特許 5945949 脱水設備および脱水方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5945949

(24)【登録日】2016年6月10日

(45)【発行日】2016年7月5日

(54)【発明の名称】脱水設備および脱水方法

(51)【国際特許分類】

   C02F 11/12 20060101AFI20160621BHJP

   B01D 33/04 20060101ALI20160621BHJP

【ＦＩ】

   C02F11/12 D

   B01D33/04 E

【請求項の数】4

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2012-190218(P2012-190218)

(22)【出願日】2012年8月30日

(65)【公開番号】特開2014-46252(P2014-46252A)

(43)【公開日】2014年3月17日

【審査請求日】2015年2月24日

(73)【特許権者】

【識別番号】000183266

【氏名又は名称】住友大阪セメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100074332

【弁理士】

【氏名又は名称】藤本 昇

(74)【代理人】

【識別番号】100114432

【弁理士】

【氏名又は名称】中谷 寛昭

(72)【発明者】

【氏名】君田 美智雄

(72)【発明者】

【氏名】長谷川 悟史

【審査官】 富永 正史

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−１６２４６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６１−２５９８００（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５６−０５６８００（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０４１９２７４３（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１１０４２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０４−０２７４０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６２−１８４０００（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００４−２３０３６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実公昭３４−０００６８５（ＪＰ，Ｙ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０２Ｆ １１／００−１１／２０

Ｂ０１Ｄ ３３／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

水分を含有する被処理物を載置する載置手段と、該載置手段上に配置されるローラー部材とを備え、載置手段上の被処理物がローラー部材に向かって相対的に搬送されて載置手段とローラー部材との間で圧搾されることで、被処理物が脱水されるように構成される脱水設備であって、
前記ローラー部材は、被処理物の搬送経路上に間隔を空けて複数配置されており、
前記載置手段上の被処理物がローラー部材に向かって相対的に搬送される際の搬送経路におけるローラー部材と被処理物との接触領域よりも上流側の領域で、被処理物上に水分を供給可能に構成される水分供給手段を更に備え、該水分供給手段は、各ローラー部材のうち、被処理物の搬送経路の最も上流側に位置する第一ローラー部材よりも下流側に位置する下流側ローラー部材の表面に水分を供給可能に構成されることを特徴とする脱水設備。

【請求項2】

前記水分供給手段は、被処理物の搬送経路における第一ローラー部材と被処理物との接触領域よりも上流側の領域に位置する被処理物と、下流側ローラー部材の表面とに水分を供給可能に構成されることを特徴とする請求項１に記載の脱水設備。

【請求項3】

水分を含有する被処理物を載置する載置手段上に被処理物を載置し、該載置手段上に配置されるローラー部材に向かって該被処理物を相対的に搬送し、載置手段とローラー部材との間で被処理物を圧搾して被処理物の脱水を行う脱水方法であって、
前記ローラー部材は、被処理物の搬送経路上に間隔を空けて複数配置されており、
前記載置手段上の被処理物をローラー部材に対して相対的に搬送する際の搬送経路におけるローラー部材と被処理物との接触領域よりも上流側の領域で、被処理物に水分を供給するに際し、前記搬送経路の最も上流側に位置する第一ローラー部材よりも下流側に位置する下流側ローラー部材の表面に水分を供給することを特徴とする脱水方法。

【請求項4】

前記搬送経路における第一ローラー部材と被処理物との接触領域よりも上流側の領域で、被処理物に水分を供給し、且つ、下流側ローラー部材の表面に水分を供給することを特徴とする請求項３に記載の脱水方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、水分を含有する被処理物の脱水を行う脱水設備および脱水方法に関し、特に、被処理物が載置される載置手段と、該載置手段上に配置されるローラー部材との間で被処理物が圧搾されることで、被処理物からの脱水を行うものである。

【背景技術】

【0002】

従来から家畜の糞尿や下水汚泥のように水分を含有する被処理物から水分を分離（脱水）する方法としては、被処理物を圧搾する方法が知られている。例えば、被処理物中の水分を透過させる濾布を備える複数の濾板間に被処理物を供給し、濾板間の間隔を狭めることで被処理物を圧搾しつつ、被処理物から浸み出る水分を濾布を介して分離する方法（フィルタープレス）が知られている（特許文献１参照）。

【0003】

また、濾布を用いて形成される濾布ベルト上に被処理物を載置し、該濾布ベルト上に配置されるローラー部材へ被処理物を搬送しつつ、濾布ベルトとローラー部材との間で被処理物を圧搾し、被処理物から浸み出る水分を濾布を介して分離する方法（ローラープレス）も知られている（特許文献２参照）

【0004】

上述の方法によって水分が分離された被処理物（以下、処理物とも記す）は、含水率が低くなっているため、乾燥させ易く、乾燥後においては、作物の肥料や燃焼設備の燃料等として利用される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開平７−２５６２９６号公報

【特許文献2】特開２００４−２３０３６６号公報

【0006】

ここで、上記のような被処理物には、脱水後に肥料や燃料等として使用された際に、土質や燃焼設備等に悪影響を与える成分（有害成分）が含有されている場合がある。斯かる有害成分としては、例えば、塩素成分が挙げられる。斯かる塩素成分の一部は、上記の脱水処理によって水分と共に被処理物から分離されることになるが、一部の塩素成分は、処理物中に残存することになる。

【0007】

このような処理物を肥料として利用すると、土壌の塩素濃度が上昇し、作物の育成に悪影響を及ぼす虞がある（塩害）。また、斯かる処理物を燃焼設備の燃料として利用すると、燃焼熱によって塩素成分が揮発し、燃焼設備を構成する配管等を腐食、損傷させる虞がある。

【0008】

上述のような脱水において、被処理物からの有害成分の除去を効果的に行う方法としては、例えば、上述のような脱水を行う設備（脱水設備）に被処理物を供給する前に、被処理物の含水率を増加させる方法が考えられる。被処理物の含水量を増加させることで、被処理物から分離される水分への有害成分の移行量が増加する。このため、上述のような脱水時において、水分と共に有害成分が被処理物から効率的に分離され、被処理物からの有害成分の除去を効果的に行うことが可能となる。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

しかしながら、脱水設備に供給される前の被処理物の含水率を増加させると（例えば、被処理物に水分を添加すると）、被処理物の体積が増加するため、被処理物を貯留する設備が大型なものになってしまう。また、被処理物の含水率が高いため、所望する含水率となるように脱水を行うのに長時間を要することになる。

【0010】

そこで、本発明は、脱水設備へ供給される前の被処理物の体積を増加させることがなく、被処理物からの有害成分の除去を効果的に行うことができる脱水設備および脱水方法を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0011】

本発明に係る脱水装置は、水分を含有する被処理物を載置する載置手段と、該載置手段上に配置されるローラー部材とを備え、載置手段上の被処理物がローラー部材に向かって相対的に搬送されて載置手段とローラー部材との間で圧搾されることで、被処理物が脱水されるように構成される脱水設備であって、前記ローラー部材は、被処理物の搬送経路上に間隔を空けて複数配置されており、前記載置手段上の被処理物がローラー部材に向かって相対的に搬送される際の搬送経路におけるローラー部材と被処理物との接触領域よりも上流側の領域で、被処理物上に水分を供給可能に構成される水分供給手段を更に備え、該水分供給手段は、各ローラー部材のうち、被処理物の搬送経路の最も上流側に位置する第一ローラー部材よりも下流側に位置する下流側ローラー部材の表面に水分を供給可能に構成されることを特徴とする。

【0012】

また、本発明に係る脱水方法は、水分を含有する被処理物を載置する載置手段上に被処理物を載置し、該載置手段上に配置されるローラー部材に向かって該被処理物を相対的に搬送し、載置手段とローラー部材との間で被処理物を圧搾して被処理物の脱水を行う脱水方法であって、前記ローラー部材は、被処理物の搬送経路上に間隔を空けて複数配置されており、前記載置手段上の被処理物をローラー部材に対して相対的に搬送する際の搬送経路におけるローラー部材と被処理物との接触領域よりも上流側の領域で、被処理物に水分を供給するに際し、前記搬送経路の最も上流側に位置する第一ローラー部材よりも下流側に位置する下流側ローラー部材の表面に水分を供給することを特徴とする。

【0013】

斯かる設備および方法によれば、載置手段とローラー部材との間で被処理物が圧搾されて水分が被処理物から分離される（脱水される）前に、被処理物上に水分が供給されるため、載置手段上の被処理物の含水率が上昇することになる。これにより、圧搾によって被処理物から分離される水分への有害成分の移行量（溶解量や溶解せずに移行する量）が増加することになる。このため、被処理物の脱水に伴う被処理物からの有害成分の除去を効果的に行うことができる。

【0014】

また、載置手段上の被処理物に水分が供給されるため、脱水設備へ供給される前の被処理物の体積が増加することがない。このため、脱水設備に供給される前の被処理物を貯留する設備を大型化させる必要が無い。

【0015】

以上のように、脱水設備へ供給される前の被処理物の体積を増加させることなく、被処理物の含水率を増加させることができ、これにより、脱水に伴う被処理物からの有害成分の除去を効果的に行うことができる。

【0018】

斯かる設備および方法によれば、下流側ローラー部材の表面に水分が供給されることで、少なくとも第一ローラー部材と載置手段との間で圧搾された後の被処理物に対しても水分の供給を効果的に行うことができる。具体的には、載置手段とローラー部材との間で圧搾された後の被処理物は、水分が分離されることによって締め固められた状態となる。このため、被処理物の表面に水分を供給することでは、内部への水分の供給が困難となる。

【0019】

これに対し、下流側ローラー部材の表面に水分が供給されることで、下流側ローラー部材の表面に付着した水分が下流側ローラー部材の回転によって、下流側ローラー部材と被処理物との接触位置まで搬送され、斯かる位置の近傍の被処理物上に供給される。そして、下流側ローラー部材と載置手段との間で被処理物が圧搾される際に被処理物に加わる圧力によって、被処理物上に供給された水分が被処理物の内部へ供給されると共に、斯かる圧搾によって、被処理物から分離されることになる。

【0020】

以上のように、下流側ローラー部材の表面に水分を供給して該表面に水分を付着させることで、ローラー部材と載置手段との間で圧搾されて締め固められた状態の被処理物に対しても効果的に水分を供給することができる。

【0021】

また、前記水分供給手段は、被処理物の搬送経路における第一ローラー部材と被処理物との接触領域よりも上流側の領域に位置する被処理物と、下流側ローラー部材の表面とに水分を供給可能に構成されることが好ましい。

【0022】

また、前記搬送経路における第一ローラー部材と被処理物との接触領域よりも上流側の領域で、被処理物に水分を供給し、且つ、下流側ローラー部材の表面に水分を供給することが好ましい。

【0023】

斯かる設備および方法によれば、被処理物の搬送経路における複数箇所で、被処理物への水分の供給と、被処理物の圧搾とを行うことができる。これにより、有害成分の除去と脱水とをより効果的に行うことができる。また、被処理物の含水率は、載置手段と各ローラー部材との間で被処理物が圧搾される毎に減少することになる。つまり、被処理物の搬送経路における各ローラー部材と被処理物との接触領域よりも上流側の各領域に位置する被処理物の含水率は、それぞれ異なることになる。このため、各領域における被処理物の含水率に応じて、被処理物上への水分の供給量を設定することで、被処理物からの有害成分の除去に適した水分を被処理物に供給することができる。これにより、過剰な水分の供給によって、被処理物の含水率が低下し難くなるのを防止することができる。

【発明の効果】

【0024】

以上のように、本発明によれば、脱水設備へ供給される前の被処理物の体積を増加させることがなく、被処理物からの有害成分の除去を効果的に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】本実施形態に係る脱水装置を示した概略図。

【発明を実施するための形態】

【0026】

以下、本発明の実施形態について図１を参照しながら説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照符号を付しその説明は繰り返さない。

【0027】

本実施形態に係る脱水設備１および脱水方法は、水分を含有する被処理物Ｘ１を圧搾することで被処理物Ｘ１から水分を分離させるものである。被処理物Ｘ１としては、特に限定されるものではなく、例えば、有機汚泥（具体的には、豚糞尿、牛糞尿、鶏糞の畜糞、食肉・食品工場の有機廃水汚泥、下水汚泥等）が挙げられる。また、被処理物Ｘ１の含水率としては、後述する載置手段２上に被処理物Ｘ１が載置された際に、自重で面状に広がる程度の含水率であることが好ましい。具体的には、被処理物Ｘ１の含水率としては、７０質量％以上９９．５質量％以下であることが好ましく、７５質量％以上９９質量％以下であることがより好ましい。

【0028】

また、本実施形態に係る脱水設備１および脱水方法は、被処理物Ｘ１からの水分の分離に伴って、被処理物Ｘ１からの有害成分の除去が行われるものである。斯かる有害成分は、脱水後の被処理物Ｘ１（以下、処理物Ｘ２とも記す）が肥料や燃料等として使用された際に、土質や燃焼設備等に悪影響を与える成分である。また、斯かる有害成分は、被処理物中の水分に溶解することで、又は、溶解することなく、被処理物Ｘ１の水分中に移行し、該水分と共に被処理物Ｘ１から分離されるものである。このような有害成分としては、例えば、塩素成分、硫酸塩等が挙げられ、特に、塩素成分としては、塩化ナトリウム、塩化カリウム等が挙げられる。

【0029】

前記脱水設備１は、被処理物Ｘ１を載置する載置手段２と、該載置手段２上に配置されるローラー部材３と、被処理物Ｘ１に水分を供給する水分供給手段４とを備える。そして、脱水設備１は、載置手段２上の被処理物Ｘ１をローラー部材３に向かって相対的に搬送可能に構成される。そして、斯かる脱水設備１は、載置手段２とローラー部材３との間で被処理物Ｘ１が圧搾されることで、被処理物Ｘ１の脱水および被処理物Ｘ１からの有害成分の除去が行われるように構成される。

【0030】

なお、本実施形態では、脱水設備１へ供給される前の被処理物Ｘ１は、貯留設備Ａ１に貯留される。そして、貯留設備Ａ１から連続的（又は、間欠的）且つ定量的に被処理物Ｘ１が脱水設備１（具体的には、載置手段２上）へ供給される。一方、処理物Ｘ２は、脱水設備１から排出されて、収容器Ａ２へ収容される。

【0031】

前記載置手段２は、載置される被処理物Ｘ１をローラー部材３に向かって搬送可能に構成される。具体的には、載置手段２は、被処理物Ｘ１から分離される水分を透過可能な濾布を用いて環状に形成される濾布ベルト２ａと、該濾布ベルト２ａの内側に配置されて濾布ベルト２ａを周方向に回転駆動させる一対の駆動ローラー２ｂ，２ｂと、濾布ベルト２ａの内側で一対の駆動ローラー２ｂ，２ｂ間に配置され、一対の駆動ローラー２ｂ，２ｂ間で対向する濾布ベルト２ａの領域同士の間隔を保持する複数の保持ローラー２ｃ，２ｃ，２ｃとを備える。そして、載置手段２は、濾布ベルト２ａが周方向に回転することで、濾布ベルト２ａ上に載置される被処理物Ｘ１をローラー部材３に向かって搬送するように構成される。

【0032】

前記ローラー部材３は、被処理物Ｘ１がローラー部材３に向かって相対的に搬送される際の搬送経路上に配置される。具体的には、ローラー部材３は、載置手段２上を搬送される被処理物Ｘ１の搬送経路上に配置される。また、ローラー部材３は、軸線が被処理物Ｘ１の搬送経路に略直交するように配置され、被処理物Ｘ１の搬送方向に沿って軸線を中心に回転可能に構成される。また、ローラー部材３は、載置手段２（具体的には、濾布ベルト２ａ）に上方から密着するように配置され、載置手段２（具体的には、濾布ベルト２ａ）との間で被処理物Ｘ１を圧搾可能に構成される。

【0033】

また、ローラー部材３は、被処理物Ｘ１の搬送経路上に間隔を空けて複数配置される。具体的には、被処理物Ｘ１の搬送経路の最も上流側に位置する第一ローラー部材３ａと、該第一ローラー部材３ａよりも下流側に位置する下流側ローラー部材３ｂとが被処理物Ｘ１の搬送経路上に配置される。本実施形態では、下流側ローラー部材３ｂとして、被処理物Ｘ１の搬送経路の最も下流側に配置される第三ローラー部材３ｄと、第一ローラー部材３ａと第三ローラー部材３ｄとの間に位置される第二ローラー部材３ｃとが被処理物Ｘ１の搬送経路上に配置される。

【0034】

ローラー部材３の外径としては、特に限定されるものではなく、例えば、２０ｃｍ以上４０ｃｍ以下であることが好ましい。また、第一ローラー部材３ａ、第二ローラー部材３ｃおよび第三ローラー部材３ｄ間の間隔としては、例えば、０．５ｍ以上２ｍ以下であることが好ましい。

【0035】

前記水分供給手段４は、載置手段２上の被処理物Ｘ１の搬送経路において、被処理物Ｘ１上に水分を供給可能に構成される。具体的には、水分供給手段４は、被処理物Ｘ１の搬送経路におけるローラー部材３と被処理物Ｘ１との接触領域よりも上流側の領域に位置する被処理物Ｘ１上に水分を供給可能に構成される。本実施形態では、水分供給手段４は、被処理物Ｘ１の搬送経路における第三ローラー部材３ｄと被処理物Ｘ１との接触領域よりも上流側の領域であって、且つ、第一ローラー部材３ａおよび第二ローラー部材３ｃと被処理物Ｘ１との接触領域以外の領域に位置する被処理物Ｘ１上に水分を供給するように構成される。

【0036】

なお、以下の説明では、載置手段２上の被処理物Ｘ１の搬送経路における第一ローラー部材３ａと被処理物Ｘ１との接触領域よりも上流側の領域を第一水分供給領域Ｒ１とする。また、第一ローラー部材３ａおよび第二ローラー部材３ｃのそれぞれと被処理物Ｘ１との各接触領域の間の領域を第二水分供給領域Ｒ２とする。更に、第二ローラー部材３ｃおよび第三ローラー部材３ｄのそれぞれと被処理物Ｘ１との各接触領域の間の領域を第三水分供給領域Ｒ３とする。

【0037】

本実施形態では、水分供給手段４は、第一水分供給領域Ｒ１、第二水分供給領域Ｒ２および第三水分供給領域Ｒ３のそれぞれに水分を供給可能に構成される。具体的には、水分供給手段４は、被処理物Ｘ１の搬送経路上に複数配置され、各水分供給手段４のそれぞれが第一水分供給領域Ｒ１、第二水分供給領域Ｒ２および第三水分供給領域Ｒ３に位置する被処理物Ｘ１上に水分を供給可能に構成される。

【0038】

また、水分供給手段４は、下流側ローラー部材３ｂ（具体的には、第二ローラー部材３ｃおよび第三ローラー部材３ｄ）の表面に水分を供給可能に構成せれる。これにより、下流側ローラー部材３ｂ（具体的には、第二ローラー部材３ｃおよび第三ローラー部材３ｄ）と被処理物Ｘ１との接触位置の近傍に位置する被処理物Ｘ１上に水分が供給される。具体的には、下流側ローラー部材３ｂ（具体的には、第二ローラー部材３ｃおよび第三ローラー部材３ｄ）の表面に水分が供給されることで、下流側ローラー部材３ｂの表面に付着した水分が下流側ローラー部材３ｂの回転によって、下流側ローラー部材３ｂと被処理物Ｘ１との接触位置まで搬送され、斯かる位置の近傍の被処理物Ｘ１上に下流側ローラー部材３ｂの表面から水分が供給される。

【0039】

つまり、第二水分供給領域Ｒ２および第三水分供給領域Ｒ３に位置する被処理物Ｘ１上に水分を供給する各水分供給手段４は、第二ローラー部材３ｃおよび第三ローラー部材３ｄの表面を介して、被処理物Ｘ１上に水分を供給可能に構成される。一方、第一水分供給領域Ｒ１に位置する被処理物Ｘ１上に水分を供給する水分供給手段４は、被処理物Ｘ１上に直接水分を供給可能に構成されてもよく、第一ローラー部材３ａの表面に水分を供給することで、該表面を介して被処理物Ｘ１上に水分を供給可能に構成されてもよい。

【0040】

水分供給手段４は、被処理物Ｘ１に向かって散水する散水部４ａと、該散水部４ａに水を供給する水源部（図示せず）とから構成される。散水部４ａは、例えば、水が流通する内部空間を備えた筒状の形状を有し、軸線が被処理物Ｘ１の搬送経路に略直交するように配置される。また、散水部４ａは、該内部空間に連通する複数の貫通孔（図示せず）を軸線に沿って備える。一方、水源部は、散水部４ａと配管を介して連結され、散水部４ａの内部空間に水を連続的に供給可能に構成される。水分供給手段４がこのような構成を有することで、散水部４ａに形成された複数の貫通孔から放出される水によって、被処理物Ｘ１上、又は、下流側ローラー部材３ｂ（具体的には、第二ローラー部材３ｃおよび第三ローラー部材３ｄ）の表面に水分が供給されることになる。

【0041】

水分供給手段４から被処理物Ｘ１へ供給される水分量としては、特に限定されるものではないが、各水分供給手段４から被処理物Ｘ１へ供給される水分量の合計（３箇所の合計）が脱水設備１へ供給される被処理物Ｘ１の体積の３倍以下であることが好ましく、２．５倍以下であることがより好ましい。

【0042】

次に、上記の構成を有する脱水設備１を用いた被処理物Ｘ１の脱水方法について説明する。まず始めに、貯留設備Ａ１から脱水設備１に被処理物Ｘ１が連続的に供給される。脱水設備１に供給された被処理物Ｘ１は、載置手段２上に載置される。載置手段２上の被処理物Ｘ１は、ローラー部材３に向かって相対的に搬送される。具体的には、載置手段２（詳しくは、濾布ベルト２ａ）上の被処理物Ｘ１は、濾布ベルト２ａの回転によってローラー部材３に向かって搬送される。

【0043】

この際、第一水分供給領域Ｒ１、第二水分供給領域Ｒ２および第三水分供給領域Ｒ３のそれぞれに位置する被処理物Ｘ１上に水分が供給される。具体的には、第一水分供給領域Ｒ１では、水分供給手段４から被処理物Ｘ１上に水分が散水されることで、被処理物Ｘ１上に水分が供給される。第一水分供給領域Ｒ１では、被処理物Ｘ１が締め固められていないため、被処理物Ｘ１上に供給された水分は、被処理物Ｘ１の内部に浸透し易くなっている。これにより、被処理物Ｘ１における第一水分供給領域Ｒ１で水分が供給された領域の内部へまで水分が供給される。

【0044】

また、第二水分供給領域Ｒ２および第三水分供給領域Ｒ３では、水分供給手段４から第二ローラー部材３ｃの表面および第三ローラー部材３ｄの表面に水分が散水されることで、第二ローラー部材３ｃの表面および第三ローラー部材３ｄの表面を介して水分が被処理物Ｘ１上に供給される。これにより、第二水分供給領域Ｒ２および第三水分供給領域Ｒ３と被処理物Ｘ１の接触位置の近傍に位置する被処理物Ｘ１上に水分が供給される。

【0045】

そして、載置手段２上の被処理物Ｘ１は、被処理物Ｘ１の搬送経路における各ローラー部材３ａ，３ｃ，３ｄとの各接触位置に順次到達することで、載置手段２（具体的には、濾布ベルト２ａ）と各ローラー部材３ａ，３ｃ，３ｄとの間で順次圧搾される。斯かる圧搾によって、被処理物Ｘ１に含有される水分が被処理物Ｘ１から分離される。この際、被処理物Ｘ１に含有される水分に移行している有害成分も斯かる水分と共に被処理物Ｘ１から分離される。これにより、被処理物Ｘ１から水分が脱水されると共に、有害成分が除去された処理物Ｘ２が得られる。斯かる処理物Ｘ２中の有害成分の濃度としては、特に限定されるものではないが、処理物Ｘ２の乾燥状態（含水率が略０質量％の状態）において、０．７重量％以下であることが好ましく、０．５重量％以下であることがより好ましい。

【0046】

上記のようにして得られる処理物Ｘ２は、水分の含有率が低減されているため、乾燥させ易く、肥料や燃料等として利用し易いものとなる。処理物Ｘ２を乾燥させる方法としては、特に限定されるものではなく、例えば、機械式の熱風乾燥や、天日乾燥、又は、発酵乾燥等から選択することができる。また、斯かる処理物Ｘ２は、水分と共に有害成分が除去されているため、肥料や燃料として利用した際にも土質の悪化や、燃焼設備の損傷が抑制される。

【0047】

以上のように、本発明に係る脱水設備および脱水方法によれば、脱水設備へ供給される前の被処理物の体積を増加させることがなく、被処理物からの有害成分の除去を効果的に行うことができる。

【0048】

即ち、前記脱水設備１および脱水方法は、載置手段２とローラー部材３との間で被処理物Ｘ１が圧搾されて水分が被処理物Ｘ１から分離される（脱水される）前に、被処理物Ｘ１上に水分が供給されるため、載置手段２上の被処理物Ｘ１の含水率が上昇することになる。これにより、圧搾によって被処理物Ｘ１から分離される水分への有害成分の移行量（溶解量や溶解せずに移行する量）が増加することになる。このため、被処理物Ｘ１からの有害成分の除去を効果的に行うことができる。

【0049】

また、載置手段２上の被処理物Ｘ１に水分が供給されるため、脱水設備１へ供給される前の被処理物Ｘ１の体積が増加することがない。このため、脱水設備１に供給される前の被処理物Ｘ１を貯留する設備Ａ１を大型化させる必要が無い。

【0050】

以上のように、脱水設備１へ供給される前の被処理物Ｘ１の体積を増加させることなく、被処理物Ｘ１の含水率を増加させることができ、これにより、脱水に伴う被処理物Ｘ１からの有害成分の除去を効果的に行うことができる。

【0051】

また、載置手段２がろ布を用いて形成されることで、被処理物Ｘ１の搬送経路におけるローラー部材３より上流側の領域であっても、被処理物Ｘ１が載置手段２に載置された時点から自重で徐々に脱水されて水分がろ布を透過して分離される。このため、載置手段２上で被処理物Ｘ１に水分を供給することで、載置手段２に載置される前の被処理物Ｘ１（即ち、貯留設備Ａ１内の被処理物Ｘ１）に水分を供給し、被処理物Ｘ１を希釈するよりも、少ない水分で効果的に塩素成分を除去することができる。

【0052】

また、下流側ローラー部材３ｂの表面に水分が供給されることで、少なくとも第一ローラー部材３ａと載置手段２との間で圧搾された後の被処理物Ｘ１に対しても水分の供給を効果的に行うことができる。具体的には、載置手段２とローラー部材３との間で圧搾された後の被処理物Ｘ１は、水分が分離されることによって締め固められた状態となる。このため、被処理物の表面に水分を供給することでは、内部への水分の供給が困難となる。

【0053】

これに対し、下流側ローラー部材３ｂの表面に水分が供給されることで、下流側ローラー部材３ｂの表面に付着した水分が下流側ローラー部材３ｂの回転によって、下流側ローラー部材３ｂと被処理物Ｘ１との接触位置まで搬送され、斯かる位置の近傍の被処理物Ｘ１上に供給される。そして、下流側ローラー部材３ｂと載置手段２との間で被処理物Ｘ１が圧搾される際に被処理物Ｘ１に加わる圧力によって、被処理物Ｘ１上に供給された水分が被処理物Ｘ１の内部へ供給されると共に、斯かる圧搾によって、被処理物Ｘ１から分離されることになる。

【0054】

以上のように、下流側ローラー部材３ｂの表面に水分を供給して該表面に水分を付着させることで、ローラー部材３と載置手段２との間で圧搾されて締め固められた状態の被処理物Ｘ１に対しても効果的に水分を供給することができる。

【0055】

また、被処理物Ｘ１の搬送経路における複数箇所で、被処理物Ｘ１への水分の供給と、被処理物Ｘ１の圧搾とを行うことができる。これにより、有害成分の除去と脱水をより効果的に行うことができる。また、被処理物Ｘ１の含水率は、載置手段２と各ローラー部材３ａ，３ｂとの間で被処理物Ｘ１が圧搾される毎に減少することになる。つまり、被処理物Ｘ１の搬送経路における各ローラー部材３ａ，３ｂと被処理物Ｘ１との接触領域よりも上流側の各領域に位置する被処理物Ｘ１の含水率は、それぞれ異なることになる。このため、各領域における被処理物Ｘ１の含水率に応じて、被処理物Ｘ１への水分の供給量を設定することで、被処理物Ｘ１からの有害成分の除去に適した水分を供給することができる。これにより、過剰な水分の供給によって、被処理物Ｘ１の含水率が低下し難くなるのを防止することができる。

【0056】

なお、本発明に係る脱水設備および脱水方法は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。また、上記した複数の実施形態の構成や方法等を任意に採用して組み合わせてもよく（１つの実施形態に係る構成や方法等を他の実施形態に係る構成や方法等に適用してもよく）、さらに、下記する各種の変更例に係る構成や方法等を任意に選択して、上記した実施形態に係る構成や方法等に採用してもよいことは勿論である。

【0057】

例えば、上記実施形態では、載置手段２上の被処理物Ｘ１がローラー部材３に向かって搬送されるように構成されているが、これに限定されるものではなく、ローラー部材３が被処理物Ｘ１の搬送経路に沿って被処理物Ｘ１上を移動するように構成されてもよい。

【0058】

また、上記実施形態では、下流側ローラー部材３ｂの表面に水分が供給されているが、これに限定されるものではなく、第二水分供給領域Ｒ２および第三水分供給領域Ｒ３のそれぞれにおいて、被処理物Ｘ１が水分を吸収し易い状態であるならば、斯かる領域に位置する被処理物Ｘ１上に直接水分が供給されてもよい。

【0059】

また、上記実施形態では、第一水分供給領域Ｒ１、第二水分供給領域Ｒ２および第三水分供給領域Ｒ３のそれぞれにおいて、被処理物Ｘ１上に水分が供給されているが、これに限定されるものではなく、何れかの領域においてのみ被処理物Ｘ１上に水分が供給されるようにしてもよい。

【0060】

また、上記実施形態では、複数のローラー部材３が被処理物Ｘ１の搬送経路上に配置されているが、これに限定されるものではなく、一つのローラー部材３が被処理物Ｘ１の搬送経路上に配置されるようにしてもよい。

【0061】

また、上記実施形態では、載置手段２が水分を透過させるろ布を用いて構成されているが、これに限定されるものではなく、水分を透過させない素材が用いられてもよい。この場合、被処理物Ｘ１が圧搾されて被処理物Ｘ１から分離される水分は、ローラー部材３に沿ってローラー部材３の両端部側に流れ、ローラー部材３の両端部から載置手段２の下方に流出するようにしてもよい。

【実施例】

【0062】

以下、本発明の実施例について説明する。

【0063】

１．脱水
＜実施例１＞
図１に示す脱水設備１を用いて、被処理物Ｘ１（豚糞）の脱水を行い、処理物Ｘ２を得た。なお、第一ローラー部材３ａ、第二ローラー部材３ｃおよび第三ローラー部材３ｄの各外径は、３０ｃｍとした。また、各ローラー部材３ａ，３ｃ，３ｄ間の間隔は、１．５ｍとした。脱水設備１への被処理物Ｘ１の供給量は、下記表１に示す通りである。

【0064】

上記の脱水に伴い、載置手段２上の被処理物Ｘ１へ水分の供給を行った。具体的には、第一水分供給領域Ｒ１において、水分供給手段４から被処理物Ｘ１上に直接水を散水することで、被処理物Ｘ１への水分の供給を行った。供給した水分量については、下記表１に示す。

【0065】

＜実施例２＞
第一水分供給領域Ｒ１に加え、第二水分供給領域Ｒ２において、水分供給手段４から第二ローラー部材３ｃの表面に水を散水することで、被処理物Ｘ１への水分の供給を行ったこと以外は、実施例１と同一条件で被処理物Ｘ１の脱水を行い、処理物Ｘ２を得た。供給した水分量については、下記表１に示す。

【0066】

＜実施例３＞
第一水分供給領域Ｒ１および第二水分供給領域Ｒ２に加え、第三水分供給領域Ｒ３において、水分供給手段４から第三ローラー部材３ｄの表面に水を散水することで、被処理物Ｘ１への水分の供給を行ったこと以外は、実施例１と同一条件で被処理物Ｘ１の脱水を行い、処理物Ｘ２を得た。供給した水分量については、下記表１に示す。

【0067】

２．有害成分の測定
各実施例および各比較例における脱水で得られた各処理物Ｘ２を１０５℃で１２時間加熱乾燥させた。そして、乾燥後の処理物Ｘ２における塩素濃度の測定を燃焼式塩素測定装置を用いて行った。測定結果については、下記表１に示す。

【0068】

＜比較例１＞
被処理物Ｘ１への水分の供給を行わなかったこと以外は、実施例１と同一条件で、被処理物Ｘ１の脱水を行った。そして、得られた処理物Ｘ２の塩素濃度を測定した。測定結果については、下記表１に示す。

【0069】

＜比較例２＞
第二水分供給領域Ｒ２において、第二ローラー部材３ｃと被処理物Ｘ１との接触位置から３０ｃｍ上流側に位置する被処理物Ｘ１上に水分供給手段４から散水したこと以外は、実施例２と同一条件で、被処理物Ｘ１の脱水を行った。そして、得られた処理物Ｘ２の塩素濃度を測定した。測定結果については、下記表１に示す。

【0070】

＜比較例３＞
第三水分供給領域Ｒ３において、第三ローラー部材３ｄと被処理物Ｘ１との接触位置から３０ｃｍ上流側に位置する被処理物Ｘ１上に水分供給手段４から散水したこと以外は、実施例３と同一条件で、被処理物Ｘ１の脱水を行った。そして、得られた処理物Ｘ２の塩素濃度を測定した。測定結果については、下記表１に示す。

【0071】

【表1】

【0072】

＜まとめ＞
各実施例と比較例１とを比較すると、各実施例の塩素濃度の方が低いことが認められる。つまり、被処理物Ｘ１への水分の供給が行われることで、被処理物Ｘ１からの有害成分の除去が効率的に行われる。

【0073】

また、実施例２と比較例２とを比較すると、実施例２の塩素濃度の方が低いことが認められる。つまり、第二水分供給領域Ｒ２では、第二ローラー部材３ｃの表面に水分が供給され、該表面を介して被処理物Ｘ１に水分が供給されることで、被処理物Ｘ１からの有害成分の除去がより効率的に行われる。

【0074】

また、実施例３と比較例３とを比較すると、実施例３の塩素濃度の方が低いことが認められる。つまり、第二水分供給領域Ｒ２および第三水分供給領域Ｒ３において、第二ローラー部材３ｃおよび第三ローラー部材３ｄの表面に水分が供給され、該各表面を介して被処理物Ｘ１に水分が供給されることで、被処理物Ｘ１からの有害成分の除去がより効率的に行われる。

【0075】

また、各実施例の脱水で得られた処理物Ｘ２を含水率が３５質量％となるまで発酵乾燥させた後、斯かる処理物Ｘ２を発電設備の燃焼ボイラーの燃料として使用したが、ボイラー本体等の設備への影響（腐食や破損）は、生じなかった。

【符号の説明】

【0076】

１…脱水設備、２…載置手段、３…ローラー部材、３ａ…第一ローラー部材、３ｂ…下流側ローラー部材、３ｃ…第二ローラー部材、３ｄ…第三ローラー部材、４…水分供給手段、Ａ１…貯留設備、Ａ２…収容器、Ｒ１…第一水分供給領域、Ｒ２…第二水分供給領域、Ｒ３…第三水分供給領域、Ｘ１…被処理物、Ｘ２…処理物

【図1】