(57)【要約】【課題】汚泥に凝集剤を添加・混合して凝集汚泥を形成し、その凝集汚泥をスクリュープレス脱水機により脱水する固液分離システムにおいて、凝集汚泥の凝集状態の良否を的確に判断して、凝集剤の添加量を適切に調整することができる固液分離システムおよびその制御方法を提供する。【解決手段】スクリュープレス脱水機５のろ過スクリーン５ｃから排出される脱水ろ液の流量を流量計６によって測定するとともに、その脱水ろ液中の固形分濃度を固形分濃度計７によって測定し、制御装置８がそれらの流量測定値と固形分濃度測定値から凝集汚泥の凝集状態の良否を判断し、それに基づいて、凝集剤供給ポンプ３の作動を調節して、凝集反応装置２への凝集剤の供給量（添加量）を調整する。【選択図】図１
2012005930.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
汚泥に凝集剤を添加し、凝集処理を施す凝集装置と、該凝集装置から流出する凝集汚泥を脱水するスクリュープレス脱水機とを有する固液分離システムにおいて、前記スクリュープレス脱水機から排出される脱水ろ液の流量測定手段と固形分濃度測定手段と、前記流量測定手段と固形分濃度測定手段による測定値に基づき前記凝集装置での凝集剤の添加量を調整する凝集剤添加量調整手段を設けたことを特徴とする固液分離システム。
【請求項２】
汚泥に凝集剤を添加及び混合し、スクリュープレス脱水機により脱水する固液分離システムにおいて、前記スクリュープレス脱水機から排出される脱水ろ液の流量と固形分濃度を測定し、その測定値に基づき前記凝集剤の添加量を調整することを特徴とする固液分離システムの制御方法。
【請求項３】
前記脱水ろ液の流量測定値が所定の上限値より大きく、かつ、前記脱水ろ液の固形分濃度測定値が所定の上限値より大きい場合は、前記凝集剤の添加量を増加し、
前記脱水ろ液の流量測定値が所定の下限値より小さく、かつ、前記脱水ろ液の固形分濃度測定値が所定の下限値より小さい場合は、前記凝集剤の添加量を減少することを特徴とする請求項２に記載の固液分離システムの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、汚泥の固液分離システムおよびその制御方法に関し、特に、スクリュープレス脱水機を用いた汚泥の固液分離システムおよびその制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
汚泥の固液分離システムの一つに、汚泥に凝集剤を添加及び混合し、スクリュープレス脱水機により脱水する固液分離システムがある。
【０００３】
図２に、そのようなスクリュープレス脱水機を用いた固液分離システムの一例を示す。図２に示すように、スクリュープレス脱水機を用いた固液分離システムにおいては、汚泥（原汚泥）が汚泥供給ポンプ１によって凝集反応装置（凝集装置）２に供給されるとともに、同時に凝集剤が凝集剤溶解槽４から凝集剤供給ポンプ３によって凝集反応装置２に供給される。そして、凝集反応装置２において原汚泥と凝集剤が攪拌・混合されて凝集汚泥が形成された後、凝集反応装置２から流出した凝集汚泥がスクリュープレス脱水機５に投入される。スクリュープレス脱水機５は、投入口５ａと、スクリュー駆動モータ５ｅにより回転される内胴スクリーン５ｂと、外筒スクリーン（ろ過スクリーン）５ｃと、排出口５ｄを備えており、投入口５ａから投入された凝集汚泥が内胴スクリーン５ｂの回転により排出口５ｄに向かって進行させられ、排出口５ｄから脱水汚泥（脱水ケーキ）として排出されるとともに、脱水ろ液が外筒スクリーン５ｃから排出される。
【０００４】
このような、スクリュープレス脱水機を用いた固液分離システムでは、スクリュープレス脱水機に投入される凝集汚泥の凝集状態によってスクリュープレス脱水機の処理性能が大きく左右され、投入する凝集汚泥の凝集状態が悪化すると、スクリュープレス脱水機の脱水性能が著しく低下して、脱水不良となる傾向がある。
【０００５】
したがって、凝集汚泥の凝集状態の良否をいち早く検知することが重要であり、特許文献１には、ろ過スクリーンから排出される脱水ろ液の量から凝集汚泥の凝集状態の良否を判断する手法が提案されている。
【０００６】
すなわち、特許文献１においては、図２に示すように、ろ過スクリーン５ｃから排出される脱水ろ液の流量を流量計６によって測定し、その流量測定値が制御装置８に入力される。制御装置８は、脱水ろ液の流量測定値から凝集汚泥の凝集状態の良否を判断し、それに基づいて、凝集剤供給ポンプ３の作動を調節して、凝集反応装置２への凝集剤の供給量（添加量）を調整するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−１１７５９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、特許文献１に記載のように、スクリュープレス脱水機のろ過スクリーンから排出される脱水ろ液の量から凝集汚泥の凝集状態の良否を判断し、それに基づいて、凝集剤の添加量を調整する方法には、以下のような問題点がある。
【０００９】
すなわち、スクリュープレス脱水機のろ過スクリーンから排出される脱水ろ液には、一般に、固形物分（固形分）が含まれており、脱水ろ液の量からだけでは凝集汚泥の凝集状態の良否を的確に判断することは難しい。
【００１０】
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、汚泥に凝集剤を添加・混合して凝集汚泥を形成し、その凝集汚泥をスクリュープレス脱水機により脱水する固液分離システムにおいて、凝集汚泥の凝集状態の良否を的確に判断して、凝集剤の添加量を適切に調整することができる固液分離システムおよびその制御方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明は以下の特徴を有している。
【００１２】
［１］汚泥に凝集剤を添加し、凝集処理を施す凝集装置と、該凝集装置から流出する凝集汚泥を脱水するスクリュープレス脱水機とを有する固液分離システムにおいて、前記スクリュープレス脱水機から排出される脱水ろ液の流量測定手段と固形分濃度測定手段と、前記流量測定手段と固形分濃度測定手段による測定値に基づき前記凝集装置での凝集剤の添加量を調整する凝集剤添加量調整手段を設けたことを特徴とする固液分離システム。
【００１３】
［２］汚泥に凝集剤を添加及び混合し、スクリュープレス脱水機により脱水する固液分離システムにおいて、前記スクリュープレス脱水機から排出される脱水ろ液の流量と固形分濃度を測定し、その測定値に基づき前記凝集剤の添加量を調整することを特徴とする固液分離システムの制御方法。
【００１４】
［３］前記脱水ろ液の流量測定値が所定の上限値より大きく、かつ、前記脱水ろ液の固形分濃度測定値が所定の上限値より大きい場合は、前記凝集剤の添加量を増加し、
前記脱水ろ液の流量測定値が所定の下限値より小さく、かつ、前記脱水ろ液の固形分濃度測定値が所定の下限値より小さい場合は、前記凝集剤の添加量を減少することを特徴とする前記［２］に記載の固液分離システムの制御方法。
【発明の効果】
【００１５】
本発明においては、汚泥に凝集剤を添加・混合して凝集汚泥を形成し、その凝集汚泥をスクリュープレス脱水機により脱水する固液分離システムにおいて、凝集汚泥の凝集状態の良否を的確に判断して、凝集剤の添加量を適切に調整することができる。その結果、スクリュープレス脱水機の脱水性能が保持され、脱水不良の発生を防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態を示す図である。
【図２】従来技術（特許文献１）を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明においては、汚泥に凝集剤を添加・混合して凝集汚泥を形成し、その凝集汚泥をスクリュープレス脱水機により脱水する固液分離システムにおいて、凝集汚泥の凝集状態の良否を判断して、凝集剤の添加量を調整するに際して、スクリュープレス脱水機のろ過スクリーンから排出される脱水ろ液の量（流量）の測定に加えて、脱水ろ液中の固形分量（固形分濃度）の測定を行い、この二つの測定値に基づいて、凝集汚泥の凝集状態の良否を判断し、それによって凝集剤の添加量を調整することにより、凝集剤の使用量を最適化するようにしている。
【００１８】
すなわち、凝集剤の添加量が過少で、凝集汚泥の凝集状態が著しく悪い場合は、脱水ろ液の流量が多くなるとともに、脱水ろ液中の固形分濃度も高くなる。一方、凝集剤の添加量が過多の場合は、凝集汚泥の凝集状態が進み過ぎて、脱水ろ液の粘性（粘度）が高くなり、脱水ろ液の流量が少なくなるとともに、脱水ろ液中の固形分濃度も低くなる。
【００１９】
逆に言えば、凝集剤の添加量が適正で、凝集汚泥の凝集状態が良好の場合は、脱水ろ液の流量が多くなっても、脱水ろ液中の固形分濃度はそれほど高くならないし、脱水ろ液の流量が少なくなっても、脱水ろ液中の固形分濃度はそれほど低くならない。
【００２０】
したがって、脱水ろ液の流量に加えて、脱水ろ液中の固形分濃度を測定することによって、両者の測定値から凝集汚泥の凝集状態をより正確に判断することができるようになる。
【００２１】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２２】
図１は、本発明の一実施形態に係る固液分離システムを示す図である。図１に示すように、この実施形態に係る固液分離システムにおいては、汚泥（原汚泥）が汚泥供給ポンプ１によって凝集反応装置（凝集装置）２に供給されるとともに、同時に凝集剤が凝集剤溶解槽４から凝集剤供給ポンプ３によって凝集反応装置２に供給される。そして、凝集反応装置２において原汚泥と凝集剤が攪拌・混合されて凝集汚泥が形成された後、凝集反応装置２から流出した凝集汚泥がスクリュープレス脱水機５に投入される。スクリュープレス脱水機５は、投入口５ａと、スクリュー駆動モータ５ｅにより回転される内胴スクリーン５ｂと、外筒スクリーン（ろ過スクリーン）５ｃと、排出口５ｄを備えており、投入口５ａから投入された凝集汚泥が内胴スクリーン５ｂの回転により排出口５ｄに向かって進行させられ、排出口５ｄから脱水汚泥（脱水ケーキ）として排出されるとともに、脱水ろ液が外筒スクリーン５ｃから排出される。
【００２３】
その上で、この実施形態においては、ろ過スクリーン５ｃから排出される脱水ろ液の流量を流量計６によって測定するとともに、その脱水ろ液中の固形分濃度を固形分濃度計７によって測定し、それらの流量測定値と固形分濃度測定値が制御装置８に入力される。制御装置８は、脱水ろ液の流量測定値と固形分濃度測定値から凝集汚泥の凝集状態の良否を判断し、それに基づいて、凝集剤供給ポンプ３の作動を調節して、凝集反応装置２への凝集剤の供給量（添加量）を調整する。
【００２４】
具体的には、脱水ろ液の流量測定値が所定の上限値より大きく、かつ、脱水ろ液の固形分濃度測定値が所定の上限値より大きい場合は、凝集剤の添加量を増加する。一方、脱水ろ液の流量測定値が所定の下限値より小さく、かつ、脱水ろ液の固形分濃度測定値が所定の下限値より小さい場合は、凝集剤の添加量を減少する。
【００２５】
ちなみに、上記の流量測定値の上限値と下限値および固形分濃度測定値の上限値と下限値については、当該固液分離システムの操業実績等に基づいて定めればよい。
【００２６】
なお、上記において、上限値と下限値が同じ値（上限値＝下限値）であってもよい。
【００２７】
このようにして、この実施形態においては、スクリュープレス脱水機を用いて汚泥の固液分離を行うに際して、凝集汚泥の凝集状態の良否を的確に判断して、凝集剤の添加量を適切に調整することができる。その結果、スクリュープレス脱水機の脱水性能が保持され、脱水不良の発生を防止することが可能となる。
【符号の説明】
【００２８】
１  汚泥供給ポンプ
２  凝集反応装置（凝集装置）
３  凝集剤供給ポンプ
４  凝集剤溶解槽
５  スクリュープレス脱水機
５ａ  投入口
５ｂ  内胴スクリーン
５ｃ  外筒スクリーン（ろ過スクリーン）
５ｄ  排出口
５ｅ  スクリュー駆動モータ
６  流量計
７  固形分濃度計
８  制御装置
【図１】
2012005930.tif 000003
【図２】
2012005930.tif 000004