JP4724953B2

JP4724953B2 - 凝集沈殿装置

Info

Publication number: JP4724953B2
Application number: JP2001171405A
Authority: JP
Inventors: 勇加藤
Original assignee: Kurita Water Industries Ltd
Current assignee: Kurita Water Industries Ltd
Priority date: 2001-06-06
Filing date: 2001-06-06
Publication date: 2011-07-13
Anticipated expiration: 2021-06-06
Also published as: JP2002361003A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、沈降槽（シックナー）内にセンターカラムを設けると共に、上記センターカラムの下端部の回りに、中空で、センターカラムから内部に供給された原水（凝集剤、汚泥混合液）を沈降槽底部のスラッジブランケット層中に排出する原水供給口を備えた複数の放射状のディストリビュータを水平に旋回可能に設け、上記ディストリビュータを一方向に旋回させ、各ディストリビュータの原水供給口から排出された原水中の濁質や微細なＳＳをスラッジブランケット層で濾過分離し、新たに発生するスラッジを含むスラッジ層をディストリビュータと一体に旋回する集泥部材（レーキ）で濃縮しながら沈降槽の底の中央から排泥し、清澄な処理水を沈降槽の上端から溢出させるスラッジブランケット型凝集沈殿装置に関し、特にセンターカラムの底部のディストリビュータとの分岐部に沈積するスラッジを洗浄し、ディストリビュータの閉塞を防止することを目的とする。
【０００２】
【従来の技術】
本特許出願人が提案した特開平１０−２０２００９号公報により、沈降槽内の底部のスラッジブランケット層中に、中空で、内部に供給された原水を上記スラッジブランケット層中に排出する原水供給口を備えたディストリビュータを水平に旋回可能に設けたスラッジブランケット型の凝集沈殿装置が公知である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記公知の凝集沈殿装置はそれなりに所期の効果を達成するが、強いて問題点を指摘すると、次のようなことがある。
凝集沈殿装置が処理すべき工場排水は、従来は昼夜、連続で供給される場合が多く、このためディストリビュータが閉塞することは殆ど無かった。しかし、最近は、土曜、日曜に操業レベルを落とす工場が多くなり、土曜、日曜に工場排水が排出されない場合が多くなってきた。又、省スペースの観点から、原水調整槽の容量を小さく設計する場合も多くなり、これに伴い凝集沈殿槽の運転のＯＮ、ＯＦＦが頻繁に行われるようになってきている。
【０００４】
その結果、ディストリビュータを回りに複数本、放射状に連通して取付けたセンターカラム底部には、カラム内のＳＳ及び、ポンプの停止後も水位差でセンターカラムに流入する凝集原水のＳＳが沈積し、これが繰返されるとスラッジが図１に破線で示したように山状に堆積し、沈殿スラッジゾーンが成長する。こうなると、センターカラムから原水がディストリビュータの原水供給口へ供給されず、やがてはセンターカラムの上端から沈降槽内へ凝集原水がオーバーフローするようになる。従って、固液分離性能は低下し、処理水中にＳＳが増加し、処理水の水質は悪くなる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上述した問題点を解決するために開発されたもので、沈降槽内にセンターカラムを設けると共に、上記センターカラムの下端部の回りに、中空で、センターカラムから内部に流入した原水を沈降槽底部のスラッジブランケット層中に排出する原水供給口を備えた複数の放射状のディストリビュータを水平に旋回可能に設けたスラッジブランケット型の凝集沈殿装置において、上記センターカラムの下端内部のディストリビュータとの分岐部にディストリビュータの先端方向に向いた、洗浄水の噴射流速が速い高速洗浄管と上記高速洗浄管よりも噴射流速は遅いが噴射水量は多い低速洗浄管とを設置し、上記複数の洗浄管から噴出する洗浄水で上記分岐部に沈積するスラッジとディストリビュータの内部とを洗浄し、上記ディストリビュータの閉塞を防止するようにしたことを特徴とする。洗浄管からの洗浄水の噴出は、連続的にも、定期的に断続しても行えるようにしたり、洗浄水の噴出は装置の運転中でも、休止中でも行えるようにしたりすることが好ましい。又、センターカラムとディストリビュータとを一体に回転するようにしても、センターカラムは回転せず、ディストリビュータだけが回転するようにしてもよい。
【０００６】
【発明の実施の形態】
１０は底がすり鉢状の円筒形の沈降槽で、底部にはスラッジブランケット層１１が堆積している。沈降槽は底の中心にピット１２を有し、ピットには排泥管１３が接続している。１４は沈降槽１０の中心に沿って垂直に支持され、下端がスラッジブランケット層１１の内部に達するセンターカラムで、その上端部は沈降槽の水面から上に突出し、凝集槽などで凝集剤を攪拌混合した原水がセンターカラムの上端部に流入するようになっている。
【０００７】
センターカラムの下端部には、複数の中空なディストリビュータ１５が、センターカラムの下端部の内部と連通して水平に且つ放射状に、図では９０゜の位相で設けてある。図示の実施例では、センターカラムは、その内部の中心を貫通し、下端部が前記ピット１２の底に受止められた垂直な駆動軸１６に固定され、駆動軸を回転駆動するモータ、減速機Ｍによりディストリビュータ１５…と一体に、一方向に低速で回転する。各ディストリビュータ１５にはセンターカラムに流入した原水を前記スラッジブランケット層１１中に排出する原水供給口１７が設けてある。図１（Ａ）では原水供給口１７はディストリビュータの長手方向に間隔を保って設けられた複数の丸形の開口として示してあるが、形状は丸形に限らないと共に、長手方向に連続した一連の長方形でもよい。又、駆動軸１６にはディストリビュータ１５の下に位置して、沈降槽の底面上に接して回転するレーキ１８が複数本、放射状に固定してある。
【０００８】
駆動軸１６でセンターカラム１４、ディストリビュータ１５、レーキ１８を沈降槽１０の内部で低速回転すると、センターカラムの内部に上から流入した原水はセンターカラムの内部を流下し、放射状に分岐した複数本の各ディストリビュータ内に導かれ、その原水供給口１７からスラッジブランケット層１１中に排出され、原水中のＳＳはスラッジブランケット層で捕捉され、ＳＳを含まない処理水がスラッジブランケット層から上向流して沈降槽の上端部の回りに設けた溢流樋１９に溢入し、取出し管２０から系外に取出される。又、沈降槽の底面上に位置するスラッジはレーキ１８の回転でピット１２中に掻き寄せられ、排泥管１３から系外に排出される。
【０００９】
さて、前述したように、センターカラムの底にセンターカラム内の原水中のＳＳが沈積し、山状に堆積してセンターカラムから各ディストリビュータに原水が分流しなくなり、ディストリビュータが閉塞するのを防止するため、センターカラムの下端内部のディストリビュータとの分岐部１４′にディストリビュータ１５の先端方向に向いた洗浄管２１を設置し、上記洗浄配管から噴出する洗浄水で上記分岐部に沈積するスラッジを洗浄して除去すると共に、各ディストリビュータの内部を洗浄する。
【００１０】
洗浄管２１は固定で、センターカラム１４の内部に上端から入り、管２１の先端部２１′はディストリビュータとの分岐部１４′でほゞ直角に曲がってディストリビュータの先端方向に向く。洗浄管２１に洗浄液を加圧して注入すると、一体となって回転するセンターカラムの底部の内周と、洗浄管の先端２１′に向いたディストリビュータは順番に洗浄水の噴射を受ける。これによってセンターカラムの底の上に堆積した山状の沈殿スラッジゾーンは崩されて無くなり、同時にディストリビュータとの分岐部の全周及び各ディストリビュータの中空内部は洗浄水で洗浄される。
【００１１】
図示の実施例では、洗浄管２１は、図２に明示したように、洗浄水を噴出する先端の口径が細く、従って洗浄水の噴射流速が速い高速洗浄管２１Ａと、洗浄水を噴出する先端の口径が上記高速洗浄管の口径よりも大で、従って、洗浄水の噴射流速は遅いが噴射水量は多い低速洗浄管２１Ｂとで構成してある。
【００１２】
低速洗浄管２１Ｂはディストリビュータの内部の上側近くに向き、その噴射流速は５〜１５ｍ／秒で、主にセンターカラムのディストリビュータの分岐部の上部に堆積した沈殿スラッジゾーンを崩して無くすと共にセンターカラムの底部内周を洗浄し、洗浄したスラッジを大量の洗浄水でディストリビュータに分配して流し込む。
【００１３】
これに対して高速洗浄管２１Ａはディストリビュータの内部の下側近くに向き、その噴射流速２０〜２５ｍ程度の高速で洗浄水を噴射し、その洗浄水は沈殿スラッジゾーンの崩壊及びセンターカラムの底部内周の洗浄も行うが、各ディストリビュータの内部に順番に吹き込み、ディストリビュータの底部を内部までスラッジを排除し、且つディストリビュータの内部に流入したスラッジを原水供給口１７から外に排出する。
【００１４】
こうして、洗浄水の噴射流速が速い高速洗浄管２１Ａと、噴射流速は小であるが洗浄水の噴射流量が大な低速洗浄管２１Ｂとを併用することにより、ディストリビュータの閉塞を効果的に防止できる。
【００１５】
洗浄管は１本であっても、上述のように２本であっても、３本以上の複数本であってもよい。そして、ディストリビュータ分岐部の上部にスラッジ堆積が生じない場合は、高速洗浄管２１Ａのみでもよい。
【００１６】
洗浄水としては工業用水、水道水、装置から取出された処理水のどれを用いてもよい。
【００１７】
そして、洗浄管への洗浄水の供給は、連続的であっても間欠的であってもよい。間欠供給の場合は、タイマーを用いて定期的に所定時間、例えば、６〜１２時間毎に５〜１５分間洗浄水を供給する。又、凝集沈殿装置の稼働中（ＯＮ）、休止中（ＯＦＦ）を通して供給してもよいし、休止中のみに供給してもよい。凝集沈殿装置の休止頻度（ＯＮ，ＯＦＦ）が多い運転のときは、稼働、休止に係わらず常時、間欠的に洗浄水を供給するのが好ましく、スラッジの沈積を防止し、又、沈積したスラッジを排出する。長時間休止する場合は、休止期間のみ洗浄水を連続的あるいは間欠的に供給してもよい。
【００１８】
図示の実施例では、センターカラムの底部の回りにディストリビュータを放射状に複数個設け、センターカラムとディストリビュータ、及びレーキを一体に一方向に回転するようにしたが、これに限定されず、センターカラムを、回りにディストリビュータを放射状に設けたセンターカラム底部と、この底部から上のカラム本体とで構成してスイーベルジョイントなどで連結し、カラム本体は回転不能に沈降槽で適当に支持し、ディストリビュータを取付けたセンターカラム底部とレーキとを駆動軸１６で一方向に回転させるようにしてもよい。
【００１９】
【発明の効果】
本発明によれば、装置の休止期間が長く、或いは装置の発停が頻繁に行われ、ディストリビュータがスラッジで閉塞しても、容易に閉塞原因の沈積したスラッジを洗浄して除去し、従前通りに運転を行うことができると共に、予防的に洗浄を行い、閉塞が生じないようにすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）は本発明の凝集沈殿装置の一実施例の縦断面図、（Ｂ）は同上のＢ−Ｂ線での断面図。
【図２】図１の要部の拡大断面図。
【符号の説明】
１０沈降槽
１１スラッジブランケット層
１２ピット
１３排泥管
１４センターカラム
１４′ センターカラムの、ディストリビュータとの分岐部
１５ディストリビュータ
１６駆動軸
１７ディストリビュータの原水供給口
１８レーキ
１９溢流樋
２０取出し管
２１洗浄管
２１′ 洗浄管の先端部
２１Ａ高速洗浄管
２１Ｂ低速洗浄管

Claims

沈降槽内にセンターカラムを設けると共に、上記センターカラムの下端部の回りに、中空で、センターカラムから内部に流入した原水を沈降槽底部のスラッジブランケット層中に排出する原水供給口を備えた複数の放射状のディストリビュータを水平に旋回可能に設けたスラッジブランケット型の凝集沈殿装置において、
上記センターカラムの下端内部のディストリビュータとの分岐部にディストリビュータの先端方向に向いた、洗浄水の噴射流速が速い高速洗浄管と上記高速洗浄管よりも噴射流速は遅いが噴射水量は多い低速洗浄管とを設置し、上記複数の洗浄管から噴出する洗浄水で上記分岐部に沈積するスラッジと、ディストリビュータの内部とを洗浄し、ディストリビュータの閉塞を防止するようにしたことを特徴とする凝集沈殿装置。
請求項１に記載の凝集沈殿装置において、洗浄管からの洗浄水の噴出は連続的にも、定期的に断続しても行える凝集沈殿装置。
請求項２に記載の凝集沈殿装置において、洗浄水の噴出は装置の運転中でも、休止中でも行える凝集沈殿装置。
請求項１から請求項３のどれか１項に記載の凝集沈殿装置において、センターカラムとディストリビュータとは一体に回転する凝集沈殿装置。
請求項１から請求項３のどれか１項に記載の凝集沈殿装置において、センターカラムは回転せず、ディストリビュータが回転する凝集沈殿装置。