JP2721388B2 - Sludge dewatering equipment - Google Patents
Sludge dewatering equipmentInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、汚泥加圧脱水装置に関するものである。
さらに詳しくは、この発明は、産業廃棄物等の汚泥を高
効率で所要の含水率にまで脱水することができ、しかも
低コストで省スペースな汚泥加圧脱水装置に関するもの
である。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a sludge pressurizing and dewatering apparatus.
More specifically, the present invention relates to a low-cost and space-saving sludge pressurized dewatering apparatus capable of dehydrating sludge such as industrial waste to a required moisture content with high efficiency.
（従来の技術とその課題） 従来より、凝集沈澱させた含水率70〜90％程度の産業
廃棄物等からの汚泥は、汚泥貯蔵槽等に貯留した後に含
水率30〜60％程度のケーキにまで脱水して、廃棄してき
ている。このような汚泥の脱水処理については、これま
でに種々の方法が知られており、一般に、その脱水方式
は天日乾燥床を用いた自然脱水方式と機械的な強制脱水
方式とに大別されるが、公害を防止し、脱水時間の短縮
を図るために、機械による強制脱水が広く行われてきて
いる。このような機械的な強制脱水の方式は、真空
過、遠心過および加圧絞り過等の連続過方式と、
加圧過の間欠過方式とに分類される。(Conventional technology and its problems) Conventionally, sludge from industrial waste with a water content of about 70 to 90% that has been coagulated and precipitated is stored in a sludge storage tank or the like, and then converted into a cake with a water content of about 30 to 60%. They have been dehydrated and discarded. Various methods of dewatering such sludge have been known so far. Generally, the dewatering method is roughly classified into a natural dewatering method using a solar drying bed and a mechanical forced dewatering method. However, in order to prevent pollution and shorten the dehydration time, forced dehydration by a machine has been widely performed. Such mechanical forced dehydration methods include continuous filtration methods such as vacuum filtration, centrifugal filtration, and pressurized filtration,
It is classified as an intermittent overpressure system.
しかしながら、連続過方式の場合には、間欠過方
式の加圧過に比べ、脱水処理したケーキの含水率はお
よそ60％の高レベルにとどまるという欠点を有してお
り、また、加圧過による汚泥の脱水の場合には、脱水
に要する所要時間が連続過方式よりも長くなるという
欠点があった。さらに、この機械的強制脱水の方式は、
一般にその設備自体が大がかりなものであるため、設備
費は高価となり、かつ広い設備面積を必要とするという
問題があった。このような欠点は、近年の急速な地価高
騰および都市化と、都市化にともなう工事量の増大とい
う状況においては、好ましくないものであり、低コスト
で省スペース化でき、しかも短時間に産業廃棄物等の汚
泥を所望の含水率にまで脱水処理することができる汚泥
脱水設備の実現が望まれていた。However, in the case of the continuous filtration method, there is a disadvantage that the moisture content of the dehydrated cake remains at a high level of about 60% as compared with the pressure filtration of the intermittent filtration method. In the case of sludge dewatering, there is a drawback that the time required for dewatering is longer than in the continuous filtration method. Furthermore, this method of mechanical forced dehydration,
Generally, the equipment itself is large-scale, so that the equipment cost is high and there is a problem that a large equipment area is required. Such disadvantages are unfavorable in the context of the rapid rise in land prices and urbanization in recent years, and the increase in the amount of construction work accompanying urbanization. It has been desired to realize a sludge dewatering facility capable of dewatering sludge such as material to a desired moisture content.
この発明は、以上の通りの事情に鑑みてなされたもの
であり、従来の汚泥脱水設備の欠点を解消し、産業廃棄
物等の汚泥を短時間に効率よく適切な含水率まで脱水す
ることができ、しかも低コストで省スペース性に優れた
新しい汚泥加圧脱水装置を提供することを目的としてい
る。The present invention has been made in view of the above circumstances, and solves the disadvantages of conventional sludge dewatering equipment, and can efficiently dewater sludge such as industrial waste to an appropriate water content in a short time. It is an object of the present invention to provide a new sludge pressurized dewatering device which can be manufactured, has low cost, and is excellent in space saving.
（課題を解決するための手段） この発明は、上記の課題を解決するために、らせん状
のスクレーパを側面に有する回転自在な加圧コーン状体
を昇降自在なピストンに配設し、加圧コーン状体の下方
に、逆円錐台状の中空な外胴を設け、この外胴内部に加
圧コーン状体の降下時に対向する布体を配置して、汚
泥を充填する汚泥室と水を貯留・排出する水室とに
隔離し、かつ外胴の下部開口部に開閉自在なゲートの配
設してなることを特徴とする汚泥加圧脱水装置を提供す
る。(Means for Solving the Problems) In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a rotatable pressurized cone having a spiral scraper on a side surface thereof on a vertically movable piston and pressurizes the same. An inverted truncated cone-shaped hollow outer body is provided below the cone-shaped body, and a facing cloth body is arranged inside the outer body when the pressurized cone-shaped body descends, and a sludge chamber for filling sludge and water are provided. Provided is a sludge pressurized dewatering apparatus characterized in that a gate that is isolated from a water chamber for storing and discharging, and that can be opened and closed at a lower opening of an outer shell is provided.
（作 用） この発明の汚泥加圧脱水装置においては、汚泥室内に
充填した汚泥を加圧コーン状体の側面で直接加圧し、コ
ーン状体の側面に対向する布で過、脱水するため、
汚泥の加圧過面積を広くすることができ、短時間のう
ちに脱水ケーキの含水率を著しく低下させることができ
る。また、汚泥脱水装置そのものがコンパクトとなり、
設置のための占有面積を小さなものとすることができ
る。(Operation) In the sludge pressurizing and dewatering apparatus of the present invention, the sludge filled in the sludge chamber is directly pressurized on the side surface of the pressurized cone and dehydrated with a cloth opposed to the side surface of the cone.
The area over pressurization of the sludge can be widened, and the water content of the dewatered cake can be significantly reduced in a short time. In addition, the sludge dewatering device itself becomes compact,
An occupied area for installation can be reduced.
（実施例） 以下、図面に沿って実施例を示し、この発明の汚泥脱
水装置についてさらに詳しく説明する。(Example) Hereinafter, an example is shown along with a drawing and the sludge dewatering apparatus of this invention is demonstrated further in detail.
第１図は、この発明の汚泥加圧脱水装置の一実施例を
示した縦断面図である。FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing an embodiment of the sludge pressurizing and dewatering apparatus of the present invention.
汚泥流入口（１）を有するシリンダ（２）の内部に
は、シール（３）を介して軸（４）に連結したピストン
（５）を挿入している。軸（４）の上部側面は、シリン
ダ（２）の上面に配置している減速機付モータ（６）に
設けたウォームギア（７）と歯合しており、このモータ
（６）によりピストン（５）を昇降自在としている。シ
リンダ（２）の上面の軸（４）との接触部にはベアリン
グ（８）を設け、ピストン（５）の昇降を円滑に行える
ようにしている。ピストン（５）の昇降方式について
は、第１図に例示したモータ（６）に限定されることは
なく、たとえばジャッキ等の任意の方式を用いることが
できる。A piston (5) connected to a shaft (4) via a seal (3) is inserted into a cylinder (2) having a sludge inlet (1). The upper side surface of the shaft (4) meshes with a worm gear (7) provided on a motor with a reduction gear (6) disposed on the upper surface of the cylinder (2). ) Can be moved up and down freely. A bearing (8) is provided at a contact portion of the upper surface of the cylinder (2) with the shaft (4) so that the piston (5) can be moved up and down smoothly. The method of raising and lowering the piston (5) is not limited to the motor (6) illustrated in FIG. 1, and any method such as a jack can be used.
ピストン（５）の下面には、シール（９）を介して加
圧コーン状体（10）を配備しており、ピストン（５）の
昇降がこの加圧コーン状体（10）に連動するようにして
いる。また、この加圧コーン状体（10）の側面には、ら
せん状のスクレーパ（11）を設けている。スクレーパ
（11）は、後述するように、過した脱水ケーキを掻出
すためのものである。加圧コーン状体（10）は軸（12）
に支持しており、軸（12）をピストン（５）および軸
（４）に貫通させて、同軸モータ（13）に接続してい
る。このため、同軸モータ（13）を作動させることによ
り、ピストン（５）を回転させずに、加圧コーン状体
（10）だけを回転させることができる。また、加圧コー
ン状体（10）にはベアリング（14）を設けており、円滑
な回転が得られるようにしてもいる。A pressure cone (10) is provided on the lower surface of the piston (5) via a seal (9) so that the lifting and lowering of the piston (5) interlocks with the pressure cone (10). I have to. A spiral scraper (11) is provided on the side surface of the pressure cone (10). The scraper (11) is for scraping out the dehydrated cake as described later. Pressed cone (10) is shaft (12)
The shaft (12) passes through the piston (5) and the shaft (4) and is connected to the coaxial motor (13). Therefore, by operating the coaxial motor (13), only the pressurized cone-shaped body (10) can be rotated without rotating the piston (5). The pressure cone (10) is provided with a bearing (14) so that a smooth rotation can be obtained.
この加圧コーン状体（10）の下方には、シリンダ
（２）に連続する逆円錐台状の中空の外胴（15）を設
け、さらにその内部には、加圧コーン状体（10）側面に
対向する布体（16）を配置して、汚泥室（17）と水
室（18）とを隔離形成している。汚泥室（17）に充填し
た汚泥を布体（16）で過した後に水を水室（1
8）へと導くようにしている。布の材質および構造に
ついては特に制限はなく、たとえばナイロン製でメッシ
ュ32〜100程度のものを例示でき、脱水する汚泥に適し
たものを適宜選択し、取りかえ自在とすることができ
る。Below this pressurized cone-shaped body (10), there is provided an inverted truncated cone-shaped hollow outer body (15) connected to the cylinder (2), and further inside the pressurized cone-shaped body (10). The cloth body (16) opposed to the side surface is arranged to separate and form the sludge chamber (17) and the water chamber (18). After the sludge filled in the sludge chamber (17) is passed through the cloth (16), water is removed from the water chamber (1).
8). There is no particular limitation on the material and structure of the cloth. For example, a cloth made of nylon and having a mesh of about 32 to 100 can be exemplified, and a cloth suitable for the sludge to be dewatered can be appropriately selected and replaced.
第１図図中の点線円内（Ａ）を拡大してさらに詳しく
例示したものが、第２図である。FIG. 2 is an enlarged and detailed illustration of the area (A) within the dotted line circle in FIG.
この第２図に示したように、布体（16）は、たとえ
ば多孔金属板からなる枠板（19）（20）によって、布
を挟持した構造とすることができる。また、外胴（15）
の内壁面には、布体（16）の目詰りを除去する洗浄パ
イプ（21）を設けることができる。この布洗浄パイプ
（21）には、高圧水を噴出させる多数の噴出口（22）を
形成することができ、ここから高圧水を布体（16）に
吹き付け、洗浄できるようにしてもよい。布洗浄パイ
プ（21）への高圧水の供給は、たとえば第１図に示した
ポンプ（23）系により行うことができる。As shown in FIG. 2, the cloth body (16) may have a structure in which cloth is sandwiched between frame plates (19) and (20) made of, for example, a perforated metal plate. In addition, outer trunk (15)
A washing pipe (21) for removing clogging of the cloth body (16) can be provided on the inner wall surface of the washing machine. The cloth washing pipe (21) can be formed with a large number of jet ports (22) for jetting high-pressure water, from which high-pressure water can be sprayed onto the cloth body (16) to be washed. The supply of high-pressure water to the cloth washing pipe (21) can be performed by, for example, a pump (23) system shown in FIG.
第１図に示したように、水室（18）の最下部には、
水排出口（24）を設け、汚泥からの水を装置外に排
出するようにしている。また、外胴（15）の下部開口部
には、一端を外胴（15）の外壁に軸支したゲート（25）
を開閉自在に配設している。ゲート（25）を開けること
によって脱水処理した脱水ケーキを吐出することができ
る。この時、加圧コーン状体（10）を回転させ、スクレ
ーパ（11）によって脱水ケーキを掻落とす。ゲート（2
5）の開閉は、架台（26）に設けた駆動手段（27）によ
り行えるようにしている。ゲート（25）の開閉機構につ
いては特に制限はなく、油圧シリンダ、エアシリンダ等
の任意のものを用いることができる。As shown in FIG. 1, at the bottom of the water chamber (18),
A water outlet (24) is provided to discharge water from the sludge to the outside of the device. The lower opening of the outer shell (15) has a gate (25) whose one end is pivotally supported on the outer wall of the outer shell (15).
Is openably and closably arranged. By opening the gate (25), the dewatered cake that has been dewatered can be discharged. At this time, the pressurized cone (10) is rotated, and the dewatered cake is scraped off by the scraper (11). Gate (2
The opening and closing of 5) can be performed by the driving means (27) provided on the gantry (26). There is no particular limitation on the opening and closing mechanism of the gate (25), and any mechanism such as a hydraulic cylinder or an air cylinder can be used.
第３図は、第１図に例示したこの発明の汚泥加圧脱水
装置のＢ−Ｂ断面を示したものである。加圧コーン状体
（10）、汚泥室（17）、布体（16）および水室（1
8）は同心円状となっており、汚泥室（17）に充填され
た汚泥は、加圧コーン状体（10）側面で加圧し、過お
よび脱水する。汚泥の加圧過面積は大きく、短時間で
の脱水が可能となる。FIG. 3 shows a cross section taken along line BB of the sludge pressurized dewatering apparatus of the present invention illustrated in FIG. Pressed cone (10), sludge chamber (17), cloth (16) and water chamber (1
8) is concentric, and the sludge filled in the sludge chamber (17) is pressurized on the side of the pressurized cone-shaped body (10) to dehydrate and dehydrate. The area over pressurization of sludge is large, and dehydration can be performed in a short time.
次に、汚泥の脱水作業の工程の一例について説明す
る。Next, an example of a process of the sludge dewatering operation will be described.
ピストン（５）を所定の位置まで上昇させておき、汚
泥流入口（１）から汚泥を汚泥室（17）に充填する。汚
泥充填後、モータ（６）を作動させ、ピストン（５）を
下降させる。これと連動して加圧コーン状体（10）も降
下し、汚泥は加圧コーン状体（10）側面と汚泥室（17）
の壁面の間で加圧される。加圧時の汚泥室（17）は、シ
ール（３）（９）およびゲート（25）で密閉される。汚
泥は、布体（16）により過され、汚泥中の水分は
水として水室（18）に流出し、水排出口（24）から
排出される。The piston (5) is raised to a predetermined position, and the sludge is filled into the sludge chamber (17) from the sludge inlet (1). After sludge filling, the motor (6) is operated to lower the piston (5). In conjunction with this, the pressurized cone (10) also descends, and the sludge is removed from the side of the pressurized cone (10) and the sludge chamber (17).
Is pressurized between the wall surfaces. The pressurized sludge chamber (17) is sealed by the seals (3) and (9) and the gate (25). The sludge is passed through the cloth (16), and the water in the sludge flows out as water into the water chamber (18) and is discharged from the water discharge port (24).
次いで、駆動手段（27）を作動させ、ゲート（25）を
開け、モータ（13）により加圧コーン状体（10）を回転
させて汚泥室（17）の壁面に付着した脱水ケーキをスク
レーパ（11）で掻出し、排出する。脱水ケーキの排出終
了後、加圧コーン状体（101の回転を停止させ、ピスト
ン（５）を最初の位置まで引き上げ、汚泥脱水のサイク
ルを終了する。以下、同様にして汚泥の脱水を行う。Next, the driving means (27) is operated, the gate (25) is opened, and the pressurized cone-shaped body (10) is rotated by the motor (13) to remove the dewatered cake adhered to the wall surface of the sludge chamber (17) with a scraper ( Scrape and discharge in 11). After discharging the dewatered cake, the rotation of the pressurized cone (101 is stopped, the piston (5) is pulled up to the initial position, and the sludge dewatering cycle is completed. Hereinafter, sludge dewatering is performed in the same manner.
もちろん、ピストン（５）の降下と同時に加圧コーン
状体（10）を回転させて汚泥を加圧圧縮してもよい。所
望の脱水状態に応じた任意の操作を行うことができる。
また、制御装置を設けることで連続的な自動汚泥脱水作
業も可能である。Of course, the sludge may be pressurized and compressed by rotating the pressurized cone-shaped body (10) at the same time as the piston (5) is lowered. Any operation according to the desired dehydration state can be performed.
Moreover, continuous automatic sludge dewatering work is possible by providing a control device.
たとえば上記の第１図、第２図および第３図に例示し
た汚泥加圧脱水装置を用いる場合には、含水率90％の汚
泥を加圧コーン状体（10）と汚泥室（17）の壁面との間
10cmまで充填し、次いでピストン（５）を下降させ加圧
コーン状体（10）により加圧圧縮および脱水し、50kg/c
m2圧力時には、脱水終了後の脱水ケーキの厚さを２〜3c
m程度にまで圧縮することができる。For example, in the case of using the sludge pressurized dewatering apparatus illustrated in FIGS. 1, 2 and 3, the sludge having a moisture content of 90% is supplied to the pressurized cone (10) and the sludge chamber (17). Between the wall
Fill to 10 cm, then lower the piston (5), pressurize and dehydrate with a pressurized cone (10), 50kg / c
m 2 pressure at the time, 2～3C the thickness of the dehydrated cake after completion of the dehydration
It can be compressed to about m.
この時、ゲート（25）を開け、スクレーパ（11）によ
り掻出した脱水ケーキの含水率は45〜50％まで低減する
ことができる。また、脱水作業は３分/1サイクル程度で
あり、このサイクルで１時間連続して汚泥の脱水処理を
行ったところ、20回の汚泥脱水作業を行うことができ、
その汚泥処理量は1.5m3であった、作業効率が著しく向
上することが確認された。At this time, the water content of the dehydrated cake scraped by the scraper (11) by opening the gate (25) can be reduced to 45 to 50%. In addition, the dewatering operation is about 3 minutes / 1 cycle, and when the sludge dewatering process is performed continuously for one hour in this cycle, the sludge dewatering operation can be performed 20 times,
The sludge treatment amount was 1.5 m 3 , and it was confirmed that the working efficiency was significantly improved.
もちろんこの発明は、以上の例によって限定されるも
のではない。汚泥加圧脱水装置の構成および構造、ピス
トンの昇降方式、布の材質および構造、装置の運転方
式等の細部については様々な態様が可能であることはい
うまでもない。シリンダの直径、ピストンのストロー
ク、布のメッシュ等については、汚泥の処理量や粒子
により適宜なものを選定することができる。Of course, the present invention is not limited by the above examples. It goes without saying that various aspects are possible for details such as the configuration and structure of the sludge pressurizing and dewatering device, the piston raising / lowering method, the material and structure of the cloth, and the operation method of the device. Regarding the cylinder diameter, piston stroke, cloth mesh, etc., appropriate ones can be selected according to the sludge treatment amount and particles.
（発明の効果） 以上詳しく説明した通り、この発明の汚泥加圧脱水装
置によって、汚泥の脱水効率は従来法に比べて著しく向
上する。また、脱水ケーキの含水率を著しく低下させる
こともできる。装置の構造が簡単でしかもコンパクトで
あるため、設備コストおよび設置占有面積を従来のもの
よりはるかに低減させることができる。(Effects of the Invention) As described in detail above, the sludge dewatering efficiency of the present invention is significantly improved by the sludge pressurizing and dewatering apparatus of the present invention as compared with the conventional method. In addition, the water content of the dewatered cake can be significantly reduced. Since the structure of the device is simple and compact, the equipment cost and the installation area can be reduced far more than the conventional one.
第１図は、この発明の汚泥加圧脱水装置の一実施例を示
した縦断面図である。 第２図は、第１図に例示した汚泥加圧脱水装置の一部拡
大断面図である。 第３図は、第１図に例示した汚泥加圧脱水装置の水平断
面図である。 １……汚泥流入口 ２……シリンダ 3,9……シール 4,12……軸 ５……ピストン 6,13……モータ ７……ウォームギア 8,14……ベアリング 10……加圧コーン状体 11……スクレーパ 15……外胴 16……布体 17……汚泥室 18……水室 19,20……枠板 21……布洗浄パイプ 22……噴出口 23……ポンプ 24……水排出口 25……ゲート 26……架台 27……駆動手段FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing an embodiment of the sludge pressurizing and dewatering apparatus of the present invention. FIG. 2 is a partially enlarged cross-sectional view of the sludge pressurizing and dewatering apparatus exemplified in FIG. FIG. 3 is a horizontal sectional view of the sludge pressurizing and dewatering apparatus exemplified in FIG. 1 ... Sludge inlet 2 ... Cylinder 3, 9 ... Seal 4, 12 ... Shaft 5 ... Piston 6, 13 ... Motor 7 ... Worm gear 8, 14 ... Bearing 10 ... Pressurized cone 11 Scraper 15 Outer body 16 Cloth body 17 Sludge chamber 18 Water chamber 19, 20 Frame plate 21 Cloth washing pipe 22 Spout 23 Pump 24 Water Discharge port 25 ... Gate 26 ... Stand 27 ... Drive means
Claims (3)
自在な加圧コーン状体を昇降自在なピストンに配設し、
加圧コーン状体の下方に、逆円錐台状の中空な外胴を設
け、この外胴内部に加圧コーン状体の降下時に対向する
布体を配置して、汚泥を充填する汚泥室と水を貯留
・排出する水室とに隔離し、かつ外胴の下部開口部に
開閉自在なゲートの配設してなることを特徴とする汚泥
加圧脱水装置。1. A rotatable pressure cone having a helical scraper on its side is disposed on a vertically movable piston.
Below the pressurized cone-shaped body, an inverted truncated cone-shaped hollow outer body is provided, and a cloth body opposed to the pressurized cone-shaped body when the pressurized cone-shaped body descends is disposed inside the outer body, and a sludge chamber for filling sludge is provided. A pressurized sludge dewatering apparatus characterized in that it is separated from a water chamber for storing and discharging water and is provided with an openable and closable gate at a lower opening of an outer body.
る布洗浄パイプを配設する請求項（１）記載の汚泥加
圧脱水装置。2. The sludge pressurizing and dewatering apparatus according to claim 1, wherein a cloth washing pipe having a plurality of high-pressure water jets is provided on the inner wall surface of the outer shell.
なる請求項（１）記載の汚泥加圧脱水装置。3. The pressurized sludge dewatering apparatus according to claim 1, further comprising a cloth body in which the cloth is sandwiched between perforated plates.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |