JP2020093224A - Rotating drum type sludge thickener - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、下水汚泥等から固形物を分離除去して濃縮する回転ドラム型汚泥濃縮装置に関する。 The present invention relates to a rotary drum type sludge concentrating device for separating and concentrating solid matter from sewage sludge and the like.
下水汚泥等を処理する際の重要なプロセスとして、汚泥の濃縮工程がある。この濃縮工程は、水処理施設で発生した低濃度の汚泥を固液分離することで濃縮し、処理汚泥量の減量を図るとともに、後段の脱水工程を効果的に機能させるものである。 As an important process for treating sewage sludge, there is a sludge concentration step. In this concentration step, the low-concentration sludge generated in the water treatment facility is concentrated by solid-liquid separation to reduce the amount of the treated sludge, and at the same time, the dewatering step in the latter stage effectively functions.
このような下水汚泥の濃縮工程において好適に用いられる装置として、例えば特許文献1にて提案されている回転ドラム型汚泥濃縮装置がある。 An apparatus suitably used in such a sewage sludge concentration step is, for example, a rotary drum type sludge concentration apparatus proposed in Patent Document 1.
上記特許文献1に係る回転ドラム型汚泥濃縮装置は、円筒状のウェッジワイヤースクリーンの内周面に汚泥送り羽根を設けてなるドラムスクリーンを備え、ドラムスクリーンの一端側に設けられた汚泥投入部を通して投入された汚泥を、ドラムスクリーンの回転に伴う汚泥送り羽根の送り作用でドラムスクリーンの他端側に設けられた汚泥排出部に向かって搬送する過程で固液分離して濃縮するように構成されている。 The rotary drum type sludge concentrating apparatus according to Patent Document 1 includes a drum screen in which a sludge feed blade is provided on the inner peripheral surface of a cylindrical wedge wire screen, and a sludge feeding portion provided on one end side of the drum screen. It is configured to solid-liquid separate and concentrate the thrown sludge in the process of being conveyed toward the sludge discharge part provided on the other end side of the drum screen by the feeding action of the sludge feed blade accompanying the rotation of the drum screen. ing.
上記特許文献1に係る回転ドラム型汚泥濃縮装置においては、隣り合うウェッジワイヤーの間に形成される排液孔の幅(目幅)が、回転ドラム型汚泥濃縮装置の上流側部分(前段部分)ほど小さく、濃縮が進行しフロックが大きくなる下流側部分(後段部分)ほど大きくなるような構造のドラムスクリーンが用いられている。また、ドラムスクリーンの上方には、ドラムスクリーンの水平軸線方向に沿って複数の洗浄ノズルが配設され、複数の洗浄ノズルからドラムスクリーンに向けて洗浄水を所定の噴射圧で噴射することにより、隣り合うウェッジワイヤー間に滞留している固形物(SS)を除去してドラムスクリーンの目詰まりを防止するようにされている。 In the rotary drum type sludge concentrating device according to Patent Document 1, the width (width) of the drainage holes formed between the adjacent wedge wires is an upstream side portion (previous stage portion) of the rotary drum type sludge concentrating device. A drum screen having a smaller size and a larger structure is used in a downstream portion (post-stage portion) where the concentration is increased and the flocs are increased. Further, above the drum screen, a plurality of cleaning nozzles are arranged along the horizontal axis direction of the drum screen, and by spraying cleaning water at a predetermined injection pressure from the plurality of cleaning nozzles toward the drum screen, Solid matter (SS) accumulated between adjacent wedge wires is removed to prevent the drum screen from being clogged.
しかしながら、上記従来の回転ドラム型汚泥濃縮装置では、ドラムスクリーンにおける前段部分の目幅が後段部分の目幅と比べて小さく設定されているため、洗浄ノズルの噴射圧が低い場合、目幅が相対的に大きいドラムスクリーンの後段部分における隣り合うウェッジワイヤー間に滞留している固形物(SS)については除去することができても、目幅が相対的に小さいドラムスクリーンの前段部分における隣り合うウェッジワイヤー間に滞留している固形物(SS)については除去しきれずに、ドラムスクリーン全体の目詰まりを防止することができない虞があるという問題点がある。 However, in the above conventional rotary drum type sludge concentrating device, the mesh width of the front part of the drum screen is set smaller than the mesh width of the rear part, so that the mesh width is relatively small when the injection pressure of the cleaning nozzle is low. Solid matter (SS) accumulated between the adjacent wedge wires in the rear part of the relatively large drum screen can be removed, but the adjacent wedges in the front part of the drum screen having a relatively small mesh width can be removed. There is a problem that the solid matter (SS) staying between the wires cannot be completely removed and clogging of the entire drum screen cannot be prevented.
なお、洗浄ノズルの噴射圧を高く設定すれば、上記のような問題は生じないものと考えられるが、この場合、洗浄ノズルに対し水を圧送するポンプ等を駆動するために大きな動力が必要となり、ランニングコストの増加を招くという問題点がある。 It should be noted that if the injection pressure of the cleaning nozzle is set high, it is considered that the above problems do not occur, but in this case, a large amount of power is required to drive a pump or the like that pumps water to the cleaning nozzle. However, there is a problem that the running cost is increased.
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、洗浄水の噴射のために要する動力を抑えつつ、ドラムスクリーン全体の目詰まりを確実に防止することができる回転ドラム型汚泥濃縮装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and a rotary drum type sludge concentrating device capable of reliably preventing clogging of the entire drum screen while suppressing the power required for injecting cleaning water. The purpose is to provide.
上記課題を解決するための本発明に係る回転ドラム型汚泥濃縮装置の特徴構成は、
一端側及び他端側にそれぞれ汚泥投入部及び汚泥排出部を有して水平軸線回りに回転駆動される円筒状のドラムスクリーンと、前記ドラムスクリーンの外周側から内部に向かって洗浄水を噴射する洗浄装置とを備え、前記洗浄装置にて前記ドラムスクリーンを洗浄しながら、前記汚泥投入部に投入された汚泥を前記汚泥排出部に向けて送りつつ濃縮するように構成される回転ドラム型汚泥濃縮装置であって、
前記洗浄装置は、前記ドラムスクリーンにおける前記汚泥投入部が設けられる側の前段部分に洗浄水を噴射する前段側洗浄ノズルと、前記ドラムスクリーンにおける前記汚泥排出部が設けられる側の後段部分に洗浄水を噴射する後段側洗浄ノズルとを備えてなり、
前記ドラムスクリーンにおける前記前段部分の目幅が前記後段部分の目幅と比べて小さく設定されるとともに、前記前段側洗浄ノズルの噴射圧が前記後段側洗浄ノズルの噴射圧と比べて高く設定されていることにある。
The characteristic configuration of the rotary drum type sludge concentrating device according to the present invention for solving the above-mentioned problems,
A cylindrical drum screen that has a sludge inlet and a sludge outlet on one end side and the other end side, respectively, and is driven to rotate about a horizontal axis, and injects cleaning water from the outer peripheral side of the drum screen toward the inside. A rotary drum type sludge concentrator, which comprises a cleaning device and is configured to condense sludge fed to the sludge feeding part toward the sludge discharge part while cleaning the drum screen by the cleaning device. A device,
The cleaning device includes a front-stage side cleaning nozzle for injecting cleaning water to a front-stage part of the drum screen where the sludge feeding part is provided, and a cleaning water for a rear-stage part of the drum screen where the sludge discharge part is provided. And a rear-stage cleaning nozzle for injecting
The width of the front part of the drum screen is set smaller than that of the rear part, and the injection pressure of the front side cleaning nozzle is set higher than the injection pressure of the rear side cleaning nozzle. To be there.
本構成の回転ドラム型汚泥濃縮装置によれば、ドラムスクリーンにおける相対的に目幅が小さい前段部分に対しては相対的に高い噴射圧で洗浄水が前段側洗浄ノズルから噴射される一方で、ドラムスクリーンにおける相対的に目幅が大きい後段部分に対しては相対的に低い噴射圧で洗浄水が後段側洗浄ノズルから噴射されるので、洗浄水の噴射のために要する動力を抑えつつ、ドラムスクリーン全体の目詰まりを確実に防止することができる。 According to the rotary drum type sludge concentrating device of this configuration, while the cleaning water is sprayed from the upstream cleaning nozzle at a relatively high injection pressure with respect to the upstream portion where the mesh width is relatively small, Since the cleaning water is sprayed from the rear-side cleaning nozzle with a relatively low injection pressure to the rear-stage portion of the drum screen where the mesh width is relatively large, the power required for spraying the cleaning water is suppressed and the drum It is possible to reliably prevent clogging of the entire screen.
本発明に係る回転ドラム型汚泥濃縮装置において、
前記ドラムスクリーンの内部には、前記洗浄装置による洗浄によって生じる洗浄排水を受け止める樋が配設されていることが好ましい。
In the rotary drum type sludge concentrating device according to the present invention,
It is preferable that a gutter is provided inside the drum screen for receiving cleaning wastewater generated by the cleaning by the cleaning device.
本構成の回転ドラム型汚泥濃縮装置によれば、洗浄装置による洗浄によって生じる洗浄排水を受け止める樋がドラムスクリーンの内部に配設されているので、洗浄排水が樋によって受け止められることになり、ドラムスクリーン内で濃縮処理されている汚泥に洗浄排水がかかってしまうのを防ぐことができ、洗浄排水によって濃縮汚泥の濃度が低下するのを抑制することができる。 According to the rotary drum type sludge concentrator of this configuration, since the gutter which receives the cleaning wastewater generated by the cleaning by the cleaning device is arranged inside the drum screen, the cleaning wastewater is received by the gutter. It is possible to prevent washing drainage from being applied to the sludge that has been concentrated inside, and it is possible to prevent the concentration of concentrated sludge from decreasing due to washing drainage.
本発明に係る回転ドラム型汚泥濃縮装置において、
前記樋は、前記汚泥排出部から前記汚泥投入部に向かって下向きに傾斜が付されていることが好ましい。
In the rotary drum type sludge concentrating device according to the present invention,
It is preferable that the gutter be inclined downward from the sludge discharge part toward the sludge input part.
本構成の回転ドラム型汚泥濃縮装置によれば、汚泥排出部から汚泥投入部に向かって下向きに傾斜が付された樋によって受け止められた洗浄排水は汚泥投入部に送られることになり、汚泥投入部に送り込まれた洗浄排水に対してろ過処理が行われるので、固形物(SS)の回収率を向上させることができる。そして、SS回収率の向上により、水処理設備等へと排出される洗浄排水中のSS量を低減することができるので、排出先の水処理設備等の負荷を軽減することができる。 According to the rotary drum type sludge concentrator of this configuration, the cleaning wastewater received by the slant that is inclined downward from the sludge discharge part to the sludge input part is sent to the sludge input part. Since the cleaning wastewater sent to the section is subjected to the filtration treatment, the recovery rate of the solid matter (SS) can be improved. Further, by improving the SS recovery rate, the amount of SS in the cleaning wastewater discharged to the water treatment equipment or the like can be reduced, so that the load on the water treatment equipment or the like at the discharge destination can be reduced.
本発明に係る回転ドラム型汚泥濃縮装置において、
前記前段側洗浄ノズルは、前記ドラムスクリーンにおける前記前段部分に対応する前記樋の部分に前記洗浄排水が入らないように洗浄水を噴射し、前記後段側洗浄ノズルは、前記ドラムスクリーンにおける前記後段部分に対応する前記樋の部分に前記洗浄排水が入るように洗浄水を噴射することが好ましい。
In the rotary drum type sludge concentrating device according to the present invention,
The front side cleaning nozzle sprays cleaning water so that the cleaning drainage does not enter the portion of the gutter corresponding to the front side portion of the drum screen, and the rear side cleaning nozzle is the rear side portion of the drum screen. It is preferable that the cleaning water is sprayed so that the cleaning drainage enters the part of the gutter corresponding to.
例えば、洗浄排水の全量を樋で回収して汚泥投入部に戻した場合、上流部の処理量負荷が過大になって濃縮性能が低下する虞がある。本構成の回転ドラム型汚泥濃縮装置によれば、ドラムスクリーンの後段部分のSS濃度が比較的高い洗浄排水のみが樋で回収されて汚泥投入部に送られ、汚泥投入部に送り込まれた洗浄排水に対してドラムスクリーンの前段部分でろ過処理が行われるので、濃縮性能の低下を抑えつつSS回収率を向上させることができる。 For example, when the entire amount of the cleaning waste water is collected by the gutter and returned to the sludge input section, there is a risk that the processing load on the upstream section becomes excessive and the concentration performance deteriorates. According to the rotary drum type sludge concentrating device of this configuration, only the cleaning wastewater having a relatively high SS concentration in the latter part of the drum screen is collected by the gutter and sent to the sludge feeding part, and the cleaning wastewater fed to the sludge feeding part. On the other hand, since the filtration process is performed in the front part of the drum screen, it is possible to improve the SS recovery rate while suppressing the deterioration of the concentration performance.
本発明に係る回転ドラム型汚泥濃縮装置において、
前記洗浄排水の落下位置に合わせて前記樋の設置位置が調節可能に構成されていることが好ましい。
In the rotary drum type sludge concentrating device according to the present invention,
It is preferable that the installation position of the gutter can be adjusted according to the falling position of the cleaning drainage.
本構成の回転ドラム型汚泥濃縮装置によれば、洗浄排水の落下位置に合わせて樋の設置位置が調節可能に構成されているので、例えば、ドラムスクリーンの回転速度が変化するに伴い洗浄排水の落下位置が変化したとしても、樋の設置位置を調節することにより、洗浄排水の落下位置に合わせて洗浄排水を樋で確実に受け止めることができる。 According to the rotary drum type sludge concentrating device of this configuration, since the installation position of the gutter can be adjusted according to the falling position of the cleaning drainage, for example, as the rotation speed of the drum screen changes, Even if the drop position changes, by adjusting the installation position of the gutter, the wash drain can be reliably received by the gutter according to the drop position of the wash drain.
以下、本発明について、図面を参照しながら説明する。ただし、本発明は、以下に説明する実施形態や図面に記載される構成に限定されることは意図しない。 Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings. However, the present invention is not intended to be limited to the embodiments described below and the configurations described in the drawings.
〔第一実施形態〕
図1には、本発明の第一実施形態に係る回転ドラム型汚泥濃縮装置を模式的に表わす縦断面図が示されている。
[First embodiment]
FIG. 1 is a vertical sectional view schematically showing a rotary drum type sludge concentrating device according to a first embodiment of the present invention.
<全体構成>
図1に示されるように、第一実施形態に係る回転ドラム型汚泥濃縮装置1Aは、ケーシング2と、ケーシング2の内部に配される円筒状のドラムスクリーン3とを備えている。ドラムスクリーン3は、支持ローラ4を介して水平軸線X回りに回転自在にケーシング2に支持されている。
<Overall structure>
As shown in FIG. 1, a rotary drum type
<ドラムスクリーン>
ドラムスクリーン3は、動力伝達可能に電動機5に接続されており、電動機5の作動により、水平軸線X回りに回転駆動されるようになっている。
<Drum screen>
The
ドラムスクリーン3は、図4に示されるウェッジワイヤースクリーン10を円筒状に形成したものであり、円筒状スクリーン内面はフラットな構造をしている。ウェッジワイヤースクリーン10は、断面三角形状の複数のウェッジワイヤー(異形線)11を等間隔に並べてサポートロッド12で結合しスクリーンを形成したものであり、水抜けが良く逆洗効果が高いという特徴を有する。ウェッジワイヤー11は、例えばSUS304、SUS316等のステンレス鋼、ハステロイ、アルミニウム合金、チタン鋼などの金属製であり、汚泥と接触するようにドラムスクリーン3の内周側に配される汚泥接触面部13と、ドラムスクリーン3の外周側で互いに鋭角を成して交わる2つの側面部14とを有し、ドラムスクリーン3の水平軸線に沿って延びる形状に形成されている。隣り合うウェッジワイヤー11の間には、凝集汚泥の水分を排出するための排液孔15が形成されている。
The
図1に示されるドラムスクリーン3は、分割構造となっており、異なる目幅(図4中記号Wで示される排液孔15の幅)の円筒状のウェッジワイヤースクリーン10を組み合わせて構成されている。ドラムスクリーン3におけるウェッジワイヤースクリーン10の目幅は、回転ドラム型汚泥濃縮装置1Aの上流側部分(前段部分)ほど小さく、濃縮が進行しフロックが大きくなる下流側部分(後段部分)ほど大きくなるように組み合わせることで、汚泥を効率よく濃縮することができる。なお、ウェッジワイヤースクリーン10の目幅の変化は、隣接する目幅がすべて異なる連続的なものであってもよいし、所定数毎に目幅が異なる段階的なものであってもよい。
The
ドラムスクリーン3の一端部には、これから濃縮処理が施される凝集汚泥が投入される汚泥投入部3aが設けられる一方、ドラムスクリーン3の他端部には、濃縮処理が施された後の濃縮汚泥が排出される汚泥排出部3bが設けられている。
One end of the
ドラムスクリーン3の内周面には、汚泥投入部3aから汚泥排出部3bに亘って、螺旋状の汚泥送り羽根16が設けられている。ドラムスクリーン3の汚泥投入部3aには、汚泥投入管17が配設され、汚泥投入管17によってドラムスクリーン3の内部に汚泥が投入される。
A spiral
図2(a)及び図3(a)に示されるように、ドラムスクリーン3は、図中記号R矢印方向に回転されるようになっており、図1に示されるように、汚泥投入管17から汚泥投入部3aに投入された汚泥は、ドラムスクリーン3の回転に伴い汚泥送り羽根16に沿って固液分離されながら汚泥排出部3bに向かって搬送される。このとき、ドラムスクリーン3における隣り合うウェッジワイヤー11の間に形成された排液孔15(図4参照)から汚泥中の液分がろ過されて汚泥の濃縮処理が行われる。そして、液分は、ケーシング2におけるドラムスクリーン3の下方に設けられた分離液受け器7で受け止められた後に分離液排出管8を介して排出される。一方、液分をろ過された後の濃縮汚泥は、ケーシング2におけるドラムスクリーン3の汚泥排出部3bの下方に設けられた汚泥排出シュート9を介して排出される。
As shown in FIGS. 2(a) and 3(a), the
<ドラムスクリーンの適正目幅>
ドラムスクリーン3の適正目幅は、被処理物の性状によって異なるが、下水汚泥を対象とする場合には、0.15〜0.5mm程度とするのが好ましい。また、ドラムスクリーン3においては、汚泥投入部3aが設けられる前段部分の目幅が、汚泥排出部3bが設けられる後段部分の目幅と比べて小さく設定されている。
<appropriate width of drum screen>
The appropriate mesh width of the
<ドラムスクリーンの洗浄装置>
ドラムスクリーン3の上方位置には、洗浄装置30が配設されている。洗浄装置30は、ドラムスクリーン3の前段部分を洗浄する前段側洗浄装置31と、ドラムスクリーン3の後段部分を洗浄する後段側洗浄装置32とにより構成されている。
<Drum screen cleaning device>
A
<前段側洗浄装置>
前段側洗浄装置31は、高圧洗浄水供給管40を備えている。高圧洗浄水供給管40は、ケーシング2の天井部とドラムスクリーン3との間でドラムスクリーン3に沿うようにケーシング2の他端側(図1において右側)からドラムスクリーン3の前段部分に対応する位置まで延設されている。高圧洗浄水供給管40には、高圧ポンプ41の作動により、高圧の洗浄水が供給される。高圧洗浄水供給管40におけるドラムスクリーン3の前段部分に対応する部分には、ドラムスクリーン3の上部領域における頂部近傍と対向するように複数(本例では3個)のノズル取付座部42が所定の配置ピッチで高圧洗浄水供給管40と連通状態で接合されている。
<Pre-stage cleaning device>
The
<前段側洗浄ノズル>
各ノズル取付座部42には、前段側洗浄ノズル43が装着されている。前段側洗浄ノズル43は、高圧洗浄水供給管40から供給される洗浄水を、ドラムスクリーン3の上部領域の頂部近傍における隣り合うウェッジワイヤー11の間の排液孔15に向けて高い噴射圧で噴射する。前述したように、ドラムスクリーン3の前段部分の目幅は後段部分の目幅と比べて小さく設定されているが、前段側洗浄ノズル43からは高い噴射圧で洗浄水が噴射されるので、隣り合うウェッジワイヤー11の間に滞留している固形物(SS)を確実に除去することができる。
<Pre-stage side cleaning nozzle>
A front-
<後段側洗浄装置>
図1に示されるように、後段側洗浄装置32は、低圧洗浄水供給管50を備えている。低圧洗浄水供給管50は、ケーシング2の天井部とドラムスクリーン3との間でドラムスクリーン3に沿うようにケーシング2の他端側(図1において右側)からドラムスクリーン3の後段部分に対応する位置まで高圧洗浄水供給管40と並ぶように延設されている。低圧洗浄水供給管50には、低圧ポンプ51の作動により、低圧の洗浄水が供給される。
<Post-stage cleaning device>
As shown in FIG. 1, the rear-
低圧洗浄水供給管50におけるドラムスクリーン3の後段部分に対応する部分には、ドラムスクリーン3の上部領域における頂部と対向するように複数(本例では3個)のノズル取付座部52が所定の配置ピッチで低圧洗浄水供給管50と連通状態で接合されている。
A predetermined number of nozzle mounting seats 52 (three in this example) are provided in a portion of the low-pressure washing
<後段側洗浄ノズル>
図3(b)に示されるように、各ノズル取付座部52には、後段側洗浄ノズル53が装着されている。後段側洗浄ノズル53は、低圧洗浄水供給管50から供給される洗浄水を、ドラムスクリーン3の上部領域の頂部における隣り合うウェッジワイヤー11の間の排液孔15に向けて前段側洗浄ノズル43よりも低い噴射圧で噴射する。前述したように、ドラムスクリーン3の前段部分の目幅は後段部分の目幅と比べて小さく設定され、言い換えれば、ドラムスクリーン3の後段部分の目幅は前段部分の目幅よりも広く設定されているので、後段側洗浄ノズル53の噴射圧が前段側洗浄ノズル43の噴射圧より低くても、隣り合うウェッジワイヤー11の間に滞留している固形物(SS)を確実に除去することができる。
<Post-stage cleaning nozzle>
As shown in FIG. 3B, a rear-
<汚泥の濃縮処理動作>
以上に述べたように構成される回転ドラム型汚泥濃縮装置1Aを用いた汚泥の処理に際しては、濃縮しようとする汚泥に高分子凝集剤が添加され、凝集装置(図示省略)でフロック化が行われる。そして、図1に示されるように、フロック化した汚泥が汚泥投入管17によって汚泥投入部3aからドラムスクリーン3内に投入される。この汚泥がドラムスクリーン3の回転に伴い汚泥送り羽根16に沿って固液分離されながら汚泥排出部3bに向かって搬送される。このとき、フロック状の汚泥は、ドラムスクリーン3上に残り、汚泥中の液分がドラムスクリーン3の排液孔15(図4参照)からろ過されて汚泥の濃縮処理が行われる。ろ過された液分は、ケーシング2の分離液受け器7で受け止められた後に分離液排出管8を介して排出される。一方、液分をろ過された後の濃縮汚泥は、汚泥排出シュート9を介して排出される。
<Sludge thickening operation>
When treating the sludge using the rotary drum type
<ドラムスクリーン洗浄動作>
上記の汚泥濃縮処理動作と同時に、洗浄装置30により、ドラムスクリーン3の外周側から内部に向かって洗浄水が噴射されてドラムスクリーン3の逆洗が行われる。
<Drum screen cleaning operation>
Simultaneously with the above sludge concentration treatment operation, the
すなわち、図2(a)及び(b)に示されるように、前段側洗浄ノズル43は、ドラムスクリーン3の上部領域の頂部近傍における隣り合うウェッジワイヤー11の間の排液孔15に向けて高い噴射圧で噴射する。前段側洗浄ノズル43から噴射された洗浄水は、隣り合うウェッジワイヤー11の間に滞留している固形物(SS)を除去してその固形物と共に排液孔15を通ってドラムスクリーン3の下部領域の内周面上に落下され、汚泥中の液分と共にドラムスクリーン3の下方に設けられた分離液受け器7で受け止められた後に分離液排出管8を介して排出される。
That is, as shown in FIGS. 2A and 2B, the pre-stage
一方、図3(a)及び(b)に示されるように、後段側洗浄ノズル53は、ドラムスクリーン3の上部領域の頂部における隣り合うウェッジワイヤー11の間の排液孔15に向けて相対的に低い噴射圧で洗浄水を噴射する。後段側洗浄ノズル53から噴射された洗浄水は、隣り合うウェッジワイヤー11の間に滞留している固形物(SS)を除去してその固形物と共に排液孔15を通ってドラムスクリーン3の下部領域の内周面上に落下され、汚泥中の液分と共にドラムスクリーン3の下方に設けられた分離液受け器7で受け止められた後に分離液排出管8を介して排出される。
On the other hand, as shown in FIGS. 3A and 3B, the rear-
上記のドラムスクリーン洗浄動作においては、ドラムスクリーン3における相対的に目幅が小さい前段部分に対しては相対的に高い噴射圧で洗浄水が前段側洗浄ノズル43から噴射される一方で、ドラムスクリーン3における相対的に目幅が大きい後段部分に対しては相対的に低い噴射圧で洗浄水が後段側洗浄ノズル53から噴射されるので、前段側洗浄ノズル43及び後段側洗浄ノズル53に対し水を圧送するポンプ41,51を駆動する際に必要とされる動力を抑えつつ、前段側洗浄ノズル43から相対的に高い噴射圧で噴射される洗浄水によって目幅が相対的に小さいドラムスクリーン3の前段部分における隣り合うウェッジワイヤー11の間に滞留している固形物(SS)を確実に除去することができるとともに、後段側洗浄ノズル53から相対的に低い噴射圧で噴射される洗浄水によっても目幅が相対的に大きいドラムスクリーン3の後段部分における隣り合うウェッジワイヤー11の間に滞留している固形物(SS)を十分に除去することができる。従って、洗浄水の噴射のために要する動力を抑えつつ、ドラムスクリーン3全体の目詰まりを確実に防止することができる。
In the above-described drum screen cleaning operation, the cleaning water is sprayed from the
〔第二実施形態〕
図5には、本発明の第二実施形態に係る回転ドラム型汚泥濃縮装置を模式的に表わす縦断面図が示されている。なお、第二実施形態の回転ドラム型汚泥濃縮装置において、第一実施形態の回転ドラム型汚泥濃縮装置と同一又は同様のものについては、図に同一符号を付すに留めてその詳細な説明を省略することとし、以下においては、第二実施形態の回転ドラム型汚泥濃縮装置に特有の部分を中心に説明することとする。
[Second embodiment]
FIG. 5 is a vertical sectional view schematically showing the rotary drum type sludge concentrating device according to the second embodiment of the present invention. Incidentally, in the rotary drum type sludge concentrating device of the second embodiment, the same or similar parts as those of the rotary drum type sludge concentrating device of the first embodiment will be denoted by the same reference numerals in the drawings and detailed description thereof will be omitted. Therefore, in the following, a description will be given focusing on a portion specific to the rotary drum type sludge concentrating device of the second embodiment.
<樋>
図5に示されるように、第二実施形態の回転ドラム型汚泥濃縮装置1Bにおいては、ドラムスクリーン3の内部(中心部分)に、汚泥排出部3bから汚泥投入部3aに向かって下向きに傾斜が付された状態で、汚泥投入部3aの近傍位置から汚泥排出部3bに亘って汚泥送り羽根16と干渉しないように樋20が配設されている。
<Gutter>
As shown in FIG. 5, in the rotary drum type
樋20は、ドラムスクリーン3の水平軸線X方向に沿って(ただし、平行であることは必須ではない)延びる樋本体部21を備えている。樋本体部21は、後述する洗浄装置60による洗浄によって生じる洗浄排水を受け止める凹部21aを有する断面コの字状に形成されている。こうして、洗浄排水が樋20によって受け止められることにより、ドラムスクリーン3内で濃縮処理されている汚泥に洗浄排水がかかってしまうのを防ぐことができ、洗浄排水によって濃縮汚泥の濃度が低下するのを抑制することができる。
The
樋本体部21の一端側(図5において左側)には、前段側取付板部22が一体的に設けられている。樋本体部21の他端側(図5において右側)には、鉛直方向に延びる遮蔽板部23を介して後段側取付板部24が一体的に設けられている。なお、遮蔽板部23は、後述する後段側洗浄ノズル83から噴射される洗浄水が、汚泥排出部3bから排出される濃縮汚泥にかからないように遮る役目をする。
A front-stage side mounting
<ドラムスクリーンの洗浄装置>
ドラムスクリーン3の上方位置には、洗浄装置60が配設されている。洗浄装置60は、ドラムスクリーン3の前段部分を洗浄する前段側洗浄装置61と、ドラムスクリーン3の後段部分を洗浄する後段側洗浄装置62とにより構成されている。
<Drum screen cleaning device>
A
<前段側洗浄装置>
前段側洗浄装置61は、高圧洗浄水供給管70を備えている。高圧洗浄水供給管70は、ケーシング2の天井部とドラムスクリーン3との間でドラムスクリーン3に沿うようにケーシング2の他端側(図5において右側)からドラムスクリーン3の前段部分に対応する位置まで延設されている。高圧洗浄水供給管70には、高圧ポンプ71の作動により、高圧の洗浄水が供給される。高圧洗浄水供給管70におけるドラムスクリーン3の前段部分に対応する部分には、汚泥送り羽根16の羽根ピッチに対応する配置ピッチで複数(本例では3本)の分岐管72が高圧洗浄水供給管70と連通状態で接合されている。
<Pre-stage cleaning device>
The
図6(b)に示されるように、分岐管72は、水平直管部73、曲管部74、鉛直管部75及び傾斜管部76を有している。水平直管部73は、高圧洗浄水供給管70からドラムスクリーン3の径方向に沿って側方(図6(b)において右側方)に水平に延びる形状に形成されている。鉛直管部75は、鉛直方向に延びる形状に形成されている。曲管部74は、水平直管部73の先端側と鉛直管部75の上端側とを曲線状に繋ぐように形成されている。傾斜管部76は、鉛直管部75の下端側から、ドラムスクリーン3の上部領域における頂部と側部(図6(a)において右側部)との間の中間部に向けて延びる形状に形成されている。
As shown in FIG. 6B, the
<前段側洗浄ノズル>
各分岐管72における傾斜管部76の先端には、前段側洗浄ノズル77が装着されている。前段側洗浄ノズル77は、ドラムスクリーン3の上部領域における頂部の真上の位置からドラムスクリーン3の周方向に所定角度(例えばドラムスクリーンの回転方向に30°〜45°程度)ずれた位置に配設されており、高圧洗浄水供給管70から分岐管72を介して供給される洗浄水を、ドラムスクリーン3の上部領域の頂部と側部(図6(a)において右側部)との間の中間部におけるウェッジワイヤー11の側面部14(図6(b)において右側の側面部14)に向けて高い噴射圧で噴射する。前述したように、ドラムスクリーン3の前段部分の目幅は後段部分の目幅と比べて小さく設定されているが、前段側洗浄ノズル77からは高い噴射圧で洗浄水が噴射されるので、隣り合うウェッジワイヤー11の間に滞留している固形物(SS)を確実に除去することができる。
<Pre-stage side cleaning nozzle>
A front-
前段側洗浄ノズル77から噴射された洗浄水の殆どは、樋20が設置されているドラムスクリーン3の内部(中心部分)に向かって進もうとしても、ウェッジワイヤー11の側面部14に当たることによってドラムスクリーン3の中心部分から離れるように進路を変え、隣り合うウェッジワイヤー11の間に滞留している固形物(SS)を除去してその固形物と共に排液孔15を通り、洗浄排水として樋20で受け止められることなく、ドラムスクリーン3の内周面や汚泥送り羽根16を伝って落下される。こうして、ドラムスクリーン3の上部領域の頂部と側部との間の中間部におけるウェッジワイヤー11の側面部14に当てるように洗浄水を前段側洗浄ノズル77から噴射することにより、ドラムスクリーン3の前段部分に対応する樋20の部分に洗浄排水が殆ど入らないようにされている。
Most of the cleaning water sprayed from the front-
<後段側洗浄装置>
図5に示されるように、後段側洗浄装置62は、低圧洗浄水供給管80を備えている。低圧洗浄水供給管80は、ケーシング2の天井部とドラムスクリーン3との間でドラムスクリーン3に沿うようにケーシング2の他端側(図1において右側)からドラムスクリーン3の後段部分に対応する位置まで高圧洗浄水供給管70と並ぶように延設されている。低圧洗浄水供給管80には、低圧ポンプ81の作動により、低圧の洗浄水が供給される。
<Post-stage cleaning device>
As shown in FIG. 5, the rear-
低圧洗浄水供給管80におけるドラムスクリーン3の後段部分に対応する部分には、ドラムスクリーン3の上部領域における頂部と対向するように複数(本例では3個)のノズル取付座部82が所定の配置ピッチで低圧洗浄水供給管80と連通状態で接合されている。
A plurality of (three in this example)
<後段側洗浄ノズル>
図7(b)に示されるように、各ノズル取付座部82には、後段側洗浄ノズル83が装着されている。後段側洗浄ノズル83は、低圧洗浄水供給管80から供給される洗浄水を、ドラムスクリーン3の上部領域の頂部における隣り合うウェッジワイヤー11の間の排液孔15に向けて前段側洗浄ノズル77よりも低い噴射圧で噴射する。前述したように、ドラムスクリーン3の前段部分の目幅は後段部分の目幅と比べて小さく設定され、言い換えれば、ドラムスクリーン3の後段部分の目幅は前段部分の目幅よりも広く設定されているので、後段側洗浄ノズル83の噴射圧が前段側洗浄ノズル77の噴射圧より低くても、隣り合うウェッジワイヤー11の間に滞留している固形物(SS)を確実に除去することができる。
<Post-stage cleaning nozzle>
As shown in FIG. 7( b ), each nozzle mounting
後段側洗浄ノズル83から噴射された洗浄水の殆どは、樋20が設置されているドラムスクリーン3の内部(中心部分)に向かって進み、隣り合うウェッジワイヤー11の間に滞留している固形物(SS)を除去してその固形物と共に排液孔15を通り、洗浄排水として樋20で受け止められる。こうして、ドラムスクリーン3の上部領域の頂部における隣り合うウェッジワイヤー11の間の排液孔15に向けて洗浄水を後段側洗浄ノズル83から噴射することにより、ドラムスクリーン3の後段部分に対応する樋20の部分に洗浄排水が入るようにされている。
Most of the cleaning water sprayed from the rear-
<樋の設置位置調節手段>
図5に示されるように、汚泥投入管17には、樋20に設けられた前段側取付板部22が載置可能で樋20の一端側を支持する前段側支持部材91が取着されている。前段側支持部材91には、樋20の前段側取付板部22を貫通するように枢支ピン92が立設されており、枢支ピン92の回りに樋20が揺動自在で、樋20の他端側をドラムスクリーン3の横断面内の水平方向に移動させることができるようになっている。また、ケーシング2には、樋20に設けられた後段側取付板部24が載置可能で樋20の他端側を支持する後段側支持部材93が架設されている。
<Gutter installation position adjusting means>
As shown in FIG. 5, the
図8(a)及び(b)に示されるように、後段側支持部材93には、複数の雌螺子部94がドラムスクリーン3の横断面内の水平方向に所定ピッチで設けられている。樋20の後段側取付板部24には、雌螺子部94に対応するようにボルト挿通孔95が形成されている。ボルト挿通孔95は、樋20を枢支ピン92の回りに揺動させて樋20の他端側をドラムスクリーン3の横断面内の水平方向に移動させた際に複数の雌螺子部94のそれぞれに重なるように長孔に形成されている。
As shown in FIGS. 8A and 8B, the rear-
樋20の設置位置の調節は、枢支ピン92の回りに樋20を揺動させ、樋20の他端側をドラムスクリーン3横断面内の水平方向に移動させて樋20の他端側の位置を調節することによって行われる。そして、当該調節した位置において雌螺子部94とボルト挿通孔95との位置を合わせ、ボルト挿通孔95を通して雌螺子部94にボルト96を螺合し、ボルト96を締め付けることによって樋20が調節後の所定位置で固定される。
The installation position of the
<汚泥の濃縮処理動作>
以上に述べたように構成される回転ドラム型汚泥濃縮装置1Bを用いた汚泥の処理に際しては、濃縮しようとする汚泥に高分子凝集剤が添加され、凝集装置(図示省略)でフロック化が行われる。そして、図5に示されるように、フロック化した汚泥が汚泥投入管17によって汚泥投入部3aからドラムスクリーン3内に投入される。この汚泥がドラムスクリーン3の回転に伴い汚泥送り羽根16に沿って固液分離されながら汚泥排出部3bに向かって搬送される。このとき、フロック状の汚泥は、ドラムスクリーン3上に残り、汚泥中の液分がドラムスクリーン3の排液孔15(図4参照)からろ過されて汚泥の濃縮処理が行われる。ろ過された液分は、ケーシング2の分離液受け器7で受け止められた後に分離液排出管8を介して排出される。一方、液分をろ過された後の濃縮汚泥は、汚泥排出シュート9を介して排出される。
<Sludge thickening operation>
When sludge is treated using the rotary drum
<ドラムスクリーン洗浄動作>
上記の汚泥濃縮処理動作と同時に、洗浄装置60により、ドラムスクリーン3の外周側から内部に向かって洗浄水が噴射されてドラムスクリーン3の逆洗が行われる。
<Drum screen cleaning operation>
Simultaneously with the above sludge concentration treatment operation, the
すなわち、図6(a)及び(b)に示されるように、前段側洗浄ノズル77は、ドラムスクリーン3の上部領域の頂部と側部(図6(a)において右側部)との間の中間部におけるウェッジワイヤー11の側面部14(図6(b)において右側の側面部14)に向けて相対的に高い噴射圧で洗浄水を噴射する。これにより、前段側洗浄ノズル77から噴射された洗浄水の殆どは、樋20が設置されているドラムスクリーン3の内部(中心部分)に向かおうとしても、ウェッジワイヤー11の側面部14に当たることによってドラムスクリーン3の中心部分から離れるように進路を変え、隣り合うウェッジワイヤー11の間に滞留している固形物(SS)を除去してその固形物と共に排液孔15を通り、洗浄排水として樋20で受け止められることなく、ドラムスクリーン3の内周面や汚泥送り羽根16を伝って落下され、ドラムスクリーン3の下方に設けられた分離液受け器7で受け止められた後に分離液排出管8を介して排出される。
That is, as shown in FIGS. 6( a) and 6 (b ), the pre-stage
一方、図7(a)及び(b)に示されるように、後段側洗浄ノズル83は、ドラムスクリーン3の上部領域の頂部における隣り合うウェッジワイヤー11の間の排液孔15に向けて相対的に低い噴射圧で洗浄水を噴射する。後段側洗浄ノズル83から噴射された洗浄水の殆どは、樋20が設置されているドラムスクリーン3の内部(中心部分)に向かって進み、隣り合うウェッジワイヤー11の間に滞留している固形物(SS)を除去してその固形物と共に排液孔15を通り、洗浄排水として樋20で受け止められる。そして、樋20で受け止められた洗浄排水は、樋20の傾斜に沿ってドラムスクリーン3の汚泥投入部3a側へと送られ、汚泥投入部3aに送り込まれた洗浄排水に対しろ過処理が行われる。これにより、固形物(SS)の回収率を向上させることができる。
On the other hand, as shown in FIGS. 7A and 7B, the rear-
上記のドラムスクリーン洗浄動作において、例えば、洗浄排水の全量を樋20で回収して汚泥投入部3aに戻した場合、上流部(前段部)の処理量負荷が過大になって濃縮性能が低下する虞がある。本実施形態の回転ドラム型汚泥濃縮装置1Bにおいては、ドラムスクリーン3の後段部分を洗浄した、SS濃度が比較的高い洗浄排水のみが樋20で回収されて汚泥投入部3aに送られ、汚泥投入部3aに送り込まれた洗浄排水に対してドラムスクリーン3の前段部分でろ過処理が行われるので、濃縮性能の低下を抑えつつSS回収率を向上させることができる。
In the above-mentioned drum screen cleaning operation, for example, when the entire amount of the cleaning waste water is collected by the
また、上記のドラムスクリーン洗浄動作においては、ドラムスクリーン3における相対的に目幅が小さい前段部分に対しては相対的に高い噴射圧で洗浄水が前段側洗浄ノズル77から噴射される一方で、ドラムスクリーン3における相対的に目幅が大きい後段部分に対しては相対的に低い噴射圧で洗浄水が後段側洗浄ノズル83から噴射されるので、前段側洗浄ノズル77及び後段側洗浄ノズル83に対し水を圧送するポンプ71,81を駆動する際に必要とされる動力を抑えつつ、ドラムスクリーン3全体の目詰まりを確実に防止することができる。
Further, in the above-described drum screen cleaning operation, the cleaning water is sprayed from the
上記のドラムスクリーン洗浄動作において、ドラムスクリーン3が低速で回転している場合、ドラムスクリーン3の回転の影響が小さいので、図9(a)に示されるように、後段側洗浄ノズル83からの洗浄水の噴射に伴う洗浄排水は、重力作用により、ドラムスクリーン3の上部領域の頂部のほぼ真下に落下することになる。この場合、ドラムスクリーン3の上部領域の頂部の真下に樋20を配置することにより、洗浄排水を樋20で確実に受け止めることができる。
In the above-described drum screen cleaning operation, when the
ドラムスクリーン3の回転速度が増加すると、ドラムスクリーン3の回転の影響が大きくなり、後段側洗浄ノズル83からの洗浄水の噴射に伴う洗浄排水は、重力作用により落下するに従ってドラムスクリーン3の上部領域の頂部から側部(図9(b)において右側部)に向かう方向に進むように放物線を描いて落下することになる。この場合、ドラムスクリーン3の上部領域の頂部の真下に樋20を配置したのでは、洗浄排水を樋20で確実に受け止めることができないので、洗浄排水の落下位置に合わせて樋20の設置位置を調節する必要がある。
When the rotation speed of the
この場合の樋の設置位置の調節は、次のようにして行う。まず、図8(a)において後段側支持部材64と後段側取付板部24とを締結しているボルト96を緩めて取り外す。次いで、枢支ピン92の回りに樋20を揺動させ、図8(a)〜図8(b)に示されるように、洗浄排水の落下位置に合わせるように、樋20の他端側をドラムスクリーン3の横断面内の水平方向右側に移動させて、樋20の設置位置を調節する。次いで、当該調節した位置において雌螺子部94とボルト挿通孔95との位置を合わせ、ボルト挿通孔95を通して雌螺子部94にボルト96を螺合し、ボルト96を締め付けて後段側支持部材93と後段側取付板部24とを締結し、設置位置調節後の所定位置で樋20を固定する。
In this case, the gutter installation position is adjusted as follows. First, in FIG. 8A, the
上記のようにして樋20の設置位置を調節した後に、ドラムスクリーン3の回転速度が低下した場合の樋20の設置位置の調節は、次のようにして行う。まず、図8(b)において後段側支持部材93と後段側取付板部24とを締結しているボルト96を緩めて取り外す。次いで、枢支ピン92の回りに樋20を揺動させ、図8(b)〜図8(a)に示されるように、洗浄排水の落下位置に合わせるように、樋20の他端側をドラムスクリーン3の横断面内の水平方向左側に移動させて、樋20の設置位置を調節する。次いで、当該調節した位置において雌螺子部94とボルト挿通孔95との位置を合わせ、ボルト挿通孔95を通して雌螺子部94にボルト96を螺合し、ボルト96を締め付けて後段側支持部材93と後段側取付板部24とを締結し、設置位置調節後の所定位置で樋20を固定する。
After the installation position of the
このように、洗浄排水の落下位置に合わせて樋20の設置位置が調節可能とされているので、ドラムスクリーン3の回転速度が変化するに伴い洗浄排水の落下位置が変化したとしても、樋20の設置位置を調節することにより、洗浄排水の落下位置に合わせて洗浄排水を樋20で確実に受け止めることができる。
As described above, since the installation position of the
上記の実施形態においては、ドラムスクリーン3における目幅の大きい後段部分のSS濃度が比較的高い洗浄排水のみを樋20で回収して汚泥投入部3aに送るために、前段側洗浄ノズル群(前段側洗浄ノズル77,・・)と後段側洗浄ノズル群(後段側洗浄ノズル83,・・)とを設け、前段側洗浄ノズル群は、ドラムスクリーン3の前段部分における樋20の真上の部位から外れた部位に向かって洗浄水を噴射するものとし、後段側洗浄ノズル群は、ドラムスクリーン3の後段部分における樋20の真上の部位に向かって洗浄水を噴射するものとしたが、これに限定されるものではない。例えば、全ての洗浄ノズル47,・・,53,・・を後段側洗浄ノズル群のように樋20の真上の部位に向かって洗浄水を噴射するものとし、ドラムスクリーン3の前段部分に対応する樋20の前半部分に庇部材や蓋体を設けてドラムスクリーン3の前段部分からの洗浄排水が樋20の中に入らないようにしてドラムスクリーン3の後段部分の洗浄排水のみを樋20で回収して汚泥投入部3aに送るような態様もあり得る。
In the above-described embodiment, in order to collect only the cleaning wastewater having a relatively high SS concentration in the rear part of the
本発明の回転ドラム型汚泥濃縮装置は、下水汚泥等を濃縮処理する用途において利用可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The rotating drum type sludge concentrating device of the present invention can be used for the purpose of concentrating sewage sludge and the like.
1A,1B 回転ドラム型汚泥濃縮装置
3 ドラムスクリーン
3a 汚泥投入部
3b 汚泥排出部
20 樋
22 前段側取付板部
24 後段側取付板部
30,60 洗浄装置
31,61 前段側洗浄装置
32,62 後段側洗浄装置
40,70 高圧洗浄水供給管
47,77 前段側洗浄ノズル
50,80 低圧洗浄水供給管
53,83 後段側洗浄ノズル
91 前段側支持部材
92 枢支ピン
93 後段側支持部材
1A, 1B Rotating drum type
Claims (5)
前記洗浄装置は、前記ドラムスクリーンにおける前記汚泥投入部が設けられる側の前段部分に洗浄水を噴射する前段側洗浄ノズルと、前記ドラムスクリーンにおける前記汚泥排出部が設けられる側の後段部分に洗浄水を噴射する後段側洗浄ノズルとを備えてなり、
前記ドラムスクリーンにおける前記前段部分の目幅が前記後段部分の目幅と比べて小さく設定されるとともに、前記前段側洗浄ノズルの噴射圧が前記後段側洗浄ノズルの噴射圧と比べて高く設定されている回転ドラム型汚泥濃縮装置。 A cylindrical drum screen that has a sludge inlet and a sludge outlet on one end side and the other end side, respectively, and is driven to rotate about a horizontal axis, and injects cleaning water from the outer peripheral side of the drum screen toward the inside. A rotary drum type sludge concentrator, which comprises a cleaning device and is configured to condense sludge fed to the sludge feeding part toward the sludge discharge part while cleaning the drum screen by the cleaning device. A device,
The cleaning device includes a front-stage side cleaning nozzle for injecting cleaning water to a front-stage part of the drum screen where the sludge feeding part is provided, and a cleaning water for a rear-stage part of the drum screen where the sludge discharge part is provided. And a rear-stage cleaning nozzle for injecting
The width of the front part of the drum screen is set smaller than that of the rear part, and the injection pressure of the front side cleaning nozzle is set higher than the injection pressure of the rear side cleaning nozzle. A rotating drum type sludge concentrator.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2021241656A1 (en) | 2020-05-28 | 2021-12-02 | サトーホールディングス株式会社 | Rfid label and method for using of rfid label |
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