JPS601077B2 - 下水汚泥の蒸発濃縮器 - Google Patents
下水汚泥の蒸発濃縮器Info
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- JPS601077B2 JPS601077B2 JP56044743A JP4474381A JPS601077B2 JP S601077 B2 JPS601077 B2 JP S601077B2 JP 56044743 A JP56044743 A JP 56044743A JP 4474381 A JP4474381 A JP 4474381A JP S601077 B2 JPS601077 B2 JP S601077B2
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D1/00—Evaporating
- B01D1/26—Multiple-effect evaporating
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/02—Treatment of water, waste water, or sewage by heating
- C02F1/04—Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation
- C02F1/048—Purification of waste water by evaporation
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は水分率が８０％あるいはそれ以上の高水分率の
下水汚泥、あるいは乾燥下水汚泥の発熱量が３５００Ｋ
ｃａ夕／ｋ９以下と比較的低カロリーの下水汚泥を焼却
処理する場合に有効である下水汚泥の蒸発濃縮器に関す
る。
下水汚泥、あるいは乾燥下水汚泥の発熱量が３５００Ｋ
ｃａ夕／ｋ９以下と比較的低カロリーの下水汚泥を焼却
処理する場合に有効である下水汚泥の蒸発濃縮器に関す
る。
本発明者は、さきに第１図に示す下水汚泥の焼却装置の
開発をし、またさきに第２図、第３図に示す下水汚泥の
加熱脱水器の開発をしている。
開発をし、またさきに第２図、第３図に示す下水汚泥の
加熱脱水器の開発をしている。
本発明は該下水汚泥の加熱脱水器に代って該下水汚泥の
焼却装置に使用する下水汚泥の蒸発濃縮器であるから、
本発明の説明に先立って、先づ第１図の下水汚泥の焼却
装置と、第２図、第３図の加熱脱水器の説明をする。第
１図の下水汚泥の焼却装置は、ホッパー内の水分率約８
０％の下水汚泥は該ホツパーＡの下部に設けた強制供給
手段１たとえばスクリュフィダーによって加熱器Ｂに供
給され、該加熱器で加熱された下水汚泥は流動砂床を有
する乾燥炉Ｃへ供給される。
焼却装置に使用する下水汚泥の蒸発濃縮器であるから、
本発明の説明に先立って、先づ第１図の下水汚泥の焼却
装置と、第２図、第３図の加熱脱水器の説明をする。第
１図の下水汚泥の焼却装置は、ホッパー内の水分率約８
０％の下水汚泥は該ホツパーＡの下部に設けた強制供給
手段１たとえばスクリュフィダーによって加熱器Ｂに供
給され、該加熱器で加熱された下水汚泥は流動砂床を有
する乾燥炉Ｃへ供給される。
該乾燥炉は砂層２の下方スペースへ高圧でありかつ２０
０ｏｏ乃至４００午０と高温である乾燥用気体の必要量
が供給管３から供給され、この乾燥用気体によって砂層
が流動され、供給された下水汚泥は該流動砂によって粉
砕され「乾燥される。該乾燥炉Ｃで生成された乾燥生成
物は、該乾燥炉の上部から送風機８を有する取出管４に
よって吸引されて取出され、分離手段たとえばサイクロ
ン５，５′によって固体と気体とに分離され、固体はそ
の下のホッパー６に収容され、その下の粉体供給手段７
によってほぼ恒量づっ燃焼炉Ｄへ競給される。第１図は
該燃焼炉Ｄは不完全燃焼路○．と完全燃焼炉Ｄ２とより
なる２段燃焼方式が示されている。燃焼のための空気は
、送風機９によって送られ、先づ完全燃焼炉Ｄ２の外周
に設けた空気予熱器１０を通って子熱された後適当量づ
つに分岐されて分岐管１１により不完全燃焼炉Ｄ，へ、
分岐管１２によって完全燃焼炉Ｄ２へ供給される。
０ｏｏ乃至４００午０と高温である乾燥用気体の必要量
が供給管３から供給され、この乾燥用気体によって砂層
が流動され、供給された下水汚泥は該流動砂によって粉
砕され「乾燥される。該乾燥炉Ｃで生成された乾燥生成
物は、該乾燥炉の上部から送風機８を有する取出管４に
よって吸引されて取出され、分離手段たとえばサイクロ
ン５，５′によって固体と気体とに分離され、固体はそ
の下のホッパー６に収容され、その下の粉体供給手段７
によってほぼ恒量づっ燃焼炉Ｄへ競給される。第１図は
該燃焼炉Ｄは不完全燃焼路○．と完全燃焼炉Ｄ２とより
なる２段燃焼方式が示されている。燃焼のための空気は
、送風機９によって送られ、先づ完全燃焼炉Ｄ２の外周
に設けた空気予熱器１０を通って子熱された後適当量づ
つに分岐されて分岐管１１により不完全燃焼炉Ｄ，へ、
分岐管１２によって完全燃焼炉Ｄ２へ供給される。
完全燃焼炉Ｄ２の生成物は送風機１３を有する排風管１
５によって取出され、熱交換器Ｅを通って低温になり、
フィルター１４を通って灰分を分離した後排風される。
前記分離手段５で分離された気体は送風機８によって加
圧され、熱交換器Ｅによって加熱されて環状配管１６を
流れ、分岐されて必要気体量は供給管３によって再び乾
燥炉Ｃへ乾燥用気体として循環供給され、他の気体量は
供給管１７によって加熱器Ｂへ加熱用気体として供給さ
れる。
５によって取出され、熱交換器Ｅを通って低温になり、
フィルター１４を通って灰分を分離した後排風される。
前記分離手段５で分離された気体は送風機８によって加
圧され、熱交換器Ｅによって加熱されて環状配管１６を
流れ、分岐されて必要気体量は供給管３によって再び乾
燥炉Ｃへ乾燥用気体として循環供給され、他の気体量は
供給管１７によって加熱器Ｂへ加熱用気体として供給さ
れる。
環状配管１６を通り送風機８で加圧され熱交換器Ｅで加
熱される気体量Ｑは「乾燥炉Ｃへ乾燥用気体として供給
した気体量Ｑ，と該乾燥炉へほぼ恒量づつ供給される下
水汚泥の乾燥により生成する気体量Ｑ２の和であり、（
Ｑ＝Ｑ，十Ｑ２）このうち必要量すなわちほぼＱ，相当
量が供給管３により乾燥炉Ｃへ供給され供給下水汚泥の
乾燥をする。ほぼＱ３相当量が供給管１７により加熱器
Ｂへ供給される。該加熱器Ｂへ供給され、供給下水汚泥
の加熱を果して低温になりかつドレンを含む気体は加熱
器Ｂから取出管１８で取出され、ドレン分離手段１９に
よってドレンが分離されて系外に取出された残りの気体
が供給管２０によって燃焼炉Ｄへ供給される。第１図の
下水汚泥の焼却装置は水分率が８０％程度の下水汚泥あ
るいは乾燥下水汚泥の発熱量が３５００Ｋｃａ〆／ｋ９
程度の下水汚泥の焼却に好適な装置であって、できるだ
け補給燃料量を少なくし下水汚泥が有するカロリーだけ
で円滑に焼却が行なわれるようにした下水汚泥の焼却装
置である。
熱される気体量Ｑは「乾燥炉Ｃへ乾燥用気体として供給
した気体量Ｑ，と該乾燥炉へほぼ恒量づつ供給される下
水汚泥の乾燥により生成する気体量Ｑ２の和であり、（
Ｑ＝Ｑ，十Ｑ２）このうち必要量すなわちほぼＱ，相当
量が供給管３により乾燥炉Ｃへ供給され供給下水汚泥の
乾燥をする。ほぼＱ３相当量が供給管１７により加熱器
Ｂへ供給される。該加熱器Ｂへ供給され、供給下水汚泥
の加熱を果して低温になりかつドレンを含む気体は加熱
器Ｂから取出管１８で取出され、ドレン分離手段１９に
よってドレンが分離されて系外に取出された残りの気体
が供給管２０によって燃焼炉Ｄへ供給される。第１図の
下水汚泥の焼却装置は水分率が８０％程度の下水汚泥あ
るいは乾燥下水汚泥の発熱量が３５００Ｋｃａ〆／ｋ９
程度の下水汚泥の焼却に好適な装置であって、できるだ
け補給燃料量を少なくし下水汚泥が有するカロリーだけ
で円滑に焼却が行なわれるようにした下水汚泥の焼却装
置である。
本発明者は高水分率の下水汚泥を円滑に焼却させるため
に、第１図の加熱器Ｂの代りに、第２図、第３図に示す
加熱脱水器の開発をした。第２図「第３図の加熱脱水器
においては、下水汚泥通路２１は矢印方向に下水汚泥を
流し、その上流はホッパーＡおよび強制供給手段１と蓮
通し、その下流は流動砂床を有する乾燥炉Ｃと連結して
いる。該下水汚泥通路２１の上壁面２２と下壁面２３と
はいづれも気体は透通させるがト固体分は透通が困難で
ある程度の通気制多孔板たとえば暁結金属板製である。
これら上壁面２２の上と下壁面２３の下にそれぞれ外套
室２４、２５、を設ける。高圧高温の加熱用気体は供給
管１７によって供給され、該供給管１７に功替弁２６を
設け一方の分岐管２７は外套室２４に至り、他方の分岐
管２８は外套室２５に至る。また外套室２４の排出管２
９と、外套室２５の排出管３川まいずれも切替弁３１に
連結され、該切替弁より下流の管１８にドレン分離手段
１９を設け、該ドレン分離手段１９によってドレンを分
離した残の気体は供給管２０によって燃焼炉Ｄへ供給さ
れる。
に、第１図の加熱器Ｂの代りに、第２図、第３図に示す
加熱脱水器の開発をした。第２図「第３図の加熱脱水器
においては、下水汚泥通路２１は矢印方向に下水汚泥を
流し、その上流はホッパーＡおよび強制供給手段１と蓮
通し、その下流は流動砂床を有する乾燥炉Ｃと連結して
いる。該下水汚泥通路２１の上壁面２２と下壁面２３と
はいづれも気体は透通させるがト固体分は透通が困難で
ある程度の通気制多孔板たとえば暁結金属板製である。
これら上壁面２２の上と下壁面２３の下にそれぞれ外套
室２４、２５、を設ける。高圧高温の加熱用気体は供給
管１７によって供給され、該供給管１７に功替弁２６を
設け一方の分岐管２７は外套室２４に至り、他方の分岐
管２８は外套室２５に至る。また外套室２４の排出管２
９と、外套室２５の排出管３川まいずれも切替弁３１に
連結され、該切替弁より下流の管１８にドレン分離手段
１９を設け、該ドレン分離手段１９によってドレンを分
離した残の気体は供給管２０によって燃焼炉Ｄへ供給さ
れる。
なお２個の切替弁２６、３１は‐−定時間ごとに連動し
て切替わる。従釆の加熱器Ｂが単に下水汚泥を加熱し流
動性にして流動砂床を有する乾燥炉に乾燥されやすくし
て供給するのに対し、第２図、第３図の加熱脱水器はた
とえば水分率８０％の下水汚泥を水分率６７％の下水汚
泥にして流動砂床を有する乾燥炉Ｃへ供給することがで
きる。
て切替わる。従釆の加熱器Ｂが単に下水汚泥を加熱し流
動性にして流動砂床を有する乾燥炉に乾燥されやすくし
て供給するのに対し、第２図、第３図の加熱脱水器はた
とえば水分率８０％の下水汚泥を水分率６７％の下水汚
泥にして流動砂床を有する乾燥炉Ｃへ供給することがで
きる。
すなわち水分率８０％の下水汚泥は固体分が２０１００
Ｍで水分が８０１００Ｍであるが水分８０１００Ｍのう
ちの半量４０１００Ｍを系外に排出し水分率６７％の下
水汚泥すなわち団体分２０１００Ｍ水分４０１００Ｍの
組成にして乾燥炉Ｃへ供給する。従って乾燥炉Ｃにおけ
る乾燥によって生じる気体量は従来のＱ２＝８０１００
ＭでなくてＱ３：４０１００Ｍ〒１２Ｑ２となり、従っ
て該加熱脱水器に供給管１７から供給される加熱用気体
量もほぼＱ＝４０１００Ｍニ１２Ｑ２で従来の約半量で
ある。上述の加熱脱水器に代えて使用する本発明の下水
汚泥の蒸発濃縮器は、通気性多孔板の使用を廃し、加熱
室Ｂ，と蒸発室＆とよりなる紬を１組乃至数組を使用す
る蒸発濃縮器である。処理対象の′下水汚泥は粘性であ
って自己循環をなし得ないから、本発明の蒸発濃縮器で
は強制供給手段たとえばピストンポンプあるいはスクリ
ユフイダーなどが使用され下水汚泥は加圧されながら供
給される。環状配管１６を通り送風機８で加圧され熱交
換器Ｅで加熱される加熱用気体は可成高圧にして本発明
の蒸発濃縮器の加熱室Ｂ，に供給することができる。該
加熱室内の下水汚泥通路はその排出管が蒸発室Ｂ２の上
部スペースに連結されていて該上部スペースの気体は気
体取出管で取出されその管端に直接的にあるいは間接的
に凝結器を設けて吸引し、従って該蒸発室上部スペース
は可成低圧に調節することができる。従って加熱炉＆内
で加熱された下水汚泥は該蒸発室上部スペースに噴出す
るとき水分の蒸発が起こりこの蒸気は気体取出管によっ
て取り出され気化熱を奪われた下水汚泥は該蒸発室のホ
ッパ−下部に溜まり、強制供給手段によって大部分量が
再び加熱室に供給されて加熱され、かように加熱室にお
ける加熱と蒸発室における蒸発が繰返され、下水汚泥の
濃縮が行なわれる。本第２の発明は蒸発室で発生した蒸
気は気体取出管によって蒸発室から取出されるがこれを
直ちに凝縮器に導びし、て霧結させ系外に取出す代りに
、次の第２加熱室において加熱用気体として使用する。
Ｍで水分が８０１００Ｍであるが水分８０１００Ｍのう
ちの半量４０１００Ｍを系外に排出し水分率６７％の下
水汚泥すなわち団体分２０１００Ｍ水分４０１００Ｍの
組成にして乾燥炉Ｃへ供給する。従って乾燥炉Ｃにおけ
る乾燥によって生じる気体量は従来のＱ２＝８０１００
ＭでなくてＱ３：４０１００Ｍ〒１２Ｑ２となり、従っ
て該加熱脱水器に供給管１７から供給される加熱用気体
量もほぼＱ＝４０１００Ｍニ１２Ｑ２で従来の約半量で
ある。上述の加熱脱水器に代えて使用する本発明の下水
汚泥の蒸発濃縮器は、通気性多孔板の使用を廃し、加熱
室Ｂ，と蒸発室＆とよりなる紬を１組乃至数組を使用す
る蒸発濃縮器である。処理対象の′下水汚泥は粘性であ
って自己循環をなし得ないから、本発明の蒸発濃縮器で
は強制供給手段たとえばピストンポンプあるいはスクリ
ユフイダーなどが使用され下水汚泥は加圧されながら供
給される。環状配管１６を通り送風機８で加圧され熱交
換器Ｅで加熱される加熱用気体は可成高圧にして本発明
の蒸発濃縮器の加熱室Ｂ，に供給することができる。該
加熱室内の下水汚泥通路はその排出管が蒸発室Ｂ２の上
部スペースに連結されていて該上部スペースの気体は気
体取出管で取出されその管端に直接的にあるいは間接的
に凝結器を設けて吸引し、従って該蒸発室上部スペース
は可成低圧に調節することができる。従って加熱炉＆内
で加熱された下水汚泥は該蒸発室上部スペースに噴出す
るとき水分の蒸発が起こりこの蒸気は気体取出管によっ
て取り出され気化熱を奪われた下水汚泥は該蒸発室のホ
ッパ−下部に溜まり、強制供給手段によって大部分量が
再び加熱室に供給されて加熱され、かように加熱室にお
ける加熱と蒸発室における蒸発が繰返され、下水汚泥の
濃縮が行なわれる。本第２の発明は蒸発室で発生した蒸
気は気体取出管によって蒸発室から取出されるがこれを
直ちに凝縮器に導びし、て霧結させ系外に取出す代りに
、次の第２加熱室において加熱用気体として使用する。
従って加熱室と蒸発室の組を２組乃至数組設けることが
でき、これによって蒸発潜熱を有効に利用し下水汚泥の
持つ水分を約半量にまで低減させて乾燥炉へ供給し、後
の乾燥工程、燃焼工程を円滑にすることを得しめる。本
発明の下水汚泥の蒸発濃縮器をその実施例を示す第４図
によって説明する。
でき、これによって蒸発潜熱を有効に利用し下水汚泥の
持つ水分を約半量にまで低減させて乾燥炉へ供給し、後
の乾燥工程、燃焼工程を円滑にすることを得しめる。本
発明の下水汚泥の蒸発濃縮器をその実施例を示す第４図
によって説明する。
水分率約８０％の下水汚泥はホッパーＡ内に収容され、
該ホッパ−Ａの下部に強制供給手段１たとえばスクリュ
ーフィダーを設け、その排出管４１を通り下水汚泥はほ
ぼ恒量づっ本蒸発濃縮器の加熱室Ｂ，へその底部から供
給される。
該ホッパ−Ａの下部に強制供給手段１たとえばスクリュ
ーフィダーを設け、その排出管４１を通り下水汚泥はほ
ぼ恒量づっ本蒸発濃縮器の加熱室Ｂ，へその底部から供
給される。
該加熱室Ｂ，内に下水汚泥通路４２を設け、排出管４１
は該下水汚泥通路４２へ連結されているから下水汚泥は
この下水汚泥通路を強制的に上昇される間に該通路の周
囲に設けた加熱用気体通路の高圧高温気体から熱が周囲
壁を通して伝達されて加熱され該加熱室Ｂ．の排出管４
３によって排出されて次の蒸発室Ｂ２内上部まで導びか
れ、その管端に設けた噴出孔４４から談議発室内に噴出
される。該蒸発室の上部スペース４５から気体取出管４
６を設け、該気体取出管４６に凝結器４７が設けられて
いる。従って該蒸発室＆の上部スペース４５の圧力は該
凝結器の能力を調節して所望の低圧にすることができる
。
は該下水汚泥通路４２へ連結されているから下水汚泥は
この下水汚泥通路を強制的に上昇される間に該通路の周
囲に設けた加熱用気体通路の高圧高温気体から熱が周囲
壁を通して伝達されて加熱され該加熱室Ｂ．の排出管４
３によって排出されて次の蒸発室Ｂ２内上部まで導びか
れ、その管端に設けた噴出孔４４から談議発室内に噴出
される。該蒸発室の上部スペース４５から気体取出管４
６を設け、該気体取出管４６に凝結器４７が設けられて
いる。従って該蒸発室＆の上部スペース４５の圧力は該
凝結器の能力を調節して所望の低圧にすることができる
。
下水汚泥は、該噴出孔４４から勢よく蒸発室Ｂ２の上部
スペース４５に噴出するときその含有水分の一部が蒸発
され、蒸発水蒸気は取出管４６に設けた凝結器４７によ
って系外に排出れる。該蒸発室Ｂ２のホッパー型下部に
強制供給手段４８たとえばスクリュフィダーを設け、該
強制供給手段４８の排出管４９から排出される下水汚泥
の大部分量は輸送管６０によって再び加熱室Ｂ，の下部
に導びかれ、前記強制供給手段１の排出管４１と平行的
に配設され、従って排出管４１から供総合される下水汚
泥と該分岐管５０から供給される下水汚泥がともに加熱
室Ｂ，内の下水汚泥通路４２内を上昇する。また該排出
管４９に分離手段５１を乾燥炉Ｃへ連結させて設け下水
汚泥の一部は流動砂床を有する乾燥炉Ｃへ供給される。
この下水汚泥は加熱室Ｂ，と蒸発室Ｂ２を何回も循環さ
せて下水汚泥中に含有されている水分が蒸発され脱水さ
れて濃縮された下水汚泥である。高圧高温の加熱用気体
の供給管１７は端は加熱室Ｂ，内の加熱用気体通路５２
に連結されていて該加熱用気体通路５２は前記下水汚泥
通路４２と伝熱性の金属壁で隔てられていて、多くの場
合向流的に供給される。該加熱用気体通路５２内の圧力
Ｐ２は下水汚泥通路４２内圧力Ｐ，より低圧である。従
つ，て加熱用気体の蒸気は該加熱室Ｂ，内で熱を奪われ
て圧力Ｐ２に見合う凝結温度Ｔ２でドレンに凝結する。
下水汚泥は圧力Ｐ，であり、温度Ｔ２程度にまで加熱さ
れて蒸発室＆に送られ該蒸発室で噴出されるとき該蒸発
室Ｂの上部スペース４５の圧力Ｐ３が低圧であるため下
水汚泥の含有する水分の一部が蒸発し残りの下水汚泥は
気化熱を奪われて若干低温になって該蒸発室Ｂ２のホッ
パ−型下部に堆積しその大部分量は再び加熱室Ｂに戻さ
れ加熱される。該上部スペース４５で発生させた蒸発蒸
気は凝結部４７付きの気体取出管４６によって係外に運
び去られ、下水汚泥の濃縮が行なわれ、一部分が乾燥室
Ｃへ供給される。該加熱室Ｂ，の加熱用気体通路５２と
連結させたドレンを含む気体の排出管１８にドレン分離
手段１９を設けてドレンを係外に運び出した後の気体は
供給管２０もこよって燃焼炉○へ供給される。本発明の
下水汚泥の蒸発濃縮器はさきの第２図、第３図の加熱脱
水器で使用する通気性多孔板を使用しないが実験の結果
下水汚泥を流動砂床を有する乾燥炉Ｃへ供給する前にそ
の含有水分を第２図、第３図の加熱脱水器に劣らぬ程度
に脱水させることができることが判明した。
スペース４５に噴出するときその含有水分の一部が蒸発
され、蒸発水蒸気は取出管４６に設けた凝結器４７によ
って系外に排出れる。該蒸発室Ｂ２のホッパー型下部に
強制供給手段４８たとえばスクリュフィダーを設け、該
強制供給手段４８の排出管４９から排出される下水汚泥
の大部分量は輸送管６０によって再び加熱室Ｂ，の下部
に導びかれ、前記強制供給手段１の排出管４１と平行的
に配設され、従って排出管４１から供総合される下水汚
泥と該分岐管５０から供給される下水汚泥がともに加熱
室Ｂ，内の下水汚泥通路４２内を上昇する。また該排出
管４９に分離手段５１を乾燥炉Ｃへ連結させて設け下水
汚泥の一部は流動砂床を有する乾燥炉Ｃへ供給される。
この下水汚泥は加熱室Ｂ，と蒸発室Ｂ２を何回も循環さ
せて下水汚泥中に含有されている水分が蒸発され脱水さ
れて濃縮された下水汚泥である。高圧高温の加熱用気体
の供給管１７は端は加熱室Ｂ，内の加熱用気体通路５２
に連結されていて該加熱用気体通路５２は前記下水汚泥
通路４２と伝熱性の金属壁で隔てられていて、多くの場
合向流的に供給される。該加熱用気体通路５２内の圧力
Ｐ２は下水汚泥通路４２内圧力Ｐ，より低圧である。従
つ，て加熱用気体の蒸気は該加熱室Ｂ，内で熱を奪われ
て圧力Ｐ２に見合う凝結温度Ｔ２でドレンに凝結する。
下水汚泥は圧力Ｐ，であり、温度Ｔ２程度にまで加熱さ
れて蒸発室＆に送られ該蒸発室で噴出されるとき該蒸発
室Ｂの上部スペース４５の圧力Ｐ３が低圧であるため下
水汚泥の含有する水分の一部が蒸発し残りの下水汚泥は
気化熱を奪われて若干低温になって該蒸発室Ｂ２のホッ
パ−型下部に堆積しその大部分量は再び加熱室Ｂに戻さ
れ加熱される。該上部スペース４５で発生させた蒸発蒸
気は凝結部４７付きの気体取出管４６によって係外に運
び去られ、下水汚泥の濃縮が行なわれ、一部分が乾燥室
Ｃへ供給される。該加熱室Ｂ，の加熱用気体通路５２と
連結させたドレンを含む気体の排出管１８にドレン分離
手段１９を設けてドレンを係外に運び出した後の気体は
供給管２０もこよって燃焼炉○へ供給される。本発明の
下水汚泥の蒸発濃縮器はさきの第２図、第３図の加熱脱
水器で使用する通気性多孔板を使用しないが実験の結果
下水汚泥を流動砂床を有する乾燥炉Ｃへ供給する前にそ
の含有水分を第２図、第３図の加熱脱水器に劣らぬ程度
に脱水させることができることが判明した。
従って本発明の蒸発濃縮器は水分率８０％以上の高水分
率の下水汚泥の焼却装置に採用して有利である。たとえ
ば水分８０％程度の下水汚泥すなわち毎時Ｍずつ供給さ
れる下水汚泥は固形分が２０１００Ｍ、水分が８０１０
０Ｍであるのを本発明の蒸発濃縮器によって水分８０１
００Ｍのうち４０１００Ｍを蒸発させて固形分２０１０
０Ｍと水分４０１００Ｍの組成すなわち水分率６７％に
低下させて流動砂床を有する乾燥炉Ｃへ供給することが
でき、従って乾燥によって生成される気体量Ｑ３はほぼ
４０１００Ｍに等しく従来のＱ２の約半量となり、この
従来の約半量の気体量Ｑ３が加圧され加熱されて再び本
蒸発濃縮器の加熱室Ｂ，へ供給管１７を通り加熱用気体
として供給され、該加熱室内を何回も循環させて通す下
水汚泥を加熱して蒸発室Ｂ２の上部スペースにおける水
分蒸発量を毎時４０１００Ｍとし下水汚泥の水分率を６
７％として乾燥炉Ｃへ供給することができる。上述の本
第１の発明の蒸発濃縮器は加熱室Ｂ，と蒸発室Ｂ２の絹
１組を使用したものであるが本第２の発明の蒸発濃縮器
は加熱室、蒸発室の絹を数細Ｂ，とＢ２、Ｂ３とＢ４・
・・・・・使用し、水蒸気の気化熱を有効に使用しその
最終蒸発室から排出される下水汚泥が水分率が６７％程
度に低減し、濃縮される水分率８０％よりも更に高水分
率の下水汚泥に適した蒸発濃縮器である。
率の下水汚泥の焼却装置に採用して有利である。たとえ
ば水分８０％程度の下水汚泥すなわち毎時Ｍずつ供給さ
れる下水汚泥は固形分が２０１００Ｍ、水分が８０１０
０Ｍであるのを本発明の蒸発濃縮器によって水分８０１
００Ｍのうち４０１００Ｍを蒸発させて固形分２０１０
０Ｍと水分４０１００Ｍの組成すなわち水分率６７％に
低下させて流動砂床を有する乾燥炉Ｃへ供給することが
でき、従って乾燥によって生成される気体量Ｑ３はほぼ
４０１００Ｍに等しく従来のＱ２の約半量となり、この
従来の約半量の気体量Ｑ３が加圧され加熱されて再び本
蒸発濃縮器の加熱室Ｂ，へ供給管１７を通り加熱用気体
として供給され、該加熱室内を何回も循環させて通す下
水汚泥を加熱して蒸発室Ｂ２の上部スペースにおける水
分蒸発量を毎時４０１００Ｍとし下水汚泥の水分率を６
７％として乾燥炉Ｃへ供給することができる。上述の本
第１の発明の蒸発濃縮器は加熱室Ｂ，と蒸発室Ｂ２の絹
１組を使用したものであるが本第２の発明の蒸発濃縮器
は加熱室、蒸発室の絹を数細Ｂ，とＢ２、Ｂ３とＢ４・
・・・・・使用し、水蒸気の気化熱を有効に使用しその
最終蒸発室から排出される下水汚泥が水分率が６７％程
度に低減し、濃縮される水分率８０％よりも更に高水分
率の下水汚泥に適した蒸発濃縮器である。
本第２の発明をその実施例を示す第５図によって説明す
る。
る。
第５図において、下水汚泥を収容るホツパーＡの下部に
強制供給手段１を設け、該供給手段の排出管４１を加熱
室８まで導びき、該加熱室に該排出管４１と連結して下
水汚泥通路４２を設け、該下水汚泥通路の排出管４３を
蒸発室墨内上部まで導びき、該管端に噴出孔４４を設け
、該蒸発室弦の上部スペース４５から気体取出管４６を
設ける。
強制供給手段１を設け、該供給手段の排出管４１を加熱
室８まで導びき、該加熱室に該排出管４１と連結して下
水汚泥通路４２を設け、該下水汚泥通路の排出管４３を
蒸発室墨内上部まで導びき、該管端に噴出孔４４を設け
、該蒸発室弦の上部スペース４５から気体取出管４６を
設ける。
また該蒸発室＆のホッパー型下部に強制供給手段４８を
設け、該強制供給手段４８の排出管４９からの大部分量
を輸送する輸送管５０を加熱室Ｂの下水汚泥通路４２に
連結して設け、他に分岐管５１機を第２加熱室Ｂ３の下
水汚泥通路５５と連結して設け、該下水汚泥通路５５の
排出管５６を第２蒸発室＆内上部まで導びき、該管端に
噴出孔５７を設け、該第２蒸発室Ｂ４の上部スペース５
８から気体取出管５９を設け、該第２蒸発室Ｂ４のホッ
パ−型下部に強制供給手段６１を設け、該強制供給手段
６１の排出管６２からの排出の大部分量を輸送する輸送
管６３を第２加熱室Ｂ３の下水汚泥通路５５に連結して
設け、最終蒸発室の排出管６２に分離手段６４を流動砂
床を有する乾燥炉Ｃに連結して設ける。加熱用気体の供
給管１７を加熱室Ｂの加熱用気体通路５２に連結し、該
加熱用気体通路５２の排出管１８‘こドレン分離手段１
９を設け、ドレン分離した気体の供給管２０を燃焼炉Ｄ
に連結し、前記蒸発室Ｂ２の上部スペース４５からの気
体取出管４６を第２加熱室Ｂ３の加熱用気体通路６５に
連結し、該加熱用気体通路６５の取出管６６にドレン分
離手段６７を設け、ドレンを分離した気体の供給管６８
を燃焼炉Ｄへ連結した構造にする。また加熱室Ｂの下水
汚泥通路４２内の圧力Ｐ，は加熱室Ｂ，の加熱用気体通
路５２の圧力Ｐ２より可成高圧に設計し、また蒸発室墨
の上部スペース４５の気体取出管４６を第２加熱室Ｂ３
の加熱用気体通路６５と連結し、該上部スペース４５の
圧力Ｐ３は加熱用気体通路５２の圧力Ｐ２より低圧に設
計し、第２加熱室＆の下水汚泥通路５５の圧力Ｐ４は第
２加熱室Ｂ３の加熱用気体通路６５の圧力Ｐ５（＝Ｐ３
）より高圧に設計し、また第２蒸発室Ｂ４の上部スペー
ス５８の気体収出管５９に凝結器６０を設けて該第２蒸
発室Ｂ４の上部スペース５８の圧力Ｐ６は第２加熱室＆
の加熱用気体通路の圧力Ｐ５よりさらに低圧になるよう
に調節する。本第２の発明は上述のごとくに構成して、
水蒸気の潜熱を有効に利用することができ下水汚泥の含
有水分率を大中に低減させることを円滑に果すことを得
しめ、従って次工程の流動砂床を有する乾燥炉Ｃへたと
えば水分率６７％程度にして下水汚泥を供給することが
でき、この結果談乾燥炉。
設け、該強制供給手段４８の排出管４９からの大部分量
を輸送する輸送管５０を加熱室Ｂの下水汚泥通路４２に
連結して設け、他に分岐管５１機を第２加熱室Ｂ３の下
水汚泥通路５５と連結して設け、該下水汚泥通路５５の
排出管５６を第２蒸発室＆内上部まで導びき、該管端に
噴出孔５７を設け、該第２蒸発室Ｂ４の上部スペース５
８から気体取出管５９を設け、該第２蒸発室Ｂ４のホッ
パ−型下部に強制供給手段６１を設け、該強制供給手段
６１の排出管６２からの排出の大部分量を輸送する輸送
管６３を第２加熱室Ｂ３の下水汚泥通路５５に連結して
設け、最終蒸発室の排出管６２に分離手段６４を流動砂
床を有する乾燥炉Ｃに連結して設ける。加熱用気体の供
給管１７を加熱室Ｂの加熱用気体通路５２に連結し、該
加熱用気体通路５２の排出管１８‘こドレン分離手段１
９を設け、ドレン分離した気体の供給管２０を燃焼炉Ｄ
に連結し、前記蒸発室Ｂ２の上部スペース４５からの気
体取出管４６を第２加熱室Ｂ３の加熱用気体通路６５に
連結し、該加熱用気体通路６５の取出管６６にドレン分
離手段６７を設け、ドレンを分離した気体の供給管６８
を燃焼炉Ｄへ連結した構造にする。また加熱室Ｂの下水
汚泥通路４２内の圧力Ｐ，は加熱室Ｂ，の加熱用気体通
路５２の圧力Ｐ２より可成高圧に設計し、また蒸発室墨
の上部スペース４５の気体取出管４６を第２加熱室Ｂ３
の加熱用気体通路６５と連結し、該上部スペース４５の
圧力Ｐ３は加熱用気体通路５２の圧力Ｐ２より低圧に設
計し、第２加熱室＆の下水汚泥通路５５の圧力Ｐ４は第
２加熱室Ｂ３の加熱用気体通路６５の圧力Ｐ５（＝Ｐ３
）より高圧に設計し、また第２蒸発室Ｂ４の上部スペー
ス５８の気体収出管５９に凝結器６０を設けて該第２蒸
発室Ｂ４の上部スペース５８の圧力Ｐ６は第２加熱室＆
の加熱用気体通路の圧力Ｐ５よりさらに低圧になるよう
に調節する。本第２の発明は上述のごとくに構成して、
水蒸気の潜熱を有効に利用することができ下水汚泥の含
有水分率を大中に低減させることを円滑に果すことを得
しめ、従って次工程の流動砂床を有する乾燥炉Ｃへたと
えば水分率６７％程度にして下水汚泥を供給することが
でき、この結果談乾燥炉。
こおける乾燥を円滑に行うことを得しめ、またその乾燥
生成物を燃焼炉Ｄに送って燃焼する場合、該下水汚泥の
乾燥固体の発熱量が３５００Ｋｃａ夕／ｋ９以下と低カ
ロリーであってもそれを円滑に燃焼させることができる
。
生成物を燃焼炉Ｄに送って燃焼する場合、該下水汚泥の
乾燥固体の発熱量が３５００Ｋｃａ夕／ｋ９以下と低カ
ロリーであってもそれを円滑に燃焼させることができる
。
第１図は本発明がさきに開発した下水汚泥の焼却装置の
説明用側面図。 第２図、第３図は本発明者がさきに開発した下水汚泥の
加熱脱水装置の説明用側断面図ととｍ‐町断面図である
。第４図は第１図の下水汚泥の焼却装置との関連におい
て示した本発明の下水汚泥の蒸発濃縮器の説明用側断面
図。第５図は本第２の発明の下水汚泥の蒸発濃縮器の説
明用側断面図である。Ａはホッパ−、Ｂは加熱器、Ｃは
流動砂床を有する乾燥炉、Ｄは燃焼炉（Ｄ，は不完全燃
焼炉、Ｄ２は完全燃焼炉）、Ｅは熱交換器、１は強制供
給手段、２は流動砂層、３は乾燥用気体供給管、４は乾
燥生成物取出管、５は分離手段、６はホッパー、７は粉
体供給手段、８は送風機、９は送風機、１０は空気予熱
器、１１，１２は分岐された空気供給管、１３は送風機
、１４はフィルター、１５は排風管、１６は環状配管、
１７は加熱用気体供給管、１８は取出管、１９はドレー
ン分離手段、２０は気体供給管、Ｂ，は加熱室、馬は蒸
発室、Ｂ３は第２加熱室、弦は第２蒸発室、４１は排出
管、４２は加熱室Ｂの下水汚泥通路、４３は排出管、４
４は噴出孔、４５は蒸発室Ｂ２の上部スペース、４６は
気体取出管、４７は凝結器、４８は強制供給手段、４９
は排出管、５川ま加熱室Ｂに至る輸送管、５１は分岐手
段、５２は加熱室Ｂ，の加熱用気体通路、５５は第２加
熱室Ｂ３の下水汚泥通路、５６は排出管、５７は噴出孔
、５８は第２蒸発室耳の上部スペース、５９は気体取出
管、６０は凝結器、６１は強制供給手段、６２は排出管
、６３は第２加熱室Ｂ３に至る輸送管、６４は分岐手段
、６５は第２加熱室Ｂ３の加熱用気体通路、６６は取出
管、６７はドレン分離手段、６８は気体供給管、Ｐ，は
加熱室Ｂの下水汚泥通路４２の圧力、Ｐ２は加熱室Ｂ，
の加熱用気体通路５２の圧力、Ｐ３は蒸発室Ｂ２の上部
スペース４５の圧力、Ｐ４は第２加熱室Ｂ３の下水汚泥
通路５５の圧力、Ｐ５（＝Ｐ３）は第２加熱室Ｂ３の加
熱用気体通路６５の圧力、Ｐ６は第２蒸発室Ｂ４の上部
スペース５８の圧力。 袋ナ図弟Ｚ図 ※３図 第４図 第５図
説明用側面図。 第２図、第３図は本発明者がさきに開発した下水汚泥の
加熱脱水装置の説明用側断面図ととｍ‐町断面図である
。第４図は第１図の下水汚泥の焼却装置との関連におい
て示した本発明の下水汚泥の蒸発濃縮器の説明用側断面
図。第５図は本第２の発明の下水汚泥の蒸発濃縮器の説
明用側断面図である。Ａはホッパ−、Ｂは加熱器、Ｃは
流動砂床を有する乾燥炉、Ｄは燃焼炉（Ｄ，は不完全燃
焼炉、Ｄ２は完全燃焼炉）、Ｅは熱交換器、１は強制供
給手段、２は流動砂層、３は乾燥用気体供給管、４は乾
燥生成物取出管、５は分離手段、６はホッパー、７は粉
体供給手段、８は送風機、９は送風機、１０は空気予熱
器、１１，１２は分岐された空気供給管、１３は送風機
、１４はフィルター、１５は排風管、１６は環状配管、
１７は加熱用気体供給管、１８は取出管、１９はドレー
ン分離手段、２０は気体供給管、Ｂ，は加熱室、馬は蒸
発室、Ｂ３は第２加熱室、弦は第２蒸発室、４１は排出
管、４２は加熱室Ｂの下水汚泥通路、４３は排出管、４
４は噴出孔、４５は蒸発室Ｂ２の上部スペース、４６は
気体取出管、４７は凝結器、４８は強制供給手段、４９
は排出管、５川ま加熱室Ｂに至る輸送管、５１は分岐手
段、５２は加熱室Ｂ，の加熱用気体通路、５５は第２加
熱室Ｂ３の下水汚泥通路、５６は排出管、５７は噴出孔
、５８は第２蒸発室耳の上部スペース、５９は気体取出
管、６０は凝結器、６１は強制供給手段、６２は排出管
、６３は第２加熱室Ｂ３に至る輸送管、６４は分岐手段
、６５は第２加熱室Ｂ３の加熱用気体通路、６６は取出
管、６７はドレン分離手段、６８は気体供給管、Ｐ，は
加熱室Ｂの下水汚泥通路４２の圧力、Ｐ２は加熱室Ｂ，
の加熱用気体通路５２の圧力、Ｐ３は蒸発室Ｂ２の上部
スペース４５の圧力、Ｐ４は第２加熱室Ｂ３の下水汚泥
通路５５の圧力、Ｐ５（＝Ｐ３）は第２加熱室Ｂ３の加
熱用気体通路６５の圧力、Ｐ６は第２蒸発室Ｂ４の上部
スペース５８の圧力。 袋ナ図弟Ｚ図 ※３図 第４図 第５図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 加熱室と蒸発室とよりなる組１組を設け、該組は該
加熱室内に下水汚泥通路を有し、該加熱室内の該下水汚
泥通路の外側に加熱用気体通路を有し、該加熱室内の該
下水汚泥通路の排出管は該蒸発室まで延長して設けられ
、該蒸発室内に該排出管末端に噴出孔を有し、該蒸発室
に気体取出管を有し、該蒸発室に下水汚泥の強制供給手
段を設け、該下水汚泥の強制供給手段の排出管は前記加
熱室内の下水汚泥通路と連結させ、該排出管に分岐手段
を設け、該分岐手段によって分岐された循環下水汚泥の
一部が次工程へ供給される構造にした下水汚泥の蒸発濃
縮器。 ２ 加熱室と蒸発室とよりなる組数組を直列にして設け
、これらの組はいづれも該加熱湿内に下水汚泥通路を有
し、該加熱室内の該下水汚泥通路の外側に加熱用気体通
路を有し、該加熱室内の該下水汚泥通路の排出管は該蒸
発室まで延長して設けられ、該蒸発室内に該排出管末端
に噴出孔を有し、該蒸発室に気体取出管を有し、該蒸発
室に下水汚泥の強制供給手段を設け、該下水汚泥の強制
供給手段の排出管は前記加熱室内の下水汚泥通路と連結
させ、該排出管に分岐手段を設け、該分岐手段によって
分岐された循環下水汚泥の一部が次工程へ供給される構
造にし、先の組と後の組との連結は先の組の分岐手段に
よって分岐された循環下水汚泥の一部が、次の組の加熱
室の下水汚泥通路へ供給されるようにし、先の組の蒸発
室の気体取出管を次の組の加熱室の加熱用気体通路と連
結した構造の下水汚泥の蒸発濃縮器。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56044743A JPS601077B2 (ja) | 1981-03-28 | 1981-03-28 | 下水汚泥の蒸発濃縮器 |
| US06/273,284 US4388875A (en) | 1981-03-28 | 1981-06-15 | Evaporating concentrator for sewage sludge |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56044743A JPS601077B2 (ja) | 1981-03-28 | 1981-03-28 | 下水汚泥の蒸発濃縮器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57159599A JPS57159599A (en) | 1982-10-01 |
| JPS601077B2 true JPS601077B2 (ja) | 1985-01-11 |
Family
ID=12699919
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56044743A Expired JPS601077B2 (ja) | 1981-03-28 | 1981-03-28 | 下水汚泥の蒸発濃縮器 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4388875A (ja) |
| JP (1) | JPS601077B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62101242U (ja) * | 1985-12-13 | 1987-06-27 |
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|---|---|---|---|---|
| US4507127A (en) * | 1981-12-21 | 1985-03-26 | Nippon Furnace Kogyo Co., Ltd. | System for recovering resources from sludge |
| JPS58136973A (ja) * | 1982-02-08 | 1983-08-15 | 荏原インフイルコ株式会社 | 含水物の処理方法 |
| DE3337360A1 (de) * | 1983-10-14 | 1985-05-02 | Kalawrytinos, Georg, Dr., 5190 Stolberg | Verfahren und vorrichtung zur abwasserreinigung |
| US4917027A (en) * | 1988-07-15 | 1990-04-17 | Albertson Orris E | Sludge incineration in single stage combustor with gas scrubbing followed by afterburning and heat recovery |
| US4930429A (en) * | 1988-08-11 | 1990-06-05 | Ahlstromforetagen Svenska Ab | Apparatus and process for generating steam from wet fuel |
| US4878441A (en) * | 1988-08-11 | 1989-11-07 | Ahlstromforetagen Svenska Ab | Apparatus and process for generating steam from wet fuel |
| US4949655A (en) * | 1989-02-17 | 1990-08-21 | Greer Fred C | Process for the utilization of powdered solid waste |
| US5250175A (en) * | 1989-11-29 | 1993-10-05 | Seaview Thermal Systems | Process for recovery and treatment of hazardous and non-hazardous components from a waste stream |
| FI106817B (fi) | 1999-06-08 | 2001-04-12 | Pekka Ahtila | Järjestelmä kostean biomassaperäisen polttoaineen kuivaamiseksi |
| JP3573694B2 (ja) * | 2000-07-14 | 2004-10-06 | 株式会社クボタ商会 | 含セルロース廃棄物の燃焼灰製造装置 |
| US20060118486A1 (en) * | 2004-12-06 | 2006-06-08 | Sower Larry P | Evaporation of water from a dilute waste slurry to produce a concentrated waste slurry |
| US20060175236A1 (en) * | 2005-02-04 | 2006-08-10 | Sower Larry P | Evaporation of water from concentrated brines and sludges to produce a solid fertilizer product |
| FR2954814B1 (fr) * | 2009-12-30 | 2012-03-02 | Degremont | Procede et installation de sechage de matieres pateuses, en particulier de boues de stations d'epuration, avec generation d'energie thermique. |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4153411A (en) * | 1978-04-12 | 1979-05-08 | Envirotech Corporation | Rotary sludge drying system with sand recycle |
| US4245570A (en) * | 1979-04-26 | 1981-01-20 | Williams Robert M | Sewage sludge disposal apparatus and method of disposal |
| US4311103A (en) * | 1979-05-16 | 1982-01-19 | Yasuo Hirose | Incineration system for sewage sludge |
| US4232614A (en) * | 1979-06-06 | 1980-11-11 | Dorr-Oliver Incorporated | Process of incineration with predrying of moist feed using hot inert particulates |
-
1981
- 1981-03-28 JP JP56044743A patent/JPS601077B2/ja not_active Expired
- 1981-06-15 US US06/273,284 patent/US4388875A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62101242U (ja) * | 1985-12-13 | 1987-06-27 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57159599A (en) | 1982-10-01 |
| US4388875A (en) | 1983-06-21 |
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