JP3006871B2 - スクリューデカンタ型遠心分離機の汚泥脱水運転制御装置 - Google Patents

スクリューデカンタ型遠心分離機の汚泥脱水運転制御装置

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【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、差速制御機構を有するデカンタ型遠心分離
機と、該遠心分離機への供給汚泥に対し凝集剤を添加す
るための凝集剤添加装置とを有する汚泥脱水装置におい
て、凝集剤の添加量(薬注率)および差速を供給汚泥の
性状に応じて最適値に制御するようにしたスクリューデ
カンタ型遠心分離機の汚泥脱水運転制御装置に関する。
[従来の技術] デカンタ型遠心分離機を用いて汚泥を脱水する場合の
運転操作因子には、遠心力、ダム深さ、スクリューコン
ベアと外筒間の回転数差(一般に差速と称している)お
よび凝集剤の添加量(汚泥に含まれる固形物量に対する
凝集剤の添加量を割合で表わした薬注率という表現が一
般に用いられている)が挙げられる。
通常の運転形態では、遠心効果は重力の1500〜2500倍
に設定するとともに、ダム深さは汚泥の種類と処理すべ
き量とにより所定の深さに設定し、日常の運転時に上記
設定値を変化させることは殆ど無いが、汚泥の除去率を
高く維持し、ケーキ含水率は低く維持することを目的と
して、前記差速および薬注率は汚泥の性状に合せて調整
する操作が行なわれている。
薬注率が小さい(添加凝集剤量が少ない)と汚泥の除
去率は低下することになり、また、差速が小さいほどケ
ーキ含水率は低下することになる。しかしながら、差速
を小さくしすぎるとスクリューコンベアの汚泥排出機能
が低下し回転筒内部に汚泥が充満して、やがて分離液側
へ流出するようになり、汚泥の除去率が低下する現象が
起きる。したがって、デカンタ型遠心分離機を用いて汚
泥を脱水する場合、汚泥の種類に応じて薬注率および差
速を適正な値に調整する必要がある。一般にこの調整は
運転員によって行なわれている。
[発明が解決しようとする課題] しかしながら、上述した従来の運転操作では、デカン
タ型遠心分離機に供給される汚泥の性状変動によって起
るところの分離性能の変化を、運転操作員がある頻度で
監視しながら、該変化に対応して適正な汚泥除去率を維
持すべく薬注率や差速を調整する必要があった。また、
一部では、供給汚泥の濃度変動に対応して、薬注率を制
御したり、スクリューコンベアにかかる負荷量を検出し
て回転差を制御したりする試みがなされているが、広範
囲な汚泥性状の変化に対しての追従性に関して、或いは
最適薬注率の自動設定に関しては充分な成果が上ってい
るとは言い難い。
さらに、従来の運転操作では、手動、自動を問わず、
ある性状の汚泥に対して薬注率や差速を最適な限界値に
調整しておくとすると、大巾な汚泥性状の変動があった
場合には、これに追従できなくなり、汚泥の除去率が低
下する現象が起こるから、通常上記の最適な限界値より
も薬注率については0.1〜0.2%多い量の凝集剤を添加
し、差速については1〜2rpm大きい差速で運転している
のが実状である。かかる実状のもとでは、ある性状の汚
泥を基準とする運転に対し、必要以上の凝集剤を常時添
加していることになり、したがって必要以上に含水率が
高いケーキが常時排出されることになるため、ランニン
グコストも高くなるという問題を生ずる。しかも、上述
のような運転操作は熟練した操作員がなし得る薬注率や
差速の最適値の設定であり、経験の浅い運転操作員では
もっと無駄な時間と経費を費やすという結果を招いてい
る。
本発明は、供給汚泥の性状の変化に対応して常に薬注
率と差速の最適値を自動制御で与える手段を提供するこ
とにより、運転操作員の労力を使うことなく最も安いラ
ンニングコストでデカンタ型遠心分離機を用いて汚泥を
脱水することを目的とするものである。
[課題を解決するための手段] 本発明による適正な薬注率と差速を自動制御で与える
手段は、汚泥の脱水に使用されるデカンタ型分離機で
は、供給汚泥の性状に応じた適正な薬注率と差速の値が
存することを前提として、薬注率が少なすぎる場合も差
速が小さすぎる場合も、ともに汚泥の除去率が低下する
が、分離液中に一部流出する汚泥が該分離液中に存する
状態は薬注率不足の場合と差速不足の場合とでは異なっ
てくることの知見に基づいている。
すなわち、薬注率が不足した場合の分離液では、分離
液中への流出汚泥が該分離液中に均等に懸濁する傾向に
あり、他方薬注率は適正であるが差速が不足した場合の
分離液では、分離液中への流出汚泥が該分離液中で浮上
する現象が生ずるので、例えば、排出分離液を受ける槽
での上部分離液濃度が下部分離濃度よりも大きくなる。
そこで、デカンタ型遠心分離機から排出する分離液につ
いて、上記した上部分離液濃度と下部分離液濃度とを各
別の濃度計により検出して比較すれば、分離液中へ一部
流出した汚泥が均等に分散(上下濃度差なし)している
か、偏在して浮上(上濃度が下濃度より大)しているか
を識別することができ、したがって、汚泥の除去率が低
下した原因が判定できる。
以上に述べた知見に基づいて、前述した目的を達成す
るための本発明によるスクリューデカンタ型遠心分離機
の汚泥脱水運転制御装置の構成は、回転する外筒と、外
筒の内壁に沈澱した汚泥を搬出する手段として外筒との
間に差速をつくるべく任意の回転数に制御できる差速制
御機構を付設のスクリューコンベアとを有し、供給汚泥
を脱水ケーキと分離液とに分離してそれぞれの排出口か
ら排出するようにしたデカンタ型遠心分離機と、上記供
給汚泥の性状に応じて該供給汚泥に対する薬注率を制御
できるようにした凝集剤添加装置と、上記デカンタ型遠
心分離機から排出される分離液の検出部における上部と
下部とにそれぞれ設けられ、上部分離液濃度と下部分離
液濃度とをそれぞれ計測する少なくとも二つの濃度計を
有し、それぞれの計測値を所定の信号に変換して発信す
る濃度信号発信機構と、上記濃度信号発信機構からの二
つの信号に基づいて上記薬注率および差速が供給汚泥の
性状に応じて最適値となるように上記凝集剤添加装置お
よび差速制御機構に対し制御信号を発信する演算制御装
置と、を具備したことを特徴とするものである。
[作用] 本発明においては、差速制御機構を付設のスクリュー
デカンタ型遠心分離機に被処理汚泥とともに凝集剤を供
給して供給汚泥を脱水ケーキと分離液とに分離してそれ
ぞれの排出口から排出するが、この場合排出される分離
液の検出部における上部と下部とにそれぞれ設けられた
上部分離液濃度計と下部分離液濃度計とによりそれぞれ
分離液濃度を計測して上部分離液濃度が所定の濃度より
低い状態にあるか高い状態にあるかの濃度信号、同じく
下部分離液濃度が所定の濃度より低い状態にあるか高い
状態にあるかの濃度信号を得て、これら濃度信号の組合
せから、演算処理を介して薬注率および差速が供給汚泥
の性状に応じて最適値となるように凝集剤添加装置およ
び差速制御装置を自動的に制御する。したがって、従来
の如く、汚泥の変動に対処できずに汚泥の除去率が低下
するような場合であっても、低下した原因が分り、これ
に対応して適正な調整ができるから、前述の如く、汚泥
の除去率が低下することを恐れ、最適値より多い凝集剤
を添加したり、大きい差速で運転したりする必要がなく
なる。
[実 施 例] 以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。
第1図は実施例の系統図であり、第2図は薬注率およ
び差速を制御する場合の基本的なフローチャートを示す
図である。
第1図において、1は汚泥供給ポンプ、2は薬注ポン
プ、3はデカンタ型遠心分離機、4はスクリューコンベ
アの回転数調節機である。
デカンタ型遠心分離機3は所定の遠心効果、所定の回
転数および所定のダム深さに設定されて運転するものと
し、汚泥供給ポンプ1により該デカンタ型遠心分離機3
に一定供給量で汚泥を供給する。
デカンタ型遠心分離機3で分離された汚泥中の固形物
は脱水ケーキとなって排出口8から排出され、固形物が
除去された液体は分離液として分離液排出口9から排出
され、検出部としての槽10に一時的に滞留される。槽10
の上部から溢流する分離液は分離液受け槽11に流入す
る。
検出部としての槽10には、該槽中の上部分離液濃度を
計測する濃度計5と、同じく下部分離液濃度を計測する
濃度計6とが設けられ、これらの濃度計5および6は、
それぞれが計測した分離液濃度の値を所定の信号に変換
し、該信号は演算制御装置7へ伝達されるようになって
いる。
分離液濃度を検出する上記濃度計5および6は濁度計
やMLSS計などの市販されている濃度計を用いることがで
きる。また、上記検出部としての槽10は分離液排出口9
から排出される分離液を一時的に滞留させる槽とし、該
槽10内の上部と下部にそれぞれ濃度計5および6を設け
ることで検出部を構成しているが、これら濃度計5およ
び6は、分離液受け槽11から流出する流路中の上部と下
部、或いは分離液受け槽11からポンプで送る配管中の上
部と下部にそれぞれ設置することで上部分離液と下部分
離液とのそれぞれの濃度を検出するようにしてもよい。
上記上部濃度計5および下部濃度計6によりれぞれ計
測された値は、所定の信号に変換され、演算制御装置7
に伝達されるが、該演算制御装置7は上部濃度計5およ
び下部濃度計6から伝達された信号に基づいて、最終的
には薬注率や差速が最適値となるように薬注ポンプの流
量およびスクリューコンベアの回転数を制御するための
信号を薬注ポンプ2およびスクリューコンベアの回転数
調節機4に伝達する。
前記薬注率ないし差速を制御する場合の基本的なフロ
ーチャートを第2図に示す。同図のフローチャートは、
上部濃度計6および下部濃度計7のそれぞれが発する濃
度信号値が適正濃度値よりも低い場合をYESで、また同
じく高い場合をNOで示している。
今、下部濃度計7での濃度信号値がYES(低濃度)で
あり、上部濃度計6での濃度信号値がNO(高濃度)であ
る場合は、薬注率が適正値以上、つまり凝集剤量は不足
していないが、差速が少なすぎることによるから、下部
濃度低−YES−上部濃度低−NO−判断1−差速を大−下
部濃度低、のループをたどって差速を大きく(例えば5
%程度の増)する操作を行なう。この差速を大きくした
行為が分離液に影響を及ぼすまでには時間がかかる(例
えば10分程度)から、次に同じループをたどっても、差
速を大きくした行為が分離液に影響を与えるまでの時間
は、差速を大きくしない、つまり、何も行なわない行為
が必要となる。この行為を第2図中、下部濃度低−YES
−上部濃度低−NO−判断1−A−下部濃度低、のループ
で表わしている。
所定時間を経過した後も、同じループをたどる場合、
すなわち、依然として下部濃度低−YES−上部濃度低−N
Oの同じループをたどる場合は、再度差速を大きく(例
えば3%程度の増)する操作を行なって逐次差速を適正
値に近づけてゆくのである。そしてこのように、判断1
−Aをたどるループおよび差速を大をたどるループの各
ループをたどった場合、前に行なった行為と各濃度計6,
7による計測結果や時間差により次に行なう行為を決定
する操作を判断1で行なうのであるが、このような判断
は、シーケンサや小型コンピュータで容易に行なうこと
ができる。次に、下部濃度計7での濃度信号値がYES
(低濃度)であり、上部濃度計6での濃度信号値もYES
(低濃度)である場合は、凝集剤量、差速が共に大きい
可能性があるから、上部濃度低−YES−判断2−薬注率
を小のループをたどって薬注率を少なく(例えば5%程
度の減)する操作を行なう。この操作後に同じループを
たどった場合には、前述と同じ理由で判断2−Aで表わ
すところの何も行なわない時間をとるものとする。
所定時間を経過した後も、同じループをたどる場合、
今度は差速を小さく(例えば5%程度の減)する操作を
行なう。このように薬注率および差速を逐次減じながら
これらを最適値に近づけてゆくのであるが判断2で行な
うところのこのような操作はシーケンサや小型コンピュ
ータにより容易に行なうことができる。
次に、下部濃度計7での濃度信号値がNO(高濃度)で
あり、上部濃度計6での濃度信号値もNO(高濃度)であ
る場合は、差速は充分であるが、凝集剤量が少なすぎる
ことによるから、第2図中下部濃度低−NO−上部濃度低
−NO−判断4−薬注率を大−下部濃度低、のループをた
どらせ薬注率を大きく(例えば5%程度の増)する操作
を行なう。この場合も、操作後に同じループをたどった
場合には、前述と同様な理由により判断4−Aをたどる
ループで表わすところの何もしない時間をとるものとす
る。このようにして薬注率を逐次最適値に近づけてゆく
のであるが、判断4で行なうところのこのような操作
は、シーケンサや小型コンピュータにより容易に行なう
ことができる。
最後に、下部濃度計7での濃度信号値がNO(高濃度)
であり、上部濃度計6での濃度信号値がYES(低濃度)
である場合は、上・下部いずれかの濃度計の故障に起因
する現象であると考えられるから、第2図中下部濃度低
−NO−上部濃度低−YES−判断3−A−下部濃度低、を
たどるループで表わすところの何も行なわない所定時間
を経過した後、判断3−警報−下部濃度低、のループを
たどらせて警報を出すようにする。
以上、第2図のフローチャートの説明から明らかなよ
うに、分離液の受け槽内に設けられた上部濃度計6およ
び下部濃度計7がそれぞれ発する濃度信号に基づいて演
算制御装置から凝集剤添加装置および差速制御装置に対
し制御信号を発信し薬注率および差速が供給汚泥の性状
に応じて最適値となるよう自動制御することができ、運
転操作員の労力に頼ることなく、従来技術より安いラン
ニングコストで汚泥の脱水が可能となる。
例えば、1日に10万m3の汚水を処理する下水処理場の
汚泥脱水機として使用されているスクリューデカンタ型
遠心分離機に、本実施例を適用すると、汚泥の発生量は
日量1500m3濃度2.0%程度と推定できるから、従来技術
に比して仮に汚泥の固形物量に対し0.15%低減した凝集
剤(1000円/kg)の添加率で運転できたとすると、下記
計算の如く年間で約1600万円の節約が可能となる。
1500(m3/日)×0.02×0.0015×1000000(円/TON) ×365(日/年)=16425000(円/年) また、従来技術に比して、1〜2(r.p.m)低い差速
で運転できたとすると、ケーキ含水率は1%程度低くな
ると想定できるから、脱水ケーキの投棄に必要な費用
(6000円/TON)は下記計算の如く年間で約1300万円の節
約が期待でき、凝集剤の上記節約額と合せると年間で約
2900万円の節約が見込めることとなり大きな経済的効果
が得られる。
1500(m3/日)×0.02÷(1/0.22−1/0.23)× 6000(円/TON)×365(日/年)=12984190(円/年) [発明の効果] 本発明によれば、デカンタ型遠心分離機から排出され
る分離液の検出部における上部および下部にそれぞれ設
けられた上部分離液濃度計および下部分離液濃度計が発
する濃度信号に基づいて演算処理することで、デカンタ
型遠心分離機への供給汚泥の性状に応じて薬注率および
差速が最適値となるように自動制御運転することが可能
となり、供給汚泥の性状が変化しても運転操作員の労力
に頼ることなく適正な薬注率と差速を維持する自動制御
を行なって従来技術より安いランニングコストで汚泥の
脱水処理の全自動化が図れる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を説明するための系統図、第
2図は薬注率および差速を制御する場合の基本的なフロ
ーチャートを示す図である。 1……汚泥、2……薬注ポンプ 3……デカンタ型遠心分離機 4……スクリューコンベアの回転数調節機 5……上部濃度計、6……下部濃度計 7……演算制御装置、8……ケーキ排出口 9……分離液排出口、10……槽(検出部) 11……分離液受槽
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 平松 達生 神奈川県横浜市緑区長津田町3012―40 楓荘 審査官 中村 泰三 (56)参考文献 特開 昭62−171799(JP,A) 特開 昭58−205554(JP,A) 特開 昭61−238353(JP,A) 特開 昭60−54753(JP,A) 特開 昭53−34359(JP,A)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】回転する外筒と、外筒の内壁に沈澱した汚
    泥を搬出する手段として外筒との間に差速をつくるべく
    任意の回転数に制御できる差速制御機構を付設のスクリ
    ューコンベアとを有し、供給汚泥を脱水ケーキと分離液
    とに分離してそれぞれの排出口から排出するようにした
    デカンタ型遠心分離機と、 上記供給汚泥の性状に応じて該供給汚泥に対する薬注率
    を制御できるようにした凝集剤添加装置と、 上記デカンタ型遠心分離機から排出される分離液の検出
    部における上部と下部とにそれぞれ設けられ、上部分離
    液濃度と下部分離液濃度とをそれぞれ計測する少なくと
    も二つの濃度計を有し、それぞれの計測値を所定の信号
    に変換して発信する濃度信号発信機構と、 上記濃度信号発信機構からの二つの信号に基づいて上記
    薬注率および差速が供給汚泥の性状に応じて最適値とな
    るように上記凝集剤添加装置および差速制御機構に対し
    制御信号を発信する演算制御装置と、 を具備したことを特徴とするスクリューデカンタ型遠心
    分離機の汚泥脱水運転制御装置。
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JPH07997A (ja) * 1993-06-15 1995-01-06 Tokyo Met Gov Gesuido Service Kk 汚泥処理装置
JPH07232200A (ja) * 1994-02-24 1995-09-05 Tokyo Met Gov Gesuido Service Kk 汚泥処理方法
JP3565944B2 (ja) * 1995-05-08 2004-09-15 株式会社西原環境テクノロジー 分離液監視装置
JP5220949B1 (ja) * 2012-10-24 2013-06-26 巴工業株式会社 汚泥処理システム、汚泥処理システムの運転制御用プログラム
JP5192609B1 (ja) * 2012-12-21 2013-05-08 巴工業株式会社 汚泥処理システム、汚泥処理システムの運転制御用プログラム
JP5118262B1 (ja) * 2012-07-03 2013-01-16 巴工業株式会社 汚泥処理システム、汚泥処理システムの運転制御用プログラム
CA2818506A1 (en) 2012-07-03 2014-01-03 Tomoe Engineering Co., Ltd. Sludge processing system and storage medium storing a program for controlling an operation of a sludge processing system thereon
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