JPS601772Y2 - 懸濁液造粒分離濃縮装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、懸濁液中の懸濁物質を脱水性の良い粒状固形
物に造粒し、これを沈殿濃縮すると共に、清澄な処理液
を得ることを目的とする装置に関するものである。

一般に希薄懸濁液から懸濁物質を分離するには、凝集沈
殿法が採用されているが、その他に希薄懸濁液と凝集剤
とを竪形円筒槽下部に流入させ、旋回流を与えることに
よって懸濁液中の懸濁物質を高密度、大粒径のペレット
状の粒子に形成し、槽の上部から流出させるようにして
、清澄液と粒状になった懸濁物質を分離する方法（造粒
沈殿法）による処理装置が実用化されている。

この方法の特徴は、処理液が清澄であると共に、懸濁物
質が直径数量の球状で高密度の造粒粒子に形成されるこ
とにあり、このため分離速度は従来の凝集沈殿法による
フロックに比べて非常に大きく、約１０倍の３００〜１
００ｏＴＩｒＩ！Ｌ１ｍｉｎが得られる。

しかし、造粒沈殿装置での排泥は、造粒粒子が液中で流
動化している状態で行なわれるため排泥濃度が低く、脱
水処理を行なう前に濃縮槽を設けて分離した造粒粒子を
濃縮する必要があり、事後処理並びに設備費やランニン
グコストなどで問題があり、十分満足すべきものではな
かった。

本考案は造粒沈殿法の特徴を生かしこのような従来の問
題点をも解消し、希薄懸濁液中の懸濁物質を高密度・大
粒径の造粒粒子に形成して、高速で沈降分離を行なうと
共に、分離した造粒粉を同一装置内で濃縮して、極めて
濃厚な状態で効率よく排出できるようにした懸濁液造粒
分離濃縮装置を構成簡略化したコンパクトな装置として
提供することを目的とするものである。

本考案は下部に原液の流入口と凝集剤の注入口とを有し
、上部が開放され、流入される原液と凝集剤との混合液
に旋回流を与えることが可能な攪拌翼を備えた造粒槽が
内槽となるように外槽中に設けられたものにおいて、前
記造粒槽が、その外径の１．１倍以上の内径を有し、し
かも底部にスラッチ掻寄せ機構および排泥口を有し、且
つ上部に集水機構と清澄液流出口とを有する竪筒形の外
槽中で、造粒槽の上端が外槽の清澄液溢流液位よりも３
００ｍｍ以上低く配備されていることを特徴とする懸濁
液造粒分離濃縮装置である。

本考案の一実施例を、図面を参照しつつ説明すると、内
槽を外槽からなる内外二重筒の竪円筒形槽で、内槽とな
る造粒槽１がその外径の１．１倍以上の内径を有する外
槽４の内部の中位に、外槽４と中心が一致するように、
且つ造粒槽１の上端が外槽４の溢流水位より３００７７
１１１１以上低くなるようにして取り付は配備されてい
る。

この造粒槽１の底部には、原液流入管２および凝集剤注
入管３が設けられており流入した原液及び凝集剤が外部
に漏れにくい底部構造とし、内部には攪拌翼５が回転自
在に設けられている。

前記造粒槽１の上部は開放されており、攪拌翼５の回転
軸６は外槽４の底部に設けられるスラッチ掻寄機７の回
転軸６と共通になっていて、造粒槽１の底部を回転軸６
が貫通する部分は水密構造になっている。

前記外槽４の底部には、前記スラッチ掻寄機７の他に排
泥管８が設けられ、また外槽４の上部には集水ロング−
９と清澄液流出部１０および回転軸の駆動装置１１が設
置されている。

図中１２は造粒粒子、１３はスラッチ、１４は清澄液が
集水ロンダーに溢流する時の液位である。

なお前記造粒槽１および外槽４の底部は円錐状に限らず
円筒状としてもよいし角錐又は角筒状とすることもでき
る。

また前記攪拌翼５についても、造粒槽１内に流入した懸
濁液に旋回流を与える作用を有するものであればよく、
多様な形状のものを採用し得る。

例えば平板部材を多段に十字状に配備したパドル構造の
ものを用いる。

原液流入管２から凝集剤を添加した後の懸濁液を送入す
ることによって凝集剤注入管３を省略することができ、
また回転軸６に原液流入路を設け、造粒槽１の底部に開
口せしめることにより、上記二種類の流入管のいずれを
も省略することができる。

さらに前記スラッチ掻寄機７も、スラッチを効率よく掻
き寄せられれば特にその形状、駆動方法にはこだわらな
い。

実施例では攪拌翼５とスラッチ掻寄機７とは同一の回転
軸６に取り付けられているが、スラッチ掻寄機７の回転
数を攪拌翼５の回転数よりも小さくする必要があれば、
回転軸の途中、例えば造粒槽１の底部に減速機構を設け
てもよく、攪拌翼５の回転軸を管状にし、スラッチ掻寄
機７の回転軸をその中を貫通して設け、各々を個別の駆
動装置で駆動するようにしてもよい。

また外槽４の底部を貫通して回転軸を設けてスラッチ掻
寄機７を駆動するうにしてもよい。

前記造粒槽１の容積および深さは造粒粒子の性状を左右
する要素となるものであり、一方前記外槽４の容積およ
び深さは清澄液の清澄度、沈殿スラッチの貯留量および
排出固形分濃度に影響するものであるが、これらは流入
する懸濁液の性状、流量などを考慮して決定すればよい
。

しかして、原液流入管２および凝集剤注入管３から造粒
槽１内に各々流入した懸濁液と凝集剤は、攪拌翼５によ
って混合され旋回流が与えられ、懸濁液中の懸濁物質は
ここで凝集し、旋回流による回転力によってペレット状
の造粒粒子に形成されながら、流入する懸濁液の上昇流
によって上昇し、造粒槽１の上端から溢流して、造粒槽
１の外壁に沿って外槽４の内壁との間隙を外槽底へ沈下
する。

この時沈降する造粒粒子の体積に見合う量の水が排斥さ
れて上昇し、造粒粒子と入れ替るため、この間隙はこれ
らの入れ替りが円滑に行なわれるに十分な広さを持させ
る。

例えば、造粒沈殿法によって形成された造粒粒子は、凝
集沈殿法によるフロックよりもはるかに密度が高く、分
離速度も大きいため、この間隙は造粒槽１の外径の２＠
の１以上あればよい。

外槽４の底に沈下した造粒粒子１２はスラッチ１３とな
り、堆積して濃縮され、スラッチ掻寄機７の回転によっ
て掻き寄せられて排泥管８から系外に排出される。

一方、懸濁物質を分離された清澄液は、造粒槽１の上部
開放面から流出し、集中ロング−９に集まり清澄液流出
部１０から系外に流出する。

該造粒槽１の上端から外槽４の溢流液位１４までの高さ
、即ち清澄層Ｉを設けることは、微細なフロックが流出
することを防ぎ、清澄な処理液を得るために重要である
。

この場合例えば従来の凝集沈殿法に於ては、この清澄層
Ｉは通常１．５〜２．５ｍが必要であるため、本考案に
なる構造の懸濁液分離装置を作ろうとすると、分離層■
、濃縮層■を合せた外槽４の高さをいたずらに高くする
ことになり、経済的にも装置の構造的にも不都合である
のに反し本考案では造粒粒子の分離速度が非常に大きい
ため、清澄層Ｉの高さは装置規模にもよるが３００ｒｔ
ｒｔｎ以上あれば十分であり、外槽４の高さを実用的な
範囲に保って所期の目的を達することができる。

以上述べたように、本考案の装置は造粒槽の中で懸濁液
中の懸濁質を粒状化し、外槽で沈殿濃縮により固液分離
を行ない、清澄液は外槽上部から流出させることが可能
な、造粒部と固液分離部とを合理的に一つの装置に結合
したことにより懸濁液中の懸濁質を高密度で大粒径の造
粒物となし、極めて高速の沈降分離を行って清澄な処理
液を得ると共に、分離した造粒物を濃厚なスラッチに濃
縮することができ、更に装置の設置スペースを大幅に削
減することが可能になるなどの利点が得られるのである
。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例の縦断面図である。 １・・・・・・造粒槽、２・・・・・・原液流入管、３
・・・・・・凝集剤注入管、４・・・・・・外槽、５・
・・・・・攪拌翼、６・・・・・・回転軸、７・・・・
・・スラッチ掻寄機、訃・・・・・排泥管、９・・・・
・・集水ロンダー、１０・・・・・・清澄液流出部、１
１・・・・・・駆動装置、１２・・・・・・造粒粒子、
１３・・・・・・スラッチ、１４・・・・・・清澄液溢
流液位、■・・・・・・清澄層、■・・・・・・分離層
、■・・・・・・濃縮層。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 下部に原液の流入口と凝集剤の注入口とを有し、上
   部が開放され、流入される原液と凝集剤との混合液に旋
   回流を与えることが可能な攪拌翼を備えた造粒槽が内槽
   となるように外槽中に設けられたものにおいて、前記造
   粒槽が、その外径の１．１倍以上の内径を有し、しかも
   底部にスラツヂ掻寄せ機構および排泥口を有し、且つ上
   部に集水機構と清澄液流出口とを有する竪筒形の外槽中
   で、造粒槽の上端が外槽の清澄液溢流液位よりも３００
   ｍｍ以上低く配備されていることを特徴とする懸濁液造
   粒分離濃縮装置。 ２ 前記内槽となる造粒槽が、前記外槽の内壁と造粒槽
   の外壁との間隙が造粒槽の外径の２粉の１以上となるよ
   うにして取り付けたものである実用新案登録請求の範囲
   第１項記載の装置。 ３ 前記攪拌翼が、駆動する回転軸に設けられているも
   のであって該軸を前記スラツヂ掻寄せ機構の駆動軸を兼
   ねるものである実用新案登録請求の範囲第１項又は第２
   項記載の装置。 ４ 前記攪拌翼が、平板部材を放射状に多段に設けたも
   のであって造粒槽底部に添った平板部材を持っているも
   のである実用新案登録請求の範囲第３項記載の装置。