塊状の高含水率の脱水汚泥の乾燥 / テスト事例 / 汚泥乾燥機, 産廃費削減, 産廃量削減

排水処理場から排出される汚泥は、排水処理時あるいは脱水時に凝集剤が使用されるため、脱水後塊状になる場合があります。塊状の汚泥を乾燥させる場合、表面は乾燥が出来ても内部まで熱が伝わりにくく内部まで乾燥させるのは難しいものです。又、脱水後の汚泥はその凝集剤の影響で乾燥時に塊状になりやすく、乾燥せずに塊状になると内部まで熱が伝わらず乾燥が困難になります。
KENKI DRYER は世界特許の独自の機構で塊状の乾燥物であっても内部まで熱を伝え十分に加熱、乾燥を行います。

排水処理場では水中の粒子を集合沈殿させるため沈殿槽や脱水時に凝集剤が使用されます。凝集剤は無機系とポリマー系がありいずれも粒子を集合させる薬剤です。粒子を凝結、凝集させフロックと呼ばれる塊を作り沈殿させます。
排水処理場での脱水処理後に排出される汚泥には、凝集剤により凝結、凝縮された粒子の集合体フロックが多く含まれているため、汚泥は乾燥時に塊状になり内部まで熱が伝わりにくく乾燥が簡単ではありません。
KENKI DRYER は乾燥物を粉砕し小さくし、乾燥物の内部まで熱を伝わりやすくします。
投入装置で乾燥物を粉砕し加熱乾燥しながら本体へ運びます。本体では乾燥物を粉砕、撹拌を繰り返しながら加熱乾燥を行い搬送します。粉砕、小さくされた乾燥物は内部までよく熱が伝わり均一で確実に乾燥されます。
汚泥乾燥は付着粘着性が強く目詰まりし運転停止トラブルが発生しますが、KENKI DRYER は羽根に付着した乾燥物を左右の羽根が強制的に付着した乾燥物を左右の羽根が回転しながら強制的に剥がすため機内に目詰まりすることはなく羽根の表面は常に綺麗に更新され凝集剤が含まれた付着粘着性が強い汚泥であっても乾燥能力は落ちません。運転トラブルは決して発生することなく２４時間連続稼働し続けます。

乾燥時の凝集剤の影響について -1 / 汚泥乾燥, リサイクル乾燥

凝集処理について / 汚泥乾燥, リサイクル乾燥

汚泥の処理方法は多岐にわたりますが、一般的な方法としては以下の6つがあります。

これらの方法は、汚泥の種類や量などによって適切な処理方法を選択する必要があります。又、産業廃棄物処理法に基づいた適切な処理が求められます。

出典：ChatGPT

工場での生産活動では水を使用しますが、その使用された水をそのまま河川、湖沼へ排水することはできません。工場で使用された水は、工場内に設置された排水処理場で法律で定められた基準値以下の浄化され場外へ排出されます。
汚泥とは排水処理場で水を浄化する際に発生する泥状の水分を多く含んだ固形物で産業廃棄物として処理されます。この浄化の際発生する汚泥は脱水機で90～60％W.B.まで脱水され業者が引き取り処分されます。
現在も汚泥の多くが焼却されており、その焼却多くの水分を含んでいるため大きなエネルギーを使用し二酸化炭素も多く発生させています。
昨今は、汚泥の埋め立て地の減少、産廃費用の値上がり、環境に配慮した産業廃棄物の削減そして地球温暖化に対する脱炭素への時代の要請により、脱水された汚泥を乾燥するという需要が高まっています。

排水処理後の脱水後の汚泥は、含水率が高く付着性、粘着性が強く乾燥機で乾燥させる場合、乾燥機内に詰まる等のトラブルが発生し、乾燥が難しいのが現実です。
弊社の乾燥機 KENKI DRYER は8ケ国11件の特許取得した他にはない画期的な技術で、どんな付着物、粘着物であっても乾燥機内に目詰まりすることなく、1日24時間無人での稼働が可能です。

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• 乾燥物：塊状の高含水率の脱水汚泥
• 乾燥の目的：産廃費の削減。産廃量の削減。短期間で機械代回収。
• 含水率：乾燥前83.2％W.B.、乾燥後28.7％W.B.
• 乾燥機への要請：乾燥物が付着しやすいため乾燥機内部で詰まらない。24時間無人運転。短期間で機械代回収。
• テスト結果：問題なし。

汚泥乾燥

乾燥機競合比較

汚泥（おでい、淤泥）は、下水処理場の処理過程や工場の廃液処理過程などで生じる、有機質の最終生成物が凝集して出来た泥状の固体のことである。スラッジ（英語: Sludge）ともいう。産業廃棄物として最終処分場に埋設処分されるだけでなく、下水汚泥については肥料やバイオマス発電の燃料として有用利用されている。

汚泥のうち活性汚泥とは、好気性菌などの微生物群によって水処理を行ったときに生じる微生物を含んだ集塊を指す。活性汚泥の一部を種として汚水に添加し、空気を吹き込んでこれらの微生物の繁殖を促し、溶存有機物などの汚染物質を、微生物を含んだ新たな活性汚泥に転換する水処理技術を活性汚泥法と呼ぶ。

出典：Wiki 汚泥

乾燥装置 KENKI DRYER の国際特許技術の一つが Steam Heated Twin Screw technology （SHTS technology）でセルフクリーニング機構です。この機構によりどこもできないどんなに付着、粘着、固着する乾燥対象https://kenkidryer.jp/products/patents/物でも独自の構造で機械内部に詰まることなく乾燥できます。
例えば乾燥対象物が羽根に付着したとしても、その付着物を乾燥機内の左右の羽根が強制的に剥がしながら回転します。どんなに付着、粘着、固着性がある乾燥物でも左右の羽根が剥がしながら回転するため羽根に付着することなく、そして停止することなく羽根は常に回転し続け、剥がし、撹拌、加熱乾燥を繰り返しながら搬送されます。又、常に羽根の表面は更新され綺麗なため羽根よりの熱は遮るものなく乾燥物にいつも直接伝えることができます。どこも乾燥ができない付着、粘着性が強い物あるいは原料スラリー等の液体状に近い状態で投入したとしてもこのテクノロジーで全く問題なく確実に乾燥ができます。このSHTSテクノロジーは約７年以上を経て完成させており国内はもとより海外でも特許を取得、出願しております。

日本、米国、台湾、フランス、ドイツ、イギリス、スイス、カナダ 8ケ国11件特許取得済。

セルフクリ－ニング

乾燥装置 KENKI DRYER の特徴ある独自の乾燥の機構も国際特許技術です。粉砕乾燥、撹拌乾燥、循環乾燥そして間接乾燥 と言った４つの乾燥機構が同時に乾燥対象物に対し加熱乾燥動作を絶え間なく繰り返し行われることにより乾燥対象物の内部まで十分に乾燥され乾燥後の製品の品質が一定です。乾燥対象物投入時から乾燥後排出まで乾燥対象物の乾燥が不十分になりやすい塊化を防ぎ、乾燥対象物の内部まで熱が十二分に行き渡るよう様々な工夫がなされており常に安定した加熱乾燥が行われています。
熱源が飽和蒸気のみの伝導伝熱式での乾燥方式でありながら、外気をなるべく取り入れない他にはない独自の機構で乾燥機内の温度は、外気温度に影響されず常に高温で一定に保たれています。それは外気を取り入れない特徴ある独自の乾燥機構で内部の空気をブロワ、ファンで吸い込み乾燥機内部の上部に設置されている熱交換器で加熱し、その加熱された空気熱風をせん断、撹拌を繰り返しながら加熱搬送されている乾燥対象物へ吹き付け当てています。わざわざ熱風を起こしそれを乾燥対象物へ吹き付け当てているのですが、外気を取り入れそれを加熱するのではなく乾燥機内部の高温の空気をさらに加熱しながら乾燥対象物へ当て乾燥を促進しています。洗濯物が風でよく乾くという乾燥機構を取り入れ熱風対象物に熱風を当てることによる熱風乾燥です。今内容により、KENKI DRYERは乾燥の熱源は飽和蒸気のみながら伝導伝熱と熱風対流伝熱併用での他にはない画期的な乾燥方式での乾燥機と言えます。

日本、米国、台湾、フランス、ドイツ、イギリス、スイス、カナダ 8ケ国11件特許取得済。

乾燥機構

熱源である飽和蒸気の使用量は少ないため、新規にボイラー導入せず工場内余剰蒸気を利用することにより脱炭素、燃料費削減が可能です。

KENKI DRYERの乾燥の熱源は飽和蒸気のみながら伝導伝熱と熱風併用で他にはない画期的な乾燥方式を取り入れ安全衛生面で優れ、安定した蒸気を熱源とするため乾燥後の乾燥物の品質は均一で安定しています。蒸気圧力は最大0.7MpaGまで使用可能で、乾燥条件により蒸気圧力の変更つまり乾燥温度の調整は簡単に行なえます。飽和蒸気は一般の工場では通常利用されており取り扱いに慣れた手軽な熱源だと言えます。バーナー、高温の熱風を利用する乾燥と比較すると、飽和蒸気はパイプ内を通し熱交換で間接乾燥させる熱源であることから、低温で燃える事はなく安全衛生面、ランニングコスト面で優れています。
飽和蒸気には特有の特徴があります。蒸気圧力の変更に伴い蒸気温度が変わるため、乾燥温度の調整が簡単に行なます。又、凝縮熱、潜熱を利用できるため温水、油等の顕熱利用と比較すると熱量が2~5倍で乾燥に最適な熱源と言えます。
飽和蒸気は乾燥後ドレンとなりますがそれは回収ができ蒸気発生装置ボイラーへの供給温水として利用すれば燃料費等のランニングコストは安価で済みます。

熱源 蒸気