JPS6153096B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は下水汚泥等の微生物性汚泥を濃縮する
装置に関する。

下水処理の際、大量に副生してくる下水汚泥等
に代表される微生物性汚泥を効率よく処理するた
めには、まず汚泥を濃縮する工程が不可欠であ
る。それゆえ、近年とみに、低コストで効率良く
濃縮可能な微生物性汚泥濃縮装置の開発が望まれ
ている。

従来用いられている過による濃縮法では、微
生物汚泥が微細な微生物菌体や固形物からなるゲ
ル状スラリーであるため、そのままでは布等の
フイルター表面にすぐ目づまりを生じて適用する
ことが困難である。このため、種々の凝集剤や
過助剤を大量に添加してスラリー粒子を巨大化し
た後過している。しかしこのような方法は、使
用する凝集剤が高価なため処理コストの上昇を招
くとか、濃縮度に生物処理法の適用が困難になる
など、種々の欠点を有する。

また上記の過法以外に遠心分離法も用いられ
ているが、凝集剤使用による処理コストの上昇
や、メインテナンスの点から問題が多い。

また、連続気泡を有する弾性・吸水性の多孔質
材料を材として用いてスラリーを過する装置
も多く提案されている。これらの装置は、多孔質
材料にて無端帯ベルトとしてロール間を循環せし
めるか、網状ドラム周面に張設して、該ドラムを
回転し、多孔質材料上にスラリーを供給し、ロー
ル等により多孔質材料を加圧して脱水せしめ、多
孔質材料面上に残つた濃縮固形物を他のロールま
たはベルトに移し取るものである。しかしこれら
の装置は一般の無水物質等のスラリーには効果が
あるが、微生物性汚泥の場合は、該汚泥が水和ゲ
ル的性質を有する為、目づまりを起し、能率的に
行うことはできない。即ちこれらの装置では、多
孔質材料表面上に付着した微生物性汚泥は、脱水
の為加圧されるので、濃縮汚泥は材表面に固く
圧着せしめられ目づまりを起す。この為別に材
の再生工程が設けられたり、固着した濃縮汚泥を
はく離するため多孔質材料を網状シートや他のフ
イルターで覆うなどの処理がとられている。従つ
て、過効率の低下を招くばかりでなく、機構が
極めて複雑となつている。

また、これらの装置においては、高価な多孔質
材料が長尺必要であり、また無端帯としなければ
ならない繁雑さがある。更にベルトとして用いる
場合は、ベルトの片寄りを調整する必要があるた
め、装置が複雑かつ大規模になる欠点がある。ま
たこれらの装置は材の清掃、取替え作業が煩雑
である等の欠点が多い。

本発明の目的は、簡単な機構で、効率よく、低
コストで微生物性汚泥を濃縮することができるコ
ンパクトな濃縮装置を提供するにある。

本発明による微生物性汚泥濃縮装置は； (a) 微生物性汚泥貯槽の汚泥液面上に設けられた
回転軸に中心部が固定され、下部が汚泥に浸漬
せしめられる１個または複数個の回転円板体；
並びに (b) 該円板体の上部にて、該円板体の回転方向の
順に、該円板体の中心部から円周方向に向けて
該円板体の両側表面に当接される掻取り装置お
よび搾液ロール；を有し； (c) 該円板体は内層の剛性板および両側表層の連
続気泡を有する弾性・吸水性の多孔質材料の
過層よりなり；かつ (d) 該掻取り装置は過層を圧迫しない程度に、
該搾液ロールは過層を圧縮する如く、それぞ
れ円板体に当接せしめられ、且つ掻取られた濃
縮汚泥または搾液を受け系外に搬出する排水溝
を有する； ことを特徴とする装置である。

本発明の第１の特徴は、従来の過操作におけ
るフイルターの目づまりが急激な減圧または加圧
に原因することに着目し、連続気泡を有する弾
性・吸水性の多孔質材料を過層に使用すること
である。かかる方法による該材料による過はそ
の毛管現象により、おだやかに材表面で汚泥が
脱水濃縮され、目づまりの恐が少ない。

本発明の第２の特徴は、多孔質材料の材を円
板状に形成していることである。この多孔質材料
の過層を有する円板体が回転せしめられ、その
下部が汚泥に浸漬せしめられている間に、材の
毛管現象により、汚泥液が吸引され濃縮汚泥がそ
の表面に付着せしめられ、円板体の回転に伴つ
て、上部に運搬される。本発明の装置によるとき
は、多孔質材料を長尺の無端帯とする必要がな
く、それによるコストの上昇および繁雑さを招く
ことなく、また多孔質材料の無端帯化に伴う種々
の障害を防止することができる。また過面積を
増加する為には、円板体の数を増加せしめればよ
い。

本発明の第３の特徴は、過層よりの濃縮汚泥
の分離を、過層を圧迫しない程度に、該過層
に当接せしめられる掻取り装置、即ち掻取りナイ
フで行われ、従つて過層上の濃縮汚泥を圧縮す
ることなくはく離せしめられることである。本発
明の装置によるときは、従来の加圧脱水後他のロ
ールまたはベルトに移行せしめる方法に較べて、
勿論濃縮汚泥中の固形分濃度は低いが、過層が
目づまりを起さないことにより、装置の連続運転
の為の機構、操業管理等の点より遥かに優位であ
る。

本発明の第４の特徴は、過層に吸引された
液を、濃縮汚泥をはく離後に圧縮し、液を過
層表面より僅かに残存している濃縮汚泥による目
づまりを排除しつつ排出し、過層をもとの吸水
性の状態をすることである。これにより、過層
の加圧脱水による目づまりを防止することができ
る。

以下、本発明の装置を実施例の図面に基いて更
に詳述する。図面は本発明の装置の一実施例を示
すもので、第１図は側面図、第２図は回転円板体
の断面図、第３図は鳥瞰図、第４図は他の実施例
の鳥瞰図である。

第１図において、９は微生物性汚泥貯槽で、８
が原料微生物性汚泥スラリーである。１０は微生
物性汚泥スラリー８の液面上に、これと平行に設
けられた回転軸である。回転軸１０には下部が汚
泥８に浸漬せしめられている１個または複数個の
回転円板体１がその中心部で固定されてある。回
転円板体１の回転方向を第１図で矢印で示す。回
転円板体１は、主として第１図および第２図に示
す如く、内層の剛性板３および両側表面の連続気
泡を有する弾性・吸水性の多孔質材料の過層２
よりなる。剛性板３は、過層２を支持し、回転
および両側よりの加圧に充分耐える剛性を有する
板であり、鋼板等の金属が主として用いられる。
過層２には連続気泡を有する合成樹脂、ゴムな
どが用いられる。

円板体１の上部にて、円板体１の回転方向の順
に、円板体１の中心部、即ち回転軸１０の近傍、
から円周方向に向けて、掻取装置４および擦液ロ
ール６が、円板体１の両側面に当接せしめられて
ある。掻取装置４は支持構造体１１（架台）に取
付けられ、円板体１、すなわち過層２表面を圧
迫しない程度に円板体１に当接せしめられてい
る。掻取装置４は、円板体１の回転方向に斜めに
向つた刃状をなしている。

搾液ロール６は支持構造体１１に軸受け１２を
介して回転自在に支承され、駆動機構１３に駆動
せしめられる。搾液ロール６は、過層２を圧縮
する如く円板体１に当接せしめられてある。また
搾液ロール６の周速度は、当接せしめられる円板
体１の側面速度と一致せしめる必要がある為、搾
液ロール６は円板体１の中心部に向い縮径され、
その回転速度は、第３図および第４図から明らか
な如く、駆動機構１３は回転軸１０の回転に連動
せしめられてある。第３図および第４図におい
て、１４は搾液ロール駆動軸、１５は電動機であ
る。

５および７は、それぞれ掻取り装置４により掻
取られた濃縮汚泥、および搾液ロール６による搾
液を系外に搬出する排出溝である。

次に、本発明の装置の作動について述べる。微
生物性汚泥スラリー８中に下部に浸漬せしめられ
て回転する円板体１は、浸漬中に過層２の毛管
現象によりスラリー中の水分を過層中に吸引
し、過層２表面に濃縮汚泥を付着せしめる。円
板体１がさらに回転し、濃縮汚泥を付着せる部が
スラリー液面上に引き出され、回転移動する間
に、濃縮汚泥から過層２への水分吸収が行わ
れ、濃縮汚泥の脱水が進行する。ついで、このよ
うにして脱水された濃縮汚泥は、円板体１に当接
している掻取り装置４により掻取られ、落下し、
排出溝５より系外に排出される。ついで、濃縮汚
泥の掻取られた過層２は、搾液ロール６により
圧縮（概れ過層の厚さ一杯に圧縮される。）さ
れ、過層２中に保持されていた過水は過層
２の若干の目づまりを洗浄しつつ表面より絞り出
されて、搾液ロールを伝つて落下し、排水溝７に
あつめられ系外に排出される。過層２はロール
６による圧搾と同時に使用前の状態に復元し再使
用に備えられる。

次に、本発明の装置により、凝集剤無添加の下
水汚泥の濃縮実験を行つた結果について述べる。

使用装置： 回転円板体：径１ｍ、３枚 過層：軟質ポリウレタン50mm厚 面積4.2m² 回転速度：0.33rpm 原料微生物性汚泥：固形物濃度3.0％。

上記の原料を上記の装置で連続的に処理したと
ころ、円滑に汚泥の濃縮を実施することができ、
固形分濃度8.0％の濃縮汚泥が得られた。

尚、原料汚泥100Kgを処理するに４分要し、こ
れに対して濃縮汚泥は18.8Kg、回収過水量は
31.0Kgであり、濃縮倍率は2.7倍となり、この濃
縮装置の処理能力は8.9原料Kg／材m²となる。

本発明の装置は以上の如く構成され、且つ作動
するので、下水汚泥等の微生物性汚泥の濃縮に際
して、凝集剤、過助材を加えることなく、効率
的に濃縮操作を実施することができ、その構造、
操作も簡単であり、低廉な処理コストで濃縮を行
うことができる。また処理能力の変化に対して
も、円板体およびその附帯設備を増加することに
より容易に対処することができる。よつて産業上
の利用価値は大である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明による微生物性汚泥濃縮装置の実
施例を示すもので、第１図は側面図、第２図は回
転円板体の断面図、第３図は鳥瞰図、第４図は他
の実施例の鳥瞰図である。 １……回転円板体、２……過層、３……剛性
板、４……掻取り装置、５……濃縮汚泥排出溝、
６……搾液ロール、７……搾液排出溝、８……原
料微生物性汚泥、９……微生物性汚泥貯槽。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ (a) 微生物性汚泥貯槽の汚泥液面上に設けら
   れた回転軸に中心部が固定され、下部が汚泥に
   浸漬せしめられる１個または複数固の回転円板
   体；並びに (b) 該円板体の上部にて、該円板体の回転方向の
   順に、該円板体の中心部から円周方向に向けて
   該円板体の両側表面に当接される掻取り装置お
   よび搾液ロール；を有し； (c) 該円板体は内層の剛性板、および両側表層の
   連続気泡を有する弾性・吸水性の多孔質材料の
   過層よりなり；かつ (d) 該掻取り装置は過層を圧迫しない程度に、
   該搾液ロールは過層を圧縮する如く、それぞ
   れ円板体に当接せしめられ、且つ掻取られた濃
   縮汚泥または搾液を受け系外に搬出する排水溝
   を有する； ことを特徴とする微生物性汚泥濃縮装置。