(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下水処理場からトラックにより搬送された含水汚泥を貯留する汚泥ホッパまたは汚泥処理設備内の配管を洗浄した際の汚水を回収する汚水回収タンクと、当該汚水回収タンクから上記汚泥ホッパに送水する汚水返送管とからなる汚水回収機構を備えるとともに、上記汚泥ホッパに貯留した上記含水汚泥をセメント製造工程により処理する汚泥処理設備において、
上記汚水返送管の上記汚泥ホッパ側の散水部は、上記汚泥ホッパ内に山状に堆積した上記含水汚泥の頂部に上記汚水を散水するように、上記トラックによる上記汚泥ホッパ内への上記含水汚泥の落下位置の上方に配設され、かつ管内水路が鉛直方向に配設されているとともに、邪魔板が当該散水部の下端部から下方に離間した位置に水平に配設されていることを特徴とする汚泥処理設備。
【請求項２】
上記汚水回収タンクには、貯留された上記汚水を循環させて凍結を防止する循環装置が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の汚泥処理設備。
【請求項３】
上記含水汚泥を上記汚泥ホッパに投入後に、上記トラックを洗浄水により洗浄する散水装置が配設されていることを特徴とする請求項１または２に記載の汚泥処理設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、下水処理場から排出される下水汚泥などをセメントキルンに投入して、セメント原料化するための汚泥処理設備に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、下水処理場から排出される下水汚泥などの汚泥処理として、下水汚泥ケーキのセメントクリンカ焼成炉への直接吹き込みによるセメント原料化技術が提案され、実用化されている。この技術は、水分８０％程度に処理された下水脱水汚泥（含水汚泥）をトラック（貨物自動車）などで搬入し、圧送ポンプで直接セメントクリンカ焼成炉であるセメントキルンに投入し、高温で加熱することによって、水分および可燃分は蒸発・燃焼させ、無機系成分の灰をセメント原料とともにセメント中間製品であるクリンカとして焼結させるものである。
【０００３】
このような処理技術は、上記下水脱水汚泥中の無機系成分の灰が、粘土原料の一部として利用されることによって、セメント原料化されるため、副次的な廃棄物を一切出さない。したがって、このセメント化原料技術は、環境を守る上で、優れた処理技術と言える。
【０００４】
また、このような処理技術は、例えば、下記特許文献１において、含水汚泥を貯留する汚泥ホッパ又は汚泥ホッパに接続された配管を洗浄した際の汚水を回収して、汚泥ホッパに返送する汚水回収機構を備え、該汚水回収機構が、前記汚水を回収すると共に貯留する汚水回収タンクと、該汚水回収タンクと前記汚泥ホッパとを接続する汚水返送管と、該汚水返送管に設けられ前記汚水回収タンク内の汚水を前記汚泥ホッパに返送する汚水返送ポンプとを備え、前記汚泥ホッパに貯留した前記含水汚泥を、ロータリーキルン内に投入して処理する汚泥処理設備が提案されている。
【０００５】
上記従来の汚泥処理設備では、下水処理場からトラックにより搬送された上記含水汚泥を貯留タンクである汚泥ホッパに貯留しておき、当該汚泥ホッパから上記汚泥導入管を介して、上記ロータリーキルンの窯尻に圧送ポンプによって移送していた。
【０００６】
しかしながら、上記汚泥ホッパにトラックにより上記含水汚泥を投入して貯留する際に、図５に示すように、汚泥ホッパ２の一方側の投入口９から常に投入されるため、当該汚泥ホッパ２内に均一に含水汚泥５が貯留されずに、上記一方側に堆積してしまう。その際、従来の汚泥処理設備においては、上記汚水回収タンクから汚泥ホッパ２に汚水６を返送する汚水返送管７の散水部７ａが、トラック８に積載された含水汚泥５の投入口９である上記一方側と反対の汚泥ホッパ２の他方側に配置されているため、汚水６が、含水汚泥５と混合されずに、汚水６のみが当該他方側に溜まってしまい、含水汚泥５を上記ロータリーキルンに投入する際に、当該含水汚泥５の水分量にバラツキが生じて、水分量が増加した場合に、当該ロータリーキルンの負担が増大してしまうという問題がある。
【０００７】
また、冬場や寒冷地において用いる場合には、上記汚水回収タンク内の汚水６が凍結してしまい、上記汚水回収タンクおよび当該汚水６を汚泥ホッパ２に返送する上記汚水返送ポンプや上記汚水返送管などが、上記汚水の凍結により破損してしまう可能性があるという問題もある。
【０００８】
また、汚泥ホッパ２および汚泥ホッパ２に接続された配管は、洗浄水により定期的に洗浄され、その洗浄が適宜実施されている。この際に生じる洗浄水の汚水６は、上記汚水回収機構を介して、汚泥ホッパ２に返送され、その後上記ロータリーキルンに投入されて処理される。しかし、下水処理場から含水汚泥５を搬送したトラック８は、当該含水汚泥５を汚泥ホッパ２に投入した後、そのまま上記汚泥処理設備から出て行くため、トラック８の荷台８ａに残った含水汚泥５が、乾燥によって当該荷台８ａにこびりついたり、また別の場所で荷台８ａ洗浄する際には、別途その汚水処理が必要になるという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−２２４６９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、汚泥ホッパ内に堆積した含水汚泥に、汚水を満遍なく散水することが可能な汚泥処理設備を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、下水処理場からトラックにより搬送された含水汚泥を貯留する汚泥ホッパまたは汚泥処理設備内の配管を洗浄した際の汚水を回収する汚水回収タンクと、当該汚水回収タンクから上記汚泥ホッパに送水する汚水返送管とからなる汚水回収機構を備えるとともに、上記汚泥ホッパに貯留した上記含水汚泥をセメント製造工程により処理する汚泥処理設備において、上記汚水返送管の上記汚泥ホッパ側の散水部は、上記汚泥ホッパ内に山状に堆積した上記含水汚泥の頂部に上記汚水を散水するように、上記トラックによる上記汚泥ホッパ内への上記含水汚泥の落下位置の上方に配設され、かつ管内水路が鉛直方向に配設されているとともに、邪魔板が当該散水部の下端部から下方に離間した位置に水平に配設されていることを特徴とするものである。
【００１３】
そして、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、上記汚水回収タンクには、貯留された上記汚水を循環させて凍結を防止する循環装置が設けられていることを特徴とするものである。
【００１４】
さらに、請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、上記含水汚泥を上記汚泥ホッパに投入後に、上記トラックを洗浄水により洗浄する散水装置が配設されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１〜３に記載の本発明によれば、汚水回収タンクに回収した汚水を、含水汚泥が堆積した汚泥ホッパ内に散水する際に、汚水返送管の汚泥ホッパ側の散水部が、含水汚泥を当該汚泥ホッパ内の投入口から、トラックにより投入した落下位置の上方に配設されているため、上記汚水を山状に堆積した上記含水汚泥の頂部から傾斜に沿って表面上に散水することができる。これにより、上記汚水と上記含水汚泥とが分離した状態で貯留されてしまうことを防ぐことができる。
【００１６】
さらに、上記汚水返送管の上記散水部には、管内水路が鉛直方向に配設されているとともに、邪魔板が当該散水部の下端部から下方に離間した位置に水平に配設されているため、上記汚水を山状に堆積した上記含水汚泥の上記頂部から裾野までの表面全体に満遍なく行き渡らせることができる。この結果、上記汚泥ホッパに貯留された上記含水汚泥を、例えば、セメントキルンに投入する際に、水分量のバラツキのない当該含水汚泥を投入でき、上記セメントキルンの負担を軽減することができる。
【００１７】
請求項２に記載の本発明によれば、上記汚水回収タンクに、貯留された上記汚水を循環させて凍結を防止する循環装置が設けられているため、上記汚泥処理設備を寒冷地などに用いた場合でも、上記汚水の凍結による上記汚水回収タンクおよび当該汚水回収タンクに接続されている各々の配管やポンプなどの破損を防止することができる。
【００１８】
請求項３に記載の本発明によれば、上記含水汚泥を上記汚泥ホッパに投入後に、上記トラックを洗浄水により洗浄する散水装置が配設されているため、上記含水汚泥を搬送した上記トラックに付着した当該含水汚泥を、上記汚泥ホッパに投入した後に洗浄することにより、容易に洗浄することができる。この結果、上記含水汚泥が乾燥する前に洗浄でき、比較的少ない洗浄水によって洗浄を行うことができる。
【００１９】
また、洗浄の際に生じた上記汚水を回収して、上記汚水回収タンクに送水することにより、上記汚水をセメントキルンに投入して処理することができる。これにより、上記トラックに残った上記含水汚泥の処理を簡便に行うことができ、環境に配慮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明に係る汚泥処理設備の一実施形態を示す概略構成図である。
【図２】本発明に係る汚泥処理設備の一実施形態を示し、（ａ）は汚泥受入設備と地下ピット内の汚泥ホッパ収納設備の構成図、（ｂ）地下ピット内の汚泥ホッパ収納設備の構成図である。
【図３】図１および図２の汚泥受入装置の平面図である。
【図４】本発明に係る汚泥処理設備の一実施形態における汚泥ホッパに汚水返送管の当該汚泥ホッパ側の散水部の位置を示した模式図である。
【図５】従来における汚泥ホッパに汚水返送管の当該汚泥ホッパ側の散水部の位置を示した模式図である
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図１に示すように、本発明の一実施形態の汚泥処理設備１は、セメント原料Ｃを予熱するプレヒータ２３および乾式ロータリーキルン１８を有するセメント製造設備（セメント製造工程）１３と、下水処理場から含水汚泥５を搬送するトラック８を受け入れる汚泥受入設備１５と、この汚泥受入設備１５内に配設された散水装置１１と、含水汚泥５を貯留する汚泥ホッパ２、および汚泥ホッパ２または当該汚泥ホッパ２に接続された配管を洗浄した際の汚水６を回収して貯留する汚水回収タンク３を有する汚泥ホッパ収納設備２８と、含水汚泥５を汚泥導入管１７を介して、乾式ロータリーキルン１８の窯尻部１９ａ側から投入する汚泥投入機構１６とを備えて概略構成されている。
なお、含水汚泥５は、含水率８０％程度の下水脱水汚泥である。また、この含水汚泥は、添加物添加等の前処理がなされていないものであるが、添加物添加等の前処理をおこなったものでも構わない。さらに、トラック８は、例えば、含水汚泥５を荷台８ａにおいて密閉可能な密閉型容器搭載車両が用いられる。
【００２２】
ここで、セメント製造設備１３は、原料ミル（図示なし）によって粉砕され、シュートＳから送り込まれるセメント原料Ｃを予熱するプレヒータ２３が、乾式ロータリーキルン１８の窯尻部１９ａに、ハウジング２２を介して接続されており、プレヒータ２３およびハウジング２２を介してセメント原料Ｃが窯尻部１９ａに投入されるように構成されている。
【００２３】
また、プレヒータ２３は、縦方向に複数段連設されたサイクロン２３ａと、乾式ロータリーキルン１８からの排ガスを上昇させるように、各サイクロン２３ａを接続する立ち上がりダクト２３ｂとによって、主に構成されている。なお、符号Ｆは、誘引ファンであり、乾式ロータリーキルン１８からの排ガスを各サイクロン２３ａ、および各立ち上がりダクト２３ｂを介して上昇させて外部に排出させるものである。
【００２４】
そして、乾式ロータリーキルン１８は、窯尻部１９ａにハウジング２２が接続されているとともに、下流側へやや下方傾斜して周方向に回転駆動される円筒状のキルンシェル１９と、キルンシェル１９の下流部側に設けられ重油や微粉石炭を燃料とするバーナ２０と、キルンシェル１９の下流部の下方に設けられたクリンカークーラ２１とを備えている。また、ハウジング２２は、上部にプレヒータ２３最下部の立ち上がりダクト２３ｂが接続されており、底面２２ａが上流側に向けて上方に傾斜する斜面とされている。
【００２５】
また、汚泥投入機構１６は、含水汚泥５を乾式ロータリーキルン１８の窯尻部１９ａ側から投入するために備えられている。この汚泥投入機構１６は、トラック８により搬送された含水汚泥５を貯留する汚泥ホッパ２に接続され、圧送ポンプ２４を介して含水汚泥５を圧送する汚泥導入管１７と、この汚泥導入管１７の先端がハウジング２２の底面２２ａから上方に設けられ当該底面２２ａに向けて含水汚泥５を落下させる汚泥投入口１４とを有している。すなわち、汚泥投入口１４は、プレヒータ２３と窯尻部１９ａとの接続部であるハウジング２２の内壁に設けられている。
【００２６】
そして、汚泥受入設備１５は、図３に示すように、平面視において略正方形状の建屋１５ｂと、この建屋１５ｂの連続する各々の立壁面から、トラック８が出入りすることが可能な、平面視において長方形の汚泥受入室１５ａが接続されている。さらに、建屋１５ｂ内には、トラック８の荷台８ａに、洗浄水を散水して洗浄する複数個のノズル（散水装置）１１が、天井側に設けられているとともに、床面に含水汚泥５を汚泥ホッパ２に投入する開口部１５ｃが設けられている。また、ノズル１１には、トラック洗浄水用ポンプ４０により洗浄水をノズルに送り込む洗浄水供給管４２が、バルブ４１を介して接続されている。なお、洗浄水供給管４２の基端側には、洗浄水の供給源（図示なし）が接続されている。
【００２７】
さらに、汚泥受入設備１５は、建屋１５ｂの下方に、地下ピット１２が地中に埋設されている。また、この地下ピット１２内には、図２（ａ）に示すように、汚泥ホッパ収納設備２８が配設されている。この汚泥ホッパ収納設備２８（下部構造）は、図２（ｂ）に示すように、地下ピット１２に、二基の汚泥ホッパ２が収納されているとともに、各々の汚泥ホッパ２または各々の汚泥ホッパ２に接続された配管を洗浄した際の汚水６を回収して、汚泥ホッパ２に送水する汚水回収機構４を備えている。二基の汚泥ホッパ２は、各々に開閉自在の蓋部材２ａを備えている。
【００２８】
また、地下ピット１２の床部には、汚水６を一時的に貯留する貯留ピット３０が設けられている。さらに、貯留ピット３０には、当該貯留ピット３０と汚水回収タンク３とを逆止弁３１ａを介して接続する回収管３１が接続されているとともに、この回収管３１に貯留ピット３０内の汚水を汚水回収タンク３に送る水中ポンプの汚水回収ポンプ３２が設けられている。
【００２９】
そして、汚水回収機構４は、汚水６を回収するととともに、当該汚水６を貯留する汚水回収タンク３、およびこの汚水回収タンク３から各々の汚泥ホッパ２とを接続する汚水返送管７と、この汚水返送管７に設けられ、汚水回収タンク３内の汚水６を汚泥ホッパ２に送水する水中ポンプである汚水返送ポンプ２５とを備えている。また、汚水回収タンク３の底部には、攪拌翼（循環装置）１０が設けられている。この攪拌翼１０は、汚水回収タンク３に回収され貯留された汚水６を対流させて、当該汚水６の凍結防止するために、駆動装置（図示なし）によって回転自在に設けられている。
【００３０】
また、汚水返送管７は、図４に示すように、汚泥ホッパ２側の汚水６が排出される散水部７ａが、汚泥ホッパ２の含水汚泥５を投入する投入口９側から、トラック８によって投入した際に、含水汚泥５が落下する位置の上方に配設されている。すなわち、汚水返送管７の散水部７ａの中心が、概ね含水汚泥５の頂部５ａの位置に配設されることになる。
【００３１】
そして、汚水返送管７の散水部７ａは、汚水６の流路である管内水路７ｂが鉛直方向に配置されている。また、この散水部７ａには、排出される汚水６が、堆積した含水汚泥５の頂部５ａの上方から飛散するように、邪魔板７ｃが設けられている。この邪魔板７ｃは、散水部７ａの下端部から下方に離間した位置に水平に配設されている。
【００３２】
さらに、汚水返送管７は、途中に分岐管７ｄが介装されて、二基の汚泥ホッパ２に各々接続されている。この分岐管７ｄには、各々逆止弁２６、およびフレキシブルジョイント２７が途中に設けられている。また、二基の汚泥ホッパ２のうち少なくとも一つを選択して、汚水６を返送可能な返送切換機構として汚水返送切換弁２９が、分岐管７ｄの途中であって、かつ逆止弁２６の上流側に各々備えられている。
【００３３】
また、汚泥導入管１７は、当該汚泥導入管１７から排水バルブ３３を介して分岐するとともに、汚水回収タンク３に接続されて、汚泥導入管１７内の汚水６を汚水回収タンク３へ送る汚水戻し管３４が接続されている。
なお、汚水回収タンク３は、乾式ロータリーキルン１８よりも低い位置に設置され、汚泥導入管１７は、汚水回収タンク３から乾式ロータリーキルン１８まで上方に向けて傾斜して配管されている。
【００３４】
そして、汚泥導入管１７には、基端側における汚水戻し管３４の分岐位置より下流側に、洗浄用ポンプ３５により洗浄水を管内に送り込む洗浄水供給管３６がバルブ３７を介して接続されている。なお、該洗浄水供給管３６の基端側には、洗浄水の供給源（図示なし）が接続されている。さらに、汚泥導入管１７には、基端側における洗浄水供給管３６との接続部より下流側に、洗浄器を管内に挿入する洗浄器挿入部３８が設けられている。
【００３５】
この洗浄器は、汚泥導入管１７の内径よりも大径な球形状をなし、石鹸水を浸み込ませたスポンジ等が用いられる。このように、球形状のスポンジを用いると、配管が屈曲したり内径が変化している部分でもスムーズに管内を洗浄しながら洗浄水で押し進めることができるためである。また、石鹸水を含ませることにより、よりスムーズに管内に入り易く、進み易くなる。なお、上記貯留ピット３０及び上記汚水回収タンク３には、それぞれ汚水の量を計測するレベル計３９がそれぞれ設けられている。
【００３６】
以上の構成からなる汚泥処理設備１を用いて、含水汚泥５の処理方法、および含水汚泥５を運搬するトラックの洗浄方法について説明する。なお、図１中の実線矢印は、セメント原料Ｃ及び含水汚泥５の移送方向を示すものであり、破線矢印は、ガスの流れ方向を示したものである。
【００３７】
まず、プレヒータ２３最上部の立ち上がりダクト２３ｂにセメント原料Ｃが投入され、このセメント原料Ｃがプレヒータ２３最下部の立ち上がりダクト２３ｂから上昇する乾式ロータリーキルン１８からの排気と熱交換しながら下降し、窯尻部１９ａを介して回転する乾式ロータリーキルン１８内に入る。一方、トラック８によって下水処理場から搬送された含水汚泥５は、当該トラック８が汚泥受入設備１５の汚泥受入室１５ａに後方から入庫して、荷台８ａに積載された当該含水汚泥５を、いずれかの汚泥ホッパ２の蓋部材２ａを開いて投入し、一時的に貯留される。この際、トラック８の荷台８ａに積載された含水汚泥５は、図４に示すように、汚泥ホッパ２の投入口９より投下される。これにより、含水汚泥５は常に同じ落下位置に堆積し、汚泥ホッパ２の投入口９側に山状に堆積し頂部５ａが形成されることになる。
【００３８】
次いで、汚泥ホッパ２に貯留された含水汚泥５を圧送ポンプ２４によって、汚泥導入管１７から汚泥投入口１４へと圧送する。そして、圧送された含水汚泥５を、汚泥投入口１４から乾式ロータリーキルン１８内に投入する。このようにキルンシェル１９内に投入された含水汚泥５は、バーナ２０の加熱によって、セメント原料Ｃとともに焼成され、セメントクリンカＣ１となり、キルンシェル１９の下流部に設けられたクリンカークーラ２１により冷却された後に排出される。
さらに、クリンカＣ１は仕上げミル（図示なし）でせっこうとともに粉砕され、最終製品であるセメントとなる。
【００３９】
次に、二基の汚泥ホッパ２、および各々の汚泥ホッパ２に接続された配管の洗浄時に生じた汚水６の処理方法について説明する。
まず、各々の汚泥ホッパ２、および地下ピット１２内における配管を洗浄した際に生じた汚水６は、地下ピット１２の床部における貯留ピット３０内に集まって一時的に貯められる。そして、汚水回収ポンプ３２により、貯留ピット３０内に貯留された汚水６を回収管３１を介して、汚水回収タンク３内に送り込み貯留する。
【００４０】
次いで、汚水回収タンク３内の汚水６を、汚水返送ポンプ２５によって、汚水返送管７を介して汚泥ホッパ２内に返送する。この際、汚泥ホッパ２内の含水汚泥５の状態（特に水分濃度）に応じて、返送する汚水６の量を適宜制御するとともに、汚水返送切換弁２９を任意に開閉して汚水６を送る分岐管７ｄを選択し、二基の汚泥ホッパ２のうち、少なくとも一つを汚水６の返送先として選択する。
【００４１】
また、汚水返送管７から汚水６を汚泥ホッパ２内に送水する際に、汚水返送管７の散水部７ａから汚水６が散水される。このとき、散水部７ａは、汚泥ホッパ２内に山状に堆積した含水汚泥５の頂部５ａの上方に配設されているため、当該散水部７ａに設けられた邪魔板７ｃを介して四方八方に飛散され、汚水６が山状に堆積した含水汚泥５の頂部５ａから裾野まで、満遍なく散水される。このように含水汚泥５に散水された汚水６は、含水汚泥５に混ざり合って、上述のように、圧送ポンプ２４によって、汚泥ホッパ２から汚泥導入管１７を介して汚泥投入口１４へと圧送され、汚泥投入口１４から乾式ロータリーキルン１８内に投入される。
【００４２】
さらに、汚泥導入管１７を洗浄水で洗浄した際の汚水６の処理方法について説明する。
まず、汚泥導入管１７内を洗浄するには、洗浄器挿入部３８から洗浄器を管内に挿入し、バルブ３７を開け、洗浄用ポンプ３５により洗浄水供給管３６を介して、汚泥導入管１７内に洗浄水を送り込む。このとき、汚泥ホッパ２側へ洗浄水が流れないように、図示しないバルブで汚泥導入管１７の上流側を閉じるとともに、排水バルブ３３も閉じて汚水回収タンク３へ洗浄水が流れないようにしている。
【００４３】
そして、汚泥導入管１７内に送り込まれた洗浄水は、管内の上記洗浄器を乾式ロータリーキルン１８まで押し進めると同時に管内を洗浄する。このように汚泥導入管１７を洗浄した後、汚泥導入管１７内の汚水６を汚水回収タンク３内に回収する。すなわち、バルブ３７を閉じるととともに、排水バルブ３３を開けることにより、上述したように傾斜配管された汚泥導入管１７内の汚水６が、自重により汚水戻し管３４を介して汚水回収タンク３内に流れ込む。そして、回収された汚水６は、汚泥ホッパ２内の含水汚泥５の状態に応じて、上述したように汚水返送管７を介して適宜汚泥ホッパ２内の含水汚泥５に散水される。
【００４４】
さらに、含水汚泥５を運搬するトラック８の洗浄方法および洗浄の際に生じた汚水６ａの処理方法について説明する。
まず、汚泥受入設備１５の汚泥受入室１５ａに入庫して、下水処理場から搬送された含水汚泥５を二基の汚泥ホッパ２のいずれかの投入口９から投入した後、荷台８ａを傾斜した状態のまま、複数個のノズル１１から一斉に洗浄水が散水される。この際に、汚泥ホッパ２の蓋部材２ａは閉じられる。
【００４５】
そして、複数個のノズル１１から散水された洗浄水により、荷台８ａに残った含水汚泥５が洗浄される。この洗浄水は、洗浄水の供給源からトラック洗浄水用ポンプ４０により、バルブ４１が介装された洗浄水供給管４２からノズル１１に送られる。そして、上記洗浄水を一定時間散水して、荷台８ａに残った含水汚泥５を洗い流す。
【００４６】
また、洗浄の際に生じた汚水６ａは、汚泥受入設備１５の建屋１５ｂの床面から地下ピット１２に流れ込み、この地下ピット１２の床部に設けられた貯留ピット３０内に集まって、汚水６として一時的に貯められる。そして、汚水回収ポンプ３２により、貯留ピット３０内に貯留された汚水６を回収管３１を介して、汚水回収タンク３内に送り込み貯留する。そして、汚水回収タンク３に回収され貯留された汚水６は、汚泥ホッパ２内の含水汚泥５の状態に応じて、上述したように汚水返送管７を介して適宜汚泥ホッパ２内の含水汚泥５に散水される。
【００４７】
このように、汚水６が散水された含水汚泥５は、上述のように、圧送ポンプ２４によって、汚泥ホッパ２から汚泥導入管１７を介して汚泥投入口１４へと圧送され、汚泥投入口１４から乾式ロータリーキルン１８内に投入されて、セメント原料Ｃと共に焼成される。
【００４８】
上述の実施の形態による汚泥処理設備１によれば、汚水回収タンク３に回収した汚水６を、含水汚泥５が堆積した汚泥ホッパ２内に散水する際に、汚水返送管７の汚泥ホッパ２側の散水部７ａが、含水汚泥５を当該汚泥ホッパ内の投入口９から、トラック８により投入した落下位置の上方に配設されているため、汚水６を山状に堆積した含水汚泥５の頂部５ａから傾斜に沿って表面上に散水することができる。これにより、汚水６と含水汚泥５とが分離した状態で貯留されてしまうことを防ぐことができる。
【００４９】
また、汚水返送管７の散水部７ａの管内水路７ｂが、鉛直方向に配設されているとともに、邪魔板７ｃが散水部７ａの下端部から下方に離間した位置に水平に配設されているため、汚水６を山状に堆積した含水汚泥５の頂部５ａの上方から散水することにより、当該頂部５ａから裾野までの表面全体に満遍なく行き渡らせることができる。この結果、汚泥ホッパ２に貯留された含水汚泥５を乾式ロータリーキルン１８に投入する際に、水分量のバラツキのない含水汚泥５を投入でき、乾式ロータリーキルン１８の負担を軽減することができる。
【００５０】
そして、汚水回収タンク３に貯留された汚水６を循環させる凍結を防止する攪拌翼１０が、当該汚水回収タンク３の底部に回転自在に設けられているため、汚泥処理設備１を寒冷地などに用いた場合でも、汚水６の凍結による汚水回収タンク３および当該汚水回収タンク３に接続されている各々の配管や汚水返送ポンプ２５の破損を防止することができる。
【００５１】
さらに、汚泥受入設備１５には、含水汚泥５を汚泥ホッパ２に投入後に、トラック８の荷台８ａを洗浄水により洗浄するノズル１１が配設されているため、含水汚泥５を搬送したトラック８の荷台８ａに残った当該含水汚泥５を、容易に洗浄することができる。この結果、含水汚泥５が乾燥する前に洗浄でき、比較的少ない洗浄水によって洗浄を行うことができる。
【００５２】
また、洗浄の際に生じた汚水６ａを、地下ピット１２の底部に設けられた貯留ピット３０内に一時的に貯めるとともに、この貯留ピット３０から汚水回収タンク３に送水することにより、汚水６ａを乾式ロータリーキルン１８に投入して処理することができる。これにより、トラック８に残った含水汚泥５の処理を簡便に行うことができ、環境に配慮することができる。
【００５３】
そして、汚水回収機構４により、洗浄時の汚水６が汚水回収タンク３に貯留され、汚泥ホッパ２内の含水汚泥５の状態に応じて、汚水返送ポンプ２５により適宜返送する汚水６の量を制御することができ、含水汚泥５の水分を調整することができる。したがって、汚水６を各々の汚泥ホッパ２内に返送量を調整しながら返送できるとともに、水分が適切に調整された含水汚泥５を汚泥ホッパ２から乾式ロータリーキルン１８に供給でき、水分増加に伴うキルンの負担を軽減することができる。
【００５４】
さらに、汚水回収機構４が、二基の汚泥ホッパ２のうち少なくとも一つを選択して汚水６を返送可能な汚水返送切換弁２９を備えているため、各々の汚泥ホッパ２内の含水汚泥５の状態に応じて、各々の汚泥ホッパ２への返送を調整することができる。
【００５５】
また、汚泥導入管１７内の汚水６を汚水回収タンク３へ送る汚水戻し管３４を備えているため、汚泥導入管１７内の汚水６を直接汚水回収タンク３に回収することができ、汚泥導入管１７洗浄時に生じる大量の汚水６を容易に処理することができる。
【００５６】
そして、汚泥導入管１７が、汚水回収タンク３から乾式ロータリーキルン１８まで、上方に向かって傾斜して配管されているため、汚泥導入管１７内の汚水６をポンプ等を用いずに自重で汚水回収タンク３へ回収させることができる。
【００５７】
さらに、汚泥導入管１７の下方から上方に向けて含水汚泥５または洗浄水が送り込まれるため、エアが上方に抜けて管内にエアが溜まり難く、含水汚泥５を圧送し易くなるとともに洗浄水を供給し易くなる。
【００５８】
なお、上記実施形態において、汚水回収タンク３内に設けた循環装置を攪拌翼１０を用いた場合のみ説明したが、これに限定されるものでなく、例えば、汚水回収タンク３の上部と下部に、ポンプが介装された循環用パイプを設けて、汚水回収タンク３に回収された汚水６を循環させても対応可能である。また、汚水回収タンク３の外周または、上記循環用パイプなどにヒータなどの熱源装置を設けることによって、凍結防止の効果を向上させることができる。
【００５９】
また、上記実施形態において、貯留ピット３０および汚水回収タンク３に、各々汚水６の量を計測するレベル計３９を用いた場合のみ説明したが、これに限定されるものでなく、例えば、汚泥ホッパ２内の含水汚泥５の水分濃度等をセンサ等で自動測定するとともに、当該センサ等からの信号に基づいて、自動的に汚水回収タンク３からの汚水返送量を制御するようにしても対応可能である。
【００６０】
そして、上記実施形態において、二基の汚泥ホッパ２に汚水返送管７が接続されている場合のみ説明したが、これに限定されるものでなく、例えば、１または３以上の汚泥ホッパ２に接続するようにしても対応可能である。
【００６１】
さらに、上記実施形態において、汚水回収タンク３から汚水６のみを汚泥ホッパ２に返送する場合のみ説明したが、これに限定されるものでなく、例えば、汚水回収タンク３の底部に溜まった汚泥を抜き出して、汚泥ホッパ２に返送するための汚泥返送ポンプを設置しても対応可能である。
【００６２】
また、上記実施形態において、汚泥ホッパ２の含水汚泥５を乾式ロータリーキルン１８の窯尻部１９ａに投入する場合のみ説明したが、これに限定されるのでなく、例えば、仮焼炉、プレヒータ２３最下部の立ち上がりダクト２３ｂへ投入、または含水汚泥５を乾燥させた後に、乾式ロータリーキルン１８内に投入しても対応可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
下水処理場から搬送された含水汚泥を直接または乾燥後にセメントキルン内に投入して処理する汚泥処理設備に利用することができる。
【符号の説明】
【００６４】
１  汚泥処理設備
２  汚泥ホッパ
３  汚水回収タンク
４  汚水回収機構
５  含水汚泥
５ａ  頂部
６  汚水
６ａ  汚水
７  汚水返送管
７ａ  散水部
７ｂ  管内水路
７ｃ  邪魔板
８  トラック
８ａ  荷台
９  投入口
１０  攪拌翼（循環装置）
１１  ノズル（散水装置）
１２  地下ピット
１３  セメント製造設備（セメント製造工程）
１５  汚泥受入設備
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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