(57)【要約】【課題】スラリーを移送するスラリー移送配管の閉塞を抑制することができる、スラリー移送システムおよびスラリー移送方法を提供する。【解決手段】スラリー貯留槽１０に設けられた循環配管１２から１つ以上の注入点にスラリーを移送するスラリー移送システムであって、循環配管１２の少なくとも一部において、所定の期間、循環方向を逆方向にする逆循環を行う、スラリー移送システム１である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スラリー貯留槽に設けられた循環配管から１つ以上の注入点にスラリーを移送するスラリー移送システムであって、
前記循環配管の少なくとも一部において、所定の期間、循環方向を逆方向にする逆循環を行うことを特徴とするスラリー移送システム。
【請求項２】
請求項１に記載のスラリー移送システムであって、
前記スラリーは、消石灰スラリーであることを特徴とするスラリー移送システム。
【請求項３】
請求項１または２に記載のスラリー移送システムであって、
前記所定の期間が、１時間〜１０日間であることを特徴とするスラリー移送システム。
【請求項４】
請求項１または２に記載のスラリー移送システムであって、
前記循環配管の１つ以上の測定点において差圧を測定する差圧測定手段を備え、測定した差圧が所定の値になった場合に、循環方向を逆方向にすることを特徴とするスラリー移送システム。
【請求項５】
スラリー貯留槽に設けられた循環配管から１つ以上の注入点にスラリーを移送するスラリー移送方法であって、
前記循環配管の少なくとも一部において、所定の期間、循環方向を逆方向にする逆循環を行うことを特徴とするスラリー移送方法。
【請求項６】
請求項５に記載のスラリー移送方法であって、
前記スラリーは、消石灰スラリーであることを特徴とするスラリー移送方法。
【請求項７】
請求項５または６に記載のスラリー移送方法であって、
前記所定の期間が、１時間〜１０日間であることを特徴とするスラリー移送方法。
【請求項８】
請求項５または６に記載のスラリー移送方法であって、
前記循環配管の１つ以上の測定点において測定した差圧が所定の値になった場合に、循環方向を逆方向にすることを特徴とするスラリー移送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、消石灰スラリー等のスラリーを移送するスラリー移送システムおよびスラリー移送方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
水処理等において消石灰等の不溶性物質（または難溶性物質）を含むスラリーを調製槽から配管を通して注入点に移送する場合、スラリー中の不溶性物質等が沈降、堆積して、配管内やバルブ内で閉塞を起こす場合がある。
【０００３】
例えば、特許文献１には、第１の槽に設けられた循環管路から調整弁を経て第２の槽へスラリーを移送する方法において、調整弁が循環管路の分岐より上方に位置し、調整弁から分岐までの管路に対する、分岐における循環管路のスラリーの流れ込む角度θ１が９０度以上であって、スラリーの流れ出る角度θ２がθ１〜１８０度であるように管路が構成されたスラリー移送方法が記載され、スラリーの沈降により弁や配管が閉塞することなく、スラリー、特に少量のスラリーを移送することができると記載されている。
【０００４】
しかし、特許文献１に記載の方法でも、ある期間が経過すると、配管内の一部に不溶性物質等が沈降、堆積して、配管内で閉塞を起こす場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２４９２２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、スラリーを移送するスラリー移送配管の閉塞を抑制することができる、スラリー移送システムおよびスラリー移送方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、スラリー貯留槽に設けられた循環配管から１つ以上の注入点にスラリーを移送するスラリー移送システムであって、前記循環配管の少なくとも一部において、所定の期間、循環方向を逆方向にする逆循環を行う、スラリー移送システムである。
【０００８】
前記スラリー移送システムにおいて、前記スラリーは、消石灰スラリーであることが好ましい。
【０００９】
前記スラリー移送システムにおいて、前記所定の期間が、１時間〜１０日間であることが好ましい。
【００１０】
前記スラリー移送システムにおいて、前記循環配管の１つ以上の測定点において差圧を測定する差圧測定手段を備え、測定した差圧が所定の値になった場合に、循環方向を逆方向にすることが好ましい。
【００１１】
また、本発明は、スラリー貯留槽に設けられた循環配管から１つ以上の注入点にスラリーを移送するスラリー移送方法であって、前記循環配管の少なくとも一部において、所定の期間、循環方向を逆方向にする逆循環を行う、スラリー移送方法である。
【００１２】
前記スラリー移送方法において、前記スラリーは、消石灰スラリーであることが好ましい。
【００１３】
前記スラリー移送方法において、前記所定の期間が、１時間〜１０日間であることが好ましい。
【００１４】
前記スラリー移送方法において、前記循環配管の１つ以上の測定点において測定した差圧が所定の値になった場合に、循環方向を逆方向にすることが好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明により、スラリーを移送するスラリー移送配管の閉塞を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態に係るスラリー移送システムの一例を示す概略構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係るスラリー移送システムを用いたスラリー移送方法の一例を示す概略図である。
【図３】本発明の実施形態に係るスラリー移送システムを用いたスラリー移送方法の一例を示す概略図である。
【図４】本発明の実施形態に係るスラリー移送システムの他の例を示す概略構成図である。
【図５】比較例１における配管の閉塞状態を示す写真である。
【図６】実施例１における配管の閉塞状態を示す写真である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の実施の形態について以下説明する。本実施形態は本発明を実施する一例であって、本発明は本実施形態に限定されるものではない。
【００１８】
本発明の実施形態に係るスラリー移送システムの一例の概略を図１に示し、その構成について説明する。
【００１９】
図１に示すスラリー移送システム１は、例えば、消石灰等の不溶性物質（または難溶性物質）を含むスラリーを調製または貯留するためのスラリー貯留槽１０から排出されたスラリーをスラリー貯留槽１０に循環するための循環配管１２を備える。また、スラリー移送システム１は、循環配管１２の少なくとも一部において、所定の期間、循環方向を逆方向にする逆循環を行うための逆循環用配管１４，１６を備える。
【００２０】
図１のスラリー移送システム１において、スラリー貯留槽１０の排出口３４と循環流入口３６とは、ポンプ２０、バルブ２６，２４を介して循環配管１２により接続されている。循環配管１２の分岐点４０には、分岐配管１８がバルブ３０を介して接続され、分岐配管１８は、スラリーの使用ポイントに接続されている。循環配管１２におけるポンプ２０とバルブ２６との間の分岐点４２と、循環配管１２における分岐点４０（分岐配管１８の接続点）とバルブ２４との間の分岐点４４とは、バルブ２２を介して逆循環用配管１４により接続されている。循環配管１２におけるバルブ２６と分岐点４０（分岐配管１８の接続点）との間の分岐点４６と、スラリー貯留槽１０の逆循環流入口３８とは、バルブ２８を介して逆循環用配管１６により接続されている。スラリー貯留槽１０は、槽内のスラリーを撹拌するための撹拌羽根等を有する撹拌装置３２を備えてもよい。
【００２１】
本実施形態に係るスラリー移送方法およびスラリー移送システム１の動作について説明する。
【００２２】
図２に示すように、バルブ２４，２６が開状態、バルブ２２，２８，３０が閉状態とされて、スラリー貯留槽１０に貯留されているスラリーは、スラリー貯留槽１０内での不溶性物質等の堆積を抑制するために、ポンプ２０により循環配管１２を通して、スラリー貯留槽１０の排出口３４から排出され、スラリー貯留槽１０の循環流入口３６から流入されて、循環されている。なお、図中の白抜き矢印はスラリーの流れる方向を示す。スラリーは、この循環配管１２によって常時循環されていることが好ましい。スラリーの使用ポイントにおいてスラリーが使用される場合、バルブ３０が開状態とされて、分岐配管１８を通してスラリーが使用ポイントに供給される。スラリーの使用ポイントが複数ある場合は、別の１つ以上の分岐配管がバルブを介して循環配管１２にさらに接続されていてもよい。スラリー貯留槽１０内での不溶性物質等の堆積を抑制するために、撹拌装置３２により、スラリー貯留槽１０内のスラリーが連続的または断続的に撹拌されてもよい。
【００２３】
所定の時間が経過後、図３に示すように、バルブ２４，２６，３０が閉状態、バルブ２２，２８が開状態とされて、スラリー貯留槽１０に貯留されているスラリーは、ポンプ２０により循環配管１２、逆循環用配管１４、循環配管１２、逆循環用配管１６を通して、スラリー貯留槽１０の排出口３４から排出され、スラリー貯留槽１０の逆循環流入口３８から流入され、循環配管１２の少なくとも一部において、循環方向を逆方向にする逆循環が行われる。スラリーが逆循環されているときにスラリーの使用ポイントにおいてスラリーが使用される場合には、バルブ３０が開状態とされて、分岐配管１８を通してスラリーが使用ポイントに供給されてもよい。
【００２４】
このように、循環配管１２の少なくとも一部において、所定の期間、循環方向を逆方向にする逆循環を行うことによって、スラリー移送配管、すなわち分岐点４０（分岐配管１８の接続点）を含む循環配管１２内における不溶性物質等の堆積が抑制され、循環配管１２の閉塞が抑制される。これにより、定期的な配管洗浄の実施頻度が減少し、設備維持費の抑制につながる。スラリー移送システム１では、循環の場合も逆循環の場合も、使用ポイントにスラリーを供給することができる。
【００２５】
「循環」と「逆循環」とは、定期的に所定の期間ずつ交互に行ってもよいし、例えば、循環配管１２の１つ以上の測定点において差圧式流量計等を設置し、差圧上昇しかけたときに「循環」から「逆循環」に切り替えてもよい。ここで、「所定の期間」とは、循環配管１２の長さや系内の流速等にもよるので、実際の閉塞状況等を考慮して定めればよいが、例えば１０日間以下であり、７日間以下であることが好ましく、１日間以下であることがより好ましい。下限は特に定めはないが、例えば１時間以上とすればよい。また、例えば、循環配管１２の１つ以上の測定点において差圧を測定する差圧測定手段として差圧計を設置し、測定した差圧（ΔＰ）が所定の値になった場合、例えば初期圧力の１０％以上になった場合に、「循環」から「逆循環」または「逆循環」から「循環」に切り替えてもよい。この場合、差圧計とバルブの開閉を連動させる制御を行い、自動的に循環方向を逆転させ、未然に配管閉塞を抑制する方法を行ってもよい。
【００２６】
循環配管１２の少なくとも一部において、所定の期間、循環方向を逆方向にする逆循環を行えばよく、分岐点４０（分岐配管１８の接続点）を含む循環配管１２において逆循環を行うことが好ましい。循環配管１２の閉塞を抑制するためには、循環配管１２のうちできるだけ多くの部分において逆循環されることが好ましい。設計条件の範囲内で最大限、逆循環されない溜まり部を少なくすることが好ましく、例えば、循環配管１２の全長のうち、９０％以上において逆循環されることが好ましく、９９％以上の部分において逆循環されることがより好ましい。
【００２７】
スラリー貯留槽１０の排出口３４は、スラリー貯留槽１０のできるだけ下部に設けることが好ましい。循環流入口３６、逆循環流入口３８は、スラリー貯留槽１０のできるだけ上部に設けることが好ましい。
【００２８】
バルブ２２，２４，２６，２８，３０は、自動バルブであってもよい。図示しない制御装置により、これらバルブの開閉を自動制御してもよい。バルブ２２，２４，２６，２８，３０は、それぞれ二方バルブを用いてもよいし、バルブ２２，２４として、またはバルブ２６，２８として、それぞれ１つの三方バルブを用いてもよい。「循環」、「逆循環」の切り替えのときの循環配管系内のハンマー抑制、循環停止のときのサイフォン現象による循環配管系内のスラリーの流出抑制等の観点から二方バルブを使用することが好ましい。
【００２９】
スラリーとしては、不溶性物質（または難溶性物質）を含む水等の液体であればよく、特に制限はない。不溶性物質（または難溶性物質）としては、例えば、消石灰、セメント原料（石灰石、粘土、水等が混合されたもの）等が挙げられる。スラリーの不溶性物質（または難溶性物質）の濃度は、配管内を流動可能であればよく、特に制限はないが、例えば、２０重量％以下である。
【００３０】
使用ポイントとしては、スラリーを使用する設備であればよく、特に制限はない。使用ポイントとしては、例えば、消石灰スラリーを用いる水処理設備、特にフッ素含有排水に消石灰スラリーを添加し、フッ化カルシウムとして凝集沈殿させるフッ素処理設備等が挙げられる。使用ポイントは、１つでも複数でもよい。
【００３１】
図４に示すスラリー移送システム３は、図１のスラリー移送システム１の構成に加えて、第２ポンプ４８をさらに備える。スラリー移送システム３において、スラリー貯留槽１０の排出口５４と、循環配管１２における分岐点４２とバルブ２６との間の分岐点５２とは、第２ポンプ４８を介して配管５０により接続されている。
【００３２】
この構成により、所定の期間ごとにポンプ２０と第２ポンプ４８とを切り替えて用いることができる。また、ポンプ２０と第２ポンプ４８とを同時に用いることにより、循環または逆循環の流速を高くすることができる。
【００３３】
また、図１，４に示すスラリー移送システム１，３において、バルブ２２とバルブ２４との組合せ、またはバルブ２６とバルブ２８との組合せでバルブを開状態とし、循環配管系内末端のよりスラリーが閉塞しやすい箇所を、通常と比較して大流量でスラリーを流すことで、スラリーの堆積を緩和させることができる。
【実施例】
【００３４】
以下、実施例および比較例を挙げ、本発明をより具体的に詳細に説明するが、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。
【００３５】
＜比較例１＞
図１のスラリー移送システム１を用いて、スラリーの循環を行った。スラリーとしては、消石灰１０重量％の水スラリーを用いた。循環配管は、内径５１ｍｍの塩化ビニル製配管３８０ｍを用いた。比較例１では、流量１０ｍ３／ｈで「循環」を２００日間行った。最も閉塞が生じた配管部分の閉塞の様子を図５に示す。配管の閉塞率は、７０％程度であった。なお、配管の閉塞率は、配管断面の写真から面積を目視にて算出し、新品の配管の断面積と比較することにより求めた。
【００３６】
＜実施例１＞
比較例１の実験の後、流量１０ｍ３／ｈで定期的（１日毎）に「循環」と「逆循環」とを交互に１６５日間行った。配管の閉塞率は、１０％程度であった。
【００３７】
このように、循環配管の少なくとも一部において、所定の期間、循環方向を逆方向にする逆循環を行うことにより、スラリーを移送するスラリー移送配管の閉塞を抑制することができた。
【符号の説明】
【００３８】
１  スラリー移送システム、１０  スラリー貯留槽、１２  循環配管、１４，１６  逆循環用配管、１８  分岐配管、２０  ポンプ、２２，２４，２６，２８，３０  バルブ、３２  撹拌装置、３４，５４  排出口、３６  循環流入口、３８  逆循環流入口、４０，４２，４４，４６，５２  分岐点、４８  第２ポンプ、５０  配管。
【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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