JP4930667B2 - Screw press sludge dewatering equipment - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、特に脱水効率に優れると共に、濾過面上に汚泥が付着したり、目詰まりしたりすることを防止することにより、濾過面の洗浄を不要にするスクリュープレス式汚泥脱水装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
各種汚泥の廃棄や焼却に先立って汚泥の脱水処理が行われるが、こうした汚泥脱水処理に使用される汚泥脱水装置としてスクリュープレス式汚泥脱水装置がある。この種のスクリュープレス式汚泥脱水装置は、たとえば、特許第2512683号公報に記載の如く、互いに同芯状をなす筒体と内筒との間の環状空間に、投入口から投入(給泥)された汚泥(懸濁物や固形成分)と水(清澄水)との混合物(被脱水物、以下「汚泥混合物」)を、螺旋状スクリューの回転によって排出口に向けて移送しながら脱水を行うものである。すなわち、スクリュープレス式汚泥脱水装置は、内筒の外周面に設けた螺旋状スクリューを回転駆動して汚泥混合物を圧搾脱水し、この脱水した水分(濾液)を内筒や筒体の排水スクリーン(濾過面)から排出し、一方、脱水された汚泥(脱水物)を汚泥排出口から排出する。
【0003】
こうした従来のスクリュープレス式汚泥脱水装置は、図4に示すように、水平に配置されることが多く、投入口1から投入された汚泥混合物2は、筒体3と軸体4との間の環状空間5の下側に集まり、環状空間5の上側では、汚泥混合物2が濾過面6から遠ざかる。そうすると濾過面6が有効に利用されなくなるため、脱水効率が低下する。さらに、排出口に向けて移送される汚泥混合物2は、汚泥の濃度を徐々に増してケーキ状の脱水物になるので、ケーキ排出口7(ケーキ出口)付近においては、水分が少なくなって、濾過面に堆積して目詰まりを生じ易くする。汚泥の堆積や目詰まりが生じると、脱水装置の脱水効率が低下するので、脱水効率を維持するためには、たとえば、濾過面の堆積物を洗浄水で洗浄する必要が生じる。
【0004】
ところで、スクリュープレス式汚泥脱水装置における濾液の排出は、濾過面近傍における汚泥混合物の圧力と脱水された濾液の圧力との差である濾過圧力によって行われる。そして、この濾過圧力が高いほど、汚泥混合物の水分が迅速に脱水される。ただし、濾過圧力が高くなりすぎると、汚泥までが、濾過面を通過しようとして濾過面に付着(堆積)または目詰まりし、さらには通過(リーク)してしまう。一方、汚泥混合物の汚泥濃度が高くなるほど、濾過圧力は高く設定されなければならない。
【0005】
そこで、図5に示すように、互いに同芯状をなす筒体3と軸体4とを垂直に配置し、脱水装置の高さ方向において投入口1をケーキ排出口7よりも上方位置に配置したスクリュープレス式脱水装置が考えられる。このようなスクリュープレス式脱水装置では、筒体3と軸体4との間の環状空間内5で汚泥混合物2が周方向に均一に分布して環状空間5の内部に充満し、濾液は濾液面6を濾液排出口8へ向かって流れ落ちるので、筒体3の濾過面6が脱水に有効に利用されて、脱水効率が向上する。
【0006】
また、投入口1側においては、環状空間5に充満した汚泥混合物2の水深が浅いため、濾過面6にかかる濾過圧力が低く、一方、ケーキ排出口7側においては、上記水深が深くなるため、濾過圧力が高くなる。したがって、汚泥濃度が低い投入口1側では濾過圧力が低く、汚泥濃度が高くなるケーキ排出口7側においては濾過圧力が高くなり、濾過圧力は環状空間5に充満した汚泥混合物2の汚泥濃度に応じたものとなる。そのため、濾過面6の目詰まりを生じ難くすることができる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、汚泥が濾過面に付着や目詰まりせずかつ濾過面をリークせず、水分だけが汚泥混合物から効率よく排出される濾過圧力の最適化は、汚泥混合物が充満する濾過面内部の圧力と濾過面外部の圧力との差を設定することで行われる。
図5に示したスクリュープレス式汚泥脱水装置では、環状空間5における汚泥混合物2の水深による圧力や螺旋状スクリュー9による汚泥混合物の圧搾によって、濾過面6の内側の圧力を設定することができる。しかしながら、濾過面6で脱水された濾液は濾液排出口8へと向かって流れ落ちるため、濾過面6の外側の圧力を設定することができない。したがって、汚泥濃度に応じた最適濾過圧力を設定することに困難が伴う。
【0008】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、筒体の濾過面を脱水に有効に利用して脱水効率を向上させる共に、最適濾過圧力を設定することを容易にし、濾過面における汚泥の付着、目詰まり、さらにはリークを防止ししつつ、脱水効率を向上することができるスクリュープレス式汚泥脱水装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明によれば、請求項1では、内部に同芯状に配置された軸体を有して略垂直に設けられた筒体と、この筒体の周壁をなして設けられた濾過面と、上記筒体の上端部に設けられて、この筒体と前記軸体との間に形成された環状空間に汚泥混合物を投入する投入口と、前記軸体の外周面に螺旋状に設けられて回転駆動され、前記環状空間に投入された汚泥混合物を下方に移送するスクリューと、前記濾過面を介して前記筒体の外部に濾過された濾液を収容する濾液容器と、この濾液容器の下端部に設けられた濾液排出口と、この濾液排出口に連接されて前記濾液を外部に排出すると共に、この濾液の排出高さ位置を調整可能に設けられて前記濾液容器に収容された濾液によって前記濾過面を水没させる濾液排出部と、前記筒体の下端部に設けられて前記環状空間から脱水物を排出する脱水物排出口とを具備したスクリュープレス式汚泥脱水装置が提供される。
【0010】
このように構成されたスクリュープレス式汚泥脱水装置では、濾過面は濾液を収容した濾液容器に水没した状態となっている。したがって、濾過面の全面を有効に利用して脱水効率を向上できると共に、濾液容器の濾液を排出する濾液排出口の高さを調整することで、筒体の周壁をなして設けられた濾過面の内側(環状空間側)と濾過面の外側(濾液容器側)との圧力差を調整することができる。
【0011】
すなわち、環状空間に汚泥混合物を投入する圧力(たとえば自然下流の圧力)を考慮して、濾液排出口の高さを調整すれば、濾過圧力を最適化することができる。こうして、濾過圧力の最適化を行えば、汚泥が濾過面に付着したり、目詰まりしたり、さらにリークしたりすることを防ぎつつ、脱水効率を向上させることができる。なお、濾過圧力の最適化によっても、ごく僅かの汚泥は、濾過面をリークする可能性があるが、こうした僅かなリーク汚泥は、濾液容器の下端部に向けて沈殿して行き、この下端部に設けられた濾液排出口から濾液の液流と共に排出される。
【0012】
請求項2では、さらに前記濾液容器と前記筒体との間の空間を高さ方向に複数の空間に分割する隔壁と、この隔壁により分割された前記各空間の下端部にそれぞれ設けられた濾液排出口と、これらの各濾液排出口にそれぞれ連接されて、前記各空間に前記濾液を満たしながら該濾液を外部に排出する濾液排出部とを具備したスクリュープレス式汚泥脱水装置が提供される。
【0013】
このように構成されたスクリュープレス式汚泥脱水装置では、濾過面から排出された濾液を収容する濾液容器と筒体との間の空間が、高さ方向に複数に分割されている。そして、複数に分割された空間毎の濾液排出部の高さ調整を行うことによって、複数に分割された空間に面した濾過面における濾過圧力を調整することができる。したがって、環状空間に投入された汚泥混合物が、環状空間の上端部から下方に移送されつつ汚泥濃度を増していくのに対応して、すなわち、濾過面の水深(環状空間における水深)方向の位置によって最適濾過圧力が変化することに対応し、濾過面全面に亘って濾過圧力を最適化することができ、濾液容器と筒体との間の空間を分割しない場合に比べ、濾過面における汚泥の付着、目詰まり及びリークのさらなる防止を図りつつ、脱水効率をさらに向上させることが可能となる。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係るスクリュープレス式汚泥脱水装置(以下「汚泥脱水装置」)を説明する。
図1は、本発明に係る汚泥脱水装置の第一の実施の形態を示す。
汚泥脱水装置10は、図示しない基台上に垂直に配置された筒体11と、この筒体11に同芯状に配置された軸体12を備えている。軸体12の上部回転軸13は、その上端部が減速機(図示略)を介してモータ14に連結され、また、軸体12の下端部回転軸15は軸受け16によって回転自在に支持されている。軸体12の外周面12aには螺旋状スクリュー17が設けられ、この螺旋状スクリュー17は、筒体11と軸体12との間の環状空間18に配置されて、モータ14によって軸体12が回転駆動されると、軸体12と一体に回転する。
【0015】
筒体11の上端部には、環状空間18に連通する投入口19が設けられ、この投入口19は、パイプ20を介して凝集槽21に連通している。凝集槽21の内部には撹拌モータ22で回転駆動される撹拌翼23が配置され、凝集槽21に供給された濃縮汚泥と凝集剤とを撹拌混合するようになっている。凝集槽21内の汚泥混合物は、その水面の高さ(h1)を有し、自然下流により、汚泥脱水装置10の投入口19を経由して環状空間18に被脱水物として投入される。
【0016】
また、汚泥脱水装置10は、筒体11の周りに、これと同芯状をなして配置された濾液容器24を有し、この濾液容器24は、筒体11の排水スクリーン11dとの間に濾液通路25(環状通路)を形成すると共に、排出スクリーン11dで濾過された濾液を収容するようになっている。濾液容器24の下端部周壁には濾液排出口26が設けられ、この濾液排出口26には濾液パイプ27が連接されている。この濾液パイプ27は、濾液排出口26から略水平方向に若干延びた後、上方に向けて立ち上がっており、その立ち上がった先端部分には、略管状をなした濾液排出部28が濾液パイプ27に対し上下に高さ調整可能なように設けられている。さらに、濾液排出部28の上端部は開放されており、この濾液排出部28の上端部の若干下側から水平方向に、ドレイン29が延出して濾液を汚泥脱水装置10の外部へと排出するようになっている。ここで、ドレイン29における濾液の排出面の水位は高さ(h2)である。
【0017】
軸体12の下端部は、筒体11の下壁11cの中央開口を挿通して下方へ延びており、軸体12の下端面には、環状空間18の下端面を略閉鎖する阻止板12bが固定されている。そして、阻止板12bと筒体11の下壁11cとの間には間隙30が形成されている。そして、環状空間18内で脱水された汚泥は、下壁11cの中央開口を経て、上記間隙30から汚泥脱水装置の外部に排出される。このように間隙30は汚泥排出口(ケーキ排出口)の役割を有している。
【0018】
ここで、筒体11の外観を図2に示す。筒体11は、周壁11aと、軸体12が挿通する上壁11bと、周壁11aの下端から半径方向内側に延出した環状の下壁11cとを有している。ここで、上壁11bは筒体11の上側を軸体12と共に閉鎖している。さらに、周壁11aは、その上端部および下端部を除き、たとえばパンチングメタルで構成され、このパンチングメタルは多数の孔を有して排水スクリーン11d(濾過面)を形成している。
【0019】
以上のように構成される汚泥脱水装置10では、凝集槽21から汚泥混合物が環状空間18に投入される。そうすると、汚泥脱水装置10ひいては環状空間18が垂直に配置されていると共に、投入口19が環状空間18の最上方位置に設けられているため、汚泥混合物は、軸体12と共に回転する螺旋状スクリュー17により環状空間18内を下方へと移送される。そして、汚泥混合物は、重力の作用で環状空間18内に周方向に均一に分布して充満する。
【0020】
ところで、環状空間18に汚泥混合物が充満すると、筒体11の排出スクリーン11dから濾液が排出されて濾液容器24に蓄えられる。この濾液容器24に蓄えられた濾液は、濾液排出口26、濾液パイプ27および濾液排出部28を介してドレイン29へと流れていき、ドレイン29から汚泥脱水装置10の外部に排出される。ここで、ドレイン29における濾液の排出面の水位(h2)は、排出スクリーン11dが濾液に水没する高さになっている。
【0021】
前述のように、濾液に水没した排出スクリーン11dの濾過圧力は、排出スクリーン11dの内側と外側との圧力差によって決まる。そして、環状空間18に汚泥混合物を自然下流で投入口19を介して投入する凝集槽21の水位(h1)は、濾液の排出面の水位(h2)よりも高い位置にある。
そうすると、排出スクリーン11dにおける濾過圧力は、凝集槽21の水位(h1)と前記濾液の排出面の水位(h2)との差(dh=h1−h2)によって設定されることになる。すなわち、濾液排出部28を濾液パイプ27に対して高さ調整をすることによって、排出スクリーン11dにおける濾過圧力を最適濾過圧力に設定することができる。
【0022】
かくして、排出スクリーン11dの最適濾過圧力が設定されると、排出スクリーン11dの脱水効率も高めることができると共に、濾過面における汚泥の付着、目詰まり、さらにはリークを防止することができる。
なお、最適濾過圧力は汚泥混合物に含まれる汚泥の強度(フロック強度)や汚泥濃度に依存するが、最適濾過圧力を設定するための、凝集槽21の水位(h1)とドレイン29における濾液の排出面の水位(h2)との水位差(dh)は通常20mm〜100mmの範囲内である。
【0023】
図3は、本発明に係る汚泥脱水装置の第二の実施の形態を示す。なお第一の実施形態と同様の機能を有する構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。
図3に示す汚泥脱水装置40では、第一の実施形態に係る汚泥脱水装置10に加えて、濾液容器24と筒体11との間に形成された濾液通路が、隔壁24aおよび24bとによって濾液容器24の軸方向に略三等分に分割されている。濾液容器24の上端と隔壁24aとの間には濾液通路25aが、隔壁24aと隔壁24bとの間には濾液通路25bが、隔壁24bと濾液容器24の下端との間には濾液通路25cが、それぞれ形成されている。
【0024】
また、さらに、濾液通路25a下端部の濾液容器24の周壁には濾液排出口26aが設けられ、この濾液排出口26aには濾液パイプ27aが連接されている。この濾液パイプ27aは、濾液排出口27aから略水平方向に若干延びた後、上方に向けて立ち上がっており、その立ち上がった先端部分には、濾液排出部28aが連接されている。濾液排出部28aは、略管状をなして濾液パイプ27aに対し上下に高さ調整可能になっている。この濾液排出部28aの上端部は、開放されており、この濾液排出部28aの上端部の若干下側から水平方向に、先端部が開放されたドレイン29aが延出している。
【0025】
同様に、濾液通路25b下端部の濾液容器24の周壁には濾液排出口26bが設けられ、濾液パイプ27bが連接され、ドレイン29bを有する濾液排出部28bが連接されている。また、濾液通路25c下端部の濾液容器24の周壁には濾液排出口26cが設けられ、濾液パイプ27cが連接され、ドレイン29cを有する濾液排出部28cが連接されている。
【0026】
そして、濾液排出部28aの高さを調整することによって上記ドレイン29aにおける濾液の排出面の水位(h2a)を調整し、濾液通路25aに濾液を充満させて、濾液通路25aに面した排出スクリーン11dが濾液に水没するようする。また、ドレイン29aにおける濾液の排出面の水位(h2a)は、凝集槽21の水位(h1)より高さ方向で低い位置とする。また、ドレイン29bにおける濾液の排出面の水位(h2b)が上記水位(h2a)よりも低く、ドレイン29cにおける濾液の排出面の水位(h2c)が上記水位(h2b)よりも低くなるように濾液排出部28bと28cの高さを設定すると共に、濾液通路25bおよび25cに濾液をそれぞれ充満させて、濾液通路25bに面した排出スクリーン11dおよび濾液通路25cに面した排出スクリーン11dが濾液に水没するようにする。
【0027】
そうすると、排出スクリーン11dが濾液通路25aに面した部分の濾過圧力(Pa)は、凝集槽21の水位(h1)とドレイン29aにおける濾液の排水面の水位(h2a)との差(dha=h1−h2a)によって決まる。
同様に、排出スクリーン11dが濾液通路25bに面した部分の濾過圧力(Pb)は、凝集槽21の水位(h1)とドレイン29bにおける濾液の排水面の水位(h2b)との差(dhb=h1−h2b)によって決まる。
【0028】
同様に、排出スクリーン11dが濾液通路25cに面した部分の濾過圧力(Pc)は、凝集槽21の水位(h1)とドレイン29cにおける濾液の排水面の水位(h2c)との差(dhc=h1−h2c)によって決まる。
ここで、h2a>h2b>h2cであるので、dhc>dhb>dhaであり、そうすると、Pc>Pb>Paの関係が成立する。
【0029】
一方、環状空間18内部を螺旋状スクリュー17で下方に移送される汚泥混合物の汚泥濃度は、排出スクリーン11d内部を下方に移送されるにつれて、脱水され高濃度となる。したがって排出スクリーン11dの下側ほど、最適濾過圧力が高くなければならない。
汚泥脱水装置40では、上記のように、各濾液通路25a〜25cに面したそれぞれの排出スクリーン11d部分に対応して、濾過圧力を調整することができる。すなわち、汚泥脱水装置40では、汚泥濃度が高くなる排出スクリーン11dの下側ほど、濾過圧力を高くすることができ、排出スクリーン11dの全面に亘って濾過圧力を最適化することができる。
【0030】
なお、第二の実施形態においては、濾液通路は三分割されているが、二分割であっても、四分割以上に分割されてもよい。脱水処理される汚泥混合物や、汚泥脱水装置の形状・寸法等により、排出スクリーンの高さ方向の全面に亘る濾過圧力をより最適化することが可能な濾液通路の分割数は変化するからである。
また、凝集槽から汚泥が自然下流で汚泥脱水装置に投入されることを前提として、ドレインにおける濾液の排出面の水位は、凝集槽の水位に対して低くしたが、凝集槽から汚泥がポンプで加圧されて汚泥脱水装置に投入される場合には、このポンプによって排出スクリーンの内部に生じる圧力を考慮し、ドレインにおける濾液の排出面の水位が設定されることになる。
【0031】
このように、本発明は、上記第一および第二の実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変形して実施することができる。
【0032】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のスクリュープレス式汚泥脱水装置によれば、汚泥混合物から水分を脱水する濾過面の全面が濾液に水没するので、濾過面を脱水に有効に利用して脱水効率を向上することができると共に、濾過面の最適濾過圧力の設定を容易にし、濾過面における汚泥の付着、目詰まり、さらにはリークを防止しつつ、さらなる脱水効率の向上を図ることができるという、スクリュープレス式汚泥脱水装置にとって、極めて重要な効果を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るスクリュープレス式汚泥脱水装置の第一の実施形態の要部概略構成を示す断面図である。
【図2】図1のスクリュープレス式汚泥脱水装置の濾過面(排出スクリーン)を有する筒体の外観図である。
【図3】本発明に係るスクリュープレス式汚泥脱水装置の第二の実施形態の要部概略構成を示す断面図である。
【図4】水平に配置される従来のスクリュープレス式汚泥脱水装置における汚泥混合物の充填状態を示す模式図である。
【図5】垂直に配置されるスクリュープレス式汚泥脱水装置における汚泥混合物の充填状態を示す模式図である。
【符号の説明】
10、40 スクリュー式汚泥脱水装置
11 筒体
11d 排出スクリーン
12 軸体
12a 軸体外周面
17 螺旋状スクリュー
18 環状空間
19 投入口
24 濾液容器
24a、24b 隔壁
25、25a、25b、25c 濾液通路
26、26a、26b、26c 濾液排出口
28、28a、28b、28c 濾液排出部
30 間隙[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a screw press-type sludge dewatering device that is particularly excellent in dewatering efficiency and that eliminates the need for cleaning the filtration surface by preventing sludge from adhering to or clogging the filtration surface.
[0002]
[Prior art]
Prior to the disposal and incineration of various sludges, sludge dewatering is performed. As a sludge dewatering device used for such sludge dewatering, there is a screw press type sludge dewatering device. This type of screw press-type sludge dewatering device is introduced (mud supply) into an annular space between a cylindrical body and an inner cylinder that are concentric with each other, as described in, for example, Japanese Patent No. 2512683. Dehydration is performed while the mixture of sludge (suspension and solid components) and water (clear water) (water to be dehydrated, hereinafter referred to as “sludge mixture”) is transported toward the discharge port by the rotation of the spiral screw. Is. That is, the screw press-type sludge dewatering device rotationally drives a helical screw provided on the outer peripheral surface of the inner cylinder to squeeze and dewater the sludge mixture, and this dehydrated water (filtrate) is drained on the inner cylinder or cylinder ( On the other hand, the dewatered sludge (dehydrated matter) is discharged from the sludge discharge port.
[0003]
Such a conventional screw press type sludge dewatering device is often arranged horizontally as shown in FIG. 4, and the sludge mixture 2 introduced from the inlet 1 is disposed between the cylindrical body 3 and the shaft body 4. The sludge mixture 2 gathers below the annular space 5 and moves away from the filtration surface 6 above the annular space 5. If it does so, since the filtration surface 6 will no longer be used effectively, dewatering efficiency will fall. Furthermore, since the sludge mixture 2 transferred toward the discharge port gradually increases the concentration of sludge and becomes a cake-like dehydrated product, the moisture is reduced near the cake discharge port 7 (cake outlet), It accumulates on the filtration surface and easily causes clogging. When sludge is accumulated or clogged, the dewatering efficiency of the dewatering device is lowered. Therefore, in order to maintain the dewatering efficiency, for example, the deposit on the filtration surface needs to be washed with washing water.
[0004]
By the way, the discharge of the filtrate in the screw press type sludge dewatering device is performed by the filtration pressure which is the difference between the pressure of the sludge mixture near the filtration surface and the pressure of the dehydrated filtrate. And the water | moisture content of a sludge mixture is dehydrated rapidly, so that this filtration pressure is high. However, if the filtration pressure becomes too high, even the sludge adheres (deposits) or clogs on the filtration surface in an attempt to pass through the filtration surface, and further passes (leaks). On the other hand, the higher the sludge concentration of the sludge mixture, the higher the filtration pressure must be set.
[0005]
Therefore, as shown in FIG. 5, the cylindrical body 3 and the shaft body 4 that are concentric with each other are arranged vertically, and the insertion port 1 is disposed above the cake discharge port 7 in the height direction of the dehydrator. A screw press-type dehydrator can be considered. In such a screw press-type dewatering device, the sludge mixture 2 is uniformly distributed in the circumferential direction in the annular space 5 between the cylinder 3 and the shaft body 4 and fills the inside of the annular space 5, and the filtrate is the filtrate. Since the surface 6 flows down toward the filtrate discharge port 8, the filtration surface 6 of the cylindrical body 3 is effectively used for dewatering, and the dewatering efficiency is improved.
[0006]
Moreover, since the water depth of the sludge mixture 2 filled in the annular space 5 is shallow on the input port 1 side, the filtration pressure applied to the filtration surface 6 is low, while the water depth is increased on the cake discharge port 7 side. The filtration pressure increases. Therefore, the filtration pressure is low on the inlet 1 side where the sludge concentration is low, the filtration pressure is high on the cake discharge port 7 side where the sludge concentration is high, and the filtration pressure becomes the sludge concentration of the sludge mixture 2 filled in the annular space 5. It will be a response. Therefore, clogging of the filtration surface 6 can be made difficult to occur.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, the optimization of the filtration pressure, in which sludge does not adhere to or clog the filtration surface and does not leak the filtration surface, and only water is efficiently discharged from the sludge mixture, is the pressure inside the filtration surface filled with the sludge mixture. This is done by setting the difference from the pressure outside the filtration surface.
In the screw press-type sludge dewatering device shown in FIG. 5, the pressure inside the filtration surface 6 can be set by the pressure due to the water depth of the sludge mixture 2 in the annular space 5 or the squeezing of the sludge mixture by the spiral screw 9. However, since the filtrate dehydrated on the filtration surface 6 flows down toward the filtrate discharge port 8, the pressure outside the filtration surface 6 cannot be set. Therefore, it is difficult to set the optimum filtration pressure according to the sludge concentration.
[0008]
The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and it is possible to improve the dewatering efficiency by effectively utilizing the filtration surface of the cylindrical body for dewatering, and to easily set the optimum filtration pressure. It is an object of the present invention to provide a screw press type sludge dewatering device capable of improving the dewatering efficiency while preventing sludge adhesion, clogging, and leakage.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the present invention, in claim 1, a cylindrical body having a shaft body disposed concentrically therein and provided substantially vertically and a peripheral wall of the cylindrical body are formed. A filtering surface provided at the upper end of the cylindrical body, an inlet for introducing a sludge mixture into an annular space formed between the cylindrical body and the shaft body, and an outer periphery of the shaft body A screw container which is spirally provided on the surface and is driven to rotate and transports the sludge mixture charged into the annular space downward, and the filtrate filtrated to the outside of the cylindrical body through the filtration surface And a filtrate discharge port provided at the lower end of the filtrate container, and the filtrate is connected to the filtrate discharge port to discharge the filtrate to the outside, and the discharge height position of the filtrate is provided to be adjustable. A filtrate discharge section for submerging the filtration surface with the filtrate contained in the container; The cylindrical body a screw press sludge dewatering apparatus and a dehydrated product discharge outlet for discharging are provided at the lower end dehydrate from said annular space is provided.
[0010]
In the screw press-type sludge dewatering device configured as described above, the filtration surface is in a state of being submerged in the filtrate container containing the filtrate. Therefore, it is possible to improve the dehydration efficiency by effectively using the entire filtration surface, and by adjusting the height of the filtrate outlet for discharging the filtrate of the filtrate container, the filtration surface provided as the peripheral wall of the cylinder The pressure difference between the inside (annular space side) and the outside of the filtration surface (filtrate container side) can be adjusted.
[0011]
That is, the filtration pressure can be optimized by adjusting the height of the filtrate outlet in consideration of the pressure (for example, natural downstream pressure) at which the sludge mixture is introduced into the annular space. Thus, if the filtration pressure is optimized, dewatering efficiency can be improved while preventing sludge from adhering to the filtration surface, clogging, and further leaking. Even if the filtration pressure is optimized, a very small amount of sludge may leak the filtration surface, but such a small amount of sludge settles toward the lower end of the filtrate container, and this lower end The filtrate is discharged together with the filtrate flow from the filtrate discharge port provided in.
[0012]
In Claim 2, the partition which further divides | segments the space between the said filtrate container and the said cylinder into a some space in a height direction, and the filtrate each provided in the lower end part of each said space divided | segmented by this partition There is provided a screw press type sludge dewatering device provided with a discharge port and a filtrate discharge unit connected to each of the filtrate discharge ports and discharging the filtrate to the outside while filling each of the spaces with the filtrate.
[0013]
In the screw press-type sludge dewatering device configured as described above, the space between the filtrate container for storing the filtrate discharged from the filtration surface and the cylinder is divided into a plurality in the height direction. And the filtration pressure in the filtration surface which faced the space divided | segmented into plurality can be adjusted by adjusting the height of the filtrate discharge | emission part for every space divided | segmented into plurality. Accordingly, the sludge mixture introduced into the annular space corresponds to increasing the sludge concentration while being transferred downward from the upper end of the annular space, that is, the position of the filtration surface in the water depth (water depth in the annular space) direction. The filtration pressure can be optimized over the entire filtration surface, and the amount of sludge on the filtration surface can be reduced compared to the case where the space between the filtrate container and the cylinder is not divided. Dehydration efficiency can be further improved while further preventing adhesion, clogging, and leakage.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a screw press type sludge dewatering apparatus (hereinafter referred to as “sludge dewatering apparatus”) according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a first embodiment of a sludge dewatering apparatus according to the present invention.
The
[0015]
At the upper end of the
[0016]
The
[0017]
The lower end portion of the
[0018]
Here, the external appearance of the
[0019]
In the
[0020]
By the way, when the sludge mixture is filled in the
[0021]
As described above, the filtration pressure of the
Then, the filtration pressure in the
[0022]
Thus, when the optimum filtration pressure of the
The optimum filtration pressure depends on the strength (floc strength) of the sludge contained in the sludge mixture and the sludge concentration, but the water level (h1) of the
[0023]
FIG. 3 shows a second embodiment of the sludge dewatering apparatus according to the present invention. In addition, about the component which has the function similar to 1st embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and the description is abbreviate | omitted.
In the
[0024]
Further, a
[0025]
Similarly, a
[0026]
Then, by adjusting the height of the
[0027]
Then, the filtration pressure (Pa) of the portion where the
Similarly, the filtration pressure (Pb) of the portion where the
[0028]
Similarly, the filtration pressure (Pc) at the portion where the
Here, since h2a>h2b> h2c, dhc>dhb> dha, and the relationship Pc>Pb> Pa is established.
[0029]
On the other hand, the sludge concentration of the sludge mixture transferred downward in the
In the
[0030]
In the second embodiment, the filtrate passage is divided into three parts, but it may be divided into two parts or more than four parts. This is because the number of divisions of the filtrate passage that can further optimize the filtration pressure across the entire height of the discharge screen varies depending on the sludge mixture to be dewatered and the shape and dimensions of the sludge dewatering device. .
Also, assuming that the sludge from the coagulation tank is fed into the sludge dewatering device in the natural downstream, the water level on the drainage surface of the filtrate at the drain is lower than the water level of the coagulation tank, but the sludge is pumped from the coagulation tank. When the pressure is applied to the sludge dewatering device, the water level of the discharge surface of the filtrate in the drain is set in consideration of the pressure generated inside the discharge screen by this pump.
[0031]
As described above, the present invention is not limited to the first and second embodiments described above, and can be implemented by being appropriately modified without departing from the spirit of the present invention.
[0032]
【Effect of the invention】
As described above, according to the screw press type sludge dewatering device of the present invention, the entire filtration surface for dewatering water from the sludge mixture is submerged in the filtrate. A screw that can improve the efficiency of dewatering while facilitating the setting of the optimum filtration pressure on the filtration surface, and preventing sludge from adhering, clogging, and leaking on the filtration surface. For a press sludge dewatering device, extremely important effects can be exhibited.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a main part of a first embodiment of a screw press sludge dewatering apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is an external view of a cylindrical body having a filtration surface (discharge screen) of the screw press sludge dewatering device of FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a main part of a second embodiment of the screw press sludge dewatering apparatus according to the present invention.
FIG. 4 is a schematic view showing a state of filling a sludge mixture in a conventional screw press sludge dewatering device arranged horizontally.
FIG. 5 is a schematic view showing a state of filling a sludge mixture in a vertically arranged screw press sludge dewatering device.
[Explanation of symbols]
10, 40 Screw-type
Claims (2)
この筒体の周壁をなして設けられた濾過面と、
上記筒体の上端部に設けられて、この筒体と前記軸体との間に形成された環状空間に汚泥混合物を投入する投入口と、
前記軸体の外周面に螺旋状に設けられて回転駆動され、前記環状空間に投入された汚泥混合物を下方に移送するスクリューと、
前記濾過面を介して前記筒体の外部に濾過された濾液を収容する濾液容器と、
この濾液容器の下端部に設けられた濾液排出口と、
この濾液排出口に連接されて前記濾液を外部に排出すると共に、この濾液の排出高さ位置を調整可能に設けられて前記濾液容器に収容された濾液によって前記濾過面を水没させる濾液排出部と、
前記筒体の下端部に設けられて前記環状空間から脱水物を排出する脱水物排出口と
を具備したことを特徴とするスクリュープレス式汚泥脱水装置。A cylindrical body provided with a shaft body arranged concentrically inside and provided substantially vertically;
A filtration surface provided as a peripheral wall of the cylindrical body;
An inlet for providing a sludge mixture into an annular space provided between the cylindrical body and the shaft body, provided at the upper end of the cylindrical body,
A screw which is spirally provided on the outer peripheral surface of the shaft body and is rotationally driven, and transfers the sludge mixture charged into the annular space downward;
A filtrate container containing the filtrate filtered to the outside of the cylindrical body through the filtration surface;
A filtrate outlet provided at the lower end of the filtrate container;
A filtrate discharge unit connected to the filtrate discharge port to discharge the filtrate to the outside, and to adjust the discharge height position of the filtrate and to submerge the filtration surface by the filtrate stored in the filtrate container; ,
A screw press-type sludge dewatering device provided with a dewatered material discharge port provided at a lower end portion of the cylindrical body for discharging dehydrated material from the annular space.
さらに前記濾液容器と前記筒体との間の空間を高さ方向に複数の空間に分割する隔壁と、
この隔壁により分割された前記各空間の下端部にそれぞれ設けられた濾液排出口と、
これらの各濾液排出口にそれぞれ連接されて、前記各空間に前記濾液を満たしながら該濾液を外部に排出する濾液排出部と
を具備したことを特徴とするスクリュープレス式汚泥脱水装置。In the screw press type sludge dewatering device according to claim 1,
Furthermore, a partition that divides the space between the filtrate container and the cylinder into a plurality of spaces in the height direction,
Filtrate outlets respectively provided at the lower end of each space divided by the partition;
A screw press type sludge dewatering device connected to each of the filtrate outlets, and having a filtrate outlet for discharging the filtrate to the outside while filling each of the spaces with the filtrate.
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