JPS5852000A - 下水汚泥の脱水方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、有機質の多い下水汚泥を高い脱水率で安価に
脱水処理する方法に関するものである。

従来、下水汚泥を脱水するには、下水汚泥と高分子凝集
剤とを凝集混和槽で混合して凝集させ、凝集汚泥を脱水
機に導入して脱水し、脱水ケーキと脱水ろ液とに分離し
ていた。しかしこの方法は、脱水ケーキの含水率低下を
はかることができず、ろ布からの剥離性も悪い（とくに
有機物含有率の高い汚泥に顕著である）という欠点があ
った。これらの欠点を補うため、下水汚泥と消石灰、塩
化第二鉄などの脱水助剤とを第１凝集混和槽で混合し、
混和汚泥を第２凝集混和槽に導入するとともに、高分子
凝集剤、塩化第二鉄などの凝集剤を添加して凝集させ、
凝集汚泥を脱水機に導入して脱水するという方法も行な
われているが、脱水ケーキの増量、凝集汚泥のｐＨ異常
、ｐＨ異常に伴う脱水ろ液のｐＨ調整、脱水機材質の耐
酸・耐アルカリ性対応、脱水ケーキ含有重金属への対応
などに留意する必要があるとともに、脱水効率もさほど
上昇せず処理費用の増加をきたすという欠点があった。

本発明は上記の諸点に鑑みなされたもので、有機物を多
量に含む下水汚泥に粒径０１〜２．　Ｏ朋のパーライト
を、汚泥乾燥固形物当り５〜３０重量％添加して攪拌混
合し、ついで高分子凝集剤を添加して凝集反応せしめた
後、ろ布を用いた脱水機で脱水処理することによシ、低
ケーキ含水率、高脱水効率で効率よく下水汚泥を脱水す
ることができる方法を提供せんとするものである。

以下、本発明の構成を図面に基づいて説明する。

下水処理場から発生する有機物を多量に含む下水汚泥を
混和槽１に導入し、まず真珠岩、些曜石などのガラス質
火山岩からなる粒径０１〜２０ＭＭのパーライトを汚泥
乾燥固形物当り５〜３０重量％、望ましくけ１０〜２０
重量％混入し、攪拌混合した後、凝集混和槽２において
カチオン系高分子凝集剤を添加して凝集反応させた後、
ろ布を用いた脱水機３にて脱水処理する。

本発明におけるカチオン系高分子凝集剤としては、ポリ
アクリルエステル系物質、メタクリル酸エステルとアク
リルアミド共重合物などが用いられ、また脱水機３とし
ては、転圧脱水機、加圧脱水機、真空脱水機などが用い
られる。

一般に、下水汚泥は粒子が細かく、コロイド性で水との
親和力が強く、また汚泥粒子が負電荷に帯電しているの
で、電荷を中和し汚泥粒子の架橋により汚泥粒子を粗大
化する必要があり、この目的で前述のようにカチオン系
高分子凝集剤が添加される。さらに有機質成分の割合が
高く、粘性の高い難脱水性の汚泥に対しては、圧搾脱水
する際の汚泥粒子の強度を上げ水切れを良くし、ろ布か
らの剥離性を向上させる助剤の添加が必要である。

一般には、汚泥粒子の強度を上げろ布からの剥離性を向
上させる目的で塩化第二鉄（ＦｅＣＩａ　）が、汚泥粒
子の水切れを良くしろ布からの剥離性を向上させる目的
で主として消石灰または生石灰、ときにはもみがらなど
が用いられる。

本発明においては、粒子径０１〜２０闘のパーライトを
、汚泥乾燥固形物当り５〜３０重量％添加混合するので
、汚泥粒子よシ圧縮性の低いパーライト粒子の混入によ
り汚泥層の強度が向」ニし、またパーライト粒子は空隙
率が高いので水みちができ水はけが良くなυ、さらにろ
布との接触面に粘着性の低いパーラ、イト粒子が混入す
るため剥離性が向上するなどの作用効果を奏する。パー
ライトの添加量が汚泥乾燥固形物当り５重量％未満の場
合は、脱水効果上昇に与える影響は比較的小さく、また
３０重量％を越えての添加は、汚泥の強度が向上し水は
けや剥離性も良くなるが、脱水ケーキ量の増加をきたし
、下水汚泥処理設備より考察すれば、いずれも経済的設
備にはなり難いと思われる。

第２図はパーライト無添加の場合の圧搾脱水のモデル図
、第３図はバーライ）７１加の場合の圧搾脱水のモデル
図を示している。第２図に示すように、パーライト無添
加の場合、ろ布４の両側から加圧されると、ろ布４に近
い部分の汚泥から水が抜け、圧縮されて緻密な構造とな
り、水みちが少なくなシ中間の汚泥粒子５から間隙水６
が抜は難くなる。一方、第３図に示すように、パーライ
ト添加の場合には、ろ布４の両側から加圧されても汚泥
粒子７とパーライト８との間の水みちが確保され、中間
の汚泥からも容易に水を抜くことができると考えられる
。

つぎに実施例および比較例について説明する。

実施例１ 下水汚泥にパーライトを汚泥乾燥固形物当り１０重量％
を添加して攪拌混合し、ついでポリアクリルエステル系
のカチオン系高分子凝集剤を汚泥乾燥固形物光シ１重量
％添加して凝集反応せしめた後、ベルトプレスフィルタ
にて０〜２　ｋｇ　／　ｃ−の圧力で１０分間脱水した
。なお有効ろ布幅は１ｍである。脱水前の汚泥の性状は
、固形物濃度２１％、比重１．０５、強熱減量７５〜８
０％、ｐＨ７，２であった。結果は次表のごとくであっ
た。

実施例２ 実施例１において、パーライトの添加量を１５重量％、
カチオン系高分子凝集剤の添加量を１重量％として試験
を行なった。結果は次表のごとくであった。

実施例３ 実施例１において、パーライトの添加量を１０重量％、
カチオン系高分子凝集剤の添加量を０８重量％として試
験を行なった。結果は次表のごとくであった。

実施例４ 実施例１において、パーライトの添加量を１５重量％、
カチオン系高分子凝集剤の添加量を０８重量％として試
験を行なった。結果は次゛表のどとくであった。

実施例５ 実施例１において、パーライトの添加量を２０重量％、
カチオン系高分子凝集剤の添加量を０．６重量％として
試験を行なった。結果は次表の如くであった。

比較例１ 実施例１で用いた下水汚泥にポリアクリルエステル系の
カチオン系高分子凝集剤を汚泥乾燥固形物当り１重量％
添加混合して凝集させた後、実施例１で用いたベルトプ
レスフィルタにてＯ〜２　ｋｑ／　ｃｙｉの圧力で１０
分間脱水した。結果は次表のごとくであった。

比較例２ 比較例１において、高分子凝集剤の添加量を０８重量％
として試験を行なった。結果は次表のごとくであった。

比較例３ 実施例１で用いた下水汚泥に塩化第二鉄を汚泥乾燥固形
物当り３重量％添加混合した後、ポリアクリルエステル
系のカチオン系高分子凝集剤を汚泥乾燥固形物当り１重
量％添加混合して凝集させ、実施例１で用いたベルトプ
レスフィルタにて０〜２　ｋｇ　／　ｃｒＪの圧力で１
０分間脱水した。結果は次表のごとくであった。

比較例４ 実施例３において、塩化第二鉄の代シに消石灰２０重量
％添加して試験を行なった。結果は次表のごとくであっ
た。

比較例５ 実施例１で用いた下水汚泥に塩化第二鉄および消石灰を
汚泥乾燥固形物当りそれぞれ５重量％、３０重量％添加
混合した後、実施例１で用いたベルトプレスフィルタに
て０〜２　ｋｇ　／　ｃｒＪの圧力で１゜分間脱水した
。結果は次表のごとくであった。

（以下余白） 以上説明したように、本発明の下水汚泥の脱水方法によ
れば、従来の高分子凝集剤単独使用時に比べ、大幅にケ
ーキ含水率の低下をはかることができ、かつ発生ケーキ
量を減少させることができ、脱水ケーキのろ布からの剥
離性も良好であシ、また汚泥のｐＨの変動がないので、
耐酸・耐アルカリ材質が不必要で、しかも高分子凝集剤
の添加率が減少するので、ろ過助剤費用を低減させるこ
とができ、さらにろ過速度の大幅上昇をはかることがで
きるので、同一機種で多量の下水汚泥を処理することが
できるなどの効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の下水汚泥の脱水方法の一例を示すフロ
ーシート、第２図はパーライト無添加の場合の圧搾脱水
のモデル図、第３図はパーライト添加の場合の圧搾脱水
のモデル図である。 １・・・混和槽、２・・・凝集混和槽、３・・−脱水機
、４・・・ろ布、５・・・汚泥粒子、６・・・間隙水、
７・・・汚泥粒子、８・・・パーライト 特許出願人　　川崎重工業株式会社 代理人　　弁理士塩出真−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　有機質を多量に含む下水汚泥に粒径０１〜２０朋の
   パーライトを、汚泥乾燥固形物当り５〜３０重量％添加
   して攪拌混合し、ついで高分子凝集剤を添加して凝集反
   応せしめた後、ろ布を用いた脱水機で脱水処理すること
   を特徴とする下水汚泥の脱水方法。