JP5143091B2 - 凝集混和槽の監視装置 - Google Patents

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本発明は凝集混和槽の監視装置に関し、汚泥と凝集剤を混合攪拌して凝集フロックの形成を促進する凝集混和槽の技術に係るものである。
従来、汚水中に懸濁する固形物の微粒子は、沈殿やろ過等の通常の物理的方法によっては分離することが困難であるために、凝集剤を添加して懸濁微粒子を凝集し、大きな塊にして沈降させている。この凝集を行なわせる凝集混和槽には、例えば特許文献１に記載するものがある。これは槽の内部に攪拌軸を垂設し、攪拌軸に複数の攪拌羽根を設けたものであり、槽内で汚泥と凝集剤を攪拌羽根で混合攪拌して凝集フロックを形成するものである。
凝集剤は汚泥の性状に合わせて、アニオン性高分子凝集剤、ノニオン性高分子凝集剤、カチオン性高分子凝集剤、両性高分子凝集剤から選択して使用する。凝集性に影響を与える要素としては槽内のｐＨや汚泥中の懸濁物の荷電量があり、ｐＨ調整剤や正負逆の電荷をもつ高分子凝集剤の添加により中和させる。
槽内の凝集作用は必ずしも安定しているわけではないので、槽内の状態を監視して凝集剤、ｐＨ調整剤等の添加量を調整する必要がある。このため、従来の凝集混和槽では、図６および図７に示すように、槽体１の壁面に監視窓２を設け、監視窓２にはワイパー装置３を設けており、監視窓２の内面に付着する汚泥や凝集剤等の汚れをワイパー装置３で払拭している。ワイパー装置３は監視窓２に回転自在に装着した槽外側のハンドル４とハンドル回転軸５に固定した槽内側のワイパー６からなり、ハンドル４の回転操作によりワイパー６を回動させて監視窓２の内面をワイピングするものである。
実開平１−１３７８００号公報
しかしながら、上述のワイパー装置３は槽内における攪拌作用を阻害することがない位置に設ける必要があるので、監視窓２を槽内面より所定距離だけ外側へ突き出して設け、監視窓２と槽内面との間に形成した窪みにワイパー６を配置している。
この窪みの空間がデッドスペースとなり、攪拌羽根の回転数が小さくて槽内の汚泥流速が小さい場合には、監視窓２の背面側において汚泥が窪みの空間に滞留する。この滞留する汚泥は槽内の現在の汚泥の状態を反映しておらず、槽内における現在の凝集フロックの形成状態にリアルタイムに追従していない。このため、監視窓２で視認できる凝集フロックの形成状態に基づいて凝集混和槽の制御を行うと、実態にそぐわない調整操作となり、凝集フロックの形成を阻害する場合がある。
監視窓２のクリーニング時にはハンドル４を手動で回転操作する必要があり、ワイパー自体にし渣が絡み付いて視界を阻害していた。また、回転式のワイパー装置３は回転軸が監視窓２を表裏に貫通するので、回転軸のシール機能を備える必要があり、製造コストが高くなる問題があった。
本発明は上記した課題を解決するものであり、常に今現在の汚泥の状態を監視窓に表すことができ、視界を阻害するし渣の絡み付きがなく、別途の動力を必要とせずに常に監視窓のクリーニングを施すことができる凝集混和槽の監視装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明の凝集混和槽の監視装置は、槽体と、槽体の内部に配置する攪拌軸と、攪拌軸と一体に攪拌軸の軸心廻りに回転する攪拌羽根を備えた凝集混和槽において、槽体の壁面の一部をなして攪拌軸の半径方向において槽体の内壁面と同位置もしくは内壁面より内側に配置する監視窓と、攪拌軸と一体に攪拌軸の軸心廻りに回転し、監視窓の内面に摺接するワイパーを設けることを特徴とする。
また、本発明の凝集混和槽の監視装置において、ワイパーは攪拌羽根の先端に設けることを特徴とする。
本発明の凝集混和槽は、断面円形状の槽体と、槽体の内部に配置する攪拌軸と、攪拌軸と一体に攪拌軸の軸心廻りに回転する攪拌羽根と、槽体の壁面の一部をなして攪拌軸の半径方向において槽体の内壁面と同位置もしくは内壁面より内側に配置する監視窓と、攪拌軸と一体に攪拌軸の軸心廻りに回転し、監視窓の内面に摺接するワイパーを設けることを特徴とする。
以上のように本発明によれば、ワイパーが攪拌軸と一体に回転することで、ワイパーが槽内の攪拌作用を阻害する要因とならないので、監視窓は従来のように槽体の壁面から外側へ突出する必要がなく、槽体の壁面の一部として配置することができる。このため、例えば、監視窓は槽体の円形の内壁面の接線方向と平行にして内壁面より内側に配置することができ、あるいは槽体の内壁面に沿って湾曲させて配置することができるので、監視窓の内側側において汚泥が滞留するデッドスペースが発生せず、監視窓の内側面に沿って汚泥が常に流動するので、常に今現在の汚泥の状態を監視窓に表すことができる。また、ワイパーが攪拌軸と一体に回転することで監視窓の内側には固定部材が存在せず、視界を阻害するし渣の絡み付きが発生せず、常に良好な視界を確保できる。また、ワイパーが攪拌軸と一体に回転するので、別途の動力を必要とせずに常に監視窓のクリーニングを施すことができる。
本発明の実施の形態における凝集混和槽を示す横断面図 同実施の形態における攪拌羽根を示す斜視図 同実施の形態における凝集混和槽を示す縦断面図 同実施の形態における凝集混和槽を示す正面図 本発明の他の実施の形態における凝集混和槽を示す横断面図 従来の凝集混和槽を示す正面図 従来の凝集混和槽の監視窓を示す要部拡大図
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１から４において、凝集混和槽１１の槽体１２は断面円形状をなし、設置床面に対して槽体１２の軸心が垂線をなす。槽体１２の上部側面および底面には接続口１３、１４が設けてあり、槽体１２の側面には点検扉１５がヒンジ１５１により開閉自在に、かつ水密に閉鎖可能に設けてある。点検扉１５には透明体の監視窓１６が設けてあり、監視窓１６は槽体１２の円形の内壁面の接線方向と平行にして内壁面より内側に位置している。監視窓１６はガラス、樹脂等からなり、本実施の形態では平板に形成しているが、槽体１２の内壁面に沿って湾曲させて形成し、槽体１２の内壁面の一部として配置することも可能である。
槽体１２の上端部には駆動手段をなすモータ１７が設置してあり、槽体１２の内部には槽体の軸心方向に配置する攪拌軸１８がその一端をモータ１７に連結して垂設してある。攪拌軸１８には複数の攪拌羽根１９、ここでは４枚の攪拌羽根１９が攪拌軸１８の軸心から放射状に、かつ攪拌軸１８の軸心と直角に設けてある。本実施の形態では攪拌羽根１９は上下方向で３段に設けてあるが、攪拌羽根１９の段数およびその形状は本実施の形態に限定するものではなく、種々の形態を採用できる。
攪拌軸１８の軸心方向において監視窓１６に対応する上段の攪拌羽根１９の先端にはワイパー２０が装着してある。本実施の形態においてワイパー２０は２枚の攪拌羽根１９に設けているが、図５に示すように、１枚の攪拌羽根１９に設けることも可能であるし、全ての攪拌羽根１９に設けることも可能である。
本実施の形態においてワイパー２０は板状をなし、ゴム、樹脂、金属、スポンジ等の薄板からなるフレキシブルな弾性体であるが、ワイパー２０は板状に限らず任意の形状とすることができ、ブラシ状などにすることも可能である。ワイパー２０は槽体１２の内壁面および監視窓１６の内面に摺接して攪拌軸１８と一体に攪拌軸１８の軸心廻りに回転し、監視窓１６の内面上を摺動して監視窓１６をワイピングする。本実施の形態においてワイパー２０は攪拌羽根１９に装着しているが、攪拌軸１８から径方向に支持部材等を設け、支持部材にワイパー２０を装着することも可能である。
本発明において槽体１２の断面形状は円形状に限るものでなく、楕円形状、多角形等でも良い。また、複数の監視窓１６を設けて各監視窓１６に対応する攪拌羽根１９の先端にワイパー２０を装着することも可能であり、一つの大きな監視窓１６に対応する複数の攪拌羽根１９のそれぞれの先端にワイパー２０を装着することも可能である。
以下、上記した構成における作用を説明する。槽体１２の内部に汚泥と凝集剤を投入し、あるいは凝集剤を含む汚泥を投入する。モータ１７により攪拌軸１８および攪拌羽根１９を回転駆動し、槽体１２の内部の汚泥と凝集剤を攪拌混合し、凝集フロックを形成する。この攪拌においてワイパー２０は攪拌軸１８と一体に回転することで、槽内の攪拌作用を阻害する要因とならない。よって、監視窓１６は従来のように槽体１２の壁面から外側へ突出する必要がなく、槽体１２の壁面の一部として配置することができる。すなわち、監視窓１６を槽体１２の円形の内壁面の接線方向と平行にして内壁面より内側に配置することができ、あるいは槽体１２の内壁面に沿って湾曲させて配置することができるので、監視窓１６の内側側において汚泥が滞留するデッドスペースが発生せず、監視窓１６の内側面に沿って汚泥が常に流動するので、常に今現在の汚泥の状態、つまり凝集フロックの状態を監視窓１６に表すことができる。また、ワイパー２０が攪拌軸１８と一体に回転することで監視窓１６の内側には固定部材が存在せず、視界を阻害するし渣の絡み付きが発生せず、常に良好な視界を確保できる。また、ワイパー２０が攪拌軸１８と一体に回転するので、別途の動力を必要とせずに常に監視窓１６のクリーニングを施すことができる。
１１ 凝集混和槽
１２ 槽体
１３、１４ 接続口
１５ 点検扉
１５１ ヒンジ
１６ 監視窓
１７ モータ
１８ 攪拌軸
１９ 攪拌羽根
２０ ワイパー

Claims (3)

  1. 槽体と、槽体の内部に配置する攪拌軸と、攪拌軸と一体に攪拌軸の軸心廻りに回転する攪拌羽根を備えた凝集混和槽において、槽体の壁面の一部をなして攪拌軸の半径方向において槽体の内壁面と同位置もしくは内壁面より内側に配置する監視窓と、攪拌軸と一体に攪拌軸の軸心廻りに回転し、監視窓の内面に摺接するワイパーを設けることを特徴とする凝集混和槽の監視装置。
  2. ワイパーは攪拌羽根の先端に設けることを特徴とする請求項１に記載の凝集混和槽の監視装置。
  3. 断面円形状の槽体と、槽体の内部に配置する攪拌軸と、攪拌軸と一体に攪拌軸の軸心廻りに回転する攪拌羽根と、槽体の壁面の一部をなして攪拌軸の半径方向において槽体の内壁面と同位置もしくは内壁面より内側に配置する監視窓と、攪拌軸と一体に攪拌軸の軸心廻りに回転し、監視窓の内面に摺接するワイパーを設けることを特徴とする凝集混和槽。
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