(57)【要約】【課題】排水の生物学的処理によって発生した有機汚泥を安価なコストで効率良く有効利用することができる有機汚泥の有効利用方法を提供する。【解決手段】排水の生物学的処理装置２１で発生した有機汚泥を汚泥濃縮機２２で所定の水分濃度に濃縮し、次に、所定の水分濃度に濃縮された有機汚泥を液状化装置２３によって液状化し、液状化した有機汚泥をミキサー１３に投入し、燒結原料と混合して造粒した後、燒結機１４によって焼成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
排水の生物学的処理によって発生した有機汚泥の有効利用方法であって、排水の生物学的処理によって発生した有機汚泥を脱水して濃縮する濃縮処理工程と、前工程で濃縮された有機汚泥を液状化する液状化処理工程と、前工程で液状化された有機汚泥を燒結原料のバインダーとして燒結原料に混合して造粒する造粒処理工程と、前工程で造粒された燒結原料を焼き固める焼成処理工程とを有することを特徴とする有機汚泥の有効利用方法。
【請求項２】
液状化処理工程で液状化された有機汚泥の水分濃度は、６５〜８５質量％であることを特徴とする請求項１記載の有機汚泥の有効利用方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排水の生物学的処理装置から発生する有機汚泥の有効利用方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、排水の生物学的処理装置から発生する有機汚泥は、以下のようにして処理されている。
（ａ）有機汚泥を直接埋め立てたり、焼却後埋め立てる。これが通常の処理方法である。
（ｂ）有機汚泥を液状化した後、高ＣＯＤ対応の排水処理を施す。例えば、水熱反応処理や薬品処理（アルカリ、生物膜破壊）等の液状化処理を行った後、湿式酸化法や活性汚泥処理等の排水処理を施す。
（ｃ）有機汚泥を製鉄プロセスにて処理する。
（ｃ.１）有機汚泥をコークス炉に投入する。
（ｃ.２）有機汚泥を燒結工程での造粒用のバインダーとして利用する（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図２に、特許文献１に記載された有機汚泥の利用方法を示す。生物学的処理施設３１で発生した余剰汚泥を汚泥濃縮機３２で水分濃度８０質量％程度に濃縮し、濃縮された汚泥に濃縮前の汚泥等を添加して、水分濃度を８５質量％以上で１００質量％未満に調整してスラリー化した後、ミキサー１３に投入される。ミキサー１３内では、投入された汚泥が、ホッパー１１から切り出されてコンベア１２で搬送されてきた燒結原料に造粒用のバインダーとして混合される。そして、造粒された燒結原料は燒結機１４に送られ、焼き固められることにより燒結鉱が製造される。これによって、これまで造粒用バインダーとして燒結原料に混合されていた造粒水の代替として有機汚泥を利用できる。
【特許文献１】特開２００３−１４７４４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、前記（ａ）の有機汚泥を埋め立てる方法は、埋め立て場の不足が社会的に問題になっており、埋め立てを必要としない方法が望まれている。
【０００５】
また、前記（ｂ）の有機汚泥を液状化して排水処理を施す方法は、排水処理のコストがかかる。
【０００６】
また、（ｃ.１）の有機汚泥をコークス炉に投入する方法は、有機汚泥が水分を多量に含んでいるために、コークス炉の燃料コストがかかる。また、水分増加によるコークス強度の低下をもたらす。
【０００７】
また、（ｃ.２）の特許文献１に記載された有機汚泥を燒結工程で利用する方法では、水分濃度８０質量％程度に濃縮した有機汚泥は粘性が高く、送泥配管やノズルでの詰まりを引き起こすことや、汚泥の水分濃度を８５質量％以上に調整しないと燒結原料と充分に混合せず、燒結鉱の強度低下を引き起こすことから、燒結原料に混合する際の有機汚泥の水分濃度を８５質量％以上という相当高い水分濃度にする必要がある。その結果、有機汚泥の処理効率が低くなってしまう。
【０００８】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、排水の生物学的処理によって発生した有機汚泥を安価なコストで効率良く有効利用することができる有機汚泥の有効利用方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために、本発明は以下の特徴を有する。
【００１０】
［１］排水の生物学的処理によって発生した有機汚泥の有効利用方法であって、排水の生物学的処理によって発生した有機汚泥を脱水して濃縮する濃縮処理工程と、前工程で濃縮された有機汚泥を液状化する液状化処理工程と、前工程で液状化された有機汚泥を燒結原料のバインダーとして燒結原料に混合して造粒する造粒処理工程と、前工程で造粒された燒結原料を焼き固める焼成処理工程とを有することを特徴とする有機汚泥の有効利用方法。
【００１１】
［２］液状化処理工程で液状化された有機汚泥の水分濃度は、６５〜８５質量％であることを特徴とする前記［１］記載の有機汚泥の有効利用方法。
【発明の効果】
【００１２】
本発明においては、液状化した有機汚泥を燒結原料に混合しているので、有機汚泥の水分濃度が比較的低い状態でも燒結原料と適切に混合して、充分な強度の燒結鉱を得ることができる。その結果、有機汚泥の処理効率が高まり、有機汚泥の処理量の増加が可能となる。また、水分は焼成処理工程で蒸発・気散するので、排水処理は不要であり安価となる。したがって、有機汚泥を安価なコストで効率的に有効利用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の一実施形態を、図１を用いて説明する。
【００１４】
生物学的処理装置２１で発生した有機汚泥は、汚泥濃縮機２２で水分濃度６５〜８５質量％に濃縮される。これによって、液体であった有機汚泥が粘土状になり、運搬が容易になる。
【００１５】
次に、濃縮された有機汚泥を液状化装置２３によって液状化する。液状化装置２３は、水熱反応による液状化装置、生物膜分解剤を用いる液状化装置、アルカリ処理による液状化装置等を用いる。これによって、有機汚泥は、液状化前の水分濃度６５〜８５質量％をほぼ維持した状態で流動化する。また、液状化しているので、送泥配管やノズルでの詰まりを引き起こすことはなく、ハンドリングが容易である。
【００１６】
次に、液状化した有機汚泥をミキサー１３に投入する。ミキサー１３内では、投入された有機汚泥が、ホッパー１１から切り出されてコンベア１２で搬送されてきた燒結原料に造粒用のバインダーとして混合され、燒結原料が造粒される。その際、必要に応じて、液状化した有機汚泥に加えて通常の造粒水を添加してもよい。
【００１７】
そして、造粒された燒結原料が燒結機１４に送られ、焼き固められることにより燒結鉱が製造される。
【００１８】
このようにして、この実施形態においては、液状化した有機汚泥を燒結原料に混合しているので、有機汚泥の水分濃度が６５〜８５質量％と比較的低い状態でも燒結原料と適切に混合して、充分な強度の燒結鉱を得ることができる。その結果、有機汚泥の水分濃度を８５質量％以上とする必要がある特許文献１に記載の方法に比べて、有機汚泥の処理効率が高まり、有機汚泥の処理量の増加が可能となる。これによって、有機汚泥を安価のコストで効率的に有効利用することができる。
【実施例】
【００１９】
本発明を製鉄所内の排水の生物学的処理で発生した有機汚泥に対して実施した。
【００２０】
まず、有機汚泥を汚泥濃縮機２２で水分濃度７５質量％に濃縮し、次に、濃縮された有機汚泥を水熱反応による液状化装置２３によって液状化した。その際の液状化条件は、温度が２５０℃以上で、圧力が４０ｋｇ／ｃｍ2以上である。液状化した有機汚泥の水分濃度もほぼ７５質量％であった。そして、液状化した有機汚泥をミキサー１３に投入し、燒結原料と混合して造粒した後、燒結機１４によって１２００℃以上の温度で焼成した。
【００２１】
その結果、得られた燒結鉱の品質、歩留、生産性とも充分であった。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態の説明図である。
【図２】従来技術の説明図である。
【符号の説明】
【００２３】
１１  ホッパー
１２  コンベア
１３  ミキサー
１４  燒結機
２１  生物学的処理装置
２２  汚泥濃縮機
２３  液状化装置
【図１】
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【図２】
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