JPS6048199A - 汚泥の脱水装置 - Google Patents

汚泥の脱水装置

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JPS6048199A
JPS6048199A JP58156329A JP15632983A JPS6048199A JP S6048199 A JPS6048199 A JP S6048199A JP 58156329 A JP58156329 A JP 58156329A JP 15632983 A JP15632983 A JP 15632983A JP S6048199 A JPS6048199 A JP S6048199A
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忠雄 竹内
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保彦 石井
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2/00Rotary-piston machines or pumps
    • F04C2/08Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
    • F04C2/10Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member
    • F04C2/107Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member with helical teeth
    • F04C2/1071Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member with helical teeth the inner and outer member having a different number of threads and one of the two being made of elastic materials, e.g. Moineau type
    • F04C2/1073Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member with helical teeth the inner and outer member having a different number of threads and one of the two being made of elastic materials, e.g. Moineau type where one member is stationary while the other member rotates and orbits

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は各種の汚泥の効率的な脱水装置に関するもの
で、汚泥を凝集するための凝集槽と、凝集槽で得ら牡た
凝集汚泥を脱水するための脱水機と、凝集槽から脱水機
へ凝集汚泥を供給する汚泥供給手段とからなシ、汚泥供
給手段は凝集汚泥を脱水機へ圧入するポンプ、好ましく
は容積型ネジポンプであシ、脱水機はスクリュープレス
型であることt−特徴とする。
本発明で脱水を行う汚泥は生し尿やし尿の嫌気性或いは
好気性消化汚泥、し尿浄化槽汚泥、下水やし尿の消化脱
離液その他各種の産業廃水の活性汚泥処理における余剰
汚泥、下水の最初沈澱池汚泥、各種産業廃水の凝集処理
汚泥、し尿や下水等の三次処理で発生する凝集処理汚泥
の一種又は混合物である。
回転スクリューをパンチングプレートで構成した外筒中
に内蔵し、外筒の一端内部に汚泥を供給し、スクリュー
の回転で汚泥を外筒中で他端に向は移動させながらその
間に汚泥中の水分全外筒の孔口から除去し、脱水したケ
ーキを外筒の他端に得るスクリュープレスは従来から公
知である。このスクリュープレスは外筒内での汚泥の搬
送と、脱水のため加圧力である外商内での圧力上昇の双
方をスクリューの回転に依存するため汚泥がスクリュー
プレスに適する場合は圧力の上昇がスムースに行われ、
効率よく脱水が行え、構造が簡単で、運転管理が容易で
あるほか、騒音全発生しない、スクリューを加熱するこ
とによって汚泥の含水率を一段と低くできるなどの長所
を有するが、汚泥の強度が弱い場合、つまシ汚泥がスク
リュープレスに適しない場合はスクリューは回転しても
汚泥は滑り、スクリューは単に空回りするだけで圧力上
昇が起きなかったり、汚泥は外筒のパンチングプレート
の孔口かも外に洩n1充分に汚泥を脱水できないと言う
問題点がちる。
そこで本発明はスクリュープレスを脱水機に使用して汚
泥を効率的に脱水するため、脱水すべき汚泥に凝集剤を
添加し、凝集槽にて汚泥を凝集することによりフロック
の強度を高め、そ扛からスクリュープレスに圧入して脱
水する様にしたのである。以下、図面を参照して本発明
を説明する。
lは凝集槽を示し、汚泥は供給管、2により凝集槽/に
供給さnlこ\で薬注装置3から凝集剤の添加を受ける
。。
添加する凝集剤としては無機凝集剤、有機凝集剤のいず
nでもよいが、両者全併用することもできる。無機凝集
剤としては塩化アルミニウム、ポリ塩化アルミニウム、
硫酸アルミニウム、塩化鉄(it)、硫酸鉄(II)、
塩化鉄(III)、硫酸鉄(f[0、塩化コツバラス、
ポリ塩化鉄、ポリ硫酸鉄などかあシ、11!lIまたは
数種の使用が可能である。
又、カチオン性有機凝集剤としては、キトサンアミノア
ルキルアクリレートもしくはアミノアルキルメタクリレ
ートの単独重合体またはアクリルアミドあるいは他のモ
ノマーとの共重合体、構成単位としてアクリルアミドも
しくはメタクリルアミドを含む1合体のマンニッヒ変性
物またはホフマン分解物、ポリアミドポリアミン、ポリ
ビニルイミダシリン、ポリエチレンイミン、ポリジアル
キルジアリルアンモニウム塩などが使用でき、とnらは
1種または数種の使用が可能である。
こnらの無機凝集剤および/またはカチオン性の有機凝
集剤を汚泥に添加し、檜l内で攪拌を行うと凝集が起こ
ル、フロックが生成する。
このときフロックを成長させるために、さらにノニオン
性またはアニオン性の有機凝集剤’kti加して攪拌を
行うのが好ましい。ノニオン性またはアニオン性の有m
s集剤としては、ポリアクリルアミド、ポリアクリルア
ミド部分加水分力ff物、ポリアクリル散アトリウムな
どがある。
凝集剤の添加量は、無機凝集剤の場合は汚泥のSSに対
して/ −s−5重量係、カチオン性有機凝集剤の場合
は1〜3重i%、フロック成長のために後から添加する
ノニオン性またはアニオン性有機凝集剤は0.3〜1重
量%程度である。
生し尿や、紙パルプ廃水の活性汚泥処理における余剰汚
泥の様に繊維分を多く含んだ汚泥を凝集して生成したフ
ロックはこわn難く、強度があるため上述の様に凝集処
理するだけでも充分である。しかし、下水や食品廃水な
どの余剰汚泥は凝集処理しても生成したフロックの強度
は弱いので、−次凝集槽°tと、二次凝集4u/’ を
用い、凝集処理を二段階に行う。
つまシ、汚泥には前記したカチオン性有機凝集剤を添加
し、−次凝集槽で強撹拌を行う。この強攪拌は汚泥を均
一かつ十分VC凝集剤と反応させ、電荷の中和を図ると
共に、次の二次塀集槽でのフロックの生成を容易にする
ためのもので1.2m?越える直径の70ツクが生成し
ない様な強い攪拌であることが望ましい。
こうして−次凝集槽で電荷の中和を行った汚泥は二次凝
集槽7′に供給し、こ\で薬注装置t、y’によシアニ
オン性有機凝集剤を添加し、緩速攪拌してフロックを生
成させる。添加するアニオン性凝集剤としてはポリアク
リル1袋ナトリウム又はポリメタクリル酸ナトリウム、
ポリアクリルアミド又はポリメタクリルアミドの部分加
水分解物、アクリル酸又はメタクリル酸とアクリルアミ
ド又はメタクリルアミドとの共重合体、アクリル酸又は
メタクリル酸とアクリルアミド又はメタクリルアミドと
2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸又
はビニルスルホン酸との三元共重合体、カルボキシメチ
ル士ルロースナトリウムなどの一種又は二穂以上が使用
できる。
この二次凝集槽l′で緩速攪拌會行うとカチオン性高分
子凝集剤と反応して電荷金中オ(1さnた汚泥の粒子は
アニオン性高分子凝集剤の架倫f+−用によシ凝集し強
固で大形のフロックを生成し、脱水性は極めで良くなる
こうして凝集槽で汚泥を1集処理し、強度のあるフロッ
クが生成したら、とi′1.全ポンプ/lでスクリュー
プレスSの一端の給泥口中に圧入1−る。
ポンプ〃はどの様な型式のものでもよいが、容積型のネ
ジポンプが最も好ましい。
犯2.3Nは容積型ネジポンプの一例を示yもので、合
成ゴム製で長円形ないし小判形断面の二条ネジ形中空部
6t−[するステータフと、ステータの上記中空部中に
通って偏心回転する金)lrAl!l!の円形断面の一
条ネジ形ロータgf有し、ステータの中錯部内にはロー
タとの間に一定容一積の空隙6′が形成され、ロータの
回Il云によりこの空隙6′が中空部の谷iC沿って移
動し圧送作用全行い、ステークの前端((接続し、た先
端¥59の吐出ロブ′から吐出する。
ステークの後端には後部筒/θが接続し1、汚泥は後部
筒にある供給口10’に供給する。又、ロー ・りgを
回転するためにモータで駆動さtする厄動軸l/は後部
前の後の¥111受箱中1(ある軸受で支持さnて後s
 ffj内に突入し、ユニバーザルジヨイントl/rL
、l]bを介しロータのび5端と連結する。
尚、ステータフは金M’J3J、の外管7′の内周に加
硫成形し、外管7′と一体化しである。
この様に容積型ネジポンプはステークの二条ネジ形の中
伊部と、そこに通り、中空部の内形に従って偏心回転す
る一条ネジ形のロータとの間に形成さnl ロータの回
転で吐出ロア′に向かって螺旋状に移動する一定容積の
空隙ろ′で移送を行うため移送に脈動が無いと共に、衝
撃を移送物に加えない。従って、凝集汚泥を移送しても
汚泥中の凝集したフロック全殆ど崩壊するととなく各脱
水装置に供給できると共に、薬注装置で予じめ添加した
凝集剤などの薬剤は移送中に熟成して二次凝集を行い汚
泥の含水率を低下させるのである。
こうしてネジポンプの吐出口t′から吐出されるフロッ
クは配管/コでスクリュープレスSの給泥口VC導き、
圧入する。その際、スクリュープレスjの給泥口内に圧
力検出器(図示せず)を設け、その圧力信号にょシネジ
ボング4を全制御し1給泥口内の圧力をθ、−〜1.3
にげ7iarcmω八j5するのが好ましい。
第4図はスクリュープレスの縦断面図で、孔径l■程度
の多孔パンチングプレートからなる横長円筒/3の一端
上部に給泥口lダを有する。筒内にはテーパ状のロータ
/Sが小径部を筒内一端、大径FfB’を筒内他端に向
けて同心状に架設してあシ、モータなどで回転駆動する
一ロータ/Sの外周には外径が円筒13の内径に適合し
た螺旋R/42設りてあシ、ロータの回転によって螺旋
翼/lは給泥口/ダで筒内一端に供給されたフロック紮
他端に向は推進する。
この様にロータはテーパ?有し、ロータ外向と横長円筒
内周間の環状隙間は横長円筒の一端がら他端に向かって
次第に狭くなる。
従って横長円筒の一端内部に供給さ牡たフロックは環状
隙間の広い一端側で妹水分を円筒の孔口を通じ脱水しな
がら低圧力で他端に向かって移動し、横長円筒の中間部
では環状隙間が成る程度狭くなったことによや中程度に
加圧さ!して同様に脱水し、他端側では爪面に加圧され
て同様に脱水し、最後VC横長円筒の他端から脱水ケー
キとなって排出さ扛る。
しかも、蛤泥口/りには配管7.2を通じフロックがネ
ジポンプμにより連続的に圧入して供給さ扛るため、フ
ロックはスクリュープレスの内部をギッシリと満たした
状態で脱水しながら4u Wbする。
そして、フロックは凝集処理によって強度を有し、スク
リュープレス内の圧力ではぜ技JjEJしないので、ス
クリュープレスは理想的な圧力上昇のものとにフロック
を脱水し、汚泥の脱水効率は大幅に向上する。
尚、必要に応じロータの内部に蒸気ケlL給してロータ
全加熱してもよい。
こうして本発明によ扛は汚泥?凝集処理して強一度のあ
るフロックとし、こfl(i−ポンプでスクリュープレ
スに連続的に圧入し、スクリュープレスの機能を最高に
発揮させて汚泥全脱水することができる。
【図面の簡単な説明】
沃1図は本発明の一夾が+1例を示すフローシート、第
2図は上記に使用した容積型ネジポンプの一例の縦断…
)図、第3図は同上のII−III紳の凹面図 SL 
4図は#1図に使用したスクリュープレスの一例の#断
面図で、図中、117′は凝−隼槽、Uはポンプ、Sけ
スクリュープレスを示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (リ 汚泥を凝集するための凝集槽と、凝集汚泥を脱水
    するための脱水機と、凝集槽から脱水機へ凝集汚泥を供
    給する汚泥供給手段とからなシ、 汚泥供給手段は凝集汚泥を脱水機へ圧入するポンプ、脱
    水機はスクリュープレスであること′t−特徴とする汚
    泥の脱水装置。 (2、特許請求の範囲(1)の装置において、汚泥供給
    手段であるポンプは容積型ネジポンプである汚泥脱水装
    置。
JP58156329A 1983-08-29 1983-08-29 汚泥の脱水装置 Granted JPS6048199A (ja)

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