JP5928832B2

JP5928832B2 - Flocculant dissolver

Info

Publication number: JP5928832B2
Application number: JP2013075595A
Authority: JP
Inventors: 秀隆氏家; 片山　雅義; 雅義片山; 仁貴富澤
Original assignee: Ishigaki Co Ltd
Current assignee: Ishigaki Co Ltd
Priority date: 2013-04-01
Filing date: 2013-04-01
Publication date: 2016-06-01
Anticipated expiration: 2033-04-01
Also published as: JP2014200695A

Description

本発明は凝集剤溶解装置に係り、連続的に粉体状の高分子凝集剤を一対のディスクですり潰すとともに、ディスクの回転力により撹拌される溶解室内で、未溶解塊を有する溶解液を短時間に完全溶解させる凝集剤溶解装置に関する。
The present invention relates to a flocculant dissolving apparatus, and continuously pulverizes a powdery polymer flocculant with a pair of discs, and a solution having undissolved lumps in a dissolution chamber stirred by the rotational force of the discs. a short period of time on the agglutination agent dissolution apparatus that is completely dissolved.

従来、下水処理場等から発生する汚泥は、汚泥脱水装置等によって脱水して処理されている。これらの汚泥に高分子凝集剤を添加して混合（混和）することにより、原液に懸濁している汚泥を凝集して強固なフロックを形成し、その凝集汚泥を脱水装置に供給して脱水処理している。高分子凝集剤は、コスト面から粉体状のものが多く使用されている。粉体状の高分子凝集剤は、所定の濃度に溶解した後、汚泥と混合して凝集させる。
一般的に用いられる高分子凝集剤の溶解装置は、概ね１〜２時間程度の溶解時間を要する。脱水に使用するには予め高分子凝集剤を溶解させて貯留した後で使用することが多く、大きな貯留槽が必要であった。また、予め溶解した溶解液を長時間放置すると、溶解液が変質して凝集性能が低下する傾向がある。
連続式の脱水機で使用するためには、上記の溶解装置を複数設置して交互に高分子凝集剤を溶解する、あるいは連続式の溶解装置を用いる場合があるが、連続的に汚泥に供給する必要がある。連続式の溶解装置を用いても溶解時間は同程度必要であり、溶解液の一部に表面が膨潤した未溶解塊（ママコ）が残存しやすい。ここでいう膨潤とは粉体状の高分子凝集剤の高分子鎖間に周囲の液体分子が入り込みゲル状に膨らむ現象である。そのため、短時間で連続的に完全溶解可能な溶解装置が望まれていた。 Conventionally, sludge generated from a sewage treatment plant or the like is dehydrated and treated by a sludge dewatering device or the like. By adding a polymer flocculant to these sludges and mixing (mixing) them, the sludge suspended in the stock solution is agglomerated to form a strong flock, and the agglomerated sludge is supplied to a dehydrator to dehydrate doing. Many polymer flocculants are used from the viewpoint of cost. The powdery polymer flocculant is dissolved at a predetermined concentration and then mixed with sludge to be agglomerated.
Generally used polymer flocculant dissolution apparatus requires a dissolution time of about 1 to 2 hours. In order to use it for dehydration, it was often used after the polymer flocculant was dissolved and stored in advance, and a large storage tank was required. Further, if a previously dissolved solution is allowed to stand for a long time, the dissolved solution is likely to be altered and the aggregation performance tends to be reduced.
In order to use it with a continuous dehydrator, a plurality of the above-mentioned dissolving devices may be installed to alternately dissolve the polymer flocculant, or a continuous dissolving device may be used. There is a need to. Even if a continuous dissolution apparatus is used, the same dissolution time is required, and an undissolved lump (mamakoko) whose surface is swollen tends to remain in a part of the solution. The swelling referred to here is a phenomenon in which surrounding liquid molecules enter between the polymer chains of the powdery polymer flocculant and swell into a gel. Therefore, a dissolution apparatus capable of continuous complete dissolution in a short time has been desired.

前段で液体に高分子からなる粉体を供給して溶解処理した処理液を筒状濾過部材内へ供給し、内周面に残留したママコを内周面に沿って回転するローラーによって押し潰し、ママコを分散及び／又は溶解させて筒状濾過部を通過させるミキシング装置が引用文献１に開示されている。
また、回転可能な支持軸に取り付けられた円板部内に放射状に蛇行水路を形成し、粒状の洗剤と水を流通させて、遠心力と撹拌力により洗剤を速やかに溶かす洗剤溶かし装置が引用文献２に開示されている。 In the preceding stage, the processing liquid which has been processed by supplying a powder made of polymer to the liquid is supplied into the cylindrical filtration member, and the mamako remaining on the inner peripheral surface is crushed by a roller rotating along the inner peripheral surface, Reference 1 discloses a mixing device that disperses and / or dissolves Mamako and passes it through a cylindrical filtration unit.
In addition, a detergent melting device that forms a meandering water channel radially in a disk part attached to a rotatable support shaft, circulates granular detergent and water, and dissolves the detergent quickly by centrifugal force and stirring force is cited. 2 is disclosed.

特開平１１−２６２６４５号公報JP-A-11-262645 特開２０００−１１６９８６号公報JP 2000-116986 A

引用文献１の発明は、ママコを押し潰しながら短時間で連続的に溶解させるものであるが、運転停止時に筒状濾過部に残留した未溶解分が所定時間後に溶解し、運転再開時に溶解濃度の変動が起こる。また、濾過面の目詰まりに応じて定期的な濾過面洗浄が必要である。 The invention of the cited document 1 is to continuously dissolve in a short time while crushing mamako, but the undissolved portion remaining in the cylindrical filtration part when the operation is stopped is dissolved after a predetermined time, and the concentration is dissolved when the operation is resumed. Fluctuations occur. Further, it is necessary to periodically clean the filtration surface according to the clogging of the filtration surface.

引用文献２の発明は、溶解する対象が粉状洗剤であり、分子鎖や粘度等が本発明の高分子凝集剤とは明らかに相違する。洗剤が溶解した処理液は粘度が低くママコ発生の恐れがない。洗剤は全て蛇行通路内で完全溶解するもので、撹拌後に排出されるインペラ室での溶解作用について明記や示唆がない。したがって、単に洗剤溶かし装置から排出された処理液を流出させるまでの一時的な貯留室であると認められる。 In the invention of Cited Document 2, the object to be dissolved is a powdery detergent, and the molecular chain and viscosity are clearly different from the polymer flocculant of the present invention. The treatment solution in which the detergent is dissolved has a low viscosity and there is no risk of occurrence of mamako. All the detergents dissolve completely in the meandering passage, and there is no description or suggestion about the dissolving action in the impeller chamber discharged after stirring. Therefore, it is recognized as a temporary storage chamber until the processing liquid discharged from the detergent dissolving apparatus is simply discharged.

本発明は粉体状の高分子凝集剤を水中に分散させて初期膨潤させる一次処理部と、一次処理液を一対のディスクで急速に磨り潰す二次処理部と、二次処理液をディスクの回転力により撹拌される溶解室内で短時間に完全溶解させる三次処理部を有する凝集剤溶解装置を提供する。
The present invention includes a primary treatment unit in which a powdery polymer flocculant is dispersed in water to initially swell, a secondary treatment unit that rapidly grinds the primary treatment liquid with a pair of disks, and the secondary treatment liquid on the disk. providing agglutination agent dissolving device that have a tertiary treatment unit to completely dissolve in a short time in the melting chamber which is agitated by the rotational force.

本発明の凝集剤溶解装置は、連続的に粉体状の高分子凝集剤を液体に溶解する装置において、高分子凝集剤を液体に分散撹拌させる撹拌槽と、一次処理液移送管に介装して撹拌槽の一次処理液を圧送する一次処理液移送ポンプと、一次処理液移送管を固定ディスクの中心部に開口した供給口に連通し、高速回転する回転ディスクと固定ディスクを対向させ、外周端に所定の間隙を設けて構成すると共に、前記対向ディスク（２５、２７）の内部に外周部から中心に向かって円錐状の凹部（２４）を形成し、対接表面に粗く微小な凹凸を設けた粉砕装置と、粉砕装置をケーシングで囲繞して頂部に排出管を連結した溶解室を有しており、均等分散した一次処理液を急速に磨り潰し、短時間で溶解させることができる。
The flocculant dissolving apparatus of the present invention is an apparatus that continuously dissolves a powdery polymer flocculant in a liquid, and is provided in an agitation tank that disperses and stirs the polymer flocculant in a liquid and a primary processing liquid transfer pipe. Then, the primary processing liquid transfer pump for pumping the primary processing liquid in the stirring tank, and the primary processing liquid transfer pipe communicated with the supply port opened in the center of the fixed disk, the rotating disk and the fixed disk rotating at high speed are opposed to each other, A predetermined gap is provided at the outer peripheral end, and a conical concave portion (24) is formed in the counter disk (25, 27) from the outer peripheral portion toward the center, so that rough and minute irregularities are formed on the contact surface. And a dissolution chamber in which the pulverizer is surrounded by a casing and a discharge pipe is connected to the top of the pulverizer. The uniformly dispersed primary treatment liquid can be rapidly ground and dissolved in a short time. .

回転ディスクの内面に掃出板を放射状に立設し、掃出板の端面が固定ディスクの凹部に近接するように設置すると、固定ディスクの内面に固着する未溶解塊を外周側に掻き出し、運転停止時に粉砕装置の内部で長時間残留する一次処理液の変質を防止できる。 When the sweeping plate is set up radially on the inner surface of the rotating disk and the end surface of the sweeping plate is installed close to the recessed part of the fixed disk, the undissolved lump that adheres to the inner surface of the fixed disk is scraped to the outer peripheral side and operated. It is possible to prevent the primary treatment liquid from remaining in the pulverizer for a long time when stopped.

回転ディスクの内面に、中心から外周端に向かって放射状に凸部を形成、あるいは中心から外周端に向かって放射状に溝を形成すると、対向ディスクの内部に供給された高粘度の一次処理液をプレートあるいは溝により回転方向に誘導しながら摩擦効果を向上させることができる。 When a convex portion is radially formed on the inner surface of the rotating disk from the center toward the outer peripheral edge, or a groove is formed radially from the center toward the outer peripheral edge, the high-viscosity primary treatment liquid supplied to the inside of the opposing disk is removed. The friction effect can be improved while guiding in the rotational direction by the plate or groove.

排出管から返流管を分岐して計測槽に接続し、計測槽に計測器を配設して、計測後の処理液を撹拌槽に返送するので、凝集装置に供給する前段にて適正に溶解されているかを確認できる。 The return pipe is branched from the discharge pipe and connected to the measurement tank. A measuring instrument is installed in the measurement tank, and the measured processing solution is returned to the stirring tank. Can be dissolved.

従来の粉体状の高分子凝集剤の溶解は、溶解槽に水と高分子凝集剤を分散供給して、１〜２時間の撹拌をして完全溶解させることで使用可能な状態となっていた。本発明では溶解装置内の滞留時間（溶解時間）は１／１０程度となり、コンパクトとなるため、設置面積の低減に大きく寄与する。また、使用する量だけを順次溶解することになるため、長時間貯留による溶解後の劣化が抑制され、凝集効果の向上が期待できる。 Dissolving the conventional powdery polymer flocculant is ready for use by dispersing and supplying water and the polymer flocculant to the dissolution tank and stirring them for 1 to 2 hours to completely dissolve them. It was. In the present invention, the residence time (dissolution time) in the dissolution apparatus is about 1/10, which is compact and greatly contributes to the reduction of the installation area. In addition, since only the amount to be used is dissolved sequentially, deterioration after dissolution due to long-term storage is suppressed, and an improvement in aggregation effect can be expected.

具体的には、一次処理部にて粉体状の高分子凝集剤を分散膨潤させるので、二次処理部にて容易に磨り潰すことが可能である。二次処理部は粗面で構成した微小間隙を有する一対の回転ディスクにより、剪断力や衝撃力を付与して一次処理液に含まれる未溶解塊を急速に粉砕する。二次処理部および三次処理部が常時没水しているので、処理液に空気の混入がなく、脱泡処理の必要がない。二次処理部から排出された二次処理液は三次処理部で撹拌されながら完全溶解できる。二次処理部と三次処理部が一体でコンパクトであり、連続的に処理できる。供給量に応じて二次処理部の回転数を調整することで、過粉砕による高分子凝集剤の粘度低下が起こらず、適正な溶解状態が得られる。一次処理部から二次処理部を経て三次処理部で完全溶解するまでの時間が短い。掃出板により回転ディスク間の未溶解塊を完全に排出でき、運転停止時の残留溶液による濃度変動がない。 Specifically, since the powdery polymer flocculant is dispersed and swollen in the primary processing part, it can be easily ground in the secondary processing part. The secondary processing unit applies a shearing force and an impact force by a pair of rotating disks having a minute gap formed by a rough surface to rapidly pulverize the undissolved lump contained in the primary processing liquid. Since the secondary processing unit and the tertiary processing unit are always submerged, there is no air mixing in the processing liquid and there is no need for defoaming. The secondary processing liquid discharged from the secondary processing unit can be completely dissolved while being stirred in the tertiary processing unit. The secondary processing unit and the tertiary processing unit are integrated and compact, and can be processed continuously. By adjusting the rotational speed of the secondary processing unit according to the supply amount, the viscosity of the polymer flocculant does not decrease due to excessive pulverization, and an appropriate dissolved state can be obtained. The time from the primary processing part through the secondary processing part to complete dissolution in the tertiary processing part is short. The undissolved lump between the rotating disks can be completely discharged by the sweeping plate, and there is no concentration fluctuation due to the residual solution when the operation is stopped.

本発明に係る溶解システムのフロー図である。It is a flowchart of the melt | dissolution system which concerns on this invention. 同じく、一次処理部のフロー図である。Similarly, it is a flowchart of a primary processing part. 同じく、二次処理部および三次処理部の縦断面図である。Similarly, it is a longitudinal cross-sectional view of a secondary processing unit and a tertiary processing unit. 同じく、回転ディスクの正面図である。Similarly, it is a front view of a rotating disk. 同じく、処理液の移送フロー図である。Similarly, it is a transfer flowchart of a processing liquid.

図１は本発明に係る溶解システムのフロー図である。給粉装置１に貯留された粉体状の高分子凝集剤は、給液源２から給液される液体と一次処理部Ｓ１の撹拌槽３にて混合される。撹拌槽３にて撹拌されながら分散膨潤した高分子凝集剤は、一次処理液移送管４に介装した一次処理液移送ポンプ５にて二次処理部Ｓ２へ移送される。二次処理部Ｓ２は粉砕装置６であり、高粘度の一次処理液を磨り潰しながら粉砕溶解する。その後、三次処理部Ｓ３の溶解室７で未溶解分を完全溶解した後、溶解液は溶解装置８から排出管９を経て凝集装置１０へ移送される。 FIG. 1 is a flow diagram of a dissolution system according to the present invention. The powdery polymer flocculant stored in the powder feeder 1 is mixed with the liquid supplied from the liquid supply source 2 in the stirring tank 3 of the primary processing unit S1. The polymer flocculant dispersed and swollen while being stirred in the stirring tank 3 is transferred to the secondary processing section S2 by the primary processing liquid transfer pump 5 interposed in the primary processing liquid transfer pipe 4. The secondary processing unit S2 is a pulverizing device 6 that pulverizes and dissolves a high-viscosity primary processing solution while grinding it. Thereafter, after the undissolved portion is completely dissolved in the dissolution chamber 7 of the tertiary processing unit S3, the solution is transferred from the dissolving device 8 to the aggregating device 10 through the discharge pipe 9.

汚泥は汚泥貯留槽１１に貯留しており、汚泥供給管１２から汚泥供給ポンプ１４を経て凝集装置１０に供給する。凝集装置１０では溶解装置８から移送された溶解液を汚泥に添加混合させて、強固な凝集フロックを形成する。凝集装置１０で形成された凝集フロックは凝集汚泥供給管１３を経て脱水機５０に供給して固液分離を行い、低含水率の脱水汚泥を生成する。 Sludge is stored in the sludge storage tank 11 and is supplied from the sludge supply pipe 12 to the aggregating apparatus 10 via the sludge supply pump 14. In the aggregating apparatus 10, the dissolved liquid transferred from the dissolving apparatus 8 is added to and mixed with sludge to form a strong agglomerated floc. The flocculated floc formed by the flocculating apparatus 10 is supplied to the dehydrator 50 through the flocculated sludge supply pipe 13 and subjected to solid-liquid separation to generate dehydrated sludge having a low water content.

図２は一次処理部のフロー図である。粉体状の高分子凝集剤は給粉装置１に貯留している。給粉装置１の底部は漏斗状に形成しており、貯留されている高分子凝集剤は下方に連設したエゼクター１５を介して順次移送される。エゼクター１５の上流側に圧縮空気供給管１６、下流側に給粉管１７を連設しており、圧縮空気供給管１６に接続した圧縮空気源１８から供給される圧縮空気により、所定の分量の高分子凝集剤を連続的に移送する。高分子凝集剤の移送量はエゼクター１５の上流側に介装したバルブＶ１の開度調節により調整する。給粉装置１の内部には粉体状の高分子凝集剤のブリッジを防止するために、槽内を緩速に撹拌する撹拌装置１９を適宜設ける。給粉装置１への高分子凝集剤の供給は、貯留量を連続的に計測し、自動的に給粉装置１に供給する周知の技術を用いる。 FIG. 2 is a flowchart of the primary processing unit. The powdery polymer flocculant is stored in the powder feeder 1. The bottom part of the powder feeder 1 is formed in a funnel shape, and the stored polymer flocculant is sequentially transferred via an ejector 15 continuously provided below. A compressed air supply pipe 16 is connected to the upstream side of the ejector 15 and a powder supply pipe 17 is connected to the downstream side. The polymer flocculant is continuously transferred. The transfer amount of the polymer flocculant is adjusted by adjusting the opening degree of the valve V1 interposed upstream of the ejector 15. In order to prevent the powdery polymer flocculant from bridging inside the powder feeding device 1, a stirring device 19 for slowly stirring the inside of the tank is appropriately provided. The supply of the polymer flocculant to the powder feeding apparatus 1 uses a known technique of continuously measuring the storage amount and automatically supplying it to the powder feeding apparatus 1.

撹拌槽３に給粉装置１を載置して一体化してもよい。また、複数の高分子凝集剤を貯留する給粉装置１をそれぞれ設置し、原液の性状に応じて供給する高分子凝集剤を切り替えてもよい。 The powder feeding device 1 may be placed on the stirring tank 3 and integrated. Moreover, the powder supply apparatus 1 which stores several polymer flocculants may be installed, respectively, and the polymer flocculant supplied according to the property of an undiluted | stock solution may be switched.

給粉装置１の後段には撹拌槽３を設置しており、撹拌槽３にて粉体状の高分子凝集剤を液体中に分散膨潤させる一次処理を行う。 A stirring tank 3 is installed in the subsequent stage of the powder feeding apparatus 1, and primary treatment is performed in the stirring tank 3 to disperse and swell the powdery polymer flocculant in the liquid.

一次処理部Ｓ１の撹拌槽３には上方から液体の給液および粉体状の高分子凝集剤の供給がなされる。下方には一次処理液移送管４を連結しており、撹拌槽３内の高分子凝集剤は均一分散されて液体とともに一次処理液移送ポンプ５を介して圧送される。 A liquid supply and a powdery polymer flocculant are supplied from above to the stirring tank 3 of the primary processing unit S1. A primary processing liquid transfer pipe 4 is connected to the lower side, and the polymer flocculant in the stirring tank 3 is uniformly dispersed and is pumped together with the liquid via the primary processing liquid transfer pump 5.

液体は給液源２から給液管２０を介して撹拌槽３に供給する。液体の供給量は給液管２０に介装したバルブＶ２の開度調節により制御する。供給時には給液管２０の端部から撹拌槽３に向かって放流する。給粉管１７の端部には給粉ノズル２２を連設しており、圧縮空気で移送された高分子凝集剤を給粉ノズル２２から放射状に散布する。撹拌槽３に供給する放流液が給粉ノズル２２の前面を通るように給液管２０を配設し、放流水に高分子凝集剤が混合した状態で撹拌槽３に供給される。撹拌槽３に供給された高分子凝集剤は、放流水の着水時の乱流作用により撹拌槽３内に分散される。 The liquid is supplied from the liquid supply source 2 to the stirring tank 3 through the liquid supply pipe 20. The supply amount of the liquid is controlled by adjusting the opening degree of the valve V2 interposed in the liquid supply pipe 20. At the time of supply, the liquid is discharged from the end of the liquid supply pipe 20 toward the stirring tank 3. A powder feed nozzle 22 is connected to the end of the powder feed pipe 17, and the polymer flocculant transferred by compressed air is sprayed radially from the powder feed nozzle 22. A liquid supply pipe 20 is disposed so that the effluent supplied to the agitation tank 3 passes through the front surface of the powder feed nozzle 22, and is supplied to the agitation tank 3 in a state where the polymer flocculant is mixed with the effluent water. The polymer flocculant supplied to the agitation tank 3 is dispersed in the agitation tank 3 by the turbulent action during landing of the discharged water.

撹拌槽３には撹拌装置２３を内設しており、撹拌槽３内の高分子凝集剤を液体中に撹拌させる。撹拌装置２３はパドル翼、プロペラ翼等の周知の撹拌機器を用いる。高分子凝集剤は撹拌槽３内で撹拌されつつ均一に分散し、時間の経過とともに徐々に膨潤してくる。 The stirring tank 3 is provided with a stirring device 23, and the polymer flocculant in the stirring tank 3 is stirred into the liquid. The stirring device 23 uses a known stirring device such as a paddle blade or a propeller blade. The polymer flocculant is uniformly dispersed while being stirred in the stirring tank 3, and gradually swells over time.

本実施例では、撹拌槽３の液位を維持するために撹拌槽３に液位計２１を配設し、液位に応じて給粉・給液のＯＮ／ＯＦＦ運転を行っている。具体的には、一次処理液移送ポンプ５の移送量に応じて撹拌槽３の液面が変動するが、予め定めた基準値より液位が低下すると給粉装置１及び給液源２から給粉・給液を行い、基準値より液位が上昇すると、給粉・給液を停止する。
In the present embodiment, it is disposed a liquid level meter 21 to a stirred tank 3 to maintain the liquid level of the stirred tank 3, is performed ON / OFF operation of the powder feeding-fluid supply in accordance with the liquid level. Specifically, the liquid level of the agitation tank 3 varies depending on the transfer amount of the primary treatment liquid transfer pump 5, but when the liquid level falls below a predetermined reference value, the liquid is supplied from the powder feeder 1 and the liquid supply source 2. Powder and liquid supply are performed. When the liquid level rises from the reference value, powder supply and liquid supply are stopped.

図３は二次処理部および三次処理部の縦断面図であって、撹拌槽３から一次処理液を移送する一次処理液移送管４の他端は二次処理部Ｓ２に連結している。二次処理部Ｓ２の粉砕装置６は外周部から中心に向かって内部に円錐状の凹部２４を形成した円盤状のディスクを回転可能に対向している。一方のディスクは固定ディスク２５であり、中心部に有した供給口２６から内部へ一次処理液が供給される。一次処理液移送管４は固定ディスク２５の供給口２６に接続している。他方のディスクは回転ディスク２７であり、他端に電動機２８を有する回転軸２９と連結している。回転軸２９の中間部は適宜軸受３０で回転自在に軸支する。 FIG. 3 is a longitudinal sectional view of the secondary processing unit and the tertiary processing unit, and the other end of the primary processing liquid transfer pipe 4 that transfers the primary processing liquid from the stirring tank 3 is connected to the secondary processing unit S2. The crushing device 6 of the secondary processing section S2 is opposed to a disk-shaped disk having a conical recess 24 formed therein from the outer peripheral portion toward the center in a rotatable manner. One of the disks is a fixed disk 25, and the primary processing liquid is supplied to the inside from a supply port 26 provided at the center. The primary processing liquid transfer pipe 4 is connected to the supply port 26 of the fixed disk 25. The other disk is a rotating disk 27 and is connected to a rotating shaft 29 having an electric motor 28 at the other end. An intermediate portion of the rotating shaft 29 is supported by a bearing 30 so as to be freely rotatable.

対向するディスク２５，２７の中心部の容積は広く、外周に向かうほど容積が狭くなっている。外周端は所定の間隙Ｔを設けており、中心部に供給された一次処理液は一次処理液移送ポンプ５による圧入圧力と回転ディスク２７の遠心作用により外周側に移送されながらディスク２５，２７の内面で粉砕・溶解される。外周端近傍は平坦面で構成してもよい。外周端の間隙Ｔは１ｍｍ以下に設定する。 The volume of the center part of the opposing disks 25 and 27 is large, and the volume is narrowed toward the outer periphery. A predetermined gap T is provided at the outer peripheral end, and the primary processing liquid supplied to the central portion is transferred to the outer peripheral side by the press-fitting pressure of the primary processing liquid transfer pump 5 and the centrifugal action of the rotating disk 27, while It is crushed and dissolved on the inner surface. The vicinity of the outer peripheral end may be a flat surface. The outer peripheral end gap T is set to 1 mm or less.

ディスク２５，２７の材質は金属、樹脂、セラミックス等、高分子溶解液中で変性しないものであれば限定しない。固定ディスク２５および回転ディスク２７の対接表面は粗く微小な凹凸を設けることで、間隙Ｔを通過する被処理液に対して摩擦効果を付与し、粉砕および溶解作用を増大させる。 The materials of the disks 25 and 27 are not limited as long as they are not denatured in a polymer solution such as metal, resin, ceramics and the like. The contact surfaces of the fixed disk 25 and the rotating disk 27 are provided with rough and minute irregularities, thereby imparting a friction effect to the liquid to be processed passing through the gap T and increasing the crushing and dissolving action.

図４に示すように、回転ディスク２７の内側には中心から外周端に向かって放射状に複数の凸部３１を形成しており、凸部３１は固定ディスク２５と近接するほど高さが低くなっている。凸部は図４（ａ）のように直線状でも図４（ｂ）のように曲線状でもよい。対向するディスク２５，２７の内部に供給された一次処理液はプレート３１により回転方向に誘導されながら遠心作用を増大させていく。外周端に近づくほど間隙Ｔが狭くなり、ディスク２５，２７表面の摩擦作用により細かく粉砕されながら溶解する。 As shown in FIG. 4, a plurality of convex portions 31 are formed radially from the center toward the outer peripheral end on the inner side of the rotating disk 27, and the convex portions 31 become lower as they approach the fixed disk 25. ing. The convex portion may be linear as shown in FIG. 4 (a) or curved as shown in FIG. 4 (b). The primary processing liquid supplied into the opposing disks 25 and 27 increases the centrifugal action while being guided in the rotation direction by the plate 31. The closer to the outer peripheral edge, the narrower the gap T becomes, and it dissolves while being finely crushed by the frictional action of the surfaces of the disks 25 and 27.

凸部３１は回転ディスク２７に薄板状のプレートを着脱可能に重設してもよい。また、凸部３１の代わりに溝３２の加工を施して凹部を形成してもよい。 The convex part 31 may overlap the rotating disk 27 so that a thin plate-like plate can be attached and detached. Further, the recess 32 may be formed by processing the groove 32 instead of the protrusion 31.

また、図３に示すように、回転ディスク２７の内面に少なくとも１つの掃出板３３を放射状に立設し、掃出板３３の端面が固定ディスク２５の凹部２４に近接するように設置する。掃出板３３が回転ディスク２７とともに回転することにより、固定ディスク２５の内面に残留しようとする未溶解塊を外周側に掻き出すため、運転停止時に未溶解塊の残留はほとんどなく、再運転時の濃度変動が発生しない。 Further, as shown in FIG. 3, at least one sweeping plate 33 is provided radially on the inner surface of the rotating disk 27, and the end surface of the sweeping plate 33 is installed so as to be close to the concave portion 24 of the fixed disk 25. As the sweep plate 33 rotates together with the rotating disk 27, the undissolved lump that is to remain on the inner surface of the fixed disk 25 is scraped to the outer peripheral side. Concentration fluctuation does not occur.

一対のディスク２５，２７を囲繞するようにケーシング３４を構成している。固定ディスク２５はケーシング３４の内壁面に固定している。ディスク２５，２７外周面とケーシング３４内周面との間は所定の間隔を有する三次処理部Ｓ３の溶解室７を形成している。三次処理部Ｓ３の頂部に排出管９、底部にドレン管３５を連結する。一次処理液移送管４はケーシング３４を貫通して固定ディスク２５内部に連通している。回転軸２９は周知の技術で水封する。 A casing 34 is configured to surround the pair of disks 25 and 27. The fixed disk 25 is fixed to the inner wall surface of the casing 34. Between the outer peripheral surfaces of the disks 25 and 27 and the inner peripheral surface of the casing 34, a melting chamber 7 of the tertiary processing unit S3 having a predetermined interval is formed. A discharge pipe 9 is connected to the top of the tertiary processing section S3, and a drain pipe 35 is connected to the bottom. The primary processing liquid transfer pipe 4 passes through the casing 34 and communicates with the inside of the fixed disk 25. The rotating shaft 29 is sealed with a well-known technique.

本実施例はケーシング３４と電動機２８を共通の架台３６に載置しているが、電動機２８をケーシング３４に固定した一体型としてもよい。また、横軸の回転軸２９に連結された回転ディスク２７が垂直方向に回転するように構成しているが、回転軸２９を立軸として水平方向に回転ディスク２７が回転してもよい。 In this embodiment, the casing 34 and the electric motor 28 are mounted on a common mount 36, but an integrated type in which the electric motor 28 is fixed to the casing 34 may be used. The rotary disk 27 connected to the horizontal rotary shaft 29 is configured to rotate in the vertical direction. However, the rotary disk 27 may be rotated in the horizontal direction with the rotary shaft 29 as a vertical axis.

三次処理部Ｓ３は一対のディスク２５，２７の外周面とケーシング３４との所定の間隔を有する円筒状の溶解室７で形成しており、二次処理部Ｓ２のディスク２５，２７で磨り潰された二次処理液は溶解室７に排出される。溶解室７の外壁はディスクに沿って囲繞するケーシング３４で構成している。溶解室７に連結する排出管９はケーシングの頂部に接続されるので、一対のディスク２５，２７は常時水没状態で回転する。二次処理部Ｓ２は完全没水しているため、二次処理部Ｓ２から排出する二次処理液が三次処理部Ｓ３の内壁に衝突して生じる泡の発生がない。そのため、後段の脱泡処理の手間が省けるとともに三次処理液の排出量を正確に測定することができる。 The tertiary processing section S3 is formed by a cylindrical melting chamber 7 having a predetermined distance between the outer peripheral surface of the pair of disks 25 and 27 and the casing 34, and is ground by the disks 25 and 27 of the secondary processing section S2. The secondary treatment liquid is discharged to the dissolution chamber 7. The outer wall of the melting chamber 7 is composed of a casing 34 that surrounds the disk. Since the discharge pipe 9 connected to the melting chamber 7 is connected to the top of the casing, the pair of disks 25 and 27 always rotate in a submerged state. Since the secondary processing unit S2 is completely submerged, the secondary processing liquid discharged from the secondary processing unit S2 collides with the inner wall of the tertiary processing unit S3 and no bubbles are generated. Therefore, it is possible to save the trouble of the subsequent defoaming process and accurately measure the discharge amount of the tertiary processing liquid.

回転ディスク２７の回転力により溶解室７の処理液がケーシング３４に沿って水流撹拌し、僅かに残留している未溶解分を完全溶解させる。回転ディスク２７の裏面に裏羽根を設けて撹拌作用を増大させてもよい。 The processing liquid in the dissolution chamber 7 is agitated with water along the casing 34 by the rotational force of the rotating disk 27, and the remaining undissolved portion is completely dissolved. A back blade may be provided on the back surface of the rotating disk 27 to increase the stirring action.

図５は処理液の移送フロー図であって、三次処理部Ｓ３から完全溶解した三次処理液を排出する排出管９は、原液と高分子凝集剤を混合させる凝集装置１０に連結している。排出管９から返流管３７を分岐し、三次処理液の一部を計測槽３８に貯留する。計測槽３８では計測器３９で粘度等を計測する。本実施例では、計測結果に応じて回転ディスク２７の回転数等を調整している。計測後の三次処理液は、再度一次処理液を撹拌する撹拌槽３に返送する。 FIG. 5 is a flow chart of processing liquid transfer. A discharge pipe 9 for discharging the tertiary processing liquid completely dissolved from the tertiary processing section S3 is connected to a coagulating apparatus 10 for mixing the raw solution and the polymer coagulant. The return pipe 37 is branched from the discharge pipe 9, and a part of the tertiary treatment liquid is stored in the measurement tank 38. In the measuring tank 38, the viscosity and the like are measured by a measuring instrument 39. In this embodiment, the rotational speed of the rotary disk 27 is adjusted according to the measurement result. The tertiary treatment liquid after the measurement is returned to the agitation tank 3 that agitates the primary treatment liquid again.

脱水機５０に供給される汚泥は、季節や時間により刻一刻と性状が変動する。その際に変動が大きい場合は、脱水機５０に供給する凝集フロックの形成不良により脱水性能が悪化する。特に、連続的に凝集汚泥を脱水する脱水機５０では、汚泥性状に応じて高分子凝集剤の添加量や溶解粘度等を調整することが望ましい。 The property of the sludge supplied to the dehydrator 50 varies from moment to moment depending on the season and time. If the fluctuation is large at that time, the dewatering performance deteriorates due to the formation failure of the aggregated floc supplied to the dehydrator 50. In particular, in the dehydrator 50 that continuously dehydrates the coagulated sludge, it is desirable to adjust the addition amount of the polymer coagulant, the dissolution viscosity, and the like according to the sludge properties.

本発明の凝集剤溶解装置は、短時間で連続的に粉体状の高分子凝集剤を溶解できるものである。したがって、緊急に溶解が必要な場合に有効となる。また、連続式脱水機で汚泥処理する汚泥の凝集システムとして有効であり、逐次必要量のみを溶解して使用することで強固な凝集フロックを得ることができる。適正な高分子凝集剤の使用量となるので、ロスを防止でき環境配慮型の凝集剤溶解装置となる。 The flocculant dissolving apparatus of the present invention can dissolve a powdery polymer flocculant continuously in a short time. Therefore, it is effective when urgent dissolution is required. Further, it is effective as a sludge flocculation system for treating sludge with a continuous dehydrator, and a strong flocculation floc can be obtained by dissolving and using only the necessary amount sequentially. Since an appropriate amount of the polymer flocculant is used, loss can be prevented and an environment-friendly flocculant dissolving apparatus is obtained.

３撹拌槽
４一次処理液移送管
５一次処理液移送ポンプ
６粉砕装置
７溶解室
９排出管
２４凹部
２５固定ディスク
２６供給口
２７回転ディスク
３１凸部
３２溝
３３掃出板
３４ケーシング
３７返流管
３８計測槽
３９計測器
Ｔ間隙
Ｓ１一次処理部
Ｓ２二次処理部
Ｓ３三次処理部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 3 Stirring tank 4 Primary process liquid transfer pipe 5 Primary process liquid transfer pump 6 Grinding device 7 Dissolution chamber 9 Discharge pipe 24 Concave part 25 Fixed disk 26 Supply port 27 Rotating disk 31 Convex part 32 Groove 33 Sweep plate 34 Casing 37 Return pipe 38 Measuring tank 39 Measuring instrument T Gap S1 Primary processing part S2 Secondary processing part S3 Tertiary processing part

Claims

連続的に粉体状の高分子凝集剤を液体に溶解する装置において、
高分子凝集剤を液体に分散撹拌させる撹拌槽（３）と、
一次処理液移送管（４）に介装して撹拌槽（３）の一次処理液を圧送する一次処理液移送ポンプ（５）と、
一次処理液移送管（４）を固定ディスク（２５）の中心部に開口した供給口（２６）に連通し、
高速回転する回転ディスク（２７）と固定ディスク（２５）を対向させ、外周端に所定の間隙（Ｔ）を設けて構成すると共に、
前記対向ディスク（２５、２７）の内部に外周部から中心に向かって円錐状の凹部（２４）を形成し、対接表面に粗く微小な凹凸を設けた粉砕装置（６）と、
粉砕装置（６）をケーシング（３４）で囲繞して頂部に排出管（９）を連結した溶解室（７）を有する
ことを特徴とする凝集剤溶解装置。 In an apparatus that continuously dissolves a powdery polymer flocculant in a liquid,
A stirring tank (3) for dispersing and stirring the polymer flocculant in the liquid;
A primary treatment liquid transfer pump (5) interposed in the primary treatment liquid transfer pipe (4) and pumping the primary treatment liquid of the stirring tank (3);
The primary processing liquid transfer pipe (4) communicates with a supply port (26) opened at the center of the fixed disk (25),
The rotating disk (27) and the fixed disk (25) that rotate at high speed are opposed to each other, and a predetermined gap (T) is provided at the outer peripheral end .
A crusher (6) in which a conical recess (24) is formed in the counter disk (25, 27) from the outer peripheral portion toward the center, and the contact surface is provided with rough and minute irregularities ;
A flocculant dissolving apparatus comprising a dissolving chamber (7) having a crushing apparatus (6) surrounded by a casing (34) and a discharge pipe (9) connected to the top.

前記回転ディスク（２７）の内面に掃出板（３３）を放射状に立設し、
掃出板（３３）の端面が固定ディスク（２５）の凹部（２４）に近接するように設置した
ことを特徴とする請求項１に記載の凝集剤溶解装置。 A sweeping plate (33) is erected radially on the inner surface of the rotating disk (27),
The flocculant dissolving apparatus according to claim 1 , wherein the sweeping plate (33) is disposed so that an end face thereof is close to the concave portion (24) of the fixed disk (25).

前記回転ディスク（２７）の内面に、
中心から外周端に向かって放射状に凸部（３１）を形成した
ことを特徴とする請求項１または２に記載の凝集剤溶解装置。 On the inner surface of the rotating disk (27),
The flocculant dissolving apparatus according to claim 1 or 2 , wherein convex portions (31) are formed radially from the center toward the outer peripheral end.

前記回転ディスク（２７）の内側に、
中心から外周端に向かって放射状に溝（３２）を形成した
ことを特徴とする請求項１または２に記載の凝集剤溶解装置。 Inside the rotating disk (2 7 ),
The flocculant dissolving apparatus according to claim 1 or 2 , wherein grooves (32) are formed radially from the center toward the outer peripheral end.

前記排出管（９）から返流管（３７）を分岐して計測槽（３８）に接続し、
計測槽（３８）に計測器（３９）を配設して、
計測後の処理液を撹拌槽（３）に返送する
ことを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の凝集剤溶解装置。 A return pipe (37) is branched from the discharge pipe (9) and connected to a measuring tank (38),
A measuring instrument (39) is arranged in the measuring tank (38),
The flocculant dissolving apparatus according to any one of claims 1 to 4 , wherein the processing liquid after measurement is returned to the stirring tank (3).