| はじめに |
|
第1章 汚泥発生の現状 |
|
| 1.1 廃棄物の種類と汚泥の定義 |
…1 |
| 1.2 産業廃棄物に占める汚泥の量と社会的問題 |
…3 |
| 1.3 汚泥の産業別発生量 |
…9 |
| 引用文献 |
…11 |
第2章 発生源別汚泥の実態と問題 |
|
| 2.1 生活系廃棄物処理場 |
…12 |
| 2.1.1 浄水場汚泥 |
…12 |
| 2.1.2 下水処理汚泥 |
…13 |
| 2.1.3 ゴミ焼却灰 |
…22 |
| 2.2 水産業 |
…22 |
| 2.2.1 水産加工残渣・斃死魚貝類 |
…22 |
| 2.2.2 水産加工排水汚泥 |
…24 |
| 2.3 畜産業 |
…25 |
| 2.3.1 家畜糞尿 |
…25 |
| 2.3.2 畜産加工残渣 |
…28 |
| 2.4 食品製造業 |
…28 |
| 2.4.1 絞り粕 |
…28 |
| (1) オカラ（豆腐粕) |
…28 |
| (2) ビール粕 |
…29 |
| (3) 焼酎粕 |
…30 |
| (4) 果汁残渣 |
…31 |
| (5) コーヒー粕 |
…32 |
| (6) 茶粕 |
…32 |
| (7) 製糖残渣 |
…33 |
| 2.4.2 食品排水汚泥 |
…33 |
| 2.4.3 動植物油系廃油 |
…34 |
| 2.5 製紙工業 |
…34 |
| 2.5.1 製紙スラッジ（パルプ粕) |
…36 |
| 2.5.2 製紙工程排水 |
…38 |
| 2.6 繊維工業 |
…38 |
| 2.7 皮革工業 |
…38 |
| 2.8 化学工業、石油精製業、電力・ガス事業 |
…40 |
| 2.8.1 廃酸･廃アルカリ |
…40 |
| 2.8.2 油泥（タンクスラッジ、硫酸スラッジ) |
…42 |
| 2.8.3 廃触媒 |
…42 |
| 2.8.4 排煙脱硫石膏 |
…45 |
| 2.8.5 石炭灰（クリンカアッシュ、飛灰) |
…45 |
| 2.8.6 石油燃焼灰 |
…48 |
| 2.8.7 放射性廃液・スラッジ |
…48 |
| 2.9 窯業・ガラス工業 |
…48 |
| 2.9.1 ガラス研磨汚泥 |
…49 |
| 2.9.2 陶磁器セルベン |
…49 |
| 2.10 鉱業 |
…49 |
| 2.10.1 製錬鉱滓 |
…49 |
| (1) 製鋼スラグ |
…49 |
| (2) 非鉄金属スラグ |
…53 |
| 2.10.2 製鋼ダスト |
…55 |
| 2.10.3 製鋼スラッジ |
…57 |
| 2.10.4 砕石汚泥 |
…57 |
| 2.11 金属工業 |
…58 |
| 2.11.1 廃酸・廃アルカリ |
…58 |
| 2.11.2 鋳物廃砂 |
…59 |
| 2.11.3 研磨滓、スケールなど |
…60 |
| 2.11.4 アルミニウムドロス（アルミ残灰) |
…60 |
| 2.12 機械・電機工業 |
…61 |
| 2.12.1 塗料粕 |
…61 |
| 2.12.2 廃潤滑油 |
…62 |
| 2.12.3 廃酸･廃アルカリ |
…63 |
| 2.12.4 メッキスラッジ |
…63 |
| 2.12.5 廃バッテリーペースト |
…66 |
| 2.13 土木建設業 |
…66 |
| 2.13.1 建設汚泥 |
…67 |
| 2.13.2 浚渫汚泥 |
…68 |
| 2.14 運輸業 |
…70 |
| 2.14.1 自動車用廃潤滑油 |
…70 |
| 2.14.2 船舶廃油 |
…71 |
| 2.15 流通業 |
…72 |
| 2.15.1 スーパーマーケット |
…73 |
| 2.15.2 青果市場 |
…73 |
| 2.15.3 デパート |
…74 |
| 2.15.4 ホテル |
…74 |
| 2.15.5 レストラン |
…74 |
| 2.15.6 大学食堂 |
…74 |
| 引用文献 |
…74 |
第3章 汚泥のリサイクル技術 |
|
| 3.1 汚泥を主な原料とするリサイクル技術 |
…77 |
| 3.1.1 生物的処理 |
…77 |
| (1) 堆肥化（コンポスト化) |
…80 |
| A 堆肥化プロセス |
…80 |
| B 堆肥の品質 |
…82 |
| C 実廃棄物への適用 |
…88 |
| (2) メタン発酵 |
…89 |
| A メタン発酵全般 |
…89 |
| B メタン発酵の効率化 |
…90 |
| C 各種汚泥状廃棄物への適用 |
…102 |
| D 燃料電池への利用 |
…106 |
| (3) 消滅化 |
…114 |
| 3.1.2 熱的処理 |
…114 |
| (1) 熱的処理によるリサイクルの環境負荷評価 |
…115 |
| (2) 乾燥 |
…120 |
| A 乾燥によるリサイクル |
…120 |
| B 前処理 |
…121 |
| C 乾燥設備 |
…122 |
| A 遠心式乾燥機 |
…124 |
| B ロータリー式乾燥機 |
…125 |
| C 溝型撹拌蒸気乾燥機 |
…127 |
| D 通気バンド乾燥機 |
…127 |
| E 流動層乾燥機 |
…128 |
| F 多段円盤乾燥機 |
…128 |
| G 噴霧乾燥装置 |
…129 |
| H 気流乾燥装置 |
…131 |
| I その他の乾燥機 |
…132 |
| (a) 多重効用缶利用乾燥機 |
…132 |
| (b) 真空乾燥機 |
…132 |
| (c) 太陽・風利用乾燥機 |
…132 |
| (3) 油温脱水 |
…132 |
| (4) 焼却、熱利用 |
…135 |
| A 熱利用 |
…135 |
| B 焼却灰の利用 |
…136 |
| A 焼却灰をそのまま利用 |
…136 |
| B 焼却灰を加工して利用 |
…141 |
| (a) 焼成、溶融、接着等による骨材、建材、成形品製造 |
…141 |
| (b) 熱可塑性樹脂との混練成形（パイプ、パネル等) |
…142 |
| (c) 製鋼用副資材への加工 |
…145 |
| (d) 園芸、ペット用品への加工 |
…145 |
| C 焼却設備 |
…146 |
| A 多段炉 |
…146 |
| B 流動層炉 |
…146 |
| C 噴霧燃焼炉 |
…149 |
| D ストーカー炉 |
…150 |
| (5) 炭化 |
…151 |
| A 炭化物の利用 |
…151 |
| B 炭化設備 |
…152 |
| A 遠心式炭化装置 |
…152 |
| B ロータリーキルン式炭化炉 |
…153 |
| C 真空式炭化装置 |
…154 |
| D 多段式炭化装置 |
…154 |
| (6) 溶融 |
…156 |
| A 溶融全般 |
…156 |
| B 溶融スラグの利用 |
…158 |
| C 溶融炉の比較 |
…165 |
| D ミニ高炉システムによる金属回収 |
…169 |
| A アルミニウムドロス(アルミ残灰)処理 |
…170 |
| B 金属ダスト、スラッジからの金属回収 |
…170 |
| C 製油触媒の還元 |
…171 |
| E 山元還元による金属回収（金属製錬技術の利用) |
…171 |
| F 小型溶融炉 |
…174 |
| G 高温高圧液化燃焼溶融 |
…174 |
| H 焼却灰の溶融球状化 |
…176 |
| I 熱分解ガス化溶融 |
…177 |
| (7) 焼成（窯業製品への利用) |
…179 |
| A 焼成全般 |
…179 |
| B 焼成によるリサイクル |
…180 |
| A 骨材製造とその利用(排水性舗装など) |
…180 |
| B 透水性レンガ |
…184 |
| C 景観材 |
…186 |
| D 機能性セラミックス |
…189 |
| E セラミックス（ムライト）燒結体 |
…190 |
| F 窯業用顔料 |
…190 |
| G 多孔質軽量材料 |
…190 |
| H 陶管 |
…191 |
| I 園芸用培土 |
…191 |
| (8) セメント原料化 |
…192 |
| 3.1.3 物理化学的処理 |
…196 |
| (1) セメント処理 |
…196 |
| (2) マグネシアセメント固化 |
…200 |
| (3) 石灰処理 |
…201 |
| (4) バインダー固化 |
…206 |
| (5) 硫黄固化 |
…209 |
| (6) 硫酸固化 |
…211 |
| (7) フラッシュ蒸発による低粘度化（化学工業用原料化） |
…213 |
| (8) その他（石灰系焼却灰、石膏などによる土質改良) |
…213 |
| 3.1.4 化学的処理 |
…214 |
| (1) 水熱反応 |
…214 |
| (2) 金属回収 |
…216 |
| A 廃触媒からの金属回収（化学反応法、溶媒抽出法) |
…219 |
| B 石油からの金属回収 |
…224 |
| C 石油燃焼灰からの金属回収 |
…224 |
| A 水溶液からのバナジウム回収 |
…224 |
| B ボイラー炉内の灰からの金属回収 |
…224 |
| D メッキスラッジからの金属回収(化学反応法、イオン交換法、溶媒抽出法) |
…228 |
| E 研磨スラッジからの金属回収 |
…235 |
| F 電池製造工程廃液の再生 |
…237 |
| G 非鉄金属製錬残渣、製鋼煙灰などからの金属回収 |
…238 |
| H 廃バッテリーペーストからの鉛回収 |
…243 |
| (3) アルミニウムドロス（アルミ残灰）安定化と再利用 |
…245 |
| (4) 有機性廃棄物の化学処理 |
…246 |
| A 水産廃棄物の重金属除去 |
…246 |
| B 生分解性プラスチック化 |
…246 |
| C 有機性汚泥の油化 |
…247 |
| D 超臨界水による酸化 |
…250 |
| E 高濃度有機物廃液の接触湿式酸化 |
…251 |
| F 下水消化汚泥からのリン回収 |
…252 |
| G 下水汚泥からの重金属除去 |
…255 |
| H 抄紙排水、製紙スラッジのリサイクル |
…256 |
| I 有機性廃棄物の触媒分解（水素発生) |
…257 |
| J 有機汚泥の石炭液化プラントへの利用 |
…257 |
| 3.1.5 その他 |
…257 |
| (1) 脱硫ダストの有効利用 |
…257 |
| (2) 石炭灰の有効利用 |
…258 |
| A 有害物吸着材への利用 |
…260 |
| B 植物栽培培地、肥料などへの利用 |
…262 |
| C 人工地盤への利用 |
…263 |
| D 硬化機能を有する土木建設資材への利用 |
…263 |
| E 触媒への利用 |
…263 |
| (3) 鉱滓の利用 |
…263 |
| (4) 鋳物廃砂の再生 |
…265 |
| (5) 廃油の再生 |
…267 |
| A 鉱物油 |
…267 |
| B 廃食用油（動植物油) |
…268 |
| (6) 研磨廃液の再生 |
…269 |
| (7) 廃酸、廃アルカリの再生 |
…269 |
| A 廃酸回収 |
…270 |
| A 減圧濃縮法 |
…270 |
| B 減圧蒸留法 |
…270 |
| C 熱分解法 |
…271 |
| D 鉄屑を用いる廃塩酸処理法 |
…273 |
| E イオン交換膜による廃酸回収 |
…273 |
| (a) 拡散透析法 |
…273 |
| (b) 電気透析法 |
…276 |
| (c) 両性膜による分離（硝酸とフッ酸の回収) |
…276 |
| F 溶媒抽出法 |
…277 |
| B 廃アルカリの処理技術 |
…278 |
| A 加水分解 |
…279 |
| B 焙焼法 |
…279 |
| C 濾過法 |
…279 |
| D その他の廃アルカリ処理技術 |
…279 |
| (a) アンモニウム廃液からのアンモニア回収 |
…279 |
| (b) パルプ製造黒液からのナトリウム分回収 |
…279 |
| (c) 繊維精練仕上げアルカリ廃液の排煙脱硫への利用 |
…279 |
| (8) 水産加工残渣、廃水の利用 |
…281 |
| (9) その他のリサイクル技術 |
…281 |
| A 浄水場汚泥の培養土への利用 |
…281 |
| B 製紙汚泥の飼料やペット敷材への利用 |
…281 |
| 3.2 汚泥以外の廃棄物と汚泥との複合利用技術 |
…281 |
| 3.2.1 生物処理 |
…282 |
| 3.2.2 熱的処理 |
…284 |
| (1) 乾燥 |
…284 |
| (2) 油温脱水 |
…284 |
| (3) 固形燃料製造 |
…284 |
| (4) 焼成 |
…284 |
| (5) 廃プラスチックとの混練成形 |
…285 |
| 3.2.3 物理化学的処理 |
…285 |
| 引用文献 |
…286 |
第4章 汚泥有効利用の将来像 |
|
| 引用文献 |
…296 |
