JPH03155498A - ベルトプレス型脱水機 - Google Patents

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］ 本発明はベルトプレス型脱水機に係り、特に重力脱水部
における液体状被脱水処理物の滞留量を検知することが
可能なベルトプレス型脱水機に関する。

［従来の技術］ 被脱水処理物を上下から挟んで無端回動する上側濾布及
び下側濾布を備え、下側濾布の走行始端側は走行方向に
向って上り勾配を有した重力脱水部となっている二枚の
濾布を用いるもの、あるいは、−枚の濾布と回転するロ
ーラとで汚泥を挟圧する一枚濾布型のベルトプレス型脱
水機は、従来より食品等の工業製品の製造工程や汚泥の
脱水工程等に広く用いられている。

例えば汚泥の脱水処理を行なう場合には、生物処理槽な
どの水ｌＡ３！ｌ！装置からの排水に凝集剤を加えた後
、このベルトプレス型脱水機に導入する。

ベルトプレス型脱水機に導入された液体状の被脱水処理
物（汚泥）は、まず重力脱水部にて軽度に脱水される。

即ち、液体状汚泥中の水分が下側濾布を重力により通過
し、汚泥固形分（もちろん多量の水分を含む。）が下側
濾布上に堆積する。この堆積した汚泥は、下側濾布の移
動に伴って重力脱水部から抜は出る。その後、下側濾布
の上に上側濾布が被さる加圧脱水部で、上下から強力に
挟圧されることにより脱水される。

ところで、かかるベルトプレス型脱水機による脱水処理
を効率良く行なうためには、生物処理槽などからの排水
中に添加する凝集剤の薬注量や、被脱水処理物のベルト
プレス型脱水機への投入量等を適切に管理し、下側濾布
の上に適正量の被脱水処理物の固形物層を形成させて上
側濾布で挟み付けるようにする必要がある。

この場合、例えば凝集剤の薬注量が不足すると、下側濾
布の上の固形物層厚さが小さくなり過ぎ、脱水効率が低
下する。逆に、この薬注量が過多であるときには、薬品
コストが過剰に嵩むことになる。

そこで、重力脱水部の固形物層（例えば汚泥層）の厚さ
や、液状体の水位を検出して凝集剤の薬注制御を行なう
ことが従来より種々試みられている。重力脱水部の汚泥
層の厚さや水位の測定法としては、従来、レベルスイッ
チや超音波計が用いられている。

［発明が解決しようとする課題］ レベルスイッチは電極式のため汚れによる誤動作が不可
避である。また、２点間、３点間のレベルを測るので、
連続的には測れない。

超音波計は給泥による水の波打ち、汚泥の凹凸により反
射波が一定せず誤動作が多く、計測誤差も大きい。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、重力脱水部の上面部分の温度を検出する手段
を設け、これら上面部分の温度分布を検出可能としたも
のである。

［作用］ ベルトプレス型脱水機において、重力脱水部の給泥側に
滞留した被脱水処理物の表面は実質的に水面となってお
り、濾布走行方向下流側領域においては固形物層（もち
ろん、多量の水分を含む。）が濾布上に形成されている
。この固形物層の表面温度は水面の温度と異なることが
通常である。このため、重力脱水部の表面温度分布を測
定すると、この表面温度分布は水と固形物層領域との境
目付近すなわち、完全に水が切れたところを変曲点とし
た曲線となる。従って、この変曲点位置を求めることに
より重力脱水部上の液体状被脱水処理物の滞留量が検出
されることになる。

そして、仮にこの変曲点位置が予め定めた基準位置より
も下側濾布走行方向下流側に位置していると鰺には、液
状被脱水処理物の滞留量が過多であることになるから、
薬注量が不足していたり、被脱水処理物の供給量（例え
ば給泥速度）あるいは濾布の走行速度が大き過ぎること
が検知できる。逆に、該変曲点位置が基準位置よりも下
側濾布走行方向下流側に位置しているときには、薬注量
が過多であったり、被脱水処理物供給二が過少であった
り又は濾布走行速度が遅過ぎることになる。

このように、重力脱水部の温度分布を検出することによ
り、適切な薬注量や給泥量、濾布走行速度となるように
制御することが可能となる。

なお、かかる制御を行なう場合、完全に水の切れた変曲
点位置の代わりに、被脱水処理物が水面から出る位置等
の温度分布が変化し始める位置や、その他の位置を指標
としても良い。

［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に係るベルトプレス型脱水機の
要部構成図、第２図及び第３図は測定結果を示すグラフ
である。

第１図において、ベルトプレス型脱水機１ｏは上側濾布
１２と下側濾布１４とを備えており、上側濾布１２はロ
ーラ１５に沿って無端回動され、下側濾布１４はローラ
１８に沿って無端回動される。下側濾布１４の走行方向
上流部分には仕切プレート２０が立設され、重力脱水部
２２が形成されている。この重力脱水部２２には被脱水
処理物（本実施例では凝集汚泥）を供給するための給泥
管２４の先端が開口している。この重力脱水部２２の温
度を測定するために、重力脱水部２２の上方部分に放射
温度計、例えば赤外線温度計等の表面温度計測器２８が
設けられている。この表面温度計測器２８は図の矢印Ｒ
の如く首振り運動をすることにより重力脱水部２２の表
面温度を計測することができる。この表面温度計測器２
８の検出４３号は信号増幅変換器３０に入力され、この
信号増幅変換器３０の出力信号は演算制御器３２に入力
されている。この演算制御器３２には、前記給泥管２４
に設けられた流量検出装置３４の検出信号も人力されて
いる。演算制御器３２からは薬注ポンプ３６へ制御信号
が出力されている。

図示しない生物処理イａなどの排水処理装置から排出さ
れた被処理水に薬注ポンプ３６から凝集剤が添加され、
この凝集剤が添加された被脱水物は給泥管２４から重力
脱水部２２に供給される。重力脱水部２２においては、
水が下側濾布１４を通過し、該下側濾布１４の走行に伴
って該下側濾布１４上に徐々に固形汚泥（もちろん、多
量の水分を含む。）３８が堆積する。この固形汚泥３８
は、上側濾布１２と重ね合わされる加圧脱水部にて強力
に脱水処理される。

前記表面温度計測器２８は、重力脱水部２２の水面４０
、固形汚泥３８あるいは水と汚泥との混合体４２の表面
温度を検出する。

第２図は表面温度計測器２８で検出された表面温度分布
を示すグラフであり、第２図中のａｌｂ、Ｃはそれぞれ
第１図中に示したａ、ｂ％　Ｃの位ａ　ニ対応している
。なお、第２図は水温と外気温トｔｖ関係から求められ
ている。すなわち、重力脱水部での表面温度は外気温に
より影響を受けるからである。

第２図において汚泥Ａは、その温度が外気温度よりも低
いものである。そして、重力脱水部２２の水面４ｏより
も固形汚泥３８において表面温度が高くなっており、水
面４０と固形汚泥３８との境界部付近に変曲点が現われ
ている。

汚泥Ｂは、その温度が外気温度よりも高いものであり、
第２図の点線で示す如く重力脱水部２２の水面４０の方
が固形汚泥３８におけるよりも温度が高くなっており、
それらの境界付近において変曲点が現われている。

このように外気温と水温との関係から、水面と固形汚泥
との変曲点の位置を検出することにより、薬注ポンプ３
６からの薬注量が適正であるか否かが判断され、薬注量
が制御される。即ち、第３図に示すように薬注率と脱水
ケーキ含水率との間には相関関係があり、この相関関係
は当該汚泥について実験的に求めることができる。ベル
トプレス型脱水機による当該汚泥の脱水処理の初期にこ
の第３図の関係を求めておき、以後の制御の基準とする
。また、薬注率と給泥管先端位置から測った距離との間
にも第３図に示す関係が存在する。この関係もベルトプ
レス型脱水機による当該汚泥の脱水処理を開始するに際
し、実験的に求めておく。

第３図に示す如く、脱水ケーキ含水率が最も低くなる薬
注率に対応する距離りを求めておく。第３図の場合では
、脱水ケーキ含水率の最低値は８０％であり、この８０
％の含水率となる前記距離りは１０ｃｍである。また、
このときの薬注率は０．９％である。

ベルトプレス型脱水機１０の運転の継続に伴なって、検
出される温度分布の変曲点位置がこの基準位置（給泥管
２４の先端から１０ｃｍの位置）からずれるようになる
。そうすると、演算制御器３２からは薬注ポンプ３６に
制御信号が与えられ、この変曲点位置が基準位置（給泥
管２４の先端から１０ｃｍの位置）になるように薬注量
が制御される。

このようにして、常に脱水ケーキ含水率が最も低くなる
ように薬注量を制御することかできる。

上記実施例では温度分布の変曲点位置に基いて薬注量の
みを制御しているが、給泥管２４からの給泥量をも参酌
して薬注量や給泥量を制御するようにしても良い。さら
に、濾布１２．１４の走行速度も演算制御器３２に入力
し、薬注量のほか濾布走行速度も制御するようにしても
良い。本発明は、薬注量、給泥量、濾布速度のいずれか
１又は２以上の因子を制御することができる。

上記実施例では首振り運動する表面温度計測器２８を用
いているが、本発明にあっては複数個の通常の温度計を
下側濾布１４の走行方向に沿って配置して温度検出する
ようにしても良い。また、温度計を用いる場合は大気温
度を測定し、演算制御器３２にて検出された表面温度を
補正するのが好適である。

〔効果コ 以上の通り、本発明によると重力脱水部に滞留する液状
体の量を温度検出装置により検出することができ、この
検出作動の安定性、信頼性がきわめて高い。また、本発
明によると薬注量、給泥量、濾布速度も的確に制御する
ことができ、この制御も自動的に行なったり、あるいは
簡単な運転管理マニュアルに従って行なうことができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例装置を示す要部構成図、第２図
は温度分布を示すグラフ、第３図は薬注率と脱水ケーキ
含水率等の関係を示すグラフである。 １０・・・ベルトプレス型脱水機、 １２・・・上側濾布、　　　　１４・・・下側濾布、２
２・・・重力脱水部、　　　２４・・・給泥管、２６・
・・重力脱水部に引き続く領域、２８・・・表面温度計
測器、３６・・・薬注ポンプ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 無端回動する濾布を備え、濾布の走行始端側は供給する
   被脱水処理物を重力で脱水する重力脱水部となっている
   ベルトプレス型脱水機において、該重力脱水部の上面部
   分の温度を検出する手段を設け、該上面部分の温度分布
   を検出可能としたことを特徴とするベルトプレス型脱水
   機。