JP2000051613A - 懸濁液の造粒脱水装置 - Google Patents

懸濁液の造粒脱水装置

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JP2000051613A
JP2000051613A JP10239531A JP23953198A JP2000051613A JP 2000051613 A JP2000051613 A JP 2000051613A JP 10239531 A JP10239531 A JP 10239531A JP 23953198 A JP23953198 A JP 23953198A JP 2000051613 A JP2000051613 A JP 2000051613A
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cylindrical tank
suspension
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granulating
dewatering
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Takeyuki Nishimura
武幸 西村
Yuichi Wakama
優一 若間
Tatsuya Chiga
達也 千賀
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Tsurumi Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Tsurumi Manufacturing Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】緩やかな上昇流攪拌により凝結力が強く低含水
のフロックが生成せられると共にその生成せられたフロ
ックについて、重力を利用した無動力の自然脱水により
大きな設置スペースを要することなく廉価でランニング
コストも低い脱水処理の行われる懸濁液の造粒脱水装置
を提供する。 【構成】円筒槽1の底部から懸濁液に凝集剤を混入させ
て導入し、円筒槽1内で水平回転する攪拌羽根8,6に
より攪拌して懸濁液を凝集・造粒し、圧密に生成された
球状フロックをフロック導出口11から槽外のメッシュ
状脱水袋13上へ誘導し、円筒槽1の上方部に清澄液の
導出される越流堰15dを設けてその堰高tを調節する
ことにより上記フロック導出口11からのフロック導出
量が増減調整せられるよう構成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の技術分野】本発明は、円筒槽の底部から懸濁液
に凝集剤を混入させて導入し、円筒槽内で水平回転する
攪拌羽根により攪拌して懸濁液を凝集・造粒し、圧密に
生成された球状のフロックを槽外に導出して無動力で自
然重力脱水させるための装置に関する。
【0002】
【従来技術とその問題点】従来の造粒装置は図5および
図6に示すよう、懸濁液送給管200の導入開口縁20
0eが円筒槽100の槽底面100aと等高のツライチ
状に形成されており、該導入開口縁200eの直上に垂
直状攪拌羽根800が存在する。
【0003】このように懸濁液送給管200の導入開口
縁200eの直上に垂直状攪拌羽根800が存在するた
め、懸濁液送給管から送給される懸濁液と凝集剤は高速
度で円筒槽100内へ吸引されると共に強力な遠心作用
によって円筒槽100の槽壁内周面に沿って旋回しつつ
高速度で上昇し、円筒槽100の中心部には空洞化現象
が生じる。
【0004】この空洞化現象を抑止するために、流れを
槽内中心部へ向かわせる案内羽根110を円筒槽100
の槽壁内周面に配設することは公知である。これによっ
て空洞化現象を抑止しても、攪拌羽根800が垂直状の
ものであり且つ導入開口縁200eの直上にあるため、
円筒槽100内への吸引と上昇流形成が高速度に行われ
ることに変わりはなく、滞留時間が短くなって生成され
るフロックの凝集力が弱く、このような低強度のフロッ
クには多量の水分が残存していて沈降速度が遅いため大
容積の円筒槽が必要となる。
【0005】そして造粒装置により生成されたフロック
は、次工程を施すため脱水装置へと移送されるのである
が、上述した従来の造粒装置で生成されるフロックは凝
集力が弱く、低強度高含水であるため、せっかく造粒さ
せたものが脱水装置へ移すまでに泥状化することにな
る。従って、例えば特開平6−320199号公報や特
開平6−320200号公報等に見られるよう、フィル
タプレス、ベルトプレス或いは遠心分離機などの複雑で
高価な大型の機械的脱水装置を使用しなければならず、
大きな設置スペースが必要であると共に動力費等のラン
ニングコストも高くつくのである。
【0006】
【発明の目的】本発明の目的は、円筒槽内で懸濁液を造
粒反応させるについて、緩やかな上昇流攪拌により凝集
力が強くて低含水のフロックが生成せられると共に、そ
の生成せられたフロックについて、重力を利用した無動
力の自然脱水により大きな設置スペースを要することな
く廉価でランニングコストも低い脱水処理の行われる、
懸濁液の造粒脱水装置を提供することにある。
【0007】
【発明の構成】本発明に係る懸濁液の造粒脱水装置にお
いては、円筒槽の槽底中心部より導入された懸濁液送給
管の導入上端部を上記円筒槽の槽底面よりも高く突出さ
せ、原動機により駆動される回転軸を上記円筒槽の中心
部に縦設し、上記円筒槽内の液中で水平回転する垂直状
攪拌羽根を上記回転軸の外周に張設させ、上記回転軸の
下端には上記懸濁液送給管の上端縁と対向してその外周
よりも大径に下面開口させた伏椀状体を定着させ、該伏
椀状体の外周には上記円筒槽内の液中で水平回転してそ
の回転方向に対向するよう上り勾配に捻成された傾斜状
攪拌羽根を張設させ、上記垂直状攪拌羽根と傾斜状攪拌
羽根との間に位置して案内羽根を配設し、上記円筒槽の
上方部に越流堰を介して導出される清澄液導出口を開設
し、上記円筒槽内の液面下より導出せられ開閉弁の付設
されたフロック導出口を槽外のメッシュ状脱水袋上へ開
口させ、上記越流堰の高さを調節することによりフロッ
ク導出口からのフロック導出量が増減調整せられるよう
構成した。そして要すれば円筒槽内で水平回転する垂直
状攪拌羽根は、上下に間隔を距てた多段構成により回転
軸の外周に張設される。更に要すれば、垂直状攪拌羽根
と傾斜状攪拌羽根との間に位置して配設される案内羽根
は、円筒槽の槽壁内周に沿って導下された回動操作軸に
枢着せられ、円筒槽の槽壁内周面からの離反角度が増減
調節される可動構造のものとする。
【0008】
【作用】円筒槽内へ導入される懸濁液送給管内で凝集剤
を添加された懸濁液は、伏椀状体により上昇流を抑止せ
られ流速が極度に低減したのちに傾斜状攪拌羽根により
緩やかな上昇旋回流攪拌となり、案内羽根により上記旋
回流に乱流を生じさせ、更に垂直状攪拌羽根により攪拌
されてフロックが生成せられる。そして分離された清澄
液は円筒槽上方部に開設された清澄液導出口から導出せ
られ、フロックは汚泥界面センサーの造粒汚泥界面検出
作用またはタイマー制御により開閉弁が開作動するのに
伴いフロック導出口を通ってメッシュ状脱水袋内へ収容
せられ、該脱水袋内において自然重力脱水が行われるの
である。
【0009】
【実施例】以下実施例の図面により説明をする。
【0010】1は懸濁液を処理するための円筒槽、2は
円筒槽1の槽底中心部より導入される懸濁液送給管であ
り、その導入上端部2eは円筒槽1の槽底面1aよりも
高く突出されている。3は懸濁液送給管2の途中に開設
された凝集剤注入口、4は円筒槽1の中心部に縦設され
た回転軸であり、モータ等の原動機5により駆動され
る。6は円筒槽1内の液中で水平回転するよう回転軸4
の外周に張設された垂直状攪拌羽根であり、上下に間隔
を距てて直交状に対向する多段構成とすることが望まし
い。7は懸濁液送給管2の上端縁と対向してその外周よ
りも大径に下面開口された伏椀状体であり、その上面中
心部が回転軸4の下端部に定着されている。8は円筒槽
1内の液中で水平回転するよう伏椀状体7の外周に張設
された傾斜状攪拌羽根であり、その回転方向に対向する
よう上り勾配に捻成されている。9は円筒槽1の槽壁内
周に沿って導下された操作軸、10は操作軸9に枢支さ
れ垂直状攪拌羽根6と傾斜状攪拌羽根8との間に介装さ
れた案内羽根であり、操作軸9の回動操作によって円筒
槽1の槽壁内周面からの離反角度を増減調節し得るよう
な可動構造とすることが望ましい。14は円筒槽1内に
装備された汚泥界面センサー、11は円筒槽1内の液面
下より導出されたフロック導出口であり、上下方向に可
変するよう可撓性配管11fを通じて槽外のメッシュ状
脱水袋13上へ開口される。11vは上記フロック導出
口11を開閉させるための開閉弁であり、平時は閉状態
となっているが、所定サイクル時間でのタイマー制御に
より、または上記汚泥界面センサー14が造粒汚泥界面
を検知したのち、所定の設定時間だけ開状態となる。そ
して例えばチェーン式掛吊機構11a等の調節手段によ
ってフロック導出口11の保持高さを調節し得るよう構
成しておくことが望ましい。。上記メッシュ状脱水袋1
3は粗目の布袋あるいは金網等で作られていて、収容さ
れたフロックを重力の作用で自然脱水させるものであ
る。15は円筒槽1の上方外周部に繞設された集液樋で
あり、導通用透孔15cにより円筒槽1と導通される導
通部15aと、円筒槽1から遮断された非導通部15b
とが、清澄液流出液位規制用の越流堰15dを介して隣
接し、非導通部15bの下底部からは清澄液導出口12
が導出されている。上記越流堰15dは複数枚の堰体の
組み合わせからなり、集液樋15の導通部15aと非導
通部15bとの隣接部において例えば差し込み構造等に
より多段状に積層して縦設せられ、この積層枚数を増減
して堰高tを調節させることで円筒槽1内における液位
上昇限つまり清澄液流出液位lの設定値が変更し得られ
るのである。
【0011】凝集剤注入口3から凝集剤を添加させなが
ら懸濁液送給管2により送給された懸濁液は、槽底中心
部より伏椀状体7内に流入してその上壁により上昇流を
抑止せられ、流速が極度に低減した状態となったのちに
傾斜状攪拌羽根8により緩やかな上昇旋回流攪拌とな
り、処理条件に対応させて角度調節された案内羽根10
によって上記旋回流に乱流を生じさせる。そして更に垂
直状攪拌羽根6が多段構成である場合には先ず下段の垂
直状攪拌羽根6aにより生成されたフロックが該垂直状
攪拌羽根6aの部分まで充満して懸濁液送給管2から流
入してくる懸濁液に潜む未反応微小粒子を吸着捕捉する
濃縮ゾーンが生成せられ、次いで上段の垂直状攪拌羽根
6bによって濃縮ゾーンの表層にあるフロックに転がし
作用が生じ、球状の圧密されたフロックが生成されると
汚泥界面検出センサー14による造粒汚泥界面検知後に
その検出信号により開閉弁11vが所定の設定時間だけ
開状態となってフロック導出口11から所定量のフロッ
クが導出される。また、開閉弁11vを開作動させるた
めの他の手段として、所定サイクル時間でのタイマー制
御も有効である。即ち、懸濁液送給管2から円筒槽1内
への懸濁液流入量および円筒槽1内における造粒処理能
力から勘案して、汚泥界面が所定レベルに達するまでの
所要時間を算定したタイマー設定により、経時的に開閉
弁11vが所要時間だけ開状態となってフロック導出口
11から所定量のフロックを導出させるのである。
【0012】そしてフロック導出口11から導出された
フロックはメッシュ状脱水袋13内において自然重力脱
水せられ、脱水後のフロックは脱水袋13ごと回収して
廃棄してもよく、或いは別の容器に移し変えて処理して
もよい。また、分離された清澄液は導通用透孔15cを
通って集液樋15の導通部15a内へ流入し、越流堰1
5dの上縁を超えて非導通部15b内へ達し、清澄液導
出口12から導出されるのであるが、この清澄液流出液
位lは越流堰15dの堰高tによって定まり、清澄液流
出液位lと円筒槽1内の液位上昇限とは一致すため、堰
高tを調節することによって液位上昇限lとフロック導
出口11との液位差△hを調整してフロック導出量を制
御することができるのである。
【0013】
【発明の効果】本発明に係る懸濁液の造粒脱水装置によ
れば、円筒槽内で懸濁液を造粒反応させるについて、緩
やかな上昇流攪拌が行われて滞留時間が増大されるた
め、凝集力が強くて低含水のフロックが生成せられ、フ
ロック比重が増して沈降速度も速くなるため、従来より
も小容積の円筒槽で足りると共に、生成せられたフロッ
クについて、重力を利用した無動力の自然脱水により大
きな設置スペースを要することなく、廉価でランニング
コストも低い脱水処理が行われる。しかも造粒から脱水
への移行に際し、原液濃度等の性状に適応させた最適な
自然重力脱水が実施されるよう、フロック導出口から導
出される造粒汚泥量を増減調整し得られるという利点が
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例における懸濁液の造粒脱水装
置の要部縦断側面図であって、円筒槽内の液位上昇限と
フロック導出口との液位差を増大させた状態を示す。
【図2】本発明の一実施例における懸濁液の造粒脱水装
置の要部縦断側面図であって、円筒槽内の液位上昇限と
フロック導出口との液位差を縮小させた状態を示す。
【図3】図1および図2のA−A線における横断平面図
である。
【図4】図1および図2に示された懸濁液の造粒脱水装
置における円筒槽の平面図である。
【図5】従来における懸濁液の造粒装置の要部縦断側面
図である。
【図6】図5のB−B線における横断平面図である。
【符号の説明】
1 円筒槽 1a 槽底面 2 懸濁液送給管 2e 導入上端部 4 回転軸 5 原動機 6 垂直状攪拌羽根 6a 下段の垂直状攪拌羽根 6b 上段の垂直状攪拌羽根 7 伏椀状体 8 傾斜状攪拌羽根 9 操作軸 10 案内羽根 11 フロック導出口 11v 開閉弁 12 清澄液導出口 15d 越流堰 t 堰高

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】円筒槽の槽底中心部より導入された懸濁液
    送給管の導入上端部を上記円筒槽の槽底面よりも高く突
    出させ、原動機により駆動される回転軸を上記円筒槽の
    中心部に縦設し、上記円筒槽内の液中で水平回転する垂
    直状攪拌羽根を上記回転軸の外周に張設させ、上記回転
    軸の下端には上記懸濁液送給管の上端縁と対向してその
    外周よりも大径に下面開口させた伏椀状体を定着させ、
    該伏椀状体の外周には上記円筒槽内の液中で水平回転し
    てその回転方向に対向するよう上り勾配に捻成された傾
    斜状攪拌羽根を張設させ、上記垂直状攪拌羽根と傾斜状
    攪拌羽根との間に位置して案内羽根を配設し、上記円筒
    槽の上方部に越流堰を介して導出される清澄液導出口を
    開設し、上記円筒槽内の液面下より導出せられ開閉弁の
    付設されたフロック導出口を槽外のメッシュ状脱水袋上
    へ開口させ、上記越流堰の堰高を、調節することにより
    フロック導出口からのフロック導出量が増減調整せられ
    るよう構成したことを特徴とする、懸濁液の造粒脱水装
    置。
  2. 【請求項2】円筒槽内の液中で水平回転する垂直状攪拌
    羽根は、上下に間隔を距てた多段構成により回転軸の外
    周に張設されていることを特徴とする、請求項1記載の
    懸濁液の造粒脱水装置。
  3. 【請求項3】垂直状攪拌羽根と傾斜状攪拌羽根との間に
    位置して配設される案内羽根は、円筒槽の槽壁内周に沿
    って導下された回動操作軸に枢着せられ、円筒槽の槽壁
    内周面からの離反角度が増減調節される可動構造のもの
    であることを特徴とする、請求項1記載の懸濁液の造粒
    脱水装置。
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