JPH05138200A - 浄化槽等の汚水処理装置に生ずる余剰汚泥の脱水装置及び脱水方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 浄化槽に生ずる余剰汚泥の脱水処理用の脱水
装置を、小規模合併槽等の小型の浄化槽に適応するよ
う、小型で小能力のものとして、適確に作動するように
する。 【構成】 軸筒状の本体１０の一端側に投入口１４を設
け他端側に排出口１５を設けてなるスクリュープレス機
１の上方に、反応タンク２を装架し、その反応タンク２
の底部に装設せる流出口２０と前記スクリュープレス機
１の投入口１４とを、開閉弁Ｖを介して直結的に接続せ
しめる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、浄化槽等の汚水処理装
置に発生してくる余剰汚泥を、処理地への投棄または肥
料として農地に還元する処理を容易にするために、脱水
して減量化するように用いる脱水装置および脱水方法に
ついての改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】浄化槽等の汚水処理装置に発生してくる
余剰汚泥を、脱水処理して減量化するための脱水装置に
は、例えば、遠心脱水機、ベルトプレス機等の各種のも
のが従来から知られ、また、実際に設備されて稼働して
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】汚水処理装置に生ずる
余剰汚泥を脱水処理するための脱水装置は、従前のもの
にあっては、大型の汚水処理装置に対応するよう処理能
力の高い大型のものである。時間当りのドライスラッジ
でいえば、最も小型の機種であっても、毎時１０Kg以上
の高い能力をもったものとなっている。

【０００４】ところで、小規模合併槽等の小型の浄化槽
にあっては、発生してくる余剰汚泥の量が少なく、時間
当りドライスラッジで１〜２Kg程度の能力の脱水機があ
れば、処理できることになるが、このように小型の浄化
槽に対応する小能力の適当な脱水機はない。そして、現
状の大型の脱水機を使用しようとすると、設備のための
費用が嵩み、かつ、脱水機を設置するための大きなスペ
ースを要し、さらに、操作に手間がかかるなどの不都合
が生じてくることから、実際に脱水機を使用するものは
なく、発生してくる余剰汚泥の処理を、巡回してくるバ
ッキューム車により汲み取らせることで行なうようにし
ているのが現状である。しかし、この巡回してくるバッ
キューム車の時期に適確さを期待し得ない問題がある。

【０００５】このことから、小規模合併槽等の小型の浄
化槽に適応するよう、時間当りドライスラッジで１〜２
Kg程度の処理能力をもつ小型の脱水機の出現が、省スペ
ース、省エネルギー、省コストのために望まれている。

【０００６】しかし、余剰汚泥の脱水処理のための脱水
機は、所定の処理能力を発揮させるためには、一定の大
きさが必要なものである。仮に、現状の浄化槽の汚泥溜
めと移送管を介して連通する余剰汚泥貯留槽及び、これ
と汚泥移送ポンプおよび移送ラインを経て連通する反応
タンク、およびこの反応タンクの排出口と汚泥移送ポン
プおよび移送ラインを経て投入口が接続するスクリュー
プレス機等を、小型の浄化槽に対応するよう、略１０分
の１の大きさのものに縮小すると、汚泥移送ポンプの移
送量が極く少量となり、流量調整槽を設けたとしても、
正確に移送することがむづかしくなる。また、このこと
から、反応タンク内の余剰汚泥に対して添加する凝集剤
・消臭剤の注入も、極めて少量になることで正確な割合
で注入することが困難になる。

【０００７】また、脱水機は、１時間当り１Kg度ライス
ラッジＤＳの能力を有するものとした場合、余剰汚泥の
濃度を10.000ppm と仮定して、連続式に脱水処理を行な
わすとすると、反応タンクに供給する時間当りの余剰汚
泥の移送量は、１KgＤＳ÷0.01＝100 立／時となり、こ
の量の余剰汚泥を、汚泥移送ポンプ（水中ポンプ）で移
送するのが、少量のため困難になる。等の問題がでてく
る。

【０００８】本発明は、これらの問題を解消して、前述
の要望に応える、小型の浄化槽に適応した小型の脱水装
置を提供することを目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】そして本発明において
は、上述の目的を達成するための手段として、軸線方向
を横方向とした軸筒状の本体内に、軸線方向を横方向と
したスクリューを軸支し、軸筒状の本体の一端側に投入
口を設け他端側に排出口を設けてなるスクリュープレス
機の上方に、反応タンクを装架し、その反応タンクの底
部に装設せる流出口と前記スクリュープレス機の投入口
とを、開閉弁を介して直結的に接続せしめてなる浄化槽
等の汚水処理装置に生ずる余剰汚泥の脱水装置を提起す
るものである。

【００１０】

【実施例】次に実施例を図面に従い詳述する。図１は、
本発明による汚水処理装置に生ずる余剰汚泥の脱水装置
の縦断した展開図で、同図において、１は余剰汚泥を圧
縮して脱水処理するスクリュープレス機、２は余剰汚泥
を凝集反応させる反応タンク、３は汚泥に対し投入する
凝集剤を装填した凝集剤タンク、４は汚泥に対し投入す
る消臭剤を装填しておく消臭剤タンク、５は浄化槽の汚
泥の沈殿槽から移送管５０により取り出す余剰汚泥を貯
留する余剰汚泥貯留槽、６は反応タンク２からオーバー
フローする汚泥およびスクリュープレス機１により汚泥
が脱水処理されて出てくる分離水を集める排水ピットを
示す。

【００１１】スクリュープレス機１は、軸線方向を横方
向とした軸筒状の本体１０内に、テーパー軸に形成した
回転軸１１のまわりに螺旋の送り翼１２をまきつけ装着
したスクリュー１３を、それの軸心線が前記軸筒状の本
体１０の軸心線と同軸に揃うよう配位して軸架し、軸筒
状の本体１０の、前記回転軸１１の小径となっている側
の端部における上面側に、汚泥の投入口１４を装設し、
本体１０の他方の端部における下面側に圧縮して水分を
分離した脱水汚泥を排出する排出口１５を装設し、本体
１０の胴周壁の全面側に汚泥から搾り出されて分離した
分離汚水を漏下排出せしめる無数の排水孔１６…を設け
て構成する通常のもので、適宜の支持台（図示省略）に
より、本体１０の下方が空間となる高さに支架せしめて
ある。そして、それの回転軸１１の本体１０から突出せ
しめた一方の軸端部には、減速機付きの電動機１７の出
力軸が、伝導機構１８を介して伝導・接続してあり、こ
の電動機１７の作動でスクリュー１３が回転して汚泥を
圧縮し脱水せしめるようになっている。

【００１２】反応タンク２は、浄化槽から取り出される
余剰汚泥を、カチオン・アニオン等の凝集剤の添加によ
り凝集反応させて、脱水分離の効率を良くするためのも
のであるが、凝集反応の回分処理で行なうことから、容
量が１００立程度の小さなものに形成してある。該反応
タンク２は、底部を漏斗状とした円筒状に形成してあっ
て、図１にあるように、前述のスクリュープレス機１の
投入口１４の上方に配位して、適宜の支持台（図示省
略）によりその状態位置に支架せしめてある。そして、
該反応タンク２の漏斗状とした底部の下端に装設せる流
出口２０は、前述のスクリュープレス機１の汚泥の投入
口１４に対し、直結的に接続し、かつ、その接続部位に
は、電動弁に形成した開閉弁Ｖが介装してある。

【００１３】また、該反応タンク２には、モーター２１
により駆動されて作動する撹拌翼２２が、内部の底部側
による部位に装設してある。

【００１４】凝集剤タンク３は、余剰汚泥に対して添加
する凝集剤を装填しておくタンクで、前述のスクリュー
プレス機１の周辺の個所に設置され、内部に突入させて
ある汲出管３２に吸引側が接続する定量ポンプ３１の吐
出側に基端を接続せしめた注入管３０の先端側が、前記
反応タンク２の内腔の上部に開放させてあって、定量ポ
ンプ３１の作動の制御により、一定量の凝集剤を反応タ
ンク２内に注入することで、汚泥に対し所定の割合で凝
集剤を添加していけるようにしてある。

【００１５】消臭剤タンク４は、余剰汚泥に対し添加す
る消臭剤を装填しておくタンクで、前記凝集剤タンク３
と同様に、スクリュープレス機１の周辺の適宜の位置に
配設してあって、内部に突入させた汲出管４２に吸引側
が接続する定量ポンプ４１の吐出側に基端が接続する注
入管４０の先端側を、前記反応タンク２の内腔の上部に
開放させておくことで、定量ポンプ４１の作動の制御に
より、一定量の消臭剤を反応タンク２内に注入すること
によって、汚泥に対し所定の割合で消臭剤を添加してい
けるようにしてある。

【００１６】余剰汚泥貯留槽５は、図示していない小型
の浄化槽の汚泥沈殿槽に汲み出しポンプ（図示していな
い）により汲み出されて移送管５０により移送されてく
る余剰汚泥を一時貯留するためのもので、内部には、流
入してくる余剰汚泥のレベルが所定位置に達したときに
それを検出するレベルセンサＳ１が設けてある。

【００１７】また、該余剰汚泥貯留槽５内には、水中ポ
ンプよりなる汚泥移送ポンプＰ１が配設してあり、それ
の吐出口に基端が接続する汚泥移送パイプ５１の先端側
が、前述の反応タンク２の内腔の上部に開放してある。

【００１８】排水ピット６は、上述の汚泥移送ポンプＰ
１により、余剰汚泥貯留槽５内に集積した汚泥が反応タ
ンク２内に投入されるとき、その汚泥のレベルが、所定
の位置に達し、反応タンク２内に設けてあるレベルセン
サＳ２の感知作動で、前記汚泥移送ポンプＰ１の作動を
停止させた後に、余分に反応タンク２内に流入してくる
汚泥を、オーバーフロー口に接続するオーバーフローパ
イプ６０により導いて集めるタンクであり、内部には水
中ポンプよりなる汚泥移送ポンプＰ２が設けてあって、
それの吐出口に接続する汚泥移送管６１は、前述の小型
の浄化槽の流入部に接続していて、これにより、汚泥を
浄化槽に返送するようになっている。

【００１９】７は前述のスクリュープレス機１の軸筒状
の本体１０の下方に配設して、その本体１０内の汚泥か
ら搾り出されて無数の排水孔１６…から漏下してくる分
離汚水を集める誘導樋で、前述のスクリュープレス機１
の本体１０の軸方向における略全巾に渡る範囲の下方を
そっくり囲い込む大きさのホッパー状に形成してあっ
て、それの底部の排出口には、排水管７０の基端側が接
続し、その排水管７０の先端側は、前述の反応タンク２
のオーバーフロー口からオーバーフローする汚泥を排水
ピット６に導くオーバーフローパイプ６０の途中に接続
していて、これにより、スクリュープレス機１により汚
泥から分離せしめた汚水を、排水ピット６に導き、そこ
から、浄化槽の流入部に戻すようにしてある。

【００２０】次に、このように構成せる汚水処理装置に
生ずる余剰汚泥の脱水装置を用いて行なう脱水処理行程
について説明する。

【００２１】脱水装置の運転操作は、回分処理（一括処
理）運転により行なう。

【００２２】浄化槽で発生した余剰汚泥は、汲み出しポ
ンプにより汲み出し、それを移送管５０により一たん余
剰汚泥貯留槽５にためる。ここえの余剰汚泥の貯留が一
定量に達し、レベルセンサＳ１がそれを検知する作動を
行なうと、このレベルセンサＳ１に駆動回路が制御され
ている汚泥移送ポンプＰ１が作動して、ためられた余剰
汚泥を汚泥移送パイプ５１を介して反応タンク２内に送
り込む。

【００２３】このとき、反応タンク２の流出口２０とス
クリュープレス機１の汚泥の投入口１４との間に設けら
れた開閉弁Ｖは、それを作動させる電磁石の駆動回路を
オフとすることで、閉弁の状態に保持せしめておく。ま
た、前述の汚泥移送パイプＰ１は、連続運転するのでは
なく、バッチシステムで運転することで、吐出能力が充
分にあるものを使用することから、比較的に短時間で、
反応タンク２内へ投入する汚泥は所定の量に達し、その
反応タンク２に設けてあるレベルセンサＳ２の検知作動
で、前述の汚泥移送ポンプＰ１の作動がストップして、
汚泥の投入作業は終了する。

【００２４】次に、この状態で、定量ポンプ３１および
定量ポンプ４１を作動させて、反応タンク２内に投入さ
れた所定量の汚泥に対し、所定の割合で凝集剤および消
臭剤を添加する。

【００２５】次に、モーター２１を駆動して撹拌翼２２
を作動させ、数分間、反応タンク２内の汚泥を撹拌し、
汚泥の凝集反応を促す。

【００２６】次に、この凝集剤による凝集反応が終了し
たところで、開閉弁Ｖを開弁して、反応タンク２内の汚
泥をスクリュープレス機１の汚泥の投入口２０に順次流
し込み、同時に減速機付きの電動機１７を駆動して、ス
クリュープレス機１を作動させる。

【００２７】これにより、投入口２０から本体１０内に
流入してくる汚泥は、回転するスクリュー１３により圧
搾されながら本体１０内を排出口１５側に圧送されてい
き、この間に分離した汚水が排出孔１６…から本体１０
の下方の誘導樋７内に漏下していき、圧搾により脱水さ
れた脱水汚泥が排出口１５から排出していくようにな
る。

【００２８】そして、反応タンク２内の汚泥が空になっ
て、レベルセンサＳ３がそれを検知する作動を行なう
と、開閉弁Ｖが閉弁作動し、かつ、前述の汚泥移送ポン
プＰ１が再び作動して、余剰汚泥貯留槽５に貯められて
いる汚泥を反応タンク２に送り込み、前述と同様の作動
を繰り返す。

【００２９】これらの作動は、別途設けておく制御盤に
汲み込むプログラムにより自動的に行なわれるよう制御
してよい。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明による浄化
槽等の汚水処理装置に生ずる余剰汚泥の脱水処理手段
は、浄化槽からの余剰汚泥の取出しおよびそれの反応タ
ンクへの投入および反応タンクでの凝集反応ならびに反
応後の汚泥のスクリュープレス機による脱水処理の一連
の作業行程が、回分処理で行なえ、かつ、その回分処理
の繰返しが連続して行なえるように、反応タンク２をス
クリュープレス機１の汚泥の投入口１４の上方に配設し
て、それの底部の流出口２０を前記投入口１４に開閉弁
Ｖを介して直結的に接続せしめていることから、反応タ
ンク２を小容量のものとし、スクリュープレス機１をこ
れに見合う能力のものとしながら、反応タンク２への余
剰汚泥の送給、およびその余剰汚泥に対する凝集剤・消
臭剤の添加が、適確に行なえるようになる。また、処理
能力が、反応タンク２の容量を１００立程度にした場合
において、汚泥の回分処理を２４時間程度繰返すこと
で、かなりの量の余剰汚泥の脱水処理が行なえるように
なることから、さらに処理能力を小さくして小型化する
ことが可能となるので、小型の浄化槽用として適応する
従来にない省スペース・省効力の、小型の脱水装置が得
られるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による浄化槽等の汚水処理装置に生ずる
余剰汚泥の脱水装置の展開した縦断面図である。

【符号の説明】

１…スクリュープレス機、１０…本体、１１…回転軸、
１２…送り翼、１３…スクリュー、１４…投入口、１５
…排出口、１６…排水孔、１７…電動機、１８…伝導機
構、２…反応タンク、２０…流出口、２１…モーター、
２２…撹拌翼、３…凝集剤タンク、３０…注入管、３１
…定量ポンプ、３２…汲出管、４…消臭剤タンク、４０
…注入管、４１…定量ポンプ、４２…汲出管、５…余剰
汚泥貯留槽、５０…移送管、５１…汚泥移送パイプ、６
…排水ピット、６０…オーバーフローパイプ、６１…汚
泥移送管、７…誘導樋、７０…排水管、Ｖ…開閉弁、Ｐ
１・Ｐ２…汚泥移送ポンプ、Ｓ１・Ｓ２…レベルセン
サ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸線方向を横方向とした軸筒状の本体１
   ０内に、軸線方向を横方向としたスクリュー１３を軸支
   し、軸筒状の本体１０の一端側に投入口１４を設け他端
   側に排出口１５を設けてなるスクリュープレス機１の上
   方に、反応タンク２を装架し、その反応タンク２の底部
   に装設せる流出口２０と前記スクリュープレス機１の投
   入口１４とを、開閉弁Ｖを介して直結的に接続せしめて
   なる浄化槽等の汚水処理装置に生ずる余剰汚泥の脱水装
   置。
2. 【請求項２】 浄化槽等の汚水処理装置に生ずる余剰汚
   泥の凝集反応処理を、スクリュープレス機１の上方に装
   架せる反応タンク２内にて回分処理により行ない、回分
   処理後の汚泥を、該反応タンク２の流出口２０と汚泥の
   投入口１４が直結的に接続するスクリュープレス機１に
   より、順次脱水処理することを特徴とする浄化槽等の汚
   水処理装置に生ずる余剰汚泥の脱水方法。
3. 【請求項３】 反応タンク２に、消臭剤または抗菌剤が
   装填してある凝集剤タンク３に通ずる注入管３０を、定
   量ポンプ３１を介して接続せしめた請求項１記載の浄化
   槽等の汚水処理装置に生ずる余剰汚泥の脱水装置。