(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
脱水後の脱水汚泥と石灰とを混練する密閉構造とされた混練機と、この混練機内に石灰を気流搬送する気流搬送手段と、この気流搬送手段によって前記混練機内に送り込まれた空気を排気するための排気管と、この排気管内を通る排気空気中に含まれる石灰を捕捉する捕捉手段と、が備えられたことを特徴とする汚泥の臭気抑制設備。
【請求項２】
捕捉手段が、内部を排気空気が流通するようにされた捕捉室と、この捕捉室内の排気空気に対して処理液を投射する処理液投射手段とで構成され、前記処理液が前記排気空気中の石灰を捕捉するように構成された請求項１記載の汚泥の臭気抑制設備。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、汚泥の臭気抑制設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】
下水処理場や、紙パルプ工場、し尿処理場、食品工場などにおいては、大量の有機性汚泥が発生する。そして、これらの汚泥は、一般に、脱水処理により減容化された後、搬出され、埋め立て処分される。
【０００３】
従来、汚泥の脱水処理は、古くは塩化第二鉄や消石灰などの無機凝集剤を添加して行うことが主流であったが、近年では、脱水速度や脱水効率の向上という観点から、ポリマー系などの高分子凝集剤を使用して脱水処理を行うのが主流となっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、高分子凝集剤を使用して脱水処理を行う場合、脱水後の脱水汚泥を汚泥ケーキサイロにてある期日貯留しておくと、メチルメルカプタンや二硫化メチルなどの硫黄化合物を原因とした臭気が発生し、作業者などに甚だしい不快感を与え、近隣にも影響を与える可能性がある。
【０００５】
そこで、本発明の主たる課題は、脱水汚泥から発生する臭気を比較的簡易に抑制することができる、汚泥の臭気抑制設備を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決した本発明は、次のとおりである。
【０００７】
【０００８】
【０００９】
＜請求項１記載の発明＞
脱水後の脱水汚泥と石灰とを混練する密閉構造とされた混練機と、この混練機内に石灰を気流搬送する気流搬送手段と、この気流搬送手段によって前記混練機内に送り込まれた空気を排気するための排気管と、この排気管内を通る排気空気中に含まれる石灰を捕捉する捕捉手段と、が備えられたことを特徴とする汚泥の臭気抑制設備。
【００１０】
＜請求項２記載の発明＞
捕捉手段が、内部を排気空気が流通するようにされた捕捉室と、この捕捉室内の排気空気に対して処理液を投射する処理液投射手段とで構成され、前記処理液が前記排気空気中の石灰を捕捉するように構成された請求項１記載の汚泥の臭気抑制設備。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
＜本形態の概要＞
本形態の臭気抑制方法は、脱水後の脱水汚泥に生石灰や特に望ましくは消石灰などの石灰を混入することを特徴とするものである。有機性汚泥に石灰を混入すると、メチルメルカプタンや二硫化メチルなどの臭気の原因となる成分が、生石灰の水和反応により生成された消石灰によって、あるいは混入された消石灰そのものによって、吸着されるため、汚泥の臭気が抑制される。特に、脱水汚泥が高分子凝集剤によって脱水されたものである場合は、臭気抑制という点において、著しい効果を奏することになる。
【００１２】
本形態の臭気抑制方法においては、石灰として消石灰を用いる場合は、その混入量を質量比で２％以上とするのが好ましく、質量比で３％以上とするのがより好ましい。消石灰を２質量％以上混入すれば、特に、メチルメルカプタンや二硫化メチルなどの硫黄化合物の発生が確実に抑制されることになる。
【００１３】
脱水汚泥に石灰を混入した後、そのまま脱水ケーキサイロなどにて貯留を行い、焼却や埋立などの最終処理を待つ。
【００１４】
＜設備例＞
次に、本形態の臭気抑制方法を実現するための設備例について、説明する。
図１に、臭気抑制設備１の構成図を示した。
本設備１は、脱水機２によって脱水された汚泥Ｙと石灰、本実施の形態では消石灰Ｓとを混練する密閉構造とされたニーダなどの混練機３と、この混練機３内に消石灰Ｓを気流搬送する気流搬送手段１０と、この気流搬送手段１０によって混練機３内に流入させられた空気Ａを排気するための排気管４と、この排気管４内を通る排気空気（Ａ＋Ｓ）中に含まれる消石灰Ｓを捕捉する捕捉手段２０と、から主になる。
【００１５】
本設備１において、消石灰Ｓは、移送管５０を介して、適宜の数の、本実施の形態では３つの消石灰ホッパー５内に投入される。空気流通管５１から分岐する注入管５２を介して消石灰ホッパー５に供給される圧縮空気Ａは、消石灰Ｓが凝集するのを防止するために、あらかじめ除湿してある。また、圧縮空気Ａは、消石灰ホッパー５の上面に備え付けられたバグフィルタ６のパルスエアとしても使用される。
【００１６】
消石灰ホッパー５の底部は、消石灰Ｓの切り出しを容易なものとするために、先細のテーパ状となっている。また、このテーパ部には、圧縮空気吹込み手段５Ａが備えられている。この圧縮空気吹込み手段５Ａは、前記注入管５２から分岐するエアチューブ５２Ａから圧縮空気Ａが供給されるようになっており、テーパ部内壁に付着した消石灰Ｓが払い落とされ、またブリッジの回避が図られる。
【００１７】
消石灰ホッパー５内において、下方まで移動した消石灰Ｓは、切り出し機７によって切り出される。この切り出し機７は、消石灰ホッパー５の底部に設けられた排管５３と接続されている。切り出し機７の内部には、モータＭによって回転駆動させられる撹拌翼が備えられており、この撹拌翼によって消石灰Ｓが定量搬送される。切り出し機７内の先端部まで搬送された消石灰Ｓは、伸縮継手５４を介して切り出しタンク８内に投入される。
【００１８】
切り出しタンク８の下端部には、モータＭによって駆動される切り出し弁８Ａが備えられている。切り出しタンク８内の消石灰Ｓは、かかる切り出し弁８Ａの開閉に応じて、一軸偏心ポンプ１１内に投入される。
【００１９】
一軸偏心ポンプ１１は、気流搬送管１２とで、気流搬送手段１０を構成するものであり、モータＭによって駆動される。一軸偏心ポンプ１１内には、消石灰Ｓとともに、空気流通管５１から分岐する分岐管５５を介してエアユニット９を通り（除湿）空気Ａが供給される。この空気Ａによって、消石灰Ｓは、気流搬送管１２を介して、モータＭの備わる混練機３内に気流搬送される。
【００２０】
混練機３内には、以上のようにして消石灰Ｓが供給されるとともに、供給管５６を介して脱水機２によって脱水された脱水汚泥Ｙが供給される。
【００２１】
消石灰Ｓは、気流搬送によって混練機３内に供給されるので、混練機３内では、全体にわたって均一に分散される。したがって、脱水汚泥Ｙ全体に消石灰Ｓを均一に混入することができ、臭気抑制という効果を確実に達成することができる。
【００２２】
脱水機２による汚泥の脱水に際しては、高分子凝集剤が使用されていてもよい。本設備１によって処理すると、脱水に際して高分子凝集剤が使用されていたとしても、十分に臭気が抑制されるので、従来の方法（高分子凝集剤の使用）による利点（脱水速度・脱水効率の向上）はそのまま維持することができる。なお、脱水機２は、防音パッケージ２Ａで覆われており、この防音パッケージ２Ａによって、脱水機２の駆動により発生する騒音が遮断される。
【００２３】
混練機３内において、混練されてできた消石灰Ｓと脱水汚泥Ｙとの混合物は、接続管５７を介して、モータＭによって駆動される一軸偏心ポンプ１５に供給される。そして、この一軸偏心ポンプ１５から移送管５８を介して、例えば、図示しない脱水ケーキサイロなどに送られる。
【００２４】
ところで、以上で説明した混練機３は、わずかな臭気も外部に拡散されることがないように、密閉構造とされている。したがって、本設備１においては、排気管４を設け、気流搬送手段１０によって混練機３内に送り込まれた空気Ａの排気を図っている。かかる排気管４は、混練機３に対して直接接続することもできるが、本設備１においては、脱水機２と混練機３とを結ぶ供給管５６の途中に接続している。
【００２５】
また、かかる排気管４には、その内部を通る排気空気（Ａ＋Ｓ）中に含まれる消石灰Ｓを捕捉する捕捉手段２０が備えられている。捕捉手段２０を設けておかないと、排気空気（Ａ＋Ｓ）中の消石灰Ｓによって、排気管４や、これと接続されたダクトＤの内部が詰まり、安定した運転が阻害される。
【００２６】
捕捉手段２０としては、例えば、ろ過フィルタなどを用いることもできるが、ろ過フィルタによると、定期的にフィルタの交換・清掃を行わなければならず、運転・処理効率が低下する。
そこで、捕捉手段２０としては、以下に示す、捕捉室２１と処理液投射手段２２と、から主になる本実施の形態のものを推奨する。
【００２７】
図１中に拡大して示すように、捕捉室２１は、その内部を、底部から天部に向けて排気空気（Ａ＋Ｓ）が流通するように、排気管４の途中に設けられている。他方、処理液投射手段２２は、かかる捕捉室２１の内部に設けられており、下方に向けて、つまり排気空気（Ａ＋Ｓ）の流れと逆行する方向に向けて、処理液Ｗをシャワー状に投射するようになっている。また、捕捉室２１下部には、気液の接触効率を向上させるために、充填物（図示せず）を充填してある。したがって、排気空気（Ａ＋Ｓ）中の消石灰Ｓは、処理液Ｗによって捕捉され、捕捉室２１からは、消石灰Ｓを含有しない空気Ａが排気されることになる。他方、消石灰Ｓと処理液Ｗとの混合液（Ｗ＋Ｓ）は、捕捉室２１の底部から排出され、排管２３を介して、側溝２４内に流され、系外に排出される。
【００２８】
本実施の形態では、排気空気（Ａ＋Ｓ）を上方に流通させ、これと逆行するように処理液Ｗを投射させる形態としたが、これに限られるものではない。例えば、排気空気（Ａ＋Ｓ）を横方向に流通させつつ、排気空気（Ａ＋Ｓ）の上方から処理液Ｗを投射させる形態とすることや、排気空気（Ａ＋Ｓ）を上方に流通させつつ、排気空気（Ａ＋Ｓ）の側方から処理液Ｗを投射させる形態とすることもできる。
【００２９】
処理液Ｗは、特にその成分が限定されるものではなく、排気空気（Ａ＋Ｓ）中の消石灰Ｓを捕捉することができる液体であればよい。本実施の形態では、ろ過処理により不純物が除去されたろ過水を使用した。
【００３０】
本形態の捕捉手段２０によれば、フィルタ交換・清掃などの作業が必要とならないので、運転・処理効率が向上する。
【００３１】
＜その他＞
（１）  本設備１においては、混練機３や、気流搬送手段１０、排気管４、捕捉手段２０などの各装置を、それぞれ「３つ」備え、並列処理することができるようにした。ただし、これに限られるものではなく、各装置を１つ、２つとすることも、あるいは４つ以上とすることもできる。処理する汚泥の量に応じて適宜設計すればよい。
【００３２】
（２）  図１に示した本臭気抑制設備１の構成図には、脱水機２が備えられている形態を示した。しかし、本発明は、脱水された汚泥を処理対象とするものであり、脱水処理を行うこと、ないし脱水機を備えることは、本発明の必須要件として含まれるものではない。
【００３３】
【実施例】
次に、実施例を説明する。
汚泥に消石灰を混入することによる効果の検証を行った。消石灰の混入は、以上で説明した臭気抑制設備１を用いて行った。消石灰の混入された汚泥は、サイロで所定時間貯留した。サイロからトラックへの積み込み中、及び積み込み後の臭気を採取し、メチルメルカプタン及び二硫化メチルの濃度測定を行った。消石灰を混入しない場合も含めて、結果を表１〜表４に示した。
【表１】
0004010491.tif 000002
【表２】
0004010491.tif 000003
【表３】
0004010491.tif 000004
【表４】
0004010491.tif 000005
表１〜４により、消石灰Ｓを、質量比で２％以上混入すると、汚泥から発生するメルカプタン及び二硫化メチルの量が減少することがわかる。
【００３４】
【発明の効果】
以上のとおり、本発明によれば、脱水汚泥から発生する臭気を比較的簡易に抑制することができる、汚泥の臭気抑制装置となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本実施の形態に係る臭気抑制設備の構成図である。
【符号の説明】
１…臭気抑制設備、２…脱水機、３…混練機、４…排気管、５…消石灰ホッパー、６…バグフィルタ、１０…気流搬送手段、２０…捕捉手段、２１…捕捉室、２２…処理液投射手段、Ａ…空気、Ｓ…消石灰、Ｙ…脱水汚泥、Ｗ…ろ過水。
【図１】
0004010491.tif 000006