(57)【要約】【課題】固液分離装置によって脱水処理される汚泥を、その脱水処理する前にフロック化する汚泥フロック化装置において、当該汚泥フロック化装置の維持費を低減する。【解決手段】汚泥と凝集剤原液とが供給される希釈槽６と、その希釈槽６内の汚泥と凝集剤原液を撹拌する第１の撹拌羽根９と、希釈槽６にポンプを介することなく連通しているフロック化槽１０と、希釈槽６からフロック化槽１０へ送られた凝集剤入りの汚泥を撹拌して該汚泥をフロック化する第２の撹拌羽根１７とを有し、第１の撹拌羽根９を第２の撹拌羽根１７よりも高速で回転させる。希釈槽６に多量の水を供給する必要がないため、節水効果を奏することができる。【選択図】図１
2007330890.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
汚泥と凝集剤原液とが供給される希釈槽と、該希釈槽内の汚泥と凝集剤原液を撹拌する第１の撹拌手段と、前記希釈槽にポンプを介することなく連通しているフロック化槽と、前記希釈槽からフロック化槽へ送られた凝集剤入りの汚泥を撹拌して該汚泥をフロック化する第２の撹拌手段とを具備する汚泥フロック化装置。
【請求項２】
前記第１の撹拌手段が第２の撹拌手段よりも高速で回転するように、第１及び第２の撹拌手段の単位時間当りの回転数が設定されている請求項１に記載の汚泥フロック化装置。
【請求項３】
前記希釈槽とフロック化槽が、連通口を有する仕切壁によって仕切られた１つの容器により構成されている請求項１又は２に記載の汚泥フロック化装置。
【請求項４】
前記希釈槽とフロック化槽が、離間して配置されていると共に、連通部を介して互いに連通している請求項１又は２に記載の汚泥フロック化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、汚泥を脱水処理するに先立って、その汚泥をフロック化する汚泥フロック化装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
多量の水分を含む汚泥、例えば、水と廃豆腐を撹拌した液状廃豆腐、廃豆乳、食品加工廃水、下水処理物、養豚場や牛舎から排出された廃水、油を含む廃水、メッキ廃水、インク廃水、顔料廃水、塗料廃水などの有機系又は無機系の各種の汚泥から水分を分離する固液分離装置は従来より周知である（特許文献１乃至４参照）。このような固液分離装置によって汚泥を脱水処理するには、その処理に先立って、汚泥を汚泥フロック化装置によってフロック化する必要がある（特許文献４及び５参照）。
【０００３】
図３は従来の汚泥フロック化装置の一例を示す説明図である。ここに示した汚泥フロック化装置１Ａは、凝集剤原液を収容した原液槽３Ａを有し、この原液槽３Ａ内の凝集剤原液は、ポンプ４Ａによって、矢印Ｄで示すように希釈槽６Ａに送られる。一方、この希釈槽６Ａには、矢印Ｅで示すように多量の水が供給され、その水と凝集剤原液が、第１の撹拌羽根９Ａによって撹拌される。このように凝集剤原液と水とを撹拌することによって、凝集剤原液を、例えば４００倍程度に希釈した凝集剤が得られ、かかる凝集剤は、ポンプ２０Ａによって、矢印Ｆで示すようにフロック化槽１０Ａに送られる。一方、このフロック化槽１０Ａには、矢印Ｇで示すように、多量の水分を含んだ汚泥が供給され、フロック化槽１０Ａ内の汚泥と凝集剤が第２の撹拌羽根１７Ａによって撹拌される。これによって汚泥がフロック化され、そのフロック化された汚泥は、図示していない出口から、同じく図示していない固液分離装置に送られ、ここでその汚泥が脱水処理される。
【０００４】
上述のように、従来の汚泥フロック化装置１Ａによっても汚泥をフロック化することができるのであるが、従来の汚泥フロック化装置１Ａによると、凝集剤原液を希釈するために、多量の水を希釈槽６Ａに供給する必要があり、これによって汚泥フロック化装置１Ａの維持費が高くなる欠点を免れない。また、希釈した凝集剤をフロック化槽１０Ａに送るためのポンプ２０Ａを必要とするため、汚泥フロック化装置１Ａの製造コストが上昇する。
【０００５】
【特許文献１】特開平５−２２８６９５号公報
【特許文献２】特許第３５６５８４１号公報
【特許文献３】特許第３６３８５９７号公報
【特許文献４】特許第３５７３７４２号公報
【特許文献５】特許第３３０４３２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上述した従来の欠点を除去し、製造コストと維持費を従来よりも抑えることのできる汚泥フロック化装置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、上記目的を達成するため、汚泥と凝集剤原液とが供給される希釈槽と、該希釈槽内の汚泥と凝集剤原液を撹拌する第１の撹拌手段と、前記希釈槽にポンプを介することなく連通しているフロック化槽と、前記希釈槽からフロック化槽へ送られた凝集剤入りの汚泥を撹拌して該汚泥をフロック化する第２の撹拌手段とを具備する汚泥フロック化装置を提案する（請求項１）。
【０００８】
また、上記請求項１に記載の汚泥フロック化装置において、前記第１の撹拌手段が第２の撹拌手段よりも高速で回転するように、第１及び第２の撹拌手段の単位時間当りの回転数が設定されていると有利である（請求項２）。
【０００９】
さらに、上記請求項１又は２に記載の汚泥フロック化装置において、前記希釈槽とフロック化槽を、連通口を有する仕切壁によって仕切られた１つの容器により構成すると有利である（請求項３）。
【００１０】
また、上記請求項１又は２に記載の汚泥フロック化装置において、前記希釈槽とフロック化槽が、離間して配置されていると共に、連通部を介して互いに連通しているように構成することもできる（請求項４）。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、凝集剤原液を希釈するための水を不要なものとし、或いはその水量を従来よりも極めて少なくすることができる。これにより汚泥フロック化装置の維持費を低く抑えることができる。しかも、汚泥を希釈槽からフロック化槽に送るためのポンプが不要となるため、汚泥フロック化装置の製造コストを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態例を図面に従って詳細に説明する。
【００１３】
図１は本発明に係る汚泥フロック化装置１の一例と、固液分離装置２を示す部分断面概略説明図である。ここに示した汚泥フロック化装置１は、例えば高分子凝集剤より成る凝集剤原液Ｓ１を収容した原液槽３を有し、この原液槽３内の凝集剤原液Ｓ１は、ポンプ４によって、導管５を通して矢印Ａで示すように希釈槽６に送られる。一方、この希釈槽６には、凝集剤原液を希釈するための水ではなく、多量の水分を含んだ汚泥が、導管７を通して矢印Ｂで示すように供給される。このときの汚泥の含水率は例えば９９重量％程度である。
【００１４】
希釈槽６には、第１のモータ８によって回転駆動される第１の撹拌羽根９が配置されていて、希釈槽６に供給された汚泥と凝集剤原液とが、第１のモータ８により回転駆動された第１の撹拌羽根９によって撹拌される。このとき、希釈槽６に供給された汚泥には多量の水分が含まれているので、かかる汚泥と凝集剤原液とを、第１の撹拌羽根９によって撹拌することによって、当該凝集剤原液を、従来と同様に、例えば４００倍程度に希釈することができる。希釈槽６に多量の水を供給して凝集剤原液を希釈するのではなく、その希釈槽６に直に汚泥を供給し、その汚泥中の水分によって凝集剤原液を希釈し、凝集剤入りの汚泥Ｓ２を得るのである。第１の撹拌羽根９は、希釈槽６内の汚泥と凝集剤原液を撹拌する第１の撹拌手段の一例を構成するものである。
【００１５】
一方、上述した希釈槽６にはフロック化槽１０が一体に接続されている。図１に示した汚泥フロック化装置１においては、希釈槽６とフロック化槽１０が、下部に連通口１１を有する仕切壁１２によって仕切られた１つの容器１３によって構成されている。容器１３が、連通口１１を有する仕切壁１２により仕切られた第１の容器部分１４と、第２の容器部分１５とを有し、その第１の容器部分１４によって希釈槽６が構成され、第２の容器部分１５によってフロック化槽１０が構成されているのである。このように、希釈槽６とフロック化槽１０は、ポンプを介することなく、連通口１１を介して直に連通している。
【００１６】
希釈槽６において得られた凝集剤入りの汚泥Ｓ２は、連通口１１を通してフロック化槽１０に送られる。凝集剤入りの汚泥Ｓ２がポンプによってではなく、連通口１１を通して直にフロック化槽１０に送られるのである。
【００１７】
フロック化槽１０には、第２のモータ１６によって回転駆動される第２の撹拌羽根１７が配置され、希釈槽６からフロック化槽１０へ送られた凝集剤入りの汚泥は、第２のモータ１６により回転駆動された第２の撹拌羽根１７によって撹拌される。これにより、その汚泥がフロック化される。第２の撹拌羽根１７は、希釈槽６からフロック化槽へ送られた凝集剤入りの汚泥を撹拌してその汚泥をフロック化する第２の撹拌手段の一例を構成するものである。
【００１８】
フロック化された汚泥は、矢印Ｃで示すように、フロック化槽１０の出口から固液分離装置２に送り込まれ、ここで脱水処理され、水分の減少した汚泥が固液分離装置２の出口１８から排出される。このように脱水処理された汚泥の含水率は、例えば８０乃至８５重量％程度である。固液分離装置としては、例えば前述の特許文献１乃至４に記載された装置を採用することができる。
【００１９】
上述のように、本例の汚泥フロック化装置１は、汚泥と凝集剤原液とが供給される希釈槽６と、この希釈槽６内の汚泥と凝集剤原液を撹拌する第１の撹拌手段と、希釈槽６にポンプを介することなく連通しているフロック化槽１０と、希釈槽６からフロック化槽１０へ送られた凝集剤入りの汚泥を撹拌して該汚泥をフロック化する第２の撹拌手段とを具備している。かかる汚泥フロック化装置によれば、希釈槽６に大量の水ではなく、汚泥自体を供給して、凝集剤原液を希釈するので、従来の汚泥フロック化装置では必ず必要とされた大量の水を使用する必要はない。勿論、図１に示した希釈槽６に凝集剤原液を希釈するための水を供給してもよいが、その量は従来の場合よりも大幅に少なくすることができる。このように、凝集剤原液を希釈するための水を不要なものとし、或いはその水の量を少量にすることができるので、汚泥フロック化装置の維持費を低減することができる。
【００２０】
また、図３に示した従来の汚泥フロック化装置においては、希釈槽６Ａ内の凝集剤をポンプ２０Ａによってフロック化槽１０Ａに送っていたのであるが、本例の汚泥フロック化装置１においては、希釈槽６とフロック化槽１０がポンプを介することなく連通していて、仕切壁１２の連通口１１を通して、希釈槽６からフロック化槽１０に汚泥が送られる。このため、従来の汚泥フロック化装置では必ず必要とされたポンプ２０Ａが不要となり、汚泥フロック化装置１の製造コストを効果的に低減することができる。
【００２１】
また、希釈槽６において汚泥と凝集剤原液を撹拌することによって、凝集剤入りの汚泥Ｓ２が得られるが、希釈槽６内の汚泥も多少フロック化されているのが普通である。かかる汚泥をポンプによってフロック化槽１０に送ったとすると、その汚泥がポンプを通るとき、せっかく形成されたフロックが破壊されてしまう。本例の汚泥フロック化装置においては、希釈槽６の汚泥を、ポンプを介することなくフロック化槽１０に送るので、フロックが破壊される不具合を阻止し、ないしは効果的に抑制することができる。
【００２２】
しかも、図１に示した汚泥フロック化装置１においては、希釈槽６とフロック化槽１０が、連通口１１を有する仕切壁１２によって仕切られた１つの容器１３によって構成されているので、希釈槽６とフロック化槽１０の構造を簡素化し、汚泥フロック化装置１のコストを一層低減することができる。
【００２３】
図２は図１に示した汚泥フロック化装置１とは異なる汚泥フロック化装置１を示す説明図である。図２に示した汚泥フロック化装置１においては、希釈槽６と、フロック化槽１０が離間して配置されていると共に、その希釈槽６の下部とフロック化槽１０の下部が、内部が中空に形成された連通部１９を介して互いに連通している。この場合も、希釈槽６とフロック化槽１０は、ポンプを介することなく連通部１９を介して互いに連通する。図２に示した汚泥フロック化装置１の他の構成は、図１に示した汚泥フロック化装置と変りはなく、図１に示した部分と同一の部分には、図１に付した符号と同一の符号を付してある。
【００２４】
ところで、図１及び図２に示した汚泥フロック化装置１においては、第１の撹拌羽根９を高速で回転させ、希釈槽６に供給された汚泥と凝集剤原液を急激に撹拌する必要がある。第１の撹拌羽根９を低速で回転させると、凝集剤原液が塊状となり、凝集剤の汚泥凝集化機能が低下し、ないしはその機能を失うおそれがある。
【００２５】
一方、第２の撹拌羽根１７は、汚泥のフロックを形成する目的だけで回転するものであって、この第２の撹拌羽根１７が高速で回転すると、形成されたフロックが破壊されてしまうおそれを免れない。
【００２６】
そこで、図１及び図２に示した汚泥フロック化装置１においては、第１の撹拌羽根９の単位時間当りの回転数が、第２の撹拌羽根１７の単位時間当りの回転数よりも多くなるように、各撹拌羽根９，１７が回転駆動される。第１の撹拌羽根９より成る第１の撹拌手段が、第２の撹拌羽根１７より成る第２の撹拌手段よりも高速で回転するように、第１及び第２の撹拌手段の単位時間当りの回転数が設定されているのである。これにより、上述した不具合の発生を阻止し、ないしは抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】汚泥フロック化装置の第１の例を示す部分断面概略図である。
【図２】汚泥フロック化装置の第２の例を示す部分断面概略図である。
【図３】従来の汚泥フロック化装置を示す部分断面概略図である。
【符号の説明】
【００２８】
１  汚泥フロック化装置
６  希釈槽
１０  フロック化槽
１１  連通口
１２  仕切壁
１３  容器
１９  連通部
Ｓ１  凝集剤原液
Ｓ２  汚泥
【図１】
2007330890.tif 000003
【図２】
2007330890.tif 000004
【図３】
2007330890.tif 000005