JPH08229434A - スクリュウ型デカンタ及びその制御方法 - Google Patents
スクリュウ型デカンタ及びその制御方法Info
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- JPH08229434A JPH08229434A JP7061796A JP6179695A JPH08229434A JP H08229434 A JPH08229434 A JP H08229434A JP 7061796 A JP7061796 A JP 7061796A JP 6179695 A JP6179695 A JP 6179695A JP H08229434 A JPH08229434 A JP H08229434A
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
- B04B—CENTRIFUGES
- B04B1/00—Centrifuges with rotary bowls provided with solid jackets for separating predominantly liquid mixtures with or without solid particles
- B04B1/20—Centrifuges with rotary bowls provided with solid jackets for separating predominantly liquid mixtures with or without solid particles discharging solid particles from the bowl by a conveying screw coaxial with the bowl axis and rotating relatively to the bowl
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
- B04B—CENTRIFUGES
- B04B11/00—Feeding, charging, or discharging bowls
- B04B11/02—Continuous feeding or discharging; Control arrangements therefor
Landscapes
- Centrifugal Separators (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 汚泥などの濃縮液を所定の濃度で且つ安定し
て排出することが出来るスクリュウ型デカンタ及びその
制御方法を提供する。 【構成】 固形物排出口（４）と分離液口（３）を有す
る回転ボウル（１）と、回転ボウル（１）と異なる速度
で回転するスクリュウコンベア（２）と、分離液口
（３）を溢流して分離液が滞留する分離液室（５）と、
分離液室（５）に装着された求心型インペラー（６）
と、求心型インペラー（６）の吐出側流路（１１）に設
けられた制御弁（１６）と、制御弁（１６）を作動させ
る制御手段（１７）とを備え、制御手段（７）は、求心
型インペラー（６）の吐出圧力が常に所定圧力よりも高
くなる様に制御弁（１６）を調節する。
て排出することが出来るスクリュウ型デカンタ及びその
制御方法を提供する。 【構成】 固形物排出口（４）と分離液口（３）を有す
る回転ボウル（１）と、回転ボウル（１）と異なる速度
で回転するスクリュウコンベア（２）と、分離液口
（３）を溢流して分離液が滞留する分離液室（５）と、
分離液室（５）に装着された求心型インペラー（６）
と、求心型インペラー（６）の吐出側流路（１１）に設
けられた制御弁（１６）と、制御弁（１６）を作動させ
る制御手段（１７）とを備え、制御手段（７）は、求心
型インペラー（６）の吐出圧力が常に所定圧力よりも高
くなる様に制御弁（１６）を調節する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、スクリュウ型デカンタ
及びその制御方法に関するものであり、詳しくは、汚泥
などを濃縮処理するスクリュウ型デカンタであって、所
定の濃度で且つ安定した流量で濃縮液を排出することが
出来るスクリュウ型デカンタ及びその制御方法に関する
ものである。
及びその制御方法に関するものであり、詳しくは、汚泥
などを濃縮処理するスクリュウ型デカンタであって、所
定の濃度で且つ安定した流量で濃縮液を排出することが
出来るスクリュウ型デカンタ及びその制御方法に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】下水処理場で発生する生汚泥、余剰汚泥
等の濃縮処理においては、減容効率、浮遊固形分の回収
率、設置面積および環境問題などの観点から、遠心濃縮
法を利用したスクリュウ型デカンタが使用される。スク
リュウ型デカンタは、高速回転する回転ボウルと、回転
ボウル内に同軸的に装着され且つ回転ボウルと一定の差
速をもって回転するスクリュウコンベアとを備え、回転
ボウル内に供給された汚泥などを遠心力で分離し、回転
ボウルの外径側（内壁側）に濃縮した比重の重い固形分
をスクリュウコンベアで移動させて回転ボウルの截頭円
錐部側から濃縮液として排出し、汚泥の除去された水を
他端側から分離液として排出する装置である。
等の濃縮処理においては、減容効率、浮遊固形分の回収
率、設置面積および環境問題などの観点から、遠心濃縮
法を利用したスクリュウ型デカンタが使用される。スク
リュウ型デカンタは、高速回転する回転ボウルと、回転
ボウル内に同軸的に装着され且つ回転ボウルと一定の差
速をもって回転するスクリュウコンベアとを備え、回転
ボウル内に供給された汚泥などを遠心力で分離し、回転
ボウルの外径側（内壁側）に濃縮した比重の重い固形分
をスクリュウコンベアで移動させて回転ボウルの截頭円
錐部側から濃縮液として排出し、汚泥の除去された水を
他端側から分離液として排出する装置である。
【０００３】スクリュウ型デカンタにおいて重要なこと
は濃縮液の濃度と排出量の制御である。本発明者等は、
先に、下水汚泥に対して上記のスクリュウ型デカンタを
使用し、濃縮液の濃度を安定させることを目的として、
回転ボウルから排出される分離液の流量を調節すること
を主眼とした下水汚泥の濃縮方法を提案している（特開
平６−３２０１９８号参照）。
は濃縮液の濃度と排出量の制御である。本発明者等は、
先に、下水汚泥に対して上記のスクリュウ型デカンタを
使用し、濃縮液の濃度を安定させることを目的として、
回転ボウルから排出される分離液の流量を調節すること
を主眼とした下水汚泥の濃縮方法を提案している（特開
平６−３２０１９８号参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
６−３２０１９８号に開示した方法においては、分離液
の流量を単に流量調節弁を用いてＰＩＤ制御しているた
め、濃縮液を所定の濃度で且つ安定して排出できないこ
とがある。具体的には、予期しない高濃度の汚泥が断続
的かつ纏まって排出される場合があり、後続する工程に
支障を来たすといった問題がある。従って、スクリュウ
型デカンタにおいて、濃縮液を一層安定した濃度および
流量で排出し得る改良された手段が望まれる。
６−３２０１９８号に開示した方法においては、分離液
の流量を単に流量調節弁を用いてＰＩＤ制御しているた
め、濃縮液を所定の濃度で且つ安定して排出できないこ
とがある。具体的には、予期しない高濃度の汚泥が断続
的かつ纏まって排出される場合があり、後続する工程に
支障を来たすといった問題がある。従って、スクリュウ
型デカンタにおいて、濃縮液を一層安定した濃度および
流量で排出し得る改良された手段が望まれる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記の問
題を解決すべく種々検討を重ねた結果、次の様な知見を
得た。すなわち、従来は、濃縮液の濃度に着目して分離
液の排出流量を調整していたため、時々刻々変化する原
液の流量に十分追従できず、スクリュウ型デカンタの回
転ボウル内では、原液の短時間における流量変化によっ
てその液面（自由表面）が変動する。特に、原液の供給
量が一時的に減少した場合には、濃縮液の排出が停止
し、極めて濃度の高い汚泥をスクリュウコンベアによっ
て掻き上げて断続的に塊状で排出する結果となる。
題を解決すべく種々検討を重ねた結果、次の様な知見を
得た。すなわち、従来は、濃縮液の濃度に着目して分離
液の排出流量を調整していたため、時々刻々変化する原
液の流量に十分追従できず、スクリュウ型デカンタの回
転ボウル内では、原液の短時間における流量変化によっ
てその液面（自由表面）が変動する。特に、原液の供給
量が一時的に減少した場合には、濃縮液の排出が停止
し、極めて濃度の高い汚泥をスクリュウコンベアによっ
て掻き上げて断続的に塊状で排出する結果となる。
【０００６】本発明者等は、上記の知見に基づいて更に
検討を重ねた結果、スクリュウ型デカンタにおいては、
原液の不規則な流量変化に対応させて分離液の吐出圧力
を適宜に調整することにより、原液の流量変動を緩衝し
且つ回転ボウル内の液面を常にオーバーフロー状態に維
持し、そして、回転ボウルから溢れる液の流れを利用し
て濃縮成分を排出するならば、高濃度の濃縮液を断続的
に掻き出すことがなく、その結果、濃縮液において極端
な濃度変化を来たすことのない連続的で安定した排出が
可能となることを知得し、本発明の完成に至った。
検討を重ねた結果、スクリュウ型デカンタにおいては、
原液の不規則な流量変化に対応させて分離液の吐出圧力
を適宜に調整することにより、原液の流量変動を緩衝し
且つ回転ボウル内の液面を常にオーバーフロー状態に維
持し、そして、回転ボウルから溢れる液の流れを利用し
て濃縮成分を排出するならば、高濃度の濃縮液を断続的
に掻き出すことがなく、その結果、濃縮液において極端
な濃度変化を来たすことのない連続的で安定した排出が
可能となることを知得し、本発明の完成に至った。
【０００７】すなわち、本発明は２つの要旨からなり、
その第１の要旨は、一端が固形物排出口を有する截頭円
錐部とされ且つ他端が分離液口を有する大径端部とされ
た回転ボウルと、前記回転ボウルの内部に同軸に配置さ
れ且つ当該回転ボウルと異なる速度で回転するスクリュ
ウコンベアと、前記回転ボウルの前記大径端部に隣接し
て設けられ且つ前記分離液口を溢流して分離液が滞留す
る分離液室と、前記分離液室に装着され且つその外周部
が分離液に浸漬される求心型インペラーと、前記求心型
インペラーの吐出側流路に設けられた制御弁と、前記制
御弁を作動させる制御手段とを含み、前記制御手段は、
前記固形物排出口から液体が流出する最小の圧力として
予め求められた前記求心型インペラーの吐出圧力を基準
圧力として、前記求心型インペラーの吐出圧力が前記基
準圧力よりも高くなる様に前記制御弁を所定の調整領域
で調節する機能を備えていることを特徴とするスクリュ
ウ型デカンタに存する。
その第１の要旨は、一端が固形物排出口を有する截頭円
錐部とされ且つ他端が分離液口を有する大径端部とされ
た回転ボウルと、前記回転ボウルの内部に同軸に配置さ
れ且つ当該回転ボウルと異なる速度で回転するスクリュ
ウコンベアと、前記回転ボウルの前記大径端部に隣接し
て設けられ且つ前記分離液口を溢流して分離液が滞留す
る分離液室と、前記分離液室に装着され且つその外周部
が分離液に浸漬される求心型インペラーと、前記求心型
インペラーの吐出側流路に設けられた制御弁と、前記制
御弁を作動させる制御手段とを含み、前記制御手段は、
前記固形物排出口から液体が流出する最小の圧力として
予め求められた前記求心型インペラーの吐出圧力を基準
圧力として、前記求心型インペラーの吐出圧力が前記基
準圧力よりも高くなる様に前記制御弁を所定の調整領域
で調節する機能を備えていることを特徴とするスクリュ
ウ型デカンタに存する。
【０００８】上記スクリュウ型デカンタにおいて、制御
手段は、連続測定して得られる原液の流量、原液中の固
形物濃度、分離液中の固形物濃度および物質収支に基づ
き、固形物排出口から排出される濃縮液の濃度が所定の
濃度となる分離液の流量を演算し、演算した分離液の流
量を基準流量として、求心型インペラーの吐出流量を前
記基準流量に近付ける様に制御弁を調節する機能を含ん
でいることが必要である。
手段は、連続測定して得られる原液の流量、原液中の固
形物濃度、分離液中の固形物濃度および物質収支に基づ
き、固形物排出口から排出される濃縮液の濃度が所定の
濃度となる分離液の流量を演算し、演算した分離液の流
量を基準流量として、求心型インペラーの吐出流量を前
記基準流量に近付ける様に制御弁を調節する機能を含ん
でいることが必要である。
【０００９】また、本発明の第２の要旨は、一端が固形
物排出口を有する截頭円錐部とされ且つ他端が分離液口
を有する大径端部とされた回転ボウルと、前記回転ボウ
ルの内部に同軸に配置され且つ当該回転ボウルと異なる
速度で回転するスクリュウコンベアと、前記回転ボウル
の前記大径端部に隣接して設けられ且つ前記分離液口を
溢流して分離液が滞留する分離液室と、前記分離液室に
装着され且つその外周部が分離液に浸漬される求心型イ
ンペラーと、前記求心型インペラーの吐出側流路に設け
られた制御弁と、前記制御弁を作動させる制御手段とを
含むスクリュウ型デカンタを運転するに際し、前記固形
物排出口から液体が流出する最小の圧力として予め求め
られた前記求心型インペラーの吐出圧力を基準圧力とし
て、前記求心型インペラーの吐出圧力が前記基準圧力よ
りも高くなる様に前記制御弁を所定の調整領域で調節す
るとともに、連続測定して得られる原液の流量、原液中
の固形物濃度、分離液中の固形物濃度および物質収支に
基づき、前記固形物排出口から排出される濃縮液の濃度
が所定の濃度となる分離液の流量を演算し、演算した分
離液の流量を基準流量として、前記求心型インペラーの
吐出流量を前記基準流量に近付ける様に前記調整領域に
おいて前記制御弁を調節することを特徴とするスクリュ
ウ型デカンタの制御方法に存する。
物排出口を有する截頭円錐部とされ且つ他端が分離液口
を有する大径端部とされた回転ボウルと、前記回転ボウ
ルの内部に同軸に配置され且つ当該回転ボウルと異なる
速度で回転するスクリュウコンベアと、前記回転ボウル
の前記大径端部に隣接して設けられ且つ前記分離液口を
溢流して分離液が滞留する分離液室と、前記分離液室に
装着され且つその外周部が分離液に浸漬される求心型イ
ンペラーと、前記求心型インペラーの吐出側流路に設け
られた制御弁と、前記制御弁を作動させる制御手段とを
含むスクリュウ型デカンタを運転するに際し、前記固形
物排出口から液体が流出する最小の圧力として予め求め
られた前記求心型インペラーの吐出圧力を基準圧力とし
て、前記求心型インペラーの吐出圧力が前記基準圧力よ
りも高くなる様に前記制御弁を所定の調整領域で調節す
るとともに、連続測定して得られる原液の流量、原液中
の固形物濃度、分離液中の固形物濃度および物質収支に
基づき、前記固形物排出口から排出される濃縮液の濃度
が所定の濃度となる分離液の流量を演算し、演算した分
離液の流量を基準流量として、前記求心型インペラーの
吐出流量を前記基準流量に近付ける様に前記調整領域に
おいて前記制御弁を調節することを特徴とするスクリュ
ウ型デカンタの制御方法に存する。
【００１０】以下、本発明を図２に基づいて更に詳しく
説明する。図２は、スクリュウ型デカンタの要部を模式
的に示した説明図である。すなわち、図示した回転ボウ
ル（１）内において、分離液室（５）に装着された固定
インペラーからなる求心型ポンプ（６）で分離液を汲み
だした場合には次式の様な関係が成立する。（産業図書
社編「化学機械の理論と計算」１９７０年版第４２７頁
参照。）
説明する。図２は、スクリュウ型デカンタの要部を模式
的に示した説明図である。すなわち、図示した回転ボウ
ル（１）内において、分離液室（５）に装着された固定
インペラーからなる求心型ポンプ（６）で分離液を汲み
だした場合には次式の様な関係が成立する。（産業図書
社編「化学機械の理論と計算」１９７０年版第４２７頁
参照。）
【００１１】
【数１】回転ボウル（１）内の液がリングダムを溢流し
ている状態：ノーマル状態（図２中の点線で示すレベル
に液面が位置する状態） Ｐｎ＝（γ／２ｇ）ω2 （Ｒｐ2 −Ｒｎ2 ） …（１） Ｐｎ：インペラの吐出圧 ω ：分離液室内の液の角速度 Ｒｐ：インペラの外半径 Ｒｎ：回転ボウル内の液の自由表面半径 γ ：液の比重 ｇ ：重力加速度
ている状態：ノーマル状態（図２中の点線で示すレベル
に液面が位置する状態） Ｐｎ＝（γ／２ｇ）ω2 （Ｒｐ2 −Ｒｎ2 ） …（１） Ｐｎ：インペラの吐出圧 ω ：分離液室内の液の角速度 Ｒｐ：インペラの外半径 Ｒｎ：回転ボウル内の液の自由表面半径 γ ：液の比重 ｇ ：重力加速度
【００１２】回転ボウル（１）内の液面は、制御弁（１
６）を絞ることによって当該弁の背圧を上げた場合、内
径側（図２において上方）に移動する。そして、回転ボ
ウル（１）内の液が固形物排出口（４）から流出する場
合には、次の様に示される。
６）を絞ることによって当該弁の背圧を上げた場合、内
径側（図２において上方）に移動する。そして、回転ボ
ウル（１）内の液が固形物排出口（４）から流出する場
合には、次の様に示される。
【００１３】
【数２】回転ボウル（１）内の液が固形物排出口（４）
から流出している状態：オーバーフロー状態（図２中の
二点鎖線で示すレベルに液面が位置する状態） Ｐｏ＝（γ／２ｇ）ω2 （Ｒｐ2 −Ｒｏ2 ） …（２） Ｐｏ：インペラの吐出圧 Ｒｏ：回転体内の液の自由表面半径
から流出している状態：オーバーフロー状態（図２中の
二点鎖線で示すレベルに液面が位置する状態） Ｐｏ＝（γ／２ｇ）ω2 （Ｒｐ2 −Ｒｏ2 ） …（２） Ｐｏ：インペラの吐出圧 Ｒｏ：回転体内の液の自由表面半径
【００１４】式（１）及び（２）の比較からＰｏ＞Ｐｎ
であることが分かる。そして、固形物排出口（４）から
濃縮したスラッジを安定して流出させるためには、回転
ボウル（１）内の液面をオーバーフロー状態にし、液の
流れを利用して排出することが必要である。従って、先
ず、求心インペラの吐出側流路（１１）であって、制御
弁（１６）の上流側に圧力計（１４）を設置し、回転ボ
ウル（１）内の液面が前記の式（２）のＰｏで表される
オーバーフロー状態における圧力計（１４）の圧力を予
め測定しておく。そして、実際の運転に際しては、圧力
計（１４）の圧力を所定範囲に維持する様に、制御弁
（１６）を作動させて分離液を排出する。その結果、原
液の流量その他の変動を緩衝して回転ボウル内の液面を
常にオーバーフロー状態に維持することが出来るため、
回転ボウル内の液の流れを利用して濃縮成分を円滑に排
出することが出来、濃縮液を安定して排出することが出
来る。
であることが分かる。そして、固形物排出口（４）から
濃縮したスラッジを安定して流出させるためには、回転
ボウル（１）内の液面をオーバーフロー状態にし、液の
流れを利用して排出することが必要である。従って、先
ず、求心インペラの吐出側流路（１１）であって、制御
弁（１６）の上流側に圧力計（１４）を設置し、回転ボ
ウル（１）内の液面が前記の式（２）のＰｏで表される
オーバーフロー状態における圧力計（１４）の圧力を予
め測定しておく。そして、実際の運転に際しては、圧力
計（１４）の圧力を所定範囲に維持する様に、制御弁
（１６）を作動させて分離液を排出する。その結果、原
液の流量その他の変動を緩衝して回転ボウル内の液面を
常にオーバーフロー状態に維持することが出来るため、
回転ボウル内の液の流れを利用して濃縮成分を円滑に排
出することが出来、濃縮液を安定して排出することが出
来る。
【００１５】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は、本発明のスクリュウ型デカンタの構造お
よび制御系統を示す説明図である。なお、本実施例にお
いてはスクリュウ型デカンタを「デカンタ」と略記す
る。
する。図１は、本発明のスクリュウ型デカンタの構造お
よび制御系統を示す説明図である。なお、本実施例にお
いてはスクリュウ型デカンタを「デカンタ」と略記す
る。
【００１６】先ず、本発明のデカンタを説明する。本発
明のデカンタは、図１に示す様に、一端が固形物排出口
（４）を有する截頭円錐部とされ且つ他端が分離液口
（３）を有する大径端部とされた回転ボウル（１）と、
回転ボウル（１）の内部に同軸に配置され且つ当該回転
ボウルと若干異なる速度で回転するスクリュウコンベア
（２）と、回転ボウル（１）の大径端部に隣接して設け
られ且つ分離液口（３）を介して分離液が供給される分
離液室（５）と、分離液室（５）に装着され且つその外
周部が分離液に浸漬される求心型インペラー（６）と、
求心型インペラー（６）の吐出側流路（１１）に設けら
れた制御弁（１６）と、制御弁（１６）を作動させる制
御手段（１７）とを備えてなる。
明のデカンタは、図１に示す様に、一端が固形物排出口
（４）を有する截頭円錐部とされ且つ他端が分離液口
（３）を有する大径端部とされた回転ボウル（１）と、
回転ボウル（１）の内部に同軸に配置され且つ当該回転
ボウルと若干異なる速度で回転するスクリュウコンベア
（２）と、回転ボウル（１）の大径端部に隣接して設け
られ且つ分離液口（３）を介して分離液が供給される分
離液室（５）と、分離液室（５）に装着され且つその外
周部が分離液に浸漬される求心型インペラー（６）と、
求心型インペラー（６）の吐出側流路（１１）に設けら
れた制御弁（１６）と、制御弁（１６）を作動させる制
御手段（１７）とを備えてなる。
【００１７】回転ボウル（１）の截頭円錐部は、回転ボ
ウル（１）の内周面側に遠心分離された比重の重たい汚
泥などの固形成分がスクリュウコンベア（２）によって
固形物排出口（４）側に移動させられる際、スクリュウ
コンベア（２）による掻き上げ作用と協働して固形成分
を一層濃縮する様に機能する。また、回転ボウル（１）
の大径端部には、当該回転ボウルの軸線と直交する状態
で隔壁が配置され、斯かる隔壁に分離液口（３）が複数
設けられる。そして、上記の隔壁の外側には、分離液室
（５）が形成され、当該分離液室には回転ボウル（１）
に対して相対的に回転する求心型インペラー（６）が装
着される。
ウル（１）の内周面側に遠心分離された比重の重たい汚
泥などの固形成分がスクリュウコンベア（２）によって
固形物排出口（４）側に移動させられる際、スクリュウ
コンベア（２）による掻き上げ作用と協働して固形成分
を一層濃縮する様に機能する。また、回転ボウル（１）
の大径端部には、当該回転ボウルの軸線と直交する状態
で隔壁が配置され、斯かる隔壁に分離液口（３）が複数
設けられる。そして、上記の隔壁の外側には、分離液室
（５）が形成され、当該分離液室には回転ボウル（１）
に対して相対的に回転する求心型インペラー（６）が装
着される。
【００１８】また、スクリュウコンベア（２）の軸は中
空軸とされ、斯かる中空部分には、回転ボウル（１）の
他端側から同軸状に挿通された給液管（７）の開放端部
が挿入される。そして、スクリュウコンベア（２）の軸
の周面には、上記の中空部分に通じる開口が複数設けら
れる。
空軸とされ、斯かる中空部分には、回転ボウル（１）の
他端側から同軸状に挿通された給液管（７）の開放端部
が挿入される。そして、スクリュウコンベア（２）の軸
の周面には、上記の中空部分に通じる開口が複数設けら
れる。
【００１９】一方、上記の給液管（７）には原液管路
（１３）が接続され、当該原液管路には濃度計（９）及
び流量計（１０）が付設される。また、上記の求心型イ
ンペラー（６）の吐出口には吐出側流路としての分離液
管路（１１）が接続され、当該分離液管路には圧力計
（１４）、流量計（１５）、制御弁（１６）及び濃度計
（１２）が上流側から順に付設される。なお、固形物排
出口（４）下方の濃縮汚泥貯槽には、濃縮液の汚泥濃度
を確認するための濃度計（８）が配置される。
（１３）が接続され、当該原液管路には濃度計（９）及
び流量計（１０）が付設される。また、上記の求心型イ
ンペラー（６）の吐出口には吐出側流路としての分離液
管路（１１）が接続され、当該分離液管路には圧力計
（１４）、流量計（１５）、制御弁（１６）及び濃度計
（１２）が上流側から順に付設される。なお、固形物排
出口（４）下方の濃縮汚泥貯槽には、濃縮液の汚泥濃度
を確認するための濃度計（８）が配置される。
【００２０】本発明においては、マイクロコンピュータ
等の演算処理装置を含む制御手段（１７）が設けられて
おり、斯かる制御手段（１７）が特定の機能を備えてい
る。すなわち、制御手段（１７）は、固形物排出口
（４）から清澄液体が流出する最小の圧力として試運転
時に求められた求心型インペラー（６）の吐出圧力を基
準圧力として、求心型インペラー（６）の吐出圧力が前
記基準圧力よりも高くなる様に制御弁（１６）を所定の
調整領域で調節する機能を備えている。これにより、回
転ボウル（１）内に供給される原液の流量が不規則に変
化した場合でも、回転ボウル（１）内の液面を一定に維
持することが出来、安定した濃縮液の排出が可能とな
る。
等の演算処理装置を含む制御手段（１７）が設けられて
おり、斯かる制御手段（１７）が特定の機能を備えてい
る。すなわち、制御手段（１７）は、固形物排出口
（４）から清澄液体が流出する最小の圧力として試運転
時に求められた求心型インペラー（６）の吐出圧力を基
準圧力として、求心型インペラー（６）の吐出圧力が前
記基準圧力よりも高くなる様に制御弁（１６）を所定の
調整領域で調節する機能を備えている。これにより、回
転ボウル（１）内に供給される原液の流量が不規則に変
化した場合でも、回転ボウル（１）内の液面を一定に維
持することが出来、安定した濃縮液の排出が可能とな
る。
【００２１】更に、本発明においては、制御手段（１
７）が、連続測定して得られる原液の流量、原液中の固
形物濃度、分離液中の固形物濃度および物質収支に基づ
き、固形物排出口（４）から排出される濃縮液の濃度が
所定の濃度となる分離液の流量を演算し、演算した分離
液の流量を基準流量として、求心型インペラー（６）の
吐出流量を前記基準流量に近付ける様に制御弁（１６）
を調節する機能をも含む。従って、本発明のデカンタに
おいては、排出される濃縮液の濃度を一層安定させるこ
とが出来る。
７）が、連続測定して得られる原液の流量、原液中の固
形物濃度、分離液中の固形物濃度および物質収支に基づ
き、固形物排出口（４）から排出される濃縮液の濃度が
所定の濃度となる分離液の流量を演算し、演算した分離
液の流量を基準流量として、求心型インペラー（６）の
吐出流量を前記基準流量に近付ける様に制御弁（１６）
を調節する機能をも含む。従って、本発明のデカンタに
おいては、排出される濃縮液の濃度を一層安定させるこ
とが出来る。
【００２２】本発明のデカンタにおいて、原液管路（１
３）を通じて給液管（７）に導入された汚泥を含む原液
は、スクリュウコンベア（２）の軸を介して回転ボウル
（１）内に供給される。供給された原液は、回転ボウル
（１）の高速回転により、外径側、すなわち、回転ボウ
ル（１）の内周壁側に移動させられ、遠心力によって固
形分と水分に分離される。そして、分離された固形分、
すなわち、汚泥は、スクリュウコンベア（２）の回転に
より、固形物排出口（４）側へ移動させられる。その
際、回転ボウル（１）の一端側は截頭円錐部とされてお
り、斯かる傾斜面において、固形物は、スクリュウコン
ベア（２）によって掻き上げられながら脱水される。そ
の結果、固形物排出口（４）からは、濃縮されたスラリ
ー状の濃縮液が排出される。
３）を通じて給液管（７）に導入された汚泥を含む原液
は、スクリュウコンベア（２）の軸を介して回転ボウル
（１）内に供給される。供給された原液は、回転ボウル
（１）の高速回転により、外径側、すなわち、回転ボウ
ル（１）の内周壁側に移動させられ、遠心力によって固
形分と水分に分離される。そして、分離された固形分、
すなわち、汚泥は、スクリュウコンベア（２）の回転に
より、固形物排出口（４）側へ移動させられる。その
際、回転ボウル（１）の一端側は截頭円錐部とされてお
り、斯かる傾斜面において、固形物は、スクリュウコン
ベア（２）によって掻き上げられながら脱水される。そ
の結果、固形物排出口（４）からは、濃縮されたスラリ
ー状の濃縮液が排出される。
【００２３】次に、本発明のデカンタの制御方法につい
て、上記の制御手段（１７）の機能と共に説明する。本
発明の制御方法は、上記デカンタにおいて、固形物排出
口（４）から清澄液体が流出し始める最小の圧力として
試運転時に求められた求心型インペラー（６）の吐出圧
力を基準圧力として、求心型インペラー（６）の吐出圧
力が前記基準圧力よりも高くなる様に制御弁（１６）を
所定の調整領域で調節するとともに、連続測定して得ら
れる原液の流量、原液中の固形物濃度、分離液中の固形
物濃度および物質収支に基づき、固形物排出口（４）か
ら排出される濃縮液の濃度が所定の濃度となる分離液の
流量を演算し、演算した分離液の流量を基準流量とし
て、求心型インペラー（６）の吐出流量を前記基準流量
に近付ける様に前記調整領域において制御弁（１６）を
調節する。
て、上記の制御手段（１７）の機能と共に説明する。本
発明の制御方法は、上記デカンタにおいて、固形物排出
口（４）から清澄液体が流出し始める最小の圧力として
試運転時に求められた求心型インペラー（６）の吐出圧
力を基準圧力として、求心型インペラー（６）の吐出圧
力が前記基準圧力よりも高くなる様に制御弁（１６）を
所定の調整領域で調節するとともに、連続測定して得ら
れる原液の流量、原液中の固形物濃度、分離液中の固形
物濃度および物質収支に基づき、固形物排出口（４）か
ら排出される濃縮液の濃度が所定の濃度となる分離液の
流量を演算し、演算した分離液の流量を基準流量とし
て、求心型インペラー（６）の吐出流量を前記基準流量
に近付ける様に前記調整領域において制御弁（１６）を
調節する。
【００２４】ところで、上記デカンタにおいては、回転
ボウル（１）への原液供給量（Ｑ）、原液中の固形物濃
度（Ｃｉ）、分離液管路から排出される分離液流量（Ｑ
ｌ）、分離液中の固形物濃度（Ｃｌ）、固形物排出口
（４）から排出される濃縮液流量（Ｑｓ）、濃縮液中の
固形物濃度（Ｃｓ）等の間には次の関係式が成立する。
ボウル（１）への原液供給量（Ｑ）、原液中の固形物濃
度（Ｃｉ）、分離液管路から排出される分離液流量（Ｑ
ｌ）、分離液中の固形物濃度（Ｃｌ）、固形物排出口
（４）から排出される濃縮液流量（Ｑｓ）、濃縮液中の
固形物濃度（Ｃｓ）等の間には次の関係式が成立する。
【００２５】
【数３】 マテリアルバランスから 原液供給量：Ｑ＝Ｑｌ＋Ｑｓ 固形物の量：Ｑ・Ｃｉ＝Ｑｌ・Ｃｌ＋Ｑｓ・Ｃｓ Ｑ，Ｑｌ，Ｃｉ，Ｃｌが計測された場合 濃縮液流量：Ｑｓ＝Ｑ−Ｑｌ 固形物の量：Ｑｓ・Ｃｓ＝Ｑ・Ｃｉ−Ｑｌ・Ｃｌ 濃縮液中の固形物濃度： Ｃｓ＝（Ｑ・Ｃｉ−Ｑｌ・Ｃｌ）／（Ｑ−Ｑｌ）…（３）
【００２６】上記の式（３）は、分離液流量（Ｑｌ）を
制御することにより、濃縮液中の固形物濃度（Ｃｓ）を
所定の値に設定し得ることを意味する。
制御することにより、濃縮液中の固形物濃度（Ｃｓ）を
所定の値に設定し得ることを意味する。
【００２７】上記のデカンタにおいて、原液管路（１
３）にて供給される汚泥を含む原液の流量は、流量計
（１０）で測定され、信号（Ｑ）として制御手段（１
７）に入力される。原液中の汚泥濃度が変動する場合
は、原液濃度が濃度計（９）で連続的に測定され、信号
（Ｃi ）として制御手段（１７）に入力される。一方、
汚泥が分離されて分離液管路（１１）に送出された分離
液の圧力は、制御弁（１６）の背圧として圧力計（１
４）で測定され、また、分離液の流量は、流量計（１
５）で測定されて信号（Ｑｌ）として制御手段（１７）
に入力される。分離液中の汚泥濃度、すなわち、固形物
濃度は、濃度計（１２）で連続測定され、信号（Ｃｌ）
として制御手段（１７）に入力される。
３）にて供給される汚泥を含む原液の流量は、流量計
（１０）で測定され、信号（Ｑ）として制御手段（１
７）に入力される。原液中の汚泥濃度が変動する場合
は、原液濃度が濃度計（９）で連続的に測定され、信号
（Ｃi ）として制御手段（１７）に入力される。一方、
汚泥が分離されて分離液管路（１１）に送出された分離
液の圧力は、制御弁（１６）の背圧として圧力計（１
４）で測定され、また、分離液の流量は、流量計（１
５）で測定されて信号（Ｑｌ）として制御手段（１７）
に入力される。分離液中の汚泥濃度、すなわち、固形物
濃度は、濃度計（１２）で連続測定され、信号（Ｃｌ）
として制御手段（１７）に入力される。
【００２８】上記の制御手段（１７）に入力された諸デ
ータを用い、前記の式（３）により濃縮液の固形物濃度
（ＣS ）を演算する。また、固形物濃度（ＣS ）が所定
濃度になる分離液流量（Ｑｌ）も式（３）から求められ
る。濃縮液の固形物濃度（ＣS ）については、原液中の
固形物濃度（Ｃｉ）、分離液中の固形物濃度（Ｃｌ）等
を正確に測定できる場合、分離液流量（Ｑｌ）を制御す
ることにより、比較的正確に所望値に設定可能であり、
常時連続測定の必要はない。しかしながら、濃縮液の濃
度が非常に重要な場合、あるいは、原液中の固形物濃度
（Ｃｉ）、分離液中の固形物濃度（Ｃｌ）等を正確に測
定できない場合は、濃度計を設置し、そのデータを制御
手段（１７）に入力して分離液流量（Ｑｌ）の設定に利
用する。そして、制御弁（１６）の調節は、演算した分
離液流量（Ｑｌ）を基準流量とし、流量計（１５）の
値、すなわち、求心型インペラー（６）の吐出流量を前
記の基準流量に近付ける様に行われる。なお、制御弁
（１６）の調節は、上記の所定の調整領域において行わ
れる。
ータを用い、前記の式（３）により濃縮液の固形物濃度
（ＣS ）を演算する。また、固形物濃度（ＣS ）が所定
濃度になる分離液流量（Ｑｌ）も式（３）から求められ
る。濃縮液の固形物濃度（ＣS ）については、原液中の
固形物濃度（Ｃｉ）、分離液中の固形物濃度（Ｃｌ）等
を正確に測定できる場合、分離液流量（Ｑｌ）を制御す
ることにより、比較的正確に所望値に設定可能であり、
常時連続測定の必要はない。しかしながら、濃縮液の濃
度が非常に重要な場合、あるいは、原液中の固形物濃度
（Ｃｉ）、分離液中の固形物濃度（Ｃｌ）等を正確に測
定できない場合は、濃度計を設置し、そのデータを制御
手段（１７）に入力して分離液流量（Ｑｌ）の設定に利
用する。そして、制御弁（１６）の調節は、演算した分
離液流量（Ｑｌ）を基準流量とし、流量計（１５）の
値、すなわち、求心型インペラー（６）の吐出流量を前
記の基準流量に近付ける様に行われる。なお、制御弁
（１６）の調節は、上記の所定の調整領域において行わ
れる。
【００２９】上記の様に、本発明においては、固形物排
出口（４）から液体が流出する最小の圧力として予め求
められた求心型インペラー（６）の吐出圧力を基準圧力
として、求心型インペラー（６）の吐出圧力が前記基準
圧力よりも高くなる様に制御弁（１６）を所定の調整領
域で調節するため、回転ボウル（１）内に供給される原
液の流量が不規則に変化した場合でも、回転ボウル
（１）内の液面を一定に維持することが出来、安定した
濃縮液の排出が可能となる。そして、連続測定して得ら
れる原液の流量、原液中の固形物濃度、分離液中の固形
物濃度および物質収支に基づき、排出される濃縮液の濃
度が所定の濃度となる分離液の流量を演算し、演算した
分離液の流量を基準流量として、求心型インペラー
（６）の吐出流量を前記基準流量に近付ける様に制御弁
（１６）を上記の調整領域において調節するため、排出
される濃縮液の濃度を一層安定させることが出来る。
出口（４）から液体が流出する最小の圧力として予め求
められた求心型インペラー（６）の吐出圧力を基準圧力
として、求心型インペラー（６）の吐出圧力が前記基準
圧力よりも高くなる様に制御弁（１６）を所定の調整領
域で調節するため、回転ボウル（１）内に供給される原
液の流量が不規則に変化した場合でも、回転ボウル
（１）内の液面を一定に維持することが出来、安定した
濃縮液の排出が可能となる。そして、連続測定して得ら
れる原液の流量、原液中の固形物濃度、分離液中の固形
物濃度および物質収支に基づき、排出される濃縮液の濃
度が所定の濃度となる分離液の流量を演算し、演算した
分離液の流量を基準流量として、求心型インペラー
（６）の吐出流量を前記基準流量に近付ける様に制御弁
（１６）を上記の調整領域において調節するため、排出
される濃縮液の濃度を一層安定させることが出来る。
【００３０】
【発明の効果】以上説明した様に、本発明によれば、汚
泥などを濃縮処理するスクリュウ型デカンタにおいて、
回転ボウル内の液面を常にオーバーフロー状態に維持
し、回転ボウルから溢れる液の流れを利用して濃縮成分
を排出するため、高濃度の濃縮液を所定の濃度で安定し
て排出することが出来る。
泥などを濃縮処理するスクリュウ型デカンタにおいて、
回転ボウル内の液面を常にオーバーフロー状態に維持
し、回転ボウルから溢れる液の流れを利用して濃縮成分
を排出するため、高濃度の濃縮液を所定の濃度で安定し
て排出することが出来る。
【図１】本発明のスクリュウ型デカンタの構造および制
御系統を示す説明図である。
御系統を示す説明図である。
【図２】スクリュウ型デカンタの要部を模式的に示した
説明図である。
説明図である。
１ ：回転ボウル ２ ：スクリュウコンベア ３ ：分離液口 ４ ：固形物排出口 ５ ：分離液室 ６ ：求心型インペラー １１：吐出側流路 １６：制御弁 １７：制御手段 Ｑ ：原液供給量（原液の流量） Ｃｉ：原液中の固形物濃度 Ｑｌ：分離液流量 Ｃｌ：分離液中の固形物濃度 Ｑｓ：濃縮液流量 Ｃｓ：濃縮液中の固形物濃度（濃縮液の濃度）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井上 勝男 神奈川県川崎市川崎区大川町２番１号 三 菱化工機株式会社内 (72)発明者 森 浩高 神奈川県川崎市川崎区大川町２番１号 三 菱化工機株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】 一端が固形物排出口を有する截頭円錐部
とされ且つ他端が分離液口を有する大径端部とされた回
転ボウルと、前記回転ボウルの内部に同軸に配置され且
つ当該回転ボウルと異なる速度で回転するスクリュウコ
ンベアと、前記回転ボウルの前記大径端部に隣接して設
けられ且つ前記分離液口を溢流して分離液が滞留する分
離液室と、前記分離液室に装着され且つその外周部が分
離液に浸漬される求心型インペラーと、前記求心型イン
ペラーの吐出側流路に設けられた制御弁と、前記制御弁
を作動させる制御手段とを含み、前記制御手段は、前記
固形物排出口から液体が流出する最小の圧力として予め
求められた前記求心型インペラーの吐出圧力を基準圧力
として、前記求心型インペラーの吐出圧力が前記基準圧
力よりも高くなる様に前記制御弁を所定の調整領域で調
節する機能を備えていることを特徴とするスクリュウ型
デカンタ。 - 【請求項２】 制御手段が、連続測定して得られる原液
の流量、原液中の固形物濃度、分離液中の固形物濃度お
よび物質収支に基づき、固形物排出口から排出される濃
縮液の濃度が所定の濃度となる分離液の流量を演算し、
演算した分離液の流量を基準流量として、求心型インペ
ラーの吐出流量を前記基準流量に近付ける様に制御弁を
調節する機能を含む請求項１記載のスクリュウ型デカン
タ。 - 【請求項３】 一端が固形物排出口を有する截頭円錐部
とされ且つ他端が分離液口を有する大径端部とされた回
転ボウルと、前記回転ボウルの内部に同軸に配置され且
つ当該回転ボウルと異なる速度で回転するスクリュウコ
ンベアと、前記回転ボウルの前記大径端部に隣接して設
けられ且つ前記分離液口を溢流して分離液が滞留する分
離液室と、前記分離液室に装着され且つその外周部が分
離液に浸漬される求心型インペラーと、前記求心型イン
ペラーの吐出側流路に設けられた制御弁と、前記制御弁
を作動させる制御手段とを含むスクリュウ型デカンタを
運転するに際し、前記固形物排出口から液体が流出する
最小の圧力として予め求められた前記求心型インペラー
の吐出圧力を基準圧力として、前記求心型インペラーの
吐出圧力が前記基準圧力よりも高くなる様に前記制御弁
を所定の調整領域で調節するとともに、連続測定して得
られる原液の流量、原液中の固形物濃度、分離液中の固
形物濃度および物質収支に基づき、前記固形物排出口か
ら排出される濃縮液の濃度が所定の濃度となる分離液の
流量を演算し、演算した分離液の流量を基準流量とし
て、前記求心型インペラーの吐出流量を前記基準流量に
近付ける様に前記調整領域において前記制御弁を調節す
ることを特徴とするスクリュウ型デカンタの制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06179695A JP3672605B2 (ja) | 1995-02-24 | 1995-02-24 | スクリュウ型デカンタ及びその制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06179695A JP3672605B2 (ja) | 1995-02-24 | 1995-02-24 | スクリュウ型デカンタ及びその制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08229434A true JPH08229434A (ja) | 1996-09-10 |
| JP3672605B2 JP3672605B2 (ja) | 2005-07-20 |
Family
ID=13181434
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06179695A Expired - Lifetime JP3672605B2 (ja) | 1995-02-24 | 1995-02-24 | スクリュウ型デカンタ及びその制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3672605B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100400404B1 (ko) * | 2000-12-28 | 2003-10-10 | 주식회사 로얄정공 | 슬러지배출 자동제어장치가 부착된 원심농축 침강기 |
| KR101259907B1 (ko) * | 2003-04-11 | 2013-05-02 | 홍상헌 | 다중 원판형 슬러지 농축장치 |
| WO2014005889A1 (de) * | 2012-07-02 | 2014-01-09 | Gea Mechanical Equipment Gmbh | Verfahren zur aufarbeitung einer bei der hydrometallurgischen gewinnung eines metalls gebildeten emulsion |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01210056A (ja) * | 1988-02-16 | 1989-08-23 | Kotobuki Giken Kogyo Kk | スクリューデカンタ型遠心濃縮機の制御方法 |
| JPH0271859A (ja) * | 1988-09-07 | 1990-03-12 | Kubota Ltd | 遠心脱水機の分離液水位調整方法 |
| JPH06320198A (ja) * | 1993-05-14 | 1994-11-22 | Mitsubishi Kakoki Kaisha Ltd | 下水汚泥の濃縮方法 |
-
1995
- 1995-02-24 JP JP06179695A patent/JP3672605B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01210056A (ja) * | 1988-02-16 | 1989-08-23 | Kotobuki Giken Kogyo Kk | スクリューデカンタ型遠心濃縮機の制御方法 |
| JPH0271859A (ja) * | 1988-09-07 | 1990-03-12 | Kubota Ltd | 遠心脱水機の分離液水位調整方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100400404B1 (ko) * | 2000-12-28 | 2003-10-10 | 주식회사 로얄정공 | 슬러지배출 자동제어장치가 부착된 원심농축 침강기 |
| KR101259907B1 (ko) * | 2003-04-11 | 2013-05-02 | 홍상헌 | 다중 원판형 슬러지 농축장치 |
| WO2014005889A1 (de) * | 2012-07-02 | 2014-01-09 | Gea Mechanical Equipment Gmbh | Verfahren zur aufarbeitung einer bei der hydrometallurgischen gewinnung eines metalls gebildeten emulsion |
| JP2015528854A (ja) * | 2012-07-02 | 2015-10-01 | ジーイーエー メカニカル エクイップメント ゲーエムベーハー | 金属の湿式製錬回収中に形成されたエマルジョンを再処理するための方法 |
| RU2624310C2 (ru) * | 2012-07-02 | 2017-07-03 | Геа Меканикал Эквипмент Гмбх | Способ переработки эмульсии, полученной при гидрометаллургическом извлечении металла |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3672605B2 (ja) | 2005-07-20 |
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