付着粘着性が強い脱水有機汚泥の乾燥 / テスト事例 / 汚泥乾燥機, 産廃費削減, 産廃量削減

付着粘着性が強い汚泥は乾燥が難しいものです。乾燥機の種類によっては汚泥の乾燥時に乾燥機の機内で目詰まりし排出されない場合があります。KENKI DRYER は世界特許の独自の機構でどんな付着性、粘着性が強い高含水率の汚泥であっても乾燥機内に目詰まりすることなくスムーズに乾燥することが出来、乾燥後は汚泥の利活用が行えます。KENKI DRYER は連続式の低温乾燥ですので、貯めて乾燥させるバッチ式とは異なり、1日24時間無人運転ができ、乾燥後は乾燥対象物の成分変化が少なく様々な用途に利活用が可能です。
排水処理場から必ず排出される汚泥のアップリサイクル、再資源化は、環境保護、脱炭素そして輸入に頼っている資源の確保から重要視されておりその需要は増加する一方です。汚泥を乾燥させるとアップリサイクル、再資源化等有効利用ができ、ゼロエミッションが可能になり廃棄物だった排水処理場から排出される汚泥の利活用は、今後広がって行くものと期待されています。脱炭素、CO2排出削減からも汚泥の有効活用は環境貢献としても重要な役目を担っており、現在、下水汚泥については、国家プロジェクトとして汚泥内に含まれるリンの活用が推進されています。
排水処理場から排出される汚泥は、排水処理、濃縮、調質、脱水の工程を経て排出されます。排水処理場で発生する汚泥の性状、組成は、その工程の方法により異なり、又、処理工程で使用される凝集剤によっても汚泥の性状は異なり乾燥時にも影響します。
排水処理場で発生する汚泥は、その処理工程での凝集剤の影響により乾燥時に塊状になりやすく、表面は乾燥しているのですが内部は水分を多く含んだままの状態で乾燥後排出される場合があります。
KENKI DRYER は世界特許の独自の機構でなるべく塊状にならないよう工夫がされており、乾燥対象物の内部まで加熱乾燥します。

排水処理施設より発生する汚泥は、最初に濃縮と言う汚泥処理の工程で汚泥の濃度を高めます。固形分濃度が1％以下のものを高くて4％まで濃度を上げます。
その濃縮の方法は、大きく重力式と機械式の2種類があり、又その機械式には大きく4種類があります。
通常、この濃縮工程の次の汚泥処理の工程としては脱水処理となります。但し、最近は濃縮工程を経ずに次の工程の脱水処理を行い汚泥の固形分濃度を上げる方法や濃縮と脱水の一体型の機械で処理する方法も採用されています。

汚泥濃縮処理について / 汚泥乾燥, リサイクル乾燥

排水処理施設より発生する汚泥は、最初の濃縮工程を経て次に調質が行なわれます。これらの工程は次の工程の脱水処理の前処理に当たり、脱水処理時の脱水機の機種に応じて汚泥の固形分と水を分離しやすい状態にします。
調質とは汚泥中に多く含まれる分離しにくい水を薬品や熱によって分離しやすくする工程で、汚泥を容易に脱水できるように汚泥の性状を変化させます。

この調質工程では、通常は、凝集処理を行い汚泥の脱水を容易にします。
この凝集には薬品を使用し、汚泥中の粒子を結合させ、汚泥と水が分離しやすいように塊(フロック)状にし、脱水性を向上させます。汚泥の中でも有機性の汚泥は、水との親和力が高い有機物をたくさん含んでおり、汚泥の粒子の大きさや形状も様々なため、圧縮により脱水する脱水工程での処理が難しいものです。そのため、薬品を加えることにより汚泥の性状を安定させる調整が必要となります。
この凝集処理に用いる薬品には、2 液注入と 1 液注入の大きく2種類があり、汚泥の種類、性状、脱水機の種類等により薬品の種類、注入方法が決定されます。

汚泥調質処理について / 汚泥乾燥, リサイクル乾燥

• 乾燥物：付着粘着性が強い脱水有機汚泥
• 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86.2％W.B.、乾燥後15.3％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