JP6701401B1 - 有機性汚泥の処理設備および処理方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】温水を濃縮機や脱水機に直接供給して加温する場合に、排煙処理塔の排水を温水として供給できるようにするとともに、温水により汚泥を変質させず、また排煙処理塔でのアルカリ成分の使用量の増加を防ぐ。【解決手段】濃縮機１と、脱水機２と、焼却炉３と、排煙処理塔１２とを備え、排煙処理塔１２は、塔内下部に燃焼排ガスＥに第１の冷却水Ｈ１を供給して冷却、脱硫する第１の冷却部１２Ａを備えるとともに、塔内上部には第１の冷却部１２Ａによって冷却、脱硫された燃焼排ガスＥに第２の冷却水Ｈ２を供給して冷却する第２の冷却部１２Ｂを備え、第２の冷却部１２Ｂにおいて燃焼排ガスＥを冷却した第２の冷却水Ｈ２を温水Ｉとして濃縮機１と脱水機２とのうち少なくとも一方に供給することにより有機性汚泥を直接加温する温水供給手段を備える。【選択図】図１
Description
本発明は、例えば下水処理場から発生する下水汚泥等に凝集剤が添加されて凝集された有機性汚泥を濃縮する濃縮機と、この濃縮機によって濃縮された有機性汚泥を脱水する脱水機と、この脱水機によって脱水された有機性汚泥を焼却する焼却炉と、この焼却炉によって発生した燃焼排ガスを処理（ダスト除去、硫黄酸化物などの酸性ガスの中和除去、冷却除湿など）する排煙処理塔とを備えた有機性汚泥の処理設備および処理方法に関するものである。
このような有機性汚泥の処理設備および処理方法として、例えば特許文献１には、汚泥を濃縮して濃縮汚泥を生成する第１の濃縮部と、この第１の濃縮部にて生成された濃縮汚泥を脱水対象汚泥として受けて、この脱水対象汚泥をスクリュープレス型脱水機等の間接加熱方式で加熱しながら脱水する脱水部と、濃縮汚泥に対して無機凝集剤を添加する添加部とを備え、脱水部にて脱水対象汚泥の加熱に使用する熱媒の温度を１００℃未満としたものが記載されている。
この特許文献１には、このような有機性汚泥の処理設備および処理方法によれば、脱水部において汚泥が加熱されながら脱水されるので、汚泥の粘性が低下し、かつ熱変性によって汚泥の保水力が低下して濾液が分離しやすくなり、脱水された汚泥（脱水汚泥）の含水率を低くすることができると記載されている。
ところで、この特許文献１に記載された処理設備および処理方法では、脱水汚泥を焼却炉において焼却した際に発生する燃焼廃熱によって熱媒を加熱したり、燃焼排ガスをスクラバ（排煙処理塔）において冷却水と接触させて冷却したスクラバ排水を熱媒としたり、あるいはこのスクラバ排水と熱交換した温水を熱媒としたりして、この熱媒を上述のようなスクリュープレス型脱水機等に供給して間接加熱方式により脱水対象汚泥である濃縮汚泥を加熱しているが、例えば温水を濃縮機の濃縮汚泥や脱水機の脱水汚泥に直接供給して混合することにより加熱（加温）することも考えられる。
しかしながら、焼却炉の燃焼廃熱によって加熱した温水やスクラバ排水と熱交換した温水を熱媒として濃縮機の濃縮汚泥や脱水機の脱水汚泥に直接供給して混合する場合には、供給した温水は汚泥と直接接触するため、循環して再利用することができない。従って、温水（熱媒）の使用量が著しく増加してしまう。
また、燃焼排ガスをスクラバにおいて冷却水と接触させて冷却したスクラバ排水を温水（熱媒）として濃縮機の濃縮汚泥や脱水機の脱水汚泥に直接供給しようとしても、スクラバ排水は燃焼排ガス中のダストと直接接触しているために不溶解性固形分（ＳＳ成分）が多く、しかも燃焼排ガスの酸性ガス処理のためにアルカリ成分が添加されていて、未反応のアルカリ成分が含まれているので、濃縮汚泥や脱水汚泥が変質するおそれがある。さらに、この未反応のアルカリ成分を循環させて利用することができなくなるため、アルカリ成分の使用量も増加することになる。
本発明は、このような背景の下になされたもので、温水を濃縮機の濃縮汚泥や脱水機の脱水汚泥に直接供給して加温する場合には、循環再利用できない温水使用量の増加と、汚泥の変質を起こさない温水の水質が必要となるため、排煙処理塔（スクラバ）の排水を、不溶解性固形分（ＳＳ成分）が少なく、未反応のアルカリ成分が少ないことで濃縮汚泥や脱水汚泥の変質を生じることがない温水として供給するとともに、排煙処理塔でのアルカリ成分の使用量の増加も防ぐことが可能な有機性汚泥の処理設備および処理方法を提供することを目的としている。
上記課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明の有機性汚泥の処理設備は、有機性汚泥を濃縮する濃縮機と、この濃縮機によって濃縮された上記有機性汚泥を脱水する脱水機と、この脱水機によって脱水された上記有機性汚泥を焼却する焼却炉と、この焼却炉によって発生した燃焼排ガスを処理する排煙処理塔とを備えた有機性汚泥の処理設備であって、上記排煙処理塔は、この排煙処理塔内の下部に、上記燃焼排ガスに第１の冷却水を供給して冷却、脱硫する第１の冷却部を備えるとともに、上記排煙処理塔内の上部には、上記第１の冷却部によって冷却、脱硫された上記燃焼排ガスに第２の冷却水を供給して冷却する第２の冷却部を備え、上記第２の冷却部において上記燃焼排ガスを冷却した上記第２の冷却水を温水として上記濃縮機と上記脱水機とのうち少なくとも一方に供給して上記有機性汚泥を直接加温する温水供給手段を備えていることを特徴とする。
また、本発明の有機性汚泥の処理方法は、濃縮機によって濃縮した有機性汚泥を脱水機によって脱水し、この脱水機によって脱水された上記有機性汚泥を焼却炉によって焼却して、この焼却炉によって発生した燃焼排ガスを排煙処理塔によって処理する有機性汚泥の処理方法であって、上記排煙処理塔は、この排煙処理塔内の下部に、上記燃焼排ガスに第１の冷却水を供給して冷却、脱硫する第１の冷却部を備えるとともに、上記排煙処理塔内の上部には、上記第１の冷却部によって冷却、脱硫された上記燃焼排ガスに第２の冷却水を供給して冷却する第２の冷却部を備え、上記第２の冷却部において上記燃焼排ガスを冷却した上記第２の冷却水を温水として温水供給手段により上記濃縮機と上記脱水機とのうち少なくとも一方に供給して上記有機性汚泥を直接加温することを特徴とする。
このような有機性汚泥の処理設備および処理方法において、燃焼排ガスの酸性ガス処理のためのアルカリ成分は燃焼排ガスを脱硫する第１の冷却水に含有されており、この第１の冷却水は排煙処理塔内の下部の第１の冷却部で循環利用されることにより、未反応のアルカリ成分が排出されるのを防いで、アルカリ成分の使用量が増大するのを防止することができる。
そして、排煙処理塔内の上部の第２の冷却部においては、こうして第１の冷却部によって冷却、脱硫されて酸性ガスが処理されるとともにダストも捕集された燃焼排ガスが第２の冷却水によって冷却され、これによって温水となった第２の冷却水が温水供給手段によって濃縮機と脱水機とのうち少なくとも一方に供給されて有機性汚泥を直接加温するので、ダスト中の不溶解性固形分（ＳＳ成分）や未反応のアルカリ成分、あるいは酸性ガス成分によって濃縮される有機性汚泥や脱水される有機性汚泥が変質するのを避けることができる。
しかも、第２の冷却部における第２の冷却水の供給量は、第１の冷却部における第１の冷却水の循環量に対して数倍から十倍程度と多く、濃縮機や脱水機に供給されて有機性汚泥と直接接触した温水を、循環させて再利用する必要がない。
ここで、燃焼排ガスを冷却した第２の冷却水は、そのまま濃縮機や脱水機に供給されて有機性汚泥と混合されてもよいが、第２の冷却部から排出される第２の冷却水の温度が、有機性汚泥の含水率を十分に低下させることが困難となるほど低い場合には、第１に、上記温水供給手段に、上記第１の冷却部において上記燃焼排ガスを冷却した上記第１の冷却水と、上記第２の冷却部において上記燃焼排ガスを冷却した上記第２の冷却水との間で間接的に熱交換を行う第１の熱交換器を備えて、この第１の熱交換器による熱交換によって温水として供給される第２の冷却水の温度を昇温させてもよい。
また、同じく第２の冷却部から排出される第２の冷却水の温度が低い場合、第２には、上記温水供給手段に、上記排煙処理塔に供給される上記燃焼排ガスと、上記第２の冷却部において上記燃焼排ガスを冷却した上記第２の冷却水との間で間接的に熱交換を行う第２の熱交換器を備えて、この第２の熱交換器による熱交換によって温水として供給される第２の冷却水の温度を昇温させてもよい。
なお、こうして温水供給手段により温水として供給される第２の冷却水の温度は、５０℃以上１００℃未満の範囲とされるのが望ましい。この第２の冷却水の温度が５０℃未満であると、上述した有機性汚泥の粘度の低下や水分の分離による低含水率化を十分に図ることができない。また、温水の温度が１００℃以上であると取り扱いが困難となるおそれがある。
以上説明したように、本発明によれば、温水を濃縮機の濃縮汚泥や脱水機の脱水汚泥に直接供給して加温する場合に、量が多く循環再利用する必要がない排煙処理塔の第２の冷却部からの排水を温水として供給できるとともに、濃縮汚泥や脱水汚泥が変質するのも避けることができ、さらに燃焼排ガスの酸性ガスを処理するためのアルカリ成分の使用量の増加も防ぐことが可能となる。
図１および図２は、本発明の有機性汚泥の処理設備の一実施形態を示すものであり、以下に、この実施形態の有機性汚泥の処理設備について説明しながら、本発明の有機性汚泥の処理方法の一実施形態についても説明する。
本実施形態における有機性汚泥の処理設備は、例えば下水処理場から発生して供給された混合生汚泥等の下水汚泥のような有機性汚泥に高分子凝集剤を添加して凝集する図示されない凝集機と、この凝集機によって固形分がある程度凝集された凝集汚泥Ａを濃縮する濃縮機１と、この濃縮機１によって汚泥濃度が５ｗｔ％以上、望ましくは汚泥濃度が８ｗｔ％〜汚泥濃度１０ｗｔ％の範囲に濃縮された濃縮汚泥Ｂを脱水する脱水機２を備えている。なお、この脱水機２に供給される濃縮汚泥Ｂにはポリ硫酸第二鉄（ＰＦＳ）等の無機凝集剤や高分子凝集剤のような凝集剤が添加されてもよい。
上記脱水機２においては、濃縮汚泥Ｂが水分７０ｗｔ％〜７４ｗｔ％程度にまで脱水されて脱水汚泥Ｃとされ、こうして脱水された脱水汚泥Ｃは焼却炉３に供給されて焼却される。この焼却炉３は本実施形態では過給式の流動焼却炉であり、焼却炉３に供給された脱水汚泥Ｃは、次述する過給機から供給される１３０℃程度の高温で高圧の燃焼用空気Ｄによって流動媒体とともに流動されつつ燃焼させられることにより、８５０℃程度の高温の燃焼排ガスＥを発生する。
この燃焼排ガスＥは、廃熱ボイラ４に供給されて、熱利用設備５から供給された熱媒体Ｆと熱交換されることにより５００℃程度に冷却され、さらに集塵機６に供給されて集塵されることにより４７０℃程度に冷却された後、上述した過給機７に供給され、焼却炉３に供給される燃焼用空気Ｄを加圧する。なお、熱利用設備５は、例えば乾燥機や発電機が挙げられる。
過給機７から排出された４００℃程度の燃焼排ガスＥは白煙防止予熱器８に供給され、この白煙防止予熱器８にファン９から供給された白煙防止用空気Ｇを予熱することにより３２０℃程度に冷却される。
白煙防止予熱器８において冷却された燃焼排ガスＥは、本実施形態における第２の熱交換器としての温水ボイラ１１に供給されてさらに２００℃程度にまで冷却され、図２に示すような排煙処理塔１２の塔内下部の第１の冷却部（断熱冷却部兼脱硫部）１２Ａに供給される。この排煙処理塔１２は、底部に第１の冷却水Ｈ１の循環タンク１３を備えるとともに、この循環タンク１３の上部には漏斗状の集水部１４が設けられており、温水ボイラ１１から排出された燃焼排ガスＥは、この集水部１４の上方に設けられた供給部１５から排煙処理塔１２内に供給される。
また、供給部１５の上方には、第１の冷却水Ｈ１を排煙処理塔１２の第１の冷却部１２Ａ内に噴霧する第１のノズル１６Ａと第２のノズル１６Ｂとが上下に間隔をあけて配設されており、このうち上方の第２のノズル１６Ｂから上記集水部１４までの空間が第１の冷却部１２Ａとされる。なお、第１のノズル１６Ａと第２のノズル１６Ｂとの間には、上方に第２のノズル１６Ｂと間隔をあけて第１の充填材１７が配設されるとともに、この第１の充填材１７の下方には排煙処理塔１２の中心線回りにプロペラ形状のベーン（羽根）１８が備えられている。
循環タンク１３に保持された第１の冷却水Ｈ１は、第１のポンプ１９により、本実施形態では第１の熱交換器２０を経て第１、第２のノズル１６Ａ、１６Ｂから第１の冷却部１２Ａ内に噴霧され、排煙処理塔１２内に供給された燃焼排ガスＥを断熱冷却する。また、この第１の冷却水Ｈ１にはアルカリ成分（例えば、苛性ソーダ等）が添加されていて、燃焼排ガスＥに含有された酸性ガスが処理されて脱硫されるとともに、集塵機６によって捕集できなかったダストも第１の冷却水Ｈ１によって除去される。
ここで、第１のノズル１６Ａよりも上昇した燃焼排ガスＥは、ベーン１８によって旋回流となって第２のノズル１６Ｂから噴霧された第１の冷却水Ｈ１との接触効率が高められ、次いで第１の充填材１７の間を通るうちに第１の充填材１７に保持された第１の冷却水Ｈ１とさらに接触させられ、７４℃〜８５℃程度までに冷却されて排煙処理塔１２内を上昇し、排煙処理塔１２内上部の第２の冷却部（過冷却部）１２Ｂに供給される。第１、第２のノズル１６Ａ、１６Ｂから噴霧された第１の冷却水Ｈ１は集水部１４により循環タンク１３に集水され、循環して使用される。
第２の冷却部１２Ｂにおいては、第１の冷却部１２Ａの第２のノズル１６Ｂの上方に、排煙処理塔１２の内壁に円環板状に接合された底部２１Ａと、この底部２１Ａの内周縁から上方に延びるように接合された円筒状の壁部２１Ｂと、この壁部２１Ｂの上方に配置された壁部２１Ｂの外径よりも大きな外径の円錐板状の傘部２１Ｃとが設けられ、このうち底部２１Ａと壁部２１Ｂと排煙処理塔１２の内壁とによって囲まれた空間が排水分離部２１とされる。また、この傘部２１Ｃの上方には第２の充填材２２が配設されるとともに、この第２の充填材２２のさらに上方には、第２の冷却水Ｈ２を第２の冷却部１２Ｂ内に噴霧する第３のノズル２３が配設されている。
第１の冷却部１２Ａから上昇して排水分離部２１の壁部２１Ｂ内を通り第２の冷却部１２Ｂに供給された燃焼排ガスＥは、第３のノズル２３から噴霧されて第２の充填材２２に保持された第２の冷却水Ｈ２と接触させられて４０℃程度にまで過冷却される。こうして冷却された燃焼排ガスＥは、排煙処理塔１２上端部に煙突１２Ｃに排出され、図１に示すように白煙防止予熱器８から第２の抽熱ボイラ１０に供給された白煙防止用空気Ｇと混合されて白煙の発生が防止され、大気中に放出される。
一方、燃焼排ガスＥを冷却した第２の冷却水Ｈ２は７０℃程度にまで加温され、第２の充填材２２から滴下して排水分離部２１に保持され、または傘部２１Ｃの上面に落ちてから外周側に流れて排水分離部２１に保持される。なお、排煙処理塔１２の内壁には、排水分離部２１の壁部２１Ｂの上端縁よりも僅かに下側に第１の排水管２４Ａが接続されており、排水分離部２１に保持された第２の冷却水Ｈ２の水位がこの第１の排水管２４Ａの接続位置に達すると、第２の冷却水Ｈ２は排水タンク２５に排水される。
また、排煙処理塔１２の内壁には、排水分離部２１の底部２１Ａより僅かに上側にもバルブ２４Ｂを備えた第２の排水管２４Ｃが接続されており、排水分離部２１に保持された第２の冷却水Ｈ２は、バルブ２４Ｂを開くことにより、第１の冷却部１２Ａの第１の充填材１７とベーン１８との間に排水可能とされる。さらに、排煙処理塔１２の内壁には、循環タンク１３の部分にも第３の排水管２４Ｄが接続されており、循環タンク１３内の第１の冷却水Ｈ１の水位がこの第３の排水管２４Ｄの接続位置に達すると、第１の冷却水Ｈ１は上記排水タンク２５に排水される。
さらにまた、排煙処理塔１２の内壁には、排水分離部２１における第１、第２の排水管２４Ａ、２４Ｃの接続位置の間に、バルブ２６Ａを備えた第４の排水管２６が接続されており、バルブ２６Ａを開くことによってこの第４の排水管２６から排出された第２の冷却水Ｈ２は、本実施形態では第１の熱交換器２０において第１の冷却水Ｈ１により間接加熱される。
また、こうして第１の熱交換器２０によって加熱された第２の冷却水Ｈ２は、第２のポンプ２７を経て、本実施形態では第２の熱交換器である温水ボイラ１１において燃焼排ガスＥにより再度間接加熱され、７０℃〜８７℃程度の温水Ｉとして上記濃縮機１と脱水機２とのうち少なくとも一方に供給される。本実施形態では、これら濃縮機１と脱水機２との双方に温水Ｉが供給されて有機性汚泥である濃縮汚泥Ｂおよび脱水汚泥Ｃと例えば混合され、直接加温する。すなわち、本実施形態では、上記第４の排水管２６と第２のポンプ２７および第１の熱交換器２０と第２の熱交換器である温水ボイラ１１とによって温水供給手段が構成される。なお、温水Ｉによる有機性汚泥の直接加温は、例えば脱水機２がスクリュープレスである場合は、濾過スクリーンとケーシングの間の空間に温水Ｉを供給して行ってもよい。
このように濃縮汚泥Ｂや脱水汚泥Ｃの有機性汚泥が温水Ｉによって加熱されることにより、有機性汚泥の粘度が低下するとともに、有機性汚泥に保水されていた水分が蛋白質の熱変性によって分離する。そして、このように有機性汚泥から分離した水分は、濃縮機１や脱水機２から排出される水分とともに排出されるので、有機性汚泥の含水率を低下させることができる。また、有機性汚泥の粘度が低下することによって濾過抵抗が減少するので、有機性汚泥から分離した水分を排出し易くすることもできる。
そして、上記構成の有機性汚泥の処理設備および処理方法では、濃縮機１や脱水機２に供給される温水Ｉが、排煙処理塔１２内の第１の冷却部１２Ａにおいて第１の冷却水Ｈ１により冷却、脱硫されて酸性ガスが処理されるとともにダストも捕集された燃焼排ガスＥを第２の冷却部１２Ｂにおいて冷却した第２の冷却水Ｈ２であるので、燃焼排ガスＥのダスト中の不溶解性固形分（ＳＳ成分）や第１の冷却水Ｈ１中の未反応のアルカリ成分、あるいは酸性ガス成分が濃縮汚泥Ｂや脱水汚泥Ｃと混合されるのを避けることができる。このため、これらの濃縮汚泥Ｂや脱水汚泥Ｃが不溶解性固形分（ＳＳ成分）や未反応のアルカリ成分、酸性ガス成分によって変質するのを防ぐことができる。
また、このように燃焼排ガスＥの酸性ガス処理のためのアルカリ成分は、第１の冷却部１２Ａにおいて燃焼排ガスＥを冷却、脱硫する第１の冷却水Ｈ１に含有されている。そして、この第１の冷却水Ｈ１は、排煙処理塔１２内の下部の第１の冷却部１２Ａにおいて循環して利用されるので、未反応のアルカリ成分が排出されるのを抑えることができ、アルカリ成分の使用量が増大するのを防止することができる。
さらに、第２の冷却部１２Ｂにおける第２の冷却水Ｈ２の供給量は、第１の冷却部１２Ａにおける第１の冷却水Ｈ１の循環量に対して数倍から十倍程度と多いので、濃縮機１や脱水機２に供給されて濃縮汚泥Ｂや脱水汚泥Ｃの有機性汚泥と直接接触した温水Ｉを循環させて再利用する必要がない。従って、温水Ｉ（第２の冷却水Ｈ２）の使用量が必要以上に増加するのも防ぐことができる。
なお、本実施形態では、排水分離部２１に保持されて第４の排水管２６から排水される第２の冷却水Ｈ２の温度が７０℃程度と十分高温であるので、これを第２のポンプ２７によって直接濃縮機１や脱水機２に供給してもよいが、焼却炉３で発生した燃焼排ガスＥの温度が低い場合には、このような高温の第２の冷却水Ｈ２を温水Ｉとして供給することができず、濃縮汚泥Ｂや脱水汚泥Ｃの含水率を効果的に低下させることが困難となるおそれがある。
これに対して、本実施形態では、第１に、第１の冷却部１２Ａにおいて燃焼排ガスＥを冷却した第１の冷却水Ｈ１と、第２の冷却部１２Ｂにおいて燃焼排ガスＥを冷却して温水Ｉとして濃縮機１や脱水機２に供給される第２の冷却水Ｈ２との間で間接的に熱交換を行う第１の熱交換器２０が上記温水供給手段に備えられている。従って、第２の冷却部１２Ｂよりも高温の状態で第１の冷却部１２Ａに供給された燃焼排ガスＥを冷却した高温の第１の冷却水は１により、温水Ｉとして供給される第２の冷却水Ｈ２の温度を昇温させることができる。
また、本実施形態では、第２に、排煙処理塔１２に供給される燃焼排ガスＥと、第２の冷却部１２Ｂにおいて燃焼排ガスＥを冷却した第２の冷却水Ｈ２との間で間接的に熱交換を行う温水ボイラ１１が第２の熱交換器として同じく上記温水供給手段に備えられているので、この第２の熱交換器によっても温水Ｉとして濃縮機１や脱水機２に供給される第２の冷却水Ｈ２の温度を昇温させることができる。
なお、こうして温水供給手段により温水Ｉとして濃縮機１や脱水機２に供給される第２の冷却水Ｈ２の温度は、５０℃以上１００℃未満の範囲とされるのが望ましい。この第２の冷却水Ｈ２の温度が５０℃未満であると、有機性汚泥の粘度の低下や水分の分離による低含水率化を十分に図ることができなくなるおそれがある一方、温水Ｉの温度が１００℃を上回ると取り扱いが困難となるおそれがある。なお、この温水Ｉとして供給される第２の冷却水Ｈ２の温度は６０℃以上９０℃以下の範囲であることがより望ましい。
また、本実施形態では、濃縮機１と脱水機２の双方に温水Ｉを供給しているが、いずれか一方だけに供給するようにしてもよい。さらに、温水Ｉの温度が十分に高温である場合などには、濃縮機１と脱水機２の双方に温水Ｉを供給するのに併せて、あるいは脱水機２だけに温水Ｉを供給して濃縮機１には供給せずに、脱水機２において温水Ｉとともに脱水汚泥Ｂから分離された水分（濾液）を濃縮機１に供給するようにしてもよい。
１ 濃縮機
２ 脱水機
３ 焼却炉
４ 廃熱ボイラ
５ 熱利用設備
６ 集塵機
７ 過給機
８ 白煙防止予熱器
９ ファン
１１ 温水ボイラ（第２の熱交換器）
１２ 排煙処理塔
１２Ａ 第１の冷却部
１２Ｂ 第２の冷却部
１２Ｃ 煙突
１３ 循環タンク
１４ 集水部
１５ 供給部
１９ 第１のポンプ
２０ 第１の熱交換器
２１ 排水分離部
２５ 排水タンク
２６ 第４の排水管
２７ 第２のポンプ
Ａ 凝集汚泥
Ｂ 濃縮汚泥
Ｃ 脱水汚泥
Ｄ 燃焼用空気
Ｅ 燃焼排ガス
Ｈ１ 第１の冷却水
Ｈ２ 第２の冷却水
Ｉ 温水
２ 脱水機
３ 焼却炉
４ 廃熱ボイラ
５ 熱利用設備
６ 集塵機
７ 過給機
８ 白煙防止予熱器
９ ファン
１１ 温水ボイラ（第２の熱交換器）
１２ 排煙処理塔
１２Ａ 第１の冷却部
１２Ｂ 第２の冷却部
１２Ｃ 煙突
１３ 循環タンク
１４ 集水部
１５ 供給部
１９ 第１のポンプ
２０ 第１の熱交換器
２１ 排水分離部
２５ 排水タンク
２６ 第４の排水管
２７ 第２のポンプ
Ａ 凝集汚泥
Ｂ 濃縮汚泥
Ｃ 脱水汚泥
Ｄ 燃焼用空気
Ｅ 燃焼排ガス
Ｈ１ 第１の冷却水
Ｈ２ 第２の冷却水
Ｉ 温水
Claims (8)
- 有機性汚泥を濃縮する濃縮機と、この濃縮機によって濃縮された上記有機性汚泥を脱水する脱水機と、この脱水機によって脱水された上記有機性汚泥を焼却する焼却炉と、この焼却炉によって発生した燃焼排ガスを処理する排煙処理塔とを備えた有機性汚泥の処理設備であって、
上記排煙処理塔は、この排煙処理塔内の下部に、上記燃焼排ガスに第１の冷却水を供給して冷却、脱硫する第１の冷却部を備えるとともに、上記排煙処理塔内の上部には、上記第１の冷却部によって冷却、脱硫された上記燃焼排ガスに第２の冷却水を供給して冷却する第２の冷却部を備え、
上記第２の冷却部において上記燃焼排ガスを冷却した上記第２の冷却水を温水として上記濃縮機と上記脱水機とのうち少なくとも一方に供給して上記有機性汚泥を直接加温する温水供給手段を備えていることを特徴とする有機性汚泥の処理設備。 - 上記温水供給手段は、上記第１の冷却部において上記燃焼排ガスを冷却した上記第１の冷却水と、上記第２の冷却部において上記燃焼排ガスを冷却した上記第２の冷却水との間で間接的に熱交換を行う第１の熱交換器を備えていることを特徴とする請求項１に記載の有機性汚泥の処理設備。
- 上記温水供給手段は、上記排煙処理塔に供給される上記燃焼排ガスと、上記第２の冷却部において上記燃焼排ガスを冷却した上記第２の冷却水との間で間接的に熱交換を行う第２の熱交換器を備えていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の有機性汚泥の処理設備。
- 上記温水供給手段により、５０℃以上１００℃未満の範囲の温度の温水が上記濃縮機と上記脱水機とのうち少なくとも一方に供給されることを特徴とする請求項１から請求項３のうちいずれか一項に記載の有機性汚泥の処理設備。
- 濃縮機によって濃縮した有機性汚泥を脱水機によって脱水し、この脱水機によって脱水された上記有機性汚泥を焼却炉によって焼却して、この焼却炉によって発生した燃焼排ガスを排煙処理塔によって処理する有機性汚泥の処理方法であって、
上記排煙処理塔は、この排煙処理塔内の下部に、上記燃焼排ガスに第１の冷却水を供給して冷却、脱硫する第１の冷却部を備えるとともに、上記排煙処理塔内の上部には、上記第１の冷却部によって冷却、脱硫された上記燃焼排ガスに第２の冷却水を供給して冷却する第２の冷却部を備え、
上記第２の冷却部において上記燃焼排ガスを冷却した上記第２の冷却水を温水として温水供給手段により上記濃縮機と上記脱水機とのうち少なくとも一方に供給して上記有機性汚泥を直接加温することを特徴とする有機性汚泥の処理方法。 - 上記温水供給手段は第１の熱交換器を備えて、この第１の熱交換器により、上記第１の冷却部において上記燃焼排ガスを冷却した上記第１の冷却水と、上記第２の冷却部において上記燃焼排ガスを冷却した上記第２の冷却水との間で間接的に熱交換を行うことを特徴とする請求項５に記載の有機性汚泥の処理方法。
- 上記温水供給手段は第２の熱交換器を備えて、この第２の熱交換器により、上記排煙処理塔に供給される上記燃焼排ガスと、上記第２の冷却部において上記燃焼排ガスを冷却した上記第２の冷却水との間で間接的に熱交換を行うことを特徴とする請求項５または請求項６に記載の有機性汚泥の処理方法。
- 上記温水供給手段により、５０℃以上１００℃未満の範囲の温度の温水を上記濃縮機と上記脱水機とのうち少なくとも一方に供給することを特徴とする請求項５から請求項７のうちいずれか一項に記載の有機性汚泥の処理方法。
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