(57)【要約】      （修正有）【課題】起動後に速やかに適正な脱水圧に到達し、含水率が安定した脱水ケーキが得られるスクリュープレス型脱水機の運転方法の提供。【解決手段】スラリーを脱水するためのスクリュープレス型脱水機の運転方法であって、予め設定されたプレッサ圧Ｐの上限値ＰＨ、下限値ＰＬ、および上限値ＰＨと下限値ＰＬの間にある標準値ＰＯに対して、標準値ＰＯより高く上限値ＰＨ以下に設定した初期プレッサ圧で運転を開始する始動ステップと、前記始動ステップから所定時間経過後の背圧プレッサの開度に基づいて、上限値ＰＨと下限値ＰＬの間でプレッサ圧Ｐを調整する初期プレッサ圧調整ステップと、を備えている、スクリュープレス型脱水機の運転方法。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スラリーを脱水するためのスクリュープレス型脱水機の運転方法であって、
予め設定されたプレッサ圧Ｐの上限値ＰＨ、下限値ＰＬ、および上限値ＰＨと下限値ＰＬの間にある標準値ＰＯに対して、標準値ＰＯより高く上限値ＰＨ以下に設定した初期プレッサ圧で運転を開始する始動ステップと、
前記始動ステップから所定時間経過後の背圧プレッサの開度に基づいて、上限値ＰＨと下限値ＰＬの間でプレッサ圧Ｐを調整する初期プレッサ圧調整ステップと、
を備えている、スクリュープレス型脱水機の運転方法。
【請求項２】
前記初期プレッサ圧調整ステップにおいて、前記所定時間経過後の背圧プレッサの開度Ｌが、予め設定された第１閾値Ｌ１未満であればプレッサ圧Ｐを下限値ＰＬに調整し、第１閾値Ｌ１を超えればプレッサ圧Ｐを標準値ＰＯに調整する、請求項１記載のスクリュープレス型脱水機の運転方法。
【請求項３】
前記初期プレッサ圧調整ステップの後に、プレッサ圧Ｐを上限値ＰＨと下限値ＰＬの間で調整することにより、背圧プレッサの開度Ｌを所定値または所定範囲に維持するプレッサ開度維持ステップを備えている、請求項１または２記載のスクリュープレス型脱水機の運転方法。
【請求項４】
前記プレッサ開度維持ステップは、プレッサ圧Ｐを上限値ＰＨと下限値ＰＬの間で調整することにより、背圧プレッサの開度Ｌを第１閾値Ｌ１と第１閾値Ｌ１より大きな値に設定された第２閾値Ｌ２との間に維持する、請求項３記載のスクリュープレス型脱水機の運転方法。
【請求項５】
前記プレッサ開度維持ステップにおいて、背圧プレッサの開度Ｌが第２閾値Ｌ２を超えるとプレッサ圧Ｐを標準値ＰＯに向けて調整する、請求項４記載のスクリュープレス型脱水機の運転方法。
【請求項６】
前記プレッサ開度維持ステップにおいて、背圧プレッサの開度Ｌが第２閾値Ｌ２を超え、且つ、スクリュー回転トルクＳが予め設定された閾値ＳＨを超えるとプレッサ圧Ｐを下限値ＰＬに向けて調整する、請求項４記載のスクリュープレス型脱水機の運転方法。
【請求項７】
スラリーを脱水するためのスクリュープレス型脱水機の制御装置であって、
予め設定されたプレッサ圧Ｐの上限値ＰＨ、下限値ＰＬ、および上限値ＰＨと下限値ＰＬの間にある標準値ＰＯに対して、標準値ＰＯより高く上限値ＰＨ以下に設定した初期プレッサ圧で運転を開始する始動制御部と、
運転開始から所定時間経過後の背圧プレッサの開度に基づいて、上限値ＰＨと下限値ＰＬの間でプレッサ圧Ｐを調整する初期プレッサ圧調整制御部と、
を備えている、スクリュープレス型脱水機の制御装置。
【請求項８】
前記初期プレッサ圧調整制御部は、前記所定時間経過後の背圧プレッサの開度Ｌが、予め設定された第１閾値Ｌ１未満であればプレッサ圧Ｐを下限値ＰＬに調整し、第１閾値Ｌ１を超えればプレッサ圧Ｐを標準値ＰＯに調整する、請求項７記載のスクリュープレス型脱水機の制御装置。
【請求項９】
前記初期プレッサ圧調整制御部による初期プレッサ圧調整制御の後に、プレッサ圧Ｐを上限値ＰＨと下限値ＰＬの間で調整することにより、背圧プレッサの開度Ｌを所定値または所定範囲に維持するプレッサ開度維持制御部を備えている、請求項８または９記載のスクリュープレス型脱水機の制御装置。
【請求項１０】
前記プレッサ開度維持制御部は、プレッサ圧Ｐを上限値ＰＨと下限値ＰＬの間で調整することにより、背圧プレッサの開度Ｌを第１閾値と第１の閾値Ｌ１より大きな値に設定された第２閾値Ｌ２との間に維持する、請求項９記載のスクリュープレス型脱水機の制御装置。
【請求項１１】
前記プレッサ開度維持制御部は、背圧プレッサの開度Ｌが第２閾値Ｌ２を超えるとプレッサ圧Ｐを標準値ＰＯに向けて調整する、請求項１０記載のスクリュープレス型脱水機の制御装置。
【請求項１２】
前記プレッサ開度維持制御部は、背圧プレッサの開度Ｌが第２閾値Ｌ２を超え、且つ、スクリュー回転トルクＳが予め設定された閾値ＳＨを超えるとプレッサ圧Ｐを下限値ＰＬに向けて調整する、請求項１０記載のスクリュープレス型脱水機の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スラリーを脱水するためのスクリュープレス型脱水機の運転方法及びスクリュープレス型脱水機の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
下水処理場や食品工場などで生じる有機性汚泥を固液分離するためにスクリュープレス型脱水機が使用されている。スクリュープレス型脱水機は、円筒状のスクリーンの内部にスクリューが配置され、スクリューとスクリューの先端の脱水ケーキの排出口に設けられた背圧プレッサ（「押圧板」ともいう。）によって、スクリーンの内部に導入された凝集汚泥を加圧しながら脱水する装置である。予め有機性汚泥に凝集剤が添加された凝集汚泥がスクリュープレス型脱水機に導入される被圧搾物となる。
【０００３】
特許文献１には、スクリュープレスから排出する汚泥の脱水性を安定させるために、排出部の開口率をリアルタイムに計測し、所定の開口率となるよう押圧板の位置を調整するスクリュープレスの排出部開口率一定制御方法が提案されている。
【０００４】
当該排出部開口率一定制御方法は、予め基準開口率と、押圧板の押圧力を段階的に増減させる値を設定し、スクリュープレス運転中に算出した開口率と基準開口率とを比較し、開口率が基準開口率より大きい場合、押圧板の押圧力を段階的に増加させ、開口率が基準開口率より小さい場合、押圧板の押圧力を段階的に減少させて開口率を基準開口率に制御するように構成されている。
【０００５】
特許文献２には、運転開始時又は高負荷時に、濾過水に固形物が混入したり、スクリュー駆動装置や汚泥ポンプの異常停止が生じることなく、脱水を安定して行うことができるスクリュープレス脱水機の運転方法が開示されている、
【０００６】
当該スクリュープレス脱水機の運転方法は、スクリュープレス脱水機の運転開始時又は高負荷時に、押圧板自動開閉機構により押圧板を開位置まで移動させて汚泥ケーキの排出を促進させるように構成されている。スクリュープレス脱水機前段の水位またはスクリュープレス脱水機への流入圧力によりスクリュープレス脱水機の負荷が判断される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１７−８７２３８号公報
【特許文献２】特開２００１−３８４９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
スクリュープレス脱水機は、起動時に含水率の悪いケーキが排出されやすく、適正な脱水圧になるまでに時間がかかるという特性があり、上述した特許文献１に開示された制御方法のように背圧プレッサの開度（開口率）を一定に維持する制御や圧力を一定に維持する制御では、適正な脱水圧に上がるまでに時間がかかり、含水率の悪いケーキが起動時に多量に排出されるという問題があった。
【０００９】
また、スクリュープレス脱水機は、繊維状物量が少なく強熱減量物ＶＴＳ（Volatile Total Solids）の高い絞り難い汚泥などを圧搾しているときに押圧板に必要以上の圧力をかけると、搬送不良を起こして脱水ケーキの含水率がさらに悪化する場合がある。そのため背圧プレッサに付与する圧力を一定に維持する制御を採用すると、結果的に被圧搾物に必要以上の圧力が付与されて搬送不良が発生しやすくなるという問題があった。
【００１０】
さらに、スクリュープレス脱水機は、繊維状物量が多く蒸発残留物ＴＳ（Total Solids）の高い絞りやすい汚泥などを圧搾しているときに背圧プレッサに高い圧力をかけると、含水率がより低下しやすく、さらに含水率が低下し過ぎても供回りが発生し、脱水不能になる場合がある。そのため開度一定制御や圧力一定制御を採用すると、脱水ケーキの含水率を下げたくない場合でも含水率が必要以上に低下し、場合によっては供回りが発生して脱水不能になるという問題もあった。
【００１１】
本発明の目的は、上述した問題点に鑑み、起動後に速やかに適正な脱水圧に到達し、含水率が安定した脱水ケーキが得られるスクリュープレス型脱水機の運転方法及びスクリュープレス型脱水機の制御装置を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上述の目的を達成するため、本発明によるスクリュープレス型脱水機の運転方法の第一の特徴構成は、特許請求の範囲の書類の請求項１に記載した通り、スラリーを脱水するためのスクリュープレス型脱水機の運転方法であって、予め設定されたプレッサ圧Ｐの上限値ＰＨ、下限値ＰＬ、および上限値ＰＨと下限値ＰＬの間にある標準値ＰＯに対して、標準値ＰＯより高く上限値ＰＨ以下に設定した初期プレッサ圧で運転を開始する始動ステップと、前記始動ステップから所定時間経過後の背圧プレッサの開度に基づいて、上限値ＰＨと下限値ＰＬの間でプレッサ圧Ｐを調整する初期プレッサ圧調整ステップと、を備えている点にある。
【００１３】
標準値ＰＯより高く上限値ＰＨ以下のある程度の高い初期プレッサ圧が付与された状態で起動される始動ステップが実行されて、その状態が所定時間継続されることにより機内圧力が上昇して早期に適切な脱水圧になるので、起動時に含水率の高いケーキの排出量が効果的に抑制される。そして所定時間後に初期プレッサ圧調整ステップが実行され、その時の背圧プレッサの開度に基づいて上限値ＰＨと下限値ＰＬの間でプレッサ圧Ｐが適切な値に調整されるので、脱水ケーキの排出不良が生じることなく含水率が適切に調整される。
【００１４】
同第二の特徴構成は、同請求項２に記載した通り、上述の第一の特徴構成に加えて、前記初期プレッサ圧調整ステップにおいて、前記所定時間経過後の背圧プレッサの開度Ｌが、予め設定された第１閾値Ｌ１未満であればプレッサ圧Ｐを下限値ＰＬに調整し、第１閾値Ｌ１を超えればプレッサ圧Ｐを標準値ＰＯに調整する点にある。
【００１５】
第１閾値Ｌ１を指標に脱水ケーキの脱水性が評価される。背圧プレッサの開度Ｌが第１閾値Ｌ１未満であれば脱水性が悪いと判断されて、プレッサ圧Ｐが下限値ＰＬに調整されることで排出不良の発生を未然に防ぐことができる。背圧プレッサの開度Ｌが第１閾値Ｌ１を超えていれば脱水性が悪くないと判断されて、必要以上に含水率が低下しないようにプレッサ圧Ｐが標準値ＰＯに調整される。
【００１６】
同第三の特徴構成は、同請求項３に記載した通り、上述の第一または第二の特徴構成に加えて、前記初期プレッサ圧調整ステップの後に、プレッサ圧Ｐを上限値ＰＨと下限値ＰＬの間で調整することにより、背圧プレッサの開度Ｌを所定値または所定範囲に維持するプレッサ開度維持ステップを備えている点にある。
【００１７】
初期プレッサ圧調整ステップの後にプレッサ開度維持ステップが実行されて、背圧プレッサの開度Ｌが所定値または所定範囲に維持されるように、背圧プレッサの開度Ｌに基づいてプレッサ圧Ｐが上限値ＰＨと下限値ＰＬの間で調整される。例えば、背圧プレッサの開度Ｌが所定値より大きければプレッサ圧Ｐが上昇され、背圧プレッサの開度Ｌが所定値より小さければプレッサ圧Ｐが低下される。
【００１８】
同第四の特徴構成は、同請求項４に記載した通り、上述の第三の特徴構成に加えて、前記プレッサ開度維持ステップは、プレッサ圧Ｐを上限値ＰＨと下限値ＰＬの間で調整することにより、背圧プレッサの開度Ｌを第１閾値Ｌ１と第１の閾値Ｌ１より大きな値に設定された第２閾値Ｌ２との間に維持する点にある。
【００１９】
背圧プレッサの開度Ｌが第１閾値Ｌ１とそれより大きな値の第２閾値Ｌ２との間に維持されるように、背圧プレッサの開度Ｌに基づいてプレッサ圧Ｐが上限値ＰＨと下限値ＰＬの間で調整される結果、脱水ケーキの含水率が適切な値で脱水できるようになる。
【００２０】
同第五の特徴構成は、同請求項５に記載した通り、上述の第四の特徴構成に加えて、前記プレッサ開度維持ステップにおいて、背圧プレッサの開度Ｌが第２閾値Ｌ２を超えるとプレッサ圧Ｐを標準値ＰＯに向けて調整する点にある。
【００２１】
汚泥の脱水性がよいことに起因して、背圧プレッサの開度Ｌが第２閾値Ｌ２を超えた場合に、脱水ケーキの含水率が必要以上に低下しないように、プレッサ圧Ｐが低下するように標準値ＰＯに向けて調整される。
【００２２】
同第六の特徴構成は、同請求項６に記載した通り、上述の第四の特徴構成に加えて、前記プレッサ開度維持ステップにおいて、背圧プレッサの開度Ｌが第２閾値Ｌ２を超え、且つ、スクリュー回転トルクＳが予め設定された閾値ＳＨを超えるとプレッサ圧Ｐを下限値ＰＬに向けて調整する点にある。
【００２３】
汚泥の脱水性がよいことに起因して、背圧プレッサの開度Ｌが第２閾値Ｌ２を超え、スクリュー回転トルクＳが閾値ＳＨを超えると、脱水ケーキの含水率が必要以上に低下し、さらには被圧搾物とスクリューとの供回りが発生する虞がある。そのような場合に、プレッサ圧Ｐが下限値ＰＬに向けて調整されることにより、必要以上の含水率の低下や供回りの発生といった不都合な事態の発生が未然に回避される。
【００２４】
本発明によるスクリュープレス型脱水機の制御装置の第一の特徴構成は、同請求項７に記載した通り、スラリーを脱水するためのスクリュープレス型脱水機の制御装置であって、予め設定されたプレッサ圧Ｐの上限値ＰＨ、下限値ＰＬ、および上限値ＰＨと下限値ＰＬの間にある標準値ＰＯに対して、標準値ＰＯより高く上限値ＰＨ以下に設定した初期プレッサ圧で運転を開始する始動制御部と、運転開始から所定時間経過後の背圧プレッサの開度に基づいて、上限値ＰＨと下限値ＰＬの間でプレッサ圧Ｐを調整する初期プレッサ圧調整制御部と、を備えている点にある。
【００２５】
同第二の特徴構成は、同請求項８に記載した通り、上述の第一の特徴構成に加えて、前記初期プレッサ圧調整制御部は、前記所定時間経過後の背圧プレッサの開度Ｌが、予め設定された第１閾値Ｌ１未満であればプレッサ圧Ｐを下限値ＰＬに調整し、第１閾値Ｌ１を超えればプレッサ圧Ｐを標準値ＰＯに調整する点にある。
【００２６】
同第三の特徴構成は、同請求項９に記載した通り、上述の第一または第二の特徴構成に加えて、前記初期プレッサ圧調整制御部による初期プレッサ圧調整制御の後に、プレッサ圧Ｐを上限値ＰＨと下限値ＰＬの間で調整することにより、背圧プレッサの開度Ｌを所定値または所定範囲に維持するプレッサ開度維持制御部を備えている点にある。
【００２７】
同第四の特徴構成は、同請求項１０に記載した通り、上述の第三の特徴構成に加えて、前記プレッサ開度維持制御部は、プレッサ圧Ｐを上限値ＰＨと下限値ＰＬの間で調整することにより、背圧プレッサの開度Ｌを第１閾値と第１の閾値Ｌ１より大きな値に設定された第２閾値Ｌ２との間に維持する点にある。
【００２８】
同第五の特徴構成は、同請求項１１に記載した通り、上述の第四の特徴構成に加えて、前記プレッサ開度維持制御部は、背圧プレッサの開度Ｌが第２閾値Ｌ２を超えるとプレッサ圧Ｐを標準値ＰＯに向けて調整する点にある。
【００２９】
同第六の特徴構成は、同請求項１２に記載した通り、上述の第四の特徴構成に加えて、前記プレッサ開度維持制御部は、背圧プレッサの開度Ｌが第２閾値Ｌ２を超え、且つ、スクリュー回転トルクＳが予め設定された閾値ＳＨを超えるとプレッサ圧Ｐを下限値ＰＬに向けて調整する点にある。
【発明の効果】
【００３０】
以上説明した通り、本発明によれば、起動後に速やかに適正な脱水圧に到達し、含水率が安定した脱水ケーキが得られるスクリュープレス型脱水機の運転方法及びスクリュープレス型脱水機の制御装置を提供することができるようになった。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明によるスクリュープレス型脱水機の構造の説明図
【図２】本発明によるスクリュープレス型脱水機の要部の機能説明図
【図３】制御装置により実行される制御手順を示すフローチャート
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下に、本発明によるスクリュープレス型脱水機の運転方法及びスクリュープレス型脱水機の制御装置の実施形態を説明する。
図１には、外胴スクリーン２の一部が除去されたスクリュープレス型脱水機１０の構造が示されている。スクリュープレス型脱水機１０は、基台１に設けられた外胴スクリーン２、上下二本のスクリュー軸３，４、背圧プレッサ５、エアシリンダー６、駆動装置７、洗浄装置８（図２参照）、凝集混和装置１１などを備えて構成されている。
【００３３】
外胴スクリーン２は、汚泥投入側端部１ａから汚泥排出側端部１ｂの間で軸心が水平姿勢となるように配された円筒状の金属ろ材で構成され、軸心方向に複数のセグメントに区分されている。汚泥投入側端部１ａに近接したセグメントには高圧ろ過による目詰まりに対応すべく間隔０．２〜０．５ｍｍ程度のウェッジワイヤで構成された金属ろ材２ａが配され、それより下流側のセグメントには開口径が０．５〜１．５ｍｍ程度のパンチングメタルで構成された金属ろ材２ｂが配されている。
【００３４】
スクリュー軸３，４には、汚泥投入側端部１ａから汚泥排出側端部１ｂに向けてピッチが次第に短く、つまり羽根の１ピッチ当たりのろ室容積が減少するように設定されたスクリュー羽根３ａ，４ａが設けられている。なお、スクリュー軸３，４の軸径を汚泥排出側ほど太くすることでスクリュー羽根の１ピッチ当たりのろ室容積が減少するように構成してもよい。基台１に設けられた電動モータなどで構成される駆動装置７により駆動連結機構であるギヤ７ａ，７ｂを介して当該スクリュー軸３，４は互いに反対方向に回転駆動される。
【００３５】
スラリー即ち被圧搾物となる有機性汚泥は、ポンプＰによって凝集混和装置１１に圧送され、凝集混和装置１１に投入された凝集剤とともに撹拌羽根で撹拌混合されてフロックを形成した後に、汚泥投入側端部１ａから外胴スクリーン２で仕切られるろ室に圧入される。
【００３６】
ろ室に圧入された被圧搾物は、スクリュー軸３，４の回転に伴ってスクリュー羽根３ａ，４ａにより汚泥排出側端部１ｂに向けて搬送される過程で、外胴スクリーン２でろ過され、２本のスクリュー軸３，４の回転によって中央部に巻き込まれて強い圧密・剪断脱水効果を受けつつ、ピッチが次第に短く設定されたスクリュー羽根３ａ，４ａにより下流側への搬送に伴って次第に圧密化される。
【００３７】
汚泥排出側端部１ｂにはスクリーン２の開口に対向するように背圧プレッサ５が配されている。背圧プレッサ５はスクリュー軸３，４の先端側がブッシュタイプのすべり軸受を介して貫通するように配置され、エアシリンダー６及び押圧シャフト６ａにより所定圧で汚泥投入側端部１ａに向けて押圧駆動される。
【００３８】
圧搾汚泥から受ける反力とプレッサ圧とのバランスにより形成されるスクリーン２の端部と背圧プレッサ５の外周部に形成される間隙から脱水ケーキが排出される。
【００３９】
背圧プレッサ５を加圧するアクチュエータとしてエアシリンダー７以外に油圧シリンダー、電動シリンダーなどを用いることも可能である。
【００４０】
上述したスクリュープレス型脱水機には制御装置２０が設けられ、当該制御装置２０によって運転制御される。制御装置２０はＣＰＵ、メモリ、入出力回路などを備えたコンピュータで構成され、メモリに格納された制御プログラムがＣＰＵで実行されることにより所期の運転制御が具現化される。
【００４１】
駆動装置７に組み込まれた電動モータのトルクを検出するトルクセンサ１３、スクリーン２の端部と背圧プレッサ５の外周部に形成される間隙を計測する超音波センサ１２の各検出値が制御装置２０に入力される。なお、超音波センサ１２は基台１に立設された後フレームに取付けられ、後フレームと背圧プレッサ５の背面との間の距離が求められ、当該距離を基準に制御装置２０によってスクリーン２の端部と背圧プレッサ５の外周部に形成される間隙が算出されるように構成されている。
【００４２】
一般的に、被圧搾物である汚泥の性状は、蒸発残留物ＴＳ（Total Solids）、蒸発減量物ＶＴＳ（Volatile Total Solids）、繊維状物量により把握することができる。
【００４３】
蒸発残留物ＴＳ（Total Solids）とは、汚泥中の固形物量を示す指標で、試料を１０５〜１１０℃で乾燥した後に残留する物質量（ｍｇ／Ｌまたはｍｇ／ｋｇ）で表される。蒸発残留物ＴＳは強熱減量と強熱残留物の和、或いは、ＳＳと溶解性物質の和となる。
【００４４】
強熱減量物ＶＴＳ（Volatile Total Solids）とは、汚水や汚泥中の有機物量を示す指標。蒸発残留物ＴＳを６００℃で１時間強熱灰化して揮発する物質量をｍｇ／Ｌまたはｍｇ／ｋｇで表される。ＶＴＳの値が小さいほど脱水性は良くなる。
【００４５】
また、汚泥に含まれる繊維状物量が多ければフロックの核となりやすく、凝集剤を添加したときの凝集性が上昇する。
【００４６】
蒸発残留物ＴＳが高く、強熱減量物ＶＴＳが低く、繊維状物量が多い汚泥は脱水しやすく、脱水ケーキの含水率が低くなるため、絞り過ぎないようにスクリュー軸３，４の回転数及び背圧プレッサ５に付与されるプレッサ圧を調整する必要がある。また、蒸発残留物ＴＳが低く、強熱減量物ＶＴＳが高く、繊維状物量が少ない汚泥は脱水が容易でなく、脱水ケーキの含水率が高くなるため、脱水ケーキの練り込み、排出不良を回避すべくスクリュー軸３，４の回転数及び背圧プレッサ５に付与されるプレッサ圧を調整する必要がある。
【００４７】
制御装置２０はトルクセンサ１３及び超音波センサ１２の各検出値に基づいて上述したような汚泥の性状を推定し、目標とする含水率で目標とする処理量の脱水ケーキが得られるようにスクリュー軸３，４の回転数及び背圧プレッサ５に付与されるプレッサ圧を演算導出し、導出されたスクリュー軸３，４の回転数となるように電動モータに制御信号を出力し、導出されたプレッサ圧となるようにエアシリンダー６に制御信号を出力する。
【００４８】
図３には、制御装置２０により実行される制御手順、つまり運転方法が示されている。
制御装置２０は、電源が投入されると、先ず始動ステップ（Ｓ０，Ｓ１）と、初期プレッサ圧調整ステップ（Ｓ２〜Ｓ４）とを実行し、その後、プレッサ開度維持ステップ（Ｓ５〜Ｓ１７）を繰返し実行する。
【００４９】
ろ室に圧入される汚泥の大まかな性状に基づいて、脱水ケーキの含水率が目標値になるように、そして脱水処理量（ｋｇ−ＤＳ／ｈ）が目標処理量となるように、スクリュー軸３，４の回転数（ｒｐｍ）が事前に設定され、プレッサ圧Ｐの上限値ＰＨ、下限値ＰＬ、および上限値ＰＨと下限値ＰＬの間にある標準値ＰＯが事前に設定される。
【００５０】
また、背圧プレッサの開度Ｌについても、第１閾値Ｌ１、第２閾値Ｌ２、第３閾値Ｌ３（Ｌ１＜Ｌ２＜Ｌ３）が設定されている。第１閾値Ｌ１は脱水性の悪い汚泥に練り込みが発生しないように定められた値であり、第３閾値は脱水性の良い汚泥が過剰に脱水されないように定められた値である。さらに、電動モータ（スクリュー軸）に許容される最大トルクＳＨが設定されている。
【００５１】
始動ステップでは、スクリュー軸の回転数が設定値（本実施形態では０．２〜０．５ｒｐｍ程度）となるように電動モータを起動するとともに、プレッサ圧が標準値ＰＯより高く上限値ＰＨ以下に設定した初期プレッサ圧（本実施形態では上限値ＰＨ）となるようにエアシリンダーを制御し（Ｓ０）、その状態が所定時間Ｔ１（本実施形態では、スクリュー軸が０．３ｒｐｍで約３０分）維持される（Ｓ１）。
【００５２】
初期プレッサ圧調整ステップでは、所定時間Ｔ１経過後の背圧プレッサの開度に基づいて、上限値ＰＨと下限値ＰＬの間でプレッサ圧Ｐが増減調整される。背圧プレッサの開度Ｌが、予め設定された第１閾値Ｌ１未満であれば（Ｓ２）、プレッサ圧Ｐが下限値ＰＬに調整され（Ｓ４）、第１閾値Ｌ１を超えればプレッサ圧Ｐが標準値ＰＯに調整される（Ｓ３）。
【００５３】
つまり、第１閾値Ｌ１を指標に脱水ケーキの脱水性が評価される。背圧プレッサの開度Ｌが第１閾値Ｌ１未満であれば脱水性が悪いと判断されて、プレッサ圧Ｐが下限値ＰＬに調整されることで排出不良の発生を未然に防ぎスクリューによる練り込みが回避される。背圧プレッサの開度Ｌが第１閾値Ｌ１を超えていれば脱水性が悪くないと判断されて、必要以上に含水率が低下しないようにプレッサ圧Ｐが標準値ＰＯに調整される。
【００５４】
プレッサ開度維持ステップでは、初期プレッサ圧調整ステップの後に設定された所定時間Ｔ２（本実施形態ではスクリュー軸が２回転以上回転する５〜１０分程度の時間）経過後（Ｓ５）に、プレッサ圧Ｐが上限値ＰＨと下限値ＰＬの間で調整されることにより、背圧プレッサの開度Ｌが所定値または所定範囲に維持される。
【００５５】
背圧プレッサの開度ＬがＬ１以下であれば（Ｓ６）、下限値ＰＬになるまでの間でプレッサ圧Ｐを予め設定された微小操作量ΔＰ下げて（Ｓ１３）、ステップＳ５に戻る。背圧プレッサの開度ＬがＬ１を超え（Ｓ６）、且つ、Ｌ２以下であれば（Ｓ７）、上限値ＰＨになるまでの間でプレッサ圧Ｐを予め設定された微小操作量ΔＰ上げて（Ｓ１４）、ステップＳ５に戻る。
【００５６】
また、背圧プレッサの開度ＬがＬ２を超え（Ｓ７）、且つ、Ｌ３以下になると（Ｓ８）、プレッサ圧Ｐが標準値ＰＯを超えておれば（Ｓ１５）、プレッサ圧Ｐを予め設定された微小操作量ΔＰ下げて（Ｓ１７）、ステップＳ５に戻り、ステップＳ１５でプレッサ圧Ｐが標準値ＰＯ以下であれば、プレッサ圧Ｐを予め設定された微小操作量ΔＰ上げて（Ｓ１６）、ステップＳ５に戻る。
【００５７】
さらに、背圧プレッサの開度ＬがＬ３を超えたときには（Ｓ８）、検出トルクＳが許容最大値より低ければ（Ｓ９）、プレッサ圧Ｐを標準値ＰＯに設定して（Ｓ１２）、ステップＳ５に戻る。
【００５８】
ステップＳ９で検出トルクＳが許容最大値以上のときには、プレッサ圧Ｐが標準値ＰＯ以下なら（Ｓ１０）、プレッサ圧Ｐを予め設定された微小操作量ΔＰ下げて（Ｓ１１）、ステップＳ５に戻り、プレッサ圧Ｐが標準値ＰＯを超えていれば（Ｓ１０）、プレッサ圧Ｐを標準値ＰＯに設定して（Ｓ１２）、ステップＳ５に戻る。
【００５９】
つまり、プレッサ開度維持ステップは、プレッサ圧Ｐを上限値ＰＨと下限値ＰＬの間で調整することにより、背圧プレッサの開度Ｌを第１閾値Ｌ１と第１の閾値Ｌ１より大きな値に設定された第２閾値Ｌ２との間に維持するように構成されることにより、脱水ケーキの含水率が適切な値で脱水されるようになる。
【００６０】
そして、背圧プレッサの開度Ｌが第２閾値Ｌ２を超えるとプレッサ圧Ｐを標準値ＰＯに向けて調整されるので、脱水性が良く含水率が低い脱水ケーキの含水率が必要以上に低下しない。
【００６１】
さらに、背圧プレッサの開度Ｌが第３閾値Ｌ３を超え、且つ、スクリュー回転トルクＳが予め設定された閾値ＳＨを超えるとプレッサ圧Ｐを下限値ＰＬに向けて調整することにより、脱水性が良く含水率が低い脱水ケーキの含水率が必要以上に低下し、さらには被圧搾物とスクリューとの供回りが発生するといった不都合な事態の発生が未然に回避される。
【００６２】
以上説明したように、本発明によるスクリュープレス型脱水機の運転方法によれば、標準値ＰＯより高く上限値ＰＨ以下のある程度の高い初期プレッサ圧が付与された状態で起動される始動ステップが実行されて、その状態が所定時間継続されることにより機内圧力が上昇して早期に適切な脱水圧になるので、起動時に含水率の高いケーキの排出量が効果的に抑制される。そして所定時間後に初期プレッサ圧調整ステップが実行され、その時の背圧プレッサの開度に基づいて上限値ＰＨと下限値ＰＬの間でプレッサ圧Ｐが適切な値に調整されるので、脱水ケーキの排出不良が生じることなく含水率が適切に調整される。
【００６３】
上述した制御装置２０のうち、始動ステップ（Ｓ０，Ｓ１）を実行する機能ブロックにより、標準値ＰＯより高く上限値ＰＨ以下に設定した初期プレッサ圧で運転を開始する始動制御部が構成され、初期プレッサ圧調整ステップ（Ｓ２〜Ｓ４）を実行する機能ブロックにより、運転開始から所定時間経過後の背圧プレッサの開度に基づいて、上限値ＰＨと下限値ＰＬの間でプレッサ圧Ｐを調整する初期プレッサ圧調整制御部が構成される。
【００６４】
さらに、制御装置２０のうち、プレッサ開度維持ステップ（Ｓ５〜Ｓ１７）を実行する機能ブロックにより、プレッサ圧Ｐを上限値ＰＨと下限値ＰＬの間で調整することにより、背圧プレッサの開度Ｌを所定値または所定範囲に維持するプレッサ開度維持制御部が構成される。
【００６５】
上述した実施形態では、二軸スクリュープレス型脱水機を例に本発明を説明したが、本発明の適用対象は二軸スクリュープレス型脱水機に限るものではなく、二軸以上の多軸スクリュープレス型脱水機や、一軸スクリュープレス型脱水機にも適用可能であることは言うまでもない。
【００６６】
また、プレッサ圧Ｐの上限値ＰＨ、下限値ＰＬ、および上限値ＰＨと下限値ＰＬの間にある標準値ＰＯ、スクリュー軸３，４の回転数（ｒｐｍ）、背圧プレッサの開度Ｌに関する第１閾値Ｌ１、第２閾値Ｌ２、第３閾値Ｌ３（Ｌ１＜Ｌ２＜Ｌ３）電動モータ（スクリュー軸）に許容される最大トルクＳＨの具体的な数値は、特に限定されるものではなく、被圧搾物となる汚泥の大まかな性状に基づいて、脱水ケーキの含水率が目標値になるように、そして脱水処理量（ｋｇ−ＤＳ／ｈ）が目標処理量となるように適宜設定される値である。
【００６７】
上述したスクリュープレス型脱水機の各部の具体的構成は実施形態の記載に限定されるものではなく、本発明による作用効果を奏する範囲において適宜変更設計可能であることはいうまでもない。
【符号の説明】
【００６８】
１：基台
２：外胴スクリーン
３，４：スクリュー軸
３ａ，４ａ：スクリュー羽根
５：背圧プレッサ
６：エアシリンダー
７：駆動装置
１０：スクリュープレス型脱水機
２０：制御装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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