JP4541393B2 - Coagulation reactor - Google Patents

Description

本発明は、例えば汚泥のような汚濁水から水分を分離するために用いられる凝集反応槽に関するものである。   The present invention relates to an agglomeration reaction tank used for separating water from polluted water such as sludge.

従来の凝集反応槽においては、例えば特許文献１、２のようにスクリュプレスの前処理装置として用いられ、凝集反応槽内において汚濁水を薬剤と反応させて凝集し、スクリュプレスに投入している。   In the conventional agglomeration reaction tank, it is used as a pre-processing device for a screw press, for example, as in Patent Documents 1 and 2, and in the agglomeration reaction tank, polluted water is agglomerated by reacting with a chemical agent and is put into the screw press .

特開平４−４８９９２号公報Japanese Patent Laid-Open No. 4-48992 特開２０００−３２５９６６号公報JP 2000-325966 A

特許文献１のように縦型の凝集反応槽においては土砂の堆積の問題はないとしても、特許文献２のような図４に示す横型の凝集反応槽１においては、２本の回転軸２、３により撹拌羽根２ａ、３ａを回転させて汚泥の撹拌をし続けると、反応槽１の中央の回転軸２、３間の底部に、汚泥中に含まれていた砂利が次第に溜り、頻繁にその清掃が必要となる。   Although there is no problem of sedimentation in the vertical agglomeration reaction tank as in Patent Document 1, in the horizontal agglomeration reaction tank 1 shown in FIG. When the stirring blades 2a and 3a are rotated by 3 and the stirring of the sludge is continued, gravel contained in the sludge gradually accumulates at the bottom between the central rotating shafts 2 and 3 of the reaction tank 1, Cleaning is required.

本発明の目的は、上述の問題点を解消し、複数本の回転軸を使用し、汚濁水を凝集させると共に、砂利搬送用回転軸の羽根により砂利の堆積を防止する保守性の良い凝集反応槽を提供することにある。 The object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, use a plurality of rotating shafts to agglomerate polluted water, and prevent the accumulation of gravel by the blades of the gravel conveying rotating shafts, thus providing a conservative coagulation reaction. To provide a bath.

上述の目的を達成するための本発明に係る凝集反応槽の技術的特徴は、長軸方向の一方向から汚濁水を供給し、凝集した汚濁水を他方向に設けた排出ピットに排出し、汚濁水中に含まれていて底部に溜まった砂利を汚濁水供給側の砂利集積部に搬送する凝集反応槽において、前記反応槽内に複数本の回転軸を長軸方向に向けて水平方向に並設し、前記各回転軸に撹拌及び搬送機能を有する複数個の羽根を間隙をおいて取り付け、隣接する前記回転軸の羽根が相互に前記間隙に入り込むようにし、前記反応槽の中央の底部を両側の底部よりも長軸方向に沿って位置を低くし、前記回転軸内の前記中央の底部に沿った回転軸は羽根を前記中央の底部の内面に近接させた砂利搬送用回転軸とし、前記全ての回転軸の羽根の回転により前記反応槽内の汚濁水を撹拌し、前記中央の底部内に溜まった砂利を前記砂利搬送用回転軸の羽根の回転により前記中央の底部に沿って前記砂利集積部に向けて搬送し、前記砂利搬送用回転軸以外の回転軸の羽根の回転により汚濁水を前記排出ピットの方向に押し出すようにしたことにある。 The technical feature of the agglomeration reaction tank according to the present invention for achieving the above-mentioned object is to supply the polluted water from one direction of the major axis direction and discharge the agglomerated polluted water to the discharge pit provided in the other direction, In the agglomeration reaction tank that transports gravel contained in the polluted water and accumulated at the bottom to the gravel accumulation part on the polluted water supply side , a plurality of rotating shafts are aligned in the horizontal direction in the reaction tank with the major axis in the long axis direction. and set, mounted at a gap a plurality of blades having a stirring and conveying function to the respective rotary shafts, blades of said rotary shaft adjacent to as to enter into the gap from one another, the bottom of the center of the reactor Lower the position along the long axis direction than the bottom on both sides, the rotation axis along the center bottom in the rotation shaft is a gravel conveyance rotation axis with blades close to the inner surface of the center bottom, by the rotation of the blades of the all of the rotation axis of the reaction vessel Stirring turbid water, along said center of the bottom portion of the accumulated gravel in the center of the bottom portion by the rotation of the blades of the gravel carrying the rotating shaft to convey toward the gravel stacking unit, the rotation non-axis the gravel transport This is because the polluted water is pushed out in the direction of the discharge pit by the rotation of the blades of the rotating shaft .

本発明に係る凝集反応槽は、砂利搬送用回転軸の羽根により反応槽の底部の砂利を搬送するので堆積が少ない。 In the agglomeration reaction tank according to the present invention, gravel at the bottom of the reaction tank is conveyed by blades of a rotating shaft for conveying gravel, so that there is little accumulation .

また、砂利排出手段を設けることにより、砂利を自動的に反応槽の外部に排出できる。   Moreover, gravel can be automatically discharged out of the reaction tank by providing gravel discharge means.

本発明を図１〜図３に図示の実施例に基づいて詳細に説明する。
水平に配置され汚濁水である汚泥を入れる反応槽１１は枠体１２に囲まれて保持されている。反応槽１１内には、水平方向に３本の回転軸１３、１４、１５が反応槽１１の長軸方向に向けて並設されている。各回転軸１３、１４、１５にはそれぞれ複数個の撹拌羽根１３ａ、１４ａ、１５ａが取り付けられている。隣接する回転軸１３と１４に設けた撹拌羽根１３ａと１４ａ同士、回転軸１４と１５に設けた撹拌羽根１４ａと１５ａ同士は、軸方向から見ると一部は重なっているが、隣接する回転軸に接することなく、また相互に衝突しないように入り込み反応槽１１内の汚泥を撹拌している。また、中央の回転軸１４は汚泥の撹拌と砂利の搬送を兼ねており、その撹拌羽根１４ａは、両側の回転軸１３、１５の撹拌羽根１３ａ、１５ａよりも低位置にするか、大径とすることにより、汚泥に含まれていて底部に溜まった砂利を掻けるようになっている。 The present invention will be described in detail based on the embodiment shown in FIGS.
A reaction tank 11 placed horizontally and containing sludge as polluted water is surrounded and held by a frame 12. In the reaction tank 11, three rotary shafts 13, 14, 15 are arranged in parallel in the horizontal direction toward the long axis direction of the reaction tank 11. A plurality of stirring blades 13a, 14a, and 15a are attached to the rotary shafts 13, 14, and 15, respectively. The stirring blades 13a and 14a provided on the adjacent rotating shafts 13 and 14 and the stirring blades 14a and 15a provided on the rotating shafts 14 and 15 partially overlap each other when viewed from the axial direction, but the adjacent rotating shafts The sludge in the reaction tank 11 is agitated without coming into contact with each other and without colliding with each other. The central rotating shaft 14 serves as both sludge stirring and gravel conveyance, and the stirring blade 14a is positioned lower than the stirring blades 13a and 15a of the rotating shafts 13 and 15 on both sides or has a large diameter. By doing so, the gravel that is contained in the sludge and accumulated at the bottom is scratched.

反応槽１１の中央底部１６は一段と低位置に形成されており、中央の回転軸１３の撹拌羽根１４ａの回転時の輪郭に沿った円弧状とされ、反応槽１１の両側底部１７、１８は両側の回転軸１３、１５の撹拌羽根１３ａ、１５ａの回転時の輪郭に沿った円弧状の形状とされている。   The central bottom portion 16 of the reaction tank 11 is formed at a lower position, and has an arc shape along the outline of the stirring blade 14a of the central rotating shaft 13 when rotating. Both side bottom portions 17 and 18 of the reaction tank 11 are on both sides. The rotating shafts 13 and 15 have an arcuate shape along the outline of the stirring blades 13a and 15a during rotation.

各回転軸１３、１４、１５は電動機１９によりチェーン２０、回転軸１３、１４、１５に固定されたスプロケット２１ａ、２１ｂ、２１ｃを介して駆動するようにされ、中央の回転軸１３の回転方向に対し、両側の回転軸１３、１５の回転方向は逆方向とされている。   Each rotary shaft 13, 14, 15 is driven by a motor 19 via a chain 20, sprockets 21 a, 21 b, 21 c fixed to the rotary shafts 13, 14, 15, and in the rotational direction of the central rotary shaft 13. On the other hand, the rotation directions of the rotary shafts 13 and 15 on both sides are opposite to each other.

両側の回転軸１３、１５の撹拌羽根１３ａ、１５ａによって、汚泥が押し出される方向の反応槽１１内には、稍々高さが低くされた仕切板２２が設けられて、仕切板２２により区画された反応槽１１の端部は排出ピット２３とされ、排出ピット２３の下部には排出管２４が設けられ、図示しないスクリュプレスの入口側に連結されている。また、反応槽１１の排出ピット２３の反対側の側方には、汚泥供給口２５が設けられている。   In the reaction tank 11 in the direction in which sludge is pushed out by the stirring blades 13a, 15a of the rotary shafts 13, 15 on both sides, a partition plate 22 having a low height is provided and is partitioned by the partition plate 22. The end of the reaction tank 11 is a discharge pit 23. A discharge pipe 24 is provided below the discharge pit 23, and is connected to the inlet side of a screw press (not shown). A sludge supply port 25 is provided on the side of the reaction tank 11 opposite to the discharge pit 23.

汚泥供給口２５側の反応槽１１の端部側には、砂利排出機構２６が設けられている。この砂利排出機構２６は中央の回転軸１３の端部に固定したスプロケット２７に対し、上方に同様にスプロケット２８が配置され、これらのスプロケット２７、２８間にチェーン２９が掛け渡され、チェーン２９には砂利を掬い取るためのバケット３０が所定間隔ごとに取り付けられている。そして、バケット３０により掬い上げられた砂利の排出のための排出シュート３１が側方に向けて設けられている。   A gravel discharge mechanism 26 is provided on the end side of the reaction tank 11 on the sludge supply port 25 side. In the gravel discharging mechanism 26, a sprocket 28 is similarly arranged above a sprocket 27 fixed to the end of the central rotary shaft 13, and a chain 29 is spanned between the sprockets 27, 28. A bucket 30 for scooping gravel is attached at predetermined intervals. A discharge chute 31 for discharging gravel picked up by the bucket 30 is provided sideways.

反応槽１１に汚泥供給口２５から汚泥を供給し、上方からカチオン性、アニオン性等の高分子凝集剤の薬剤を適量投入すると、汚泥は撹拌羽根１３ａ、１４ａ、１５ａにより撹拌されながら薬剤と反応してフロックに凝集し、出口方向の仕切板２２をオーバフローする。オーバフローしたフロックは排出ピット２３内に落下し、排出管２４から次工程のスクリュプレスに投入される。この際に、中央の回転軸１３の撹拌羽根１４ａによって、反応槽１１の底部に滞溜し易い汚泥も撹拌されるので、凝集効率が向上する。   When sludge is supplied to the reaction tank 11 from the sludge supply port 25 and an appropriate amount of a cationic or anionic polymer flocculant agent is introduced from above, the sludge reacts with the agent while being stirred by the stirring blades 13a, 14a, 15a. Then, the flocs aggregate and overflow the partition plate 22 in the outlet direction. The overflowed flock falls into the discharge pit 23 and is supplied from the discharge pipe 24 to the screw press of the next process. At this time, since the sludge that tends to stay in the bottom of the reaction tank 11 is also stirred by the stirring blade 14a of the central rotating shaft 13, the coagulation efficiency is improved.

砂利排出機構２６では、スプロケット２７、２８、チェーン２９によりバケット３０がチェーン２９に沿って間欠的に作動している。反応槽１１で最も低い位置の中央底部１６に凝集されずに溜まった石を含む砂利は、中央の回転軸１３の撹拌羽根１３ａによって排出ピット２３の反対側に押し出される。反応槽１１の端部に押し出された砂利は、砂利排出機構２６のバケット３０により掬い上げられ、排出シュート３１を経て反応槽１１の外部に排出される。   In the gravel discharge mechanism 26, the bucket 30 is intermittently operated along the chain 29 by the sprockets 27 and 28 and the chain 29. Gravel containing stone that has not accumulated in the central bottom 16 at the lowest position in the reaction tank 11 is pushed out to the opposite side of the discharge pit 23 by the stirring blade 13a of the central rotating shaft 13. The gravel pushed out to the end of the reaction tank 11 is scooped up by the bucket 30 of the gravel discharge mechanism 26 and discharged to the outside of the reaction tank 11 through the discharge chute 31.

また、中央の回転軸１３の撹拌羽根１３ａは、両側の撹拌羽根１３ａ、１５ａと同径であってもよいが、中央底部の砂利を移動させるためには、中央の回転軸１３は両側の回転軸１３、１５よりも下方に位置するようにすることが好ましい。更に、砂利排出機構２６の駆動源は電動機１９とは別個の電動機を使用して、必要に応じて砂利排出機構２６を作動させるようにしてもよい。   Further, the stirring blade 13a of the central rotating shaft 13 may have the same diameter as the stirring blades 13a and 15a on both sides. However, in order to move the gravel at the center bottom, the central rotating shaft 13 rotates on both sides. It is preferable to be positioned below the shafts 13 and 15. Furthermore, the driving source of the gravel discharge mechanism 26 may be an electric motor separate from the electric motor 19, and the gravel discharge mechanism 26 may be operated as necessary.

なお、実施例では撹拌羽根を備えた回転軸を３本としたが、２本又は４本以上の複数本とすることもできる。 In addition, although the rotating shaft provided with the stirring blade was set to 3 in the Example, it can also be made into 2 or more than 4 or more .

実施例の平面図である。It is a top view of an Example. 横断面図である。It is a cross-sectional view. 側面図である。It is a side view. 従来の凝集反応槽の斜視図である。It is a perspective view of the conventional aggregation reaction tank.

符号の説明Explanation of symbols

１１ 反応槽
１２ 枠体
１３、１４、１５ 回転軸
１９ 電動機
２０、２９ チェーン
２１、２７、２８ スプロケット
２２ 仕切板
２３ 排出ピット
２４ 排出管
２５ 汚泥供給口
２６ 砂利排出機構
３０ バケット
３１ 排出シュート DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Reaction tank 12 Frame 13, 14, 15 Rotating shaft 19 Electric motor 20, 29 Chain 21, 27, 28 Sprocket 22 Partition plate 23 Discharge pit 24 Discharge pipe 25 Sludge supply port 26 Gravel discharge mechanism 30 Bucket 31 Discharge chute

Claims (3)

長軸方向の一方向から汚濁水を供給し、凝集した汚濁水を他方向に設けた排出ピットに排出し、汚濁水中に含まれていて底部に溜まった砂利を汚濁水供給側の砂利集積部に搬送する凝集反応槽において、前記反応槽内に複数本の回転軸を長軸方向に向けて水平方向に並設し、前記各回転軸に撹拌及び搬送機能を有する複数個の羽根を間隙をおいて取り付け、隣接する前記回転軸の羽根が相互に前記間隙に入り込むようにし、前記反応槽の中央の底部を両側の底部よりも長軸方向に沿って位置を低くし、前記回転軸内の前記中央の底部に沿った回転軸は羽根を前記中央の底部の内面に近接させた砂利搬送用回転軸とし、前記全ての回転軸の羽根の回転により前記反応槽内の汚濁水を撹拌し、前記中央の底部内に溜まった砂利を前記砂利搬送用回転軸の羽根の回転により前記中央の底部に沿って前記砂利集積部に向けて搬送し、前記砂利搬送用回転軸以外の回転軸の羽根の回転により汚濁水を前記排出ピットの方向に押し出すようにしたことを特徴とする凝集反応槽。 Contaminated water is supplied from one direction in the long axis direction, and the aggregated contaminated water is discharged to discharge pits provided in the other direction, and gravel accumulated in the bottom of the contaminated water is collected on the gravel accumulation side on the contaminated water supply side. In the agglomeration reaction tank, a plurality of rotating shafts are arranged in parallel in the reaction tank in the horizontal direction in the major axis direction, and a plurality of blades having stirring and conveying functions are provided on the respective rotating shafts with gaps therebetween. Oite mounting, as the blades of the rotary shaft adjacent enters into the gap to each other, the bottom of the center of the reaction vessel was lowered position along the long axis direction from both sides of the bottom, in the rotary shaft The rotating shaft along the center bottom is a gravel transport rotating shaft with the blades close to the inner surface of the center bottom , and the polluted water in the reaction vessel is stirred by the rotation of the blades of all the rotating shafts . the accumulated gravel in the center of the bottom portion the gravel transport times By the rotation of the blades of the shaft along the bottom of the central transported toward the gravel integrated unit, so as to push the polluted water in the direction of the discharge pit by rotation of the blades of the rotary shaft other than the shaft rotation for said gravel transport An agglomeration reaction tank characterized by that. 前記砂利搬送用回転軸は前記他の回転軸よりも低位置に設けたことを特徴とする請求項１に記載の凝集反応槽。 The agglomeration reaction tank according to claim 1 , wherein the gravel conveying rotation shaft is provided at a lower position than the other rotation shaft. 前記砂利集積部に搬送された砂利を掬い出し前記反応槽の外部に排出する砂利排出手段を設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の凝集反応槽。 Coagulation reaction tank according to claim 1 or 2, characterized in that a gravel discharge means for discharging to the outside of the Shi out scooping the transported gravel the reactor to the gravel stacking unit.

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