JPS6031806A - 汚泥水の濃縮脱水方法 - 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】 本発明は・従来の汚泥水処理方法に比べてきわめて稼働
効率が高く濃縮度の調整が容易な汚泥水の濃縮脱水方法
に関する。

一般産業における用排水処理・下水道および上水道等で
浄水処理を行なう場合・固形物濃度１％以上の大量の汚
泥水が発生し・かかる汚泥水はしばしば二次公害の原因
となるから・少なくとも法律的な規制値まで濃縮脱水し
その減容化をはからねばならない。すなわち汚泥水の処
理における減容化に際し・現在一般的に行なわれている
方法としては・濃縮槽による自然重力沈降後・遠心分離
機等により汚泥水を液性限界近くまで濃縮する方法・も
しくは高分子凝集剤等の薬剤を用いて濃縮する方法など
があり、このような方法によって濃縮減容化が行なわれ
ている。ところで・遠心分離機等による方法は初期設備
費が高価につくばかりでなく・運転時の消費電力夛メイ
ンテナンス等ランニングコスト高でもありｔさらには騒
音・振動等による二次公害対策も必要となる。また薬剤
等を使用する方法は薬剤費のランニングコストが高価に
つき・薬注による二次公害対策が必要となる難点を有す
る。

本発明は・上記した実状に鑑みてなされたものであって
夛設備費およびランニングコストが安価でかつ二次公害
のない汚泥水の濃縮脱水方法を提供することを目的とす
るもので・ホース状濾布筒内に・当該濾布筒の内円周面
を擦ることのできる球状あるいは円筒状等の移動体を内
蔵し・当該濾布筒の一端から被処理汚泥水を正大供給す
るとともに当該被処理汚泥水の正大供給により前記移動
体を濾布筒の他端に移動させ・かつ濾布筒の表面を通し
て濾液を排出することにより濾布筒内の被処理汚泥水を
濃縮脱水し・しかる後濾布筒の一端を開放するとともに
濾布筒の他端に正圧をかけることにより前記移動体を濾
布筒の一端に移動させ・当該移動体によって濾布筒内の
濃縮汚泥を濾布楠ヒ一端より取り出すことを特徴とする
汚泥水の濃縮脱水方法に関するものである。

以下に本発明を図面に基づいて詳細に説明する。

第１図は本発明の実施態様の一例を示すフロー説明図で
あり・図中１はホース状の濾布筒である。この濾布筒１
は・天然繊維または合成繊維をホース状に製織または編
成したもので・その口径は処理量や設置場所に応じて例
えば２０〜２００　ｍｍに・またその長さも数〜数十ｍ
に任意に設計することができる。濾布筒ｌの一端には濾
布筒と配管を接続する継手金具２を設け、管路３．汚泥
水打込弁４あるいは濃縮汚泥排出弁５を介して汚泥水打
込管６あるいは濃縮汚泥排出管７を接続する。−力源布
筒１の他端には継手金具２と同様の継手金具２′を設け
・管路８．加圧弁９あるいは排出弁ｌＯを介して加圧管
１１あるいは排出管１２を接続する。また濾布筒ｌ内に
はその濾布筒１内円周面を擦ることのできる球状あるい
は円筒状等の移動体１３を摺動可能に内蔵する。この移
動体１３は第２図に示すように被処理汚泥水の性状に応
じているいろの形状のものが使用できる。例えば（イ）
は球状で・濃縮汚泥が濾布筒内面より比較的剥離し易い
場合に適しており・摩耗が均一で耐久性が犬であり移動
抵抗が小さい。（ロ）〜に）はいずれも円筒状で・濃縮
汚泥が濾布筒内面より比較的剥離し難い場合に適してお
り・に）にいたっては濾布筒内面に付着した濃縮汚泥を
エツジ１３ａにより積極的に削り取る構造である。これ
らの他にも楕円球状・砲弾状等のものがあり・また移動
体１３の周りにリングを装着してもさしつかえない。当
該移動体１３の外径は濾布筒１の内円周面を擦るように
するために濾布筒１の内径と同径かあるいはやや大きく
するのが望ましい。また移動体１３の材質は金属・木・
合成樹脂・ゴム等が使用されるが・多少弾力性のあるも
のの方が濾布筒１の内円周一　５　− 面と密着して好ましい。

本実施態様における被処理汚泥水の濃縮脱水は次のよう
にして行なう。

まず汚泥水打込弁４・排出弁ｌＯを開け・濃縮汚泥排出
弁５・加圧弁９を閉じて・汚泥水打込管６より被処理汚
泥水を汚泥水打込弁４・管路３・継手金具２を介して濾
布筒１内に０．１〜２０ｋｇ／ｃ＋４の圧力で・必要な
場合はもつと高い圧力で供給する。当該被処理汚泥水の
正大供給により濾布筒１内の移動体１３は継手金具２′
側に移動し・継手金具２′に接触することにより停止す
る。

移動体１３が停止したら排出弁ｌＯを閉じ・被処理汚泥
水の正大供給を続行する。なお・移動体１３と継手金具
２′を・両者が接触することにより濾布筒１と管路８を
遮断することができる構造とすれば排出弁ｌＯを閉じる
必要はない。濾布筒ｌ内に正大供給された被処理汚泥水
はその固形分が濾布筒１の内部に抑留され・その濾液が
濾布筒１の表面を通して排出されることにより濃縮脱水
される。ここで必要とする濃縮脱水の−６＝ 程度は・被処理汚泥水の打込圧力と打込時間とに依存し
種々変えることができる。つまり濃縮脱水をゆるやかに
行ないたい場合は圧力を低く・もしくは時間を短かくし
・濃縮脱水を強力に行ないだい場合は圧力を高くするか
時間を長くすればよい。

濾布筒１における濃縮の進行状況は・第３図に模式的に
示す如く、濾布面近傍から濃縮が進行するため・濾布面
には高濃度に濃縮された汚泥がクリーム状もしくはそれ
以上に固くなって付着し・濾布筒１の中心部は未濃縮の
状態で残ることになる。したがって、短時間で高濃縮汚
泥を得たい場合には・濃縮汚泥排出弁５を開いて・濾布
筒１を傾斜させ濾布筒ｌの中心部に残っている未濃縮部
分を排出した後・濾布筒ｌ内の濃縮汚泥を得ればよい。

濃縮脱水継続による濾布筒１内の圧力上昇あるいは打込
継続時間等により被処理汚泥水の濃縮脱水の終了を検知
したら汚泥水打込弁４・排出弁１０を閉じ・濃縮汚泥排
出弁５・加圧弁９を開けて加圧管１１より正圧（正の圧
力）をかけ得るもの・例えば水・空気・被処理汚泥水等
を加圧弁９・管路８・継手金具２′を介して濾布筒１内
に正大供給し・その圧力により移動体１３を押圧して継
手金具２側へ移動せしめる。この移動体１３の移動によ
り濾布□筒１内の濃縮汚泥は継手金具２側へ押し出され
・継手金具２．管路３゜濃縮汚泥排出弁５・濃縮汚泥排
出管１を介して外部に取り出される。ここで移動体１３
は濾布筒１の内円周面を擦ることができるように内蔵さ
れているので・濾布筒ｌの内円周面に付着した汚泥を擦
り取りながら移動する。濃縮汚泥の排出が終わると再び
濾布筒ｌ内に被処理汚泥水を汚泥水打込管６より打込む
前記の操作を繰り返す。

第１図においては濾布筒１を横設したものを示したが・
第４図に示すととく濾布筒１を垂設してもよく・当該装
置によれば・被処理汚泥水を濾布筒ｌの下方より正大供
給し濃縮脱水した後う濃縮汚泥を取り出す際・自重によ
る落下を期待できるので濃縮汚泥の排出が容易となり・
また設置面積も節約できる利点を有する。また本図に示
すごとく数本の濾布筒１を１つのユニットとしてまとめ
ることもできる。

第１図に示した実施態様においては被処理汚泥水の濃縮
脱水と濃縮汚泥の取り出しを別々に行なうものであるが
一前述したように移動体１３を移動して濃縮汚泥を外部
に取り出す際・加圧管１１より被処理汚泥水を圧入する
と被処理汚泥水の濃縮脱水と・濃縮汚泥の取り出しを同
時に行なうことができる。例えば第５図に示すように被
処理汚泥水を原水管１４を介して圧入タンク１５に連続
して流入し、圧入タンク１５内をコンプレッサー１６に
より所定の上限設定圧力に加圧した後コンプレッサー１
６を停止する。次いで汚泥水打込弁４′・濃縮汚泥排出
弁５を閉じ・汚泥水打込弁４・濃縮汚泥排出弁５′を開
けて・圧入タンク１５より被処理汚泥水を汚泥水打込管
６・汚泥水打込弁４・管路３＋継手金具２を介して濾布
筒ｌ内に正大供給して・移動体１３を継手金−９− 具２′に接触するまで移動させるとともに当該被処理汚
泥水を濃縮脱水し・濾液はパン１〒で受け・濾液槽１８
に排出する。なお被処理汚泥水を圧入タンク１５より濾
布筒１内に正大供給する初期においてはう圧入タンク１
５内の圧力はその上限設定圧力より低下するが・被処理
汚泥水の濃縮脱水が進行するにつれ・しだいに上昇して
ついにはまた上限設定圧力にまで達する。上記した上限
設定圧力は被処理汚泥水の性状・所望する濃縮脱水汚泥
の固形物濃度等により決定するとよい。

圧入タンク１５に設けた圧力計１９により被処理汚泥水
の濃縮脱水の終了を示す上限設定圧力を検知したら・汚
泥水打込弁４Ｔ濃縮汚泥排出弁５′を閉じると同時に汚
泥水打込弁４′・濃縮汚泥排出弁５を開けて圧入タンク
１５より被処理汚泥水を今度は汚泥水打込管６′・汚泥
水打込弁４′・管路８Ｉ継手金具２′を介して濾布筒１
内に正大供給する。正大供給された被処理汚泥水は−そ
れ自体は濃縮脱水を開始するとともに・その圧−ｌ〇　
− 力により移動体１３を押圧して継手金具２側へ継手金具
２に接触するまで移動せしめる。この移動体１３の移動
により・濾布筒１内の濃縮脱水が終了した濃縮汚泥は継
手金具２側へ押し出され・継手金具２・管路３・濃縮汚
泥排出弁５・濃縮汚泥排出管マを介して濃縮汚泥槽２０
に排出される。一方継手金具２′側より正大供給された
被処理汚泥水は濃縮脱水を継続し・圧入タンク１５に設
けた圧力計１９により濃縮脱水の終了を示す上限設定圧
力を検知したら・再び汚泥水打込弁４′。

濃縮汚泥排出弁５を閉じると同時に汚泥水打込弁４・濃
縮汚泥排出弁５′を開けて継手金具２側より濾布筒ｌ内
に被処理水汚泥水を正大供給するという前述の操作を繰
り返して被処理汚泥水を連続して濃縮脱水する。なお第
５図において圧入タンク１５　＋コンプレッサー１６を
省略しラポンプの吐出圧力を検知して上記操作を行なっ
てもよい。

以上説明したような第１図・第４図、第５図で示した本
発明においては濃縮脱水した汚泥を取り出す際・移動体
１３を空気・水・被処理汚泥−１１− 水等の正圧をかけることのみで移動させるようにしてい
るが・移動体１３に正圧をかけると同時に濃縮汚泥排出
管７・７′側を減圧することによって吸引することもで
きりこのような正圧をかけることと吸引することの両方
を行なうことにより・濃縮汚泥の排出をより円滑にする
ことも可能である。

また濾布筒１の両端を固定して被処理汚泥水を正大供給
した場合・濾布筒１が内圧の上昇とともにしだいに伸長
し・たわんだり・屈曲するという現象が起こることがあ
る。そのような場合は第６図に示すように濾布筒１の支
持台２１の一端または両端に固定ガイド２２を濾布筒ｌ
と摺動自在に固定し・該固定ガイド２２と濾布筒１の両
端に設けた継手金具２・２′との間の一方または両方に
バネ２３を挿入し、濾布筒１を常に緊張状態に保持する
とよい。

第１図に示す実施態様において濾布筒１としてポリエス
テル製のホースで口径８０１１ｆｆｌ１１長さ２ｍのも
のを用いｔ原スラリーの固形物濃度３．６係−１２− の浄水場沈殿汚泥水を被処理汚泥水として・打込圧力を
一定範囲に保ちつつ濃縮脱水試験を行なったところ表−
１に示す結果を得た。なお濃縮汚泥押し出しのだめの移
動体１３の抑圧は圧縮空気を用いた。

表−１ −１３− 表−１の示すところによれば・脱水時間と打込圧力を調
整することにより広範囲の濃度の濃縮汚泥が得られるこ
とがわかる。また本濃縮脱水装置より排出される濾液は
非常に清澄であった。

また第５図に示す実施態様において濾布筒としてポリエ
ステル製のホースで口径６５ＩＴｍ１１長さ２ｍのもの
を用いｔ原スラリーの固形物濃度３．４％の浄水場沈殿
汚泥水を被処理汚泥水として１５１／時＋　３０Ｊ／時
の流量で圧入タンク１５に連続して流入しシ圧入タンク
１５内をコンプレッサー１６により下記の上限設定圧力
に加圧した後コンプレッサー１６を停止し・次いで被処
理汚泥水を濾布筒１に送って濃縮脱水を行ない・圧入タ
ンク１５に設置した圧力計１７の指示値が再び下記の上
限設定圧力に達したら被処理汚泥水の濾布筒１への打込
方向を切り換えて・連続していずれの場合も約５時間濃
縮脱水を継続した。その結果を表−２に示す。

−１４− 表−２ 表−２の示すところによればシ圧入タンクｌ’７の上限
設定圧力を調整することにより所望の濃度の濃縮汚泥を
得ることができ・壕だ流量を増加しても濃縮脱水後の固
形物濃度が若干下がるだけで・打込方向の切り換え回数
を増やすことで対処でき・常に安定した濃縮脱水を行々
うことができた。

以上の詳細な説明によって明らかなように本発明は・ホ
ース状の濾布筒内に汚泥水を加圧状態にて打込み・濾布
を介して濾布筒内側から外−１５− 側に水分を濾液として排出除去し・所期の濃度までに濃
縮した後・濾布筒内に設けた移動体を押圧することによ
り濃縮汚泥を取り出すものであるから・かかる工程の反
復により・連続大量の濃縮脱水処理が可能と々す・捷だ
汚泥水の打込時間と打込圧力とを適宜に調整することが
できるから濃縮脱水の程度を自由に調節できる利点かあ
る。

一般に濃縮槽で沈降濃縮された水分含有率９７〜９８チ
の汚泥水を・従来は遠心分離機で水分台および維持費の
点で半分以下・エネルギー消費の点では３０分の工程度
ですむことになるほか！清澄濾液が得られること・濃縮
汚泥の完全排出ができるととツ濃縮濃度を自由に選定で
きること９などすぐれた効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

図面はいずれも本発明の実施態様を示し・第１図・第４
図および第５図は本発明の実施態様−１６− の−例を示すフロー説明図・第２図は濾布筒内に内蔵す
る移動体の形状を示す縦断面説明図・図・第６図は濾布
筒端部に設けた濾布筒緊張装置を示す外形説明図である
。 １・・・濾布筒　２・２′−・・・継手金具３　・・・
管路　４・４′・・・汚泥水打込弁５・５′・・・濃縮
汚泥排出弁　６・６′・・・汚泥水打込管マ・７′・・
・濃縮汚泥排出管　８・・・管路９・・・加圧弁　１０
・・・排出弁 １１・・・加圧管　１２・・・排出管 １３・・・移動体　１３ａ・・・エツジ１４・・・原水
管　１５・・・圧入タンク１６　・・・コンプレッサー
　１７・・・パン１８・・・濾液槽　１９・・・圧力計 ２０・・・濃縮汚泥槽　２１・・・支持台２２・・・固
定ガイド　２３・・・バネ−１＋７　− 第１図 第２図 （イン　ｃ口） 第３図 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ホース状濾布筒内に・当該濾布筒の内円周面を擦る
   ことのできる球状あるいは円筒状等の移動体を内蔵し・
   当該濾布筒の一端から被処理汚泥水を正大供給するとと
   もに当該被処理汚泥水の正大供給により前記移動体を濾
   布筒の他端に移動させ・かつ濾布筒の表面を通して濾液
   を排出することにより濾布筒内の被処理汚泥水を濃縮脱
   水し・しかる後濾布筒の一端を開放するとともに濾布筒
   の他端に正圧をかけることにより前記移動体を濾布筒の
   一特徴とする汚泥水の濃縮脱水方法。 ２　前記濾布筒の他端に正圧をかけることが被処理汚泥
   水の正大供給である特許請求の範囲第１項記載の汚泥水
   の濃縮脱水方法。 ３　前記濾布筒の他端に正圧をかけることが水または空
   気の正大供給である特許請求の範囲第１項記載の汚泥水
   の濃縮脱水方法。