JPS63270513A - 濾過濃縮装置の濾過板 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は汚泥を濾過濃縮する装置釦用いられる濾過板に
関する。

〔従来の技術〕

下水処理場またはし尿処理場では通常最初沈澱池もしく
は最終沈澱池で発生した汚泥を脱水処理した後処分して
いるが、これらの汚泥は発生個所では濃度が低くそのま
までは効率よく脱水処理を行なうことができないために
濾過濃縮装置により汚泥の濃度を高めている。

例えば第６図は特開昭５７−８７８０８号公報に開示さ
れている濾過濃縮装置の主として濾過濃縮槽周辺の要部
構成断面図を示したものでちる。第６図において濾過濃
縮槽１内に少なくとも１枚の吸液性濾過板２が配設して
あり、この吸液性濾過板２はナイロン、テトロンもしく
は金属繊維などの不織布やスポンジなどを所定厚さの板
状に加工し、この板の両側面にｐ布を貼りつけたもので
ある。

濾過板２は濾過濃縮槽１内にあって、その外周部全体に
わたって被濾過液が流通し得るようＫ濾過濃縮槽１の液
面下に位置決めする。濾過濃縮槽１の底部は適宜ホッパ
状に構成してその下端部に濃縮汚泥排出弁３を備えた濃
縮汚泥排出口４を設けてあり、排出された濃縮汚泥は図
示してない脱水機により脱水処理される。また濾過板２
は上部に一端部を挿入したろ液排出管５を備え接続部と
接続管６を介してＦ液を濾過濃縮槽１の外部へ導出する
。

このような濾過濃縮槽１を用いて下水汚泥またはし原汚
泥を濾過濃縮するに際して供給汚泥貸が多いときは高速
で処理しなければならず、そのため汚泥中に凝集剤を添
加して濾過性を高めた後濃縮するのが普通である。これ
ら汚泥を濾過濃縮槽１に供給し、濾過板２により濾過す
ると汚泥は濾過板２０表面から濃縮が始まり、濾過が進
むにつれて濾過板２０表面から遠くの汚泥部分へと次第
に濃縮が進行する。かくして濾過板２の上に生成した濃
縮汚泥の濃度は濾過板２０表面に近いほど高く、離れて
いるほど低くなる濃度分布が生ずるが、濃縮汚泥濃度が
１０−以下の場合は流動性が高く濾過濃縮槽１の底部の
排出弁３を開き、図示してない排水ポンプを運転するこ
とＫより濃縮汚泥をテ過濃縮槽１から引き抜くことがで
きる。

このろ過濃縮装置に用いられる濾過板２の構成を説明す
るために、第７図にその平面図、第８図に第７図のＡ−
Ａ断面図を拡大して示した。第７図、第８図を参照して
述べると、濾過板２は支持材２＆の表面と裏面にそれぞ
れヂ布２ｂをあてがい、支持材２ａの周囲を糸７で縫合
して密封し、濾過板２０周縁部からやや内側の個所に適
肖数の鳩目８を打設しである。第７図の点線は糸７の縫
い目を表わす。そして上部にＦ液排出管５の一端を挿入
して濾過板２が構成される。鳩目８は濾過板２を図示し
てない枠Ｋ例えばロープやスプリングなどで懸架するた
めのものである。

このろ過板２を濾過濃縮槽１に設置し、下水汚泥の濃縮
を行なったときの諸条件と得られた結果は次の通りであ
る。

濾過板枚数　　　　３ 濾過面積　　　　１３．２ｉ 汚泥初期濃度　　　２％ さらに凝集剤として塩化第二鉄を汚泥の固形分重量当り
１０％添加した条件では 濃縮後汚泥濃度　４．２チ 処理汚泥量　　　６０００１ 濾過時間　　　　３０分 である・この結果は小規模なリーフテストを行なって得
られる結果とほぼ一致し、この結果から計算により求め
られるＦ液のろ過速度は４８４１／ｒｒ／・皮となる。

またｐ過濃縮槽１内に濃縮された汚泥の濃度はどの部分
を採っても同じである〇〔発明が解決しようとする問題
点〕 しかしながら、以上のごとく行なわれる下水汚泥処理に
おいては、次のような問題がある。すなわち、下水汚泥
のろ過濃縮に際して、凝集剤にカチオン系の有機高分子
凝集剤を用いて汚泥の固形分重量当り０．６１添加した
とき、リーフテストの結果から、約５分のろ過で６００
０４の汚泥を４％まで十分濃縮できることが予測されて
いるにもかかわらず、実際のろ過濃縮装置においては、
前述の条件で６０００７の汚泥を４＋％まで濃縮するの
に１４分のろ過時間を要し、濾過時間をはやめるために
用いた凝集剤の種類によって大型のろ過濃縮装置と実験
室的な濾過濃縮装置では濾過時間が大巾に異なることで
ある。

その原因を明らかにするために濾過濃縮槽内の汚泥の濃
縮状況を調べた所、問題は濾過板にあることが判明した
。すなわち、第６図に示したような大型のろ過板２は軽
量であるとともに設置枚数をできるだけ多くするために
薄くしてあり、支持材２ａも薄いのでν液の通路が狭い
ことと涙液排出管５もただ１個所しか設けてないことに
起因して、凝集剤を添加することによって汚泥のろ過性
を高めた場合、涙液排出管５の取付部近傍においてはｐ
液の排出が急速に進むが、ろ液排出管５の取付部から遠
ざかるにしたがって涙液の排出が遅くなるからである。

以上の現象は、とくに有機質材料を凝集剤として用いた
ときに顕著であ抄、実際上次のような不都合を生ずる。

１、汚泥処理が計算値の約１／３である。

２、濾過濃縮槽１の上部に位置する汚泥のみ濃縮が進み
、その領域では汚泥の流動性が低下するため、補給した
汚泥がろ過濃縮槽１の下部まで分配されない。

３、例えば濾過濃縮槽１全体の汚泥濃度を４チとした場
合に、濾過濃縮槽１上部の汚泥濃度は６〜７チであり、
自己流動し難いため、上部の模度の高い汚泥は濃縮汚泥
排出弁３を開いても排出されない。

またこのほかにも元来この種のろ過板２０炉布２ｂは洗
浄のしやすさを考慮して、空隙部の開孔度を汚泥の最小
径より大きくしてあり、戸週初期において涙液中に微粒
子が混入すると長期間の使用後には濾過板２内の底部に
汚泥が堆積して炉布２ｂの目詰りを生ずるという問題も
ある。

本発明は上述の点に鑑みてなされたものであり、その目
的は凝集剤の種゛類にかかわらず、ｐ適時間を実験室的
規模の装置から設定することができ、Ｆ液の排出が全面
にわたって均一であり、効率よく汚泥をろ過するろ過濃
縮装置のろ過板を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

濾過濃縮装置のろ過槽内に配設する本発明のろ過板に備
えるろ液排出管は長手方向に多数の小孔を有し、その一
端部を濾過板の底部まで挿入し、他端を接続管と連結さ
せてＦ液をｐ過槽外部に排出するようにしたものである
。

〔作　用〕

本発明のろ過板は多数の小孔をもった涙液排出管を備え
、これを濾過板の底部まで深く挿入しであるためＫ、従
来のろ過板が涙液排出管の挿入端近彷でのみ急速に濾過
が進み、この個所から遠い位置になるにしたがって濾過
が遅れるのに対して、涙液排出管にあけた多数の小孔は
支持板の中でＦ液の通路を増すように作用し、Ｆ液の流
れは濾過板全面にわたってほぼ等しく一様となり、濾過
速度も高くなる。その結果凝集剤の種類が異なる場合に
、小規模装置を用いて大型濾過濃縮装置における汚泥の
ろ過性能を定めることができ、濾過板の炉布の目詰りを
生ずるとともない。

〔実施例〕

以下本発明を実施例に基づき説明する。

第１図は本発明のろ過板の構成を説明するために一部で
内部を示した平面図であり、また要部詳細を第１図の異
なる個所の拡大した断面図として第２図、第３図に示し
たが、いずれも説明の便宜上第６図〜第８図と同一名称
の部材は同一符号で表わしである。

第１図は本発明のろ過板２の平面図であって、基本的な
形状は第７図と同じであるが、ここでは２本の涙液排出
管５ａと５ｂを有する場合を示してあり、第７図と異な
る所は２本の涙液排水管５ａと５ｂを支持材２ａの縦方
向に並行に一端を底部まで挿入し、他端を接続管６に連
結してあ抄、支持材２ａがテ液排出管５ａと５ｂによっ
て三つに分割されていることである。

第２図は第１図のＡ−Ａ線断面図を拡大して示したもの
である。第２図かられかるように本発明のろ過板２も第
８図と同様、支持材２ａの表裏両面にそれぞれ炉布２ｂ
をあてがって要所を糸で縫合し、周辺部近傍に鳩目８を
設けであるが、本発明のＰ３ｍ板２は支持材２ａを３分
割するように長方形断面を有する二つの炉液排出管５ａ
と５ｂを１中入しである。

第３図は第１図のＢ−Ｂ線断面図を拡大して示し、涙液
排出管５ａと５ｂの出口側ではそれぞれゴムパツキン９
ａと９ｂを表裏の炉布２ｂとの間に介装しであることを
示したものであり、第１図には図示してない個所である
。

さらに第４図は二つの涙液排出管５ａと５ｂを接続管６
とともに示した正面図であり、第５図はその側面図であ
る。すなわち第４図のように涙液排出管５ａ、５ｂおよ
び接続管６は濾過濃縮槽内に位置する側の端末は蓋１０
で閉じておく。ヂ液排出管５ａ、５ｂは第２図、第３図
に示したように長方形断面を有しているが、さらに第５
図のごとく側方から内部へ貫通する多くの小孔１１を形
成しである。Ｆ液排出管５ａ、５ｂと接続管６はステン
レスパイプなどを用いて溶接などにより第４図の状態と
したものを、炉布２ｂを両面に縫合して鳩目８を打設し
である支持材２＆の所定の個所に装入することにより、
第１図のろ過板２が得られる。

なおこの実施例では二つの涙液排出管５ａ、５ｂとした
場合を述べてきたが、涙液排出管の数は１本でも、可能
であり濾過板２の全体の大きさによって任意の数を選択
すればよく、複数本とした場合は、涙液排出管同志の設
置間隔を濾過が最も効率よく行なわれるように涙液排出
管の数によって適宜定めるのがよい。

以上本発明における濾過板２の構成について述べたが、
従来は涙液排出管５の挿入端近傍でのみ急速に濾過が進
み、ここから濾過面が遠くに離れるにしたがって濾過の
進行が遅くなっていたのに対して、実施例のように、底
部まで深く挿入した涙液排出管５ａ、５ｂＫ設けた多く
の小孔１１が支持材２ａの間でＦ液の有効な通路として
の役割を果たし、この小孔１１を有する涙液排出管５ａ
、５ｂは分割された各支持材２０にそれぞれ配置されて
いるので、Ｆ液の流速がろ過板２の全面にわたってほぼ
等しくなハ、しかも高い速度で濾過を行なうことができ
るようになった。

本発明のろ過板を濾過濃縮装置のろ過濃縮槽に設置し、
下水汚泥のろ過濃縮を行なった結果、カチオン系有機高
分子凝集剤を汚泥固形分重量当り０．６％添加したとき
、初期濃度２チの汚泥６，０００ノを５分間のろ過によ
り、４％まで濃縮された汚泥２，８０１を得ることがで
きた。このことは前述のリーフテストの結果とよく一致
し、塘た濾過濃縮槽内の汚泥は濾過板の全面にわたって
濾過が均一に進み、濃縮濃度は濾過板の上下で不均一に
はならない０さらに繰り返し濾過濃縮に使用した後のろ
過板をよく観察した折、濾過板底部に炉布を通過した汚
泥微粒子の蓄積は認められず、濾過板の底部まで涙液が
完全に排出されていることがわかった。

〔発明の効果〕

下水汚泥処理に用いられる濾過濃縮装置のろ過板は従来
支持材と炉布からなる部分にある涙液排出管の挿入端近
傍では濾過速度が速く、そこからの距離が遠くなるＫし
たがって濾過の進行が遅くなり、濾過を速めるために添
加する凝集剤の種類によっては、実験室的に予測される
濾過時間が大型の装置と一致しないという問題をもって
いだのに対し、本発明では側面から貫通する多数の小孔
を有するろ液排出管を支持材と炉布からなる部分の底部
まで挿入し、他方の端を接続管に結合するように濾過板
を構成したために下記の効果が得られた。

（１１Ｆ液排出管に設けた多数の小孔がν液の有効な通
路を増し、濾過板の隅々までＦ液の排出が良好となり、
濾過槽内の上下方向全域に対して汚泥を均一な濃度に濃
縮することができる。このため濾過の進行とともに補充
する汚泥を濾過濃縮槽内の各部に均一に供給することが
でき、さらに濾過濃縮槽内の上部と下部で濃縮汚泥の流
動性に相違を生ずることなく、濃縮汚泥の排出が良好に
行なわれる。

（２）濾過板の全領域にわたってＦ液の排出が十分に行
なわれ、濾過板内部には汚泥の微粒子が残存蓄積される
ことなく、汚泥のろ過濃縮性能は従来の３倍程度向上す
る。

（３）以上のことから、凝集剤として用いる無機物質。

有機物質の種類の如何に拘らず、小規模実験で求めた濾
過性能はそのまま大型濾過濃縮槽の場合にも再現するこ
とが可能となり、汚泥処理が無駄なく効率的に実施でき
るようになった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のろ過板の平面図、第２図は第１図Ａ−
Ａ線断面図、第３図は第１図Ｂ−Ｂ線断面図、第４図は
本発明におけるＦ液排出管と接続管の組み合わせ正面図
、第５図は同じく側面図。 第６図は従来のろ過濃縮槽要部断面図、第７図は従来の
ろ過板の平面図、第８図は第７図のＡ−Ａ線断面図であ
る。 １・・・・・・濾過濃縮槽、２・・・・・・濾過板、２
ａ・・・・・・支持材、２ｂ・・・・・・炉布、５，５
ａ、５ｂ・・・・・・涙液排出管。 ６・・・・・・接続管、７・・・・・・糸、８・・・・
・・鳩目、９ａ、９ｂ・・・・・・ゴムパツキン、１０
・・・・・・Ｍ、１１・・・・・・小孔。 ・　″：＼ ２５戸ＡＭえ λ）戸ｆし反 も 第２図 ２５／’皿板 ■ 第４図　　　第５図 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）汚泥の水分をろ過するろ過濃縮装置のろ過濃縮槽内
   に配置され、支持材の表裏両面にあてがつたろ布の全周
   を支持材に対して密封状に縫合し、その内部に一端を挿
   入し、他端を接続管に結合して該接続管の延長がろ過濃
   縮槽の外部に導出されるろ液排出管を備えたろ過板であ
   つて、長手方向に多数の小孔を有するろ液排出管の一端
   を底部まで挿入したことを特徴とするろ過濃縮装置のろ
   過板。