特許 6587589 バンド式乾燥機の付着物除去方法及びバンド式乾燥機

(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】6587589

(24)【登録日】2019年9月20日

(45)【発行日】2019年10月9日

(54)【発明の名称】バンド式乾燥機の付着物除去方法及びバンド式乾燥機

(51)【国際特許分類】

   F26B 17/04 20060101AFI20191001BHJP

   F26B 21/04 20060101ALI20191001BHJP

   C02F 11/13 20190101ALI20191001BHJP

   C02F 11/10 20060101ALI20191001BHJP

   B09B 3/00 20060101ALI20191001BHJP

【ＦＩ】

   F26B17/04 B

   F26B21/04 A

   C02F11/13

   C02F11/10 Z

   B09B3/00 303M

   B09B3/00 302Z

   B09B3/00 303Z

【請求項の数】4

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2016-151698(P2016-151698)

(22)【出願日】2016年8月2日

(65)【公開番号】特開2018-21687(P2018-21687A)

(43)【公開日】2018年2月8日

【審査請求日】2018年5月21日

(73)【特許権者】

【識別番号】000133032

【氏名又は名称】株式会社タクマ

(74)【代理人】

【識別番号】100129540

【弁理士】

【氏名又は名称】谷田 龍一

(74)【代理人】

【識別番号】100082474

【弁理士】

【氏名又は名称】杉本 丈夫

(72)【発明者】

【氏名】吉井 隆裕

(72)【発明者】

【氏名】前田 典生

【審査官】 土屋 正志

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許第０２２７６９５５（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特開昭５８−２１７１９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−０４３５１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０４７５６０９２（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特開平０３−１７２１９９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２６Ｂ １７／０４

Ｂ０９Ｂ ３／００

Ｃ０２Ｆ １１／１０

Ｃ０２Ｆ １１／１３

Ｆ２６Ｂ ２１／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

成形機により成形した粘性物を周回移動する通気性のある無端状の搬送ベルト上に供給し、搬送ベルト上の粘性物に温風を上方又は下方から他方向へ吹き付けて搬送ベルト上の粘性物を乾燥させ、粘性物に吹き付けられた温風を搬送ベルト側へ循環させるようにしたバンド式乾燥機において、前記搬送ベルト側へ循環させる温風を加熱して粘性物をガス化させる高温の熱風とし、この熱風の一部に加熱前の温風の一部を混合して熱風の一部を粘性物がガス化しない低温の温風とし、この温風を搬送ベルト上の粘性物に吹き付けて粘性物を乾燥し、また、粘性物をガス化させる高温の熱風の残りを搬送ベルトの折り返し後のベルト表面に付着・固着している乾燥した粘性物に下方から常時吹き付けて乾燥した粘性物を発火・燃焼又はガス化させ、ガス化して搬送ベルトに付着・固着している炭化物を炭化物擦り取り手段で擦り取るようにしたことを特徴とするバンド式乾燥機の付着物除去方法。

【請求項2】

前記熱風は、搬送ベルトの折り返し後のベルト表面に付着・固着している乾燥した粘性物に吹き付けた後、搬送ベルト上の少なくとも成形初期の粘性物の乾燥に利用するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のバンド式乾燥機の付着物除去方法。

【請求項3】

成形機により成形した粘性物を周回移動する通気性のある無端状の搬送ベルト上に供給し、搬送ベルト上の粘性物に温風を上方又は下方から他方向へ吹き付けて搬送ベルト上の粘性物を乾燥させるようにしたバンド式乾燥機において、前記搬送ベルト上の成形した粘性物に温風を吹き付けて成形した粘性物を乾燥させると共に、搬送ベルトの折り返し後のベルト表面に付着・固着している乾燥した粘性物に下方から常時熱風を吹き付けて乾燥した粘性物を発火・燃焼又はガス化させる温風・熱風供給手段と、ガス化して搬送ベルトに付着・固着している炭化物を擦り取る炭化物擦り取り手段とを備え、前記温風・熱風供給手段は、搬送ベルト側へ温風及び熱風を別々に供給し得る温風流路及び熱風流路を有し、粘性物に吹き付けられた温風及び粘性物に吹き付けられて温風となった熱風を搬送ベルト側へ循環させる温風・熱風循環路と、温風・熱風循環路に介設した循環用ファンと、循環用ファンの上流側の温風・熱風循環路に介設され、搬送ベルト側からの温風に含まれている水分及び可燃性ガスを除去する凝縮器と、循環用ファンの下流側の温風・熱風循環路に介設され、凝縮器からの温風を粘性物をガス化させる高温の熱風にする熱交換器と、熱交換器の上流側の温風の一部を温風・熱風循環路の温風流路に導く分岐路と、分岐路に介設され、分岐路内を流れる温風の流量を制御する制御弁と、温風・熱風循環路の温風流路内の温度を検出し、温風流路内を流れる熱風が粘性物をガス化しない低温の温風になるように制御弁を制御する温度制御器と、温風流路からの温風を搬送ベルト上の成形した粘性物に吹き付ける温風吹き出し口と、熱風流路からの熱風を搬送ベルトの折り返し後のベルト表面に付着・固着している乾燥した粘性物に吹き付ける熱風吹き出し口とを備えており、前記熱風吹き出し口を、搬送ベルト上の少なくとも成形初期の粘性物の下方位置で且つ搬送ベルトの復路部分の下方位置に配設したことを特徴とするバンド式乾燥機。

【請求項4】

前記炭化物擦り取り手段は、搬送ベルトのベルト表面の近傍位置に搬送ベルトの回転方向と逆方向に回転し、ベルト表面を擦って搬送ベルトに付着・固着している炭化物を擦り取るロールワイヤブラシを備えていることを特徴とする請求項３に記載のバンド式乾燥機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、成形機により所望の形状に形成した含水率及び付着性が高い脱水汚泥（含水率が約８０％（湿量基準））や畜糞、食品残渣等の粘性物を周回移動する通気性のある無端状の搬送ベルト上に供給し、搬送ベルト上の脱水汚泥等の粘性物に約２００℃の温風を上方又は下方から他方向へ吹き付け、搬送ベルト上の脱水汚泥等の粘性物を自燃限界の約７０％（湿量基準）まで乾燥させるようにしたバンド式乾燥機において、脱水汚泥等の粘性物の乾燥処理時に搬送ベルトに付着・固着した脱水汚泥等の粘性物を確実且つ容易に除去できるようにしたバンド式乾燥機の付着物除去方法及びバンド式乾燥機に関するものである。

【背景技術】

【0002】

一般に、下水汚泥（脱水汚泥）、畜糞、食品残渣等の粘性物の有効利用や製品化等を図る場合、粘性物の含水率が高いので、粘性物を乾燥処理することが行われている。

【0003】

例えば、粘性物が下水汚泥（脱水汚泥）の場合には、図２に示す如く、バンド式乾燥機を用いて下水汚泥（脱水汚泥）を乾燥処理し、乾燥した汚泥を固形燃料として使用したり、或いは、骨材の原料として使用したりしている。

【0004】

前記バンド式乾燥機３０は、図２に示す如く、脱水汚泥３１ａから形成した成形汚泥３１ｂを水平方向へ搬送するコンベヤ３２と、コンベヤ３２の一部分を囲って乾燥室を形成するケーシング３３と、脱水汚泥３１ａを所望の形状に成形して成形汚泥３１ｂとし、この成形汚泥３１ｂをコンベヤ３２上に供給する成形機３４と、ケーシング３３の乾燥室内に供給される乾燥用空気を約２００℃に加熱して温風３５とする共に、この温風３５をコンベヤ３２上の成形汚泥３１ｂに吹き付ける温風供給手段３６とを備えている。

【0005】

また、前記コンベヤ３２は、駆動スプロケット３２ａ及び従動スプロケット３２ｂと、両スプロケット３２ａ，３２ｂに巻き回された通気性のある無端状のワイヤコンベヤベルトから成る搬送ベルト３２ｃと、駆動スプロケット３２ａを回転駆動する駆動用モータ（図示省略）とを備えており、搬送ベルト３２ｃの網目を通して搬送ベルト３２ｃ上の成形汚泥３１ｂの周囲に温風３５を流すようにしたものである。

【0006】

更に、前記温風供給手段３６は、汚泥焼却排熱（燃焼排ガス）等の熱３７を利用して乾燥用空気を加熱して約２００℃の温風３５とする熱交換器３８と、熱交換器３８で加熱された乾燥用空気（温風３５）をケーシング３３と熱交換器３８との間で循環させる乾燥用空気循環路３９と、乾燥用空気循環路３９に介設した循環用ファン４０と、乾燥用空気循環路３９に介設され、乾燥用空気（温風３５）に含まれている水分を除去する凝縮器４１と、コンベヤ３２の上側の搬送ベルト３２ｃの下方位置に配設され、搬送ベルト３２ｃ上の成形汚泥３１ｂに温風３５を吹き付ける複数の温風吹き出し口４２とを備えており、加熱熱量の削減のために乾燥用空気（温風３５）を循環させるようにしている。

【0007】

尚、図２において、３３ａはケーシング３３に形成した空気抜き出し口、３３ｂはケーシング３３に形成した排出口、３４ａは成形機３４の高圧容器、３４ｂは成形機３４の投入ホッパ、３４ｃは成形機３４のスクリュー羽根付きのスクリュー軸、３４ｄは成形機３４のモータ、３４ｅは成形機３４のダイス、４３は乾燥汚泥３１ｃを払い落とすスクレーパである。

【0008】

而して、前記バンド式乾燥機３０によれば、含水率が約８０％（湿量基準）の脱水汚泥３１ａは、成形機３４により成形されて複数本の棒状の成形汚泥３１ｂとなって搬送ベルト３２ｃ上に供給され、搬送ベルト３２によりケーシング３３内（乾燥室内）を搬送されながら温風吹き出し口４２から上方へ向って吹き付けられる温風３５（約２００℃の乾燥用空気）と接触することにより乾燥され、含水率が約７０％（湿量基準）の乾燥汚泥３１ｃとなってケーシング３３の排出口３３ｂから排出されるようになっている。

【0009】

ところで、含水率が約７０％（湿量基準）の乾燥汚泥３１ｃは、付着性・固着性が比較的強いため、搬送ベルト３２ｃが折り返し点を過ぎても、搬送ベルト３２ｃの表面に付着・固着して剥がれないことがある。乾燥汚泥３１ｃが搬送ベルト３２ｃから剥がれずに一巡して来ると、乾燥汚泥３１ｃの上に成形汚泥３１ｂが載ってしまい、乾燥が非効率になる。

【0010】

そこで、搬送ベルト３２ｃに付着・固着した乾燥汚泥３１ｃを搬送ベルト３２ｃから離脱させる方法として、搬送ベルト３２ｃの折り返し部分にスクレーパ４３を設け、スクレーパ４３により搬送ベルト３２ｃに付着・固着している乾燥汚泥３１ｃを払い落とすことが行われているが、この場合には、一部の乾燥汚泥３１ｃがスクレーパ４３で押し潰され、搬送ベルト３２ｃの網目が乾燥汚泥３１ｃで埋まって目詰まりを起こしたりすることがある。

【0011】

また、別の方法として、搬送ベルト３２ｃの折り返し点で乾燥汚泥３１ｃが搬送ベルト３２ｃから自重によって離脱する程度まで充分に乾燥するように、温風３５の温度上昇や風量増大、或いは、搬送ベルト３２ｃの長さを長くして滞留時間を長くする方法もあるが、この場合にも、乾燥に要する消費エネルギーや乾燥機の設置面積が増加してしまうことになる。

【0012】

そこで、上述した問題を解決するバンド式乾燥機として、特許第５７６８６９０号公報（特許文献１）や特許第５４４３２０５号公報（特許文献２）に記載されたバンド式乾燥機が開発されている。

【0013】

即ち、前者のバンド式乾燥機は、図示していないが、搬送ベルトを上下方向に重なるように複数段配設し、上から一段目と二段目の搬送ベルトを同じ方向へ回転させたものであり、一段目の搬送ベルトの折り返し点では乾燥汚泥が自重で剥がれず、一段目の搬送ベルトの折り返し点をベルト表面に付着した状態で更に搬送され、その間に乾燥汚泥の自重で剥がれる程度まで乾燥が進むと、落下して二段目の搬送ベルトに移るようにしたものである。また、このバンド式乾燥機は、一段目の搬送ベルトから自重で落下する程度まで乾燥が進まなかった乾燥汚泥を強制的に払い落とすスクレーパを設けてある。このバンド式乾燥機は、温風の風量増大や温度上昇を行うことなく、安定した品質の乾燥汚泥を製造することができる。

【0014】

一方、後者のバンド式乾燥機は、図示していないが、一段目の搬送ベルトの上流側上方位置に温風の吹き付けノズルを配設したものであり、成形ノズルにより形成された汚泥が搬送ベルトに載る前に吹き付けノズルから１７０℃〜２４０℃の温風を吹き付けて汚泥の表面を乾燥させ、汚泥の搬送ベルトへの付着力を小さくして搬送ベルトから離脱し易いようにしたものである。このバンド式乾燥機は、一段目の搬送ベルト上での成形汚泥の滞留時間を短くすることができるため、搬送ベルトの長さを短くすることができて設置面積を低減することができると共に、乾燥機の処理量増大を図ることができる。

【0015】

しかしながら、上述したバンド式乾燥機においては、汚泥の含水率を下げて一段目の搬送ベルトの折り返し点で離脱させるための手段として、搬送ベルトを多段に配設して汚泥の滞留時間を長く取る必要がある。

【0016】

また、一段目の搬送ベルトの折り返し点で汚泥の含水率が高いと、搬送ベルトの網目の中に入り込んだ汚泥をスクレーパで取ることが不可能となる。

【0017】

更に、成形汚泥の搬送ベルト上での積み高さを増やすと、成形汚泥が搬送ベルトの網目の中に入り込むことがあり、搬送ベルトの網目の詰まり対策を完全にしないと、成形汚泥の上に更に成形汚泥を積んで処理効率を上げると言うことができない。

【0018】

そのうえ、成形汚泥の表面が乾燥し過ぎると、汚泥内部の水分が抜け難くなり、乾燥効率が落ちると言う問題があった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0019】

【特許文献1】特許第５７６８６９０号公報

【特許文献2】特許第５４４３２０５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0020】

本発明は、このような問題点に鑑みて為されたものであり、その目的は、脱水汚泥等の粘性物の乾燥処理時に搬送ベルトに付着・固着した脱水汚泥等の粘性物を確実且つ容易に除去できるようにしたバンド式乾燥機の付着物除去方法及びバンド式乾燥機を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0021】

上記目的を達成するために、本発明に係るバンド式乾燥機の付着物除去方法は、成形機により成形した粘性物を周回移動する通気性のある無端状の搬送ベルト上に供給し、搬送ベルト上の粘性物に温風を上方又は下方から他方向へ吹き付けて搬送ベルト上の粘性物を乾燥させ、粘性物に吹き付けられた温風を搬送ベルト側へ循環させるようにしたバンド式乾燥機において、前記搬送ベルト側へ循環させる温風を加熱して粘性物をガス化させる高温の熱風とし、この熱風の一部に加熱前の温風の一部を混合して熱風の一部を粘性物がガス化しない低温の温風とし、この温風を搬送ベルト上の粘性物に吹き付けて粘性物を乾燥し、また、粘性物をガス化させる高温の熱風の残りを搬送ベルトの折り返し後のベルト表面に付着・固着している乾燥した粘性物に下方から常時吹き付けて乾燥した粘性物を発火・燃焼又はガス化させ、ガス化して搬送ベルトに付着・固着している炭化物を炭化物擦り取り手段で擦り取るようにしたことに特徴がある。

【0022】

前記熱風は、搬送ベルトの折り返し後のベルト表面に付着・固着している乾燥した粘性物に吹き付けた後、搬送ベルト上の少なくとも成形初期の粘性物の乾燥に利用するようにすることが好ましい。

【0023】

本発明に係るバンド式乾燥機は、成形機により成形した粘性物を周回移動する通気性のある無端状の搬送ベルト上に供給し、搬送ベルト上の粘性物に温風を上方又は下方から他方向へ吹き付けて搬送ベルト上の粘性物を乾燥させるようにしたバンド式乾燥機において、前記搬送ベルト上の成形した粘性物に温風を吹き付けて成形した粘性物を乾燥させると共に、搬送ベルトの折り返し後のベルト表面に付着・固着している乾燥した粘性物に下方から常時熱風を吹き付けて乾燥した粘性物を発火・燃焼又はガス化させる温風・熱風供給手段と、ガス化して搬送ベルトに付着・固着している炭化物を擦り取る炭化物擦り取り手段とを備え、前記温風・熱風供給手段は、搬送ベルト側へ温風及び熱風を別々に供給し得る温風流路及び熱風流路を有し、粘性物に吹き付けられた温風及び粘性物に吹き付けられて温風となった熱風を搬送ベルト側へ循環させる温風・熱風循環路と、温風・熱風循環路に介設した循環用ファンと、循環用ファンの上流側の温風・熱風循環路に介設され、搬送ベルト側からの温風に含まれている水分及び可燃性ガスを除去する凝縮器と、循環用ファンの下流側の温風・熱風循環路に介設され、凝縮器からの温風を粘性物をガス化させる高温の熱風にする熱交換器と、熱交換器の上流側の温風の一部を温風・熱風循環路の温風流路に導く分岐路と、分岐路に介設され、分岐路内を流れる温風の流量を制御する制御弁と、温風・熱風循環路の温風流路内の温度を検出し、温風流路内を流れる熱風が粘性物をガス化しない低温の温風になるように制御弁を制御する温度制御器と、温風流路からの温風を搬送ベルト上の成形した粘性物に吹き付ける温風吹き出し口と、熱風流路からの熱風を搬送ベルトの折り返し後のベルト表面に付着・固着している乾燥した粘性物に吹き付ける熱風吹き出し口とを備えており、前記熱風吹き出し口を、搬送ベルト上の少なくとも成形初期の粘性物の下方位置で且つ搬送ベルトの復路部分の下方位置に配設したことに特徴がある。

【0025】

前記炭化物擦り取り手段は、搬送ベルトのベルト表面の近傍位置に搬送ベルトの回転方向と逆方向に回転し、ベルト表面を擦って搬送ベルトに付着・固着している炭化物を擦り取るロールワイヤブラシを備えていることが好ましい。

【発明の効果】

【0026】

本発明に係るバンド式乾燥機の付着物除去方法は、搬送ベルトの折り返し後のベルト表面に付着・固着している乾燥した粘性物に常時熱風を吹き付け、乾燥した粘性物を熱風により発火・燃焼させているため、搬送ベルトに付着・固着した粘性物を灰化して除去することができると共に、そのときの燃焼熱を成形した粘性物の乾燥に利用できるので乾燥効率の向上を図ることができる。

【0027】

また、本発明に係るバンド式乾燥機の付着物除去方法は、発火・燃焼せずにガス化して脆い炭化物となった粘性物をロールワイヤブラシ等の炭化物擦り取り手段により擦り取るようにしているため、搬送ベルトに付着・固着している乾燥した粘性物を確実且つ容易に除去することができる。

【0028】

更に、本発明に係るバンド式乾燥機の付着物除去方法は、搬送ベルトの折り返し後のベルト表面に付着・固着している乾燥した粘性物に吹き付けた後の熱風を搬送ベルト上の少なくとも成形初期の粘性物の乾燥に利用するようにしているため、熱エネルギーを有効利用することができる。この場合、成形初期の粘性物は、含水率が高いため、熱風によって短時間で発火・燃焼したり、ガス化したりすることがなく、粘性物を良好に乾燥することができる。

【0029】

本発明に係るバンド式乾燥機は、搬送ベルト上の成形した粘性物に温風を吹き付けて成形した粘性物を乾燥させると共に、搬送ベルトの折り返し後のベルト表面に付着・固着している乾燥した粘性物に下方から常時熱風を吹き付けて乾燥した粘性物を発火・燃焼又はガス化させる温風・熱風供給手段と、ガス化して搬送ベルトに付着・固着している炭化物を擦り取る炭化物擦り取り手段とを備えているため、搬送ベルトに付着・固着している乾燥した粘性物を確実且つ容易に除去することができる。

【0030】

また、本発明に係るバンド式乾燥機は、温風・熱風供給手段の熱風吹き出し口を、搬送ベルト上の少なくとも成形初期の粘性物の下方位置で且つ搬送ベルトの復路部分の下方位置に配設しているため、熱エネルギーを有効利用することができると共に、搬送ベルト上の粘性物に吹き付ける温風の流量を削減することができる。

【0031】

更に、本発明に係るバンド式乾燥機は、炭化物擦り取り手段が、搬送ベルトのベルト表面の近傍位置に搬送ベルトの回転方向と逆方向に回転し、ベルト表面を擦って搬送ベルトに付着・固着している炭化物を擦り取るロールワイヤブラシを備えているため、搬送ベルトの網目に入り込んで網目を閉塞している炭化物を確実且つ良好に取り除くことができる。

【図面の簡単な説明】

【0032】

【図1】本発明の方法を実施するバンド式乾燥機の概略説明図である。

【図2】従来のバンド式乾燥機の概略説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0033】

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明の方法を実施するバンド式乾燥機１の一例を示し、当該バンド式乾燥機１は、粘性物である含水率が約８０％（湿量基準）の脱水汚泥２ａを所望の形状に成形して成形汚泥２ｂとし、この成形汚泥２ｂを乾燥処理して含水率が自燃限界の約７０％（湿量基準）の乾燥汚泥２ｃ（固形燃料）とするものであり、成形汚泥２ｂを水平方向へ搬送するコンベヤ３と、コンベヤ３の一部又は全部を囲って乾燥室を形成するケーシング４と、脱水汚泥２ａを所望の形状に成形して成形汚泥２ｂとし、この成形汚泥２ｂをコンベヤ３の搬送ベルト３ａ上に供給する成形機５と、搬送ベルト３ａ上の成形汚泥２ｂに温風６（約２００℃）を吹き付けて成形汚泥２ｂを乾燥させると共に、搬送ベルト３ａの折り返し後のベルト表面に付着・固着している乾燥した乾燥汚泥２ｃに熱風６′（約３００℃）を吹き付けて乾燥した乾燥汚泥２ｃを発火・燃焼又はガス化させる温風・熱風供給手段７と、ガス化して搬送ベルト３ａに付着・固着している炭化物を擦り取る炭化物擦り取り手段８とを備えている。

【0034】

前記コンベヤ３は、一定の距離を空けて水平姿勢で回転自在に配設された駆動スプロケット３ｂ及び従動スプロケット３ｃと、両スプロケット３ｂ，３ｃに巻き回された通気性のある無端状の搬送ベルト３ａと、駆動スプロケット３ｂを回転駆動する駆動用モータ（図示省略）とを備えており、搬送ベルト３ａの網目又は通孔を通して搬送ベルト３ａ上の成形汚泥２ｂの周囲に温風６を流すようにしたものである。

【0035】

尚、コンベヤ３の搬送ベルト３ａには、耐熱性及び柔軟性を有する従来公知のワイヤコンベヤベルトが使用されている。
また、駆動スプロケット３ｂには、搬送ベルト３ａの網目に入り込んだ乾燥汚泥２ｃを押し出せるように、駆動スプロケット３ｂの歯の先端が網目の上部まで届く形状のものを使用しても良い。

【0036】

そして、コンベヤ３の駆動スプロケット３ｂの近傍位置には、搬送ベルト３ａ上の乾燥汚泥２ｃを払い落とすスクレーパ９が設けられている。

【0037】

前記ケーシング４は、コンベヤ３の上流側部分（図１の左側部分）を除く部分（コンベヤ３の中間部分及び下流側部分）を囲うように配設されて乾燥室を形成するものであり、ケーシング４の上部には、成形汚泥２ｂの乾燥に利用された温風６と、乾燥汚泥２ｃ及び成形汚泥２ｂの乾燥に利用されて温風となった熱風６′を抜き出す複数の空気抜き出し口４ａが、また、ケーシング４の下部には、乾燥汚泥２ｃを排出する排出口４ｂがそれぞれ形成されている。尚、ケーシング４の排出口３ｂは、二重ダンパ（図示省略）によりシールされている。

【0038】

前記成形機５は、コンベヤ３の上流側部分の上方位置で且つケーシング４に近接して配設されており、搬送ベルト３ａのケーシング４内に位置する箇所に成形汚泥２ｂを供給できるようになっている。

【0039】

即ち、成形機５は、成形室を有する高圧容器５ａと、高圧容器５ａの上面に設けた投入ホッパ５ｂと、高圧容器５ａ内に回転自在に配設したスクリュー羽根を有するスクリュー軸５ｃと、スクリュー軸５ｃを回転駆動するモータ５ｄと、高圧容器５ａの先端に配設した成形孔を有するダイス５ｅとを備えたスクリュー押し出し式の成形機５に構成されている。

【0040】

この成形機５によれば、投入ホッパ５ｂから成形室内に投入された脱水汚泥２ａは、回転駆動するスクリュー軸５ｃによりダイス５ｅ側へ運ばれてダイス５ｅの成形孔へ圧縮されつつ押し込まれ、ダイス５ｅの成形孔から押し出されて棒状に成形されるようになっている。

【0041】

この実施形態では、成形機５は、脱水汚泥２ａを断面形状が一辺約１ｃｍの矩形の棒状に成形でき、且つ棒状の成形汚泥２ｂを複数本同時に形成できるように構成されている。また、成形機５は、棒状の成形汚泥２ｂをコンベヤ３の搬送ベルト３ａ上に幅方向に並べた状態で、且つ積み重ね状態で供給できるように構成されている。

【0042】

前記温風・熱風供給手段７は、ケーシング４の乾燥室内に供給される乾燥用空気を加熱して熱風６′（約３００℃）とすると共に、この熱風６′の一部に加熱前の乾燥用空気の一部を混合して温風６（約２００℃）とし、前記温風６を搬送ベルト３ａ上の成形汚泥２ｂに吹き付けて成形汚泥２ｂを乾燥汚泥２ｃとし、また、前記熱風６′を搬送ベルト３ａの折り返し後のベルト表面に付着・固着している乾燥汚泥２ｃに吹き付けて乾燥汚泥２ｃを発火・燃焼又はガス化して脆い炭化物とするものであり、加熱熱量の削減のために成形汚泥２ｂ及び乾燥汚泥２ｃの乾燥に利用した温風６及び熱風６′を循環させるようにしている。

【0043】

即ち、前記温風・熱風供給手段７は、搬送ベルト３ａ側へ温風６及び熱風６′を別々に供給し得る温風流路１０ａ及び熱風流路１０ｂを有し、成形汚泥２ｂに吹き付けられた温風６′及び乾燥汚泥２ｃに吹き付けられて温風となった熱風６′を搬送ベルト３ａ側へ循環させる温風・熱風循環路１０と、温風・熱風循環路１０に介設した温風６の循環用ファン１１と、循環用ファン１１の上流側の温風・熱風循環路１０に介設され、ケーシング４の乾燥室から送られて来る温風６に含まれている水分及び可燃性ガスを除去する凝縮器１２と、循環用ファン１１の下流側の温風・熱風循環路１０に介設され、汚泥焼却排熱（燃焼排ガス）等の熱１９を利用して凝縮器１２からの温風６を熱風６′（約３００℃）にする熱交換器１３と、熱交換器１３の上流側の温風６（約１００℃〜２００℃）の一部を温風・熱風循環路１０の温風流路１０ａに導く分岐路１４と、分岐路１４に介設され、分岐路１４内を流れる温風の流量を制御する制御弁１５と、温風・熱風循環路１０の温風流路１０ａ内の温度を検出し、温風流路１０ａ内を流れる熱風６′（約３００℃）が温風６（約２００℃）になるように制御弁１５を制御する温度制御器１６と、温風流路１０ａの下流側端部に接続され、温風流路１０ａからの温風６を搬送ベルト３ａの往路部分に載せられて往路を移動している成形汚泥２ｂに吹き付ける温風吹き出し口１７と、熱風流路１０ｂの下流側端部に接続され、熱風流路１０ｂからの熱風６′を搬送ベルト３ａの復路部分に付着・固着して復路を移動している乾燥汚泥２ｃに吹き付ける熱風吹き出し口１８とを備えている。

【0044】

前記温風吹き出し口１７は、ケーシング４内の搬送ベルト３ａの往路部分の下方位置に搬送ベルト３ａの長手方向及び幅方向に沿って複数配設されており、ケーシング４内の搬送ベルト３ａの往路部分に載せられて往路を移動している成形汚泥２ｂに温風６を下方から上方へ向けて吹き付けるようにしている。

【0045】

また、前記熱風吹き出し口１８は、ケーシング４内の搬送ベルト３ａの往路部分の下方位置に搬送ベルト３ａの長手方向及び幅方向に沿って複数配設されており、ケーシング４内の搬送ベルト３ａの復路部分のベルト表面に付着・固着して復路を移動している乾燥汚泥２ｃに熱風６′を下方から上方へ向けて吹き付けるようにしている。

【0046】

この実施形態では、温風・熱風供給手段７は、搬送ベルト３ａの往路部分に載せられている成形汚泥２ｂに約２００℃の温風６を、また、搬送ベルト３ａの復路部分のベルト表面に付着・固着している乾燥汚泥２ｃに約３００℃の熱風６′を吹き付けるようにしている。

【0047】

尚、温風６の温度を約２００℃にしたのは、乾燥用空気を２００℃以上に加熱すると、成形汚泥２ｂの含水率が大幅に低下し、ガス化して発火し易くなるからである。

【0048】

また、熱風６′の温度を約３００℃にしたのは、乾燥汚泥２ｃが発火・燃焼又はガス化して焦げて脆い炭化物となり、搬送ベルト３ａから剥離し易くなるからである。

【0049】

そして、本件出願人は、下記の（１）〜（６）に示すように含水率が異なる乾燥汚泥２ｃを熱風６′の流速が異なるバーナーで炙ったときの乾燥汚泥２ｃの燃焼状況を調査し、その結果に基づいて温風吹き出し口１７及び熱風吹き出し口１８の数や設置位置等を決定している。

【0050】

（１）乾燥汚泥２ｃの含水率が７０％（湿量基準）、乾燥汚泥２ｃの積み高さが２０ｍｍ、バーナーの熱風６′の流速が０．５ｍｍ／ｓｅｃの場合、乾燥汚泥２ｃは上層、中層、下層とも柔らかくて燃えない。
（２）乾燥汚泥２ｃの上層の含水率が６５％（湿量基準）、乾燥汚泥２ｃの積み高さが２０ｍｍ、バーナーの熱風６′の流速が１．５ｍｍ／ｓｅｃの場合、乾燥汚泥２ｃの下層は硬いが、上層及び中層は柔らかくて燃えない。
（３）乾燥汚泥２ｃの含水率が６５％（湿量基準）、乾燥汚泥２ｃの積み高さが４０ｍｍ、バーナーの熱風６′の流速が０．５ｍｍ／ｓｅｃの場合、乾燥汚泥２ｃの下層はやや硬くて乾燥しているが、上層及び中層は柔らかくて燃えない。
（４）乾燥汚泥２ｃの含水率が５３％（湿量基準）、乾燥汚泥２ｃの積み高さが４０ｍｍ、バーナーの熱風６′の流速が１．０ｍｍ／ｓｅｃの場合、乾燥汚泥２ｃの下層はサクサク感があって乾燥しており、バーナーで炙ったときに火炎が発生するが、上層及び中層は柔らかくて燃えない。
（５）乾燥汚泥２ｃの下層の含水率が３５％（湿量基準）、乾燥汚泥２ｃの積み高さが４０ｍｍ、バーナーの熱風６′の流速が１．５ｍｍ／ｓｅｃの場合、乾燥汚泥２ｃの下層はパリパリの状態に乾燥しており、着火・燃焼した。
（６）乾燥汚泥２ｃの上層の含水率が３５％（湿量基準）、乾燥汚泥２ｃの積み高さが４０ｍｍ、バーナーの熱風６′の流速が１．５ｍｍ／ｓｅｃの場合、乾燥汚泥２ｃの上層及び中層はやや硬く乾燥しており、燃えない。

【0051】

以上の結果から、含水率が６５％〜７０％（湿量基準）の乾燥汚泥２ｃは、バーナーの熱風６′の流速を変えても燃焼せず、上層と下層の水分の違いによる燃焼への影響は確認できなかった。その結果、含水率が６５％（湿量基準）と高い乾燥汚泥２ｃは、燃えないことが判明した。

【0052】

また、乾燥汚泥２ｃの乾燥が進む程、上層と下層の水分に差が見られ、全体の汚泥水分が３５％（湿量基準）程度の場合の下層汚泥は直ぐ燃焼することが判った。しかし、水分が３５％（湿量基準）以上あると考えられる上層汚泥は燃えなかったことから、着火限界は水分が３０％（湿量基準）程度と考えられる。

【0053】

従って、含水率が約８０％（湿量基準）の脱水汚泥２ａから含水率が約７０％（湿量基準）の乾燥汚泥２ｃを作る図１に示すバンド式乾燥機１においては、複数の熱風吹き出し口１８をケーシング４内の搬送ベルト３ａの往路部分の下方位置全域に亘って配設していても、搬送ベルト３ａの往路部分に載せられた成形汚泥２ｂが往路の終わり部分で含水率が約７０％（湿量基準）の乾燥汚泥２ｃになるので、この乾燥汚泥２ｃに熱風吹き出し口１８から約３００℃の熱風６′が吹きつけられても、発火・燃焼すると言うことがない。

【0054】

また、図１に示すバンド式乾燥機１は、凝縮器１２により水分を含んだ温風６を除湿し、除湿した温風６を熱交換器１３で再加熱して循環使用するようにしているため、ケーシング４の乾燥室内の酸素濃度が外気よりも低くなると共に、汚泥から発生する可燃性ガスも凝縮器１２により除去されるので、含水率が約７０％（湿量基準）の乾燥汚泥２ｃが発火・燃焼すると言うことはない。

【0055】

更に、搬送ベルト３ａの折り返し後のベルト表面に付着・固着している乾燥汚泥２ｃは、搬送ベルト３ａの復路を移動している間に複数の熱風吹き出し口１８から吹き出される約３００℃の熱風６′により漸次乾燥され、乾燥が更に進んだ時点で発火・燃焼することになる。

【0056】

前記炭化物擦り取り手段８は、従動スプロケット３ｃの斜め下方位置で且つ搬送ベルト３ａの近傍位置に回転自在に配設されたロールワイヤブラシ８ａと、ロールワイヤブラシ８ａを搬送ベルト３ａの回転方向と逆方向に回転駆動する駆動用モータ（図示省略）とを備えており、ロールワイヤブラシ８ａによりベルト表面を擦って搬送ベルト３ａに付着している炭化物を擦り取るようにしたものである。

【0057】

尚、上記の実施形態では、コンベヤ３の中間部分及び下流側部分をケーシング４で囲うようにしたが、他の実施形態においては、コンベヤ３全体をケーシング４で囲うようにしても良い。

【0058】

また、上記の実施形態においては、搬送ベルト３ａ上の成形汚泥２ｂと搬送ベルト３ａに付着・固着している乾燥汚泥２ｃに温風６及び熱風６′をそれぞれ下方から上方へ向って吹き付けるようにしたが、他の実施形態においては、前記成形汚泥２ｂ及び乾燥汚泥２ｃに温風６及び熱風６′をそれぞれ上方から下方へ向って吹き付けるようにしても良い。

【0059】

更に、上記の実施形態においては、複数の熱風吹き出し口１８をケーシング４内の搬送ベルト３ａの往路部分の下方位置全域に亘って配設しているが、他の実施形態においては、乾燥汚泥２ｃの発火・燃焼の危険を更に避けるために、熱風吹き出し口１８を成形汚泥２ｂの投入側のみに複数設け、成形汚泥２ｂの乾燥が進んだ位置にある熱風吹き出し口１８を省くようにしても良い。

【0060】

加えて、上記の実施形態においては、成形機５は、脱水汚泥２ａを棒状に成形できるようにしたが、他の実施形態においては、成形機５は、脱水汚泥２ａを板状やその他の形状に成形できるようにしても良い。

【0061】

次に、上述した構成のバンド式乾燥機１を用いて脱水汚泥２ａを乾燥処理する場合について説明する。

【0062】

下水汚泥を脱水処理して得られた脱水汚泥２ａは、含水率が約８０％（湿量基準）になっており、成形機５に投入されて複数本の棒状に成形され、ケーシング４内の搬送ベルト３ａの上面に供給される。このとき、成形汚泥２ｂの供給速度と搬送ベルト３ａの搬送速度は、同じ速度に設定されており、成形汚泥２ｂが千切れたりするのを防止している。

【0063】

搬送ベルト３ａに供給された成形汚泥２ｂは、搬送ベルト３ａによりケーシング４内（乾燥室内）を搬送されながら温風吹き出し口１７から上方へ向って吹き付けられる温風６（約２００℃の乾燥用空気）と接触することにより乾燥されて乾燥汚泥２ｃとなる。このとき、成形汚泥２ｂが断面形状矩形の棒状に成形されているため、温風６と接触する表面積が確保される。また、成形汚泥２ｂの表面が乾燥固化されて形状保持が可能になると共に、粉塵発生や臭気が抑制される。更に、搬送ベルト３ａ上の成形汚泥２ｂは、下方から供給される約２００℃の温風６により約６０分かけて乾燥される。

【0064】

温風６（約２００℃の乾燥用空気）により乾燥された成形汚泥２ｂは、搬送ベルト３ａの折り返し点で搬送ベルト３ａのベルト表面から剥がれると共に、スクレーパ９により払い落とされ、ケーシング４の排出口３ｂから排出される。このとき、駆動スプロケット３ｂに駆動スプロケット３ｂの歯の先端が網目の上部まで届く形状のものを使用した場合、搬送ベルト３ａの網目に入り込んだ乾燥汚泥２ｃを押し出すことができ、乾燥汚泥２ｃが搬送ベルト３ａから剥離し易くなる。

【0065】

ところで、成形汚泥２ｂを乾燥して得られた乾燥汚泥２ｃは、含水率が約７０％（湿量基準）となり、付着性が強い。そのため、乾燥汚泥２ｃは、搬送ベルト３ａが折り返し点を過ぎても、ベルト表面に付着して剥がれないことがある。また、ベルト表面に付着している乾燥汚泥２ｃがスクレーパ９で押し潰され、搬送ベルト３ａの網目を閉塞させることがある。この場合には、温風６により通気乾燥を行えず、運転に支障を来たすことになる。

【0066】

そこで、このバンド式乾燥機１においては、搬送ベルト３ａの折り返し後のベルト表面に付着・固化して搬送ベルト３ａの復路を移動している乾燥汚泥２ｃに複数の熱風吹き出し口１８から約３００℃の熱風６′を順次吹き付け、搬送ベルト３ａに付着・固化している乾燥汚泥２ｃを前記熱風６′により漸次乾燥させて発火・燃焼させている。その結果、搬送ベルト３ａに付着・固着した粘性物を灰化して除去することができる。

【0067】

また、乾燥汚泥２ｃに吹き付けられた後の熱風６′は、搬送ベルト３ａの往路を移動している成形汚泥２ｂの乾燥に利用され、熱エネルギーの有効利用を図っている。このとき、成形汚泥２ｂは、含水率が高いため、熱風６′によって短時間で発火燃焼したり、ガス化したりすることがなく、良好に乾燥される。

【0068】

尚、搬送ベルト３ａに付着している乾燥汚泥２ｃの発火・燃焼に必要な約３００℃の熱風６′との接触時間は、１０分〜２０分であり、そのため、搬送ベルト３ａの速度及び複数の熱風吹き出し口１８の配置位置は前記時間を取れるように設定されている。

【0069】

そして、約３００℃の熱風６′で乾燥汚泥２ｃが発火・燃焼しない場合、乾燥汚泥２ｃはガス化して炭化物となり、搬送ベルト３ａに残ることになる。

【0070】

搬送ベルト３ａ上の炭化物は、焦げて脆くなっているため、搬送ベルト３ａの回転方向と逆方向に回転している炭化物擦り取り手段８のロールワイヤブラシ８ａにより搬送ベルト３ａから剥離され、回収ボックス（図示省略）に排出される。このとき、炭化物が搬送ベルト３ａの網目に入り込んでいても、ロールワイヤブラシ８ａが搬送ベルト３ａの網目に入り込むため、搬送ベルト３ａの網目を閉塞している炭化物を確実且つ良好に取り除くことができる。

【0071】

成形汚泥２ｂ及び乾燥汚泥２ｃの乾燥、発火・燃焼又はガス化に使用して水分及び可燃性ガスを含んだ温風６は、空気抜き出し口４ａから抜き出され、凝縮器１２で除湿された後、熱交換器１３により再加熱されてケーシング４内に供給され、乾燥熱源として循環利用される。

【0072】

尚、上記の実施形態においては、バンド式乾燥機１を用いて脱水汚泥２ａを乾燥処理するようにしたが、脱水汚泥２ａの他に、含水率及び付着性が高い畜糞、食品残渣、肥料等の粘性物を乾燥処理するようにしても良い。

【符号の説明】

【0073】

１はバンド式乾燥機、２ａは脱水汚泥、２ｂは成形汚泥、２ｃは乾燥汚泥、３はコンベヤ、３ａは搬送ベルト、３ｂは駆動スプロケット、３ｃは従動スプロケット、４はケーシング、４ａは空気抜き出し口、４ｂは排出口、５は成形機、５ａは高圧用器、５ｂは投入ホッパ、５ｃはスクリュー軸、５ｄはモータ、５ｅはダイス、６は温風、６′は熱風、７は温風・熱風供給手段、８は炭化物擦り取り手段、８ａはロールワイヤブラシ、９はスクレーパ、１０は温風・熱風循環路、１０ａは温風流路、１０ｂは熱風流路、１１は循環用ファン、１２は凝縮器、１３は熱交換器、１４は分岐路、１５は制御弁、１６は温度制御器、１７は温風吹き出し口、１８は熱風吹き出し口。

【図1】

【図2】