JP2004216348A - ゲル状粒子の供給方法及び装置 - Google Patents

Abstract

【課題】レッカー車等の輸送車のブームが届かない、移送距離の長い場所、或いは地下等に、形状が壊れ易いゲル状粒子、例えば微生物を固定化したゲル状ペレットを供給することが可能な方法及び装置を提供する。
【解決手段】供給目標槽の上方に設置した受入槽内の移送用液体中に、ゲル状粒子を分散し、ゲル状粒子を分散させた混合液を前記供給目標槽に自然流下させるとともに、前記供給目標槽に流下した前記混合液から前記移送用液体を分離して、前記受入槽に戻すことを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、形状が壊れ易いゲル状粒子の供給方法及び装置に関するものである。特に、排水に含まれるアンモニア性窒素等の処理に使用する、硝化細菌等を固定化したゲル状硝化等ペレットの移送に好適である。
【０００２】
【従来の技術】
近年、微生物をポリエチレングリコールなどの高分子材料で固定化することにより、自然環境では高濃度で生存しにくい微生物を処理槽内で高濃度に保持する技術が開発されている。例えば、高濃度のアンモニア性窒素を含む排水の硝化処理に有効な硝化細菌は、増殖速度が遅く、浮遊汚泥中では高濃度に維持するのが困難な細菌である。しかし、硝化細菌を固定化し、大きさ３ｍｍ角程度の硝化ペレットとし、これを処理槽に添加することにより、硝化細菌を高濃度に保つことができ、短時間でアンモニア性窒素の処理が可能となる。
【０００３】
この種のペレットは、表面積を多く必要とする為、通常数ｍｍ角の形状（球状、棒状もある）であり、比重が１より少し大きいが、ゲル状であるため、形状が壊れやすい欠点がある。形状が壊れると、品質の低下を招く。
このようなペレットの開発は、最近になって実験装置の段階から実用化されるに至ったため、大量のペレットの移送手段は未だ確立されていないのが実状である。従来のペレット移送手段は、次の通りである。
【０００４】
（ａ）ペレットを収容重量約５００Ｋｇ〜１０００Ｋｇの可撓性のプラスチックシート等から形成した袋状容器に入れて、レッカー車等の輸送車で目標の処理槽まで搬送し、レッカーやクレーンを使用してこの袋状容器を処理槽の上方に吊り上げ、しかる後、作業員が袋状容器の下部の閉めロープを解いて槽中にペレットを投入する。
（ｂ）バキューム車の槽中に水を入れた後、上記の如き袋状容器に入れたペレットをこの槽中に投入、収容し、バキューム車で目標の処理槽まで搬送し、しかる後バキューム車の槽中のペレットが混合した水を処理槽に圧送する（特許文献１）。また、バキューム車で直接、ペレットと水を吸引する場合もある。
（ｃ）水槽中にフレコンパッグに入れたペレットを投入し、ポンプでペレットが混合した水を処理槽に圧送する。
（ｄ）ペレット収納容器は、袋状、プラスチック成形品他各種あり、ペレット投入口も上部、下部、側面といろいろな方向についている。
【０００５】
【特許文献１】特開平５−１５８８６号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
これらの従来のペレット移送手段は、次のような欠点を持つ。
即ち、（ａ）の手段は、目標の処理槽がレッカー車等の輸送車の搬入道路から遠くにある場合には、レッカーやクレーンを使用できない欠点がある。その場合には、輸送車から処理槽までの搬送手段が必要になる。例えば、吊り架台を設け作業者がチエンブロック等でフレコンパッグを吊り揚げ、移送することが行われ、設備の費用がかかり、余分な人力作業が必要であった。また、（ｂ）の手段はバキューム車の能力には限界があり、大量輸送ができない欠点がある。また、（ｂ）及び（ｃ）の手段は圧送時にペレットに衝撃が加わるため、ペレットの一部が変形したり、壊れる欠点がある。（ｄ）ペレットの収納容器は、多量に必要となる為、容器の再利用性、市場品コンテナの流用が検討される。しかし、ペレットが容器の中で固まりやすいため、供給口からの搬出にトラブルが生じる。
【０００７】
本発明は、これらの欠点を解消し、レッカー車のレッカーや輸送車のクレーンのブームが届かない、移送距離の長い場所、狭い場所、起伏のある場所或いは地下に、ゲル状粒子を供給することが可能な方法及び装置を提供することを目的とする。特に比重が１に近い固定化微生物のペレットを大量に移送することが可能な方法及び装置を提供することを目的とする。そして、移送中にペレットが変形したり、壊れることがないペレットの供給方法及び装置を提供することを目的とする。しかも作業の省力化を図ったものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の形状が壊れ易い固形物の供給方法は、供給目標槽の上方に設置した受入槽内の移送用液体中に、ゲル状粒子を分散し、ゲル状粒子を分散させた混合液を前記供給目標槽に自然流下させるとともに、前記供給目標槽に流下した前記混合液から前記移送用液体を分離して、前記受入槽に戻すことを特徴とするものである。そして、前記ゲル状粒子の移送用液体への分散は、攪拌して行うのがよい。また、前記攪拌は、前記受入槽に微細な圧縮空気を吹き込むことによって行うのがよい。
【０００９】
本発明のゲル状粒子の供給装置は、供給目標槽の上方に設置した受入槽と、この受入槽に貯溜したゲル状粒子を分散させる移送用液体と、前記受入槽と前記供給目標槽との間に設けられ、前記受入槽内のゲル状粒子を分散させた混合液を前記供給目標槽に自然流下させる混合液供給手段と、前記供給目標槽に設けられ、供給された前記混合液から前記移送用液体を分離する液体分離手段と、前記供給目標槽と前記受入槽との間に設けられ、前記供給目標槽において分離した前記移送用液体を前記受入槽に戻す送液手段と、を有することを特徴とするものである。そして、前記受入槽は、槽内の前記移送用液体を攪拌する攪拌手段を有することが好適である。前記攪拌手段は、前記受入槽内に設置した微細な圧縮空気を噴出するノズルであることが好適である。また、前記受入槽は、前記供給目標槽への前記ゲル状粒子の水と粒子が混合した状態での供給量を検出する供給量検出手段を有することが好適である。また、容器よりペレットが容易に供給されるようにペレット掃き出し散水ノズルを取付けることが望ましい。
【００１０】
【作用】
本発明は、供給目標槽の上方に設置した受入槽内の移送用液体中に、ゲル状粒子を分散し、ゲル状粒子を分散させた混合液を前記供給目標槽に自然流下させるとともに、前記供給目標槽に流下した前記混合液から前記移送用液体を分離して、前記受入槽に戻すようにしたため、供給目標槽がゲル状粒子の搬入車が進入できない場所やクレーンのブーム等が届かないような移送距離が長い場所であっても、形状が壊れ易いゲル状粒子が変形したり、形が壊れることなく容易、確実に供給することができる。また、移送用液体を循環して使用するため、費用がかからない。
【００１１】
特に、微生物を固定化したゲル状ぺレットを水に混合して、自然流下させて移送するため、ペレットに衝撃が加わることがないので、ペレットが変形したり、形状が壊れることなく、しかも大量に移送することができる。そして、形状が壊れることによるペレットの品質の低下を防ぐことが可能となる。例えば、下水処理場は構造物が大きく、エアレーションタンクは設備全体の中央に位置するため、レッカー車のレッカーや輸送車のクレーンのブームがエアレーションタンクに届かないことが多いが、本発明により容易に微生物を固定化したゲル状ペレットを、変形したり、形状が壊れることなく、大量に移送することができる。
【００１２】
更に、処理槽の上に上屋があったり、処理槽が地下にあるような場合や、起伏があるような場所でも、ゲル状粒子が分散させた混合液の移送用ホースを適宜、配設することにより、どのような場所にもゲル状粒子を、変形したり、形状が壊れることなく、大量に移送することができる。また本発明により、人力による作業が低減する等の効果も奏する。
【００１３】
また、ゲル状粒子の移送液体中への分散を、移送液体の攪拌によって行うことにより、ゲル状粒子の比重が移送液体の比重より大きい場合でも、ゲル状粒子を移送液体中に均一に分散することができる。また、この攪拌を、受入槽に圧縮空気を吹き込むことによって行うことにより、ゲル状粒子の形状を壊すことなく、移送液体中に均一に分散することができる。
また、容器の中で固まっているペレットを容易に搬出する為にペレット掃き出し散水ノズルを設けた。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて、本発明の好ましい実施の形態を詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施例の説明図である。図１において、受入槽１は、微生物を固定化したゲル状粒子であるペレット２が混合した水（移送用液体）を、自然流下により供給目標槽であるエアレーションタンク１２に移送できように、前記エアレーションタンク１２の上方に設置されている。
【００１５】
前記受入槽１の下部に、前記受入槽１中に空気を散出するためのノズルである散気装置３が設けられており、ブロワー１８から空気を配管４を通って送り、前記配管４に複数取付けられた散気口５から前記受入槽１中に散出するようになっている。前記受入槽１の側壁の上部に、ペレット２が混合した水の出口となる計量堰６が設けられている。前記計量堰６には、図示しない流量目盛が設置されている。
【００１６】
前記計量堰６の下方で、前記受入槽１の側壁の上部に、前記計量堰６からオーバフローしたペレット２が混合した水を一旦収容する受け槽７が設けられている。前記受け槽７の底には、ロート状の流出口８が設けられており、前記ドレン口８の下端に、開閉弁９が取付けられている。一端を前記開閉弁９に連結し、途中に前記ペレット受入槽１の下部に取付けられたドレン弁１０に接続し、他端がエアレーションタンク１２に連絡している、ペレット２が混合した水を自然流下させる混合液供給手段を構成している移送用ホース１１が配設されている。前記ホース１１は、ワイヤー入りホース等の折れ曲がらないものを用いるのがよい。
【００１７】
前記エアレーションタンク１２は前記受入槽１及び前記受け槽７の下方に設けられており、ペレット２が混合した水からペレット２を分離するための、ペレット分離スクリーン（液体分離手段）１３を備えている。ここで、前記エアレーションタンク１２は標準的な活性汚泥処理槽の他、例えば汚泥を濃縮、脱水、乾燥させる過程で発生した乾燥排ガススクラバ排水及び高濃度のアンモニア性窒素を処理するためのバイオリアクタ槽である。
【００１８】
前記エアレーションタンク１２内に、ペレット分離後の水を前記受入槽１に揚げるための送水ホース１４の端部が設置されており、他端が前記受入槽１内に連絡している。前記送水ホース１４の前記エアレーションタンク側の端部には、前記送水ホース１４とともに送水手段を構成している送水用ポンプ１５を備えている。また、前記受入槽１のペレット搬入側の側壁上部に、作業員が、輸送車のクレーンのブーム２０に吊り下げられて搬入される、可撓性のプラスチックシート等から形成した袋状容器１７の下部の閉めロープを解いてペレット２を前記受入槽１に投入するための作業ステージ１６が設けてある。容器の中の固まったペレットを搬出しやすいようにペレット掃き出し散水ノズル１９を取付けた。
【００１９】
次に、上記の装置によるペレットの移送方法を説明する。
先ず、レッカー車等の輸送車により搬送された、ペレット２を収容した袋状容器１７は、輸送車のブーム２０で受入槽１の上方に吊り上げられる。そして、作業ステ−ジ１６上の作業員が袋状容器１７の下部の閉めロープを解いて、ペレット２を受入槽１に投入する。受入槽１に投入されたペレット２は、水より少し重いため、受入槽１の水中に沈んで行くが、散気口５から散出、吹き上げる微細な空気により簡単に上昇し、ペレット搬入槽１中を分散、浮遊する。この時、固まったペレットがあれば、空気による撹拌により、個々に分離される。そして、ペレット２が混合した水は、計量堰６からオーバフローして受け槽７に入る。この際、計量堰６に設置された流量計により排水量が計量される。
【００２０】
受け槽７に入ったペレット２が混合した水は、流出口８の開閉弁９を開放することによって、ペレット２を受け槽７内に残されることなく、ホース１１を通ってエアレーションタンク１２に自然流下する。従ってペレットに衝撃が加わることがないので、ペレットが変形したり、形状が壊れることがない。ドレン弁１０を開放することによって、受入槽１内にペレット２を残すことなく、ホース１１を通ってエアレーションタンク１２に自然流下する。
【００２１】
エアレーションタンク１２に移送されたペレット２が混合した水は、ペレット分離スクリーン１３によりペレット２と水に分離される。分離された水はポンプ１５により送水ホース１４で前記ペレット搬入槽１に戻される。ペレット搬入槽１に戻された水は、ペレット２の移送媒体として循環使用される。従って費用がかからない。
【００２２】
また、ペレット輸送に、市場に出回っている上部に出口のあるプラスチック成形品のコンテナの場合、空中で上下転倒させるとコンテナが変形したりする。このような容器は受入槽１の中に容器を浮かして転倒させ、吊り上げると良い。
【００２３】
以上の説明は、微生物を固定化したゲル状のペレットの供給方法及び装置について説明したが、本発明はこれに限るものではなく、他の形状が壊れ易いゲル状粒子の供給に適用することが可能である。また、受入槽内の移送用液体中にゲル状粒子を分散させる手段は、エアレーションの手段の他に、攪拌機を使用してもよく、或いは、受入槽に戻す移送用液体（水）を受入槽内に噴出して攪拌するようにしてもよい。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、ゲル状粒子を搬送する車両が進入できない場所やクレーンのブーム等が届かないような移送距離が長い場所であっても、形状が壊れ易いゲル状粒子を変形したり、形が壊れることなく大量に供給することができる。また、移送用液体を循環して使用するため、費用がかからない。また本発明により、人力による作業が低減する等の効果も奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の説明図である。
【符号の説明】
１………受入槽、２………ペレット、３………散気装置、４………空気配管、５………散気口、６………計量堰、７………受け槽、８………流出口、９………開閉弁、１０………ドレン弁、１１………移送用ホース、１２………エアレーションタンク、１３………ペレット分離スクリーン、１４………送水ホース、１５………送水ポンプ、１６………作業ステージ、１７袋状容器、１８………ブロワー、１９………ペレット掃き出し散水ノズル、２０………ブーム。

Claims (7)

1. 供給目標槽の上方に設置した受入槽内の移送用液体中に、ゲル状粒子を分散し、ゲル状粒子を分散させた混合液を前記供給目標槽に自然流下させるとともに、前記供給目標槽に流下した前記混合液から前記移送用液体を分離して、前記受入槽に戻すことを特徴とするゲル状粒子の供給方法。
2. 前記ゲル状粒子の移送用液体への分散は、攪拌して行うことを特徴とする請求項１に記載のゲル状粒子の供給方法。
3. 前記攪拌は、前記受入槽に圧縮空気を吹き込むことによって行うことを特徴とする請求項２に記載のゲル状粒子の供給方法。
4. 供給目標槽の上方に設置した受入槽と、この受入槽に貯溜したゲル状粒子を分散させる移送用液体と、前記受入槽と前記供給目標槽との間に設けられ、前記受入槽内のゲル状粒子を分散させた混合液を前記供給目標槽に自然流下させる混合液供給手段と、前記供給目標槽に設けられ、供給された前記混合液から前記移送用液体を分離する液体分離手段と、前記供給目標槽と前記受入槽との間に設けられ、前記供給目標槽において分離した前記移送用液体を前記受入槽に戻す送液手段と、を有することを特徴とするゲル状粒子の供給装置。
5. 前記受入槽は、槽内の前記移送用液体を攪拌する攪拌手段を有することを特徴とする請求項４に記載のゲル状粒子の供給装置。
6. 前記攪拌手段は、前記受入槽内に設置した圧縮空気を微細胞の状態で噴出するノズルであることを特徴とする請求項５に記載のゲル状粒子の供給装置。
7. 前記受入槽は、前記供給目標槽への前記ゲル状粒子と水の供給量を検出する供給量検出手段を有することを特徴とする請求項４ないし６のいずれか１に記載のゲル状粒子の供給装置。

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