JPS5946719B2

JPS5946719B2 - 脱水装置

Info

Publication number: JPS5946719B2
Application number: JP55014969A
Authority: JP
Inventors: 進藤波; 弘明宮本; 俊彦植田; 正二馬越; 俊樹福沢
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1980-02-08
Filing date: 1980-02-08
Publication date: 1984-11-14
Also published as: JPS56111597A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、無端帯状のろ布を、重力脱水部から強制脱水
部にわたって回動する状態で設け、前記重力脱水部に被
処理物を供給する装置、及び、前記重力脱水部に供給さ
れる被処理物に凝集剤を混入する装置を設け、前記重力
脱水部において前記ろ布上に堆積される被処理物の厚み
を検出する装置、及び、前記厚み検出装置からの検出値
に基いてその変動を抑制するために前記被処理物供給量
を調節する自動制御機構を設けた脱水装置に関し、本来
的に備えられる自動制御機構を有効利用して、簡単な改
良により、供給被処理物の固形分濃度の変化にかかわら
ず、凝集状態をも加味した状態で、精度が高く、かつ、
経済的で良好な脱水処理のための制御を行えるようにす
る事を目的とする。

次に、本発明の実施例を図面に基いて詳述する。

汚泥等の被処理物を供給貯留する貯留槽１に、ポンプ２
を介装した管路Ｒ１を接続してなる被処理物供給装置３
、及び、凝集剤貯留槽４に、ポンプ５を介装した管路Ｒ
２を接続してなる凝集剤混入装置６を設け、両装置３，
６夫々からの被処理物及び凝集剤をロータリ混和機７に
供給して凝集混和させるべく構成し、その凝集混和物を
ベルトプレス型脱水機８に供給するべく構成してあり、
もって、し尿や都市下水あるいは産業廃水等、各種水処
理システムに組込んで、そこで発生する汚泥等の被処理
物を脱水処理するべく脱水装置を構成しである。

前記ベルトプレス型脱水機８は、無端帯状の第１回動ろ
布９を設け、その第１ろ布９とケース側壁並びに仕切壁
１０との間に、混和機７からの被処理物を供給して水分
を自重ろ過させる重力脱水部１１を形成し、その重力脱
水部１１の、ろ布回動下向下手側に、第１回動ろ布９に
載って送り出されてくるケーキの厚みを調整する調整具
の一例としてのケーキ厚調整ロール１２を設け、その下
手側に、前記第１回動ろ布９との間に厚みを調整された
ケーキを挟圧する第２回動ろ布１３を設け、直線状経路
の轢圧脱水ゾーンＡ、大径円弧状経路の圧縮脱水ゾーン
Ｂ及び蛇行状経路の剪断脱水ゾーンＣからなる強制脱水
部１４を形成し、第１ろ布９の重力脱水部１１から強制
脱水部１４にわたっての回動に伴い、被処理物を脱水処
理していくように構成しである。

前記重力脱水部１１における始端側に、ろ布９上に堆積
される被処理物の厚みを検出する装置として、長短一対
の第１及び第２センサーＳ１．Ｓ２から成るレベル計１
５を設定、そのレベル計１５における検出結果を制御ユ
ニット１６に入力し、ユニット１６において、予めプロ
グラムされた信号のうち、前記入力信号に対応するもの
を抽出すると共に、その抽出信号を操作回路１７に入力
し、操作回路１７からの指令に基き、前記両ポンプ２゜
５を一体駆動するモータＭを駆動あるいは停止するべく
構成してあり、重力脱水部１１に供給される被処理物の
固形分濃度の変化や凝集状態のいかんにかかわらず、被
処理物及び凝集剤の供給量を一体的に調節し、ろ布９上
に堆積される被処理物の厚みを、両センサーＳ１．Ｓ２
によって設定される範囲に維持させる状態で脱水処理を
行わせるべく自動制御機構１８を構成しである。

即ち、詳述すれば、第１センサーＳ１が非作用状態にな
った時に、ポンプ２，５を駆動し、ろ布９上に堆積され
る被処理物量を増加させ、第２センサーＳ２が作用状態
になった時にポンプ２，５の駆動を停止し、被処理物及
び凝集剤を間歇的に供給する、いわゆるバッチ方式によ
り制御するのである。

つまり、第３図に示すように、被処理物の凝集状態と自
動制御機構１８によるポンプ２，５の駆動操作の関係は
、凝集状態が良い場合はＰ液が多く且つレベル計１５の
検出による被処理物の厚みは小さく、ポンプ２，５は常
時駆動状態（１）となるが、被処理物の凝集状態が悪い
場合は、ｐ液の量が減り、且つ被処理物の厚みは厚くな
り、自動制御機構１８の作動によってポンプ２，５が間
欠運転状態（１１）となり被処理物供給を抑制する。

そして更に被処理物の凝集状態が悪化すると、ポンプ２
゜５の停止（ＯＦＦ）時間が更に長くなる状態（１曲こ
制御される。

前記凝集剤の供給管路Ｒ２の途中に可変絞り弁構造の流
量調整弁を備えた調節装置１９を介装し、前記自動制御
機構１８の作動の度に設定量づつ減少させるべく構成し
、その供給量減少に伴う、前記自動制御機構１８による
ポンプ２の駆動停止時間の変化、換言すれば、厚み検出
装置１５による検出値の変化を判定し、その判定に基い
て前記調節装置１９を自動的に調整操作し、被処理物の
凝集状態を設定状態に維持すべく制御機構２０を構成し
てあり、以下、その制御機構２０について説明する。

第４図に示すように、前記調節装置１９により凝集剤供
給量を設定量減少させる囚の時点より前のポンプ２の１
駆動停止時間（ｔｌ）と、減少状態で被処理物及び凝集
剤を前記自動制御機構１８に基いて所定量供給した後の
ポンプ２の駆動停止時間（ｔ２）を、前記モータＭに付
設の計時装置２１から判定回路２２に入力し、その時間
（ｔ２）が（ｔｌ）より短縮される（１２＜１１）とな
る第１状態、設定値（ｔｏ）未満の時間増加となる（
１２−１１＜１８）の第２状態、あるいは、設定値（
ｔｏ）以上の時間増加となる（１２−１１≧ｔｏ）の第
３の状態のいずれであるかを判定させ、第１の状態の時
には、前記調節装置１９を操作し、前述設定量に新たな
設定量を加えた状態で凝集剤の供給量をより減少させ、
前記判定回路２２において時間増加状態を判定するまで
凝集剤供給量を設定量づつ減少させていく。

ただし前記設定値（１ｏ）は正の値である。

第２状態の時には、自動制御機構１８の作動の度に設定
量づつ減少させる定常状態を継続させる。

そして、第３状態の時には、前記調節装置１９を操作し
、減定設定量よりも多い設定量（例えば１．５倍等）だ
け増加させ、結果として、減少前よりも凝集剤供給量を
増加させた状態にして定常状態に復帰させる。

次に、前記制御機構２０を構成するもととなった実験グ
ラフについて説明する。

即ち、所定の固形分濃度の被処理物を定量供給して、凝
集剤添加率と、ろ布９上に堆積される被処理物の厚みと
の関係について実験したところ、凝集剤添加率が小さす
ぎると、凝集不良をおこし、Ｐ液が少なくなるためにｐ
布上に残る被処理物の厚みは大きくなる。

また、凝集剤添加率が太きすぎると、過凝集の状態とな
り、過剰の凝集剤がＰ液に含まれｐ液の粘度を上げるた
めに、Ｐ布９を通過するときの抵抗が高まり、Ｆ液はや
はり少なくなる。

凝集剤添加率の増減いずれにおいてもろ過不良を生じ、
第２図に示すように、凝集剤添加率減少に伴って１点（
α）を中心にして勾配が逆転されると共に、厚みが増加
する部分においては、ある点（β）を中心にして急激に
増加状態になるものが得られた。

つまり、凝集剤添加率が最適であると、Ｐ液は最大量と
なり、ア布上に堆積される被処理物の厚みは最小となり
点（α）に近づく。

本発明は、上述グラフに基き、凝集剤添加率において、
前記点（α）より大きい箇所を前述第１状態に、画点（
α）、（β）間の箇所を第２状態に、そして、点（β）
より小さい箇所を第３状態に設定し、それら状態変化を
、ポンプ２の駆動停止時間に基いて判定し、制御機構２
０により、凝集剤添加率を画点（α）、（β）間に極加
維持させる制御を行うのである。

つまり、上記判定に関し、本発明においでは、凝集剤供
給量を増減させながら、被処理物の厚み変化の結果制御
される被処理物供給装置の停止時間を計測することによ
り、凝集剤供給量増減の適否を判定し、最適な凝集剤添
加率を維持しようとしている。

したがって、凝集剤添加率を減らしていく過程において
凝集が不良になれば第１の状態であり、増やしていく過
程において凝集が不良になれば、第３の状態と判定する
ことができる。

上記実施例では、凝集剤供給量を設定量づつ減少させる
事により、その制御を、全体として、上述グラフの小さ
い側の点（β）に寄った箇所に維持させる傾向にでき、
凝集剤の使用量を必要最少限に抑え、経済面でより有利
にできるようにしているが、本発明としては、凝集剤供
給量を設定量づつ増加させるようにしても良い。

上記実施例では、凝集剤供給量を調節するに、流量調整
弁を用いているが、ポンプ５として容量可変型のものを
用い、その吐出容量変更により供給量を調節する等、各
種の構造変形が可能であり、それらをして凝集剤供給量
調節用の調節装置１９と総称する。

以上要するに、本発明の脱水装置は、無端帯状のろ布９
を、重力脱水部１１から強制脱水部１４にわたって回動
する状態で設け、前記重力脱水部１１に被処理物を供給
するための被処理物供給装置３、及び、前記重力脱水部
１１に供給される被処理物に凝集剤を混入するための凝
集剤混入装置６を設け、前記重力脱水部１１において前
記ろ布９上に堆積される被処理物の厚みを検出するため
の厚み検出装置１５、及び、前記厚み検出装置１５から
の検出値に基いてその変動を抑制するために被処理物供
給量を前記被処理物供給装置３の間歇的な駆動時間の制
御によって調節する自動制御機構１８を設けた脱水装置
において、前記凝集剤混入装置６から前記重力脱水部１
１に至る凝集剤供給用の管路Ｒ２の途中に、凝集剤供給
量を調節するための調節装置１９と、その調節装置１９
の調節作動を制御する制御機構２０とを設け、さらに、
前記制御機構２０を、前記被処理物供給装置３の駆動停
止時間を検出する計時装置２１と、前記計時装置２１か
らの検出信号に基いて前記被処理物供給装置３の駆動停
止時間が増加するのに起因した前記被処理物の凝集状態
の悪化程度を判定し、かつ、その判定結果に基いて凝集
状態が一定に維持されるように前記調節装置１９による
凝集剤供給量の調節作動を制御する判定回路２２とから
構成しであることを特徴とする。

つまり、被処理物供給量を調節するために本来的に備え
られる自動制御機構１８を構成する厚み検出装置１５を
有効利用し、凝集剤供給量を変化させ、それに伴う検出
厚みの変化を判定させ、その結果に基いて制御機構２０
を作動し、凝集剤供給量を調節して被処理物の凝集状態
を設定状態に維持するようにするから、凝集剤供給にお
いて、それが不足して重力脱水部１１でのろ過が不良に
なったり、又、逆に過剰になって重力脱水部１１でのろ
過が不良になるのみならず、凝集剤を浪費するといった
事のいずれをも回避でき、全体として、簡単な改良によ
り、被処理物の供給及び凝集剤の供給いずれをも精度良
く制御し、被処理物の凝集処理を良好かつ経経的に行わ
せながら脱水処理を良好に行えるに至った。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る脱水装置の実施例を示し、第１図は
全体概略縦断面図、第２図は参考グラフ、第３図及び第
４図は夫々制御状態の説明図である。３・・・・・・被処理物供給装置、６・・・・・・凝集
剤混入装置、９・・・・・・ろ布、１１・・・・・・重
力脱水部、１４・・・・・・強制脱水部、１５・・・・
・・厚み検出装置、１８・・・・・・自動制御機構、１
９・・・・・・調節装置、２０・・・・・・制御機構。

Claims

【特許請求の範囲】

１無端帯状のろ布９を、重力脱水部１１から強制脱水
部１４にわたって回動する状態で設け、前記重力脱水部
１１に被処理物を供給するための被処理物供給装置３、
及び、前記重力脱水部１１に供給される被処理物に凝集
剤を混入するための凝集剤混入装置６を設け、前記重力
脱水部１１において前記ろ布９上に堆積される被処理物
の厚みを検出するための厚み検出装置１５、及び、前記
厚み検出装置１５からの検出値に基いてその変動を抑制
するために被処理物供給量を前記被処理物供給装置３の
間歇的な駆動時間の制御によって調節する自動制御機構
１８を設けた脱水装置において、前記凝集剤混入装置６
から前記重力脱水部１１に至る凝集剤供給用の管路Ｒ２
の途中に、凝集剤供給量を調節するための調節装置１９
と、その調節装置１９の調節作動を制御する制御機構２
０とを設け、さらに、前記制御機構２０を、前記被処理
物供給装置３の駆動停止時間を検出する計時装置２１と
、前記計時装置２１からの検出信号に基いて前記被処理
物供給装置３の駆動停止時間が増加するのに起因した前
記被処理物の凝集状態の悪化程度を判定し、かつ、その
判定結果に基いて凝集状態が一定に維持されるように前
記調節装置１９による凝集剤供給量の調節作動を制御す
る判定回路２２とから構成しであることを特徴とする脱
水装置。