JPH0780211A

JPH0780211A - 凝集沈澱処理装置

Info

Publication number: JPH0780211A
Application number: JP5226162A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Suito; 正彬出納; Minoru Hayakawa; 稔早川
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 1993-09-10
Filing date: 1993-09-10
Publication date: 1995-03-28
Anticipated expiration: 2014-11-22
Also published as: JP2981378B2

Abstract

(57)【要約】【目的】噴射された混合液によって濃縮汚泥層に乱流が
発生するのを防止し、汚泥を濃縮させる。【構成】沈澱（ちんでん）槽１１内に懸架され、回転自
在に支持されたミキシングチェンバ１５と、該ミキシン
グチェンバ１５に懸濁液及び添加剤を供給する供給手段
と、前記ミキシングチェンバ１５内に配設され、前記懸
濁液と添加剤の混合液を攪拌（かくはん）するミキサ３
１と、前記ミキシングチェンバ１５から放射状に延び、
下方に向けて開口する複数の噴射口３６を備えたディス
トリビュータ３５とを有する。該ディストリビュータ３
５の下方に、前記噴射口３６と対向させて帯状のバッフ
ル板４５が固定される。噴射された混合液はバッフル板
４５に当たって緩衝され、速度頭が小さくなるので、混
合液によって濃縮汚泥層１１ｃに乱流が発生することが
なくなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、懸濁液などに凝集沈澱
（ちんでん）処理を施すための凝集沈澱処理装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば用水や、廃水プラントから
排出された廃水は懸濁液として凝集沈澱処理装置に送ら
れ、該凝集沈澱処理装置において凝集沈澱処理が施さ
れ、懸濁液中の懸濁物質が分離されるようになってい
る。この場合、沈澱槽に懸濁液を供給し、該懸濁液に無
機凝集剤や高分子凝集剤などの添加剤を添加してフロッ
クを形成させ、該フロックを粗大化させて懸濁物質と
し、該懸濁物質を懸濁液から分離させて沈澱槽の底部に
沈澱させるようにしている。そのため、前記懸濁液は沈
澱槽の中央に配設された筒状のミキシングチェンバ内の
上部に供給され、該ミキシングチェンバ内を降下する間
に添加剤が添加されて混合され、混合液となってミキシ
ングチェンバの下端から径方向外方に流れ、ミキシング
チェンバの外側を上昇するようになっている。

【０００３】そして、前記ミキシングチェンバの外側に
おいてフロックは粗大化され汚泥となって下方に沈澱
し、一方、清澄化された処理水は上方に移動して溢流
（いつりゅう）部から流出する。ところが、混合液中に
おいて形成されたフロックは緻密（ちみつ）化されてお
らず、また、フロック自体の粒径がそれぞれ異なるの
で、ミキシングチェンバ内の混合液の流れや沈澱槽の表
面の風によって沈澱槽内に不均一な流れが発生すると、
小さな粒径のフロックが液面近傍に上昇し、処理水と共
に溢流部から流出してしまうことがある。

【０００４】そこで、ミキシングチェンバの外側を上昇
する混合液に不均一な流れが発生することがないよう
に、沈澱槽内においてディストリビュータを回転させ、
沈澱槽内に均一な流れを発生させるようにした凝集沈澱
処理装置が提供されている。図２は従来の凝集沈澱処理
装置の概略図である。図において、１１は懸濁液を収容
する沈澱槽であり、該沈澱槽１１の液面から底面に向け
て順に主に処理水から成る清澄層１１ａ、主にフロック
から成る凝集フロック層１１ｂ、主に汚泥から成る濃縮
汚泥層１１ｃが形成される。

【０００５】また、１２は懸濁液を供給するライン、１
３は該ライン１２に配設されたポンプ、１５は上端が開
口させられたミキシングチェンバであり、前記懸濁液は
前記ライン１２を介してミキシングチェンバ１５内の上
部に供給される。そして、該ミキシングチェンバ１５は
前記沈澱槽１１の中央に懸架され、上端に配設された駆
動装置１６によって回転させられる。さらに、前記沈澱
槽１１の底部にはレーキアーム１８が配設され、該レー
キアーム１８は前記ミキシングチェンバ１５の下端に取
り付けられてミキシングチェンバ１５と共に回転させら
れる。

【０００６】一方、各種の添加剤、例えば、無機凝集
剤、高分子凝集剤、中和剤等がライン１９，２０を介し
て前記ミキシングチェンバ１５内の上部及び下部に供給
され、前記懸濁液に添加される。なお、２１，２２はラ
イン１９，２０に配設されたポンプである。さらに、前
記沈澱槽１１の底面には汚泥排出ライン２３及び汚泥返
送ライン２４が配設され、汚泥排出ライン２３を介して
汚泥を系外に排出することができ、汚泥返送ライン２４
を介して汚泥を返送し、前記ミキシングチェンバ１５内
の上部に供給することができる。なお、２５は前記汚泥
排出ライン２３に配設されたポンプ、２６は汚泥返送ラ
イン２４に配設されたポンプである。

【０００７】また、前記ミキシングチェンバ１５内には
攪拌（かくはん）翼状のミキサ３１が懸架され、該ミキ
サ３１は上端に配設された駆動装置３２によって回転さ
せられ、前記ミキシングチェンバ１５内の懸濁液と返送
汚泥と添加剤を混合する。そして、前記ミキシングチェ
ンバ１５の下端には、複数の管状のディストリビュータ
３５が放射状に延び、該ディストリビュータ３５に複数
の噴射口３６が下方に向けて開口するように形成され
る。なお、３８は前記清澄層１１ａ内に配設された界面
検出計、３９は沈澱槽１１の上端に形成された溢流部で
ある。

【０００８】次に、前記構成の凝集沈澱処理装置の動作
について説明する。前記ライン１２を介して懸濁液が、
ライン１９，２０を介して添加剤が、また、汚泥返送ラ
イン２４を介して返送汚泥がミキシングチェンバ１５に
供給され、該ミキシングチェンバ１５内において前記ミ
キサ３１によって攪拌されて混合液になる。そして、該
混合液は前記ミキシングチェンバ１５の回転に伴い遠心
力によって各ディストリビュータ３５内の径方向外方に
押され、前記噴射口３６から前記凝集フロック層１１ｂ
内に噴射させられる。

【０００９】該凝集フロック層１１ｂ内に噴射させられ
た混合液は、その時点で初期フロックを形成しており、
該初期フロックは混合液の均一な流れに乗って上昇し、
凝集フロック層１１ｂ内において捕捉（ほそく）され、
粗大化され緻密化されたフロックとなる。一方、清澄化
された処理液は沈澱槽１１内を更に上昇して清澄層１１
ａを形成する。また、凝集フロック層１１ｂ内のフロッ
クの一部は沈澱槽１１内を下降して汚泥となり、濃縮汚
泥層１１ｃを形成する。

【００１０】したがって、前記沈澱槽１１の底面に沈澱
した汚泥は、ミキシングチェンバ１５と共に回転させら
れる前記レーキアーム１８によって濃縮される。そし
て、濃縮された汚泥の一部は汚泥排出ライン２３を介し
て系外に排出され、また、一部は返送汚泥となって汚泥
返送ライン２４を介してミキシングチェンバ１５に再び
供給される。

【００１１】この間、前記清澄層１１ａと凝集フロック
層１１ｂの界面の高さを界面検出計３８によって検出
し、界面が設定された高さより高くならないようにポン
プ２５を駆動し、汚泥排出ライン２３を介して汚泥を排
出するようにしている。このようにして懸濁液中の懸濁
物質が分離させられ、清澄化された処理水は前記溢流部
３９から流出する。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の凝集沈澱処理装置においては、ディストリビュータ
３５の噴射口３６から下方に向けて混合液が噴射される
ので、沈澱槽１１内に混合液の均一な流れを形成するこ
とができるが、噴射された混合液によってディストリビ
ュータ３５の下端から５０〜１５０〔ｃｍ〕の範囲の濃
縮汚泥層１１ｃに乱流を発生させてしまう。

【００１３】この場合、実質的に濃縮汚泥層１１ｃの量
が少なくなり、汚泥の濃度が低くなってしまう。本発明
は、前記従来の凝集沈澱処理装置の問題点を解決して、
沈澱槽内に混合液の均一な流れを形成することができ、
噴射された混合液によって濃縮汚泥層に乱流が発生する
ことがなく、汚泥を濃縮させるのが容易な凝集沈澱処理
装置を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】そのために、本発明の凝
集沈澱処理装置においては、沈澱槽内に懸架され、回転
自在に支持されたミキシングチェンバと、該ミキシング
チェンバに懸濁液及び添加剤を供給する供給手段と、前
記ミキシングチェンバ内に配設され、前記懸濁液と添加
剤の混合液を攪拌するミキサと、前記ミキシングチェン
バから放射状に延び、下方に向けて開口する複数の噴射
口を備えたディストリビュータとを有する。

【００１５】また、該ディストリビュータの下方に、前
記噴射口と対向させて帯状のバッフル板が固定される。
本発明の他の凝集沈澱処理装置においては、前記バッフ
ル板は水平方向に対して傾けて固定される。

【００１６】

【作用】本発明によれば、前記のように凝集沈澱処理装
置においては、沈澱槽内に懸架され、回転自在に支持さ
れたミキシングチェンバと、該ミキシングチェンバに懸
濁液及び添加剤を供給する供給手段と、前記ミキシング
チェンバ内に配設され、前記懸濁液と添加剤の混合液を
攪拌するミキサと、前記ミキシングチェンバから放射状
に延び、下方に向けて開口する複数の噴射口を備えたデ
ィストリビュータとを有する。

【００１７】前記ミキシングチェンバに供給された懸濁
液及び添加剤は、ミキシングチェンバ内においてミキサ
によって攪拌され、混合液になる。そして、該混合液は
前記ミキシングチェンバの回転につれ、各ディストリビ
ュータの噴射口から沈澱槽の凝集フロック層内に噴射さ
せられる。該凝集フロック層内に噴射させられた混合液
は、その時点で初期フロックを形成しており、該初期フ
ロックは混合液の均一な流れに乗って上昇し、凝集フロ
ック層内において捕捉され、粗大化され緻密化されたフ
ロックとなる。

【００１８】一方、清澄化された処理液は沈澱槽内を更
に上昇して清澄層を形成する。また、凝集フロック層内
のフロックの一部は沈澱槽内を下降して汚泥となり、濃
縮汚泥層を形成する。また、前記ディストリビュータの
下方に、前記噴射口と対向させて帯状のバッフル板が固
定される。したがって、前記噴射口から噴射された混合
液はバッフル板に当たって緩衝され、速度頭が小さくな
る。

【００１９】本発明の他の凝集沈澱処理装置において
は、前記バッフル板は水平方向に対して傾けて固定され
る。この場合、前記ミキシングチェンバを回転させ、デ
ィストリビュータを移動させると、噴射口から噴射され
てバッフル板に当たった混合液を、ディストリビュータ
の移動方向と反対の方向に流すことができる。

【００２０】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら詳細に説明する。図１は本発明の第１の実施例を
示す凝集沈澱処理装置の概略図、図３は本発明の第１の
実施例を示す凝集沈澱処理装置の要部拡大図、図４は本
発明の第１の実施例を示す凝集沈澱処理装置の要部断面
図である。

【００２１】図において、１１は懸濁液を収容する沈澱
槽であり、該沈澱槽１１の液面から底面に向けて順に主
に処理水から成る清澄層１１ａ、主にフロックから成る
凝集フロック層１１ｂ、主に汚泥から成る濃縮汚泥層１
１ｃが形成される。また、１２は懸濁液を供給するライ
ン、１３は該ライン１２に配設されたポンプ、１５は上
端が開口させられたミキシングチェンバであり、前記懸
濁液は前記ライン１２を介してミキシングチェンバ１５
内の上部に供給される。そして、該ミキシングチェンバ
１５は前記沈澱槽１１の中央に懸架され、上端に配設さ
れた駆動装置１６によって回転させられる。さらに、前
記沈澱槽１１の底部にはレーキアーム１８が配設され、
該レーキアーム１８は前記ミキシングチェンバ１５の下
端に取り付けられてミキシングチェンバ１５と共に回転
させられる。

【００２２】一方、各種の添加剤、例えば、無機凝集
剤、高分子凝集剤、中和剤等がライン１９，２０を介し
て前記ミキシングチェンバ１５内の上部及び下部に供給
され、前記懸濁液に添加される。なお、２１，２２はラ
イン１９，２０に配設されたポンプである。さらに、前
記沈澱槽１１の底面には汚泥排出ライン２３及び汚泥返
送ライン２４が配設され、汚泥排出ライン２３を介して
汚泥を系外に排出することができ、汚泥返送ライン２４
を介して汚泥を返送し、前記ミキシングチェンバ１５内
の上部に供給することができる。なお、２５は前記汚泥
排出ライン２３に配設されたポンプ、２６は汚泥返送ラ
イン２４に配設されたポンプである。

【００２３】また、前記ミキシングチェンバ１５内には
攪拌翼状のミキサ３１が懸架され、該ミキサ３１は上端
に配設された駆動装置３２によって回転させられ、前記
ミキシングチェンバ１５内の懸濁液と返送汚泥と添加剤
を混合する。そして、前記ミキシングチェンバ１５の下
端には、複数の管状のディストリビュータ３５が放射状
に延び、該ディストリビュータ３５に複数の噴射口３６
が下方に向けて開口するように形成される。

【００２４】さらに、前記各ディストリビュータ３５の
下方には、幅が１０〜４０〔ｃｍ〕の帯状のバッフル板
４５が前記噴射口３６と対向させて固定される。該バッ
フル板４５の両端は支持片４６，４７によってディスト
リビュータ３５に固定され、前記噴射口３６とバッフル
板４５の間に５〜５０〔ｃｍ〕の間隔が置かれる。前記
噴射口３６から噴射された混合液は２０〜１００〔ｃ
ｍ〕の速度頭を有しているが、バッフル板４５に当たっ
て緩衝され、速度頭が小さくなる。したがって、噴射口
３６から噴射された混合液によって濃縮汚泥層１１ｃに
乱流が発生することがなくなるので、濃縮汚泥層１１ｃ
の量が少なくなることはない。その結果、汚泥の濃度が
低くなるため防止することができる。

【００２５】なお、３８は前記清澄層１１ａ内に配設さ
れた界面検出計、３９は沈澱槽１１の上端に形成された
溢流部である。次に、前記構成の凝集沈澱処理装置の動
作について説明する。前記ライン１２を介して懸濁液
が、ライン１９，２０を介して添加剤が、また、汚泥返
送ライン２４を介して返送汚泥がミキシングチェンバ１
５に供給され、該ミキシングチェンバ１５内において前
記ミキサ３１によって攪拌されて混合液になる。そし
て、該混合液は前記ミキシングチェンバ１５の回転につ
れ、各ディストリビュータ３５の噴射口３６から前記凝
集フロック層１１ｂ内に噴射させられる。

【００２６】該凝集フロック層１１ｂ内に噴射させられ
た混合液は、その時点で初期フロックを形成しており、
該初期フロックは混合液の均一な流れに乗って上昇し、
凝集フロック層１１ｂ内において捕捉され、粗大化され
緻密化されたフロックとなる。一方、清澄化された処理
液は沈澱槽１１内を更に上昇して清澄層１１ａを形成す
る。また、凝集フロック層１１ｂ内のフロックの一部は
沈澱槽１１内を下降して汚泥となり、濃縮汚泥層１１ｃ
を形成する。

【００２７】したがって、前記沈澱槽１１の底面に沈澱
した汚泥は、ミキシングチェンバ１５と共に回転させら
れる前記レーキアーム１８によって濃縮される。そし
て、濃縮された汚泥の一部は汚泥排出ライン２３を介し
て系外に排出され、また、一部は返送汚泥となって汚泥
返送ライン２４を介してミキシングチェンバ１５に再び
供給される。

【００２８】この間、前記清澄層１１ａと凝集フロック
層１１ｂの界面の高さを界面検出計３８によって検出
し、界面が設定された高さより高くならないようにポン
プ２５を駆動し、汚泥排出ライン２３を介して汚泥を排
出するようにしている。このようにして懸濁液中の懸濁
物質が分離させられ、清澄化された処理水は前記溢流部
３９から流出する。

【００２９】この場合、前記混合液は各ディストリビュ
ータ３５の噴射口３６から下方に向けて前記凝集フロッ
ク層１１ｂ内に噴射させられ、バッフル板４５に当たっ
て緩衝され、速度頭が小さくなる。したがって、噴射口
３６から噴射された混合液によって濃縮汚泥層１１ｃに
乱流が発生することがなくなるので、濃縮汚泥層１１ｃ
の量が少なくなることはなく、沈澱槽１１の円周方向に
おいて均一な流れを形成する。

【００３０】次に、本発明の第２の実施例について説明
する。図５は本発明の第２の実施例を示す凝集沈澱処理
装置の要部断面図である。図において、３５はディスト
リビュータ、３６は噴射口、５１は各ディストリビュー
タ３５の下方に前記噴射口３６と対向させて固定された
バッフル板、５２は該バッフル板５１をディストリビュ
ータ３５に固定する支持片である。

【００３１】この場合、前記バッフル板５１は水平方向
に対して０〜６０度傾けて固定される。したがって、前
記ミキシングチェンバ１５（図１）を回転させ、ディス
トリビュータ３５を矢印Ａ方向に移動させると、噴射口
３６から噴射されてバッフル板５１に当たった混合液
が、ディストリビュータ３５の移動方向と反対の方向に
流れる。その結果、濃縮汚泥層１１ｃに一層乱流が発生
することがなくなる。

【００３２】なお、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形すること
が可能であり、それらを本発明の範囲から排除するもの
ではない。

【００３３】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば凝集沈澱処理装置は、沈澱槽内に懸架され、回転自
在に支持されたミキシングチェンバと、該ミキシングチ
ェンバに懸濁液及び添加剤を供給する供給手段と、前記
ミキシングチェンバ内に配設され、前記懸濁液と添加剤
の混合液を攪拌するミキサと、前記ミキシングチェンバ
から放射状に延び、下方に向けて開口する複数の噴射口
を備えたディストリビュータとを有する。

【００３４】前記ミキシングチェンバに供給された懸濁
液及び添加剤は、ミキシングチェンバ内においてミキサ
によって攪拌され、混合液になる。そして、該混合液は
前記ミキシングチェンバの回転につれ、各ディストリビ
ュータの噴射口から沈澱槽の凝集フロック層内に噴射さ
せられる。また、前記ディストリビュータの下方に、前
記噴射口と対向させて帯状のバッフル板が固定される。
したがって、前記噴射口から噴射された混合液はバッフ
ル板に当たって緩衝され、速度頭が小さくなる。その結
果、噴射口から噴射された混合液によって濃縮汚泥層に
乱流が発生することがなくなるので、濃縮汚泥層の量が
少なくなることはない。その結果、汚泥の濃度が低くな
るのを防止することができる。

【００３５】本発明の他の凝集沈澱処理装置において
は、前記バッフル板は水平方向に対して傾けて固定され
る。この場合、前記ミキシングチェンバを回転させ、デ
ィストリビュータを移動させると、噴射口から噴射され
てバッフル板に当たった混合液を、ディストリビュータ
の移動方向と反対の方向に流すことができる。その結
果、濃縮汚泥層に一層乱流が発生することがなくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す凝集沈澱処理装置
の概略図である。

【図２】従来の凝集沈澱処理装置の概略図である。

【図３】本発明の第１の実施例を示す凝集沈澱処理装置
の要部拡大図である。

【図４】本発明の第１の実施例を示す凝集沈澱処理装置
の要部断面図である。

【図５】本発明の第２の実施例を示す凝集沈澱処理装置
の要部断面図である。

【符号の説明】

１１沈澱槽１２，１９，２０ライン１５ミキシングチェンバ３１ミキサ３５ディストリビュータ３６噴射口４５，５１バッフル板

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）沈澱槽内に懸架され、回転自在に
支持されたミキシングチェンバと、（ｂ）該ミキシング
チェンバに懸濁液及び添加剤を供給する供給手段と、
（ｃ）前記ミキシングチェンバ内に配設され、前記懸濁
液と添加剤の混合液を攪拌するミキサと、（ｄ）前記ミ
キシングチェンバから放射状に延び、下方に向けて開口
する複数の噴射口を備えたディストリビュータと、
（ｅ）該ディストリビュータの下方に、前記噴射口と対
向させて固定された帯状のバッフル板とを有することを
特徴とする凝集沈澱処理装置。
【請求項２】前記バッフル板は水平方向に対して傾け
て固定された請求項１に記載の凝集沈澱処理装置。