JP6011947B2 - 容積変動型凝集混和槽、およびそれを用いた制御方法 - Google Patents
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Description
原液貯留槽1に併設した高分子溶解槽3に薬液供給管4を連結しており、薬液供給管4には原汚泥に凝集剤を供給する流量調整可能な薬液供給ポンプPPと凝集剤の添加量を測定する薬液流量計Fpを配設している。薬液供給管4は原液流量計Fsを配設した原液供給管2の後方に接続する。
本実施例では、脱水機としてスクリュープレス9を用いており、凝集スラリーをスクリュープレス9に圧入供給する際の基準圧力P0を設定する。また、最大基準圧力Pmaxと最小基準圧力Pminの間を基準圧力P0として幅を持たせている。
原液供給ポンプSPの基準回転数Ns0および段階的に増減させる回転数ns、最大回転数Nmax、最小回転数Nminを設定する。
凝集剤添加率A0(薬液供給ポンプ回転数Np、薬液流量Qp)を設定する。
凝集混和槽6の昇降板17の基準位置H0および段階的に昇降させる変位量hを設定する。
なお、上記基準値P0,Ns0,A0,H0および段階的に増減させるns,hは予想される原液性状の変動や脱水機の仕様により適宜設定する。
上記基準値P0,Ns0,A0,H0にて各機器を運転する。なお、薬液供給ポンプPPは原液供給ポンプSPの原液流量Qsに従って比例制御で運転する。
凝集スラリーをスクリュープレス9に圧入する際の圧入圧力を測定し、計測値Pと基準圧力P0と比較する。なお、圧入圧力の測定間隔および測定値Pの算出方法(複数回の平均値等)はスクリュープレス9の仕様に応じて適宜選択できる。
圧入圧力の計測値Pが基準圧力P0内にある場合は、各機器の運転を現状の状態で維持する。
計測値Pが基準圧力P0より小さい場合は、フローチャートのDへ移行して原液供給ポンプSPの回転数を段階的に増加させる制御を行う。
計測値Pが基準圧力P0より大きい場合は、フローチャートのHへ移行して原液供給ポンプSPの回転数を段階的に減少させる制御を行う。
上記フローチャートCにおいて、圧入圧力の計測値Pが基準圧力P0より小さい場合は、圧入圧力を上昇させるために原液流量Qsを増加させるべく、段階的に増加させる原液供給ポンプSPの回転数nsを加味した回転数Ns1と最大回転数Nmaxとを比較する。
変更後の原液供給ポンプSPの回転数Ns1が最大回転数Nmaxより小さい場合は、フローチャートのEへ移行して原液供給ポンプSPの回転数を段階的に増加させる制御を行う。
変更後の原液供給ポンプSPの回転数Ns1が最大回転数Nmax以上になる場合は、フローチャートのLへ移行して、警報を発するか、あるいはスクリュープレスの運転を自動停止させる制御を行う。
上記フローチャートDにおいて、変更後の原液供給ポンプSPの回転数Ns1が最大回転数Nmaxより小さい場合は、予め設定した回転数nsだけ原液供給ポンプSPの回転数を増加し、原液流量Qsを増大させる制御を行う。
原液供給ポンプSPの制御による原液流量Qsの増加に従って、予め設定した添加率A0を維持するように薬液供給ポンプPPを調整し、薬液供給ポンプPPの回転数Npを増加し、薬液流量Qpを増大させる制御を行う。
原液供給ポンプSPの制御による原液流量Qsの増加に従って、予め設定した変位量hだけ下降するように凝集混和槽6の昇降装置18を調整し、昇降板17を下降させる制御を行う。凝集混和槽6の撹拌室10の容積が増大し、原汚泥の撹拌室10での滞留時間が長くなる。
上記フローチャートCにおいて、圧入圧力の計測値Pが基準圧力P0より大きい場合は、圧入圧力を下降させるために原液流量Qsを減少させるべく、段階的に減少させる原液供給ポンプSPの回転数幅nsを加味した回転数Ns1と最小回転数Nminとを比較する。
変更後の原液供給ポンプSPの回転数Ns1が最小回転数Nminより大きい場合は、フローチャートのIへ移行して原液供給ポンプSPの回転数を段階的に減少させる制御を行う。
変更後の原液供給ポンプSPの回転数Nが最小回転数Nmin以下になる場合は、フローチャートのLへ移行して、警報を発するか、あるいはスクリュープレス9の運転を自動停止させる制御を行う。
上記フローチャートHにおいて、変更後の原液供給ポンプSPの回転数Ns1が最小回転数Nminより大きい場合は、予め設定した回転数nsだけ原液供給ポンプSPの回転数を減少し、原液流量Qsを減少させる制御を行う。
原液供給ポンプSPの制御による原液流量Qsの減少に従って、予め設定した添加率A0を維持するように薬液供給ポンプPPを調整し、薬液供給ポンプPPの回転数Npを減少し、薬液流量Qpを減少させる制御を行う。
原液供給ポンプSPの制御による原液流量Qsの減少に従って、予め設定した変位量hだけ上昇するように凝集混和槽6の昇降装置18を調整し、昇降板17を上昇させる制御を行う。凝集混和槽6の撹拌室10の容積が減少し、原汚泥の撹拌室10での滞留時間が短くなる。
一定時間経過後に再度圧入圧力を測定し、計測値Pが基準圧力P0内に復帰するまで上記動作を繰り返す。原液供給ポンプSPが最大回転数Nmaxあるいは最小回転数Nminに達しても圧入圧力の計測値Pが基準値P0内に復帰しない場合は、警報を発するか、あるいはスクリュープレス9の運転を自動停止する。
9 脱水機,スクリュープレス
10 撹拌室
11 槽体
12 供給管
13 排出管
14 撹拌軸
15 撹拌翼
16 電動機
17 昇降板
18 昇降装置
19 連結管
23 側板
26 開孔
27 シリンダ
28 ロッド
SP 原液供給ポンプ
Ps0 基準圧力
Ns0 基準回転数
H0 基準位置
ns 回転数
h 変位量
P 圧入圧力
Claims (6)
- 原汚泥と高分子凝集剤を混合撹拌して凝集フロックを形成する凝集混和槽(6)において、
密閉された円筒状の槽体(11)と、
槽体(11)に取り付けた供給管(12)および排出管(13)と、
槽体(11)内部の汚泥を撹拌・混合する撹拌軸(14)および撹拌翼(15)と、
撹拌翼(15)を回転させるための電動機(16)と、
槽体(11)内の撹拌室(10)の容積を変動自在に区画する昇降板(17)と、
昇降板(17)を昇降させる昇降装置(18)と、
供給管(12)と昇降板(17)を連結する連結管(19)とを備えた
ことを特徴とする容積変動型凝集混和槽。 - 前記昇降装置(18)をシリンダ(27)で構成し、
シリンダ(27)本体を槽体(11)の底面に固定するとともに、ロッド(28)先端を昇降板(17)に連結した
ことを特徴とする請求項1に記載の容積変動型凝集混和槽。 - 前記槽体(11)を立設し、
底面に供給管(12)、上方側面に排出管(13)をそれぞれ連結するとともに、
槽体(11)の頂部に電動機(16)を載置し、電動機(16)から撹拌室(10)に垂下した撹拌軸(14)に撹拌翼(15)を取り付けた
ことを特徴とする請求項1または2に記載の容積変動型凝集混和槽。 - 前記槽体(11)の槽壁に複数の側板(23…)を中心方向に向かって突設し、昇降板(17)に側板(23)との干渉位置にスリットを設けた
ことを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の容積変動型凝集混和槽。 - 前記昇降板(17)に開孔(26)を穿設して撹拌軸(14)を挿通し、開孔(26)を撹拌軸(14)に近接させるとともに
昇降板(17)の外周端を槽体(11)の壁面に近接させた
ことを特徴とする請求項1〜4の何れか1項に記載の容積変動型凝集混和槽。 - 請求項1から5いずれか1項に記載の容積変動型凝集混和槽を用いてスクリュープレス(9)への圧入圧力を一定に制御する方法であって、
スクリュープレス(9)に圧入する凝集スラリーの基準圧力(P0)と、原液供給ポンプ(SP)の基準回転数(Ns0)と、凝集混和槽(6)の昇降板(17)の基準位置(H0)を設定し、
段階的に、原液供給ポンプ(SP)を回転数(ns)だけ、昇降板(17)を変位量(h)だけ増減させる値を設定するとともに、
凝集スラリーの圧入圧力(P)を測定し、圧入圧力(P)が予め設定した基準圧力(P0)の範囲外となった時、
原液供給ポンプ(SP)の基準回転数(Ns0)と、昇降板(17)の基準位置(H0)を段階的に増減させて、
凝集スラリーの圧入圧力(P)を基準圧力(P0)の範囲内に制御する
ことを特徴とする容積変動型凝集混和槽を用いた制御方法。
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