(57)【要約】【課題】排水処理や汚泥処理の際の凝集に使用するポリマ溶液を通液するポリマ配管内でのポリマの固着を容易に除去することができるポリマ配管の洗浄方法を提供すること。【解決手段】凝集槽５７での凝集に使用するポリマ溶液を、ポリマ貯槽５１からポリマポンプ５３によってポリマ配管５５に通して凝集槽５７に供給する。これによってポリマ配管５５内にポリマが固着する。固着したポリマ配管５５内の固着ポリマに対して、洗浄液貯槽５９に貯留した溶解性蒸発残留物濃度の高い溶液からなるポリマ配管洗浄液を、洗浄液ポンプ６１によって通液する。これによって、ポリマ配管５５内に固着した固着ポリマを容易に取り除き洗浄することができる。ポリマ配管洗浄液の液温はその雰囲気温度よりも高い温度とすることが好ましい。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリマ溶液を通液するポリマ配管の洗浄方法において、
前記ポリマ配管内に、溶解性蒸発残留物濃度の高い溶液からなるポリマ配管洗浄液を通液することで、前記ポリマ配管内に固着したポリマを取り除き洗浄することを特徴とするポリマ配管の洗浄方法。
【請求項２】
請求項１に記載のポリマ配管の洗浄方法であって、
前記ポリマ配管に通液するポリマ配管洗浄液の液温を、その雰囲気温度よりも高めた温度としたことを特徴とするポリマ配管の洗浄方法。
【請求項３】
ポリマ溶液を通液するポリマ配管の洗浄に用いるポリマ配管洗浄液において、
前記ポリマ配管洗浄液は、溶解性蒸発残留物濃度の高い溶液からなることを特徴とするポリマ配管洗浄液。
【請求項４】
請求項３に記載のポリマ配管洗浄液であって、
前記ポリマ配管洗浄液は、Ｎａが主成分で、さらに少なくともＭｇ，Ｃａ，Ｆｅを含むことを特徴とするポリマ配管洗浄液。
【請求項５】
請求項３又は４に記載のポリマ配管洗浄液であって、
前記ポリマ配管洗浄液の溶解性蒸発残留物濃度は、０．５％乃至３％であることを特徴とするポリマ配管洗浄液。
【請求項６】
ポリマ溶液を通液するポリマ配管の洗浄方法において、
前記ポリマ溶液を通液しているポリマ配管の固着ポリマによる閉塞を検出するポリマ配管閉塞検出工程と、
前記ポリマ配管閉塞検出工程によってポリマ配管が所定程度閉塞したと判断した際に、前記ポリマ溶液のポリマ配管への通液を停止するポリマ溶液供給停止工程と、
前記ポリマ配管内に、溶解性蒸発残留物濃度の高い溶液からなるポリマ配管洗浄液を通液することで、前記ポリマ配管内の固着ポリマを取り除き洗浄する固着ポリマ洗浄工程と、
前記ポリマ配管洗浄液を通液しているポリマ配管の固着ポリマによる閉塞の解消を検出するポリマ配管閉塞解消検出工程と、
前記ポリマ配管閉塞解消検出工程によってポリマ配管の閉塞が解消したと判断した際に、前記ポリマ配管洗浄液のポリマ配管への通液を終了するポリマ洗浄終了工程と、
を有することを特徴とするポリマ配管の洗浄方法。
【請求項７】
請求項６に記載のポリマ配管の洗浄方法であって、
前記ポリマ溶液供給停止工程の後と、前記ポリマ洗浄終了工程の後に、それぞれポリマ配管内に溶解性蒸発残留物濃度の低い洗浄液を通液して洗浄する配管洗浄工程を設けたことを特徴とするポリマ配管の洗浄方法。
【請求項８】
ポリマ溶液を通液するポリマ配管の洗浄装置において、
少なくとも、前記ポリマ配管の固着ポリマによる閉塞と閉塞解消とを検出するポリマ配管閉塞状態検出手段と、
前記ポリマ溶液の通液を停止した際に、溶解性蒸発残留物濃度の高い溶液からなるポリマ配管洗浄液を通液することで、前記ポリマ配管内の固着ポリマを取り除き洗浄する固着ポリマ洗浄手段と、
を有することを特徴とするポリマ配管の洗浄装置。
【請求項９】
請求項８に記載のポリマ配管の洗浄装置であって、
前記ポリマ溶液の通液を停止した際と、前記ポリマ配管洗浄液の通液を終了した際に、それぞれポリマ配管内に溶解性蒸発残留物濃度の低い洗浄液を通液して洗浄する配管洗浄手段を設けたことを特徴とするポリマ配管の洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリマ溶液を供給するポリマ配管を洗浄するのに用いて好適なポリマ配管の洗浄方法及び洗浄液及び洗浄装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、排水処理や汚泥処理においては、排水や汚泥に対してポリマ溶液を添加して凝集フロックを粗大化してこれと処理液とを分離することが行われている。
【０００３】
ポリマ溶液の添加は、ポリマ貯槽からポリマ配管を用いて行われるが、排水処理や汚泥処理の凝集に利用するポリマ溶液は粘度が高いこともあり、ポリマ配管内に固着が生じ易い。ポリマ配管内にポリマが固着すると、ポリマ注入量低下やポリマ注入不良による凝集悪化を引き起こし、固液分離処理の悪化につながる恐れがある。具体的には、排水処理における凝集沈殿処理でのポリマ注入不良（凝集不良）によるＳＳ流出や、汚泥脱水処理におけるポリマ注入不良による含水率低下等が挙げられる。そして従来、ポリマが固着したポリマ配管の洗浄には、水または温水（お湯）を使用していた。
【０００４】
しかし、水又は温水を通水するだけでは、ポリマ配管内に固着した固着ポリマを除去することは困難であった。このため従来、前記ポリマの固着量が増えると、ポリマ配管を取り外し、配管を短く分けて、ポリマ配管内に固着したポリマをブラシ等を用いて洗浄する必要があり、その作業性が悪かった。
【０００５】
なお、特許文献１には、ベルトプレス型脱水機の２枚のろ布ベルトによって、凝集汚泥を圧搾脱水する際に、凝集汚泥の粘性低下剤をろ布ベルトに塗布して脱水ケーキの剥離性を向上させることと、前記粘性低下剤には金属塩（Ｆｅ，Ａｌ，Ｚｎ，Ｍｇ，Ｎａ，Ｋ，Ｃａ等）が含まれていること、が記載されてはいるが、対象は凝集汚泥であって前記ポリマ配管ではなく、従って前記ポリマ配管の洗浄に関する記載は全くない。
【０００６】
特許文献２には、主成分が蛋白質である高粘性の脱水汚泥を加温して蛋白質を変性して粘性の低下を図る手法についての記載はあるが、対象は脱水汚泥であって前記ポリマ配管ではなく、従って前記ポリマ配管の洗浄に関する記載は全くない。
【０００７】
特許文献３の段落「０００３」、「０００４」には、水溶性増粘剤の粘度が、塩の存在下（特にカルシウムイオンなどの多価金属塩の存在下）で低下することが記載されてはいるが、対象は水溶性増粘剤であって前記ポリマ配管ではなく、従って前記ポリマ配管の洗浄に関する記載は全くない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平６−１３４４９８号公報
【特許文献２】特公平７−７１６７６号公報
【特許文献３】特開２０１１−６５８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は上述の点に鑑みてなされたものでありその目的は、ポリマ溶液のポリマ配管内での固着を容易に除去することができるポリマ配管の洗浄方法及び洗浄液及び洗浄装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本願発明者は、ポリマ配管内に溶解性蒸発残留物濃度（以下、塩類濃度とも記す）の高い洗浄液を通液することによって、ポリマ配管内に固着した固着ポリマの粘度が低下し、剥離し易くなることを見い出した。
即ち本発明は、ポリマ溶液を通液するポリマ配管の洗浄方法において、前記ポリマ配管内に、溶解性蒸発残留物濃度の高い溶液からなるポリマ配管洗浄液を通液することで、前記ポリマ配管内に固着したポリマを取り除き洗浄することを特徴としている。
本発明によれば、溶解性蒸発残留物濃度の高いポリマ配管洗浄液によって固着ポリマを容易に剥離して除去することができる。本発明は、特に、排水処理又は汚泥処理に用いて好適である。
【００１１】
また本発明は、前記ポリマ配管に通液するポリマ配管洗浄液の液温を、その雰囲気温度よりも高めた温度としたことを特徴としている。
ポリマ配管洗浄液の液温を上げることによって固着ポリマの粘性をさらに下げることができ、より効果的にポリマ配管内の固着ポリマを剥離して除去することができる。なお、塩類濃度の低い通常の温水だけの洗浄液では、ポリマ配管内の固着ポリマを剥離できるほどの効果は生じない。
【００１２】
また本発明は、ポリマ溶液を通液するポリマ配管の洗浄に用いるポリマ配管洗浄液において、前記ポリマ配管洗浄液は、溶解性蒸発残留物濃度の高い溶液からなることを特徴としている。
塩類濃度の高いポリマ配管洗浄液を用いることで、ポリマ配管内の固着ポリマを容易に剥離することができ、これを容易に除去することができる。
【００１３】
また本発明は、前記ポリマ配管洗浄液が、Ｎａが主成分で、さらに少なくともＭｇ，Ｃａ，Ｆｅを含むことを特徴としている。
発明者の実験によって、Ｎａのみの溶液よりも、ＮａにＭｇ，Ｃａ，Ｆｅを共存させた溶液の方が、より洗浄効果の高いポリマ配管洗浄液を構成することができる。これは、共存するイオン種が増えること及び価数の大きいイオンが存在することが、配管内の固着ポリマの剥離効果を高めるからであると考えられる。
【００１４】
また本発明は、前記ポリマ配管洗浄液の溶解性蒸発残留物濃度が、０．５％乃至３％であることを特徴としている。
Ｎａ濃度は、１％未満（例えば０．５％）では洗浄時間が長くなり、一方３％を越えても（例えば５％でも）洗浄時間と洗浄効果は変わらないことを確認した。もちろん、Ｎａ濃度が１％未満でも（例えば０．５％でも）、Ｎａ濃度が０％の場合に比べれば、洗浄時間は大きく向上する。
【００１５】
また本発明は、ポリマ溶液を通液するポリマ配管の洗浄方法において、前記ポリマ溶液を通液しているポリマ配管の固着ポリマによる閉塞を検出するポリマ配管閉塞検出工程と、前記ポリマ配管閉塞検出工程によってポリマ配管が所定程度閉塞したと判断した際に、前記ポリマ溶液のポリマ配管への通液を停止するポリマ溶液供給停止工程と、前記ポリマ配管内に、溶解性蒸発残留物濃度の高い溶液からなるポリマ配管洗浄液を通液することで、前記ポリマ配管内の固着ポリマを取り除き洗浄する固着ポリマ洗浄工程と、前記ポリマ配管洗浄液を通液しているポリマ配管の固着ポリマによる閉塞の解消を検出するポリマ配管閉塞解消検出工程と、前記ポリマ配管閉塞解消検出工程によってポリマ配管の閉塞が解消したと判断した際に、前記ポリマ配管洗浄液のポリマ配管への通液を終了するポリマ洗浄終了工程と、を有することを特徴としている。
この洗浄方法を用いれば、ポリマ配管の自動洗浄を容易に行うことが可能になる。
【００１６】
また本発明は、前記ポリマ溶液供給停止工程の後と、前記ポリマ洗浄終了工程の後に、それぞれポリマ配管内に溶解性蒸発残留物濃度の低い洗浄液を通液して洗浄する配管洗浄工程を設けたことを特徴としている。
ポリマ溶液供給停止工程の後に溶解性蒸発残留物濃度の低い洗浄液を通液して洗浄することで、ポリマ配管洗浄液によるポリマ配管の洗浄前にポリマ溶液を確実に洗い流すことができ、これによって、ポリマ配管洗浄液による固着ポリマの洗浄を確実に行うことができる。またポリマ洗浄終了工程の後に溶解性蒸発残留物濃度の低い洗浄液を通液して洗浄することで、溶解性蒸発残留物濃度の高いポリマ配管洗浄液を確実に洗い流すことができ、これによって、洗浄終了後のポリマ配管の塩類による腐食を確実に防止することができる。
【００１７】
また本発明は、ポリマ溶液を通液するポリマ配管の洗浄装置において、少なくとも、前記ポリマ配管の固着ポリマによる閉塞と閉塞解消とを検出するポリマ配管閉塞状態検出手段と、前記ポリマ溶液の通液を停止した際に、溶解性蒸発残留物濃度の高い溶液からなるポリマ配管洗浄液を通液することで、前記ポリマ配管内の固着ポリマを取り除き洗浄する固着ポリマ洗浄手段と、を有することを特徴としている。
この洗浄装置を用いれば、ポリマ配管の自動洗浄を容易に行うことが可能になる。
【００１８】
また本発明は、前記ポリマ溶液の通液を停止した際と、前記ポリマ配管洗浄液の通液を終了した際に、それぞれポリマ配管内に溶解性蒸発残留物濃度の低い洗浄液を通液して洗浄する配管洗浄手段を設けたことを特徴としている。
これによって、ポリマ配管洗浄液による固着ポリマの洗浄を確実に行うことができると共に、洗浄終了後のポリマ配管の塩類による腐食を確実に防止することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、ポリマ溶液のポリマ配管内での固着を容易に除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】排水処理における凝集沈殿処理フローの一例を示す概略説明図である。
【図２】ベルトプレス型脱水機２０の一例を示す概略構成図である。
【図３】遠心脱水機３０の一例を示す概略構成図である。
【図４】スクリュープレス型脱水機４０の一例を示す概略構成図である。
【図５】ポリマ配管洗浄方法の説明図である。
【図６】ポリマ配管洗浄方法の説明図である。
【図７】ポリマ配管洗浄方法の説明図である。
【図８】ポリマ配管洗浄方法の説明図である。
【図９】ポリマ配管洗浄方法の説明図である。
【図１０】ポリマ配管洗浄方法の説明図である。
【図１１】ポリマ配管洗浄方法の説明図である。
【図１２】ポリマ配管洗浄方法の説明図である。
【図１３】遠心脱水機８０におけるポリマ配管洗浄方法の説明図である。
【図１４】遠心脱水機８０におけるポリマ配管洗浄方法の説明図である。
【図１５】遠心脱水機８０におけるポリマ配管洗浄方法の説明図である。
【図１６】遠心脱水機８０におけるポリマ配管洗浄方法の説明図である。
【図１７】遠心脱水機８０におけるポリマ配管洗浄方法の説明図である。
【図１８】遠心脱水機８０におけるポリマ配管洗浄方法の説明図である。
【図１９】遠心脱水機８０におけるポリマ配管洗浄方法の説明図である。
【図２０】遠心脱水機８０におけるポリマ配管洗浄方法の説明図である。
【図２１】遠心脱水機８０におけるポリマ配管洗浄方法の説明図である。
【図２２】実施例における洗浄方式の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１は排水処理における凝集沈殿処理フローの一例を示す概略説明図である。同図に示すように、排水等の流入水を混和槽１１に導入して無機凝集剤とｐＨ調整剤を投入すると、凝集フロックが形成される。次に凝集槽１３においてポリマが添加されると、このポリマによって前記凝集フロックが粗大化し、凝集沈殿池１５において沈殿速度が増大し、その後の処理を効率的に促進させることができる。一方前述のように、凝集槽１３にポリマを供給するポリマ配管１７の内壁には、ポリマが固着するので、この固着ポリマの除去（洗浄）に、下記する本発明の洗浄方法を適用する。
【００２２】
図２は汚泥処理に使用するベルトプレス型脱水機２０の一例を示す概略構成図である。同図に示すように、ベルトプレス型脱水機２０は、汚泥とポリマを造粒槽２１に導入して混合攪拌し、水切りが容易で緻密なペレット（粒状物）を作る（造粒工程）。このペレットは、傾斜するろ布ベルト２３上を均一に分散されながら傾斜部を移送され遊離水が分離され、半固形状になる（重力脱水工程）。水切りを終えた汚泥は、二枚のろ布ベルト２５，２７に挟み込まれ、高い圧搾力とせん断力を受け、低含水率の脱水ケーキとなり排出される。一方前述のように、造粒槽２１にポリマを供給するポリマ配管２９には、ポリマが固着するので、この固着ポリマの除去（洗浄）に、下記する本発明の洗浄方法を適用する。
【００２３】
図３は汚泥処理に使用する遠心脱水機３０の一例を示す概略構成図である。同図に示すように、遠心脱水機３０は、同一回転軸を中心にして異なる回転速度で回転する外胴回転筒３１及び内胴スクリューコンベア３３と、回転軸に固定して設置される汚泥供給管３５と、を具備して構成されている。汚泥供給管３５の一端部に接続された供給配管３７から供給される汚泥は、ポリマ配管３９からポリマが添加された後に機内に導入され、機内の汚泥供給管３５の他端（末端）から排出される。機内に排出された汚泥は、汚泥フロックを形成して、加速・回転され、固形物と水の比重差に働く重力の数千倍の遠心力により、沈殿汚泥と清澄水に分離される。清澄水は、外胴回転筒３１の末端より排出され、一方、外胴回転筒３１の内壁に沈降した固形物は外胴回転筒３１よりやや遅い速度で回転する内胴スクリューコンベア３３で脱水されながら搬送され、機外に排出される。なお汚泥には、ポリマとは別に、無機凝集剤を添加しても良い。そして、ポリマ配管３９には、ポリマが固着するので、この固着ポリマの除去（洗浄）に、下記する本発明の洗浄方法を適用する。なおこの遠心脱水機３０では、汚泥供給管３５に供給される汚泥中にポリマを添加したが、汚泥供給管３５の末端から機内に排出される汚泥に対して、ポリマを添加する構成のものもある。
【００２４】
図４は汚泥処理に使用するスクリュープレス型脱水機４０の一例を示す概略構成図である。同図に示すように、スクリュープレス型脱水機４０は、円筒状のスクリーン４１とスクリュー羽根４３とを具備して構成され、両者の間の容積は、脱水汚泥の出口に向かって縮小する構造に構成されている。ポリマ（さらに無機凝集剤等の他の凝集剤）が添加された汚泥は、凝集反応機４５で凝集された後、スクリーン４１とスクリュー羽根４３の間に供給され、スクリュー羽根４３によって回転・搬送されることで、連続的に脱水が行われる。脱水機の前段では重力ろ過を行い、中段から後段にかけてスクリュー羽根４３の押し出しによる圧搾力と回転によるせん断力で脱水が行われ、ろ液と脱水ケーキは分離されて機外に排出される。そして、ポリマを添加するポリマ配管４７には、ポリマが固着するので、この固着ポリマの除去（洗浄）に、下記する本発明の洗浄方法を適用する。
【００２５】
次に、本発明に係るポリマ配管洗浄液について説明する。ポリマ配管洗浄液は、溶解性蒸発残留物濃度の高い溶液からなる洗浄液であって、Ｎａが主成分で、さらに少なくともＭｇ，Ｃａ，Ｆｅを含む溶液である。ポリマ配管洗浄液は、溶解性蒸発残留物濃度で０．５％以上が好ましく、１％以上がより好ましい。一方、３％以上に高めても洗浄効果の向上が少ないことを実験により確認した。なお、海水は上記ポリマ配管洗浄液の条件に合致しているため、海水をポリマ配管洗浄液として使用することもでき、膜分離やろ過等の前処理により、海水中のＳＳ分を取り除いた後にポリマ配管洗浄液として使用することがより好ましい。
【００２６】
対象とするポリマは、カチオン系ポリマ、両性ポリマ、アニオン系ポリマ等、本発明に係るポリマ配管洗浄液によって粘性を低下させることができるポリマである。排水処理や汚泥処理で使用するポリマの大部分に、本発明に係るポリマ配管洗浄液の効果が発揮できる。ポリマ配管洗浄液によるポリマ配管洗浄効果は、ポリマ配管洗浄液の液温をその雰囲気温度よりも高めることで、さらに高まる。
【００２７】
またポリマ配管洗浄液は、Ｎａが主成分であるが、さらにＭｇ，Ｃａ，Ｆｅ等の共存するイオン種が増えること及び価数の大きいイオンが存在することで、ポリマ配管内の固着ポリマの剥離効果を高めることができる。
【００２８】
図５〜図７は、凝集槽５７にポリマを注入する場合のポリマ配管洗浄方法の説明図であり、図５は洗浄前の凝集処理時、図６，図７はポリマ配管洗浄処理時を示している。ここで図６は一過性洗浄処理、図７は循環洗浄処理を示している。
【００２９】
図５に示すように、通常の凝集処理時においては、ポリマ貯槽５１に貯留されているポリマ溶液は、ポリマポンプ５３及びポリマ配管５５を介して、凝集槽５７に供給される。
【００３０】
一方、前記ポリマ配管５５内に固着した固着ポリマを一過性処理によって洗浄する場合は、ポリマポンプ５３の運転を停止した上で、図６に示すように、ポリマ配管洗浄液を貯留した洗浄液貯槽５９と洗浄液ポンプ６１を接続したポリマ洗浄用配管６３の下流側端部を、ポリマ配管５５のポリマポンプ５３側（上流側）の端部近傍に接続し、またポリマ配管５５の反対側端部（下流側端部）を凝集槽５７から外してドレンに導くように設置する。そして、洗浄液ポンプ６１を駆動すると、洗浄液貯槽５９内のポリマ配管洗浄液がポリマ配管５５に供給されてこのポリマ配管５５内を洗浄しながら、ドレンに排出される。このとき、ポリマ配管５５内の固着ポリマは軟化して剥離し、ポリマ配管洗浄液と共にドレンに排出される。
【００３１】
次に、前記ポリマ配管５５内に固着した固着ポリマを循環処理によって洗浄する場合は、図７に示すように、ポリマポンプ５３の運転を停止した上で、前記洗浄液貯槽５９と洗浄液ポンプ６１を接続したポリマ洗浄用配管６３の下流側端部を、ポリマ配管５５のポリマポンプ５３側（上流側）の端部近傍に接続し、またポリマ配管５５の反対側端部（下流側端部）を凝集槽５７から外し、配管６４によって前記洗浄液貯槽５９に戻すように設置する。そして、洗浄液ポンプ６１を駆動すると、洗浄液貯槽５９内のポリマ配管洗浄液がポリマ配管５５内を洗浄した後に、洗浄液貯槽５９に戻され、循環される。これによって、ポリマ配管５５内の固着ポリマが軟化して剥離され、洗浄される。
【００３２】
図８〜図１２は、ポリマ溶液を配管注入する場合のポリマ配管洗浄方法の説明図であり、図８は洗浄前の凝集処理時、図９〜図１２はポリマ配管洗浄処理時を示している。ここで図９，図１０は何れも一過性洗浄処理、図１１，図１２は循環洗浄処理を示している。これら図８〜図１２において、前記図５〜図７に示す各構成部分と同一又は相当部分には同一符号を付す。
【００３３】
図８に示すように、通常の凝集処理時においては、ポリマ貯槽５１に貯留されているポリマ溶液は、ポリマポンプ５３及びポリマ配管５５を介して、配管６５に供給される。配管６５は、ラインミキサ６７を接続する配管であり、例えばこの配管６５中を移送される排水に、前記ポリマ配管５５によってポリマ等が添加され、その後、ラインミキサ６７で混和されて凝集フロックが形成されてゆき、図示しない後段の工程で、固液分離される。
【００３４】
一方、前記ポリマ配管５５内に固着した固着ポリマを一過性洗浄処理によって洗浄する場合は、ポリマポンプ５３の運転を停止した上で、図９に示すように、洗浄液貯槽５９と洗浄液ポンプ６１を接続したポリマ洗浄用配管６３の下流側端部を、ポリマ配管５５のポリマポンプ５３側（上流側）の端部近傍に接続し、また配管６５のラインミキサ６７の上流側の部分に液体がドレンに向かうようにドレン配管６９を接続する。そして、洗浄液ポンプ６１を駆動すると、洗浄液貯槽５９内のポリマ配管洗浄液がポリマ配管５５内を洗浄しながら、配管６５に至り、ドレン配管６９からドレンに排出される。これによって、ポリマ配管５５内の固着ポリマが軟化して剥離し、ポリマ配管洗浄液と共にドレンに排出される。また、図１０に示すように、配管６５のラインミキサ６７の下流側の部分に液体がドレンに向かうようにドレン配管６９を接続してもよい。この場合、ポリマ配管洗浄液は、ポリマ配管５５内を洗浄しながら配管６５に至り、さらにラインミキサ６７を通過した後に、ドレン配管６９からドレンに排出される。
【００３５】
次に、前記ポリマ配管５５内に固着した固着ポリマを循環洗浄処理によって洗浄する場合は、ポリマポンプ５３の運転を停止した上で、図１１に示すように、前記洗浄液貯槽５９と洗浄液ポンプ６１を接続したポリマ洗浄用配管６３の下流側端部を、ポリマ配管５５のポリマポンプ５３側（上流側）の端部近傍に接続し、また配管６５のラインミキサ６７の上流側の部分に洗浄液貯槽５９へ戻る洗浄液循環配管７１を接続する。そして、洗浄液ポンプ６１を駆動すると、洗浄液貯槽５９内のポリマ配管洗浄液がポリマ配管５５内を洗浄しながら、配管６５に至り、洗浄液循環配管７１から洗浄液貯槽５９に戻り、循環する。これによって、ポリマ配管５５内の固着ポリマが軟化して剥離され、洗浄される。また、図１２に示すように、配管６５のラインミキサ６７の下流側の部分に洗浄液貯槽５９へ戻る洗浄液循環配管７１を接続してもよい。この場合、ポリマ配管洗浄液は、ポリマ配管５５内を洗浄しながら配管６５に至り、さらにラインミキサ６７を通過した後に、洗浄液循環配管７１から洗浄液貯槽５９に戻る。
【００３６】
図１０，図１２に示すように、ラインミキサ６７にもポリマ配管洗浄液を流した場合は、ラインミキサ６７を含めての洗浄が行われ、ラインミキサ６７内の固着ポリマも洗浄・除去することができる。
【００３７】
図１３〜図２１は、遠心脱水機８０におけるポリマ配管洗浄方法の説明図であり、図１３は遠心脱水機８０におけるポリマ配管の概略構成図、図１４〜図２１は各種ポリマ配管の洗浄処理方法説明図である。これら図１３〜図２１において同一又は相当部分には同一符号を付す。図１３に示す遠心脱水機８０は、外胴回転筒８１及び内胴スクリューコンベア８３と、回転軸に固定して設置される汚泥供給管８５と、汚泥供給管８５を囲むように設置されるポリマ配管８７と、を具備して構成されている。
【００３８】
ポリマ配管８７を洗浄する方法としては、下記する図１４，図１５に示すように、ポリマ配管８７を遠心脱水機８０から取り外して洗浄する方法と、図１６〜図２１に示すように、遠心脱水機８０に装着したまま洗浄する方法とがある。また図１８〜図２１は、ポリマ配管の自動洗浄方法を示している。
【００３９】
図１４は、ポリマ配管８７を遠心脱水機８０から取り外して洗浄する方法の内の一過性洗浄処理方法を示している。同図に示す洗浄方法は、洗浄液ポンプ９１を駆動することによって、洗浄液貯槽８９内のポリマ配管洗浄液を配管９３を介してポリマ配管８７に供給してこれを洗浄し、その後配管９５からドレンに排出する。これによって、ポリマ配管８７内の固着ポリマが軟化して剥離し、ポリマ配管洗浄液と共にドレンに排出される。
【００４０】
図１５は、ポリマ配管８７を遠心脱水機８０から取り外して洗浄する方法の内の循環洗浄処理方法を示している。同図に示す洗浄方法は、洗浄液ポンプ９１を駆動することによって、洗浄液貯槽８９内のポリマ配管洗浄液を配管９３を介してポリマ配管８７に供給してこれを洗浄し、その後配管９５から洗浄液貯槽８９に戻し、循環する。これによって、ポリマ配管８７内の固着ポリマが軟化して剥離され、洗浄される。
【００４１】
図１６は、遠心脱水機８０に装着したままポリマ配管８７を洗浄する方法の内の一過性洗浄処理方法を示している。同図においては、洗浄液ポンプ９１からポリマ配管８７に向かう配管９３を、ポリマ貯槽９７からポリマポンプ９９によってポリマ配管８７にポリマ溶液を供給する配管１０１に接続している。そして、ポリマポンプ９９を停止した状態で、洗浄液ポンプ９１を駆動することによって、洗浄液貯槽８９内のポリマ配管洗浄液を配管９３と配管１０１を介してポリマ配管８７に供給してこれを洗浄し、遠心脱水機８０に設置した配管９５からドレンに排出する。これによって、ポリマ配管８７内の固着ポリマが軟化して剥離し、ポリマ配管洗浄液と共にドレンに排出される。
【００４２】
図１７は、遠心脱水機８０に装着したままポリマ配管８７を洗浄する方法の内の循環洗浄処理方法を示している。同図に示す洗浄方法は、ポリマポンプ９９を停止した状態で、洗浄液ポンプ９１を駆動することによって、洗浄液貯槽８９内のポリマ配管洗浄液を配管９３と配管１０１を介してポリマ配管８７に供給してこれを洗浄し、遠心脱水機８０に設置した配管９５から洗浄液貯槽８９に戻し、循環する。これによって、ポリマ配管８７内の固着ポリマが軟化して剥離され、洗浄される。
【００４３】
図１８〜図２１に示すポリマ配管自動洗浄を行うには、前記ポリマポンプ９９からポリマ配管８７に向かう配管１０１（この配管もポリマ配管の一部と考えても良い）に、圧力計１０３又は流量計１０５を設置する（両者を設置しても良い）。また水等の洗浄水を貯留する洗浄水貯槽１０７と、この洗浄水貯槽１０７を前記配管９３に接続する配管１０９と、配管１０９中に配置される洗浄水ポンプ１１１とを設置する。また配管９５は、脱水分離液を排出する配管９５ａと、ドレンに向かう配管９５ｂと、洗浄液貯槽８９に向かう配管９５ｃに分岐し、何れかの配管に切り換えられるように構成されている。
【００４４】
通常の遠心脱水運転時は、図１８に示すように、汚泥供給管８５に汚泥が供給されると同時に、ポリマポンプ９９を駆動することで、ポリマ貯槽９７内のポリマ溶液がポリマ配管８７に供給され、両者が遠心脱水機８０内で混和し、凝集され、遠心力によって固液分離される。
【００４５】
前記遠心脱水機８０の動作中は、圧力計１０３又は流量計１０５（又はその両者）によって、配管１０１中の圧力又は流量を検知し、例えば所定の圧力上昇又は流量減少を検出した際は、ポリマ配管８７内のポリマの固着が所定量進行した（閉塞が進んだ）と判断する。つまり、この工程は、ポリマ溶液を通液しているポリマ配管８７の固着ポリマによる閉塞を検出するポリマ配管閉塞検出工程である。また圧力計１０３又は流量計１０５は、ポリマ配管８７の固着ポリマによる閉塞（及び下記する閉塞解消）を検出するポリマ配管閉塞状態検出手段である。
【００４６】
そして前記判断がなされると、前記遠心脱水運転（汚泥の供給やポリマポンプ９９の駆動）を停止し（ポリマ溶液供給停止工程）、次の配管洗浄工程に移る。
【００４７】
即ち、図１９に示すように、洗浄水ポンプ１１１を駆動して、洗浄水貯槽１０７内の溶解性蒸発残留物濃度の低い洗浄水（この例では水道水）を、配管１０９及び配管９３と配管１０１を介してポリマ配管８７に供給し、ポリマ配管８７内及び機内を洗浄し（配管洗浄工程）、配管９５ｂを開いてドレンに流す。洗浄処理が終了すると、洗浄水ポンプ１１１の駆動を停止する。ここで洗浄水貯槽１０７や洗浄水ポンプ１１１等を、洗浄水を通水して洗浄する配管洗浄手段という。
【００４８】
次に、図２０に示す固着ポリマ洗浄工程に移行する。即ち、洗浄液ポンプ９１を駆動することによって、洗浄液貯槽８９内のポリマ配管洗浄液を、配管９３及び配管１０１を介して、ポリマ配管８７に供給してこれを洗浄してポリマ配管８７内の固着ポリマを取り除き、洗浄後のポリマ配管洗浄液を、配管９５ｃを開くことで、洗浄液貯槽８９に戻し、循環する。ここで洗浄液貯槽８９や洗浄液ポンプ９１等を、ポリマ配管８７内の固着ポリマを取り除き洗浄する固着ポリマ洗浄手段という。
【００４９】
上記循環洗浄処理を行いながら、同時に洗浄開始時からの圧力計１０３又は流量計１０５の値の推移を確認し、所定の圧力指示値又は流量指示値に至ったときを洗浄終了時と判断する。つまり、この工程は、ポリマ配管洗浄液を通液しているポリマ配管８７の固着ポリマによる閉塞の解消を検出するポリマ配管閉塞解消検出工程である。洗浄終了を判断するポンプ吐出圧力や流量値は、使用するポンプ、ポリマ配管形状等により異なるため、事前に確認しておくことが好ましい。
【００５０】
そして洗浄終了時であると判断した際は、洗浄液ポンプ９１の駆動を停止し、固着ポリマの洗浄を停止する（ポリマ洗浄終了工程）。
【００５１】
次に、図２１に示すように、洗浄水ポンプ１１１を駆動して、洗浄水貯槽１０７内の洗浄水を、配管１０９及び配管９３と配管１０１を介してポリマ配管８７に供給し、ポリマ配管８７内及び機内の前記ポリマ配管洗浄液を洗浄し、配管９５ｂを開いてドレンに流す（配管洗浄工程）。洗浄処理が終了すると、洗浄水ポンプ１１１の駆動を停止する。これによって、一連のポリマ配管自動洗浄工程が終了し、図１８に示す通常の遠心脱水運転に戻る。
【００５２】
なお、上記図１８〜図２１に示すポリマ配管自動洗浄では、圧力計１０３と流量計１０５の両者を設置しているが、両者は何れもポリマ配管閉塞状態検出手段であり、何れか一方のみを設置しても良いし、両者を設置することでより正確な閉塞状態（詰まり具合）を検知するようにしてもよい。さらに圧力計や流量計以外の他のポリマ配管閉塞状態検出手段を用いても良い。
【００５３】
洗浄水ポンプ１１１による洗浄工程を行うのは以下の理由による。即ち、ポリマ配管洗浄液は溶解性蒸発残留物濃度が高いため、固着ポリマ洗浄後のポリマ配管内やそれ以外の機器内にポリマ配管洗浄液が残ると、機器の腐食や凝集能力低下を招く恐れがある。このため、溶解性蒸発残留物濃度の低い洗浄水（井戸水、水道水、工業用水、排水処理後の処理水等）でポリマ配管内やその他の機器内に付着したポリマ配管洗浄液を洗い流す必要があるからである。なお溶解性蒸発残留物濃度の低い洗浄水によるポリマ配管の洗浄を、図１８〜図２１に示すポリマ配管の自動洗浄に用いた場合について説明したが、自動洗浄以外の上記する他の各洗浄方法、さらには上記以外の他の各種洗浄方法についても同様に行うことが好ましい。
【００５４】
上記各例に示すように、本発明に係るポリマ配管の洗浄方法は、循環洗浄処理でも、一過性洗浄処理（ワンパス）でも良いが、循環洗浄処理の方が、洗浄液の使用量を少なくできる。また上記各例に示すように、本発明に係るポリマ配管の洗浄方法は、ポリマ配管を機器内に設置したままの状態でも、取り外した状態でも適用でき、洗浄することが可能である。
【００５５】
上記各例に示すように、ポリマ配管洗浄液の供給には、ポリマポンプとは別に準備した洗浄液ポンプを用いたが、この洗浄液ポンプはポリマポンプで兼用しても良い。但し、ポリマ配管洗浄時の配管内の流速は高い方がポリマ配管洗浄効果に優れるが、ポリマポンプでは、配管内の流速が低く、ポリマ配管洗浄に適さない場合が多いと考えられる。このため、洗浄時の配管内の流速を高くとるために、別途設置したポリマ配管洗浄用の洗浄液ポンプを使用することが好ましい。
【００５６】
上記図１８〜図２１に示すポリマ配管自動洗浄では、自動洗浄を遠心脱水機８０に適用した例を示したが、図５〜図１７に示す他の洗浄方法にも同様に自動洗浄を適用することができる。また遠心脱水機以外の形式の脱水機にも同様に適用できる。
【実施例１】
【００５７】
前記図１３〜図２１に示す遠心脱水機８０に用いるポリマ配管８７を対象に、洗浄を実施した。この運転で使用したポリマは、カチオンポリマである。遠心脱水機８０の脱水運転中にポリマポンプ９９の吐出圧力が０．３５ＭＰａに達した段階で洗浄が必要と判断し、ポリマ配管８７の洗浄を行った。ここでポリマ配管洗浄液として、下記する条件（１）〜（４）のものを用意した。条件（１）は水温２０℃の水道水、条件（２）は水温４５℃に加温した水道水、条件（３）は水温２０℃の３％食塩水、条件（４）は水温４５℃に加温した３％食塩水とした。条件（１）、（２）が従来法で用いるポリマ配管洗浄液であり、条件（３）、（４）が本願発明で用いるポリマ配管洗浄液である。食塩水は、ポリマ配管洗浄剤を水道水に溶解し、所定の濃度のポリマ配管洗浄液に調整することで作成した。ポリマ配管８７の洗浄は、ポリマ配管８７を遠心脱水機８０本体から取り外し、図２２に示すように、ポリマ配管洗浄液を循環通水する洗浄方式とした。そして圧力計１０３を用いて洗浄時の洗浄液ポンプ９１の吐出圧力を測定し、吐出圧力が０．２８ＭＰａに下がった段階をポリマ配管洗浄終了の基準とした。ポリマ配管洗浄液の加温は、洗浄液貯槽８９に備えたヒータ１１３によって行った。その結果を表１に示す。
【００５８】
【表１】
2017196567.tif 000003
【００５９】
表１に示すように、３％食塩水を使用した条件（３）及び条件（４）では、従来法の条件（１）及び条件（２）と比較して、洗浄時間及び洗浄効果の点で優位であった。また水温を高めると洗浄時間短縮に効果があった。
【実施例２】
【００６０】
前記図１３〜図２１に示す遠心脱水機８０に用いるポリマ配管８７を対象に、洗浄を実施した。この運転で使用したポリマは、カチオンポリマである。この実施例では、ポリマ配管洗浄液のＮａＣｌ濃度について検討した。遠心脱水機８０の脱水運転中に、ポリマポンプ９９の吐出圧力が０．３５ＭＰａに達した段階で洗浄が必要と判断し、ポリマ配管８７の洗浄を行った。ここでポリマ配管洗浄液として、条件（１），（３），（５）〜（８）のものを用意した。条件（１）は水温２０℃の水道水、条件（３）は水温２０℃の３％食塩水、条件（５），（６），（７），（８）は水温２０℃の０．５％，１％，２％，５％の食塩水とした。食塩水は、ポリマ配管洗浄剤を水道水に溶解し、所定の濃度のポリマ配管洗浄液に調整することで作成した。ポリマ配管８７の洗浄は、ポリマ配管８７を遠心脱水機８０本体から取り外し、図２２に示すように、ポリマ配管洗浄液を循環通水する洗浄方式とした。そして圧力計１０３を用いて洗浄時の洗浄液ポンプ９１の吐出圧力を測定し、吐出圧力が０．２８ＭＰａに下がった段階をポリマ配管洗浄終了の基準とした。ポリマ配管洗浄液の加温は前記と同様、ヒータ１１３によって行う。その結果を表２に示す。
【００６１】
【表２】
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【００６２】
表２に示すように、ＮａＣｌ濃度が高まることで、洗浄時間短縮と洗浄効果向上の効果が確認できた。ＮａＣｌ濃度３％以上では、洗浄時間、洗浄効果は変わらないことから、ポリマ配管洗浄液のＮａＣｌ濃度としては、最大３％が適していると考えられる。洗浄効果の観点から、実施例２の条件では、洗浄後ブラシ洗浄が不要となるＮａＣｌ濃度２％以上が適していた。またＮａＣｌ濃度は、１％未満（０．５％）では洗浄時間が長くなるが、それでもＮａＣｌ濃度が０％の場合に比べれば、洗浄時間は大きく向上する。
【実施例３】
【００６３】
前記図１３〜図２１に示す遠心脱水機８０に用いるポリマ配管８７を対象に、洗浄を実施した。この運転で使用したポリマは、カチオンポリマである。ポリマ配管洗浄液の陽イオンとして、Ｎａの他に、Ｍｇ，Ｃａ，Ｆｅを含んだものを使用した。ポリマ配管洗浄液中の各イオンの成分比はモル比でＮａ：Ｍｇ：Ｃａ：Ｆｅ＝９７：１：１：１（洗浄剤Ａ）、Ｎａ：Ｍｇ：Ｃａ：Ｆｅ＝８５：５：５：５（洗浄剤Ｂ）とした。その結果を表３に示す。
【００６４】
【表３】
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【００６５】
表３に示すように、Ｎａのみよりも、ＮａにＭｇ，Ｃａ，Ｆｅを含んだポリマ配管洗浄液で、洗浄時間の短縮、洗浄効果の向上が確認できた。またこの実施例３による検討範囲では、Ｍｇ，Ｃａ，Ｆｅ含有率が高いほど、洗浄効果が高まった。
【実施例４】
【００６６】
前記図１８〜図２１に示す遠心脱水機８０に用いて、図１８〜図２１に示す方法で、そのポリマ配管８７の自動洗浄を行った。この脱水運転で使用したポリマはカチオンポリマである。脱水運転中に、ポリマポンプ９９の吐出圧力が０．３５ＭＰａに達した段階でポリマ配管８７の洗浄が必要と判断し、脱水運転を停止した。次に洗浄工程で、洗浄水として水道水を使用して、ポリマ配管８７内及び機内を洗浄した。次に、前記洗浄剤Ａを塩類濃度３％に調整したポリマ配管洗浄液で循環洗浄を実施した。洗浄液ポンプ９１により供給されるポリマ配管洗浄液は、遠心脱水機８０の脱水分離液の配管９５を分岐した配管９５ｃによって洗浄液貯槽８９に回収し、循環した。ポリマ配管洗浄時の洗浄液ポンプ９１の吐出圧力が０．２８ＭＰａに下がった段階で、ポリマ配管洗浄を終了した。再び洗浄工程で、洗浄水として水道水を使用して、ポリマ配管８７内及び機内を洗浄した。この実施例によって、遠心脱水機８０の自動洗浄を行うことで、ポリマ配管８７の固着ポリマを洗浄・除去できることを確認した。
【００６７】
以上本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。なお直接明細書及び図面に記載がない何れの構成（形状、構造、材質等）であっても、本願発明の作用・効果を奏する以上、本願発明の技術的思想の範囲内である。例えば、本発明は、排水処理や汚泥処理以外の水処理であっても、凝集に使用するポリマ溶液を通液するポリマ配管を洗浄するものであれば、同様に適用することができる。また、上記記載及び各図で示した実施形態は、その目的及び構成等に矛盾がない限り、互いの記載内容を組み合わせることが可能である。また、上記記載及び各図の記載内容は、その一部であっても、それぞれ独立した実施形態になり得るものであり、本発明の実施形態は上記記載及び各図を組み合わせた一つの実施形態に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００６８】
１１  混和槽
１３  凝集槽
１５  凝集沈殿池
１７  ポリマ配管
ａ１  コロイド粒子
ａ２  凝集剤
ａ３  ポリマ
２０  ベルトプレス型脱水機
２１  造粒槽
２３  ろ布ベルト
２５，２７  ろ布ベルト
２９  ポリマ配管
３０  遠心脱水機
３１  外胴回転筒
３３  内胴スクリューコンベア
３５  汚泥供給管
３７  供給配管
３９  ポリマ配管
４０  スクリュープレス型脱水機
４１  スクリーン
４３  スクリュー羽根
４５  凝集反応機
４７  ポリマ配管
５１  ポリマ貯槽
５３  ポリマポンプ
５５  ポリマ配管
５７  凝集槽
５９  洗浄液貯槽
６１  洗浄液ポンプ
６３  ポリマ洗浄用配管
６４  配管
６５  配管
６７  ラインミキサ
６９  ドレン配管
７１  洗浄液循環配管
８０  遠心脱水機
８１  外胴回転筒
８３  内胴スクリューコンベア
８５  汚泥供給管
８７  ポリマ配管
８９  洗浄液貯槽
９１  洗浄液ポンプ
９３  配管
９５（９５ａ，９５ｂ，９５ｃ）  配管
９７  ポリマ貯槽
９９  ポリマポンプ
１０１  配管
１０３  圧力計
１０５  流量計
１０７  洗浄水貯槽
１０９  配管
１１１  洗浄水ポンプ
１１３  ヒータ
【図１】
2017196567.tif 000006
【図２】
2017196567.tif 000007
【図３】
2017196567.tif 000008
【図４】
2017196567.tif 000009
【図５】
2017196567.tif 000010
【図６】
2017196567.tif 000011
【図７】
2017196567.tif 000012
【図８】
2017196567.tif 000013
【図９】
2017196567.tif 000014
【図１０】
2017196567.tif 000015
【図１１】
2017196567.tif 000016
【図１２】
2017196567.tif 000017
【図１３】
2017196567.tif 000018
【図１４】
2017196567.tif 000019
【図１５】
2017196567.tif 000020
【図１６】
2017196567.tif 000021
【図１７】
2017196567.tif 000022
【図１８】
2017196567.tif 000023
【図１９】
2017196567.tif 000024
【図２０】
2017196567.tif 000025
【図２１】
2017196567.tif 000026
【図２２】
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