(57)【要約】【課題】脱水対象とされる汚泥の急激な濃度変化にも対応できて脱水機本来の性能を発十分に発揮させることができ、しかも制御系統を複雑化させることがなくローコストな汚泥脱水機における凝集剤の供給方法および装置を提供する。【解決手段】汚泥貯留槽２内の下方部から汚泥移送ポンプ４により汚泥中継槽３内へ汚泥を移送させ、汚泥中継槽３内で均一化された汚泥の濃度を濃度センサ８で計測すると共に汚泥供給ポンプ９によって汚泥中継槽３内から凝集混和槽１０内へ供給される汚泥の供給量を流量計１１で計測し、これらの計測値に基づき制御盤１５の演算部１６で得られた周波数を高分子凝集剤注入ポンプ１２の回転数を司るインバータ１７Ａに出力して当該ポンプの回転数を制御することにより、凝集混和槽１０内へ汚泥濃度および汚泥固形物供給量に応じた量の高分子凝集剤を供給する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
脱水対象となる汚泥の収容された汚泥貯留槽内の下方部から汚泥移送ポンプにより汚泥を移送して汚泥中継槽内へ一時貯留させ、該汚泥中継槽内で攪拌ポンプにより均一化された汚泥の濃度を濃度センサで計測すると共に汚泥供給ポンプによって汚泥中継槽内から凝集混和槽内へ汚泥を供給してその供給量を流量計で計測し、前記計測された汚泥の濃度および供給量を制御盤の演算部で解析して周波数に置き換え、汚泥供給量を固定すると共に高分子凝集剤注入ポンプの回転数を制御して凝集混和槽内へ供給される高分子凝集剤の供給量を増減させることで高分子凝集剤供給率を一定とし、凝集混和槽内で高分子凝集剤の混和された汚泥を順次汚泥脱水機に供給することを特徴とした、汚泥脱水機における凝集剤の供給方法。
【請求項２】
凝集混和槽内へ供給される汚泥は、汚泥中継槽内において予め無機凝集剤注入ポンプにより無機凝集剤を注入してコロイド状の凝集状態に形成させておくことを特徴とする、請求項１記載の汚泥脱水機における凝集剤の供給方法。
【請求項３】
汚泥を濾水と脱水ケーキに分離させるための汚泥脱水機において、脱水対象となる汚泥の収容された汚泥貯留槽と、汚泥脱水機へ供給する汚泥を一時貯留させるための汚泥中継槽と、汚泥貯留槽の汚泥を汚泥中継槽内へ移送させるための汚泥移送ポンプと、汚泥脱水機の下底部に堆積するリーク汚泥を汚泥中継槽内へドレン排出するためのドレン管と、該ドレン管を開閉するためのドレン弁と、汚泥中継槽内の汚泥濃度を均一化させるための攪拌ポンプと、汚泥中継槽内で均一化された汚泥の濃度を計測するための濃度センサと、汚泥中継槽内から後記凝集混和槽内ヘ汚泥を供給するための汚泥供給ポンプと、該汚泥供給ポンプによって供給される汚泥の供給量を計測するための流量計と、汚泥中継槽から汚泥脱水機へ供給される汚泥を収容して高分子凝集剤を混和させるための凝集混和槽と、該凝集混和槽内へ高分子凝集剤を注入するための高分子凝集剤注入ポンプと、凝集混和槽内において高分子凝集剤を汚泥に混和攪拌させるための攪拌機と、濃度センサおよび流量計による計測値を解析するための演算部を有する制御盤と、演算部からの出力信号を受けて高分子凝集剤注入ポンプの回転数制御を司るインバータを備えたことを特徴とする、汚泥脱水機における凝集剤の供給装置。
【請求項４】
汚泥中継槽内へ無機凝集剤を注入するための無機凝集剤注入ポンプを付加したとを特徴とする、請求項３記載の汚泥脱水機における凝集剤の供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、汚泥脱水機における凝集剤の供給方法および装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
汚泥に添加する凝集剤等の薬品を定量とし、薬品ポンプと薬品流量計を介して流入する汚泥の量を可変することで、脱水ケーキの含水率を一定にしょうとする、汚泥脱水工程における薬品注入方法および装置は公知である（例えば、特許文献１参照）。また、原料汚泥の汚泥濃度を濃度センサにより測定し、予め決められている汚泥固形分量と凝集剤溶液の固形分量比率となるように凝集剤溶液の供給量および凝集剤溶液用薬液ポンプの稼動時間を計算し、この稼動時間に基づいて原料汚泥に対し凝集剤溶液を供給して混合・脱水を自動的に行うという、汚泥の含水率調整方法および装置は公知である（例えば、特許文献２参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−１０１９９号公報  （要約、第１図、第７−９図）
【特許文献２】
特開２００２−３６１２９９号公報  （要約、第１−３図）
【０００４】
【発明が解決しょうとする課題】
しかし特許文献１の場合は、凝集剤供給側に薬品流量計を使用し、脱水濾液を光度測定装置で測定制御するため、制御系統が複雑となって製造コストおよびランニングコストを押し上げることになり、且つ、脱水対象とされる汚泥の急激な濃度変化には汚泥の流入調整が追随できず、凝集不良を生じて脱水機本来の性能が発揮できなくなる。また、特許文献２の方法および装置では、脱水対象となる汚泥の収容される汚泥貯留槽においては槽内容量を大きくする必要があり、そのため槽内の汚泥の濃度が不均一であり、測定点ごとにその濃度値が大きく異なる。従って脱水機直近の混合槽に直接汚泥を送る方法では、脱水機直近の混合槽に濃度計が設置されているため、脱水対象とされる汚泥の急激な濃度変化をじかに受け、凝集剤の供給量がその変化に追随できず、凝集不良を生じるという欠点がある。そして汚泥濃度が変動する度に凝集不良が頻繁に発生し、特許文献１の場合と同じく脱水能力が減少して脱水機本来の性能が発揮できなくなる。
【０００５】
本発明の目的は、制御系統が複雑化せず製造コストおよびランニングコストを押し上げることがなく、また、汚泥脱水機における汚泥固形物の供給量について、脱水対象とされる汚泥の急激な濃度変化にも対応できて凝集不良を生じることがなく、脱水機本来の性能を十分に発揮させることのできる、汚泥脱水機における凝集剤の供給方法および装置を提供することにある。
【０００６】
【問題を解決するための手段】
本発明に係る請求項１記載の汚泥脱水機における凝集剤の供給方法では、脱水対象となる汚泥の収容された汚泥貯留槽内の下方部から汚泥移送ポンプにより汚泥を移送して汚泥中継槽内へ一時貯留させ、該汚泥中継槽内で攪拌ポンプにより均一化された汚泥の濃度を濃度センサで計測すると共に汚泥供給ポンプによって汚泥中継槽内から凝集混和槽内へ汚泥を供給してその供給量を流量計で計測し、前記計測された汚泥の濃度および供給量を制御盤の演算部で解析して周波数に置き換え、汚泥供給量を固定すると共に高分子凝集剤注入ポンプの回転数を制御して凝集混和槽内へ供給される高分子凝集剤の供給量を増減させることで高分子凝集剤供給率を一定とし、凝集混和槽内で高分子凝集剤の混和された汚泥を順次汚泥脱水機に供給する。また、本発明に係る請求項２記載の汚泥脱水機における凝集剤の供給方法では、請求項１記載の発明を前提として、凝集混和槽内へ供給される汚泥は、汚泥中継槽内において予め無機凝集剤注入ポンプにより無機凝集剤を注入してコロイド状の凝集状態に形成させておく。
【０００７】
本発明に係る請求項３記載の汚泥脱水機における凝集剤の供給装置では、汚泥を濾水と脱水ケーキに分離させるための汚泥脱水機において、脱水対象となる汚泥の収容された汚泥貯留槽と、汚泥脱水機へ供給する汚泥を一時貯留させるための汚泥中継槽と、汚泥貯留槽の汚泥を汚泥中継槽内へ移送させるための汚泥移送ポンプと、汚泥脱水機の下底部に堆積するリーク汚泥を汚泥中継槽内へドレン排出するためのドレン管と、該ドレン管を開閉するためのドレン弁と、汚泥中継槽内の汚泥濃度を均一化させるための攪拌ポンプと、汚泥中継槽内で均一化された汚泥の濃度を計測するための濃度センサと、汚泥中継槽内から後記凝集混和槽内ヘ汚泥を供給するための汚泥供給ポンプと、該汚泥供給ポンプによって供給される汚泥の供給量を計測するための流量計と、汚泥中継槽から汚泥脱水機へ供給される汚泥を収容して高分子凝集剤を混和させるための凝集混和槽と、該凝集混和槽内へ高分子凝集剤を注入するための高分子凝集剤注入ポンプと、凝集混和槽内において高分子凝集剤を汚泥に混和攪拌させるための攪拌機と、濃度センサおよび流量計による計測値を解析するための演算部を有する制御盤と、演算部からの出力信号を受けて高分子凝集剤注入ポンプの回転数制御を司るインバータを備えた。また、本発明に係る請求項４記載の汚泥脱水機における凝集剤の供給装置では、請求項３記載の発明を前提として、汚泥中継槽内へ無機凝集剤を注入するための無機凝集剤注入ポンプを付加した。
【０００８】
【発明の実施の態様】
以下本発明の実施の態様を図１および図２により説明をする。
【０００９】
１は汚泥を濾水と脱水ケーキに分離させるための汚泥脱水機、２は脱水対象となる汚泥の収容された汚泥貯留槽、３は汚泥脱水機１へ供給する汚泥を一時貯留させる小型の汚泥中継槽、４は汚泥貯留槽２内の汚泥を汚泥中継槽３内へ移送させるための汚泥移送ポンプ、５は夾雑物除去用のスクリーン、６は無機凝集剤注入ポンプであって、予め汚泥中継槽３内へ無機凝集剤を注入して汚泥をコロイド状の凝集状態としておく場合に使用する。１８Ｐは汚泥脱水機の下底部に堆積するリーク汚泥を汚泥中継槽３内へドレン排出するためのドレン管、１８Ｖはドレン管１８Ｐを開閉するためのドレン弁である、７は汚泥中継槽３内の汚泥濃度を均一化させるための汚泥攪拌ポンプ、８は汚泥中継槽３内で均一化された汚泥の濃度を計測するための濃度センサ、９は汚泥中継槽３内の上方部から後記凝集混和槽１０内へ供給するための汚泥供給ポンプ、１１は汚泥供給ポンプ９によって供給される汚泥の供給量を計測するための流量計であって、前記汚泥供給ポンプ９の吐出管路中に設けられる。１０は汚泥中継槽３から汚泥脱水機１へ供給される汚泥を収容して高分子凝集剤を混和させるための凝集混和槽、１２は凝集混和槽１０内へ高分子凝集剤を注入するための高分子凝集剤注入ポンプ、１３は溶解ユニット盤、１４は凝集混和槽１０内において高分子凝集剤を汚泥に混和攪拌させるための攪拌機である。１５は制御盤であって、濃度センサ８および流量計１１による計測値に基づき高分子凝集剤注入ポンプ１２および無機凝集剤注入ポンプ６による凝集剤注入量を算出するための演算部１６を有している。１７Ａは演算部１６からの出力信号を受けて高分子凝集剤注入ポンプ１２の回転数を司るインバータ、１７Ｂは演算部１６からの出力信号を受けて無機凝集剤注入ポンプ６の回転数を司るインバータである。
【００１０】
脱水対象となる汚泥の収容された汚泥貯留槽２内の下方部から汚泥移送ポンプ４により汚泥を移送して小型の汚泥中継槽３内へ一時貯留させ（必要があれば予め無機凝集剤を注入してコロイド状の凝集状態となし）、汚泥中継槽３内で攪拌ポンプ７により均一化された汚泥の濃度を濃度センサ８で計測してその計測値を制御盤１５の演算部１６へ送り、汚泥供給ポンプ９によって汚泥中継槽３内の上方部から凝集混和槽１０内へ供給される汚泥の供給量を流量計１１で計測してその計測値を制御盤１５の演算部１６へ送り、演算部１６で解析して周波数に置き換え、汚泥供給量を固定すると共に高分子凝集剤注入ポンプ１２の回転数をインバータ１７Ａにより制御して凝集混和槽１０内へ供給される高分子凝集剤の供給量を増減させることで高分子凝集剤供給率を一定とし、攪拌機１４により凝集混和槽１０内で高分子凝集剤の混和された汚泥を順次汚泥脱水機１に供給するのであるが、高分子凝集剤の毎分当りの供給量は下記の数式１により算出される。
【００１１】
【数１】
2004344832.tif 000003
【００１２】
汚泥供給量を固定し、汚泥濃度の変動に対応して高分子凝集剤供給量を可変とする。つまり、汚泥濃度が低いときは高分子凝集剤供給量が少くなり、汚泥濃度が高いときは高分子凝集剤供給量が多くなるように、汚泥供給量は変動することなく汚泥濃度の変動に対し高分子凝集剤供給量を可変として、前記高分子凝集剤供給量を汚泥固形物供給量（汚泥供給量×汚泥濃度）で割った比率である高分子凝集剤供給率を一定にしようとする制御法である。
【００１３】
汚泥中継槽３内へ予め無機凝集剤を注入する場合は、無機凝集剤の毎分当りの供給量は下記の数式２で求められる。
【００１４】
【数２】
2004344832.tif 000004
【００１５】
【発明の効果】
本発明によれば、制御系統が複雑化せず製造コストおよびランニングコストを押し上げることがなく、また、凝集混和槽１０と汚泥貯留槽２との中間に位置した汚泥中継槽３内において他の制御の干渉を受けない態様で濃度センサ８が設けられており、且つ、汚泥中継槽３を小型に構成することができて汚泥の均一化が迅速に行われるため、常時汚泥中継槽３に汚泥を流入させた場合や、汚泥脱水機１から発生するリーク汚泥を直接汚泥中継槽３で受けた場合でも、汚泥貯留槽２に比べて急激な濃度変化が起り難いので、汚泥中継槽３で発生する濃度変化にも十分対応できて凝集不良を生じることなく、凝集剤供給量を適正に調整して汚泥脱水機１本来の性能を十分に発揮させることができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明装置の構成図である。
【図２】本発明方法による制御のフローチャートである。
【符号の説明】
１      汚泥脱水機
２      汚泥貯留槽
３      汚泥中継槽
４      汚泥移送ポンプ
６      無機凝集剤注入ポンプ
７      汚泥攪拌ポンプ
８      濃度センサ
９      汚泥供給ポンプ
１０      凝集混和槽
１１      流量計
１２      高分子凝集剤注入ポンプ
１４      攪拌機
１５      制御盤
１６      演算部
１７Ａ    高分子凝集剤注入ポンプの回転数を司るインバータ
１７Ｂ    無機凝集剤注入ポンプの回転数を司るインバータ
１８Ｐ    ドレン管
１８Ｖ    ドレン弁
【図１】
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【図２】
2004344832.tif 000006