(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
汚泥脱水装置本体の一端に汚泥投入部、他端に脱水汚泥の排出部を有し、
該汚泥脱水装置本体の内部に、前記汚泥投入部から投入された汚泥を、脱水しながら前
記排出部に向けて搬送する空間搬送経路を有し、
該空間搬送経路の上方には、前記空間搬送経路内を移動する汚泥同士の押圧状態を形成
する可動可能な傾斜板を備え、
該空間搬送経路の下方には、該空間搬送経路の幅方向に亘って複数の回転軸を並設して
なり、
前記各回転軸には、それぞれ楕円形に形成された複数の回転板を装着し、隣接する前記
回転軸に設けられた複数の回転板の位相を９０°ずつずらして配置してなり、
前記各回転板間に、前記汚泥投入部から前記排出部に亘って直線状に延びる案内部材を
複数並設して案内面を形成し、
前記案内面に、前記隣接する案内部材間の隙間と、隣接する回転軸相互の回転板間の隙
間とを少なくとも有し、該隙間から、脱水ろ液を落下させるように構成してなることを特
徴とする汚泥脱水装置の運転方法であって、
前記案内部材上に捕集された汚泥を、回転する前記回転板の外周面によって前記排出部に向けて搬送しながら脱水する過程で、前記回転板が、前記排出部に近づくにつれて前記案内部材の上端面からの突出量を小さくし、搬送力を低下していくことにより、汚泥が徐々に停滞して、汚泥の滞留部を形成し、
前記滞留部の上面の汚泥を、傾斜状に配設された傾斜板の下面と衝突させて圧接させることにより搬送力を低下させ、
滞留部の下部の汚泥が前記回転板の回転によって排出部に向けて搬送される過程で、搬送力を低下させた滞留部の上部の汚泥は、その搬送速度の差異によって前記案内部材の案内面に向かって移動させて、その結果、前記滞留部の後端面に円弧状の汚泥面を形成させ、
滞留部の上部の汚泥を前記案内部材の案内面に向かって移動させる過程で、前記滞留部を圧縮又は圧搾させて脱水運転することを特徴とする汚泥脱水装置の運転方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は低コストでありながら、従来の一次脱水機と同様の脱水性能を発揮できる汚泥脱水装置及びその運転方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、一次脱水機に関しては、遠心分離式、プレス式（フィルタープレス、スクリュープレス、ベルトプレス等）、真空式などさまざまな脱水技術が開発されているが、脱水汚泥の含水率は８０〜８５％程度が限界とされている。
【０００３】
脱水汚泥の含水率が８０〜８５％程度であると、これを堆肥化すると、切り返しを行っても、水分過多によって、堆肥層内部の嫌気化が起こり、完熟した堆肥は製造できない。このため水分を６０％程度に調整するために水分調整材としておがくずなどが混合使用されている。しかし、これらの水分調整材の使用はコスト増を招くので好ましくない。
【０００４】
特許文献１には、有機質汚泥を電気浸透式脱水機（EDP）により脱水する方法が開示され、この電気浸透式脱水機（EDP）によって、含水率６４％（特許文献１の第１表参照）を実現できることが開示されている。含水率６４％であれば、堆肥化におけるコストダウンを可能にする。
【０００５】
また電気浸透式脱水によると含水率が低いので、助燃剤として資源利用することが検討されている。
【０００６】
かかる電気浸透式脱水機（EDP）を二次脱水機として用いると、二段階の脱水機を用いることになるため、イニシャルコストが高くなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特公平８−９５１４号公報
【特許文献２】特開２００３−２１１２９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、本発明者は、一次脱水機として圧力式の一次脱水機を用いることなく、濃縮機として実績のある固液分離装置（特許文献２）を用いることを検討した。
【０００９】
その結果、当該装置の一部改良により、また脱水運転方法の発見により、低コストでありながら、従来の一次脱水機と同様の脱水性能を発揮できることを見出し、本発明に至った。
【００１０】
すなわち、本発明は、低コストでありながら、従来の一次脱水機と同様の脱水性能を発揮できる汚泥脱水装置及びその運転方法を提供することを課題とする。
【００１１】
本発明の他の課題は、以下の記載により明らかとなる。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題は以下の各発明によって解決される。
【００１３】
１．汚泥脱水装置本体の一端に汚泥投入部、他端に脱水汚泥の排出部を有し、
該汚泥脱水装置本体の内部に、前記汚泥投入部から投入された汚泥を、脱水しながら前
記排出部に向けて搬送する空間搬送経路を有し、
該空間搬送経路の上方には、前記空間搬送経路内を移動する汚泥同士の押圧状態を形成
する可動可能な傾斜板を備え、
該空間搬送経路の下方には、該空間搬送経路の幅方向に亘って複数の回転軸を並設して
なり、
前記各回転軸には、それぞれ楕円形に形成された複数の回転板を装着し、隣接する前記
回転軸に設けられた複数の回転板の位相を９０°ずつずらして配置してなり、
前記各回転板間に、前記汚泥投入部から前記排出部に亘って直線状に延びる案内部材を
複数並設して案内面を形成し、
前記案内面に、前記隣接する案内部材間の隙間と、隣接する回転軸相互の回転板間の隙
間とを少なくとも有し、該隙間から、脱水ろ液を落下させるように構成してなることを特
徴とする汚泥脱水装置の運転方法であって、
前記案内部材上に捕集された汚泥を、回転する前記回転板の外周面によって前記排出部に向けて搬送しながら脱水する過程で、前記回転板が、前記排出部に近づくにつれて前記案内部材の上端面からの突出量を小さくし、搬送力を低下していくことにより、汚泥が徐々に停滞して、汚泥の滞留部を形成し、
前記滞留部の上面の汚泥を、傾斜状に配設された傾斜板の下面と衝突させて圧接させることにより搬送力を低下させ、
滞留部の下部の汚泥が前記回転板の回転によって排出部に向けて搬送される過程で、搬送力を低下させた滞留部の上部の汚泥は、その搬送速度の差異によって前記案内部材の案内面に向かって移動させて、その結果、前記滞留部の後端面に円弧状の汚泥面を形成させ、
滞留部の上部の汚泥を前記案内部材の案内面に向かって移動させる過程で、前記滞留部を圧縮又は圧搾させて脱水運転することを特徴とする汚泥脱水装置の運転方法。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、低コストでありながら、従来の一次脱水機と同様の脱水性能を発揮できる汚泥脱水装置及びその運転方法を提供することができる。
【００２０】
電気浸透脱水機の一次脱水機として、本発明の汚泥脱水装置を用いた場合には、簡易な構造で、周辺機器も少なくイニシャルコストが低減でき、また、低動力、メンテナンスが容易でランニングコストが低減できる。また、低速、低圧力のため、安全性が高い。
【００２１】
さらに、従来のフィルタープレスなどのような圧力式による脱水ではないため、一次脱水機に投入する前処理としての、薬剤による凝集処理において、薬剤の調整が従来よりも簡単であるという効果もある。圧力式脱水では、汚泥の凝集の状態によって、脱水ができない場合もあるため、随時変化する汚泥の状態を見極め、凝集剤の調整がなされる必要があった。本発明によると、ある程度ゆるい状態でも８５％程度まで脱水でき、汚泥の状態によって薬剤を細かく調整する必要がない。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の脱水装置を用いた汚泥脱水プロセスの一例を示す図
【図２】汚泥脱水装置の一例を概略的に示す断面図
【図３】汚泥の搬送経路路を搬送方向に沿う方向から見た断面図
【図４】本発明に係る汚泥脱水装置を使用し、汚泥が搬送される過程の一例を概略的に示す断面図
【図５】本発明に係る汚泥脱水装置を使用した際の、各運転条件における脱水汚泥の含水率を比較したグラフ
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
【００２４】
図１は本発明に係る汚泥脱水装置を用いた汚泥脱水システムの一例を示す図である。
【００２５】
本発明においては、汚泥脱水装置で脱水される対象となる汚泥は、格別限定的ではないが、たとえば下水処理やし尿処理などの生物処理において発生する余剰汚泥や、生物処理の前処理汚泥、嫌気発酵後の消化汚泥などが挙げられる。
【００２６】
下水処理やし尿処理などの生物処理装置は、基本的には、曝気槽（反応槽）と固液分離手段（沈殿槽や膜装置など）からなる。曝気槽（反応槽）では、槽内の微生物（通常活性汚泥と称している）による有機物の分解やアンモニアの硝化などが行われる。固液分離手段では、活性汚泥と処理水の分離が行われる。分離された活性汚泥は、そのほとんどが曝気槽（反応槽）に返送され、一部は余剰汚泥として反応系外に取り出され、脱水処理される。排水に含まれる有機物は処理されると、その処理に応じて有機物が汚泥に転換される。通常は、有機物量の１５〜３０％（重量）程度が汚泥転換率とされている。汚泥転換率に応じた発生汚泥を系外に除去すれば、曝気槽（反応槽）での生物処理は円滑に進行する。この汚泥転換率に応じた発生汚泥を余剰汚泥という。
【００２７】
下水やし尿などの排水は、有機性の固形物を含んでいることが多い。これらの固形物を曝気槽（反応槽）に直接送り込むと、有機物の負荷が過大になりすぎるので、通常は、前処理として、一次沈殿槽や膜処理などを設け、固液分離して、固形物を除去している。これらの分離された固形物も、通常は、汚泥と称されており、脱水の対象となる。堆肥化したり、焼却したりするにしても、水分を除去する必要があるからである。
【００２８】
以下の説明では、脱水される対象となる汚泥が余剰汚泥である場合について説明する。
【００２９】
余剰汚泥は、沈殿槽から引き抜いて濃縮槽に移送する。濃縮槽において、余剰汚泥の濃度を濃縮して濃縮汚泥を得る。水分濃度を低下させて汚泥脱水機における負荷を軽減するためである。
【００３０】
同図において、１は汚泥脱水装置であり、２は汚泥タンクであり、３は凝集タンクであり、４は高分子凝集剤を貯留する高分子凝集剤タンクである。
【００３１】
濃縮汚泥は、汚泥タンク２に供給される。その後、ポンプ２０１によって凝集タンク３に供給される。凝集タンク３では、供給された濃縮汚泥に対して、高分子凝集剤タンク４からポンプ４０１により高分子凝集剤が供給される。脱水を効率的に行うためである。凝集タンクには撹拌機３０２が設置されており、濃縮汚泥と高分子凝集剤が混合・撹拌される。
【００３２】
高分子凝集剤タンク４内には、図示しないが撹拌機が備えられており、必要により凝集剤の濃度調整が行なわれる。
【００３３】
凝集した濃縮汚泥は、ポンプ３０１によって汚泥脱水装置に移送され、脱水される。
【００３４】
汚泥濾液は、量は少ないものの、SS濃度が高いものは、汚泥タンク２へ返送して再脱水処理してもよい。
【００３５】
以下に、汚泥脱水装置に関して詳しく説明する。
【００３６】
図２は汚泥脱水装置の一例を概略的に示す断面図、図３は汚泥の搬送経路を搬送方向に沿う方向から見た断面図である。
【００３７】
汚泥脱水装置１は、上方が開放された汚泥脱水装置本体（ケーシング）１０の一端（図２中の左端）上部に、汚泥が投入される投入部１０ａを有し、ケーシング１０の他端（図２中の右端）に、脱水処理された後の脱水汚泥を装置外へ排出する排出部１０ｂを有している。ケーシング１０内には、投入部１０ａから投入された汚泥を、排出部１０ｂに向けて搬送しながら脱水処理する搬送経路１１を有している。
【００３８】
搬送経路１１には、該搬送経路１１の幅方向（図３中の左右方向）に亘って回転軸１２が架け渡されている。回転軸１２は、図２の左右方向にほぼ等間隔（好ましくは等間隔）に複数設けられている。
【００３９】
各回転軸１２には、それぞれ楕円形に形成された複数の回転板１３が一定間隔毎に軸装されている。同一の回転軸１２の回転板１３同士は同一の位相となるように軸装されているが、隣接する回転軸１２では回転板１３の位相は９０°ずらされている。
【００４０】
回転板１３の大きさ（径）は前記汚泥投入部から排出部に向かうに従って次第に小さくすることが好ましい。
【００４１】
回転板１３は、例えば樹脂板、ステンレス板、セラミック板などによって形成することができる。回転板１３の板厚は、例えば０．３〜１．０ｍｍとすることができる。
【００４２】
各回転軸１２上には、該回転軸１２と直交するように、投入部１０ａから排出部１０ｂに亘って直線状に延びる細板状の案内部材１４が、各回転軸１２の各回転板１３間に挿入されるように複数配設されている。
【００４３】
案内部材１４は、例えば鉄製鋼板、ステンレス製鋼板または樹脂板によって形成することができる。案内部材１４の厚み（回転軸１２の軸方向に沿う厚み）は、回転軸１２上の隣接する回転板１３の間隔と同等以下とされるが、具体的には例えば０．７〜１．５ｍｍとすることができる。
【００４４】
案内部材１４の上端面は、複数の案内部材１４が並設されることによって、排出部１０ｂに向けた汚泥の搬送を案内する平滑な案内面を形成している。この案内面は、複数の案内部材１４が並設されることによってスリット状に形成されており、隣接する案内部材１４間の隙間Ｓ１（図３参照）と、隣接する回転軸１２相互の回転板１３間の隙間Ｓ２（図２参照）とによって、汚泥から脱水されたろ液（脱水ろ液）を落下させるようになっている。
【００４５】
各回転軸１２の両端は、ケーシング１０の側壁１０ｃを貫通して軸支されており、そのうちの一端にはそれぞれプーリ１２ａが取付けられている。隣接するプーリ１２ａ同士は、不図示のタイミングベルトが巻き掛けられることにより、不図示のモーターの駆動力が伝達されるようになっている。そして、モーターの駆動により、各回転軸１２は、同時に同速で同方向（図１における時計周り）に回転し、各回転板１３を回転させるようになっている。
【００４６】
各回転板１３を、例えば１０〜５０ｒｐｍ程度で、緩速回転することができるように、モーターを減速することが好ましい。
【００４７】
隣接する回転軸１２で回転板１３の位相は９０°ずれているため、隣接する案内部材１４間の隙間Ｓ１から、回転板１３の長径側が案内部材１４の上端面よりも上方に突出する。これにより、全体として回転板１３の外周面（送り面）は、投入部１０ａから排出部１０ｂに向けてウェーブを形成するように動作し、案内部材１４上の汚泥に対して掻き上げ力及び搬送力を作用させるようになっている。しかも、回転板１３は楕円形であるため、１回転につき２回の掻き上げ搬送を行うことができるので、搬送能力も大きい。
【００４８】
回転板１３の大きさ（径）が前記汚泥投入部から排出部に向かうに従って次第に小さくなる態様であれば、各回転軸１２の取付け位置は、全て同一高さであってよい。案内部材１４の上端面よりも上方への各回転板１３の突出量は、排出部１０ｂに近づくに従って次第に小さくすることができる。
【００４９】
また、各回転板１３が全て同一サイズである場合は、各回転軸１２の取付け位置は、異ならせてもよく、本発明においては、投入部１０ａ側から排出部１０ｂ側に行くに従って次第に低くすることが好ましい。回転軸１２の取付け位置が排出部１０ｂに行くに従って次第に低くなることで、案内部材１４の上端面よりも上方への各回転板１３の突出量は、排出部１０ｂに近づくに従って次第に小さくすることができる。
【００５０】
排出部１０ｂに行くに従って回転板１３の突出量が次第に小さくなるため、汚泥に対する掻き上げ力及び搬送力は徐々に低下することになる。
【００５１】
排出部１０ｂ側に位置する回転板１３では突出量が最も小さくなるか、または、全く突出しなくなることにより、汚泥に対して掻き上げ力及び搬送力は僅かしか作用させないか、または、掻き上げ力及び搬送力をほとんど作用させないような構造が形成されることになる。
【００５２】
投入部１０ａ側に位置する回転板１３は、案内部材１４の上方から大きく突出し、汚泥に対して大きな掻き上げ力及び搬送力を作用させる構造となる。
【００５３】
搬送経路１１の下方に搬送経路１１から滴下した脱水ろ液を取り出すためのろ液取り出し部１０ｄが形成されている。ろ液取り出し部１０ｄはケーシング１０の下面に形成される。
【００５４】
ろ液取り出し部１０ｄの下方には、第１ろ液受け槽１５ａ及び第２ろ液受け槽１５ｂが配置されている。
【００５５】
第１ろ液受け槽１５ａは、搬送経路１１の全長に亘る程度の大きさを有しており、特に搬送経路１１の投入部１０ａ寄りの前半部分を搬送される汚泥からろ過された比較的ＳＳ濃度の低い脱水ろ液を受け入れるようになっている。また、第２ろ液受け槽１５ｂは、搬送経路１１の後半部分を搬送される汚泥からろ過された比較的ＳＳ濃度の高い脱水ろ液を受け入れるようになっている。
【００５６】
これら第１ろ液受け槽１５ａ及び第２ろ液受け槽１５ｂ内に貯留された脱水ろ液は、不図示の排水管によって槽外に取り出されるようになっている。
【００５７】
ケーシング１０内の搬送経路１１上方には、搬送経路１１の天井を排出部１０ｂに行くに従って下り傾斜状となるような傾斜板１６が配置されている。傾斜板１６は、搬送経路１１上を搬送される脱水汚泥を上から下に向かって、徐々に圧搾して脱水を促進する機能を果たす。
【００５８】
傾斜板１６は、搬送経路１１の幅方向に亘る幅を有し、投入部１０ａとなる空間を残して、該投入部１０ａの近傍から排出部１０ｂに亘る長さを有している。傾斜板１６の投入部１０ａ側の一端はケーシング１０の側壁１０ｃに軸支されており、他端側が排出部１０ｂ側に向けて下り傾斜するように配設されている。排出部１０ｂは、この傾斜板１６の他端側の下面と案内部材１４の上端面との間によって形成される。
【００５９】
傾斜板１６における排出部１０ｂ寄りの上面には油圧シリンダー１７が取り付けられている。傾斜板１６は、この油圧シリンダー１７によって、汚泥の性状や求められる脱水度合に応じて傾斜角度が調整されると共に、調整された傾斜角度が維持されるようになっている。この傾斜板１６の傾斜角度によって、図２に示す排出部１０ｂの高さ寸法（出口厚み）ｈが規定される。
【００６０】
また、油圧シリンダーに変えて、エアシリンダー、機械式バネ、重りなど、汚泥の性状や求められる脱水度合に応じた傾斜角度が維持できるように荷重がかけられるものであれば、公知のものを用いることができる。
【００６１】
次に、この汚泥脱水装置１の運転方法を説明する。
【００６２】
全ての回転板１３を所定速度で回転させ、投入部１０ａから汚泥を投入すると、回転する回転板１３の外周面によって汚泥を下方から掻き上げながら、案内部材１４の上端面に沿って徐々に排出部１０ｂに向けて搬送する。
【００６３】
汚泥が搬送される過程で、案内部材１４間の隙間Ｓ１及び回転板１３間の隙間Ｓ２からろ液（脱水ろ液）が落下し、ろ液取り出し部１０ｄからろ液受け槽１５ａ又は１５ｂに排出される。
【００６４】
案内部材１４上に捕集された汚泥（脱水汚泥）は、次々に回転する回転板１３の外周面によって排出部１０ｂに向けて搬送されながら更に脱水される。
【００６５】
回転板１３は、排出部１０ｂに近づくにつれて案内部材１４の上端面からの突出量が小さくなり、搬送力が低下していくので、図４に示すように、汚泥は徐々に停滞して汚泥の滞留部Ｇを形成するようになる。
【００６６】
この滞留部Ｇは、回転板１３の回転に伴って新たに搬送されてくる汚泥に押されて徐々に排出部１０ｂに向けて移動することになるが、この過程で、滞留部Ｇの上面は、傾斜状に配設された傾斜板１６の下面と衝突して圧接される。
【００６７】
回転板１３の回転による搬送力は、実質的に滞留部Ｇの下部に作用するため、この滞留部Ｇの下部は排出部１０ｂに向けて徐々に移動するが、滞留部Ｇの上部は傾斜板１６と当接するだけで搬送力はほとんど作用しない。このため滞留部Ｇの下部の汚泥が移動しているときに、図４中に矢印で示すように、傾斜板１６から案内部材１４に向かう下向きの汚泥の移動が起こる。この傾斜板１６から案内部材１４に向かう下向きの汚泥の移動により、滞留部Ｇが圧縮（圧搾）され、更に脱水が促進される。
【００６８】
滞留部Ｇの後端面Ｇａは、傾斜板１６から下向きに移動する汚泥と、回転板１３の回転によって排出部１０ｂに向けて搬送される汚泥の搬送速度のズレによって、傾斜板１６と案内部材１４との間で円弧状の汚泥面が形成される。この汚泥面が形成されるように脱水運転を行うと好適な含水率の脱水汚泥が得られる。
【実施例】
【００６９】
本発明の実施例について説明する。かかる実施例によって本発明が限定されるものではない。
【００７０】
（実施例１）
図１に示したものと同様の汚泥脱水システムを用いて、汚泥の脱水を行なった。
【００７１】
本発明における下記の試験データは、既設から移送された濃縮汚泥を用いて行った。
【００７２】
既設より汚泥タンク２に移送された濃縮汚泥に、ＳＳ濃度２８，０００ｍｇ/Lである汚泥脱水装置１後半部の高濃度濾液を４２Ｌ／Ｈｒ混合し、凝集タンク３へ移送した。供給濃縮汚泥はＳＳ濃度１０，０００ｍｇ／Ｌ、流量８００Ｌ／Ｈｒであった。
【００７３】
凝集タンク３において、供給濃縮汚泥に対し、濃度が０．２％の高分子凝集剤を、高分子凝集剤タンクから１．６５ｍｌ／ｍｉｎ添加し、撹拌した。凝集剤はハイモ社製のＭＭフロックを用い、凝集した供給濃縮汚泥を、汚泥脱水装置１へ１５Ｌ／ｍｉｎ供給し、濃縮汚泥の脱水を行なった。
【００７４】
汚泥脱水装置としては、研電社製のスリットセーバの脱水タイプ（SS311）の改良機を、下記の設定で用いた。
・ケーシング１０の側壁１０ｃからもう一方の側壁１０ｃまでの幅：３００ｍｍ
・案内部材１４間の隙間Ｓ１：０．７ｍｍ
・回転板１３列数：９段
・汚泥脱水装置１寸法：９３０Ｌ×５７０Ｗ×２５５Ｈ
【００７５】
各回転軸１２の取付け位置は、投入部１０ａ側から排出部１０ｂ側に行くに従って次第に低く配列され、排出部１０ｂ側に位置する回転板１３では全く突出しなくなるように設置された。
【００７６】
汚泥脱水装置１の回転版１３の回転数は、脱水汚泥の排出速度が３０ｍｍ／ｍｉｎとなるように調整された。
【００７７】
また、汚泥脱水装置１の排出部１０ｂの高さ寸法（出口厚み）ｈは、７０ｍｍに設定された。
【００７８】
汚泥が搬送される過程で、案内部材１４間の隙間Ｓ１及び回転板１３間の隙間Ｓ２からろ液（脱水ろ液）が落下し、ろ液取り出し部１０ｄからろ液受け槽１５ａ又は１５ｂに排出される。
【００７９】
汚泥が搬送される過程で落下し、ろ液受け槽１５ａに排出された脱水ろ液は、ＳＳ濃度８２ｍｇ／Ｌ、８１５Ｌ／Ｈｒであった。ろ液受け槽１５ｂに排出された脱水ろ液は、ＳＳ濃度２８，０００ｍｇ／Ｌ、４２Ｌ／Ｈｒであった。ろ液受け槽１５ｂに排出された脱水ろ液は、汚泥タンク２へ返送された。
【００８０】
以上の条件において、濃縮汚泥を脱水したところ、脱水後の脱水汚泥含水率は８１．２％であった。
【００８１】
汚泥脱水装置１において濃縮汚泥脱水時には、図４に示されるように、汚泥は徐々に停滞して汚泥の滞留部Ｇを形成し、前記滞留部Ｇの後端面Ｇａには、円弧状の汚泥面を形成して脱水運転している状態で汚泥が搬送されていることが確認できた。
【００８２】
（実施例２〜１２）
実施例１に用いたものと同様の構成を備える汚泥脱水装置を用い、汚泥投入量、排出速度、出口厚みｈ、薬注量を表１に示す値に変化させた試験条件で試験を行ない、その含水率を評価した。
【００８３】
この際、汚泥脱水装置１における濃縮汚泥脱水時、図４に示されるように、汚泥は徐々に停滞して汚泥の滞留部Ｇを形成している状態で汚泥が搬送されていた。
結果を表１、図５に示した。
【表１】
0006050766.tif 000002
【００８４】
一方、脱水汚泥の排出速度、汚泥脱水装置１の汚泥排出部の出口厚みを調節して、汚泥の対流部Ｇを形成しない状態で汚泥が搬送したところ、濃縮汚泥は脱水されなかったことが確認できた。
【００８５】
＜ＳＳ回収率＞
（実施例１３、１４）
実施例１に用いたものと同様の構成を備える汚泥脱水装置を用いて、表２に示す試験条件で試験を行ない、汚泥排出速度に対する排水ＳＳ濃度の変化率を評価した。汚泥脱水装置１における濃縮汚泥脱水時、図４に示されるように、汚泥は徐々に停滞して汚泥の滞留部Ｇを形成している状態で汚泥が搬送されていた。結果を、表２に示した。
【００８６】
【表２】
0006050766.tif 000003
【００８７】
本試験によれば、一次脱水機として、圧力式のものに替えて、汚泥脱水装置として使用したところ、濃縮汚泥を含水率８７％以下にまで脱水できることが立証された。
【００８８】
そして、そのためには、該汚泥脱水装置の各回転軸１２の取付け位置を、投入部１０ａ側から排出部１０ｂ側に行くに従って次第に低く配列し、案内部材の上端面からの突出量が小さくなるように配置された状態にし、汚泥が徐々に停滞して汚泥の滞留部Ｇを形成している状態で脱水運転することが重要な条件であることが確認できた。
【００８９】
また、滞留部Ｇの後端面Ｇａに、円弧状の汚泥面を形成した状態で脱水運転行うと、特に脱水が効率よく行なわれており、含水率が８０〜８２％程度まで脱水できることが確認できた。
【００９０】
また、実施例によると、汚泥投入量は、２０Ｌ／ｍｉｎ以下となるように調節することが好ましく、さらに好ましくは、１３〜１６Ｌ／ｍｉｎと考察できる。
【００９１】
さらに、汚泥排出速度が速くなると、ＳＳ回収率は悪くなる傾向にあることが確認できた。
【００９２】
さらにまた、濃縮汚泥の状態によって、凝集剤を調整しなくても含水率に影響がなく、スリットセーバ動作時に排出されるＳＳ濃度に差がないことが確認された。
【００９３】
以下に、脱水の作用を考察する。
実施例に記載の排出口厚みｈを変化させた際の脱水汚泥含水率から、排出口厚みは含水率に対してほとんど影響がないことがわかる。すると、汚泥の脱水は傾斜板による上方向からの圧力以外の圧力によって脱水されていると考えられる。
【００９４】
これは、汚泥脱水装置回転板を、脱水汚泥排出口へ向かうにつれて、案内部材から突出する面積を徐々に減らすように配列されたことにより、汚泥排出口付近では、汚泥は回転板の回転によって搬送されているのではなく、汚泥搬入方向からの押圧によって搬送されていることに起因していると考えられる。
【００９５】
この場合、滞留部Ｇの上面は、傾斜板１６の下面と衝突して圧接される。回転板１３の回転による搬送力は、実質的に滞留部Ｇの下部に作用するため、この滞留部Ｇの下部は排出部１０ｂに向けて徐々に移動するが、滞留部Ｇの上部は傾斜板１６と当接するだけで搬送力はほとんど作用しない。このため滞留部Ｇの下部の汚泥が移動しているときに、図４中に矢印で示すように、傾斜板１６から案内部材１４に向かう下向きの汚泥の移動が起こる。この傾斜板１６から案内部材１４に向かう下向きの汚泥の移動により、滞留部Ｇが圧縮（圧搾）され、脱水が促進されると考えられる。
【００９６】
滞留部Ｇの後端面Ｇａは、傾斜板１６から下向きに移動する汚泥と、回転板１３の回転によって排出部１０ｂに向けて搬送される汚泥の搬送速度のズレによって、傾斜板１６と案内部材１４との間で円弧状の汚泥面が形成され、この状態が確認できると更に脱水が促進されると考えられる。
【００９７】
これら一連の作用によって、９８％程度の含水率である濃縮汚泥が、本発明に係る汚泥脱水装置を上記した条件において使用する際に、含水率８７％以下にまで脱水できると考察する。
【符号の説明】
【００９８】
１：汚泥脱水装置
１０：汚泥脱水装置本体、ケーシング
１０ａ：投入部
１０ｂ：排出部
１０ｃ：側壁
１０ｄ：ろ液取り出し部
１１：空間搬送経路、搬送経路
１２：回転軸
１３：回転板
１４：案内部材
１５ａ：第１ろ液受け槽
１５ｂ：第２ろ液受け槽
１６：傾斜板
１７：油圧シリンダー
２：汚泥タンク
３：凝集タンク
４：高分子凝集剤タンク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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