JPH05345199A - 高濃度汚水の無希釈固液分離方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高濃度汚水を無希釈のまま汚泥循環ポンプを
介して凝集剤と混練して、連続してフロックを生成し、
複雑な単位工程を経ることなく、安定して固液分離す
る。 【構成】 粗大固形物を分離した高濃度汚水を移送する
汚泥供給ポンプ３の吐出側配管９に、凝集剤供給管１０
より凝集剤を注入した後、汚泥循環ポンプ６と汚泥循環
ポンプ吐出側配管１２より分岐して循環ポンプ吸込側配
管９に接続した循環配管１１を配置して、高濃度汚水と
凝集剤の混合液を前記汚泥循環ポンプ６により循環させ
ることによって凝集フロックを生成させた後、固液分離
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、家畜糞尿、生し尿、浄
化槽汚泥等の高濃度汚水を、無希釈で固液分離する方法
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、排水・廃液の固液分離方法として
は、沈降分離，浮上分離，濾過分離，遠心分離が一般的
に知られているが、いずれの方法を採るにしても前工程
で凝集剤を注入して凝集処理をしてから固液分離にかけ
ている場合が多い。しかし、固形物濃度が３〜１０％も
あるような高濃度排水・廃液を固液分離するには、特開
昭４９−２３９５２号公報により公表されているよう
に、高濃度排水・廃液を水で３〜５倍に希釈した液に凝
集剤を加えて固液分離を行う方法が一般的である。これ
は高濃度排水・廃液を無希釈のまま凝集剤を注入して凝
集処理をしようとすると、通常の凝集剤注入方法、例え
ば高濃度汚水と凝集剤を強制的に攪拌混合するための攪
拌装置を備えた攪拌槽による方法等では、攪拌力が弱す
ぎると凝集剤が十分に分散・混合されないためにフロッ
クが不均一に形成され、一方、攪拌力が強すぎるとフロ
ックが微細化してしまうなどの問題が生じて、安定して
フロックを生成させることが難しい状況にある。また、
凝集剤の溶解水を抑えるために、ラテックスタイプの液
状凝集剤を使用して、粉末換算で０．４〜０．４５％の
高濃度溶解高分子溶液を用いる場合、このような高溶解
濃度の凝集剤を攪拌機により凝集反応を行おうとする
と、攪拌機の軸に凝集剤が巻き付いてしまい攪拌が巧く
行かないなどの障害が生じて攪拌凝集作用が機能しなく
なる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記従来の技術の場合
は、高濃度排水・廃液は、希釈を行わないと凝集処理が
困難であり、また攪拌機では凝集剤を均一に攪拌して混
合させることが困難であるため、安定してフロックを生
成させることができないなどの欠点がある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、高濃度の汚水
を効果的に凝集させて凝集フロックを生成させるため
に、粗大固形物を分離した高濃度汚水を移送する汚泥供
給ポンプ３の吐出側配管９に、凝集剤供給管１０より凝
集剤を注入した後、汚泥循環ポンプ６と汚泥循環ポンプ
吐出側配管１２より分岐して循環ポンプ吸込側配管９に
接続した循環配管１１を配置して、高濃度汚水と凝集剤
の混合液を前記汚泥循環ポンプ６により循環させること
によって凝集フロックを生成させた後、固液分離する。
また汚泥循環ポンプ吐出側配管１２の循環配管１１への
分岐部とスタティックミキサ１９との間に、凝集剤供給
管１８より凝集剤を注入して、前記スタティックミキサ
１９によって攪拌を行い、フロックの粗大化を計る。

【０００５】

【実施例】次に本発明を図示の例によって詳細に説明す
る。図１は本発明の第１実施例を示すものであって、加
圧脱水機１の下部に排液管８を介して汚泥貯留槽２が設
けられ、その汚泥貯留槽２内に汚泥供給ポンプ３の吸液
管２１の吸液口が配置され、前記汚泥供給ポンプ３の送
液管９と、凝集剤タンク４の下部に凝集剤ポンプ５を介
して接続された凝集剤供給管１０とが、管路２０を介し
て容積型の汚泥循環ポンプ６の吸液口に接続され、汚泥
循環ポンプ６の排液口に汚泥循環ポンプ吐出側配管１２
の一端部が接続され、その汚泥循環ポンプ吐出側配管１
２の他端部は回転ドラムスクリーン７に接続され、前記
汚泥循環ポンプ吐出側配管１２から分岐した循環配管
（除渣し尿循環配管）１１は汚泥循環ポンプ６の吸込側
の管路２０に接続されている。

【０００６】次に図１に示す装置によって、家畜糞尿を
固液分離する場合について説明する。家畜糞尿は、まず
加圧脱水機１に供給されて固形物が分離除去され、脱水
し渣１５と除渣し尿に分離される。除渣し尿は排出管８
を経て汚泥貯留槽２に貯留される。汚泥貯留槽２の除渣
し尿は、汚泥供給ポンプ３により途中凝集剤タンク４に
収容されたカチオン系高分子凝集剤等の凝集剤が添加さ
れて、汚泥循環ポンプ６に供給され、汚泥循環ポンプ６
の汚泥循環ポンプ吐出側配管（排出側送液管）１２から
の戻り循環配管１１を通して、汚泥循環ポンプ６により
除渣し尿供給量と凝集剤注入量を合わせた混合液量の５
〜８倍量を循環させて、除渣し尿と凝集剤を混練してフ
ロックを生成した後、回転ドラムスクリーンに供給され
て濃縮汚泥１６と分離液１４に固液分離される。前記加
圧脱水機１による除渣分離性能は表１に示す通りであ
る。

【表１】 また汚泥供給量と汚泥循環量とのフロック生成関係は表
２に示す通りである。

【表２】 汚泥供給量と高分子凝集剤注入量とのフロック生成相関
は表３に示す通りである。

【表３】 また回転ドラムスクリーン７で固液分離が良好に行われ
た運転条件は表４に示す通りである。

【表４】 回転ドラムスクリーンによる固液分離性能は表５に示す
通りである。

【表５】

【０００７】図２は本発明の第２実施例を示すものであ
って、汚泥循環ポンプ吐出側配管１２における循環配管
１１への分岐部と、回転ドラムスクリーン７との間に、
スタティックミキサ１９が設置され、凝集剤ポンプ１７
の吸込管は凝集剤タンク４に接続され、凝集剤ポンプ１
７の凝集剤供給管１８は、汚泥循環ポンプ吐出側配管
（除渣し尿送液管）１２におけるスタティックミキサ１
９の手前に接続されているが、その他の構成は第１実施
例の場合と同様である。

【０００８】第２実施例の場合は、汚泥循環ポンプ６で
生成されたフロックを更に大きくするために、スタティ
ックミキサ１９の手前に凝集剤タンク４に収容されたカ
チオン系高分子凝集剤等の凝集剤を注入して、前記スタ
ティックミキサ１９によって攪拌を行い、これを回転ド
ラムスクリーン７に供給して濃縮汚泥１６と分離液に固
液分離させる。

【０００９】第２実施例において、回転ドラムスクリー
ン７により固液分離が良好に行われた運転条件を表６に
示す。

【表６】 第２実施例において、回転ドラムスクリーン７による固
液分離性能を表７に示す。

【表７】

【００１０】本発明を実施する場合、凝集剤としてポリ
アクリル酸エステル系、ポリメタクリル酸エステル系の
有機高分子凝集剤を使用し、その添加量は固形物１kg当
たり０．５〜２．２％とするのが好ましい。

【００１１】固液分離装置としては、図３に示す回転ド
ラムスクリーンと図４に示す汚泥濃縮装置などを組み合
わせて使用するのが適している。

【００１２】図３に示す回転ドラムスクリーンについて
説明すると、多数の円環状スクリーン素子２２Ａが、微
小間隙をおいて並べて配置された状態で連結されて、ド
ラムスクリーン２２が構成され、そのドラムスクリーン
２２は、上部に臭気排出口２３を有すると共に下部の先
端に濾液排出口２４を有するケーシング２５内に収容さ
れ、駆動装置により回転される入口側ドラム２６および
出口側ドラム２７に、前記ドラムスクリーン２２の両端
部が連結され、前記入口側ドラム２６内に被処理原液を
供給する原液供給管２８が挿入され、前記出口側ドラム
２７の先端部に、臭気排出口２９および固形物排出口３
０を有する固形物排出チャンバー３１が接続され、前記
入口側ドラム２６および出口側ドラム２７に固定された
タイヤ３２は、支持フレーム３３に回転自在に取付けら
れた支承ローラ（図示を省略した）により支承されてい
る。

【００１３】図４は汚泥濃縮装置の一例を示すものであ
って、スラッジコンテナ３４内に排水ユニット３５が収
容され、そのスラッジコンテナ３４の下部に、開閉弁３
６を有する排出口が設けられ、前記排水ユニット３５
は、外部スクリーンジャケット３７と、内部スクリーン
ジャケット３８と、それらの間に設けられた脱水室３９
と、内部スクリーンジャケット３８内に設けられたスク
リーン洗浄装置４０とにより構成され、そのスクリーン
洗浄装置４０は、洗浄水を供給する縦管４１とその周囲
に設けられた多数のスプレーノズル４６とにより構成さ
れ、前記外部スクリーンジャケット３７の下部に集水容
器５１が設けられ、その集水容器５１の下部に排水管４
２の一端部が接続され、その排水管４２の他端部に、開
閉弁４３が設けられると共に、上下方向に間隔をおいて
設けられた複数の開閉弁４４を有する縦管４５が接続さ
れている。また汚泥供給管４７の排出端はスラッジコン
テナ３４内に配置され、前記汚泥供給管４７の排出端か
ら分岐している分岐管４８に、スラッジコンテナ３４の
外部において排出弁４９が設けられ、かつ汚泥供給管４
７におけるスラッジコンテナ３４の上部に位置する逆Ｕ
字形部分に、放出弁５０が設けられている。

【００１４】

【発明の効果】本発明によれば、粗大固形物を分離した
高濃度汚水を移送する汚泥供給ポンプ３の吐出側配管９
に、凝集剤供給管１０より凝集剤を注入した後、汚泥循
環ポンプ６と汚泥循環ポンプ吐出側配管１２より分岐し
て循環ポンプ吸込側配管９に接続した循環した循環配管
１１を配置して、高濃度汚水と凝集剤の混合液を前記汚
泥循環ポンプ６により循環させることによって凝集フロ
ックを生成させた後、固液分離するので、高濃度汚水を
無希釈のまま汚泥循環ポンプを介して凝集剤と混練し
て、連続してフロックを安定状態で生成し、複雑な単位
工程を経ることなく、安定して固液分離することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る高濃度汚水の無希釈
固液分離方法を実施する装置を示す側面図である。

【図２】本発明の第２実施例に係る高濃度汚水の無希釈
固液分離方法を実施する装置を示す側面図である。

【図３】本発明を実施する場合に使用できる回転ドラム
スクリーンを示す一部切欠斜視図である。

【図４】本発明を実施する場合に使用できる汚泥濃縮装
置を示す縦断側面図である。

【符号の説明】

１ 加圧脱水機 ２ 汚泥貯留槽 ３ 汚泥供給ポンプ ４ 凝集剤タンク ５ 凝集剤ポンプ ６ 汚泥循環ポンプ ７ 回転ドラムスクリーン ８ 除渣し尿排液管 ９ 除渣し尿送液管 １０ 凝集剤供給管 １１ 循環配管 １２ 汚泥循環ポンプ吐出側配管 １３ 濃縮汚泥排出管 １４ 分離液排出管 １５ 脱水し渣 １６ 濃縮汚泥 １７ 凝集剤ポンプ １８ 凝集剤供給管 １９ スタティックミキサ ２０ 管路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 粗大固形物を分離した高濃度汚水を移送
   する汚泥供給ポンプ３の吐出側配管９に、凝集剤供給管
   １０より凝集剤を注入した後、汚泥循環ポンプ６と汚泥
   循環ポンプ吐出側配管１２より分岐して循環ポンプ吸込
   側配管９に接続した循環配管１１を配置して、高濃度汚
   水と凝集剤の混合液を前記汚泥循環ポンプ６により循環
   させることによって凝集フロックを生成させた後、固液
   分離することを特徴とする高濃度汚水の無希釈固液分離
   方法。
2. 【請求項２】 汚泥循環ポンプ吐出側配管１２の循環配
   管１１への分岐部とスタティックミキサ１９との間に、
   凝集剤供給管１８より凝集剤を注入して、前記スタティ
   ックミキサ１９によって攪拌を行い、フロックの粗大化
   を計ることを特徴とする請求項１の無希釈固液分離方
   法。