JPH02120000A

JPH02120000A - 汚泥脱臭装置

Info

Publication number: JPH02120000A
Application number: JP27271588A
Authority: JP
Inventors: Nobuaki Nagao; 信明長尾
Original assignee: Kurita Water Industries Ltd
Current assignee: Kurita Water Industries Ltd
Priority date: 1988-10-28
Filing date: 1988-10-28
Publication date: 1990-05-08

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は汚泥に消臭剤を添加して脱臭処理するための汚
泥脱臭装置に係り、詳しくは臭気成分濃度を検出してそ
れに基いて薬注ポンプを制御するようにした汚泥脱臭装
置に関するものである。

［従来の技術］汚泥から発生する臭気を除去ないし防止するために、汚
泥にその量に比例した量の消臭剤を添加することや、汚
泥から発生したガスをガス処理装置に導き、このガスを
全て脱臭処理することが行なわれている。また、臭気成
分濃度を検出し、この検出値に応じて消臭剤添加量を制
御することも考えられる。

［発明が解決しようとする課題］汚泥量に比例して消臭剤を添加する方法では、消臭剤の
使用量が徒らに多くなり、薬品コストが嵩む。また、ガ
スを全量処理する場合にあってはガス処理設備が大型に
なり、設備コストが嵩む。

特に、臭気発生箇所が大型であると処理すべきガス量が
多量になり、全量を確実に処理することが困難となる。

臭気成分濃度に応じて消臭剤を添加する場合には、この
濃度変化が大といとき、特に濃度が急激に高くなるとき
には、消臭剤の添加遅れが生じ、この結果、臭気を除去
しきれず一時的に多量の臭気リークをもたらすおそれが
ある。

［課題を解決するための手段］本発明の汚泥脱臭装置は、汚泥に消臭用の薬液を供給す
る薬注ポンプと、汚泥から発生する臭気成分濃度を検出
する臭気センサと、該臭気センサの検出濃度に基いて前
記薬注ポンプを作動させる制御器とを僅えるものである
。

請求項（１）では、該制御器は臭気成分濃度信号の微分
信号に基いて薬注ポンプを作動させることを特徴とする請求項（２）では、該制御器は臭気成分濃度信号の微分
信号と臭気成分濃度信号との和或は積に基いて薬注ポン
プを作動させることを特徴とする。

〔作用］本発明の請求項（１）の汚泥脱臭装置においては、臭気
成分濃度が急激に高まるときには消臭剤添加量が急速に
増大されるので、臭気成分濃度の変化速度に対応して確
実な臭気除去を行なえる。

請求項（２）では、臭気成分濃度の変化速度に対応する
と共に、さらに臭気成分濃度に応じて薬液を汚泥に供給
するので、制御遅れを防止でき、過剰に薬液を使用する
ことなく確実にして十分な脱臭処理を行なうことができ
る。

本発明にあっては、汚泥自体に薬液を供給するものであ
り、脱臭効果が高い。また、脱臭のための設備が徒らに
大型となることがない。

［実施例］以下図面を参照して実施例について説明する。

第１図は本発明の実施例装置の構成を示す系統図である
。第１図において、原注は汚泥タンク１に導入され、貯
留される。汚泥タンク１内の汚泥は汚泥ポンプ２及び配
管３を介して凝集反応イσ４に導入され、攪拌器５で攪
拌されながら凝集剤タンク５Ｂ、凝集剤ポンプ５ｂ及び
配管５Ｃを介して供給される凝集剤が添加される。凝集
処理された汚泥は次いで例えばベルトプレス型汚泥脱水
機７の重力脱水部６に導入され、重力脱水された後脱水
される。脱水汚泥は脱水汚泥搬送装置８により搬出され
る。

この汚泥からは硫化水素、メチルメルカプタン、硫化メ
チル、二硫化メチル、トリメチルアミン、アンモニア等
の臭気成分が発生する。前記汚泥タンクｌ、凝集反応槽
４、重力脱水部６及び脱水汚泥搬送装置８には臭気をサ
ンプリングするためのサンプリング端末器１０．１１．
１２．１３が設けられ、それぞれサンプリング管１４．
１５．１６．１７が接続されている。各サンプリング管
１４〜１７は臭気センサ１８．１９．２０．２１が設け
られた部分を経てガスポンプ２２．２３．２４．２５に
接続されている。各ガスポンプ２２〜２５は排気管２６
を介して脱臭器２７に接続されている。なお、脱水汚泥
搬送装置では、汚泥表面から１０ｃｍ以内の箇所にサン
プリング端末器１３が設けられている。

各サンプリング管１４〜１７にはそれぞれミスト除去器
１４ａ、１５ａ、１６ａ１１７ａ及びダストフィルタ１
４ｂ、１５ｂ、１６ｂ、１７ｂが設けられている。ミス
ト除去器１４ａ〜１７ａは臭気センサ１８〜２１に向っ
てミストが流れ込むことを防止しており、ダストフィル
タ１４ｂ〜１７ｂは同様に臭気センサ１８〜２１に向っ
てダストが流れ込むことを防止している。これらミスト
除去器１４ａ〜１７ａ及びダストフィルタ１４ｂ〜１７
ｂを設けることにより臭気センサ１８〜２１の腐食やダ
スト付着が防止され、臭気センサ１８〜２１の耐久性向
上及び検出感度の低下防止が図れる。なお、ミスト除去
器としてはシリカゲル等の吸湿剤を内蔵したものや、加
温によりミストを気化するヒータを有したものでありて
も良い。後者の場合、ヒータよりも下流側の管路に断熱
材を施すのが好ましい。

臭気センサ１８〜２１の出力信号はそれぞれ信号処理器
２８．２９．３０．３１を介して演算器３２に入力され
ている。該演算器３２からはボンブコントローラ３３に
向って薬注量信号が出力されており、ポンプコントロー
ラ３３はこの信号に基いて薬液タンク３４．３５に設け
られている薬注ポンプ３６．３７を制御し、配管３８．
３９を介して汚泥タンク１及び凝集反応槽４に消臭用の
薬液を供給している。

なお、本発明において消臭用の薬剤としてはイソチアゾ
ロン系殺菌剤、ＮａＣＪ２０゜ＮａＣＩＬＯ２ｓ　Ｈ２
０２、Ｚｎ塩、Ｆｅ塩等が好適であるが、その他の消臭
剤を用いても良い。

なお、本実施例では臭気センサ１８〜２１として半導体
ガスセンサ又は定電位電解型ガスセンサ（もちろん、そ
の他のセンサであっても良い。）が用いられており、臭
気成分濃度に応じた大きさの信号が該臭気センサ１８〜
２１から出力される。信号処理器２８〜３１ではこの信
号を電圧信号に変換し、演算器３２に出力している。演
算器３２ではこの入力される電圧信号の大小に応じて汚
泥タンク１及び凝集反応槽４に供給すべき消臭剤の量を
示す信号をポンプコントローラ３３に出力し、ポンプコ
ントローラ３３ではこの信号に応じてポンプ３６．３７
を回転させるようにポンプ３６．３７のモーターに通電
を行なう。

このように構成された汚泥脱臭装置にあっては、汚泥タ
ンク１及び畷集反応槽４内の汚泥に直接に消臭剤を供給
するので、汚泥から臭気が発生しようとすることを直接
的に防止することができる。従って、臭気防止効果が優
れると共に、発生ずる臭気ガスを全量処理するものに比
べ、設備が小さくて済み、設備コストが低融になる。ま
た、発生する臭気強さに応じて消臭剤の供給量を制御す
るから、消臭剤の使用量も適正であり、過剰供給するこ
とがなく薬品コストが低度である。

本発明装置は、し尿処理場、下水処理場など各種設備に
おける曝気槽等の生物処理槽、し尿貯槽、汚泥処理設備
など各種設備に適用することができる。

上記実施例では汚泥タンク！及び凝集反応槽４にそれぞ
れ薬注しているが、本発明では汚泥タンク１と１２集反
応槽４の一方にのみ薬注するようにしても良い。また、
サンプリング端末器１０〜１３は汚泥タンク１、凝集反
応槽４、重力脱水部６及び脱水汚泥搬送装置８に設けら
れているが、その他の箇所に設けても良く、逆に上記箇
所のうちいずれか１箇所ないし３箇所に設けるようにし
ても良い。

次に、上記実施例装置を作動させる場合の好適な制御シ
ステムについて説明する。

第２図は汚泥処理装置の概略的な系統図、第３図はその
フィードバック方式による制御ブロック図、第４．５．
６図は信号波形図である。

第２図において、汚泥が凝集イクＡに導入され、その後
ポンプＰ１を経て汚泥脱水装置Ｂに送られる。汚泥脱水
装置Ｂで臭気センサＳにより臭気成分濃度を検出し、こ
の臭気成分濃度を制御器Ｃで処理しポンプコントローラ
Ｄに出力して、凝集槽Ａに消臭剤薬液を注入している薬
注ポンプＰ２を制御している。

この第２図は第１図の装置を模式化したものであり、凝
集槽Ａは凝集反応槽４に対応し、汚泥脱水装置Ｂは汚泥
脱水機７に対応している。また、臭気センサＳは同１９
に対応し、制御器Ｃは信号処理器２９及び演算器３２に
対応する。ポンプコントローラＤは同３３に対応し、ポ
ンプＰ２は薬注ポンプ３７に対応している。第２図の汚
泥処理装置では第１図に示したその他のセンサや薬注装
面は採用されておらず、専ら汚泥脱水装置Ｂでの検出臭
気に基いて凝集槽Ａへの薬注量が制御されている。ただ
し、第２．３図の制御システムは、例えば凝集反応槽４
での検出臭気に基いて汚泥タンク１に薬注な行なう場合
や、重力脱水部６又は脱水汚泥搬送装置８での検出臭気
に基いて汚泥タンク１又は凝集反応槽４に薬注する場合
などにも適用できる。

一般に、汚泥など悪臭成分を含んだ物質の処理工程にお
いて発生する臭気成分の濃度を計測し、この検出値に応
じて消臭剤の薬注量を制御する場合、検出ガス濃度に応
じて閾値を設けたり、濃度にそのまま比例させるように
して薬注量を制御することが考えられるが、この場合発
生した臭気含有ガス中の臭気成分濃度は汚泥など臭気成
分を含んだ液体中の臭気成分濃度にほぼ比例することを
前提としている。しかしながら、臭気成分含有液体中の
臭気ガス成分が増大してから、実際に発生したガス中の
臭気成分濃度が増加するまでには、臭気成分の空気中へ
の拡散時間分だけ遅れが生じている。また、第２図に示
す如く汚泥が凝集槽Ａに導入され、その後ポンプＰ１を
経て脱水装置Ｂに送られる場合において脱水装置Ｂで臭
気センサＳにより臭気成分濃度を検出し、この臭気成分
濃度を制御器Ｃで処理しポンプコントローラＤに出力し
て、凝集槽Ａに消臭剤薬液を注入している薬注ポンプＰ
２を制御する場合、汚泥が凝集槽Ａから脱水装置Ｂに移
送される時間分だけ制御が遅れることになる。

即ち、凝集槽Ａ内に臭気の強い汚泥が法人した場合、こ
の臭気の強い汚泥が実際に脱水装置Ｂに穆るまでのタイ
ムラグと、脱水装ｆｉＢに移送されてきた汚泥から発生
した臭気が実際にセンサＳによって感知されるまでのタ
イムラグの双方が重畳され、それだけ大きな制御遅れが
生じる。なお、第４図はセンサＳの出力信号（第３図の
ｄポイントの電圧レベル）の経時変化図である。

このようなことから、センサＳで検出したガス中の臭気
成分濃度に応じて凝集槽Ａに添加すべき薬注量を制御す
るのでは、制御遅れが大きくなり、臭気を確実に防止す
ることができない。なお、このような制御遅れは、臭気
センサを処理タンク内の如き閉塞形に設置した場合や、
開放形に設置した場合にも生ずる。このような制御遅れ
を解消するためには、第３図に示す如く制御器Ｃに微分
回路及び加算回路を設ければ良い。第３図において、電
圧に変換された臭気センサからのセンサ信号ｄは微分回
路と加算回路に入力され、微分回路の出力ｅは加算回路
にてセンサ信号ｄと加算された後薬注信号として出力さ
れる。第５図は微分回路出力ｅを示すものであり、第６
図は加算回路出力ｆを示すものである。

このような微分回路及び加算回路を設けると、臭気成分
濃度の上昇が開始すると微分回路出力が加算される分だ
け加算回路出力がセンサ信号よりも早く大きくなり、早
期に多量の消臭剤が供給される。これにより、臭気の発
生を早期に減少させることができる。また、臭気成分濃
度が減り始めると直ちに加算回路出力が低下し、薬注量
が減少するので、過剰な消臭剤供給が防止される。これ
に対し第４図のセンサ信号に従って薬注を行なう場合に
は、制御遅れの分だけ臭気の増大時の臭気が大きくなる
と共に、臭気が低下するときの過剰薬注量も多い。

上記実施例では微分回路及び加算回路を採用して制御遅
れを補正しているが、このような制御は微分回路の出力
に従ってセンサ信号の増巾度を変化する可変増巾回路を
加算回路の代わりに用いても実現可能である。つまり、
微分回路からの信号レベルが大きいときにはセンサ信号
を大きく増巾して出力し、微分回路の出力が小さいとき
にはセンサ信号を減少させて出力するような、可変増巾
回路を加算回路の代わりに用いることで同じような効果
を得ることが可能である。また、本発明では、臭気成分
濃度の変化が激しくガス濃度の突出を押えるだけの場合
は、第７図に示す如く微分回路のみを用いても良い。こ
の場合、消臭剤の添加量は第５図の微分回路出力に対応
して増減されることになる。このように構成した場合に
は、微分回路出力はガス濃度が急激に増加するほど大き
な出力となるため、多量にガスが発生するときは速く、
かつ多くの薬注が行なわれ、発生量が少ないときには徐
々に薬注量が増加することになり確実な臭気防止が行な
える。また、微分回路の出力はセンサ信号の減少速度に
よって変化するため、減少速度が速いほど遠く薬注量が
減少し、遅い場合は緩やかに減少することになり臭気成
分濃度の低下時における過剰薬注も防止される。なお、
微分回路のみの場合は、微分回路及び加算回路等を用い
た場合のようにフィードバック方式に限らずフィードフ
ォワード方式でも良い。

［効果］以上の通り、本発明の汚泥脱臭装置によれば、臭気を確
実に除去することが可能である。また、脱臭に用いる消
臭剤の使用量を低減することが可能である。本発明にあ
っては、消臭剤を汚泥に直接注入するので、発生するガ
ス自体が臭気の除去されたものとなりている。従って、
臭気を含むガスを全量処理する脱臭設備に比べ、臭気対
策設備が小さく、装置構成コストが安価である。特に、
請求項（１）によれば、臭気成分濃度の変化速度に対応
した迅速な制御が可能であり、請求項（２）によれば、
臭気成分濃度の変化速度に対応できると共に、制御遅れ
を補正できるので、ガスの発生状況に合わせた、より細
かな制御が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例装置の詳細を示す系統図、第２
図は別の実施例を示す系統図、第３図は第２図の装置に
用いられる制御回路ブロック図、第４図、第５図及び第
６図は信号波形図、第７図はさらに別の実施例装置を示
す回路ブロック図である。１・・・汚泥タンク、７・・・汚泥脱水器、１０．１１．１２．４・・・凝集反応槽、８・・・脱水汚泥搬送装置、・・・サンプリング端末器、１７・・・サンプリング管、２１・・・臭気センサ、４、１５　、１６．８、１９、２０．７・・・脱臭器、８．２９．３０．２・・・演算器、３・・・ポンプコントローラ、４．３５・・・薬液タンク、６．３７・・・薬注ポンプ。３１・・・信号処理器、

Claims

【特許請求の範囲】

（１）汚泥に消臭用の薬液を供給する薬注ポンプと、汚
泥から発生する臭気成分濃度を検出する臭気センサと、
該臭気センサの検出濃度に基いて前記薬注ポンプを作動
させる制御器と、を備えてなる汚泥脱臭装置であって、
該制御器は臭気成分濃度信号の微分信号に基いて薬注ポ
ンプを作動させることを特徴とする汚泥脱臭装置。
（２）汚泥に消臭用の薬液を供給する薬注ポンプと、汚
泥から発生する臭気成分濃度を検出する臭気センサと、
該臭気センサの検出濃度に基いて前記薬注ポンプを作動
させる制御器と、を備えてなる汚泥脱臭装置であって、
該制御器は臭気成分濃度信号の微分信号と臭気成分濃度
信号との和或は積に基いて薬注ポンプを作動させること
を特徴とする汚泥脱臭装置。