污泥的处理方法技术

本发明专利技术的目的在于提供可高效地处理污泥且使其能够在处理后作为资源再利用的手段。即，本发明专利技术提供以包括（Ａ）对污泥进行成形而使其成为表面间距离为２～２０ｍｍ的成形体的工序和（Ｂ）使该成形体与二甲醚的液化物接触来提取该成形体中的水分的工序为特征的污泥的处理方法，以及以包括对污泥进行成形而使其成为表面间距离为２～２０ｍｍ的成形体的成形机和使甲醚的液化物与所述成形体接触来提取该成形体中的水分的提取槽为特征的污泥的处理系统。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及，具体涉及可高效地将高含水量的污泥脱水并进行脱 臭处理、能够促进作为火力发电用燃料等燃料的再利用的处理方法。
技术介绍
作为由废水处理设备产生的，一般采用机械脱水处理后将其焚烧 并将焚烧灰填埋在填埋处理场来进行处理的方法。但是，该方法中，焚烧时需要对污泥中的 大量的水分进行将浓缩处理、脱水处理、干燥处理适当组合而成的预处理，存在处理需要大 量的能量的课题。此外，相对于作为污泥的一种的下水道污泥的大量排放，填埋地的确保存 在极限，所以也希望开发出用于燃料化等再利用的技术。基本的污泥的处理工艺如下。首先，对于通过沉降、离心沉降等操作浓缩后的污泥 用过滤机、离心分离机、带式压力机等进行机械脱水，制成约80%左右的水分浓度的污泥滤 饼。将该污泥滤饼填埋于最终处理场，或者用焚烧设备进行焚烧处理，将剩下的焚烧灰填埋 于最终处理场。该一系列的工艺中，最要求效率和完成度的是机械脱水工序。这是因为经脱水的 污泥滤饼被尽可能减容化而变得容易处理，且焚烧时助燃剂等的添加量减少，或者可以实 现能量方面有利的后续处理。但是，一般污泥根据其性状在机械脱水处理后的污泥中的水分量为75 85%。污 泥中的水紧贴污泥粒子，其形态一般分为(1)间隙水(充满污泥粒子所包围的空间的水)、 (2)毛细结合水(存在于污泥粒子的缝隙等的水)、(3)表面附着水(附着于污泥粒子表面 的水)、(4)内部水(形成污泥粒子的细胞的细胞液)，其中认为可通过机械脱水分离的是 间隙水、毛细结合水(统称间隙水)，作为表面附着水和内部水的所谓的束缚很难通过机械 脱水分离。另一方面，作为脱水技术之一的油中改性法(参照例如日本专利特开 2000-290673号公报(专利文献1))中，假设含水分的固体为煤，以150°C以上的温度对在 油中淤浆化的含水分固体进行加热处理，藉此使含水分固体的水分蒸发。通过将在操作温 度下几乎不蒸发的液体状的油作为加热介质，从而只有水选择性地蒸发，因此水蒸气不会 被稀释，水蒸气所具有的蒸发潜热的密度不会下降。因此，油中改性法被认为能高效地回收 水蒸气所具有的蒸发潜热。尤其是关于煤的脱水，在现有的方法中，油中改性法所需的能量 被认为是最少的。然而，油中改性法中，为了将沸点高于水的油与煤分离(脱油)，需要进行 离心分离和高于150°C的温度下的加热操作，所以脱油工序中的能耗超过脱水工序中的能 耗，节能化成为课题。专利文献1 日本专利特开2000-290673号公报专利技术的概要本专利技术的目的在于提供可在实现节能的同时高效地处理污泥、特别是高含水量污 泥且使其能够在处理后作为资源再利用的手段。3本专利技术人基于上述的目的而反复研究后，注意到二甲醚(DME)在其性质上即使不 设定严酷的条件也可容易地气化而从液体(液化物)转变为气体。但是，如果使二甲醚作用 于污泥，可以实现一定程度的提取脱水操作的效果，但是仍然残存大量的水。提取脱去该大 量的水时，即使施加巨大的压力也难以使二甲醚渗透至污泥的脱水滤饼(块状物)中。于 是，本专利技术人反复试错后发现，通过使污泥达到一定的厚度后通入二甲醚，可以使其以物理 化学的方式逆扩散来进行脱水。发现这样进行提取脱水操作时，通过进行作为预处理的成 形处理，可高效地将污泥脱水，而且分离得到的物质脱水至可用作燃料等资源的程度，从而 完成了本专利技术。本专利技术提供下述的〔1〕 〔4〕的技术方案。〔1〕一种，其特征在于，包括下述的工序(A)和(B)(A)对污泥进行成形，使其成为表面间距离为2 20mm的成形体的工序；(B)使该成形体与二甲醚的液化物接触，提取该成形体中的水分的工序。〔2〕如〔1〕所述的，其中，所述污泥的成形通过采用安装于送泥管 的下游的成形装置的挤出成形进行，所述成形装置是可将成形后的成形体连续地压入容器 的装置。〔3〕一种燃料的制造方法，其特征在于，对污泥进行脱水处理时，包括下述的工序 (A)和(B)(A)对污泥进行成形，使其成为表面间距离为2 20mm的成形体的工序；(B)使所述成形体与二甲醚接触的工序。〔4〕一种污泥的处理系统，其特征在于，包括对污泥进行成形而使其成为表面间距 离为2 20mm的成形体的成形机和使二甲醚的液化物与所述成形体接触来提取该成形体 中的水分的提取槽。如果采用本专利技术，则可以使二甲醚与污泥的接触面积增加，通过限制为可互相扩 散的厚度而使处理效率提高，所以可以在节能的条件下高效地进行脱水，且能够通过成形使采用二二甲醚的处理条件恒定而连续地进行处理。附图的简单说明附图说明图1是表示本专利技术的处理系统的--例的说明2是表示本专利技术的处理系统的--例的说明3是表示本专利技术的处理系统的--例的说明4是表示本专利技术的处理系统的--例的说明图符号的说明A C脱水系统11污泥12成形机13成形体14提取槽15J6 二甲醚(液体)16贮留槽17脱水后的污泥418送泥管19污泥中的含水分的二甲醚20蒸馏塔21污泥中的水分22、M 二甲醚(气体)23压缩机25冷却器27热交换器28送液泵实施专利技术的方式本专利技术中作为对象的污泥是指由对家庭废水或工业废水等废水进行处理的设备 (废水处理设备)排出的污泥，也包括以机械方式脱水而得的脱水滤饼。由污泥获得脱水滤 饼的方法例如有使用具备滤器、螺杆、离心机、辊等的装置的方法(过滤浓缩、固液分离、压 榨等)。本专利技术中所用的脱水滤饼可以对这些方法适当进行选择来获得，较好是组合过滤浓 缩和压榨来获得。作为用于制造脱水滤饼的装置，可例举带式压力机、离心脱水机、螺旋压 力机等。污泥(包括脱水滤饼)中的水分比例(水分在污泥中所占的重量比例)被认为一 般是75 85重量％ (78重量％左右)。本专利技术的脱水系统涉及利用二甲醚对污泥进行脱水的系统。二甲醚在1个大气压下的沸点为_24.8°C，在-10°C 50°C于大气压下为气体。高 效率的二甲醚的制造方法及制造装置例如在日本专利特开平11-130714号公报、日本专利 特开平10-195009号公报、日本专利特开平10-195008号公报、日本专利特开平10-182527 号 日本专利特开平10-182535号的各公报、日本专利特开平09-309850号 日本专 利特开平09-309852号的各公报、日本专利特开平09-286754号公报、日本专利特开平 09-173863号公报、日本专利特开平09-173848号公报、日本专利特开平09-173845号公报 等中有所揭示，按照其中揭示的技术可以容易地得到二甲醚。此外，二甲醚也可以与其他常温常压条件下为气体的物质组合使用。作为常温常 压条件下为气体的物质，是指在25°C及1个大气压的条件下为气体的物质，较好是在0°C及 1个大气压的条件下为气体的物质，最好是在25°C及1个大气压的条件下为气体且在0°C及 1个大气压的条件下也为气体的物质。例如，可例举甲基乙基醚、甲醛、乙烯酮、乙醛、丁烷、 丙烷等，它们可以使用1种或者2种以上混合使用。本专利技术的的特征在于，包括下述的工序(A)和(B)(A)对污泥进行成形，使其成为表面间距离为2 20mm的成形体的工序；(B)使该成形体与二甲醚的液化物接触，提取该成形体中的水分的工序。如果采用本专利技术的处理方法，则对污泥进行脱水处理时，通过进行上述工序(A) 和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种污泥的处理方法，其特征在于，包括下述的工序（Ａ）和（Ｂ）：　　（Ａ）对污泥进行成形，使其成为表面间距离为２～２０ｍｍ的成形体的工序；　　（Ｂ）使该成形体与二甲醚的液化物接触，提取该成形体中的水分的工序。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：神田英辉，牧野尚夫，森田真由美，竹上敬三，吉越昭雄，
申请(专利权)人：财团法人电力中央研究所，月岛机械株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]