JPH0919607A - ベルトプレス型脱水機の運転制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スラッジの含水率、汚泥性状の変動に追従し
て脱水機の運転条件を調整することができるベルトプレ
ス型脱水機の運転制御方法を提供する。 【解決手段】 ケーキ厚調整ロール７の前方位置におけ
る濾布ベルト３上のスラッジ厚をレベルセンサ１０によ
り検出し、検出したスラッジ厚に基づいて脱水機の運転
状態を規定する種々の運転条件を変更する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、上水、下水、各種
産業廃水等の水処理施設における汚泥の脱水や、工場生
産物としてのスラリーの脱水を行うベルトプレス型脱水
機の運転制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】図３に示すように、従来のベルトプレス
型脱水機１は、複数のロール２を有しており、各ロール
２の間に掛け渡して上下一対の帯状の濾布ベルト３が無
端状に設けてある。ベルトプレス型脱水機１の上方には
汚泥４を凝集剤５と混合して供給するロータリー混和機
６が設けてある。ベルトプレス型脱水機１には圧縮脱水
ゾーンと剪断脱水ゾーンが形成されており、圧縮脱水ゾ
ーンはロール２によって輾圧を加えるもので、剪断脱水
ゾーンはロール２によって面圧と剪断力を加えるもので
ある。圧縮脱水ゾーンの前方位置にはケーキ厚調整ロー
ル７が設けてあり、ケーキ厚調整ロール７は瀘布ベルト
３との間に所定の間隙を隔てている。このケーキ厚調整
ロール７は強制駆動するもので、その周速は瀘布ベルト
３の速度と同等以上であり、瀘布ベルト３に対する間隙
を調整可能である。

【０００３】ロータリー混和機６で凝集剤５と混合され
たスラッジ８は、濾布ベルト３の間に供給され、濾布ベ
ルト３が複数のロール２の間を移動する間にロール２に
よる輾圧と面圧を受けて脱水される。ロール２による輾
圧と面圧を受けて濾布３の間のスラッジ８から分離され
た脱離液９は、脱水工程の初期においては自重によって
濾布３から落下し、複数のロール２を経て脱水が進行す
るにしたがって漸減する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来の構成に
おいて、ケーキ厚調整ロール７は濾布ベルト３に対する
間隙を調整することにより、圧縮脱水ゾーンに導入する
スラッジ８を一定の厚さに整えるとともに、スラッジ８
に対して上下方向に一定の圧力を加えて重力脱水を補助
する機能を果たしている。また、脱水機から排出する脱
水ケーキの含水率は、スラッジ８の含水率や汚泥の性状
に影響される。このため、一定の含水率の脱水ケーキを
形成するために、前工程における凝集剤の薬注量や、前
工程からベルトプレス型脱水機への汚泥の給泥量や、ベ
ルトプレス型脱水機に関するその他の種々の運転条件の
変更を行っている。

【０００５】しかし、汚泥性状やスラッジ含水率をリア
ルタイムに正確に測定する手段はないので、運転管理者
は定期的に測定する含水率や、自身の経験に基づいて判
断する汚泥の性状に応じて前述の運転条件を調整してい
る。このため、汚泥性状の日変動が大きい場合に、運転
条件を汚泥性状の変動に応じて頻繁に調整することは困
難であるので、多くの場合には余裕を持った運転条件に
設定している。このために、必ずしも適正とは言えない
運転状態になり易く、効率およびコストの観点から好ま
しくはなかった。また、脱水機の運転制御には運転管理
者の熟練した技能が必須であり、汚泥濃度、汚泥性状等
の変動を測定し、それらの数値に依拠して運転条件を追
従させることは、時間的、精神的に現状では困難、不正
確であった。

【０００６】本発明は上記した課題を解決するもので、
汚泥性状やスラッジ含水率の変動に追従して脱水機の運
転条件を調整することができるベルトプレス型脱水機の
運転制御方法を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
ために、本発明のベルトプレス型脱水機の運転制御方法
は、脱水部に送り込む濾布ベルト上のスラッジを、脱水
部の前方位置に配置したケーキ厚調整ロールにより一定
の厚さに整える脱水機において、ケーキ厚調整ロールの
前方位置における濾布ベルト上のスラッジ厚をスラッジ
厚測定手段により検出し、検出したスラッジ厚に基づい
て脱水機の運転状態を規定する種々の運転条件を変更す
るものである。

【０００８】また、予めスラッジ厚とスラッジの含水率
との関係を経験則として求め、スラッジ厚測定手段によ
り検出したスラッジ厚に相応するスラッジの含水率を前
記経験則に基づいて求め、求めた含水率を制御指標とし
て、前工程における汚泥調質のための薬剤の薬注量、前
工程の凝集混和槽における攪拌強度を規定する攪拌機の
回転数、脱水機への給泥量、脱水部におけるケーキの滞
留時間を規定する濾布走行速度等の種々の運転条件を変
更するものである。

【０００９】上記した構成において、ケーキ厚調整ロー
ルは、濾布ベルトと共に移動するスラッジに対して抵抗
として作用し、ケーキ厚調整ロールの前方には、余剰な
スラッジが滞留してスラッジ層に「山形」ができる。こ
のとき、スラッジは含水率が高い場合に流動性が大き
く、含水率が小さい場合に流動性が小さいので、スラッ
ジの含水率に応じて「山形」の高さが変化する。

【００１０】したがって、「山形」におけるスラッジ厚
が大きくなる場合には、脱水機の運転条件を含水率が大
きい状態に変更し、スラッジ厚が小さくなる場合には、
脱水機の運転条件を含水率が小さい状態に設定し、「山
形」におけるスラッジ厚を一定に維持する。このことに
より、汚泥性状やスラッジ含水率の変動に追従して、脱
水機の運転条件を随時に調整することができ、常に汚泥
の性状に対して適正な運転状態を維持することができ
る。

【００１１】また、予めスラッジ厚とスラッジの含水率
との関係を経験則として求めることにより、スラッジ厚
からスラッジの含水率をより精度高く導くことができ、
導いた含水率を脱水機の運転制御におけるリアルタイム
の制御指標として、薬注量、攪拌機の回転数、給泥量、
濾布走行速度等の種々の運転条件をより適正に調整する
ことができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。先に説明したものと同様の作用を
行う部材については、同一番号を付して説明を省略す
る。

【００１３】図１〜図２において、ケーキ厚調整ロール
７の前方位置にはスラッジ厚測定手段としてレベルセン
サ１０が配置してあり、レベルセンサ１０は瀘布ベルト
３上のスラッジ厚を電導率等により測定するものであ
る。レベルセンサ１０は演算装置に接続しており、演算
装置１１は脱水機の運転制御ならびに前工程における汚
泥の調質作業をプロセス制御するものであり、前工程に
おける汚泥調質のための薬剤の薬注量、前工程の凝集混
和槽における攪拌強度を規定する攪拌機の回転数、脱水
機への給泥量、脱水部におけるケーキの滞留時間を規定
する濾布走行速度等の種々の運転条件を変更する。図２
に示すように、演算装置１１とレベルセンサ１０の間に
はタイマー回路１２が介在しており、タイマー回路１２
の作用によってレベルセンサ１０における検出値を適当
時間毎に演算装置１１に取り込むように構成している。
タイマー回路１２は、演算装置１１内に構成する機能回
路でも良いし、演算装置１１と別途に設けるものであっ
ても良い。

【００１４】上記した構成により、ケーキ厚調整ロール
７によって圧縮脱水ゾーンに導入するスラッジ８を一定
の厚さに整えるとともに、スラッジ８に対して上下方向
に一定の圧力を加えて重力脱水を補助する。瀘布ベルト
３の進行によりスラッジ８を圧縮脱水ゾーンに導き、ス
ラッジ８を圧搾して脱水する。

【００１５】この脱水機の運転時には、ケーキ厚調整ロ
ール７の前方に余剰なスラッジ８が滞留してスラッジ層
に「山形」ができる。この「山形」におけるスラッジ厚
をレベルセンサ１０で検出し、演算装置１１においてス
ラッジ８の含水率および汚泥性状を判断する。

【００１６】つまり、スラッジ８は含水率が高い場合に
流動性が大きく、含水率が小さい場合に流動性が小さい
ので、スラッジ８の含水率に応じて「山形」の高さが変
化することになり、「山形」におけるスラッジ厚が初期
設定より大きくなる場合には含水率が小さくなっている
と判定でき、「山形」におけるスラッジ厚が初期設定よ
り小さくなる場合には含水率が大きくなっていると判定
できる。

【００１７】このため、「山形」におけるスラッジ厚が
初期設定より大きくなる場合には、演算装置１１が脱水
機の種々の運転条件を含水率が大きい状態に変更し、ス
ラッジ厚が初期設定より小さくなる場合には、脱水機の
運転条件を含水率が小さい状態に変更し、「山形」にお
けるスラッジ厚を一定に維持する。このことにより、ス
ラッジ８の含水率、汚泥性状の変動に追従して、脱水機
の運転条件を随時に調整することができ、常に汚泥性状
に対して適正な運転状態を維持することができる。

【００１８】また、予めスラッジ厚とスラッジ８の含水
率との関係を経験則として求め、経験則を関数ないしは
数表として演算装置１１に格納する。運転時には、レベ
ルセンサ１０により検出したスラッジ厚の値を演算装置
１１に入力し、当該スラッジ厚に相応するスラッジ８の
含水率を演算装置１１で算出する。この算出した含水率
を制御指標として、前工程における汚泥調質のための薬
剤の薬注量、前工程の凝集混和槽における攪拌強度を規
定する攪拌機の回転数、脱水機への給泥量、脱水部にお
けるケーキの滞留時間を規定する濾布走行速度等の種々
の運転条件をプロセス制御する。

【００１９】例えば、給泥量を任意の適当値とする場合
には、濾布走行速度を制御し、スラッジ厚を一定に維持
する。また、濾布走行速度を任意の適当値とする場合に
は、給泥量を制御してスラッジ厚を一定に維持する。

【００２０】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、「山
形」におけるスラッジ厚の変化を含水率の変化として捕
らえ、スラッジ厚の変動に応じて脱水機の運転条件を制
御することにより、スラッジの含水率、汚泥性状の変動
に追従して常に適正な運転状態を維持することができ
る。また、予めスラッジ厚とスラッジの含水率との関係
を経験則として求めることにより、スラッジ厚からスラ
ッジの含水率をより精度高く導くことができ、導いた含
水率を脱水機の運転制御におけるリアルタイムの制御指
標として、薬注量、攪拌機の回転数、給泥量、濾布走行
速度等の種々の運転条件をより適正に調整することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態におけるベルトプレス型脱
水機の全体構成を示す模式図である。

【図２】同形態における制御回路構成を示すブロック線
図である。

【図３】従来のベルトプレス型脱水機の全体構成を示す
模式図である。

【符号の説明】

３ 瀘布ベルト ７ ケーキ厚調整ロール １０ レベルセンサ １１ 演算装置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 脱水部に送り込む濾布ベルト上のスラッ
   ジを、脱水部の前方位置に配置したケーキ厚調整ロール
   により一定の厚さに整える脱水機において、ケーキ厚調
   整ロールの前方位置における濾布ベルト上のスラッジ厚
   をスラッジ厚測定手段により検出し、検出したスラッジ
   厚に基づいて脱水機の運転状態を規定する種々の運転条
   件を変更することを特徴とするベルトプレス型脱水機の
   運転制御方法。
2. 【請求項２】 予めスラッジ厚とスラッジの含水率との
   関係を経験則として求め、スラッジ厚測定手段により検
   出したスラッジ厚に相応するスラッジの含水率を前記経
   験則に基づいて求め、求めた含水率を制御指標として、
   前工程における汚泥調質のための薬剤の薬注量、前工程
   の凝集混和槽における攪拌強度を規定する攪拌機の回転
   数、脱水機への給泥量、脱水部におけるケーキの滞留時
   間を規定する濾布走行速度等の種々の運転条件を変更す
   ることを特徴とする請求項１記載のベルトプレス型脱水
   機の運転制御方法。