JPH0312950B2 - - Google Patents
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- JPH0312950B2 JPH0312950B2 JP58172824A JP17282483A JPH0312950B2 JP H0312950 B2 JPH0312950 B2 JP H0312950B2 JP 58172824 A JP58172824 A JP 58172824A JP 17282483 A JP17282483 A JP 17282483A JP H0312950 B2 JPH0312950 B2 JP H0312950B2
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- sludge
- foam
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- flotation
- scraping
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Landscapes
- Physical Water Treatments (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
Description
産業上の利用分野
本発明は、下水処理場等で発生する汚泥の濃縮
方法およびその装置に関する。 従来技術 下水処理等で発生する余剰汚泥等の含水率の高
い汚泥は、浮上法等により濃縮されている。浮上
法は加圧浮上濃縮法と常圧浮上濃縮法に分けられ
るが、後者の常圧浮上濃縮法は、分離効率が安定
していること、濃縮倍率が高いこと、運転費用が
安いこと等の優れた特徴があり、次第に採用され
つつある。 従来の常圧浮上濃縮法は、起泡帯域、混合帯
域、および浮上帯域から構成されている。起泡帯
域では、起泡剤、高分子凝集剤および気体を液相
に導入して表面が帯電した泡沫を発生させる。混
合帯域では、この泡沫と処理すべき汚泥とを混合
して泡沫を汚泥中の固形分に吸着させる。浮上帯
域に得られた泡沫−汚泥混合物を導入して泡沫が
吸着した固形分の浮上濃縮を行う。 従来法において混合帯域を省略すると、汚泥と
泡沫と接触混合が行なわれないため汚泥の濃縮を
行うことができない。このため従来法において混
合帯域を使用することは必須であると考えられて
いた。 発明の目的 本発明は、従来の常圧浮上濃縮法を改良し、簡
便な方法により小型で運転費および設備費の安価
な常圧浮上濃縮方法およびそれに使用する浮上装
置を提供することを目的とする。 発明の要点 本発明は、起泡剤、高分子凝集剤およ気体を液
相に導入することによつて表面が帯電した泡沫を
発生させ、前記泡沫を浮上帯域に導入して前記帯
域に直接供給された汚泥と向流接触させ、そし
て、前記泡沫が電気化学的に吸着した前記汚泥中
の固形分を浮上させる、各工程からなる汚泥の浮
上濃縮方法、およびこの方法に用いる浮上装置で
ある。 発明の実施態様 本発明において使用する起泡剤はアルキルアミ
ン、第４級アンモニウム塩等の陽イオン界面活性
剤であり、特にラウリルトリメチルアンモニウム
クロライドは好適な起泡剤である。高分子凝集剤
はカチオン性、アニオン性のものが使用できる
が、メタクリル酸エステル重合体は好ましい高分
子凝集剤である。起泡帯域に導入する液体は水で
ある。この液体は水道水であつてもよいが、浮上
帯域から引き抜かれた分離水を用いることもでき
る。起泡帯域に導入する気体は何れのものであつ
てもよいが、空気は入手容易かつ経済的であり好
ましい。処理される汚泥は余剰汚泥、消化汚泥等
であり特に限定されるものではない。起泡装置
は、薬液と空気を撹拌混合させて泡沫を形成する
手段、および得られた泡沫を一時的に滞留させて
余剰薬液を分離する手段から構成されているもの
が好適に使用できる。浮上槽には汚泥を上部に、
泡沫を下部に供給する。浮上槽に供給された汚泥
は、槽下部から分離水を引き抜くことにより生じ
る水流により下降する。泡沫はその浮力により槽
内を上昇する。このようにして浮上槽内で汚泥と
泡沫は向流接触し、汚泥中の固形分の表面に泡沫
が電気化学的に吸着されてフロツクを形成する。
このフロツクのみかけ比重は0.5ないし0.6であり
槽内を上昇して槽上部に浮上固形分層を形成す
る。この固形分層は、浮上槽上部に設置された掻
寄機により槽外に排出される。 泡沫を浮上槽断面全体にわたり均一に供給する
ことが必要である。泡沫供給手段としては、浮上
槽下部に網目状、放射状あるいは同心円状の配管
を施し、この配管に吹出口を設けたものである。
別法として、吹出口を有する管を掻寄機と連動さ
せあるいは単独で回転させることは、より好まし
い泡沫供給手段である。 汚泥供給手段は前記泡沫供給手段と同等のもの
を使用することができる。好ましくは、浮上槽の
ほぼ中心部に導管を導きこの一端から上方に汚泥
を吐出させ、導管の上部に位置し掻寄機と連動し
てデイストリビユーターにより吐出した汚泥を均
一に分配する方法である。その他、添付図面に示
す手段を採用することもできる。汚泥供給手段の
位置は、浮上固形分層よりも下側でかつ浮上槽内
水相の可能な限り上部にあるのが好ましい。 掻寄機としては、水平に配置した掻取刃とこの
掻取刃上を浮上槽の半径方向に移動する板上部材
から主として構成され、浮上固形分槽を掻取刃が
掻き取るとともに掻取刃上の濃縮汚泥を板上部材
の移動により浮上槽周囲に配置したピツトに搬送
するように構成された掻寄機が好ましい。 以下、添付図面を用い本発明を説明する。第１
図は、本発明の方法を示す概略工程図である。起
泡帯域１には前述の起泡剤、高分子凝集剤、空気
および浮上帯域２の下部から引き抜いた分離水の
一部を導入して泡沫を生成し、この泡沫を浮上帯
域２の下部に供給する。処理される汚泥は浮上帯
域２の上部に供給する。浮上帯域にて浮上した濃
縮汚泥は系外に排出してさらに後処理される。 第２図は本発明に係る浮上槽を一部破壊して示
す略式斜視図である。汚泥吐出口１４は上方に向
けられている。吐出口１４から汚泥は一旦浮上槽
３の上方へと吹き出され、その後掻寄機４の回転
軸５と連動するデイストリビユーター１５により
槽断面全体にわたり均一に分散される。汚泥は、
分隣水引抜管１２により分離水が浮上槽３から引
抜かれることにより生じる水流の影響を受けて下
降する。一方、浮上槽３の下部に配置された泡沫
分配管１３の吹出口からは泡沫が流出し、この泡
沫は上昇する。浮上槽の概略中央部において前記
下降した汚泥と上昇した泡沫とが向流接触する。
汚泥中の固形分には泡沫が電気化学的に吸着され
てフロツク１６を形成する。このフロツクは分離
水の引抜きにより生じる水流に打勝つて上昇して
浮上槽の上部に浮上固形分層を形成する。一方、
汚泥中の水分は下降して分離水引抜管１２より引
き抜かれて槽外に排出する。浮上槽上部には掻寄
機４が設置されている。掻寄機４の中心に位置す
る回転軸５の回転により掻取刃１７が円周方向に
回動し、浮上固形分を切り取り肩部１８に載置す
る。載置された固形分は、掻寄板１９が半径方向
に外側に移動することによりピツト８へと搬送除
去される。 第３図は、汚泥供給手段の好ましい態様を示す
概略斜視図である。汚泥供給管３１に供給された
汚泥は分配管３２の分配孔３３から吐出する。中
心軸３４は掻寄機の回転軸と連結しており、掻寄
機の回転に従い分配管３２は回転する。中心軸３
４は分配管３２に固定されており、分配管３２は
回転可能な状態で接続管３５に接続されている。 第４図は、汚泥供給手段の他の態様を示す斜視
図である。この場合、分配管４１はエルボ４２に
固定されている。 実施例 某下水処理場の余剰汚泥を第１図に示す方法に
より第２図に示す浮上濃縮槽を用いて常圧浮上濃
縮した。浮上濃縮槽からの分離水0.3m2／ｈに高
分子凝集剤（メタクリル酸エステル重合物）、起
泡剤（ラウリルメリメチルアンモニウムクロライ
ド）および空気を導入し撹拌して泡沫を発生させ
た。この泡沫を浮上濃縮槽下部から槽全体に均一
に吹き出させるとともに、槽上部から流入させた
余剰汚泥1.0m3／ｈと向流接触させ浮上濃縮を行
つた。浮上槽有効断面積0.5024m2、高分子凝集剤
添加量0.002Kg／Kg−D.S.、空気吹き込み量0.05
Kg／Kg−D.S.、起泡剤添加量0.002Kg／Kg−D.S.
である。 一方、比較例においては生成した泡沫を混合装
置にて余剰汚泥と混合した後、得られた混合物を
従来の浮上槽に導入して導入濃縮を行つた。空気
吹き込み量0.06Kg／Kg−D.S.、起泡剤添加量0.003
Kg／Kg−D.S.である。その他の条件は、本発明の
実施例と同じである。結果を以下の表に示す。
方法およびその装置に関する。 従来技術 下水処理等で発生する余剰汚泥等の含水率の高
い汚泥は、浮上法等により濃縮されている。浮上
法は加圧浮上濃縮法と常圧浮上濃縮法に分けられ
るが、後者の常圧浮上濃縮法は、分離効率が安定
していること、濃縮倍率が高いこと、運転費用が
安いこと等の優れた特徴があり、次第に採用され
つつある。 従来の常圧浮上濃縮法は、起泡帯域、混合帯
域、および浮上帯域から構成されている。起泡帯
域では、起泡剤、高分子凝集剤および気体を液相
に導入して表面が帯電した泡沫を発生させる。混
合帯域では、この泡沫と処理すべき汚泥とを混合
して泡沫を汚泥中の固形分に吸着させる。浮上帯
域に得られた泡沫−汚泥混合物を導入して泡沫が
吸着した固形分の浮上濃縮を行う。 従来法において混合帯域を省略すると、汚泥と
泡沫と接触混合が行なわれないため汚泥の濃縮を
行うことができない。このため従来法において混
合帯域を使用することは必須であると考えられて
いた。 発明の目的 本発明は、従来の常圧浮上濃縮法を改良し、簡
便な方法により小型で運転費および設備費の安価
な常圧浮上濃縮方法およびそれに使用する浮上装
置を提供することを目的とする。 発明の要点 本発明は、起泡剤、高分子凝集剤およ気体を液
相に導入することによつて表面が帯電した泡沫を
発生させ、前記泡沫を浮上帯域に導入して前記帯
域に直接供給された汚泥と向流接触させ、そし
て、前記泡沫が電気化学的に吸着した前記汚泥中
の固形分を浮上させる、各工程からなる汚泥の浮
上濃縮方法、およびこの方法に用いる浮上装置で
ある。 発明の実施態様 本発明において使用する起泡剤はアルキルアミ
ン、第４級アンモニウム塩等の陽イオン界面活性
剤であり、特にラウリルトリメチルアンモニウム
クロライドは好適な起泡剤である。高分子凝集剤
はカチオン性、アニオン性のものが使用できる
が、メタクリル酸エステル重合体は好ましい高分
子凝集剤である。起泡帯域に導入する液体は水で
ある。この液体は水道水であつてもよいが、浮上
帯域から引き抜かれた分離水を用いることもでき
る。起泡帯域に導入する気体は何れのものであつ
てもよいが、空気は入手容易かつ経済的であり好
ましい。処理される汚泥は余剰汚泥、消化汚泥等
であり特に限定されるものではない。起泡装置
は、薬液と空気を撹拌混合させて泡沫を形成する
手段、および得られた泡沫を一時的に滞留させて
余剰薬液を分離する手段から構成されているもの
が好適に使用できる。浮上槽には汚泥を上部に、
泡沫を下部に供給する。浮上槽に供給された汚泥
は、槽下部から分離水を引き抜くことにより生じ
る水流により下降する。泡沫はその浮力により槽
内を上昇する。このようにして浮上槽内で汚泥と
泡沫は向流接触し、汚泥中の固形分の表面に泡沫
が電気化学的に吸着されてフロツクを形成する。
このフロツクのみかけ比重は0.5ないし0.6であり
槽内を上昇して槽上部に浮上固形分層を形成す
る。この固形分層は、浮上槽上部に設置された掻
寄機により槽外に排出される。 泡沫を浮上槽断面全体にわたり均一に供給する
ことが必要である。泡沫供給手段としては、浮上
槽下部に網目状、放射状あるいは同心円状の配管
を施し、この配管に吹出口を設けたものである。
別法として、吹出口を有する管を掻寄機と連動さ
せあるいは単独で回転させることは、より好まし
い泡沫供給手段である。 汚泥供給手段は前記泡沫供給手段と同等のもの
を使用することができる。好ましくは、浮上槽の
ほぼ中心部に導管を導きこの一端から上方に汚泥
を吐出させ、導管の上部に位置し掻寄機と連動し
てデイストリビユーターにより吐出した汚泥を均
一に分配する方法である。その他、添付図面に示
す手段を採用することもできる。汚泥供給手段の
位置は、浮上固形分層よりも下側でかつ浮上槽内
水相の可能な限り上部にあるのが好ましい。 掻寄機としては、水平に配置した掻取刃とこの
掻取刃上を浮上槽の半径方向に移動する板上部材
から主として構成され、浮上固形分槽を掻取刃が
掻き取るとともに掻取刃上の濃縮汚泥を板上部材
の移動により浮上槽周囲に配置したピツトに搬送
するように構成された掻寄機が好ましい。 以下、添付図面を用い本発明を説明する。第１
図は、本発明の方法を示す概略工程図である。起
泡帯域１には前述の起泡剤、高分子凝集剤、空気
および浮上帯域２の下部から引き抜いた分離水の
一部を導入して泡沫を生成し、この泡沫を浮上帯
域２の下部に供給する。処理される汚泥は浮上帯
域２の上部に供給する。浮上帯域にて浮上した濃
縮汚泥は系外に排出してさらに後処理される。 第２図は本発明に係る浮上槽を一部破壊して示
す略式斜視図である。汚泥吐出口１４は上方に向
けられている。吐出口１４から汚泥は一旦浮上槽
３の上方へと吹き出され、その後掻寄機４の回転
軸５と連動するデイストリビユーター１５により
槽断面全体にわたり均一に分散される。汚泥は、
分隣水引抜管１２により分離水が浮上槽３から引
抜かれることにより生じる水流の影響を受けて下
降する。一方、浮上槽３の下部に配置された泡沫
分配管１３の吹出口からは泡沫が流出し、この泡
沫は上昇する。浮上槽の概略中央部において前記
下降した汚泥と上昇した泡沫とが向流接触する。
汚泥中の固形分には泡沫が電気化学的に吸着され
てフロツク１６を形成する。このフロツクは分離
水の引抜きにより生じる水流に打勝つて上昇して
浮上槽の上部に浮上固形分層を形成する。一方、
汚泥中の水分は下降して分離水引抜管１２より引
き抜かれて槽外に排出する。浮上槽上部には掻寄
機４が設置されている。掻寄機４の中心に位置す
る回転軸５の回転により掻取刃１７が円周方向に
回動し、浮上固形分を切り取り肩部１８に載置す
る。載置された固形分は、掻寄板１９が半径方向
に外側に移動することによりピツト８へと搬送除
去される。 第３図は、汚泥供給手段の好ましい態様を示す
概略斜視図である。汚泥供給管３１に供給された
汚泥は分配管３２の分配孔３３から吐出する。中
心軸３４は掻寄機の回転軸と連結しており、掻寄
機の回転に従い分配管３２は回転する。中心軸３
４は分配管３２に固定されており、分配管３２は
回転可能な状態で接続管３５に接続されている。 第４図は、汚泥供給手段の他の態様を示す斜視
図である。この場合、分配管４１はエルボ４２に
固定されている。 実施例 某下水処理場の余剰汚泥を第１図に示す方法に
より第２図に示す浮上濃縮槽を用いて常圧浮上濃
縮した。浮上濃縮槽からの分離水0.3m2／ｈに高
分子凝集剤（メタクリル酸エステル重合物）、起
泡剤（ラウリルメリメチルアンモニウムクロライ
ド）および空気を導入し撹拌して泡沫を発生させ
た。この泡沫を浮上濃縮槽下部から槽全体に均一
に吹き出させるとともに、槽上部から流入させた
余剰汚泥1.0m3／ｈと向流接触させ浮上濃縮を行
つた。浮上槽有効断面積0.5024m2、高分子凝集剤
添加量0.002Kg／Kg−D.S.、空気吹き込み量0.05
Kg／Kg−D.S.、起泡剤添加量0.002Kg／Kg−D.S.
である。 一方、比較例においては生成した泡沫を混合装
置にて余剰汚泥と混合した後、得られた混合物を
従来の浮上槽に導入して導入濃縮を行つた。空気
吹き込み量0.06Kg／Kg−D.S.、起泡剤添加量0.003
Kg／Kg−D.S.である。その他の条件は、本発明の
実施例と同じである。結果を以下の表に示す。
【表】
上記表より、本発明によれば、泡沫と汚泥との
混合装置を用いることなくまた従来よりも少量の
空気および起泡剤の使用により、従来と同等の濃
縮汚泥を得ることができる。 発明の効果 本発明によれば浮上槽に改良を施して汚泥と泡
沫とを向流接触させることにより、従来の混合装
置を用いなくても濃縮を十分に行うことができ
る。 さらに、本発明は向流接触方式を採用している
ため浮上槽の上層にいくほど固形分密度が増加
し、汚泥吐出口近傍では下から上昇してくるフロ
ツクが汚泥の固形分をさらに捕捉する。このため
従来よりも小さい気−固比でも十分な分離効率お
よび濃縮率を達成できる。
混合装置を用いることなくまた従来よりも少量の
空気および起泡剤の使用により、従来と同等の濃
縮汚泥を得ることができる。 発明の効果 本発明によれば浮上槽に改良を施して汚泥と泡
沫とを向流接触させることにより、従来の混合装
置を用いなくても濃縮を十分に行うことができ
る。 さらに、本発明は向流接触方式を採用している
ため浮上槽の上層にいくほど固形分密度が増加
し、汚泥吐出口近傍では下から上昇してくるフロ
ツクが汚泥の固形分をさらに捕捉する。このため
従来よりも小さい気−固比でも十分な分離効率お
よび濃縮率を達成できる。
第１図は本発明の方法を示す概略工程図、第２
図は本発明に係る浮上槽を一部破壊して示す略式
斜視図、第３図および第４図は汚泥供給手段の概
略斜視図である。 １……起泡帯域、２……浮上帯域、４……掻寄
機、５……回転軸、８……ピツト、１２……分離
水引抜管、１３……泡沫分配管、１４……吐出
口、１５……デイストリビユーター、３４……中
心軸、３２，４１……分配管。
図は本発明に係る浮上槽を一部破壊して示す略式
斜視図、第３図および第４図は汚泥供給手段の概
略斜視図である。 １……起泡帯域、２……浮上帯域、４……掻寄
機、５……回転軸、８……ピツト、１２……分離
水引抜管、１３……泡沫分配管、１４……吐出
口、１５……デイストリビユーター、３４……中
心軸、３２，４１……分配管。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 起泡剤、高分子凝集剤および気体を液相に導
入することによつて表面が帯電した泡沫を発生さ
せ、前起泡沫を浮上帯域に導入して前記帯域に直
接供給された汚泥と向流接触させ、そして、前記
泡沫が電気化学的に吸着した前記汚泥中の固形分
を浮上させる、各工程からなる汚泥の浮上濃縮方
法。 ２ 前記気体が空気または酸素である、特許請求
の範囲第１項に記載の方法。 ３ 汚泥掻寄手段、汚泥分配手段、および泡沫分
配手段を含む浮上槽からなる浮上装置であつて、 前記汚泥分配手段は、前記槽の上部に位置し前
記槽の中心まで水平に伸びた導入管と、この導入
管に設けた吐出口からわずかに離れた所に位置し
水平に回動する撹拌手段とからなり、 前記泡沫分配手段は、前記槽の下部に設置され
かつ前記槽の半径方向に伸びた複数の分配管と前
記分配管と連結した泡沫導入管とからなり、ここ
において前記分配管の各々は複数の吐出口を有
し、 前記掻寄手段は、前記槽の上部にありかつ前記
撹拌手段よりも上部に位置する浮上固形分層の表
面と接触して配置されており、前記掻寄手段は前
記槽の円周方向に回動することにより前記固形分
層を前記掻寄手段の掻取刃上に載置させるととも
に、前記掻取刃上で前記槽の半径方向に移動する
掻取板により前記掻取刃上の固形分層を前記槽外
に搬送するように構成されている、浮上装置。 ４ 前記撹拌手段が前記掻寄手段と連動して回動
する、特許請求の範囲第３項に記載の浮上装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58172824A JPS6064684A (ja) | 1983-09-19 | 1983-09-19 | 汚泥濃縮方法およびそれに使用する装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58172824A JPS6064684A (ja) | 1983-09-19 | 1983-09-19 | 汚泥濃縮方法およびそれに使用する装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6064684A JPS6064684A (ja) | 1985-04-13 |
| JPH0312950B2 true JPH0312950B2 (ja) | 1991-02-21 |
Family
ID=15949040
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58172824A Granted JPS6064684A (ja) | 1983-09-19 | 1983-09-19 | 汚泥濃縮方法およびそれに使用する装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6064684A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02169099A (ja) * | 1988-12-23 | 1990-06-29 | Toa Harbor Works Co Ltd | 水質浄化装置 |
| JPH09314151A (ja) * | 1996-06-03 | 1997-12-09 | Japan Organo Co Ltd | 凝集浮上分離による水の処理方法 |
| US6893572B2 (en) | 2001-07-12 | 2005-05-17 | Western Environmental Engineering Company | Solids accumulating flotation separator |
| US7153427B2 (en) | 2002-07-22 | 2006-12-26 | Environmental Energy & Engineering Co. | Nitrogen recovery system and method using heated air as stripping gas |
-
1983
- 1983-09-19 JP JP58172824A patent/JPS6064684A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6064684A (ja) | 1985-04-13 |
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