TW200800811A - Sludge concentration device and sludge concentration method - Google Patents

Description

200800811 (1) 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明關於濃縮下水混合生污泥、下水消化污泥、活 性剩餘污泥等的污泥濃縮裝置及污泥濃縮方法，特別是關 ‘ 於，當使螺桿與外筒濾網以差速旋轉過濾分離方式進行濃 ^ 縮時，控制對下水污泥的凝結劑添加量和差速旋轉濃縮機 的螺桿與外筒濾網的轉數的污泥濃縮裝置及污泥濃縮方法 【先前技術】 作爲在含有物質的原液中添加凝結劑，使其形成懸濁 物質的凝聚物，以降低脫水污泥的含水率，在外筒濾網內 設置螺桿，一邊旋轉螺桿，一邊再生容易堵塞的過濾面， 並使含有難於過濾的有機物的污泥濃縮並脫水的裝置，衆 所周知的有螺旋壓力機。並且，公開了具有使外筒濾網和 螺桿相互反轉的結構，在外筒濾網的驅動機上設有負荷檢 測裝置，並根據負荷檢測使外筒減速，以防止過負荷的螺 旋壓力機（參照專利文獻1 )。 此外，還公開了在過濾體內部設有能旋轉的螺桿的過 濾裝置中，設有：供給壓力大檢測機構、螺桿扭矩的檢測 機構、螺桿的轉數的控制機構，根據供給壓力和扭矩的檢 測結果控制螺桿的轉數，從而使處理物的含水率達到穩定 的控制裝置（參照專利文獻2 )。 作爲用於濃縮下水污泥等的濃縮機，還公開了 一種差 -5- 200800811 (2) 速旋轉型濃縮機（參照專利文獻3 )，它是將圓的筒圚周 面由濾網（過濾材料）構成的外筒與同心地配置於外筒內 的螺桿相互反方向旋轉，並實質上一邊以螺桿在外筒的軸 線方向上輸送進入到水平配置的外筒內的污泥、一邊進行 * 過濾分離的方式將其濃縮排出。 - 作爲旋轉濃縮機的控制裝置，還公開了 一種將圚板狀 的檢測體沒於濃縮了的污泥水中，在與檢測體連接的驅動 φ 裝置上配置扭矩檢測裝置並測定污泥濃度，並調整污泥供 給量及外筒筒身的旋轉速度的離心濃縮機（參照專利文獻 4 ) 〇 此外’還公開了一種將旋轉葉片沒於濃縮了的污泥水 中，並設有輸出根據旋轉葉片的旋轉扭矩檢測出的檢測濃 度値的黏度檢測器和自動控制機構，並通過控制旋轉差從 而使濃縮污泥濃度達到穩定的離心濃縮機（參照專利文獻 5).〇 [專利文獻1 ] 日本特開平4-23 8699號公報（申請專利範圍第2項 ，圖1 ) [專利文獻2] 日本特開2002-23 9341號公報（申請專利範圍第4項 ，圖1 ) [專利文獻3] 曰本特開2001-179492號公報 200800811 (3) [專利文獻4] 日本實開平6-25747號公報（申請專利範圍第1項， 圖1 ) [專利文獻5] 日本特公平1-39840號公報（申請專利範圍，圖1) 【發明內容】 φ [發明的揭示] 作爲弟1個問題是，傳統的螺旋壓力機，對於黏性小 的過濾性能優良的污泥，通過控制螺桿的轉數，雖能防止 過負荷，並能獲得含水率均勻的濾餅，但對於難於過濾的 污泥，當使過濾室的容積減少而進行壓榨脫水時，外筒濾 網的過濾面則很快堵塞，或當急劇地壓榨時，污泥會與濾 液一起從外筒濾網排出，濾掖有可能懸浮。.因此，存在濃 縮效率低、所獲得的濃縮污泥的濃度也難於均勻的問題。 φ 此外，在檢測原液的濃度及供給量，控制濃縮污泥濃 度及扭矩的裝置中，存在經常出現供給污泥量及污泥濃度 _ 的變化，對螺桿及外筒濾網施加的旋轉杻矩變化，難於使 濃縮污泥的濃度均勻的問題。 因此，本發明的目的在於：提供一種濃縮效率高且能 使濃縮污泥的濃度均勻化的污泥濃縮裝置及污泥濃縮方法 作爲第2個問題是’在傳統的差速旋轉濃縮機中’存 在濃縮效率隨螺桿軸外徑與外筒濾網內徑的大小比例而改 200800811 (4) 變，不一定能獲得高濃縮效率的問題。此外，在傳統的差 速旋轉濃縮機中，用一條螺桿葉片對於所濃縮污泥的各種 原液性狀或作爲目標的濃縮濃度等存在不一定能獲得高濃 縮效率的問題。 > 因此，本發明的目的在於：提供一種濃縮效率高的差 •速旋轉濃縮機。 作爲第3個問題是，傳統的雷射式污泥濃度計或微波 ^ 式濃度計，對於低濃度的原液雖然精度高且有效，但如已 被濃縮的污泥那樣濃縮率增高時，存在固體成分的密度增 高而難於測定的問題。受污泥中固體成分的形狀及大小的 左右，用於測定的附帶設備也變得複雜。此外，在傳統的 將圓板狀的檢測體或旋轉葉片沒於污泥水中的測定污泥濃 度的裝置中，存在的缺點是，因污泥堆積在水平狀的圓板 上而使旋轉扭矩產生誤差，或因流量增加變動而產生從下 部擡高板面的作用力，從而使電信號不穩定。即使是沒於 φ 污泥水中的旋轉葉片，也對旋轉葉片產生反推的作用力， 存在電信號不穩定的缺點。 因此，本發明的目的在於：將配置於濃縮污泥中的濃 度檢測器的檢測體，做成難於受到流量變動影響的形狀， ^ 以減少所獲得污泥濃度資料波動，並且提供一種污泥濃縮 裝置及污泥濃縮方，它除了用於過濾性比較好的下水混合 生污泥、下水初沈澱污泥以外，即使對於活性剩餘污泥等 的難於過濾的污泥處理中也能獲得波動小的污泥濃度資料 ’能進行穩定的濃縮污泥濃度的控制。 -8 - 200800811 (5) [欲解決問題之手段] 爲了實現前述目的’本發明的第一方案的污泥濃縮裝 置，具有：在可自由旋轉的外筒濾網內設有螺桿，一邊使 前述螺桿差速旋轉一邊利用前述外筒濾網過濾供給到前述 外筒濾網的始端部的原液污泥，從前述外筒濾網的終端部 排出濃縮污泥的差速旋轉濃縮機；檢測從前述差速旋轉濃 縮機排出的前述濃縮污泥的污泥濃度的濃縮污泥濃度檢測 部；具有對前述原液污泥供給凝結劑的凝結劑供給泵的凝 結劑供給部；控制前述外筒濾網的轉數C和前述螺桿的轉 數S及前述凝結劑供給泵所供給的前述凝結劑量的控制部 9 其中，前述差速旋轉濃縮機具有使前述外筒濾網旋轉 的外筒驅動機和使前述螺桿旋轉的螺桿驅動機； 前述濃縮污泥濃度檢測部具有貯存從前述差速旋轉濃 縮機排出的前述濃縮污泥的污泥槽和檢測前述濃縮污泥的 污泥濃度並對前述控制部發送電信號的電力檢測器； 前述控制部具有：接收從前述濃縮污泥濃度檢測部發 送來的前述電信號，對前述電信號資料進行運算及判斷的 判斷器；接收從前述判斷器傳送來的第1指令信號並操作 控制前述外筒驅動機和前述螺桿驅動機的轉數的第1 ^制 器；接收從前述判斷器傳送來的第1指令信號並階段性地 增減供給前述原液污泥的前述凝結劑的給藥率α的比例設 定器；接收從前述比例設定器傳送來的第2指令信號並操 200800811 (6) 作前述凝結劑供給泵的第2控制器。 根據本發明的第一方案，控制凝結劑的給藥率α、差 速旋轉的外筒濾網和螺桿的轉數，就能使凝結劑的藥品使 用量爲最小限度，並能將濃縮後的污泥濃縮濃度維持於平 s 均的濃度。 也可以做成：前述外筒濾網的兩端以圓盤狀的法蘭板 封閉；前述螺桿具有在外圓周面上帶有螺桿葉片的圓筒狀 中心軸；前述圓筒狀中心軸的直徑的大小f是前述外筒濾 網的內徑F的4 0 %〜7 0 % ;在位於前述外筒濾網內的一 端側的前述圓筒狀中心軸的部分圓周面上’設有將前述原 液污泥從前述圓筒狀中心軸的空心筒內部導入前述外筒瀘 網內的入口開口；在前述外筒濾網另一端側的前述法蘭板 上設有排出前述濃縮污泥的出口開口。 根據前述結構，本發明提供的污泥濃縮裝置的濾網面 的再生效果大，濃縮污泥等能不受到大的排出阻力地排出 φ 到外筒濾網之外，並能以高效率進行污泥等被處理物的濃 縮。 也可以將增減調節前述出口開口的開口面積的出口開 度調節機構設置在前述外筒上。 > 根據前述結構，可以調整外筒濾網內的污泥的滯留時 間。 也可以做成：前述出口開口度調節機構與形成了前述 出口開口的法蘭板相互重合配置且包括相對於該法蘭板可 旋轉移位元的擋板，根據該擋板相對於前述法蘭板的旋轉 -10 - 200800811 (7) 移位的位置增減該擋板對前述出口開口的閉塞量。 根據前述結構，可以調整外筒濾網內的污泥的滯留時 間。 也可以做成：從前述圓筒的徑向看，前述出口開口的 * 外筒外圓周側的開口邊緣與外筒濾網的前述圓筒圓周面基 - 本是同一位置。 根據前述結構，在運轉結束後污泥不會滯留於外筒濾 ^ 網內，容易清掃，並且，由於出口阻力小，所以濃縮污泥 排出良好，能不破壞凝結塊。 前述螺桿葉片可以是1、2、3條葉片中任何一種。 根據前述結構，根據過濾性較好的下水混合生污泥、 下水初沈澱污泥、難於過濾的活性剩餘污泥等污泥性狀或 作爲目標的濃縮濃度，通過將螺桿葉片的條數做成1、2 、3條中任何一種，可以提高濃縮效率。 也可以做成：前述判斷器儲存了預先設.定的上限濃縮 φ 污泥濃度Xmax、下限濃縮污泥濃度Xmin、前述外筒濾網 的上限轉數Cmax、前述外筒濾網的下限轉數Cmin、前述 螺桿的上限轉數Smax，前述螺桿的下限轉數Smin，當由 前述濃縮污泥濃度檢測部檢測出的濃縮污泥濃度X超過 ' 前述上限濃縮污泥濃度Xmax及低於前述下限濃縮污泥濃 度Xmin時，傳送前述第1指令信號；前述第1控制器接 收從前述判斷器傳送來的前述第1指令信號，當由前述濃 縮污泥濃度檢測部檢測出的前述濃縮污泥濃度X超過前 述上限濃縮污泥濃度Xmax時，且當前述凝結劑給藥率低 -11 - 200800811 (8) 於前述下限給藥率a min時，階段性地增加前述螺桿驅動 機的轉數；當由前述濃縮污泥濃度檢測部檢測出的前述濃 縮污泥濃度低於前述下限濃縮污泥濃度Xmin時，階段性 地降低前述螺桿驅動機的轉數，直到前述濃縮污泥濃度X 高於下限濃縮污泥濃度Xmin，或前述螺桿的轉數S達到 前述下限轉數Smin爲止；前述比例設定器儲存了預先設 定的前述凝結劑給藥率α及作爲其上限値和下限値的凝結 ^ 劑的上限給藥率a max、凝結劑的下限給藥率a min，並 接收從前述判斷器傳送來的前述第1指令信號；當由前述 濃縮污泥濃度檢測部檢測出的濃縮污泥濃度X超過前述 上限濃縮污泥濃度Xmax時，則傳送第2指令信號，直到 前述濃縮污泥濃度X低於前述上限濃縮污泥濃度又11^1或 前述凝結劑給藥率達到前述下限給藥率a min爲止；當前 述濃縮污泥濃度檢測部檢測出的濃縮污泥濃度X低於前 述下限濃縮污泥濃度Xmin時，且前述螺桿的轉數S低於 φ 前述下限轉數Smin時，則傳送第2指令信號；前述第2 控制器接收從前述比例設定器傳送來的前述第2指令信號 ;當前述濃縮污泥濃度檢測部檢測出的濃縮污泥濃度X 超過前述上限濃縮污泥濃度Xmax時，階段性地減少前述 凝結劑的給藥率α，直到前述濃縮污泥濃度X低於前述 上限濃縮污泥濃度Xmax或前述凝結劑給藥率達到前述下 限給藥率a min爲止·，當前述濃縮污泥濃度檢測部檢測出 的濃縮污泥濃度X低於前述下限濃縮污泥濃度Xmin時， 且當前述螺桿的轉數S低於前述下限轉數Smin時，則階 -12- 200800811 (9) 段性地增加前述凝結劑給藥率α。 * 根據前述結構，相對於濃縮污泥濃度的變動，由於能 決定凝結劑給藥率α、螺桿的轉數S兩個操作因子的優先 順序並使其階段性地變動，所以能提供使凝結劑的藥品使 用量爲最小限度，且濃縮效率高濃縮污泥濃度變化小的污 泥濃縮裝置。此外，由於濃縮污泥的污泥濃度穩定，所以 使濃縮後的處理工序的管理變得容易。 φ 也可以做成：前述判斷器儲存了預先設定的上限濃縮 污泥濃度Xmax、下限濃縮污泥濃度Xmin、前述外筒濾網 的上限轉數Cm ax、前述外筒濾網的下限轉數Cmin、前述 螺桿的上限轉數Smax、前述螺桿的下限轉數Smin，當由 前述濃縮污泥濃度檢測部檢測出的濃縮污泥濃度X超過 前述上限濃縮污泥濃度Xmax及低於前述下限濃縮污泥濃 度Xrnin時，則傳送前述第1指令信號；前述第1控制器 接收從前述判斷器傳送來的前述第1指令信號；當由前述 φ 濃縮污泥濃度檢測部檢測出的濃縮污泥濃度X超過前述 上限濃縮污泥濃度Xmax時，且前述凝結劑給藥率低於前 述下限給藥率a min時，則階段性地增加前述螺桿驅動機 的轉數，直到前述螺桿的轉數S達到前述上限轉數Smax _ ，當前述螺桿的轉數S超過前述上限轉數Smax時，則階 段性地降低前述外筒驅動機的轉數，直到前述濃縮污泥濃 度X達到低於前述上限濃縮污泥濃度Xmax爲止；當前述 濃縮污泥濃度檢測部檢測出的前述濃縮污泥濃度X低於 前述下限濃縮污泥濃度Xmiri時，則階段性地降低前述螺 -13- 200800811 (10) 桿驅動機的轉數，直到前述濃縮污泥濃度X超過前述下 限濃縮污泥濃度Xmin或前述螺桿轉數S達到前述下限轉 數Smin爲止，當前述螺桿低於前述下限轉數Smin時， 則階段性地增加外筒驅動機的轉數，直到前述污泥濃度超 _ 過前述下限濃縮污泥濃度Xmiri或前述外筒濾網達到上限 - 轉數Cmax爲止；前述比例設定器儲存了預先設定的前述 凝結劑的給藥率α及作爲其上限値及下限値的凝結劑的上 ^ 限給藥率a max、凝結劑的下限給藥率a min，接收從前 述判斷器傳送來的前述第1指令信號；當前述濃縮污泥濃 度檢測部檢測出的濃縮污泥濃度X超過前述上限濃縮污 泥濃度Xmax時，則傳送第2指令信號，直到前述濃縮污 泥濃度X低於前述上限濃縮污泥濃度Xmax或前述凝結劑 給藥率達到前述下限給藥率a min爲止；當前述濃縮污泥 濃度檢測部檢測出的濃縮污泥濃度X低於前述下限濃縮 污泥濃度Xmiri時，且前述外筒濾網的轉數C超過前述上 φ 限轉數Cmax時，則傳送第2指令信號；前述第2控制器 接收從前述比例設定器傳送來的前述第2指令信號；當前 述濃縮污泥濃度檢測部檢測出的濃縮污泥濃度X超過前 述上限濃縮污泥濃度Xmax時，則階段性地減少前述凝結 ‘ 劑的給藥率α，直到前述濃縮污泥濃度X低於前述上限 濃縮污泥濃度Xmax或前述凝結劑的給藥率達到前述下限 給藥率a min爲止；當前述濃縮污泥濃度檢測部檢測出的 濃縮污泥濃度X低於前述下限濃縮污泥濃度Xmin時，且 前述外筒濾網的轉數C超過前述上限轉數Cmax時，則階 -14- 200800811 (11) 段性地增加前述凝結劑的給藥率α。 根據前述結構，相對於濃縮污泥濃度的變動，由於能 決定凝結劑給藥率α、螺桿的轉數S、外筒濾網的轉數c 三個操作因子的優先順序並使其階段性地變動，所以能提 供使凝結劑的藥品使用量爲最小限度，且濃縮效率高濃縮 - 污泥濃度變化小的污泥濃縮裝置。此外，由於濃縮污泥的 污泥濃度穩定，所以使濃縮後的處理工序的管理變得容易 〇 * 也可以做成：前述判斷器儲存了預先設定的上限濃縮 污泥濃度Xmax、下限濃縮污泥濃度Xmin、前述外筒濾網 的上限轉數Cmax、前述外筒濾網的下限轉數Cmin、前述 螺桿的上限轉數Smax、前述螺桿的下限轉數Smin，當由 前述濃縮污泥濃度檢測部檢測出的濃縮污泥濃度X超過 前述上限濃縮污泥濃度Xmax及低於前述下限濃縮污泥濃 度Xmin時，則傳送前述第1指令信號；前述第1控制器 φ 接收從前述判斷器傳送來的前述第1指令信號；當前述濃 縮污泥濃度檢測部檢測出的濃縮污泥濃度X超過上限濃 縮污泥濃度Xmax時，且前述凝結劑給藥率低於前述下限 給藥率a min時，則階段性地增加前述螺桿驅動機的轉數 * 的同時，階段性地降低前述外筒驅動機的轉數；當由前述 濃縮污泥濃度檢測部檢測出的濃縮污泥濃度低於前述下限 濃縮污泥濃度Xmin時，則階段性地降低前述螺桿驅動機 的轉數的同時，階段性地增加前述外筒驅動機的轉數，直 到前述濃縮污泥濃度X達到超過前述下限濃縮污泥濃度 15- 200800811 (12)

Xmiii，前述螺桿的轉數S達到前述下限轉數Smin或前述 外筒濾網的轉數C達到前述上限轉數Cmax爲止；前述比 例設定器儲存了預先設定的前述凝結劑的給藥率α及作爲 其上限値及下限値的凝結劑的上限給藥率a max、凝結劑 的下限給藥率a min，接收從前述判斷器傳送來的前述第 - 1指令信號；當前述濃縮污泥濃度檢測部檢測出的濃縮污 泥濃度X超過前述上限濃縮污泥濃度Xmax時，則傳送第 | 2指令信號，直到前述濃縮污泥濃度又低於前述上限濃縮 污泥濃度Xmax或前述凝結劑給藥率達到前述下限給藥率 a min爲止；當前述濃縮污泥濃度檢測部檢測出的濃縮污 泥濃度X低於前述下限濃縮污泥濃度Xmin時，且前述螺 桿的轉數S低於前述下限轉數Smin或前述外筒濾網的轉 數C超過前述上限轉數Cmax時，則傳送第2指令信號； 前述第2控制器接收從前述比例設定器傳送來的前述第2 指令信號；當前述濃縮污泥濃度檢測部檢測出的濃縮污泥 φ 濃度X超過前述上限濃縮污泥濃度Xmax時，則階段性地 減少前述凝結劑的給藥率α，直到前述濃縮污泥濃度X 低於前述上限濃縮污泥濃度Xmax或前述凝結劑的給藥率 α達到前述下限給藥率a min爲止；當前述濃縮污泥濃度 • 檢測部檢測出的濃縮污泥濃度X低於前述下限濃縮污泥 濃度Xmin時，且前述螺桿的轉數s低於前述下限轉數 Smin或前述外筒濾網的轉數C超過前述上限轉數Cmax 時，則階段性地增加前述凝結劑的給藥率α。 根據前述結構，相對於濃縮污泥濃度的變動，在決定 -16- 200800811 (13) 凝結劑給藥率α、螺桿的轉數S、外筒濾網的轉數C三個 操作因子的優先順序並使其階段性地變動時，由於同時控 制螺桿的轉數S和外筒濾網的轉數c，所以能迅速地對應 濃縮污泥濃度的變化，可提供使凝結劑的藥品使用量爲最 ^ 小限度，且濃縮效率高濃縮污泥濃度變化小的污泥濃縮裝 - 置。此外，由於濃縮污泥的污泥濃度穩定，所以使濃縮後 的處理工序的管理變得容易。 ^ 也可以做成：前述判斷器儲存了預先設定的上限濃縮 污泥濃度Xmax、下限濃縮污泥濃度乂1!11|1、前述外筒濾網 的最佳轉數Cso、前述螺桿的最佳轉數Sso,在前述差速 旋轉濃縮機開始運轉時及由前述濃縮污泥濃度檢測部檢測 出的濃縮污泥濃度X低於前述上限濃縮污泥濃度Xmax而 大於前述下限濃縮污泥濃度Xmin並改變原液供給量Qs 時，則傳送前述第1指令信號；前述外筒濾網的最佳轉數 Cso、前述螺桿的最佳轉數Sso根據變動的原液供給量Qs φ 設定螺桿和外筒濾網的轉數並導出的關係式被定義爲： 螺桿的最佳轉數Sso(rpm) =旋轉係數Six原液處理速度（m3/m2/h) 外筒濾網的最佳轉數CS〇(rpm) * =旋轉係數Clx原液處理速度（m3/m2/h) 前述第1控制器接收從前述判斷器傳送來的前述第1 指令信號，當前述差速旋轉濃縮機開始運轉時及前述濃縮 污泥濃度檢測部檢測出的前述濃縮污泥濃度x低於前述 -17- 200800811 (14) 上限濃縮污泥濃度Xmax而大於前述下限濃縮污泥濃度 Xmiii並改變前述原液供給量Qs時，根據從前述關係式計 算出的前述螺桿和前述外筒濾網的最佳轉數Sso、Cso， 控制螺桿驅動機和外筒驅動機。 ' 根據前述結構，即使原液供給量Qs變動，爲了濃縮 - 該原液供給量Qs由於能以最佳轉數使螺桿、外筒濾網旋 轉，所以能提供能以高濃縮效率濃縮污泥的污泥濃縮裝置 〇 * ⑩ 二 也可以做成：前述濃縮污泥濃度檢測部具有：下垂於 前述濃縮污泥中的下端部具有開口，而在上端部設有空氣 孔的圓筒狀檢測體，具有與前述圓筒狀檢測體連接的旋轉 軸的驅動馬達；前述電力檢測器檢測前述驅動馬達的電流 値的變動，並將前述電流値的變動作爲前述電信號輸出。 根據前述結構，除了過濾性比較好的下水混合生污泥 、下水初沈澱污泥以外，對於活性剩餘污泥等難於過濾的 φ 污泥處理由於能獲得波動小的濃縮污泥濃度資料，/並基於 該波動小的濃縮污泥濃度資料進行控制，所以能提供能進 行穩定的濃縮污泥濃度控制的污泥濃縮裝置。 也可以做成：前述判斷器接收從前述電力檢測器傳送 ' 來的連續的前述電信號，計算出前述連續的電信號的平均 電流値，並對前述平均電流値和預先設定的穩定電流値的 上限率及下限率進行比較運算，若前述平均電流値連續低 於前述穩定電流値的下限率，則降低螺桿的轉數S，若平 均電流値連續上升超過穩定電流値的上限率，則增加螺桿 -18- 200800811 (15) 的轉數S。 根據前述結構，對應於污泥性狀變化，能進行螺桿轉 數S的自動調整，能提供以添加最小限度的凝結劑進行穩 定控制穩定的濃縮污泥濃度的差速旋轉濃縮機的控制裝置 〇 ' 也可以做成：前述判斷器，當即使控制前述螺桿的轉 數S，繼續檢測出的前述平均電流値上升高於前述穩定電 Φ 流値的上限率或低於下限率時，對凝結劑供給泵發出指令 信號，前述凝結劑供給泵接收從前述判斷器發送的前述指 令信號，若前述平均電流低於前述穩定電流値的下限率時 ，則增加供給原液污泥的凝結劑給藥率α，若前述平均電 流上升超過前述穩定電流値的上限率時，則減少供給原液 污泥的凝結劑給藥率α。 根據前述結構，對應於污泥性狀變化，能進行凝結劑 給藥率的自動調整，能提供以添加最小限度的凝結劑進行 φ 穩定控制穩定的濃縮污泥濃度的差速旋轉濃縮機的控制裝 置。 . 本發明的第二方案的差速旋轉濃縮機的污泥分離濃縮 方法，使兩端以圓盤狀的法蘭板、封閉，而圓筒圓周面由 外筒濾網構成的外筒實質上繞水平的自身的中心軸線轉動 ，並且，使同心配置於前述外筒內的螺桿向與前述外筒的 旋轉方向相反的方向旋轉；將作爲被處理物的原液污泥供 給到具有前述外筒濾網內徑F的40%〜70%大小的軸徑f 的前述螺桿的圓筒狀中心軸的空心筒部中；將前述原液污 -19- 200800811 (16) 泥從設在位於前述外筒內一端側的前述圓筒狀中心軸的部 分圓周面上的入口開口以殘留了上部空間的方式導入前述 外筒內；將清洗液從前述外筒的外部上方向前述圚筒的圓 筒圓周面噴射；連續或間歇地對前述外圓筒濾網進行清洗 的同時，在利用設於前述圓筒狀中心軸的外圓周面上的螺 桿葉片將前述外筒內的污泥從前述外筒的一端側移送到另 一端側，並從形成於前述外筒的另一端側的法蘭位置上的 出口開口排出的過程中，利用前述外筒濾網進行污泥的過 濾。 根據本發明的第二方案，可以提供污泥輸送良好、濾 網面再生效果及效率高、污泥濃縮效率高的差速旋轉濃縮 機的污泥分離濃縮方法。 也可以通過增減調節前述出口開口面積來調整前述外 筒內污泥的滯留時間。 根據前述結構，能提供可調整污泥滯留時間的差速旋 轉濃縮機的污泥分離濃縮方法。 也可以將前述外筒內的污泥塡充率取爲50%以上、 9 0 %以下。 根據前述結構，可以提供濾網面再生效率高的差速旋 轉濃縮機的污泥分離濃縮方法。 【實施方式】 以下，參照附圖說明本發明的實施例。在以下的附圖 記述中，對相同或類似的部分使用了相同或類似的標號。 -20 - 200800811 (17) 但是附圖只是示意圖，應注意其厚度與平面尺寸的關係， 各層厚度的比例與現實有所不同。因此，具體的厚度或尺 寸請參照以下說明進行判斷。此外，當然也包括附圖相互 之間的尺寸關係或比例相互不同的部分。 此外，以下所示的實施例，是爲了將本發明的技術思 想具體化而列舉的裝置或方法1的實例，本發明技術思想 ，對構成零件的材質、形狀、結構、配置等不局限於下述 ^ 的內容。本發明技術思想，在申請專利範圍的範圍內，可 以進行各種變更。 (第1實施例） 以下，參照附圖詳細說明本發明第1實施例的污泥濃 縮裝置及污泥濃縮方法。 [1·污泥濃縮裝置] φ [整體結構] 首先，說明污泥濃縮裝置系統的整體結構。圖1是污 泥濃縮裝置系統的整體結構圖，污泥濃縮裝置具有··濃縮 污泥原液的差速旋轉濃縮機80，檢測被該差速旋轉濃縮 • 機80濃縮並排出的濃縮污泥的濃縮污泥濃度X的濃縮污 泥濃度檢測部8 1，具有向原液污泥供給凝結劑的凝結劑 供給泵97的凝結劑供給部83，根據濃縮污泥濃度檢測部 8 1的檢測濃度資料控制差速旋轉濃縮機80和凝結劑供給 泵9 7的控制部8 2。 -21 - 200800811 (18) [各結構要素] 以下，參照附圖詳細說明污泥濃縮裝置的各結構要素 Π]差速旋轉濃縮機 首先，參照圖2〜6說明前述差速旋轉濃縮機80，圖 2是差速旋轉濃縮機80的縱剖側視圖，機架1具有左右 側板3、5，在側板3、5上將軸承套管7及軸承架9固定 在一條水平軸線上。軸承套管7和軸承架9利用軸承構件 1 1、1 3可旋轉地支承外筒1 5。 外筒1 5由兩端被圓盤狀法蘭板1 7、19封閉、而圓筒 圓周面用沖孔金屬等制成的外筒濾網2 1構成。在其一端 (左側）的法蘭板1 7上固定了短軸套筒23，在短軸套筒 23內圓周側安裝了軸承構件1 i。在另一端（右側）的法 蘭板19上固定了長軸套筒25,在長軸套筒25的外圓周 側安裝了軸承構件13。 圓筒狀的外筒濾網21，如圖3、圖4所示，其以兩半 形狀，在以螺栓及螺母2 9相互連接的兩個半圓環狀構件 27A、27B上固定於兩端部，左右半圓環狀構件27A、27B 分別以螺栓及螺母3 1與法蘭板丨7、q 9連接。多根拉桿 33架設在左右半圓環狀構件27A、27B之間，在各拉桿 33的軸線方向的中間部分安裝了從外側輔助支撐外筒濾 網2 1的軸向中間部分的多個支撐環3 5。 -22 - 200800811 (19) 在長軸套筒25上固定了外筒旋轉驅動用的鏈輪3 7 ° 鏈輪37與未圖示的外筒旋轉驅動用的電動機進行驅動連 接，從而在例如反時針旋轉方向（參照圖7)驅動外筒濾 網21旋轉。 在外筒濾網21內可旋轉地同心配置有螺桿39。螺桿 • 3 9具有圓筒狀中心軸4 1，設於圓筒狀中心軸4 1外圓周面 上的螺旋狀螺桿葉片43，同心地連接於圓筒狀中心軸4 1 0 封閉端部（右端部）的旋轉驅動軸45。此外，螺桿葉片 43根據需要，例如可以是1、2、3條葉片任何一種。圖5 表示的是螺桿葉片43爲3條時的螺桿3 9。表1是表示螺 桿葉片43的條數與濃縮效率（濃縮濃度、回收率、過濾 速度）的關係表。在該實驗例中，隨著條數的增加，濃縮 效率提高。 表1] 外筒濾網內 螺桿軸直徑 螺桿葉 原液濃度 濃縮濃度 回收率 過濾速度 徑 F(mm) f(mm) 片條數 (%) (%) (%) 800 420 1條 1.5 4.5 97 10 800 420 1條 1.5 5 95 10 800 420 2條 L5 5.15 95 10 800 420 3條 1.5 5.1 97 10 800 420 3條 1.5 535 95 10 圓筒狀中心軸41在外筒濾網21內，一端（左側）延 -23- 200800811 (20) 伸並伸出到軸承套管7內，該伸出軸部47由軸承構件可 旋轉地支撐在軸承套管7上。伸出軸部4 7的前端面開口 ，該開口端成爲原液污泥（被處理物）的投入口 5 1。 圓筒狀中心軸41在位於外筒濾網2 1內一端側（法蘭 * 板1 7側）的部分的軸圓周面上設有兩個將作爲被處理物 的原液污泥由圓筒狀中心軸41的空心筒部53導入外筒 15內的入口開口 55。此外，在圓筒狀中心軸41的空心筒 部53固定了用於防止被處理物的污泥從入口開口 55的位 置向圖2的右側浸入空心筒部53內的關閉板57。 此外，圓筒狀中心軸4 1的外徑的大小f，從濃縮效 率的觀點出發最好爲外筒濾網21的內徑F的40%〜70% 。其理由說明如下。表2是表示螺桿葉片43爲一條時’ 螺桿3 9的軸徑f與外筒濾網21的內徑F的軸徑比（f/F )與濃縮效率（濃縮濃度、、回收率、過濾速度）的關係表 。在該實驗例中，與軸徑比（f/F )爲4 〇 %〜7 0 %時相比 ^ ，軸徑比若低於40 %濃縮濃度雖不低，但降低了過濾速 度，其結果是降低了濃縮效率。並且，若大於70 %過濾 速度雖不低，但濃縮濃度値低，其結果是降低了濃縮效率 。即，螺桿3 9的軸徑f與外筒濾網21的內徑F的軸徑比 ' (f/F)，在40%〜70%的範圍內時’能同時提高濃縮濃 度和過瀘速度，並能提高濃縮效率。 -24- 200800811 (21) 表2] 外筒濾網 內徑F(mm) 螺桿軸直徑 f(mm) 軸徑比 m%) 原液濃度 (%) 濃縮濃度 (%) 回收率 (%) 過濾速度 (m3/m2/h) 800 265 33 1.5 4.1 90 5 800 265 33 1.5 3.9 93 5 800 390 49 1.5 4.2 97 10 800 420 53 1.5 4.5 97 10 800 420 53 1.5 5.0 95 10 800 460 58 1.5 4.4 97 10 800 460 58 1.5 4.9 94 10 800 600 75 1.5 3.8 98 10 .旋轉驅動軸4 5沿軸向貫穿長軸套筒2 5，由長軸套筒 25可旋轉地支撐，並與未圖示的螺桿旋轉驅動用的電動 機驅動連接，驅動螺桿3 9繞例如順時針方向旋轉。 螺桿葉片43通過螺桿3 9繞順時針方向旋轉，將外筒 1 5內的污泥從圖2的左側（法蘭板17側）向右側（法蘭 板1 9側）輸送。螺桿葉片43的外周邊緣在與外筒濾網 2 1之間以微小間隙相對以使污泥不短路（不軸向泄漏）。此 外，根據需要也可以在螺桿葉片43上安裝刮板，利用刮 落進行外筒濾網2 1的再生恢復。 在法蘭板1 9上開口形成了將外筒1 5內的濃縮污泥向 外筒15外排出的多個出口開口 59。出口開口 59，是與外 筒1 5的中心同心的圓弧狀開口，外筒外圓周側的開口邊 -25- 200800811 (22) 緣6 1位於外筒濾網2 1的圓筒圓周面（內圚周面）和外筒 15徑向所見的幾乎同一位置。這意味著，在外筒濾網21 上，在內圓周面與出口開口 59之間沒有阻擋。因此，在 運轉結束後，污泥不會積存在外筒濾網21內，且容易清 掃。 * 在法蘭板1 9上，作爲增減出口開口 5 9的開口面積（ 有效面積）的出口開度調節機構、如圖6所示，利用螺栓 6 5固定了可相對於法蘭板j 9轉動移位的與法蘭板1 9外 側面相互重合配置的擋板6 3。擋板6 3在每個出口開口 5 9 上具有葉片狀部67，它能根據對法蘭板1 9的轉動移位位 置（旋轉方向的固定位置）而同樣地增減利用葉片狀部 67形成的出口開口 59的堵閉塞量。此外，形成於擋板63 上的螺栓6 5的通孔6 9是與外筒1 5的中心同心的圓弧形 狀的長孔，在通孔69的範圍內，能利用螺栓65將擋板 63相對於法蘭板17固定在任意旋轉角度位置。 φ 在外筒濾網2 1的外部上方以架設在左右側板3、5之 間的方式固定配置有清洗液噴出用清洗管71。清洗管71 配置在從外筒濾網2 1的正上方位置起至少偏靠外筒濾網 2 1的旋轉方向未達到正上方一側的位置之間，以便由清 * 洗管7 1噴射的清洗液能有效地噴在外筒濾網2 1上。 以下，說明使用了前述結構的差速旋轉濃縮機80的 污泥分離濃縮方法。 驅動外筒濾網2 1繞反時針方向，驅動螺桿3 9繞與外 筒濾網2 1旋轉方向相反的順時針方向旋轉，在前處理中 -26- 200800811 (23) 在原液污泥中添加例如高分子聚合物的凝結劑並將聚合物 凝結的污泥從伸出軸部47的投入口 5 1連續地投入空心筒 部53內。這種污泥通過空心筒部53由入口開口 55進入 外筒15內，並利用旋轉的螺桿葉片43從外筒15的一端 (左側）輸送到另一端（右側）。 * 在該輸送過程中，污泥中的液體成分（濾液）透過外 筒濾網2 1向外筒1 5的下方分離流出，進行污泥的濃縮， φ 被濃縮的污泥的輸送方向（軸向）不予改變，並從各出口 開口 59順利地向外筒15的外部排出。 這樣，濃縮污泥可在未受到大的阻力的情況下排出到 外筒濾網21之外，從而不會破壞聚合物凝結的凝結塊。 此外，通過利用擋板63增減出口開口 59的有效面積，從 而能容易地調整外筒1 5內污泥的滯留時間。 在前述的污泥濃縮過程中，通過利由筒濾網21外部 上方的清洗管7 1向構成外筒1 5的圓筒圓周面的外筒濾網 φ 21噴射清洗液，以進行外筒濾網21的清洗，通過外筒濾 網2 1的旋轉，從而可有效地發揮外筒濾網2 1的外筒全部 % (全圓周）過濾面積的作用，能飛躍地提高處理能力。此 時，爲了良好地保持污泥分離濃縮效率並更好地清洗恢復 外筒濾網21，如圖7所示，可以使外筒濾網21內的污泥 塡充率在50%以上、90%以下的範圍內。 此外，利用螺桿3 9的旋轉運送濃縮污泥的效果、及 與外筒濾面（外筒濾網2 1 )相反方向旋轉的螺桿葉片43 前端的差速形成的刮取濾面的效果，進行連續有效的污泥 -27- 200800811 (24) 濃縮。外筒濾網21和螺桿39的反向差速可根據污泥適當 地設定，最好爲4RPM以上。此外，清洗通常雖是連續地 進行的，但當過濾性良好時，也可以不連續而間歇地進行 。並且，當過濾性非常好時，也可以不用清洗水。 * 由前述所說明可知，根據本發明的差速旋轉濃縮機 ' 80及污泥分離濃縮方法，由於能利用外筒濾網21與螺桿 39的逆向旋轉高效率地進行從圓筒狀中心軸41的入口開 φ 口 55導入外筒內的污泥等被處理物的濃縮，且濃縮的污 泥等能從形成在位於利用螺桿3 9旋轉的輸送方向（外筒 的軸向）正面位置的法蘭板1 9上的出口開口 5 9在不受到 大的阻力的情況下排出到外筒外，所以沒有破壞污泥中的 聚合物凝結塊的危險，能進行穩定的濃縮處理，污泥能順 利地流動也難於產生堵塞。 [2]凝結劑供給部 φ 以下，參照圖1說明凝結劑供給部8 3。 如圖1所示，在差速旋轉濃縮機80的前段配置了凝 _ 結裝置95，·供給來自貯留罐等的剩餘污泥的污泥供給泵 96的污泥管路96a及凝結劑供給泵97的加藥管路97a與 _ 凝結裝置95連接。此外，檢測投入差速旋轉濃縮機80中 的原液污泥量的流量計98設在污泥供給泵96與凝結裝置 95之間，並與判斷器91和流量線路98a連接。 用攪拌機99攪拌混合從污泥供給泵96和凝結劑供給 泵97向凝結裝置95供給的污泥和凝結劑並使其生成凝結 -28- 200800811 (25) 塊，並向差速旋轉濃縮機80供給該污泥。 [3]濃縮污泥濃度檢測部 以下，參照圖8、9說明濃縮污泥濃度檢測部 首先，說明濃縮污泥濃度檢測部8 1的結構。 如圖8所示，在差速旋轉濃縮機80的終端 污泥接收槽88，用於儲存由差速旋轉濃縮機80 出的濃縮污泥。電力檢測器87具有本質區別電 1 1 〇和檢測監視器1 1 1。 並且，與可變速馬達式的驅動馬達89的旋 連接的圓筒狀檢測體90下垂到污泥接收槽8 8 動馬達8 9上連接了 一對電源電纜1 00、1 〇 1，並 源電纜1 0 〇、1 0 1上連接了電力檢測器8 7及例如 相電源102 〇 檢測體9 0，沒於污泥接收槽8 8的污泥水中 上部，以防止污泥堆積在檢測體90的上部。此 泥接收槽8 8上設有溢流堰1 03，以將濃縮污泥 持一定。 圖9是與驅動馬達89連接的檢測體90縱剖 定於檢測體90上端部的頂板1 04上的固定配件 紋連接著驅動馬達89的旋轉軸106的下端並用 1 〇 7固定。下垂到污泥接收槽8 8中的檢測體9 0 爲開口 108，在檢測體90的頂板104上設有空氣 以下，說明濃縮污泥濃度X的檢測方法。 81 〇 部配置了 濃縮、排 流檢·測器 轉軸 1 0 6 中。在驅 在一對電 100V 單 而僅殘留 外.，在污 的水位保 面圖，固 1 0 5上螺 鎖緊螺母 的下端部 孔 1 0 9。 -29 - 200800811 (26) 將驅動馬達89驅動，使下垂到污泥接收槽8 8中的圓 筒狀檢測體90以同一軌跡轉動，使濃縮污泥與檢測體90 的圓筒圓周壁滑動接觸。檢測體9 0對濃縮污泥的阻力， 通過旋轉軸1〇6傳給驅動馬達89。對旋轉軸106的力因 變動的污泥滑動接觸阻力而改變，且驅動馬達8 9的電流 値產生變化。電力檢測器87將從輸出側的電源電纜1〇〇 輸出的該變化的電流値並作爲電力値，從而檢測出濃縮污 泥濃度X。並且，電力檢測器8 7將濃縮污泥濃度X作爲 電信號傳送給控制部82。並以例如4〜20mA發送電信號 〇 通過將測定旋轉阻力的檢測體90做成圓筒狀，由於 檢測垂直外圓周面的摩擦阻力，因而難於受到向污泥接收 槽8 8流下的濃縮污泥的流量變動的影響，從而能獲得偏 差小的資料。此外，檢測體9〇內部的空氣能從頂板1〇4 的空氣孔109排出，可防止因流量增加變動檢瓢體90從 下方向上擡起的作用，因而電信號不會不穩定。並且，由 於圓筒狀檢測體90的上部處於污泥面的上方，所以不會 產生因污泥堆積在檢測體90的上部而產生的旋轉扭矩的 誤差。 [4]控制部 以下，參照圖1說明控制部82。 如圖1所示，控制部8 2具有：接收電力檢測器8 7檢 測出的濃縮污泥濃度X的電信號，並計算該資料以進行 -30 - 200800811 (27) 判斷的判斷器9 1 ;接收判斷器9 1額定判斷結果的指令信 號並對螺桿3 9的轉數S和外筒濾網21的轉數C進行控 制操作的第1控制器92 ;接收由判斷器91判斷並發送的 信號，且階段性地增減凝結劑給藥率α的比例設定器93 ;接收來自比例設定器93的指令信號並操作凝結劑供給 . 泵97的第2控制器94。 在判斷器9 1上，預先設定、儲存了如下條件： 1 .上限濃縮污泥濃度Xm ax %及下限濃縮污泥濃度 X m i η % ； 2.中止螺桿39的轉數S的增減的下限轉數Smin及 上限轉數Smax，從螺桿3 9的轉數S進行階段性地增減的 一次增減轉數a(a=l〜ΖιηίιΓ1) 3 .中止外筒濾網21的轉數C的增減的下限轉數 Cmin及上限轉數Cmax，從外筒濾網21的轉數C進行階 段性地增減的一次增_轉數b ( b = l〜Smirr1 ) 4·對於濃縮污泥濃度X，原液供給量Qs，濃縮濃度 最高的螺桿39和外筒濾網21的最適當的轉數Sso、Cso 並且，在判斷器91中，預先設定了 ： 5 .對應於濃縮污泥濃度X的値’將其資料從判斷器 ^ 91發送到比例設定器93。 此外，在判斷器91中，還可以設定， 6 ·當階段性地降低外筒濾網21的轉數C、達到下限 轉數Cmin時，發出警報信號。此外，當濃縮污泥濃度X 達到異常高値和異常低値時，檢測濃縮污泥濃度X的異 -31 - 200800811 (28) 常，並發出警報信號。 在比例设疋器93中，預先設定、儲存如下條件： 1. 階段性地增減的一次增減的給藥率d% (d = 〇 〇1〜 0.03% )， 2. 中止凝結劑的添加增減的凝結劑給藥率^的下限 給藥率a min%及上限給藥率α max%， 此外’在比例設定器9 3中，還設定有： φ 3 '當凝結劑給樂率α達到下限給藥率a min %時，一 邊維持下限給藥率a mi η %的狀態’一邊從比例設定器9 3 向判斷器9 1輸送凝結劑給藥率α達到下限給藥率α min% 的資訊。 此外，在比例設定器9 3中，還可以設定爲·· 4.使凝結劑給藥率α階段性地增加，當達到上限給 藥率a max%時，一邊維持上限給藥率α max%的狀態， —邊警報。 • 其次，說明污泥濃縮裝置的污泥濃縮方法。 . [2·污泥濃縮裝置之污泥濃縮方法] [1 ]在污泥濃縮方法中設定的操作因子 在本發明的污泥濃縮方法中，將凝結劑給藥率α、螺 桿3 9的轉數S、外筒濾網2 1的轉數C設定爲污泥濃縮時 的操作因子。首先說明各操作因子與濃縮污泥濃度X%、 污泥的S S回收率（％ )的關係。 1 ·給藥率α :硏究凝結劑給藥率α %對濃縮污泥濃 -32- 200800811 (29) 度X%及污泥的ss回收率（％)的影響。圖13表示橫軸 爲給藥率α ( % TS )、縱軸爲濃縮污泥濃度X%和污泥的 SS回收率（％)。隨著給藥率α的增加’濃縮污泥濃度 X%和污泥的SS回收率（％ )都增高。但是’若給藥率 α過高時，有時回得到相反的效果。 2. 螺桿3 9的轉數S :硏究了螺桿3 9的轉數S對濃 縮污泥濃度X及污泥ss的回收率（％ )的影響。圖14 表示橫軸爲螺桿39的轉數S ( miiT1 )、縱軸爲濃縮污泥 β 濃度X%及污泥的SS回收率（％ )。隨著螺桿39的轉數 S的增加，濃縮污泥濃度X降低了，對回收率的影響小。 3. 外筒濾網21的轉數C :硏究了外筒濾網21的轉 數C對濃縮污泥濃度X及污泥的SS回收率（％ )的影響 。圖15表示橫軸爲外筒濾網21的轉數C ( rniiT1 )、縱軸 爲濃縮污泥濃度X%及污泥的SS回收率（％ )。外筒濾 網21的轉數C若超過某一定値，則隨著速度的增加，·濃 φ 縮污泥濃度X緩慢的增高，而污泥的ss回收率（％ )有 降低的傾向。 此外，濃縮污泥濃度X%既可以是由濃縮污泥濃度檢 測部81檢測出的濃度，也可以是用以下方法計算出的濃 • 度。 濃縮污泥的濃縮污泥濃度X的計算，若設：Ts =原液 污泥濃度，Qs =原液供給量，QP =凝結劑供給量，Qf=分離 液水量，Qc =濃縮污泥量，qw =清洗水量時，則可以用下 式近似地算出：X=(QsxTs) /(Qs+Qp+Qw - Qf)算出 -33- 200800811 (30) 。此時，在控制器92中預先進行設定，以便從Ts、Qs、 Qp ' Qf、Qc、Qw的値計算出濃縮污泥濃度X。 [2]污泥濃縮方法 以下，簡要地說明污泥濃縮方法。 (1 )當濃縮污泥濃度X變化並超過設定範圍（上限 値、下限値）時，根據各操作因子與濃縮污泥濃度X的 關係，如下進行。 1 .按表3所示的優先順序，依次控制凝結劑給藥率 α %、螺桿3 9的轉數S、外筒濾網21的轉數C的各操作 因子。 2 ·即使各操作因子達到設定範圍的極限値，只要濃 縮污泥濃度X沒有進入設定範圍，仍要按優先順序操作 改變操作因子。 3 ·通過縮小外筒濾網2 1的轉數C的設定範圍，可以 將外筒濾網2 1的轉數c從控制物件中除去，只將給藥率 α、螺桿39的轉數S作爲控制物件。 4·爲了加快對濃縮污泥濃度X的應對速度，可以按 照預先設定的方法同時增減$累桿39的轉數S和外筒濾網 21的轉敷C。 5·在问時增減螺桿3 9的轉數S和外同潇網21的轉 數C時，也可以使螺桿3 9的轉數S和外筒濾網21的轉 數C之和爲恒定値。 6 ·關於濃縮污泥濃度X的設定範圔、各操作因子的 -34- 200800811 (31) 設定範圍，作爲標準値雖預先予以設定，但需對各個處理 場的每種物件污泥而修正設定。 表3] 操作因子 X>Xmax 優先順序 X<Xmin 優先順序 變化超過設定範圍時控 制開始 給藥率 \ ① / ③ 在設定範圍內分檔控制 螺桿 / ② \ ① 在設定範圍內分檔控制 濾網 \ ③ / ② 在設定範圍內分檔控制

(2 )濃縮污泥濃度X在設定範圔（下限値、上限値 )的範圍內時，或在污泥濃縮裝置開始運轉時’可以採用 對應於濃縮污泥濃度X、原液供給量Qs預先設定的螺桿 39和外筒濾網21的最佳轉數Sso、Cso濃縮污泥的方法 〇 — 進而，詳細說明污泥濃縮方法。 - 首先，將添加了給藥率α的凝結劑的一定容量的原液 供給到差速旋轉濃縮機80，一邊以轉數C、S使外筒濾網 2 1和螺桿3 9相互反轉，一邊分離濾液，並排出濃縮污泥 濃度X的濃縮污泥。根據原液污泥性狀和原液污泥供給 量的變動開始污泥濃縮裝置的控制，使濃縮污泥濃度X 進入到下限濃縮污泥濃度Xmin%以上，上限濃縮污泥濃 度Xm ax %以下的範圍內。每隔一定的時間（例如，5分 鐘）用電力檢測器87將濃縮污泥濃度X作爲電力進行檢 -35- 200800811 (32) 測’將檢測出的電力値作爲電信號發送給判斷器9 1。判 斷器9 1根據從電力檢測器8 7接收的電信號計算濃縮污泥 濃度X，並與下限濃縮污泥濃度Xmin%、上限濃縮污泥 濃度Xrnax%進行比較運算。根據比較運算的結果，按下 述方法進行污泥濃縮·· X>Xmax時，用下述[1 ]的方法； X<Xmin時，用[2]的方法、：當Xmiη $ χ $ Xmax時，維 持現狀，或用下述[3]的方法。此外，對於沒有檢測出濃 Φ 縮污泥濃度X的開始運轉時的濃縮方法，如下述[4]中的 說明。 [1 ]當濃縮污泥濃度X上升超過上限濃縮污泥濃度 X m a X % 時 [2] 當濃縮污泥濃度X下降低於下限濃縮污泥濃度 Xmin% 時 [3] 當濃縮污泥.濃度X爲下限濃縮污泥濃度Xmin%以 上、上限濃縮污泥濃度Xmax%以下時 φ [4]污泥濃縮裝置開始運轉時 [1]當濃縮污泥濃度X上升超過上限濃縮污泥濃度Xmax %時 ' 圖1 〇是將污泥濃縮裝置的濃縮污泥濃度X保持一定 的方法的流程圖。按照圖1 〇，以下，說明（a )〜（j )的 順序。 (a )當濃縮污泥濃度X上升超過上限濃縮污泥濃度 Xmax%時，從判斷器91向比例設定器93發送指令信號 -36- 200800811 (33) ’從比例設定器93向第2控制器94發出降低凝結劑給藥 率α的指令信號。 (b )第2控制器9 4控制凝結劑供給栗9 7，從凝結 劑給藥率α中只減少給藥率d%(d = 0.〇l〜0.03%)。 (c)規定時間（例如’ 5分鐘）後的濃縮污泥濃度X — ’若還局於上限濃縮污泥濃度X m a X %，則重複該操作、 階段性地減少凝結劑給藥率α，直到濃縮污泥濃度X達 φ 到低於上限濃縮污泥濃度Xmax%爲止。 (d )當凝結劑給藥率α達到下限給藥率α min%時， 一邊維持下限給藥率a min%，一邊從比例設定器93向判 斷器91返回凝結劑給藥率α已達到下限給藥率α min%的 資訊。 (e )根據來自比例設定器93的凝結劑給藥率α已達 到下限給藥率a min%的資訊，若濃縮污泥濃度X高於上 限濃縮污泥濃度Xmax%，則從判斷器91向第1控制器 φ 92發出增加螺桿39的轉數S的指令信號。 (f)第1控制器92操作螺桿驅動機85，對螺桿39 的轉數S只增加一個增減轉數a(a=l〜Smilr1)。 (g )規定時間（例如，5分鐘）後的濃縮污泥濃度 x，若仍高於上限濃縮污泥濃度Xmax %，則根據其資訊 ’從判斷器9 1向第1控制器92發出指令信號，重複該操 作’並階段性地增加螺桿3 9的轉數S，直到濃縮污泥濃 度X達到上限濃縮污泥濃度Xmax%以下。 (h)當螺桿39的轉數S達到上限轉數Smax時，維 -37- 200800811 (34) 持上限轉數Smax，若濃縮污泥濃度χ高於上限濃縮污泥 濃度Xmax%，則從判斷器91向第1控制器92發出降低 外筒濾網2 1的轉數c的指令信號。 (i )第1控制器92操作外筒驅動機8 6，並將外筒濾 網2 1的轉數C只減低一^個增減轉數b ( b = 1〜2 m i η-1 )， 並重複該操作’直到濃縮污泥濃度X達到低於上限濃縮 污泥濃度Xmax%，或外筒濾網2丨的轉數c低於下限轉 數Cmin爲止。 (j )當外筒濾網21的轉數C低於下限轉數Cmin時 ’ 一邊維持下限轉數Cmin的狀態，一邊發出異常警報， 並修正程式。 根據前述方法，對於濃縮污泥濃度X的變化，由於 能決定給藥率、螺桿3 9的轉數S、外筒濾網2 1的轉數C 的三個操作因子的優先順序並使其分檔變化，所以能將濃 縮污泥濃度X保持一定，對應於污泥性狀的變化，可減 少藥品使用量。並且，由於濃縮污泥的污泥濃度穩定，所 以容易進行濃縮後處理工序的管理。 (第1實施例的變形例1 ) 此外，如圖1 1的流程圖所示，在前述[1 ]的（e )階 段，也可以與螺桿3 9的轉數S同時增減外筒濾網2 1的轉 數C。具體的是，從判斷器91向第1控制器92發出用於 同時使螺桿3 9及外筒濾網2 1旋轉的指令信號。接收了該 指令信號的第1控制器92同時操作螺桿驅動機85及外筒 -38- 200800811 (35) 驅動機8 6，並使螺桿3 9的轉數S只增加一個增減轉數a (a=l〜ZmiiT1 )，使外筒濾網2 1的轉數c只減少一個增 減轉數b ( b = l〜SmiiT1 )。重複該操作，直到濃縮污泥濃 度X達到低於上限濃縮污泥濃度Xmax%，或螺桿39的 轉數S達到上限轉數smax或外筒濾網21的轉數c達到 . 下限轉數Cmin爲止。 根據該方法，可以加快螺桿3 9和外筒濾網2 1對濃縮 污泥濃度X的應對速度。 並且，若使分檔地增減一次的螺桿3 9的增減轉數a 和外筒濾網2 1的增減轉數b之和{ a + ( _ b ) = 0 }保持一定 ，則控制變得簡單。 [2]當濃縮污泥濃度X下降低於下限濃縮污泥濃度xmin %時 圖1 〇是將污泥濃縮裝置的濃縮污泥濃度X保持一定 的方法的流程圖。按照圖、1 〇，以下，說明（&)〜（§) # 的順序。 (a )當濃縮污泥濃度X下降到低於下限濃縮污泥濃 ^ 度Xmin%時，從判斷器91向第1控制器92發出降低螺 • 桿3 9的轉數S的指令信號。 (b )第1控制器92操作螺桿驅動機8 5，對螺桿3 9 的轉數S只減少一個增減轉數a ( a=l〜ZmiiT1)，並重複 該操作，階段性地降低螺桿3 9的轉數S，直到濃縮污泥 濃度X達到超過下限濃縮污泥濃度Xmin%，或螺桿39的 -39- 200800811 (36) 轉數S達到下限轉數Smin爲止。 (c)當螺桿39的轉數S達到下限轉數Smin時，維 持下限轉數Smin，若濃縮污泥濃度X低於下限濃縮污泥 濃度Xmin%時，則從判斷器91向第1控制器92發出增 加外筒濾網2 1的轉數C的指令信號。 . (d )第1控制器92操作外筒驅動機86，並使外筒 濾網21的轉數C只增加一個增減轉數b ( b=l〜SmiiT1 ) 0 ，並重複該操作，直到濃縮污泥濃度X達到超過下限濃 縮污泥濃度Xmin%，或外筒濾網21的轉數C達到上限轉 數Cmax爲止。 (e )當濃縮污泥濃度X低於下限濃縮污泥濃度xmin %，且外筒濾網21的轉數C達到上限轉數Cmax時，從 ’判斷器91向比例設定器93發送外筒濾網21的轉數C達 到上限轉數Cmax的資訊，從比例設定器93向第2控制 器9 4發出增加凝結劑給藥率α的指令信號。 Φ ( 〇第2控制器94控制凝結劑供給泵97，並使凝 結劑給藥率α只增加給藥率d% ( d = 0.0l〜〇·〇3 % )。分 檔地重複該操作，直到濃縮污泥濃度X達到高於下限濃 縮污泥濃度Xmin %，或凝結劑給藥率α達到上限給藥率 ' a max% 爲止。 (g )當凝結劑給藥率α達到上限給藥率α max %時 ，一邊維持上限給藥率a m ax %的狀態，一邊發出異常警 報，並修正程式。 根據前述方法，對於濃縮污泥濃度X的變化，由於 -40- 200800811 (37) 能決定凝結劑給藥率、螺桿3 9的轉數S、外筒濾網2 1的 轉數C的三個操作因子的優先順序並使其分檔地變化，所 以能將濃縮污泥濃度X保持一定，對應於污泥性狀的變 化’可以減少藥品使用量。並且，由於濃縮污泥的污泥濃 度穩定，所以容易進行濃縮後處理工序的管理。 (第1實施例的變形例2) 此外，如圖11的流程圖所示，在前述[2]的（a)階 段，也可以與螺桿39的轉數S同時增減外筒濾網21的轉 數C。具體的是，從判斷器91向第1控制器92發出用於 同時使螺桿3 9及外筒濾網2 1旋轉的指令信號。接收了該 指令信號的第1控制器92同時操作螺桿驅動機8 5及外筒 驅動機8 6，並使螺桿3 9的轉數S只減少一個增減轉數a (a=l〜Smin·1 )，使外筒濾網2 1的轉數C只增加一個增 減轉數b ( b = l〜SmirT1 )。重複該操作，直到濃縮污泥濃 度X達到高於下限濃縮污泥濃度Xmin%，或螺桿39的轉 數S達到下限轉數Smin，或外筒濾網21的轉數C達到上 限轉數Cmax爲止。並且，當螺桿39的轉數S達到下限 轉數Smin時，或外筒濾網21的轉數C達到上限轉數 Cm ax時，從判斷器91向比例設定器93發送該資訊，並 從比例設定器93向第2控制器94發出增加凝結劑給藥率 α %的指令信號。 根據前述方法，可以加快螺桿3 9和外筒濾網2 1對濃 縮污泥濃度X的應對速度。 -41 - 200800811 (38) 並且，若使分檔地增減一次的螺桿3 9的增減轉數a 和外筒濾網2 1的增減轉數b之和{ a + ( -b ) =0 }保持一定 ，則控制變得簡單。 [3]當濃縮污泥濃度X爲下限濃縮污泥濃度Xmin%以上 、上限濃縮污泥濃度Xmax%以下時 當原液供給量Qs變動時，也可以採用如下的污泥濃 縮方法。 首先，說明適用於污泥濃縮時的螺桿3 9及外筒濾網 21的轉數。 在差速旋轉濃縮機80中使用原液濃度爲0.6%的下水 污泥，並計算出逆向差速旋轉的螺桿3 9及外筒濾網2 1的 最佳轉數Sso、Cso。由於對原液供給量Qs的最佳轉數 S so、Cso的設定値是根據經驗得出的値，所以利用螺桿 39旋轉的運送速度最好爲原液污泥投入量的1/2。外筒濾 0 網2 1的轉數C的問題在於以什麽樣的頻度給再生新的過 濾面，採用與相對原液供給量QS的清洗次數同樣的考慮 方法。清洗相對於l〇m3/m2/h的處理量，其轉速必須爲15 * rpm，並與處理量成比例且使外筒濾網21的轉數c以1 5 . 的倍數增加。相對於原液供給量Qs的外筒濾網2 1和螺桿 39的最佳轉數Cso、Sso如表4所示。 -42- 200800811 (39) 表4] 原液處理量 最佳螺桿轉數 最佳外筒濾網轉數 濃縮倍率 1 0m3/m2/h 5rpm -1 5rpm 8〜1 〇倍 15m3/m2/h 7.5 rpm -2 2 r p m 6〜8倍 20m3/m2/h 1 Orpm -30rpm 5〜6倍 表4表示用外筒濾網21的內徑F爲3〇〇mm的差速旋 轉濃縮機濃縮原液濃度爲0.6%的下水剩餘污泥時的運轉 實例。 從表4求出的相對各污泥投入量的螺桿3 9及外筒濾 網21的最佳轉數Sso、Cso的關係式爲： 螺桿39的最佳轉數Sso ( rpm) =〇·5χ原液處理速度 (m3/m2/h ) 外筒濾網21的最佳轉數Cso(Tpm) =1.5x原液處理 速度（m3/m2/h)。因此，基準計算式爲： 螺桿3 9的最佳轉數S s o ( r p m )=旋轉係數S 1 X原液處 理速度（m3/m2/h ) 外筒濾網21的最佳轉數Cso ( rpm)=旋轉係數Cl X 原液處理速度（m3/m2/h)。 根據前述的資料分析，若決定了旋轉係數S 1、C1則 能簡單地組合程式。對於原液濃爲0.6 %的下水污泥， S 1=0· 5、C1 = 1.5雖較合適，但對於過濾性、濃縮性差的 污泥或大型的差速旋轉濃縮機80，SI、C1的値則比前述 數値小。這樣設定旋轉係數S 1、C1的値能適合原液污泥 -43- 200800811 (40) 性狀。並且，將適合原液污泥性狀求出的旋轉係數s1、 C1値以及相對於原液供給量Qs的螺桿3 9的最佳轉數 S so、外筒濾網21的最佳轉數Cso的基準關係式預先儲存 於判斷器91中。 * 以下，按照（a )〜（c )說明污泥濃縮方法的順序。 - (a )在通常運轉中原液供給量Qs雖一定，但當在運 轉中因某種原因改變了原液供給量Qs時，用流量計98檢 0 測原液供給量Qs，並向判斷器9 1發送檢測信號。 (b )判斷器9 1接收該檢測信號，並從關係式計算出 螺桿39的最佳轉數Sso和外筒濾網21的最佳轉數Cso， 並將指令信號發送給第1.控制器92。 (c )第1控制器92操作螺桿驅動機85及外筒驅動 機8 6，將螺桿3 9的轉數S和外筒濾網21的轉數C改變 爲最佳轉數Sso、Cso 〇 根據前述方法，即使原液供給量Qs變動，由於能以 φ 最適合於濃縮該原液供給量Qs的轉數使螺桿3 9、外筒濾 網2 1旋轉，所以能以高濃縮效率進行污泥的濃縮。 [4]污泥濃縮裝置的運轉開始時 ' 也可以採用如下的污泥濃縮方法。 在污泥濃縮裝置的運轉開始時’以[3]中說明的螺桿 39的最佳轉數Ss〇和外筒濾網21的最佳轉數Cso使螺桿 3 9和外筒濾網2 1旋轉。 根據該方法，可以使污泥濃縮裝置從濃縮效率高的狀 -44- 200800811 (41) 態開始運轉，沒有必要在運轉開始時每次都設定符合原液 性狀的螺桿39的轉數S、外筒濾網21的轉數C。 (第2實施例） 第2實施例的污泥濃縮裝置，雖然也和第1實施例的 圖1所示的結構一樣，但判斷器9 1所儲存的控制程式不 同。此外，因控制程式不同其濃縮方法也不同。由於其他 結構及動作與第1實施例相同，因而省略重複的敍述。圖 中，相同的結構要素標上相同的標號。 首先，說明判斷器9 1所儲存的控制程式。 將從電力檢測器87輸出的4〜20mA的連續電信號傳 送到判斷器9 1。預先將對以污泥濃縮裝置80濃縮的所希 望的濃縮污泥的檢測體90的滑動接觸阻力作爲驅動馬達 8 9的穩定電流値計算出來，設定允許範圍的上限及下限 率，將該穩定電流値、上限及下限率輸入判斷器9 1。 以下，關於污泥濃縮方法，說明以下（a )〜（g )的 順序。 (a )對輸入判斷器91的來自電力檢測器87的連續 電信號，按規定的時澗計算出平均電流値。 (b )再將該平均値重複數次並平均，對該平均値和 預先設定的運轉時的穩定電流値上限及下限率進行比較運 算。 (c )若平均電流値連續低於穩定電流値的下限率， 則使螺桿39的轉數S只減少規定轉數。 -45- 200800811 (42) (d )重複該操作，當平均電流値達到穩定電流値的 允許範圍內時，維持螺桿3 9的轉數。 (e )此外’若平均電流値連續超過穩定電流値上限 率，則使螺桿39的轉數S只增加規定轉數。 (f )重複該操作，當平均電流値達到穩定電流値的 允許範圍內時，維持螺桿3 9的轉數。

(g )在即使控制螺桿39的轉數3，連續檢測出的平 均電流仍然超出穩定電流値上限及下限率時，從判斷器 91向凝結劑供給泵97發出指令信號，若平均電流低於穩 定電流値的下限率，則增加凝結劑給藥率α，若平均電流 値超過穩定電流値的上限率，則減少凝結劑給藥率α，以 根據污泥的性狀變化對凝結劑給藥率α進行自動調整。 這樣’在第2實施例的污泥濃縮裝置及污泥濃縮方法 中，雖然將原液供給量保持一定量，如上所述進行控制螺 桿3 9的旋轉控制，但當原液供給量Qs變動時，作爲初期 設定，若將螺桿3 9和外筒濾網2 1的轉數C與原液供給量 Qs成比例地增減，則可以進行最合適運轉。並且，當污 泥性狀變化大、有必要變動原液供給量Qs時，只要與原 液供給量Qs成比例地改變外筒濾網2 1的轉數（3並進行 轉數控制即可。最初控制螺桿3 9的轉數S的理由是因爲 直接顯示對濃縮污泥濃度的應對。給藥率的確定需要污泥 與凝結劑的反應時間，所以需要適當的應對時間。根據該 順序，能減少給藥率、並能添加最小限度的凝結劑。 更具體的是， -46- 200800811 (43) 圖1 6是表示螺桿3 9的轉數S與濃 圖，橫軸表示螺桿39的轉數S ( rpm ) 泥濃度％。作爲差速旋轉濃縮機80的 濾網21的轉數C保持一定，並處理規 例中，若對污泥的螺桿3 9的轉數S增力 時，則濃縮污泥濃度大致爲4.7、4.0、 3 9旋轉對污泥濃度的影響是，轉數s 筒濾網21的內部的滯留時間越短，則 低。相反，若降低螺桿3 9的轉數S， 21內部的滯留時間加長，則濃縮的污泥 圖1 7表示給藥率α與濃縮污泥濃ί 表示給藥率％..、縱軸表示濃縮污泥濃度 濃縮機80的運轉條件，將外筒濾網21 ，並處理規定的污泥量。在該例中，若 率增加到0.2% ' 0.3%、0.4%的給藥 度X大致爲3%、4%、5%。給藥率變 響是，給藥率越高，則濃縮的污泥濃度 降低給藥率α，則濃縮的污泥濃度也降 成爲穩定電流値的標準污泥濃度鳥4% 定爲0.3 %。另外，凝結劑給藥率α | 0 · 0 1 % 〇 圖12是表示差速旋轉濃縮機80的 ，在判斷器9 1中對從電力檢測器8 7發 設定的穩定電流値進行比較運算，計算 縮污泥濃度的關係 ，縱軸表示濃縮污 運轉條件，使外筒 定的污泥量。在該 丨口到 5、10、1 5 r p m 3.5 %。即，螺桿 越高，則污泥在外 濃縮的污泥濃度降 則污泥在外筒濾網 濃度提高。 變X的關係，橫軸 X。作爲差速旋轉 的轉數C保持一定 將相對污泥的給藥 率，則濃縮污泥濃 化對污泥濃度的影 也越高。相反，若 低。在該例中，若 ，則標準給藥率設 的增減爲每次增減 控制方法的流程圖 •出的平均電流値和 設定的連續次數（ -47- 200800811 (44) 3次左右）的每5分鐘的平均濃度値並計算其 若濃縮污泥濃度X低於標準污泥濃度4%的程 %，則將螺桿39的轉數S從10rpm減少irpm 的污泥性狀也有自己恢復的情況，來自電力檢 連續電信號應每5分鐘計測一次。5分鐘後再 若濃縮污泥濃度X仍然低於標準污泥濃度4 96 0.1%，則將螺桿39的轉數s再減少lrpm。 到濃度達到3 · 5 %以下。當控制螺桿3 9的轉數 到3.5 %以下時，將給藥率從〇 . 3 %增加到0.3 : 後再進行測定。重複該操作，當測定的平均污 到允許範圍內時，維持差速旋轉濃縮機8 0的挺 〇 用判斷器91計算設定的連續次數的每5 濃度並計算其是否減少，若濃縮污泥濃度X 濃度4 %高〇. 1 %以上，則使螺桿3 9的轉數S 加1 rpm，，5分鐘後再進行禰定。若濃度仍然 濃度高0.1%以上，則再將螺桿39的車i Irpm ’重複數次，直到濃度達到4.5%以下。 螺桿3 9的轉數S，濃度仍沒有低於4.5 %以下 藥率從0.3%減少到0.29%，5分鐘後再進行 該操作，當測定的平均污泥濃度達到允許範圍 差速旋轉濃縮機80的螺桿39轉數。 此外，在該實施例中，將標準污泥濃度設 將螺桿39的標準轉數S設定爲lOrpm，電力 是否減少， 度超過0.1 。經常變化 測器87的 進行測定， 的程度超過 重複數次直 S使濃度達 1%，5分鐘 泥濃度達到 氧桿3 9轉數 分鐘的平均 比標準污泥 從1 Orpm增 比標準污泥 i數s增加 當即使控制 時，，將給 測定。重複 內時，維持 定爲4 %、 翁測器87計 -48- 200800811 (45) 測的電流値則爲穩定電流値。對於濃縮污泥濃度X的變 動，每5分鐘計測一次，雖將螺桿3 9的轉數S的增減設 爲Irpm、將凝結劑給藥率α增減率設爲〇.〇1 %，但該値 可根據污泥性狀、污泥處理量及外筒濾網2 1的轉數C， 對螺桿3 9的轉數S及凝結劑給藥率α進行適當的設定。 [產業上的可利用性] g 根據本發明的污泥濃縮裝置及污泥濃縮方法，由於能 計測從差速旋轉濃縮機8 0排出的濃縮污泥的濃度，並根 據其濃縮污泥的濃度，分檔地控制凝結劑給藥率、相互逆 轉的螺桿3 9和外筒濾網2 1的轉數C，所以能防止對螺桿 3 9和外筒濾網21的過負荷，並能將濃縮後的污泥濃度保 持一定。此外，由於能計測從差速旋轉濃縮機80排出的 濃縮污泥的濃度，並根據其濃縮污泥的濃度，按優先順序 分檔地控制凝結劑給藥率、.相互逆轉的螺桿3 9和外筒濾 φ 網21的轉數C，所以能將凝結劑的藥品使甩量控制爲最 低限度的同時，將濃縮後的污泥濃度保持一定。由於濃縮 後的污泥濃度穩定，所以濃縮後的處理工序的管理變得容 由於原液污泥的供給量變動時，能設定對應於其原液 供給量Qs的最佳螺桿3 9和外筒濾網21的轉數C，並控 制差速旋轉濃縮機，所以即使原液污泥的供給量QS變動 時，也能進行高濃縮效率的運轉。 此外’根據本發明的污泥濃縮裝置及污泥濃縮方法， -49- 200800811 (46) 由於將差速旋轉濃縮機80的螺桿39圓筒狀中心軸41的 外徑大小f設定在外筒濾網21的內徑F的4〇 %〜65%的 範圍內，所以能以高濃縮效率進行污泥的濃縮。此外’由 於能與污泥原液性狀及作爲目標的濃縮濃度等相吻合地將 螺桿葉片43的條數做成1、2、3條的任何一種，因而能 以高濃縮效率進行污泥的濃縮。因此，能減少污泥濃縮時 的浪費，也能對應要求高濃縮污泥濃度的處理。 0 並且，根據本發明的污泥濃縮裝置及污泥濃縮方法， 由於將配置於濃縮後的污泥中的濃度檢測器的檢測體90 做成難於受流量變動影響的圓筒狀，因而，除了過濾性比 較好的下水混合生污泥、下水初沈澱污泥以外，即使是活 性剩餘污泥等難於過濾的污泥，也能減少濃縮後污泥濃度 資料的波動，並根據該濃縮後的污泥濃度資料控制差速旋 轉濃縮機80的螺桿39及外筒濾網21的轉數C及凝結劑 給藥率，所以是濃縮後污泥濃度變動小的污泥濃縮裝置及 φ 方法。因此，由於濃縮後的污泥濃度穩定，所以濃縮後的 處理工序的管理變得容易，除了過濾性比較好的下水混合 生污泥、下水初沈澱污泥以外，對於活性剩餘污泥等難於 過濾的污泥處理也是適合的旋轉濃縮機。 【圖式簡單說明】 圖1是污泥濃縮裝置系統的整體結構圖。 圖2是表示作爲污泥濃縮裝置構成部分之一的差速旋 轉濃縮機的一個實施例剖視圖。 -50- 200800811 (47) 圖3是圖2所示的差速旋轉濃縮機的外筒濾網的局部 主視圖。 圖4是圖3的沿IV 線的剖視圖。 圖5是圖2所示的差速旋轉濃縮機的螺桿葉片條數爲 3條時的螺桿主視圖。 圖6是設有圖2所示的差速旋轉濃縮機的外筒的濃縮 污泥的出口開口一側的端面圖。 圖7是表示差速旋轉濃縮機的使用狀態的說明圖。 圖8是檢測由差速旋轉濃縮機濃縮的濃縮污泥的濃縮 污泥濃度X的濃縮污泥濃度檢測部的示意圖。 圖9是作爲圖8所示的濃縮污泥濃度檢測部構成部分 之一的、與馬達旋轉軸連接的圓筒狀檢測體的縱剖面圖。 圖1 0是表示濃縮污泥濃度X在設定範圍外時的污泥 濃縮裝置的控制方法的流程圖。 圖1 1是表示採用使螺桿和外筒濾網同時旋轉的方法 的濃縮污泥濃度，X在設定範圍外時的污泥濃縮裝置的控 制方法的流程圖。 圖1 2是表示差速旋轉濃縮機的控制方法的流程圖。 圖1 3是表示橫軸爲給藥率α ( % T S )、縱軸爲濃縮 污泥濃度X%和污泥的SS回收率（％ )的圖。 圖14是表示橫軸爲螺桿39的轉數s( min_1 )、縱軸 爲濃縮污泥濃度X%及污泥的SS回收率（％ )的圖。 圖15是表示橫軸爲外筒濾網21的轉數C ( mirrl)、 縱軸爲濃縮污泥濃度X%及污泥的S S回收率（％ )的圖 -51 - 200800811 (48) 圖16是表示螺桿39的轉數S ( rpm)與濃縮污泥濃 度X%的關係圖。 圖1 7是表示給藥率α ( % )與濃縮污泥濃度X%的 關係圖。

【主要元件符號說明】 3 :側板 5 :側板 7 :軸承套管 9 :軸承架 1 1 :軸承構件 1 3 :軸承構件 15 :外筒 1 7 :法蘭板 19 :法蘭板 2 1 :外筒濾網 23 :短軸套筒 25 :長軸套筒 29 :螺栓及螺母 3 1 :螺栓及螺母 3 3 :拉桿 3 5 :支撐環 3 7 :鏈輪 -52- 200800811 (49) 3 9 ： 4 1 ： 4 3 ： 45 ： 47 : 51 ： 53 : 55 ： 5 7 ·· 59 ： 61 ： 63 ： 6 5 ： 67 ： 69: 71 : 80 : 8 1 ： 82 ： 8 3 ： 85 : 86: 8 7 ： 8 8 ：

螺桿 圓筒狀中心軸 螺桿葉片 旋轉驅動軸 伸出軸部 投入口 空心筒部 入口開口 關閉板 出口開口 開口邊緣 擋板 螺栓 葉片狀部 通孔 清洗管 差速旋轉濃縮機 濃縮污泥濃度檢測部 控制部 凝結劑供給部 螺桿驅動機 外筒驅動機 電力檢測器 污泥接收槽 -53 200800811(50) 驅動馬達 檢測體 判斷器 第1控制器 比例設定器 第2控制器 凝結裝置 污泥供給泵 凝結劑供給泵 流量計 攪拌機 :電源電纜 :電源電纜 ‘·單相電源 :溢流堰 =頂板 =固定配件 _•旋轉軸 :鎖緊螺母 :開口 :空氣孔 :電流檢測器 :檢測監視器 27A :半圓環狀構件 200800811 (51) 27B :半圓環狀構件 96a :污泥管路 97a :加藥管路 9 8 a :流量線路 C :外筒濾網的轉數 f =螺桿軸直徑 F :外筒濾網內徑 S :螺桿的轉數 X :濃縮污泥濃度 α :給藥率

-55

Claims (1)

1. 200800811 (1) 十、申請專利範圍 1 · 一種污泥濃縮裝置，具備有： 在可自由旋轉的外筒濾網（21)內設有螺桿（39)， 一邊使前述螺桿（3 9 )差速旋轉一邊利用前述外筒濾網（ 2 1 )過濾供給到前述外筒濾網（21)的始端部的原液污泥 ，從前述外筒濾網（2 1 )的終端部排出濃縮污泥的差速旋 轉濃縮機（8 0 ); 0 檢測從前述差速旋轉濃縮機（80 )排出的前述濃縮污 泥的污泥濃度的濃縮污泥濃度檢測部（8 1 ); 具有對前述原液污泥供給凝結劑的凝結劑供給泵（97 )的凝結劑供給部（83);以及 控制前述外筒濾網（2 1 )的轉數C和前述螺桿（3 9 ) 的轉數S及前述凝結劑供給泵（97 )所供給的前述凝結劑 量的控制部（82); 其特徵在於： φ 前述差速旋轉濃縮機（80 )，具有：使前述外筒濾網 (21)旋轉的外筒驅動機（86)和使前述螺桿（39)旋轉 的螺桿驅動機（ 85); 前述濃縮污泥濃度檢測部（81 )，具有：貯存從前述 * 差速旋轉濃縮機（8 0 )排出的前述濃縮污泥的污泥槽（8 8 )和檢測前述濃縮污泥的污泥濃度並對前述控制部（82 ) 發送電信號的電力檢測器（87 ); 前述控制部（82)，具有： 接收從前述濃縮污泥濃度檢測部（8 1 )發送來的前述 -56- 200800811 (2) 電信號，對前述電信號資料進行運算及判斷的判斷器（9 1 ); 接收從前述判斷器（9 1 )傳送來的第1指令信號’並 操作控制前述外筒驅動機（8 6 )和前述螺桿驅動機（8 5 ) 的轉數的第1控制器（92); 接收從前述判斷器（91 )傳送來的第1指令信號’並 階段性地增減供給前述原液污泥的前述凝結劑的給藥率（ φ α )的比例設定器（93 ); 接收從前述比例設定器（.93 )傳送來的第2指令信號 ，並操作前述凝結劑供給泵（97 )的第2控制器（94 )。 2 .如申請專利範圍第1項所述的污泥濃縮裝置，其 中·· 前述外筒濾網（21 )的兩·端以圚盤狀的法蘭板（17 ) 、（19)封閉； 前述螺桿（39)具有在外圓周面上帶有螺桿葉片（43 φ )的圓筒狀中心軸（41 ); 前述圓筒狀中心軸（4 1 )的直徑的大小f是前述外筒 濾網（2 1 )的內徑F的4 0 %〜7 0 % ; 在位於前述外筒濾網（2 1 )內的一端側的前述圓筒狀 * 中心軸（4 1 )的部分圓周面上，設有將前述原液污泥從前 述圓筒狀中心軸（4 1 )的空心筒內部導入前述外筒濾網（ 21)內的入口開口（55); 在前述外筒濾網（2 1 )另一端側的前述法蘭板（1 9 ) 上設有排出前述濃縮污泥的出口開口（59)。 -57- 200800811 (3) 3 .如申請專利範圍第1項所述的污泥濃縮裝置，其 中： 前述螺桿葉片（43 )爲1、2、3條葉片的任何一種。 4.如申請專利範圍第1項所述的污泥濃縮裝置，其 中： 前述判斷器（9 1 )儲存了預先設定的上限濃縮污泥濃 度Xmax、下限濃縮污泥濃度Xmin、前述外筒濾網（2 1 ) 0 的上限轉數Cmax、前述外筒濾網（21 )的下限轉數Cmin 、前述螺桿（39 )的上限轉數Smax，前述螺桿（39 )的 下限轉數Smin，當由前述濃縮污泥濃度檢測部（8 1 )檢 測出的濃縮污泥濃度X超過前述上限濃縮污泥濃度Xmax 及低於前述下限濃縮污泥濃度Xmin時，傳送前述第1指 令信號； 前述第1控制器（92)接收從前述判斷器（91)傳送 來的前述第1指令信號， φ 當由前述濃縮污泥濃度檢測部（8 1 )檢測出的前述濃 縮污泥濃度X超過前述上限濃縮污泥濃度Xmax時，且當 目丨J述凝結劑給樂率低於目U述下限給藥率a min時，階段性 地增加前述螺桿驅動機（8 5 )的轉數； 當由前述濃縮污泥濃度檢測部（8 1 )檢測出的前述濃 縮污泥濃度低於前述下限濃縮污泥濃度Xmin時，階段性 地降低前述螺桿驅動機（8 5 )的轉數，直到前述濃縮污泥 濃度X高於前述下限濃縮污泥濃度Xniin，或前述螺桿（ 3 9 )的轉數S達到前述下限轉數Smin爲止； -58- 200800811 (4) 前述比例設定器（93 )儲存了預先設定的前述凝結劑 給藥率α及作爲其上限値和下限値的凝結劑的上限給藥率 a max、凝結劑的下限給藥率a min，並接收從前述判斷器 (9 1 )傳送來的前述第1指令信號； 當由前述濃縮污泥濃度檢測部（8 1 )檢測出的前述濃 縮污泥濃度X超過前述上限濃縮污泥濃度Xmax時，則傳 送第2指令信號，直到前述濃縮污泥濃度X低於前述上限 _ 濃縮污泥濃度Xmax或前述凝結劑給藥率達到前述下限給 藥率a min爲止； 當由前述濃縮污泥濃度檢測部（8 1 )檢測出的前述濃 縮污泥濃度X低於前述下限濃縮污泥濃度Xmin時，且前 述螺桿（39)的轉數S低於前述下限轉數Smiri時，則傳 送第2指令信號； 前述第2控制器（94 )接收從前述比例設定器（93 ) 傳送來的前述第2指令信號； φ 當由前述濃縮污泥濃度檢測部（8 1 )檢測出的前述濃 縮污泥濃度X超過前述上限濃縮污泥濃度Xrnax時，階段 性地減少前述凝結劑的給_藥率α，直到前述.濃縮污泥濃度 X低於前述上限濃縮污泥濃度Xmax或前述凝結劑給藥率 • 達到前述下限給藥率a min爲止； . 當由前述濃縮污泥濃度檢測部（8 1 )檢測出的前述濃 縮污泥濃度X低於前述下限濃縮污泥濃度Xmin時’且當 前述螺桿（39)的轉數S低於前述下限轉數Smin時，則 階段性地增加前述凝結劑給藥率α。 -59- 200800811 (5) 5 .如申請專利範圍第1項所述的污泥濃縮裝置，其 中： 前述判斷器（9 1 )儲存了預先設定的上限濃縮污泥濃 度Xrnax、下限濃縮污泥濃度乂|1^11、前述外筒濾網（21) 的上限轉數Cm ax、前述外筒濾網（21 )的下限轉數Cmin 、前述螺桿（39)的上限轉數Sm ax、前述螺桿（39)的 下限轉數Smin，當由前述濃縮污泥濃度檢測部（8 1 )檢 0 測出的濃縮污泥濃度X超過前述上限濃縮污泥濃度Xmax 及低於前述下限濃縮污泥濃度Xmin時，則傳送前述第1 指令信號； 前述第1控制器（92 )接收從前述判斷器（91 )傳送 來的前述第1指令信號； 當由前述濃縮污泥濃度檢測部（8 Γ)檢測出的前述濃 縮污泥濃度X超過前述上限濃縮污泥濃度Xmax時，且前 述凝結劑給藥率低於前述下限給藥率a min時，則階段性 φ 地增加前述螺桿驅動機（8 5 )的轉數，直到前述螺桿（3 9 )的轉數S達到前述上限轉數Smax，當前述螺桿（39) 的轉數S超過前述上限轉數Smax時，則階段性地降低前 述外筒驅動機（86 )的轉數，直到前述濃縮污泥濃度X達 到低於前述上限濃縮污泥濃度Xmax爲止； 當由前述濃縮污泥濃度檢測部（8 1 )檢測出的前述濃 縮污泥濃度X低於前述下限濃縮污泥濃度Xmin時，則階 段性地降低前述螺桿驅動機（8 5 )的轉數，直到前述濃縮 污泥濃度X超過前述下限濃縮污泥濃度Xmin或前述螺桿 -60- 200800811 (6) (39)轉數S達到前述下限轉數Smiii爲止，當前述 (3 9 )低於前述下限轉數Smin時，則階段性地增加 驅動機（8 6 )的轉數，直到前述污泥濃度超過前述下 縮污泥濃度Xmin或前述外筒濾網（21 )達到上限 Cm ax爲止； 前述比例設定器（93)儲存了預先設定的前述凝 的給藥率α及作爲其上限値及下限値的凝結劑的上限 率a max、凝結劑的下限給藥率a min，接收從前述判 ^ (91)傳送來的前述第1指令信號； 當由前述濃縮污泥濃度檢測部（81)檢測出的前 縮污泥濃度X超過前述上限濃縮污泥濃度Xmax時， 送第2指令信號，直到前述濃縮污泥濃度X低於前述 濃縮污泥濃度Xmax或前述凝結劑給藥率達到前述下 藥率a min爲止； 當由前述濃縮污泥濃度檢測部（8 1 )檢測出的前 0 縮污泥濃度X低於前述下限濃縮污泥濃度Xmin時， 述外筒濾網（21 )的轉數C超過前述上限轉數Cmax 則傳送第2指令信號； ‘ 前述第2控制器（94 )接收從前述比例設定器（ 傳送來的前述第2指令信號； 當由前述濃縮污泥濃度檢測部（8 i )檢測出的前 縮污泥濃度X超過前述上限濃縮污泥濃度Xmax時， 段性地減少前述凝結劑的給藥率α，直到前述濃縮污 度X低於前述上限濃縮污泥濃度Xmax或前述凝結劑 螺桿 外筒 限濃 轉數 結劑 給藥 斷器 述濃 則傳 上限 限給 述濃 且前 時， 93 ) 述濃 則階 泥濃 的給 -61 - 200800811 (7) 藥率達到前述下限給藥率a min爲止； 當由前述濃縮污泥濃度檢測部（8 1 )檢測出的前述濃 縮污泥濃度X低於前述下限濃縮污泥濃度Xmiii時，且前 述外筒濾網（21)的轉數C超過前述上限轉數Cmax時， ' 則階段性地增加前述凝結劑的給藥率α。 * 6 ·如申請專利範圍第1項所述的污泥濃縮裝置，其 中·· 0 前述判斷器（9 1 )儲存了預先設定的上限濃縮污泥濃 度Xmax、下限濃縮污泥濃度Xmin、前述外筒濾網（21) 的上限轉數Cm ax、前述外筒濾網（2 1 )的下限轉數Cm in 、前述螺桿（39 )的上限轉數Smax、前述螺桿（39 )的 下限轉數Smin，當由前述濃縮污泥濃度檢測部（81 )檢 測出的濃縮污泥濃度X超過前述上限濃縮污泥濃度Xmax 及低於前述下限濃縮污泥濃度Xmin時，則傳送前述第1 指令信號； Φ 前述第1控制器（92 )接收從前述判斷器（91 )傳送 來的前述第1指令信號； 當由前述濃縮污泥濃度檢測部（8 1 )檢測出的前述濃 縮污泥濃度X超過前述上限濃縮污泥濃度Xmax時，且前 述凝結劑給藥率低於前述下限給藥率a min時，則階段性 地增加前述螺桿驅動機（8 5 )的轉數的同時，階段性地降 低前述外筒驅動機（8 6 )的轉數； 當由前述濃縮污泥濃度檢測部（8 1 )檢測出的前述濃 縮污泥濃度低於前述下限濃縮污泥濃度Xmin時，則階段 -62- 200800811 (8) 性地降低前述螺桿驅動機（8 5 )的轉數的同時，階段性地 增加前述外筒驅動機（8 6 )的轉數，直到前述濃縮污泥濃 度X達到超過前述下限濃縮污泥濃度Xmin，前述螺桿（ 3 9 )的轉數S達到前述下限轉數Smin或前述外筒濾網（ * 21 )的轉數C達到前述上限轉數Cmax爲止； 前述比例設定器（93 )儲存了預先設定的前述凝結劑 的給藥率α及作爲其上限値及下限値的凝結劑的上限給藥 率a max、凝結劑的下限給藥率a min，接收從前述判斷器 ^ ( 91 )傳送來的前述第1指令信號； 當由前述濃縮污泥濃度檢測部（8 1 )檢測出的前述濃 縮污泥濃度X超過前述上限濃縮污泥濃度Xmax時，則傳 送第2指令信號，直到前述濃縮污泥濃度X低於前述上限 濃縮污泥濃度Xmax或前述凝結劑給藥率達到前述下限給 藥率a min爲止； 當由前述濃縮污泥濃度檢測部（8 1 )檢測出的前述濃 縮污泥濃度x低於前述下限濃縮污泥濃度Xmin時’且前 述螺桿（39 )的轉數S低於前述下限轉數Smin或前述外 筒濾網（2 1 )的轉數C超過前述上限轉數C m a X時，則傳 ' 送第2指令信號； . 前述第2控制器（94 )接收從前述比例設定器（93 ) 傳送來的前述第2指令信號； 當由前述濃縮污泥濃度檢測部（8 1 )檢測出的前述濃 縮污泥濃度X超過前述上限濃縮污泥濃度Xmax時，則階 段性地減少前述凝結劑的給藥率α，直到前述濃縮污泥濃 -63- 200800811 (9), 度X低於前述上限濃縮污泥濃度Xmax或前述凝結劑給藥 率達到前述下限給藥率a min爲止； 當由前述濃縮污泥濃度檢測部（8 1 )檢測出的前述濃 縮污泥濃度X低於前述下限濃縮污泥濃度Xmin時，且前 述螺桿（39)的轉數S低於前述下限轉數Smin或前述外 ‘ 筒濾網（21 )的轉數C超過前述上限轉數Cmax時，則階 段性地增加前述凝結劑的給藥率〇：。 φ 7·如申請專利範圍第1項所述的污泥濃縮裝置，其 中： 前述判斷器（9 1 )儲存了預先設定的上限濃縮污泥濃 度Xmax、下限濃縮污泥濃度Xmin、前述外筒濾網的最佳 轉數Cso、前述螺桿的最佳轉數Sso，在前述差速旋轉濃 縮機（8 0 )開始運轉時及由前述濃縮污泥濃度檢測部（8 1 )檢測出的濃縮污泥濃度X低於前述上限濃縮污泥濃度 Xmax而大於前述下限濃縮污泥濃度Xmin並改變原液供給 φ 量Qs時，則傳送前述第1指令信號； 前述外筒濾網（21 )的最佳轉數Cso、前述螺桿（39 )的最佳轉數s S 〇，根據變動的原液供給量Q s設定螺桿 (39)和外筒濾網（21)的轉數並導出的關係式被定義爲 螺桿（39)的最佳轉數Sso(rpm) =旋轉係數Six原液處理速度（m3/m2/h) 外筒濾網（21)的最佳轉數Cs〇(rPm) . =旋轉係數Clx原液處理速度（m3/m2/h) -64 - 200800811 (10) 前述第1控制器（92 )接收從前述判斷器（91 )傳送 來的前述第1指令信號，當前述差速旋轉濃縮機（8 0 )開 始運轉時及由前述濃縮污泥濃度檢測部（8 1 )檢測出的前 述濃縮污泥濃度X低於前述上限濃縮污泥濃度Xmax而大 ' 於前述下限濃縮污泥濃度Xmin並改變前述原液供給量Qs - 時，根據從前述關係式計算出的前述螺桿（3 9 )和前述外 筒濾網（21 )的最佳轉數Sso、Cso，控制螺桿驅動機（85 I )和外筒驅動機（8 6 )。 8 .如申請專利範圍第1項所述的污泥濃縮裝置，其 中： 前述濃縮污泥濃度檢測部（8 1 )具有： 下垂於前述濃縮污泥中的下端部具有開口（108)， 而在上端部設有空氣孔（109)的圓筒狀檢測體（90)， 具有與前述圓筒狀檢測體（9〇 )連接的旋轉軸（106 )的驅動馬達（ 89); φ 前述電力檢測器（87 )檢測前述驅動馬達（89 )的電 流値的變動，並將前述電流値的變動作爲前述電信號輸出 〇 9· 一種差速旋轉濃縮機，具有： ' 兩端以圓盤狀的法蘭板（1 7 )、（ 1 9 )封閉、而圓筒 圓周面由外筒濾網（2 1 )構成的外筒（1 5 )，以及 同心配置於前述外筒（1 5 )內的螺桿（3 9 ); 其特徵在於： 前述螺桿（3 9 )和前述外筒濾網（2 1 )被驅動呈相互 -65- 200800811 (11) 逆向旋轉； 前述螺桿（39)具有在外圓周面上有螺桿葉片（43) 的圓筒狀中心軸（4 1 ); 前述圓筒狀中心軸（4 1 )的直徑的大小f是前述外筒 濾網（21)的內徑F的40%〜70 % ; 前述圓筒狀中心軸（41 )在位於前述外筒（15 )內的 一端側的軸的部分圓周面上設有將被處理物從前述圓筒狀 中心軸（4 1 )的空心筒部（5 3 )導入到前述外筒（1 5 )內 的入口開口（ 5 5 ); 在前述外筒（1 5 )的另一端側的前述法蘭板（1 9 )上 設有出口開口（ 59)。 1 〇.如申請專利範圍第9項所述的差速旋轉濃縮機， 其中： 在前述外筒（1 5 )上設有增減調節前述出口開口（ 59 )的開口面積的出口開口度調節機構。 1 1 .如申請專利範圍第1 〇項所述的差速旋轉濃縮機 ，其中 ： 前述出口開口度調節機構，與形成了前述出口開口（ 59)的法蘭板（19)相互重合配置且包括相對於該法蘭板 ‘ （19)可旋轉移位的擋板（63 )，根據該擋板（63 )相對 於前述法蘭板（1 9 )的旋轉移位的位置增減該擋板（63 ) 對前述出口開口（ 5 9 )的閉塞量。 12.如申請專利範圍第9項所述的差速旋轉濃縮機， 其中： _ -66- 200800811 (12) 從前述圚筒（15 )的徑向看，前述出口開口（ 59 )的 外筒（1 5 )外圓周側的開口邊緣（61 )，與外筒濾網（21 )的前述圓筒圓周面，約略是同一位置。 1 3 .如申請專利範圍第9項所述的差速旋轉濃縮機’ 其中： 前述螺桿葉片（4 3 )是1、2、3條葉片的任何一種。 1 4· 一種差速旋轉濃縮機的污泥濃縮方法，其特徵在 • 於: 使兩端以圓盤狀的法蘭板（17) 、（19)封閉’而圓 筒圓周面由外筒濾網（21)構成的外筒（15)實質上繞水 平的自身的中心軸線轉動，並且， 使同心配置於前述外筒內（1 5 )的螺桿（3 9 )向與前 述外筒（1 5 )的旋轉方向相反的方向旋轉； 將作爲被處理物的原液污泥供給到持有前述外筒濾網 (21 )內徑F的40%〜70%大小的軸徑f的前述螺桿（39 φ )的圓筒狀中心軸（41 )的空心筒部（53 )中； 將前述原液污泥，從設在位於前述外筒（1 5 )內一端 側的前述圓筒狀中心軸（41 )的部分圓周面上的入口開口 (55 )，以殘留了上部空間的方式導入前述外筒（1 5 )內 9 將清洗液從前述外筒（1 5 )的外部上方向前述圓筒（ 15)的圓筒圓周面噴射； 連續或間歇地對前述外圓筒濾網（2 1 )進行清洗的同 時， -67- 200800811 (13) 在利用設於前述圓筒狀中心軸（41)的外圓周面上的 螺桿葉片（4 3 )，將前述外筒（1 5 )內的污泥’從前述外 筒（1 5 )的一端側移送到另一端側，並從形成於前述外筒 (15 )的另一端側的法蘭位置上的出口開口（ 59 )排出的 過程中， 利用前述外筒濾網（2 1 )進行污泥的過濾。 1 5 .如申請專利範圍第1 4項所述的差速旋轉濃縮機 的污泥濃縮方法，其中： 增減調節前述出口開口（59)的開口面積’以調整前 述外筒（1 5 )內的污泥滯留時間。 1 6 .如申請專利範圍第1 4項所述的差速旋轉濃縮機 的污泥濃縮方法，其中： 前述外筒（15 )內的污泥的塡充率爲50%以上、.90% 以下。 1 7. —種差速旋轉濃縮機的運轉控制方法’是將螺桿 • ( 3 9 )設置在可自由旋轉的外筒濾網（2 1 )內，將供給到 前述外筒濾網（21)的始端部的原液污泥一邊使前述螺桿 (3 9 )差速旋轉一邊從前述外筒濾網（2 1 )分離出濾液’ 並從前述外筒瀘網（2 1 )的終端部排出濃縮 '污泥的差 '速旋 。 轉濃縮機（80 )的運轉控制方法’其特徵在於： 預先設定了：凝結劑的上限給藥率^ max、凝結劑的 下限給藥率α min、上限濃縮污泥濃度Xmax、下限濃縮污 泥濃度Xmin、前述外筒濾網（21)的上限轉數Cmax、前 述外筒濾網（21 )的下限轉數Cmin、前述螺桿（3 9 )的 -68- 200800811 (14) 上限轉數Smax、前述螺桿（39)的下限轉數Smin ; 當從前述差速旋轉濃縮機（8 〇 )排出的濃縮污泥的濃 縮污泥濃度X上升到超過前述上限濃縮污泥濃度Xmax時 ’則階段性地降低前述凝結劑給藥率α，直到前述濃縮污 泥濃度低於冊述上限III污泥濃度Xmax或達到凝結劑的 下限給藥率a min，當前述凝結劑達到前述下限給藥率 a min時，則階段性地增加前述螺桿（3 9 )的轉數3;並 且， 當從前述差速旋轉濃縮機（8 0 )排出的濃縮污泥的濃 縮污泥濃度X下降到低於前述下限濃縮污泥濃度Xmin時 ’階段性地降低前述螺桿（3 9 )的轉數S，直到前述濃縮 污泥濃度X超過前述下限濃縮污泥濃度Xmin或前述螺桿 (39)的轉數S達到前述下限轉數Smin;當前述螺桿（ 3 9 )的轉數S達到前述下限轉數Smin時，則階段性地增 加前述凝結劑給藥率α。 1 8. —種差速旋轉濃縮機的運轉控制方法，是將螺桿 (39 )設置在可自由旋轉的外筒濾網（2ί)內，將供給到 前述外筒濾網（2 1 )的始端部的原液污泥、一邊使前述螺 桿（39)差速旋轉一邊從前述外筒滬網（21)分離出濾液 ’並從前述外筒濾網（2 1 )的終端部排出濃縮污泥的差速 旋轉濃縮機（80 )的運轉控制方法，其特徵在於： 預先設定了：凝結劑的上限給藥率a max、凝結劑的 下限給藥率a min、上限濃縮污泥濃度Xmax、下限濃縮污 泥濃度Xmin、前述外筒濾網（21 )的上限轉數CmaX、則 -69- 200800811 (15〉 述外筒濾網（21 )的下限轉數〇111111、前述螺桿（39)的 上限轉數Smax、前述螺桿（39 )的下限轉數Smin ; 當從前述差速旋轉濃縮機（80 )排出的濃縮污泥的濃 縮污泥濃度X上升到超過前述上限濃縮污泥濃度Xmax時 ，則階段性地降低前述凝結劑的給藥率^，直到前述濃縮 污泥濃度低於前述上限濃縮污泥濃度Xmax或達到前述凝 結劑的下限給藥率^ min爲止，當達到前述凝結劑的下限 給藥率a min時，則階段性地增加前述螺桿（3 9 )的轉數 S，直到前述濃縮污泥濃度X低於前述上限濃縮污泥濃度 Xmax或前述螺桿（39 )的轉數S達到上限轉數Smax爲止 當前述螺桿（39)的轉數S達到前述上限轉數Smax 時，則階段性地降低前述外筒濾網（21)的轉數C，並重 複該操作，並且 當從前述差速旋轉濃縮機（80 )排出的濃縮污泥的前 述濃縮污泥濃度X下降到低於前述下限濃縮污泥濃度 Xmin時，則階段性地降低前述螺桿（39 )的轉數S，直到 前述濃縮污泥濃度X超過前述下限濃縮污泥濃度Xmin或 前述螺桿（39)的轉數S達到前述下限轉數Smiii爲止； 當前述螺桿（39 )達到前述下限轉數Smiri時，階段 性地增加前述外筒濾網（2 1 )的轉數C，直到前述濃縮污 泥濃度X超過前述下限濃縮污泥濃度Xmin或前述外筒濾 網（21 )達到前述上限轉數Cmax爲止，當前述外筒濾網 (2 1 )達到上限轉數Cm ax時，則階段性地增加前述凝結 -70- 200800811 (16) 劑的給藥率α。 1 9. 一種差速旋轉濃縮機的運轉控制方法，是將螺桿 (3 9 )設置在可自由旋轉的外筒濾網（2 1 )內，將供給到 前述外筒濾網（21)的始端部的原液污泥一邊使前述螺桿 (39)差速旋轉一邊從前述外筒濾網（21)分離出濾液， 並從前述外筒濾網（2 1 )的終端部排出濃縮污泥的差速旋 轉濃縮機（8 0 )的運轉控制方法，其特徵在於： 預先設定了：凝結劑的上限給藥率^ max、凝結劑的 下限給藥率a min、上限濃縮污泥濃度Xmax、下限濃縮污 泥濃度Xmin、前述外筒濾網（21 )的上限轉數Cmax、前 述外筒濾網（21 )的下限轉數Cmin、前述螺桿（39 )的 上限轉數Smax、前述螺桿（39)的下限轉數Smin; 當從前述差速旋轉濃縮機（8 〇 )排出的濃縮污泥的濃 縮污泥濃度X上升到超過前述上限濃縮污泥濃度Xmax時 ，則階段性地降低前述凝結劑的給藥率α，直到前述濃縮 赢 污泥濃度X低於前述上限濃縮污泥濃度Xmax或前述凝結 W 劑達到前述下限給藥率a min爲止； 當前述凝結劑達到前述下限給藥率a min時，則階段 性地增加前述螺桿（3 9 )的轉數S的同時，階段性地降低 * 前述外筒濾網（21)的轉數C，並且 當從前述差速旋轉濃縮機（80 )排出的濃縮污泥的前 述濃縮污泥濃度X下降到低於前述濃縮污泥濃度X的前 述下限濃縮污泥濃度Xmin時，則階段性地降低前述螺桿 (39 )的轉數S的同時，階段性地增加前述外筒濾網（21 -71 - 200800811 (17) )的轉數c，直到前述濃縮污泥濃度X超過前述下限濃縮 污泥濃度Xmin或前述外筒濾網（21)的轉數c達到前述 上限轉數Cmax或前述螺桿（39 )的轉數s達到前述下限 轉數Smin爲止，當前述外筒濾網（21 )的轉數C達到前 述上限轉數Cmax或前述螺桿（39)的轉數S達到前述下 限轉數Smin時，則階段性地增加前述凝結劑的給藥率α 〇 0 20.如申請專利範圍第1 9項所述的差速旋轉濃縮機 的運轉控制方法，其中： 使前述同時增減的前述螺桿（39)的增減轉數a和前 述外筒濾網（2 1 )的增減轉數b之和保持一定。 2 1 .如申請專利範圍第1 7〜1 9項中任何一項所述的 差速旋轉濃縮機的運轉控制方法，其中： 前述預先設定的外筒濾網（21)的轉數C、螺桿（39 )的轉數S，對應於變動的原液供給量Qs，設定螺桿（3 9 φ )和外筒濾網（21 )的最佳轉數Sso、Cso並導出的關係 式被定羲爲 螺桿（39)最佳轉數Sso(rpm) =旋轉係數Six原液處理速度（m3/m2/h) ' 外筒濾網（21)最佳轉數Cs〇(rpm) =旋轉係數Clx原液處理速度（m3/m2/h) 前述差速旋轉濃縮機（80)開始運轉時及從前述差速 旋轉濃縮機（8 0 )排出的濃縮污泥的前述濃縮污泥濃度X 低於前述上限濃縮污泥濃度Xmax而大於前述下限濃縮污 -72- 200800811 (18) 泥濃度Xmin時，根據前述螺桿（3 9 )和前述外筒濾 21 )的最佳轉數Sso、Cso，以控制螺桿驅動機（85 ) 筒驅動機（8 6 )。 22. —種濃度檢測器，其特徵在於具備有： 下垂到濃縮污泥中的下端部具有開口（108)， 端部設有空氣孔（1 〇9 )的圓筒狀檢測體（90 );以及 持有與前述圓筒狀檢測體（90 )連接的旋轉軸（ )的驅動馬達（8 9 ); 檢測前述驅動馬達（89)的電流値的變化，並以 號輸出前述電流値的變化的電力檢測器（87 )。 23 · —種差速旋轉濃縮機的控制裝置，是將螺桿 )設置在可自由旋轉的外筒濾網（2 1 )內，將供給到 外筒濾網（21 )的始端部的原液污泥、一邊使前述螺 3 9 )差速旋轉一邊從前述外筒濾網（21)分離出濾液 從前述外筒濾網（21 )的終端部排出濃縮污泥的差速 濃縮機（80 )的控制裝置，其特徵在於具備有·· 下垂到濃縮污泥中的下端部具有開口（108)， 端部設有空氣孔（1 09 )的圓筒狀檢測體（90 ); 持有與前述圓筒狀檢測體（90 )連接的旋轉軸 )的驅動馬達（8 9 ):以及 檢測前述驅動馬達（89 )的電流値的變化，以電 輸出前述電流値的變化並發送到判斷器（9 1 )的電力 器（87)。 24.如申請專利範圍第23項所述的差速旋轉濃 網（ 和外 而上 :106 電信 (39 前述 桿（ ，並 旋轉 而上 (106 信號 檢測 縮機 73- 200800811 (19) 的控制裝置，其中： 前述判斷器（9 1 )接收從前述電力檢測器（8 7 )傳送 來的連續的前述電信號，計算出前述連續的電信號的平均 電流値，並對前述平均電流値和預先設定的穩定電流値的 下限率及上限率進行比較運算， 若前述平均電流値連續低於前述穩定電流値的下限率 ，則降低前述螺桿（3 9 )的轉數S， 若前述平均電流値連續上升超過穩定電流値的上限率 ，則增加前述螺桿（3 9 )的轉數3。 25 .如申請專利範圍第24項所述的差速旋轉濃縮機 的控制裝置，其中： 前述判斷器（91 )， 當即使控制前述螺桿（3 9 )的轉數s，繼續檢測出的 前述平均電流値上升高於前述穩定電流値的上限率或降低 於下限率時，對凝結劑供給泵（97 )發出指令信號， 前述凝結劑供給泵（97 )接收從前述判斷器（9 發 送的前述指令信號， 若則述平均電流低於前述穩定電流値的下限率時，則 增加供給原液污泥的凝結劑的給藥率α， 若前述平均電流上升超過前述穩定電流値的上限率時 ，則減少供給原液污泥的凝結劑的給藥率α。 -74-