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公開番号2024013763
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-02-01
出願番号2022116106
出願日2022-07-21
発明の名称下水汚泥の焼却方法
出願人東京都下水道サービス株式会社
代理人個人,個人
主分類F23G 7/00 20060101AFI20240125BHJP(燃焼装置;燃焼方法)
要約【課題】下水汚泥の焼却炉において煙道が焼却灰により閉塞することを抑制し、下水汚泥を適切に焼却処理することを可能とした下水汚泥の焼却方法を提供する。
【解決手段】下水汚泥に少なくともアルミニウムとケイ素との何れか一方又は両方を含む添加剤を添加する工程と、添加剤が添加された下水汚泥を焼却炉1内で焼却する工程とを含む下水汚泥の焼却方法。添加剤は、ポリ塩化アルミニウム、ケイ砂、カオリン、浄水発生土の中から選ばれる少なくとも1種以上を含む。また、下水汚泥に添加剤を添加することにより、指標値が1.0以上、ゼーゲル値が添加前よりも高くなるように調整する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
下水汚泥に少なくともアルミニウムとケイ素との何れか一方又は両方を含む添加剤を添加する工程と、
前記添加剤が添加された前記下水汚泥を焼却炉内で焼却する工程とを含む下水汚泥の焼却方法。
続きを表示（約 380 文字）【請求項２】
前記添加剤は、ポリ塩化アルミニウム、ケイ砂、カオリン、浄水発生土の中から選ばれる少なくとも１種以上を含むことを特徴とする請求項１に記載の下水汚泥の焼却方法。
【請求項３】
前記下水汚泥に前記添加剤を添加することにより、下記式（１）に示す指標値が１．０以上となるように調整することを特徴とする請求項１に記載の下水汚泥の焼却方法。
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2024013763000007.tif
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【請求項４】
前記下水汚泥に前記添加剤を添加することにより、下記式（２）に示すゼーゲル値が添加前よりも高くなるように調整することを特徴とする請求項１に記載の下水汚泥の焼却方法。
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2024013763000008.tif
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発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、下水汚泥の焼却方法に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、下水汚泥の焼却処理において、焼却炉と空気予熱器との間の煙道が焼却灰により閉塞してしまう事案が発生している。また、水処理の高度処理化により下水汚泥中のリン含有率が上昇し、焼却灰が低融点化することによって、煙道が閉塞してしまう可能性が更に高まっている（下記非特許文献１を参照。）。
【０００３】
焼却灰の溶融メカニズムについては、様々な調査がなされているが、焼却灰の組成による影響が大きいと考えられている。また、合流式下水道において降雨後は晴天時よりも焼却灰の指標値及び融点が上昇することが分かっている（下記非特許文献２を参照。）。これは降雨に伴い、汚泥中の無機分が増加するためと考えられる。さらに、流入した土砂由来の高融点物質であるアルミニウム（Ａｌ）やケイ素（Ｓｉ）、鉄（Ｆｅ）等を多く含有することに起因すると考えられる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
「下水汚泥焼却炉の閉塞危険性評価方法及び閉塞防止方法」、下水道協会誌Ｖｏｌ．５３Ｎｏ．６４７２０１６／０９
「示差熱分析及び成分分析から見た焼却炉施設の閉塞についての一考察」、Ｎ－１０－４－２第５７回下水道研究発表会
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、このような従来の事情に鑑みて提案されたものであり、下水汚泥の焼却処理において煙道が焼却灰により閉塞することを抑制した下水汚泥の焼却方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
〔１〕下水汚泥に少なくともアルミニウムとケイ素との何れか一方又は両方を含む添加剤を添加する工程と、
前記添加剤が添加された前記下水汚泥を焼却炉内で焼却する工程とを含む下水汚泥の焼却方法。
〔２〕前記添加剤は、ポリ塩化アルミニウム、ケイ砂、カオリン、浄水発生土の中から選ばれる少なくとも１種以上を含むことを特徴とする前記〔１〕に記載の下水汚泥の焼却方法。
〔３〕前記下水汚泥に前記添加剤を添加することにより、下記式（１）に示す指標値が１．０以上となるように調整することを特徴とする前記〔１〕に記載の下水汚泥の焼却方法。
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2024013763000002.tif
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〔４〕前記下水汚泥に前記添加剤を添加することにより、下記式（２）に示すゼーゲル値が添加前よりも高くなるように調整することを特徴とする前記〔１〕に記載の下水汚泥の焼却方法。
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【発明の効果】
【０００７】
以上のように、本発明によれば、下水汚泥の焼却処理において煙道が焼却灰により閉塞することを抑制した下水汚泥の焼却方法を提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本発明の一実施形態に係る下水汚泥の焼却システムの構成を示すブロック図である。
煙道の閉塞が無かった焼却炉の焼却灰と、煙道が閉塞に至った焼却炉の焼却灰との指標値とゼーゲル値との関係をグラフである。
（Ａ）煙道の閉塞が無かった焼却炉の焼却灰の顕微鏡写真（１０００倍）、（Ｂ）煙道が閉塞に至った焼却炉の焼却灰の顕微鏡写真（１０００倍）である。
面積収縮率の算出方法を示す図である。
圧壊強度の算出方法を示す図である。
試料１～３のＡｌの添加による面積収縮率と圧壊強度との測定結果を示すグラフである。
試料１～３のＳｉの添加による面積収縮率と圧壊強度との測定結果を示すグラフである。
試料１～３のカオリンの添加による面積収縮率と圧壊強度との測定結果を示すグラフである。
試料１～３の浄水発生土の添加による面積収縮率と圧壊強度との測定結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
（下水汚泥の焼却システム）
先ず、本発明の一実施形態として、例えば図１に示す下水汚泥の焼却システム１００について説明する。
なお、図１は、焼却システム１００の構成を示すブロック図である。
【００１０】
本実施形態の焼却システム１００は、図１に示すように、焼却炉１と、空気予熱器２と、熱交換器３と、集塵装置４と、排煙処理塔５とを備えている。
（【００１１】以降は省略されています）

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