JP5897349B2 - 固液分離装置 - Google Patents
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図1は第1の実施形態に係る固液分離装置1の概略図を示す。
原水タンク2には処理される固形物を含む原水が貯留される。原水タンク2内の原水は送水ポンプP1によって遠心分離機たとえばサイクロン3へ加圧送水される。サイクロン3は、それ自体は電動機などの動力源を有しておらず、ポンプP1からの送水圧力と重力の作用により固液分離するものである。そのためにサイクロン3の下部は先細になった逆円錐台形状をなしている。送水ポンプP1からサイクロン3へ加圧送水された原水はサイクロン3内で旋回流となる。この旋回流によって遠心力が発生し、比重差によって固液が分離される。比重の小さい物質たとえば水は旋回流の中心部から上部の処理水排出管4を介して上向きに流れ、排出管4につながる排水ラインL2を通って処理水として外部へ排水される。比重の大きい物質たとえば金属粒子のような固形物は遠心力を受けてサイクロン3の内壁に押し付けられて傾斜した壁面に沿って下降し、固形物を含むスラリーが下端のスラリー排出管5を通ってサイクロン3から排出されるようになっている。
但し、記号vsはスラリー排出管から排出されたスラリー中の固形物の沈降速度を、記号vwは上澄み排出管から排出される上澄み水の流速をそれぞれ示す。
但し、記号Qはスラリー排出量からスラッジ排出量を差し引いた差分を、記号A2は上澄み排出管の内のりの断面積をそれぞれ示す。
図2を参照して第2実施形態の固液分離装置を説明する。
図3を参照して第3実施形態の固液分離装置を説明する。
図4を参照して第4実施形態の固液分離装置を説明する。
図5を参照して第5実施形態の固液分離装置を説明する。
図6を参照して第6実施形態の固液分離装置を説明する。
図7を参照して第7実施形態の固液分離装置を説明する。
図8と図9を参照して第8実施形態の固液分離装置を説明する。
図10を参照して第9実施形態の固液分離装置を説明する。
図11を参照して第10実施形態の固液分離装置を説明する。
図12を参照して第11実施形態の固液分離装置を説明する。
図13を参照して第12実施形態の固液分離装置を説明する。
図14を参照して第13実施形態の固液分離装置を説明する。
図15を参照して第14実施形態の固液分離装置を説明する。
図16と図17を参照して第15実施形態の固液分離装置を説明する。
12…制御器、13…凝集ユニット、14…薬剤注入装置、15…撹拌装置、16…第2のサイクロン、17…第2の処理水排出管、18…第2のスラリー排出管、19…第2の回収ポット、20…第2の上澄み排出管、23…小容積回収ポット、24…上澄み排出管、27…大容積回収ポット、28…上澄み排出管、31…仕切部材、32…貫通孔、40…脱水機、41…薬剤注入装置、61…邪魔板、
P1…送水ポンプ、P2…スラッジ排出ポンプ(圧送ポンプ)、
V1,V3,V4,V5…スラッジバルブ、V2…上澄み切替弁、
S1,S2…センサ、
L1…原水供給ライン、L2…処理水排出ライン、L3…スラッジ排出ライン、L4…上澄み排出ライン、L5…上澄み返送ライン、
L6…第2の処理水排出ライン、L7…第2のスラッジ排出ライン、L8…第2の上澄み排出ライン、
L9,L10…スラッジ排出ライン、
L11…凝集物排出ライン、
L12…凝集物返送ライン(スラッジ返送ライン)。
Claims (10)
- 固形物を含む原水を旋回させて遠心分離させ、前記固形物を含むスラリーを外部へ排出するスラリー排出管を下部に有し、処理水を外部へ排出する処理水排出管を上部に有する遠心分離機と、
原水を貯留する原水槽と、
前記原水槽の原水を前記遠心分離機へ圧送する送水ポンプと、
前記遠心分離機のスラリー排出管が挿入され、前記スラリー排出管から排出されるスラリーに含まれる固形物をスラッジの形態で沈降させる回収ポットと、
前記回収ポットの上部に挿入され、前記回収ポット内の上澄み水を排出する上澄み排出管と、
前記回収ポットの下部に沈降したスラッジを排出するスラッジ排出管と、
前記回収ポット内の前記スラリー排出管と前記上澄み排出管との間に設けられた仕切部材とを有し、
前記スラリー排出管の下端と前記回収ポットの底部との間に間隙が設けられ、前記スラリー排出管の下端は前記上澄み排出管の下端よりも低い位置にあり、前記仕切部材の下端と前記回収ポットの底部との間に間隙が設けられていることを特徴とする固液分離装置。 - 前記上澄み排出管は前記処理水排出管に接続されていることを特徴とする請求項1に記載の装置。
- さらに、前記上澄み排出管から分岐し、前記上澄み排出管と前記送水ポンプの上流ラインとの間に接続された上澄み返送ラインと、
前記上澄み返送ラインが前記上澄み排出管から分岐するところに設けられ、前記上澄み排出管と前記上澄み返送ラインとの間で流路を切り替える切替弁と、
を有することを特徴とする請求項2記載の装置。 - さらに、前記上澄み排出管の下流ラインに接続された第2の遠心分離機を有することを特徴とする請求項1に記載の装置。
- さらに、前記第2の遠心分離機の上流の前記上澄み排出管に設けられた薬剤注入装置および撹拌装置を有することを特徴とする請求項4記載の装置。
- 複数の回収ポットが直列に接続され、前記複数の回収ポットのうち下流の回収ポットは上流の回収ポットよりも容積が小さいことを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項に記載の装置。
- 複数の回収ポットが直列に接続され、前記複数の回収ポットのうち下流の回収ポットは上流の回収ポットよりも容積が大きいことを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項に記載の装置。
- 前記送水ポンプに対して複数の遠心分離機が並列に接続され、前記複数の遠心分離機のそれぞれに設けられた複数のスラリー排出管が1つの回収ポットに挿入されていることを特徴とする請求項1ないし7のいずれか1項に記載の装置。
- さらに、前記回収ポット内の前記複数のスラリー排出管と前記上澄み排出管の間に前記複数のスラリー排出管を囲むように設けられた仕切部材を有し、前記仕切部材の下端と前記回収ポットの底部との間に間隙が設けられていることを特徴とする請求項8記載の装置。
- 前記仕切部材に貫通孔が開けられていることを特徴とする請求項9記載の装置。
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