JP2007196086A - Concentration volume reduction process and arrangement of sludge - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the volume of sludge by improving the sedimentation concentration property of the sludge. <P>SOLUTION: This invention includes the following method in its embodiment. This method for concentrating sedimentation sludge generated when flocculation sedimentation is carried out using an aluminium and/or iron flocculant comprises the loading of an alkaline agent under the presence of calcium ions after the sludge is loaded with sulfuric acid. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、アルミ系若しくは鉄系の凝集剤を用いて凝集沈澱を行う水処理操作において発生する沈澱汚泥の処理方法に関する。   The present invention relates to a method for treating precipitated sludge generated in a water treatment operation in which coagulation precipitation is performed using an aluminum or iron type coagulant.

アルミ系、もしくは鉄系を用い凝集沈澱処理する水処理方法は広く一般産業及び上水道及び下水道等において広く用いられている。この処理は水中の挾雑物の除拠においては非常に優れた方法ではあるが、凝集剤として一般的にアルミ系もしくは鉄系のものが使用されることから、処理の結果発生する凝集沈澱汚泥にはアルミ又は鉄との水酸化金属化合物が多量に含まれるため、これらは膨潤して非常に沈降濃縮性が悪く、含水率が高くて脱水処理しにくい汚泥になっている。   Water treatment methods for coagulating and precipitating using aluminum or iron are widely used in general industries and in waterworks and sewers. Although this treatment is a very good method for eliminating contaminants in water, agglomeration and sedimentation sludge generated as a result of treatment is generally used as an agglomerating agent because aluminum or iron is used as the aggregating agent. Contains a large amount of a metal hydroxide compound with aluminum or iron, so that they swell and have very poor sedimentation concentration, and have a high water content and are difficult to dehydrate.

このような汚泥に対しては、特許第3709825号公報の段落0002〜0006に記載されるように、高分子凝集剤を使用し濃縮脱水する方法が知られている。また、無薬注では、重力沈降により濃縮を行い、加圧脱水等で脱水し固形化処理を行っていた。図1を用いて従来技術による重力沈降式の汚泥処理施設100の概略を示す。汚泥処理施設100は、水処理施設からの凝集沈殿汚泥を濃縮調整する重力沈降濃縮槽2と、重力沈降濃縮槽2から引き抜いた汚泥を脱水処理する汚泥脱水設備22、及び汚泥を汚泥脱水設備22へ移送する汚泥配管21とを備える。図1に描かれるように、重力沈降濃縮槽2から引き抜かれた汚泥は、直接汚泥脱水設備22へと移送され、脱水処理を受ける。   For such sludge, as described in paragraphs 0002 to 0006 of Japanese Patent No. 3709825, a method of concentration and dehydration using a polymer flocculant is known. In addition, in non-chemical injection, concentration was performed by gravity sedimentation, followed by dehydration by pressure dehydration or the like and solidification treatment was performed. The outline of the gravity sedimentation-type sludge treatment facility 100 by a prior art is shown using FIG. The sludge treatment facility 100 includes a gravity sedimentation concentration tank 2 that concentrates and adjusts the coagulated sediment sludge from the water treatment facility, a sludge dewatering facility 22 that dehydrates the sludge drawn from the gravity sedimentation concentration tank 2, and a sludge dewatering facility 22. And a sludge pipe 21 to be transferred to. As depicted in FIG. 1, the sludge drawn out from the gravity sedimentation tank 2 is directly transferred to the sludge dewatering facility 22 and subjected to a dewatering process.

しかし重力沈降では濃縮濃度が低いため、加圧脱水で固形化まで脱水するのに時間を要し、大型の加圧脱水機を必要としていた。また含水率も低下させることが困難で産業廃棄物の投棄量も非常に多いものとなっていた。   However, since concentration concentration is low in gravity sedimentation, it takes time to dehydrate to solidification by pressure dehydration, and a large pressure dehydrator is required. Moreover, it was difficult to reduce the moisture content, and the amount of industrial waste dumped was very large.

また消石灰を直接汚泥に添加し、脱水操作をする方法も行われているが、アルカリ排水が発生し、アルカリ溶解するものが排水に含まれる為、中和処理とその共雑物の除去が必要となっていた(水道施設設計指針 2000年 日本水道協会,p377)。また消石灰と空気中の炭酸ガスが反応し炭酸カルシウムが脱水操作の際の濾布に析出し濾布の重篤な目詰まりを発生さるという障害が発生し、濾布の頻繁な洗浄と、塩酸等による化学洗浄を必要としていた。
特許第3709825号公報 水道施設設計指針 2000年 日本水道協会,p377
There is also a method of adding slaked lime directly to sludge and dehydrating it, but since alkaline wastewater is generated and alkali-dissolved material is included in the wastewater, neutralization treatment and removal of its contaminants are necessary. (Water Supply Facility Design Guidelines 2000, Japan Waterworks Association, p377). In addition, slaked lime and carbon dioxide in the air react to cause calcium carbonate to deposit on the filter cloth during the dehydration operation, resulting in serious clogging of the filter cloth. Chemical cleaning by etc. was required.
Japanese Patent No. 3709825 Water Supply Facility Design Guidelines 2000 Japan Waterworks Association, p377

本発明は、かかる事情を鑑みてなされたものであって、汚泥の沈降濃縮性を改善することにより、汚泥の減容化を達成することのできる技術を創出しようとしてなされたものである。   The present invention has been made in view of such circumstances, and has been made to create a technique capable of achieving volume reduction of sludge by improving the sediment concentration property of sludge.

本発明は、その一実施態様に次のような方法を含む。この方法は、アルミ系及び鉄系凝集剤を使用して凝集沈澱処理を行う際に発生する沈澱汚泥の濃縮方法において、前記汚泥の濃度を上げるべく、該汚泥に硫酸を添加した後、カルシウムイオンの存在下でアルカリ剤の添加を行うことを特徴とする。   The present invention includes the following method in one embodiment thereof. This method is a method for concentrating precipitated sludge generated when coagulating and precipitating using an aluminum-based and iron-based coagulant. In order to increase the concentration of the sludge, after adding sulfuric acid to the sludge, calcium ions It is characterized by adding an alkali agent in the presence of.

上記の方法によれば、汚泥に含まれる水酸化アルミニウムや水酸化鉄が硫酸によって一旦溶解する。しかし、カルシウム塩及びアルカリ剤を投入することにより、又は直接消石灰(水酸化カルシウム)を投入することによって、カルシウムイオンと硫酸イオンとの反応により硫酸カルシウムが生成し、またアルミニウムイオンや鉄イオンが水酸化アルミニウムや水酸化鉄として再び析出(再凝集)する。硫酸カルシウムの生成とアルミニウムイオン又は/及び鉄イオンの生成が並行して進行することにより、共沈現象により硫酸カルシウムが水酸化アルミニウムの凝集フロックに取り込まれながら沈降をする。硫酸カルシウムは一般に密度が2.9程度と大きいため、汚泥の沈降濃縮性が大幅に改善される。さらに、汚泥の濃縮減容化は、後段での脱水処理の効率を飛躍的に高め、濃縮減容化の程度に応じて後段の脱水処理の能力を大幅に向上させることができる。   According to the above method, aluminum hydroxide or iron hydroxide contained in the sludge is once dissolved by sulfuric acid. However, by adding a calcium salt and an alkaline agent, or by directly adding slaked lime (calcium hydroxide), calcium sulfate is produced by the reaction of calcium ions and sulfate ions, and aluminum ions and iron ions are water. It precipitates again (reagglomerates) as aluminum oxide or iron hydroxide. The generation of calcium sulfate and the generation of aluminum ions and / or iron ions proceed in parallel, so that calcium sulfate settles while being taken into the aggregated flocs of aluminum hydroxide by the coprecipitation phenomenon. Since calcium sulfate generally has a large density of about 2.9, the sedimentation concentration of sludge is greatly improved. Further, the concentration and reduction of sludge can dramatically increase the efficiency of the subsequent dehydration process, and can greatly improve the capacity of the subsequent dehydration process according to the degree of concentration and volume reduction.

上記の方法において、カルシウムイオンは、硫酸の添加前に、或いは、硫酸の添加とともに、或いは、硫酸を添加した後、汚泥にカルシウム塩を添加することで、供給することができる。また、汚泥に添加するアルカリ剤として、水酸化カルシウムなど、カルシウムを含むアルカリ剤を用いることにより、カルシウムイオンを供給してもよい。処理対象となる汚泥中に既に十分なカルシウムイオンが含まれている場合には、あえて汚泥にカルシウムイオンを追加供給しないという実施態様も可能である。   In the above method, calcium ions can be supplied by adding a calcium salt to sludge before or after adding sulfuric acid, or after adding sulfuric acid. Moreover, you may supply a calcium ion by using an alkaline agent containing calcium, such as calcium hydroxide, as an alkaline agent added to sludge. In the case where sufficient calcium ions are already contained in the sludge to be treated, an embodiment in which no additional calcium ions are intentionally supplied to the sludge is also possible.

上記の方法において、硫酸の添加に際して汚泥を攪拌することが好ましい。攪拌強度が強ければ強いほど早く酸が全体に拡散し溶解が早く進行するため、撹拌強度は強い方が好ましく、G値(撹拌の強さを示す指標)を100s−1以上とすることが好ましい。また上記の方法において、アルカリ剤の添加においても、被反応液を撹拌することが好ましい。この場合、アルカリ剤の添加によって再凝集した水酸化物のフロックを破壊しないように、硫酸の添加時の攪拌速度より遅い速度で汚泥を攪拌することとしてもよい。被処理対象が汚泥スラリーである場合には、通常よりも攪拌強度を大きくし、G値が50〜120s−1程度にすることが好適である。 In the above method, it is preferable to stir the sludge when adding sulfuric acid. The stronger the stirring strength, the faster the acid diffuses and the faster the dissolution, so the stronger the stirring strength is, and the G value (an index indicating the strength of stirring) is preferably 100 s −1 or more. . In the above method, it is preferable to stir the reaction solution also in the addition of the alkaline agent. In this case, the sludge may be agitated at a speed slower than the agitation speed at the time of the addition of sulfuric acid so as not to destroy the flocs of the hydroxide reaggregated by the addition of the alkali agent. When the object to be treated is sludge slurry, it is preferable that the stirring strength is increased more than usual and the G value is about 50 to 120 s −1 .

上記の方法のより具体的な実施態様において、前記汚泥がアルミ系の凝集剤を使用した凝集沈澱処理によって発生した沈殿汚泥である場合は、前記硫酸の添加によりpHを5未満に調整した後、カルシウムイオンの存在下でアルカリ剤を添加してpHを4.5〜9に調整してもよい。   In a more specific embodiment of the above method, when the sludge is a precipitated sludge generated by a coagulation precipitation process using an aluminum-based coagulant, after adjusting the pH to less than 5 by adding the sulfuric acid, You may adjust pH to 4.5-9 by adding an alkaline agent in presence of a calcium ion.

また、前記汚泥がアルミ系の凝集剤を使用した凝集沈澱処理によって発生した沈殿汚泥である場合は、該汚泥にアルカリ剤を添加した後に、カルシウムイオンの存在下で硫酸の添加を行うこととしてもよい。この方法のより具体的な実施態様においては、前記アルカリ剤の添加によりpHが8を超えるように調整した後、カルシウムイオンの存在下で硫酸を添加してpHを5〜8に調整してもよい。   In addition, when the sludge is a precipitated sludge generated by a coagulating sedimentation process using an aluminum-based coagulant, sulfuric acid may be added in the presence of calcium ions after adding an alkali agent to the sludge. Good. In a more specific embodiment of this method, the pH may be adjusted to 5 to 8 by adding sulfuric acid in the presence of calcium ions after adjusting the pH to exceed 8 by adding the alkaline agent. Good.

さらに、前記硫酸の添加に際して前記汚泥を撹拌すると共に、前記アルカリ剤の添加に際して前記汚泥を前記硫酸の添加時の撹拌速度より遅い速度で撹拌することとしてもよい。   Furthermore, the sludge may be stirred at the time of adding the sulfuric acid, and the sludge may be stirred at a speed slower than the stirring speed at the time of adding the sulfuric acid at the time of adding the alkaline agent.

本発明は、その別の実施態様に次のような装置を含む。この装置は、アルミ系及び鉄系凝集剤を使用して凝集沈澱処理を行う際に発生する沈澱汚泥の濃縮処理装置であって、前記汚泥に硫酸を反応させる第1の反応槽と、前記汚泥にカルシウムイオンの存在下でアルカリ剤を反応させるための、第2の反応槽とを備えることを特徴とする。   The present invention includes the following apparatus in another embodiment thereof. This apparatus is a concentration treatment apparatus for precipitation sludge generated when coagulation precipitation treatment is performed using an aluminum-based and iron-based flocculant, and a first reaction tank for reacting sulfuric acid with sulfuric acid, and the sludge And a second reaction tank for reacting an alkaline agent in the presence of calcium ions.

本発明は、その更に別の実施態様に次のような装置を含む。この装置は、アルミ系及び鉄系凝集剤を使用して凝集沈澱処理を行う際に発生する沈澱汚泥の濃縮処理装置であって、
・ 前記沈殿汚泥を重力沈降により濃縮する重力沈降濃縮槽と、
・ 前記重力沈降濃縮槽により濃縮された濃縮汚泥の脱水を行なう汚泥脱水装置と、
・ 前記重力沈降濃縮槽から前記汚泥脱水装置へ前記濃縮汚泥を移送する第1の汚泥配管と、
・ 前記第1の汚泥配管の中途に設けられ、前記第1の汚泥配管中の前記濃縮汚泥の流れを分岐させる分岐管と、
・ 前記分岐管を介して供給される前記濃縮汚泥に硫酸を反応させる第1の反応槽と、
・ 前記分岐管を介して供給される前記濃縮汚泥にカルシウムイオンの存在下でアルカリ剤を反応させるための、第2の反応槽と、
・ 前記第1の反応槽及び前記第2の反応槽によって処理された処理済み濃縮汚泥を前記重力沈降濃縮槽へ移送する第2の汚泥配管と、
を備えることを特徴とする。
The present invention includes the following apparatus in yet another embodiment thereof. This device is a concentration treatment device for precipitation sludge that is generated when agglomeration and precipitation treatment is performed using an aluminum-based and iron-based flocculant,
A gravity sedimentation concentration tank for concentrating the precipitated sludge by gravity sedimentation;
A sludge dewatering device for dewatering the concentrated sludge concentrated by the gravity sedimentation tank;
A first sludge pipe for transferring the concentrated sludge from the gravity sedimentation tank to the sludge dewatering device;
A branch pipe provided in the middle of the first sludge pipe to branch the flow of the concentrated sludge in the first sludge pipe;
A first reaction tank for reacting sulfuric acid with the concentrated sludge supplied through the branch pipe;
A second reaction tank for reacting an alkaline agent in the presence of calcium ions with the concentrated sludge supplied through the branch pipe;
A second sludge pipe for transferring the treated concentrated sludge processed by the first reaction tank and the second reaction tank to the gravity sedimentation tank;
It is characterized by providing.

この装置は、重力沈降濃縮槽から汚泥脱水装置へ濃縮汚泥を移送する配管に分岐管を設けることによって、汚泥脱水装置へ移送される汚泥の一部を抜き取り、それを本発明による方法を用いて濃縮して再び重力沈降濃縮槽へ戻すという構成を採用しているため、重力沈降濃縮槽と汚泥脱水装置を有する従来の汚泥改質装置に本発明を容易に組み込むことができるという利点を有する。   In this apparatus, a branch pipe is provided in a pipe for transferring concentrated sludge from the gravity sedimentation tank to the sludge dewatering apparatus, thereby extracting a part of the sludge transferred to the sludge dewatering apparatus and using the method according to the present invention. Since the configuration of concentrating and returning to the gravity sedimentation concentration tank is employed, the present invention can be easily incorporated into a conventional sludge reforming apparatus having a gravity sedimentation concentration tank and a sludge dewatering device.

本発明によれば汚泥の沈降濃縮性が劇的に改善される。このため汚泥の大幅な減容化が可能となると共に、汚泥の脱水固化における脱水性・含水率をも改善することができ、従って処理の最終段階で発生する産業廃棄物の量を大幅に削減することができる。   According to the present invention, the sediment concentration of sludge is dramatically improved. As a result, the volume of sludge can be significantly reduced, and the dewaterability and moisture content in the dewatering and solidification of the sludge can be improved. Therefore, the amount of industrial waste generated at the final stage of treatment is greatly reduced. can do.

本発明の最も好適な実施形態では、アルミ系又は/及び鉄系凝集剤を使用して凝集沈澱処理を行う際に発生する沈澱汚泥を処理するために、硫酸により汚泥の一部を溶解させたのち、続いて消石灰を添加して中和処理をすることを特徴とする。   In the most preferred embodiment of the present invention, a part of sludge is dissolved with sulfuric acid in order to treat the precipitated sludge generated when the coagulating precipitation treatment is performed using an aluminum-based and / or iron-based flocculant. Then, slaked lime is added and neutralized.

汚泥に最初に酸を添加することにより、汚泥中の水酸化アルミニウムを溶解させる。この溶解に際しては硫酸を使用することが好ましく、硫酸アルミニウムとしてアルミイオンと硫酸イオンの形で溶解していることが好ましい。このとき、pHが5未満になるように調整することが好ましく、pHが4以下になるように調整することがより好ましく、pHが3以下になるように調整することが更に好ましい。ランニングコストの観点からは、pHが2.5〜3になるように調整することが好ましいが、pHが1.5〜2.5になるように調整することで反応時間を短縮することができ、装置を小型化することができる。   By first adding acid to the sludge, the aluminum hydroxide in the sludge is dissolved. In this dissolution, sulfuric acid is preferably used, and aluminum sulfate is preferably dissolved in the form of aluminum ions and sulfate ions. At this time, the pH is preferably adjusted to be less than 5, more preferably adjusted to 4 or less, and further preferably adjusted to 3 or less. From the viewpoint of running cost, it is preferable to adjust the pH to 2.5 to 3, but the reaction time can be shortened by adjusting the pH to 1.5 to 2.5. The apparatus can be reduced in size.

硫酸添加により水酸化アルミニウムの溶解操作を行った後、消石灰を添加する。アルミ系の凝集剤を使用した場合には、pHが4以上になるように調整することが好ましく、pHが4.5〜9になるように調整することがより好ましく、更に好ましくは、pHが5.6〜8になるように調整することが望ましい。鉄系の凝集剤を使用した場合には、pHが4以上になるように調整することが好ましく、pHが4.5〜9になるように調整することがより好ましく、更に好ましくは、pHが5〜6になるように調整することが望ましい。   After dissolving aluminum hydroxide by adding sulfuric acid, slaked lime is added. When an aluminum-based flocculant is used, the pH is preferably adjusted to 4 or more, more preferably adjusted to 4.5 to 9, and still more preferably, the pH is It is desirable to adjust to 5.6-8. When an iron-based flocculant is used, the pH is preferably adjusted to 4 or more, more preferably adjusted to 4.5 to 9, and still more preferably pH It is desirable to adjust so that it may become 5-6.

この操作おいて、消石灰の注入により、アルミニウムイオンが水酸化アルミニウムとして不溶化し、同時にカルシウムイオンと硫酸イオンとの反応により硫酸カルシウムが生成する。この反応が並行して進行することにより、硫酸カルシウムと水酸化アルミニウムが並行的に生成すると同時に、共沈現象によって、硫酸カルシウムが、汚泥中の濁質成分と共に水酸化アルミニウムの凝集フロックに取り込まれながら沈降する。これにより汚泥の沈降濃縮性が大幅に改善される。さらに、汚泥の濃縮減容化は、後段での脱水処理の効率を飛躍的に高め、濃縮減容化の程度に応じて後段の脱水処理の能力を大幅に向上させることができる。   In this operation, by injection of slaked lime, aluminum ions are insolubilized as aluminum hydroxide, and at the same time, calcium sulfate is generated by the reaction between calcium ions and sulfate ions. As this reaction proceeds in parallel, calcium sulfate and aluminum hydroxide are generated in parallel, and at the same time, calcium sulfate is incorporated into the flocs of aluminum hydroxide together with turbid components in the sludge by the coprecipitation phenomenon. It settles down. This greatly improves the sedimentation and concentration of sludge. Further, the concentration and reduction of sludge can dramatically increase the efficiency of the subsequent dehydration process, and can greatly improve the capacity of the subsequent dehydration process according to the degree of concentration and volume reduction.

本発明によると汚泥の比重が大きくなることから高分子凝集剤を添加しなくても十分な沈降性を得ることができるが、高分子凝集剤を添加することでさらに沈降性を向上させることもできる。   According to the present invention, since the specific gravity of the sludge increases, sufficient sedimentation can be obtained without adding a polymer flocculant. However, the addition of a polymer flocculant can further improve the sedimentation. it can.

なお、上記の説明において、初めに用いられる凝集剤が鉄系凝集剤の場合は、上記の説明における水酸化アルミニウムやアルミニウムイオンは、水酸化鉄や鉄イオンと読み替えられることは言うまでもない。   In the above description, when the coagulant used first is an iron-based coagulant, it goes without saying that the aluminum hydroxide and aluminum ions in the above description can be read as iron hydroxide and iron ions.

汚泥の沈降濃縮性及び汚泥の脱水性が改善されれば、高価な脱水処理設備の設備容量の削減や、産業廃棄物の投棄量の低減が可能となる。特に、上水道で行われているような、アルミ系の凝集剤としてポリ塩化アルミニウムや硫酸バンドを用いる凝集沈澱処理から発生する汚泥に対しては、非常に顕著な濃縮減容効果があり、発生汚泥の処理で苦しんでいる浄水場等において大変に有用な技術となりうる。天日乾燥床を用いる場合においても、濃度が上昇すれば張り込み深さを浅くすることが可能となり、いままで以上に乾燥の進行が早くなり、運用が容易となり、乾燥床の面積も削減する事ができる等の効果につながる。   If the sedimentation and concentration of sludge and the dewaterability of sludge are improved, it is possible to reduce the capacity of expensive dewatering equipment and the amount of industrial waste dumped. In particular, sludge generated from coagulation sedimentation treatment using polyaluminum chloride or sulfuric acid band as an aluminum-based coagulant as in waterworks has a very significant concentration and volume reduction effect. It can be a very useful technique in water purification plants that suffer from the treatment of water. Even in the case of using a sun-dried bed, if the concentration increases, it becomes possible to reduce the penetration depth, the progress of drying becomes faster, the operation becomes easier, and the area of the dry bed can be reduced. This leads to effects such as

ここで、カルシウム塩としては、塩化カルシウムや炭酸カルシウム、生石灰、消石灰など任意のカルシウム塩を使用することができるが、生石灰や消石灰を用いることが好ましい。   Here, as the calcium salt, any calcium salt such as calcium chloride, calcium carbonate, quick lime and slaked lime can be used, but quick lime and slaked lime are preferably used.

すなわち、生石灰や消石灰は水に対する溶解度が小さいことから、バルクでの局部的な反応を制限しながら、生石灰粒子や消石灰粒子の周辺を中心に凝集反応と結晶生成反応が進行すると考えられる。そのため、当該粒子を核としてアルミニウムイオン又は/及び鉄イオンの再凝集がおこり、前記再凝集の際に硫酸カルシウムの取り込みを円滑に行うことができ、脱水性のよい汚泥を得ることができる。   That is, since quick lime and slaked lime have low solubility in water, it is considered that the agglomeration reaction and the crystal formation reaction proceed around the periphery of quick lime particles and slaked lime particles while limiting local reactions in the bulk. Therefore, reaggregation of aluminum ions and / or iron ions occurs using the particles as nuclei, and calcium sulfate can be smoothly taken in during the reaggregation, and sludge having good dewaterability can be obtained.

消石灰は粉体もしくはスラリーのどちらでも効果は発現するので都合の良いものを採用すれば良い。取り扱い易さの点ではスラリー状の消石灰が優れることが多い。また、生石灰を利用した場合には、生石灰が溶解する際の発熱反応による加温効果により、反応の促進と汚泥の沈降促進効果も期待できる。硫酸カルシウムは石膏とも呼ばれるが石膏には3種の形があり、どの形であるか不明であるが、一般に密度が2.9程度と大きく、硫酸カルシウムを抱き込むことにより、従来過剰な水酸化アルミニウムで膨潤していた汚泥の沈降濃縮性が大幅に改善されるものと考えられる。   Since slaked lime is effective in either powder or slurry, a convenient one can be used. Slurry slaked lime is often excellent in terms of ease of handling. Moreover, when quicklime is utilized, the acceleration of the reaction and the sedimentation acceleration effect of sludge can be expected by the heating effect due to the exothermic reaction when quicklime is dissolved. Calcium sulfate is also called gypsum, but there are three types of gypsum, and it is unclear which form it is, but generally the density is as large as about 2.9. It is considered that the sedimentation concentration of sludge swollen with aluminum is greatly improved.

硫酸及び消石灰との反応式を以下に示しておく。
(1)最初の反応
硫酸による水酸化アルミニウムの溶解
3H2SO4 + 2Al(OH)3 →6H2O + 2Al3+ + 3SO4 2‐
(2)2段階目の反応
消石灰による中和反応
3Ca(OH)2→3Ca2+
+ 6OH
2Al3+ + 6OH→2Al(OH)3
3Ca2+ + 3SO4 2−
→3CaSO4
The reaction formula with sulfuric acid and slaked lime is shown below.
(1) First dissolution of aluminum hydroxide with sulfuric acid
3H 2 SO 4 + 2Al (OH) 3 → 6H 2 O + 2Al 3+ + 3SO 4 2-
(2) Neutralization reaction with second-stage reaction slaked lime
3Ca (OH) 2 → 3Ca 2+
+ 6OH over
2Al 3+ + 6OH → 2Al (OH) 3
3Ca 2+ + 3SO 4 2−
→ 3CaSO 4

試験例1Test example 1

以下、ある浄水場の汚泥を本発明の一実施態様を用いて改善した例を示す。この浄水場は、河川水を水源とし、濁度が低く、しかもフミン質系の色度を有しているため、凝集剤としてPAC(ポリ塩化アルミニウム)を使用し、約50mg/Lの注入により、凝集フロックを生成させ、凝集沈澱処理と濾過処理により、上水道としての水質に適合した処理を行っている。凝集フロックは沈殿池において凝集沈澱汚泥となる。その汚泥については固形化処理を行い、産業廃棄物として廃棄している。固形化処理の過程では、まず汚泥の重力沈降濃縮により汚泥の濃縮を行い、その濃縮汚泥を加圧脱水機により脱水処理することにより固形化(脱水ケーキ)する。脱水ケーキは産業廃棄物として処分される。   Hereinafter, the example which improved the sludge of a certain water purification plant using one embodiment of the present invention is shown. This water purification plant uses river water as its water source, has low turbidity, and has humic chromaticity. Therefore, it uses PAC (polyaluminum chloride) as a flocculant and is injected by about 50 mg / L. Then, a floc is generated, and a treatment suitable for water quality as a water supply is performed by a coagulation precipitation treatment and a filtration treatment. Agglomerated flocs become agglomerated sedimentation sludge in the sedimentation basin. The sludge is solidified and discarded as industrial waste. In the solidification process, sludge is first concentrated by gravity sedimentation and sludge is dehydrated by a pressure dehydrator to be solidified (dehydrated cake). The dehydrated cake is disposed of as industrial waste.

この浄水場において発生する凝集沈澱汚泥は、原水水質として高色度、低濁、高PAC注入率のために、水酸化アルミニウムの含有率が高く、非常に沈降濃縮性が悪く、汚泥濃度が48時間沈降濃縮を行っても0.59%にしか達しない汚泥性状となっている。汚泥濃度が低いと言うことは薄い大量の汚泥を処理することになり、汚泥処理施設が非常に大きな施設となり、同時に脱水固化するにも大型の設備を必要としている。 The agglomerated sediment sludge generated in this water purification plant has a high content of aluminum hydroxide due to its high chromaticity, low turbidity, and high PAC injection rate as raw water quality, very poor sedimentation concentration, and a sludge concentration of 48 Even if time sedimentation is performed, the sludge properties reach only 0.59%. When the sludge concentration is low, a large amount of sludge is treated, and the sludge treatment facility becomes a very large facility, and at the same time, a large facility is required for dehydration and solidification.

そこで本試験においては、当該浄水場において発生する汚泥に表1に示す如く濃度65%の硫酸を何例か量を変えて添加し、添加後15分経過後に消石灰を投入し、さらに30分経過後及び24時間経過後の汚泥濃度及びpHを調べた。結果は表1の通りである。   Therefore, in this test, sulfuric acid with a concentration of 65% was added to the sludge generated at the water purification plant in various amounts as shown in Table 1, and slaked lime was added 15 minutes after the addition, and another 30 minutes passed. After and after 24 hours, the sludge concentration and pH were examined. The results are shown in Table 1.

Figure 2007196086
表1に示す如く、30分沈降後の汚泥濃度は初期汚泥濃度の4〜4.5倍に達し、24時間沈降後の汚泥濃度は初期濃度のおよそ5倍に達する。また全ての硫酸添加範囲で濃縮効果が確認される。硫酸添加量を多くすると初期の30分沈降が良い為沈降濃縮槽の容量を小さく出来るメリットが見られる。また硫酸の添加量の低い方が消石灰による中和量が少なくて済むというメリットがある。そこで硫酸及び消石灰の添加量を変化させ、汚泥の濃縮濃度を調査し、硫酸、消石灰の少ない添加量を選択すれば良い。表1に示すごとく、最も少ない硫酸添加量でも作用は殆ど変わらず24時間沈降後約5倍濃縮に達し、大幅な濃度の向上を達成している。最終pHは鉄及びAl濃度に影響を与えるため、返送先もしくは放流先の必要とする値により、消石灰の量を増減し調整すれば良い。pHを中性とすれば、鉄及びアルミの濃度を減少させることができる。試験例で見る如く溶解に際しては溶解後のpHが3.7程度おいても効果があり、このpHでは水酸化アルミニウム必ずしも全量溶解しているわけではなく、一部が溶解しアルミイオンと硫酸イオンが存在していると推察される。従って、原汚泥中の水酸化アルミニウムが全量溶解される必要はないと考えられる。
Figure 2007196086
As shown in Table 1, the sludge concentration after settling for 30 minutes reaches 4 to 4.5 times the initial sludge concentration, and the sludge concentration after settling for 24 hours reaches about 5 times the initial concentration. In addition, the concentration effect is confirmed in all sulfuric acid addition ranges. If the amount of sulfuric acid added is increased, the initial 30-minute sedimentation is good, so there is an advantage that the capacity of the sedimentation tank can be reduced. Further, the lower the amount of sulfuric acid added, there is a merit that the amount of neutralization by slaked lime is less. Therefore, the addition amount of sulfuric acid and slaked lime may be changed, the concentrated concentration of sludge may be investigated, and the addition amount of sulfuric acid and slaked lime may be selected. As shown in Table 1, even with the smallest amount of sulfuric acid added, the action hardly changed, and the concentration reached about 5 times after sedimentation for 24 hours, and the concentration was greatly improved. Since the final pH affects the iron and Al concentrations, the amount of slaked lime may be adjusted by adjusting the value required by the return destination or discharge destination. If the pH is neutral, the concentrations of iron and aluminum can be reduced. As seen in the test examples, the dissolution is effective even when the pH after dissolution is about 3.7. At this pH, the total amount of aluminum hydroxide is not necessarily dissolved, but part of the aluminum hydroxide and sulfate ions are dissolved. Is presumed to exist. Therefore, it is considered that the entire amount of aluminum hydroxide in the raw sludge need not be dissolved.

次に、上記試験例によって濃縮された汚泥と、本実施例を適用しない従来の汚泥との、汚泥脱水能力の違いを調べた実験結果を表2に示す。   Next, Table 2 shows the experimental results of examining the difference in sludge dewatering capacity between the sludge concentrated by the above test example and the conventional sludge to which the present example is not applied.

Figure 2007196086
脱水機の能力は濾過速度とケーキ含水率により評価される。本実験例によれば、上記試験例によって濃縮された汚泥は、従来汚泥に対して濾過速度は約3倍、脱水ケーキで8〜9%程度改善され、特に脱水速度は顕著な効果があることが示されている。本発明では汚泥中に硫酸カルシウムが増加するが、乾燥固形分としての増加量は汚泥の20%程度であり、濾過速度を補正しても脱水機能力の増加は2倍以上になり汚泥の脱水性を大幅に改善されている。このため、本試験例によって濃縮された汚泥に対しては、脱水設備を約50%以上削減することが可能であり、設備の大幅なコスト削減もしくは運転時間の削減ができる。
Figure 2007196086
The capacity of the dehydrator is evaluated by the filtration rate and cake moisture content. According to this experimental example, the sludge concentrated in the above test example has a filtration rate about 3 times that of the conventional sludge and is improved by about 8 to 9% with the dehydrated cake, and the dehydration rate is particularly effective. It is shown. In the present invention, calcium sulfate is increased in the sludge, but the increase in dry solid content is about 20% of the sludge, and even if the filtration rate is corrected, the increase in the dewatering function is more than doubled and the sludge is dehydrated. The sex has been greatly improved. For this reason, with respect to the sludge concentrated by this test example, it is possible to reduce the dehydration equipment by about 50% or more, and it is possible to greatly reduce the cost of the equipment or the operation time.

このように、本試験によって、硫酸反応後のpHが3.7でも、十分な汚泥濃縮効果及び汚泥脱水能力の向上が見られ、中和後の処理液についても良好な結果で問題がないことが判明した。このため、本出願時において、当該浄水場において、この条件で実際に本試験例を適用する方向で検討が進められている。   Thus, this test shows that even when the pH after the sulfuric acid reaction is 3.7, a sufficient sludge concentration effect and improvement of the sludge dewatering ability can be seen, and there is no problem with good results for the treatment liquid after neutralization. There was found. For this reason, at the time of this application, in the said water purification plant, examination is advanced in the direction which actually applies this test example on these conditions.

以下、添付図面を参照して本発明の実施例を説明する。図2は、本発明の一実施例に係る汚泥処理施設200の装置構成の概略及び動作フローを説明するための図である。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 2 is a diagram for explaining an outline and an operation flow of the apparatus configuration of the sludge treatment facility 200 according to an embodiment of the present invention.

汚泥処理施設200は、アルミ系又は鉄系の凝集剤を用いて凝集沈澱を行う水処理施設からの凝集沈殿汚泥を濃縮調整する重力沈降濃縮槽2,汚泥と硫酸を反応させる硫酸反応槽4,硫酸を貯蔵する硫酸貯層10,消石灰と反応させる消石灰反応槽12,消石灰スラリーを貯蔵する消石灰スラリー槽16,消石灰により中和された汚泥を沈降分離する中和汚泥沈降槽19,汚泥脱水設備22等を備える。   The sludge treatment facility 200 is composed of a gravity sedimentation concentration tank 2 for concentrating and adjusting the coagulated sediment sludge from a water treatment facility that performs coagulation precipitation using an aluminum or iron type coagulant, and a sulfuric acid reaction tank 4 for reacting sludge and sulfuric acid. Sulfuric acid reservoir 10 for storing sulfuric acid, slaked lime reaction tank 12 for reacting with slaked lime, slaked lime slurry tank 16 for storing slaked lime slurry, neutralized sludge settling tank 19 for settling and separating sludge neutralized by slaked lime, sludge dewatering equipment 22 Etc.

水処理施設からの汚泥は、汚泥配管1から重力沈降濃縮槽2へと移送され、そこで重力沈降によって濃縮される。濃縮調整によって減容化した硫酸反応対象汚泥は、汚泥移送ポンプ3にて重力沈降濃縮槽2から引き抜かれて硫酸反応槽4に移送され、硫酸貯層10から送られる硫酸と混合させられる。硫酸反応槽4での反応前に、汚泥配管6と硫酸配管7を槽4への流入前に混合管8に接続をし、硫酸との混合を予め行っておくと反応を円滑に進めることができる。硫酸反応槽4には硫酸反応槽攪拌機5を設置し反応の促進を図る。硫酸により水酸化アルミニウム、及び水酸化鉄が溶解しイオン化する。このイオン化は一部に留めても効果があり、予め反応試験を行い、出来るだけ経済的な添加量に設定しておく。   Sludge from the water treatment facility is transferred from the sludge pipe 1 to the gravity settling tank 2 where it is concentrated by gravity settling. The sulfuric acid reaction target sludge whose volume has been reduced by the concentration adjustment is extracted from the gravity sedimentation concentration tank 2 by the sludge transfer pump 3, transferred to the sulfuric acid reaction tank 4, and mixed with the sulfuric acid sent from the sulfuric acid reservoir 10. Before the reaction in the sulfuric acid reaction tank 4, the sludge pipe 6 and the sulfuric acid pipe 7 are connected to the mixing pipe 8 before flowing into the tank 4, and the reaction can proceed smoothly by mixing with sulfuric acid in advance. it can. A sulfuric acid reaction tank stirrer 5 is installed in the sulfuric acid reaction tank 4 to promote the reaction. Aluminum hydroxide and iron hydroxide are dissolved and ionized by sulfuric acid. This ionization is effective even if it is limited to a part, and a reaction test is performed in advance to set the addition amount as economical as possible.

続いて硫酸反応槽4から被反応液を硫酸汚泥移送ポンプ11により消石灰反応槽12に移送し、さらに、消石灰スラリー注入ポンプ15及び消石灰スラリー配管14を用いて槽16から消石灰スラリーを消石灰反応槽12に注入する。反応槽12では硫酸カルシウムが生成するため、注入点は注意が必要である。すなわち、硫酸カルシウム生成に際して槽内の壁もしくは攪拌機等のインペラ、及び軸等に硫酸カルシウム等のスケールが蓄積するため、生成した濃度の高い硫酸カルシウムとの接触を出来るだけ最少となるような注入点とすることが望ましい。例えば、硫酸反応槽4から移送された被処理液の流入点と消石灰の注入点を、消石灰反応槽12の中心部を中心として対称の位置に配置することが望ましい。   Subsequently, the reaction liquid is transferred from the sulfuric acid reaction tank 4 to the slaked lime reaction tank 12 by the sulfuric acid sludge transfer pump 11, and the slaked lime slurry is further transferred from the tank 16 using the slaked lime slurry injection pump 15 and the slaked lime slurry pipe 14. Inject. Since calcium sulfate is produced in the reaction vessel 12, the injection point needs attention. That is, when calcium sulfate is produced, scales such as calcium sulfate accumulate on the walls in the tank, impellers such as a stirrer, and shafts, so that the injection point that minimizes contact with the produced high-concentration calcium sulfate is minimized. Is desirable. For example, it is desirable to arrange the inflow point of the liquid to be treated transferred from the sulfuric acid reaction tank 4 and the injection point of slaked lime at symmetrical positions around the center of the slaked lime reaction tank 12.

ここでは水酸化アルミニウムや水酸化鉄及び硫酸カルシウムの生成反応が行われ、凝集反応も同時に進行しながら沈降性の改善された汚泥に改質がなされる。消石灰反応槽12にも攪拌機13を設置して反応の促進を図る。なお、消石灰スラリー槽16にも攪拌機17を設置してスラリーが沈降しないようにする。 Here, the production reaction of aluminum hydroxide, iron hydroxide and calcium sulfate is performed, and the coagulation reaction proceeds at the same time, and the sludge having improved sedimentation is reformed. A stirrer 13 is also installed in the slaked lime reaction tank 12 to promote the reaction. In addition, a stirrer 17 is also installed in the slaked lime slurry tank 16 so that the slurry does not settle.

このとき、消石灰反応槽12の攪拌機17は、フロックを破壊しないように選定する必要があり、硫酸反応槽攪拌機5の攪拌速度より遅い速度で攪拌することが好ましい。具体的には、所謂G値が10〜150s−1となるように選定することが好ましく、G値が50〜120s−1となるように選定することが更に好ましい。 At this time, it is necessary to select the stirrer 17 of the slaked lime reaction tank 12 so as not to break the flocs, and it is preferable to stir at a speed slower than the stirring speed of the sulfuric acid reaction tank stirrer 5. Specifically, it is preferable to select so that the so-called G value is 10 to 150 s −1, and it is more preferable to select the G value to be 50 to 120 s −1 .

消石灰反応槽12で改質された汚泥は、中和汚泥移送ポンプ18により中和汚泥沈降槽19へと移送され、重力沈降により沈降濃縮される。濃縮減容化された汚泥は濃縮汚泥ポンプ20及び濃縮汚泥配管21を介して汚泥脱水設備22に送られ、脱水処理を経て廃棄物として搬出される。   The sludge modified in the slaked lime reaction tank 12 is transferred to the neutralized sludge settling tank 19 by the neutralized sludge transfer pump 18, and is concentrated and settled by gravity settling. The concentrated and reduced sludge is sent to the sludge dewatering facility 22 through the concentrated sludge pump 20 and the concentrated sludge pipe 21, and is carried out as waste through the dewatering process.

本実施態様においては、被処理液を硫酸反応槽、消石灰反応槽、中和汚泥沈降槽へポンプで移送しているが、ポンプを使用せず配管やトラフで移送してもよい。   In this embodiment, the liquid to be treated is pumped to a sulfuric acid reaction tank, a slaked lime reaction tank, and a neutralized sludge settling tank, but may be transferred by piping or trough without using a pump.

図3は、本発明の別の実施例に係る汚泥処理施設300の装置構成の概略及び動作フローを説明するための図である。図2において、上述の実施例1に係る汚泥処理施設200と同じ構成要素については同じ符号を付し、説明を省略する。   FIG. 3 is a diagram for explaining an outline of an apparatus configuration and an operation flow of a sludge treatment facility 300 according to another embodiment of the present invention. In FIG. 2, the same components as those in the sludge treatment facility 200 according to Example 1 described above are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

汚泥処理施設300は、重力沈降濃縮槽2から汚泥脱水設備22に向かう汚泥配管21の途中に分岐管23を設け、実施例1に係る汚泥処理施設200と同様の硫酸及び消石灰の反応槽を設けて改質反応を行い、改質された汚泥を中和汚泥移送ポンプ18及び汚泥循環配管24を用いて重力沈降濃縮槽2に返送するという、循環ループ構造を有する。改質汚泥を循環させることにより、汚泥の濃縮減容化が達成される。この循環法では、汚泥の減容化濃縮が平衡状態になり濃度が安定するまで時間を要し、最終的な汚泥濃度も汚泥処理装置200よりも若干低下することが多い。しかし鉄系等の凝集剤では循環により結晶が成長し、汚泥濃度の上昇が見られる場合もある。   The sludge treatment facility 300 is provided with a branch pipe 23 in the middle of the sludge pipe 21 from the gravity sedimentation concentration tank 2 to the sludge dewatering facility 22, and is provided with a sulfuric acid and slaked lime reaction tank similar to the sludge treatment facility 200 according to the first embodiment. Thus, a reforming reaction is performed, and the reformed sludge is returned to the gravity sedimentation tank 2 using the neutralized sludge transfer pump 18 and the sludge circulation pipe 24. By circulating the modified sludge, concentration and volume reduction of the sludge can be achieved. In this circulation method, it takes time until the volume reduction and concentration of sludge reaches an equilibrium state and the concentration is stabilized, and the final sludge concentration is often slightly lower than that of the sludge treatment apparatus 200. However, in the case of an iron-based coagulant, crystals grow by circulation and an increase in the sludge concentration may be observed.

汚泥処理施設300は、重力沈降濃縮槽2から汚泥脱水設備22に向かう汚泥配管21の途中に分岐管を設け、その先に本発明による汚泥改質設備を設置するという構造を有するため、図1に描かれる従来技術による既存の汚泥処理施設に本発明による汚泥改質設備を容易に組み込むことができるという利点がある。   The sludge treatment facility 300 has a structure in which a branch pipe is provided in the middle of the sludge pipe 21 from the gravity sedimentation concentration tank 2 to the sludge dewatering equipment 22, and the sludge reforming equipment according to the present invention is installed at the end thereof. There is an advantage that the sludge reforming facility according to the present invention can be easily incorporated into the existing sludge treatment facility according to the prior art.

以上、本発明の理解を助けるために本発明を実施例を用いて説明したが、本発明は、上記の実施例によって制限されるものではなく、本発明の範囲を逸脱せずに様々な実施態様を取り得ることは言うまでもない。   As described above, the present invention has been described by way of examples in order to help understanding of the present invention. However, the present invention is not limited by the above-described examples, and various implementations can be made without departing from the scope of the present invention. It goes without saying that embodiments can be taken.

従来技術による汚泥処理施設100の概略を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the outline of the sludge treatment facility 100 by a prior art. 本発明の一実施例に係る汚泥処理施設200の概略を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the outline of the sludge treatment facility 200 which concerns on one Example of this invention. 本発明の別の実施例に係る汚泥処理施設300の概略を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the outline of the sludge treatment facility 300 which concerns on another Example of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 汚泥配管
2 重力沈降濃縮槽
4 硫酸反応槽
5 硫酸反応槽攪拌機
6 汚泥配管
7 硫酸配管
10 硫酸貯層
11 硫酸汚泥移送ポンプ
12 消石灰反応槽
14 消石灰スラリー配管
15 消石灰スラリー注入ポンプ
16 消石灰スラリー槽
17 攪拌機
18 中和汚泥移送ポンプ
19 中和汚泥沈降槽
20 濃縮汚泥ポンプ
21 濃縮汚泥配管
22 汚泥脱水設備
23 分岐管
24 汚泥循環配管
100 従来技術による汚泥処理施設
200 本発明の実施例1による汚泥処理施設
300 本発明の実施例2による汚泥処理施設
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Sludge piping 2 Gravity sedimentation concentration tank 4 Sulfuric acid reaction tank 5 Sulfuric acid reaction tank agitator 6 Sludge piping 7 Sulfuric acid piping 10 Sulfuric acid storage tank 11 Sulfuric acid sludge transfer pump 12 Slaked lime reaction tank 14 Slaked lime slurry piping 15 Slaked lime slurry injection pump 16 Slaked lime slurry tank 17 Stirrer 18 Neutralized sludge transfer pump 19 Neutralized sludge settling tank 20 Concentrated sludge pump 21 Concentrated sludge piping 22 Sludge dewatering equipment 23 Branch pipe 24 Sludge circulation piping 100 Sludge treatment facility 200 according to the prior art Sludge treatment facility according to the first embodiment of the present invention 300 Sludge treatment facility according to the second embodiment of the present invention

Claims (7)

アルミ系又は/及び鉄系凝集剤を使用して凝集沈殿を行う際に発生する沈殿汚泥の濃縮方法において、該汚泥に硫酸を添加した後、カルシウムイオンの存在下でアルカリ剤を添加することを特徴とする汚泥の濃縮方法。   In a method for concentrating precipitated sludge generated when coagulating sedimentation using an aluminum-based and / or iron-based flocculant, after adding sulfuric acid to the sludge, adding an alkali agent in the presence of calcium ions A characteristic method for concentrating sludge. アルミ系凝集剤を使用して凝集沈殿を行う際に発生する沈殿汚泥の濃縮方法において、該汚泥にアルカリ剤を添加した後、カルシウムイオンの存在下で該汚泥に硫酸を添加することを特徴とする汚泥の濃縮方法。   In a method for concentrating precipitated sludge generated when coagulating sedimentation is performed using an aluminum-based flocculant, an alkaline agent is added to the sludge, and then sulfuric acid is added to the sludge in the presence of calcium ions. To concentrate sludge. 前記硫酸の添加に際して前記汚泥を攪拌すると共に、前記アルカリ剤の添加に際して前記汚泥を前記硫酸の添加時の攪拌速度より遅い速度で攪拌することを特徴とする請求項1に記載の方法。   The method according to claim 1, wherein the sludge is stirred at the time of the addition of the sulfuric acid, and the sludge is stirred at a speed slower than the stirring speed at the time of the addition of the sulfuric acid when the alkaline agent is added. アルミ系又は/及び鉄系凝集剤を使用して凝集沈澱処理を行う際に発生する沈澱汚泥の濃縮処理装置であって、前記汚泥に硫酸を反応させる第1の反応槽と、カルシウムイオンの存在下で前記汚泥にアルカリ剤を反応させるための第2の反応槽とを備える装置。   Precipitation sludge concentration treatment apparatus generated when coagulating and precipitating using an aluminum-based and / or iron-based coagulant, a first reaction tank for reacting the sludge with sulfuric acid, and presence of calcium ions And a second reaction tank for reacting an alkaline agent with the sludge. アルミ系又は/及び鉄系凝集剤を使用して凝集沈澱処理を行う際に発生する沈澱汚泥の濃縮処理装置であって、
・ 前記沈殿汚泥を重力沈降により濃縮する重力沈降濃縮槽と、
・ 前記重力沈降濃縮槽により濃縮された濃縮汚泥の脱水を行う汚泥脱水装置と、
・ 前記重力沈降濃縮槽から前記汚泥脱水装置へ前記濃縮汚泥を移送する第1の汚泥配管と、
・ 前記第1の汚泥配管の中途に設けられ、前記第1の汚泥配管中の前記濃縮汚泥の流れを分岐させる分岐管と、
・ 前記分岐管を介して供給される前記濃縮汚泥に硫酸を反応させる第1の反応槽と、
・ 前記分岐管を介して供給される前記濃縮汚泥に、カルシウムイオンの存在下でアルカリ剤を反応させるための第2の反応槽と、
・ 前記第1の反応槽及び前記第2の反応槽によって処理された処理済み濃縮汚泥を前記重力沈降濃縮槽へ移送する第2の汚泥配管と、
を備える装置。
An apparatus for concentrating precipitation sludge generated when coagulating and precipitating using an aluminum-based and / or iron-based coagulant,
A gravity sedimentation concentration tank for concentrating the precipitated sludge by gravity sedimentation;
A sludge dewatering device for dewatering the concentrated sludge concentrated by the gravity sedimentation tank;
A first sludge pipe for transferring the concentrated sludge from the gravity sedimentation tank to the sludge dewatering device;
A branch pipe provided in the middle of the first sludge pipe to branch the flow of the concentrated sludge in the first sludge pipe;
A first reaction tank for reacting sulfuric acid with the concentrated sludge supplied through the branch pipe;
A second reaction tank for reacting the concentrated sludge supplied via the branch pipe with an alkaline agent in the presence of calcium ions;
A second sludge pipe for transferring the treated concentrated sludge processed by the first reaction tank and the second reaction tank to the gravity sedimentation tank;
A device comprising:
前記汚泥を前記硫酸と予め混合して前記第1の反応槽へ流入させるように構成される、請求項4又は5に記載の装置。   6. The apparatus according to claim 4 or 5, wherein the sludge is premixed with the sulfuric acid and configured to flow into the first reaction tank. 前記第1の反応槽及び前記第2の反応槽の両方に攪拌機を設け、前記第2の反応槽における攪拌速度を前記第1の反応槽における攪拌速度より遅く設定する、請求項4から6のいずれかに記載の装置。
The stirrer is provided in both the first reaction tank and the second reaction tank, and the stirring speed in the second reaction tank is set slower than the stirring speed in the first reaction tank. The device according to any one of the above.
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