TWI636019B - Recovery device for recovering specific materials from sludge, recovery method, sludge dewatering system, and sludge dewatering method - Google Patents

Abstract

污泥脫水方法係具備有：從在污水處理程序所產生的污泥，將特定的材料作為脫水輔助材予以回收之回收處理；和將在前述回收處理所回收的前述脫水輔助材與脫水對象的污泥混合後之污泥進行固液分離的脫水處理。

Description

從污泥回收特定的材料之回收裝置、回收方法、污泥脫水系統、及污泥脫水方法

本發明係關於從污泥將特定的材料作為脫水輔助材予以回收之回收裝置、回收方法、將自污泥回收的脫水輔助材添加至難脫水污泥後進行脫水的污泥脫水系統、及污泥脫水方法。

在污水處理廠等所產生的難脫水污泥，纖維成分少、脫水性差。將藉由厭氧性細菌的作用分解污泥中的有機物(纖維成分等)之消化污泥、轉換成微生物之剩餘污泥等的難脫水污泥進行脫水。因此，脫水前的污泥中纖維成分減少。污泥中的纖維成分是作為凝聚核來發揮作用，並且，具有當進行脫水時在凝聚塊內形成水路的效果，因此，纖維成分減少之污泥無法進行適當的凝聚，脫水性變差。

為了補充因分解污泥所減少之纖維成分，具有以下方法，亦即，在難脫水污泥，將纖維狀物或木屑、榖糠等的植物材料作為脫水輔助材加以混入後再進行脫水 之方法。當將纖維狀物作為脫水輔助材加以使用時，能夠以少量的添加而穩定地獲得低含水率的脫水餅，且在加壓脫水之情況，可改善脫水餅的剝離性。但，在此方法之情況，由於必須準備並供給大量的脫水輔助材，故，增大營運成本，亦必須設置脫水輔助材的儲存、供給設備。

因此，在專利文獻1記載有以下技術，亦即，分離回收從污泥處理程序的最初沉澱池所產生的生污泥中之纖維成分，對剩餘污泥或消化污泥等的難脫水污泥添加纖維成分之技術。

在專利文獻2記載有以下裝置，亦即，藉由相對旋轉的對向圓盤將多層材的不同構成物破碎成小片物，再以開孔滾筒將可紙漿化的材料分離，並藉由後段的滾筒內之螺旋供料器，從滾筒的一端排出剩餘小片物之回收裝置。

在專利文獻3，為了使脫水餅的含水率降低，對使用合成纖維的脫水輔助材之材料、粗細、長度、形狀予以最佳化，來作為最理想的脫水輔助材添加至污泥中。

在專利文獻4記載有以下系統，亦即，用來管理：對已被供給至脫水設備的污泥添加脫水輔助材後進行脫水之污泥的脫水處理的污泥管理系統。

[先行技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本特開昭61-268400號公報

[專利文獻2]日本特表2000-513267號公報

[專利文獻3]日本特開2012-71296號公報

[專利文獻4]日本特開2012-206018號公報

專利文獻1的技術，因從處理廠內的污泥回收纖維成分，故，不需要另外準備脫水輔助材，營運成本、設備與一般的處理相同。但，在專利文獻1所揭示的利用絲網、振動篩之網眼等的分離裝置，無法分離不適合作為來自於與纖維成分(難分解性有機物)糾纏的食品殘渣之易分解性有機物的脫水輔助材者，會與纖維成分一同回收。因此，當將大部分為水分的易分解性有機物所糾纏的纖維作為脫水輔助材加以添加時，會造成脫水餅增加而處理費用提高。又，由於在脫水後，易分解性有機物會分解而腐敗，故，無法長時間保存添加前的脫水輔助材及添加後的脫水餅。未揭示僅回收可作為脫水輔助材之有效的纖維成分，無法僅回收必要的纖維成分。

專利文獻2的技術為用來回收由紙、塑膠、鋁箔所構成的多層材內的多種構成物之技術，用來分離回收可紙漿化(泥狀化)的紙纖維與無法紙漿化的鋁、塑膠等的固態物之裝置。在前段的旋轉圓盤，不僅可發揮將多層構造破碎成小片物的作用，亦可發揮將小片物與懸浮液一同搬送至分離機之泵浦搬送的作用。由於本技術的處理 對象物係一邊將來自於與污水中的纖維成分糾纏之極小的食品殘渣的有機物磨碎一邊予以細分化，故，需要將圓盤間的間距設定成極小，但一旦將間距設定成窄時，無法泵浦搬送至分離機。

在後段的多孔滾筒，將在懸浮液內解開而分散之酯纖維從多孔分離至滾筒外，將滾筒內的小片物(鋁、塑膠等)搬送至另一端並加以排出。當以懸浮液加以浸漬時，由於存在有具有未泥狀化之具有某種程度的大小之小片物(鋁、塑膠等)，故可成立。在本技術，不易分離污水處理廠的污泥中所含的纖維成分、和來自於與其糾纏的食品殘渣之細微的易分解性有機物。又，當將纖維成分作為脫水輔助材加以使用時，需要另外設置從懸浮液僅抽出纖維成分之製程。

在專利文獻3，將使用了合成纖維之脫水輔助材作為理想的脫水輔助材添加至污泥。但，為了將合成纖維作為脫水輔助材予以使用，必須始終準備並供給脫水輔助材。因此，由於使用脫水輔助材，故造成營運成本增加，又，由於大量地添加脫水輔助材，故，亦必須設置脫水輔助材的儲存、供給設備。

專利文獻4的技術係依據處理廠的污泥資訊、及設置在辦公室等，從不要的紙張類等製造纖維化的脫水輔助材之輔助材供給裝置的製造資訊，管理將脫水輔助材供給至脫水設備之物流資訊，在適當的時期從脫水輔助材供給裝置對脫水設備柔軟地供給適量的脫水輔助材之 技術。但，需要將用來溶解紙張類而製造脫水輔助材之輔助材供給裝置設置在辦公室等，由於成為脫水輔助材的原料之不要的紙張類的排出量並非一定，故，必需要複數個辦公室設置輔助材供給裝置。又，需要有將脫水輔助材從辦公室輸送至處理廠之物流手段。

本發明係關於可從流入至污水處理廠的污泥選擇性地分離回收進行難脫水污泥脫水時有用的特定性狀之纖維成分的回收裝置、回收方法、及可將已回收的纖維成分作為難脫水污泥的脫水輔助材加以利用，可將脫水輔助材的儲存量保持在最小限度之污泥脫水系統、及污泥脫水方法。

由於作為脫水輔助材主要成為凝聚核之纖維成分，會因纖維成分的性狀，使作為凝聚核之性能改變，故，藉由使用特定性狀的脫水輔助材，能夠大幅地提升脫水性。因此，藉由將適當的脫水輔助材添加至污泥，污泥形成凝聚塊而使污泥的脫水性提升。

本發明的實施形態之回收裝置，係從在污水處理程序所產生的污泥將特定的材料作為脫水輔助材予以回收之回收裝置，其特徵為具備有：將前述污泥中的固形物予以細分化而作成為調製污泥之磨碎機；從前述調製污泥分離難分解性有機物與易分解性有機物之分離機；及將藉由前述分離機所分離的前述難分解性有機物中之 特定性狀的難分解性有機物作為前述脫水輔助材予以連續地抽出之抽出裝置。

若依據前述結構，從流入至污水處理廠的污泥，選擇性地僅回收可有效作為脫水輔助材者，可有效地活用於後段的難脫水污泥之脫水。

又，前述回收裝置還具備：設在前述分離機的下方，用來收集前述易分解性有機物之分離槽；及與前述分離槽連結，將被前述分離槽所收集的前述易分解性有機物回送至污水處理廠的生物處理槽之回送管。

若依據前述結構，能夠縮短在處理廠內的生物處理製程之反應期間，有助於處理廠全體的處理效率提升。

又，亦可為前述磨碎機具備：固定圓盤；及與前述固定圓盤可旋轉地對向配置，與前述固定圓盤一同區劃凹部，並具有連通於前述凹部之供給口的旋轉圓盤。前述固定圓盤與前述固定圓盤亦可隔著間隙而配置在外周端。前述回收裝置亦可還具備：連結於前述供給口，對前述凹部供給前述污泥之供給管。

若依據前述結構，可將污泥連續地細分化，從易分解性有機物亦可回收作為脫水輔助材有用之材料。

又，亦可為前述磨碎機具備有：一方被堵住之筒狀外殼；配置於前述外殼內的圓筒絲網；及與前述圓筒絲網的內壁一邊滑接一邊旋轉之滑接構 件。前述回收裝置亦可具備：連結於前述圓筒絲網的開部口中央，對前述圓筒絲網內供給前述污泥之供給管；及連結於前述外殼，將前述調製污泥移送至前述分離機之移送管。

又，亦可為前述分離機具備可自由旋轉之圓筒型絲網。前述抽出裝置亦可具備：配置在前述絲網內並掛繞成螺旋狀之螺旋葉片。

又，亦可為前述絲網在端部具有抽出前述特定性狀的難分解性有機物之抽出部，前述絲網的前述抽出部附近，直徑朝前述抽出部逐漸減少。

若依據前述結構，可連續地分離回收難分解性有機物。當使分離機的抽出部附近漸減成圓錐狀時，能夠提高對於附著於纖維間內部之很少的夾雜物或回收範圍以下的小纖維成分，與水一同朝分離槽重力分離之作用。

又，亦可為前述分離機具備：複數個滾子；及可自由行進地捲掛於前述複數個滾子，具有多數個細孔之無端皮帶。前述抽出裝置亦可具備設在過濾面後方之刮刀。

又，亦可為前述分離機之包含供給部的過濾面浸漬於儲存在前述分離槽的浸漬水。

若依據前述結構，因可將在分離製程糾纏的各材料解開並分散，所以，可提升分離效果。

又，亦可為前述回收裝置還具備：以高壓水噴射前述分離機的過濾面之噴射裝置。

又，亦可為前述分離機具備：圓筒絲網；混入於前述圓筒絲網內，一邊被搬送一邊轉動之複數個滾動體；回收前述滾動體之滾動體槽；及將被前述滾動體槽回收的前述滾動體，從前述滾動體槽經過循環管回送至前述分離機的供給部之回送部。

若依據前述結構，因可發揮防止在分離製程的材料彼此糾纏，並且解開調製污泥的作用，因此可使分離效率提升。

又，亦可為前述難脫水性有機物為纖維狀物，前述特定性狀的難分解性有機物為纖維長度0.1mm~5mm、纖維徑1μm~50μm之纖維成分。

若依據前述結構，利用與難脫水污泥混合，形成強固的凝聚塊，能夠在後段的脫水機形成低含水率的脫水餅。

本發明的實施形態之回收方法，係從在污水處理程序所產生的污泥將特定的材料作為脫水輔助材予以回收之回收方法，其特徵為具備有：將前述污泥中的固形物予以細分化而作成為調製污泥之調製製程；從前述調製污泥分離難分解性有機物與易分解性有機物之分離製程；及將藉由前述分離製程所分離的前述難分解性有機物中 之特定性狀的難分解性有機物作為前述脫水輔助材予以連續地抽出之抽出製程。

又，亦可為前述難脫水性有機物為纖維狀物，前述特定性狀的難分解性有機物為纖維長度0.1mm~5mm、纖維徑1μm~50μm之纖維成分。

前述實施形態之回收裝置及回收方法，能夠連續地處理污泥的調製、分離、抽出製程，當將各機器予以一體化時可成為非常緊緻。因可將污泥中的難脫水性有機物作為脫水輔助材，有效地活用於處理系統內的污泥脫水處理，能將易分解性有機物回送至生物處理槽，所以，可產生低含水率的脫水餅，並且可縮短處理廠內的生物處理製程之反應期間。又，有助於處理廠全體的處理效率之提升。不需要另外花費購買脫水輔助材，且亦不需要脫水輔助材的儲存、供給設備。又，因抽出作為脫水輔助材之難脫水性有機物不含易分解性有機物，所以可長期保存。

本發明的實施形態之污泥脫水系統係具備：從在污水處理程序所產生的污泥將特定的材料作為脫水輔助材予以回收之回收裝置；及將被前述回收裝置所回收的前述脫水輔助材與脫水對象的污泥混合之污泥予以固液分離的脫水機。

又，亦可為前述回收裝置具備：將前述污泥中的固形物予以細分化而作成為調製污泥之磨碎機；從前述調製污泥分離難分解性有機物與易分解性有機 物之分離機；及將藉由前述分離機所分離的前述難分解性有機物中之特定性狀的難分解性有機物作為前述脫水輔助材予以連續地抽出之抽出裝置。

又，亦可為前述污泥脫水系統還具備：儲存被前述抽出裝置所抽出的前述脫水輔助材之回收槽。

又，亦可為前述脫水對象的污泥是纖維成分減少之污泥的OD剩餘污泥或消化污泥。

又，亦可為前述污泥脫水系統還具備：將前述脫水輔助材供給至前述脫水對象的污泥之供給裝置；及調整利用前述供給裝置之前述脫水材的供給量之控制裝置。

前述控制裝置亦可為：算出在預先設定的連續之預定期間內以前述回收裝置所回收的前述脫水輔助材之預測總回收量，又算出在前述預先設定的連續之預定期間內以前述脫水機進行脫水處理的前述脫水對象之污泥的預測總污泥量，並算出對前述被算出的預測總污泥量的前述脫水對象之污泥分配並供給前述被算出的預測總回收量的前述脫水輔助材之前述供給量。

若依據前述結構，因一邊預測預定期間的脫水輔助材的回收量，一邊從預測回收量與脫水機的運轉時 間算出供給量，所以，既可對應回收量的變動，又可將穩定的供給量供給至難脫水污泥。

又，亦可為前述污泥脫水系統還具備：測量被前述回收裝置所回收的前述脫水輔助材之實際回收量的第1測量裝置；及測量前述脫水對象之污泥的實際污泥量的第2測量裝置。

前述控制裝置亦可為：從前述實際回收量與污泥資訊算出前述預測總回收量，從前述實際污泥量與前述污泥資訊算出前述預測總污泥量。

若依據前述結構，可進行正確的預測。

又，亦可為前述控制裝置算出用來對前述預測總污泥量均等地分配前述預測總回收量之前述供給量。

又，亦可為前述控制裝置算出用來對前述實際污泥量均等地分配前述實際回收量之前述供給量。

因此，可生成穩定的低含水率之脫水餅。又，即使算出用來對實際污泥量均等地分配實際回收量的供給量，亦可獲得相同的效果。

又，亦可為前述難脫水性有機物為纖維狀物，前述特定性狀的難分解性有機物為纖維長度0.1mm~5mm、纖維徑1μm~50μm之纖維成分。

本發明的實施形態之污泥脫水方法係具備：從在污水處理程序所產生的污泥將特定的材料作為脫 水輔助材予以回收之回收處理；及將被前述回收處理所回收的前述脫水輔助材與脫水對象的污泥混合之污泥予以固液分離的脫水處理。

若依據前述結構，藉由將要回收的纖維成分作成為對脫水輔助材最適當的性狀，可大幅地提升脫水性。

又，亦可為前述回收處理具備：將前述污泥中的固形物予以細分化而作成為調製污泥之調製製程；從前述調製污泥分離難分解性有機物與易分解性有機物之分離製程；及將藉由前述分離製程所分離的前述難分解性有機物中之特定性狀的難分解性有機物作為前述脫水輔助材予以連續地抽出之抽出製程。

又，亦可為述調製製程，亦可調製成可分離作為難分解性有機物的纖維成分與前述易分解性有機物之性狀。

又，亦可為在前述調製製程，藉由對前述固形物添加稀釋水來調製。

又，亦可為在前述調製製程，藉由將前述固形物予以細微化來調製。

若依據前述結構，容易進行易分解性有機物與作為難分解性有機物的纖維成分之分離。

又，亦可為在前述分離製程，藉由洗淨水， 將在前述調製製程所調整的前述固形物予以洗淨，除去較前述特定性狀的難分解性有機物小之纖維成分。

若依據前述結構，可從流入至污水處理廠的污水中確實地僅回收特定性狀的纖維成分。

又，亦可為前述回收處理，在前述調製製程的前段，還具備：除去較前述特定性狀的難分解性有機物大之夾雜物的製程。

若依據前述結構，可除去阻礙調製製程及分離製程之物。

又，亦可為前述特定性狀的難分解性有機物為纖維長度0.1mm~5mm、纖維徑1μm~50μm之纖維成分。

若依據前述結構，難脫水污泥能夠形成強固的凝聚塊，可使脫水性提升。

又，前述脫水對象的污泥，亦可為纖維成分減少之污泥的OD剩餘污泥或消化污泥。

又，亦可為污泥脫水方法還具備供給量算出處理。

亦可為前述供給量算出處理具備：算出在預先設定的連續之預定期間內以前述回收處理所回收的前述脫水輔助材之預測總回收量之製程；算出在前述預先設定的連續之預定期間內以前述脫水機進行脫水處理的前述脫水對象之污泥的預測總污泥量之製程；及 算出對前述被算出的預測總污泥量的前述脫水對象之污泥分配並供給前述被算出的預測總回收量的前述脫水輔助材之前述供給量的製程。

若依據前述結構，儲存期間成為短期間，不會有供給量極端地變動之情況，能夠生成穩定的低含水率之脫水餅。

在前述實施形態之污泥脫水方法，從流入到污水處理廠的污水，僅收出可適當作為脫水輔助材之纖維成分(難分解性有機物)。抽出的纖維成分作為脫水輔助材添加至凝聚前的難脫水污泥，有助於強固的凝聚塊的生成。被回送至厭氧性消化槽的易分解性有機物有助於污泥的分解效率的提升。

當抽出纖維成分時，藉由僅選擇性地分離、回收預定的纖維成分，可將作為脫水輔助材最適當的性狀之纖維成分予以回收，並添加至難脫水污泥。由於不需要使用另外準備的合成纖維之脫水輔助材，故，不會有脫水輔助材的營運成本產生。由於脫水輔助材在處理廠內被回收後直接利用，故，能將儲存、供給設備緊緻化。

在前述實施形態的污水污泥的污泥脫水系統及污泥脫水方法，從污水處理程序回收脫水輔助材。因此，亦不需要另外購買脫水輔助材，亦不需要庫存管理、供給設備等。由於在污水處理程序回收作為脫水輔助材的難分解性有機物(纖維狀物質)，故，可提升消化槽的分解效率。被回收的脫水輔助材配合脫水機的運轉時間依次 進行供給。因此，儲存時間成為短時間，可縮小脫水輔助材的儲存設備，並且能夠防止變質、腐敗、臭氣的產生。又，可一邊預測預定期間的脫水輔助材之回收量，一邊從預測回收量與脫水機的運轉時間算出供給量。因此，供給量不會極端地變動，能夠獲得穩定的低含水率之脫水餅。

1‧‧‧生物處理槽

2,2A,2B,2C‧‧‧回收裝置

3‧‧‧混合槽

4‧‧‧凝聚混合槽

5‧‧‧脫水機

6‧‧‧調製製程

7‧‧‧分離製程

8‧‧‧抽出製程

9,9A,9B,9C‧‧‧磨碎機

10,10A,10B,10C‧‧‧分離機

11,11A,11B,11C‧‧‧抽出裝置

14‧‧‧最初沉澱池

15‧‧‧消化槽

16‧‧‧旋轉圓盤

17‧‧‧固定圓盤

18‧‧‧絲網

19‧‧‧螺旋葉片

20‧‧‧凹部

21‧‧‧肋部

22‧‧‧供給口

23‧‧‧供給管

24‧‧‧驅動機

26‧‧‧外殼

27‧‧‧移送管

28a‧‧‧供給部

29‧‧‧分離槽

30‧‧‧軸

31‧‧‧驅動機

32‧‧‧動力傳達手段

33a~33c‧‧‧抽出部

34‧‧‧噴射裝置

35‧‧‧回送管

36‧‧‧回收槽

37‧‧‧滾動體

38‧‧‧滾動體槽

39‧‧‧回送手段(回送部)

40‧‧‧圓筒絲網

41‧‧‧滑接構件

42‧‧‧循環管

43‧‧‧刮刀

44‧‧‧外殼

51‧‧‧無端皮帶

52a,52b,52c‧‧‧過濾面

53‧‧‧洗淨裝置

54‧‧‧蓋

55‧‧‧反應槽

56‧‧‧最終沉澱池

57‧‧‧絲網

58‧‧‧調製槽

101‧‧‧最初沉澱池

102‧‧‧反應槽

103‧‧‧回收裝置

108‧‧‧脫水機

119‧‧‧反應槽

120‧‧‧最終沉澱池

121‧‧‧固液分離機

130‧‧‧磨碎機

131‧‧‧洗淨分離機

132‧‧‧調製製程

133‧‧‧分離製程

135‧‧‧重力濃縮槽

136‧‧‧機械濃縮槽

137‧‧‧消化槽

139‧‧‧旋轉圓盤

140‧‧‧固定圓盤

141‧‧‧外殼

142‧‧‧移送管

143‧‧‧凹部

144‧‧‧回收口

145‧‧‧供給口

202‧‧‧反應槽

203‧‧‧回收裝置

204‧‧‧輔助材儲存槽

205‧‧‧供給裝置

208‧‧‧脫水機

215‧‧‧測量裝置

216‧‧‧控制裝置

217‧‧‧稀釋水

218‧‧‧螺旋壓力機

219‧‧‧反應槽

220‧‧‧最終沉澱池

227‧‧‧污泥儲存槽

236‧‧‧機械濃縮槽

237‧‧‧消化槽

TCA‧‧‧總回收量

TSA‧‧‧總污泥量

ACA‧‧‧實際回收量

PTCA‧‧‧預測總回收量

CP‧‧‧預定期間

ASA‧‧‧實際污泥量

DSA‧‧‧儲存量

PTSA‧‧‧預測總污泥量

圖1係顯示本發明的第1實施形態之污泥脫水系統與污泥脫水方法的流程之圖。

圖2係顯示比較以本發明的第1~第3實施形態之回收裝置所回收的纖維與衛生紙之圖表。

圖3係顯示以本發明的第1~第3實施形態之回收裝置所獲得的纖維之顯微鏡照片。

圖4係顯示本發明的第1實施形態之回收裝置與回收方法的流程之圖。

圖5係顯示本發明的第1實施形態之污泥脫水系統與污泥脫水方法的流程之圖。

圖6係顯示本發明的第1實施形態之回收裝置之詳細圖。

圖7係顯示本發明的第1實施形態之回收裝置之說明圖。

圖8係顯示本發明的第1實施形態的變形例1之回收裝置之詳細圖。

圖9係顯示本發明的第1實施形態的變形例2之回收裝置之詳細圖。

圖10係顯示本發明的第1實施形態的變形例3之回收裝置之詳細圖。

圖11係顯示本發明的第11實施形態之採用OD法的情況的污泥脫水系統與污泥脫水方法的流程之圖。

圖12係顯示本發明的第1實施形態之採用MBR法的情況的污泥脫水系統與污泥脫水方法的流程之圖。

圖13係顯示本發明的第1實施形態之採用於混合生污泥的處理之情況的污泥脫水系統與污泥脫水方法的流程之圖。

圖14係顯示本發明的第2實施形態之污泥脫水系統與污泥脫水方法的流程之圖。

圖15係比較本發明的第1~第3實施形態之添加有衛生紙之脫水餅的含水率與添加有回收的纖維之脫水餅的含水率之圖表。

圖16係顯示本發明的第2實施形態之回收裝置與回收方法的流程之詳細圖。

圖17係顯示本發明的第2實施形態之採用OD法的情況的污泥脫水系統與污泥脫水方法的流程之圖。

圖18係顯示本發明的第2實施形態之採用於混合生污泥的處理之情況的污泥脫水系統與污泥脫水方法的流程之圖。

圖19係顯示本發明的第3實施形態之污泥脫水系統 與污泥脫水方法的流程之圖。

圖20係顯示本發明的第3實施形態之回收裝置以後的污泥脫水系統與污泥脫水方法的流程之圖。

圖21係本發明的第3實施形態之在某污水處理廠的脫水輔助材之回收資料。

圖22係顯示本發明的第3實施形態之在污水處理廠未設置最初沉澱池的情況之污泥脫水系統與污泥脫水方法的流程之圖。

圖23係顯示本發明的第3實施形態之採用於混合生污泥的處理之情況的污泥脫水系統與污泥脫水方法的流程之圖。

首先，說明關於本發明的第1實施形態。

第1實施形態中在污泥中的纖維之回收方法、污泥脫水系統及污泥脫水方法所使用的回收裝置2，前提為在污水處理廠等使用。回收裝置2係在處理廠的前段，從污泥(包含污水)抽出特定的纖維狀物，當對在處理廠的後段所產生的難脫水污泥進行脫水之際，將纖維狀物作為脫水輔助材予以添加，使難脫水污泥的脫水性提升。難脫水污泥係指因生物處理等使得成凝聚核之纖維成分大幅地減少，脫水性變差之污泥。例如，在消化槽15所生成的消化污泥、OD法(氧化渠法)的反應槽所生成的OD污泥等相當於難脫水污泥。

圖1係顯示第1實施形態之污泥脫水系統與污泥脫水方法的流程之圖。此污泥脫水系統係具備有：將污泥進行生物處理之生物處理槽1；選擇性地回收自下水道流入的污水中之纖維成分的回收裝置2；將在生物處理槽1進行處理後的污泥與在回收裝置2所回收的纖維成分混合之混合槽3；對以混合槽3混合了纖維成分之污泥添加凝聚劑之凝聚混合槽4；及將在凝聚混合槽4所生成的凝聚污泥進行固液分離之脫水機5。再者，亦可如虛線所示，將在回收裝置2所分離回收的纖維成分輸送至凝聚混合槽4而非混合槽3，與高分子凝聚劑同時地添加。脫水機5可使用螺旋壓力機、皮帶壓力機、離心脫水機等之習知的脫水機。

在第1實施形態之污泥脫水系統及污泥脫水方法，由於將污水中的纖維成分利用作為脫水輔助材，故，能夠以回收裝置2回收流入到污水處理廠的污水中之纖維成分。在回收裝置2所回收的纖維成分被添加至凝聚前的難脫水污泥等，作為凝聚核發揮功能。若添加對污泥為適當的性狀之脫水輔助材，能夠形成強固的凝聚塊，而使脫水性提升。因此，脫水輔助材的性狀可在事前選定適合於被處理污泥者。在第1實施形態之污泥脫水系統及污泥脫水方法，僅回收被預先訂定的性狀之纖維成分，作為脫水輔助材，藉此可使脫水性提升。

自污水污泥所回收的脫水輔助材為以植物性的纖維狀物為主體之難分解性有機物。例如，溶解於污水 中的衛生紙即為難分解性有機物。又，如前述般，難脫水污泥係指因生物處理等使得成凝聚核之纖維成分大幅地減少，脫水性變差之污泥。例如，在消化槽237所生成的消化污泥、OD法的反應槽219所生成的OD剩餘污泥等相當於難脫水污泥。抽出難分解性有機物後的污泥主要是以易分解性有機物構成，但，由於來自於食品殘渣的易分解性有機物容易腐敗且無法長期間保存，故，回送至消化槽237進行厭氧性消化。在消化槽237，藉由進行脫水輔助材的回收，使得難分解性有機物減少，所以，能夠縮短在消化製程之反應期間。

在此，作為脫水輔助材使用例如以難分解性有機物的植物纖維所構成之衛生紙，可大幅地減低脫水餅的含水率。因此，著眼於衛生紙的纖維之性狀，將與衛生紙同等的性狀之脫水輔助材利用來作為脫水輔助材，可謀求含水率的減低。

圖2係顯示衛生紙與回收裝置2所回收的纖維之圖表。圖表是當將橫軸設為纖維的長度、縱軸設為纖維的個體數時，衛生紙溶解於水中所獲得的纖維成分和以回收裝置2從污水處理廠所回收的纖維成分進行比較。

依據比較結果得知，污水污泥中的纖維分佈(纖維長度、個體數)是與衛生紙類似。又，作為要回收的纖維之性狀，設為纖維長度0.1mm~5mm，從對污泥的添加、混合或脫水時之作業性的點來看也極佳。

圖3係顯示以回收裝置2所回收的纖維之參 考顯微鏡照片。由該照片得知，以回收裝置2所回收的纖維是與衛生紙同樣地在纖維徑上未有參差不齊，均在1μm~50μm的範圍內。

從這些情事得知，以回收裝置2所回收的纖維成分之性狀分佈係與衛生紙的纖維性狀非常酷似，以回收裝置2所回收的纖維成分為具有與衛生紙的纖維成分相同的性狀，可理想作為脫水輔助材。

再者，衛生紙即使浸漬於水中亦不會溶解，僅構成為薄片狀之纖維解開而分散而已。因此，可考量在污水污泥中存在有多量之來自於衛生紙的纖維。

圖4係顯示第1實施形態之回收裝置2與污泥脫水方法的流程之圖。第1實施形態之回收裝置2具備磨碎機9、分離機10、抽出裝置11。第1實施形態之污泥脫水方法具備：藉由磨碎機9一邊將纖維成分與粒狀固形物連續地解開一邊予以磨碎並細分化之調製製程6；藉由分離機10將纖維成分以外的固形物予以分離之分離製程7；及藉由抽出裝置11抽出作為脫水輔助材使用之纖維成分的抽出製程8。

調製製程6

在流入至污水處理廠的污水中之固形物，除了作為脫水輔助材加以回收的衛生紙之主成分的難分解性有機物的植物性纖維成分以外，亦混合有來自於食品殘渣的易分解性有機物為主成分之夾雜物、SS(Suspended Solid)，有 該等物質與纖維成分糾纏之情況。因此，在調製製程6，需要解開纖維成分的糾纏，並且調整回收範圍以上的纖維成分之長度，將夾雜物或SS粉碎成細狀，來調製污泥。當進行調製製程6時，亦可注入稀釋水，在將污泥濃度降低之狀態下細分化。

在調製製程6，亦可藉由磨碎機9將包含回收對象的纖維成分之夾雜物及SS予以細分化。由於多數的纖維成分係纖維成分彼此糾纏或與夾雜物糾纏，故，在該狀態下不易以分離機10將回收範圍以下的小夾雜物除去。因此，以磨碎機9將纖維成分細分化，使得容易將纖維成分與夾雜物分離。在夾雜物主要為食品殘渣之情況，藉由磨碎可抽出食品殘渣內部之纖維成分，並且可將其他有機物加以細分化。

作為磨碎機9，若為圓板狀、滾子狀、研杵等可將纖維成分連續地磨碎並細分化者，不論何種皆可。但，作為磨碎機9，由於當將難分解性有機物(纖維成分)及易分解性有機物均粉碎成粉末狀時，不易分離可有效作為脫水輔助材之纖維成分，故，亦可為僅將易分解性有機物之固形物加以磨碎的裝置。

分離製程7

在分離製程7，使用分離機10將在前製程所調製的纖維成分過篩，將預定的與回收範圍以下的小夾雜物等分離。在前製程，纖維成分被調製，與纖維成分糾纏的夾雜 物等被解開。因此，若以回收範圍的纖維成分殘留的方式過篩，能夠僅回收特定性狀的纖維成分。當將被細分化後的纖維成分過篩時，在細分化前與纖維成分糾纏的夾雜物等被除去，同時回收範圍以下的小纖維成分也被除去。

當進行分離之際亦可使用分離輔助，分離輔助係指例如噴射洗淨水而藉由水壓將夾雜物分離之處理、藉由浸漬來將纖維成分與夾雜物解開之處理、藉由複數個滾動體防止進行分離時的纖維與夾雜物之糾纏之處理等。

藉由噴射洗淨水之分離輔助，可進一步除去稍許夾雜物或回收範圍以下的小纖維成分。又，藉由使分離時被細分化的污泥浸漬之分離輔助，可將附著於纖維間內部之稍許夾雜物或回收範圍以下的小纖維成分拉離而確實地予以分離。且，藉由使複數個滾動體混入到已被細分化的污泥之分離輔助，能夠防止在分離製程的纖維彼此之糾纏，亦可發揮解開調製污泥之作用，因此可使分離效率提升。

再者，以澄清過濾等將自分離機10所排出之包含夾雜物的排廢水，能夠將澄清水作為洗淨水予以再利用。

作為分離機10，若為圓筒型、皮帶型、振動篩型等，可將特定性狀的纖維成分與已被細分化的夾雜物分離者，則無論何種形態者皆可。

抽出製程8

在抽出製程8，將藉由分離製程7所分離的特定性狀之纖維成分予以連續地抽出並回收。抽出裝置11可適宜地選定適合於分離機10的形態者。在分離機10為圓筒型之情況，抽出裝置11例如採用內插於分離機之螺旋輸送機方式。在分離機10為皮帶型之情況，抽出裝置11例如採用按壓於過濾面之刮刀。若為能夠自分離機10連續地排出者，任何一種皆可。

回收之預定範圍內的纖維成分是作為脫水輔助材被輸送至混合槽3，作為凝聚核難脫水污泥混合。再者，以分離機7分離之夾雜物等的固形物之大部分是以易分解性有機物所構成，若輸送至生物處理槽1，則不需要進行長時間的生物處理，有助於污泥減容化。

前處理製程

又，在流入到污水處理廠的污泥中混入有回收範圍上限以上的大夾雜物之情況，亦可在調製製程6的前段，追加前處理製程12。在前處理製程12，藉由前處理裝置13除去流入到污水處理廠的污水中之大夾雜物。大夾雜物無法理想作為脫水輔助材，在下一個製程的調製製程6會成為進行調製上的阻礙。因此，在前處理製程12，將回收範圍上限以上的大夾雜物與包含回收對象的纖維成分之SS及小夾雜物分離，除去大夾雜物。因此，作為前處理裝置13，若為可除去回收範圍上限以上的夾雜物者，不論何種裝置皆可，亦可為條型絲網、篩、或滾筒絲網者。

前述調製製程6、分離製程7、及抽出製程8係可藉由單元化後一個裝置來進行，亦可在該裝置中進行前處理製程12。

圖5係在污水處理廠處理消化污泥時之污泥脫水方法的流程圖。流入到污水處理廠之污水，流入至最初沉澱池14。在最初沉澱池14，污水平緩地流動，包含纖維成分之有機物等沉澱。作為沉澱物之主成分，纖維成分主要為衛生紙，固形物為食品殘渣。衛生紙的纖維成分之纖維長度為0.1~30mm、纖維徑為1~50μm。沉澱物係作為生污泥從下方抽取並回收。

從最初沉澱池14被抽取之生污泥在消化槽15進行生物處理，再進行減容化。從最初沉澱池14抽取之生污泥的一部分被搬送至回收裝置2，選擇性地回收特定性狀的纖維成分。被回收裝置2分離的纖維成分以外之夾雜物回送至消化槽15，有助於在消化槽之消化效率。

在消化槽15被減容化的難脫水污泥之消化污泥係在混合槽3與凝聚混合槽4分別添加特定性狀的纖維成分(脫水輔助材)與凝聚劑而形成強固的凝聚塊後，以脫水機5進行固液分離，成為低含水率的脫水餅。

圖6係顯示第1實施形態之回收裝置2A之詳細圖。回收裝置2A主要具備調製製程6、分離製程7及抽出製程8。將用來進行調製製程6的生污泥細分化的磨碎機9A係具備相相對向的旋轉圓盤16及固定圓盤17，內設於以用來進行分離製程7的旋轉圓筒型的絲網18所 構成之分離機10A的端部。自磨碎機9A所排出的調製污泥係一邊藉由立設於絲網8的內面之螺旋葉片19朝另一端搬送，一邊從絲網18的開孔將已被細分化的夾雜物等分離排出。特定性狀的纖維成分係藉由螺旋葉片19搬送至絲網18的另一端並被回收。

由於從最初沉澱池14所送來的生污泥係纖維成分與夾雜物糾纏，故，在調製製程6將糾纏的纖維成分調製成纖維長度0.1mm~0.5mm、纖維徑1μm~50μm之纖維成分。以稀釋水將生污泥稀釋，再以磨碎機9A予以細微化。供給至旋轉圓盤16及固定圓盤17內部之生污泥被一邊藉由旋轉圓盤16及固定圓盤17的表面之粗糙的微小凹凸予以細微化一邊被排出至外部，細分化後的生污泥輸送至分離製程7。

詳細地說明具體結構時，磨碎機9A係從外周部朝中心具備有在內部形成有圓錐狀的凹部20之相互對向的圓盤狀旋轉圓盤16及固定圓盤17。固定圓盤17係外周部固定於其他構件。在本實施形態，固定圓盤17係以放射狀的肋部21固定在分離機10A。旋轉圓盤16係在中心部具有與凹部20連通的供給口22，對固定圓盤17可進行旋轉。旋轉圓盤16係從連結於供給口22的供給管23朝凹部20的內部供給生污泥。來自於驅動機24的動力是經由皮帶等的動力傳達手段25傳達至供給管23，使供給管23及旋轉圓盤16旋轉。因應需要，在適當位置以軸承等進行供給管23及旋轉圓盤16之支承。

相對向的旋轉圓盤16及固定圓盤17的凹部20之容積係中心部廣，越朝外周變得越窄。旋轉圓盤16及固定圓盤17之外周端的間隙設定為1mm以下。被供給至中心部的生污泥一邊藉由利用供給手段(未圖示)之壓入壓力與旋轉圓盤16的離心作用，朝外周側搬送，一邊以旋轉圓盤16及固定圓盤17予以細分化。藉由細分化，長度0.1mm~30mm之纖維被調製成長度0.1mm~5mm。

在本實施形態，對生污泥供給稀釋水，使在調製製程6之作用效果增大。具體而言，生污泥中相互糾纏之纖維成分與夾雜物藉由稀釋水中的壓碎作用而解開，變得容易分離。大的夾雜物是藉由細分化，被磨碎成容易除去之大小。

因將磨碎機9A一體化地設在分離機10A的內部，所以，排出旋轉圓盤16、固定圓盤17的外部之調製污泥可藉由具備旋轉圓筒型絲網18的分離機10A予以連續地分離。

再者，處理量多的情況，可藉由增大旋轉圓盤16、固定圓盤17的徑或多段地並列設置旋轉圓盤16、固定圓盤17等的習知技術加以適宜對應。又，如圖7所示，在將磨碎機9A設在分離機10A的機外之情況，以外殼26圍繞旋轉圓盤16、固定圓盤17，經由移送管27將調製污泥輸送至分離機10A，則可連續地進行調製、分離製程。

第1實施形態的分離機10A具備旋轉圓筒型 絲網18。被供給至絲網18的端部之供給部28a的調製污泥係一邊藉由朝中心方向立設於絲網18的內面之螺旋葉片19朝另一端搬出，一邊將已被細分化的夾雜物等從構成過濾面52a的設在絲網18之多數個細孔加以分離排出。在旋轉圓筒型絲網18的過濾面52a的下方，設有聚積通過絲網18的開口之夾雜物等的易分解性有機物之分離槽29。

在絲網18的兩端，延伸設置有可旋轉地樞支的軸30。在將磨碎機9A設在絲網18內部之情況，經由磨碎機9A的供給管23將絲網18可可旋轉地樞支。來自於驅動機31的動力是經由皮帶等的動力傳達手段32傳達至絲網18，使絲網18旋轉。

在第1實施形態，將分離槽29的壁板增高至與絲網18重複的程度，藉由在內部儲存浸漬水，將絲網18的一部分予以浸漬。又，絲網18在端部具有用來回收特定性狀的纖維成分之抽出部33a。絲網18的抽出部33a之附近形成為圓錐狀，直徑朝抽出部33a逐漸減少。藉此，對於附著於纖維間內部之很少的夾雜物或回收範圍以下的小纖維成分，使其在浸漬水中一邊解開一邊分散，可提高與水一同朝分離槽重力分離之作用。再者，設置對分離中的調製污泥噴設高壓水的噴射裝置34亦可獲得相同效果。

在分離槽29連結有回送管35。以被分離槽29分離排出的易分解性有機物為主之夾雜物通過回送管 35回送至生物處理槽1。在生物處理槽1的前段，抽出以難分解性有機物之植物纖維為主之纖維成分，在生物處理槽1，來自於食品殘渣之易分解性有機物的比例變高。因此，能夠進行生物處理所需的反應時間為短時間即可，可使污水處理廠全體的處理效率提升。

未從絲網18的開孔分離而殘留於絲網18內部之特定性狀的纖維成分，藉由螺旋葉片19搬送至絲網18的另一端。

第1實施形態的抽出裝置11A具備搬送絲網18內部的纖維成分之螺旋葉片19，該螺旋葉片19適合於旋轉圓筒型的絲網18。將螺旋葉片19以螺旋狀的方式掛繞並立設於絲網18的內面，伴隨絲網18的旋轉，將殘留纖維成分搬送至抽出部33a，從抽出部33a儲存至回收槽36。再者，在為圓筒型的絲網18之情況，亦可內插在軸部掛繞有螺旋葉片之螺旋軸來作為抽出裝置加以使用。

因被回收的纖維成分不含在短時間即會腐敗之來自於食品殘渣的易分解性有機物，所以，不需要進行特別的處理、裝置，能夠長時間保管。

圖8係顯示第1實施形態的變形例1之回收裝置2B之詳細圖。回收裝置2B係將抽出裝置11B的抽出部33b朝上方傾斜的狀態下加以設置。絲網18的過濾面52b係磨碎機9B浸漬於儲存在分離槽29的浸漬水，而抽出部33b未浸漬於浸漬水。從回收裝置2B的磨碎機9B所排出的調製污泥藉由浸漬水解開並分散，再一邊以絲網 18分離排出小夾雜物，一邊以螺旋葉片19將特定性狀的纖維成分朝抽出部33b搬送，聚積於回收槽36。

由於分離機10B呈傾斜，故，絲網18的抽出部33b附近未浸漬於儲存在分離槽29的浸漬水，能夠藉由在抽出部33b附近的重力分離作用，可獲得與圖5的回收裝置2利用浸漬之洗淨、分散效果相同的效果。其他零件的結構是與圖6所示的實施形態相同。

圖9係顯示第1實施形態的變形例2之回收裝置2C之詳細圖。回收裝置2C係具備混入於旋轉圓筒型絲網18的內部且一邊被搬送一邊滾動之複數個滾動體37。回收裝置2C係在絲網18的內部，混合自磨碎機9C所排出的調製污泥。因此，可發揮防止在分離製程7的纖維此糾纏，並且解開調製污泥的作用，故，可使分離效率提升。

滾動體37若為金屬、合成橡膠、樹脂等的重量物，則材質位特別限定，但，由於在絲網18內被一邊搬送一邊滾動，故，從振動、噪音等的觀點來看，期望為具有優良的衝擊、振動吸收性之低反衝橡膠。

分離機10C係在絲網18的圓筒面設置用來回收特定性狀的纖維成分之抽出裝置11C的抽出部33c。利用使抽出部33c的開孔較纖維成分大、且使滾動體37的徑小，能夠僅抽出纖維成分。滾動體37從抽出部33c被進一步搬送，從絲網18端部排出至滾動體槽38。儲存在滾動體槽38的滾動體37藉由習知的回送手段(回送部) 39，經過循環管42供給至磨碎機9C側的絲網18端部。可因應需要，洗淨滾動體37。其他零件的結構是與圖6所示的實施形態相同。例如，絲網18的過濾面52c之一部分浸漬於儲存在分離槽29的浸漬水。

圖10係顯示第1實施形態的變形例3之回收裝置2D之詳細圖。回收裝置2D係具備：以一邊滑接於圓筒絲網40的內壁一邊旋轉之滑接構件41所構成的磨碎機9D；和皮帶型分離機10D。以磨碎機9D將污泥細分化，再將調製污泥供給至分離機10D，在搬送至抽出部33d的期間分離夾雜物，在抽出部33d藉由刮刀43抽出預定的纖維成分。

磨碎機9D具備有：一方被堵塞的筒狀外殼44；在徑方向隔著預定間隔設在外殼44內的位置之圓筒絲網40；及滑接於圓筒絲網40的內壁之滑接構件41。對圓筒絲網40的內壁，將滑接構件41一邊按壓一邊滑接旋轉。在本變形例，使用滾子作為滑接構件41，使複數個滑接構件旋轉。在圓筒絲網40的開口部中央，連結供給管23，通過供給管23對圓筒絲網40內供給污泥。來自於驅動機46的動力是經由皮帶等的動力傳達手段47傳達至滑接構件41，使滑接構件41旋轉。

從供給管23供給至圓筒絲網40內之污泥，藉由滑接構件41的按壓作用與離心作用，一邊被磨碎一邊被細分化，通過圓筒絲網40的細孔。移送至圓筒絲網40與外殼44間之調製污泥，經過連結於外殼44的移送 管48被供給至分離機10D。再者，在本變形例，將滑接構件41滑接設置於圓筒絲網40的內壁，但若可獲得相同的效果，則不限於此。

分離機10D的結構為在複數個滾子50掛繞具有多數細孔的無端皮帶51，對上部的過濾面52d供給調製污泥。驅動滾子50，一邊將小夾雜物分離一邊使無端皮帶51行進。在過濾面52d的下方設置分離槽29。在分離槽29，儲存已被過濾的小夾雜物。在分離槽29連結有回送管35。被分離槽29分離排出的易分解性有機物為主之夾雜物通過回送管35回送至生物處理槽1。可因應需要，將用來再生過濾面52d的洗淨裝置53設在適當位置。洗淨水亦可採用從分離槽29以澄清過濾等分離夾雜物之過濾液。亦可在調製污泥的供給部28d，設置溢流防止用蓋54，使調製污泥及過濾面52d的一部分浸漬於儲存在分離槽29的浸漬水。

抽出裝置11D係具備按壓於無端皮帶51的抽出部33d之刮刀43。刮刀43係刮取殘留於無端皮帶51上面之預定的纖維成分。被刮取的纖維成分儲存在回收槽36。

回收裝置2的磨碎機9、分離機10、抽出裝置11係能以各種組合加以使用，可因應規格、處理廠予以適宜選擇。

圖11係顯示在污水處理廠採用OD法時的污泥脫水系統與污泥脫水方法的流程之圖。自下水道流入之 污水係經過流路輸送至進行OD法的反應槽55與回收裝置2。被送到回收裝置2的污泥，纖維成分被回收，所排出的夾雜物、水分等則輸送至反應槽55。由於自回收裝置2輸送至反應槽55的夾雜物等為從污水回收了難分解性有機物之纖維成分者，故，包含大量的易分解性有機物。因此，當從回收裝置2將易分解性有機物輸送至反應槽55時，用來進行生物處理的反應期間變短。在反應槽55，進行活性污泥處理，活性污泥被輸送至最終沉澱池56。在最終沉澱池56，使污泥沉澱，上清液輸送至未圖示的消毒槽，消毒後再被放流。沉澱的污泥輸送至混合槽3，與在回收裝置2被回收的纖維成分混合。在混合槽3添加了纖維成分的污泥被輸送至凝聚混合槽4，添加凝聚劑而生成凝聚污泥。凝聚污泥被輸送至脫水機5並進行脫水。

圖12係顯示在污水處理廠採用MBR(膜分離活性污泥法)時的污泥脫水系統與污泥脫水方法的流程之圖。自下水道流入的污水係以設在流路的細網孔之流入絲網57分離成固形物與其他污水。被流入絲網57分離的固形物輸送至回收裝置2，其他污水則輸送至調製槽58。因在流入絲網57所分離的回收物藉由細網孔之流入絲網57予以分離，所以，除了纖維成分外，亦混入有夾雜物等。

被送到回收裝置2的固形物，係回收範圍內的纖維成分被回收，其他的夾雜物、水分等則輸送至調製槽58。輸送至調製槽58的污水被輸送至進行膜分離活性 污泥法之反應槽55。在回收裝置2，由於從污水回收難分解性有機物，故，從回收裝置2送到調製槽58之夾雜物等含有大量的易分解性有機物。因此，當從調製槽58將易分解性有機物輸送至反應槽55時，用來進行生物處理的反應期間變短。透過反應槽55的生物膜之過濾液輸送至未圖示的消毒槽，消毒後再被放流。從反應槽55抽出的污泥被輸送至混合槽3，與在回收裝置2回收的纖維成分混合。在混合槽3添加了纖維成分的污泥被輸送至凝聚混合槽4，添加凝聚劑而生成凝聚污泥。凝聚污泥被輸送至脫水機5並進行脫水。

圖13係顯示在污水處理廠處理混合生污泥時的污泥脫水系統與污泥脫水方法的流程之圖。在此，由於一般比起白天，夜間的污水產生量減少，故，從最初沉澱池14抽離的污水量減少。因此，混合生污泥係由於從最終沉澱池56所輸送的剩餘污泥的比例增加，因此成為難脫水性。因此，藉由對混合生污泥的脫水採用前述實施形態的污泥脫水方法，可使脫水效率提升。

自下水道流入的污水輸送至最初沉澱池14。在最初沉澱池14，污水平緩地流動，沉澱物作為生污泥被抽出，輸送至回收裝置2與混合槽3。又，最初沉澱池14的上清液輸送至反應槽55。在回收裝置2回收纖維成分，被回收的混合槽3輸送至混合槽3。又，在回收裝置2所排出的夾雜物等輸送至反應槽55。在回收裝置2，由於從生污泥回收難分解性有機物之纖維成分，故，從回收 裝置2排出之夾雜物等含有大量的易分解性有機物。因此，當易分解性有機物輸送至反應槽55時，用來進行生物處理的反應期間變短。在反應槽55被分解的污泥輸送至最終沉澱池56。在最終沉澱池56，使污泥沉澱，上清液輸送至未圖示的消毒槽，消毒後再被放流。沉澱的污泥被輸送至混合槽3，藉由與從最初沉澱池14抽離的生污泥混合，成為混合生污泥。又在回收裝置2回收的纖維成分也輸送至混合槽3，添加至混合生污泥。添加了纖維成分的污泥被輸送至凝聚混合槽4，添加凝聚劑而生成凝聚污泥。凝聚污泥被輸送至脫水機5並進行脫水。

第1實施形態之纖維的回收裝置2、纖維的回收方法、污泥脫水系統及污泥脫水方法係可將流入至污水處理廠的污泥中的纖維成分作為脫水輔助材予以有效活用。因此，能夠從處理廠內的廢棄物獲得脫水輔助材，不需要購買、儲存脫水輔助材，故，不僅可減低營運成本，亦可謀求設備之小型化。

又，第1實施形態之纖維的回收裝置2、纖維的回收方法、污泥脫水系統及污泥脫水方法係可將污泥中的難脫水性有機物作為脫水輔助材而有效活用於處理系統內的污泥脫水處理，並將易分解性有機物回送至生物處理槽。因此，可生成低含水率的脫水餅，並且能夠縮短在處理廠內的生物處理製程之反應期間。因此，有助於處理廠全體的處理效率之提升。

其次，說明關於本發明的第2實施形態。

在第2實施形態之污泥脫水系統及污泥脫水方法，使用將被供給的污泥進行脫水處理之脫水機。對成為處理對象的難脫水污泥，添加自流入到污水處理廠的污水所回收的纖維成分，使脫水性提升。剛流入到污水處理廠的污水含有豐富的纖維成分，藉由從該污水回收預先訂定的長度、徑之性狀的纖維成分並添加至難脫水污泥，有助於難脫水污泥的凝聚，使難脫水污泥的脫水性提升。

如前述般，難脫水污泥係指因生物處理等使得成凝聚核之纖維成分大幅地減少，脫水性變差之污泥。例如，在厭氧性消化槽所生成的消化污泥、OD法的反應槽所生成的OD剩餘污泥等相當於難脫水污泥。

圖14係顯示第2實施形態之污泥脫水系統與污泥脫水方法的流程之圖。將流入到污水處理廠之污水輸送到最初沉澱池14，將已抽離的生污泥在消化槽137進行生物處理並脫水。最初沉澱池101的沉澱物之主成分主要含有：衛生紙之纖維成分、和食品殘渣、排泄物等之固形物。衛生紙的纖維成分之纖維長度為0.1~30mm、纖維徑為1~50μm。

如圖14所示，第2實施形態之污泥脫水系統係具備有：將流入到污水處理廠的流入水分離之最初沉澱池101；將在最初沉澱池101分離後的污水中之有機物進行淨化處理的反應槽102；將在最初沉澱池101分離後的生污泥予以濃縮之重力濃縮槽135；在重力濃縮槽135的前端，抽離預定量的生污泥而選擇性地分離回收脫水輔助 材之回收裝置103；將反應槽102的混合液分離之最終沉澱池120；將在最終沉澱池120分離後的剩餘污泥予以濃縮之機械濃縮槽136；將重力濃縮污泥及機械濃縮污泥進行厭氧性處理之消化槽137；及將混合有回收的纖維成分與消化污泥之污泥進行固液分離的脫水機108。亦可設置暫時儲存所回收的脫水輔助材之槽。

重力濃縮槽135亦將自回收裝置103回送之易分解性有機物等的殘渣濃縮。重力濃縮槽135將上清液回送至最初沉澱池101的前段。將自最終沉澱池120回送到反應槽102之污泥的一部分輸送至機械濃縮槽136。

在第2實施形態之污泥脫水系統及污泥脫水方法，與第1實施形態同樣地，由於將污水中的纖維成分利用作為脫水輔助材，故，能夠以回收裝置103回收流入到污水處理廠的污水中之纖維成分。所回收的纖維成分被添加至凝聚前的難脫水污泥等，作為凝聚核發揮功能。

脫水輔助材的材料、長度、大小等的性狀會影響添加了脫水輔助材之污泥的凝聚作用。若添加對污泥為適當的性狀之脫水輔助材，能夠形成強固的凝聚塊，而使脫水性提升。因此，脫水輔助材的性狀可在事前選定適合於被處理污泥者。在第2實施形態之污泥脫水系統及污泥脫水方法，與第1實施形態同樣地，僅回收被預先訂定的性狀之纖維成分，作為脫水輔助材，藉此可使脫水性提升。

如在第1實施形態所敘述，得知藉由使用衛 生紙作為脫水輔助材，可大幅地減低脫水餅的含水率。因此，著眼於衛生紙的纖維之性狀，將與衛生紙同等的性狀之脫水輔助材利用來作為脫水輔助材，可謀求含水率的減低。

圖2係顯示衛生紙與回收裝置103所回收的纖維之圖表。圖表是當將橫軸設為纖維的長度、縱軸設為纖維的個體數時，衛生紙溶解於水中所獲得的纖維成分和以回收裝置103從污水處理廠所回收的纖維成分進行比較。依據比較結果得知，污水污泥中的纖維分佈(纖維長度、個體數)是與衛生紙類似。又，得知作為回收的纖維之性狀，纖維長度設為0.1mm~5mm為佳。

圖3係顯示以回收裝置103所回收的纖維之參考顯微鏡照片。由該照片得知，以回收裝置103所回收的纖維是與衛生紙同樣地在纖維徑上未有參差不齊，均在1μm~50μm的範圍內。

從這些情事得知，以回收裝置103所回收的纖維成分之性狀分佈係與衛生紙的纖維性狀非常酷似，以回收裝置103所回收的纖維成分為具有與衛生紙的纖維成分相同的性狀，可理想作為脫水輔助材。

圖15係比較添加有衛生紙之脫水餅的含水率與添加有回收的纖維之脫水餅的含水率之圖表。此圖表係以橫軸作為添加物的添加率、縱軸作為含水率減低效果，比較衛生紙與所回收的纖維之作為脫水輔助材的效果。雙方機伴隨添加率的增加，脫水餅的含水率降低，其傾向極 為酷似。因此可得知，以回收裝置103所回收的纖維成分為具有與衛生紙的纖維成分相同的性狀者，可理想作為脫水輔助材。

第2實施形態之回收裝置103具備磨碎機130和洗淨分離機131。第2實施形態之污泥脫水方法具備有：藉由磨碎機130調製纖維成分之調製製程132；及藉由洗淨分離機131沖洗回收對象外的有機成分等，回收作為回收對象之纖維的分離製程133。

調製製程132

在流入至污水處理廠的污水中之固形物，除了作為脫水輔助材加以回收的衛生紙之主成分的難分解性有機物的植物纖維以外，亦混合有來自於食品殘渣的易分解性有機物為主成分之夾雜物、SS，有該等物質與纖維成分糾纏之情況。因此，在調製製程132，需要調整回收範圍以上的纖維成分之長度，並且解開纖維成分的糾纏，並且將夾雜物或SS粉碎成細狀等，來調製污泥。此時，亦可添加稀釋水來解開糾纏。當進行調製製程132時，亦可注入稀釋水，在將污泥濃度降低之狀態下細微化。

在調製製程132，亦可藉由磨碎機130將包含回收對象的纖維成分之夾雜物及SS予以細微化。由於多數的纖維成分係纖維成分彼此糾纏或與有機物等糾纏，故，在該狀態下不易以洗淨分離機131將有機物除去。因此，以磨碎機130將纖維成分細微化，使得容易將纖維成 分與有機物分離。在有機物等主要為食品殘渣之情況，藉由磨碎可抽出食品殘渣內部之纖維成分，並且可將其他有機物等加以細微化。

作為磨碎機130，若為圓板狀、滾子狀、粉碎機等可將纖維成分細微化者，不論何種皆可。

分離製程133

在分離製程133，使用洗淨分離機131將在前製程所調製的纖維成分過篩，使用洗淨水進行沖洗，藉此分離預定的纖維成分與易分解性有機物。在前製程，纖維成分被調製，與纖維成分糾纏的易分解性有機物等被解開。因此，若以回收範圍的纖維成分殘留的方式過篩，能夠僅回收特定性狀的纖維成分。

在此，藉由以洗淨水洗淨某種程度過篩之纖維成分，可進一步除去附著於纖維成分的稍許的有機物等。洗淨分離機131可使用旋轉圓筒型分離機等。在洗淨分離機131為旋轉圓筒型分離機之情況，從內部的洗淨管138噴射洗淨水，則可將纖維成分一邊過篩一邊洗淨，可確實地回收回收範圍內的纖維成分。旋轉圓筒型分離機若為可將纖維成分一邊過篩一邊洗淨之裝置，則不論何種裝置皆可，可考量各種形態。

回收之指定範圍內的纖維成分是作為脫水輔助材添加至難脫水污泥，作為凝聚核發揮作用。再者，洗淨分離機131的洗淨排廢水，可藉由重力濃縮等予以固液 分離，將上清液進一步澄清過濾，能作為洗淨水再利用。由於以回收裝置103回收了纖維成分(難分解性有機物)，固形物還有大量的易分解性有機物，若輸送至消化槽137可使分解效率提升。

夾雜物除去製程

又，在流入到污水處理廠的污泥中混入有回收範圍上限以上的大夾雜物之情況，亦可在調製製程132的前段，追加以下的夾雜物除去製程。在夾雜物除去製程，藉由絲網等除去流入到污水處理廠的污水中之夾雜物等。此製程是將回收範圍上限以上的大夾雜物等與包含回收對象的纖維成分之有機物及小夾雜物等分離，除去大夾雜物等。

大的夾雜物等不適合作為脫水輔助材，在下一個製程的調製製程132會成為進行調製時的阻礙，因此，必須在最初的製程予以除去。因此，絲網若為可除去回收範圍上限以上的夾雜物之絲網，則不論何種皆可，亦可為條型絲網、篩、或滾筒絲網者。又，前述的調製製程132、分離製程133可藉由一個裝置進行，亦可在該裝置中包含夾雜物除去製程。

圖16係顯示第2實施形態之回收裝置103與回收方法的流程之詳細圖。如上述般，回收裝置103具備磨碎機130和洗淨分離機131。第2實施形態之污泥脫水方法主要具備調製製程132和分離製程133。

調製製程132

在第2實施形態，由於從最初沉澱池101所送來的生污泥係纖維成分與夾雜物、有機物等糾纏，故，在調製製程132將糾纏的纖維成分調製成纖維長度0.1mm~0.5mm、纖維徑1μm~50μm之纖維成分。以稀釋水稀釋生污泥，再以具備相對向的旋轉圓盤139及固定圓盤140之磨碎機130進行細微化。對相對向的旋轉圓盤139及固定圓盤140內部供給生污泥，一邊藉由旋轉圓盤139及固定圓盤140的表面之粗糙的微小凹凸予以細微化一邊被排出至外部，細微化後的生污泥輸送至分離製程133。

磨碎機130係從外周部朝中心具備有在內部形成有圓錐狀的凹部143之相互對向的圓盤狀旋轉圓盤139及固定圓盤140。旋轉圓盤139係與在另一端具有電動機的旋轉軸連結，對固定圓盤140可旋轉地設置。旋轉圓盤140係在中心部具有供給口145，從供給口145朝凹部143的內部供給生污泥。

相對向的旋轉圓盤139及固定圓盤140的凹部143之容積係中心部廣，越朝外周變得越窄。旋轉圓盤139及固定圓盤140之外周端的間隙設定為1mm以下。被供給至中心部的生污泥一邊藉由利用泵浦等的供給手段(未圖示)之壓入壓力與旋轉圓盤139的離心作用，朝外周側搬送，一邊以旋轉圓盤139及固定圓盤140予以細微化。藉由細微化，長度0.1mm~30mm之纖維被調製成長度0.1mm~5mm。生污泥中相互糾纏之纖維成分與夾雜 物、有機物等係藉由稀釋、細微化解開，變得容易分離。大的夾雜物是藉由細分化，被磨碎成容易除去之大小。

被排出至旋轉圓盤139及固定圓盤140外部之生污泥是經過連結於包圍旋轉圓盤139及固定圓盤140的外殼141之移送管142，輸送至進行分離製程133之洗淨分離機131。

分離製程133

第2實施形態的分離製程133是藉由洗淨分離機131進行。從移送管142輸送至洗淨分離機131之調製過的生污泥是含有回收範圍內外之纖維成分、水分、夾雜物等。又，在將調製過的生污泥直接投入至洗淨分離機131之情況，水負荷大，在無法將纖維成分與水分或夾雜物完全地分離之情況，亦可藉由濃縮裝置預先除去某種程度的水分或夾雜物，減輕水負荷。

洗淨分離機131具備圓筒絲網。洗淨分離機131是一邊搬送纖維成分，一邊藉由絲網除去回收範圍外的有機物、夾雜物等。絲網的微細孔係設定成使回收範圍內的纖維成分殘留。洗淨分離機131是一邊搬送回收對象的纖維成分，一邊從洗淨管138噴出洗淨水，洗淨纖維成分。藉由利用洗淨水之洗淨，沖洗附著於纖維成分的夾雜物、回收範圍外的有機物、夾雜物等，確實地回收回收範圍內之纖維成分。被洗淨之回收範圍內的纖維成分從回收口144回收。

如此，藉由以回收裝置103回收纖維成分，能夠選擇性地僅將在後段的凝聚過程中可大幅地幫助凝聚作用之性狀的纖維成分予以回收。回收的纖維成分作為脫水輔助材而添加至難脫水污泥。再者，由於纖維成分未混入有易分解性有機物，故，不易腐敗，可因應需要，暫時地予以儲存。在分離製程133被除去之水分、夾雜物、有機物被送至重力濃縮槽135。

由於對消化槽137，除了從最終沉澱池120經過反應槽102被輸送來的剩餘污泥被濃縮並送來，另外以回收裝置103除去且未利用作為脫水輔助材的有機物或夾雜物等也被送來，植物系纖維等的難分解性有機物則作為脫水輔助材被回收，故，僅易分解性有機物被送到消化槽137。因此，在消化槽137之消化期間變短，亦可將消化槽137作成為較小型。在消化槽137，污泥中的有機物藉由厭氧性細菌的作用而被分解，區分成消化污泥、碳酸氣體、甲烷等。

在消化槽137所生成的消化污泥是在脫水機108的前段，與以回收裝置103所回收的纖維成分混合。由於消化污泥是在消化槽137將有機物分解，故，成為凝聚核的有機物成分會不足。藉由對消化污泥添加並混合以回收裝置103所回收的纖維成分，能夠補足不足的纖維成分。

添加了纖維成分之消化污泥，可因應需要，添加凝聚劑並加以攪拌，藉此形成凝聚塊，生成凝聚污 泥。由於以回收裝置103所回收的纖維成分是可選擇性地回收適合進行凝聚的性狀之纖維，故，能夠形成強固的凝聚塊，可使藉由脫水區域之脫水性能提升。

凝聚污泥被輸送至脫水機8並進行脫水。脫水機108可使用例如，螺旋壓力機、離心脫水機、皮帶式壓力機等的任意脫水機。

圖17係顯示第2實施形態之當在污泥脫水方法採用OD法時的污泥脫水系統與污泥脫水方法的流程之圖。流入到處理廠之流入水是藉由流入到反應槽119的微生物之作用而淨化。流入水的一部分被送至自反應槽119的流入路分歧之固液分離機121，將污水中的懸浮物質分離。洗淨排廢水移送至回收裝置103。又，過濾水回送至反應槽119前段之流入側。從移送至回收裝置103的懸浮物質等的排廢水，選擇性地分離回收脫水輔助材。重力濃縮槽135將從最終沉澱池120移送的剩餘污泥、和從回收裝置103回送的易分解性有機物等的殘渣予以濃縮。重力濃縮槽135的上清液被送至反應槽119前段之流入側。以回收裝置103所排出之殘渣，亦可回送至反應槽119。對以重力濃縮槽135所濃縮的難脫水性剩餘污泥等，混合以回收裝置103所回收的脫水輔助材，並可因應需要，添加高分子凝聚劑，再以脫水機108進行脫水處理。

又，在此，以利用OD法之處理為例進行了說明，但若變更反應槽119的形態，MBR法之實施例也會成為相同的流程圖。再者，在採用MBR之情況，不需要 最終沉澱池120，將反應槽119的上清液作為處理水加以排出，將污泥移送至重力濃縮槽135，或依據情況，直接輸送至脫水機108。

圖18係顯示第2實施形態之將最初沉澱池101的生污泥與最終沉澱池120的剩餘污泥混合的混合生污泥進行處理的情況之污泥脫水系統與污泥脫水方法的流程之圖。成為將自最初沉澱池101抽離的生污泥與在最終沉澱池120所產生的剩餘污泥混合之混合生污泥進行脫水處理之流程圖。一般，由於比起白天，夜間的污水的流入量減少，故，從最初沉澱池101抽離的污泥的量減少。因此，從最終沉澱池120所輸送的剩餘污泥的比例增加，因此混合污泥成為難脫水性。因此，藉由對混合生污泥的脫水採用本實施形態的污泥脫水系統及污泥脫水方法，可使脫水效率提升。

關於脫水輔助材之流程是與圖14同樣地，藉由回收裝置103，從自最初沉澱池101抽離的生污泥回收脫水輔助材。自回收裝置103所排出的易分解性有機物等之殘渣回送至重力濃縮槽135，將重力濃縮污泥(生污泥)及機械濃縮污泥(剩餘污泥)混合後，再以脫水機108進行脫水處理。在脫水機108的前段，對混合生污泥添加纖維成分。

第2實施形態之纖維的回收裝置3、纖維的回收方法、污泥脫水系統及污泥脫水方法係可將流入至污水處理廠的污水中的纖維成分作為脫水輔助材予以有效活 用。由於可選擇性地僅回收適合作為脫水輔助材之纖維成分，並添加至難脫水污泥，故，能以回收的纖維成分進行充分的凝聚，可使脫水性提升。且由於不需要購買、儲存脫水輔助材，故，可謀求成本降低、設備的小型化等。因自剛流入到污水處理廠的污水將纖維成分回收並利用，所以，污泥脫水方法不受限地可適用於各種處理設施。

其次，說明關於本發明的第3實施形態。

第3實施形態之污水污泥的污泥脫水系統及污泥脫水方法是預測在預定期間CP內，從自污水處理程序所產生的污泥(包含污水)回收的脫水輔助材之總回收量TCA，並且預測進行脫水處理的總污泥量TSA，因應預測總污泥量PTSA，分配添加預測總回收量PTCA，劑可使污泥的脫水性提升，又可將脫水輔助材之儲存量抑制在最小限度。

圖19係顯示第3實施形態之污水污泥的污泥脫水系統與污泥脫水方法的流程之圖。此污泥脫水系統係具備有：將流入到污水處理廠的流入水分離之最初沉澱池201；將在最初沉澱池201分離後的污水中之有機物進行淨化處理的反應槽202；將在最初沉澱池201分離後的生污泥予以濃縮之重力濃縮槽235；在重力濃縮槽235的前端，抽離預定量的生污泥而選擇性地分離回收脫水輔助材之回收裝置203；將反應槽202的混合液分離之最終沉澱池220；將在最終沉澱池220分離後的剩餘污泥予以濃縮之機械濃縮槽236；將重力濃縮污泥及機械濃縮污泥進行 厭氧性消化之消化槽237；暫時地儲存難脫水性消化污泥的污泥儲存槽227；及將混合有脫水輔助材與消化污泥之污泥進行固液分離的脫水機208。

再者，抽離回收脫水輔助材的污泥之位置，若為最初沉澱池201或最初沉澱池201的前後之流路等，在重力濃縮槽235的前段則未特別限定。又，對於混合有脫水輔助材與消化污泥之污泥，亦可因應需要，添加高分子凝聚劑。脫水機208可使用螺旋壓力機、皮帶壓力機、離心脫水機等之習知的脫水機。

由於在污水處理廠，一天24小時中均有污水流入，故，將污水中沉澱之污泥移送至回收裝置203，回收污泥中之脫水輔助材。將在預先訂定的連續預定期間CP內回收的脫水輔助材之回收量設為總回收量TCA。朝污水處理廠之流入量，會因季節、星期幾、天氣而變動，污泥中所含的脫水輔助材之含有量也會變動。這樣的資訊系作為污泥資訊SI，亦包含過去資訊，在處理廠內聚積。從預定期間CP的初期數次的脫水輔助材之回收量的實際測量值、污泥資訊SI等，預測在預定期間CP內所可回收的總回收量TCA。將回收量的實際測量值設為實際回收量ACA、將總回收量TCA的預測值設為預測總回收量PTCA。

在預定期間CP內回收脫水輔助材之後的殘渣，濃縮後回送至消化槽237進行厭氧性消化後，再以脫水機208進行脫水處理。在此，在污水處理廠，脫水機 208並非每天運轉。因應自污水處理程序所產生的污泥量，隨時決定脫水機208的運轉時間。因污泥量變動，所以，從預定期間CP的初期之實際測量值、污泥資訊SI，預測預定期間CP內要進行脫水處理之總污泥量TSA。將污泥量的實際測量值設為實際污泥量ASA、將總污泥量TSA的預測值設為預測總污泥量PTSA。一般，因應預測總污泥量PTSA，僅監視員從事之預先訂定的預定時間使脫水機208運轉。

雖一定需要進行自污泥抽出之脫水輔助材的儲存，但，期望視處理廠內的配置、空間等，盡可能縮小儲存容量。因此，從在污水處理程序所產生的污泥，正確地預測在預定期間CP分離回收之脫水輔助材的回收量與以脫水機208進行脫水處理的污泥量，算出供給量SA，既可將脫水輔助材的儲存量DSA保持在一定以下，又可因應總污泥量TSA分配供給總回收量TCA。

自污水污泥所回收的脫水輔助材為以植物性的纖維狀物為主體之難分解性有機物。例如，溶解於污水中的衛生紙即為難分解性有機物。又，如前述般，難脫水污泥係指因生物處理等使得成凝聚核之纖維成分大幅地減少，脫水性變差之污泥。例如，在消化槽237所生成的消化污泥、OD法的反應槽219所生成的OD剩餘污泥等相當於難脫水污泥。抽出難分解性有機物後的污泥主要是以易分解性有機物構成，但，由於來自於食品殘渣的易分解性有機物容易腐敗且無法長期間保存，故，回送至消化槽 237進行厭氧性消化。在消化槽237，藉由進行脫水輔助材的回收，使得難分解性有機物減少，所以，能夠縮短在消化製程之反應期間。

衛生紙即使浸漬於水中亦不會溶解，僅構成為薄片狀之纖維解開而分散而已。因此，在污水污泥中存在有多量之來自於衛生紙的纖維成分。

在第3實施形態，由於將污泥中的纖維成分利用作為脫水輔助材，故，能夠以回收裝置203回收流入到污水處理廠的流入水中之纖維成分。所回收的纖維成分被添加至凝聚前的難脫水污泥等，作為凝聚核發揮功能。若添加對污泥為適當的性狀之脫水輔助材，能夠形成強固的凝聚塊，而使脫水性提升。

圖20係顯示第3實施形態之回收裝置203以後的脫水系統與脫水方法的流程之圖。將從流入到污水處理廠的污水進行沉澱分離後之污泥抽離並移送至回收裝置203。在回收裝置203，選擇性地分離污泥中的難分解性有機物，再排出至輔助材儲存槽204。在輔助材儲存槽204未被回收之易分解性有機物，從回收裝置203經由重力濃縮槽235移送至消化槽237。在輔助材儲存槽204，藉由重量計或水平計等之習知的測量裝置215，測量脫水輔助材之回收量。所回收的脫水輔助材之實際回收量ACA的測定資料依次傳送至控制裝置216，再以控制裝置216算出預測在預定期間CP內回收之預測總回收量PTCA。預測總回收量PTCA係每次實際回收量ACA的測 定資料被送來時施加校正再進行修正。

消化污泥被暫時地儲存在污泥儲存槽227。在污泥儲存槽227，藉由水平計等習知的測量裝置228，測量污泥量。所儲存的脫水輔助材之實際污泥量ASA的測定資料依次傳送至控制裝置216，再以控制裝置216算出預測在預定期間CP內儲存之預測總回收量PTCA。預測總污泥量PTSA係每次實際污泥量ASA的測定資料被送來時施加校正再進行修正。再者，測定污泥量的測量裝置，可設在污泥的移送管，又亦可從自脫水機208排出的脫水餅推測污泥量。

在控制裝置216，依據預測總回收量PTCA和預測總污泥量PTSA算出脫水輔助材的供給量SA。因應所算出的供給量SA，控制脫水輔助材的供給裝置205。此時，朝輔助材儲存槽204之儲存量DSA預先輸入至控制裝置216，來限制於預先訂定之範圍內。

在藉由供給裝置205將脫水輔助材供給至難脫水污泥之際，當注入稀釋水時，容易進行脫水輔助材之移送。

圖21係在某污水處理廠之脫水輔助材的回收資料。在此污水處理廠，每天24小時皆有含有有機物之污水流入，從最初沉澱池201抽離預先訂定之污泥量，再移送至回收裝置203。但，依據季節、時間等，污泥濃度大幅不同，尤其是星期六、日之假日，污泥濃度低，比起星期一至星期五之平日，固形物量減少一半。因此，以難 分解性有機物之纖維成分為主的脫水輔助材的回收量也減少。

在本污水處理廠，將不適合作為脫水輔助材之易分解性有機物以消化槽237進行厭氧性消化後，再以脫水機208將消化污泥進行脫水處理。在本污水處理廠，因星期六、日之流入量少，所以，將脫水機的運轉抑制在最小限度，因此，未從消化槽237抽離消化污泥。因此，星期六、日之產生消化污泥量，在資料上為0。

在本污水處理廠，依據污泥量與脫水機208的處理能力，平日僅各運轉8小時，在假日則停止運轉。算出脫水輔助材的供給量SA，使得在預定期間，可因應總污泥量TSA均等地供給總回收量TCA之脫水輔助材。在本資料，將1星期所回收的脫水輔助材之總回收量TCA以均等的添加率供給至該1星期進行脫水處理之總污泥量TSA。

回收量

依據圖21的資料，詳細敘述第3實施形態之污水污泥的污泥脫水系統與污泥脫水方法。將用來回收脫水輔助材的預定期間CP以以下的方式進行設定。

預定期間：從星期六至下一周的星期五為止之7天

對在水處理程序所產生的污泥，從污水處理廠的最初沉澱池201抽離生污泥，再移送至回收裝置203。可在每一定時間進行數次抽離預定量之作業，亦可 連續地抽離全部量。

所回收的難分解性有機物作為脫水輔助材儲存在輔助材儲存槽204。藉由習知的測量裝置215即時地測量儲存在輔助材儲存槽204的脫水輔助材之回收量，將實際回收量ACA的測定資料傳送至控制裝置216。亦可對輔助材儲存槽204，因應脫水輔助材的實際回收量ACA注入稀釋水217。在本實施形態，注入稀釋水217直到濃度成為3%。

在控制裝置216，亦參考實際回收量ACA與過去的測定資訊、天候資訊等的污泥資訊SI，算出在預定期間CP可回收的脫水輔助材之預測總回收量PTCA。為了正確地預測預測總回收量PTCA，隨時將實際回收量ACA的測定資訊傳送至控制裝置216，以控制裝置21一邊修正預測總回收量PTCA一邊加以算出。

在本實施形態，從星期六開始進行脫水輔助材之回收。如圖21所示，星期六、日之假日，脫水輔助材的回收量會減少。這是因為在抽出本資料之某污水處理廠的流入區域具有多數的商務區，在星期六、日，一般的公司休息，來自於商務區之污泥流入量減少。相反地可預測，為具有以住宅區為中心之流入區域的污水處理廠，在星期六、日，流入污泥之濃度變高，脫水輔助材之回收量增加。

在回收裝置203，僅將抽離的污泥中之難分解性有機物予以分離回收，再儲存至輔助材儲存槽204。抽 出難分解性有機物之殘渣(主要為易分解性有機物)經由配置在最初沉澱池201的後段之重力濃縮槽235回送至消化槽237，依據污水處理程序進行厭氧性消化。

污泥量

在本實施形態，要脫水之污泥儲存在污泥儲存槽227。藉由習知的測量裝置228即時地測量儲存在污泥儲存槽227的污泥量，將實際污泥量ASA的測定資料傳送至控制裝置216。

在控制裝置216，亦參考實際實際污泥量ASA與過去的測定資訊、天候資訊等的污泥資訊SI，算出在預定期間CP所產生的預測總污泥量PTSA。為了正確地預測預測總污泥量PTSA，隨時將實際回收量ACA的測定資訊傳送至控制裝置216，以控制裝置21一邊修正預測總污泥量PTSA一邊加以算出。

與回收量同樣地，因星期六、日的污泥產生量少，所以，僅星期一至星期五的5天，以脫水機208進行脫水處理。脫水機208使用可連續地進行脫水處理之螺旋壓力機218。

供給量算出

為了將以控制裝置216所算出的預測總回收量PTCA的脫水輔助材均等地分配供給至以控制裝置216所算出的預測總污泥量PTSA的污泥，藉由控制裝置216算出脫水 輔助材之供給量SA。在本實施形態，由於回收脫水輔助材的期間與儲存污泥的期間完全一致，故，始終依據最新資料的預測總回收量PTCA與預測總污泥量PTSA，隨時算出脫水輔助材的供給量SA。控制裝置216算出脫水輔助材的供給量SA後，調整脫水輔助材的供給裝置205，將預定量的脫水輔助材混合於難脫水污泥。再者，將至少包含前述之算出預測總回收量PTCA的製程、算出預測總污泥量PTSA的製程、算出供給量SA之製程的處理稱為供給量算出處理。

再者，亦可對在預定期間CP進行脫水處理之實際污泥量ASA，均等地分配供給供給量SA。

若流入到污水處理廠之固形物量增加，從該處能夠回收脫水輔助材之回收量也增加。此時，由於不適用於脫水輔助材之易分解性有機物也增加，故，要以脫水機208進行脫水處理之污泥量也增加。以輔助材儲存槽204回收之脫水輔助材的預測總回收量PTCA會有為增加之傾向，進行脫水處理的預測總污泥量PTSA也形成為增加傾向，脫水輔助材的供給量SA也形成為增加傾向。因此，由於不會有輔助材儲存槽204之儲存量DSA成為極端儲存量增加之情況，故，輔助材儲存槽不需要大型空間。

相反地，若流入到污水處理廠之固形物量減少，從該處能夠回收脫水輔助材之回收量也減少。此時，由於不適用於脫水輔助材之易分解性有機物也減少，故， 要以脫水機208進行脫水處理之污泥量也減少。以輔助材儲存槽204回收之脫水輔助材的預測總回收量PTCA會有為減少之傾向，進行脫水處理的預測總污泥量PTSA也形成為減少傾向，脫水輔助材的供給量SA也形成為減少傾向。因此，由於輔助材儲存槽204的儲存量DSA不會形成為極端的儲存量減少，故，不會產生脫水輔助材不足而含水率不穩定的脫水處理之情況。

圖22係顯示在污水處理廠未設置最初沉澱池的情況之污泥脫水系統與污泥脫水方法的流程之圖。具體而言，意指採用OD法、MBR(膜分離活性污泥法)時之處理方法。流入到污水處理廠之流入水是藉由流入到反應槽219的微生物之作用而淨化。流入水的一部分被導入至從反應槽219的流入路分歧之固液分離機221，將污水中的懸浮物質分離。洗淨排廢水移送至回收裝置203。又，過濾水回送至反應槽219前段之流入側。從移送至回收裝置203的懸浮物質等的排廢水，選擇性地分離回收脫水輔助材。重力濃縮槽235將從最終沉澱池220移送的剩餘污泥、和從回收裝置203回送的易分解性有機物等的殘渣予以濃縮。重力濃縮槽235的上清液被送至反應槽219前段之流入側。以回收裝置203所排出之殘渣，亦可回送至反應槽219。對以重力濃縮槽235所濃縮的難脫水性剩餘污泥等，送至污泥儲存槽227後，與以回收裝置203所回收的脫水輔助材混合，並可因應需要，添加高分子凝聚劑，再以脫水機208進行脫水處理。再者，在採用MBR之情 況，不需要最終沉澱池220，將反應槽219的上清液作為處理水加以排出，將污泥移送至重力濃縮槽235。

圖23係顯示將最初沉澱池201的生污泥與最終沉澱池220的剩餘污泥混合的混合生污泥進行處理的情況之污泥脫水系統與污泥脫水方法的流程之圖。具體而言，意指除去了圖19之消化槽的流程。一般，由於比起白天，夜間的污水的流入量減少，故，從最初沉澱池201抽離的污泥的量減少。因此，從最終沉澱池220所輸送的剩餘污泥的比例增加，因此混合污泥成為難脫水性。因此，藉由對混合生污泥的脫水採用本實施形態的污泥脫水系統及污泥脫水方法，可使脫水效率提升。關於脫水輔助材之流程是與圖19同樣地，藉由回收裝置203，從自最初沉澱池201抽離的生污泥回收脫水輔助材。自回收裝置203所排出的易分解性有機物等之殘渣回送至重力濃縮槽235，將重力濃縮污泥(生污泥)及機械濃縮污泥(剩餘污泥)混合後，再以脫水機208進行脫水處理。在脫水機208的前段，對混合生污泥添加脫水輔助材。

第3實施形態之污水污泥的污泥脫水系統及污泥脫水方法係可從將流入至污水處理廠的污水進行沉澱分離之污泥，將纖維成分作為脫水輔助材予以有效活用。藉此，可從處理廠內的廢棄物獲取脫水輔助材。不僅可減低營運成本，且因一邊預測脫水輔助材的回收量，一邊因應預測產生污泥量來使用脫水輔助材，所以，可謀求脫水輔助材的儲存槽等之設備的小型化。又，第3實施形態之 污泥脫水系統及污泥脫水方法係可將污泥中的難脫水性有機物作為脫水輔助材而有效活用於處理系統內的污泥脫水處理，添加至該處理系統內所產生的難脫水污泥。藉此，可作成為能生成穩定的低含水率之脫水餅，並且可廉價地進行脫水餅的處理之環境考量型系統及方法。

以上，依據實施形態說明了本發明，但本發明係不限於此，各部的結構可置換成具有相同功能之任意結構。

日本特願2013-155125號(申請日：2013年7月26日)、日本特願2013-189126號(申請日：2013年9月12日)、及日本特願2013-189127號(申請日：2013年9月12日)之所有內容援用於此說明書。

Claims (32)

1. 一種回收裝置，係從在污水處理程序所產生的污泥將特定的材料作為脫水輔助材予以回收之回收裝置，具備有：將前述污泥中的固形物予以細分化，並將糾纏的纖維成分調製成纖維長度0.1mm~0.5mm、纖維徑1μm~50μm之纖維成分而作成為調製污泥之磨碎機；從前述調製污泥分離難分解性有機物與易分解性有機物之分離機；及將藉由前述分離機所分離的前述難分解性有機物中之纖維長度0.1mm~0.5mm、纖維徑1μm~50μm之纖維成分的難分解性有機物作為前述脫水輔助材予以連續地抽出之抽出裝置。
2. 如申請專利範圍第1項之回收裝置，其中，還具備：設在前述分離機的下方，用來收集前述易分解性有機物之分離槽；及與前述分離槽連結，將被前述分離槽所收集的前述易分解性有機物回送至污水處理廠的生物處理槽之回送管。
3. 如申請專利範圍第1或2項之回收裝置，其中，前述磨碎機具備有：固定圓盤；及與前述固定圓盤可旋轉地對向配置，與前述固定圓盤一同區劃凹部，並具有連通於前述凹部之供給口的旋轉圓盤， 前述固定圓盤與前述旋轉圓盤隔著間隙而配置在外周端，前述回收裝置還具備：連結於前述供給口，對前述凹部供給前述污泥之供給管。
4. 如申請專利範圍第1或2項之回收裝置，其中，前述磨碎機具備有：一方被堵住之筒狀外殼；配置於前述外殼內的圓筒絲網；及與前述圓筒絲網的內壁一邊滑接一邊旋轉之滑接構件，前述回收裝置還具備：前述回收裝置亦可具備：連結於前述圓筒絲網的開部口中央，對前述圓筒絲網內供給前述污泥之供給管；及連結於前述外殼，將前述調製污泥移送至前述分離機之移送管。
5. 如申請專利範圍第1或2項之回收裝置，其中，前述分離機具備可自由旋轉之圓筒型絲網，前述抽出裝置具備：配置在前述絲網內並掛繞成螺旋狀之螺旋葉片。
6. 如申請專利範圍第5項之回收裝置，其中，前述絲網係在端部具有將前述特定性狀的難分解性有機物抽出之抽出部，前述絲網的前述抽出部附近是徑朝向前述抽出部逐漸減少。
7. 如申請專利範圍第1或2項之回收裝置，其中，前述分離機具備：複數個滾子；及可自由行進地捲掛在前述複數個滾子，並具有多數個細孔之無端皮帶，前述抽出裝置還具備設在過濾面後方之刮刀。
8. 如申請專利範圍第2項之回收裝置，其中，前述分離機之包含供給部的過濾面浸漬於儲存在前述分離槽的浸漬水。
9. 如申請專利範圍第1或2項之回收裝置，其中，該回收裝置還具備以高壓水噴射前述分離機的過濾面之噴射裝置。
10. 如申請專利範圍第1或2項之回收裝置，其中，前述分離機具備：圓筒絲網；混入於前述圓筒絲網內，一邊被搬送一邊轉動之複數個滾動體；回收前述滾動體之滾動體槽；及將被前述滾動體槽回收的前述滾動體，從前述滾動體槽經過循環管回送至前述分離機的供給部之回送部。
11. 一種回收方法，係從在污水處理程序所產生的污泥將特定的材料作為脫水輔助材予以回收之回收方法，具備有：將前述污泥中的固形物予以細分化，並將糾纏的纖維 成分調製成纖維長度0.1mm~0.5mm、纖維徑1μm~50μm之纖維成分而作成為調製污泥之調製製程；從前述調製污泥分離纖維狀物之難分解性有機物與易分解性有機物之分離製程；及將藉由前述分離製程所分離的前述難分解性有機物中之纖維長度0.1mm~0.5mm、纖維徑1μm~50μm之纖維成分的難分解性有機物作為前述脫水輔助材予以連續地抽出之抽出製程。
12. 一種污泥脫水系統，係具備有：從在污水處理程序所產生的污泥將特定的材料作為脫水輔助材予以回收之回收裝置；及將被前述回收裝置所回收的前述脫水輔助材與脫水對象的污泥混合之污泥予以固液分離的脫水機，前述回收裝置係具備有：將前述污泥中的固形物予以細分化，並將糾纏的纖維成分調製成纖維長度0.1mm~0.5mm、纖維徑1μm~50μm之纖維成分而作成為調製污泥之磨碎機；從前述調製污泥分離難分解性有機物與易分解性有機物之分離機；及將藉由前述分離機所分離的前述難分解性有機物中之纖維長度0.1mm~0.5mm、纖維徑1μm~50μm之纖維成分的難分解性有機物作為前述脫水輔助材予以連續地抽出之抽出裝置。
13. 如申請專利範圍第12項之污泥脫水系統，其 中，該污泥脫水系統還具備：用來儲存藉由前述抽出裝置所抽出之前述脫水輔助材的回收槽。
14. 如申請專利範圍第12項之污泥脫水系統，其中，前述脫水對象之污泥係為纖維成分減少之污泥的OD剩餘污泥或消化污泥。
15. 如申請專利範圍第12項之污泥脫水系統，其中，該污泥脫水系統還具備：將前述脫水輔助材供給至前述脫水對象的污泥之供給裝置；及調整利用前述供給裝置之前述脫水材的供給量之控制裝置，前述控制裝置係算出在預先設定的連續之預定期間內以前述回收裝置所回收的前述脫水輔助材之預測總回收量，又算出在前述預先設定的連續之預定期間內以前述脫水機進行脫水處理的前述脫水對象之污泥的預測總污泥量，並算出對前述被算出的預測總污泥量的前述脫水對象之污泥分配並供給前述被算出的預測總回收量的前述脫水輔助材之前述供給量。
16. 如申請專利範圍第15項之污泥脫水系統，其中，該污泥脫水系統還具備：測量被前述回收裝置所回收的前述脫水輔助材之實際回收量的第1測量裝置；及測量前述脫水對象之污泥的實際污泥量的第2測量裝置， 前述控制裝置係從前述實際回收量與污泥資訊算出前述預測總回收量，從前述實際污泥量與前述污泥資訊算出前述預測總污泥量。
17. 如申請專利範圍第16項之污泥脫水系統，其中，前述控制裝置算出用來對前述預測總污泥量均等地分配前述預測總回收量之前述供給量。
18. 如申請專利範圍第16項之污泥脫水系統，其中，前述控制裝置算出用來對前述實際污泥量均等地分配前述實際回收量之前述供給量。
19. 一種污泥脫水方法，係具備有：從在污水處理程序所產生的污泥將特定的材料作為脫水輔助材予以回收之回收處理；及將被前述回收處理所回收的前述脫水輔助材與脫水對象的污泥混合之污泥予以固液分離的脫水處理，前述回收處理係具備有：將前述污泥中的固形物予以細分化，並將糾纏的纖維成分調製成纖維長度0.1mm~0.5mm、纖維徑1μm~50μm之纖維成分而作成為調製污泥之調製製程；從前述調製污泥分離纖維狀物之難分解性有機物與易分解性有機物之分離製程；及將藉由前述分離製程所分離的前述難分解性有機物中之纖維長度0.1mm~0.5mm、纖維徑1μm~50μm之纖維成 分的難分解性有機物作為前述脫水輔助材予以連續地抽出之抽出製程。
20. 如申請專利範圍第19項之污泥脫水方法，其中，在前述述調製製程，調製成可分離作為難分解性有機物的纖維成分與前述易分解性有機物之性狀。
21. 如申請專利範圍第20項之污泥脫水方法，其中，在前述調製製程，藉由對前述固形物添加稀釋水進行調製。
22. 如申請專利範圍第20或21項之污泥脫水方法，其中，在前述調製製程，藉由將前述固形物進行細微化來進行調製。
23. 如申請專利範圍第19至21項中任一項之污泥脫水方法，其中，在前述分離製程，藉由洗淨水，將在前述調製製程所調整的前述固形物予以洗淨，除去較前述特定性狀的難分解性有機物小之纖維成分。
24. 如申請專利範圍第19至21項中任一項之污泥脫水方法，其中，前述回收處理，在前述調製製程的前段，還具備：除去較前述特定性狀的難分解性有機物大之夾雜物的製程。
25. 如申請專利範圍第19至21項中任一項之污泥脫水方法，其中，前述脫水對象之污泥係為纖維成分減少之污泥的OD剩餘污泥或消化污泥。
26. 如申請專利範圍第19至21項中任一項之污泥脫水方法，其中，前述污泥脫水方法還具備供給量算出處 理，前述供給量算出處理具備：算出在預先設定的連續之預定期間內以前述回收處理所回收的前述脫水輔助材之預測總回收量之製程；算出在前述預先設定的連續之預定期間內以前述脫水機進行脫水處理的前述脫水對象之污泥的預測總污泥量之製程；及並算出對前述被算出的預測總污泥量的前述脫水對象之污泥分配並供給前述被算出的預測總回收量的前述脫水輔助材之前述供給量的製程。
27. 如申請專利範圍第1項之回收裝置，其中，前述磨碎機係具備有：具有從外周部朝中心形成在內部之第1圓錐狀的凹部之旋轉圓盤；及具有從外周部朝中心形成在內部且與前述第1圓錐狀的凹部相對向的第2圓錐狀的凹部之固定圓盤。
28. 如申請專利範圍第27項之回收裝置，其中，在開口於前述旋轉圓盤的中心部之供給口連結有供給管，在相對向的前述旋轉圓盤與前述固定圓盤的外周端設有預定間隙。
29. 如申請專利範圍第28項之回收裝置，其中，前述旋轉圓盤與前述固定圓盤的外周端之間隙為1mm以下。
30. 如申請專利範圍第12項之污泥脫水系統，其 中，前述磨碎機係具備有：具有從外周部朝中心形成在內部之第1圓錐狀的凹部之旋轉圓盤；及具有從外周部朝中心形成在內部且與前述第1圓錐狀的凹部相對向的第2圓錐狀的凹部之固定圓盤。
31. 如申請專利範圍第30項之污泥脫水系統，其中，在開口於前述旋轉圓盤的中心部之供給口連結有供給管，在相對向的前述旋轉圓盤與前述固定圓盤的外周端設有預定間隙。
32. 如申請專利範圍第31項之污泥脫水系統，其中，前述旋轉圓盤與前述固定圓盤的外周端之間隙為1mm以下。