(57)【要約】【課題】本発明の課題は、重力濾過部に投入された汚泥に薬剤を添加する際、汚泥に対して効果的に薬剤を浸透させることができる汚泥濾過装置を提供することである。【解決手段】上記課題を解決するために、重力濾過により汚泥の脱水を行う重力濾過部を備えた汚泥濾過装置において、前記重力濾過部は、汚泥の表面に凹凸を形成する荒らし板と、当該荒らし板の後段で薬剤を添加する薬剤添加部と、を備えたことを特徴とする汚泥濾過装置を提供する。荒らし板により汚泥表面に凹凸が形成されるため、表面積が大きくなり、効率的に薬剤を浸透させることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
重力濾過により汚泥の脱水を行う重力濾過部を備えた汚泥濾過装置において、
前記重力濾過部は、汚泥の表面に凹凸を形成する荒らし板と、当該荒らし板の後段で薬剤を添加する薬剤添加部と、を備えたことを特徴とする汚泥濾過装置。
【請求項２】
前記薬剤は、凝集剤であることを特徴とする請求項１に記載の汚泥濾過装置。
【請求項３】
前記荒らし板の前段または前記薬剤添加部の後段に鋤が設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の汚泥濾過装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、汚泥の脱水を行う汚泥濾過装置に関するものである。更に詳しくは、重力濾過により汚泥の脱水を行う重力濾過部を備えた汚泥濾過装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
下水処理場等で発生した汚泥を脱水するための装置として、無端軌道で走行する濾材ベルトの上面で汚泥を重力濾過する濾過部を備えた汚泥濾過装置が知られている。また、濾材ベルト上に投入された汚泥に対して薬剤を添加する構成も知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、無端軌道で走行する濾過体を備えた汚泥濃縮・脱水装置において、上記濾過体の上面に汚泥の水切りを促進するための複数の棒体を立設し、その下流側に薬剤を添加するための薬品添加設備を設けた構成が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−１８０２６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載された装置では、棒体の下流側において汚泥が畝を形成しており、畝と畝の間に濾材が露出する。そのため、棒体の下流側で薬剤を添加すると、濾材面に薬剤が垂れ落ちることがあり、薬剤のロスが生じる。また、畝の高さは、棒体を通過する前の汚泥の高さより高くなるため、畝に添加された薬剤は、汚泥の深部まで浸透し難いという問題がある。
そこで、本発明では、重力濾過部に投入された汚泥に対して効果的に薬剤を浸透させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者は、上記の課題について鋭意検討した結果、重力濾過部において、汚泥の表面に凹凸を形成する荒らし板と、当該荒らし板の後段で薬剤を添加する薬剤添加部を設けることにより、汚泥に対して効果的に薬剤を浸透させることができることを見出して本発明を完成した。
具体的には、以下の汚泥濾過装置である。
【０００７】
上記課題を解決するための本発明の汚泥濾過装置は、重力濾過により汚泥の脱水を行う重力濾過部を備えた汚泥濾過装置において、前記重力濾過部は、汚泥の表面に凹凸を形成する荒らし板と、当該荒らし板の後段で薬剤を添加する薬剤添加部と、を備えたことを特徴とする。
【０００８】
この汚泥濾過装置によれば、汚泥の表面に凹凸を形成することで汚泥の表面積を大きくし、そこに薬剤を添加することにより、汚泥に対して薬剤を効果的に浸透させることができる。
また、本発明の汚泥濾過装置は、露出した状態の濾材面に対して薬剤を添加しないため、薬剤のロスを防ぐことができるという効果がある。
【０００９】
更に本発明の一実施態様においては、薬剤は、凝集剤であるという特徴を有する。
この特徴によれば、薬剤として凝集剤が汚泥に効果的に浸透するため、汚泥の脱水効率を高めることが可能となる。
【００１０】
更に本発明の一実施態様においては、荒らし板の前段または薬剤添加部の後段に、鋤を備えているという特徴を有する。
荒らし板の前段に鋤を備えた場合には、鋤により汚泥が濃縮されるため、荒らし板により形成された汚泥表面の凹凸形状が保持されるという効果を奏する。
また、薬剤添加部の後段に鋤を備えた場合には、鋤により薬剤の添加された汚泥が混練されるため、薬剤の浸透を促進するという効果を奏する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によると、重力濾過により汚泥の脱水を行う重力濾過部を備えた汚泥濾過装置において、前記重力濾過部に、汚泥の表面に凹凸を形成する荒らし板と、当該荒らし板の後段で薬剤を添加する薬剤添加部を設けることにより、汚泥に対して効果的に薬剤を浸透させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１の実施態様の汚泥濾過装置の構造を示す概略説明図である（側面図）。
【図２】本発明の第１の実施態様の汚泥濾過装置の重力濾過部の構造を示す概略説明図である（側面図及び平面図）。
【図３】本発明の荒らし板の種々の実施態様の構造を示す概略説明図である（側面図）。
【図４】本発明の荒らし板の他の実施態様の構造を示す概略説明図である。［図４Ａ］本発明の荒らし板の他の実施態様の構造を示す側面図である。［図４Ｂ］本発明の荒らし板の他の実施態様の当接面の突起部の形状を示す概略説明図である（底面図）。［図４Ｃ］本発明の荒らし板の他の実施態様の当接面の突起部の形状を示す概略説明図である（側面図）。
【図５】本発明の荒らし板の他の実施態様の構造を示す概略説明図である。［図５Ａ］本発明の荒らし板の他の実施態様の構造を示す概略説明図である（側面図）。［図５Ｂ］本発明の荒らし板の他の実施態様の当接部の構造を示す概略説明図である（正面図）。
【図６】本発明の荒らし板の他の実施態様の構造を示す概略説明図である（側面図）。
【図７】本発明の第１の実施態様の汚泥濾過装置の薬剤添加部を構成する各部品の構造を示す概略説明図である。［図７Ａ］薬剤添加部の越流堰の構造を示す概略説明図である（正面図）。［図７Ｂ］薬剤添加部の薬剤受槽と薬剤供給管の構造を示す概略説明図である（正面図）。［図７Ｃ］薬剤添加部の越流堰、薬剤受槽、薬剤供給管を組み立てた際の構造を示す概略説明図である（側面図）。
【図８】本発明の第２の実施態様の汚泥濾過装置の重力濾過部の構造を示す概略説明図である（側面図及び平面図）。
【図９】本発明の汚泥濾過装置による汚泥脱水の実施例１〜５の結果である。
【図１０】本発明の汚泥濾過装置の荒らし板を通過後の汚泥の状態を示す写真である。
【図１１】荒らし板を通過していない汚泥の状態を示す写真である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の汚泥濾過装置は、重力濾過により汚泥の脱水を行う重力濾過部を備え、前記重力濾過部は、汚泥の表面に凹凸を形成する荒らし板と、当該荒らし板の後段で薬剤を添加する薬剤添加部と、を備える。
【００１４】
本発明の汚泥は、液体中に粒子状の固体が分散した分散液又は泥状物であればどのようなものでもよい。例えば、下水処理場や排水処理場等で発生する汚泥、製紙工場の製紙スラッジ、食品工場やメッキ工場等の工場廃水、顔料廃水等が挙げられる。また、薬剤を用いる濃縮処理であれば、食品や医薬品の精製等に利用してもよい。
【００１５】
本発明の汚泥濾過装置には、重力濾過部の後段に、汚泥中に含まれる粒子状の固体と液体を分離して、固体をさらに濃縮する各種加圧脱水部を設けてもよい。例えば、ベルトプレス、スクリュープレス、遠心分離等が挙げられる。
【００１６】
以下、図面を参照しつつ本発明に係る汚泥濾過装置の実施態様を詳細に説明する。なお、以下の実施態様では、加圧脱水部としてベルトプレス装置の例を示すが、これに限定されるものではない。
【００１７】
［第１の実施態様］
〔汚泥濾過装置〕
図１は、本発明の第１の実施態様の汚泥濾過装置１の構造を示す概略説明図である。図２は、本発明の第１の実施態様の重力濾過部２の構造を示す側面図及び平面図である。
第１の実施態様の汚泥濾過装置１は、重力濾過部２を備え、重力濾過部２は、複数の支持ローラ４に支持されたベルト状の濾材５、濾材５の上面に汚泥Ｓを投入する投入部６、投入部６の後段に設置され、汚泥Ｓの表面に凹凸を形成する荒らし板７、荒らし板７の後段に設置され、薬剤Ｇを添加する薬剤添加部８、薬剤添加部８の後段に設置され、汚泥Ｓと薬剤Ｇを混練する鋤９を備えている。
なお、本発明の第１の実施態様の汚泥濾過装置１では、図１に示すように、重力濾過部２の後段に、加圧脱水部３を備えている。
【００１８】
以下に各構成について詳細に説明する。
〔ベルト状の濾材〕
ベルト状の濾材５は、汚泥Ｓを搬送かつ濾過するための構成である。
図１に示すように、ベルト状の濾材５が複数の支持ローラ４に支持されている。支持ローラ４は回転可能であり、濾材５が走行するように構成されている。汚泥Ｓは、濾材５の上に供給されると、濾材５が走行している間に濾液が落下して濃縮される。
【００１９】
ベルト状の濾材５は、略水平方向に走行するベルト状の濾過装置であればよく、例えば、ベルト状の濾布等が挙げられる。ベルト状の濾布は、軽量で取り扱いやすく、また、もう一つの無端ベルトと協働して加圧脱水部３の一つであるベルトプレス脱水機等にも利用できる。
また、濾布の材質は、特に限定されないが、例えば、ナイロン、ポリエステル等の合成繊維、綿、ステンレス等の金属メッシュが挙げられる。
【００２０】
〔投入部〕
投入部６は、濾材５の上に汚泥Ｓを投入するための構成である。
図２に示すように、濾材５の搬送方向前方に向けて開口するコ字状の汚泥受槽６ｂと、汚泥受槽６ｂ内に汚泥Ｓを供給する汚泥供給管６ａにより構成される。更に、汚泥受槽６ｂの開口部側には堰６ｃを設け、汚泥Ｓが溜まるプール部を形成する。第１の実施態様の汚泥濾過装置１における堰６ｃは、濾材５の搬送方向に対して上流側の端部を支点として回動可能に設置された板材によって構成され、堰６ｃの下端が回動することにより、プール部から汚泥Ｓが流出する。プール部を設けることにより、汚泥Ｓを濾材５の幅方向に均等に広げることができる。
【００２１】
プール部の構成は、汚泥供給管６ａから供給された汚泥Ｓを濾材５上に溜める構成であればよい。例えば、濾材５上に立設した堰を備え、汚泥Ｓが堰を越流する構成や、傾斜した濾材５の傾斜面に汚泥受槽６ｂを設置し、傾斜面と汚泥受槽６ｂに囲まれた領域に汚泥Ｓを溜める構成等が挙げられる。
【００２２】
なお、投入部６は、濾材５の上に汚泥Ｓが供給されれば、どのような構成でもよく、汚泥供給管６ａのみからなりプール部を有しない構成でもよい。濾材５の幅方向に均等に投入するという観点から、プール部を備えた投入部が好ましい。
【００２３】
〔荒らし板〕
荒らし板７は、投入部６から濾材５に投入された汚泥Ｓと当接する当接部を有し、汚泥Ｓの表面を凹凸にするための構成である。
図１、２に示すように、荒らし板７は、濾材５の搬送方向に対して上流側の端部を支点として回動可能に設置された板材であり、該板材の下流側の端部は、濾材５の搬送方向に屈折している。
【００２４】
荒らし板７を回動可能な構成とすることにより、汚泥Ｓが荒らし板７に堰き止められて詰まるという恐れがない。また、当接部の高さを汚泥Ｓの高さに合わせて変更することができるという効果もある。
なお、荒らし板７は、回動せずに固定した構成としてもよい。
【００２５】
次に、荒らし板７の作用について詳述する。
投入部６に投入された汚泥Ｓは、ベルト状の濾材５により搬送される間に、重力濾過により濃度が上昇する。そして、所定の濃度に上昇した汚泥Ｓが荒らし板７に当接すると、当接部によって汚泥Ｓの表面の移動が制限されて汚泥Ｓの表面に凸部が形成される。この凸部が所定の大きさになると、荒らし板７にかかる負荷が高まり、荒らし板７が回動して凸部が通過する。この作動を繰り返すことにより、汚泥Ｓの表面に凹凸が形成される。
【００２６】
荒らし板７に供する汚泥Ｓの濃度は、特に制限されないが、好ましくは１．５質量％以上であり、より好ましくは２質量％であり、更に好ましくは３質量％であり、特に好ましくは４質量％である。また、上限としては、好ましくは１０質量％であり、より好ましくは７質量％であり、特に好ましくは６質量％である。汚泥Ｓの濃度が小さい場合には荒らし板７により形成された凹凸が消失しやすく、一方、汚泥Ｓの濃度が高い場合には、汚泥Ｓが固くなり、荒らし板７により凹凸が形成しにくい傾向となる。
【００２７】
荒らし板７を設置する位置は、上記の汚泥Ｓの表面に凹凸が形成される作用機構を鑑みて、汚泥Ｓの濃度等に応じて適宜設定すればよい。
【００２８】
なお、荒らし板７の構造は、汚泥Ｓの表面を凹凸にすることができれば、どのような形状でもよい。例えば、第１の実施態様の汚泥濾過装置１のように、屈折した板材の他、湾曲した板材や、平板でもよい。また、荒らし板と汚泥Ｓの表面と当接する構成としては、第１の実施態様の汚泥濾過装置１のように、屈折した板材の屈折部で汚泥Ｓと当接する構成の他、板材の面と汚泥Ｓの表面が当接する構成や、平板の端部で汚泥Ｓと当接する構成等が挙げられる。更に、汚泥Ｓの表面と当接する当接部又は当接面に、凹凸の形成を促進する突起部を設けてもよい。
以下に、荒らし板の種々の構造について、図３〜図６に具体例を挙げる。なお、具体例に挙げた荒らし板は、いずれも回動可能な構成であるが、回動せずに固定してもよい。
【００２９】
図３Ａは、第１の実施態様の汚泥濾過装置１の荒らし板７を拡大した図である。荒らし板７は、搬送方向に屈折した板材からなり、屈折部において汚泥Ｓと当接する。さらに図３Ａに示すように、荒らし板７と汚泥Ｓが当接した際に、荒らし板７の端部が斜め上方向に向かって傾斜した構成となっている。この構成によれば、汚泥Ｓが搬送方向斜め上方向に巻き上げられるため、凹凸の形成を促進することができる。
【００３０】
また、図３Ａ中の点線で示すように、この荒らし板７は、汚泥Ｓの処理をしていないとき、あるいは汚泥Ｓの処理量が極めて少ないときに、屈折部より先端の板面が濾材５と略平行となるように構成されている。この構成によれば、荒らし板７の端部が濾材５に接触しないため、濾材５を傷つけないという効果を奏する。
【００３１】
図３Ｂは、汚泥Ｓの搬送方向に湾曲した板材からなる荒らし板７１を示す概略説明図である。この荒らし板７１も、図３Ａに図示した荒らし板７と同様に、汚泥Ｓを搬送方向斜め上方向に巻き上げ、凹凸の形成を促進する作用を有する。また、荒らし板７１の端部が濾材５に接触しないため、濾材５を傷つけないという効果を奏する。
【００３２】
図４は、汚泥Ｓの表面に対して当接する当接面７ａを有する荒らし板７２の構造を示す概略説明図である。この荒らし板７２によれば、当接面７ａと汚泥Ｓの表面との間に摩擦が生じるため、汚泥Ｓの表面の移動が一時的に制限され、凹凸を形成する。
また、当該当接面７ａには、図４Ｂに示すように、汚泥Ｓの表面に凹凸をより形成させやすくするための突起部を設けてもよい。当該突起部の具体例としては、汚泥Ｓの搬送方向に平行あるいは垂直な複数の板状の突起部（図４Ｂの左上図あるいは右上図）、またはおろし金のように複数の三角錐状の突起部（図４Ｂ左下図）であってもよい。
【００３３】
更に、突起部の高さは一定とは限らず、規則的ないしは不規則に構成してもよい。例えば、図４Ｃ左図のように、一定の高さの突起部を備えた構成や、図４Ｃ中央図のように、汚泥Ｓの搬送方向に向かって突起部が高くなる構成や、図４Ｃ右図のように、高さの異なる突起部が交互に配置された構成等が挙げられる。
【００３４】
図５は、１枚の平板からなる荒らし板７３の構造を示す概略説明図である。この荒らし板７３では、図５Ａに示すように、当該平板の端部が汚泥Ｓの表面に当接する当接部７ｂを構成する。
この構成によれば、単純な形状の荒らし板であるため、加工等の手間が少ないという利点がある。
【００３５】
荒らし板７３は、鉛直下方向から汚泥Ｓの搬送方向に向かって略５０°の角度で傾斜している。傾斜することにより、汚泥Ｓの表面と当接する領域が大きくなるため、摩擦が生じやすく、凹凸を形成しやすいという効果を奏する。凹凸を形成に優れるという観点から、垂直方向となす角（図５Ａの「θ」）は、３０〜６０°であることが好ましい。
【００３６】
また、当該当接部７ｂには、図５Ｂに示すように、汚泥Ｓの表面に凹凸をより形成させやすくするための複数の突起部を設けてもよい。
【００３７】
図６は、汚泥Ｓとの当接面７ａ、及び、端部が斜め上方向に向かって傾斜した構成を備えた荒らし板７４の構造を示す概略説明図である。図６に示すように、荒らし板７４は、上記図３及び図４に示した構造を組み合わせたものであり、各構造の作用は、上述したとおりである。
【００３８】
〔薬剤添加部〕
薬剤添加部は、汚泥Ｓに薬剤Ｇを滴下するための構成であれば、どのような構成でもよく、例えば、第１の実施態様の薬剤添加部８のように、越流堰を有する薬剤受槽を備え、当該越流堰から薬剤Ｇを滴下する構成の他、複数の孔を有する供給管からなり、当該孔から薬剤Ｇを滴下する構成でもよい。越流堰を有する薬剤受槽を備えた構成では、越流堰の幅方向において均等に薬剤Ｇを滴下することができるという効果を奏する。
【００３９】
図２に示すように、薬剤添加部８は、荒らし板７の後段に設置されている。これにより、荒らし板７により凹凸が形成された汚泥Ｓの表面に薬剤Ｇが滴下されるため、汚泥Ｓに薬剤Ｇが浸透しやすい。
【００４０】
薬剤添加部８の幅長は、特に限定されないが、汚泥Ｓ全体に薬剤Ｇの薬液を滴下するために、汚泥Ｓの全幅にわたって設置することが好ましい。
【００４１】
また、薬剤添加部８は、濾材５の搬送方向と垂直方向に設置することが好ましい。これにより、薬剤Ｇを滴下後の汚泥Ｓへの浸透時間が汚泥Ｓの幅方向において一定となるため、汚泥Ｓの幅方向における薬剤Ｇの浸透状態が均等となる。
【００４２】
なお、薬剤添加部は、汚泥Ｓの搬送方向に対して複数設置してもよい。薬剤添加部を複数設置する場合には、荒らし板の後段に複数設置してもよいし、荒らし板の前段と後段に設置してもよい。また、荒らし板を複数設けて、各薬剤添加部の前段にそれぞれ荒らし板を設けてもよい。薬剤添加部を複数設置することにより、より効率的に薬剤Ｇを汚泥Ｓに浸透させることができる。
【００４３】
図７は、第１の実施態様の薬剤添加部８の構造を示す概略説明図である。図７ｃに示すように、薬剤添加部８は、前面が開口した矩形容器からなる薬剤受槽１０、当該開口に取り付けられた板状の越流堰１１、薬剤受槽１０内に薬剤Ｇを供給する薬剤供給管１２により構成されている。
【００４４】
薬剤供給管１２より供給された薬剤Ｇは、薬剤受槽１０の内部に溜められ、薬剤Ｇの水位が越流堰１１の高さを超えると、越流堰１１を越流して薬剤添加部８から垂れ落ちる。このように、薬剤Ｇは、越流堰１１の幅方向に広く分配されるため、汚泥Ｓの広範囲にわたって薬剤Ｇを添加することができる。また、この薬剤添加部８は、薬剤受槽１０の内部に一定量の薬剤Ｇが溜められるため、薬液の添加量が少量であっても内部で乾燥するということもない。
【００４５】
図７Ａは、越流堰１１の構造を示す正面図である。図７Ａに示すように、越流堰１１には、越流堰１１の上端に形成された三角形状の切り欠き部からなる越流部１１ａ、越流部１１ａから垂下するように形成された溝からなる水路１１ｂ、水路１１ｂの位置において底部から突設された三角形状の突設部１１ｃが形成されている。
【００４６】
越流部１１ａは、越流堰１１において薬剤Ｇが越流する部分であり、越流堰１１の上端に形成された複数の切り欠き部からなる。複数の越流部１１ａを設けることにより、薬剤Ｇの添加量が少ない場合でも越流堰の幅方向において均等に分配することができる。
【００４７】
水路１１ｂは、越流した薬剤Ｇが越流堰１１の表面を垂直に流下するための構成である。薬剤Ｇの添加量が少ない場合、薬剤Ｇが越流堰１１の表面を流下する際に拡散し、乾燥してしまうことがある。水路１１ｂを設けることにより、越流堰１１の表面上における薬剤Ｇの乾燥を抑制し、滴下量を一定にすることができる。
【００４８】
突設部１１ｃは、越流堰１１の底部から突設した構成である。薬剤Ｇは、越流堰１１の底部に達すると越流堰１１の幅方向へ拡散するため、底部で乾燥する恐れがある。突設部１１ｃを設けることにより、底部での薬剤Ｇの拡散を抑制することができる。
【００４９】
〔薬剤〕
本発明の薬剤Ｇは、汚泥を処理するために一般的に用いられるものであれば、どのような物質でもよい。例えば、酸、アルカリ、凝集剤などが挙げられる。薬剤は、単独で使用しても、二種以上を併用して使用してもよい。二種以上用いる場合には、混合して使用しても、複数の薬剤添加部８を併設して、異なる薬剤を順に作用させて使用してもよい。
【００５０】
薬剤Ｇが固体の場合には、溶媒に溶解又は分散させて液体として使用される。溶媒としては、水やエタノール等の親水性溶媒を使用することができる。
【００５１】
酸としては、例えば、硫酸、塩酸、硝酸、酢酸、ギ酸、リン酸などが挙げられる。
また、アルカリとしては、例えば、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物、水酸化カルシウム等のアルカリ土類金属水酸化物、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属炭酸塩、炭酸カルシウム等のアルカリ土類金属炭酸塩、アンモニア、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等の有機アミン、セメントペーストや石灰ペースト等の水と混合することによってアルカリ性を呈する無機物の混合物などが挙げられる。
【００５２】
更に、本発明の薬剤Ｇは、凝集剤であることが望ましい。凝集剤は凝集する作用を有するものであれば、どのような物質でもよい。例えば、カチオン系、ノニオン系、アニオン系、両性系の凝集剤が挙げられ、処理条件に応じて適宜選択される。本発明では、薬剤Ｇとして特に無機凝集剤を使用することが好ましい。無機凝集剤は、汚泥と完全に混合しなくても一定の凝集効果を示すことから、本発明の効果がより発揮される。
【００５３】
カチオン系凝集剤としては、例えば、ポリ硫酸第二鉄、塩化第二鉄、ポリシリカ鉄、ポリ塩化アルミニウム等の無機凝集剤、ポリアミノアルキルメタクリレート、ポリエチレンイミン、ハロゲン化ポリジアリルアンモニウム、キトサン、尿素−ホルマリン樹脂等の高分子凝集剤が挙げられる。
ノニオン系凝集剤としては、例えば、ポリアクリルアミド、ポリエチレンオキシド等が挙げられる。
アニオン系凝集剤としては、例えば、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリアクリルアミド部分加水分解物、部分スルホメチル化ポリアクリルアミド、ポリ（２−アクリルアミド）−２−メチルプロパン硫酸塩等が挙げられる。
両性系凝集剤としては、例えば、アクリルアミドとアミノアルキルメタクリレートとアクリル酸ナトリウムの共重合体等が挙げられる。
【００５４】
〔鋤〕
鋤９は、荒らし板７の前段または薬剤添加部８の後段に設けられる。鋤９は、濾材５の上部に設置された棒体からなり、汚泥Ｓの進路を狭める作用を有する。
鋤９を荒らし板７の前段に立設した場合には、汚泥Ｓの進路が狭まることにより汚泥Ｓが圧縮されるため、汚泥Ｓを濃縮する効果を奏する。汚泥Ｓの水分量が多いと、荒らし板７の効果が減少し、また薬剤Ｇを添加しても汚泥Ｓの表面に薬剤Ｇが留まり、汚泥内部に浸透していかないことから、荒らし板７の前段に鋤９を設けることにより、本発明の効果をより一層高めることが可能となる。
【００５５】
また、鋤９を薬剤添加部８の後段に立設した場合には、汚泥Ｓの進路が狭まることにより汚泥Ｓが幅方向において複数に分割されるため、薬剤Ｇが添加された汚泥Ｓを混練するという効果を奏する。これにより、汚泥Ｓと薬剤Ｇがより均等に混合される。
【００５６】
鋤９の本数は、特に限定されないが、濃縮性または混練性を勘案すると、汚泥Ｓの幅方向及び／又は搬送方向に複数設置することが好ましい。
【００５７】
鋤９の形状は、汚泥Ｓが濃縮、混練されればどのような形状でもよい。例えば、円柱状、角柱状、平板状等が挙げられる。汚泥Ｓの進路を狭める作用を勘案すると、汚泥Ｓの搬送方向に向かって幅が拡大する形状であることが好ましい。
【００５８】
［第２の実施態様］
図８は、本発明の第２の実施態様の汚泥濾過装置１として、重力濾過部２に、荒らし板７と薬剤添加部８を二つ設けた構造を示す側面図及び平面図である。
さらに第２の実施態様の汚泥濾過装置１では、１段目の薬剤添加部８の後段に鋤９を備えており、汚泥Ｓを薬剤Ｇがより一層混錬される。
【実施例】
【００５９】
実施例１、２として、それぞれ図２、図８に示した第１及び第２の実施態様の重力濾過部２を有する汚泥濾過装置１を用いて汚泥Ｓの脱水を行った。
また、実施例３として、荒らし板７の上流及び下流側に薬剤添加部８を設けたものを用い、実施例４として、荒らし板７の上流側及び下流側に薬剤添加部８を設け、上流側の薬剤添加部８と荒らし板７の間に鋤９を設けたものを用いた。
更に、実施例５として、実施例２の構成に加えて更に薬剤添加部８を最上流に設け、薬剤添加部８を３カ所としたものを用いた。
【００６０】
運転条件は次のとおりである。濾過速度、60kgDS/m/hまたは90kgDS/m/h（図９表の上段／下段）。薬注率2.3％。ポリ鉄注入率20％。なお、複数の薬剤添加部８を設けた汚泥濾過装置１においては、薬剤を均等に分割して添加した。
【００６１】
図９に、上記実施例１〜５の結果を示す。いずれの実施例においても含水率は８０質量％を下回り、また、汚泥の濃縮濃度は６質量％以上となり、優れた脱水効果が認められた。
【００６２】
更に、実施例１と実施例２を対比すると、荒らし板７と薬剤添加部８を複数設置することにより特に優れた脱水効果が認められた。
なお、実施例２の２段目の荒らし板７を通過後の汚泥の状態を図１０に示す。図１０を見ると、荒らし板７を通過後、汚泥表面に凹凸が形成されていることがわかる。
【００６３】
また、実施例１と、実施例３及び実施例４とを対比すると、実施例１の方が優れた脱水効果が認められた。実施例３及び実施例４では、薬剤を２つに分割して添加し、一方を荒らし板７の前段で添加した。荒らし板７の前段の汚泥の状態は、濃縮濃度が３質量％未満であり、荒らし板７による凹凸の形成がされていない。
なお、実施例４の１段目の薬剤添加部８及び鋤９を通過後の汚泥の状態を図１１に示す。図１１を見ると、薬剤の浸透効果が小さく、汚泥表面に薬剤Ｇが帯状に残っていることがわかる。
【００６４】
実施例２と実施例５を対比すると、濾過速度が60kgDS/m/hの場合には、同等の含水率となったが、濾過速度が90kgDS/m/hの場合には、実施例２の方が優れた脱水効果が認められた。実施例５では、薬剤を３つに分割して添加し、１段目の添加を荒らし板７の前段で添加した。荒らし板７の前段の汚泥の状態は、濾過速度が60kgDS/m/hの場合には、濃縮濃度が３質量％以上であり、濾過速度が90kgDS/m/hの場合には、濃縮濃度が２質量％未満であり、いずれも荒らし板７による凹凸の形成がされていない。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明の汚泥濾過装置は、汚泥の脱水処理に好適に利用することができる。例えば、下水処理場や排水処理場等の水処理場、食品工場、メッキ工場、製紙工場、浚渫作業現場、建設作業現場等で発生する種々の汚泥の脱水処理に利用することができる。
また、薬剤を利用して固体と液体を分離する脱水処理であれば、どのような処理に利用してもよく、例えば、食品や医薬品の精製等に利用することもできる。
【符号の説明】
【００６６】
１  汚泥濾過装置、２  重力濾過部、３  加圧脱水部、４  支持ローラ、５  濾材、６  投入部、６ａ  汚泥供給管、６ｂ  汚泥受槽、６ｃ  堰、７，７１，７２，７３，７４  荒らし板、７ａ  当接面、７ｂ  当接部、８  薬剤添加部、９  鋤、１０  薬剤受槽、１１  越流堰、１１ａ  越流部、１１ｂ  水路、１１ｃ  突設部、１２  薬剤供給管、Ｓ  汚泥、Ｇ  薬剤
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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