JP6091661B2 - リン回収装置およびリン回収方法 - Google Patents
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Description
図1は本発明の実施の形態1による汚泥からのリン回収装置100の構成図である。また、本実施の形態によるリン回収装置100の装置配置図を図9に示す。なお、この後の実施の形態では、リン回収装置100は図1の様式に従って簡略化して示すことにする。乾燥装置2には、含水率70〜90%の脱水汚泥1が投入される。乾燥装置2は、粉砕装置3と汚泥搬送機11によってつながっている。粉砕装置3は、オゾン処理槽6と汚泥搬送機11によってつながっている。オゾン処理槽6は汚泥溶解槽7と汚泥搬送機11によってつながっている。オゾン発生器4はオゾン処理槽6とオゾンガス配管5で接続されている。汚泥溶解槽7は、酸またはアルカリを注入する薬品注入器8と薬品配管9で接続されている。
溶出する。
図5は本発明の実施の形態2による汚泥からのリン回収装置の構成図である。脱水汚泥1を粉砕してオゾン処理する構成図に示すように、粉砕装置3とオゾン処理槽6の間に、粉末汚泥20に水を添加する含水率調整槽25を設けている。実施の形態2による構成によると、粉砕装置3で粉末化した粉末汚泥20に貯水器35から水を加えることで、粉末汚泥20の含水率を任意に調整することができる。オゾン処理槽6における粉末汚泥20とオゾンガスとの反応は、粉末化した汚泥粒子同士が結合しないほうが効率的である。しかし、粉砕装置3で処理する脱水汚泥1の量が多くなると、オゾン処理槽6でオゾンガスによる酸化が生じた際、発生する酸化熱が多くなる。この酸化熱が高くなると粉末汚泥20に含まれる有機物を変質させ、難分解性物質に変質する可能性が生じる。
図6は本発明の実施の形態3による汚泥からのリン回収装置の構成図である。実施の形態1においては、汚泥溶解槽7と脱水機10を直接つなぎ、酸またはアルカリを加えて溶解させた粉末汚泥20を脱水機10で汚泥物(リン除去汚泥物)と分離液とに分けていた。汚泥溶解槽7と脱水機10の間には含水率調整槽25を設けることもできる。実施の形態3による構成によれば、酸またはアルカリで溶解させた粉末汚泥20に水を添加し、粉末汚泥20の含水率を任意に調整することができる。脱水機10によって脱水されたリン除去汚泥物の含水率は80〜90%であり、この含水率を超えて粉末汚泥20に加えられた酸またはアルカリが分離液となる。
図8は本発明の実施の形態4による汚泥からのリン回収装置の構成図である。同図には、上澄み液配管19から含水率調整槽25に上澄み液26を返送する上澄み液返送配管27が示されている。本実施の形態によれば、含水率調整槽25に注入する水として、沈殿槽14で得られる上澄み液26を用いる。上澄み液26は上澄み液配管19によって沈殿槽14から排出される。
図10は本発明の実施の形態5による汚泥からのリン回収装置の構成図である。沈殿槽14に接続された上澄み液返送配管27は、混合槽40に接続されている。混合槽40は混合汚泥返送配管41によって含水率調整槽25に接続されている。混合槽40と脱水機10の間には汚泥引抜配管39が接続されている。汚泥引抜配管39は汚泥物36の一部を脱水機10から引抜く。混合槽40は、引抜いた汚泥物36と上澄み液26を混合する。混合汚泥返送配管41は汚泥物36と上澄み液26の混合物を含水率調整槽25に返送する。
本発明の実施の形態6による汚泥からのリン回収装置を図11に従って説明する。本実施の形態によるオゾン処理槽6は、周囲に(特に側面に)加熱装置42が設置されていて、水分を含有する脱水汚泥が直接投入される。オゾン発生器4はオゾンガス配管5によって、オゾン処理槽6の底部と接続されており、オゾンガスがオゾン処理槽6に供給される。オゾン処理槽6に脱水汚泥1を投入して攪拌羽根23で攪拌しながら加熱装置42で脱水汚泥1を加熱する。本実施の形態は、リン回収装置における乾燥装置2と粉砕装置3とオゾン処理槽6の機能を、1台の装置にまとめた構成である。
Claims (8)
- 水分を含有する汚泥を加熱する乾燥装置と、
前記乾燥装置によって加熱された汚泥を粉末化する粉砕装置と、
前記粉砕装置によって粉末化された汚泥にオゾンガスが注入されるオゾン処理槽と、
前記オゾン処理槽でオゾンガスが注入された汚泥に酸またはアルカリが添加される汚泥溶解槽と、
前記汚泥溶解槽で酸またはアルカリが添加された汚泥を汚泥物と分離液とに分離する脱水機と、
前記脱水機によって分離された分離液に凝集剤が添加され上澄み液と凝集物とが生じる沈殿槽と、
前記沈殿槽で生じた凝集物を貯蔵する凝集物回収槽と、を備えているリン回収装置。 - 前記オゾン処理槽の周囲に設置された加熱装置を備え、
前記オゾン処理槽は、攪拌機を有していることを特徴とする請求項1に記載のリン回収装置。 - 前記粉砕装置と前記オゾン処理槽の間に設置された含水率調整槽を備えていることを特徴とする請求項1に記載のリン回収装置。
- 前記汚泥溶解槽と前記脱水機の間に設置された含水率調整槽を備えていることを特徴とする請求項1または2に記載のリン回収装置。
- 前記上澄み液を前記含水率調整槽に返送する上澄み液返送配管を備えていることを特徴とする請求項4に記載のリン回収装置。
- 前記沈殿槽で生じた上澄み液と前記脱水機によって分離された汚泥物を混合する混合槽と、
前記混合槽で生じた汚泥物を前記含水率調整槽に搬送する混合汚泥返送配管と、を備えていることを特徴とする請求項4に記載のリン回収装置。 - 水分を含有する汚泥を加熱する第1工程と、
前記第1工程で加熱された汚泥を粉末化する第2工程と、
前記第2工程で粉末化された汚泥にオゾンガスを注入する第3工程と、
前記第3工程でオゾンガスが注入された汚泥に酸またはアルカリを添加する第4工程と、前記第4工程で酸またはアルカリを添加された汚泥を汚泥物と分離液とに分離する第5工程と、
前記第5工程で分離された分離液に凝集剤を添加して上澄み液と凝集物とが生じる第6工程と、
前記第6工程で生じた凝集物を貯蔵する第7工程と、を備えているリン回収方法。 - 前記第1工程で加熱された汚泥は、含水率が20wt%以下、5wt%以上の範囲に調整されていることを特徴とする請求項7に記載のリン回収方法。
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