JP2022089515A - Dehydration treatment method and dehydration facility for wastewater treatment sludge - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、排水処理の際に汚泥を脱水する排水処理汚泥の脱水処理方法及び脱水設備に関する。 The present invention relates to a wastewater treatment sludge dehydration treatment method and a dehydration facility for dehydrating sludge during wastewater treatment.
従来、排水処理設備において発生するスラリー状の凝集沈殿汚泥(以下「凝沈汚泥」という。)は、デカンタ式脱水機と、プレス式脱水機の2種類の脱水機を運転して処理されていた。 Conventionally, slurry-like coagulated sludge (hereinafter referred to as "coagulated sludge") generated in wastewater treatment equipment has been treated by operating two types of dehydrators, a decanter type dehydrator and a press type dehydrator. ..
デカンタ式脱水機は、凝集助剤と凝沈汚泥とを混合してデカンタ内に導入して遠心分離により脱水する方式のものであり、含水率が比較的高い脱水汚泥を生成する。 The decanter type dehydrator is a method in which a coagulation aid and coagulated sludge are mixed, introduced into a decanter, and dehydrated by centrifugation, and dewatered sludge having a relatively high water content is produced.
一方、プレス式脱水機は、ろ布(濾布)をプレスする脱水機であって凝集助剤を使用しないタイプのものであり、含水率がデカンタ式よりも低い板状の脱水汚泥を生成する。 On the other hand, the press type dewatering machine is a type of dewatering machine that presses a filter cloth (filter cloth) and does not use a coagulation aid, and produces plate-shaped dewatered sludge having a water content lower than that of the decanter type. ..
したがって、排水処理設備には、含水率が低く、凝集助剤の薬品も使用しないプレス式脱水機の運転を継続して行いたいが、凝沈汚泥の性状(特に濃度)に著しく影響を受けやすく、安定的に凝沈汚泥濃度が高く供給されなければ運転が困難な状況であった。 Therefore, we would like to continue to operate the press-type dehydrator, which has a low water content and does not use coagulation aid chemicals, in the wastewater treatment equipment, but it is significantly susceptible to the properties (especially concentration) of coagulated sludge. It was difficult to operate the sludge unless it was stably supplied with a high concentration of coagulated sludge.
排水処理の凝沈汚泥の処理に関して、特許文献1~5の従来技術がある。 There are prior arts of Patent Documents 1 to 5 regarding the treatment of coagulated sludge in wastewater treatment.
特許文献1記載の排水の清澄化方法は、二個以上のクラリファイアを用いて、少なくとも二個の交替式の同一の処理サイクルを行い、各処理サイクルは同時進行の供給と排出を伴う供給期間と、余剰スラッジがシックナへ除去され、残りのスラッジブラケットが均質化して予備沈降するリセット期間で構成されたものである。この特許文献1では、供給工程と排出工程は同時に行うが、沈降工程は同時に行われていないことから、凝沈汚泥の性状の改善ができないものであった。 The wastewater clarification method described in Patent Document 1 uses two or more clarifiers to perform at least two alternating and identical treatment cycles, and each treatment cycle is a supply period accompanied by simultaneous supply and discharge. It consists of a reset period in which excess sludge is removed to the thickener and the remaining sludge bracket is homogenized and pre-settled. In Patent Document 1, the supply step and the discharge step are performed at the same time, but the settling step is not performed at the same time, so that the properties of the coagulated sludge cannot be improved.
特許文献2は、エアーポンプ作動中に貯留タンク内の濾液を液体ポンプで排出することにより貯留タンクの容積を小さくするろ過濃縮装置である。この特許文献2には、エアーポンプろ過(濾過)工程と、未濃縮汚泥排出工程とを同時に行う点が記載されているが、エアーポンプろ過工程は、エアーポンプにより貯留タンク内の空気を吸引して汚泥のろ過を行う工程であって、ろ布をプレスする工程ではない。 Patent Document 2 is a filtration and concentrating device that reduces the volume of the storage tank by discharging the filtrate in the storage tank with a liquid pump while the air pump is operating. This Patent Document 2 describes that the air pump filtration (filtration) step and the unconcentrated sludge discharge step are performed at the same time, but in the air pump filtration step, the air in the storage tank is sucked by the air pump. This is the process of filtering sludge, not the process of pressing the filter cloth.
特許文献3は、「小型汚水処理装置(1)への既存の汚水処理処理槽(A)から吸引を行う工程と、他方で排出手段によって小型汚水処理装置(1)から既存の汚水処理装置(A)への排出を行う工程とを、同時に行う。」ことが記載された、車両に搭載可能な移動式の小型汚水処理装置であるが、沈降工程について記載は無い。 Patent Document 3 describes "a step of sucking from an existing sewage treatment tank (A) to a small sewage treatment device (1), and on the other hand, an existing sewage treatment device (1) from a small sewage treatment device (1) by a discharge means. It is a mobile small sewage treatment device that can be mounted on a vehicle, but there is no description about the settling process.
特許文献4は、第1のろ過装置(102)を使って原水タンク(101)の原水(105)を高濃度にする。…第2のろ過装置(121)を使って原水(105)をろ過する。第2のろ過装置(121)は目の粗いフィルターでろ過し、その濾液を原水タンク(101)に戻す固形物回収方法である。「第1のろ過装置とフィルター装置(第2のろ過装置)とを同時に動作させる。」ことが記載されている。ここで、フィルター装置とは、被除去物からなる自己形成膜を有するフィルター装置により前記流体は濃縮されるものであるが、沈降により濃縮するものとは異なる。 Patent Document 4 uses the first filtration device (102) to increase the concentration of raw water (105) in the raw water tank (101). ... The raw water (105) is filtered using the second filtration device (121). The second filtration device (121) is a solid matter recovery method in which the filtrate is filtered through a coarse filter and the filtrate is returned to the raw water tank (101). It is described that "the first filtration device and the filter device (second filtration device) are operated at the same time." Here, the filter device is one in which the fluid is concentrated by a filter device having a self-forming film made of an object to be removed, but is different from the one in which the fluid is concentrated by sedimentation.
特許文献2~4の技術ではいずれも、沈降された凝沈汚泥の性状の改善について提案していない。 None of the techniques of Patent Documents 2 to 4 propose improvement of the properties of the settled sludge.
特許文献5は、洗浄工程を経た灰スラリーに凝集剤を加えて沈降分離する濃縮工程と、濃縮スラリーを脱水する第1の脱水工程と、脱水された脱水ケーキを水で分散して二酸化炭素含有ガスを加え加温する高度脱塩工程と、高度脱塩されたスラリーをフィルタープレスで脱水して洗浄灰ケーキとする第2の脱水工程とを備える処理方法が記載されている。 Patent Document 5 describes a concentration step of adding a flocculant to an ash slurry that has undergone a washing step to precipitate and separate it, a first dehydration step of dehydrating the concentrated slurry, and a dewatered cake dispersed with water and containing carbon dioxide. A treatment method including a highly dehydrated step of adding gas and heating and a second dehydrating step of dehydrating the highly dehydrated slurry with a filter press to obtain a dewatered ash cake is described.
特許文献5の技術では、沈降する濃縮工程があるが、凝集剤を加えて沈降させるものである。プレス式脱水工程を採用しているが、凝沈汚泥濃度を高くして供給するため、凝集剤を使用しており、安定的な運転を確保できる脱水装置ではなかった。 In the technique of Patent Document 5, there is a concentration step of sedimentation, but the sedimentation is carried out by adding a flocculant. Although a press-type dewatering process is adopted, a coagulant is used to supply a high concentration of coagulated sludge, and it was not a dewatering device that can ensure stable operation.
しがたって、従来は、プレス式脱水機の運転において、スラリー状の凝集沈殿汚泥の性状の影響を受けずに安定的な運転ができなかった。 Therefore, conventionally, in the operation of the press type dehydrator, stable operation could not be performed without being affected by the properties of the slurry-like coagulated sediment sludge.
本発明は、斯かる実情に鑑み、凝沈汚泥濃度が高く供給されなくてもサイクル時間を短くかつ安定的な運転が可能な排水処理汚泥の脱水処理方法及び脱水設備を提供する。 In view of such circumstances, the present invention provides a wastewater treatment sludge dewatering treatment method and a dewatering facility capable of short cycle time and stable operation even if a high coagulation sludge concentration is not supplied.
本発明創案の前提を説明する。
発明者の知見によれば、火力発電所等の排水処理設備において凝沈汚泥の脱水には、デカンタ式脱水機を使用しており、含水率が82%と比較的高い脱水汚泥を生成していた。
The premise of the invention of the present invention will be described.
According to the inventor's knowledge, a decanter type dehydrator is used to dehydrate coagulated sludge in wastewater treatment equipment such as thermal power plants, and it produces dehydrated sludge with a relatively high water content of 82%. rice field.
その後プレス式脱水機を導入して、凝集剤を使用しないタイプであり、含水率が77%の板状の汚泥を生成した。 After that, a press-type dehydrator was introduced to produce plate-shaped sludge having a water content of 77%, which was a type that did not use a flocculant.
含水率が高く凝集剤(薬品)を使用しないタイプのプレス式脱水機の運転を継続して行いたいが、前述のように凝沈汚泥の性状(特に濃度)に著しく影響を受けやすく、安定的に凝沈汚泥濃度が高く供給されなければ運転が困難な状況にあった。 We would like to continue to operate a press-type dehydrator with a high water content and no coagulant (chemical), but as mentioned above, it is significantly affected by the properties (especially concentration) of coagulated sludge and is stable. It was difficult to operate unless the concentration of coagulated sludge was high.
また、引き取り試験では凝沈汚泥濃度を、時間をかけて濃縮し3.0wt%で行われていた。現状では、凝沈汚泥濃度は年間を平均して2wt%以下で推移しており、運転への影響が著しく、そのため、デカンタ式脱水機をメインで運転せざるを得ない状況となっていた(凝沈汚泥濃度は、通常1.5wt%前後であり、2wt%以下では脱水不良汚泥が発生する)。 In the take-back test, the concentration of coagulated sludge was concentrated over time at 3.0 wt%. At present, the concentration of coagulated sludge has remained below 2 wt% on average annually, which has a significant impact on operation, and as a result, the decanter type dehydrator had to be operated mainly (the situation was such that the decanter type dehydrator had to be operated mainly. The concentration of coagulated sludge is usually around 1.5 wt%, and if it is 2 wt% or less, poorly dehydrated sludge will occur).
濃度は、ボイラ排煙のエアーヒータ(AH)、ガスガスヒータ(GGH)、洗浄排水等の処理量及び排水処理の運転時間によって常に変動する。 The concentration always fluctuates depending on the treatment amount of the air heater (AH), gas gas heater (GGH), washing wastewater, etc. of the boiler exhaust smoke and the operation time of the wastewater treatment.
そこで、発明者は、プレス式脱水機を安定して運転できるように、排水処理設備において、汚泥を供給する給泥手段と、供給された汚泥に対して沈降工程を行う沈降手段と、沈降手段から得られた汚泥に対してろ過工程を行うろ過手段と、ろ過手段から得られた汚泥の圧搾工程を行う圧搾手段と、圧搾手段に残った汚泥を脱滓する脱滓手段との制御パラメータについてし、鋭意考察した。 Therefore, the inventor has a sludge supply means for supplying sludge, a settling means for performing a settling step on the supplied sludge, and a settling means in a wastewater treatment facility so that the press type dehydrator can be operated stably. Control parameters of a filtering means for performing a filtering step on sludge obtained from, a squeezing means for performing a squeezing step for sludge obtained from the filtering means, and a sewage removing means for removing sludge remaining in the squeezing means. And considered diligently.
その結果、プレス式脱水機を安定的に運転できるように、制御パラメータの変更と工程順序の変更を実施した。主な内容として、低凝沈汚泥濃度に対してはろ過時間を延長することにより、濾布による汚泥捕集率の向上を実施した。 As a result, the control parameters were changed and the process order was changed so that the press type dehydrator could be operated stably. The main content was to improve the sludge collection rate by using a filter cloth by extending the filtration time for low coagulation sludge concentration.
次に、脱水機供給の前段装置では、汚泥貯槽における汚泥スラリーの濃縮時間確保のため、沈降時間を延長したことにより汚泥スラリーの濃縮を実施した。 Next, in the pre-stage device supplied by the dehydrator, the sludge slurry was concentrated by extending the settling time in order to secure the concentration time of the sludge slurry in the sludge storage tank.
パラメータの変更により、各工程の時間が増えるので給泥工程と沈降工程を、圧搾工程と脱滓工程の実施中に同時進行で行うことを創案したものである。 Since the time for each process increases due to the change of parameters, it was devised that the mud supply process and the sedimentation process are performed simultaneously during the squeezing process and the slag removal process.
すなわち、本発明は、排水処理汚泥の脱水処理方法であって、汚泥を供給する給泥工程と、
供給された汚泥に対して沈降させる沈降工程と、沈降手段から得られた汚泥をろ過するろ過工程と、ろ過手段から得られた汚泥の圧搾を行う圧搾工程と、圧搾手段に残った汚泥を脱滓する脱滓工程とを有し、給泥工程及び沈降工程と、圧搾工程及び脱滓工程とを同時に進行することを特徴とする排水処理汚泥の脱水処理方法である。
That is, the present invention is a method for dehydrating wastewater treatment sludge, which comprises a sludge supply step for supplying sludge.
A settling step for settling the supplied sludge, a filtering step for filtering sludge obtained from the settling means, a squeezing step for squeezing the sludge obtained from the filtering means, and removing sludge remaining in the squeezing means. It is a method for dehydrating sludge from wastewater treatment, which has a sewage sludge removal step and simultaneously proceeds with a mud supply step and a sedimentation step and a squeezing step and a sewage removal step.
本発明においては、プレス式脱水機によって圧搾工程を行うことが好適である。 In the present invention, it is preferable to carry out the squeezing step with a press-type dehydrator.
本発明においては、1サイクルが、給泥工程、沈降工程、ろ過工程を進行した後に、圧搾工程、脱滓工程を進行するものであり、前の1サイクルにおける圧搾工程及び脱滓工程を進行しているときに、次の1サイクルにおける給泥工程及び沈降工程が同時に進行することが好適である。
本発明においては、脱水処理方法を停止状態から初期開始した場合、1巡目の工程順序を給泥工程、沈降工程、ろ過工程、圧搾工程、脱滓工程の順に進行し、2巡目から給泥工程及び沈降工程を、圧搾工程及び脱滓工程と同時に進行することが好適である。
In the present invention, one cycle proceeds with the mud feeding step, the settling step, and the filtering step, and then the squeezing step and the slag removal step, and the squeezing step and the slag removal step in the previous one cycle proceed. At this time, it is preferable that the mud feeding step and the settling step in the next one cycle proceed at the same time.
In the present invention, when the dehydration treatment method is initially started from the stopped state, the process sequence of the first round proceeds in the order of the mud feeding step, the settling step, the filtering step, the squeezing step, and the slag removal step, and the second round is supplied. It is preferable that the mud step and the settling step proceed at the same time as the squeezing step and the slag removal step.
本発明は、排水処理汚泥の脱水設備であって、汚泥を供給する給泥手段と、供給された汚泥に対して沈降工程を行う沈降手段と、沈降手段から得られた汚泥に対してろ過工程を行うろ過手段と、ろ過手段から得られた汚泥の圧搾工程を行う圧搾手段と、圧搾手段に残った汚泥を脱滓する脱滓手段とを有し、給泥工程及び沈降工程と、圧搾工程及び脱滓工程とを同時に進行することを特徴とする排水処理汚泥の脱水設備である。 The present invention is a sludge dehydration facility for wastewater treatment sludge, which is a sludge supply means for supplying sludge, a settling means for performing a settling step on the supplied sludge, and a filtering step for sludge obtained from the settling means. It has a filtering means for performing sludge, a squeezing means for performing a sludge pressing step obtained from the filtering means, and a sludge removing means for removing sludge remaining in the squeezing means. It is a wastewater treatment sludge dehydration facility characterized by simultaneously proceeding with the sewage removal process.
本発明の排水処理汚泥の脱水処理方法及び脱水設備によれば、給泥工程及び沈降工程と、圧搾工程及び脱滓工程とを同時に進行するので、凝沈汚泥濃度が高く供給されなくてもサイクル時間を短くかつ安定して脱水汚泥を生成することができるという優れた効果を奏し得る。 According to the wastewater treatment sludge dehydration treatment method and the dehydration equipment of the present invention, the mud supply step and the sedimentation step and the squeezing step and the sewage removal step proceed at the same time, so that the cycle is performed even if the coagulated sludge concentration is not high. It can exert an excellent effect that dehydrated sludge can be produced stably in a short time.
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図1は実施形態に係る排水処理汚泥の脱水処理方法を行う脱水設備の全体構成の説明図である。 FIG. 1 is an explanatory diagram of an overall configuration of a dewatering facility that performs a dewatering treatment method for wastewater treatment sludge according to an embodiment.
図1に示すように、実施形態は、排水処理汚泥の脱水設備であって、排水中の汚泥を含むスラリーを沈降手段に向けて送給する給泥工程を行う給泥手段10と、送給されたスラリーからフロックを沈降分離する沈降工程を行う汚泥貯槽(沈降手段)12と、汚泥貯槽12で沈降分離されたフロックを含む汚泥をろ布14aに導入してろ布14aによってろ過工程を行うと共に、ろ過によって含水率が低くなった汚泥を圧搾して脱水する圧搾工程を行うプレス式脱水機14と、プレス式脱水機14から、脱水されて生成された汚泥を脱滓する脱滓工程を行う脱滓手段16とを有し、給泥工程及び沈降工程の進行と、圧搾工程及び脱滓工程との進行を同時にする排水処理汚泥の脱水設備である。
As shown in FIG. 1, an embodiment is a sludge dewatering facility for sludge treatment, and is a sludge supply means 10 for performing a sludge supply step of feeding a sludge containing sludge in wastewater toward a settling means, and a sludge feeding means. A sludge storage tank (settling means) 12 that performs a settling step to settle and separate flocs from the slurry, and sludge containing flocs that have been settled and separated in the
実施形態は、火力発電所内の排水処理において、スラリー状の排水から汚泥を脱水する設備で脱水処理方法を実施するものである。
図1において、給泥工程の説明を丸付き数字の1~5で示す。
In the embodiment, in the wastewater treatment in a thermal power plant, the dehydration treatment method is carried out by a facility for dehydrating sludge from the slurry-like wastewater.
In FIG. 1, the description of the mud supply process is shown by circled numbers 1 to 5.
[給泥工程]
給泥手段10は、丸付き数字の符号「1」で示す破線の経路のように、濃縮槽18の底部からスラリー状の汚泥を汚泥貯槽12に向けて管路20及び給泥ポンプ22(A,B)によって送り出す(給泥工程)構成を有する。
[Mud supply process]
The mud supply means 10 directs slurry-like sludge from the bottom of the
濃縮槽18は、所内の処理対象の汚泥を含む排水を静置して濃縮するものである。濃縮槽18には、所内の排水ピット24の排水がポンプ24pによって送給される。給泥ポンプ22(A,B)から濃縮槽18に向かう戻り管路も設けられる。
The concentrating
汚泥貯槽12は、スラリー中のフロックを沈降分離する設備である。
The
ここで、実施形態に係る脱水設備では、例えばボイラのエアーヒータ(AH)排水、その他を収容するNo.1非回収系排水貯槽26と、pH調整酸化槽28と、苛性ソーダ貯槽30と、凝集助剤溶解槽32とを設けている。pH調整酸化槽28には、No.1非回収系排水貯槽26から排水がポンプ26aによって送給されると共に、pH調整酸化槽28内の排水を空気散気するためにエアーポンプ28aによって空気が注入される。また、pH調整酸化槽28には、苛性ソーダ貯槽30からポンプ30a(A,B)によって苛性ソーダが送給されると共に、凝集助剤溶解槽32からポンプ32aによって凝集助剤が送給される。
Here, in the dehydration equipment according to the embodiment, for example, the No. 1 non-recovery
各部の機能を説明する。
pH調整酸化槽28は、空気散気により、中和凝集して、排水中の鉄イオンを酸化させ、排水中の懸濁物質(SS)をフロック化する。出口では、高分子凝集助剤(ポリマー)を添加してフロックを成長させて凝集する(凝集液)。
The functions of each part will be explained.
The pH-adjusted
[沈降工程]
汚泥貯槽12では、フロックを沈降分離する(沈降工程)。この場合、汚泥貯槽12の中心部より、pH調整酸化槽28でできたフロックを含む凝集液を流入させ、汚泥貯槽12に設置したフィードウェルにより原水の均一流入分散させる。処理水は上部Vノッチ型トラフより溢流させて、沈降した汚泥(フロック)は、中心駆動のレーキ12a(モータMで回転する)により、中心部にかき集める。沈降工程では丸付き数字の符号「2」で示す経路のように汚泥貯槽12の底部に向けて汚泥が沈降分離される。
[Settling process]
In the
[ろ過工程]
ろ過工程では、沈降してかき集められた汚泥を、丸付き数字の符号「3」で示す破線の経路のように、汚泥貯槽12の底部から排泥管38を通じて排泥ポンプ38a(A,B)によりプレス式脱水機14のろ布に圧送される。汚泥が圧送されることによって、プレス式脱水機14のろ布14aが汚泥をろ過し(ろ過工程)、ろ過された汚泥ケーキがろ布に残り、一方、ろ液がろ液管40を通じて汚泥貯槽12に戻される。
[Filtration process]
In the filtration step, the sludge that has settled and collected is passed through the sludge pipe 38 from the bottom of the
なお、図1において、プレス式脱水機14について、14Aが正面視状態と14Sが側面視状態を概略を示している。排泥管38とろ液管40は正面視状態14Aに接続状態を示している。
In FIG. 1, 14A outlines a front view state and 14S outlines a side view state of the
[圧搾工程]
プレス式脱水機14は、側面視状態14Sに示すように、プレスシリンダ14bでフィルタ部に圧力を加えて、汚泥貯槽12の貯留汚泥を脱水する(圧搾工程)。圧搾工程で絞り出されたろ液が、丸付き数字の符号「4」で示す二点鎖線の経路のように、このプレス式脱水機14からろ液管40を通して汚泥貯槽12のフィードウェルに投入される。
[Squeezing process]
As shown in the side view state 14S, the
ここで、ろ過工程、圧搾工程、脱滓工程を行うプレス式脱水機14は、実施形態では、フィルタープレス式脱水機を採用している。具体的には、ろ布走行式全自動圧搾式フィルタープレスを採用している。脱滓手段16として、ろ室を開閉し、同時ろ布走行してケーキ剥離をするものであった。ろ布洗浄は複数室単位で行う。ろ布洗浄水圧力を加えてろ布洗浄を効果的に行うことが可能である。
Here, as the
なおプレス式脱水機は、フィルタープレス式の加圧ろ過機能を有すれば、フィルター走行式以外の脱水機を採用できる。フィルタープレス式脱水機は、密閉されたろ過一次側にろ過ポンプで加圧することで、ろ過圧力(一次側と二次側の差圧)を加えて、ろ過機能を発揮させてケーキ層を形成するろ過工程を進行し、その後、ろ布の汚泥をダイヤフラムや高圧空気によって圧搾する形式のいずれのものも採用できる。 As the press type dehydrator, if it has a filter press type pressure filtration function, a dehydrator other than the filter running type can be adopted. The filter press type dehydrator applies filtration pressure (differential pressure between the primary side and the secondary side) by pressurizing the sealed primary side of filtration with a filtration pump to exert the filtration function and form a cake layer. Any form of proceeding with the filtration process and then squeezing the sludge from the filter cloth with a diaphragm or high pressure air can be adopted.
[脱滓工程]
プレス式脱水機14は、脱滓手段16によって脱水されケーキとなった汚泥をろ布から取り除く(脱滓工程)。脱滓工程では、丸付き数字の符号「5」で示す破線の経路のように、搾られた汚泥ケーキがケーキホッパー36に排出される。
[Slag removal process]
The press-
ケーキホッパー36はプレス式脱水機14の下部に設置され、脱滓手段16で取り除いた脱水汚泥(ケーキ)を貯留する。
The
なお、図1において、符号42は所内用水管、44は所内用水をろ過洗浄水に使用する貯留するろ過洗浄水タンク、vはバルブ、囲み文字のMは駆動モータ、cはコンプレッサーを示す。
In FIG. 1,
所内用水管42から排泥管38やプレス式脱水機の洗浄機に洗浄水を流す。また、コンプレッサーcからケーキ剥離用のろ室内に空気圧を導入する。
Washing water is flowed from the in-
[汚泥処理の制御パラメータ]
プレス式脱水機14を安定して運転できるように、各工程の制御パラメータを考察した。制御パラメータは当初に直列的に進行することを検討したが、検討の結果、制御パラメータの変更(工程時間の延長等)と順序の変更をした。この場合、各工程の直列的な進行は、全工程1サイクルを終了してから次の全工程サイクルを進行することであり、同じ時間内に別の工程が重なって進行しない。
[Sludge treatment control parameters]
The control parameters of each process are considered so that the
図2は制御パラメータの変更前の各工程を示す。 FIG. 2 shows each process before changing the control parameters.
制御パラメータの変更前は、図2に示すように、給泥工程:12分、沈降工程:5分、ろ過工程:10分、圧搾工程:10分、脱滓工程:8分で順次各工程を進行した。 Before changing the control parameters, as shown in FIG. 2, each process is sequentially performed in the mud supply process: 12 minutes, the sedimentation process: 5 minutes, the filtration process: 10 minutes, the squeezing process: 10 minutes, and the slag removal process: 8 minutes. It has progressed.
図3は制御パラメータの変更後の各工程を示す。 FIG. 3 shows each process after changing the control parameters.
主な変更内容としては、低凝沈汚泥濃度に対してはろ過工程のろ過時間を延長(1.5倍)することにより、ろ布による汚泥捕集率向上を実施した。次に、プレス式脱水機14供給前端装置である汚泥貯槽12における汚泥スラリーの濃縮時間確保のため沈降時間の延長(3倍)により汚泥スラリー濃縮を実施した。
The main change was to extend the filtration time (1.5 times) in the filtration process for low coagulation sludge concentration to improve the sludge collection rate by filter cloth. Next, the sludge slurry was concentrated by extending the settling time (three times) in order to secure the sludge slurry concentration time in the
制御パラメータの変更後は、図3に示すように、給泥工程:12分(変更無し)、沈降工程:16分(11分増)、ろ過工程:15分(5分増)、圧搾工程:17分(5分増)、脱滓工程:11分(3分増)を順次進行した。全工程時間が71分であった。図2の変更前に比較して26分増加していた。 After changing the control parameters, as shown in FIG. 3, mud feeding process: 12 minutes (no change), sedimentation process: 16 minutes (11 minutes increase), filtration process: 15 minutes (5 minutes increase), squeezing process: 17 minutes (5 minutes increase) and slag removal step: 11 minutes (3 minutes increase) were sequentially carried out. The total process time was 71 minutes. It increased by 26 minutes compared to before the change in FIG.
工程時間の変更によって、プレス式脱水機の安定的な運転ができたが、パラメータの変更により各工程の時間が増えているが、全体の工程時間が増えて(図3の場合26分増加)しまうので、汚泥処理量が減ってしまった。そのため、デカンタ式脱水機の運転を行って処理量を確保する必要が生じた。 By changing the process time, stable operation of the press type dehydrator was possible, but the time of each process increased due to the change of parameters, but the total process time increased (26 minutes increase in the case of Fig. 3). Therefore, the amount of sludge treated has decreased. Therefore, it became necessary to operate the decanter type dehydrator to secure the processing amount.
そこで、実施形態では、パラメータ変更により、各工程の時間が図2に比較して増えているが、処理プログラムを変更して、図4(a)に示すように、給泥工程(12分)と沈降工程(16分)を、圧搾工程(17分)と脱滓工程(11分)の28分間中に同時進行で実施するように変更した。 Therefore, in the embodiment, the time of each step is increased as compared with FIG. 2 due to the parameter change, but the processing program is changed and the mud supply step (12 minutes) is shown as shown in FIG. 4 (a). And the sedimentation step (16 minutes) was changed to be carried out simultaneously during the 28 minutes of the squeezing step (17 minutes) and the slag removal step (11 minutes).
そして、給泥工程、沈降工程、ろ過工程を進行した後に、圧搾工程、脱滓工程を進行する1サイクルの時間はほぼ変化の無いもの(71分)にし、1サイクルにおける圧搾工程及び脱滓工程を進行しているのと同時に、次の1サイクルにおける給泥工程及び沈降工程を進行させる。 Then, after proceeding with the mud supply step, the settling step, and the filtration step, the time of one cycle of proceeding with the squeezing step and the squeezing step is set to be almost unchanged (71 minutes), and the squeezing step and the squeezing step in one cycle are set. At the same time, the mud feeding step and the settling step in the next one cycle are advanced.
図4(b)に示すように、実施形態の全工程サイクル時間は43分(15分+12分+16分)であった。図3の工程に比較して28分の時間短縮ができたことと共に、安定した脱水汚泥を生成することが可能となった。 As shown in FIG. 4B, the total process cycle time of the embodiment was 43 minutes (15 minutes + 12 minutes + 16 minutes). Compared with the process of FIG. 3, the time was shortened by 28 minutes, and stable dehydrated sludge could be produced.
また、前記脱水設備が、マスター停止状態から初期起動(初期開始)した場合の1巡目の工程順序は、図3の工程順のように、給泥工程、沈降工程、ろ過工程、圧搾工程、脱滓工程の順に進行し、2巡目から、図4に示す工程順のように、給泥工程及び沈降工程を進行しているのと同時に圧搾工程及び脱滓工程とを同時進行する。 Further, when the dehydration facility is initially started (initially started) from the master stopped state, the process sequence of the first round is as follows in the process order of FIG. It proceeds in the order of the scavenging step, and from the second round, as shown in the process order shown in FIG. 4, the mud feeding step and the settling step are progressing, and at the same time, the squeezing step and the scavenging step are simultaneously advanced.
実施形態の排水処理汚泥の脱水設備によれば、プレス式脱水機のパラメータを変更することで効率的に汚泥を生成することが可能となった。各脱水機で脱水された汚泥はケーキホッパーに貯留後、委託作業により灰捨場に搬出される。プレス式脱水機では、プレス後にケーキホッパーから直接トラックに積載するが、デカンタ式脱水機の場合、スクリューコンベアにより払い出しや汚泥搬出部分の清掃等運用条件があるため、含水率が違えどほぼ同量の汚泥排出量で搬出時間に差異が出ている。また、デカンタ式脱水機はプレス式脱水機と異なり凝集助剤を必要とする。これを踏まえて、プレス式脱水機で運転することにより、委託費の削減並びにデカンタ式脱水機で使用する薬品使用量の削減が可能になった。 According to the wastewater treatment sludge dewatering equipment of the embodiment, sludge can be efficiently generated by changing the parameters of the press type dewatering machine. The sludge dehydrated by each dehydrator is stored in the cake hopper and then carried out to the ash disposal site by consignment work. In the press type dehydrator, the cake hopper is loaded directly onto the truck after pressing, but in the case of the decanter type dehydrator, there are operating conditions such as paying out with a screw conveyor and cleaning the sludge carry-out part, so the water content is different, but the amount is almost the same. There is a difference in the carry-out time depending on the amount of sludge discharged. Also, unlike the press type dehydrator, the decanter type dehydrator requires a coagulation aid. Based on this, by operating with a press-type dehydrator, it has become possible to reduce the commission cost and the amount of chemicals used in the decanter-type dehydrator.
[効果(1)増収又は経費に削減額・比率]
ここで、プレス式脱水機のパラメータ変更によって、デカンタ式脱水機の運転を最小限に抑えることが可能であるため、その効果を確認するため、デカンタ式脱水機のみの運転とプレス式脱水機のみの運転を比較検証した。
[Effect (1) Increase in sales or reduction in expenses / ratio]
Here, since it is possible to minimize the operation of the decanter type dehydrator by changing the parameters of the press type dehydrator, in order to confirm the effect, only the decanter type dehydrator is operated and only the press type dehydrator is operated. We compared and verified the operation of.
薬品費用の削減
1.デカンタ式脱水機で脱水汚泥10tを生成した場合に使用する薬品使用量
41.7h*1.5m3/h/1000=62.5kg
但し、デカンタ式脱水機の脱水汚泥10tを生成する時間:41.7時間
デカンタ式脱水機の運転に使用する溶解した凝集助剤(濃度0.1%)の使用量:1.5m3/h
Reduction of chemical costs 1. Amount of chemicals used when 10 tons of dehydrated sludge is generated by a decanter type dehydrator
41.7h * 1.5m 3 / h / 1000 = 62.5kg
However, the time to generate 10 tons of dewatered sludge from the decanter type dehydrator: 41.7 hours The amount of dissolved coagulation aid (concentration 0.1%) used to operate the decanter type dehydrator: 1.5 m 3 / h
2.デカンタ式脱水機で脱水汚泥10tを生成した場合にかかる薬品費用
62.5kg*1,382円=86,375円
但し、凝集助剤1kg当たりの費用:1,382円/kg
2. 2. Chemical costs for producing 10 tons of dewatered sludge with a decanter type dehydrator
62.5kg * 1,382 yen = 86,375 yen However, the cost per 1kg of coagulation aid: 1,382 yen / kg
3.プレス式脱水機で生成する汚泥をデカンタ式脱水機で生成した場合にかかる年間の薬品費用
86,375円*1190/10=10,278,625円
但し、プレス式脱水機の年間脱水汚泥発生量:(365日-7日)/3日*10t≒1190t
プレス式脱水機の脱水汚泥10t生成するまでにかかる日数:3日
3. 3. Annual chemical costs for sludge produced by a press dewatering machine to be produced by a decanter dewatering machine
86,375 yen * 1190/10 = 10,278,625 yen However, the annual amount of dewatered sludge generated by the press-type dewatering machine: (365 days-7 days) / 3 days * 10t ≒ 1190t
Number of days required to generate 10 tons of dewatered sludge from a press-type dehydrator: 3 days
プレス式脱水機のメンテナンス日数:7日/年
よって、10,278,625円/年の薬品費削減となった。
Maintenance days for the press-type dehydrator: 7 days / year Therefore, the chemical cost was reduced by 10,278,625 yen / year.
[効果(2)人員×時間の減少]
汚泥搬出に係る作業員の数は3人
プレス式脱水機のケーキホッパー10t堆積するまでの日数は3日
プレス式脱水機のメンテナンスに係る日数は7日/年
よって、3名の作業員で119回/年の汚泥搬出を行っている。
[Effect (2) Personnel x time reduction]
The number of workers involved in sludge removal is 3 people The number of days until 10t of cake hopper of the press type dehydrator is deposited is 3 days The number of days related to the maintenance of the press type dehydrator is 7 days / year, so 3 workers are 119 We carry out sludge once / year.
1.プレス式脱水機 脱水汚泥10t搬出する委託費用
3.1h*3人*2,230円=20,739円
20,739円*119日=2,467,941円/年
但し、作業員の時間単価(1人当たり):2,230円
プレス式脱水機によって生成された汚泥の10tの搬出平均時間は約3.1時間
1. 1. Press-type dewatering machine Dewatering sludge 10t Outsourcing cost
3.1h * 3 people * 2,230 yen = 20,739 yen
20,739 yen * 119 days = 2,467,941 yen / year However, the hourly unit price of workers (per person): 2,230 yen The average time to carry out 10 tons of sludge generated by a press-type dehydrator is approximately 3.1 hours.
2.デカンタ式脱水機 脱水汚泥10t搬出する委託費用
7.3h*3人*2,230円=48,837円 48,837円*119日=5,811,603円/年
作業員の時間単価(1人当たり):2,230円
デカンタ式脱水機によって生成された汚泥の10tの搬出平均時間は約7.3時間
2. 2. Decanter type dehydrator Consignment cost to carry out 10 tons of dehydrated sludge
7.3h * 3 people * 2,230 yen = 48,837 yen 48,837 yen * 119 days = 5,811,603 yen / year Worker hourly unit price (per person): 2,230 yen The average time to carry out 10 tons of sludge generated by a decanter type dehydrator is about. 7.3 hours
3.年間の委託費用の削減
5,811,603円-2,467,941円=3,343,662円
よって、最大3,343,662円/年の人件費削減となる。
3. 3. Reduction of annual consignment costs
5,811,603 yen-2,467,941 yen = 3,343,662 yen Therefore, the maximum labor cost can be reduced by 3,343,662 yen / year.
[効果(3)その他効果]
1.汚泥搬出時の効果
パラメータ変更前は、汚泥の含水率が高く、ろ布の水切りが不十分であったため、ケーキホッパーに水が流入し、建屋2階のケーキホッパー搬出口から建屋1階に滴下していた。
[Effect (3) Other effects]
1. 1. Effect when carrying out sludge Before changing the parameters, the water content of sludge was high and the draining of the filter cloth was insufficient, so water flowed into the cake hopper and dropped from the cake hopper carry-out port on the 2nd floor of the building to the 1st floor of the building. Was.
各制御パラメータの時間変更後は、脱水汚泥の含水率が低下し、ろ布の水切り時間を十分に確保したことで、ケーキホッパーへの水の滞留がなくなった。 After changing the time of each control parameter, the water content of the dehydrated sludge decreased, and the sufficient draining time of the filter cloth was secured, so that the water did not stay in the cake hopper.
滞留しなくなったことにより、脱水汚泥搬出時に脱水汚泥の飛散等が軽減され、安全面に対する効果も得られていた。 Since the sludge did not stay, the scattering of the dehydrated sludge was reduced when the dehydrated sludge was carried out, and the effect on safety was also obtained.
2.脱滓工程時間を延ばした効果(環境等)
脱滓工程時間を延ばしたことにより、ろ布への脱水汚泥付着が低減された。
脱滓工程時間を変更する以前は、ろ布に付着した落とし切れなかった脱水汚泥がろ布洗浄工程時に洗い落とされて側溝へ流入していた。
2. 2. Effect of extending the slag removal process time (environment, etc.)
By extending the slag removal process time, the adhesion of dehydrated sludge to the filter cloth was reduced.
Before changing the slag removal process time, the dehydrated sludge that could not be completely removed from the filter cloth was washed off during the filter cloth washing process and flowed into the gutter.
流入した脱水汚泥が側溝に詰まり、側溝からろ布洗浄水がオーバーフローする懸念があったため、当直員によりパトロールを強化していたが、側溝つまりの懸念が解消され当直員の負担や環境影響低減に寄与することとなった。 Since there was a concern that the inflowing dehydrated sludge would clog the gutters and the filter cloth washing water would overflow from the gutters, the patrol was strengthened by the shift staff. It was decided to contribute.
実施形態の排水処理汚泥の脱水処理方法によれば、給泥工程及び沈降工程と、圧搾工程及び脱滓工程とを同時に進行するので安定して脱水汚泥を生成することができるという優れた効果を奏し得る。 According to the method for dehydrating wastewater treatment sludge of the embodiment, since the mud supply step and the sedimentation step and the squeezing step and the sewage removal step proceed at the same time, an excellent effect that dehydrated sludge can be stably produced can be obtained. Can play.
実施形態の外、本発明の範囲内で適宜に変更可能である。 Other than the embodiment, it can be appropriately changed within the scope of the present invention.
本発明の排水処理汚泥の脱水処理方法は、各種排水処理に利用することができる。 The wastewater treatment sludge dehydration treatment method of the present invention can be used for various wastewater treatments.
10 給泥手段
12 汚泥貯槽(沈降手段)
14 プレス式脱水機(ろ過手段、圧搾手段)
16 脱滓手段
22 給泥ポンプ
36 ケーキホッパー
10 Mud supply means 12 Sludge storage tank (settling means)
14 Press type dehydrator (filtration means, squeeze means)
16 Drainage means 22
Claims (5)
汚泥を供給する給泥工程と、
供給された汚泥を沈降させる沈降工程と、
沈降工程によって得られた汚泥をろ過するろ過工程と、
ろ過工程によって得られた汚泥の圧搾を行う圧搾工程と、
圧搾工程にて残った汚泥を脱滓する脱滓工程とを有し、
給泥工程及び沈降工程と、圧搾工程及び脱滓工程とを同時に進行することを特徴とする排水処理汚泥の脱水処理方法。 Wastewater treatment A dehydration treatment method for dehydrating sludge.
The sludge supply process and the sludge supply process
The sedimentation process to settle the supplied sludge and
A filtration process that filters sludge obtained by the sedimentation process,
The squeezing process for squeezing the sludge obtained by the filtration process,
It has a slag removal process that removes sludge remaining in the squeezing process.
A method for dehydrating wastewater-treated sludge, which comprises simultaneously proceeding with a mud supply step and a sedimentation step, and a squeezing step and a slag removal step.
汚泥を供給する給泥手段と、
供給された汚泥に対して沈降工程を行う沈降手段と、
沈降手段から得られた汚泥に対してろ過工程を行うろ過手段と、
ろ過手段から得られた汚泥の圧搾工程を行う圧搾手段と、
圧搾手段に残った汚泥を脱滓する脱滓手段とを有し、
給泥工程及び沈降工程と、圧搾工程及び脱滓工程とを同時に進行することを特徴とする排水処理汚泥の脱水設備。 Wastewater treatment sludge dewatering equipment
Sewage sludge supply means and
A settling means for performing a settling step on the supplied sludge,
A filtration means that performs a filtration step on sludge obtained from the sedimentation means,
A squeezing means for performing a squeezing process of sludge obtained from a filtering means,
It has a slag removal means to remove sludge remaining in the squeezing means,
A wastewater treatment sludge dewatering facility characterized in that a mud supply step and a sedimentation step and a squeezing step and a slag removal step proceed at the same time.
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