ではコンディショニングしたスラッジとコンディショニングした石炭に対してそれぞれ1次油凝集させた後に再び合わせて2次凝集操作することを特徴とする請求項1記載のスラッジ−石炭−油の共同凝集法による下水スラッジ処理方法。
- 前記凝集段階ではコンディショニングしたスラッジに対して1次油凝集した後にコンディショニングした石炭と油を入れて2次凝集操作することを特徴とする請求項1記載のスラッジ−石炭−油の共同凝集法による下水スラッジ処理方法。
- 前記凝集段階ではコンディショニングした石炭に対して1次油凝集した後にコンディショニングしたスラッジを入れて2次凝集操作することを特徴とする請求項1記載のスラッジ−石炭−油の共同凝集法による下水スラッジ処理方法。
- 前記凝集段階が行われた後に凝集物をアジテーター、ファンディスク、タンブラーなどにより低速攪拌して凝集強度を向上させる操作が行われることを特徴とする請求項1記載のスラッジ−石炭−油の共同凝集法による下水スラッジ処理方法。
- 前記凝集段階で用いられる油は重油、軽油、灯油、食用油、廃食用油、蓖麻子油、大豆油、***油、廃潤滑油またはこれらを混合した合成油のうちいずれかであることを特徴とする請求項1〜7いずれか1項記載のスラッジ−石炭−油の共同凝集法による下水スラッジ処理方法。
- 前記凝集段階を経て得られた凝集物と非凝集物を選別、分離しながら凝集物に対して噴霧洗浄した後に脱水を行うことを特徴とする請求項1〜7いずれか1項記載のスラッジ−石炭−油の共同凝集法による下水スラッジ処理方法。
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