汚泥リサイクル技術の最新動向
−資源循環型社会の実現に向けて−
汚泥状廃棄物は、産業廃棄物の大半を占め、かつ、ほとんどリサイクルされていないのが実情であり、その処理・処分法の確立が緊急の課題となっています。わが国の産業廃棄物最終処分場の残余年数は1.6年しかなく、廃棄物を埋立処分できなくなる事態は目前に迫っています。
本書は、法律で規定される汚泥にとどまらず、汚泥状となって排出される含水廃棄物全体の状況を広く把握した上で、その処理技術を異種の廃棄物にも適用しやすいように技術要素によって分類し広く展望したものです。本書が最終処分不要な社会を実現するための一助となることを願っております。
●各種産業から発生する広範な汚泥状廃棄物の発生状態、性状と、処理処分の現状および問題点を幅広く調査、詳述。
●汚泥状廃棄物のリサイクル技術を、研究・開発途上のものを含めて広く調査、解説。
●異種雑多な汚泥状廃棄物の性状の違いを超えて総合的なリサイクルを検討できるよう、技術を要素別に分類して、わかりやすく解説。
●基礎原理よりも現実的問題に対応できるように記述、汚泥状廃棄物を発生する企業、官公庁、廃棄物処理企業などの技術者、研究・開発担当者に最適の書。
□体裁 A4判 296ページ
□税込価格 71,400円
□送料 弊社負担
□発行 2000年1月 |
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章 目 次
詳 細 目 次
| はじめに |
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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 |
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| 引用文献 |
296 |
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