JPH019643Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は汚泥供給時の汚泥プール内の乱れを
防止し、分離効果を向上させる遠心濃縮機の改良
に関する。

〔従来の技術〕

従来の遠心濃縮機においては、第７図に示すよ
うに、濃縮されるべき汚泥Ａは、スクリユウ胴１
０１に孔設された汚泥供給口１０２より汚泥プー
ル１０３内に供給されていた。

しかしながら、上記汚泥供給口１０２は、汚泥
液面Ｂ上に位置するために、汚泥Ａは供給の際、
高速で回転する汚泥面Ｂに叩き付けられていた。
その結果、汚泥Ａのフツクは破壊され、さらに汚
泥プール１０３内を撹拌するので、濃縮汚泥濃度
が低下し、分離液の浮遊固形物濃度も高くなると
いう欠点があつた。

そこで、上記欠点を解消するために、例えば、
実開昭48−34167号、実開昭49−21665号、特開昭
54−64771号に示されたように、汚泥供給口を汚
泥プール内に開口し汚泥を水中供給するものが提
案されている。

〔考案が解消しようとする課題〕

しかしながら、上記従来技術ではいずれも単
に、汚泥を水中供給することのみに着目した技術
的思想にすぎず、水中での汚泥供給方向は全く考
慮されていない。即ち、該従来技術では汚泥を
液深方向の流速を与えて供給している。しかし、
液深方向の流速があると沈殿した汚泥を撹拌して
しまうという問題点があつた。

次に、第２として、汚泥プール内の液の流れに
対して、反対方向の流速を付与して流入させてい
る。こうすると、供給部で乱流が起こり、汚泥プ
ール内が撹拌されてしまう。

即ち、供給された汚泥は外胴ボウルのストレー
ト部で遠心力を受け沈殿分離され分離液となつて
分離液排出口から排出するが、沈殿した固形分
は、外胴ボウル内壁にそつて保持され、濃縮し、
スクリユウ羽根によつて濃縮液排出口の方に移動
させられる。

したがつて、分離液の流れと、濃縮液の流れは
逆行しており、汚泥供給部近傍の外胴ボウル内壁
部分には、最も大量の濃縮液（沈殿汚泥）が集
まつている。

ところで、遠心濃縮機内に供給される汚泥は、
高い遠心力によつて加速され高いエネルギーを
もつているので、沈殿分離を行う汚泥プール内に
汚泥を供給する際、（上述のように、汚泥供給部
近傍の外胴ボウル内壁に最も大量の濃縮液が集ま
つている。）汚泥プール内の流れを乱さないよう
に、最も慎重に供給する必要がある。

特に、濃縮機の場合には脱水機の場合と異な
り、凝集剤を用いていないため分離された沈殿汚
泥は極めて不安定で乱流により巻き上げが起
り、性能を阻害するという問題点があつた。

この考案は上記課題を解決するためになされた
ものであつて、濃縮すべき汚泥を汚泥プール内へ
静かに供給でき、濃縮効果を著しく向上させた遠
心濃縮機を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この考案に係る遠心濃縮機は、汚泥供給室の汚
泥流通用の連通口を汚泥プール内で軸方向に、か
つ該分離液排出口方向に向けて開口すると共に濃
縮液排出口側のバツフルを上記連通口を有する汚
泥供給室に隣設したものである。

〔作用〕

この考案に係る遠心濃縮機は、軸方向かつ分離
液排出口方向に向け開口された連通口により濃縮
すべき汚泥を汚泥プール内へ静かに供給でき、濃
縮液排出側のバツフルによつて、分離液等が濃縮
液に混入することがない。

〔考案の実施例〕

以下この考案の一実施例について図面を参照し
て説明する。

遠心濃縮機１は第１図示のように、スクリユウ
胴２の汚泥供給口３の近傍に設けられ、濃縮すべ
き汚泥Ａを汚泥プール４に供給する汚泥供給室１
３と、この汚泥供給室１３を挟み、相互に隣設す
るスクリユウ羽根６の間に配置された一対のバツ
フル７，８とを有する。

上記遠心濃縮機１は、回転する外胴ボウル９
と、この外胴ボウル９内に配置され、外胴ボウル
９と所定の回転差をもつて回転するスクリユウ胴
２とを有する。

上記外胴ボウル９はテーパ側端部に濃縮液排出
口１０が、他方大径端部には、分離液排出口１１
が設けられている。そして外胴ボウル９の一方の
軸は駆動プーリ（図示せず）に、他方の軸は歯車
装置（図示せず）に連結され、500〜1000g程度
の遠心効果を与えるように回転されている。

上記外胴ボウル９内に設置されたスクリユウ胴
２は外周面にスクリユウ羽根６を備え汚泥供給口
３が孔設されている。また内部には、濃縮すべき
汚泥Ａを供給するフイードパイプ１２が配置され
ている。

そしてスクリユウ胴２の一方の軸は、上記外胴
ボウル９の軸の一方を軸支する上記歯車装置（図
示せず）と連結し、外胴ボウル９と所定の回転差
（例えば10〜60r.p.m）をもつて回転する。

上記汚泥供給室１３は、スクリユウ胴２に固定
されかつ汚泥供給口３を対向覆装した隔壁５によ
り囲み形成され、一部を汚泥プール４内に浸漬さ
せて形成されている。そして、この汚泥供給室１
３の分離液排出口１１側の隔壁５ａは、汚泥プー
ル４内で軸方向に、かつ分離液排出口１１方向に
向けて開口した汚泥流通用の連通口１４が形成さ
れている。

また、この連通口１４を挟み、汚泥供給室１３
の濃縮液排出口１０（濃縮液側）側および分離液
排出口１１（分離液側）側の両側に一対のバツフ
ル７，８が配置されている。

上記バツフル７，８は、第１図のＸ方向矢視図
（第２図）、第１図のＹ方向矢視図（第３図）に示
すように、板状材で形成され、それぞれ汚泥プー
ル４内に浸漬し、相互に隣設するスクリユウ羽根
６間の通路１５を一部を残して閉塞するように配
置されている。

上記バツフル７，８のうち、濃縮液排出口１０
側のバツフル７は第１図に示すように、汚泥供給
室１３のすぐ横に隣接され、しかも汚泥液面Ｂ下
に比較的深く挿入され、スクリユウ羽根６相互間
の通路１５から濃縮液Ｃのみが通過できるように
形成され、他方、分離液排排出口１１側のバツフ
ル８は比較的浅く挿入され、汚泥供給時の乱れが
分離液Ｄ側に伝わらないように形成されている。

次にこの考案の動作について説明する。

上記フイードパイプ１２からスクリユウ胴２内
に供給された濃縮すべき汚泥Ａは、第１図の矢印
イで示すように汚泥供給口３から汚泥供給室１３
を経て、連通口１４から汚泥プール４内へ供給さ
れる。

この際、汚泥供給室１３の分離液排出口１１側
に形成された連通口１４から汚泥を汚泥プール４
内で軸方向にかつ分離液排出口１１方向にのみ向
けて供給している。

このように汚泥流通用の連通口１４が分離液排
出口１１側の軸方向を向いているために、液深
方向の流れを持たないので、分離された沈殿汚泥
の撹拌がなく、分離液排出口１１へ向う液面に
沿つた流れ（∴汚泥プール４内の分離液Ｄの流れ
に対して反対方向の流速を付与しない流れ）のみ
となつて沈殿・分離機能を効果的に行わせること
ができます。

尚、この性能については実際に用いる規模の同
じ寸法の機械２台を製作し、半径方向の流速を持
つたまま原液を流入させる従来方式と本案による
原液供給方式の性能を比較した実験を行い、その
機能確保を行つた例があります。この結果によれ
ば、固形物の回収率80％とすると、従来方式は
2.4m²／ｈの処理能力となるのに対し、本願の方
式では５m²／ｈとなり、約２倍以上の処理ができ
るという効果が確認されています。

次に汚泥プール４内へ供給された汚泥Ａは、外
胴ボウル９およびスクリユウ胴２の回転によつ
て、遠心分離され、外胴ボウル９の内周面に濃縮
液Ｃ層が形成され、その液面側に分離液Ｄ層が形
成される。そして、濃縮液Ｃはスクリユウ羽根６
の作用により矢印ロに示すように濃縮液排出口１
０より排出され、他方、分離液Ｄは矢印ハに示す
ように分離液排出口１１より溢流排出される。

ここで、汚泥Ａは連通口１４の上述の特徴構成
によつて、汚泥プール４内へ静かに供給されるた
めに、汚泥供給部近傍でも比較的早期に固液器分
離が行なわる。さらに、第２図に示すように濃縮
液排出口１０側のバツフル７は、汚泥供給室１３
に隣設し、汚泥液面Ｂ下に深く挿入されているの
で、汚泥供給部近傍の外胴ボウル内壁部分には分
離された大量の沈殿汚泥が集まつている。しか
も、ここに供給された汚泥Ａは汚泥供給部近傍の
沈殿汚泥を撹拌によつて乱すことがないため、濃
縮液排出口１０側のバツフル７の手前で汚泥界面
が明瞭に生起する。このため、分離液Ｄと供給さ
れた汚泥Ａの混合液が濃縮液排出口１０側に混入
することはなく、濃縮液Ｃのみが通過できるよう
に形成されている。よつて、分離液Ｄが、そのま
ま濃縮液排出口１０から排出される事態を完全に
阻止でき、極めて高濃度の濃縮汚泥が得られる。

このように、連通口１４の特徴構成を前提とし
て、バツフル７を設けることによつて、バツフル
７が有効に機能するものであつて、連通口１４の
特徴構成とバツフル７の有機的結合によつて、初
めて高効率の濃縮が行える。

また、分離液排出口１１側のバツフル８によつ
て、流入時の撹拌によつて生じた液面付近の浮遊
物がそのまま流出するのを完全に阻止できるの
で、分離液の浮遊固形物濃度が小さくなり、その
結果回収率は極めて向上する。

なお、バツフル８は上記実施例に限定されず液
面付近の浮遊物が少ない場合は省略することもで
きる。

第４図は条件(1)の下で、第５図は条件(2)の下に
いて、この考案を適用することによつて得られた
実験結果である。

尚、図中イはこの考案により得られた数値グラ
フ、ロは従来装置により得られた数値グラフであ
る。

条件 (1) 濃縮混合汚泥TS2.5％ （混合汚泥を重力濃縮したもの） 遠心効果 1000g オリフイス ＋0.5mm 尚、オリフイス＋0.5mmとは分離液排出口の方
が濃縮液排出口より0.5mm軸に近いことを示す。
従つて、分離液側の水圧が濃縮汚泥の排出圧と
して作用する。

差速 60r.p.m 条件 (2) 余剰活性汚泥 TS0.6％ 遠心効果 500g オリフイス ±０mm 差速 10r.p.m ここで特に濃縮液排出口１０側のバツフル７
は、濃縮汚泥量に応じて、その大きさを適宜変更
できるように着脱自在であることが望ましい。こ
れは、濃縮汚泥量が多い場合（例えば混合汚泥）
に外胴ボウル９の内周面に形成される濃縮汚泥量
が多くなるので、上記通路１５の開口量も大きく
する必要があり、例えばバツフル７をボトル締等
の着脱可能な手段で取り換可能とするとよい。

さらに濃縮汚泥量を増加させるためには、外胴
ボウル９とスクリユウ胴２との差速を大きくする
必要がある。そこで、この事実を利用して例えば
第６図に示すように、バツフル７をスクリユウ胴
２に固定された支持部材１６で摺動自在に支持
し、バツフル７をスクリユウ胴２にねじ軸１７で
移動自在に連結し上記差速を増大させると、順次
にバツフル７を後退し、スクリユウ羽根６間の通
路１５が順次大きく開口なるような制御機構を設
けてもよい。

尚上記制御機構は、上記実施例に限定されず、
外胴ボウル８とスクリユウ胴２との差速に比例し
て、上記通路１５の開口量が変化できればいかな
る手段であつてもよい。

〔考案の効果〕

以上のように、この考案によれば、濃縮すべき
汚泥を供給する連通口を汚泥プール内で軸方向
に、かつ該分離液排出口方向に向けて開口すると
共に濃縮液排出口側のバツフルを上記連通口を有
する汚泥供給室に隣接した構成としたので、汚泥
を汚泥プール内に静かに供給でき、しかもバツフ
ルによつて分離液と濃縮液が明瞭に分離され濃縮
効果が著しく向上するという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例による遠心濃縮機
の縦断面図、第２図は第１図のＸ方向矢視図、第
３図は第１図のＹ方向矢視図、第４図、第５図は
この考案を適用した場合の実験結果を表すグラフ
図、第６図は他の実施例における第１図のＸ方向
矢視図、第７図は従来の遠心濃縮機の縦断面図を
示す。 ２はスクリユウ胴、３は汚泥供給口、４は汚泥
プール、５は隔壁、７はバツフル、９は外胴ボウ
ル、１１は分離液排出口、１３は汚泥供給室、１
４は連通口。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 外胴ボウル内に配置され、汚泥供給口が孔設さ
   れたスクリユウ胴と、このスクリユウ胴に固定さ
   れかつ上記汚泥供給口を対向覆装した隔壁により
   囲み形成され、一部を汚泥プール内に浸漬させた
   汚泥供給室と、上記汚泥供給室の分離液排出口側
   の上記隔壁に設けられ、上記汚泥プール内で軸方
   向に、かつ該分離液排出口方向に向けて開口した
   汚泥流通用の連通口と、上記スクリユウ胴上でか
   つ上記汚泥供給室の濃縮液排出口側に隣設させ
   て、上記汚泥プール内へ浸漬したバツフルとを備
   えた遠心濃縮機。