CN103030256B - 减压发酵干燥装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种能够有效地除去从被处理物产生的臭气,而且,能够防止臭气向周围扩散,此外,能够防止从被处理物产生的腐蚀成分引起的劣化的减压发酵干燥装置。减压发酵干燥装置具备:干燥机,其具有处理室,该处理室被投入添加了微生物的有机性的被处理物;加热套管,其设置于干燥机而对被处理物进行加热;加热搅拌部,其以能够旋转的方式配置在干燥机的处理室内,对被处理物进行加热及搅拌;冷凝部,其使从有机废弃物生成的水蒸气冷凝而生成冷凝水;气液分离装置,其引导冷凝部的冷凝水与处理室的空气的混合体,并将引导的混合体分离成冷凝水和空气;吸引泵,其与气液分离装置的下游侧连接,朝向气液分离装置吸引冷凝部的冷凝水和处理室的空气。
Description
技术领域
本发明涉及在减压下对被处理物进行加热并使其发酵而进行干燥的减压发酵干燥装置。
背景技术
作为对污水处理厂产生的剩余污泥或含有水分的垃圾等那样水分的含有率高的有机性的被处理物进行干燥的装置,已知有对被处理物在减压环境下加热并使其发酵而进行干燥的减压发酵干燥装置。在这种减压发酵干燥装置中,由于被处理物的臭气比较强,因此实施了各种脱臭对策。
申请人以往提出了一种实施了臭气对策的减压发酵干燥装置,如图9所示,具备:利用真空泵104使内部减压的处理室111;设置在处理室111的上部,使伴随着被处理物的干燥而产生的水蒸气冷凝的冷凝部115;对处理室111内的被处理物进行搅拌并进行加热的搅拌加热装置114;设置在处理室111的外侧的加热套管113;生成加热用蒸气的蒸气锅炉106;对冷凝部115的作为冷却介质的冷却水进行冷却的冷却塔105(参照专利文献1)。
该减压发酵干燥装置101对于水分的含有率超过95%的剩余污泥等被处理物进行干燥,对于从投入口116投入到处理室111内的被处理物,在利用真空泵104减压的状态下,通过加热套管113和搅拌加热装置114进行加热并同时利用搅拌加热装置114搅拌而促进干燥。搅拌加热装置114在内部形成有蒸气通路的旋转轴114a上固定有沿着径向延伸的多个搅拌棒114b,在该搅拌棒114b的前端具有对被处理物进行搅拌并将其沿着与旋转轴114a平行的方向传送的传送叶片114c。旋转轴114a的两端由设置在形成处理室111的壳体112的壁上的轴承支承为转动自如。对旋转轴114a进行支承的轴承形成为能够使蒸气流通,从蒸气锅炉106向加热套管113供给的蒸气通过轴承而被导向搅拌加热装置114。处理室111中的干燥处理完成的被处理物从设置在壳体112的下部的排出口117排出。
冷却塔105在下部具有接受冷却水的水槽151,利用散水泵155汲取该水槽151的冷却水,从上部的散水喷嘴152朝向填充材料153喷射。在该冷却塔105中,通过对处理室111进行减压的真空泵104,引导冷凝部115的冷凝水和处理室111内的空气,而与在冷却塔105内流动的冷却水混合。向冷却塔105的填充材料153添加具有臭气的分解作用的微生物,在从散水喷嘴152喷射的冷却水流过填充材料153时,利用来自风扇154的风进行冷却,并利用微生物来分解臭气。如此,利用冷却塔105,进行向冷凝部115供给的冷却水的冷却和从处理室111排出的冷凝水及空气的脱臭。
【在先技术文献】
【专利文献】
【专利文献1】特开2011-105816号公報
然而,上述以往的减压发酵干燥装置将来自处理室111的冷凝水或空气向冷却塔105引导而与冷却水混合,因此进行脱臭的对象变得大量,存在脱臭的处理效率低这样的问题。而且,存在被导向冷却塔105的冷凝水或空气的臭气从冷却塔105向外部泄漏而向周围扩散的问题。而且,将来自处理室111的冷凝水或空气向冷却塔105引导的真空泵104由于冷凝水或空气中含有的腐蚀成分而存在容易劣化的问题。
发明内容
因此,本发明的课题在于提供一种能够有效地除去从被处理物产生的臭气,而且,能够防止臭气向周围扩散,此外,能够防止从被处理物产生的腐蚀成分引起的劣化的减压发酵干燥装置。
为了解决上述课题,本发明的减压发酵干燥装置的特征在于,具备:
干燥机,其具有处理室,该处理室被投入添加了微生物的有机性的被处理物;
加热部,其设置于上述干燥机而对被处理物进行加热;
搅拌部,其以能够旋转的方式配置在上述干燥机的处理室内,对被处理物进行搅拌;
冷凝部,其使从上述有机废弃物生成的水蒸气冷凝而生成冷凝水;
气液分离装置,其引导上述冷凝部的冷凝水与上述处理室的空气的混合体,并将引导的混合体分离成冷凝水和空气;
吸引泵,其与上述气液分离装置的下游侧连接,朝向气液分离装置吸引上述冷凝部的冷凝水和上述处理室的空气。
根据上述结构,向干燥机的处理室投入添加了微生物的有机性的被处理物,该被处理物由加热部加热且由搅拌部搅拌。上述处理室借助吸引泵吸引空气而使空气压比大气压下降,由此使物质的沸点下降。因此,由上述加热部加热且由搅拌部搅拌的被处理物由于含有水有效地气化而迅速干燥。而且,由于上述处理室的减压引起的沸点的下降,能够较低地设定加热部的加热温度,能够防止高温引起的微生物的灭绝,因此能够利用微生物有效地分解臭气。从被处理物生成的水蒸气在冷凝部被冷凝而成为冷凝水,与上述处理室内的空气一起由吸引泵吸引,所述冷凝水与空气的混合体被导向气液分离装置。由气液分离装置将混合体分离而成的冷凝水和空气通过互不相同的处理装置分别处理。因此,与将冷凝水及空气和冷却水混合而进行处理相比,能有效地除去臭气。而且,由于能够有效地处理从处理室吸引的冷凝水和空气,因此能够从处理室吸引更多的冷凝水,因此,能够提高处理室的被处理物的干燥效率。而且,通过利用将冷凝水和空气密闭的处理装置进行处理,与将冷凝水及空气在冷却塔内和冷却水混合相比,能够防止臭气的扩散。此外,由于利用与气液分离装置的下游侧连接的吸引泵将冷凝水和空气向气液分离装置引导,因此能够减少吸引泵的劣化。需要说明的是,上述搅拌部也可以兼作为加热部。即,也可以向搅拌部追加加热功能,对被处理物进行搅拌并对被处理物进行加热。
一实施方式的减压发酵干燥装置具备废水处理装置,该废水处理装置利用活性污泥法对由上述气液分离装置分离后的冷凝水进行处理。
根据上述实施方式,通过废水处理装置,利用活性污泥法对冷凝水进行处理,由此,能够利用好气微生物将冷凝水含有的有机物分解而有效地除去臭气。
一实施方式的减压发酵干燥装置具备臭氧反应槽,该臭氧反应槽利用臭氧对由上述气液分离装置分离后的空气进行处理。
根据上述实施方式,通过臭氧反应槽,对从处理室吸引而由气液分离装置分离后的空气进行处理,由此,能够利用臭氧使空气含有的有机物氧化而有效地除去臭气。
一实施方式的减压发酵干燥装置具备:
冷凝水积存槽,其积存由上述气液分离装置分离后的冷凝水;
积存槽重量测定器,其测定上述冷凝水积存槽的重量;
干燥机重量测定器,其测定上述干燥机的重量;
干燥度计算机,其基于上述积存槽重量测定器和干燥机重量测定器的测定结果,算出上述干燥机的处理室内的被处理物的干燥度。
根据上述实施方式,由气液分离装置分离后的冷凝水积存在冷凝水积存槽内,该冷凝水积存槽的重量由积存槽计重器测定。另一方面,干燥机的重量由干燥机计重器测定。基于上述积存槽计重器和干燥机计重器的测定结果,通过干燥度计算机,算出干燥机的处理室内的被处理物的干燥度。该干燥度计算机基于从被处理物实际除去的水分即冷凝水的重量,因此能够算出被处理物的准确的干燥度。
一实施方式的减压发酵干燥装置具备:
多个上述冷凝水积存槽;
分配阀,其夹设在将上述气液分离装置和多个冷凝水积存槽连接的配管上,将从上述气液分离装置引导的冷凝水以依次充满上述多个冷凝水积存槽的方式向各冷凝水积存槽分配。
根据上述实施方式,由气液分离装置分离后的冷凝水向多个冷凝水积存槽分开积存,因此通过积存槽重量测定器能够依次分别测定充满的冷凝水积存槽的重量。若将重量的测定完成的冷凝水积存槽的冷凝水排出,则能够再次接纳冷凝水,因此通过多个冷凝水积存槽依次反复进行冷凝水的积存、重量的测定、冷凝水的排出,能够不受容量的限制地计测冷凝水的重量。因此,不会发生像单一的冷凝水积存槽积存冷凝水时那样当冷凝水积存槽被充满时为了冷凝水积存槽的重量的测定和冷凝水的排出而将冷凝水的吸引中断的情况。其结果是,能够从进行被处理物的干燥的处理室内将水蒸气迅速地排除,从而能够使被处理物迅速地干燥。而且,与向单一的冷凝水积存槽积存冷凝水的情况相比,能够从被充满的冷凝水积存槽将冷凝水排出并向其他的冷凝水积存槽积存冷凝水,因此可以使用比为了积存从被处理物生成的全部的冷凝水所需的容量更小的容量的冷凝水积存槽。因此,能够减小冷凝水积存槽的尺寸,从而能够实现减压发酵干燥装置的结构的小型化。
一实施方式的减压发酵干燥装置具备冷却机,该冷却机对于进行上述吸引泵的冷却的冷却介质和上述冷凝部的冷却介质进行冷却。
根据上述实施方式,对于实质上同时工作的吸引泵和冷凝部,通过利用单一的冷却机对这两方的冷却介质进行冷却,而能够削减冷却所使用的能量。
一实施方式的减压发酵干燥装置中,上述搅拌部具有:
中空的旋转轴,其由设置于上述干燥机的轴承支承为旋转自如;
螺旋管,其与上述旋转轴连结,呈螺旋状地包围该旋转轴的外径侧且内部与上述旋转轴的内部连通;
传送叶片,其配置在上述螺旋管的外径侧,将上述处理室内的被处理物朝向旋转轴方向传送。
根据上述实施方式,向旋转轴和螺旋管的内部供给作为加热介质的例如蒸气并驱动搅拌部旋转,由此,被处理物由旋转轴和螺旋管加热且由传送叶片沿着旋转轴方向传送而被搅拌。因此,能够有效且迅速地使例如水分的含有率超过95%的剩余污泥等的被处理物干燥。
一实施方式的减压发酵干燥装置中,其特征在于,上述废水处理装置具有:
密闭结构的反应槽,其向冷凝水添加好气微生物而使有机物凝集;
纳米气泡生成装置,其生成向上述反应槽的冷凝水添加的空气的纳米气泡。
根据上述实施方式,在反应槽中向冷凝水添加好气微生物,通过好气微生物的作用而使有机物凝集。向反应槽的冷凝水添加由纳米气泡生成装置生成的空气的纳米气泡,由此,进行曝气。纳米气泡在冷凝水中稳定地扩散,因此即使向密闭的反应槽中添加,也不需要反应槽的换气。因此,能够防止臭气从反应槽向外部扩散的不良情况。因此,该废水处理装置能够不使臭气向周围扩散地利用活性污泥法进行冷凝水的处理。在此,纳米气泡是指具有10nm以上且900nm以下的直径的气泡。
【发明效果】
根据本发明,添加了微生物的被处理物在空气压比大气压低的处理室内进行加热并搅拌,处理室的水蒸气由冷凝部冷凝而排出,因此通过微生物的分解作用、加热作用、水蒸气的排出作用,能够迅速且有效地进行被处理物的脱臭和干燥。而且,由冷凝部冷凝后的冷凝水与处理室内的空气的混合体由吸引泵吸引而导向气液分离装置,由该气液分离装置分离后的冷凝水和空气由互不相同的处理装置分别处理,因此能够有效地除去冷凝水和空气中含有的臭气。而且,由于能够有效地处理从处理室吸引的冷凝水和空气,因此从处理室能够吸引更多的冷凝水,因此,能够提高处理室的被处理物的干燥效率。而且,通过对冷凝水和空气在密闭的处理装置中进行处理,与将冷凝水和空气在冷却塔中和冷却水混合相比,能够防止臭气的扩散。而且,利用与气液分离装置的下游侧连接的吸引泵将冷凝水和空气向气液分离装置引导,因此能够减少吸引泵的劣化。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式的减压发酵干燥装置的框图。
图2是示意性地表示减压发酵干燥装置的干燥机的纵向剖视图。
图3是示意性地表示减压发酵干燥装置的干燥机的横向剖视图。
图4A是示意性地表示气液分离装置的纵向剖视图。
图4B是示意性地表示气液分离装置的横向剖视图。
图5是表示废水处理装置的示意图。
图6是表示废水处理装置的纳米气泡生成装置具有的微细化喷嘴的剖视图。
图7A是微细化喷嘴具有的微细化块的平剖视图。
图7B是微细化块的纵向剖视图。
图8是示意性地表示真空泵的横向剖视图。
图9是表示以往的减压发酵干燥装置的框图。
【符号说明】
1减压发酵干燥装置
2干燥机
3气液分离装置
4缓冲罐
5真空泵
6臭氧反应槽
7冷却塔
8蒸气锅炉
9废水处理装置
10控制装置
具体实施方式
以下,参照附图,详细说明本发明的实施方式。
图1是表示本发明的实施方式的减压发酵干燥装置的整体结构的框图。该减压发酵干燥装置1将水分的含有率超过95%的剩余污泥作为被处理物进行处理。该减压发酵干燥装置1大体包括:在内部具有投入被处理物的处理室22的干燥机2;从干燥机2引导冷凝水的气液分离装置3;积存由气液分离装置3分离的冷凝水的作为冷凝水积存槽的2个缓冲罐4、4;与气液分离装置3的下游侧连接的作为吸引泵的真空泵5;与真空泵5的下游侧连接的臭氧反应槽6;向真空泵5及干燥机2供给作为冷却介质的冷却水的作为冷却机的冷却塔7;向干燥机2供给作为加热介质的蒸气的蒸气锅炉8;进行冷凝水的处理的废水处理装置9。
图2是表示干燥机2的沿着长度方向在铅垂方向上剖切的情况的纵向剖视图,图3是表示干燥机2的沿着宽度方向在铅垂方向上剖切的情况的横向剖视图。
如图2及3所示,干燥机2具有:在内部具有处理室22的大致圆筒形状的壳体21;沿着处理室22的下部的壁面形成的加热套管24;配置在处理室22内的作为搅拌部的加热搅拌部25。
在壳体21的上部的中央形成有投入被处理物的投入装置26,在壳体21的下部的另一端形成有排出被处理物的排出口22b。壳体21的投入装置26具有上端开口的漏斗状的投入口261和设置投入口261的下端的气塞262。气塞262在被处理物的投入口261侧和处理室22侧分别设有密闭阀,在从投入口261向内部投入了被处理物之后,将投入口261侧的密闭阀关闭并将处理室22侧的密闭阀打开,由此,不会使比大气压低的处理室22内的气压上升地将被处理物投入到处理室22内。
加热搅拌部25具有:两端由设置在壳体21的两端面上的轴承27、27支承的中空的旋转轴251;以包围旋转轴251的外径侧的方式固定的2个螺旋管255、258;配置在螺旋管255、258的外周侧而一边为5~10cm的矩形的多个传送叶片256、259。旋转轴251和螺旋管255、258的内部彼此连通。通过与旋转轴251的一端连接的蒸气供给管264,将从蒸气锅炉8供给的作为加热介质的蒸气向旋转轴251供给,从该旋转轴251将蒸气供给到螺旋管255、258内。在加热搅拌部25的旋转轴251的一端设有从动滑轮283,该从动滑轮283和设置在电动机281的输出轴上的输出滑轮282由链条284连接。上述电动机281的旋转力经由链条284向旋转轴251传递,驱动加热搅拌部25旋转。
向上述加热搅拌部25的旋转轴251及螺旋管255、258供给蒸气,并驱动加热搅拌部25旋转,由此,利用旋转轴251和螺旋管255、258对被处理物进行加热,并对处理室22内的被处理物从中央朝向两端、或从两端朝向中央施加传送,同时进行搅拌。传送叶片256、259传送被处理物的方向通过选择加热搅拌部25的旋转方向,而能够选择从中央朝向两端的方向、及从两端朝向中央的方向中的任一者。
加热搅拌部25的螺旋管255、258由位于旋转轴251的蒸气的流动的上游侧的上游侧螺旋管255和位于下游侧的下游侧螺旋管258形成。上游侧螺旋管255和下游侧螺旋管258以螺旋的卷绕方向彼此相反的方式形成。上游侧螺旋管255的上游侧端形成在沿着旋转轴251的径向延伸的上游直管部255a上,该上游直管部255a与旋转轴251的上游侧的端部连接。上游侧螺旋管255的下游侧端形成在沿着旋转轴251的径向延伸的下游直管部255b上,该下游直管部255b与旋转轴251的长度方向的中央连接。而且,下游侧螺旋管258的上游侧端形成在沿着旋转轴251的径向延伸的上游直管部258a上,该上游直管部258a与旋转轴251的长度方向的中央连接。下游侧螺旋管258的下游侧端形成在沿着旋转轴251的径向延伸的下游直管部258b上,该下游直管部258b与旋转轴251的下游侧的端部连接。
该加热搅拌部25如箭头V1所示从蒸气锅炉8引导的蒸气通过蒸气供给管264向旋转轴251的上游侧的端部供给,在旋转轴251内流动,并且如箭头G1所示,向上游侧螺旋管255的上游直管部255a流入。向上游直管部255a流入的蒸气通过上游侧螺旋管255,从下游直管部255b如箭头G2所示返回旋转轴251。而且,旋转轴251内的蒸气如箭头G3所示向下游侧螺旋管258的上游直管部258a流入,通过下游侧螺旋管258,从下游直管部258b如箭头G4所示返回旋转轴251。如此,通过使蒸气在旋转轴251、上游侧螺旋管255及下游侧螺旋管258的内部流动,而对与旋转轴251、上游侧螺旋管255及下游侧螺旋管258的外侧面相接的被处理物进行加热。在旋转轴251、上游侧螺旋管255及下游侧螺旋管258中流动的蒸气通过与旋转轴251的下游侧的端部连接的蒸气排出管265,如箭头V2所示,向干燥机2的外侧排出,与在所述蒸气的路径上产生的排水一起返回排水回收罐81。
传送叶片256、259能够调整相对于螺旋管255、258的安装角度和螺旋管255、258的径向的安装位置。详细而言,在螺旋管255、258的径向观察下,能够将传送叶片256、259调整成绕径向的所希望的角度。传送叶片256、259在螺旋管255、258的径向观察下,相对于旋转轴251的轴以倾斜的状态安装。根据传送叶片256、259的倾斜角度的尺寸,来调整将被处理物沿着旋转轴251的方向传送的作用与将被处理物混合的作用的比例。具体而言,在传送叶片256、259相对于旋转轴251的倾斜角度大时,将被处理物沿着旋转轴251的方向传送的作用大,在传送叶片256、259相对于旋转轴251的倾斜角度小时,将被处理物混合的作用增大。如此,通过调整传送叶片256、259的倾斜角度,而能够使加热搅拌部25发挥与被处理物相应的作用。
另外,安装在一方的螺旋管255上的传送叶片256和安装在另一方的螺旋管258上的传送叶片259将径向观察下的倾斜方向优选设定成彼此相反。由此,伴随着加热搅拌部25的旋转,根据加热搅拌部25的旋转方向,从加热搅拌部25的旋转轴251的两端朝向中央、或从加热搅拌部25的旋转轴251的中央朝向两端传送被处理物。因此,通过控制加热搅拌部25的旋转方向,而能够控制传送被处理物的方向。
传送叶片256、259相对于螺旋管255、258的安装位置的调整能够变更从传送叶片256、259的螺旋管255、258隔开的距离。当传送叶片256、259的距螺旋管255、258的距离增加时,传送叶片256、259的螺旋管255、258的径向上的前端缘与处理室22的内壁面接近,传送叶片256、259的前端缘与处理室22的内壁面之间的间隙减小。在处理室22的壁上设置加热套管24,当被处理物的干燥进展时,由于加热套管24的热量,而被处理物附着在处理室22的内壁面。当被处理物的附着进展时,会产生被处理物因加热套管24的热量而被烤焦,固着在内壁面上的不良情况。在此,通过调节传送叶片256、259的前端缘与处理室22的内壁面之间的间隙,能够将附着在处理室22的内壁面上的被处理物刮掉,从而能够防止被处理物的内壁面的固着。如此,通过调整传送叶片256、259的安装位置,能够使传送叶片256、259作为刮板发挥功能。
在壳体21的侧面设有沿着长度方向延伸的未图示的保养窗,打开该保养窗,进行加热搅拌部25的传送叶片256、259的安装角度的调节、安装位置的调节、传送叶片256、259的更换等的保养。
如图3所示,加热套管24以包围加热搅拌部25的旋转区域的下部的方式沿着壳体21设置。该加热套管24在长度方向的一端连接有蒸气供给管24a,并且在长度方向的中央连接有蒸气排出管24b。如箭头V1所示,从蒸气锅炉8引导的蒸气通过蒸气供给管24a向加热套管24供给,在加热套管24内流动而对处理室22内的被处理物进行加热之后,如箭头V3所示,通过蒸气排出管24b向干燥机2的外侧排出,与在所述蒸气的路径上产生的排水一起返回排水回收罐81。
在壳体21内的上部设有使从被处理物蒸发的蒸气冷凝的冷凝部23。冷凝部23具有形成在壳体21的另一端侧的冷却水供给室231和形成在壳体21的一端侧的冷却水排出室232。在冷却水供给室231连接有从冷却塔7引导冷却水的冷却水供给管233。在冷却水排出室232连接有使冷却水返回冷却塔7的冷却水排出管234。在冷却水供给室231与冷却水排出室232之间架设有沿着壳体21的轴向延伸的多个冷却水管235、235、…,冷却水供给室231的冷却水通过这些冷却水管235、235、…向冷却水排出室232流动。多个冷却水管235、235、…如图3的横向剖视图所示,分开配置在壳体21内的上部的宽度方向的两侧。在分开的多个冷却水管235、235、…的侧方和下方分别设有收集冷凝水的集水槽236、236。在集水槽236的内侧连通有将处理室22内的空气与冷凝水一起吸引的吸引管237。
在干燥机2的处理室22内存在有作用于被处理物的酶。酶通过采集在海、山及陆地等自然界中栖息的土著菌或发酵菌等的微生物,进行培养后投入到处理室22内而能得到。尤其是为了对剩余污泥等的有机性的污泥进行分解而进行脱臭,因各种动植物或栖息于土壌的细菌而生成的酶有效。作为细菌栖息的动植物或土壌,有艾蒿、野草、药草、海边的草、矮竹、竹林的土壤、山林的土壤、鱼、海草、果实、菠萝、苹果、蜜柑、枇杷及葡萄等。栖息于这些地点的细菌优选利用米糠或锯屑进行培养来使用。在本实施方式中,在减压值0.03~0.098MPa的减压下,以热介质温度60~80℃在30分钟~3小时内,对被处理物进行搅拌,因此优选将上述条件下繁殖而发酵的微生物向处理室22添加。需要说明的是,减压值是指从大气压减少的压力的大小。
通过微生物的作用而存在于处理室22内的酶可以是下述中的1个或多个。需要说明的是,在各酶后面的括弧内,标记各酶起作用的物质。醇脱氢酶(醇)、乳酸脱氢酶(乳糖)、葡萄糖六磷酸盐脱氢酶(糖质)、醛脱氢酶(醛)、L-天冬氨酸-β半醛-NADP氧化还原酶(醛)、谷氨酸脱氢酶(氨基酸)、天冬氨酸-半醛脱氢酶(氨基酸)、NADPH2细胞色素C还原酶(NADP)、谷胱甘肽脱氢酶(谷胱甘肽)、海藻糖磷酸合成酶(糖质)、多磷酸盐激酶(日语原文:ポリフオスヘエ一ドキナ一ゼ)(ATP)、磷酸胆碱胞苷酷转移酶(CTP)、海藻糖磷酸酶(糖质)、金属硫代磷酸甘油酸酯磷酸酶(日语原文:メタルチオ·フオスフオ·グリセレ一ト·フオスフアタ一ゼ)(甘油)、菊粉酶(菊糖)、β-甘露糖苷酶(糖质)、尿核苷-核甙酶(氨基酸)、胞嗪-硫胺酶(胞嗪)、甲基半胱氨酸合酶(氨基酸)、天冬酰胺酸合成酶(ATP)、琥珀酸脱氢酶(琥珀酸)、乌头碱酸氢化酶(柠檬酸)、富马酸氢化酶(丙二酸)、苹果酸去氢酶(丙二酸)、柠檬酸合成酶(乙酰CouA)、异柠檬酸脱氢酶(柠檬酸)、LSNADP氮氧化酶(柠檬酸)、一元胺氮氧化酶(胺)、组胺酶(胺)、丙酮酸脱羧酶(含氧酸)、ATP酶(ATP)、核苷酸焦磷酸酶(核酸)、内聚磷酸酶(ATP)、ATP磷酸水解酶(ATP)、乳清酸核苷-磷酸盐脱羧酶(乳清酸核甙)。通过将生成这些中的至少1个酶的微生物向被处理物添加,而对于由多种有机物成分构成被处理物能够有效地进行分解处理。
具有上述各结构部件的干燥机2具有设置在下端的支承构件与基座之间的作为干燥机计重器的负载传感器29、29。负载传感器29、29与控制装置10连接。控制装置10在投入被处理物的前后使负载传感器29、29工作而测定重量,基于该负载传感器29、29的测定值,算出被处理物的重量。
图4A是表示气液分离装置3的纵向剖视图,图4B是表示气液分离装置3的横向剖视图。如图4A所示,气液分离装置3具备纵长的壳体31,该壳体31具有大致圆筒形状而将中心轴朝向铅垂方向配置,从冷凝部23引导冷凝水与处理室22内的空气的混合体的导入管32在横截面上朝向壳体31的切线方向而固定在该壳体31的下部。在壳体31上,将从混合物分离的冷凝水排出的液体排出管33设置在下端,而将从混合物分离的空气排出的气体排出管34设置在上端。该气液分离装置3在壳体31内从下部朝向上方依次收容有旋风分离器部35、除雾器36、过滤器部37。
旋风分离器部35具有:形成在壳体31的下部与横截而固定在壳体31内的分隔板353之间的回旋室351;固定在分隔板353的中央而向回旋室351内突出的排气筒352。在旋风分离器部35的回旋室351内,如图4B所示,通过导入管32导入的混合体呈回旋状地流动,借助离心力而将冷凝水与空气分离。从混合体分离的空气通过排气塔352在上方被导向除雾器36。另一方面,从混合体分离的冷凝水沿着壳体31的内侧面向下方流动,从在回旋室351的底面的中央开口的排出孔33a排出,通过液体排出管33而被导向废水处理装置9。除雾器36由将金属网重合多层而形成的金属丝网形成,与旋风分离器部35的排气筒352的出口相邻而配置在分隔板353的上方。由旋风分离器部35从混合体分离而从排气筒352导出的空气在通过除雾器36时,空气中含有的冷凝水的微粒子由除雾器36的纤维的间隙产生的毛细管作用来捕捉。过滤器部37在气体排出管34的下端安装的圆环板状的上支承板371与圆盘状的下支承板372之间,夹持由树脂或纤维素的纤维的块体形成的圆筒环状的过滤器要素373和将过滤器要素373的外周面包围的滤布374夹持而构成。通过了上述除雾器36的空气在通过过滤器部37的滤布374和过滤器要素373时,残存在空气内的冷凝水的微粒子和尘芥被捕获。通过了滤布374和过滤器要素373的空气流通过滤器要素373的内侧的空洞部375,并通过与该空洞部375连通的气体排出管34而由真空泵5吸引。由上述除雾器36或过滤器部37捕获的冷凝水在壳体31内落下而从液体排出管33排出。
缓冲罐4是将由气液分离装置3分离的冷凝水在进行冷凝水的废水处理之前暂时积存的罐。在本实施方式中,在与气液分离装置3的液体排出管33相连的切换阀41的下游侧连接有两个缓冲罐4、4。在各缓冲罐4设有测定缓冲罐4的重量的作为积存槽计重机的负载传感器42、42和检测罐内的冷凝水的水位的水位计43、43。在缓冲罐4、4的排出管夹设有开闭阀44、44。切换阀41、负载传感器42、42、水位计43、43、开闭阀44、44与控制装置10连接。两个缓冲罐4通过控制装置10的控制,而如下工作。首先,通过切换阀41,将来自气液分离装置3的冷凝水向一方的缓冲罐4引导,并通过水位计43检测该缓冲罐4内的水位。当基于水位计43的检测信号而检测到缓冲罐4被充满时,控制装置10使切换阀41工作而将冷凝水的供给切换成另一方的缓冲罐4。与此同时,使一方的缓冲罐4的负载传感器42工作而测定重量,基于该负载传感器42的测定值,算出积存在缓冲罐4内的冷凝水的重量。当重量的测定完成时,控制装置10将一方的缓冲罐4的排水阀44打开而排出冷凝水。当基于水位计43的检测信号而检测到缓冲罐4变空时,控制装置10将排水阀44关闭。如此,通过在两个缓冲罐4之间交替反复进行冷凝水的供给、重量的测定、及排水,而利用比较小的缓冲罐4、4就能够持续测定大量的冷凝水的重量。需要说明的是,缓冲罐4只要为多个即可,也可以设置两个以上。
控制装置10具有作为干燥度计算机的功能,基于在被处理物的处理开始以后由缓冲罐4、4的负载传感器42、42测定的冷凝水的重量的总计、及在刚向处理室22投入之后由干燥机2的负载传感器29、29测定的被处理物的重量,来算出被处理物的干燥度。干燥机2的负载传感器29、29的测定值伴随着被处理物的处理进展,也包括蓄积在加热套管24及加热搅拌部25的排水的重量,因此难以仅基于干燥机2的重量来算出被处理物的干燥度。因此,在刚投入被处理物之后测定干燥机2的重量,当被处理物的处理进展时,测定缓冲罐4、4的重量。基于根据所述测定值而求出的刚投入之后的被处理物的重量和处理中途的冷凝水的重量,准确地算出被处理物的干燥度。
对从缓冲罐4排出的冷凝水进行处理的废水处理装置9通过活性污泥法将有机物除去。如图5所示,废水处理装置9具有:使从缓冲罐4传送的冷凝水含有的比较大的微粒子沉淀的前沉淀槽91;向来自前沉淀槽91的冷凝水添加好气微生物,借助好气微生物的作用而在曝气环境下使有机物凝集的反应槽92;使由反应槽92凝集的有机物沉淀的后沉淀槽93。前沉淀槽91、反应槽92及后沉淀槽93是由罐形成的密闭结构,防止臭气的扩散。在反应槽92设有纳米气泡生成装置94。纳米气泡生成装置94生成具有10nm以上且900nm以下的直径的空气的气泡即纳米气泡。反应槽92通过由纳米气泡生成装置94生成的纳米气泡向冷凝水的添加,而将冷凝水在密闭状态下形成为曝气环境。由后沉淀槽93除去了有机物的水在添加了氯或次氯酸钠等的消毒剂之后,向外部排出。需要说明的是,在废水处理装置9也可以不设置前沉淀槽91。
在反应槽92设置的纳米气泡生成装置94具有:埋在反应槽92的冷凝水内设置的微细化喷嘴95;向微细化喷嘴95供给空气与水的混合流体的供给管96;生成空气与水的二相混合流体的二相流泵97。图6是表示纳米气泡生成装置94具有的微细化喷嘴95的剖视图,图7A是微细化喷嘴95的结构部件即微细化块的平剖视图,图7B是微细化块的纵向剖视图。
如图6所示,微细化喷嘴95大致包括:大致球状的耐压壳体951;内置在耐压壳体951内的微细化块954。混合流体通过与耐压壳体951连结的供给管96而从二相流泵97被压力输送到耐压壳体951内。被压力输送到耐压壳体951内的混合流体以被压状态流入微细化块954内,空气被微细化,通过与微细化块954连结的排出管955而向耐压壳体951的外部排出。排出管955穿过而固定在耐压壳体951的设有供给管96的一侧的相反侧,兼作为将微细化块954固定于耐压壳体951的固定用具。二相流泵97将水与空气混合,并将该水与空气的混合流体以规定的压力进行压力输送。二相流泵97优选使用离心泵,但只要能够压力输送气液二相流即可,可以为任何形式的泵。二相流泵97与空气混合的水可以是反应槽92内的冷凝水,或者是从外部引导的供水。
微细化块954在内部形成有:俯视观察下为大致正八棱柱的块主体956;绕着块主体956的中心轴,等角度地形成的4个回旋室957、957、957、957;与块主体956的中心轴同心地形成,与将对置的回旋室957、957之间连结的线成直角的直角通路958。微细化块954例如可以由氟树脂等合成树脂制造。需要说明的是,也可以根据进行微细化的对象或混合流体的温度等条件,也可以使用其他的合成树脂来制造微细化块954。而且,也可以利用不锈钢等金属来制造微细化块954。
微细化块954的回旋室957具有将半球与圆筒的端面相连那样的旋转体形状,以圆筒部朝向微细化块954的外径侧且半球部朝向微细化块954的内径侧的方式形成。对置的两个回旋室957将中心轴配置在一直线上,构成回旋室对。而且,两个回旋室对以将各对的回旋室57之间连结的中心轴彼此正交的方式配置。直角通路958向与将各回旋室对的回旋室957之间连结的中心轴成直角的方向延伸。4个回旋室957的半球部的前端与直角通路958连通。位于直角通路958的各回旋室对的回旋室957之间的部分成为从回旋室957喷出的混合流体碰撞的碰撞室958a。位于比直角通路958的碰撞室58a靠排出管55侧的部分成为将在碰撞室58a中微细化的混合流体排出的排出路958b。另一方面,直角通路958的供给管96侧的端部由盖961密闭。上述直角通路958的排出路958b的端部与排出管955连接。
在微细化块954形成有向回旋室957供给混合流体的供给路959。供给路959在回旋室957的中心轴方向观察下以描绘内周面的切线的方式形成,混合流体从在微细化块954的端面形成的入口开口959a流入,从在回旋室957的内侧面形成的流入开口959b将混合流体向室内排出。供给路959在关于回旋室957的中心轴成对称的位置上设置2个,各供给路959的入口开口959a分别形成在微细化块954的两端面。在图7A的平剖视图中,利用假想线表示未由截面表示的一侧的供给路959的平面方向的位置。需要说明的是,也可以根据向壳体2供给的混合流体的流量或压力、或回旋室957内应形成的回旋流的速度等,将两个供给路959中的一方闭锁。或者可以在微细化块954中,对于1个回旋室957仅形成一个供给路959。该微细化块954通过以描绘回旋室957的内周面的切线的方式设置供给路959,若微细化块954的外侧充满规定压力的混合流体,则混合流体流入上述供给路959,不使用可动部而能够在回旋室957内形成回旋流。微细化块954的回旋室957在大致正八棱柱的块主体956具有的8个侧面中的隔一个的4个侧面上形成有底为球状的圆柱孔,利用圆形半球状的盖体960将该圆柱孔的开口部闭锁而形成。
上述纳米气泡生成装置94如下动作,首先,二相流泵97使反应槽92内的冷凝水与空气混合而成的混合流体通过供给管96向微细化喷嘴95供给。通过二相流泵97向微细化喷嘴95供给的混合流体的气泡优选为直径100μm以上且3mm以下。而且,向微细化喷嘴95供给的混合流体在供给管96中优选流速为约1L/min以上且50L/min以下,且压力为约0.1MPa以上且5MPa以下。特别优选的是,在供给管96中,混合流体的压力为约0.5MPa以上且5MPa以下。该混合流体将0.8L/min以上且40L/min以下的流量的水与0.2L/min以上且10L/min以下的流量的空气混合。
通过供给管96而向微细化喷嘴95供给的混合流体向耐压壳体951内排出,充满在耐压壳体951的内侧面与微细化块954的外侧面之间。充满在耐压壳体951与微细化块954之间的混合流体从形成在微细化块954的端面上的入口开口959a向供给路959流入,从流入开口959b被导入到回旋室957内。由于供给路959相对于回旋室957的中心轴沿着切线方向形成,而从供给路959向回旋室957导入的混合流体在回旋室957内成为绕中心轴的回旋流。形成在回旋室957内的混合流体的回旋流从回旋室957的设有流入开口959b的圆筒部的端部朝向半球部的端部流动,由于与之相伴的回旋径的缩小而流速增大。到达了位于回旋室957的微细化块954的内径侧的半球部的端部处的混合流体边以高速回旋,边向直角通路958的碰撞室958a喷出。
在构成回旋室对的两个回旋室957中生成的回旋流的回旋方向是彼此相反方向,由此,在直角通路958的碰撞室958a中彼此相反方向的回旋流发生碰撞。这些回旋流从回旋室957向碰撞室958a喷出,从喷出口形成呈圆锥状回旋的回旋喷流。这些回旋喷流彼此向相反方向回旋,因此在碰撞室958a内彼此碰撞,由此,混合流体中的空气泡被有效地破坏,从而空气泡实现微细化。而且,通过设置两个回旋室对,各回旋室对的混合流体的回旋流在碰撞室958a中重叠地碰撞,混合流体中的空气泡有效地被微细化,从而生成直径为10nm以上且900nm以下的空气泡即纳米气泡。
如此,由微细化块954生成的纳米气泡通过排出管955向耐压壳体951的外部排出,添加到反应槽92的冷凝水中。由纳米气泡生成装置94生成的纳米气泡由于直径为10nm以上且900nm以下,因此不会向冷凝水的表面上升,而长时间地在冷凝水中扩散。因此,能够使向冷凝水添加的好气微生物有效地活性化,能够使冷凝水的有机物有效地凝集。而且,纳米气泡长时间地在冷凝水中分散,因此无需反应槽92的换气,能够将反应槽92保持为密闭状态。因此,能够有效地防止冷凝水含有的臭气的扩散。
真空泵5与气液分离装置3的气体排出管34连接,从气液分离装置3的下游侧通过气液分离装置3而吸引干燥机2的处理室22的空气,由此将冷凝部23的冷凝水和处理室22的空气的混合体向气液分离装置3引导。真空泵5由罗茨式泵形成,如图8所示,包括:具有横截面为瓢形状的工作室52的壳体51;收容在工作室52内的两个瓢形状的转子53、53。需要说明的是,转子53、53除了瓢形状之外,也可以为三叶形状。该真空泵5在两个瓢形状的转子53、53横截面观察下啮合的状态下,通过与旋转轴53a、53a连结的未图示的电动机进行驱动而彼此向相反方向旋转。伴随于此,从形成在壳体51的上部的吸气口54进入的空气被封入到壳体51与转子53、53之间的空间,伴随着转子53、53的旋转而向下方移动,从形成在壳体51的下部的排气口55排出。真空泵5在转子53、53的彼此之间及转子53与壳体51之间,隔开0.1mm以上且0.5mm以下的间隙进行工作,因此在工作室52内部需要润滑油。在真空泵5的壳体51形成有使作为冷却介质的冷却水流通的冷却水通路,利用冷却水将伴随着真空泵5的工作而产生的热量除去。
本实施方式的减压发酵干燥装置1利用真空泵5从气液分离装置3的下游侧吸引处理室22的冷凝水与空气的混合体,冷凝水由气液分离装置3分离而仅将空气向真空泵5引导。因此,能够防止因冷凝水含有的腐蚀性物质而真空泵5受到损伤的不良情况。
臭氧反应槽6将臭氧与由气液分离装置3分离后的处理室22的空气混合,对空气中含有的臭气成分或有害物质进行分解。臭氧反应槽6具有:使由真空泵5吸引的处理室22的空气流下,并供给由臭氧产生装置61生成的臭氧的反应通路;设置在反应通路的下游侧的过滤器。
臭氧产生装置61通过无声放电而从大气生成臭氧,具有:使大气中的氧浓缩而生成高浓度氧的氧浓缩部;配置在从氧浓缩部供给氧的放电空间内的一对电极;向电极间施加电压的交流电源。该臭氧产生装置61取入空气中的氧,向由氧浓缩部生成的高浓度氧施加4~10kV的交流电压而产生无声放电,由此生成臭氧。需要说明的是,臭氧产生装置的臭氧的生成方法除了基于无声放电以外,也可以基于沿面放电、基于等离子放电、或基于使用了紫外线的光化学性的作用。
上述臭氧反应槽6将从真空泵5的排气口55排出的空气向反应通路引导,并将由臭氧产生装置61生成的臭氧向反应通路供给,利用臭氧的氧化作用对在反应通路中流动的空气含有的臭气成分或有害物质进行分解。通过了反应通路的空气由过滤器将微粒子除去,向大气排出。
冷却塔7对于向真空泵5供给的冷却水和向干燥机2供给的冷却水进行冷却。在冷却塔7与真空泵5的壳体51之间设置有使冷却水循环的循环配管。而且,在冷却塔7与干燥机2的冷凝部23之间设有循环配管,该循环配管夹设有使冷却水循环的循环泵。冷却塔7具有:接受冷却水的水槽;汲取该水槽的冷却水的散水泵;喷射由散水泵汲取的冷却水的散水喷嘴;接受从散水喷嘴喷射的冷却水而促进蒸发的填充材料;向填充材料送风的风扇。在冷却塔7的散水喷嘴连接有使冷却水从真空泵5及冷凝部23返回的返回配管。在冷却塔7的水槽连接有向真空泵5及冷凝部23传送冷却水的去程供给管。在冷却塔7与真空泵5之间的去程配管上夹设有将冷却水向真空泵5传送的循环泵71。在冷却塔7与干燥机2之间的去程配管上夹设有将冷却水向干燥机2传送的循环泵72。当减压发酵干燥装置1开始动作时,冷却塔7的散水泵和风扇起动,并且夹设于循环配管的循环泵71、72起动。由此,真空泵5工作时产生的热量、冷凝部23与蒸气进行热交换而得到的热量被回收,在冷却塔7中向大气放出。通过供水阀73向冷却塔7的水槽追加补供水,补充伴随着冷却动作而蒸发的冷却水。
蒸气锅炉8将在干燥机2中对被处理物进行加热的加热套管24和加热搅拌部25的作为加热介质的蒸气向干燥机2供给。蒸气锅炉8由贯流锅炉形成,具有:在内部形成燃烧室的圆筒状的壳体;设置在燃烧室的上部而朝着下方向燃烧室内射出火焰的燃烧器;以将燃烧室的四周包围的方式配置的水管。水管的方式可以是配置在环状的上部管集合与环状的下部管集合之间而沿着铅垂方向延伸的由多个直管形成的多管式,而且,也可以是将单一的管卷绕成线圈状的单管式。由排水回收罐81回收的排水通过排水泵82向水管引导。在从排水回收罐81引导的排水的量少时,通过供水阀83向蒸气锅炉8追加补供水。而且,根据需要而通过供水阀84向排水回收罐81追加补供水。
排水回收罐81回收由加热套管24和加热搅拌部25进行了被处理物的加热后的蒸气和排水,抽出排水而向蒸气锅炉8返送。从加热套管24和加热搅拌部25回收的蒸气作为闪光蒸气而向大气排出。需要说明的是,也可以对闪光蒸气进行冷却而生成冷凝水,并使该冷凝水返回蒸气锅炉8。
以下,说明通过上述结构的减压发酵干燥装置1对作为被处理物的剩余污泥进行处理的例子。剩余污泥由基于活性污泥法的污水处理而生成,通常,水分含有量是以质量比例计的80%以上且99%以下的高水分。
首先,利用真空泵5吸引处理室22内的空气而将其减压成比大气压低的压力。在此,优选使处理室22的减压值为0.03~0.098MPa,使水的沸点下降成约90~68℃。需要说明的是,减压值是指从大气压减少的压力的大小。而且,作为加热介质而将0.2~0.7MPa且120~170℃的蒸气从蒸气锅炉8向干燥机2的加热套管24和加热搅拌部25供给。在此,由于处理室22内被减压,因此与在常压下进行干燥相比,能够将加热介质的温度设定得较低。而且,由于被处理物的加热温度低,因此能够防止向处理室22内添加的微生物的灭绝,能够稳定且有效地进行脱臭。
接下来,将作为被处理物的高水分的剩余污泥通过干燥机2的投入装置26投入到处理室22内。根据剩余污泥的投入量,适当添加微生物。投入到处理室22内的被处理物在比大气压低的空气压下,由加热套管24和加热搅拌部25加热且由加热搅拌部25搅拌。处理室22由于空气压比大气压低而水的沸点下降成100℃以下,因此由上述加热套管24和加热搅拌部25加热且由加热搅拌部25搅拌的被处理物的含有水有效地气化而迅速地干燥。而且,由于处理室22的减压引起的沸点的下降,而能够将加热套管24和加热搅拌部25的加热温度设定得较低,能够防止高温引起的微生物的灭绝,因此通过微生物能够有效地将臭气分解。
从被处理物生成的水蒸气由干燥机2的冷凝部23冷凝而成为冷凝水,与处理室22内的空气一起由真空泵5吸引,这些冷凝水与空气的混合体被导向气液分离装置3。通过气液分离装置3将混合体分离而成的冷凝水和空气由废水处理装置9和臭氧反应层6的互不相同的装置分别处理。因此,与将冷凝水及空气和冷却水混合而进行处理的以往的减压发酵干燥装置相比,能够有效地除去臭气。而且,由于通过废水处理装置9和臭氧反应层6对冷凝水和空气进行处理,因此与以往那样将冷凝水及空气在冷却塔中和冷却水混合相比,能够防止臭气的扩散。而且,通过与气液分离装置3的下游侧连接的真空泵5将冷凝水与空气的混合体向气液分离装置3引导,因此冷凝水不会与真空泵5的工作部接触,因此能够减少真空泵5的劣化。
另外,对被处理物的水分进行冷凝而成的冷凝水通过废水处理装置9利用活性污泥法进行处理,因此能够利用好气微生物对冷凝水含有的有机物进行分解而有效地除去臭气。而且,上述废水处理装置9向密闭的反应槽92的冷凝水添加空气的纳米气泡进行曝气,因此能够有效地防止臭气的扩散,并通过活性污泥法对冷凝水进行处理。
另外,通过臭氧反应槽6对从处理室22吸引的空气进行处理,因此能够不使空气的臭气向周围扩散地将其有效除去。
另外,由气液分离装置3分离的冷凝水积存在缓冲罐4、4内,利用负载传感器42、42测定该缓冲罐4、4的重量,并利用负载传感器29、29测定被处理物的刚投入之后的干燥机2的重量,基于这些测定值,通过控制装置10算出被处理物的干燥度。如此,控制装置10作为干燥度计算机发挥功能。如此,通过控制装置10算出被处理物的干燥度,由此,不用中止运转将处理室22打开而直接确认被处理物,能够进行处理并实时准确地检测处理室22内的被处理物的干燥度。
另外,将伴随着被处理物的干燥而产生的冷凝水向两个缓冲罐4、4分开积存,因此通过两个缓冲罐4、4交替地进行缓冲罐4的基于负载传感器42的重量的测定和测定的完成后的冷凝水的排出,由此能够不受缓冲罐4的容量的限制地连续测定冷凝水。因此,即使被处理物的水分含有量增多,也能够不受缓冲罐的制约地连续进行干燥处理。因此,不用为了冷凝水的测定而中断干燥处理,因此能够缩短处理花费的时间。而且,交替地积存两个缓冲罐4、4而测定冷凝水的重量,测定后将冷凝水排出,因此与向1个缓冲罐充满冷凝水进行测定相比,能够减小缓冲罐4的尺寸,从而能够实现减压发酵干燥装置1的结构的小型化。
另外,对于实质上同时工作的真空泵5和冷凝部23,利用单一的冷却塔7对这两方的冷却介质即冷却水进行冷却,因此能够削减在冷却中使用的能量。
在上述实施方式中,作为被处理物,说明了对由污水处理厂生成的剩余污泥进行处理的例子,但被处理物也可以是堆积在湖沼或海的底部的淤泥、在农水产业中排出的废弃物、从食品工厂排出的食品残渣、从一般家庭排出的含有水分的垃圾等、在各种产业中产生的高水分的有机性的被处理物。
Claims (8)
1.一种减压发酵干燥装置,其特征在于,具备:
干燥机,其具有处理室,该处理室被投入添加了微生物的有机性的被处理物;
加热部,其设置于上述干燥机而对被处理物进行加热;
搅拌部,其以能够旋转的方式配置在上述干燥机的处理室内,对被处理物进行搅拌;
冷凝部,其使从上述有机废弃物生成的水蒸气冷凝而生成冷凝水;
气液分离装置,其引导上述冷凝部的冷凝水与上述处理室的空气的混合体,并将引导的混合体分离成冷凝水和空气;
吸引泵,其与上述气液分离装置的下游侧连接,朝向气液分离装置吸引上述冷凝部的冷凝水和上述处理室的空气,
由上述气液分离装置将上述混合体分离而成的冷凝水和空气通过互不相同的处理装置分别处理。
2.根据权利要求1所述的减压发酵干燥装置,其特征在于,
具备废水处理装置,该废水处理装置利用活性污泥法对由上述气液分离装置分离后的冷凝水进行处理。
3.根据权利要求1所述的减压发酵干燥装置,其特征在于,
具备臭氧反应槽,该臭氧反应槽利用臭氧对由上述气液分离装置分离后的空气进行处理。
4.根据权利要求1所述的减压发酵干燥装置,其特征在于,具备:
冷凝水积存槽,其积存由上述气液分离装置分离后的冷凝水;
积存槽重量测定器,其测定上述冷凝水积存槽的重量;
干燥机重量测定器,其测定上述干燥机的重量;
干燥度计算机,其基于上述积存槽重量测定器和干燥机重量测定器的测定结果,算出上述干燥机的处理室内的被处理物的干燥度。
5.根据权利要求4所述的减压发酵干燥装置,其特征在于,具备:
多个上述冷凝水积存槽;
分配阀,其夹设在将上述气液分离装置和多个冷凝水积存槽连接的配管上,将从上述气液分离装置引导的冷凝水以依次充满上述多个冷凝水积存槽的方式向各冷凝水积存槽分配。
6.根据权利要求1所述的减压发酵干燥装置,其特征在于,
具备冷却机,该冷却机对于进行上述吸引泵的冷却的冷却介质和上述冷凝部的冷却介质进行冷却。
7.根据权利要求1所述的减压发酵干燥装置,其特征在于,
上述搅拌部具有:
中空的旋转轴,其由设置于上述干燥机的轴承支承为旋转自如;
螺旋管,其与上述旋转轴连结,呈螺旋状地包围该旋转轴的外径侧且内部与上述旋转轴的内部连通;
传送叶片,其配置在上述螺旋管的外径侧,将上述处理室内的被处理物朝向旋转轴方向传送。
8.根据权利要求2所述的减压发酵干燥装置,其特征在于,
上述废水处理装置具有:
密闭结构的反应槽,其向冷凝水添加好气微生物而使有机物凝集;
纳米气泡生成装置,其生成向上述反应槽的冷凝水添加的空气的纳米气泡,
上述纳米气泡生成装置具有:埋在上述反应槽的冷凝水内设置的微细化喷嘴;向微细化喷嘴供给空气与水的混合流体的供给管;生成空气与水的二相混合流体的二相流泵,
上述微细化喷嘴具有:耐压壳体;内置在耐压壳体内的微细化块,
上述微细化块具有:块主体;绕着块主体的中心轴,等角度地形成的4个回旋室;与块主体的中心轴同心地形成,与将对置的回旋室之间连结的线成直角的直角通路,
上述回旋室具有将半球与圆筒的端面相连的旋转体形状,以上述圆筒的部分朝向上述微细化块的外径侧且上述半球的部分朝向上述微细化块的内径侧的方式形成,
在上述微细化块形成有在上述回旋室的中心轴方向观察下以描绘内周面的切线的方式形成而向回旋室供给混合流体的供给路,混合流体从在上述微细化块的端面形成的入口开口流入,从在上述回旋室的内侧面形成的流入开口将混合流体向室内排出,
4个回旋室的半球部的前端与上述直角通路连通,位于上述直角通路的回旋室之间的部分成为从这些回旋室喷出的混合流体碰撞的碰撞室,位于比上述直角通路的碰撞室靠排出管侧的部分成为将在上述碰撞室中微细化的混合流体排出的排出路,
由上述二相流泵生成的混合流体向耐压壳体供给,从该耐压壳体内的微细化块的供给路向回旋室导入上述混合流体,向上述回旋室导入的混合流体在回旋室内成为绕中心轴的回旋流,该混合流体的回旋流边回旋,边向直角通路的碰撞室喷出,从各回旋室喷出的混合流体的回旋流发生碰撞,混合流体中的空气泡被微细化,从而生成纳米气泡。
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