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JP6232679B2 - Drying processing apparatus and organic waste processing method - Google Patents

Drying processing apparatus and organic waste processing method Download PDF

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JP6232679B2
JP6232679B2 JP2013180276A JP2013180276A JP6232679B2 JP 6232679 B2 JP6232679 B2 JP 6232679B2 JP 2013180276 A JP2013180276 A JP 2013180276A JP 2013180276 A JP2013180276 A JP 2013180276A JP 6232679 B2 JP6232679 B2 JP 6232679B2
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宏介 富樫
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幸治 森
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剛志 大田
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Description

本発明は、乾燥処理装置に関するものである。   The present invention relates to a drying processing apparatus.

生ごみ、下水汚泥、養鶏・養豚場等の糞尿等の、水分を含む有機性廃棄物を処理する方法については様々な方法が知られている。
例えば、特許文献1には、生ごみ、食品加工残渣、下水汚泥等の水を含む有機性廃棄物の減容化や腐敗防止、さらには再資源化等を目的として乾燥処理が行われている。
Various methods are known for treating organic waste containing water, such as food waste, sewage sludge, and manure from poultry and pig farms.
For example, in Patent Document 1, a drying process is performed for the purpose of reducing the volume of organic waste containing water such as garbage, food processing residues, and sewage sludge, preventing spoilage, and recycling. .

しかしながら、有機性廃棄物を乾燥処理した場合には、乾燥処理時に悪臭物質等の不要物質が発生し、排出されるため、それらの改善が求められていた。
そこで、特許文献1には、乾燥処理時に排気される蒸気の中に含まれる微粉を除去するためバグフィルタを用いることが記載されている。
また、特許文献2には、汚泥乾燥処理時に排出されるガス中に含まれる悪臭成分を脱臭する方法として、酵素を含む微生物を汚泥等に混合し有機汚泥を発酵させて脱臭する方法、クーリングタワーの冷却水をスクラバの脱臭流体として用いる方法、冷却水に酵素を含む微生物を添加することにより臭気成分や水溶性有害物質を分解除去する方法が記載されている。
また、特許文献3には、汚泥乾燥時に排出されるガス中に含まれる悪臭成分を除去するためにオゾンを用いる方法が記載されている。
また、特許文献4には、バグフィルタ、消石灰等のアルカリ剤を付着させたバグフィルタ用ろ布、白金等の触媒脱臭装置を用いるものも記載されている。
However, when organic wastes are dried, unnecessary substances such as malodorous substances are generated and discharged during the drying process, and there has been a need for improvement.
Therefore, Patent Document 1 describes using a bag filter to remove fine powder contained in steam exhausted during the drying process.
Patent Document 2 discloses a method of deodorizing malodorous components contained in gas discharged during sludge drying treatment by mixing microorganisms containing enzymes into sludge and the like, fermenting organic sludge, and deodorizing the cooling tower. A method of using cooling water as a deodorizing fluid for scrubbers and a method of decomposing and removing odor components and water-soluble harmful substances by adding microorganisms containing enzymes to the cooling water are described.
Patent Document 3 describes a method of using ozone in order to remove malodorous components contained in the gas discharged during sludge drying.
Patent Document 4 also describes a bag filter, a bag filter filter cloth to which an alkaline agent such as slaked lime is attached, and a catalyst deodorizing device such as platinum.

特開2006−17335号公報JP 2006-17335 A 特開2010−236731号公報JP 2010-236731 A 特開2008−104986号公報JP 2008-104986 A 特開2009−66563号公報JP 2009-66563 A

しかしながら、特許文献1に記載の方法では、微粉を除去することができても、悪臭成分の除去は充分でない。
また、特許文献2に記載の方法では、微生物や酵素の活性を上げるための温度管理が煩雑である。また、微生物を殺さず、酵素を失活させないためにも、乾燥温度を抑えなくてはならないため、乾燥処理の効率が低下する。さらに、悪臭成分の除去の即効性が小さく、クーリングタワーを用いた悪臭成分の除去も充分ではない。
また、特許文献3に記載の方法では、処理後の排出ガスの中にオゾンの残留物やオゾンにより分解され生成された有害物質が混入するおそれがあり、これらの対策を行うためのコストが嵩み、好ましくない。
また、特許文献4に記載の方法では、触媒脱臭装置を300℃程度に加熱する必要があるためランニングコストが高くなり、さらに、白金等の貴金属触媒のコストもかかる。
そこで、本発明は、廃棄物の乾燥のための加熱処理時に発生する不要物質、特に、排気ガス中に含まれる不要物を、低コストで充分に除去できる乾燥処理装置を提供することを目的とする。
However, in the method described in Patent Document 1, even if fine powder can be removed, removal of malodorous components is not sufficient.
Further, in the method described in Patent Document 2, temperature management for increasing the activity of microorganisms and enzymes is complicated. Moreover, since the drying temperature must be suppressed in order not to kill the microorganisms and inactivate the enzyme, the efficiency of the drying process is reduced. Furthermore, the immediate effect of removing malodorous components is small, and the removal of malodorous components using a cooling tower is not sufficient.
Further, in the method described in Patent Document 3, there is a possibility that residual ozone or harmful substances generated by decomposition by ozone may be mixed in the exhaust gas after treatment, and the cost for taking these measures is high. This is not preferable.
Further, in the method described in Patent Document 4, it is necessary to heat the catalyst deodorization apparatus to about 300 ° C., so that the running cost is increased, and further, the cost of a noble metal catalyst such as platinum is also increased.
Accordingly, an object of the present invention is to provide a drying treatment apparatus capable of sufficiently removing unnecessary substances generated during heat treatment for drying waste, particularly unnecessary substances contained in exhaust gas, at low cost. To do.

上記課題を解決するために、本発明は以下の構成を有する。
[1] 水分を含む有機性廃棄物を乾燥する加熱部と、該加熱部から排出されるガスを浄化するガス浄化部とを具備し、前記ガス浄化部が、前記ガスに複数の方向から水を噴霧する噴霧手段、及び、前記ガスを浄化する多孔質セラミックス焼成体製の吸着手段のうち、少なくとも一方を備える、乾燥処理装置。
[2] 前記ガス浄化部が、前記噴霧手段と前記吸着手段の両方を備え、前記吸着手段が、ガスの流れにおいて前記噴霧手段の下流側に配置されている、[1]に記載の乾燥処理装置。
[3] 前記多孔質セラミックス焼成体が、多孔質セラミックス焼成体用原料が混合された後、乾燥されずに焼成されて得られたものである、[1]又は[2]に記載の乾燥処理装置。
[4] 前記多孔質セラミックス焼成体が粒状物である、[1]〜[3]のいずれか1項に記載の乾燥処理装置。
[5] 前記噴霧手段で供給される水が、酸性物質、塩基性物質、界面活性剤からなる群から選ばれる少なくとも1種を含む、[1]〜[4]のいずれか1項に記載の乾燥処理装置。
In order to solve the above problems, the present invention has the following configuration.
[1] A heating unit that dries organic waste containing moisture and a gas purification unit that purifies gas discharged from the heating unit, and the gas purification unit is configured to supply water to the gas from a plurality of directions. A drying treatment apparatus comprising at least one of spraying means for spraying and adsorption means made of a fired porous ceramic body for purifying the gas.
[2] The drying process according to [1], wherein the gas purification unit includes both the spraying unit and the adsorbing unit, and the adsorbing unit is disposed downstream of the spraying unit in a gas flow. apparatus.
[3] The drying treatment according to [1] or [2], wherein the porous ceramic fired body is obtained by firing the porous ceramic fired body raw material without being dried. apparatus.
[4] The drying treatment apparatus according to any one of [1] to [3], wherein the porous ceramic fired body is a granular material.
[5] The water according to any one of [1] to [4], wherein the water supplied by the spraying means includes at least one selected from the group consisting of an acidic substance, a basic substance, and a surfactant. Drying processing equipment.

本発明の乾燥処理装置によれば、廃棄物の乾燥のための加熱処理時に発生する不要物質、特に、排気ガス中に含まれる不要物を、低コストで充分に除去できる。   According to the drying treatment apparatus of the present invention, unnecessary substances generated during heat treatment for drying waste, in particular, unnecessary substances contained in exhaust gas can be sufficiently removed at low cost.

本発明の乾燥処理装置の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the drying processing apparatus of this invention.

以下、本発明の乾燥処理装置について説明する。
本発明の乾燥処理装置は、水分を含む有機性廃棄物を乾燥する加熱部と、該加熱部から排出されるガスを浄化するガス浄化部とを具備する。
Hereinafter, the drying apparatus of the present invention will be described.
The drying treatment apparatus of the present invention includes a heating unit that dries organic waste containing moisture, and a gas purification unit that purifies the gas discharged from the heating unit.

(水分を含む有機性廃棄物)
水分を含む有機性廃棄物としては、農村集落排水処理施設、下水処理場、染色工場・食品工場・製紙工場等の有機排水処理施設等から排出される汚泥、養鶏、養豚、養牛場から排出される糞尿、食品加工場から排出される端材、飲食店から出される残飯等が挙げられるが、特に限定されるものではない。汚泥は、未消化汚泥、消化汚泥のいずれも用いることができる。
これらの有機性廃棄物は、フィルタープレス、ベルトプレス、遠心脱水等の脱水機によって脱水処理が施されて、含水率が100質量%以下にされたものが好ましい。
なお、有機性廃棄物の含水率の算出は、「産業廃棄物に含まれる金属等の検定方法」、公布日:昭和48年02月17日、環境庁告示13号、第一の表の備考の規定に準じて行われる。具体的には、有機性廃棄物の含水率は、下記(1)式により求められる。
有機性廃棄物の含水率(質量%)=(乾燥前の質量(g)−絶乾状態質量(g))/乾燥前の質量(g)×100 ・・・(1)
(Organic waste containing water)
Organic waste containing water is discharged from sludge, poultry, hog raising and cattle farms discharged from rural wastewater treatment facilities, sewage treatment plants, organic wastewater treatment facilities such as dyeing plants, food factories and paper mills. Although it is not particularly limited, it may be excrement, waste material discharged from a food processing plant, leftover food from a restaurant, and the like. As the sludge, either undigested sludge or digested sludge can be used.
These organic wastes are preferably those that have been dehydrated by a dehydrator such as a filter press, belt press, and centrifugal dehydration to have a water content of 100% by mass or less.
The water content of organic waste is calculated using the “Test method for metals contained in industrial waste”, promulgation date: February 17, 1973, Environment Agency Notification No. 13, remarks in Table 1 This is done in accordance with the provisions of Specifically, the moisture content of the organic waste is obtained by the following equation (1).
Moisture content (% by mass) of organic waste = (mass before drying (g) −mass in an absolutely dry state (g)) / mass before drying (g) × 100 (1)

(加熱部)
加熱部は、水分を含む有機性廃棄物を加熱して乾燥させるものである。
また、加熱部によって有機性廃棄物を加熱処理した際には、悪臭物質、有害物質及び煤塵よりなる群から選ばれる少なくとも1つの不要物質を生じることが多い。
(Heating section)
A heating part heats and dries organic waste containing moisture.
In addition, when organic waste is heat-treated by the heating unit, at least one unnecessary substance selected from the group consisting of malodorous substances, harmful substances and dust is often generated.

加熱部としては、公知の乾燥機を用いてもよく、特に限定されるものではない。例えば、熱風を乾燥炉内に直接吹き込むものや、蒸気やオイル等を熱媒体として用い、乾燥炉の外周や乾燥炉内に複数配置された加熱管の内部に前記熱媒体を通し、間接的に水を含む有機性廃棄物を乾燥するもの等が挙げられる。また、蒸気やオイル等に代えて電気ヒーター等を用いたものであってもよい。
乾燥の方式としては、連続式、バッチ式いずれであってもよいが、乾燥処理の効率の観点からは、連続式が好ましい。
As a heating part, you may use a well-known dryer, and it is not specifically limited. For example, hot air is blown directly into the drying furnace, steam or oil is used as the heating medium, and the heating medium is passed through the outer periphery of the drying furnace or a plurality of heating tubes arranged in the drying furnace, indirectly. The thing etc. which dry the organic waste containing water are mentioned. Further, an electric heater or the like may be used instead of steam or oil.
The drying method may be either a continuous method or a batch method, but a continuous method is preferred from the viewpoint of the efficiency of the drying process.

乾燥機としては、汚泥等の処理に用いられるものが好ましい。例えば、特開2006−17335号公報、特開2012−233599号公報、特開2012−037211号公報、特開2010−236731号公報、特開2013−46882号公報に記載の乾燥機が挙げられる。
また、特開2010−75783号公報に記載の誘導加熱を利用した揮発性有機溶剤回収装置を加熱部として用いることもできる。また、上記の乾燥機等に誘導加熱を組み合わせて加熱部として用いることも可能である。
市販されている乾燥機としては、株式会社大川原製作所製の連続式伝導伝熱乾燥機インナーチューブロータリー、破砕撹拌翼付回転乾燥装置スーパーロータリードライヤー、回転型通気乾燥装置ロートスルーや、山本技研工業株式会社のダブルドラムドライヤー、ロータリーコイルドライヤー等が挙げられる。
As a dryer, what is used for processes, such as sludge, is preferable. For example, the dryer as described in Unexamined-Japanese-Patent No. 2006-17335, Unexamined-Japanese-Patent No. 2012-233599, Unexamined-Japanese-Patent No. 2012-037211, Unexamined-Japanese-Patent No. 2010-236731, 2013-46882 is mentioned.
Moreover, the volatile organic solvent collection | recovery apparatus using the induction heating described in Unexamined-Japanese-Patent No. 2010-75783 can also be used as a heating part. Moreover, it is also possible to use it as a heating part combining induction heating with said dryer.
Commercially available dryers include continuous tube heat transfer dryer inner tube rotary manufactured by Okawara Manufacturing Co., Ltd., rotary dryer with crushing and stirring blades, super rotary dryer, rotary aeration dryer, funnel through, Yamamoto Giken Co., Ltd. Company double drum dryer, rotary coil dryer, etc.

(ガス浄化部)
本発明におけるガス浄化部は、前記ガスに複数の方向から水を噴霧する噴霧手段、及び、前記ガスを浄化する多孔質セラミックス焼成体製の吸着手段のうち、少なくとも一方を備える。
ガス浄化部は、噴霧手段と吸着手段の両方を備えてもよいし、噴霧手段と吸着手段のうち、一方のみを備えてもよい。ガス浄化率が高い点では、噴霧手段と吸着手段の両方を備えることが好ましい。さらに、吸着手段が、ガスの流れにおいて噴霧手段の下流側に配置されていることが、高いレベルでの除去効果を持続させるとの観点から好ましい。
また、噴霧手段及び吸着手段は、各々、1個でもよいし、複数個でもよい。
(Gas Purification Department)
The gas purification part in this invention is provided with at least one among the spraying means which sprays water on the said gas from several directions, and the adsorption means made from the porous ceramic sintered body which purifies the said gas.
The gas purification unit may include both the spraying unit and the adsorption unit, or may include only one of the spraying unit and the adsorption unit. In terms of a high gas purification rate, it is preferable to provide both spraying means and adsorption means. Furthermore, it is preferable that the adsorbing means is disposed downstream of the spraying means in the gas flow from the viewpoint of maintaining the removal effect at a high level.
Further, the spraying means and the adsorption means may each be one or plural.

<噴霧手段>
噴霧手段を用いてガス中に水を噴霧することにより、不要物質に含まれる煤塵を水に捕捉させることができ、また、悪臭物質及び有害物質のうちの水溶性成分を水に溶け込ませることができる。
噴霧手段としては、水を噴霧できれば特に限定されず、例えば、スプレーノズルやジェットノズル等が挙げられる。
噴霧手段から供給される水の噴霧パターンは、ガスとの接触面積を大きくするために、環状、面状又は帯状が好ましい。
後述するように、噴霧手段で噴霧される水には、酸性物質、塩基性物質、界面活性剤からなる群から選ばれる少なくとも1種が含まれてもよい。
<Spraying means>
By spraying water into the gas using a spraying means, dust contained in unnecessary substances can be captured in water, and water-soluble components of malodorous substances and harmful substances can be dissolved in water. it can.
The spraying means is not particularly limited as long as water can be sprayed, and examples thereof include a spray nozzle and a jet nozzle.
The spray pattern of water supplied from the spraying means is preferably annular, planar or strip-shaped in order to increase the contact area with the gas.
As will be described later, the water sprayed by the spraying means may include at least one selected from the group consisting of acidic substances, basic substances, and surfactants.

噴霧手段は2個以上であることが好ましい。噴霧手段が2個以上であれば、2ヵ所以上から水を噴霧させることができ、様々な方向に無秩序に且つ高速に乱れ飛ぶ水滴が存在する空間中にガスを通過させることができる。これにより、ガスと水の接触機会を増加させることができ、水によって主に煤塵及び水溶性成分をより捕捉できる。
さらに、ガスと水との接触機会を高めるためには、2個以上の噴霧手段の水の噴霧方向は、各々、異なることが好ましい。
The number of spraying means is preferably two or more. If there are two or more spraying means, water can be sprayed from two or more places, and gas can be passed through a space in which water droplets that are disorderly and turbulently fly in various directions exist. Thereby, the contact opportunity of gas and water can be increased, and mainly dust and water-soluble components can be captured more by water.
Furthermore, in order to increase the contact opportunity between gas and water, it is preferable that the spray directions of the two or more spraying means are different from each other.

噴霧手段によって噴霧した水の一部を回収し、循環ポンプを用いて、再び、噴霧手段に供給しても構わない。
また、噴霧した水を一定量貯水し、その貯水された水に、加熱部から排出されたガスを通し、バブリングさせて、不要物質を捕捉してもよい。この場合、貯水された水を通過したガスに、噴霧手段から噴霧した水を接触させることになる。
A part of the water sprayed by the spraying means may be collected and supplied again to the spraying means using a circulation pump.
Alternatively, a certain amount of sprayed water may be stored, and the gas discharged from the heating unit may be bubbled through the stored water to capture unnecessary substances. In this case, the water sprayed from the spraying means is brought into contact with the gas that has passed through the stored water.

<吸着手段>
吸着手段の配置は特に限定されないが、ガスとの接触機会が増えることから、ガスの進行方向に対して平行でない方向に配置することが好ましい。さらには、吸着手段を層状とし、ガスの進行方向に対して垂直に配置することがより好ましい。また、層状の吸着手段は複数配置してもよい。層状の吸着手段を複数配置した場合には、吸着手段の層と層の間に空気層を形成してもよいし、他のガス浄化部を配置してもよい。
また、吸着手段においては、多孔質セラミックス焼成体で充填してもよい。
<Adsorption means>
Although the arrangement of the adsorption means is not particularly limited, it is preferable to arrange the adsorption means in a direction that is not parallel to the gas traveling direction because the chance of contact with the gas increases. Furthermore, it is more preferable that the adsorbing means is layered and arranged perpendicular to the gas traveling direction. A plurality of layered adsorption means may be arranged. When a plurality of layered adsorption means are arranged, an air layer may be formed between the layers of the adsorption means, or another gas purification unit may be arranged.
Further, the adsorbing means may be filled with a porous ceramic fired body.

[多孔質セラミックス焼成体]
吸着手段を構成する多孔質セラミックス焼成体は、マイクロメートルオーダーの気孔及びナノメートルオーダーの気孔を有するものである。また、これらの気孔が連通しているものが好ましい。
より具体的には、多孔質セラミックス焼成体に形成されている気孔の大きさが、孔径1nm以上1000nm未満のナノメートルオーダーの気孔及び孔径1μm以上1000μm未満のマイクロメートルオーダーの気孔を有するものである。また、この範囲以外の、例えば、1mm以上100mm未満のミリメートルオーダーの気孔、またそれ以外の大きさの気孔を有していてもよい。
[Porous ceramic fired body]
The porous ceramic fired body constituting the adsorbing means has pores in the micrometer order and pores in the nanometer order. Moreover, what has these pores connected is preferable.
More specifically, the pores formed in the porous ceramic fired body have nanometer-order pores having a pore diameter of 1 nm or more and less than 1000 nm and micrometer-order pores having a pore diameter of 1 μm or more and less than 1000 μm. . Moreover, you may have a pore of the millimeter order of 1 mm or more and less than 100 mm other than this range, and a pore of the magnitude | size other than that.

気孔の孔径は、多孔質セラミックス焼成体の原料の種類や、焼成条件を組み合わせることにより調節できる。気孔の孔径とは、気孔の長径を指す。ミリメートルオーダーの気孔の孔径は、多孔質セラミックス焼成体をカット(板状物の場合はその厚さ方向に沿ってカット)し、スケールを用いて測定される値である。ナノメートルオーダーの気孔の孔径及びマイクロメートルオーダーの気孔の孔径は、多孔質セラミックス焼成体をカット(板状物の場合はその厚さ方向に沿ってカット)し、電子顕微鏡を用いて測定される値である。   The pore diameter of the pores can be adjusted by combining the types of raw materials of the fired porous ceramic body and the firing conditions. The pore diameter refers to the major diameter of the pores. The pore diameter of millimeter-order pores is a value measured using a scale after cutting a porous ceramic fired body (cut along the thickness direction in the case of a plate-like material). The pore diameter of nanometer-order pores and micrometer-order pore diameters are measured using an electron microscope after cutting a porous ceramic fired body (cut in the thickness direction in the case of a plate-like material). Value.

多孔質セラミックス焼成体がマイクロメートルオーダーの気孔及びナノメートルオーダーの気孔を有すると、後述する好ましい見かけ密度や飽和含水率にしやすくなる。そのため、ガスとの接触面積が増加して、不要物質の除去性能がより高くなる。   When the porous ceramic fired body has pores in the micrometer order and pores in the nanometer order, it becomes easy to obtain a preferable apparent density and saturated water content described later. For this reason, the contact area with the gas increases, and the performance of removing unnecessary substances becomes higher.

多孔質セラミックス焼成体は、多孔質セラミックス焼成体用原料を混合した後、乾燥せずに焼成して得たものであることが好ましい。ここでいう「乾燥」とは、含水率を1質量%以下にする操作のことである。
乾燥せずに焼成することにより、焼成時に、混合物に含まれる水分が短時間に大量に蒸発し、多孔質セラミックス焼成体に亀裂が入る。この焼成時の亀裂により、得られる多孔質セラミックス焼成体の内部にまで、焼成時に熱が伝わり、マイクロメートルオーダーの気孔やナノメートルサイズの気孔をより形成できる。さらに、得られた多孔質セラミックス焼成体の亀裂を通して、多孔質セラミックス焼成体に供給される水や水に含まれる酸性物質等、さらにはガス中の不要物質が多孔質セラミックス焼成体の内部に入り込みやすくなり、さらに除去性能を向上できる。
多孔質セラミックス焼成体の亀裂の大きさは、混合物の組成、焼成速度、焼成時間等により調整できる。
なお、含水率は、有機性廃棄物の含水率と同様の方法でもとめることができる。
The porous ceramic fired body is preferably obtained by mixing raw materials for a porous ceramic fired body and firing without drying. “Drying” as used herein refers to an operation for setting the moisture content to 1% by mass or less.
By firing without drying, a large amount of moisture contained in the mixture evaporates in a short time during firing, and the porous ceramic fired body is cracked. Due to the cracks at the time of firing, heat is transferred to the inside of the obtained porous ceramic fired body, and pores of the order of micrometers or nanometer size can be formed more. Furthermore, through the cracks in the obtained porous ceramic fired body, water supplied to the porous ceramic fired body, acidic substances contained in the water, and unnecessary substances in the gas enter the porous ceramic fired body. The removal performance can be improved.
The size of the crack in the porous ceramic fired body can be adjusted by the composition of the mixture, the firing speed, the firing time, and the like.
The water content can also be determined by the same method as the water content of organic waste.

多孔質セラミックス焼成体の形状は、板状物、柱状物、球状物、塊状物、粒状物のいずれであってもよいが、ガスの流れに対する抵抗を小さくし、かつ、ガスと多孔質セラミックス焼成体の接触機会を容易に増やせることから、粒状物が好ましい。
多孔質セラミックス焼成体の粒状物の粒子径は5cm以下であることが好ましく、3cm以下であることがより好ましい。多孔質セラミックス焼成体の粒状物の粒子径が前記上限値以下であれば、不要物質との接触機会をより多くできる。
一方、多孔質セラミックス焼成体の粒状物の粒子径は、ガスの流れに対して抵抗が小さくなることから、1mm以上であることが好ましく、5mm以上であることがより好まし
い。
The shape of the porous ceramic fired body may be any of a plate-like material, a columnar material, a spherical material, a massive material, and a granular material, but the resistance to gas flow is reduced and the gas and porous ceramics are fired. Granules are preferred because they can easily increase body contact opportunities.
The particle size of the porous ceramic fired body is preferably 5 cm or less, and more preferably 3 cm or less. If the particle size of the porous ceramic sintered body is equal to or less than the above upper limit, the chances of contact with unnecessary substances can be increased.
On the other hand, the particle size of the granular material of the fired porous ceramic body is preferably 1 mm or more, more preferably 5 mm or more because resistance to gas flow is reduced.

多孔質セラミックス焼成体の粒状物は、様々な大きさの粒状物を用意し、任意の割合で配合して得てもよい。なお、粒子径は篩分けにより測定される値であり、例えば5mm超10mm以下の粒状物とは、目開き10mmの篩を通過し、目開き5mmの篩を通過できないものを意味する。
なお、粒状物が大きく篩の入手が困難な場合は、粒状物の長辺をノギス等で測定し、粒子径としてもよい。
The granular material of the fired porous ceramic body may be prepared by preparing granular materials of various sizes and blending them at an arbitrary ratio. The particle diameter is a value measured by sieving. For example, a granular material having a size of more than 5 mm and not more than 10 mm means a particle that passes through a sieve having an opening of 10 mm and cannot pass through a sieve having an opening of 5 mm.
In addition, when the granular material is large and it is difficult to obtain a sieve, the long side of the granular material may be measured with a caliper or the like to obtain the particle diameter.

多孔質セラミックス焼成体は、見かけ密度が0.3〜1.5g/mlであることが好ましい。見かけ密度の上限については、1.1g/ml以下であることがより好ましく、0.8g/ml以下であることがより好ましい。上記範囲内であれば、多孔質セラミックス焼成体の強度を保ちつつ、多孔質セラミックス焼成体内の気孔が多くなる。そのため、多孔質セラミックス焼成体の表面積が大きくなり、ガス中の不要物質との接触機会を増大させることができる。
上記の見かけ密度は、「土壌標準分析・測定法」(博友社)の中の三相分布・容積重(実容積法)にて測定される乾土質量(g)より求められる容積重(仮比重、g/ml)である。
なお、多孔質セラミックス焼成体が大きいときの見かけ密度の単位は、実施例で説明する測定方法より、「g/cm」となる。
The porous ceramic fired body preferably has an apparent density of 0.3 to 1.5 g / ml. The upper limit of the apparent density is more preferably 1.1 g / ml or less, and more preferably 0.8 g / ml or less. Within the above range, the pores in the fired porous ceramic body increase while maintaining the strength of the fired porous ceramic body. Therefore, the surface area of the porous ceramic fired body is increased, and the chance of contact with unnecessary substances in the gas can be increased.
The above apparent density is the bulk density (g) determined from the dry soil mass (g) measured by the three-phase distribution / volumetric weight (actual volume method) in “Soil Standard Analysis / Measurement Method” (Hakutosha). Provisional specific gravity, g / ml).
In addition, the unit of the apparent density when the porous ceramic fired body is large is “g / cm 3 ” based on the measurement method described in Examples.

多孔質セラミックス焼成体は、飽和含水率が15〜100質量%であることが好ましい。飽和含水率の下限については、30質量%以上であることがより好ましい。飽和含水率が上記の範囲内であれば、多孔質セラミックス焼成体の強度を保ちつつ、多孔質セラミックス焼成体内の気孔が多くなる。そのため、多孔質セラミックス焼成体の表面積が大きくなり、ガス中の不要物質との接触機会を増大させることができる。
なお、多孔質セラミックス焼成体の飽和含水率が前記上限値より大きいと、多孔質セラミックス焼成体の気孔率が大きく、また、飽和含水率が前記下限値より小さいと、気孔率が小さく、飽和含水率と気孔率には相関関係があるとみなすことができる。
The porous ceramic fired body preferably has a saturated moisture content of 15 to 100% by mass. About the minimum of saturation moisture content, it is more preferable that it is 30 mass% or more. If the saturated moisture content is within the above range, the pores in the porous ceramic fired body increase while maintaining the strength of the porous ceramic fired body. Therefore, the surface area of the porous ceramic fired body is increased, and the chance of contact with unnecessary substances in the gas can be increased.
When the saturated moisture content of the porous ceramic fired body is larger than the above upper limit value, the porosity of the porous ceramic fired body is large, and when the saturated moisture content is smaller than the lower limit value, the porosity is small and the saturated moisture content is small. It can be considered that there is a correlation between the rate and the porosity.

また、多孔質セラミックス焼成体には、酸性物質、塩基性物質、界面活性剤からなる群から選ばれる少なくとも1種が担持されてもよい。
具体的な酸性物質、塩基性物質、界面活性剤としては、以下のものが挙げられる。
酸性物質としては、酸化チタン、二酸化けい素、硫酸アルミニウム、塩化アンモニウム、塩化亜鉛等の無機化合物、アクリル酸等のカルボキシル基含有化合物やスルホン酸基含有化合物、リン酸系化合物等の有機化合物が挙げられる。
塩基性物質としては、酸化亜鉛、酸化マグネシウム及び酸化バリウム等の無機化合物、ポリアミン系化合物、ジシアンジアミド系化合物、第四級アンモニウム系化合物等の有機化合物が挙げられる。
なお、酸化亜鉛や酸化アルミニウム等の両性物質は、処理の対象物質が酸性物質である場合には塩基性物質となり、処理の対象物質が塩基性物質の場合には酸性物質となる。従って、本発明においては、両性物質は、酸性物質又は塩基性物質に包含される。
界面活性剤としては、カルボン酸塩、硫酸エステル塩、スルホン酸塩、リン酸エステル塩等のアニオン界面活性剤、アミン塩型、第4級アンモニウム塩型等のカチオン系界面活性剤、脂肪酸エチレンオキサイド付加物等のポリエチレングリコール型の非イオン界面活性剤、グリセロールの脂肪酸エステル等の多価アルコール型の非イオン界面活性剤、ベタイン型、アミノ酸型、イミダゾリン型両性界面活性剤が挙げられる。これらの界面活性剤は、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。
前記の酸性物質、塩基性物質、界面活性剤は臭いを有さないものが好ましく、例えば、両性界面活性剤ではアルキル部の炭素数が10以上で、純度の高いものが好ましい。
酸性物質、塩基性物質、界面活性剤は、複数のものを組み合わせて使用してもよいが、酸性物質と塩基性物質を併用する場合にはこれらが結合しないように界面活性剤等で均一な分散状態を保つようにすることが好ましい。
The porous ceramic fired body may carry at least one selected from the group consisting of acidic substances, basic substances, and surfactants.
Specific examples of acidic substances, basic substances, and surfactants include the following.
Examples of the acidic substance include inorganic compounds such as titanium oxide, silicon dioxide, aluminum sulfate, ammonium chloride, and zinc chloride, carboxyl group-containing compounds such as acrylic acid, sulfonic acid group-containing compounds, and organic compounds such as phosphoric acid compounds. It is done.
Examples of basic substances include inorganic compounds such as zinc oxide, magnesium oxide and barium oxide, and organic compounds such as polyamine compounds, dicyandiamide compounds and quaternary ammonium compounds.
In addition, amphoteric substances such as zinc oxide and aluminum oxide become basic substances when the target substance to be treated is an acidic substance, and become acidic substances when the target substance to be treated is a basic substance. Therefore, in the present invention, the amphoteric substance is included in the acidic substance or the basic substance.
Surfactants include anionic surfactants such as carboxylates, sulfates, sulfonates and phosphates, cationic surfactants such as amine salts and quaternary ammonium salts, fatty acid ethylene oxide Examples include polyethylene glycol-type nonionic surfactants such as adducts, polyhydric alcohol-type nonionic surfactants such as fatty acid esters of glycerol, betaine-type, amino acid-type, and imidazoline-type amphoteric surfactants. These surfactants can be used alone or in combination of two or more.
The acidic substance, basic substance, and surfactant preferably have no odor. For example, amphoteric surfactants preferably have a high purity with 10 or more carbon atoms in the alkyl moiety.
A plurality of acidic substances, basic substances, and surfactants may be used in combination, but when an acidic substance and a basic substance are used in combination, a uniform surfactant or the like is used so that they do not bond. It is preferable to maintain a dispersed state.

[多孔質セラミックス焼成体の製造方法]
多孔質セラミックス焼成体の製造方法の一例について説明する。ただし、多孔質セラミックス焼成体の製造方法は、下記例の製造方法に限定されるものではない。
本例の多孔質セラミックス焼成体の製造方法は、多孔質セラミックス焼成体用の原料を混合して混合物(以下、単に「混合物」ということがある)を調製し(混合工程)、該混合物を成形して成形体を作製し(成形工程)、該成形体を焼成して多孔質セラミックス焼成体を得る(焼成工程)方法である。
[Method of producing porous ceramic fired body]
An example of a method for producing a porous ceramic fired body will be described. However, the manufacturing method of a porous ceramic fired body is not limited to the manufacturing method of the following example.
The porous ceramic fired body manufacturing method of this example is prepared by mixing raw materials for a porous ceramic fired body to prepare a mixture (hereinafter, simply referred to as “mixture”) (mixing step), and molding the mixture. Thus, a molded body is produced (molding step), and the molded body is fired to obtain a porous ceramic fired body (firing step).

混合工程は、粘土を含む原料を混合して混合物を得る工程である。
混合物としては、例えば、発泡剤と粘土とを含むものが好ましく、発泡剤、有機汚泥及び粘土を含むものがより好ましい。また、珪藻土を配合してもよい。発泡剤と粘土を用いることで大きなミリメートルオーダーの気孔やマイクロメートルオーダーの気孔また多孔質セラミックス焼成体の表面にミリメートルオーダー、マイクロメートルオーダーの凹凸を形成することができる。さらに、有機汚泥を用いることでより多くのマイクロメートルオーダーの気孔と、さらに小さなナノメートルオーダーの気孔を形成することができる。このような混合物を焼成して得られた多孔質セラミックス焼成体は、相互の気孔が連通した孔を有するものとなる。さらに、珪藻土を加えることで、珪藻土由来のマイクロメートルオーダー等の気孔を有するものとなる。
The mixing step is a step of obtaining a mixture by mixing raw materials including clay.
As a mixture, the thing containing a foaming agent and clay is preferable, for example, and the thing containing a foaming agent, organic sludge, and clay is more preferable. Moreover, you may mix | blend diatomaceous earth. By using a foaming agent and clay, irregularities in the order of millimeters and micrometers can be formed on the surface of large pores in the order of millimeters, pores in the order of micrometers or porous ceramics fired bodies. Furthermore, by using organic sludge, more micrometer-order pores and even smaller nanometer-order pores can be formed. A porous ceramic fired body obtained by firing such a mixture has pores in which the pores communicate with each other. Furthermore, by adding diatomaceous earth, it has pores such as micrometer order derived from diatomaceous earth.

発泡剤は、焼成時に発泡するものであり、例えば、炭酸カルシウム、炭化ケイ素、炭酸マグネシウム、スラグ等の公知のセラミックス用の発泡剤を用いることができる。これら発泡剤の中でも、スラグが好ましい。スラグは、特に限定されず、例えば、金属精錬時に発生する高炉スラグ、都市ゴミの溶融時に発生する都市ゴミ溶融スラグ、下水汚泥の溶融時に発生する下水汚泥溶融スラグ、ダクタイル鋳鉄等の鋳鉄時に発生する鋳鉄スラグ等のガラス質スラグ等が挙げられ、中でも、組成が安定しているため安定した発泡状態が得られると共に、他のスラグに比べ1.5〜2倍程度の発泡率である鋳鉄スラグがより好まし
い。
また、鋳鉄スラグは、SiO、Al、CaO、Fe、FeO、MgO、MnO、KO、NaO等の成分を含み、得られる多孔質セラミックス焼成体は、塩基性物質を別途担持させなくとも優れた酸性物質除去性を有している。
A foaming agent foams at the time of baking, For example, well-known foaming agents for ceramics, such as calcium carbonate, silicon carbide, magnesium carbonate, and slag, can be used. Of these foaming agents, slag is preferred. The slag is not particularly limited. For example, slag is generated at the time of cast iron such as blast furnace slag generated during metal refining, municipal waste melting slag generated when melting municipal waste, sewage sludge melting slag generated when melting sewage sludge, and ductile cast iron. Examples include glassy slag such as cast iron slag. Among them, a stable foamed state is obtained because the composition is stable, and cast iron slag having a foaming rate of about 1.5 to 2 times that of other slags. More preferred.
The cast iron slag contains components such as SiO 2 , Al 2 O 3 , CaO, Fe 2 O 3 , FeO, MgO, MnO, K 2 O, Na 2 O, and the obtained porous ceramic fired body has a base It has excellent acid substance removability without having to carry a separate substance.

配合物中のスラグの配合量は、混合物の成形性を勘案して決定することができ、例えば、80質量%以下が好ましく、20〜75質量%がより好ましく、30〜65質量%がさらに好ましい。上記範囲内であれば、混合物の成形性を損なわず、かつ円滑に成形できると共に、多孔質セラミックス焼成体の見かけ密度、気孔率(飽和含水率)を好適な範囲にすることができる。   The amount of slag in the blend can be determined in consideration of the moldability of the mixture, for example, preferably 80% by weight or less, more preferably 20 to 75% by weight, and even more preferably 30 to 65% by weight. . Within the above range, the moldability of the mixture can be smoothly and smoothly formed, and the apparent density and porosity (saturated water content) of the porous ceramic fired body can be adjusted to a suitable range.

有機汚泥は、主成分として有機物を含有する汚泥である。有機汚泥は、任意のものを用いることができ、下水や工場等の排水処理に由来する活性汚泥が特に好ましい。活性汚泥は、活性汚泥法を用いた排水処理設備から、凝集・脱水工程を経て排出される。このような有機汚泥を用いることで、マイクロメートルオーダーの気孔を効率的に形成でき、さらに、ナノメートルオーダーの気孔を形成できる。ナノメートルオーダーの気孔が形成されることで、多孔質セラミックス焼成体の見かけ密度を小さく、気孔率(飽和含水率)をより高めることができ、不要物質との接触機会を増加させることができる。さらに、廃棄物
の位置付けであった排水処理由来の活性汚泥を原料として利用することができる。
有機汚泥の含水率は、例えば、5〜90質量%が好ましく、65〜85質量%がより好ましい。上記範囲内であれば、均質な混合物が得られると共に、良好な成形性を維持しやすい。
Organic sludge is sludge containing an organic substance as a main component. Any organic sludge can be used, and activated sludge derived from wastewater treatment such as sewage or factory is particularly preferable. The activated sludge is discharged from a wastewater treatment facility using the activated sludge method through a coagulation / dehydration process. By using such organic sludge, pores on the order of micrometers can be efficiently formed, and pores on the order of nanometers can be formed. By forming nanometer-order pores, the apparent density of the porous ceramic fired body can be reduced, the porosity (saturated water content) can be further increased, and the chance of contact with unnecessary substances can be increased. Furthermore, activated sludge derived from wastewater treatment, which has been positioned as waste, can be used as a raw material.
The moisture content of the organic sludge is, for example, preferably 5 to 90% by mass, and more preferably 65 to 85% by mass. If it is in the said range, while obtaining a homogeneous mixture, it is easy to maintain favorable moldability.

有機汚泥中の有機物の含有量は、特に限定されないが、例えば、有機汚泥の固形分中の有機物の含有量(有機物含有量)として70質量%以上が好ましく、80質量%以上がより好ましい。前記有機物含有量が多いほど、マイクロメートルオーダーの気孔を容易に形成でき、さらに、ナノメートルオーダーの気孔を形成できる。なお、有機物含有量は、乾燥後の汚泥をJIS M8812−1993に準じ、炭化温度700℃で灰分(質量%)を測定し、下記(2)式により求まる値である。   Although content of the organic substance in organic sludge is not specifically limited, For example, 70 mass% or more is preferable as content of organic substance (organic substance content) in solid content of organic sludge, and 80 mass% or more is more preferable. The larger the organic content, the easier it is to form micrometer-order pores, and nanometer-order pores. The organic content is a value obtained from the following formula (2) by measuring the ash content (mass%) of the sludge after drying at a carbonization temperature of 700 ° C. according to JIS M8812-1993.

有機物含有量(質量%)=100(質量%)−灰分(質量%) ・・・(2)   Organic content (mass%) = 100 (mass%) − ash (mass%) (2)

有機汚泥の平均粒子径は、好ましくは1〜5μm、より好ましくは1〜3μmとされる。有機汚泥は、焼成により焼失し、その部分に気孔を形成するため、平均粒子径が小さいほど、マイクロメートルオーダーの気孔を容易に形成でき、さらに、ナノメートルオーダーの気孔を形成できる。なお、平均粒子径は、粒度分布測定装置(LA−920、株式会社堀場製作所製)により測定される体積基準のメディアン径(体積50%径)である。   The average particle diameter of the organic sludge is preferably 1 to 5 μm, more preferably 1 to 3 μm. Since organic sludge is burned off by firing and pores are formed there, pores on the order of micrometers can be formed more easily as the average particle size is smaller, and pores on the order of nanometers can be formed. The average particle diameter is a volume-based median diameter (50% volume diameter) measured by a particle size distribution measuring device (LA-920, manufactured by Horiba, Ltd.).

混合物中の有機汚泥の含有量は、混合物の成形性等を勘案して決定することができ、例えば、1〜60質量%が好ましく、5〜40質量%がより好ましく、5〜30質量%がさらに好ましい。有機汚泥の含水量が65質量%以上の場合では、上記範囲内であれば混合物は適度な流動性と可塑性とを備え、成形性が向上し、成形装置を閉塞することなく円滑に成形できる。また、含水率が35質量%未満の有機汚泥の場合は、30質量%を上回ると、ミリメートルオーダーの気孔が少なくなる。   The content of organic sludge in the mixture can be determined in consideration of the moldability of the mixture, for example, preferably 1 to 60% by mass, more preferably 5 to 40% by mass, and 5 to 30% by mass. Further preferred. When the water content of the organic sludge is 65% by mass or more, the mixture has appropriate fluidity and plasticity within the above range, the moldability is improved, and the molding can be smoothly performed without closing the molding apparatus. In addition, in the case of organic sludge having a moisture content of less than 35% by mass, pores on the order of millimeters decrease when the moisture content exceeds 30% by mass.

粘土は、一般的に窯業原料として用いられる粘土状の性状を示す鉱物材料である。
粘土は、セラミックスに用いられる公知のものを用いることができ、石英、長石、粘土系等の鉱物組成で構成され、構成鉱物はカオリナイトを主とし、ハロイサイト、モンモリロナイト、イライト、ベントナイト、パイロフィライトを含むものが好ましい。このような粘土としては、例えば、蛙目粘土等が挙げられる。粘土は、1種単独で又は2種以上を適宜組み合わせて配合できる。これらの粘土に含まれる成分もガスに含まれる悪臭物質、有害物質の除去に効果を発揮する。
Clay is a mineral material that exhibits clay-like properties that are commonly used as ceramic raw materials.
As the clay, known materials used for ceramics can be used, which is composed of mineral composition such as quartz, feldspar, clay, etc., and the constituent mineral is mainly kaolinite, halloysite, montmorillonite, illite, bentonite, pyrophyllite. The thing containing is preferable. Examples of such clays include cocoon clay. Clay can be blended alone or in combination of two or more. The components contained in these clays are also effective in removing malodorous and toxic substances contained in the gas.

混合物中の粘土の含有量は、多孔質セラミックス焼成体に求める強度や成形性等を勘案して決定でき、例えば、5〜60質量%が好ましく、5〜50質量%がより好ましく、10〜40質量%がさらに好ましい。上記範囲内であれば混合物の成形性を損なわず、かつ円滑に成形できると共に、多孔質セラミックス焼成体の強度を充分なものにできる。   The clay content in the mixture can be determined in consideration of the strength and formability required for the porous ceramic fired body. For example, the content is preferably 5 to 60% by mass, more preferably 5 to 50% by mass, and 10 to 40%. More preferred is mass%. If it is in the above-mentioned range, the moldability of the mixture can be smoothly formed without sacrificing, and the strength of the fired porous ceramic body can be made sufficient.

混合物は、本発明の効果を阻害しない範囲で、任意成分を含有してもよい。任意成分としては、例えば、マイティ2000WH(商品名、花王株式会社製)等のナフタリン系の流動化剤、メルメントF−10(商品名、昭和電工株式会社製)等のメラミン系の流動化剤、ダーレックススーパー100pH(商品名、グレースケミカルズ株式会社製)等のポリカルボン酸系の流動化剤、銀、銅、亜鉛等の抗菌剤、塩化アンモニウム、塩化亜鉛等の消臭剤、ゼオライト、アパタイト等の吸着剤、長さが1mm〜5cmの炭素繊維、バサルト繊維、ロックウール等の強度向上剤、また、金属アルミニウム等が挙げられる。
混合物に任意成分を配合する場合、任意成分の配合量は、例えば、0.01〜10質量%の範囲で決定することが好ましい。
The mixture may contain an optional component as long as the effects of the present invention are not impaired. Examples of optional components include naphthalene-based fluidizing agents such as Mighty 2000WH (trade name, manufactured by Kao Corporation), melamine-based fluidizing agents such as Melment F-10 (trade name, manufactured by Showa Denko KK), and the like. Polycarboxylic acid fluidizers such as Darex Super 100pH (trade name, manufactured by Grace Chemicals Co., Ltd.), antibacterial agents such as silver, copper and zinc, deodorizers such as ammonium chloride and zinc chloride, zeolite, apatite, etc. Adsorbents, carbon fiber having a length of 1 mm to 5 cm, basalt fibers, strength improvers such as rock wool, and metal aluminum.
When blending an optional component in the mixture, the blending amount of the optional component is preferably determined in the range of 0.01 to 10% by mass, for example.

また、成形性の観点より、混合物の流動性の調整等を目的として、適宜、水を配合してもよいが、有機汚泥が好適な配合比で配合されている場合には、混合工程にて水を添加しなくてもよい。
また、水分が多い場合には、例えば、ガラス、瓦等の破砕物や、フライアッシュ、クリンカーアッシュ等を含むことが好ましい。特に瓦の破砕物を配合することにより、過剰な水分を吸収し、配合物の流動性を調整でき、成形性を向上させることができる。
ガラスを用いる場合には、好ましくは、溶融温度が900℃以上の高融点ガラスの粒子状フィラーがより好ましい。高融点ガラスの粒子を用いることで、多孔質セラミックス焼成体に形成される気孔を維持しながら水分調整が可能である。また、高融点ガラスやフライアッシュは強度向上剤としても用いることができる。
From the viewpoint of moldability, water may be blended as appropriate for the purpose of adjusting the fluidity of the mixture, etc., but when the organic sludge is blended at a suitable blending ratio, It is not necessary to add water.
Moreover, when there is much water | moisture content, it is preferable to contain crushed materials, such as glass and a roof tile, a fly ash, a clinker ash, etc., for example. In particular, by blending crushed tiles, excess moisture can be absorbed, the fluidity of the blend can be adjusted, and the moldability can be improved.
When glass is used, preferably, a high-melting glass particulate filler having a melting temperature of 900 ° C. or higher is more preferable. By using particles of high melting point glass, moisture adjustment is possible while maintaining pores formed in the fired porous ceramic body. High melting point glass and fly ash can also be used as a strength improver.

高融点ガラスや瓦の粒子の粒子径は、0.1〜5mmが好ましい。粒子径が0.1mm未満であると、多孔質セラミックス焼成体における気孔の形成が不充分になるおそれがある。気孔の形成が不充分であると、ガス中に含まれる不要物質の除去性能、多孔質セラミックス焼成体の耐久性が低下することがある。
粒子径が5mm超であると、成形性が低下したり、成形時に押出し口の金具が破損したりするおそれがある。
The particle diameter of the high melting point glass or tile particles is preferably 0.1 to 5 mm. If the particle diameter is less than 0.1 mm, the formation of pores in the porous ceramic fired body may be insufficient. If the pores are not sufficiently formed, the removal performance of unnecessary substances contained in the gas and the durability of the porous ceramic fired body may be deteriorated.
If the particle diameter is more than 5 mm, the moldability may be reduced, or the metal fitting at the extrusion port may be damaged during molding.

また、クリンカーアッシュやフライアッシュは、火力発電所から排出されるものであって、廃棄物の有効活用の観点より好ましい。   Moreover, clinker ash and fly ash are discharged from a thermal power plant and are preferable from the viewpoint of effective utilization of waste.

混合物中の高融点ガラス、瓦の粒子、フライアッシュ、クリンカーアッシュの含有量は、本発明の目的を逸脱しない範囲で配合物の目的とする流動性にあわせて適宜選択すればよいが、高融点ガラスや瓦、フライアッシュ、クリンカーアッシュ以外の原料の合計100質量部に対し、3〜40質量部が好ましく、10〜30質量部がより好ましい。   The content of the high melting point glass, tile particles, fly ash and clinker ash in the mixture may be appropriately selected according to the intended fluidity of the composition without departing from the purpose of the present invention. 3-40 mass parts is preferable with respect to a total of 100 mass parts of raw materials other than glass, roof tile, fly ash, and clinker ash, and 10-30 mass parts is more preferable.

混合工程に用いられる混合装置は特に限定されず、公知の混合装置を用いることができる。
混合装置としては、例えば、ミックスマラー(東新工業株式会社製)等の混練機や、ニーダー(株式会社モリヤマ製)、混合機(日陶科学株式会社製)等が挙げられる。
The mixing apparatus used for a mixing process is not specifically limited, A well-known mixing apparatus can be used.
Examples of the mixing apparatus include a kneader such as a mix muller (manufactured by Toshin Kogyo Co., Ltd.), a kneader (manufactured by Moriyama Co., Ltd.), a mixer (manufactured by Nippon Ceramics Co., Ltd.), and the like.

成形工程は、混合工程で得られた混合物を任意の形状に成形する工程である。
成形方法は、公知の成形方法を用いることができ、混合物の性状や所望する成形体の形状を勘案して決定することができる。具体的な成形方法としては、成形機を用いて、押し出し成形し、ペレット等を含めた板状、粒状又は柱状等の成形体を得る方法、混合物を任意の形状の型枠に充填して成形体を得る方法、あるいは、混合物を押し出し、延伸又は圧延した後、任意の寸法に切断する方法等が挙げられる。
成形機としては、真空土練成形機、平板プレス成形機、平板押出し成形機等が挙げられ、中でも、真空土練成形機が好ましい。
The forming step is a step of forming the mixture obtained in the mixing step into an arbitrary shape.
A known molding method can be used as the molding method, and can be determined in consideration of the properties of the mixture and the desired shape of the molded body. As a specific molding method, a molding machine is used to perform extrusion molding to obtain a molded body such as a plate, granule, or columnar shape including pellets, etc., and a mixture is filled into a mold of any shape and molded. Examples thereof include a method of obtaining a body, a method of extruding, stretching or rolling a mixture, and then cutting it into an arbitrary size.
Examples of the molding machine include a vacuum clay molding machine, a flat plate press molding machine, and a flat plate extrusion molding machine. Among these, a vacuum clay molding machine is preferable.

焼成前の混合物の含水率は1質量%超であることが好ましく、5質量%以上であることがより好ましく、10質量%以上であることがさらに好ましく、20質量%以上であることが特に好ましい。混合物の含水率が前記下限値を下回ると、得られる多孔質セラミックス焼成体の内部に不要物質が入り込みにくくなることがある。
一方、焼成前の混合物の含水率は45質量%以下であることが好ましく、30質量%以下であることがより好ましい。混合物の含水率が前記上限値を超えると、成形性が損なわれるおそれがある。
The moisture content of the mixture before firing is preferably more than 1% by mass, more preferably 5% by mass or more, further preferably 10% by mass or more, and particularly preferably 20% by mass or more. . If the water content of the mixture is below the lower limit, it may be difficult for unnecessary substances to enter the porous ceramic fired body obtained.
On the other hand, the moisture content of the mixture before firing is preferably 45% by mass or less, and more preferably 30% by mass or less. If the water content of the mixture exceeds the upper limit, moldability may be impaired.

焼成工程は、成形体を焼成し(焼成操作)、粘土等を焼成して多孔質セラミックス焼成体を得る工程である。
上述したように、成形体を乾燥せずに焼成することが好ましい。原料を混合した後、乾燥せずに焼成して得た多孔質セラミックス焼成体は、不要物質の除去性能がより高くなる。また、乾燥しない場合には、多孔質セラミックス焼成体の生産性を向上させることもできる。
The firing step is a step of firing the molded body (firing operation) and firing clay and the like to obtain a porous ceramic fired body.
As described above, it is preferable to fire the molded body without drying. A porous ceramic fired body obtained by firing without mixing after mixing raw materials has a higher performance of removing unnecessary substances. Moreover, when not drying, the productivity of a porous ceramic fired body can also be improved.

成形体を乾燥する場合には、成形体を自然乾燥してもよいし、50〜220℃の熱風乾燥炉で任意の時間処理して乾燥してもよい。乾燥により、成形体の含水率を1質量%以下としてもよい。なお、形成体の含水率も有機性廃棄物の含水率と同様の方法で求めることができる。   In the case of drying the molded body, the molded body may be naturally dried, or may be dried by treating in a hot air drying oven at 50 to 220 ° C. for an arbitrary time. It is good also considering the moisture content of a molded object as 1 mass% or less by drying. In addition, the moisture content of the formed body can be obtained by the same method as the moisture content of the organic waste.

焼成操作は特に限定されず、公知の方法を用いることができる。例えば、ローラーハースキルン等の連続式焼結炉、シャトルキルン等の回分式焼結炉を用い、任意の温度で焼成する方法が挙げられる。中でも、焼成操作には、乾燥処理の効率の観点から連続式焼結炉を用いることが好ましい。
焼成温度(最高到達温度)は、混合物の性状等に応じて決定でき、例えば、850℃〜1200℃とされる。上記下限値以上であれば、有機汚泥中の有機物の大部分が揮発して減量する。上記上限値超であると、多孔質セラミックス焼成体の組織全体のガラス化が進み、気孔が閉塞するおそれがある。
上記の製造方法によりマイクロメートルオーダーの気孔及びナノメートルオーダーの気孔を有する多孔質セラミックス焼成体が得られる。
The firing operation is not particularly limited, and a known method can be used. Examples thereof include a method of firing at an arbitrary temperature using a continuous sintering furnace such as a roller hearth kiln or a batch sintering furnace such as a shuttle kiln. Among these, it is preferable to use a continuous sintering furnace for the firing operation from the viewpoint of the efficiency of the drying treatment.
The firing temperature (maximum temperature reached) can be determined according to the properties of the mixture, and is, for example, 850 ° C to 1200 ° C. If it is more than the said lower limit, most organic substances in organic sludge will volatilize and it will reduce weight. If it exceeds the upper limit, vitrification of the entire structure of the porous ceramic fired body proceeds, and the pores may be blocked.
A porous ceramic fired body having pores in the micrometer order and pores in the nanometer order can be obtained by the above manufacturing method.

焼成工程の後、粒状物としたい場合には、必要に応じて、任意の大きさに多孔質セラミックス焼成体を破砕する破砕工程を有してもよい。破砕工程では、焼成工程で得られた多孔質セラミックス焼成体をハンマーミル、二軸回転式破砕、ジェットミル、ボールミル、エッジランナーミル等で破砕、粉砕し、多孔質セラミックス焼成体の粒状物を得ることができる。得られた粒状物は必要に応じ任意の粒子径になるように篩分けする。   When it is desired to form a granular material after the firing step, it may have a crushing step of crushing the porous ceramic fired body into an arbitrary size as necessary. In the crushing process, the porous ceramic fired body obtained in the firing process is crushed and ground with a hammer mill, biaxial rotary crushing, jet mill, ball mill, edge runner mill, etc., to obtain a porous ceramic fired body granule be able to. The obtained granular material is sieved to an arbitrary particle size as necessary.

多孔質セラミックス焼成体を製造する際に原料として用いられる粘土あるいはスラグには金属酸化物等が含まれ、この金属酸化物が焼成体において酸性成分又は塩基性成分として機能する。この多孔質セラミックス焼成体の酸性成分は塩基性物質を吸着可能であり、多孔質セラミックス焼成体の塩基性成分は酸性物質を吸着可能である。   Clay or slag used as a raw material when producing a porous ceramic fired body contains a metal oxide or the like, and this metal oxide functions as an acidic component or a basic component in the fired body. The acidic component of the porous ceramic fired body can adsorb a basic substance, and the basic component of the porous ceramic fired body can adsorb an acidic substance.

[多孔質セラミックス焼成体への水供給手段]
ガス浄化部が多孔質セラミックス焼成体を具備する場合には、多孔質セラミックス焼成体に水を供給するための水供給手段をさらに具備することが好ましい。多孔質セラミックス焼成体に水を供給すると、ガス中の成分が多孔質セラミックス焼成体の塩基性成分、酸性成分等と接触しやすくなり、ガス中の不要物質を除去しやすくなる。
水供給手段としては、スプレーノズル、ジェットノズル、孔の開いたパイプやプレート状物等が挙げられる。水供給手段は、多孔質セラミックス焼成体の上方に配置することが好ましい。
ガス浄化部が水供給手段を備える場合には、ポンプ等を用いて、多孔質セラミックス焼成体を通過した水を再び水供給手段に供給してもよい。
後述するように、水供給手段で供給される水には、酸性物質、塩基性物質、界面活性剤からなる群から選ばれる少なくとも1種が含まれてもよい。
[Means for supplying water to fired porous ceramics]
In the case where the gas purification unit includes a porous ceramic fired body, it is preferable to further include water supply means for supplying water to the porous ceramic fired body. When water is supplied to the porous ceramic fired body, components in the gas easily come into contact with basic components, acidic components, etc. of the porous ceramic fired body, and it becomes easy to remove unnecessary substances in the gas.
Examples of the water supply means include spray nozzles, jet nozzles, perforated pipes and plate-like objects. The water supply means is preferably disposed above the porous ceramic fired body.
When the gas purification unit includes water supply means, the water that has passed through the porous ceramic fired body may be supplied again to the water supply means using a pump or the like.
As will be described later, the water supplied by the water supply means may include at least one selected from the group consisting of acidic substances, basic substances, and surfactants.

<他の構成>
本発明の乾燥処理装置には、加熱部からガス浄化部にガスを送るため、ガス浄化部内でガスを送るため、ガス浄化部から処理済みのガスを排出するための配管を適宜設置することができる。
該配管の途中又は末端には、ガスを送ったり排出したりする吸引ファンや送風ファン、ガス中のミストを捕捉するデミスター、煤塵を捕捉するフィルターやサイクロン等が設けられてもよい。
加熱部からガス浄化部にガスを送るための配管の途中又は末端には、加熱部から送られるガスを冷却する冷却手段を設けることが好ましい。加熱部から送られるガスを冷却することにより、噴霧手段において、悪臭物質等のうちの水溶性成分の水への溶解度が増し、悪臭物質等の不要物の除去性能がさらに向上する。冷却手段としては、水等の冷却媒を用いた熱交換器が挙げられ、具体的にはチューブ式、プレート式、再生式等が挙げられる。チューブ式では、二重管式、シェルアンドチューブ式、スパイラル式等が挙げられる。
また、本発明の目的を逸脱しない範囲で、温度計や濃度計等の各種計器が設置されてもよい。
<Other configurations>
In the drying processing apparatus of the present invention, in order to send gas from the heating unit to the gas purification unit, and to send gas in the gas purification unit, it is possible to appropriately install a pipe for discharging processed gas from the gas purification unit. it can.
A suction fan or a blower fan that sends and discharges gas, a demister that captures mist in the gas, a filter that captures dust, a cyclone, and the like may be provided in the middle or at the end of the pipe.
It is preferable to provide a cooling means for cooling the gas sent from the heating unit in the middle or at the end of the pipe for sending the gas from the heating unit to the gas purification unit. By cooling the gas sent from the heating unit, the solubility of water-soluble components in malodorous substances and the like in water increases in the spraying means, and the performance of removing unwanted substances such as malodorous substances is further improved. Examples of the cooling means include a heat exchanger using a cooling medium such as water, and specific examples include a tube type, a plate type, and a regenerative type. In the tube type, a double tube type, a shell and tube type, a spiral type and the like can be mentioned.
Various instruments such as a thermometer and a densitometer may be installed without departing from the object of the present invention.

(乾燥処理方法)
上記乾燥処理装置を用いた乾燥処理方法は、加熱工程とガス浄化工程とを有する。
(Drying method)
The drying processing method using the drying processing apparatus includes a heating process and a gas purification process.

<加熱工程>
加熱工程は、水分を含む有機性廃棄物を加熱して乾燥させる工程である。
加熱工程における加熱温度は、任意の温度にすることができるが、60℃以上が好ましい。加熱温度が前記60℃未満では、汚泥等の減容化に時間を要し、乾燥処理の効率が低下する。また、加熱温度は、好ましくは100℃以上である。加熱温度が100℃以上であれば、水分を含む有機性廃棄物を容易に乾燥することができる。
<Heating process>
The heating step is a step of heating and drying organic waste containing moisture.
Although the heating temperature in a heating process can be made into arbitrary temperature, 60 degreeC or more is preferable. If heating temperature is less than the said 60 degreeC, time will be required for volume reduction of sludge etc., and the efficiency of a drying process will fall. The heating temperature is preferably 100 ° C. or higher. If heating temperature is 100 degreeC or more, the organic waste containing a water | moisture content can be dried easily.

また、乾燥炉内の加熱温度は400℃以下が好ましく、300℃以下がより好ましい。さらに好ましくは200℃未満である。加熱温度が前記上限値を超えると、乾燥炉内に酸素が多いと発火するおそれがあり、また、還元状態では有機性廃棄物が炭化するおそれがある。なお、乾燥工程において、乾燥炉内に熱風を吹き込む方法を用いる場合には、吹き込む熱風の吹き込み温度は、上記の400℃以上であってもよいが、上限としては700℃以下が好ましい。
また、蒸気やオイル等を熱媒体として用い、乾燥炉の外周や乾燥炉内に複数配置された加熱管の内部に前記熱媒体を通す場合の熱媒体の温度は100℃以上が好ましくい。上限は特にないが、エネルギー効率や安全性等の観点より200℃以下が好ましい。
また、加熱工程においては、汚泥等の有機性廃棄物は撹拌等がなされ、均一に乾燥が行うものが好ましい。
Further, the heating temperature in the drying furnace is preferably 400 ° C. or lower, and more preferably 300 ° C. or lower. More preferably, it is less than 200 degreeC. If the heating temperature exceeds the upper limit, there is a risk of ignition if there is a large amount of oxygen in the drying furnace, and organic waste may be carbonized in a reduced state. In addition, when using the method which blows a hot air in a drying furnace in a drying process, 400 degreeC or more may be sufficient as the blowing temperature of the hot air to blow, but 700 degrees C or less is preferable as an upper limit.
Further, the temperature of the heat medium is preferably 100 ° C. or higher when steam, oil, or the like is used as the heat medium and the heat medium is passed through the outer periphery of the drying furnace or a plurality of heating tubes arranged in the drying furnace. Although there is no upper limit in particular, 200 degrees C or less is preferable from viewpoints, such as energy efficiency and safety.
In the heating step, organic waste such as sludge is preferably stirred and dried uniformly.

加熱工程によって得られる乾燥物は、減容化されているため運搬が容易で運搬費用が削減され、また、保管スペースも少なく済み保管費用も軽減できる。また、水を含む廃棄物の腐敗も抑制することができ保管も容易である。また、乾燥物は発熱量が大きく燃料としても用いることが可能である。また、有機性廃棄物が有機汚泥の場合には、当該乾燥物を先に説明を行った多孔質セラミックス焼成体の原料の一つである有機汚泥としても用いることができる。
加熱工程によって得られる乾燥物の含水率は1〜30質量%、より好ましくは、3〜15質量%がよい。
上記下限値以下では、乾燥にかかるエネルギーコストや時間がかかり過ぎるおそれがある。また、上記上限値超では、運搬コスト、保管コストの削減効果が小さくなったり、燃料としては水分が多く使用できなかったりするおそれがある。
なお、乾燥物の含水率の算出は、先に説明を行った有機性廃棄物の含水率と同様の方法で測定され、前記(1)式に準じて求められる。具体的には、乾燥物の含水率は、下記(3)式により求められる。
乾燥物の含水率(質量%)=(乾燥物の質量(g)−絶乾状態質量(g))/乾燥物の質量(g)×100 ・・・(3)
Since the dried product obtained by the heating process is reduced in volume, it can be easily transported and the transportation cost can be reduced, and the storage space can be reduced and the storage cost can be reduced. In addition, the waste containing water can be prevented from decaying and can be stored easily. In addition, the dried product has a large calorific value and can be used as a fuel. When the organic waste is organic sludge, the dried product can be used as organic sludge which is one of the raw materials of the porous ceramic fired body described above.
The moisture content of the dried product obtained by the heating step is 1 to 30% by mass, more preferably 3 to 15% by mass.
Below the lower limit, there is a risk of excessive energy costs and time for drying. If the value exceeds the upper limit, the effect of reducing the transportation cost and the storage cost may be reduced, or the fuel may contain a lot of moisture and may not be used.
In addition, calculation of the moisture content of a dry matter is measured by the method similar to the moisture content of the organic waste demonstrated previously, and is calculated | required according to said (1) Formula. Specifically, the moisture content of the dried product is obtained by the following equation (3).
Moisture content (% by mass) of dried product = (mass of dried product (g) −mass of dried state (g)) / mass of dried product (g) × 100 (3)

<ガス浄化工程>
ガス浄化工程は、加熱工程で発生したガスに水を噴霧手段によって噴霧すること、加熱工程で発生したガスを吸着手段の多孔質セラミックス焼成体に通すことの少なくとも一方を行う工程である。
<Gas purification process>
The gas purification step is a step of performing at least one of spraying water onto the gas generated in the heating step by the spraying means and passing the gas generated in the heating process through the porous ceramic fired body of the adsorption means.

[噴霧手段]
加熱工程で発生したガス中に煤塵、悪臭物質及び有害物質として水溶性成分が含まれる場合、ガスに水を噴霧することによって、主に、煤塵を水に捕捉させることができ、また、悪臭物質及び有害物質のうちの水溶性成分を水に溶け込ませることができる。
前記ガスに水を噴射する場合には、前記ガス中に2か所以上から高速に噴霧することが好ましい。このように水を噴霧することにより、水滴が様々な方向に無秩序に且つ高速に移動し、ガス中の煤塵及び水溶性成分と水の接触の機会を増大させることができる。そのため、粉塵及び水溶性成分の除去性能が高くなる。
[Spraying means]
When water-soluble components are included in the gas generated in the heating process as dust, malodorous substances and harmful substances, the dust can be trapped in water mainly by spraying water on the gas. In addition, water-soluble components among harmful substances can be dissolved in water.
When water is injected into the gas, it is preferable to spray the gas at a high speed from two or more locations. By spraying water in this way, water droplets move randomly and at high speed in various directions, and the chance of contact of water with dust and water-soluble components in the gas can be increased. Therefore, the removal performance of dust and a water-soluble component becomes high.

噴霧する水には、酸性物質、塩基性物質、界面活性剤からなる群から選ばれる少なくとも1種を含有させてもよい。酸性物質、塩基性物質、界面活性剤を水に添加した場合には、煤塵及び水溶性成分に加えて、水に不溶性、難溶性の、塩基性物質、酸性物質、油系成分、中性成分等を除去することも可能になる。
酸性物質、塩基性物質、界面活性剤としては、多孔質セラミックス焼成体に担持されるものと同様のものを用いることができる。
The water to be sprayed may contain at least one selected from the group consisting of acidic substances, basic substances, and surfactants. When acidic substances, basic substances, and surfactants are added to water, in addition to dust and water-soluble components, water-insoluble and sparingly soluble basic substances, acidic substances, oil-based components, and neutral components Etc. can be removed.
As the acidic substance, the basic substance, and the surfactant, the same substances as those supported on the porous ceramic fired body can be used.

また、本発明の目的を逸脱しない範囲で、噴霧する水には、マスキングのための香料、キレート剤、抗菌剤、触媒等を添加してもよい。特に、還元状態で炭化処理を行うものに比べ、加熱工程で乾燥を行うものは、加熱工程で排出されるガス量も多く、ガスに含まれる成分も多種にわたるため、浄化工程後も悪臭ではないものの、違和感のある臭いがあることがあるため、ガス浄化工程にてマスキングのために香料等の利用はこのような臭いによる嫌悪感を解消し、効果的である。   Moreover, in the range which does not deviate from the objective of this invention, you may add the fragrance | flavor for masking, a chelating agent, an antibacterial agent, a catalyst, etc. to the water to spray. In particular, those that are dried in the heating process, compared to those that are carbonized in the reduced state, have a large amount of gas discharged in the heating process, and there are a variety of components contained in the gas, so there is no odor after the purification process. However, since there may be an unpleasant odor, the use of a fragrance or the like for masking in the gas purification process is effective because it eliminates the aversion from such an odor.

水噴霧の際の温度は、浄化処理されるガスの温度、ガスに含まれる成分の溶解度や蒸気圧等を勘案し任意に設定すればよい。   The temperature during water spraying may be arbitrarily set in consideration of the temperature of the gas to be purified, the solubility of the components contained in the gas, the vapor pressure, and the like.

[吸着手段]
加熱工程で発生したガスを多孔質セラミックス焼成体に通した際には、不要物質を多孔質セラミックス焼成体の表面に物理吸着させて除去する。また、多孔質セラミックス焼成体中の酸性成分により、主に、ガス中の塩基性成分をイオン的に吸着して除去し、多孔質セラミックス焼成体中の塩基性成分により、主に、ガス中の酸性成分をイオン的に吸着して除去する。
[Adsorption means]
When the gas generated in the heating process is passed through the porous ceramic fired body, unnecessary substances are physically adsorbed on the surface of the porous ceramic fired body and removed. In addition, the basic component in the gas is mainly ionically adsorbed and removed by the acidic component in the porous ceramic fired body, and the basic component in the porous ceramic fired body is mainly used in the gas. Acidic components are ionized and removed.

ガスを多孔質セラミックス焼成体で浄化する場合には、不要物質の除去率が高くなることから、多孔質セラミックス焼成体に水を供給することが好ましい。
また、多孔質セラミックス焼成体に供給する水の中に、酸性物質、塩基性物質、界面活性剤からなる群から選ばれる少なくとも1種を含有させることが好ましい。酸性物質、塩基性物質、界面活性剤としては、多孔質セラミックス焼成体に担持されるものと同様のものを用いることができる。
多孔質セラミックス焼成体に供給する水の中に、前記酸性物質等を含ませた場合には、前記酸性物質等を多孔質セラミックス焼成体に担持させなくても、不要物質をより除去できる。大きな表面積を有する多孔質セラミックス焼成体中に、水と共に前記酸性物質等を通過させれば、ガス中の各成分と酸性物質等との接触機会が増え、また、新しい酸性成分等が多孔質セラミックス焼成体中に供給されるため、不要物質の除去性能がより高くなるものと考えられる。
When purifying the gas with the porous ceramic fired body, it is preferable to supply water to the porous ceramic fired body because the removal rate of unnecessary substances increases.
Moreover, it is preferable to contain at least one selected from the group consisting of an acidic substance, a basic substance, and a surfactant in the water supplied to the porous ceramic fired body. As the acidic substance, the basic substance, and the surfactant, the same substances as those supported on the porous ceramic fired body can be used.
When the acidic substance or the like is included in the water supplied to the porous ceramic fired body, unnecessary substances can be further removed without supporting the acidic substance or the like on the porous ceramic fired body. If the acidic substance and the like are passed along with water in the porous ceramic fired body having a large surface area, the chance of contact between each component in the gas and the acidic substance increases, and a new acidic component or the like becomes porous ceramic. Since it is supplied into the fired body, it is considered that the removal performance of unnecessary substances is improved.

多孔質セラミックス焼成体に供給する水には、酸性物質等の他、マスキングのための香料、キレート剤、抗菌剤、触媒等を添加してもよい。特に、還元状態で炭化処理を行うものに比べ、加熱工程で乾燥を行うものは、加熱工程で排出されるガス量も多く、ガスに含まれる成分も多種にわたるため、浄化工程後も悪臭ではないものの、違和感のある臭いがあることがあるため、ガス浄化工程にてマスキングのために香料等の利用はこのような臭いによる嫌悪感を解消し、効果的である。   In addition to an acidic substance or the like, a masking fragrance, a chelating agent, an antibacterial agent, a catalyst, or the like may be added to the water supplied to the porous ceramic fired body. In particular, those that are dried in the heating process, compared to those that are carbonized in the reduced state, have a large amount of gas discharged in the heating process, and there are a variety of components contained in the gas, so there is no odor after the purification process. However, since there may be an unpleasant odor, the use of a fragrance or the like for masking in the gas purification process is effective because it eliminates the aversion from such an odor.

吸着手段を2つ具備する場合、一方の吸着手段では、酸性物質を含む水を多孔質セラミックス焼成体に供給して主にガス中の塩基性物質を除去し、他方の吸着手段では、塩基性物質を含む水を多孔質セラミックス焼成体に供給して主にガス中の酸性物質を除去してもよい。   When two adsorbing means are provided, one adsorbing means supplies water containing an acidic substance to the porous ceramic fired body to mainly remove basic substances in the gas. Water containing the substance may be supplied to the fired porous ceramic body to remove mainly the acidic substance in the gas.

(作用効果)
本発明の乾燥処理装置によれば、加熱部によって水分を含む有機性廃棄物を加熱した際に発生したガス中の不要物質を、噴霧手段及び多孔質セラミックス焼成体等による吸着手段のうち、少なくとも一方によって除去できる。これら手段により、不要物質を低コストで充分に除去できる。従って、中小規模の工場、廃棄物処理場、汚水処理場、養豚・養鶏場等であっても導入が容易であり、地域の臭気環境を向上させることができる。
本発明の乾燥処理装置によって水分を含む有機性廃棄物を乾燥して得た乾燥物は、減容化されているため、輸送や保管に係るコストを軽減できる。また、該乾燥物は、燃料、脱臭剤、土壌改良材等の有益物として利用できる。
(Function and effect)
According to the drying treatment apparatus of the present invention, unnecessary substances in the gas generated when the organic waste containing moisture is heated by the heating unit are used as at least one of the adsorbing means such as the spraying means and the porous ceramic fired body. Can be removed by one. By these means, unnecessary substances can be sufficiently removed at low cost. Therefore, introduction is easy even in small and medium-sized factories, waste treatment plants, sewage treatment plants, pig farms and poultry farms, and the odor environment in the region can be improved.
Since the dry matter obtained by drying the organic waste containing water by the drying treatment apparatus of the present invention has been reduced in volume, the cost for transportation and storage can be reduced. Further, the dried product can be used as a beneficial material such as a fuel, a deodorizing agent, and a soil improving material.

以下、本発明について実施例を示してより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example is shown and this invention is demonstrated more concretely, this invention is not limited to a following example.

(製造例1)多孔質セラミックス焼成体の製造
スラグ50質量部、有機汚泥25質量部、粘土25質量部(合計100質量部)に対し、瓦20質量部を添加し、これらを、ミックスマラー(新東工業株式会社製)を用いて混合し、可塑状態の混合物を得た(混合工程)。
次いで、真空土練成形機で上記混合物を直径1.5cmの円柱状に押し出し、次いで、長さ3cmに切断して円柱状の成形体(含水率15質量%)を得た。その成形体を、乾燥工程を経ずに引き続き、連続式焼結炉を用いて、焼成温度1050℃、焼成温度での滞留時間7分間の焼成条件にて焼成した(焼成工程)。連続式焼結炉としては、ローラーハースキルン(焼結炉の有効長:全長15m、焼結炉を各1.5mのゾーン1〜10に分割)を用いた。焼成によって得られた多孔質セラミックス焼成体は、亀裂が入った、長径3cm〜10cm程度の粒状物と塊状物が混在したものであった。
得られた多孔質セラミックス焼成体の粒状物及び塊状物をハンマーミルで粉砕した。次に、篩を用いて、5mm超10mm以下のものに篩分けして、多孔質セラミックス焼成体の粒状物を得た。得られた多孔質セラミックス焼成体の粒状物は、マイクロメートルオーダーの気孔とナノメートルオーダーの気孔が確認された。特に孔径が1μm〜30μm及び200nm〜500nmのものが多く観察された。また、多孔質セラミックス焼成体の見かけ密度は0.7g/ml、飽和含水率は43質量%であり、気孔同士の連通も確認された。
(Manufacture example 1) Manufacture of a porous ceramic fired body 20 mass parts of roof tiles are added to 50 mass parts of slag, 25 mass parts of organic sludge, and 25 mass parts of clay (total 100 mass parts). Using Shinto Kogyo Co., Ltd.) to obtain a plastic mixture (mixing step).
Next, the mixture was extruded into a cylindrical shape having a diameter of 1.5 cm using a vacuum kneader and then cut into a length of 3 cm to obtain a cylindrical shaped body (water content: 15% by mass). The molded body was subsequently fired in a continuous sintering furnace without using a drying step under firing conditions of a firing temperature of 1050 ° C. and a residence time of 7 minutes at the firing temperature (firing step). As the continuous sintering furnace, a roller hearth kiln (effective length of the sintering furnace: total length 15 m, the sintering furnace was divided into zones 1 to 10 each having a length of 1.5 m) was used. The porous ceramic fired body obtained by firing was a mixture of cracked granular materials having a major axis of about 3 cm to 10 cm and a lump.
The obtained porous ceramic fired bodies were pulverized with a hammer mill. Next, using a sieve, it was sieved to a size of more than 5 mm and 10 mm or less to obtain a granular material of a fired porous ceramic body. The resulting porous ceramic fired body was confirmed to have micrometer-order pores and nanometer-order pores. In particular, those having a pore diameter of 1 to 30 μm and 200 to 500 nm were often observed. In addition, the apparent density of the fired porous ceramic body was 0.7 g / ml, the saturated water content was 43% by mass, and communication between pores was also confirmed.

<使用原料>
なお、上記製造例で用いた多孔質セラミックス焼成体の原料は、具体的には次のものである。
<Raw materials>
In addition, the raw material of the porous ceramic fired body used in the above production example is specifically as follows.

[スラグ]
発泡剤として、鋳鉄スラグを用いた。この鋳鉄スラグは、SiO、Al、CaO、Fe、FeO、MgO、MnO、KO、NaOを主成分とするダクタイル鋳鉄スラグである。
[Slag]
Cast iron slag was used as a foaming agent. The cast iron slag is a ductile iron slag SiO 2, Al 2 O 3, CaO, Fe 2 O 3, FeO, MgO, MnO, K 2 O, the Na 2 O as main components.

[有機汚泥]
有機汚泥としては、染色工場(小松精練株式会社)の活性汚泥法による排水処理設備から凝集・脱水工程を経て排出された活性汚泥を用いた。この活性汚泥の有機物含有量(対固形分)は83質量%、含水率は85質量%であった。
[Organic sludge]
As the organic sludge, the activated sludge discharged from the wastewater treatment facility by the activated sludge method of the dyeing factory (Komatsu Seiren Co., Ltd.) through the coagulation / dehydration process was used. The activated sludge had an organic content (based on solid content) of 83% by mass and a water content of 85% by mass.

[粘土]
粘土としては、蛙目粘土(岐阜県)を用いた。
[clay]
As the clay, Sakaime clay (Gifu Prefecture) was used.

[瓦]
住宅用の瓦として使用された後、廃棄されたものを粉砕した粒子径0.1mm〜1.2mmのものを用いた。
[tile]
After being used as a roof tile for a house, the one with a particle diameter of 0.1 mm to 1.2 mm obtained by pulverizing the discarded one was used.

<物性の測定・確認>
多孔質セラミックス焼成体の物性値は、以下の方法により測定した。
<Measurement and confirmation of physical properties>
The physical property values of the porous ceramic fired body were measured by the following methods.

[孔径の確認]
多孔質セラミックス焼成体のマイクロメートルオーダーの気孔及びナノメートルオーダーの気孔の確認は、電子顕微鏡(SEMEDX Type H形、日立サイエンスシステムズ製)を用い、30倍〜10000倍で観察した。
[Check hole diameter]
Confirmation of the micrometer-order pores and nanometer-order pores of the porous ceramic fired body was observed at 30 to 10,000 times using an electron microscope (SEMEDX Type H type, manufactured by Hitachi Science Systems).

[見かけ密度]
多孔質セラミックス焼成体が粒状物である場合は、「土壌標準分析・測定法」(博友社)における「三相分布・容積重(実容積法)」により測定される乾土質量(g)から求められる容積重(仮比重、g/ml)を、見かけ密度とした。
また、多孔質セラミックス焼成体の粒状物が測定容器と比べ大きい場合には、サンプルを直方体にカットし、サンプルの外形寸法をノギスにより測定し体積を求めた。カットしたサンプルを絶乾状態にし、電子天秤にて質量を測定(絶乾状態質量)し、下記(4)式により見かけ密度を算出した。
見かけ密度(g/cm)=絶乾状態質量(g)/体積(cm) ・・・(4)
[Apparent density]
When the porous ceramic fired body is a granular material, dry soil mass (g) measured by “three-phase distribution / volumetric weight (actual volume method)” in “Soil Standard Analysis / Measurement Method” (Hakutosha) The bulk density (provisional specific gravity, g / ml) obtained from the above was defined as the apparent density.
Moreover, when the granular material of the porous ceramic fired body was larger than the measurement container, the sample was cut into a rectangular parallelepiped, and the external dimensions of the sample were measured with calipers to determine the volume. The cut sample was made into an absolutely dry state, the mass was measured with an electronic balance (absolutely dry mass), and the apparent density was calculated by the following formula (4).
Apparent density (g / cm 3 ) = absolute dry mass (g) / volume (cm 3 ) (4)

[飽和含水率]
多孔質セラミックス焼成体を、水に60分間浸漬し、水中から取り出し、直ちに質量を測定(飽和含水状態質量)し、下記(5)式により飽和含水率を求めた。飽和含水率の測定を試料数(N)=10について行い、平均値を求めた。
飽和含水率(質量%)={(飽和含水状態質量−絶乾状態質量)/絶乾状態質量}×100 ・・・(5)
[Saturated water content]
The porous ceramic fired body was immersed in water for 60 minutes, removed from the water, immediately measured for mass (saturated water content mass), and the saturated water content was determined by the following equation (5). The saturation moisture content was measured for the number of samples (N) = 10, and the average value was obtained.
Saturated moisture content (mass%) = {(saturated moisture content mass−absolute dry mass) / absolute dry mass} × 100 (5)

[気孔同士の連通の有無の確認]
多孔質セラミックス焼成体における気孔同士の連通の有無の確認は、得られた多孔質セラミックス焼成体を水に浸漬し、充分に吸水させた後に切断又は潰し、その断面を観察することで確認した。多孔質セラミックス焼成体の内部に、満遍なく水分が分布・保水されている場合、気孔同士が連通していると判断した。多孔質セラミックス焼成体の内部に水分が行き渡っていない場合には、個々の気孔又は孔隙が独立しており、気孔同士が連通していない又は連通が不充分であると判断した。
[Check for communication between pores]
Confirmation of the presence or absence of communication between pores in the porous ceramic fired body was confirmed by immersing the obtained porous ceramic fired body in water, sufficiently absorbing water, cutting or crushing, and observing the cross section. When moisture was evenly distributed and retained in the porous ceramic fired body, it was determined that the pores were in communication with each other. When moisture did not spread inside the porous ceramic fired body, it was determined that the individual pores or pores were independent, and the pores were not in communication or inadequate communication.

(実施例1)
図1に示すように、実施例1における乾燥処理装置1は、バッチ式乾燥機を用いた加熱部60と、ガス浄化部として第1ガス浄化部10及び第2ガス浄化部20を具備するものとした。
Example 1
As shown in FIG. 1, the drying treatment apparatus 1 in Example 1 includes a heating unit 60 using a batch dryer, and a first gas purification unit 10 and a second gas purification unit 20 as gas purification units. It was.

第1ガス浄化部10は、槽11の側面11a及び上面11bの各々にスプレーノズル12(噴霧手段)が取り付けられたものとした。また、第1ガス浄化部10においては、槽11の底部に溜まった水を循環して、再度、スプレーノズル12に供給する循環ポンプ13を設けた。また、槽11の上部にガスを導入する配管40を接続し、槽11の下部に溜まった水を排出する排出管15を取り付けた。   The 1st gas purification part 10 shall have the spray nozzle 12 (spraying means) attached to each of the side surface 11a and the upper surface 11b of the tank 11. FIG. Moreover, in the 1st gas purification | cleaning part 10, the circulation pump 13 which circulates the water collected at the bottom part of the tank 11 and supplies it to the spray nozzle 12 again was provided. In addition, a pipe 40 for introducing gas was connected to the upper part of the tank 11, and a discharge pipe 15 for discharging water accumulated in the lower part of the tank 11 was attached.

第2ガス浄化部20は、1層の多孔質セラミックス焼成体層21a(吸着手段)を備える槽22aと、5層の多孔質セラミックス焼成体層21b(吸着手段)を内部に備える槽22bと、5層の多孔質セラミックス焼成体層21c(吸着手段)を内部に備える槽22cとを備えるものとした。槽22aは、槽11の上部に連結した。
多孔質セラミックス焼成体層21a,21b,21cは、各々、製造例1で得た多孔質セラミックス焼成体の粒状物をメッシュ状容器に充填することにより構成され、ガスの流れに対して垂直になるように配置した。
また、槽22aの内部には、多孔質セラミックス焼成体層21aの上面に水を噴霧するスプレーノズル23aが設けられ、スプレーノズル23aの上方には、ミストを捕捉して除去する不織布製のデミスター24aが設けられた。
槽22bの内部には、最上層の多孔質セラミックス焼成体層21bの上面に水を噴霧するスプレーノズル23bが設けられ、スプレーノズル23bの上方には、ミストを捕捉して除去する不織布製のデミスター24bが設けられた。槽22bの下部には、溜まった水を排出する排出管25bを取り付けた。
槽22cの内部には、最上層の多孔質セラミックス焼成体層21cの上面に水を噴霧するスプレーノズル23cが設けられ、スプレーノズル23cの上方には、ミストを捕捉して除去する不織布製のデミスター24cが設けられた。槽22cの下部には、溜まった水を排出する排出管25cを取り付けた。
The second gas purification unit 20 includes a tank 22a including one porous ceramic fired body layer 21a (adsorption means), a tank 22b including five layers of porous ceramic fired body layers 21b (adsorption means) inside, It was provided with a tank 22c provided with five porous ceramic fired body layers 21c (adsorption means) inside. The tank 22 a was connected to the upper part of the tank 11.
Each of the porous ceramic fired body layers 21a, 21b, and 21c is configured by filling the mesh-like container with the granular material of the porous ceramic fired body obtained in Production Example 1, and is perpendicular to the gas flow. Arranged.
In addition, a spray nozzle 23a that sprays water on the upper surface of the porous ceramic fired body layer 21a is provided inside the tank 22a, and a non-woven fabric demister 24a that captures and removes mist is disposed above the spray nozzle 23a. Was provided.
Inside the tank 22b, there is provided a spray nozzle 23b for spraying water on the upper surface of the uppermost porous ceramic fired body layer 21b. Above the spray nozzle 23b, a non-woven demister that captures and removes mist. 24b was provided. A discharge pipe 25b for discharging the accumulated water was attached to the lower part of the tank 22b.
Inside the tank 22c, there is provided a spray nozzle 23c for spraying water on the upper surface of the uppermost porous ceramic fired body layer 21c. Above the spray nozzle 23c, a non-woven demister that captures and removes mist. 24c was provided. A discharge pipe 25c for discharging the accumulated water was attached to the lower part of the tank 22c.

また、乾燥処理装置1は、槽11の底部に溜まった水をスプレーノズル23aに供給するための配管31a及びポンプ32aと、槽22bの底部に溜まった水をスプレーノズル23bに供給するための配管31b及びポンプ32bと、槽22cの底部に溜まった水をスプレーノズル23cに供給するための配管31c及びポンプ32cを具備するものとした。
また、薬液タンク33aと薬液タンク33aの内部に入れられた薬液Aを配管31aに供給するための配管34a及びポンプ35aと、薬液タンク33bと薬液タンク33bの内部に入れられた薬液Bを配管31bに供給するための配管34b及びポンプ35bと、薬液タンク33cと薬液タンク33cの内部に入れられた薬液Cを配管31cに供給するための配管34c及びポンプ35cとを具備するものとした。今回は薬液タンク33a、33bには、それぞれ薬液A、Bを入れなかった。
また、槽22aの上部と槽22bの下部とを配管41で接続し、槽22bの上部と槽22cの下部とを配管42で接続し、槽22cの上部に配管43を取り付けた。配管41には送風ファン44aを取り付け、配管42には送風ファン44bを取り付け、配管43には排気ファン44cを取り付けた。
また、加熱部60の上部と槽11の上部とを配管40で接続した。配管40には送風ファン44dを取り付けた。
In addition, the drying processing apparatus 1 includes a pipe 31a and a pump 32a for supplying water accumulated at the bottom of the tank 11 to the spray nozzle 23a, and a pipe for supplying water accumulated at the bottom of the tank 22b to the spray nozzle 23b. 31b and a pump 32b, and a pipe 31c and a pump 32c for supplying water accumulated at the bottom of the tank 22c to the spray nozzle 23c are provided.
Further, a pipe 34a and a pump 35a for supplying the chemical liquid A placed in the chemical liquid tank 33a and the chemical liquid tank 33a to the pipe 31a, and a chemical liquid B contained in the chemical liquid tank 33b and the chemical liquid tank 33b are connected to the pipe 31b. A pipe 34b and a pump 35b for supplying the liquid to the pipe 31c, and a chemical liquid tank 33c and a pipe 34c and a pump 35c for supplying the chemical liquid C contained in the chemical liquid tank 33c to the pipe 31c. This time, chemicals A and B were not put in the chemical tanks 33a and 33b, respectively.
Moreover, the upper part of the tank 22a and the lower part of the tank 22b were connected by the piping 41, the upper part of the tank 22b and the lower part of the tank 22c were connected by the pipe 42, and the piping 43 was attached to the upper part of the tank 22c. A blower fan 44 a is attached to the pipe 41, a blower fan 44 b is attached to the pipe 42, and an exhaust fan 44 c is attached to the pipe 43.
Moreover, the upper part of the heating part 60 and the upper part of the tank 11 were connected by the piping 40. A blower fan 44 d is attached to the pipe 40.

本例では、多孔質セラミックス焼成体の原料として用いた有機汚泥を有機性廃棄物として用い、加熱部60で蒸気を熱媒体として用いて、間接的に加熱(乾燥炉内温度110℃)した。加熱部で乾燥された有機汚泥の乾燥物の含水率は5質量%となり、減容された。加熱部60から排出されたガスを、第1ガス浄化部10と第2ガス浄化部20を用いて浄化した。
具体的には、加熱部60から排出されたガスを配管40に通して、第1ガス浄化部10の槽11にガス供給速度3m/分で供給し、槽11の内部のガスに、水供給管16から供給した水を、スプレーノズル12を用いて充円形状のスプレーパターンで噴霧した。これにより、様々な方向に無秩序に且つ高速に乱れ飛ぶ水滴が存在する空間中にガスを通すことができる。槽11の底部に溜まった水の一部は、循環ポンプ13を用い、配管14を通じて、再度、スプレーノズル12から槽11の内部に噴霧し、残りは排出管15から廃棄した。これにより、第1ガス浄化部10において、主に、ガスに含まれる煤塵及び水溶性成分を除去した。
なお、薬液タンク17の内部に入れられた薬液Dを、配管18及びポンプ19により、配管14に供給することもできるが、今回は薬液タンク17には、薬液Dを入れなかった。
In this example, the organic sludge used as the raw material of the porous ceramic fired body was used as the organic waste, and the heating unit 60 was indirectly heated using the steam as the heat medium (drying furnace temperature 110 ° C.). The moisture content of the dried organic sludge dried in the heating section was 5% by mass, and the volume was reduced. The gas discharged from the heating unit 60 was purified using the first gas purification unit 10 and the second gas purification unit 20.
Specifically, the gas discharged from the heating unit 60 is passed through the pipe 40 and supplied to the tank 11 of the first gas purification unit 10 at a gas supply rate of 3 m 3 / min. Water supplied from the supply pipe 16 was sprayed in a full circle spray pattern using the spray nozzle 12. Thereby, gas can be allowed to pass through the space where water droplets turbulently flying at random and in various directions exist. A part of the water accumulated at the bottom of the tank 11 was sprayed again into the tank 11 from the spray nozzle 12 through the pipe 14 using the circulation pump 13, and the rest was discarded from the discharge pipe 15. Thereby, in the 1st gas purification | cleaning part 10, the dust and water-soluble component which were mainly contained in gas were removed.
In addition, although the chemical | medical solution D put into the inside of the chemical | medical solution tank 17 can also be supplied to the piping 14 with the piping 18 and the pump 19, the chemical | medical solution D was not put into the chemical | medical solution tank 17 this time.

次いで、槽11の上部から排出させたガスを、槽22aに導入し、多孔質セラミックス焼成体層21aに通した。その際、配管31a、ポンプ32a及びスプレーノズル23aを用いて、多孔質セラミックス焼成体層21aに、槽11の底部に溜まった水の一部と、水供給管36aから供給した水を噴霧した。
槽22aでは、不要物質を多孔質セラミックス焼成体の表面に物理吸着させて除去した。また、焼成体多孔質セラミックス焼成体に含まれる酸性成分により主にガス中の塩基性成分を吸着除去し、多孔質セラミックス焼成体に含まれる塩基性成分により主にガス中の酸性成分を吸着除去した。
多孔質セラミックス焼成体層21aを通過したガスをデミスター24aに通してミストを捕捉した後、送風ファン44aを用い、配管41に通して槽22bの下部に導入した。
Next, the gas discharged from the upper part of the tank 11 was introduced into the tank 22a and passed through the porous ceramic fired body layer 21a. At that time, a part of the water accumulated at the bottom of the tank 11 and the water supplied from the water supply pipe 36a were sprayed onto the porous ceramic fired body layer 21a using the pipe 31a, the pump 32a and the spray nozzle 23a.
In the tank 22a, unnecessary substances were physically adsorbed on the surface of the porous ceramic fired body and removed. Also, the basic components in the gas are mainly adsorbed and removed by the acidic components contained in the fired porous ceramic fired body, and the acidic components in the gas are mainly adsorbed and removed by the basic components contained in the porous ceramic fired body. did.
The gas that passed through the porous ceramic fired body layer 21a was passed through the demister 24a to capture the mist, and then introduced into the lower portion of the tank 22b through the pipe 41 using the blower fan 44a.

槽22bに導入したガスを、5層の多孔質セラミックス焼成体層21bに通した。その際、配管31b,ポンプ32b及びスプレーノズル23bを用いて、多孔質セラミックス焼成体層21bに、槽22bの底部に溜まった水と、水供給管36bから供給した水を噴霧した。
なお、噴霧された水の一部は、5層の多孔質セラミックス焼成体層21bを通過し、槽22bの底部に落下して溜まり、溜まった水の一部は排出管25bを用いて排出される。
多孔質セラミックス焼成体層21bを通過したガスをデミスター24bに通してミストを捕捉した後、送風ファン44bを用い、配管42に通して槽22cの下部に導入した。
The gas introduced into the tank 22b was passed through the five porous ceramic fired body layers 21b. At that time, using the pipe 31b, the pump 32b, and the spray nozzle 23b, water accumulated in the bottom of the tank 22b and water supplied from the water supply pipe 36b were sprayed onto the porous ceramic fired body layer 21b.
A part of the sprayed water passes through the five layers of the porous ceramic fired body layer 21b and falls and accumulates at the bottom of the tank 22b, and a part of the accumulated water is discharged using the discharge pipe 25b. The
The gas that passed through the porous ceramic fired body layer 21b was passed through the demister 24b to capture the mist, and then introduced into the lower part of the tank 22c through the pipe 42 using the blower fan 44b.

槽22cに導入したガスを、5層の多孔質セラミックス焼成体層21cに通した。その際、配管31c、配管34c、ポンプ32c、ポンプ35c及びスプレーノズル23cを用いて、多孔質セラミックス焼成体層21cに、槽22cの底部に溜まった水(薬液Cを多孔質セラミックス焼成体層に噴霧し、落下し溜まったもの)と、薬液タンク33cに入れられた薬液Cを噴霧した。なお、薬液タンク33cに入れられた薬液Cは配管34c及びポンプ35cを用いて配管31cに供給した。槽22cは、塩基性物質の除去を主な役割とするものである。薬液Cとしては、酸性物質である塩化亜鉛と塩化アンモニウム(塩化亜鉛:塩化アンモニウム30:1(質量比))を用い、薬液C中の酸性物質(塩化亜鉛と塩化アンモニウムの合計量)の濃度が2質量%となるように酸性物質を水に添加した。
なお、噴霧された水及び薬液Cの一部は、5層の多孔質セラミックス焼成体層21cを通過し、槽22cの底部に落下して溜まり、溜まった水及び薬液Cの一部は排出管25cを用いて排出される。そして、槽22cの底に溜まった水と薬液タンク33cから供給される薬剤Bがスプレーノズル23cから多孔質セラミックス焼成体槽21cに噴霧され、供給される。
多孔質セラミックス焼成体層21cを通過したガスをデミスター24cに通してミストを捕捉した後、排気ファン44cを用い、配管43に通して槽22cの外部に放出した。
The gas introduced into the tank 22c was passed through the five porous ceramic fired body layers 21c. At that time, using the pipe 31c, the pipe 34c, the pump 32c, the pump 35c, and the spray nozzle 23c, water accumulated in the bottom of the tank 22c (the chemical C is applied to the porous ceramic fired body layer) Sprayed and dropped and accumulated) and the chemical C placed in the chemical tank 33c was sprayed. In addition, the chemical | medical solution C put into the chemical | medical solution tank 33c was supplied to the piping 31c using the piping 34c and the pump 35c. The tank 22c has a main role of removing basic substances. As the chemical solution C, the acidic substances zinc chloride and ammonium chloride (zinc chloride: ammonium chloride 30: 1 (mass ratio)) are used, and the concentration of the acidic substance (total amount of zinc chloride and ammonium chloride) in the chemical solution C is The acidic substance was added to water so that it might become 2 mass%.
Part of the sprayed water and chemical C passes through the five porous ceramic fired body layers 21c and falls to the bottom of the tank 22c and accumulates, and part of the accumulated water and chemical C is a discharge pipe. 25c is discharged. Then, the water accumulated at the bottom of the tank 22c and the medicine B supplied from the chemical liquid tank 33c are sprayed and supplied from the spray nozzle 23c to the porous ceramic fired body tank 21c.
The gas that passed through the porous ceramic fired body layer 21c was passed through the demister 24c to capture the mist, and was then discharged to the outside of the tank 22c through the pipe 43 using the exhaust fan 44c.

実施例1におけるガス中に含まれる悪臭物質等の脱臭性能について、配管40、配管43からガスをサンプリングし、アンモニア、酢酸、メチルメルカプタン、硫化水素、アミン類、アセトアルデヒドを、それぞれ気体検知管(株式会社ガステック製、アンモニア:No.3L及びNo.3M、酢酸:No.81、メチルメルカプタン:No.70L、硫化水素:No.4LB、アミン類:No.180L及び180、アセトアルデヒド:92及び92L。各吸引回数1回。100ml)を用いて濃度(ppm)を測定することにより評価を行った。
また、評価者がそれぞれのサンプルの臭いを嗅いで行う、官能試験も実施した。
なお、加熱部で乾燥された有機汚泥の含水率は5質量%であり、減容された。
Regarding the deodorizing performance of malodorous substances contained in the gas in Example 1, the gas was sampled from the piping 40 and the piping 43, and ammonia, acetic acid, methyl mercaptan, hydrogen sulfide, amines, and acetaldehyde were respectively detected as gas detector tubes (stocks). Company Gastec, ammonia: No. 3L and No. 3M, acetic acid: No. 81, methyl mercaptan: No. 70L, hydrogen sulfide: No. 4LB, amines: No. 180L and 180, acetaldehyde: 92 and 92L. Evaluation was carried out by measuring the concentration (ppm) using each number of suctions once (100 ml).
Moreover, the sensory test which an evaluator sniffs the smell of each sample was also implemented.
The water content of the organic sludge dried in the heating unit was 5% by mass, and the volume was reduced.

(実施例2)
有機性廃棄物として、実施例1で用いた有機汚泥100質量部に消臭剤(塩化亜鉛:塩化アンモニウム=30:1(質量比))を0.3質量部追加した以外は実施例1と同様にして廃棄物を処理した。
加熱部で乾燥された有機汚泥の含水率は5質量%であり、減容された。
また、ガス中に含まれる悪臭物質等の脱臭性能について、実施例1と同様に評価を行った。
(Example 2)
As organic waste, Example 1 except that 0.3 part by mass of a deodorant (zinc chloride: ammonium chloride = 30: 1 (mass ratio)) was added to 100 parts by mass of organic sludge used in Example 1. The waste was treated in the same way.
The water content of the organic sludge dried in the heating section was 5% by mass, and the volume was reduced.
Moreover, it evaluated similarly to Example 1 about the deodorizing performance of the malodorous substance etc. which are contained in gas.

上記実施例1,2の評価結果を、表1に示す。   The evaluation results of Examples 1 and 2 are shown in Table 1.

Figure 0006232679
Figure 0006232679

(※)実施例1のアミン類の濃度については、1/2(50ml)吸引で測定した場合もスケールオーバーしたが、おおよそ240ppmと推定された。 (*) The concentration of the amines of Example 1 was overscaled even when measured with 1/2 (50 ml) suction, but was estimated to be approximately 240 ppm.

表1に示すように、気体検知管による評価では、乾燥処理装置1を用いることにより、実施例1、実施例2ともに、加熱部から排出されたガスに含まれる悪臭物質等が充分に除去された。
一方、官能試験では、臭いは弱まったものの、依然、残っていた。そこで、実施例1、実施例2において、薬液タンク33cに香料を2質量%添加したところ、官能試験で感じられる臭いが全く感じられなくなり、香料の良い香りが感じられた。特に、有機汚泥に消臭剤を添加した実施例2では、顕著に高い消臭効果が確認された。
As shown in Table 1, in the evaluation by the gas detection tube, the use of the drying treatment apparatus 1 sufficiently removes malodorous substances contained in the gas discharged from the heating section in both Example 1 and Example 2. It was.
On the other hand, in the sensory test, the odor was weakened but still remained. Therefore, in Example 1 and Example 2, when 2% by mass of the fragrance was added to the chemical tank 33c, the odor felt in the sensory test was not felt at all, and a good fragrance of the fragrance was felt. In particular, in Example 2 in which a deodorant was added to organic sludge, a remarkably high deodorizing effect was confirmed.

(実施例3)
配管40における送風ファン44dの上流側に、加熱部60から送られるガスの冷却手段として熱交換器を設置する以外は、実施例1と同様にして廃棄物を処理した。熱交換器は、冷却媒に水を用いたシェルアンドチューブ式のものを用いた。
熱交換器設置前後における悪臭物質等の脱臭性能の違いを評価するために、槽11内のガス中に含まれるアンモニア、硫化水素、アミン類、アセトアルデヒドについて、実施例1と同様に気体検知管を用いて濃度(ppm)を測定した。
上記実施例3の評価結果を、表2に示す。なお、表2における配管40の濃度は、表1の実施例1の配管40のデータと同じものである。
(Example 3)
Waste was treated in the same manner as in Example 1 except that a heat exchanger was installed as a cooling means for the gas sent from the heating unit 60 on the upstream side of the blower fan 44d in the pipe 40. As the heat exchanger, a shell and tube type using water as a cooling medium was used.
In order to evaluate the difference in deodorizing performance of malodorous substances before and after installing the heat exchanger, a gas detector tube was used in the same manner as in Example 1 for ammonia, hydrogen sulfide, amines, and acetaldehyde contained in the gas in the tank 11. Used to measure the concentration (ppm).
The evaluation results of Example 3 are shown in Table 2. In addition, the density | concentration of the piping 40 in Table 2 is the same as the data of the piping 40 of Example 1 of Table 1.

Figure 0006232679
Figure 0006232679

その結果、熱交換器を設置することにより、槽11における各悪臭物質の除去性能がさらに向上することが確認された。   As a result, it was confirmed that the performance of removing malodorous substances in the tank 11 was further improved by installing the heat exchanger.

1 乾燥処理装置
10 第1ガス浄化部
11 槽
12 スプレーノズル
13 ポンプ
14 配管
15 排出管
16 水供給管
17 薬液タンク
18 配管
19 ポンプ
20 第2ガス浄化部
21a,21b,21c 多孔質セラミックス焼成体層
22a,22b,22c 槽
23a,23b,23c スプレーノズル
24a,24b,24c デミスター
25b,25c 排出管
31a,31b,31c 配管
32a,32b,32c ポンプ
33a,33b,33c 薬液タンク
34a,34b,34c 配管
35a,35b,35c ポンプ
40,41,42,43 配管
44a,44b,44d 送風ファン
44c 排気ファン
60 加熱部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Drying processing apparatus 10 1st gas purification part 11 Tank 12 Spray nozzle 13 Pump 14 Piping 15 Discharge pipe 16 Water supply pipe 17 Chemical liquid tank 18 Piping 19 Pump 20 2nd gas purification part 21a, 21b, 21c Porous ceramic sintered body layer 22a, 22b, 22c Tank 23a, 23b, 23c Spray nozzle 24a, 24b, 24c Demister 25b, 25c Discharge pipe 31a, 31b, 31c Piping 32a, 32b, 32c Pump 33a, 33b, 33c Chemical liquid tank 34a, 34b, 34c Piping 35a , 35b, 35c Pump 40, 41, 42, 43 Piping 44a, 44b, 44d Blower fan 44c Exhaust fan 60 Heating section

Claims (9)

水分を含む有機性廃棄物を加熱する加熱部と、該加熱部から排出されるガスを浄化する1つ以上のガス浄化部とを具備し、
前記ガス浄化部は、前記ガスに複数の方向から水を噴霧する噴霧手段、及び、前記ガスを浄化する多孔質セラミックス焼成体製の吸着手段のうち、少なくとも一方を備え、
少なくとも1つのガス浄化部は、多孔質セラミックス焼成体製の吸着手段を備えず、界面活性剤を含む水を噴霧する噴霧手段を備え、
ガスの流れにおいて前記噴霧手段を備えたガス浄化部の下流側には前記吸着手段を備えたガス浄化部が少なくとも1つ配置されている、乾燥処理装置。
A heating unit that heats organic waste containing moisture, and one or more gas purification units that purify the gas discharged from the heating unit,
The gas purification unit includes at least one of spraying means for spraying water from a plurality of directions to the gas, and adsorption means made of a porous ceramic fired body for purifying the gas,
At least one gas purification unit is not provided with an adsorption means made of a porous ceramic fired body, and is provided with a spray means for spraying water containing a surfactant,
Gas purification unit provided with the suction means on the downstream side of the gas purification unit with the spray means that are arranged at, at least one stream of gas, drying apparatus.
前記多孔質セラミックス焼成体が粒状物である、請求項1に記載の乾燥処理装置。   The drying processing apparatus according to claim 1, wherein the porous ceramic fired body is a granular material. 前記噴霧手段で供給される水が、酸性物質、塩基性物質からなる群から選ばれる少なくとも1種を含む、請求項1〜のいずれか1項に記載の乾燥処理装置。 The water supplied by the spraying means, acidic substances, including at least one selected from the group consisting of basic material, drying apparatus according to any one of claims 1-2. 前記吸着手段を備えるガス浄化部が前記多孔質セラミックス焼成体に水を供給する水供給手段を具備する、請求項1〜のいずれか一項に記載の乾燥処理装置。 The gas purification unit comprises a suction means comprises a water supply means for supplying water to said porous ceramic sintered body, the drying processing apparatus according to any one of claims 1-3. 前記多孔質セラミックス焼成体を通過したガス中のミストを捕捉するデミスターが設けられている、請求項1〜のいずれか一項に記載の乾燥処理装置。 It said porous ceramic sintered body to trap mist in the gas passing through the demister is provided, the drying processing apparatus according to any one of claims 1-4. 前記加熱部と最初のガス浄化部との間に加熱部からのガスを冷却する熱交換器による冷却手段が設けられている、請求項1〜のいずれか一項に記載の乾燥処理装置。 The drying processing apparatus according to any one of claims 1 to 5 , wherein a cooling unit using a heat exchanger that cools a gas from the heating unit is provided between the heating unit and the first gas purification unit. 請求項1〜のいずれかに一項に記載の乾燥処理装置を用いる有機性廃棄物の処理方法。 The processing method of the organic waste using the drying processing apparatus as described in any one of Claims 1-6 . 有機性廃棄物に消臭剤を含ませておいて加熱する、請求項に記載の有機性廃棄物の処理方法。 The organic waste processing method according to claim 7 , wherein the organic waste is heated by adding a deodorant. 前記多孔質セラミックス焼成体が、多孔質セラミックス焼成体用原料が混合された後、乾燥されずに焼成されて得られたものである、請求項7又は8に記載の有機性廃棄物の処理方法。 The method for treating organic waste according to claim 7 or 8 , wherein the porous ceramic fired body is obtained by mixing the raw materials for the porous ceramic fired body and then firing without drying. .
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