【手続補正書】
【提出日】平成22年3月12日(2010.3.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スクリュープレス（２１）に凝集スラリーを供給する原液供給ポンプ（ＳＰ）の圧力制御器（１３）と、スクリュー軸（２１ａ）の回転数を調整して凝集スラリーの流量を制御する流量一定制御器（１４）を配設したスクリュープレスにおいて、
｛ａ｝スクリュープレス（２１）に供給する初期流量（Ｑ０）の下水汚泥に初期浄水汚泥注入率（Ｓ０）の浄水汚泥を注入し、その下水浄水混合汚泥に初期古紙添加率（Ｐ０）の古紙と、初期薬注率（Ａ０）の高分子凝集剤を薬注して運転を開始し、
｛ｂ｝運転開始後は、連続的に下水汚泥の汚泥濃度（Ｄ）と汚泥流量（Ｑ）を測定し、下水汚泥濃度と下水汚泥流量に応じた基準浄水汚泥注入率（Ｓ）の浄水汚泥を注入した後、
｛ｃ｝下水汚泥濃度と下水汚泥流量に適合した基準古紙添加率（Ｐ）の古紙と基準薬注率（Ａ）の高分子凝集剤を下水浄水混合汚泥に添加しながら運転を継続し、
｛ｄ｝所定時間後に、スクリュープレス（２１）で濃縮脱水したケーキ水分（Ｗ）を測定し、ケーキ水分（Ｗ）が目標ケーキ水分（Ｗ０）より高ければ薬注率（Ａ１）を増加させ、薬注率（Ａ１）を変更してもケーキ水分（Ｗ）が目標ケーキ水分（Ｗ０）より高い場合は古紙添加率（Ｐ１）を増加させ、
｛ｅ｝逆に、測定するケーキ水分（Ｗ）が目標ケーキ水分（Ｗ０）より低ければ薬注率（Ａ１）を減少させ、薬注率（Ａ１）を変更してもケーキ水分（Ｗ）が目標ケーキ水分（Ｗ０）より低い場合は古紙添加率（Ｐ１）を減少させて、
｛ｆ｝古紙添加率（Ｐ１）が古紙添加上限値（Ｐｕ）或いは古紙添加下限値（Ｐｄ）に達した時には、運転を継続しながら警報を発する
ことを特徴とするスクリュープレスにおける含水率一定制御方法。
【請求項２】
スクリュープレス（２１）に凝集スラリーを供給する原液供給ポンプ（ＳＰ）の圧力制御器（１３）と、スクリュー軸（２１ａ）の回転数を調整して凝集スラリーの流量を制御する流量一定制御器（１４）を配設したスクリュープレスにおいて、
｛ａ｝スクリュープレス（２１）に供給する下水汚泥に浄水汚泥を注入する下水浄水混合槽（３）と、下水浄水混合汚泥に古紙を添加する汚泥調整槽（６）と、調整汚泥に高分子凝集剤を薬注する凝集混和槽（１０）を設置し、
｛ｂ｝下水汚泥の汚泥濃度（Ｄ）と汚泥流量（Ｑ）の変動に対応して基準浄水汚泥注入率（Ｓ）を増減させる浄水汚泥注入制御器（４）と、
｛ｃ｝測定した下水汚泥の汚泥濃度（Ｄ）と汚泥流量（Ｑ）の変動に対応する古紙の基準古紙添加率（Ｐ）と高分子凝集剤の基準薬注率（Ａ）を算出し、ケーキ水分（Ｗ）に応じて、高分子凝集剤の薬注率（Ａ１）と古紙の古紙添加率（Ｐ１）を増減させる古紙・薬品注入制御器（１９）を備えた
ことを特徴とするスクリュープレスにおける含水率一定制御装置。
【請求項３】
｛ａ｝上記スクリュープレス（２１）に供給する下水汚泥の初期流量（Ｑ０）と目標ケーキ水分（Ｗ０）を設定して、予め初期流量（Ｑ０）を圧力制御器（１３）及び流量一定制御器（１４）に入力し、目標ケーキ水分（Ｗ０）を含水率制御器（１８）に入力して、
｛ｂ｝変動する下水汚泥の汚泥濃度（Ｄ）と汚泥流量（Ｑ）に適合する浄水汚泥の初期浄水汚泥注入率（Ｓ０）、基準浄水汚泥注入率（Ｓ）を決定して、予め浄水汚泥注入制御器（４）に入力し、
｛ｃ｝下水浄水混合汚泥に添加する古紙の初期古紙添加率（Ｐ０）、基準古紙添加率（Ｐ）、古紙添加率（Ｐ１）、古紙添加上限値（Ｐｕ）及び古紙添加下限値（Ｐｄ）と、古紙を添加した調整汚泥に高分子凝集剤を薬注する初期薬注率（Ａ０）、基準薬注率（Ａ）、薬注率（Ａ１）、薬注上限値（Ａｕ）及び薬注下限値（Ａｄ）を決定し、予め古紙・薬品注入制御器（１９）に入力し、
｛ｄ｝スクリュープレス（２１）に供給する下水汚泥の初期流量（Ｑ０）に初期浄水汚泥注入率（Ｓ０）の浄水汚泥を注入し、連続的に下水汚泥の汚泥濃度（Ｄ）と汚泥流量（Ｑ）を測定して浄水汚泥注入制御器（４）に送信し、流入する下水汚泥の変動に応じて基準浄水汚泥注入率（Ｓ）を浄水汚泥注入制御器（４）で算出して、浄水汚泥供給ポンプ（ＪＳＰ）の回転数を制御して浄水汚泥を注入し、
｛ｅ｝流入する下水汚泥に適合する基準古紙添加率（Ｐ）の古紙と基準薬注率（Ａ）の高分子凝集剤を下水浄水混合汚泥に添加して、
｛ｆ｝その凝集スラリーをスクリュープレス（２１）で濃縮脱水して所定時間後に含水率測定器（１７）でケーキ水分（Ｗ）を測定し、含水率制御器（１８）でケーキ水分（Ｗ）と目標ケーキ水分（Ｗ０）の差異を算出し、
｛ｇ｝算出したデータを古紙・薬品注入制御器（１９）に送信し、古紙・薬品注入制御器（１９）で凝集剤供給ポンプ（ＰＰ）の回転数を制御して、
｛ｈ｝ケーキ水分（Ｗ）が目標ケーキ水分（Ｗ０）より高ければ薬注率（Ａ１）を増加させ、
薬注率（Ａ１）を変更してもケーキ水分（Ｗ）が目標ケーキ水分（Ｗ０）より高い場合は、古紙・薬品注入制御器（１９）で古紙供給ポンプ（ＫＰ）の回転数を制御して、古紙添加率（Ｐ１）を増加させ、
｛ｉ｝逆に、ケーキ水分（Ｗ）が目標ケーキ水分（Ｗ０）より低ければ薬注率（Ａ１）を減少させ、薬注率（Ａ１）を変更してもケーキ水分（Ｗ）が目標ケーキ水分（Ｗ０）より低い場合は、古紙添加率（Ｐ１）を減少させ、
｛ｊ｝古紙添加率（Ｐ１）が古紙添加上限値（Ｐｕ）或いは古紙添加下限値（Ｐｄ）に達した時には、古紙・薬品注入制御器（１９）は運転を継続しながら警報を発する
ことを特徴とする請求項２に記載のスクリュープレスにおける含水率一定制御装置。
【請求項４】
上記下水汚泥に注入する浄水汚泥の代わりに、炭化汚泥を使用することを特徴とする請求項２又は３に記載のスクリュープレスにおける含水率一定制御装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
この発明に係わるスクリュープレスにおける含水率一定制御方法は、スクリュープレスに凝集スラリーを供給する原液供給ポンプの圧力制御器と、スクリュー軸の回転数を調整して凝集スラリーの流量を制御する流量一定制御器を配設したスクリュープレスにおいて、
｛ａ｝スクリュープレスに供給する初期流量の下水汚泥に初期浄水汚泥注入率の浄水汚泥を注入し、その下水浄水混合汚泥に初期古紙添加率の古紙と、初期薬注率の高分子凝集剤を薬注して運転を開始し、
｛ｂ｝運転開始後は、連続的に下水汚泥の汚泥濃度と汚泥流量を測定し、下水汚泥濃度と下水汚泥流量に応じた基準浄水汚泥注入率の浄水汚泥を注入した後、
｛ｃ｝下水汚泥濃度と下水汚泥流量に適合した基準古紙添加率の古紙と基準薬注率の高分子凝集剤を下水浄水混合汚泥に添加しながら運転を継続し、
｛ｄ｝所定時間後に、スクリュープレスで濃縮脱水したケーキ水分を測定し、ケーキ水分が目標ケーキ水分より高ければ薬注率を増加させ、薬注率を変更してもケーキ水分が目標ケーキ水分より高い場合は古紙添加率を増加させ、
｛ｅ｝逆に、測定するケーキ水分が目標ケーキ水分より低ければ薬注率を減少させ、薬注率を変更してもケーキ水分が目標ケーキ水分より低い場合は古紙添加率を減少させて、
｛ｆ｝古紙添加率が古紙添加上限値或いは古紙添加下限値に達した時には、運転を継続しながら警報を発する含水率一定制御方法であり、
下水汚泥の汚泥濃度の変動に対応して浄水汚泥を注入し、凝集剤の薬注率と古紙の添加率を調整して安定した低含水率の脱水ケーキを確保して、下水汚泥の処理量の変化も抑制でき、含水率一定制御が可能となる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
含水率一定制御装置の具体的な手段は、
｛ａ｝上記スクリュープレスに供給する下水汚泥の初期流量と目標ケーキ水分を設定して、予め初期流量を圧力制御器及び流量一定制御器に入力し、目標ケーキ水分を含水率制御器に入力して、
｛ｂ｝変動する下水汚泥の汚泥濃度と汚泥流量に適合する浄水汚泥の基準浄水汚泥注入率を決定して、予め浄水汚泥注入制御器に入力し、
｛ｃ｝下水浄水混合汚泥に添加する古紙の初期古紙添加率、基準古紙添加率、古紙添加率、古紙添加上限値及び古紙添加下限値と、古紙を添加した調整汚泥に高分子凝集剤を薬注する初期薬注率、基準薬注率、薬注率、薬注上限値及び薬注下限値を決定し、予め古紙・薬品注入制御器に入力し、
｛ｄ｝スクリュープレスに供給する下水汚泥の初期流量に初期浄水汚泥注入率の浄水汚泥を注入し、連続的に下水汚泥の汚泥濃度と汚泥流量を測定して浄水汚泥注入制御器に送信し、流入する下水汚泥の濃度変動に応じて基準浄水汚泥注入率を浄水汚泥注入制御器で算出して、浄水汚泥供給ポンプの回転数を制御して浄水汚泥を注入し、
｛ｅ｝流入する下水汚泥に適合する基準古紙添加率の古紙と基準薬注率の高分子凝集剤を下水浄水混合汚泥に添加して、
｛ｆ｝その凝集スラリーをスクリュープレスで濃縮脱水して所定時間後に含水率測定器でケーキ水分を測定し、含水率制御器でケーキ水分と目標ケーキ水分の差異を算出し、
｛ｇ｝算出したデータを古紙・薬品注入制御器に送信し、古紙・薬品注入制御器で凝集剤供給ポンプの回転数を制御して、
｛ｈ｝ケーキ水分が目標ケーキ水分より高ければ薬注率を増加させ、薬注率を変更してもケーキ水分が目標ケーキ水分より高い場合は、古紙・薬品注入制御器で古紙供給ポンプの回転数を制御して、古紙添加率を増加させ、
｛ｉ｝逆に、ケーキ水分が目標ケーキ水分より低ければ薬注率を減少させ、薬注率を変更してもケーキ水分が目標ケーキ水分より低い場合は、古紙添加率を減少させ、
｛ｊ｝古紙添加率が古紙添加上限値或いは古紙添加下限値に達した時には、古紙・薬品注入制御器は運転を継続しながら警報を発するもので、
汚泥濃度が変動しても、原液処理量を一定範囲内の小さな変動で運転を継続でき、均一な低含水率のケーキが得られる。
下水汚泥に注入する浄水汚泥は、炭化汚泥を使用しても良いもので、無機質添加により相対濃度を増加させ相対ケーキ水分を低下させることができる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
この発明は上記のように構成してあり、下水汚泥に注入する浄水汚泥が相対ケーキ水分を減少させ、薬注する高分子凝集剤と添加する古紙の繊維が協働して汚泥粒子を吸着し、フロックを形成して含水率を低下させることができる。そして、下水汚泥の濃度変動に対応し、浄水汚泥、凝集剤、及び古紙を調整して目標とする低含水率の脱水ケーキが得られ、ケーキ水分一定制御が可能となる。浄水汚泥・古紙は高分子凝集剤に比べて安価であり、古紙を添加することにより高分子凝集剤の使用量を少なくして、ランニングコストの低減が可能となる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
この発明の実施の形態を図面に基づき詳述すると、先ず、図１は下水汚泥に浄水汚泥、高分子凝集剤、及び古紙を添加して脱水するスクリュープレスの脱水ケーキの水分一定制御のフローチャートであって、濃度計Ｄ１と流量計Ｆ１を配設した下水汚泥流入管１と、浄水汚泥供給ポンプＪＳＰを配設した浄水汚泥供給管２を下水浄水混合槽３に連結してある。下水浄水混合槽３に流入する下水汚泥に浄水汚泥を撹拌混合して、浄水汚泥中に含まれる消石灰やＰＡＣで下水汚泥中の溶解性の燐を固定化し、相対ケーキ水分を減少させる。下水汚泥流入管１に設けた濃度計Ｄ１と流量計Ｆ１が浄水汚泥注入制御器４に接続してあり、下水汚泥の汚泥濃度Ｄと汚泥流量Ｑを連続的に測定し、変動する下水汚泥の検出信号を浄水汚泥注入制御器４に送信する。浄水汚泥注入制御器４には、予め、流入する下水汚泥の初期流量Ｑ０を設定し、初期流量Ｑ０の汚泥に注入する浄水汚泥の初期浄水汚泥注入率Ｓ０及び流入する下水汚泥の汚泥濃度Ｄの変動に対する基準浄水汚泥注入率Ｓより、下水汚泥に適合する浄水汚泥注入率Ｓ１を設定してある。先ず、スクリュープレス２１に供給する初期流量Ｑ０の下水汚泥に初期浄水汚泥注入率Ｓ０の浄水汚泥を注入する。所定時間後に連続的に下水汚泥の汚泥濃度Ｄと汚泥流量Ｑを測定し、浄水汚泥の有無を確認して浄水汚泥が有れば、浄水汚泥供給ポンプＪＳＰの回転数を制御して、汚泥濃度Ｄと汚泥流量Ｑに適合した基準浄水汚泥注入率Ｓの浄水汚泥を注入する。浄水汚泥が無ければ、浄水汚泥供給ポンプＪＳＰを停止させる。なお、下水汚泥に注入する浄水汚泥は、炭化汚泥を使用しても良いもので、相対汚泥濃度と汚泥容量が増加して、相対ケーキ水分を低下させることができる。炭化汚泥は乾燥粒子であり、容易に原液に添加することができる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
｛ｉ｝「現状のケーキ水分Ｗと目標ケーキ水分Ｗ０の比較」
目標ケーキ水分Ｗ０に対するケーキ水分Ｗの差異の検知信号を受信した古紙・薬品注入制御器１９は、含水率測定器１７の測定結果と目標ケーキ水分Ｗ０の関係から、下水汚泥の汚泥濃度Ｄと汚泥流量Ｑに適合する薬注率Ａ１の増減を算出する。目標ケーキ水分Ｗ０が現状のケーキ水分Ｗより高く、差異が許容値δを超える時（Ｗ０−Ｗ＞δ）には、薬注率Ａ１を減少させる。また、現状のケーキ水分Ｗが目標ケーキ水分Ｗ０より高く、差異が許容値δを超える（Ｗ−Ｗ０＞δ）時は、高分子凝集剤の薬注率Ａ１を増加させる。なお、現状のケーキ水分Ｗと目標ケーキ水分Ｗ０の差が許容値δ内（−δ≦Ｗ−Ｗ０≦δ）であれば、現状を維持して再度のケーキ水分の測定待ちとする。
｛ｊ｝「薬注率下限値Ａｄ以上」
目標ケーキ水分Ｗ０が現状のケーキ水分Ｗより高く、差異が許容値δを超える（Ｗ０−Ｗ＞δ）時は、高分子凝集剤の薬注率Ａ１の減少に移行する。古紙・薬品注入制御器１９は、高分子凝集剤の薬注率Ａ１が薬注下限値Ａｄ以上であるか否かを確認し、薬注率Ａ１が薬注下限値Ａｄ以上であれば、高分子凝集剤の薬注率Ａ１の減少に移行する。また、凝集剤の薬注率Ａ１が薬注下限値Ａｄ以下であれば、古紙添加率Ｐ１の減少に移行する。なお、汚泥濃度Ｄが設定値以上に変動すれば、閉回路で運転中であっても設定値がキャンセルされて、制御ブロック｛ｃ｝の「原液濃度検知」に戻り、下水汚泥の汚泥流量Ｑと汚泥濃度Ｄを検知して、流入する下水汚泥に適合する基準浄水汚泥注入率Ｓを算出するフイードバック回路を取る。
｛ｋ｝「基準薬注率Ａ減」
古紙・薬品注入制御器１９は、高分子凝集剤の基準薬注率Ａが薬注下限値Ａｄ以上であれば、凝集剤供給ポンプＰＰの回転数を制御して、薬注率Ａ１を減少させる。高分子凝集剤の比例注入が薬注下限値Ａｄに到達した時には、制御ブロック｛ｇ｝の「測定待ちタイマー」のフイードバック回路に戻る。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
｛ｌ｝「古紙添加下限値Ｐｄ以上」
制御ブロック｛ｊ｝「薬注率下限値Ａｄ以上」の判定において、凝集剤の基準薬注率Ａが薬注率下限値Ａｄ以下であれば、古紙・薬品注入制御器１９は、基準古紙添加率Ｐが古紙添加下限値Ｐｄ以上であるか否かを確認する。
｛ｍ｝「古紙添加率Ｐ１減」
古紙添加率Ｐ１が古紙添加下限値Ｐｄ以上であれば、古紙添加率Ｐ１を段階的に減少させる。一定時間経過後に制御ブロック｛ｇ｝「測定待ちタイマー」のケーキ水分検知のフイードバック回路に戻る。
｛ｎ｝「警報」
ブロック｛ｌ｝の「古紙添加下限値Ｐｄ以上」の判定において、古紙添加率Ｐ１が古紙添加下限値Ｐｄに達しても、目標ケーキ水分Ｗ０が現状のケーキ水分Ｗより高く、差異が許容値δを超える時（Ｗ０−Ｗ＞δ）には、運転を継続しながら警報を発する。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
｛ｏ｝「薬注率上限値Ａｕ以下」
現状のケーキ水分Ｗが目標ケーキ水分Ｗ０より高く、差異が許容値δを超える（Ｗ−Ｗ０＞δ）時は、高分子凝集剤の薬注率Ａ１の増加に移行する。古紙・薬品注入制御器１９は、高分子凝集剤の薬注率Ａ１が薬注上限値Ａｕ以下であるか否かを確認し、薬注率Ａ１が薬注上限値Ａｕ以下であれば、高分子凝集剤の薬注率Ａ１の増加に移行する。また、凝集剤の薬注率Ａ１が薬注上限値Ａｕ以上であれば、古紙添加率Ｐ１の増加に移行する。なお、汚泥濃度Ｄが設定値以上に変動すれば、閉回路で運転中であっても設定値がキャンセルされて制御ブロック｛ｃ｝の「原液濃度検知」に戻り、下水汚泥の汚泥濃度Ｄと汚泥流量Ｑを検知して、流入する下水汚泥に適合する基準浄水汚泥注入率Ｓを算出するフイードバック回路を取る。
｛ｐ｝「基準薬注率Ａ増」
基準薬注率Ａが薬注上限値Ａｕ以下であれば、高分子凝集剤の薬注率Ａ１を増加させる。古紙・薬品注入制御器１９は、高分子凝集剤の基準薬注率Ａが薬注上限値Ａｕ以下であれば、凝集剤供給ポンプＰＰの回転数を制御して、薬注率Ａ１を増加させる。高分子凝集剤の比例注入が薬注上限値Ａｕに到達した時には、制御ブロック｛ｇ｝の「測定待ちタイマー」のフイードバック回路に戻る。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
｛ｑ｝「古紙添加上限値Ｐｕ以下」
制御ブロック｛ｏ｝の「薬注率上限値Ａｕ以下」の判定において、凝集剤の基準薬注率Ａが薬注上限値Ａｕ以上であれば、古紙・薬品注入制御器１９は、基準古紙添加率Ｐが古紙添加上限値Ｐｕ以下であるか否かを確認する。
｛ｒ｝「古紙添加率Ｐ１増」
古紙添加率Ｐ１が古紙添加上限値Ｐｕ以下であれば、古紙添加率Ｐ１を段階的に増加させる。一定時間経過後に制御ブロック｛ｇ｝「測定待ちタイマー」のケーキ水分検知のフイードバック回路に戻る。
｛ｓ｝警報
ブロック｛ｑ｝の「古紙添加上限値Ｐｕ以下」の判定において、古紙添加率Ｐ１が古紙添加上限値Ｐｕに達しても、現状のケーキ水分Ｗが目標ケーキ水分Ｗ０より高く、差異が許容値δを超える時（Ｗ−Ｗ０＞δ）には、運転を継続しながら警報を発する。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
この発明に係わるスクリュープレスにおける含水率一定制御方法並びに含水率一定制御装置は、凝集スラリーの供給圧力と流量を制御しながら濃縮脱水するスクリュープレスに、浄水汚泥、高分子凝集剤、及び古紙を調整しながら濃縮脱水を行なうもので、下水汚泥に注入する浄水汚泥が相対ケーキ水分を減少させ、薬注する高分子凝集剤と添加する古紙の繊維が協働して汚泥粒子を吸着し、フロックを形成して含水率を低下させ、脱水性が改善できる。下水汚泥の濃度変動に対応して、浄水汚泥、凝集剤、及び古紙を調整し、相対ケーキ水分を減少させ、目標とする低含水率の脱水ケーキを得ることができる。浄水汚泥・古紙は高分子凝集剤に比べ安価であり、ランニングコストを低減して、均一な低含水率のケーキが得られ、ケーキ水分一定制御が容易となる。従って、浄水処理場に近接する下水処理場、又はし尿処理場に使用すれば、ランニングコストを低減し、ケーキ水分一定制御が容易となる。