JPH09220596A - 汚泥水フロック化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 固液分離装置によって脱水処理される汚泥水
をフロック化する装置の構造を簡素化する。 【解決手段】 １つの撹拌槽１の内部を、仕切部材８に
よって下部の第１撹拌室９と上部の第２撹拌室１０とに
仕切り、第１撹拌室９に供給された汚泥水Ｓ₁と第１凝
集剤とを第１撹拌部材４Ａで撹拌し、次いでその汚泥水
Ｓ₁を第２撹拌室１０に移し、その汚泥水Ｓ₂と第２撹拌
室１０に供給された第２凝集剤とを、第２撹拌部材４Ｂ
によって撹拌する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、固液分離装置によ
って処理される汚泥水を、その処理に先立ってフロック
化する汚泥水フロック化装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般家庭、食品加工工場、養豚場又はホ
テルなどからは大量の廃水が排出される。このような廃
水は水処理され、その処理後の汚泥水は、固液分離装置
によって水分と固形分とに分離される。例えば、含水量
が９９重量％の汚泥水を、固液分離装置によって脱水処
理し、含水率が例えば９７乃至８０重量％程の固形分を
得、その後の処理を容易なものとするのである。

【０００３】汚泥水を固液分離装置によって効率よく脱
水するには、処理前の汚泥水をフロック化し、かかるフ
ロック化した汚泥水を固液分離装置に送り込む必要があ
る。汚泥水中に凝集剤を添加し、これらを混合撹拌して
多数のフロックを形成し、フロックが浮遊した状態の汚
泥水を得、これを固液分離装置によって固液分離するの
である。

【０００４】上述のように汚泥水をフロック化するに
は、異なった性質の２種類の凝集剤を汚泥水に別々に添
加して混合撹拌する必要がある。通常、アニオン系凝集
剤とカチオン系凝集剤が使用され、これらのうちの一方
を第１凝集剤、その他方を第２凝集剤と称することにす
ると、先ず、汚泥水中に第１凝集剤を添加してこれを混
合撹拌し、次いでその汚泥水に第２凝集剤を添加し、こ
れをさらに混合撹拌して汚泥水のフロック化を行うので
ある。

【０００５】図７は、上述したフロック化を行う装置の
一従来例を示す断面図である。この図に示すように、第
１撹拌槽１ａに処理前の汚泥水、すなわち原水を矢印Ａ
ａで示すように入れ、ここに矢印Ｂａで示すように液状
の第１凝集剤を添加する。この状態で第１モータ３ａに
より第１撹拌部材４ａを回転させて汚泥水と第１凝集剤
を混合撹拌する。これにより、小さな多数のフロックが
形成される。次いで、第１撹拌槽１ａに連通管５ａを介
して接続された第２撹拌槽１ｂに、第１撹拌槽１ａで混
合撹拌された汚泥水を少量ずつ移送する。一方、この第
２撹拌槽１ｂに送られた汚泥水にも、矢印Ｃａで示すよ
うに液状の第２凝集剤が添加され、これらが、第２モー
タ３ｂにより回転駆動される第２撹拌部材４ｂによって
混合撹拌される。このようにして、最終的にフロック化
された汚泥水が得られ、かかる汚泥水が汚泥水排出口２
ａから矢印Ｄａで示すように排出される。

【０００６】上述のようにして、連続してフロック化さ
れた汚泥水を得、これを図示していない固液分離装置に
送り込み、ここで固液分離処理を施すことができるので
あるが、従来の汚泥水フロック化装置によると、２つの
撹拌槽１ａ，１ｂと、２つの撹拌部材４ａ，４ｂと、２
つのモータ３ａ，３ｂを必要とするため、その全体構造
が大型化すると共に、多数の構成要素を必要とするの
で、その全体構造が複雑化し、かつそのコストが上昇す
る欠点を免れない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上述
した従来の欠点を除去し、構造の小型化と簡素化、並び
にそのコストの低減を達成できる汚泥水フロック化装置
を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、１つの撹拌槽の内部を、下部の第１撹拌室
とこれよりも上方に位置する第２撹拌室とに仕切ると共
に、第１撹拌室から第２撹拌室へと汚泥水が移動するこ
とを許容するように、撹拌槽内に配置された仕切部材
と、前記第１撹拌室へ汚泥水を供給するための原水注入
口と、第１撹拌室へ第１凝集剤を供給するための第１液
注入口と、第２撹拌室へ第２凝集剤を供給するための第
２液注入口と、前記撹拌槽の内部に配置されて上下方向
に延び、前記仕切部材が固定された回転軸と、該回転軸
をその中心軸線のまわりに回転駆動する駆動装置と、前
記第１撹拌室内に配置されて前記回転軸に固定され、か
つ該回転軸の回転によって回転駆動されることにより、
第１撹拌室に供給された汚泥水と第１凝集剤とを混合撹
拌する第１撹拌部材と、前記第２撹拌室内に配置されて
前記回転軸に固定され、かつ該回転軸の回転によって回
転駆動されることにより、第１撹拌室から第２撹拌室に
送り込まれた汚泥水と第２撹拌室に供給された第２凝集
剤とを混合撹拌する第２撹拌部材と、フロック化された
汚泥水を第２撹拌室から排出するための汚泥水排出口と
を具備して成る汚泥水フロック化装置を提案する。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態例を図面
に従って詳細に説明する。

【００１０】図１は本例の汚泥水フロック化装置の垂直
断面図であり、ここに示したフロック化装置は、底壁６
と、その周縁から一体に上方に立上った周壁７とを備え
た１つの撹拌槽１を有している。この撹拌槽１の内部に
は、図２にも示すように、例えば平板材から成る仕切部
材８がほぼ水平状態に配置され、この仕切部材８よっ
て、撹拌槽１の内部は、下部の第１撹拌室９と、これよ
りも上方に位置する第２撹拌室１０とに仕切られてい
る。その際、この仕切部材８の外形サイズは、その仕切
部材８の外周縁と撹拌槽周壁７の内周面との間に隙間Ｇ
が形成されるように設定されている。この隙間Ｇは、後
述するように汚泥水が第１撹拌室９から第２１０へ移動
するときの通路を構成する。このように、仕切部材８
は、第１撹拌室９から第２撹拌室１０へと汚泥水が移動
することを許容するように撹拌槽１内に配置されてい
る。

【００１１】撹拌槽１の底壁６には、フロック化される
前の汚泥水、すなわち水処理された後の原水を第１撹拌
室９に供給するための原水注入口１２が形成され、ここ
に接続された図示していない導管を通して送られてきた
汚泥水が、矢印Ａで示すように原水注入口１２から第１
撹拌室９内に所定量ずつ導入される。

【００１２】同じく、撹拌槽周壁７の下部には、第１撹
拌室９へ液状の第１凝集剤を供給するための第１液注入
口１３が形成され、ここに接続された図示していない導
管を通して送られてきた第１凝集剤が、矢印Ｂで示すよ
うに第１液注入口１３から第１撹拌室９内に所定量ずつ
供給される。

【００１３】さらに、撹拌槽１の周壁７であって、第２
撹拌室１０の下部に相当する部分には、第２撹拌室１０
へ液状の第２凝集剤を供給するための第２液注入口１４
が形成され、ここに接続された図示していない導管を通
して送られてきた第２凝集剤が、矢印Ｃで示すように、
第２液注入口１４から第２撹拌室１０内に所定量ずつ導
入される。

【００１４】撹拌槽１の内部には、上下方向に延びる回
転軸１５が配置され、この回転軸１５に前述の仕切部材
８が固定されている。また、撹拌槽１の上方には、回転
軸１５をその中心軸線のまわりに回転駆動するモータよ
り成る駆動装置３が配置されている。回転軸１５の上端
部が駆動装置３に連結され、当該駆動装置３の作動によ
って回転軸１５が回転駆動される。駆動装置３は、図示
していない支持部材に支持されている。

【００１５】第１撹拌室９の内部には撹拌翼より成る第
１撹拌部材４Ａが配置され、また第２撹拌室１０の内部
にも同じく撹拌翼より成る第２撹拌部材４Ｂが配置され
ており、これらの撹拌部材４Ａ，４Ｂは、それぞれ回転
軸１５に固定されている。本例では、これらの撹拌部材
４Ａ，４Ｂは、図３に示すように回転軸１５（図１）に
固定されたボス部１９と、そのボス部１９から半径方向
に延びる一対のアーム２０と、各アーム２０の先端に一
体に固定されて上下方向に延びる先端羽根２１とから成
る。

【００１６】さらに、図１に示すように、撹拌槽１の周
壁７であって、第２撹拌室１０の上部に相当する部分に
は、フロック化された汚泥水を第２撹拌室１０から排出
するための汚泥水排出口２が設けられている。

【００１７】次に上述した汚泥水フロック化装置の動作
を説明する。

【００１８】先に説明したように、撹拌槽１の下部に区
画された第１撹拌室９には、原水注入口１２から水処理
された後の汚泥水が導入され、しかも第１液注入口１３
からは第１凝集剤が供給される。このとき駆動装置３は
作動していて、回転軸１５がその中心軸線のまわりに回
転駆動されている。このように回転軸１５が回転するこ
とにより、第１撹拌部材４Ａが回転駆動されるが、これ
によって、第１撹拌室９に供給された汚泥水と第１凝集
剤とが混合撹拌される。かかる撹拌動作によって、汚泥
水中には多数の小サイズフロックが形成される。図１に
は、第１撹拌室９内で第１凝集剤と混合撹拌される汚泥
水に対して符号Ｓ₁を付して示してある。

【００１９】第１撹拌室９には、汚泥水と第１凝集剤が
連続的に供給されるので、その圧力によって、第１撹拌
室部材４Ａによって混合撹拌された汚泥水Ｓ₁は、仕切
部材８と撹拌槽周壁７との間の隙間Ｇによって形成され
た通路を通して第２撹拌室１０に押し上げられる。原水
注入口１２と第１液注入口１３は第１撹拌室９の下部に
設けられ、汚泥水と第１凝集剤は、第１撹拌室９内にそ
の下部から供給され、しかもその上部の隙間Ｇを通して
第２撹拌室１０に送られるので、汚泥水Ｓ₁と第１凝集
剤を、第１撹拌部材４Ａによって必要とされる充分な時
間をあけて確実に撹拌してから、これを第２撹拌室１０
に移すことができる。

【００２０】一方、第２撹拌室１０にも、その下部の第
２液注入口１４から第２凝集剤が供給され、しかも第２
撹拌部材４Ｂも回転軸１５の回転によって回転駆動され
ているので、隙間Ｇより成る通路を通して第１撹拌室９
から第２撹拌室１０に送り込まれた汚泥水は、第２撹拌
部材４Ｂによって、第２撹拌室１０に供給された第２凝
集剤と混合撹拌される。このときの汚泥水に対して、図
１に符号Ｓ₂を付て示してある。かかる汚泥水Ｓ₂が第２
撹拌部材４Ｂによる撹拌作用を受けることによって、そ
の汚泥水Ｓ₂中に、比較的大きな多数のフロックが浮遊
した状態で形成される。このようにしてフロック化され
た汚泥水は、汚泥水排出口２を通して図１に矢印Ｄで示
すように第２撹拌室１０から排出され、引き続き図示し
ていない固液分離装置へ送られ、ここで脱水処理を受
け、固形分と水分とに分離される。固液分離装置として
は、適宜な形態のものを使用でき、例えば特公平７−１
０４４０号、特公昭６１−３５６８号公報、或いは特公
平６−４２９２８号公報などに開示されている装置を適
宜用いることができる。

【００２１】第２撹拌室１０においても、その下部の第
２液注入口１４と、下部の隙間Ｇより成る通路とから、
第２凝集剤と汚泥水とがそれぞれ供給され、撹拌作用を
受けた汚泥水Ｓ₂が、第２撹拌室１０の上部の汚泥水排
出口２から排出されるので、その汚泥水Ｓ₂に対して必
要とされる充分な時間をかけ、これを確実に撹拌してか
ら排出させることができ、確実にフロックを形成するこ
とができる。またこのフロック化された汚泥水Ｓ₂は、
汚泥水排出口２にオーバフローしながら流出するので、
形成されたフロックが破壊されることを阻止できる。

【００２２】上述した汚泥水フロック化装置によれば、
仕切部材８によって撹拌槽１の内部を第１撹拌室９と第
２撹拌室１０とに仕切り、そのそれぞれに第１凝集剤と
第２凝集剤を供給し、これらの凝集剤と、汚泥水とを順
次別々に混合撹拌するので、従来の２槽式のフロック化
装置と同様に、汚泥水を確実にフロック化することがで
きる。しかも撹拌槽は１つで済み、かつ第１及び第２撹
拌部材４Ａ，４Ｂを回転させるのに、１つの回転軸１５
と１つの駆動装置３を用いるだけでよく、従来のフロッ
ク化装置よりもその構成を簡素化し、かつその構成要素
の数を減らし、装置のコストを低減することができる。

【００２３】また本例の各撹拌部材４Ａ，４Ｂは、一対
のアーム２０と、その各先端に固定されて上下に延びる
先端羽根２１とを有し、各撹拌部材４Ａ，４ＢがほぼＨ
字状に形成されているが、かかる撹拌部材４Ａ，４Ｂに
よれば、汚泥水Ｓ₁，Ｓ₂に対して大きな撹拌作用を与
え、これらを比較的短時間で効率よく撹拌することがで
きる。特に先端羽根２１を設けたことにより、撹拌効率
を大きく向上させることができる。

【００２４】また仕切部材８も回転軸１５に固定されて
いるので、その回転軸１５の回転により仕切部材８も回
転する。このため、第１撹拌室９と第２撹拌室１０にそ
れぞれ送り込まれた汚泥水Ｓ₁，Ｓ₂に対して、仕切部材
８による撹拌作用を与えることができる。これにより、
汚泥水Ｓ₁，Ｓ₂に対する混合撹拌機能を一層高めること
ができ、そのフロック化を促進することができる。

【００２５】この効果をより一層高めるため、図４及び
図５に示すように、仕切部材８の上下の面に撹拌羽根２
３，２４を固設し、仕切部材８の回転時に、これらの撹
拌羽根２３，２４によって各汚泥水Ｓ₁，Ｓ₂をより一層
効果的に撹拌することもできる。

【００２６】また図示した仕切部材８は円板状に形成さ
れているが、これを他の形態、例えば六角形、八角形な
どの形状に形成することもできる。

【００２７】さらに、上述した例では、仕切部材８の外
周縁と撹拌槽周壁７の円周面との間に隙間Ｇを形成し、
これを、第１撹拌室９から第２撹拌室１０へ移動する汚
泥水の通路としたが、図６に示すように仕切部材８に適
数の貫通孔２５を形成し、かかる貫通孔２５を通して第
１撹拌室９の汚泥水Ｓ₁を第２撹拌室１０へ移行させる
ように構成することもできる。この例では、仕切部材８
に形成された貫通孔２５が、第１撹拌室９から第２撹拌
室１０へと汚泥水を移動させる通路を構成する。かかる
構成によっても、第１撹拌室９から第２撹拌室１０へと
汚泥水が移動することを許容するように、その仕切部材
８を撹拌槽１の内部に配置することができるのである。
貫通孔２５を設けたときは、図６に示す如く仕切部材８
と撹拌槽周壁７との間に実質的に隙間ができないように
仕切部材８を配置してもよいし、ここに適度な大きさの
隙間が形成されるように仕切部材８を配置することもで
きる。

【００２８】なお、第１撹拌室９に供給される第１凝集
剤が例えばアニオン系凝集剤であるときは、第２撹拌室
９に供給される第２凝集剤は例えばカチオン系凝集剤と
なり、逆に第１撹拌室９へ供給される第１凝集剤が例え
ばカチオン系凝集剤のときは、第２撹拌室１０へ供給さ
れる第２凝集剤がアニオン系凝集剤となる。いずれの場
合も、性質の異なった第１及び第２凝集剤が第１撹拌室
９と第２撹拌室１０にそれぞれ供給され、これらがそれ
ぞれ別々に汚泥水と混合撹拌されるのである。

【００２９】

【発明の効果】請求項１に記載の汚泥水フロック化装置
によれば、１つの撹拌槽、１つの駆動装置、１つの回転
軸によって汚泥水を確実にフロック化することができる
ので、装置の構成の簡素化と、構成要素数の減少と、そ
のコストの低減を達成することができる。しかも、第１
及び第２撹拌室を仕切る仕切部材によっても、各撹拌室
内の汚泥水に対して撹拌作用を与え、そのフロック化を
促進することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】汚泥水フロック化装置の一例を示す概略垂直断
面図である。

【図２】図１のII−II線に沿う水平断面図である。

【図３】撹拌部材単体の斜視図である。

【図４】仕切部材に撹拌羽根を固設した例を示す、図２
と同様な断面図である。

【図５】図４のＶ−Ｖ線断面図である。

【図６】仕切部材に貫通孔を形成した例を示す、図２と
同様な断面図である。

【図７】従来の汚泥水フロック化装置の一例を示す垂直
断面図である。

【符号の説明】

１ 撹拌槽 ２ 汚泥水排出口 ３ 駆動装置 ４Ａ 第１撹拌部材 ４Ｂ 第２撹拌部材 ８ 仕切部材 ９ 第１撹拌室 １０ 第２撹拌室 １２ 原水注入口 １３ 第１液注入口 １４ 第２液注入口 １５ 回転軸

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 １つの撹拌槽の内部を、下部の第１撹拌
   室とこれよりも上方に位置する第２撹拌室とに仕切ると
   共に、第１撹拌室から第２撹拌室へと汚泥水が移動する
   ことを許容するように、撹拌槽内に配置された仕切部材
   と、前記第１撹拌室へ汚泥水を供給するための原水注入
   口と、第１撹拌室へ第１凝集剤を供給するための第１液
   注入口と、第２撹拌室へ第２凝集剤を供給するための第
   ２液注入口と、前記撹拌槽の内部に配置されて上下方向
   に延び、前記仕切部材が固定された回転軸と、該回転軸
   をその中心軸線のまわりに回転駆動する駆動装置と、前
   記第１撹拌室内に配置されて前記回転軸に固定され、か
   つ該回転軸の回転によって回転駆動されることにより、
   第１撹拌室に供給された汚泥水と第１凝集剤とを混合撹
   拌する第１撹拌部材と、前記第２撹拌室内に配置されて
   前記回転軸に固定され、かつ該回転軸の回転によって回
   転駆動されることにより、第１撹拌室から第２撹拌室に
   送り込まれた汚泥水と第２撹拌室に供給された第２凝集
   剤とを混合撹拌する第２撹拌部材と、フロック化された
   汚泥水を第２撹拌室から排出するための汚泥水排出口と
   を具備して成る汚泥水フロック化装置。