JPH0768298A - 消化汚泥の固液分離装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】汚泥中のＳＳ成分を効率的に気泡に付着させて
浮上分離させることができる消化汚泥の固液分離装置を
提供する。 【構成】消化汚泥固液分離槽１の内部に筒状の攪拌室２
を設け、その下部にアルカリ側で嫌気性消化処理された
消化汚泥の供給口３を設け、またこの供給口３の上方に
pH低下剤注入口４を設ける。pH低下剤注入口４は複数と
し、その最下端に攪拌羽根７を設置してゆるやかにpHを
低下させ、微細な気泡を生じさせることが好ましい。こ
の気泡にＳＳ成分が付着し、効率のよい固液分離が行わ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、下水処理場で使用され
る消化汚泥の固液分離装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】消化汚泥の固液分離法としては、従来は
主として重力濃縮法が用いられてきたが、この方法では
固液分離速度が遅く大きい重力濃縮槽を必要とするう
え、濃縮消化汚泥の濃度が低いために次工程の脱水、乾
燥等の能力を低下させる原因となっていた。

【０００３】そこで本発明者等は、アルカリ条件下で嫌
気性消化処理された消化汚泥に混和槽中でpH低下剤を添
加することにより炭酸ガスを発生させ、これを浮上型の
固液分離槽に導いて炭酸ガスの気泡を浮上させると同時
にＳＳ成分をこの気泡に付着させて固液分離を図る方法
を開発し、既に特願平４−１５９２５８号として特許出
願済みである。しかしこの先願の方法では混和槽と固液
分離槽が別々に分離されて儲けられていたため、混和槽
から出た消化汚泥が固液分離槽に達する前に、気泡が相
互に結合して粗大化してしまい、汚泥中のＳＳ成分が気
泡にうまく付着できず、有効に固液分離を行えないとい
う問題があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記した先願
発明の問題点を解決し、汚泥中のＳＳ成分を効率的に気
泡に付着させて浮上分離することができる消化汚泥の固
液分離装置を提供するために完成されたものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めになされた本発明の消化汚泥の固液分離装置は、消化
汚泥固液分離槽の内部に、上端が槽内に開口され下端が
消化汚泥固液分離槽の底部に位置する攪拌室を設け、こ
の攪拌室の下部にアルカリ側で嫌気性消化処理された消
化汚泥の供給口を設けるとともに、この消化汚泥の供給
口の上方にpH低下剤注入口を設けたことを特徴とするも
のである。なお、攪拌室は筒状で複数のpH低下剤注入口
を有し、その最下端部に攪拌羽根を設けた構造とするこ
とが好ましい。

【０００６】

【作用】本発明の消化汚泥の固液分離装置は、消化汚泥
固液分離槽の内部に設けられた攪拌室の下部において、
アルカリ側で嫌気性消化処理された消化汚泥とpH低下剤
との混合を行うので、pH低下に伴って消化汚泥中に発生
する二酸化炭素の微細な気泡を攪拌室内で攪拌により分
散させた状態で、更に攪拌部の上部へ消化汚泥とともに
上昇させることができる。このために先願発明のように
気泡が粗大化することがなく、汚泥中のＳＳ成分を効率
的に気泡に付着させて浮上分離することができる。

【０００７】

【実施例】以下に本発明を図示の実施例により更に詳細
に説明する。図１において、１は水平断面が円形の消化
汚泥固液分離槽であり、２はその内部中央に垂直に設け
られた攪拌室である。この攪拌室２は円筒状であって、
上端は消化汚泥固液分離槽１内に開口されており、また
その下端は消化汚泥固液分離槽１の底部に位置してい
る。

【０００８】この攪拌室２の下部には、消化汚泥の供給
口３が設けられている。この消化汚泥は、有機性汚泥に
対して熱アルカリ処理とアルカリ側における嫌気性消化
処理とを行ったものである。図２に示すように、消化汚
泥温度が一定の場合、汚泥のpHが高くなると炭酸ガスの
溶解量は急激に増加するため、この消化汚泥中には嫌気
性消化に伴って発生する炭酸ガスが大量に溶解してい
る。

【０００９】また、攪拌室２の下部であって消化汚泥の
供給口３の上方位置には、pH低下剤注入口４が設けられ
ている。実施例のようにpH低下剤注入口４は上下方向に
複数個を設置し、pHをゆっくり段階的に低下させること
が好ましい。これらのpH低下剤注入口４はそれぞれpH低
下剤貯留槽５から注入ポンプ６でpH低下剤を汲み上げ、
攪拌室２の下部に注入している。なお、pH低下剤として
は塩化第２鉄やＰＡＣ等の凝集剤を用いることができ
る。

【００１０】７はこれらのpH低下剤注入口４の最下端部
に設けられた攪拌羽根であり、pH低下剤と消化汚泥とを
攪拌する。その攪拌速度は50〜200rpm程度が好ましい。
これはあまり急激に攪拌すると発生した気泡へのＳＳ成
分の付着を妨げ、攪拌速度が低過ぎるとpH低下剤の混合
が不十分となり、局所的な反応となって固液分離がうま
く進行しないためである。

【００１１】この実施例では、水平断面が円形の消化汚
泥固液分離槽１の表面に濃縮消化汚泥の掻き取り機８が
設けられている。この掻き取り機８は回転式のものであ
って、水面に浮上した濃縮消化汚泥を集合口９に集めて
脱水機へ送っている。また図示のように濃縮消化汚泥を
ポンプ12により上方へ吸引することもできる。消化汚泥
固液分離槽１の壁面には仕切り板10を介して脱離液流出
口11が設けられており、濃縮消化汚泥を分離した後の消
化脱離液を取り出して水処理系へ送っている。

【００１２】このように構成された実施例の固液分離装
置においては、有機性汚泥に対して熱アルカリ処理とpH
が7.3 〜9.2 のアルカリ側において嫌気性消化処理とを
行った消化汚泥を、攪拌室２の下部に設けられた消化汚
泥の供給口３から供給すると同時に、複数のpH低下剤注
入口４からpH低下剤として塩化第２鉄やＰＡＣ等の凝集
助剤を分散させて供給し、最下端部に設けられた攪拌羽
根７により攪拌する。その結果、pH低下剤が消化汚泥中
に分散されpHの低下に伴って図２のように炭酸ガスの溶
解量が急激に低下するため、炭酸ガスの微細な気泡が発
生し、そのままゆるやかに浮上して消化汚泥固液分離槽
１の水面に到達する。

【００１３】実施例ではpH低下剤は分散させて供給さ
れ、しかも攪拌羽根７は攪拌室２の最下端部に設けられ
ているだけであるので、pHの低下がゆるやかに進行する
ため、ガスが大きな塊となることはない。このために、
ＳＳ成分が微細な気泡の表面に効率的に付着し、固液分
離が行われる。また、pH低下剤として凝集助剤を使用す
ると浮上の途中でフロック化した固形物が順次生成され
ていくが、汚泥の粘性により攪拌剪断力を低下させ、攪
拌速度は上部ほどゆるやかになり緩速攪拌となりフロッ
クの形成が促進される。また、炭酸ガスの微細な気泡は
上向する浮上過程においても消化汚泥中のSSと付着する
機会を有し、固液分離がより完全に行われることとな
る。

【００１４】そして水面に浮上した濃縮消化汚泥は、掻
き取り機８によって掻き集められ脱水機へ送られるが、
濃縮消化汚泥の濃度が高いために脱水能力（ろ過能力）
を高め、脱水ケーキ水分の低下を図ることができる。一
方、濃縮消化汚泥を分離した後の消化脱離液は脱離液流
出口11から取り出され、水処理系へ送られる。

【００１５】

【発明の効果】以上に説明した本発明の消化汚泥の固液
分離装置によれば、下記のような作用効果を得ることが
できる。 汚泥中のＳＳ成分を効率的に気泡に付着させて浮上分
離させることができるので、従来よりも処理時間の短縮
化と、装置規模の縮小、固液分離の完全化を図ることが
できる。 固液分離により生成する濃縮消化汚泥濃度が高くな
り、濃縮消化汚泥の脱水能力を高め、脱水によるケーキ
水分の低下を図ることができる。 加圧浮上方式の装置に比較すると、加圧に要する動力
が不要となる。 pH低下剤として凝集助剤を使用すると、消化脱離液中
のオルトリン態リン濃度を低くすることができ、また凝
集効果によりフロック化させることができるので、脱水
性を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示すフローシートである。

【図２】pHと炭酸ガスの溶解量との関係を示すグラフで
ある。

【符号の説明】

１ 消化汚泥固液分離槽、２ 攪拌室、３ 消化汚泥の
供給口、４ pH低下剤注入口、７ 攪拌羽根

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】消化汚泥固液分離槽の内部に、上端が槽内
   に開口され下端が消化汚泥固液分離槽の底部に位置する
   攪拌室を設け、この攪拌室の下部にアルカリ側で嫌気性
   消化処理された消化汚泥の供給口を設けるとともに、こ
   の消化汚泥の供給口の上方にpH低下剤注入口を設けたこ
   とを特徴とする消化汚泥の固液分離装置。
2. 【請求項２】攪拌室が筒状で複数のpH低下剤注入口を有
   し、その最下端部に攪拌羽根を設けた請求項１記載の消
   化汚泥の固液分離装置。