JP4335652B2 - 水中固形粒子濃縮装置及び水処理システム - Google Patents
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内周側開口が前記回転円盤の外周面に臨むよう前記回転円盤の外周側に同心配置してあり、前記回転円盤の外周面とともに円環状の密閉空間である円環部を形成する固定ハウジングと、
前記円環部に固形粒子を含有する処理水を供給する供給管と、
前記円環部において分けられた高濃度固形粒子混合水と超希薄固形粒子混合水とを分流して高濃度固形粒子混合水を排出する排出管とを有すること。
一個の回転円盤と一個の固定ハウジングとからなるユニットを回転軸の軸方向に複数個配設して多段構造とし、上段のユニットの排出管がこれの直下で隣接する下段のユニットの供給管となるよう順次供給管及び排出管を各ユニットの円環部に連通させ、
最上段のユニットの供給管を介して供給する処理水を上段のユニットから下段のユニットに向けて順次供給し、各ユニットで所定の処理をした後、最下段のユニットの排出管を介して排出するように構成したこと。
回転円盤は一個で構成するとともに、
円環部は前記回転円盤の外周側で上方から下方に向けて処理水を螺旋状に流通させる螺旋状流路として構成したこと。
供給管は円環部の接線方向に処理水を流入させるととともに、排出管は円環部の接線方向に処理水を排出するように構成したこと。
最終段の排出管には、円環部の径方向の一箇所又は複数箇所に、流路を分割する分割板を配設し、固形分濃度が異なる複数種類の処理水を分離して排出し得るように構成したこと。
最終段の排出管から排出される各処理水の固形粒子の濃度を検出し、この濃度に応じて分割板の排出管における位置を調節するように構成したこと。
このガス水洗手段の洗浄後の固形分を含む排水が処理水として供給され、固形分濃度が異なる複数種類の固形粒子混合水を排出する水中固形粒子濃縮装置と、 この水中固形粒子濃縮装置の排水のうち、固形粒子濃度が高い濃度アップ固形粒子混合水が供給され、この処理水を遠心分離して固形分を濃縮する遠心分離機とを有する水処理システムにおいて、
前記水中固形粒子濃縮装置が上記1)乃至6)の何れか一つに記載する水中固形粒子濃縮装置を有するものであること。
回転円盤を回転した状態で供給菅を介して円環部に供給した処理水をその粘性を利用して前記回転円盤とともにつれ回りさせることによりこの処理水中の固形分に遠心力を作用させて前記円環部の外周側に凝集させることができる。
この結果、本発明によれば、希薄な固形粒子混合水を高濃度固形粒子混合水と超希薄固形粒子混合水に分けることができる。このため、遠心分離機では、高濃度固形粒子混合水を処理すれば良く、遠心分離機の台数は濃度アップ混合水のみの容量で済む。ちなみに、濃度アップ領域が固形粒子濃度0.01%〜1%にできると数台の遠心分離機の設置で対応可能となり経済性に極めて優れたものとなる。
請求項1に記載する発明と同様の作用・効果を得るばかりでなく、ユニットの段数を適宜選択することにより固形粒子を所望の凝縮濃度とすることができる。
複数段のユニット構造としたものと同様の機能を実現し得る。このとき、供給管及び排出管は一対で良いので、構造を可及的に簡素化することができる。
円環部に対する処理水の供給及び排出を最も円滑に行うことができる。
遠心力の作用により外周側に凝集された高濃度固形粒子混合水を良好に収集することができる。
固形粒子混合水の濃度に応じて収集する混合水の範囲を容易に変更することができ、次の遠心分離機でさらに処理する必要がある混合水を容易に選択し得る。
遠心分離機では、高濃度固形粒子混合水を処理すれば良く、遠心分離機の台数は濃度アップ混合水のみの容量で済む。すなわち、前処理工程に水中固形粒子濃縮装置を有するので、遠心分離機の台数を可及的に削減でき、当該水処理システムを合理的且つ経済的なものとすることができる。この結果、安価なコストで大量の水処理を行うことができる。
F=m・R・ω2 ・・・(1)
但し、m:固形粒子の質量、R:回転半径、ω2:角加速度
(2)の通りとなる。
Z=m・R・ω2/mg=R・ω2/g ・・・(2)
4、4−1、4−2 水中固形粒子濃縮装置
5 高濃度固形粒子混合水
7 分離板形遠心分離機
11、12、13 回転円盤
14、15、16 固定ハウジング
14a、15a、16a 円環部
20、21、22、23 分割板
24、26、27 排出管
25 排出管
31 回転円盤
32 固定ハウジング
32a 円環部
Claims (7)
- 駆動源による回転軸の回転で回転駆動される回転円盤と、
内周側開口が前記回転円盤の外周面に臨むよう前記回転円盤の外周側に同心配置してあり、前記回転円盤の外周面とともに円環状の密閉空間である円環部を形成する固定ハウジングと、
前記円環部に固形粒子を含有する処理水を供給する供給管と、
前記円環部において分けられた高濃度固形粒子混合水と超希薄固形粒子混合水とを分流して高濃度固形粒子混合水を排出する排出管とを有することを特徴とする水中固形粒子濃縮装置。 - 請求項1に記載する水中固形粒子濃縮装置において、
一個の回転円盤と一個の固定ハウジングとからなるユニットを回転軸の軸方向に複数個配設して多段構造とし、上段のユニットの排出管がこれの直下で隣接する下段のユニットの供給管となるよう順次供給管及び排出管を各ユニットの円環部に連通させ、
最上段のユニットの供給管を介して供給する処理水を上段のユニットから下段のユニットに向けて順次供給し、各ユニットで所定の処理をした後、最下段のユニットの排出管を介して排出するように構成したことを特徴とする水中固形粒子濃縮装置。 - 請求項1に記載する水中固形粒子濃縮装置において、
回転円盤は一個で構成するとともに、
円環部は前記回転円盤の外周側で上方から下方に向けて処理水を螺旋状に流通させる螺旋状流路として構成したことを特徴とする水中固形粒子濃縮装置。 - 請求項1乃至請求項3のいずれか一つに記載する水中固形粒子濃縮装置において、
供給管は円環部の接線方向に処理水を流入させるととともに、排出管は円環部の接線方向に処理水を排出するように構成したことを特徴とする水中固形粒子濃縮装置。 - 請求項1乃至請求項4のいずれか一つに記載する水中固形粒子濃縮装置において、
最終段の排出管には、円環部の径方向の一箇所又は複数箇所に、流路を分割する分割板を配設し、固形分濃度が異なる複数種類の処理水を分離して排出し得るように構成したことを特徴とする水中固形粒子濃縮装置。 - 請求項5に記載する水中固形粒子濃縮装置において、
最終段の排出管から排出される各処理水の固形粒子の濃度を検出し、この濃度に応じて分割板の排出管における位置を調節するように構成したことを特徴とする水中固形粒子濃縮装置。 - 排ガス等の固形分を含むガスを水洗してこのガス中の固形分を除去するガス水洗手段と、
このガス水洗手段の洗浄後の固形分を含む排水が処理水として供給され、固形分濃度が異なる複数種類の固形粒子混合水を排出する水中固形粒子濃縮装置と、この水中固形粒子濃縮装置の排水のうち、固形粒子濃度が高い高濃度固形粒子混合水が供給され、この処理水を遠心分離して固形分を濃縮する遠心分離機とを有する水処理システムにおいて、
前記水中固形粒子濃縮装置が請求項1乃至請求項6の何れか一つに記載する水中固形粒子濃縮装置を有するものであることを特徴とする水処理システム。
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JP2003405514A JP4335652B2 (ja) | 2003-12-04 | 2003-12-04 | 水中固形粒子濃縮装置及び水処理システム |
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