JP4193182B2 - ろ液受槽における清澄液の回収装置 - Google Patents

Description

この発明は、上水、工場廃水等の細かい粒子を含む排水、あるいは、下水混合生汚泥、下水消化汚泥、活性余剰汚泥等に高分子凝集剤を添加した凝集汚泥を、固液分離装置で濃縮し、或いは脱水して、分離したろ液を受入れるろ液受槽に関し、特に、ろ液受槽に流入するろ液に含まれるスカムと沈殿物を排出する機能と、ろ液を洗浄水にも利用できる機能とを有したろ液受槽における清澄液の回収装置に関する。

従来、上水、下水、工場廃水等の原液を濃縮する装置としては、スクリーンを張設した外筒内にスクリュー羽根を内接し、スクリュー羽根を回転させながら、供給された原液を濃縮するスクリュープレス型濃縮装置がよく知られている。例えば、特許文献１に記載しているスクリュープレス型濃縮装置は、この発明の特許出願人が提案している。そして、濃縮脱水装置としてのベルトプレスは、極めて緩やかに走行し、負荷変動に対する許容能力が大きいため、難脱水性の汚泥に対しても、効率の良い処理が行なわれる。濃縮装置は運転操作と保守点検が容易であり、煩雑な点検、調整を必要としないシンプルな構造となっており、高速回転機構を持たないため、騒音と振動がない等の多くの利点を有している。ろ布の目詰まりを解消するために洗浄装置を配設したベルトプレスは、例えば、特許文献２に記載してあるように公知である。また、高圧搾と大量処理を可能とするフイルタープレスのろ布の洗浄装置としては、例えば、特許文献３に記載してあるように良く知られている。

特開２００１−０１７９４９２号公報（段落番号０００７及び段落番号０００８、図１） 特公平７−１２５５７号公報（請求項１、図２） 特開平１０−２４２０２号公報（請求項１、図１）

従来から、濃縮脱水装置に使用する洗浄水は、洗浄装置に配設するノズルが目詰まりしにくい比較的清澄な水として、工水あるいは処理水等が使用されている。しかし、安定したろ材面のろ過機能を維持するためには連続的なろ材の洗浄が不可欠であり、このため従来の固液分離装置は多量の洗浄水を必要としている。多量の洗浄水はランニングコストの増大を招くばかりでなく、ろ液排水量の増加をもたらすという問題をも抱えていた。この発明は、従来装置の洗浄に関する問題を解決するためにろ過運転で排出されたろ液を洗浄水に再利用できるろ液の回収装置を提供する。

この発明のろ液受槽における清澄液の回収装置の要旨は、固液分離装置に併設したろ液受槽において、ろ液受槽の槽底に設けた排水口の近傍にガイド棒を立設し、上端部に越流口を設けた円筒体と、この円筒体）の上部外周部に冠着したフロートでフロート堰を構成し、フロート堰の中心部に垂設したガイドパイプをガイド棒に遊嵌すると共に、ガイド棒にストッパを配設してフロート堰の所定水位以上の浮上を規制し、ろ液受槽の水位に応じて、槽底の沈殿物と液面近傍の浮遊物を排出するもので、フロート堰の下降時は、排水口の周部を円筒体で遮断して排水口からろ液の流出を防止させ、フロート堰の上昇時には、ろ液受槽の底面とフロート堰の円筒体の下端部との間隙から槽底に堆積した固形物を排出することができる。また、ろ液受槽の水位上昇によるフロート堰の所定水位以上の浮上をガイド棒のストッパで規制すると、水面近傍の浮遊物を排出することができる。

詳しくは、ガイド棒の上端部に設けたストッパにフロート堰のガイド棒を当接して、フロート堰の浮上を規制するもので、フロート堰の側壁下端部の間隙から沈殿物と、側壁上端部の切欠部から浮遊物をろ液受槽から排出でき、ろ液受槽のろ液が固形物の少ない貯留水となる。そして、ガイド棒に配設したストッパの設定位置を調節可能としたもので，フロート堰の上昇時の停止位置を設定でき、ろ液槽の貯留水量が調節可能となる。ろ液受槽の側壁に設けた洗浄水供給口に洗浄ポンプを接続し、固液分離装置に併設した洗浄管に供給するもので、ろ液を固液分離装置の洗浄水として活用できる。また、上記の洗浄ポンプの替わりに、ろ液受槽に水中ポンプを配設して、固液分離装置に併設した洗浄管に供給してもよいものである。

この発明に係るろ液受槽における清澄液の回収装置は上記のように構成してあり、ろ液受槽の内部に配設したフロート堰の働きにより浮遊物や沈殿物等を取り除くことができ、ろ液受槽の清澄ろ液は、洗浄水として再利用が可能となる。ろ液を洗浄水として循環させても固液分離装置全体の排水量は増加しないので、洗浄水に係わるコストが削減できる。

この発明の実施例を図面に基づき詳述すると、先ず、図１は固液分離装置の縦断側面図であって、固液分離装置１は周部にろ過面を有する外筒２に、スクリュー羽根３を巻き掛けたスクリュー軸４が配設してある。スクリュー軸４の前端部に原液の供給路５が設けてあり、複数の供給口６・・・が外筒２に内設するスクリュー軸４の周部に設けてある。図１に示すように、スクリュー軸４にスクリュー駆動軸７が連結してあり、スクリュー駆動軸７は外筒駆動軸８に挿通して、外筒２とスクリュー軸４をスクリュー駆動機（図示せず）および外筒駆動機９で互いに逆回転させるようにしてある。外筒２とスクリュー軸４を逆回転させれば、相対的にスクリュー羽根３の回転数を高め、外筒２のろ過面との摺接回数を増加させることができる。固液分離装置１の外筒２とスクリュー軸４の間に形成したろ過室１０に原液を供給すると、原液はスクリュー羽根３の回転により外筒２のろ過面との摩擦力ならびに重力の働きで濃縮脱水されながら移送され、ケーキをろ過室１０から排出する。

図１に示すように、固液分離装置１から分離したろ液を受け止めるろ液受槽１１に、浮遊自在なフロート堰１２が配設してある。図２はフロート堰の詳細図であって、フロート堰１２には、円筒状の円筒体１３の上端部にスカムを流入させる一対の越流口１４、１４が設けてある。円筒体１３の上部外周部に円環状のフロート１５が冠着してあり、円筒体１３の中心部に支持板１６に支架された円筒状のガイドパイプ１７が垂設してある。上記フロート１５はろ液受槽１１の液位に対応した浮力をフロート堰１２本体に与えるもので、液位がフロート１５の略上端部に達するとフロート堰１２が上昇するように調整されている。

図３はフロート堰１２を配設したろ液受槽の縦断面図であって、ろ液受槽１１の槽底１１ａを中央部に向かって傾斜させ、その傾斜低部に排水口１８が開口してある。排水口１８の上部にガイド棒１９が立設してあり、フロート堰１２のガイドパイプ１７をガイド棒１７に挿通してある。ガイド棒１９の上端部にストッパ２０が挿通してあり、ストッパ２０はボルト２１でガイド棒１９に螺着してある。なお、ガイド棒１９の上部適所にボルト孔（図示せず）を数箇所設け、ストッパ２０をボルト２１で螺着すれば、ストッパ２０の上昇位置を設定して、フロート堰１２の停止位置の調整が容易となる。ガイド棒１９の上端に設置したストッパ２０の位置を変更するだけで、ろ液受槽１１内の液位も容易に調節することが可能となる。

図３に示すように、フロート１５の浮力によりガイド棒１９に沿ってガイドパイプ１７が摺動し、フロート堰１２は上下方向に移動可能となる。フロート堰１２の下降時には、排水口１８の周部を円筒体１３で遮断して排水口１８からろ液の流出を防止する。流下するろ液により、ろ液受槽１１の水位がフロート１５の近傍まで上昇すると、越流口１４から液面近傍の浮遊物を円筒体１３に流入させ、ろ液受槽１１の排水口１８から排出する。図４に示すように、フロート堰１２の上昇時には、ろ液受槽１１の槽底１１ａとフロート堰１２の円筒体１３の下端部との間隙から槽底１１ａに堆積した固形物を排出することができる。さらに、ろ液受槽１１の水位が上昇すると、フロート堰１２はガイド棒１９に設けたストッパ２０で浮上を規制され、円筒体１３の越流口１４から流入したスカムを、円筒体１３の内側を流下して排水口１８から排出する。沈殿物はスカムとともにろ液の排水により排出され、ろ液受槽１１の液位が低下すると、フロート堰１２はその重力により下降する。通常、下水等の原液をろ過した場合にはろ液受槽１１の上部にスカムが発生するものであるが、このスカムをフロート堰１２により除去すると、従来の濃縮装置に併設したろ液受槽に比較して、ろ液受槽１１の液位を設定液位以上に保つことができ、ろ液受槽１１のコンパクト化が可能となる。

図１に示すように、ろ液受槽１１の側壁に設けた洗浄水供給口２２に洗浄ポンプ２３が接続してあり、洗浄ポンプ２３は固液分離装置１の外筒２に沿って配設した洗浄管２４にろ液を供給する。外筒２のろ過面が目詰りした時、スカムと沈殿物を除去したろ液受槽１１のろ液を洗浄管２４に供給して外筒２のろ過面を再生させる。固液分離装置１の洗浄は、図４に示すように、ろ液受槽１１の中間側面部に水中ポンプ２５を内設して洗浄管２４に供給してもよいものである。なお、図１に示す、符号２５は工水の供給弁であり、濃縮運転開始時等で、ろ液受槽１１に十分にろ液が貯留されていない時に、供給弁２５を開にして工水により洗浄を行うためのものである。図１に示す実施例では、ろ液受槽１１を併設する固液分離装置１は、スクリュープレス型としてあるが、フイルタープレス、ベルトプレス等であってもよいものである。

この発明に係るろ液受槽における清澄液の回収装置は、ろ液受槽の内部に配設したフロート堰の働きにより浮遊物や沈殿物等を取り除くことができ、ろ液受槽の清澄ろ液は、洗浄水として再利用が可能となる。ろ液を洗浄水として循環させても濃縮装置全体の排水量は増加しないので洗浄水に係わるコストが削減できる。従って、目詰まりしやすい細かい粒子を含む上水、工場廃水や、下水混合生汚泥、下水消化汚泥、活性余剰汚泥等を処理する濃縮装置に好適となるもので、固液分離装置の洗浄水は、スクリュープレスだけでなく、フイルタープレス、ベルトプレスにも利用できるものである。

この発明に係る固液分離装置の縦断面図である。 同じく、ろ液受槽に配設するフロート堰の斜視図である。 同じく、フロート堰の下降時のろ液受槽の縦断面図である。 同じく、フロート堰の上昇時のろ液受槽の縦断面図である。

符号の説明

１ 固液分離装置
１１ ろ液受槽
１１ａ 槽底
１２ フロート堰
１３ 円筒体
１４ 越流口
１５ フロート
１７ ガイドパイプ
１８ 排水口
１９ ガイド棒
２０ ストッパ
２２ 洗浄水供給口
２３ 洗浄ポンプ
２４ 洗浄管
２５ 水中ポンプ

Claims (4)

1. 固液分離装置（１）に併設したろ液受槽（１１）において、ろ液受槽（１１）の槽底（１１ａ）に設けた排水口（１８）の近傍にガイド棒（１９）を立設し、上端部に越流口（１４）を設けた円筒体（１３）と、この円筒体（１３）の上部外周部に冠着したフロート（１５）でフロート堰（１２）を構成し、フロート堰（１２）の中心部に垂設したガイドパイプ（１７）をガイド棒（１９）に遊嵌すると共に、ガイド棒（１９）にストッパ（２０）を配設してフロート堰（１２）の所定水位以上の浮上を規制し、ろ液受槽（１１）の水位に応じて、槽底（１１ａ）の沈殿物と液面近傍の浮遊物を排出することを特徴とするろ液受槽における清澄液の回収装置。
2. 上記ガイド棒（１９）に配設するストッパ（２０）の設定位置を調節可能としたことを特徴とする請求項１に記載のろ液受槽における清澄液の回収装置。
3. 上記ろ液受槽（１１）の側壁に設けた洗浄水供給口（２２）に洗浄ポンプ（２３）を接続し、固液分離装置（１）に併設した洗浄管（２４）に供給することを特徴とする請求項１または２に記載のろ液受槽における清澄液の回収装置。
4. 上記ろ液受槽（１１）に水中ポンプ（２５）を内設して洗浄管（２４）に供給することを特徴とする請求項１または２に記載のろ液受槽における清澄液の回収装置。

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