JPH0731806A - 沈殿装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 沈澱汚泥引抜管の閉塞を防止することができ
るとともに汚泥掻き寄せ機、沈澱汚泥引抜管をユニット
化することができる中央駆動型の沈澱装置を提供する。 【構成】 沈澱池中央付近に駆動装置によって回転駆動
される主軸４が設けられ、主軸４の下部に汚泥スクレー
パが設置された中央駆動型の沈澱池において、主軸を中
空として沈澱汚泥引抜管と兼用し、沈澱汚泥引抜管４に
よって沈澱汚泥を沈澱池底部に設置された下部汚泥ピッ
ト２から沈澱池上部に設置された上部汚泥ピット５に引
き抜くようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、下水処理、産業廃水処
理、し尿処理などの有機性排水の沈降分離に用いられる
沈殿装置であり、主に小規模施設向けの中央駆動形の沈
殿装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、下水処理場、産業廃水処理場、し
尿処理場などにおいては、生物反応後の活性汚泥と上澄
水を分離するための最終沈殿池が一般に設けられてい
る。沈殿池の形式には矩形、円形、正方形があるが、中
央駆動形の場合は円形または正方形池であり、一般的に
池寸法の小さい場合は懸垂形、大きい場合は支柱形が採
用される。

【０００３】中央駆動懸垂形の沈殿池の場合を図６に示
す。生物反応後の混合液は、流入配管７７により、主軸
７４の上部周辺に固定され共に回転するフィードウェル
７６に流入する。混合液はフィードウェル７６内を流下
する間にそのエネルギーが減少し、かつ整流作用を受け
フィードウェル７６下部から流出する。そして、フィー
ドウェル７６から流出した混合液は活性汚泥の沈降流速
と清澄な処理水の上昇流速の差により分離される。

【０００４】駆動装置７３に直結された主軸７４によっ
てレーキアーム７９には回転力が与えられる。沈殿池底
部の沈殿汚泥はレーキアーム７９に取り付けられたレー
キ８０によって、連続的に沈殿池中央の下部汚泥ピット
７２にかき寄せられる。下部汚泥ピット７２中の沈殿汚
泥は、沈殿池７１の底盤下に埋設された沈殿汚泥引抜管
７８により、沈殿池７１に隣接して設けられた地下汚泥
ポンプ室内の返送汚泥ポンプおよび余剰汚泥ポンプ７５
に導かれ、それぞれ所定の送泥先へポンプアップされ
る。

【０００５】次に、中央駆動支柱形の沈殿池の場合を図
７に示す。生物反応後の混合液は、流入配管９１によ
り、センターケージ８６の上部周辺に固定され共に回転
するフィードウェル８７に流入する。混合液はフィード
ウェル８７内を流下する間にそのエネルギーが減少し、
かつ整流作用を受けフィードウェル８７下部から流出す
る。そして、フィードウェル８７から流出した混合液は
活性汚泥の沈降流速と清澄な処理水の上昇流速の差によ
り分離される。

【０００６】中央支柱８３上部の駆動装置８４によっ
て、センターケージ８６に取り付けられたレーキアーム
８８には回転力が与えられる。沈殿池底部の沈殿汚泥は
レーキアーム８８に取り付けられたレーキ８９によっ
て、連続的に沈殿池中央の下部汚泥ピット８２にかき寄
せられる。下部汚泥ピット８２中の沈殿汚泥は、沈殿池
８１の底盤下に埋設された沈殿汚泥引抜管９０により、
沈殿池８１に隣接して設けられた地下汚泥ポンプ室内の
返送汚泥ポンプおよび余剰汚泥ポンプ８５に導かれ、そ
れぞれ所定の送泥先へポンプアップされる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の沈殿池設備には、下記のような欠点があった。即
ち、下部汚泥ピットからの沈殿汚泥引き抜きは、沈殿池
底盤下に埋設された横引き部分が多い沈殿汚泥引抜管に
より行われるため、砂分、小石などが引抜管内に堆積し
て閉塞を引き起こすことも多く、その都度逆洗水でフラ
ッシングを行い、トラブルを解消する作業が必要であっ
た。また、沈殿池と地下汚泥ポンプ室の壁貫通配管部か
らの漏水も多いことから、完成した土木構造物はできる
だけさわらないで機械設備を設置できることが望まれて
いた。

【０００８】本発明は上述の事情に鑑みなされたもの
で、沈殿汚泥引抜管の閉塞を防止することができるとと
もに汚泥かき寄せ機（汚泥スクレーパ）、沈殿汚泥引抜
管をユニット化することができる中央駆動型の沈殿装置
を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の態様によ
れば、沈殿池中央付近に駆動装置によって回転駆動され
る主軸が設けられ、該主軸の下部に汚泥スクレーパが設
置された中央駆動型の沈殿池において、前記主軸を中空
として沈殿汚泥引抜管と兼用し、該沈殿汚泥引抜管によ
って沈殿汚泥を沈殿池底部に設置された下部汚泥ピット
から沈殿池上部に設置された上部汚泥ピットに引き抜く
ようにしたことを特徴とするものである。

【００１０】本発明の第２の態様によれば、沈殿池中央
付近に駆動装置によって回転駆動される主軸が設けら
れ、該主軸の下部に汚泥スクレーパが設置された中央駆
動型の沈殿池において、前記主軸を中空として沈殿汚泥
引抜管と兼用するとともに該沈殿汚泥引抜管を沈殿池上
部まで延長し、該沈殿汚泥引抜管によって沈殿汚泥を沈
殿池底部に設置された下部汚泥ピットから沈殿池上部に
引き抜くようにしたことを特徴とするものである。

【００１１】本発明の第３の態様によれば、沈殿池中央
付近に駆動装置によって回転駆動されるセンターケージ
が設けられ、該センターケージの下部に汚泥スクレーパ
が設置された中央駆動型の沈殿池において、前記センタ
ーケージに沿わせて沈殿汚泥引抜管を設置し、該沈殿汚
泥引抜管によって沈殿汚泥を沈殿池底部に設置された下
部汚泥ピットから沈殿池上部に設置された上部汚泥ピッ
トに引き抜くようにしたことを特徴とするものである。

【００１２】

【作用】本発明の第１の態様によれば、主軸兼沈殿汚泥
引抜管によって下部汚泥ピットの沈殿汚泥を上部汚泥ピ
ットまで水位差により移送し、上部汚泥ピットから沈殿
池外部へ沈殿汚泥を引き抜くことができる。

【００１３】本発明の第２の態様によれば、主軸兼沈殿
汚泥引抜管によって下部汚泥ピットの沈殿汚泥を沈殿池
上部まで移送し、主軸兼沈殿汚泥引抜管の最上部から沈
殿池外部へ沈殿汚泥を引き抜くことができる。

【００１４】本発明の第３の態様によれば、センターケ
ージに沿わせて設置された沈殿汚泥引抜管によって下部
汚泥ピットの沈殿汚泥を上部汚泥ピットまで水位差によ
り移送し、上部汚泥ピットから沈殿池外部へ沈殿汚泥を
引き抜くことができる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明に係る中央駆動型の沈殿装置の
実施例を図１乃至図５を参照して説明する。 （実施例１）本実施例は中央駆動懸垂形の沈殿池に関
し、図１は全体構造を示す断面図、図２は要部拡大断面
図である。沈殿池１の底部には下部汚泥ピット２が設置
されている。駆動装置３には中空の主軸兼汚泥引抜管４
が直結されており、主軸兼汚泥引抜管４の上部周辺には
上部汚泥ピット５が配設されている。この上部汚泥ピッ
ト５はフィードウェル６と同心でかつ一体構造になって
いる。そして、生物反応後の混合液は流入配管１２によ
りフィードウェル６の上部に導かれるようになってい
る。主軸兼汚泥引抜管４の下部にはレーキアーム９が連
結され、このレーキアーム９にはレーキ１０が取り付け
られており、沈殿池底部に沈殿した沈殿（活性）汚泥
は、沈殿池中央の下部汚泥ピット２に集められるように
なっている。

【００１６】主軸兼沈殿汚泥引抜管４は下部先端７が開
放され、又、その上部には沈殿池水位より下側に開口１
１が形成されている（図２参照）。したがって、主軸が
沈殿汚泥引抜管を兼用することとなり、下部汚泥ピット
２に集められた沈殿汚泥は、沈殿池水位と上部汚泥ピッ
ト液位とのレベル差を利用して上部汚泥ピット５へ移送
されるようになっている。

【００１７】前記開口１１の長さおよび幅は、返送汚泥
量、余剰汚泥量の最大値に対応できる大きさに設定され
ている。また開口１１を形成することで、上部汚泥ピッ
ト５への流出汚泥が上側横流れとなるため、常時、汚泥
状態の監視が可能となり、スカムの発生も防止できる。

【００１８】上部汚泥ピット５内には、沈殿池１の外部
への取出し用吸込管１３が挿入されており、サイフォン
方式または沈殿池１の上部の駆動部架台１５上などに設
けられた自吸式汚泥ポンプ１４等により吸泥し、返送汚
泥および余剰汚泥として所定の設備まで送泥するように
なっている。

【００１９】次に、前述のように構成された中央駆動型
の沈殿池の作用を説明する。生物反応後の混合液は、流
入配管１２により上部汚泥ピット５と一体構造のフィー
ドウェル６の上部へ導かれる。混合液はフィードウェル
６内を流下する間にそのエネルギーが減少し、かつ整流
作用を受けフィードウェル６下部から流出する。フィー
ドウェル６から流出した混合液は、活性汚泥の沈殿流速
と清澄な処理水の上昇流速の差により分離される。

【００２０】沈殿池１の底部に沈殿した沈殿（活性）汚
泥は、主軸兼汚泥引抜管４の下部に連結されたレーキア
ーム９に取り付けられたレーキ１０により沈殿池中央の
下部汚泥ピット２に集められる。下部汚泥ピット２へ集
められた沈殿汚泥は、沈殿池水位と上部汚泥ピット液位
とのレベル差を利用して上部汚泥ピット５へ移送され
る。即ち、下部汚泥ピット２内の沈殿汚泥は主軸兼汚泥
引抜管４の下部先端７から開口１１を介して上部汚泥ピ
ット５へ移送される。そして、上部汚泥ピット５内の汚
泥は自吸式汚泥ポンプ１４等により吸泥されて吸込管１
３から吸い込まれ、返送汚泥および余剰汚泥として所定
の設備まで送泥される。

【００２１】なお、上部汚泥ピット５とフィードウェル
６の配置は、本実施例では汚泥ピット５を内側としてい
るが、いずれを内外としても良く、また主軸兼沈殿汚泥
引抜管４には、閉塞した場合に掃除ができるように、最
上部に空気抜き兼用の掃除口８が設けられている。ま
た、主軸兼沈殿汚泥引抜管４内の流速は、遅い場合、汚
泥沈降を生じ、早い場合、管内における損失抵抗が増加
するため、約０．５〜１．５ｍ／ｓの範囲とすることが
望ましい。

【００２２】（実施例２）本実施例は中央駆動支柱形の
沈殿池に関し、図３は全体構造を示す断面図である。沈
殿池２１の底部には下部汚泥ピット２２が設置されてい
る。駆動装置２３にはセンターケージ２４が連結されて
おり、センターケージ２４の上部周辺には上部汚泥ピッ
ト２５が配設されている。この上部汚泥ピット２５はフ
ィードウェル２６と一体構造になっている。そして、セ
ンターケージ２４の下部にはレーキアーム２９が連結さ
れ、このレーキアーム２９にはレーキ３０が取り付けら
れており、沈殿池底部に沈殿した沈殿（活性）汚泥は中
央支柱周辺の下部汚泥ピット２２に集められるようにな
っている。そして、生物反応後の混合液は流入配管３２
によりフィードウェル２６に流入するようになってい
る。

【００２３】上部汚泥ピット２５下部からセンターケー
ジ２４に沿って垂下された沈殿汚泥引抜管３３が設置さ
れており、この沈殿汚泥引抜管３３により下部汚泥ピッ
ト２２に集められた沈殿汚泥は沈殿池水位と上部汚泥ピ
ットとの液位差を利用して上部汚泥ピット２５へ移送さ
れるようになっている。上部汚泥ピット２５に開口接続
される沈殿汚泥引抜管３３の位置は沈殿池水位より下方
になるように設ける必要がある。上部汚泥ピット２５内
には沈殿池２１の外部への取出し用吸込管３４が挿入さ
れており、サイフォン方式または沈殿池２１上部の点検
歩廊３５上などに設けられた自吸式汚泥ポンプ３６等に
より吸泥し、返送汚泥および余剰汚泥として所定の設備
まで送泥するようになっている。

【００２４】次に前述のように構成された中央駆動型の
沈殿池の作用を説明する。生物反応後の混合液は、流入
配管３２により上部汚泥ピット２５と一体構造のフィー
ドウェル２６に流入する。混合液は、フィードウェル２
６内を流下する間に、そのエネルギーが減少し、かつ整
流作用を受けフィードウェル２６下部から流出する。フ
ィードウェル２６から流出した混合液は、活性汚泥の沈
降流速と清澄な処理水の上昇流速の差により分離され
る。

【００２５】沈殿池２１の底部に沈殿した沈殿（活性）
汚泥は、センターケージ２４の下部に連結されたレーキ
アーム２９に取り付けられたレーキ３０により中央支柱
周辺の下部汚泥ピット２２に集められる。

【００２６】上部汚泥ピット２５の下部からセンターケ
ージ２４に沿って垂下された沈殿汚泥引抜管３４によ
り、下部汚泥ピット２２に集められた沈殿汚泥は沈殿池
水位と上部汚泥ピットとの液位差を利用して上部汚泥ピ
ット２５へ移送される。そして、上部汚泥ピット２５内
の汚泥は、自吸式汚泥ポンプ３６等により吸泥されて吸
込管３４から吸い込まれ、返送汚泥および余剰汚泥とし
て所定の設備まで送泥される。

【００２７】なお、沈殿汚泥引抜管内の流速は、遅い場
合、汚泥沈降を生じ、早い場合、管内における損失抵抗
が増加するため、約０．５〜１．５ｍ／ｓの範囲とする
ことが望ましく、場合により汚泥引抜管を複数配置する
こともできる。

【００２８】（実施例３）本実施例は中央駆動懸垂形の
沈殿池に関し、図４は全体構造を示す断面図、図５は要
部拡大断面図である。沈殿池４１の底部には下部汚泥ピ
ット４２が設置されている。駆動装置４３には中空の主
軸兼汚泥引抜管４４が直結され、主軸兼汚泥引抜管４４
の上部周辺にはフィードウェル４６が配設されており、
生物反応後の混合液は流入配管５２によりフィードウェ
ル４６の上部に導かれるようになっている。

【００２９】主軸兼汚泥引抜管４４の下部にはレーキア
ーム４９が連結され、このレーキアーム４９にはレーキ
５０が取り付けられており、沈殿池底部に沈殿した沈殿
（活性）汚泥は沈殿池中央の下部汚泥ピット４２に集め
られるようになっている。主軸兼汚泥引抜管４４は、下
部先端４７が開放され、その上端が沈殿池４１の上部ま
で延長されており、主軸と沈殿汚泥引抜管とを兼用して
いる。また主軸兼汚泥引抜管４４の上端に接続された継
手４８には、図５に示すように開口５１が形成されてい
る。さらに継手４８を収容するＴ字状のハウジング５３
が設けられており、下部汚泥ピット４２内の汚泥は主軸
兼汚泥引抜管４４の下部先端４７から継手４８の開口５
１を介してハウジング５３に排出されるようになってい
る。

【００３０】前記ハウジング５３は配管５４を介して自
吸式汚泥ポンプ５５に接続されており、ハウジング５３
に排出された汚泥は、返送汚泥および余剰汚泥として所
定の設備まで送泥されるようになっている。なお、符号
５６は継手４８とハウジング５３との間をシールするシ
ール部材である。

【００３１】次に前述のように構成された中央駆動型の
沈殿池の作用を説明する。生物反応後の混合液は、流入
配管５２によりフィードウェル４６の上部に導かれる。
混合液はフィードウェル４６内を流下する間にそのエネ
ルギーが減少し、かつ整流作用を受けフィードウェル４
６下部から流出する。フィードウェル４６から流出した
混合液は、活性汚泥の沈降流速と清澄な処理水の上昇流
速の差により分離される。

【００３２】沈殿池４１の底部に沈殿した沈殿（活性）
汚泥は、主軸兼汚泥引抜管４４の下部に連結されたレー
キアーム４９に取り付けられたレーキ５０により、沈殿
池中央の下部汚泥ピット４２に集められる。下部汚泥ピ
ット４２へ集められた沈殿汚泥は、沈殿池４１の水位と
同レベルまでは自然に主軸兼沈殿汚泥引抜管４４内を移
送される。従って、沈殿池４１の外部へはサイフォン方
式または沈殿池４１の上部などに設けた自吸式汚泥ポン
プ５５などで吸泥することにより、返送汚泥および余剰
汚泥として所定の設備まで送泥できる。

【００３３】なお、主軸兼沈殿汚泥引抜管の上部には常
時は密閉式の掃除口を設けることが好ましい。また、主
軸兼沈殿汚泥引抜管４４内の流速は、遅い場合、汚泥沈
降を生じ、早い場合、管内における損失抵抗が増加する
ため、約０．５〜１．５ｍ／ｓの範囲とすることが望ま
しい。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば以下
に列挙する効果が得られる。 １）汚泥かき寄せ機、沈殿汚泥引抜管をユニット化（一
体化）することで、据付け工期の短縮、所用面積の減少
が図れる。 ２）沈殿池底盤下に埋設される沈殿汚泥引き抜き配管が
不要となり、閉塞の心配が無くなるので逆洗水配管も不
要となる。また、地下汚泥ポンプ室が不要となるので、
これら設備費が低減されると共に維持管理性が向上す
る。 ３）上部汚泥ピットの場合、引き抜き沈殿汚泥の状態が
常時監視できるため、運転管理性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る中央駆動型の沈殿装置の実施例１
の全体構成を示す断面図である。

【図２】図１に示す実施例１の要部拡大断面図である。

【図３】本発明に係る中央駆動型の沈殿装置の実施例２
の全体構成を示す断面図である。

【図４】本発明に係る中央駆動型の沈殿装置の実施例３
の全体構成を示す断面図である。

【図５】図４に示す実施例３の要部拡大断面図である。

【図６】従来の中央駆動型の沈殿装置の１例を示す断面
図である。

【図７】従来の中央駆動型の沈殿装置の別の例を示す断
面図である。

【符号の説明】

１，２１，４１ 沈殿池 ２，２２，４２ 下部汚泥ピット ３，２３，４３ 駆動装置 ４．４４ 主軸兼汚泥引抜管 ５，２５ 上部汚泥ピット ６，２６，４６ フィードウェル ９，２９，４９ レーキアーム １０，３０，５０ レーキ １１，５１ 開口 １３，３４ 吸込管 １４，３６，５５ 自吸式汚泥ポンプ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 沈殿池中央付近に駆動装置によって回転
   駆動される主軸が設けられ、該主軸の下部に汚泥スクレ
   ーパが設置された中央駆動型の沈殿池において、前記主
   軸を中空として沈殿汚泥引抜管と兼用し、該沈殿汚泥引
   抜管によって沈殿汚泥を沈殿池底部に設置された下部汚
   泥ピットから沈殿池上部に設置された上部汚泥ピットに
   引き抜くようにしたことを特徴とする沈殿装置。
2. 【請求項２】 沈殿池中央付近に駆動装置によって回転
   駆動される主軸が設けられ、該主軸の下部に汚泥スクレ
   ーパが設置された中央駆動型の沈殿池において、前記主
   軸を中空として沈殿汚泥引抜管と兼用するとともに該沈
   殿汚泥引抜管を沈殿池上部まで延長し、該沈殿汚泥引抜
   管によって沈殿汚泥を沈殿池底部に設置された下部汚泥
   ピットから沈殿池上部に引き抜くようにしたことを特徴
   とする沈殿装置。
3. 【請求項３】 沈殿池中央付近に駆動装置によって回転
   駆動されるセンターケージが設けられ、該センターケー
   ジの下部に汚泥スクレーパが設置された中央駆動型の沈
   殿池において、前記センターケージに沿わせて沈殿汚泥
   引抜管を設置し、該沈殿汚泥引抜管によって沈殿汚泥を
   沈殿池底部に設置された下部汚泥ピットから沈殿池上部
   に設置された上部汚泥ピットに引き抜くようにしたこと
   を特徴とする沈殿装置。