JPH0663795A - スクリュープレスを用いた消化汚泥の脱水方法 - Google Patents
スクリュープレスを用いた消化汚泥の脱水方法Info
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- JPH0663795A JPH0663795A JP4236578A JP23657892A JPH0663795A JP H0663795 A JPH0663795 A JP H0663795A JP 4236578 A JP4236578 A JP 4236578A JP 23657892 A JP23657892 A JP 23657892A JP H0663795 A JPH0663795 A JP H0663795A
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Landscapes
- Treatment Of Sludge (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 スクリュープレスを用いて嫌気性消化汚泥を
効率よく脱水することができる脱水方法を提供する。 【構成】 スクリュープレスで脱水する前の嫌気性消化
汚泥に塩化第2鉄等の金属塩を添加し、この汚泥に高分
子凝集剤を添加したのち、スクリュープレスに供給して
その送り軸に送ったスチームで間接加熱しつつ脱水す
る。嫌気性消化汚泥に金属塩を添加することによって、
汚泥と反応させて気化分の脱気と凝集を促進し、スクリ
ュープレスでは、加熱によってフロック中の気化分を蒸
散させ、強固なフロックを送り羽根によって強圧して低
含水率のケーキを得ることができる。また、フロックが
強固なので、目抜けが少なく回収率も高い。
効率よく脱水することができる脱水方法を提供する。 【構成】 スクリュープレスで脱水する前の嫌気性消化
汚泥に塩化第2鉄等の金属塩を添加し、この汚泥に高分
子凝集剤を添加したのち、スクリュープレスに供給して
その送り軸に送ったスチームで間接加熱しつつ脱水す
る。嫌気性消化汚泥に金属塩を添加することによって、
汚泥と反応させて気化分の脱気と凝集を促進し、スクリ
ュープレスでは、加熱によってフロック中の気化分を蒸
散させ、強固なフロックを送り羽根によって強圧して低
含水率のケーキを得ることができる。また、フロックが
強固なので、目抜けが少なく回収率も高い。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、スクリュープレスを
用いた嫌気性消化汚泥の脱水方法の改良に関する。
用いた嫌気性消化汚泥の脱水方法の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、都市下水、し尿、産業排水等に有
機高分子凝集剤を添加して凝集し、これをスクリュープ
レスで脱水することはよく知られている。図2は、その
従来技術のフローシートの一例であり、このフローシー
トでは、嫌気性消化汚泥に有機高分子凝集剤を添加して
前処理したスラリーをスクリュープレスに供給し、スク
リュープレスでは、その送り軸内に蒸気を通して間接的
に加熱しつつ加圧脱水している。
機高分子凝集剤を添加して凝集し、これをスクリュープ
レスで脱水することはよく知られている。図2は、その
従来技術のフローシートの一例であり、このフローシー
トでは、嫌気性消化汚泥に有機高分子凝集剤を添加して
前処理したスラリーをスクリュープレスに供給し、スク
リュープレスでは、その送り軸内に蒸気を通して間接的
に加熱しつつ加圧脱水している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】然しながら、上述のフ
ローシートの脱水方法では、未だ解決されていない問題
がある。すなわち、嫌気性消化汚泥の場合、スクリュー
プレスで脱水するとスクリーンからの固形粒子の流出が
多く、回収率が低い。また、充分な加圧ができないため
に、含水率も高く、汚泥によっては脱水不能となる場合
もある。これらを解決するために、図2のフローシート
のように送り軸内に高温蒸気を通して汚泥を間接的に加
熱しつつ、加圧することが試みられているが、この加熱
操作の付加によっても嫌気性の消化汚泥に対しては前述
のような課題が解決されていない。その原因としては、
図2のようなフローシートの処理方法の場合、有機高分
子凝集剤を単に添加されたのみの凝集汚泥は、スクリュ
ープレス内で濃縮脱水される過程で、蒸気によって加熱
され、汚泥中に含有する溶解性物質が気化し、その微細
気泡がフロックの内部や周辺に滞溜する。そして、この
気泡が熱伝達を妨げるとともに、フロックを弱体にして
強加圧ができないと考えられる。
ローシートの脱水方法では、未だ解決されていない問題
がある。すなわち、嫌気性消化汚泥の場合、スクリュー
プレスで脱水するとスクリーンからの固形粒子の流出が
多く、回収率が低い。また、充分な加圧ができないため
に、含水率も高く、汚泥によっては脱水不能となる場合
もある。これらを解決するために、図2のフローシート
のように送り軸内に高温蒸気を通して汚泥を間接的に加
熱しつつ、加圧することが試みられているが、この加熱
操作の付加によっても嫌気性の消化汚泥に対しては前述
のような課題が解決されていない。その原因としては、
図2のようなフローシートの処理方法の場合、有機高分
子凝集剤を単に添加されたのみの凝集汚泥は、スクリュ
ープレス内で濃縮脱水される過程で、蒸気によって加熱
され、汚泥中に含有する溶解性物質が気化し、その微細
気泡がフロックの内部や周辺に滞溜する。そして、この
気泡が熱伝達を妨げるとともに、フロックを弱体にして
強加圧ができないと考えられる。
【0004】
【課題を解決するための手段】そこで、この発明は、加
熱効果を充分発揮させる点を主眼にして従来の課題の解
決を図ったものであり、その要旨とするところは、嫌気
性消化汚泥を脱水処理するに当り、嫌気性汚泥のスラリ
ーに、塩化第2鉄等の単独の金属塩またはこの金属塩と
硫酸等の酸とを合わせて添加するとともに、次に、この
添加したスラリーに、有機高分子凝集剤を添加したの
ち、この添加スラリーをスクリュープレスで間接的に加
熱しつつ脱水するようにしたものである。
熱効果を充分発揮させる点を主眼にして従来の課題の解
決を図ったものであり、その要旨とするところは、嫌気
性消化汚泥を脱水処理するに当り、嫌気性汚泥のスラリ
ーに、塩化第2鉄等の単独の金属塩またはこの金属塩と
硫酸等の酸とを合わせて添加するとともに、次に、この
添加したスラリーに、有機高分子凝集剤を添加したの
ち、この添加スラリーをスクリュープレスで間接的に加
熱しつつ脱水するようにしたものである。
【0005】
【作用】この発明では、有機高分子凝集剤を添加する前
に、汚泥に塩化鉄等の金属塩を添加するので、これによ
って嫌気性消化汚泥のスラリー中では、その汚泥中に含
まれる例えば重炭酸塩が反応して炭酸ガスが気化分離す
る。その反応例としては次の通りである。(1)2Fe
Cl3+3Ca(HCO3)2 →2Fe(OH)3+3C
aCl2+6CO2、(2)FeCl3+3NH4HCO3
→Fe(OH)3+3NH4Cl+3CO2。すなわち、
重炭酸塩を含む嫌気性消化汚泥に塩化第2鉄を添加する
と、これらが反応して不溶性の水酸化鉄、溶解性の塩化
物および炭酸ガスとなり、スラリーは水酸化鉄を核とし
て凝集し、炭酸ガスは気中に分離されるものである。次
に、このガス分が除かれたスラリーに、有機性高分子凝
集剤を添加することによって、気化分を除去されたスラ
リーがさらに凝集する。このスラリーをスクリュープレ
スに供給して間接加熱しつつ加圧することによって、ス
クリーンで水分が分離され、スクリーンの末端から脱水
ケーキを得ることができる。このスクリュープレス内の
脱水においてもこの発明では、スクリュープレスで脱水
する前の汚泥のスラリーに対して金属塩あるいは金属塩
と硫酸等の酸を添加してスラリー中の気化分が予め脱気
してあるので、加熱に際して熱伝達を阻害することがな
く、また、加圧に際しても不溶性の水酸化物でフロック
が強固であり、高圧加圧が可能で脱水性を高めるととも
に、スクリーンからの洩れも防止できて回収率も高める
ことができるものである。すなわち、従来のスクリュー
プレスにかける前のスラリーの前処理では、単に、高分
子凝集剤を添加するのみであったので、スラリー中凝集
フロックが弱体で強圧ができず、また、スラリー中に気
化分を含有しており、この気化分が加熱することによっ
てフロック中あるいはフロックの周辺に気泡となって滞
溜して熱伝達を妨げ、さらに、このフロック中およびそ
の周辺の気泡がスラリーをゼリー状とし、高圧加圧がで
きなかったのであるが、この発明では、スラリー中のガ
ス抜きを行って強固なフロックを構成し、これらの難点
を解消したものである。以下、実施例に基づいてこの発
明を具体的に説明する。
に、汚泥に塩化鉄等の金属塩を添加するので、これによ
って嫌気性消化汚泥のスラリー中では、その汚泥中に含
まれる例えば重炭酸塩が反応して炭酸ガスが気化分離す
る。その反応例としては次の通りである。(1)2Fe
Cl3+3Ca(HCO3)2 →2Fe(OH)3+3C
aCl2+6CO2、(2)FeCl3+3NH4HCO3
→Fe(OH)3+3NH4Cl+3CO2。すなわち、
重炭酸塩を含む嫌気性消化汚泥に塩化第2鉄を添加する
と、これらが反応して不溶性の水酸化鉄、溶解性の塩化
物および炭酸ガスとなり、スラリーは水酸化鉄を核とし
て凝集し、炭酸ガスは気中に分離されるものである。次
に、このガス分が除かれたスラリーに、有機性高分子凝
集剤を添加することによって、気化分を除去されたスラ
リーがさらに凝集する。このスラリーをスクリュープレ
スに供給して間接加熱しつつ加圧することによって、ス
クリーンで水分が分離され、スクリーンの末端から脱水
ケーキを得ることができる。このスクリュープレス内の
脱水においてもこの発明では、スクリュープレスで脱水
する前の汚泥のスラリーに対して金属塩あるいは金属塩
と硫酸等の酸を添加してスラリー中の気化分が予め脱気
してあるので、加熱に際して熱伝達を阻害することがな
く、また、加圧に際しても不溶性の水酸化物でフロック
が強固であり、高圧加圧が可能で脱水性を高めるととも
に、スクリーンからの洩れも防止できて回収率も高める
ことができるものである。すなわち、従来のスクリュー
プレスにかける前のスラリーの前処理では、単に、高分
子凝集剤を添加するのみであったので、スラリー中凝集
フロックが弱体で強圧ができず、また、スラリー中に気
化分を含有しており、この気化分が加熱することによっ
てフロック中あるいはフロックの周辺に気泡となって滞
溜して熱伝達を妨げ、さらに、このフロック中およびそ
の周辺の気泡がスラリーをゼリー状とし、高圧加圧がで
きなかったのであるが、この発明では、スラリー中のガ
ス抜きを行って強固なフロックを構成し、これらの難点
を解消したものである。以下、実施例に基づいてこの発
明を具体的に説明する。
【0006】
【実施例】図1は、この発明に係る嫌気性消化汚泥の脱
水方法のフローシートであり、図2は、従来の嫌気性消
化汚泥の脱水方法のフローシートである。図において、
符号1はスクリュープレスAの外筒、2は外筒1内に支
架した送り軸、2aは螺旋状の送り羽根、2bは送り軸
2内に形成した加熱室、3は加熱用のスチームの供給
管、4は外筒1の始端部に設けたホッパー、5は外筒1
の終端開口部に設けた加圧調節用の押金である。
水方法のフローシートであり、図2は、従来の嫌気性消
化汚泥の脱水方法のフローシートである。図において、
符号1はスクリュープレスAの外筒、2は外筒1内に支
架した送り軸、2aは螺旋状の送り羽根、2bは送り軸
2内に形成した加熱室、3は加熱用のスチームの供給
管、4は外筒1の始端部に設けたホッパー、5は外筒1
の終端開口部に設けた加圧調節用の押金である。
【0007】次に、符号6は、嫌気性消化汚泥の前処理
用のタンク、7は高分子凝集剤の混合タンク、8はこれ
らタンク6および7に設けた撹拌機、9は金属塩あるい
は金属塩と酸との併合物の供給ライン、10は高分子凝
集剤の供給ライン、11は前処理された嫌気性消化汚泥
の供給ラインである。
用のタンク、7は高分子凝集剤の混合タンク、8はこれ
らタンク6および7に設けた撹拌機、9は金属塩あるい
は金属塩と酸との併合物の供給ライン、10は高分子凝
集剤の供給ライン、11は前処理された嫌気性消化汚泥
の供給ラインである。
【0008】
【表1】 表1は、図1に示すフローシートに基づいて、某下水処
理場の嫌気性消化汚泥の脱水試験の結果をまとめたもの
である。試験に用いた汚泥成分は、TS:35000m
g/l,VTS57.3%,Mアルカリ度:4800m
g/l,SS:29500mg/l,PH:7.7であ
る。試験の内容として、脱水中の汚泥の加熱の有無,脱
水前の前処理における金属塩の添加の有無,を主要素と
して、得られるケーキの処理量,ケーキ含水率,SS回
収率を測定した。
理場の嫌気性消化汚泥の脱水試験の結果をまとめたもの
である。試験に用いた汚泥成分は、TS:35000m
g/l,VTS57.3%,Mアルカリ度:4800m
g/l,SS:29500mg/l,PH:7.7であ
る。試験の内容として、脱水中の汚泥の加熱の有無,脱
水前の前処理における金属塩の添加の有無,を主要素と
して、得られるケーキの処理量,ケーキ含水率,SS回
収率を測定した。
【0009】先ず、脱水中の汚泥の加熱の効果は、試験
NO1〜NO9の加熱した検体が、無加熱の試験NO1
0〜13の検体よりも処理量,ケーキ含水率,SS回収
率の全ての点ですぐれている。そして、この加熱は、金
属塩を添加しない汚泥に対しても効果を有することを示
している。(試験NO7〜9と試験NO10〜13のデ
ータの比較)尚、上述の試験の際の加熱温度は、加熱室
2bへのスチームの温度が約130℃、外筒1のケーキ
の出口(押金5部分)のケーキの温度が約90℃であっ
た。
NO1〜NO9の加熱した検体が、無加熱の試験NO1
0〜13の検体よりも処理量,ケーキ含水率,SS回収
率の全ての点ですぐれている。そして、この加熱は、金
属塩を添加しない汚泥に対しても効果を有することを示
している。(試験NO7〜9と試験NO10〜13のデ
ータの比較)尚、上述の試験の際の加熱温度は、加熱室
2bへのスチームの温度が約130℃、外筒1のケーキ
の出口(押金5部分)のケーキの温度が約90℃であっ
た。
【0010】次に、前処理として汚泥に金属塩を添加す
ると、試験NO1〜6に示すように、無添加の試験NO
7〜NO11とのデータの比較で明らかなように、得ら
れたケーキの処理量,ケーキ含水率,SS回収率ともに
格段にすぐれている。この点、添加した金属塩によって
脱気と強固なフロックが形成され、強圧脱水を行うこと
ができたことと、スクリュープレスの脱水部の解放構造
により加熱気化分が完全に放散される相乗効果に基づく
ものと考えられる。また、金属塩とともに酸(硫酸)を
添加した場合は、試験NO4およびNO6に示すよう
に、処理量,ケーキ含水率,SS回収率ともにすぐれた
効果を有しながら、金属塩の添加量を約半分に減ずるこ
とができることを示している。硫酸は、金属塩に比較し
て安価であることやケーキを焼却処分する際に炉を損傷
する塩素ガスの発生の因子(Cl)を減ずることができ
るものでこれを併用すると一層効果的である。尚、試験
NO9では、無機薬品として消石灰を用いているが、脱
水の際加熱しているにも拘らず、前述の効果が乏しく、
また、消石灰はケーキを焼却処分する場合には不燃性で
障害となる難点がある。さらに、試験NO12および1
3では、金属塩を添加しているが、脱水時に加熱はして
おらず処理量等の効果が乏しい結果となっている。
ると、試験NO1〜6に示すように、無添加の試験NO
7〜NO11とのデータの比較で明らかなように、得ら
れたケーキの処理量,ケーキ含水率,SS回収率ともに
格段にすぐれている。この点、添加した金属塩によって
脱気と強固なフロックが形成され、強圧脱水を行うこと
ができたことと、スクリュープレスの脱水部の解放構造
により加熱気化分が完全に放散される相乗効果に基づく
ものと考えられる。また、金属塩とともに酸(硫酸)を
添加した場合は、試験NO4およびNO6に示すよう
に、処理量,ケーキ含水率,SS回収率ともにすぐれた
効果を有しながら、金属塩の添加量を約半分に減ずるこ
とができることを示している。硫酸は、金属塩に比較し
て安価であることやケーキを焼却処分する際に炉を損傷
する塩素ガスの発生の因子(Cl)を減ずることができ
るものでこれを併用すると一層効果的である。尚、試験
NO9では、無機薬品として消石灰を用いているが、脱
水の際加熱しているにも拘らず、前述の効果が乏しく、
また、消石灰はケーキを焼却処分する場合には不燃性で
障害となる難点がある。さらに、試験NO12および1
3では、金属塩を添加しているが、脱水時に加熱はして
おらず処理量等の効果が乏しい結果となっている。
【0011】次に、金属塩を添加後における高分子凝集
剤の添加であるが、全試験(NO1〜NO13)にカチ
オン性の高分子凝集剤を略同一の添加率で添加し、ま
た、アニオン性の高分子凝集剤も添加の場合は、略同一
の添加率で添加しており、高分子凝集剤を添加すること
およびその添加率は従来技術と同様とした。カチオン性
のもの単独使用とアニオン性のものの併用との効果の差
異は、試験結果からは認められなかった。然しながら、
この高分子凝集剤は微細なフロックを結びつけて成長さ
せるものであるので、金属塩を添加することによって不
溶性の微粒子を核としてより強固なフロックを成長させ
ることを助長し、処理量,ケーキ含水率,SSの回収率
の向上に寄与するものと考えられる。尚、表記1以外の
テストでは両性の高分子凝集剤も添加して試験したが上
記と同様な結果が得られている。
剤の添加であるが、全試験(NO1〜NO13)にカチ
オン性の高分子凝集剤を略同一の添加率で添加し、ま
た、アニオン性の高分子凝集剤も添加の場合は、略同一
の添加率で添加しており、高分子凝集剤を添加すること
およびその添加率は従来技術と同様とした。カチオン性
のもの単独使用とアニオン性のものの併用との効果の差
異は、試験結果からは認められなかった。然しながら、
この高分子凝集剤は微細なフロックを結びつけて成長さ
せるものであるので、金属塩を添加することによって不
溶性の微粒子を核としてより強固なフロックを成長させ
ることを助長し、処理量,ケーキ含水率,SSの回収率
の向上に寄与するものと考えられる。尚、表記1以外の
テストでは両性の高分子凝集剤も添加して試験したが上
記と同様な結果が得られている。
【0012】
【表2】
【0013】
【表3】 表2および表3は、某下水処理場の生汚泥をスクリュー
プレスで脱水し、加熱の効果を確認したものである。生
汚泥については、従来、脱水時の加熱の効果が顕著であ
ることはよく知られているが、表2および表3の試験で
もそのことが確認された。この結果と表1の試験NO1
〜6の結果とを比較すると、この発明に係る方法によれ
ば、従来スクリュープレスで脱水が至難とされた嫌気性
消化汚泥について、処理量,ケーキ含水率,SS回収率
ともに、生汚泥の脱水と同等の結果が得られている。
プレスで脱水し、加熱の効果を確認したものである。生
汚泥については、従来、脱水時の加熱の効果が顕著であ
ることはよく知られているが、表2および表3の試験で
もそのことが確認された。この結果と表1の試験NO1
〜6の結果とを比較すると、この発明に係る方法によれ
ば、従来スクリュープレスで脱水が至難とされた嫌気性
消化汚泥について、処理量,ケーキ含水率,SS回収率
ともに、生汚泥の脱水と同等の結果が得られている。
【0014】
【発明の効果】このように、この発明は、従来、スクリ
ュープレスで脱水困難とされた嫌気性消化汚泥につい
て、スクリュープレスでの脱水前の汚泥の前処理として
金属塩を加えて脱気と凝集をすることによって、事後に
添加する高分子凝集剤の凝集効果および加熱効果を高め
て脱水可能にしたものであり、スクリュープレスが構造
簡単で操作が容易なことと相俟って汚泥処理上得られる
利益は著大なものである。
ュープレスで脱水困難とされた嫌気性消化汚泥につい
て、スクリュープレスでの脱水前の汚泥の前処理として
金属塩を加えて脱気と凝集をすることによって、事後に
添加する高分子凝集剤の凝集効果および加熱効果を高め
て脱水可能にしたものであり、スクリュープレスが構造
簡単で操作が容易なことと相俟って汚泥処理上得られる
利益は著大なものである。
【図1】この発明に係る嫌気性消化汚泥の脱水方法のフ
ローシートである。
ローシートである。
【図2】従来の嫌気性消化汚泥の脱水方法のフローシー
トである。
トである。
Claims (1)
- 【請求項1】 嫌気性消化汚泥を脱水処理するに当り、
嫌気性消化汚泥のスラリーに塩化第2鉄等の単独の金属
塩またはこの金属塩と硫酸等の酸とを合わせて添加する
とともに、次に、その添加したスラリーに、有機高分子
凝集剤を添加したのち、この添加スラリーをスクリュー
プレスで間接的に加熱しつつ脱水することを特長とする
スクリュープレスを用いた消化汚泥の脱水方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4236578A JPH0663795A (ja) | 1992-08-11 | 1992-08-11 | スクリュープレスを用いた消化汚泥の脱水方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4236578A JPH0663795A (ja) | 1992-08-11 | 1992-08-11 | スクリュープレスを用いた消化汚泥の脱水方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0663795A true JPH0663795A (ja) | 1994-03-08 |
Family
ID=17002715
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4236578A Pending JPH0663795A (ja) | 1992-08-11 | 1992-08-11 | スクリュープレスを用いた消化汚泥の脱水方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0663795A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004195370A (ja) * | 2002-12-18 | 2004-07-15 | Toagosei Co Ltd | 消化汚泥の脱水方法 |
| JP2005342592A (ja) * | 2004-06-01 | 2005-12-15 | Yonden Business Kk | 減容化処理方法及び減容化処理装置 |
| CN102583941A (zh) * | 2012-01-17 | 2012-07-18 | 安尼康(福建)环保设备有限公司 | 一种气动推进式固液分离装置 |
| GR1008170B (el) * | 2012-08-14 | 2014-04-08 | Γεωργιος Ιωαννη Πεππας | Κοχλιωτος μηχανισμος επεξεργασιας αφυδατωσης και συμπιεσης λασπης των μοναδων επεξεργασιας υγρων αποβλητων |
| JP2020062589A (ja) * | 2018-10-16 | 2020-04-23 | 水ing株式会社 | 汚泥の脱水方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04322800A (ja) * | 1991-04-19 | 1992-11-12 | Kurita Water Ind Ltd | 汚泥の脱水方法 |
-
1992
- 1992-08-11 JP JP4236578A patent/JPH0663795A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04322800A (ja) * | 1991-04-19 | 1992-11-12 | Kurita Water Ind Ltd | 汚泥の脱水方法 |
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