(57)【要約】【課題】  有機系廃棄物等を低温乾燥する際に発火を防止するとともに、万が一発火を引き起こしてしまった場合でも迅速に消火を行うことのできる、新規な有機系汚泥の乾燥施設の運転操作方法の開発を技術課題とした。【解決手段】  乾燥機１、排ガス処理装置５、これら乾燥機１と排ガス処理装置５との間を結ぶ管路、乾燥機１から排出される乾燥品の移送装置３、この移送装置３と排ガス処理装置５とを結ぶ管路のいずれか一カ所または複数カ所に加熱手段を設け、これによって、これら装置または管路を加熱して結露を防止し、且つ乾燥品または排ガスのいずれか一方または双方の温度を監視し、その値が１３０℃以上にならないように前記加熱手段を制御することを特徴として成り、排ガス経路にダストが堆積していた場合あるいは乾燥品が滞留していた場合であっても、発火を防止することができる。【選択図】図１
2005207613.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
乾燥機と排ガス処理装置とを具え、前記乾燥機において有機系汚泥等を乾燥するとともに、前記排ガス処理装置において乾燥機より排出された排ガスを処理した後、外部に排出する施設の運転操作において、前記乾燥機、前記排ガス処理装置、これら乾燥機と排ガス処理装置との間を結ぶ管路、前記乾燥機から排出される乾燥品の移送装置、この移送装置と前記排ガス処理装置とを結ぶ管路のいずれか一カ所または複数カ所に加熱手段を設け、これによって、これら装置または管路を加熱して結露を防止し、且つ乾燥品または排ガスのいずれか一方または双方の温度を監視し、その値が１３０℃以上にならないように前記加熱手段を制御することを特徴とする有機系汚泥の乾燥施設の運転操作方法。
【請求項２】
前記加熱手段は、蒸気発生装置と、この蒸気発生装置から供給される蒸気を通過させる経路とによって構成されるものであり、蒸気圧力を０．１ＭＰａ（約１２０℃）以下とすることを特徴とする請求項１記載の有機系汚泥の乾燥施設の運転操作方法。
【請求項３】
前記加熱手段は電気ヒーターであり、設定温度を９０℃とすることを特徴とする請求項１記載の有機系汚泥の乾燥施設の運転操作方法。
【請求項４】
前記乾燥機の運転を停止する際には、乾燥機の熱源を停止させ、乾燥品温度を８０℃以下に下げた時点で攪拌機構を停止することを特徴とする請求項１、２または３記載の有機系汚泥の乾燥施設の運転操作方法。
【請求項５】
前記乾燥品の温度に加え排ガス温度を監視し、これらのいずれか一方または双方の値から乾燥機内において発火が確認された際には、乾燥機内に蒸気を供給することを特徴とする請求項１、２、３または４記載の有機系汚泥の乾燥施設の運転操作方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は有機系汚泥の乾燥施設に関するものであって、特に乾燥品の低温発火対策に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
生ごみ・食品加工残渣等の一般廃棄物や下水汚泥などの有機系廃棄物の処理形態の一つに、図４に示すような乾燥機１′を具えた乾燥施設Ｓ′を用いて乾燥品を得て、適宜燃料、土壌改質剤、土木基材等として再利用するものがある（特許文献１参照）。
この処理形態は、有機系汚泥を乾燥機１′において乾燥するとともに、排ガス処理装置５′において乾燥機１′から排出された排ガスからダスト及び有機成分を除去した後、外部に排出するものである。
前記乾燥施設Ｓ′においては、乾燥機１′と排ガス処理装置５′との間を結ぶ排気管路５０′内において結露が発生した場合、ここにダストが付着・堆積し、このものが一定温度以上で保持されると炭化してやがて発火を引き起こしてしまうことがある。また同様にこのような結露に起因する発火は、乾燥機１′内または乾燥品の移送装置３′においても発生することがある。
そこで前記乾燥機１′及び排気管路５０′を加熱して、装置内の発火の原因となる結露を防止することも試みられている。
【０００３】
しかしながら現実には、結露の発生を抑えたとしてもダストの付着を完全に防止することはできず、１３０〜１５０℃と比較的低温で有機汚泥を乾燥処理する場合であっても発火事例が報告されているため、その対策が望まれている。
【０００４】
また被処理物の性状に起因する発火も発生しており、これは油脂成分を含有した有機系汚泥の場合、乾燥機１′内や移送装置３′内に過乾燥の乾燥品が存在し、この状態で乾燥機１′の攪拌機構や移送装置３′の移送機構が停止すると熱が発散されず、ある温度以上の空気が多量に入り込むと油脂成分が自己酸化して発熱・蓄熱されるため、やがて発火点に達した時点で発火してしまうものである。
【特許文献１】特開平５−１１１７００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明はこのような背景から成されたものであって、有機系廃棄物等を低温乾燥する際に発火を防止するとともに、万が一発火を引き起こしてしまった場合でも迅速に消火を行うことのできる、新規な有機系汚泥の乾燥施設の運転操作方法の開発を技術課題としたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
すなわち請求項１記載の有機系汚泥の乾燥施設の運転操作方法は、乾燥機と排ガス処理装置とを具え、前記乾燥機において有機系汚泥等を乾燥するとともに、前記排ガス処理装置において乾燥機より排出された排ガスを処理した後、外部に排出する施設の運転操作において、前記乾燥機、前記排ガス処理装置、これら乾燥機と排ガス処理装置との間を結ぶ管路、前記乾燥機から排出される乾燥品の移送装置、この移送装置と前記排ガス処理装置とを結ぶ管路のいずれか一カ所または複数カ所に加熱手段を設け、これによって、これら装置または管路を加熱して結露を防止し、且つ乾燥品または排ガスのいずれか一方または双方の温度を監視し、その値が１３０℃以上にならないように前記加熱手段を制御することを特徴として成るものである。
この発明によれば、排ガス経路にダストが堆積していた場合あるいは乾燥品が滞留していた場合であっても、発火を防止することができる。
【０００７】
また請求項２記載の有機系汚泥の乾燥施設の運転操作方法は、前記要件に加え、前記加熱手段は、蒸気発生装置と、この蒸気発生装置から供給される蒸気を通過させる経路とによって構成されるものであり、蒸気圧力を０．１ＭＰａ（約１２０℃）以下とすることを特徴として成るものである。
この発明によれば、ダスト及び乾燥品の温度を、確実に１３０℃未満に保って、より確実に発火を防止することができる。
【０００８】
更にまた請求項３記載の有機系汚泥の乾燥施設の運転操作方法は、前記請求項１記載の要件に加え、前記加熱手段は電気ヒーターであり、設定温度を９０℃とすることを特徴として成るものである。
この発明によれば、ダスト及び乾燥品の温度を、確実に１３０℃未満に保って、より確実に発火を防止することができる。
【０００９】
更にまた請求項４記載の有機系汚泥の乾燥施設の運転操作方法は、前記要件に加え、前記乾燥機の運転を停止する際には、乾燥機の熱源を停止させ、乾燥品温度を８０℃以下に下げた時点で攪拌機構を停止することを特徴として成るものである。
この発明によれば、乾燥品の自己酸化による発熱を防止して温度が発火点を超えてしまうのを防ぐことができる。
【００１０】
更にまた請求項５記載の有機系汚泥の乾燥施設の運転操作方法は、前記要件に加え、前記乾燥品の温度に加え排ガス温度を監視し、これらのいずれか一方または双方の値から乾燥機内において発火が確認された際には、乾燥機内に蒸気を供給することを特徴として成るものである。
この発明によれば、乾燥機及び排ガス処理装置内の空気を蒸気に置き換えて酸素供給を遮断するため、発火による装置の損傷を防ぐことができる。
そしてこれら各請求項記載の発明の構成を手段として前記課題の解決が図られる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、有機系廃棄物等を低温乾燥する際に発火を防止するとともに、万が一発火を引き起こしてしまった場合でも消火を行うことができ、有機系汚泥の乾燥施設を効率的且つ安全に運用することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下本発明の有機系汚泥の乾燥施設の運転操作方法について、図示の実施例に基づいて説明するものであるが、この実施例に対して本発明の技術的思想の範囲内において適宜変更を加えることも可能である。また以下の説明においては、まず初めに有機系汚泥の乾燥施設の構成の一例について説明を行った後、続いてその運転操作方法について説明を行うものとする。
【実施例】
【００１３】
本発明の適用対象である有機系汚泥の乾燥施設Ｓは一例として図１に示すように、乾燥機１と、投入装置２と、移送装置３と、排ガス処理装置５と、蒸気発生装置６とを主たる構成要素として成るものである。なお以下これら有機系汚泥の乾燥施設Ｓの構成要素について詳しく説明するが、有機系汚泥の乾燥施設Ｓを単に乾燥施設Ｓとして呼称するものとする。
【００１４】
まず前記乾燥機１について説明するとこのものは図２、３に示すように、機枠Ｆ上に具えた本体シェル１０内に多管式加熱管１１を具えて成り、この多管式加熱管１１の内部に蒸気発生装置６からの空気を流すとともに回転させ、被処理物を多管式加熱管１１に接触させて乾燥を行う連続式伝導伝熱乾燥機である。
【００１５】
前記本体シェル１０は図３に示すようにこの実施例では楕円状の横断面を有する中空部材であり、その外周面には、投入口１０１、排出口１０２、キャリヤガス口１０３、排気口１０４が形成される。なお前記排出口１０２にはロータリーバルブ１０５を具えてもよい。
なお前記本体シェル１０及び多管式加熱管１１は、水平または投入口１０１側が排出口１０２側よりもいくぶんか高くなるように傾斜して取り付けられる。
また前記本体シェル１０には、蒸気供給口１０６からドレン口１０７に至る蒸気を通過させるための経路が形成され、本体シェル１０を昇温することができるように構成されている。
更にまた本体シェル１０内には蒸気供給弁ＶＦが複数設置されるものであり、それぞれが蒸気発生装置６に接続されている。    
【００１６】
また前記多管式加熱管１１は、円筒状のチューブ束１１６の両側部に鏡板１１２を具えるとともに、この鏡板１１２の中心に軸体１１３を具えて成り、前記機枠Ｆに具えた軸受ブロック１１４によって軸体１１３を回転可能に支持して成るものである。なお多管式加熱管１１を回転させるための動力源として機枠Ｆ上にモータＭが具えられる。
そして前記軸体１１３の両端にはロータリージョイント１１５が取り付けられ、チューブ束１１６と接続される。
またチューブ束１１６の側周部には、複数のリフタ１１７及び適宜の角度を持たせた送り羽根１１８が取り付けられたアングル１１１が多数（この実施例では１２本）具えられるものであり、これらよって被処理物は掻き上げられて前記チューブ束１１６に接触するとともに投入口１０１側から排出口１０２側に進むこととなる。
【００１７】
次に前記投入装置２について説明するとこのものは、一例としてホッパ２０を具えたスクリュ−コンベヤが適用されるものであり、その排出口を前記乾燥機１における投入口１０１に臨ませて配置されるものである。なおスクリューコンベヤの排出口と乾燥機１における投入口１０１とを適宜の管路で接続するようにしてもよい。
【００１８】
次に前記移送装置３について説明するとこのものは、一例としてスクリュ−コンベヤが適用される。
また前記スクリューコンベヤには受入口３ａ及び回収口３ｂが形成されるとともに、受入口３ａと前記乾燥機１における排出口１０２との間は排出管路３０によって接続される。
【００１９】
次に前記排ガス処理装置５について説明するとこのものは、サイクロン５１とスクラバ５２とを具えて構成されるものであり、まずサイクロン５１の受入口５１ａと、前記乾燥機１における排気口１０４との間は排気管路５０によって接続される。またサイクロン５１の排出口５１ｂと、前記移送装置３の回収口３ｂとの間は戻し管路５１０によって接続される。そしてサイクロン５１の排気口５１ｃとスクラバ５２における受入口５２ａとが適宜の管路によって接続されるとともに、排出口５２ｂの後段にブロワ５３が接続されるものである。
【００２０】
また前記蒸気発生装置６は、Ｕ字形、直管形、ヘリカルコイル形等適宜の装置が適用されるものであり、この装置から前記乾燥機１におけるロータリージョイント１１５、キャリヤガス口１０３に蒸気管路６０が接続され、バルブＶを開放することにより蒸気の供給が行われる。
【００２１】
また蒸気発生装置６と、前記乾燥機１における蒸気供給口１０６には減圧弁ＶＰを具えた蒸気管路６０が接続されるものであり、バルブＶを開放することにより減圧された蒸気の供給が行われ、結露防止用の加熱手段として機能する。更に前記移送装置３、サイクロン５１、排出管路３０、排気管路５０及び戻し管路５１０には、それぞれ蒸気管路６０が巻回されるものであり、バルブＶを開放することにより減圧された蒸気の供給が行われ、加熱手段として機能する。
なお前記移送装置３、排出管路３０、排気管路５０及び戻し管路５１０を二重管路とし、ダストまたは乾燥品の搬送路の外側全域に蒸気を通過させる経路を形成するようにしてもよい。
また前記加熱手段については、上述したように蒸気を用いるものの他、電気ヒーターを用いることもできるものであり、この場合には排出管路３０、排気管路５０及び戻し管路５１０並びに移送装置３及び乾燥機１における本体シェル１０に発熱部を引き廻すようにする。
【００２２】
本発明の適用対象である有機系汚泥の乾燥施設Ｓは一例として上述したように構成されるものであり、以下この装置の作動態様と併せて本発明の「有機系汚泥の乾燥施設の運転操作方法」について説明する。
（１）乾燥機の準備
まず被処理物たる有機系汚泥の投入に先立って、乾燥機１における多管式加熱管１１を昇温しておくものであり、モータＭを起動して多管式加熱管１１を回転させた状態で、蒸気発生装置６からロータリージョイント１１５及びキャリヤガス口１０３に蒸気（一例として０．５ＭＰａ（約１６０℃））を供給する。そして蒸気はチューブ束１１６を通過しながら多管式加熱管１１を昇温し、やがてドレンとなって他端側のロータリージョイント１１５から外部に排出される。
【００２３】
（２）結露防止用加熱手段の準備
また乾燥施設Ｓに具えられる結露防止用加熱手段を機能させるものであり、減圧弁ＶＰによって０．１ＭＰａ（１２０℃）以下に減圧した蒸気を、乾燥機１における蒸気供給口１０６並びに移送装置３、排出管路３０、排気管路５０及び戻し管路５１０に巻回された蒸気管路６０に供給する。なおこのように加熱手段を機能させることにより結露を防止するものである。
また結露防止用加熱手段として電気ヒーターを用いた場合には、局部的な温度上昇を防止し１３０℃以上とならないようにその設定温度を９０℃とする。
【００２４】
（３）有機系汚泥の乾燥
次いで投入装置２から乾燥機１に有機系汚泥を投入するものであり、このものは送り羽根１１８の作用によって投入口１０１側から排出口１０２側に移動し、更にリフタ１１７によって掻き上げられてチューブ束１１６等と接触し、この際、熱を受けて乾燥が進行すするものである。
そして排出口１０２に達した有機系汚泥は乾燥品となった状態で排出され、移送装置３に送られてここから次工程に移送される。
なおこのとき排出管路３０及び移送装置３は昇温されているため、この個所での結露が防止される。
【００２５】
（４）排気
また排気口１０４から排出される排気中には、有機系汚泥の微粉が含まれるものであり、この微粉はサイクロン５１において気体と分離され、戻し管路５１０を通じて移送装置３に送られる。
なおこのとき排気管路５０及び戻し管路５１０は昇温されているため、この個所での結露が防止される。
一方、サイクロン５１から排出された気体は、スクラバ５２において有害成分が除去され、その後外部に排出されるものである。
【００２６】
（５）加熱手段の調節
そして上述したような乾燥施設Ｓの運転操作中には、常時乾燥品及び排ガスのいずれか一方または双方の温度を監視するものであり、温度センサＴの検出値が１３０℃以上にならないように加熱手段を制御する。すなわちバルブＶまたは減圧弁ＶＰの開度を調節したり、あるいは蒸気発生装置６の出力を調節するものである。なお加熱手段として電気ヒーターを用いた場合にはその出力を調節するものである。
【００２７】
（６）乾燥品の排出
そして被処理物たる有機系汚泥が所望の水分値となった時点で乾燥品として排出するものであり、このとき、乾燥機１における多管式加熱管１１（ロータリージョイント１１５）への蒸気供給を停止し、乾燥品の温度が８０℃以下になった時点で多管式加熱管１１の回転を停止する。このような措置により、乾燥品が滞留していた場合であっても、自己酸化による発熱を防止して温度が発火点を超えてしまうのを防ぐことができる。
【００２８】
（７）発火時の対応
また排気管路５０において排ガス温度を監視するものであり、乾燥品及び排ガス温度のいずれか一方または双方の検出値から、発火が起きたことが確認されたら蒸気供給弁ＶＦを開放し、本体シェル１０内に蒸気を供給する。このような操作を行うことにより、乾燥機１及び排ガス処理装置５内の空気を蒸気に置き換えて酸素供給を遮断するため速やかに消火が行われ、発火による装置の損傷を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の適用対象である有機系汚泥の乾燥設備を示すブロック図である。
【図２】乾燥機を一部破断して示す側面図である。
【図３】乾燥機を一部透視して示す正面図及び背面図である。
【図４】既存の乾燥設備を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００３０】
Ｓ        （有機系汚泥の）乾燥施設
１        乾燥機
１０      本体シェル
１０１    投入口
１０２    排出口
１０３    キャリヤガス口
１０４    排気口
１０５    ロータリーバルブ
１０６    蒸気供給口
１０７    ドレン口
１１      多管式加熱管
１１１    アングル
１１２    鏡板
１１３    軸体
１１４    軸受ブロック
１１５    ロータリージョイント
１１６    チューブ束
１１７    リフタ
１１８    送り羽根
２        投入装置
２０      ホッパ
３        移送装置
３ａ      受入口
３ｂ      回収口
３０      排出管路
５        排ガス処理装置
５０      排気管路
５１      サイクロン
５１ａ    受入口
５１ｂ    排出口
５１ｃ    排気口
５１０    戻し管路
５２      スクラバ
５２ａ    受入口
５２ｂ    排出口
５３      ブロワ
６        蒸気発生装置
６０      蒸気管路
Ｆ        機枠
Ｍ        モータ
Т        温度センサ
Ｖ        バルブ
ＶＰ      減圧弁
ＶＦ      蒸気供給弁
【図１】
2005207613.tif 000003
【図２】
2005207613.tif 000004
【図３】
2005207613.tif 000005
【図４】
2005207613.tif 000006