JPS63503125A - 天然水および廃水の泥処理設備 - 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】 天然水および廃水の泥処理設備 技術分野 本発明は天然水および廃水を清浄化する際の泥の処理に係り、とりわけ天然水お よび廃水の泥処理設備に関する。

背景技術 凍結して溶解する設備は公知である（ソ連発明者証第７０４６４３号、Ｃ１ａｓ ｓ、Ｃ０２Ｃ３１００１９７９年公開）。この設備は切断刃を有する泥除去装置 を備えた垂直円筒体からなる結晶化装置と、撹拌機を有する溶解タンクと水加熱 器の能力を持つ液化熱交換器とからなる溶解装置と、から構成されている。

この公知の設備は円筒体のシャフトにグランドシールを用いるため、および円筒 体の内側表面への冷却材の分散が不均一であるため、作用の信頼性が不十分であ る。

また撹拌機によって水が乱れるため、派内に含まれる固形分の沈降が不完全であ る。

他の天然水および廃水の泥処理設備が知られている（ソ連発明者証第５８２２１ １号、Ｃ１ａｓｓ　、　ＣＯ２３１００，１９７７年公開）。この設備は結晶化 装置と、この結晶化装置の直下に配設された溶解装置と、液化熱交換器と、結晶 化装置に液化熱交換器を介して連結されるとともに溶解装置に連結された圧縮冷 却装置とを備え、この溶解装置は泥膜水装置に接続されている。結晶化装置は、 蓋部および底部によって端部が互いに連結された２つの同軸垂直円筒体からなる 蒸発器を組込んでいる。

結晶化装置は蒸発器の円筒体の垂直壁に泥を供給する装置を備えている。この垂 直壁は熱交換器の表面としての機能を果す。泥供給装置はシール装置を有する室 を備えている。またこの装置は切断刃またはカッター状の単一切断装置を有する 泥除去装置を備えている。

泥供給装置および泥除去装置は駆動シャフトに取付けられ、蒸発器の円筒体の熱 交換表面に対して遊星の原理で回転する。結晶化装置の蒸発器は冷却材供給装置 と冷却材排出装置を備えている。

泥は円筒体の間の冷却材の蒸発によって熱交換器の表面で凍結する。設備の溶解 装置は円錐状の底面を有する容器を備え、この容器は内側に円錐状の隔壁を有し ており、この隔壁の外面は管状の液化熱交換器を支持している。

この公知の設備は以下のような理由によって作用の信頼性が低い。

泥供給装置の収納室内の泥は、そのシコトロピック特性（ｔｈｌｃｏｔｒｏｐｉ ｃ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ）によって、移送中撹拌された構造が部分的に復帰し てしまう。派内の構造復帰過程は不均一に行なわれ、これによって粘性および形 状が異なる小片が形成される。それゆえ、熱交換表面は凍結された泥の不均一層 によって被覆され、このことによって収納室の密閉部材の接触が不均一となって 、この収納室から泥が漏洩する。

万一、泥供給装置が何かの理由で停止すると、収納室は蒸発器円筒体の熱交換表 面に凍り付く。

切断刃またはカッターが熱交換表面から所定の距離を置いて設けられ、これによ って凍結した泥の一部が切断されずに残る。このことにより、局部的な熱抵抗が 増加し、次の泥の層の凍結が不完全となり、泥供給装置の収納室と熱交換表面と の間の接触が不均一となる。

泥の水産出特性の改良は、凍結中の予め定められた熱状態下においてのみ達成さ れる。熱交換過程は熱流体力学的パラメータによって影響を受ける。このパラメ ータは全熱伝達係数、冷却材からの対流熱伝達係数および冷却材に依存する。ま た熱交換過程は泥および冷却材の温度によって影響を受ける。

これらのパラメータが最適値から外れると、全設備の作用の信頼性を低下させる 。この設備においては、熱流体力学的パラメータは次のような理由から最適値よ り外れてもよい。蒸発器は液体冷却材が十分充填された場合に作用するからであ る。液体冷却材の柱状体がかなりの高さをもつと、冷却材から円筒体壁への熱伝 達係数の値が影響を受ける。この値は蒸発器の高さ全体にわたって特有の値とな り、これによって泥と冷却材との間の熱交換の強度が異なる。

対流熱伝達係数もまた、蒸発器の所定の部分に冷却材を供給する間中、異なって 観察される。これは蒸発器の壁間の空間内への冷却材の広がりは異なった強度で 進行するからである。

冷却材側からの対流熱伝達係数の変化は設備の信頼性を損う。原理の温度は一日 の間でもかなりの範囲にわたって変化するが、このことによって熱交換の状態お よび蒸発器の熱負荷が変化する。熱交換状態および泥側からの対流熱伝達係数の 乱れは、泥の凍結効率を低下させ、さらに設備作用の信頼性を損う。

この発明による設備は、凍結状態の変化、泥供給装置および泥除去装置の回転速 度の変化を生じさせない。このことにより設備の信頼性が低下してしまう。これ らの変化は本来泥の特性が安定せず、またこの特性が原水の特性、時期および水 処理技術に依存することにより必要となるものである。

この設備では、凍結および溶解過程の整合時間が必要ない。これは凍結された泥 を溶解装置内の水の表面に貯えることができるからである。溶解装置内での冷却 材から泥への熱伝達は、泥側からの対流熱伝達係数が１００Ｗ／ｒ＋ｆ・℃を越 えないで進行する。このため液化熱交換器は拡張された大きな熱交換表面を有し なければならず、このことによって泥から固形分へ沈澱が複雑になる。容器の円 錐状底面に泥より生じた固形分が蓄積することによって、全体設備の信頼性に影 響する溶解装置および泥脱水装置の作動が妨害される。

発明の開示 本発明の主な目的は、泥の水産出特性が増加する熱的状態において泥を凍結しか つ溶解することができ、このことによって設備の運転の信頼性を改善できる天然 水および廃水の泥処理設備を提供することである。

この目的は、結晶化装置と、この結晶化装置の直下に配設された溶解装置と、液 化熱交換器と、結晶化装置に連結されるとともに液化熱交換器を介して泥脱水装 置付の溶解装置に連結された圧縮冷却装置とを備え、結晶化装置の蒸発器は、蓋 部および底部によってその端部が相互に連結された２つの同軸垂直円筒体と、冷 却材供給装置および冷却材排出装置と、泥供給装置および泥除去装置を支持する シャフトを有する遊星回転駆動装置とを組込んだ天然水および廃水の泥処理設備 において、結晶化装置は蒸発器の蓋部下方に取付けられた注入ノズル状の泥供給 装置に連結された再循環部を組込み、蒸発器内に蒸発器の円筒体間の間隙に垂直 壁に対して所定の角度傾斜したスクリーンを備え、泥除去装置は柔軟なピックア ップを有する少なくとも２つの切断装置を設け、この切断装置は泥供給装置の回 転方向と反対の方向に軸心をずらして積上げ配置され、冷却材供給装置は蒸発器 底部に取付けられた環状の開口ヘッダを有し、遊星回転ギヤの駆動装置は可変速 駆動装置を有し、溶解装置は散水ノズルと泥の固形分の収集装置および除去装置 とを有し、他方、溶解装置の外方に配設された液化熱交換器はポンプを介して溶 解装置に連結されるとともに、散水ノズルに連結されることを特徴とする天然水 および廃水の泥処理設備を提供することによって達成される。

互いの切断装置からの除去量を一定に保つために、設備は再循環部と泥供給装置 との間に介在されるとともに溶解装置に連結された熱交換器を有していることが 都合良い。

また円筒体の垂直壁とスクリーンとの間の間隙は、蒸発器の底部において１．０ 〜１．　５ｍｍ、蒸発器の蓋部において５．５〜７．０龍に選択されることが好 ましい。

同様に、泥の固形分の収集および除去装置は溶解装置底部に設けられた駆動装置 を有するスクリューおよび洗浄ノズルであることが好ましい。

再循環部、注入ノズル、スクリーン、柔軟なピックアップを有する少なくとも２ つの切断装置、環状の開口ヘッダ、可変速装置、溶解装置内の散水ノズルと泥の 固形分の収集装置および除去装置を設けることによって、予め定められた熱的状 態のもとて泥の凍結および溶解過程を信頼できる形で行うことができる。

泥供給装置を注入ノズル状に構成したことによって、蒸発器円筒体の熱交換表面 に泥を供給することができる。

この場合、層状の付着物を蓄積させることなく、また噴射流の発生およびこれら が表面を横切ることを防止でき、さらに空中へ泥が噴出することもない。

再循環部を設けたことによって、蒸発器の円筒体から滴下する液状の泥を蒸発器 円筒体の熱交換表面から戻すことができ、泥の粘性を落して注入ノズルに泥を排 出することができる。

蒸発器の高さ全体にわたって、冷却材側の対流熱伝達係数を一定に保つことがで きるので、冷却材は壁面とスクリーンとの間で蒸発する。このことによってガス 化した冷却材中に気泡を生じさせ、この気泡は重力作用および浮力作用のもとて 上方に向う限定された運動を開始する。この作用は気泡が一定に成長することに よって、壁とスクリーンとの間の間隙が増加する方向に働く。この気泡の動きは 、液体冷却材を上方に押上げるピストンの役割を果す。蒸発器の蓋部に近付くと 、気泡は破裂しこの気泡が吸収された液体冷却材は、２つのスクリーン間の空間 に落下し、その後、スクリーンの背後から円筒体の壁に流れる。

気泡の限定された運動を確保するため、壁とスクリーンとの間の蒸発器底部の間 隙δ１は、 ここでｄは圧力Ｐ　−０，３Ｐ１における熱交換表面から破裂する瞬間の冷却材 の気泡直径である。

Ｐｌは冷却材の臨界圧である。

Ｐは蒸発器中の冷却材の現実の沸騰温度に対応する圧力である。

壁とスクリーンとの間の蒸発器蓋部の間隙δ２は、気泡の臨界直径に依存する。

臨界直径に達すると、気泡および間隙δ２は、 δ　−５−６δ１となる。

最も一般的に用いられる冷却材において（アンモニア、ｋｈｌａｄｏｎ−１２， ｋｈｌａｄｏｎ−２２）　、間隙はδｌ＝１．０１！１〜１．５１１１１、δ２ ＝５．５ｍｒ７．Ｏ＋ａ＋ｓとなる。

間隙δｌが１．０市より小さくなると、液化ｋｈｌａｄｏｎは壁領域内に不十分 な量しか侵入せず、このため蒸発冷却材を含む空間が大きくなり、液体と円筒体 壁との間の熱交換する時間が短くなるとともに冷却材側からの対流熱伝達係数が 低下する。もし間隙δ１が１．５龍より大きい場合は上述した冷却材の蒸気−液 体運動はみることができない。

蒸発器蓋部における間隙δが、指示値δ２−５．５よりも小さい場合は、ガス化 した冷却材の気泡がゆがみ、壁との間の接触面を増加させ、これによって蒸発器 および設備全体の信頼性を低下させる。

間隙δ２が７．０關以上の場合、気泡は蒸発器蓋部に達する前に破裂する。それ ゆえ、熱交換過程をがき乱す壁領域からの流体冷却材の発散はなくなる。

スクリーンの後方から蒸発器底部の壁に排出される液体冷却材の流体力学的状態 を一定にするため、円筒体の間に取付けられるとともに冷却材供給装置に連結さ れた環状開口ヘッダが設けられている。

蒸発器円筒体の壁から所定の間隙を置いてスクリーンを設け、環状開口ヘッダを 設けることによって、円筒体の熱交換表面全域にわたって冷却材側からの対流熱 伝達係数を一定にすることができ、このため天然水および廃水の泥処理設備の運 転の信頼性を向上することができる。

壁とスクリーンとの間の冷却材の蒸気−液体運動の安定した状態は、流入される 流体泥の温度および熱交換表面から除去される前の泥状態に依存する。液体泥の 温度は、溶解装置からの水が供給される熱交換器によって、一定にかつ凝固点近 くに保たれる。このことにより泥の毎日の温度を一定にすることができ、それゆ え設備運転の信頼性を高めることができる。

注入ノズルが動くことによって、泥は曲線に沿って熱交換器表面に供給される。

この曲線の曲率は泥供給装置の回転速度、蒸発器の高さおよび泥特性に依存する 。それゆえ、蒸発器の高さ方向に沿って単一の切断装置を用いると泥が未凍結と なったり、過凍結となったりする場合があり、このことは設備運転の信頼性を損 う。蒸発器円筒体の高さに沿って泥の凍結線が曲線状になることを考えると、泥 除去装置はこの曲線に沿って熱交換表面から泥を除去することが可能になるであ ろう。このため、泥除去装置は所定距離だけ変位させて積上げて設けた少なくと も２つの切断装置を備えている。このように所定距離だけ変化させて切断装置を 設けることによって、泥を曲線に沿って除去することができる。

曲線に沿った泥温度の影響は除外され、切断装置の変位は熱交換器によって一定 に保たれる。

廃水処理の場合、泥供給線と凍結線はわずかに小さな曲線となる。この場合２つ の切断装置は、軸芯のずれが少なくとも２０關となるべきである。もし切断装置 が２０ａｍ以下のずれとなっている場合、生産される泥特性に影響する。２００ ｗ以上ずれて切断装置が配設されている場合、凍結泥が連続的に過凍結され、蒸 発器円筒体のこの部分において冷却材への熱放出が低下する。これによって冷却 材の安定した蒸発が妨げられ、このため設備の運転の信頼性が低下する。

従って柔軟なピックアップを有する少なくとも２つの切断装置を予め互いにずら して配設することによって、設備の運転の信頼性を向上させることができる。柔 軟なピックアップは熱交換表面に均一に接触するよう切断装置の後方に直接配置 される。柔軟なピックアップは残存する凍結した泥片を浄化し、このことによっ て液体泥の次の供給層を均一にすることができる。

遊星回転ギヤ駆動装置に取付けられた可変速装置を用い、処理すべき泥の特性を 考慮することによって、凍結状態を泥の水生産特性を最大に増加させるよう選択 することができ、これによって設備の運転の信頼性を改善することができる。

溶解装置のポットの安定した機能は、溶解装置領域外に液化熱交換器を設けるこ とによって、また溶解装置に散水ノズルを設けて溶解工程を強化することによて 達成され、これによって設備の運転の信頼性を改善することができる。散水ノズ ルを設けることによって、設備の生産量を目覚ましく増加させることができ、他 方これによって溶解装置から泥の固形分を連続的に除去して泥膜水装置へ供給す ることが必要となる。このため、溶解装置底部に取付けられた駆動装置付スクリ ューおよび洗浄ノズル状の泥固形分の収集および除去装置が設けられている。

開示された設備に再循環部、注入ノズル、スクリーン、柔軟なピックアップを有 する少なくとも２つの切断装置、環状開口ヘッダ、熱交換器および可変速駆動装 置を設けることによって、円筒体の表面全域にわたって、一定の熱伝達係数で泥 を凍結することができる。このことによって含水率６０〜７０％の処理泥の脱水 を行うことができる。

溶解装置に洗浄および散水ノズル、ポンプ、スクリューを設け、溶解装置の外方 に液化熱交換器を設けることによって、予め定められた熱状態で凍結後の泥の溶 解を行うことができる。

本発明による天然水および廃水の泥処理設備は、種々の特性の泥処理を全般にわ たって自動化し、所望の含水率を確保でき、これによって運転コストを低減する ことができ、泥処理工程の技術的および経済的基準を高め、全体の水浄化技術に おけるこれらの基準を改善することができる。その上、開示された天然水および 廃水の泥処理設備においては、生産、床面積を小さくすることができる。設備の 各装置に対する熱負荷を所望の範囲内に保つことによって、効果的な泥処理を行 うことができ、水生産特性を改善し、このことによって最も単純な浄化装置で脱 水を行うことができる。

図面の簡単な説明 さて、本発明は以下の添付図面による実施例によって詳細に説明される。

第１図は本発明による天然水および廃水の泥処理設備の概略図、 第２図は本発明による第１図の■−■線断面図、第３図は本発明による第１図の ■−■線断面図であり設備の溶解装置の図である。

発明を実施するための最良の形態 天然水および廃水の泥処理設備は、結晶化装置１（第１図）、結晶化装置１の直 下に配設された溶解装置２、結晶化装置１と液化熱交換器４を介して連結された 圧縮冷却装置３とからなり、溶解装置２は泥脱水装置５と連結されている。結晶 化装置１は再循環部６を備えている。

この設備は溶解装置２と連結された熱交換器７を有している。再循環部６は公知 のラインに沿って設計されている（Ｖ、　Ａ、ボブコツ「氷の製造および使用Ｊ 　１９７７年出版５「食品工業」出版社、モスクワ、Ｐ、１５６、第８０図、第 ２段落）。熱交換器７は配管形状のものであってもよい（Ｎ、１．ジエルベリン 、「化学技術の基本工程および装置Ｊ　１９８１年出版１「キミア」出版社、モ スクワ、Ｐ、３３１、第■−９図）。

蒸発器８は２つの同軸に配置された垂直円筒体９からなっている。垂直円筒体９ は互いに蓋部１０および底部１１によって連結されている。これら円筒体９の間 にこれら円筒体９の壁面に対して傾斜してスクリーン１２が設けられている。蒸 発器８の底部１１における円筒体壁面と対応するスクリーン１２との間に、間隙 δ１が形成されている。この間隙δｌは１．０〜１．５龍となっている。蒸発器 ８の蓋部１０における円筒体壁面と対応するスクリーンとの間の間隙δ２は５． ５〜７．０關となっている。蒸発器８の蓋部１０には冷却材供給装置１３が取付 けられており、底部１１には環状開口ヘッダ１４が設けられている。また蓋部１ ０には冷却材排出装置１５が取付けられている。

シャフト１６に取付けられた泥供給装置１７は、蒸発器８の蓋部１０下方に取付 けられた２つの注入ノズル１８および泥除表装置１９を有している。この泥除表 装置１９は、泥が凍結する各熱交換器の表面上に３つの切断装置２０および柔軟 なピックアップ２１を有している。

係は図式的に良く示されている。泥供給装置１７の注入ノズルは、柔軟なピック アップ２１の後方に配設されている（第２図）。

遊星回転駆動装置１６（第１図）は、駆動輪２２、可変速駆動装置２３およびモ ータ２４からなっている。駆動輪２２の速度を徐々に変化させる無段の可変速駆 動装置２３を用いることもできる（Ｂ、　Ａ、ブロニン、Ｇ。

Ａ、レブコフ「無段Ｖベルトおよび摩擦駆動（可変速駆動装置）Ｊ１９８０年出 版、１Ｍａｃｈｉｎｏｓｔｒｏｙｅｎｉｙｅ　Ｊ出版社、モスクワ、Ｐ、２０、 第３図（ａ−ｂ）、Ｐ。

１９）。

注入ノズル１８は細口のものが実際に用いられている（Ｄ、　Ｇ、パズヒ、Ｖ、 Ｓ、ガルフトフ「液体噴射技術の基礎Ｊ１９８４年出版、１キミア」出版社、モ スクワ、Ｐ、７２、第４．１　（ｂ）図）。

蒸発器８内の注入ノズル１８の下方に、収集器２５がシャフト１６に取付けられ ている。切断装置２０は、泥供給装置１７の回転方向と反対の方向に順次軸芯を ずらして配置されている。

泥供給装置１７の回転方向は、矢印Ａによって図示されている。再循環部６は泥 供給装置１７と熱交換器７を介して連結されている。

溶解装置２は隔壁２６と、遠心ポンプ２９と連結された液体排出トラフ２８とか らなるタンク２６を有している。ポンプ２９は散水ノズル３０と熱交換器７を介 して連結され、また液化熱交換器４とも連結されている。

この設備は泥の固形分の収集および除去装置、すなわち洗浄ノズル３１および駆 動装置３３を有するスクリュー３２を備えている。ポンプ２９は溶解装置２のタ ンク２６の底部に取付けられた洗浄ノズル３１と連結されている。駆動装置３３ 付のスクリュー３２とピット３４も、前記底部に設けられている。溶解装置２の タンク２６は溶解源３５を収納している。

設備は、泥の移送配管３６と、冷却材配管ライン３７と、液体配管ライン３８と 泥の固形分の移送配管ライン３９と、脱水泥の移送コンベア４０と、液体を下水 に排出する配管ライン４１とを備えている（下水は図示せず）。

第３図はタンク２６内の隔壁２７、洗浄ノズル３１、スクリュー３２およびピッ ト３４の配設状態を示している。

本発明による設備の作用は次のとおりである。

容器（図示せず）から泥配管ライン３６（第１図）を通ってきた処理泥は再循環 部６に入り、遊星回転駆動シャフト１６の溝を経て、泥供給装置１７および蓋部 １０に配設された注入ノズル１８に入る。

泥の温度を凝固点近くに保つため、泥は再循環部６から熱交換器７に入る。ここ で泥はポンプ２９および配管ライン３８を経て溶解装置２から排出された水によ って熱交換器７で冷却される。その後、泥は泥供給装置１７および注入ノズル１ ８内に入る。円筒体９に対して泥供給装置１７が遊星回転する間、注入ノズル１ ８から排出された泥は、円筒体９の熱交換表面に薄い均一層を作って供給される 。滴下する余剰分は収集器２５で蓄積され、配管ライン３６を介して再循環部６ に戻される。

円筒体９とスクリュー１２との間に収納された沸騰冷却材の熱交換器によって、 泥は凍結される。ここでは冷卯材は冷却材供給装置１３の開口へラダ１４から流 出する。沸騰により生じた冷却材の蒸気は冷却材排出装置１５に入り、続いて圧 縮冷却装置３に入る。

気体の冷却材は圧縮冷却装置３で圧縮され、液化熱交換器４で液化される。次に 液体の冷却材は冷却材供給装置１３に入る。冷却材は配管ライン３７によって移 送される。円筒体９上に凍結した泥は切断装置２０によって除去される。この切 断装置２０は泥供給装置２０の回転方向と反対方向に順次位置をずらして積上げ たものである。各切断装置２０の後に、柔軟なピックアップ２１（第２図）が取 付けられており、これは凍結した泥を円筒体９の熱交換表面から十分に清掃する ためのものである。

切離された泥は溶解装置２のタンク２６内に落下する。

このタンク２６内で前記泥は噴射ノズル３０によって均一に撹拌された水と直接 熱交換して溶解する。

タンク２６内において重力沈降力により、溶解した泥３５は水と固形物に分離す る。隔壁２７によって形成された領域から、水は水排出トラフ２８に流入し、こ こから水は配管ライン３８を経てポンプ２９内に流入する。

大部分の水は配管ライン３８を経て液化熱交換器４および熱交換器７に入る。液 化熱交換器４内で、水は気体の冷却材の液化熱によって加熱される。熱交換器７ 内で、水は再循環部６から蒸発器８に排出される泥を冷却するため加熱される。

液化熱交換器４および熱交換器７内で加熱された水は、配管ライン３８を経て噴 出ノズル３０に流入する。余剰の水は配管ライン４１から下水へ流出する。

タンク２６の底部に沈降した派内の固形分は、泥の固形物の収集および除去装置 によって泥脱水装置５に排出される。

作用の信頼性を高めるため、泥の固形分をスクリュー３２によって排出すること ができるのは明らかである。

固形分はポンプ２９によって洗浄ノズル３１まで排出してその後、前記スクリュ ー３２によってピット３４に運ばれる。

ピット３４からの泥の固形分は、少量の水とともに配管ライン３９を経て泥脱水 装置５に移送される。その後、脱水された泥はコンベア４０によって設備の外部 へ排出され、一方濾過された水は配管ライン３８を経てポンプ２９へ流入する。

設備内に再循環部６、熱交換器７、スクリュー１２、開口ヘッダ１４、注入ノズ ル３０、柔軟なピックアップ２１が取付けられ互いにずれて配置された切断装置 ２０゜可変速駆動装置、ポンプ２９、噴射ノズル３０、洗浄ノズル３１、および スクリュー３２を設けたことによって、所望の温度状態のもとで、泥の凍結およ び溶解過程を実行することができ、これによって個々の装置および設備全体の信 頼性を高めることができる。

このため、天然水および廃水の泥処理を行う本発明による設備は、泥の脱水状態 を予め定められたパラメータに確保することができ、高い作用の信頼性を得るこ とができる。

産業上の利用可能性 本発明は海水の淡水化および溶解水の濃縮化に用いることができる。また、公共 事業、および工業、農業の各分野において水を浄化する場合において生まれる泥 の処理に有用であることがわかっている。

ＦＩＧ、７ 国際調査報告

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. １．結晶化装置（１）と、結晶化装置（１）の直下に配設された溶解装置（２） と、液化熱交換器（４）と、結晶化装置（１）に連結されるとともに液化熱交換 器（４）を介して泥脱水装置（５）付の溶解装置（２）と連結された圧縮冷却装 置（３）とを備え、結晶化装置（１）の蒸発器（８）は、底部（１１）および蓋 部（１０）によってその端部が相互に連結された２つの同軸垂直円筒体（９）と 、冷却材供給装置（１３）および冷却材排出装置（１５）と、シャフト（１６） が泥供給装置（１７）および泥除去装置（１９）を支持する遊星回転駆動装置と を有する天然水および廃水の泥処理設備において、結晶化装置（１）は蒸発器（ ８）の蓋部（１０）の下方に取付られた注入ノズル状の泥供給装置（１７）に連 結された再循環部（６）を有し、蒸発器（８）の円筒体（９）の間に垂直壁に対 して所定の角度傾斜するとともに間隙（δ１，δ２）を形成するスクリーンが設 けられ、一方泥供給装置（１９）は柔軟なピックアップ（２１）を有する少なく とも２つの切断装置（２０）を備え、前記切断装置は泥供給装置（１７）の回転 方向と反対の方向に軸芯をずらして積上げ配置され、冷却材供給装置（１３）は 蒸発器（８）の底部（１１）に取付けられた環状の開口ヘッダ（１４）を有し、 遊星回転ギァの駆動装置は可変速駆動装置（２３）を有し、溶解装置（２）は散 水ノズル（３０）と、泥の固形分の収集装置および除去装置とを有し、他方溶解 装置（２）の外方に配設された液化熱交換器（４）はポンプ（２９）を介して溶 解装置（２）に連結されるとともに散水ノズルに連結されることを特徴とする天 然水および廃水の泥処理設備。
2. ２．互いに切断装置（２０）からの除去量を一定に保つために、再循環部（６） と泥供給装置（１７）との間に介在されるとともに、溶解装置（２）に連結され た熱交換器（７）を設けたことを特徴とする請求の範囲第１項に記載の天然水お よび廃水の泥処理設備。
3. ３．蒸発器（８）の底部（１１）における円筒体（９）の垂直壁とスクリーン（ １２）との間の間隙δ１は１．０〜１．５ｍｍに選択され、一方蒸発器（８）の 蓋部における円筒体（９）の垂直壁とスクリーン（１２）との間の間隙δ２は５ ．５〜７．０ｍｍに選択されることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の天然 水および廃水の泥処理設備。
4. ４．泥の固形分の収集および除去装置は、溶解装置（２）の底部に設けられた駆 動装置（３３）を有するスクリュー（３２）および洗浄ノズル（３１）であるこ とを特徴とする請求の範囲第１項に記載の天然水および廃水の泥処理設備。