JP3383546B2 - Sludge dewatering apparatus and method - Google Patents
Sludge dewatering apparatus and methodInfo
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は汚泥の脱水装置及び
脱水方法に関し、詳しくは有機物を含む水処理で発生す
る汚泥の容積式脱水装置及び脱水方法に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sludge dewatering apparatus and a dewatering method, and more particularly, to a sludge volumetric dewatering apparatus and a dewatering method for sludge generated by treatment of water containing organic matter.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来のスラッジに対する容積式脱水装置
は図４に示すものがある。図４に示したスラッジに対す
る容積式脱水装置は特開平８−５７６９１号公報に開示
されたものである。2. Description of the Related Art A conventional displacement type dehydrator for sludge is shown in FIG. The positive displacement dehydrator for sludge shown in FIG. 4 is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-57691.
【０００３】図４に示した脱水装置５１は、ポリマ原溶
液のための容器５３及びポリマ原溶液と水とから混合液
を作る混合器５４を備えた凝縮助剤のための調製設備５
２と、循環ポンプ５５を備えたポリマ使用溶液を蓄える
容器５６と、該容器からポリマ使用溶液を圧送するため
の調量ポンプ５７と、生スラッジの貯蔵タンク５８から
スラッジを引き出すスラッジポンブ５９と、該スラッジ
ポンプにより送りこまれたスラッジを脱水して断続的に
ろ滓を作る脱水装置６０と、該脱水装置から送り込まれ
るろ滓を外部コンテナ６１に搬送するコンベヤスクリュ
６２とが備えられている。The dehydrating apparatus 51 shown in FIG. 4 comprises a container 53 for a raw polymer solution and a mixer 54 for producing a mixed solution from the raw polymer solution and water.
2, a container 56 having a circulation pump 55 for storing the polymer use solution, a metering pump 57 for pumping the polymer use solution from the container, a sludge pump 59 for drawing sludge from a raw sludge storage tank 58, There are provided a dehydrator 60 for dehydrating sludge fed by a sludge pump to intermittently produce a scale, and a conveyor screw 62 for conveying the scale fed from the dehydrator to an external container 61.
【０００４】脱水装置６０は圧力応動装置６３を有し、
該圧力応動装置には加圧ピストン６４が設けられ、加圧
ピストン内にはＡの側とＢの側の両方にテレスコープ管
６５，６５が設けられ、該テレスコープ管によりピスト
ン内のＡまたはＢのいずれかに送り込むために加圧ピス
トン６４とスラッジポンプ５９との間に切換え可能な弁
６６が設けられている。加圧ピストン６４はフィルタキ
ャンドル６７に支承されており、該フィルタキャンドル
は圧力応動装置６３の横断面にわたって分配配置されて
いる。フィルタキャンドル６７は圧力応動装置６３の端
部円板を貫いて延び、ろ液集合室６９に開口しており、
このろ液集合室６９からろ液が連続的に引き出される。The dehydrator 60 has a pressure responsive device 63,
The pressure response device is provided with a pressurizing piston 64, and telescope tubes 65, 65 are provided on both the A side and the B side in the pressurizing piston. A switchable valve 66 is provided between the pressurizing piston 64 and the sludge pump 59 for delivery to either B. The pressure piston 64 is mounted on a filter candle 67, which is distributed over the cross section of the pressure-responsive device 63. The filter candle 67 extends through the end disc of the pressure response device 63 and opens into the filtrate collecting chamber 69,
The filtrate is continuously withdrawn from the filtrate collecting chamber 69.
【０００５】圧力応動装置６３内において可動に支承さ
れる加圧ピストン６４は、可変の室容積の間における機
密にシールされた隔壁を形成しており、この両室容積に
おいて交互に、導入された生スラッジの脱水が行われ
る。ろ液はフィルタキャンドル６７を通って、ろ液集合
室６９に流れるのに対して、形成されるろ滓は、搬出弁
７０，７１より上昇管７２，７３を介してコンベヤスク
リュ７４の中に送りだされる。A pressure piston 64, which is movably supported in the pressure-responsive device 63, forms a tightly sealed partition between the variable chamber volumes, which are introduced alternately in both chamber volumes. The raw sludge is dehydrated. The filtrate flows through the filter candle 67 into the filtrate collecting chamber 69, while the formed cake is sent from the carry-out valves 70, 71 into the conveyor screw 74 via the rising pipes 72, 73. Be issued.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
脱水装置６０は加圧ピストン６４の両側に設けられた一
定容量の収容室に送り込まれる生スラッジを一定の距離
の行程間を運動する加圧ピストンによって圧縮されて脱
水されるのみであるから、脱水装置内に送り込まれる生
スラッジの含水率に変動があった場合には加圧ピストン
６４にて脱水してコンベヤスクリュ６２に搬出するろ滓
の含水率も変動し、一定の含水率のろ滓が得られないと
いう問題があった。However, the conventional dewatering device 60 is a pressurizing piston that moves the raw sludge fed into the accommodating chambers of the constant volume provided on both sides of the pressurizing piston 64 for a predetermined distance between strokes. Since it is only compressed and dehydrated by the water, when the water content of the raw sludge fed into the dewatering device fluctuates, the water content of the sludge that is dehydrated by the pressurizing piston 64 and carried out to the conveyor screw 62 is used. The rate also fluctuated, and there was a problem that a cake with a constant water content could not be obtained.
【０００７】本発明の目的は、汚泥を脱水装置内の加圧
ピストンの一定の行程の運動により圧縮し、かつ脱水し
て一定の含水率の脱水ケーキを生産する装置及び方法を
提供することである。An object of the present invention is to provide an apparatus and method for compressing sludge by a constant stroke movement of a pressurizing piston in a dewatering device and dewatering it to produce a dehydrated cake having a constant water content. is there.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明に係る上記課題
は、貯蔵容器から汚泥を吸出して送出する給泥ポンプ
と、両端に配設された端部円板間に配設される複数の濾
過用チューブを貫通して前記両端の端部円板間で往復運
動可能に支持される加圧ピストンを有する圧力シリンダ
と、該圧力シリンダと前記給泥ポンプとの間に設けられ
汚泥供給量を測定する貫流測定器と、前記圧力シリンダ
に形成の開口部に接続する上昇管を介して前記圧力シリ
ンダ内から排出される脱水ケーキを搬出するスクリュコ
ンベヤと、前記濾過用チューブ内を通る脱水液を外部に
排出する液分集合室とからなる汚泥の脱水装置におい
て、前記圧力シリンダ内にて往復運動する前記加圧ピス
トンと前記両端に配設の端部円板との間に形成される容
積が可変な汚泥圧縮室Ａ及びＢを設けるとともに前記加
圧ピストンの位置を検知する容積センサを設け、前記両
端の端部円板に形成の開口部に接続した上昇管に前記圧
力シリンダ内の脱水ケーキの開口部を開閉する脱水ケー
キ排出弁を設け、前記容積センサに接続され、該容積セ
ンサにて検知した容積値Ｖ1 及び前記貫流測定器にて測
定した供給汚泥積算量Ｑに基づく演算の含水率と予め記
憶されている脱水ケーキの液性限界値Ｃとを比較するコ
ンピュータを設け、該コンピュータにて比較された含水
率の結果に基づいて前記脱水ケーキ排出弁を開閉させる
作動装置を設けることにより解決することができる。Means for Solving the Problems The above-mentioned problems relating to the present invention are as follows. A mud supply pump for sucking and delivering sludge from a storage container, and a plurality of filtrations arranged between end discs arranged at both ends. A pressure cylinder having a pressurizing piston penetrating a pipe for use and reciprocally supported between the end discs at both ends, and a sludge supply amount provided between the pressure cylinder and the mud pump. A flow-through measuring device, a screw conveyor for discharging the dehydrated cake discharged from the pressure cylinder through an ascending pipe connected to the opening formed in the pressure cylinder, and a dehydration liquid passing through the filtration tube to the outside. In a sludge dewatering device consisting of a liquid collecting chamber that discharges liquid into a chamber, the volume formed between the pressure piston reciprocating in the pressure cylinder and the end discs arranged at both ends is variable. Sludge compression chamber A And B, and a volume sensor for detecting the position of the pressurizing piston is provided, and the opening of the dehydrated cake in the pressure cylinder is opened and closed by the rising pipe connected to the openings formed in the end discs at both ends. A dehydration cake discharge valve is provided and is connected to the volume sensor, and is stored in advance as a water content calculated based on the volume value V 1 detected by the volume sensor and the supplied sludge integrated amount Q measured by the flow-through meter. It is possible to solve the problem by providing a computer for comparing the liquidity limit value C of the existing dehydrated cake and providing an operating device for opening and closing the dehydrated cake discharge valve based on the result of the moisture content compared by the computer. .
【０００９】上記構成の脱水装置においては、圧力シリ
ンダ内にて可変する汚泥圧縮室の容積と供給された汚泥
の供給量とに基づく演算結果の含水率を脱水ケーキの液
性限界値と比較して、含水率が液性限界値より小さい場
合にのみ脱水ケーキ排出弁を開口するようにしたので、
含水率が一定値以下の脱水ケーキを容易に生産すること
ができる。In the dehydrator having the above structure, the water content of the calculation result based on the sludge compression chamber volume which is variable in the pressure cylinder and the supplied sludge supply amount is compared with the liquid limit value of the dehydrated cake. Then, the dehydration cake discharge valve is opened only when the water content is smaller than the liquid limit value.
It is possible to easily produce a dehydrated cake having a water content below a certain value.
【００１０】また、本発明に係る上記課題は、貯蔵容器
から給泥ポンプにより汚泥を吸出して圧力シリンダに送
出し、該圧力シリンダ内に往復運動可能に支持される加
圧ピストンの作用により汚泥を圧縮して圧力シリンダに
設けられる複数の濾過用チューブにて固液分離し、脱水
された汚泥を前記圧力シリンダの端部に設けられる端部
円板の開口部に接続した上昇管を介してスクリュコンベ
ヤに排出し、該スクリュコンベヤにより脱水ケーキを外
部に搬出する汚泥の脱水方法において、前記圧力シリン
ダ内にて往復運動する加圧ピストンの位置を検知する容
積センサにより圧力シリンダ内にて可変する汚泥圧縮室
の容積を演算し、演算された汚泥圧縮室の容積と貫流測
定器にて測定された供給汚泥積算量とに基づいて演算さ
れた含水率と前記容積センサに接続されるコンピュータ
内に予め記憶されている脱水ケーキの液性限界値Ｃとを
比較し、前記含水率が前記液性限界値より小なる場合に
前記圧力シリンダに接続の前記上昇管の脱水ケーキ排出
弁を作動して開口し、前記圧力シリンダ内にて圧縮され
た脱水ケーキを前記スクリュコンベヤを介して外部に排
出することで解決することができる。Another object of the present invention is to draw sludge from a storage container by a mud pump and send it to a pressure cylinder, and the sludge is removed by the action of a pressure piston supported in the pressure cylinder so as to be reciprocally movable. It is compressed and solid-liquid separated by a plurality of filtration tubes provided in the pressure cylinder, and dehydrated sludge is screwed through a rising pipe connected to an opening of an end disc provided at the end of the pressure cylinder. In the sludge dewatering method of discharging to a conveyor and discharging the dehydrated cake to the outside by the screw conveyor, the sludge variable in the pressure cylinder by a volume sensor that detects the position of a reciprocating pressure piston in the pressure cylinder. The volume of the compression chamber is calculated, and the calculated water content based on the calculated volume of the sludge compression chamber and the integrated amount of supplied sludge measured by the flow-through meter, and The liquid limit value C of the dehydrated cake stored in advance in the computer connected to the product sensor, and when the water content is smaller than the liquid limit value, the rising pipe connected to the pressure cylinder. It is possible to solve the problem by operating the dewatering cake discharge valve of 1) to open and discharging the dewatering cake compressed in the pressure cylinder to the outside through the screw conveyor.
【００１１】上記構成の脱水方法においては、圧力シリ
ンダ内にて圧縮される汚泥の含水率が演算され、その演
算に基づく演算値を脱水ケーキの液性限界値と比較し
て、演算値である含水率が液性限界値より小なる場合に
のみ脱水ケーキ排出弁を開口するようにしたので、含水
率が一定値以下の脱水ケーキを容易に生産することがで
きる。In the dewatering method having the above structure, the water content of the sludge compressed in the pressure cylinder is calculated, and the calculated value based on the calculated value is compared with the liquid limit value of the dehydrated cake to obtain the calculated value. Since the dehydration cake discharge valve is opened only when the water content is smaller than the liquid limit value, a dehydration cake having a water content below a certain value can be easily produced.
【００１２】[0012]
【発明の実施の態様】本発明の汚泥の脱水装置及びその
方法の一実施の形態例を図１乃至図２に基づいて詳細に
説明する。図１は本発明の汚泥の脱水装置を示す模式図
であり、図２は本発明の方法の要部を示すフローチャー
トであり、図３は圧力シリンダ内のピストン位置と容積
の関係図である。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of a sludge dewatering apparatus and method according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1 is a schematic diagram showing a sludge dewatering apparatus of the present invention, FIG. 2 is a flow chart showing the main part of the method of the present invention, and FIG. 3 is a relationship diagram of piston position and volume in a pressure cylinder.
【００１３】図１に示すように、本実施の形態の脱水装
置１は、貯蔵容器２７から汚泥を吸出して圧力シリンダ
に供給する給泥ポンプ２と、内部に可動するピストンを
有し該ピストンにより汚泥を圧縮する圧力シリンダ３
と、該圧力シリンダにより脱水された汚泥のケーキを外
部に設けられた脱水ケーキホッパー５に自動的に搬出す
るスクリュコンベヤ４とを備えている。給泥ポンプ２と
圧力シリンダ３とは中間の切換充填弁６にて２方に分岐
される供給管７にて接続されている。切換充填弁６と給
泥ポンプ２との間には凝縮助成剤の調量検知器８と貫流
量測定器９とが設けられており、該貫流量測定器の前後
に圧力ピックアップ１０，１０が配設されている。As shown in FIG. 1, the dewatering apparatus 1 of this embodiment has a mud feed pump 2 which sucks sludge from a storage container 27 and supplies it to a pressure cylinder, and a piston which has a movable piston therein. Pressure cylinder 3 for compressing sludge
And a screw conveyor 4 for automatically carrying out the cake of sludge dehydrated by the pressure cylinder to a dehydrated cake hopper 5 provided outside. The mud supply pump 2 and the pressure cylinder 3 are connected to each other by a supply pipe 7 which is branched into two by an intermediate switching filling valve 6. Between the switching filling valve 6 and the mud feed pump 2, a condensation aid metering detector 8 and a through flow rate measuring device 9 are provided, and pressure pickups 10, 10 are provided before and after the through flow rate measuring device. It is arranged.
【００１４】また、圧力シリンダ３内にて往復運動可能
に支持されるピストン１１の両端の運動限界位置にはそ
れぞれ端部円板１２，１３が設けられ、該各端部円板と
ピストン１１の両側各側面との間には容積が可変な汚泥
圧縮室のＡ及びＢが設けられている。そして、汚泥圧縮
室のＡ及びＢを仕切る加圧ピストンの位置を検知する容
積センサ３０が設けられており、該容積センサより得ら
れるデータにより汚泥が供給されている汚泥圧縮室の容
積が演算により決定される。また、汚泥圧縮室のＡ及び
Ｂにはそれぞれ圧力センサ２９が設けられている。Further, end discs 12 and 13 are provided at the movement limit positions of both ends of the piston 11 which is reciprocally supported in the pressure cylinder 3, and the end discs and the piston 11 are provided. Sludge compression chambers A and B having variable volumes are provided between the respective side surfaces on both sides. A volume sensor 30 for detecting the position of the pressure piston that partitions A and B of the sludge compression chamber is provided, and the volume of the sludge compression chamber to which the sludge is supplied is calculated by data obtained from the volume sensor. It is determined. A pressure sensor 29 is provided at each of A and B in the sludge compression chamber.
【００１５】汚泥圧縮室Ａ及びＢにはそれぞれ前記切換
充填弁６と接続する各端部円板１２，１３に開口部１
５，１６が形成され、該開口部にはピストン１１の各側
面の近傍に先端に形成の吐出口１７，１８を対設するテ
レスコパイプ１９，２０が設けられている。更に、両端
部円板１２，１３の間にはピストン１１の往復運動を可
能に支持する複数の濾過用チューブ１４が設けられてい
る。該濾過用チユーブは圧力シリンダ３内に供給された
生汚泥を液固分離する機能を有しており、分離した液分
をチューブ内を通して、更に一方の端部円板１３内に設
けた液分集合室２１を通し外部の液分受容器（図示せ
ず）に吐出している。In the sludge compression chambers A and B, the openings 1 are formed in the end disks 12 and 13 connected to the switching filling valve 6, respectively.
5, 16 are formed, and in the opening, there are provided telescopic pipes 19 and 20 near the respective side surfaces of the piston 11 to which discharge ports 17 and 18 formed at the tip end are opposed. Further, a plurality of filtration tubes 14 that support the piston 11 so that the piston 11 can reciprocate is provided between the discs 12 and 13 at both ends. The filter tube has a function of liquid-solid separating the raw sludge supplied into the pressure cylinder 3, and the separated liquid component is passed through the tube and is further provided in one of the end discs 13. It is discharged through a collecting chamber 21 to an external liquid receiver (not shown).
【００１６】また、圧力シリンダ３の両端部円板１２，
１３はそれぞれ中間位置に脱水ケーキ排出弁２２を備え
た上昇管２３が接続されている。該上昇管の端部はスク
リュコンベヤ４に接続されているので、脱水ケーキは該
スクリュコンベヤにより脱水装置１の機外に搬出され、
前記脱水ケーキホッパ５に投棄される。脱水ケーキ排出
弁２２はそれぞれ汚泥圧縮室のＡ及びＢ内に設けられる
圧力センサ２９により検知した圧力値により自動的に開
口されるように圧力センサ２９及び後述するコンピュー
タと接続している。Further, the discs 12 at both ends of the pressure cylinder 3,
13 is connected to a rising pipe 23 having a dehydrated cake discharge valve 22 at an intermediate position. Since the end of the rising pipe is connected to the screw conveyor 4, the dehydrated cake is carried out of the dehydrator 1 by the screw conveyor,
It is dumped in the dehydrated cake hopper 5. The dehydrated cake discharge valve 22 is connected to the pressure sensor 29 and a computer to be described later so that the dehydrated cake discharge valve 22 is automatically opened according to the pressure value detected by the pressure sensor 29 provided in the sludge compression chambers A and B, respectively.
【００１７】コンピュータ２５は脱水ケーキ排出弁２２
と接続されており、またコンピュータ２５の記憶部には
脱水ケーキの液性限界値Ｃが予め入力されている。従っ
て、コンピュータ２５は汚泥圧縮室のＡ及びＢ内に供給
されている汚泥の供給量と、容積センサ３０にて検知し
た汚泥圧縮室のＡまたはＢの容積とから得られる含水率
と液性限界値Ｃとを比較して、汚泥の含水率が液性限界
値Ｃに達するかまたはそれ以下になると脱水ケーキ排出
弁２２の作動装置２８に信号を送って該作動装置内の駆
動モータを駆動して脱水ケーキ排出弁２２を開口する。The computer 25 uses the dehydrated cake discharge valve 22.
Further, the liquid limit value C of the dehydrated cake is input in advance in the storage unit of the computer 25. Therefore, the computer 25 controls the water content and the liquid limit obtained from the supply amount of sludge supplied into A and B of the sludge compression chamber and the volume of A or B of the sludge compression chamber detected by the volume sensor 30. When compared with the value C, when the water content of the sludge reaches or falls below the liquidity limit value C, a signal is sent to the actuator 28 of the dehydration cake discharge valve 22 to drive the drive motor in the actuator. To open the dehydrated cake discharge valve 22.
【００１８】また、含水率は、例えば次のようにして把
握できる。汚泥圧縮室のＡ及びＢの各容積をＶ1 ，Ｖ2
とし、圧力シリンダ３のＴ時間後のピストン１１の位置
をＬ1 、全行程移動後の位置をＬとすると、相互の関係
は図３の如く表すことができる。そして、Ａ側の濃度は
次のように表せる。
Ｖ1 ＝Ｖ×Ｌ1 ／Ｌ──（１）
また、Ｔ時間後の打込み量をＱT とすると、Ａ側の濃度
は次の（２）式に表せる。
ＭA ＝ａ×ＱT ／Ｖ1 ──（２）
また、Ｂ側の含水率は次のように表せる。
Ｖ2 ＝Ｖ−Ｖ1 ──（３）
ＭB ＝Ｍ×Ｖ−Ｖ1 ／Ｖ＝Ｍ×（１−Ｖ1 ／Ｖ）──（４）
従って、上記のように演算すればリアルタイムでＡ室及
びＢ室の汚泥濃度が表示できる。The water content can be grasped as follows, for example. Set the volumes of A and B in the sludge compression chamber to V 1 and V 2 respectively.
If the position of the piston 11 after the time T of the pressure cylinder 3 is L 1 and the position after the entire stroke is L, the mutual relationship can be expressed as shown in FIG. Then, the density on the A side can be expressed as follows. V 1 = V × L 1 / L ──────────────── (1) Also, letting Q T be the amount of implantation after the time T , the concentration on the A side can be expressed by the following equation (2). M A = a × Q T / V 1 (2) Further, the water content on the B side can be expressed as follows. V 2 = V-V 1- (3) M B = M × V-V 1 / V = M × (1-V 1 / V)-(4) Therefore, if the above calculation is performed in real time The sludge concentration in room A and room B can be displayed.
【００１９】上記のような本実施の形態の脱水装置１
は、図２に示すフローチャートに基づいて次のような運
転制御方法で制御される。運転に先立ち記憶部に液性限
界値Ｃ及び供給汚泥固形物濃度ａを入力しておく。次
に、運転を開始し汚泥の供給が開始されると、汚泥供給
量の積算が開始される。汚泥圧縮室に汚泥の供給が終了
すると供給量の積算が終了するとともに切換充填弁６が
供給方向を切り換える。この時点で全汚泥濃度Ｍが演算
される。全汚泥濃度Ｍが液性限界値Ｃより小なる場合に
は脱水ケーキ排出弁２２に開指令が出て、脱水ケーキ排
出弁を作動する。The dehydrating apparatus 1 of this embodiment as described above
Is controlled by the following operation control method based on the flowchart shown in FIG. Prior to the operation, the liquid limit value C and the supplied sludge solids concentration a are input to the storage unit. Next, when the operation is started and the sludge supply is started, the integration of the sludge supply amount is started. When the supply of the sludge to the sludge compression chamber is completed, the integration of the supply amount is completed and the switching filling valve 6 switches the supply direction. At this point, the total sludge concentration M is calculated. When the total sludge concentration M is smaller than the liquid limit value C, an opening command is issued to the dehydration cake discharge valve 22 to operate the dehydration cake discharge valve.
【００２０】また、全汚泥濃度Ｍが液性限界値Ｃより大
なる場合には汚泥の供給を再開するとともに加圧ピスト
ン１１の位置の演算が開始され演算データのＶを変化さ
せる。そして全汚泥濃度Ｍが液性限界値Ｃより小になっ
たら汚泥の供給を停止し脱水ケーキ排出弁２２に開指令
を出す。更に、詳しく述べれば、圧力シリンダ３の左端
に加圧ピストン１１があって汚泥圧縮室のＡに給泥ポン
プ２から汚泥が供給されると同時に汚泥積算量Ｑの測定
が開始される。汚泥は汚泥圧縮室内にテレスコパイプ１
９により加圧ピストン１１の近傍より供給され、汚泥が
固液分離されると固形分が濾過用チューブ１４の表面に
捕捉される。When the total sludge concentration M is larger than the liquid limit value C, the sludge supply is restarted and the calculation of the position of the pressurizing piston 11 is started to change V of the calculation data. When the total sludge concentration M becomes smaller than the liquid limit value C, the sludge supply is stopped and an opening command is issued to the dehydrated cake discharge valve 22. More specifically, there is a pressurizing piston 11 at the left end of the pressure cylinder 3, and the sludge is supplied from the sludge supply pump 2 to A of the sludge compression chamber, and at the same time, the measurement of the sludge integrated amount Q is started. Sludge is telescoping pipe 1 in the sludge compression chamber.
9 is supplied from the vicinity of the pressurizing piston 11, and when the sludge is solid-liquid separated, the solid content is captured on the surface of the filtration tube 14.
【００２１】更に、固形分がＡ室内に増加するにつれ
て、加圧ピストン１１は徐徐に右側に移動する。加圧ピ
ストン１１が圧力シリンダ３の右端に到達した時点で汚
泥積算量Ｑの積算が終了する。この時点で切換充填弁６
が切換えられて、汚泥は汚泥圧縮室のＢに供給されると
ともに、加圧ピストン１１が徐徐に左側に移動し、汚泥
積算量Ｑの測定が再開される。この時点において圧力シ
リンダ１１内の全汚泥濃度Ｍは次の様に表すことができ
る。
Ｍ＝ａ×Ｑ／Ｖ
但し、ａ：供給汚泥固形物濃度（ｋｇ／ｍ3）、Ｑ：供
給汚泥積算量（ｍ3）（予め測定し演算部に入力或いは
測定器からの信号を取り込んで入力する）、Ｖ：圧力シ
リンダ容積（ｍ3）とする。Further, as the solid content increases in the chamber A, the pressurizing piston 11 gradually moves to the right. When the pressurizing piston 11 reaches the right end of the pressure cylinder 3, the integration of the sludge integrated amount Q ends. At this point, the switching filling valve 6
Is switched to, the sludge is supplied to B of the sludge compression chamber, the pressurizing piston 11 gradually moves to the left side, and the measurement of the sludge integrated amount Q is restarted. At this point, the total sludge concentration M in the pressure cylinder 11 can be expressed as follows. M = a × Q / V where a: solid concentration of supplied sludge (kg / m 3 ), Q: integrated amount of supplied sludge (m 3 ) (measured in advance and input to the calculation unit or a signal from the measuring device Input), V: Pressure cylinder volume (m 3 ).
【００２２】コンピュータ２５内の記憶部には予め脱水
ケーキの液性限界値Ｃ（ｋｇ／ｍ3）が記憶されてお
り、演算された全汚泥濃度Ｍと比較される。比較結果が
Ｃ≧Ｍならば、脱水ケーキ排出弁２２に開指令を出し、
脱水ケーキを排出する。比較結果がＣ＜Ｍならば、脱水
ケーキ排出弁２２を閉ロック状態とし、全汚泥濃度Ｍが
液性限界値Ｃ以下になる容積（Ｖ1 ）から脱水ケーキ排
出弁２２への開指令を出すピストン位置を以下の式で表
すことができる。
Ｃ＝Ｑ×ａ／Ｖ1 であるから、Ｖ1 ＝Ｑ×ａ／Ｃ
ピストン位置はＰ＝Ｖ1 ／Ｖ＝Ｑ×ａ／Ｃ×Ｖで求める
ことができる。但し、Ｑ：供給汚泥積算量（ｍ3）、
ａ：供給汚泥固形物濃度（ｋｇ／ｍ3）、Ｖ：圧力シリ
ンダ容積（ｍ3）The liquid limit value C (kg / m 3 ) of the dehydrated cake is stored in advance in the storage section of the computer 25, and is compared with the calculated total sludge concentration M. If the comparison result is C ≧ M, an opening command is issued to the dehydration cake discharge valve 22,
Drain the dehydrated cake. If the comparison result is C <M, the dehydration cake discharge valve 22 is closed and locked, and an opening command is issued to the dehydration cake discharge valve 22 from the volume (V 1 ) at which the total sludge concentration M becomes the liquid limit value C or less. The piston position can be expressed by the following equation. Since C = Q × a / V 1 , V 1 = Q × a / C The piston position can be obtained by P = V 1 / V = Q × a / C × V. However, Q: total amount of sludge supplied (m 3 ),
a: Solid concentration of supplied sludge (kg / m 3 ), V: Pressure cylinder volume (m 3 )
【００２３】加圧ピストン１１の左側のＡにある汚泥は
加圧ピストン１１の移動に伴い圧力を受けて徐徐に脱水
する。演算で求めた位置に加圧ピストンが到達すると、
脱水ケーキ排出弁２２に開指令が出される。該脱水ケー
キ排出弁が開くことにより圧縮脱水された汚泥はスクリ
ュコンベア４を経て機外に排出される。The sludge on the left side A of the pressurizing piston 11 receives pressure as the pressurizing piston 11 moves and is gradually dehydrated. When the pressurizing piston reaches the calculated position,
An opening command is issued to the dehydrated cake discharge valve 22. The sludge compressed and dehydrated by opening the dehydration cake discharge valve is discharged to the outside of the machine through the screw conveyor 4.
【００２４】上述したように本実施の形態の脱水装置１
は、前記圧力シリンダ３内にて往復運動する前記加圧ピ
ストン１１と前記両端に配設の端部円板１２，１３との
間に形成される容積が可変な汚泥圧縮室Ａ及びＢを設け
るとともに前記加圧ピストン１１の位置を検知する容積
センサ３０を設け、前記両端の端部円板１２，１３に形
成の開口部１５，１６に接続した上昇管２３に前記圧力
シリンダ３内の脱水ケーキの開口部１５，１６を開閉す
る脱水ケーキ排出弁２２を設け、前記容積センサ３０に
接続され、該容積センサにて検知した容積値Ｖ1 及び前
記貫流測定器９にて測定した供給汚泥積算量Ｑに基づく
演算の含水率と予め記憶されている脱水ケーキの液性限
界値Ｃとを比較するコンピュータ２５を設け、該コンピ
ュータにて比較された含水率の結果に基づいて前記脱水
ケーキ排出弁２２を開閉させる作動装置２８を設けてい
る。As described above, the dehydrator 1 of this embodiment
Is provided with sludge compression chambers A and B formed between the pressurizing piston 11 that reciprocates in the pressure cylinder 3 and the end discs 12 and 13 disposed at both ends thereof and having a variable volume. A volume sensor 30 for detecting the position of the pressurizing piston 11 is also provided, and the dewatering cake in the pressure cylinder 3 is connected to the rising pipe 23 connected to the openings 15 and 16 formed in the end disks 12 and 13 at both ends. Is provided with a dehydrated cake discharge valve 22 for opening and closing the openings 15 and 16, and is connected to the volume sensor 30, and the volume value V 1 detected by the volume sensor and the integrated amount of supplied sludge measured by the flow-through measuring device 9 are provided. A computer 25 for comparing the water content calculated by Q with the liquid limit value C of the dehydrated cake stored in advance is provided, and the dehydrated cake discharge valve 22 is provided based on the result of the water content compared by the computer. An actuator 28 for opening and closing a is provided.
【００２５】従って、圧力シリンダ内にて圧縮される汚
泥の含水量が測定され且つ脱水ケーキの液性限界値と比
較して、含水率が液性限界値より小さい場合にのみ脱水
ケーキ排出弁を開口するようにしたので、含水率が一定
値以下の脱水ケーキを容易に生産することができる。Therefore, the water content of the sludge compressed in the pressure cylinder is measured and compared with the liquid limit value of the dehydrated cake, and the dehydrated cake discharge valve is turned on only when the water content is smaller than the liquid limit value. Since it is opened, it is possible to easily produce a dehydrated cake having a water content of a certain value or less.
【００２６】また、上述したように本実施の形態の脱水
方法は、前記圧力シリンダ内にて往復運動する加圧ピス
トンの位置を検知する容積センサにより圧力シリンダ内
にて可変する汚泥圧縮室の容積を演算し、演算された汚
泥圧縮室の容積と貫流測定器にて測定された供給汚泥積
算量とに基づいて演算された含水率と前記容積センサに
接続されるコンピュータ内に予め記憶されている脱水ケ
ーキの液性限界値Ｃとを比較し、前記含水率が前記液性
限界値より小なる場合に前記圧力シリンダに接続の前記
上昇管の脱水ケーキ排出弁を作動して開口し、前記圧力
シリンダ内にて圧縮された脱水ケーキを前記スクリュコ
ンベヤを介して外部に排出する方法である。Further, as described above, in the dehydration method of the present embodiment, the volume of the sludge compression chamber which is changed in the pressure cylinder by the volume sensor which detects the position of the pressurizing piston reciprocating in the pressure cylinder. Is stored in advance in the computer connected to the volume sensor and the water content calculated based on the calculated volume of the sludge compression chamber and the integrated amount of supplied sludge measured by the flow-through meter. The dehydration cake liquid limit value C is compared, and when the water content is smaller than the liquid limit value, the dehydration cake discharge valve of the ascending pipe connected to the pressure cylinder is activated to open the pressure. In this method, the dehydrated cake compressed in the cylinder is discharged to the outside through the screw conveyor.
【００２７】従って、圧力シリンダ内にて圧縮される汚
泥の含水率が演算され、その演算に基づく演算値を脱水
ケーキの液性限界値と比較して、演算値である含水率が
液性限界値より小なる場合にのみ脱水ケーキ排出弁を開
口するようにしたので、含水率が一定値以下の脱水ケー
キを容易に生産することができる。Therefore, the water content of the sludge compressed in the pressure cylinder is calculated, and the calculated value based on the calculation is compared with the liquid limit value of the dehydrated cake, and the calculated water content is the liquid limit. Since the dehydration cake discharge valve is opened only when it is smaller than the value, it is possible to easily produce a dehydration cake having a water content of a certain value or less.
【００２８】[0028]
【発明の効果】以上説明したように本発明の汚泥の脱水
装置は、圧力シリンダ内の加圧ピストンと両端の端部円
板との間に形成される容積が可変な汚泥圧縮室Ａ及びＢ
を設けるとともに加圧ピストンの位置を検知する容積セ
ンサを設け、両端の端部円板に形成の開口部に接続した
上昇管にそれぞれ脱水ケーキ排出弁を設け、容積センサ
に接続され、該容積センサにて検知した容積値Ｖ1 及び
貫流測定器にて測定した供給汚泥積算量Ｑより演算した
結果と予め記憶されている脱水ケーキの液性限界値Ｃと
を比較するコンピュータを設け、該コンピュータにて比
較された含水率の結果に基づいて脱水ケーキ排出弁を開
口させる作動装置を設けるものである。As described above, in the sludge dewatering device of the present invention, the sludge compression chambers A and B having a variable volume formed between the pressurizing piston in the pressure cylinder and the end discs at both ends.
A volume sensor for detecting the position of the pressurizing piston is provided, and dehydration cake discharge valves are provided for the rising pipes connected to the openings formed in the end discs at both ends, and the volume sensor is connected to the volume sensor. A computer for comparing the result calculated from the volume value V 1 detected in step 1 and the accumulated sludge supply amount Q measured by the flow-through meter with the previously stored liquid limit value C of the dehydrated cake is provided in the computer. An operating device for opening the dehydrated cake discharge valve is provided on the basis of the result of the compared water content.
【００２９】従って、圧力シリンダ内にて圧縮される汚
泥の含水率が演算され且つ演算結果が脱水ケーキの液性
限界値と比較され、含水率が液性限界値より小さい場合
にのみ脱水ケーキ排出弁を開口するようにしたので、含
水率が一定値以下の脱水ケーキを容易に生産することが
できるから、品質の安定した脱水ケーキの提供により信
頼の向上を図ることができる。また、脱水中の脱水ケー
キの含水率がリアルタイムで表示部に表示されているの
で、脱水状態が容易に把握できるから迅速な対応をする
ことができる。Therefore, the water content of the sludge compressed in the pressure cylinder is calculated and the calculation result is compared with the liquid limit value of the dehydrated cake, and the dehydrated cake is discharged only when the water content is smaller than the liquid limit value. Since the valve is opened, it is possible to easily produce a dehydrated cake having a water content of a certain value or less, so that reliability can be improved by providing a dehydrated cake of stable quality. Further, since the water content of the dehydrated cake being dehydrated is displayed on the display unit in real time, the dehydrated state can be easily grasped, and a quick response can be taken.
【００３０】また、本発明の汚泥の脱水方法は、前記圧
力シリンダ内の加圧ピストンの位置を検知する容積セン
サにより圧力シリンダ内にて可変する汚泥圧縮室の容積
を検知し、検知した汚泥圧縮室の容積と貫流測定器にて
測定された供給汚泥積算量とに基づく演算値と前記容積
センサに接続されるコンピュータ内に予め記憶されてい
る脱水ケーキの液性限界値Ｃとを比較し、前記演算値が
前記液性限界値より小なる時に前記上昇管に設けた脱水
ケーキ排出弁を作動して開口し、前記圧力シリンダ内に
て圧縮された脱水ケーキを前記スクリュコンベヤを介し
て外部に排出するものである。In the sludge dewatering method of the present invention, the volume sensor for detecting the position of the pressurizing piston in the pressure cylinder detects the variable volume of the sludge compression chamber in the pressure cylinder, and the detected sludge compression is performed. Comparing the calculated value based on the volume of the chamber and the integrated amount of supplied sludge measured by the flow-through measuring device with the liquid limit value C of the dehydrated cake stored in advance in the computer connected to the volume sensor, When the calculated value is smaller than the liquid limit value, the dewatering cake discharge valve provided in the rising pipe is operated to open, and the dewatering cake compressed in the pressure cylinder is discharged to the outside via the screw conveyor. It is what is discharged.
【００３１】従って、圧力シリンダ内にて圧縮される汚
泥の含水率が演算され、その演算に基づく演算値を脱水
ケーキの液性限界値と比較して、演算値である含水率が
液性限界値より小なる場合にのみ脱水ケーキ排出弁を開
口するようにしたので、含水率が一定値以下の脱水ケー
キを容易に生産することができるから、品質の安定した
脱水ケーキが提供でき、それにより信頼の向上を図るこ
とができる。Therefore, the water content of the sludge compressed in the pressure cylinder is calculated, and the calculated value based on the calculation is compared with the liquid limit value of the dehydrated cake, and the calculated water content is the liquid limit. Since the dehydration cake discharge valve is opened only when it is smaller than the value, it is possible to easily produce a dehydration cake having a moisture content of a certain value or less, and thus it is possible to provide a dehydration cake of stable quality. It is possible to improve trust.
【図１】本発明の汚泥の脱水装置の一実施の形態を示す
模式図である。FIG. 1 is a schematic view showing an embodiment of a sludge dewatering device of the present invention.
【図２】本発明の方法の要部を示すフローチャートであ
る。FIG. 2 is a flowchart showing a main part of the method of the present invention.
【図３】圧力シリンダ内のピストン位置と容積の関係図
である。FIG. 3 is a diagram showing the relationship between piston position and volume in the pressure cylinder.
【図４】従来の脱水装置を示す模式図である。FIG. 4 is a schematic diagram showing a conventional dehydrator.
１ 脱水装置 ２ 給泥ポンプ ３ 圧力シリンダ ４ スクリュコンベヤ １１ 加圧ピストン １２，１３ 端部円板 １４ 濾過用チューブ １５，１６ 開口部 ２２ 脱水ケーキ排出弁 ２３ 上昇管 ２５ コンピュータ ２７ 貯蔵容器 ２８ 作動装置 ３０ 容積センサ 1 dehydrator 2 Mud pump 3 Pressure cylinder 4 screw conveyor 11 Pressurizing piston 12 and 13 end discs 14 Filter tubes 15, 16 openings 22 Dewatering cake discharge valve 23 Rise pipe 25 computer 27 storage containers 28 Actuator 30 volume sensor
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中島 睦雄 東京都大田区羽田旭町11−１ 株式会社 荏原製作所内 (72)発明者 北村 輝明 東京都大田区羽田旭町11−１ 株式会社 荏原製作所内 (56)参考文献 特開 平８−57691（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C02F 11/12 ZAB ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Mutsuo Nakajima 11-1 Haneda Asahimachi, Ota-ku, Tokyo Ebara Corporation (72) Inventor Teruaki Kitamura 11-1 Haneda Asahi-cho, Ota-ku, Tokyo EBARA CORPORATION (56) References JP-A-8-57691 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) C02F 11/12 ZAB
Claims (2)
出する給泥ポンプ（２）と、両端に配設された端部円板
（１２，１３）間に配設される複数の濾過用チューブ
（１４）を貫通して前記両端の端部円板（１２，１３）
間で往復運動可能に支持される加圧ピストン（１１）を
有する圧力シリンダ（３）と、該圧力シリンダと前記給
泥ポンプ（２）との間に設けられ汚泥供給量を測定する
貫流測定器（９）と、前記圧力シリンダ（３）に形成の
開口部（１５，１６）に接続する上昇管（２３）を介し
て前記圧力シリンダ（３）内から排出される脱水ケーキ
を搬出するスクリュコンベヤ（４）と、前記濾過用チュ
ーブ（１４）内を通る脱水液を外部に排出する液分集合
室（２１）とからなる汚泥の脱水装置（１）において、 前記圧力シリンダ（３）内にて往復運動する前記加圧ピ
ストン（１１）と前記両端に配設の端部円板（１２，１
３）との間に形成される容積が可変な汚泥圧縮室Ａ及び
Ｂを設けるとともに前記加圧ピストン（１１）の位置を
検知する容積センサ（３０）を設け、 前記両端の端部円板（１２，１３）に形成の開口部（１
５，１６）に接続した上昇管（２３，２３）に前記圧力
シリンダ（３）内の脱水ケーキの出口を開閉する脱水ケ
ーキ排出弁（２２，２２）を設け、 前記容積センサ（３０）に接続され、該容積センサにて
検知した容積値Ｖ1 及び前記貫流測定器（９）にて測定
した供給汚泥積算量Ｑに基づく演算による含水率と予め
記憶されている脱水ケーキの液性限界値Ｃとを比較する
コンピュータ（２５）を設け、 該コンピュータにて比較された含水率の結果に基づいて
前記脱水ケーキ排出弁（２２）を開閉させる作動装置
（２８）を設けることを特徴とする汚泥の脱水装置。1. A plurality of filtration units arranged between a mud feed pump (2) for sucking and delivering sludge from a storage container (27) and end discs (12, 13) arranged at both ends. End disks (12, 13) at both ends penetrating the tube (14)
A pressure cylinder (3) having a pressure piston (11) supported so as to be reciprocally movable between them, and a flow-through measuring device provided between the pressure cylinder and the mud supply pump (2) for measuring the sludge supply amount (9) and a screw conveyor for carrying out the dehydrated cake discharged from the pressure cylinder (3) through an ascending pipe (23) connected to the openings (15, 16) formed in the pressure cylinder (3). A sludge dewatering device (1) comprising (4) and a liquid collecting chamber (21) for discharging the dewatering liquid passing through the filtration tube (14) to the outside, in the pressure cylinder (3). The reciprocating pressure piston (11) and the end discs (12, 1) arranged at the both ends.
3) is provided with sludge compression chambers A and B having a variable volume, and a volume sensor (30) for detecting the position of the pressurizing piston (11) is provided. 12, 13) opening (1
5, 16) is provided with a dehydration cake discharge valve (22, 22) for opening and closing the outlet of the dehydration cake in the pressure cylinder (3), which is connected to the volume sensor (30). The moisture content calculated by the volume value V 1 detected by the volume sensor and the accumulated sludge supply amount Q measured by the flow-through measuring device (9) and the previously stored liquidity limit value C of the dehydrated cake. And a computer (25) for comparing with the computer, and an operating device (28) for opening and closing the dehydrated cake discharge valve (22) based on the result of the water content compared by the computer. Dehydrator.
により汚泥を吸出して圧力シリンダ（３）に送出し、該
圧力シリンダ内に往復運動可能に支持される加圧ピスト
ン（１１）の作用により汚泥を圧縮して圧力シリンダ
（３）に設けられる複数の濾過用チューブ（１４）にて
固液分離し、脱水された汚泥を前記圧力シリンダ（３）
の端部に設けられる端部円板（１２，１３）の開口部
（１５，１６）に接続した上昇管（２３）を介してスク
リュコンベヤ（４）に排出し、該スクリュコンベヤによ
り脱水ケーキを外部に搬出する汚泥の脱水方法におい
て、 前記圧力シリンダ（３）内にて往復運動する加圧ピスト
ン（１１）の位置を検知する容積センサ（３０）により
圧力シリンダ（３）内にて可変する汚泥圧縮室の容積を
演算し、 演算された汚泥圧縮室の容積と貫流測定器（９）にて測
定された供給汚泥積算量とに基づく演算による含水率と
前記容積センサ（３０）に接続されるコンピュータ（２
５）内に予め記憶されている脱水ケーキの液性限界値Ｃ
とを比較し、 前記演算値が前記液性限界値より小なる場合に前記圧力
シリンダ（３）に接続する上昇管（２３）の脱水ケーキ
排出弁（２２）を作動して開口し、 前記圧力シリンダ（３）内にて圧縮された脱水ケーキを
前記スクリュコンベヤ（４）を介して外部に排出するこ
とを特徴とする汚泥の脱水方法。2. A mud supply pump (2) from a storage container (27)
The sludge is sucked out and delivered to the pressure cylinder (3) by the action of a pressurizing piston (11) supported in the pressure cylinder so as to be capable of reciprocating motion, and the sludge is compressed to a plurality of pressure cylinders (3). The sludge that has been solid-liquid separated by the filtration tube (14) and dehydrated is used as the pressure cylinder (3).
Is discharged to the screw conveyor (4) through the rising pipe (23) connected to the openings (15, 16) of the end disks (12, 13) provided at the ends of the dewatered cake. In the method of dehydrating sludge carried out to the outside, sludge which is variable in the pressure cylinder (3) by a volume sensor (30) which detects the position of a pressure piston (11) which reciprocates in the pressure cylinder (3). The volume of the compression chamber is calculated, and the water content is calculated based on the calculated volume of the sludge compression chamber and the integrated amount of supplied sludge measured by the flow-through meter (9), and the volume sensor (30) is connected. Computer (2
5) Liquid limit value C of dehydrated cake stored in advance in
And when the calculated value is smaller than the liquid limit value, the dehydration cake discharge valve (22) of the rising pipe (23) connected to the pressure cylinder (3) is actuated to open, A method for dewatering sludge, characterized in that the dewatered cake compressed in the cylinder (3) is discharged to the outside via the screw conveyor (4).
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP08098697A JP3383546B2 (en) | 1997-03-31 | 1997-03-31 | Sludge dewatering apparatus and method |
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|---|---|---|---|
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| JPH10272500A JPH10272500A (en) | 1998-10-13 |
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|---|---|---|---|---|
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| CN108163952B (en) * | 2018-03-03 | 2018-12-28 | 海安启弘纺织科技有限公司 | A kind of high-efficient energy-saving environment friendly sewage-treatment plant |
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1997
- 1997-03-31 JP JP08098697A patent/JP3383546B2/en not_active Expired - Fee Related
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