JP2002282721A - Sludge crushing apparatus and apparatus for treating organic sewage by using the same - Google Patents

Sludge crushing apparatus and apparatus for treating organic sewage by using the same

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JP2002282721A
JP2002282721A JP2001089179A JP2001089179A JP2002282721A JP 2002282721 A JP2002282721 A JP 2002282721A JP 2001089179 A JP2001089179 A JP 2001089179A JP 2001089179 A JP2001089179 A JP 2001089179A JP 2002282721 A JP2002282721 A JP 2002282721A
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勝之 深川
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an inexpensive sludge crushing apparatus whose maintenance is made easy and to provide an apparatus for treating organic sewage by using the sludge crushing apparatus. SOLUTION: This sludge crushing apparatus is provided with a rotary disk rotating at >= about 30 m/second peripheral velocity, a driving means for driving the rotary disk and preferably a fixed disk which is arranged oppositely to the rotary disk and has a sludge sucking port in the center so that the sludge is crushed mainly by the rotational shearing force of the rotary disk while the disk clearance between the rotary disk and the fixed disk is set to be >=about 5 mm. This organic sewage treating apparatus is constituted so that at least a part of the sludge separated from the treated liquid treated by a biologically treating means is crushed by using the sludge crushing apparatus and at least a part of the crushed sludge is returned to the biologically treating means.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、有機性汚水の生物
学的処理によって発生する汚泥を破砕する汚泥破砕装置
及びそれを用いた有機性汚水の処理装置に関する。
The present invention relates to a sludge crushing apparatus for crushing sludge generated by biological treatment of organic wastewater, and an organic wastewater treatment apparatus using the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】現在、都市下水や有機性産業廃水など有
機性汚水の多くは活性汚泥法によって処理されている
が、大量の余剰汚泥が発生している。余剰汚泥は、活性
汚泥反応槽で処理した処理液を最終沈殿池などに導入
し、そこで沈降分離した活性汚泥のうち、返送汚泥とし
て活性汚泥反応槽に戻される部分を除いた部分であっ
て、主として、汚水中の溶存性有機物を基質にして増殖
した微生物や、微生物を捕食増殖した原生動物からなっ
ている。
2. Description of the Related Art At present, most of organic wastewater such as municipal wastewater and organic industrial wastewater is treated by an activated sludge method, but a large amount of excess sludge is generated. Excess sludge is a portion of the activated sludge that has been treated in the activated sludge reaction tank, introduced into a final sedimentation basin, etc. It is mainly composed of microorganisms that have grown using dissolved organic matter in sewage as a substrate, and protozoa that have predated and grown on microorganisms.

【0003】この余剰汚泥の排出量は、乾燥重量に換算
して約200万トン/年にも及んでおり、その55%程度
は、脱水或いは焼却後に最終処分場に埋め立てられてい
るが、最終処分場の絶対的不足から、埋立て量の削減が
社会的に強く求められている。
The amount of surplus sludge discharged is about 2 million tons / year in terms of dry weight, and about 55% of it is landfilled at the final disposal site after dehydration or incineration. Due to the absolute shortage of landfills, there is a strong social demand for landfill reduction.

【0004】余剰汚泥の有効利用、或いは低減方策とし
て、エネルギー回収、資材化、緑地還元、減容化などの
処分方法が検討・実用化されており、その有力な処理技
術の一つとして、余剰汚泥として排出していた汚泥を可
溶化し、これを活性汚泥槽に返送するようにした有機性
汚水の処理方法がある。
[0004] Disposal methods such as energy recovery, material conversion, green space reduction, and volume reduction have been studied and put into practical use as measures to effectively use or reduce excess sludge. There is a method for treating organic wastewater in which sludge discharged as sludge is solubilized and returned to an activated sludge tank.

【0005】即ち、活性汚泥槽での有機性汚泥の消化
は、可溶化・加水分解を経て、水及び二酸化炭素を生成
することで行われるが、タンパク質、核酸、脂質、炭水
化物などの細胞内高分子物質の溶出とこれらの物質の加
水分解による低分子化が律速となり、長い消化日数を必
要とするため、汚泥をそのまま活性汚泥槽に返送しても
効率的な消化ができない。そこで、可溶化装置を設け、
汚泥中の生物分解可能な有機物を可溶化することによ
り、消化効率を向上させ、装置外に排出する余剰汚泥を
大幅に低減しようとする有力な有機性汚水の処理方法で
ある。
[0005] In other words, the digestion of organic sludge in the activated sludge tank is performed by producing water and carbon dioxide through solubilization and hydrolysis, but the intracellular level of proteins, nucleic acids, lipids, carbohydrates and the like is increased. Since the elution of molecular substances and the reduction of molecular weight by hydrolysis of these substances are rate-determining and require a long digestion period, efficient digestion cannot be performed even if the sludge is returned to the activated sludge tank as it is. Therefore, a solubilization device is provided,
This is a powerful organic wastewater treatment method that improves digestion efficiency by solubilizing biodegradable organic matter in sludge and significantly reduces excess sludge discharged outside the apparatus.

【0006】かかる可溶化技術として、超音波による破
砕等の高エネルギー破砕法、オゾン酸化等の化学的分解
法、ホモジナイザーやミル等による機械的破砕法など、
様々な研究開発が行われており、例えば、オゾン酸化
し、これを曝気槽で曝気した後、固液分離した汚泥を生
物処理装置に戻す方法(特開平10−156381号)、アルカ
リ処理により微生物の細胞膜を破壊した後、湿式ミルで
破砕して嫌気性消化処理する方法(特開平02−211297
号)などが開示されている。
[0006] Such solubilization techniques include high energy crushing methods such as ultrasonic crushing, chemical decomposition methods such as ozone oxidation, and mechanical crushing methods using a homogenizer or a mill.
Various researches and developments have been carried out, for example, a method of oxidizing ozone, aerating the same in an aeration tank, and returning solid-liquid separated sludge to a biological treatment apparatus (Japanese Patent Laid-Open No. 10-156381); Anaerobic digestion treatment by disrupting the cell membrane of Example 1 and crushing with a wet mill (Japanese Patent Application Laid-Open No. 02-211297).
No.) are disclosed.

【0007】然しながら、超音波やオゾンを利用する方
法では、それらの発生装置を別途必要とし高価になると
いう問題があり、また、装置の維持管理の費用が増大す
るという問題がある。ホモジナイザーやミルによる機械
的破砕ではその処理効率が低く、また、複雑・大型な機
器になるためコストが掛かるという問題がある。
However, the method using ultrasonic waves and ozone has a problem that these generators are separately required and thus are expensive, and a problem that the maintenance cost of the apparatuses is increased. The mechanical crushing by a homogenizer or a mill has a problem that the processing efficiency is low and the cost is high because the apparatus is complicated and large.

【0008】また、前記の問題を解決する技術として、
内周面に固定された固定刃と、固定刃と協働して汚泥を
破砕する回転刃を設け、固定刃と回転刃の間隙を1mm
以下、好ましくは0.1〜0.5mm程度に設定した汚泥破砕
装置(特開2000−343098号)が開示されているが、固定
刃及び回転刃が複雑な構造を有し、また、固定刃と回転
刃との間隙を小さくするためにこれらの精密加工が必要
であり、高価になると共に、装置の維持管理に熟練を要
するという問題がある。
Further, as a technique for solving the above problem,
A fixed blade fixed to the inner peripheral surface and a rotary blade for crushing sludge in cooperation with the fixed blade are provided, and a gap between the fixed blade and the rotary blade is 1 mm.
Hereinafter, a sludge crushing apparatus (JP-A-2000-343098), which is preferably set to about 0.1 to 0.5 mm, is disclosed. However, the fixed blade and the rotary blade have a complicated structure. These precision processes are required to reduce the gap between the devices, and the cost is high, and the maintenance of the apparatus requires skill.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、有機性汚水
の生物学的処理によって発生する汚泥を破砕する汚泥破
砕装置に係わる上述した状況に鑑みなされたもので、維
持管理が容易で且つ低コストな汚泥破砕装置及びそれを
用いた有機性汚水の処理装置を提供することを目的とす
る。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-described situation relating to a sludge crushing apparatus for crushing sludge generated by biological treatment of organic wastewater, and is easy to maintain and manage. It is an object of the present invention to provide an inexpensive sludge crushing apparatus and an organic sewage treatment apparatus using the same.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の汚泥破砕装置は、有機性汚水の生物学的処
理によって発生する汚泥を破砕する汚泥破砕装置であっ
て、高速回転する回転ディスクと、回転ディスクを駆動
する駆動手段とを備え、主として回転ディスクの回転せ
ん断力によって汚泥を破砕する汚泥破砕装置であり、回
転ディスクは、好ましくは、概ね30m/s以上の周速で高
速回転する回転ディスクである。
In order to achieve the above-mentioned object, a sludge crushing apparatus of the present invention is a sludge crushing apparatus for crushing sludge generated by biological treatment of organic sewage, which rotates at a high speed. A sludge crushing apparatus comprising a rotating disk and driving means for driving the rotating disk, and mainly crushing sludge by a rotating shear force of the rotating disk. The rotating disk preferably has a high speed at a peripheral speed of about 30 m / s or more. It is a rotating disk that rotates.

【0011】また、本発明の汚泥破砕装置は、前記回転
ディスクに対向し、中心部に汚泥吸入口を有する固定デ
ィスクを更に備え、固定ディスクを回転ディスクと所定
のディスク間隙を設けて構成することができ、前記所定
のディスク間隙は、好ましくは、概ね5mm以上とした
汚泥破砕装置である。
Further, the sludge crushing apparatus of the present invention further comprises a fixed disk opposed to the rotating disk and having a sludge suction port at a central portion, wherein the fixed disk is provided with a predetermined disk gap with the rotating disk. Preferably, the predetermined disk gap is a sludge crushing device having a diameter of about 5 mm or more.

【0012】また、前記固定ディスクを更に備える際に
は、前記ディスク間隙を調整するディスク間隙調整手段
を更に備えるのが望ましい。
When the fixed disk is further provided, it is desirable to further include a disk gap adjusting means for adjusting the disk gap.

【0013】さらに又、本発明の汚泥破砕装置は、前記
回転ディスクを、ディスク表面を粗面とした回転ディス
クとすることができる。
Further, in the sludge crushing apparatus of the present invention, the rotating disk may be a rotating disk having a rough disk surface.

【0014】本発明の汚泥破砕装置は又、汚泥破砕装置
内の汚泥を加温するための加温手段を更に備え、加温手
段により汚泥の温度を概ね50℃以上に保持するように構
成することができる。
[0014] The sludge crushing apparatus of the present invention further comprises a heating means for heating the sludge in the sludge crushing apparatus, and the heating means keeps the temperature of the sludge at about 50 ° C or higher. be able to.

【0015】本発明の有機性汚水の処理装置は、有機性
汚水を生物学的に処理する生物学的処理手段と、生物学
的処理手段で処理された処理液を固液分離する固液分離
手段と、固液分離手段で分離された分離汚泥の少なくと
も一部を破砕する汚泥破砕手段とを備え、汚泥破砕手段
によって破砕された汚泥の少なくとも一部を生物学的処
理手段に返送するようにした有機性汚水の処理装置にお
いて、汚泥破砕手段が、前記本発明の汚泥破砕装置によ
って構成されている有機性汚水の処理装置である。
The organic wastewater treatment apparatus of the present invention comprises a biological treatment means for biologically treating organic wastewater and a solid-liquid separation for solid-liquid separation of the treatment liquid treated by the biological treatment means. Means, and sludge crushing means for crushing at least a part of the separated sludge separated by the solid-liquid separation means, such that at least a part of the sludge crushed by the sludge crushing means is returned to the biological treatment means. In the treated organic sewage treatment apparatus, the sludge crushing means is an organic sewage treatment apparatus constituted by the sludge crushing apparatus of the present invention.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】本発明者らは、都市下水や有機性
産業廃水など有機性汚水の処理の殆どを担っている、活
性汚泥法の最大の欠点である余剰汚泥の発生に着目し、
余剰汚泥の削減、更にはその資源化の前処理としての可
溶化技術について、永年にわたり研究に取組んできた。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present inventors have paid attention to the generation of excess sludge, which is the biggest drawback of the activated sludge method, which is responsible for most of the treatment of organic wastewater such as municipal sewage and organic industrial wastewater.
For many years, we have been working on research on the reduction of excess sludge and the solubilization technology as a pretreatment for its recycling.

【0017】本発明は、上述のように、本発明者らが鋭
意取組んできた研究成果に基づきなされたものであり、
活性汚泥法を用いた有機性汚水処理システムで大きな問
題となっている大量の余剰汚泥の有効な処理及び資源化
を目指し、維持管理が容易で且つ低コストな汚泥破砕装
置を提供し、更に、その装置用いた有機性汚水の処理装
置を提供しようとするものである。
As described above, the present invention has been made based on the research results that the present inventors have worked diligently,
Aiming at effective treatment and recycling of a large amount of excess sludge, which has become a major problem in the organic sludge treatment system using the activated sludge method, it provides an easy-to-maintain and low-cost sludge crusher, It is an object of the present invention to provide an organic wastewater treatment apparatus using the apparatus.

【0018】本発明者は、維持管理の簡略化並びにコス
ト低減が期待できる機械的破砕法の一つである回転ディ
スクを使用した汚泥の可溶化に着目し、詳細は後述の実
施例で説明するが、広範囲且つ詳細な実験的検討を行
い、主として高速回転する回転ディスクの回転せん断力
によって汚泥を破砕することによって、簡素な装置で効
果的に汚泥の可溶化ができることを見出し、本発明を完
成させたものである。
The present inventor pays attention to solubilization of sludge using a rotating disk, which is one of mechanical crushing methods that can be expected to simplify maintenance and reduce costs, and details thereof will be described in Examples described later. Conducted extensive and detailed experimental studies and found that sludge can be effectively solubilized with a simple device by crushing sludge mainly by the rotational shear force of a rotating disk that rotates at high speed, and completed the present invention. It was made.

【0019】即ち、回転ディスクを使用した従来の可溶
化技術は、例えば、上述の特開2000−343098号にも示さ
れているように、回転ディスク(特開2000−343098号で
は「回転刃」)と固定ディスク(特開2000−343098号では
「固定刃」)を用い、主として両ディスク間での擦り潰
し、或いは両ディスク間での切断により汚泥の可溶化が
なされるとの考えにより、可能な限りディスクの間隙を
小さく設定し(或いはディスク同士を接触させ)汚泥の
可溶化の促進を図ってきたが、本発明者の広範囲且つ詳
細な実験的検討によれば、高速回転する回転ディスクを
用いた場合、可溶化はディスク間隙に殆ど依存しないこ
とが明らかになった。
That is, the conventional solubilization technique using a rotating disk is disclosed in, for example, the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-343098. ) And a fixed disk ("fixed blade" in Japanese Patent Laid-Open No. 2000-343098), mainly because the sludge is solubilized by rubbing between the two disks or cutting between the two disks. Although the gap between the disks has been set as small as possible (or the disks are brought into contact with each other) to promote the solubilization of the sludge. When used, it was found that the solubilization hardly depended on the disk gap.

【0020】これは、回転ディスクを高速回転すること
により、回転ディスク表面に汚泥を破砕するに十分な回
転せん断力が生じ、一方、汚泥を破砕できる回転せん断
力を発生させる回転速度勾配は、回転ディスク表面近傍
にのみ形成されるためである。
This is because rotating the rotating disk at a high speed causes a rotating shear force sufficient to crush sludge on the rotating disk surface, while a rotating speed gradient that generates a rotating shear force capable of crushing the sludge is defined by a rotating speed gradient. This is because it is formed only near the disk surface.

【0021】以上のようにして、本発明の汚泥破砕装置
は、高速回転する回転ディスクと、回転ディスクを駆動
する駆動手段とを備え、主として回転ディスクの回転せ
ん断力によって汚泥を破砕するという極めて簡素な装置
を可能とするものであって、この簡素な構成と共に、回
転ディスクの精密加工を要さないため、維持管理が容易
で且つ低コストな汚泥破砕装置を提供できる。
As described above, the sludge crushing apparatus of the present invention is provided with the rotating disk rotating at a high speed and the driving means for driving the rotating disk, and is extremely simple in that the sludge is crushed mainly by the rotating shear force of the rotating disk. A simple apparatus and the need for precision machining of the rotating disk are not required, so that it is possible to provide a low-cost sludge crushing apparatus that is easy to maintain and manage.

【0022】回転ディスクは、本発明を特に限定するも
のではないが、概ね30m/s以上の周速で高速回転させる
のが好ましく、周速を遅くすると充分な可溶化が得られ
ず、或いは充分な可溶化が得られるまでに長時間を要す
る。周速を速くすると可溶化は促進されるため、周速の
上限は特にないが、必要とする動力が増大し装置が大型
化すると共に、極端に速くした場合には、汚泥の温度が
水の沸点である100℃に達し、汚泥が凝結して破砕が困
難になるなどの問題が生じる。
Although the rotating disk is not particularly limited to the present invention, it is preferable that the rotating disk is rotated at a high speed at a peripheral speed of about 30 m / s or more. It takes a long time to obtain a good solubilization. If the peripheral speed is increased, solubilization is promoted, so there is no particular upper limit on the peripheral speed.However, the required power increases and the size of the apparatus increases. It reaches the boiling point of 100 ° C, causing problems such as sludge condensing and making crushing difficult.

【0023】本発明の汚泥破砕装置は、回転ディスクに
対向し、中心部に汚泥吸入口を有する固定ディスクを更
に備え、固定ディスクを回転ディスクと所定のディスク
間隙を設けて構成することができ、この固定ディスク
は、回転ディスクの遠心力で回転ディスクの外周方向に
流動した汚泥が、再び固定ディスクの汚泥吸入口を通り
回転ディスクの中心部に流入するような流れを形成す
る。即ち、固定ディスクは、汚泥破砕槽内の汚泥を均一
に可溶化させるために有効である。
[0023] The sludge crushing apparatus of the present invention may further comprise a fixed disk opposed to the rotating disk and having a sludge suction port at the center, and the fixed disk may be configured by providing a predetermined disk gap with the rotating disk. The fixed disk forms a flow such that the sludge flowing in the outer peripheral direction of the rotating disk due to the centrifugal force of the rotating disk flows again into the center of the rotating disk through the sludge suction port of the fixed disk. That is, the fixed disk is effective for uniformly solubilizing the sludge in the sludge crushing tank.

【0024】かかる固定ディスクを更に備えた本発明の
汚泥破砕装置において、好適なディスク間隙は、使用す
る回転ディスクの直径、回転速度、或いは処理する汚泥
の性状などによって決定すべきものであって、特に本発
明を限定するものではないが、概ね5mm以上とするの
が好ましく、両ディスク間隙を更に小さくしても可溶化
の促進は期待できず、場合によれば、両ディスク間の汚
泥の流動を制約するなどの問題が生じる。
In the sludge crushing apparatus of the present invention further provided with such a fixed disk, a suitable disk gap should be determined by the diameter of the rotating disk to be used, the rotation speed, the properties of the sludge to be treated, and the like. Although the present invention is not limited thereto, it is preferably about 5 mm or more. Even if the gap between both disks is further reduced, promotion of solubilization cannot be expected, and in some cases, the flow of sludge between both disks may be reduced. Problems such as restrictions arise.

【0025】なお、固定ディスクを更に備える際には、
ディスク間隙を調整するディスク間隙調整手段を更に備
えることにより、ディスク間隙を、実際に処理する汚泥
の性状などに併せて好適に調整することができ、本発明
を更に効果的に実施することができる。
When further providing a fixed disk,
By further providing the disk gap adjusting means for adjusting the disk gap, the disk gap can be suitably adjusted according to the properties of the sludge to be actually treated, and the present invention can be implemented more effectively. .

【0026】本発明の汚泥破砕装置は又、上記のよう
に、主として回転ディスクの回転せん断力によって汚泥
を破砕するものであり、回転ディスクのディスク表面を
粗面にすることにより、ディスク表面の摩擦力を増大さ
せ、或いはディスク表面の表面積を増大させるため、汚
泥の破砕に必要な回転せん断力をより有効に汚泥に作用
させることができる。
As described above, the sludge crushing apparatus of the present invention mainly crushes sludge by the rotational shearing force of the rotating disk. By making the disk surface of the rotating disk rough, the friction of the disk surface is reduced. In order to increase the force or increase the surface area of the disk surface, the rotational shear force required for crushing the sludge can be more effectively applied to the sludge.

【0027】また、汚泥破砕装置内汚泥の加温手段を更
に備え、この加温手段により、予め汚泥の温度を概ね50
℃以上に加温してから破砕処理を開始し、更には、破砕
処理中に汚泥の温度を概ね50℃以上に加温・保持するこ
とにより、汚泥を構成する微生物の細胞膜を変成させ、
破砕をより効果的に行うことができる。
The sludge crusher further comprises means for heating the sludge in the sludge crushing apparatus.
Starting the crushing process after heating to ℃ or more, further, by heating and maintaining the temperature of the sludge to about 50 ℃ or more during the crushing process, denatures the cell membrane of microorganisms constituting the sludge,
Crushing can be performed more effectively.

【0028】なお、加温手段としては、スチーム・ジャ
ケットやヒータ等、公知の技術が使用でき、加温手段の
種類、或いは取り付けの形態などは、何ら本発明を限定
するものではない。
As the heating means, known techniques such as a steam jacket and a heater can be used, and the type of the heating means or the form of attachment does not limit the present invention at all.

【0029】以上のようにして、本発明の汚泥破砕装置
は、高速回転する回転ディスクと、回転ディスクを駆動
する駆動手段とを備え、主として回転ディスクの回転せ
ん断力によって汚泥を破砕するという極めて簡素な装置
を可能とするものであって、この簡素な構成と共に、回
転ディスクの精密加工を要さないため、維持管理が容易
で且つ低コストな汚泥破砕装置を提供することができ
る。
As described above, the sludge crushing apparatus of the present invention is provided with a rotating disk that rotates at a high speed, and a drive unit that drives the rotating disk, and is an extremely simple method of crushing sludge mainly by the rotational shear force of the rotating disk. The present invention enables the provision of a simple and low-cost sludge crushing apparatus which is easy to maintain and manage, since it does not require precision machining of the rotating disk.

【0030】本発明の有機性汚水の処理装置では、有機
性汚水は、生物学的処理手段、例えば、活性汚泥槽で生
物学的処理が施され、汚水中の溶存性有機物を基質にし
て増殖した微生物や微生物を捕食増殖した原生動物を含
む処理液は、固液分離手段、例えば、最終沈殿池で分離
され、得られた分離汚泥の少なくとも一部は、本発明の
汚泥破砕装置によって破砕され、その少なくとも一部が
可溶化された有機性栄養源となって元の生物学的処理手
段に返送されて、活性汚泥槽で効率よく消化される。
In the organic wastewater treatment apparatus of the present invention, the organic wastewater is subjected to biological treatment in a biological treatment means, for example, an activated sludge tank, and is propagated using dissolved organic matter in the wastewater as a substrate. The treated liquid containing the microorganisms and the protozoa predated and propagated by the microorganisms is separated by solid-liquid separation means, for example, a final sedimentation basin, and at least a part of the obtained separated sludge is crushed by the sludge crushing apparatus of the present invention. , At least a part of which is returned to the original biological treatment means as a solubilized organic nutrient, and is efficiently digested in the activated sludge tank.

【0031】即ち、本発明の有機性汚水の処理装置によ
れば、本発明の汚泥破砕装置を含み構成することによ
り、余剰汚泥の大幅な減容化を図ることができる有機性
汚水の処理装置を、維持管理が容易で且つ低コストな装
置として提供できる。
That is, according to the apparatus for treating organic sewage of the present invention, by including the sludge crushing apparatus of the present invention, the apparatus for treating organic sewage can greatly reduce the volume of excess sludge. Can be provided as an easy-to-maintain and low-cost device.

【0032】[0032]

【実施例】以下、本発明の実施例として、発明者が行っ
た回転ディスクを使用した汚泥の可溶化に関する実験的
検討を中心に、詳細に説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The embodiments of the present invention will be described in detail below, focusing on experimental studies on solubilization of sludge using a rotating disk performed by the inventor.

【0033】最初に、使用した実験装置について、図
1、図2及び図3に基づき説明する。
First, the experimental apparatus used will be described with reference to FIGS. 1, 2 and 3.

【0034】図1は、本発明の実験的検討に使用した実
験装置の構成を示す概略構成図であり、図2は、その写
真であって、汚泥投入前の写真、図3は汚泥投入後の写
真である。なお、本実験装置は、図2、図3に示すよう
に、外部から破砕状況を観察できるようにするために、
回転ディスク等を内蔵した破砕槽の円筒部などを透明な
アクリル製としている。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing the configuration of an experimental apparatus used in the experimental study of the present invention, FIG. 2 is a photograph thereof, a photograph before sludge is charged, and FIG. It is a photograph of. In addition, as shown in FIGS. 2 and 3, this experimental device was used to observe the crushing state from the outside.
The cylindrical part of the crushing tank containing a rotating disk and the like is made of transparent acrylic.

【0035】実験装置は、図1、図2、図3に示すよう
に、回転ディスクと、回転ディスクを駆動するモータ
ー、回転ディスクに対向する固定ディスク、回転ディス
ク等を内蔵する破砕槽などから構成された、非常にシン
プルな構造となっており、上部の固定ディスク吸入口か
ら吸入された汚泥が2枚のディスク間を遠心力によって
通過し、その間に主として高速回転する回転ディスクの
回転せん断力によって汚泥を破砕する、回分(バッチ)
式の回転ディスク型装置である。
The experimental apparatus comprises a rotating disk, a motor for driving the rotating disk, a fixed disk facing the rotating disk, a crushing tank containing a rotating disk, etc., as shown in FIGS. It has a very simple structure, and the sludge sucked from the upper fixed disk inlet passes between the two disks by centrifugal force, and during that time, mainly by the rotational shear force of the rotating disk that rotates at high speed Crush sludge, batch (batch)
It is a rotating disk type device.

【0036】回転ディスクは、直径200mmのステンレス
製の円板であり、破砕槽の下フランジに軸支され、モー
ター駆動で高速回転するようになっている。固定ディス
クは、回転ディスクに対向して配置されたステンレス製
の円板状ディスクであり、その直径は約200mm(但し、
図2、図3に示すように、破砕槽下フランジからのバネ
支持用の突起部6個を有す)、ディスク中心部に汚泥吸
入のための直径30mmの開口部(汚泥吸入口)を有し、破
砕槽の上フランジから3本の支持棒により支持され、デ
ィスク間隙は、支持棒の先端の調節ネジで調整できるよ
うになっている。破砕槽は、内径300mm、高さ300mm
の円筒容器であり、円筒部及び上部フランジはアクリル
製で、下フランジはステンレス製である。
The rotating disk is a stainless steel disk having a diameter of 200 mm, is supported by the lower flange of the crushing tank, and is rotated at a high speed by a motor. The fixed disk is a disk made of stainless steel placed opposite to the rotating disk and has a diameter of about 200 mm (however,
As shown in FIG. 2 and FIG. 3, there are six protrusions for supporting the spring from the lower flange of the crushing tank), and a 30 mm diameter opening (sludge inlet) for sucking sludge is provided at the center of the disk. The crushing tank is supported by three support rods from the upper flange, and the gap between the disks can be adjusted by adjusting screws at the tips of the support rods. Crushing tank, inner diameter 300mm, height 300mm
The cylindrical part and the upper flange are made of acrylic, and the lower flange is made of stainless steel.

【0037】次に、実験方法について説明する。Next, an experimental method will be described.

【0038】実験で使用した試料は、山口県宇部市東部
浄化センターから採取した余剰汚泥であり、これを必要
に応じて濃縮(脱水処理)して使用した。実験は、試料
汚泥(9.0L)を実験装置に投入してバッチ運転をし、そ
の間、設定時間毎にサンプリングを行い、浮遊物質濃度
(MLSS)、揮発性浮遊物質濃度(MLVSS)、全有機炭素
量(TOC)、溶解性有機炭素量(DOC)、粒度分布を測定
することで行った。
The sample used in the experiment was surplus sludge collected from the Tobu Purification Center in Ube City, Yamaguchi Prefecture, which was concentrated (dewatered) as necessary. In the experiment, sample sludge (9.0 L) was put into the experimental device and batch operation was performed. During that time, sampling was performed at set time intervals, and the suspended solids concentration (MLSS), volatile suspended solids concentration (MLVSS), total organic carbon The measurement was performed by measuring the amount (TOC), the amount of soluble organic carbon (DOC), and the particle size distribution.

【0039】本実験は、表1に示すように、汚泥濃度、
処理時間、ディスク間隙、回転数の組み合わせを広範囲
に変えて、汚泥可溶化の最適条件を把握することを目的
に行ったものであり、試料汚泥の濃度の相違により直接
的に溶解性有機炭素量で可溶化率を比較することが難し
いため、可溶化率を統一的に比較する指標として、全有
機炭素量で溶解性有機炭素量を除した値を用いた。以下
でいう可溶化率は、これを意味する。
In this experiment, as shown in Table 1, the sludge concentration,
The purpose of this study was to determine the optimum conditions for solubilization of sludge by changing the combination of treatment time, disk gap, and rotation speed over a wide range. Since it is difficult to compare the solubilization ratios with each other, a value obtained by dividing the amount of soluble organic carbon by the total amount of organic carbon was used as an index for uniformly comparing the solubilization ratio. The solubilization ratio referred to below means this.

【0040】[0040]

【表1】 次に、上記の実験装置及び実験方法で行った、実験結果
について説明する。
[Table 1] Next, the results of experiments performed using the above-described experimental apparatus and experimental method will be described.

【0041】最初に、汚泥の破砕の進行状況について、
経過時間に伴うメジアン径(中央径)の変化によって説
明する。
First, regarding the progress of sludge crushing,
A description will be given based on a change in the median diameter (central diameter) over time.

【0042】図4は、経過時間に伴うメジアン径の変化
の一例を示す図であり、実験パラメータであるディスク
間隙、及び試料濃度を広範囲に変えているにも拘わら
ず、全ケースでほぼ同様な傾向を示し、初期(1分後)
のメジアン径の低下が顕著であり、以後は緩やかに減少
し、20μm前後まで低下したことを示している。
FIG. 4 is a diagram showing an example of a change in the median diameter with the lapse of time. Although the disk gap and the sample concentration, which are the experimental parameters, were changed over a wide range, almost the same was observed in all cases. Shows a tendency, initial (after 1 minute)
The decrease in the median diameter is remarkable, and thereafter, it gradually decreases, indicating that the median diameter has decreased to about 20 μm.

【0043】初期の間にメジアン径が急激に低下したの
は、汚泥中の大型の原生動物や凝集した微生物等が、非
常に短時間のうちに効果的に破砕或いは分散されるため
であり、その後、緩やかに減少しメジアン径20μm前後
に留まっているのは、微生物は、その細胞膜が破砕され
るが、細胞膜自体の粉砕は生じ難いためである。
The reason why the median diameter sharply decreased during the initial period was that large protozoa and aggregated microorganisms in the sludge were effectively crushed or dispersed in a very short time. Thereafter, the reason for the gradual decrease and the median diameter of about 20 μm is that the cell membrane of the microorganism is crushed, but the cell membrane itself is hardly crushed.

【0044】次に、ディスク間隙、及び試料濃度を一定
とし、回転数を変化させた場合の可溶化率について説明
する。図5は、その一例であって、ディスク間隙を5m
m、試料濃度を22000 mg/Lとし、回転数を3500 rpm(周
速37m/s)、4000 rpm(周速42m/s)、及び5000 rpm
(周速52m/s)とした場合の、回転数と可溶化率の関係
を示した図である。
Next, the solubilization rate when the disk gap and the sample concentration are fixed and the number of rotations is changed will be described. FIG. 5 shows an example of this, in which the disk gap is 5 m.
m, the sample concentration was 22000 mg / L, and the rotation speed was 3500 rpm (37 m / s in peripheral speed), 4000 rpm (42 m / s in peripheral speed), and 5000 rpm.
FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the number of rotations and the solubilization rate when (peripheral speed is 52 m / s).

【0045】図5に示すように、回転数が高いほど可溶
化率が高く、5000rpmでは45分で約5割の可溶化率とな
り、4000rpmでは約65分で5割の可溶化率に達し、3500r
pmでは、5割の可溶化率となるまで約105分を要してい
るが、いずれのケースでも、汚泥破砕装置として有効に
実用できる目安である可溶化率5割程度を達成してい
る。即ち、実験範囲である周速37m/s〜周速52m/sにお
いて、主として高速回転する回転ディスクの回転せん断
力による汚泥破砕により、有効に実用できる可溶化率が
達成できることが確認された。
As shown in FIG. 5, the higher the number of revolutions, the higher the solubilization rate. At 5000 rpm, the solubilization rate becomes about 50% in 45 minutes, and at 4000 rpm, the solubilization rate reaches 50% in about 65 minutes. 3500r
At pm, it takes about 105 minutes to reach a solubilization rate of 50%, but in any case, a solubilization rate of about 50%, which is a standard that can be effectively used as a sludge crusher, has been achieved. That is, it was confirmed that in the experimental range of a peripheral speed of 37 m / s to a peripheral speed of 52 m / s, an effective practical solubilization ratio could be achieved mainly by sludge crushing due to the rotational shear force of a rotating disk rotating at a high speed.

【0046】なお、可溶化率が5割程度で飽和する傾向
を示しているのは、上記のように、主として高速回転す
る回転ディスクの回転せん断力により汚泥を破砕する本
発明では、微生物の細胞膜は破砕されその内蔵物は可溶
化しても、細胞膜自体の粉砕は生じ難いためである。ま
た、当初は可溶化率の変化が少なく、その後に大きく変
化しているのは、バッチ処理に伴い生じる温度上昇(本
実験では、実験開始時の10℃から、30分程度で30〜40℃
まで温度上昇)が影響したものと考えられる。
The reason why the solubilization rate tends to be saturated at about 50% is that, as described above, in the present invention in which sludge is crushed mainly by the rotational shearing force of a rotating disk rotating at a high speed, the cell membrane of microorganisms is used. This is because even if the cell membrane is crushed and its internal substance is solubilized, the cell membrane itself is hardly crushed. Initially, the change in the solubilization rate was small, and the change after that was a large change due to the temperature rise caused by the batch processing (in this experiment, from 10 ° C at the start of the experiment, 30 to 40 ° C in about 30 minutes)
Temperature rise up to this point).

【0047】汚泥の温度が可溶化に及ぼす影響について
は、表1の実験条件に記載していないが、一連の実験的
検討の一つとして、予め汚泥を加温(前加温)する効果
の実験(前加温温度:50℃〜80℃)を行っており、その
結果によれば、詳細は省略するが、例えば、70℃で30分
間保持した汚泥は、この前加温のみで2〜3割の可溶化
率となり、予め汚泥を加温してから破砕処理を開始し、
更には、破砕処理中に汚泥の温度を加温・保持すること
により、汚泥を構成する微生物の細胞膜を変成させ、破
砕をより効果的に行うことができることが明らかになっ
ている。
Although the effect of the temperature of the sludge on the solubilization is not described in the experimental conditions in Table 1, as one of a series of experimental studies, the effect of preheating (preheating) the sludge is considered. An experiment (preheating temperature: 50 ° C to 80 ° C) was performed, and according to the results, details are omitted. For example, sludge held at 70 ° C for 30 minutes is 2 to The solubilization rate of 30% is reached, and the crushing process is started after heating the sludge in advance,
Furthermore, it has been clarified that by heating and maintaining the temperature of the sludge during the crushing treatment, the cell membrane of the microorganisms constituting the sludge can be denatured and the crushing can be performed more effectively.

【0048】次に、回転数を一定とし、試料濃度をほぼ
一定として、ディスク間隙を変化させた場合の可溶化率
について説明する。図6は、その一例であって、回転数
を5000 rpm(周速52m/s)、試料濃度を約19000 mg/L
とし、ディスク間隙を5mm、10mm、及び20mmとした場合
の、ディスク間隙と可溶化率の関係を示した図である。
Next, a description will be given of the solubilization rate when the disk gap is changed while the number of rotations is kept constant and the sample concentration is kept substantially constant. FIG. 6 shows an example of such a case, in which the number of revolutions is 5000 rpm (peripheral speed 52 m / s) and the sample concentration is about 19,000 mg / L.
FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the disk gap and the solubilization rate when the disk gap is 5 mm, 10 mm, and 20 mm.

【0049】図6に示すように、ディスク間隙5mm〜20m
mの範囲で、ディスク間隙の違いによる可溶化率の差は
殆ど生じていない。即ち、可能な限りディスク間隙を小
さくして汚泥可溶化の促進を図るという従来技術の考え
とは異なり、ディスク間隙を大きくしても、可溶化が同
程度に進行することが確認された。
As shown in FIG. 6, the disk gap is 5 mm to 20 m.
In the range of m, there is almost no difference in the solubilization rate due to the difference in the disk gap. That is, it was confirmed that the solubilization progressed to the same extent even if the disk gap was increased, unlike the idea of the prior art in which sludge solubilization was promoted by making the disk gap as small as possible.

【0050】なお、詳細な説明は省略するが、表1に示
した実験パラメータである、ディスク間隙0.1mm、0.2
mm、0.4mm、1mm、2mm、及び3mmについて行っ
た実験でも、同様な結果が得られている。
Although the detailed description is omitted, the disk gaps of 0.1 mm and 0.2 mm, which are the experimental parameters shown in Table 1, are used.
Similar results were obtained in experiments performed on mm, 0.4 mm, 1 mm, 2 mm, and 3 mm.

【0051】次に、回転数、及びディスク間隙一定と
し、試料濃度を変化させた場合の可溶化率について説明
する。図7は、その一例であって、回転数を5000 rpm
(周速52m/s)、ディスク間隙を10mmとし、試料濃度を
3230 mg/L、9540 mg/L、及び18200 mg/Lと変化させ
た場合の、試料濃度と可溶化率の関係を示した図であ
る。
Next, the solubilization rate when the number of rotations and the disk gap are fixed and the sample concentration is changed will be described. FIG. 7 shows an example of this, in which the number of rotations is 5000 rpm.
(Peripheral speed 52m / s), the disc gap is 10mm, and the sample concentration is
It is a figure which showed the relationship between a sample concentration and a solubilization rate when it changed into 3230 mg / L, 9540 mg / L, and 18200 mg / L.

【0052】図7に示すように、回転数及びディスク間
隙が同じならば、試料濃度が高い方が可溶化率も高くな
る。これは、試料濃度が高いほど、汚泥を破砕できる回
転せん断力を発生させる回転速度勾配が、回転ディスク
の表面から遠くまで形成される傾向にあるためである。
なお、通常の沈降させた余剰汚泥の濃度は6000〜7000mg
/Lであり、この程度であれば、費用或いは手間を要す
る濃縮はせずに破砕処理するのが合理的である。
As shown in FIG. 7, if the rotation speed and the disk gap are the same, the higher the sample concentration, the higher the solubilization rate. This is because, as the sample concentration increases, a rotation speed gradient that generates a rotational shear force capable of crushing sludge tends to be formed farther from the surface of the rotating disk.
The concentration of surplus sludge settled normally is 6000-7000mg
/ L, and at this level, it is reasonable to perform the crushing treatment without performing costly or labor-intensive concentration.

【0053】以上の詳細且つ広範囲な第一の実施例によ
り、主として高速回転する回転ディスクの回転せん断力
によって汚泥を破砕する本発明では、ディスク間隙は可
溶化率に殆ど影響しないことが明らかになったため、第
二の実施例として、上記の実験装置から固定ディスクを
取り除き、回転ディスクのみとした実験結果について説
明する。
From the detailed and extensive first embodiment described above, it is clear that in the present invention in which sludge is crushed mainly by the rotational shear force of a rotating disk rotating at a high speed, the disk gap hardly affects the solubilization rate. Therefore, as a second embodiment, an experimental result will be described in which the fixed disk is removed from the above-described experimental apparatus and only the rotating disk is used.

【0054】図8は、その結果の一例であって、回転数
を5000 rpm(周速52m/s)とし、比較のため、固定ディ
スクを用いディスク間隙10mmとしたケースと共に、ディ
スク間隙と可溶化率の関係として示した図である。な
お、試料濃度は、回転ディスクのみのケースが約7000 m
g/L、固定ディスク有りのケースが約15000mg/Lであ
る。
FIG. 8 shows an example of the result. The rotation speed was set to 5000 rpm (peripheral speed: 52 m / s). For comparison, a fixed disk was used and the disk gap was 10 mm. It is a figure shown as a relation of a rate. The sample concentration was about 7000 m for the case with only the rotating disc.
g / L, about 15000 mg / L for the case with fixed disk.

【0055】図8に示すように、固定ディスクを用いた
ケースと比較して、固定ディスクを用いない場合の各経
過時間における可溶化率は、平均して約75%に低下して
いるが、図7で説明したように、試料濃度が高い方が可
溶化率も高くなることを考慮すると、概ね約8割の可溶
化率を達成できると言える。従って、所定の可溶化率に
到達するまでの処理時間が若干長くなるが、充分に実用
できるものであることが確認された。
As shown in FIG. 8, the solubilization rate at each elapsed time when the fixed disk is not used is reduced to about 75% on average, as compared with the case using the fixed disk. Considering that the higher the sample concentration is, the higher the solubilization rate is, as described in FIG. 7, it can be said that approximately 80% of the solubilization rate can be achieved. Accordingly, it was confirmed that the treatment time required to reach the predetermined solubilization rate was slightly longer, but was sufficiently practical.

【0056】以上のようにして、上記の実施例によれ
ば、高速回転する回転ディスクと、回転ディスクを駆動
する駆動手段とを備え、更に好ましくは、回転ディスク
に対向し中心部に汚泥吸入口を有する固定ディスクを備
え、固定ディスクと回転ディスクとのディスク間隙を概
ね5mm以上に設定し、主として回転ディスクの回転せ
ん断力によって汚泥を破砕するという極めて簡素な装置
を可能とするものであって、この簡素な構成と共に、回
転ディスクの精密加工を要さないため、維持管理が容易
で且つ低コストな汚泥破砕装置を提供することができ
る。
As described above, according to the above-described embodiment, the rotating disk which rotates at a high speed and the driving means for driving the rotating disk are provided. It is possible to provide a very simple device of crushing sludge mainly by the rotational shear force of the rotating disk, comprising a fixed disk having In addition to this simple configuration, since precision machining of the rotating disk is not required, it is possible to provide a low-cost sludge crushing apparatus that is easy to maintain and manage.

【0057】また、ディスク間隙を大きく設定できるた
め、砂などが混入しているような汚泥でも、装置に損傷
をきたすことなく有効に処理することができると共に、
装置の維持管理が更に容易で且つ低コストになる。以
上、本発明の実施例を説明したが、特許請求の範囲で規
定された本発明の精神と範囲から逸脱することなく、そ
の形態や細部に種々の変更がなされても良いことは明ら
かである。例えば、上記実施例では、回転ディスクの直
径を200mmとしているが、これは上記実施例で使用し
た実験装置のものであって、当然にして、本発明を何ら
限定するものではない。かかる回転ディスクの直径は、
処理する汚泥の量やその性状などによって決定すべきも
のであり、さらに又、これに対応する好適なディスク間
隙、或いは回転速度なども、上記実施例に限定されるこ
となく、適宜決定されるべき設計条件である。
Further, since the disk gap can be set large, even sludge containing sand or the like can be effectively treated without damaging the apparatus, and
The maintenance of the device is easier and lower cost. Although the embodiments of the present invention have been described above, it is apparent that various changes may be made in the form and details without departing from the spirit and scope of the present invention defined in the appended claims. . For example, in the above embodiment, the diameter of the rotating disk is set to 200 mm, but this is for the experimental apparatus used in the above embodiment, and does not limit the present invention at all. The diameter of such a rotating disk is
It is to be determined according to the amount of sludge to be treated and its properties, etc. Further, a suitable disk gap or rotation speed corresponding to this is not limited to the above-described embodiment, and is to be appropriately determined. Condition.

【0058】また、上記実施例では、バッチ式の汚泥破
砕装置として説明したが、例えば、上記実施例のような
汚泥破砕装置に汚泥の供給口と排出口を更に設け、汚泥
の処理流量に対し、所定の可溶化率を得るために必要な
滞留時間を有する破砕槽として構成することにより、こ
れを連続式の汚泥破砕装置として使用することができ
る。
In the above embodiment, a batch type sludge crusher was described. However, for example, a sludge supply port and a discharge port are further provided in the sludge crusher as in the above embodiment so that the sludge treatment flow rate can be reduced. By constructing a crushing tank having a residence time necessary to obtain a predetermined solubilization rate, it can be used as a continuous sludge crushing apparatus.

【0059】さらに又、上記実施例では、モーターを破
砕槽の下側に設け、固定ディスクを回転ディスクの上側
に配置する構成としているが、上下を逆にし、モーター
を破砕槽の上側に設け、固定ディスクを回転ディスクの
下側に配置する構成とすることもでき、この場合には、
固定ディスクの吸入口から空気を吸入する可能性がなく
なり、更に、好適に本発明を実施できる。
Further, in the above embodiment, the motor is provided below the crushing tank, and the fixed disk is provided above the rotary disk. However, the motor is provided upside down, and the motor is provided above the crushing tank. It is also possible to arrange the fixed disk below the rotating disk, in which case,
The possibility of sucking air from the suction port of the fixed disk is eliminated, and the present invention can be further suitably implemented.

【0060】また、第一のモーターを破砕槽の下側に設
け、これにより駆動する第一の回転ディスクを設け、更
に、第二のモーターを破砕槽の上側に設け、これにより
駆動する第二の回転ディスクを設けて構成することもで
き、さらに又、これに第一の固定ディスクと第二の固定
ディスクとを更に備えて構成することもできる。
Further, a first motor is provided below the crushing tank, and a first rotating disk driven by the first motor is provided. Further, a second motor is provided above the crushing tank, and a second motor driven by the second motor is provided. And a rotating disk may be provided, and the disk may further be provided with a first fixed disk and a second fixed disk.

【0061】[0061]

【発明の効果】本発明の汚泥破砕装置は、概ね30m/s以
上の周速で高速回転する回転ディスクと、回転ディスク
を駆動する駆動手段とを備え、好ましくは、回転ディス
クに対向し中心部に汚泥吸入口を有する固定ディスクを
更に備え、固定ディスクと回転ディスクとのディスク間
隙を概ね5mm以上に設定し、主として回転ディスクの
回転せん断力によって汚泥を破砕するという極めて簡素
な装置を可能とするものであって、この簡素な構成と共
に、回転ディスクの精密加工を要さないため、維持管理
が容易で且つ低コストな装置になるという効果がある。
かかる汚泥破砕装置を含み構成した本発明の有機性汚水
の処理装置は、維持管理が容易で且つ低コストな装置
で、余剰汚泥の大幅な減容化を図ることができる効果が
ある。
The sludge crushing apparatus of the present invention includes a rotating disk that rotates at a high speed at a peripheral speed of about 30 m / s or more, and driving means for driving the rotating disk. In addition, a fixed disk having a sludge suction port is further provided, and a disk gap between the fixed disk and the rotating disk is set to about 5 mm or more, thereby enabling an extremely simple device of crushing sludge mainly by the rotating shear force of the rotating disk. In addition to this simple structure, precision machining of the rotating disk is not required, so that there is an effect that the maintenance and management are easy and a low-cost apparatus is provided.
The apparatus for treating organic sewage of the present invention including such a sludge crushing apparatus is an apparatus which is easy to maintain and manage and has a low cost, and has an effect capable of significantly reducing the volume of excess sludge.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実験的検討に使用した実験装置の構成
を示す概略構成図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a configuration of an experimental apparatus used for an experimental study of the present invention.

【図2】図1の実験装置の写真であって、汚泥投入前の
写真である。
FIG. 2 is a photograph of the experimental apparatus of FIG. 1, which is a photograph before sludge is introduced.

【図3】図1の実験装置の写真であって、汚泥投入後の
写真である。
FIG. 3 is a photograph of the experimental apparatus of FIG. 1 after sludge is introduced.

【図4】経過時間に伴うメジアン径の変化の一例を示す
図である。
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a change in median diameter with elapsed time.

【図5】ディスク間隙及び試料濃度を一定とし、回転数
を変化させた場合の、可溶化率の経時変化の一例を示し
た図である。
FIG. 5 is a diagram showing an example of a change with time in the solubilization rate when the disk gap and the sample concentration are fixed and the number of rotations is changed.

【図6】回転数を一定とし、試料濃度をほぼ一定とし
て、ディスク間隙を変化させた場合の、可溶化率の経時
変化の一例を示した図である。
FIG. 6 is a diagram showing an example of a change with time in the solubilization rate when the disk gap is changed while the rotation speed is kept constant and the sample concentration is kept substantially constant.

【図7】回転数及びディスク間隙を一定とし、試料濃度
を変化させた場合の、可溶化率の経時変化の一例を示し
た図である。
FIG. 7 is a diagram showing an example of a change with time in the solubilization rate when the sample number is changed while the rotation speed and the disk gap are constant.

【図8】回転ディスクのみとした実験結果の一例であっ
て、固定ディスクを有するケースと比較し、ディスク間
隙と可溶化率の関係として示した図である。
FIG. 8 is an example of an experimental result in which only a rotating disk is used, and is a diagram showing a relationship between a disk gap and a solubilization ratio as compared with a case having a fixed disk.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C02F 11/00 ZAB C02F 11/00 ZABA (72)発明者 河村 友喜 山口県宇部市常盤台2丁目14番1号 宇部 工業高等専門学校 Fターム(参考) 4D028 BD11 BE08 4D059 AA06 BK11 BK12 4D063 DD05 DD14 FF12 GA10 GC31 GC40 GD04 GD12 GD19 GD22 GD24 4D067 EE32 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) C02F 11/00 ZAB C02F 11/00 ZABA (72) Inventor Tomoki Kawamura 2-4-1-1, Tokiwadai, Ube City, Yamaguchi Prefecture No. Ube National College of Technology F-term (reference) 4D028 BD11 BE08 4D059 AA06 BK11 BK12 4D063 DD05 DD14 FF12 GA10 GC31 GC40 GD04 GD12 GD19 GD22 GD24 4D067 EE32

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 有機性汚水の生物学的処理によって発生
する汚泥を破砕する汚泥破砕装置であって、高速回転す
る回転ディスクと、該回転ディスクを駆動する駆動手段
とを備え、主として該回転ディスクの回転せん断力によ
って汚泥を破砕することを特徴とする汚泥破砕装置。
1. A sludge crusher for crushing sludge generated by biological treatment of organic wastewater, comprising: a rotating disk rotating at a high speed; and driving means for driving the rotating disk. A sludge crushing device characterized in that sludge is crushed by a rotational shear force of the sludge.
【請求項2】 前記回転ディスクは、概ね30m/s以上の
周速で高速回転する回転ディスクである請求項1記載の
汚泥破砕装置。
2. The sludge crushing apparatus according to claim 1, wherein the rotating disk is a rotating disk that rotates at a high speed at a peripheral speed of about 30 m / s or more.
【請求項3】 前記回転ディスクに対向し、中心部に汚
泥吸入口を有する固定ディスクを更に備え、該固定ディ
スクを該回転ディスクと所定のディスク間隙を設けて構
成したことを特徴とする請求項1又は請求項2記載の汚
泥破砕装置。
3. A fixed disk opposed to the rotating disk and having a sludge suction port at a center portion, wherein the fixed disk is provided with a predetermined disk gap with the rotating disk. The sludge crushing device according to claim 1 or 2.
【請求項4】 前記所定のディスク間隙は、概ね5mm
以上であることを特徴とする請求項3記載の汚泥破砕装
置。
4. The predetermined disk gap is approximately 5 mm.
The sludge crushing device according to claim 3, characterized in that:
【請求項5】 前記ディスク間隙を調整するディスク間
隙調整手段を更に備えたことを特徴とする請求項3又は
請求項4記載の汚泥破砕装置。
5. The sludge crushing apparatus according to claim 3, further comprising a disk gap adjusting means for adjusting the disk gap.
【請求項6】 前記回転ディスクは、ディスク表面を粗
面とした回転ディスクである請求項1乃至請求項5のい
ずれかに記載の汚泥破砕装置。
6. The sludge crushing apparatus according to claim 1, wherein the rotating disk is a rotating disk having a rough disk surface.
【請求項7】 前記汚泥破砕装置内の汚泥を加温するた
めの加温手段を更に備え、該加温手段により該汚泥の温
度を概ね50℃以上に保持することを特徴とする請求項1
乃至請求項6のいずれかに記載の汚泥破砕装置。
7. The apparatus according to claim 1, further comprising heating means for heating the sludge in the sludge crushing apparatus, wherein the heating means keeps the temperature of the sludge at about 50 ° C. or higher.
The sludge crushing apparatus according to claim 6.
【請求項8】 有機性汚水を生物学的に処理する生物学
的処理手段と、該生物学的処理手段で処理された処理液
を固液分離する固液分離手段と、該固液分離手段で分離
された分離汚泥の少なくとも一部を破砕する汚泥破砕手
段とを備え、該汚泥破砕手段によって破砕された汚泥の
少なくとも一部を該生物学的処理手段に返送するように
した有機性汚水の処理装置において、該汚泥破砕手段
が、請求項1乃至請求項7のいずれかに記載されている
汚泥破砕装置によって構成されている有機性汚水の処理
装置。
8. A biological treatment means for biologically treating organic wastewater, a solid-liquid separation means for solid-liquid separation of a treatment liquid treated by the biological treatment means, and the solid-liquid separation means Sludge crushing means for crushing at least a part of the separated sludge separated by the above, and organic sewage water having at least a part of the sludge crushed by the sludge crushing means returned to the biological treatment means. An apparatus for treating organic sewage, wherein said sludge crushing means is constituted by the sludge crushing apparatus according to any one of claims 1 to 7.
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