JP2005349307A - 汚泥濃縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】 汚泥の濃縮率を高める。
【解決手段】 汚泥通路１は、底板７を液体透過性にし、入口２側を下り坂４に、出口３側を上り坂５にし、下り坂から上り坂へ変わる部分を谷底６にし、また、ブラシ１１付き流れ制御板１２が嵌合して移動し、ブラシ１１が底板７を掃く構成にした。ブラシ１１付き流れ制御板１２が、汚泥通路１の下り坂部分４、谷底部分６と上り坂部分５を、順次、通過する掃き掃除装置兼用の流れ制御装置を設けた。汚泥は、下り坂部分４では、ブラシ１１付き流れ制御板１２でせき止められつつ流れ下り、谷底部分６では、ブラシ１１付き流れ制御板１２から離れて滞留し、その後、谷底部分６に達したブラシ１１付き流れ制御板１２が衝突し、上り坂部分５では、ブラシ１１付き流れ制御板１２で押し上げられ、出口３から落下する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、汚泥を液体透過性の通路に流して濃度を高める濃縮機に関する。

産業廃水や生活廃水を処理する場合、凝集反応槽、濃縮機とスクリュープレスを順次接続する。凝集反応槽には、汚泥と凝集剤を供給し、凝集反応させる。凝集汚泥は、濃縮機に供給し、重力で液体を分離する。濃度を高める。濃縮汚泥は、汚泥圧搾機のスクリュープレスに供給し、主に圧搾で液体を分離する。脱水ケーキにする。

特許文献１に開示された濃縮機は、汚泥が流れ下って濃縮される液体透過性の汚泥流下通路を前下りの斜めに設けている。汚泥流下通路は、後上端を入口にし、前下端を出口にしている。汚泥流下通路の入口には、凝集反応槽の出口を接続している。汚泥流下通路の出口は、スクリュープレスの入口に接続している。

汚泥流下通路は、溝形状にし、底板を液体通過孔付きの液体透過性板にしている。汚泥流下通路の下には、底板の液体通過孔から流れ落ちる液体を集めて排出する液体室を設けている。汚泥流下通路の上には、液体透過性の底板をブラシで掃くと共に、汚泥が流れ下る速度をせき止め板で制御する掃き掃除装置兼用の流下速度制御装置を設けている。また、汚泥流下通路の上には、液体透過性の底板に洗浄水を設定時間毎に吹き付ける洗浄装置を設けている。

汚泥流下通路を流れ下る汚泥は、汚泥流下通路を設定速度で下るブラシ付きせき止め板でせき止められつつ流れ下る。自然流下する場合より、流下速度が遅く、液体透過性の汚泥流下通路上に滞在する濃縮時間が長くなる。また、汚泥流下通路は、ブラシで掃かれる。目詰まりし難い。汚泥の濃縮率が高くなる。

特許第２９３４１７９号公報

濃縮機においては、時々、汚泥流下通路に流入する汚泥は、凝集状態が悪化して液体が分離し難くなる。また、汚泥流下通路は、目詰まりして液体通過孔から液体が流れ落ち難くなる。すると、汚泥は、汚泥流下通路の液体通過孔から流れ落ちる液体が少ない状態で汚泥流下通路を流れ下る。汚泥流下通路から流出する汚泥は、濃縮が不十分になる。濃縮率が悪化する。

また、汚泥流下通路が目詰まりする頃に、洗浄装置が洗浄水を汚泥流下通路にその上側から吹き付ける。汚泥流下通路内の洗浄水は、汚泥流下通路の目詰まりが解消するまで、汚泥と一緒に汚泥流下通路を流れ下る。汚泥流下通路の外面に付着した洗浄水は、汚泥流下通路の外面を伝って流れ下る。汚泥流下通路から流出する汚泥は、洗浄水が混入する。濃縮率が悪化する。

特許文献１に開示の濃縮機においては、ブラシ付きせき止め板は、溝形状の汚泥流下通路に嵌合した状態で、汚泥流下通路を流れ下る汚泥をせき止めつつ、汚泥流下通路を下る。その際、汚泥は、一部分が汚泥流下通路とブラシ付きせき止め板との間から漏れる。その漏れた汚泥は、ブラシ付きせき止め板より速い速度で自然流下し、汚泥流下通路から流出する。汚泥流下通路から流出する汚泥は、濃縮率が悪化する。

［濃縮率を高めるための着想］
上記の濃縮機において、汚泥の濃縮率が悪化する原因は、汚泥が汚泥流下通路を流れ下ったままの状態で汚泥流下通路から流出することに基いている。そこで、汚泥流下通路は、全長が下り坂である点を変更し、出口側では上り坂にすることとした。ブラシ付きせき止め板は、汚泥流下通路に嵌合した状態で、汚泥流下通路の入口側の下り坂部分では下り、出口側の上り坂部分では上ることになる。

汚泥流下通路の下り坂部分では、汚泥は、せき止め板でせき止められつつ、自然流下より遅い速度で流れ下る。従来と同様に重力濃縮する。

汚泥流下通路の下り坂から上り坂へ変わる部分、谷底部分では、汚泥は、停止して滞留する。滞留中に重力濃縮する。せき止め板は、斜め下向きから横向きになり、せき止めていた汚泥から離れ、前進を継続する。

汚泥流下通路の上り坂部分では、せき止め板は、せき止めていた汚泥を谷底部分に残し、斜め上向きに前進を継続する。汚泥が谷底部分に滞留した後、せき止め板が下り坂部分から谷底部分に達すると、そのせき止め板は、滞留中の汚泥に衝突する。すると、滞留中の汚泥は、せき止め板の衝突により弱く圧搾されて液体が分離する。圧搾濃縮する。

せき止め板が谷底部分から上り坂部分に至ると、せき止め板は、衝突した汚泥を押し上げつつ上り坂部分を上る。すると、汚泥は、停止状態から上昇することになり、流下中や滞留中より大きな重力を受けて液体が分離する。重力濃縮する。

せき止め板が汚泥を押し上げつつ上り坂部分を上り詰めると、その汚泥は、濃縮された状態で上り坂部分上端の出口から落下する。

汚泥は、汚泥流下通路の下り坂部分で濃縮が不十分であっても、谷底部分と上り坂部分で濃縮される。また、汚泥流下通路内の汚泥は、下り坂部分とせき止め板との間、又は、上り坂部分とせき止め板との間から漏れて自然流下しても、その汚泥は、谷底部分に集まって濃縮される。汚泥の濃縮率が高まる。

汚泥流下通路内の洗浄水も、下り坂部分とせき止め板との間、又は、上り坂部分とせき止め板との間から漏れても、その洗浄水は、谷底部分に集まる。汚泥流下通路の外面を伝って流れる洗浄水も、谷底部分に集まる。洗浄水は、上り坂部分上端の出口から流出しない。汚泥の濃縮率が低くならない。

このような状況では、汚泥流下通路は、汚泥通路と呼ぶべきであろう。流下速度制御装置は流れ制御装置と、せき止め板は流れ制御板と呼ぶべきであろう。

１）汚泥通路は、底板を液体透過性にし、汚泥が汚泥通路を入口から出口に流れて濃縮される濃縮機において、
汚泥通路は、入口側を下り坂に、出口側を上り坂にし、下り坂から上り坂へ変わる部分を谷底にし、また、汚泥通路は、ブラシ付き流れ制御板が嵌合して移動し、流れ制御板のブラシが底板を掃く構成にし、ブラシ付き流れ制御板が、汚泥通路の下り坂部分、谷底部分と上り坂部分を、順次、通過する掃き掃除装置兼用の流れ制御装置を設け、
汚泥は、汚泥通路の下り坂部分では、ブラシ付き流れ制御板でせき止められつつ流れ下り、谷底部分では、ブラシ付き流れ制御板から離れて滞留し、その後、谷底部分に達したブラシ付き流れ制御板が衝突し、上り坂部分では、ブラシ付き流れ制御板で押し上げられ、上端の出口から落下する構成にした。

２）上記の濃縮機において、
汚泥通路にその上側と下側の両側又は片側から洗浄水を設定時間毎に吹き付ける洗浄装置を設けた。

汚泥は、汚泥通路の下り坂部分で濃縮が不十分であっても、汚泥通路の谷底部分と上り坂部分で濃縮される。また、汚泥通路内の汚泥は、汚泥通路の下り坂部分とブラシ付き流れ制御板との間、又は、上り坂部分とブラシ付き流れ制御板との間から漏れて自然流下しても、その汚泥は、汚泥通路の谷底部分に集まって濃縮される。汚泥の濃縮率が高まる。

汚泥通路内の洗浄水は、汚泥通路の下り坂部分とブラシ付き流れ制御板との間、又は、上り坂部分とブラシ付き流れ制御板との間から漏れても、その洗浄水は、谷底部分に集まる。汚泥通路の外面を伝って流れる洗浄水も、谷底部分に集まる。洗浄水は、上り坂部分上端の出口から流出しない。汚泥の濃縮率が低くならない。

汚泥濃縮機は、図１に示すように、液体透過性の汚泥通路１を設けている。汚泥は、汚泥通路１を後端の入口２から前端の出口３に流れて濃縮する。汚泥通路１の入口２には、図示しない凝集反応槽の出口を接続する。汚泥通路１の出口３は、図示しない汚泥圧搾機のスクリュープレスの入口に接続する。

汚泥通路１は、図１に示すように、入口２側を下り坂４に、出口３側を上り坂５にし、下り坂４から上り坂５へ変わる部分を谷底６にしている。汚泥通路１の下り坂部分４は、上り坂部分５より長い。谷底部分６は、上り坂部分５より短い。上り坂部分５は、下り坂部分４より少し急勾配である。

また、汚泥通路１は、図２に示すように、横断面形状を溝形にし、底板７を液体通過孔付きの液体透過性板にしている。汚泥通路１の下には、底板７の液体通過孔から流れ落ちる液体を集めて排出する液体室８を設けている。

汚泥通路１は、ブラシ１１付き流れ制御板１２が嵌合して移動する。ブラシ１１付き流れ制御板１２が汚泥の流れを制御すると共に、ブラシ１１が液体透過性の底板７を掃く。汚泥通路１の上には、ブラシ１１付き流れ制御板１２が、汚泥通路１の下り坂部分４、谷底部分６と上り坂部分５を、順次、設定速度で移動する掃き掃除装置兼用の流れ制御装置を設けている。

掃き掃除装置兼用の流れ制御装置は、図１と図２に示すように、汚泥通路１上の入口２側に駆動軸１３を、出口側に従動軸１４を設けている。また、汚泥通路１上の谷底６側には、従動軸１５を設けている。駆動軸１３、出口側従動軸１４と谷底側従動軸１５は、それぞれ、汚泥通路１上を横断して軸受し、左右方向に沿って配置している。駆動軸１３は、伝動機構で電動機１６に連結している。図示しないが、電動機１６を設定回転速度で駆動する制御装置を設けている。

駆動軸１３、出口側従動軸１４と谷底側従動軸１５は、それぞれ、左右位置に鎖車１７を固定している。駆動軸１３、出口側従動軸１４と谷底側従動軸１５の左側の鎖車１７には、無端の鎖１８を掛け渡している。また、駆動軸１３、出口側従動軸１４と谷底側従動軸１５の右側の鎖車１７にも、無端の鎖１８を掛け渡している。左右の両側の鎖１８には、ブラシ１１付き流れ制御板１２を左右方向に沿って掛け渡している。流れ制御板１２は、基端側を両側の鎖１８に取り付け、先端側にブラシ１１を突出している。

両側の鎖１８の外周側には、複数のブラシ１１付き流れ制御板１２を等間隔位置に並列して外向きに突出している。ブラシ１１付き流れ制御板１２は、鎖１８の下側に位置する間、汚泥通路１に嵌合し、汚泥通路１内を横断して左右方向に沿って位置し、汚泥通路１を閉鎖する。ブラシ１１は、汚泥通路１の底板７に接触する。

電動機１６を駆動すると、すべてのブラシ１１付き流れ制御板１２は、設定速度で移動する。各ブラシ１１付き流れ制御板１２は、次々に、駆動軸１３を回って鎖１８の下側に達する。

ブラシ１１付き流れ制御板１２は、汚泥通路１の入口２に達すると、入口２に入り込み、汚泥通路１に嵌合する。そして、ブラシ１１付き流れ制御板１２は、汚泥通路１に嵌合した状態で、ブラシ１１が底板７を掃きながら、汚泥通路１の下り坂部分４、谷底部分６と上り坂部分５を、順次、通過する。ブラシ１１付き流れ制御板１２は、汚泥通路１の出口３に達すると、汚泥通路１から抜け出し、出口側従動軸１４を回って鎖１８の上側に至る。

洗浄装置は、図１と図２に示すように、汚泥通路１の側板上に給水管２１をほぼ前後方向に沿って設けている。給水管２１は、複数個所に、それぞれ、散水管２２の端を接続している。複数の散水管２２は、汚泥通路１上を横断して左右方向に沿って配置し、前後方向に間隔を置いて並列している。汚泥通路１上の各散水管２２は、それぞれ、洗浄水をほぼ下向きに噴射する。その洗浄水は、汚泥通路１内を移動するブラシ１１付き流れ制御板１２と汚泥通路１の底板７にその上側から吹き付けられる。

また、汚泥通路１下の液体室８には、給水管２３をほぼ前後方向に沿って設けている。給水管２３は、複数個所に、それぞれ、散水管２４の端を接続している。複数の散水管２４は、汚泥通路１下を横断して左右方向に沿って配置し、前後方向に間隔を置いて並列している。汚泥通路１下の各散水管２４は、それぞれ、洗浄水をほぼ上向きに噴射する。その洗浄水は、汚泥通路１の底板７にその下側から吹き付けられる。

上側の給水管２１と下側の給水管２３は、図示しないが、ポンプを介して水源に接続している。そのポンプを作動する電動機を設けている。この電動機を分単位の設定時間毎に秒単位の設定時間の間駆動する制御装置を設けている。

汚泥濃縮機は、運転すると、各ブラシ１１付き流れ制御板１２が設定速度で移動する。凝集剤が添加された汚泥ｍは、図３に示すように、汚泥通路１の入口２に流入する。汚泥通路１の下り坂部分４では、汚泥ｍは、ブラシ１１付き流れ制御板１２でせき止められつつ、自然流下より遅い速度で流れ下る。この汚泥ｍから分離した液体は、底板７の液体通過孔を経て液体室８に落下する。汚泥ｍは、流下中に重力濃縮する。下り坂部分４の底板７は、ブラシ１１で掃かれる。ブラシ１１付き流れ制御板１２の設定速度は、汚泥ｍが下り坂部分４を自然流下する速度より遅い速度である。

汚泥通路１の谷底部分６では、汚泥ｍは、停止して滞留する。この汚泥ｍから分離した液体は、液体室８に落下する。汚泥ｍは、滞留中に重力濃縮する。ブラシ１１付き流れ制御板１２は、斜め下向きから横向きになり、せき止めていた汚泥ｍから離れ、前進を継続する。谷底部分６の底板７は、ブラシ１１で掃かれる。

汚泥通路１の上り坂部分５では、ブラシ１１付き流れ制御板１２は、せき止めていた汚泥ｍを谷底部分６に残し、斜め上向きに前進を継続する。上り坂部分５の底板７は、ブラシ１１で掃かれる。汚泥ｍが谷底部分６に滞留した後、次のブラシ１１付き流れ制御板１２が下り坂部分４から谷底部分６に達すると、そのブラシ１１付き流れ制御板１２は、滞留中の汚泥ｍに衝突する。すると、滞留中の汚泥ｍは、ブラシ１１付き流れ制御板１２の衝突により弱く圧搾されて液体が分離する。その液体は、液体室８に落下する。汚泥ｍは、滞留中にブラシ１１付き流れ制御板１２の衝突で圧搾濃縮する。

そのブラシ１１付き流れ制御板１２が谷底部分６から上り坂部分５に至ると、ブラシ１１付き流れ制御板１２は、衝突した汚泥ｍを押し上げつつ上り坂部分５を上る。すると、汚泥ｍは、停止状態から上昇することになり、流下中や滞留中より大きな重力を受けて液体が分離する。その液体は、液体室８に落下する。汚泥ｍは、重力濃縮する。上り坂部分５の底板７は、ブラシ１１で掃かれる。

ブラシ１１付き流れ制御板１２が汚泥ｍを押し上げつつ上り坂部分５を上り詰めると、その汚泥ｍは、濃縮された状態で上り坂部分５上端の出口３から落下する。

洗浄装置は、分単位の設定時間が経過する毎に、即ち、汚泥通路１の底板７が目詰まりする頃に、秒単位の設定時間の間、散水管２２、２４から、それぞれ、洗浄水を噴射する。上側の散水管２２は、洗浄水を汚泥通路１内の移動中のブラシ１１付き流れ制御板１２と汚泥通路１の底板７にその上側から吹き付ける。下側の散水管２４は、洗浄水を汚泥通路１の底板７にその下側から吹き付ける。底板７の目詰まりが解消する。

汚泥ｍは、汚泥通路１の下り坂部分４で濃縮が不十分であっても、谷底部分６と上り坂部分５で濃縮される。また、汚泥ｍは、下り坂部分４とブラシ１１付き流れ制御板１２との間、又は、上り坂部分５とブラシ１１付き流れ制御板１２との間から漏れて自然流下しても、その汚泥ｍは、谷底部分６に集まって濃縮される。

汚泥通路１内の洗浄水は、下り坂部分４とブラシ１１付き流れ制御板１２との間、又は、上り坂部分５とブラシ１１付き流れ制御板１２との間から漏れても、その洗浄水は、谷底部分６に集まり、底板７の液体通過孔を経て液体室８に落下する。汚泥通路１の出口３からは流出しない。また、汚泥通路１の外面、例えば底板７の下面や汚泥通路１の側板の外面と上面などに付着した洗浄水は、下り坂部分４でも、上り坂部分５でも、谷底部分６に向って流れ下る。汚泥通路１の下面を伝って流れる洗浄水は、谷底部分６の下面に集まり、液体室８に落下する。汚泥通路１の出口３からは流出しない。

［変形例］
１）上記の実施形態においては、汚泥通路１は、下り坂部分４が上り坂部分５より長いが、下り坂部分４と上り坂部分５を同じ長さにする。又は、上り坂部分５を下り坂部分４より長くする。
２）上記の実施形態においては、汚泥通路１は、上り坂部分５が下り坂部分４より急勾配であるが、上り坂部分５と下り坂部分４を同じ勾配にする。又は、上り坂部分５を下り坂部分４より緩勾配にする。
３）上記の実施形態においては、洗浄装置は、洗浄水を汚泥通路１にその上側と下側の両側から吹き付ける構成であるが、上側と下側のいずれかの片側から吹き付ける構成にする。

本発明は、産業廃水や生活廃水を処理する装置に利用される。

本発明の実施形態における汚泥濃縮機の概略縦断側面図。 同汚泥濃縮機をその入口側から見た概略図。 同汚泥濃縮機の使用状態を示す概略縦断側面図。

符号の説明

１ 汚泥濃縮機の汚泥通路
２ 汚泥通路の入口
３ 汚泥通路の出口
４ 汚泥通路の下り坂部分、下り坂
５ 汚泥通路の上り坂部分、上り坂
６ 汚泥通路の谷底部分、谷底
７ 汚泥通路の底板、液体通過孔付きの液体透過性板
８ 液体室
１１ ブラシ
１２ 流れ制御板
１３ 掃き掃除装置兼用流れ制御装置の駆動軸
１４ 従動軸、出口側従動軸
１５ 従動軸、谷底側従動軸
１６ 電動機
１７ 鎖車
１８ 無端の鎖
２１ 洗浄装置の給水管、上側の給水管
２２ 散水管、上側の散水管
２３ 給水管、下側の給水管
２４ 散水管、下側の散水管
ｍ 汚泥

Claims (2)

1. 汚泥通路は、底板を液体透過性にし、汚泥が汚泥通路を入口から出口に流れて濃縮される濃縮機において、
   汚泥通路は、入口側を下り坂に、出口側を上り坂にし、下り坂から上り坂へ変わる部分を谷底にし、また、汚泥通路は、ブラシ付き流れ制御板が嵌合して移動し、流れ制御板のブラシが底板を掃く構成にし、ブラシ付き流れ制御板が、汚泥通路の下り坂部分、谷底部分と上り坂部分を、順次、通過する掃き掃除装置兼用の流れ制御装置を設け、
   汚泥は、汚泥通路の下り坂部分では、ブラシ付き流れ制御板でせき止められつつ流れ下り、谷底部分では、ブラシ付き流れ制御板から離れて滞留し、その後、谷底部分に達したブラシ付き流れ制御板が衝突し、上り坂部分では、ブラシ付き流れ制御板で押し上げられ、上端の出口から落下する構成にしたことを特徴とする汚泥濃縮機。
2. 汚泥通路にその上側と下側の両側又は片側から洗浄水を設定時間毎に吹き付ける洗浄装置を設けたことを特徴とする請求項１に記載の汚泥濃縮機。

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