(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
脱水処理すべき汚泥を供給する汚泥供給工程と、この汚泥供給工程から供給される脱水処理すべき汚泥の量を調整する調泥工程、およびこの調泥工程で調泥された汚泥に凝集剤を添加する凝集剤添加工程を備えた脱水工程とを有し、前記汚泥供給工程から供給される脱水処理すべき汚泥を前記脱水工程で脱水する汚泥脱水システムにおいて、前記脱水工程が、連続した外周面を有し、少なくとも一方の外周面に汚泥供給工程から供給された汚泥を引込む引込み部材が巻付けられ、前記汚泥を直に転圧すると共に、転圧により前記汚泥を脱水する平行な二本の脱水ロールを持つロール加圧式脱水機を備え、このロール加圧式脱水機に汚泥を投入する投入ホッパの側板から前記平行な二本の脱水ロールの上に漏出する未脱水汚泥を、少なくとも前記脱水工程の前工程へ返送する未脱水汚泥返送ラインが設けられてなることを特徴とする汚泥脱水システム。
【請求項２】
前記未脱水汚泥返送ラインが、前記未脱水汚泥を前記調泥工程に返送するように構成されてなることを特徴とする請求項１に記載の汚泥脱水システム。
【請求項３】
前記未脱水汚泥返送ラインが、前記未脱水汚泥を前記凝集剤添加工程に返送するように構成されてなることを特徴とする請求項１に記載の汚泥脱水システム。
【請求項４】
前記脱水工程が複数の脱水機からなり、その最終の脱水機が前記ロール加圧式脱水機であることを特徴とする請求項２または３のうちの何れか一つの項に記載の汚泥脱水システム。
【請求項５】
前記汚泥供給工程に供給される前記脱水処理すべき汚泥の量と、前記未脱水汚泥返送ラインで返送される前記未脱水汚泥の量との和を予め設定した値となるように制御する汚泥供給量制御手段が設けられてなることを特徴とする請求項１，２，３または４のうちの何れか一つの項に記載の汚泥脱水システム。
【請求項６】
前記汚泥供給工程に供給される前記脱水処理すべき汚泥の量と、前記未脱水汚泥返送ラインで返送される前記未脱水汚泥の量との比率に応じて凝集剤の添加量を制御する凝集剤添加量制御手段が設けられてなることを特徴とする請求項１，２，３，４または５のうちの何れか一つの項に記載の汚泥脱水システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、湖沼、ダムや河川等の浚渫土、建設土、および産業廃水や下水中の汚泥を脱水する汚泥脱水システムの改善に関し、特に廃棄処分される未脱水汚泥の系外への排出を防止し得るようにしたロール加圧式脱水機を備えた汚泥脱水システムの技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
周知のとおり、湖沼、ダムや河川等の浚渫土、建設土、および産業廃水や下水中の汚泥は、後述するような脱水機により脱水して脱水ケーキとした後に然るべき処理をしている。より詳しくは、湖沼、ダムや河川等の浚渫土、建設土の場合には、礫・砂分離機により礫や砂を除去した粒度が７４〜５μｍの範囲のシルトと粒度が５μｍ未満の粘土とを調泥タンクで調泥する。次いで、調泥したシルトと粘土とからなる泥を濃縮機で水と泥とに分離した後に、分離した泥を脱水機により脱水して脱水ケーキを得る。そして、これを畑土、盛土等として、また煉瓦や骨材等の焼成品原料として有効活用し、また産業廃水や下水中の汚泥の場合には、脱水ケーキとした後に焼却炉による焼却により減容化処理をして埋め立て用として活用するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記のとおり、脱水処理すべき汚泥は脱水機で脱水処理されるが、脱水されない未脱水汚泥が生じる。このような未脱水汚泥はそのまま産業廃棄物となり、その処分に問題が生じる。そのため、従来のベルトプレスやフィルタープレス等では、できる限り未脱水汚泥が生じないように脱水圧力や脱水処理すべき汚泥の供給量を調整しており、また脱水処理すべき汚泥の含水比を低減するために脱水処理すべき汚泥に加える力（以下、加圧力という。）を高くしている。
【０００４】
しかしながら、湖沼、ダムや河川等の浚渫土、建設土、および産業廃水や下水中の汚泥の性状はそれぞれ相違するので脱水圧力や供給量の調整が難しく、また加圧力を大きくすればするほど未脱水汚泥の漏出量が多くなるので、脱水処理すべき汚泥の含水比の低減には限界があった。
【０００５】
従って、本発明の目的は、脱水に際して脱水機から漏出する未脱水汚泥を前工程側に返送して再度脱水することにより未脱水汚泥の系外への排出をなくし、しかも脱水処理すべき汚泥の含水比の低減を可能ならしめる汚泥脱水システムを提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、従って本発明の請求項１に係る汚泥脱水システムが採用した手段は、脱水処理すべき汚泥を供給する汚泥供給工程と、この汚泥供給工程から供給される脱水処理すべき汚泥の量を調整する調泥工程、およびこの調泥工程で調泥された汚泥に凝集剤を添加する凝集剤添加工程を備えた脱水工程とを有し、前記汚泥供給工程から供給される脱水処理すべき汚泥を前記脱水工程で脱水する汚泥脱水システムにおいて、前記脱水工程が、連続した外周面を有し、少なくとも一方の外周面に汚泥供給工程から供給された汚泥を引込む引込み部材が巻付けられ、前記汚泥を直に転圧すると共に、転圧により前記汚泥を脱水する平行な二本の脱水ロールを持つロール加圧式脱水機を備え、このロール加圧式脱水機に汚泥を投入する投入ホッパの側板から前記平行な二本の脱水ロールの上に漏出する未脱水汚泥を、少なくとも前記脱水工程の前工程へ返送する未脱水汚泥返送ラインが設けられてなることを特徴とする。
【０００７】
本発明の請求項２に係る汚泥脱水システムが採用した手段は、請求項１に記載の汚泥脱水システムにおいて、前記未脱水汚泥返送ラインが、前記未脱水汚泥を前記調泥工程に返送するように構成されてなることを特徴とする。
【０００８】
本発明の請求項３に係る汚泥脱水システムが採用した手段は、請求項１に記載の汚泥脱水システムにおいて、前記未脱水汚泥返送ラインが、前記未脱水汚泥を前記凝集剤添加工程に返送するように構成されてなることを特徴とする。
【０００９】
本発明の請求項４に係る汚泥脱水システムが採用した手段は、請求項２または３のうちの何れか一つの項に記載の汚泥脱水システムにおいて、前記脱水工程が複数の脱水機からなり、その最終の脱水機が前記ロール加圧式脱水機であることを特徴とする。
【００１０】
本発明の請求項５に係る汚泥脱水システムが採用した手段は、請求項１，２，３または４のうちの何れか一つの項に記載の汚泥脱水システムにおいて、前記汚泥供給工程に供給される前記脱水処理すべき汚泥の量と、前記未脱水汚泥返送ラインで返送される前記未脱水汚泥の量との和を予め設定した値となるように制御する汚泥供給量制御手段が設けられてなることを特徴とする。
【００１１】
本発明の請求項６に係る汚泥脱水システムが採用した手段は、請求項１，２，３，４または５のうちの何れか一つの項に記載の汚泥脱水システムにおいて、前記汚泥供給工程に供給される前記脱水処理すべき汚泥の量と、前記未脱水汚泥返送ラインで返送される前記未脱水汚泥の量との比率に応じて凝集剤の添加量を制御する凝集剤添加量制御手段が設けられてなることを特徴とする。
【００１２】
【００１３】
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態１に係る汚泥脱水システムの構成を、その系統図の図１と、脱水工程を構成する最終段の脱水機であるロール加圧式脱水機の主要部構成説明図の図２とを順次参照しながら説明する。
【００１５】
図１に示す符号１は、本発明の実施の形態１に係る汚泥脱水システムである。この汚泥脱水システム１は、原泥槽２から原泥供給用ポンプ３ａの駆動により原泥供給ライン３を介して供給される脱水処理すべき汚泥の量を調整する調泥工程を行う調泥槽４１およびこの調泥槽４１から供給される調泥された汚泥に凝集剤を添加する凝集剤添加工程を行う後述する凝集剤添加装置４２からなる汚泥供給工程４と、この汚泥供給工程４から調泥供給用ポンプ５ａの駆動により調泥供給ライン５を介して供給される脱水すべき汚泥を脱水する脱水機である後述する構成になる重力式脱水コンベヤ６１およびロール加圧式脱水機６２からなる脱水工程６とを備えている。
【００１６】
さらに、この脱水工程６で脱水されなかった未脱水汚泥を前記汚泥供給工程４の調泥槽４１へ未脱水汚泥返送用ポンプ７ａの駆動により返送する未脱水汚泥返送ライン７と、前記調泥槽４１に供給される脱水すべき汚泥の量と、未脱水汚泥返送ライン７を介して返送される未脱水汚泥の量との和を予め設定した値となるように制御する汚泥供給量制御手段である後述する汚泥供給量制御装置８と、前記調泥槽４１に供給される脱水すべき汚泥の量と、未脱水汚泥返送ライン７を介して返送される未脱水汚泥の量との比率に応じて凝集剤の添加量を制御する凝集剤添加量制御手段である凝集剤添加量制御装置９とから構成されている。
【００１７】
前記汚泥供給工程４の凝集剤添加装置４２は、調泥槽４１から排出された調泥された汚泥を脱水工程６の重力式脱水コンベヤに供給する調泥供給ライン５に凝集剤および凝集助剤を送込むものである。詳しくは、この凝集剤添加装置４２は、凝集剤溶液用タンク４２ａ、前記調泥供給ライン５に介装されてなるライン凝集装置４２ｄおよび凝集剤供給用ポンプ４２ｃが介装され、前記凝集剤溶液用タンク４２ａからライン凝集装置４２ｄに連通する凝集剤供給ライン４２ｂからなる凝集剤添加系統と、凝集助剤溶液用タンク４２ｅおよびこの凝集助剤溶液用タンク４２ｅから前記調泥供給ライン５のライン凝集装置４２ｄの下流側に連通し、凝集助剤供給用ポンプ４２ｇが介装されてなる凝集助剤供給ライン４２ｆからなる凝集助剤添加系統との２系統からなっている。
【００１８】
なお、ライン凝集装置４２ｄとしては、極く一般的に用いられている構成のものであれば良く、特にその形態にこだわるものではない。また、凝集剤としては、例えば硫酸パン土、ＰＡＣ等の無機凝集剤やアルギン酸ナトリウム、ゼラチン等の天然高分子凝集剤、あるいはポリアクリルアミド、ポリアクリル酸等の合成高分子凝集剤があり、また凝集助剤としては、例えば水酸化カルシウム、塩化カルシウム等があるが、これら凝集剤、凝集助剤の種類についても特にこだわるものではない。
【００１９】
前記脱水工程６の重力式脱水コンベヤ６１は、調泥供給ライン５から凝集剤、凝集助剤の添加によりフロック状になった脱水処理すべき汚泥（以下、被脱水物という。）を脱水しながら搬送するもので、網目を有する脱水搬送ベルト６１ａを備えている。また、この脱水搬送ベルト６１ａのリターン側の上面側から洗浄水を噴射する洗浄ノズル６１ｂが設けられると共に、この脱水搬送ベルト６１ａの下方位置には洗浄水の噴射により脱水搬送ベルト６１ａから除去された除去泥を水と共に集める集泥・集水パン６１ｃが設けられている。なお、前記集泥・集水パン６１ｃに集められた除去泥と水とをシックナ１０に流入させると共に、このシックナ１０内において水中の除去泥を沈殿させて分離させ、分離した上澄水を線浄水供給用ポンプ１０ｂの駆動により前記洗浄ノズル６１ｂに供給して洗浄水として循環使用に供する一方、余剰の上澄水は系外へ放流されるように構成されている。
【００２０】
前記脱水工程６のロール加圧式脱水機６２は、図２に示すように、水平面上に所定間隔を持つ平行な回転軸を有する脱水ロール６２ａ，６２ａを備えている。これら脱水ロール６２ａ，６２ａそれぞれの外周には、被脱水物１１を脱水ロール６２ａ，６２ａの間に引込む引込み部材であるロール表面材６２ｂが巻かれている。このロール表面材６２ｂは、ポリエステル繊維からなる不織布であるが、適度の摩擦抵抗、弾性および通水性を有するものであれば良く、スポンジ状のゴムや布等を用いることができる。
【００２１】
同図における左側の脱水ロール６２ａは、時計回り方向の矢印方向に回転し、また右側の脱水ロール６２ａは、反時計回り方向の矢印方向に回転するようになっている。そして、これら脱水ロール６２ａ，６２ａの上側には、重力式脱水コンベヤ６１から被脱水物１１が投入される投入ホッパ６２ｃが配設されている。この投入ホッパ６２ｃの側面板６２ｄの下部は櫛歯状になっており、被脱水物１１から分離した未脱水汚泥が漏出することができるように構成されている。なお、この投入ホッパ６２ｃの側面板６２ｄの下部には、図２に示す構成に限らず、例えば格子状に構成されていても良い。また、側面板６２ｄの下部と脱水ロール６２ａ，６２ａの外周面との間に隙間が設けられていても良い。つまり、未脱水汚泥を漏出させ得る構成であれば良いものである。
【００２２】
また、これら脱水ロール６２ａ，６２ａには、被脱水物１１の脱水率を調節するために、ロール加圧手段によって加圧力が加えられるように構成されている。さらに、反脱水ロール６２ａ，６２ａの外側にはロール表面材６２ｂの外周面に付着する脱水ケーキを削落とすスクレーパ６２ｅ，６２ｅが設けられている。なお、これら脱水ロール６２ａ，６２ａの加圧力を調整する手段としては、例えばコイルばね、皿ばね、板ばねあるいは油圧シリンダとアキュムレータの組合わせによる油圧ばね等を採用することができる。
【００２３】
本実施の形態１では、上記のとおり、２本の脱水ロール６２ａの全てにロール表面材６２ｂが巻付けられている。しかしながら、１本の脱水ロール６２ａだけにロール表面材６２ｂを巻付けても、それなりに被脱水物１１の引込み効果があることを確認した。なお、このような構成になるロール加圧式脱水機６２を採用したのは、従来例に係るベルトプレスやフィルタープレス等に比較して、構造が簡単であり、濾布状のベルトやフィルタを備えていないからメンテナンスコストも安価であり、さらに脱水機能も優れているからである。
【００２４】
上記構成になるロール加圧式脱水機６２であっても脱水ロール６２ａ，６２ａによる脱水中に未脱水汚泥が漏出する。そのため、２本の脱水ロール６２ａの下方位置に未脱水汚泥を集める集泥パン６２ｆが設けられている。そして、この集泥パン６２ｆから原泥供給ライン３に、前記シックナ１０で沈殿した除去泥は除去泥供給用ポンプ１０ａの駆動により未脱水汚泥返送ライン７に供給されるようになっており、この集泥パン６２ｆに集められた未脱水汚泥と除去泥とは未脱水汚泥返送ライン７を介して汚泥供給工程４の調泥槽４１の上流側に供給されるように構成されている。
【００２５】
前記汚泥供給量制御装置８は、未脱水汚泥返送ライン７に介装された未脱水汚泥流量計８１ａと、前記原泥供給ライン３に介装された原泥流量計８１ｂとを備えている。また、未脱水汚泥流量計８１ａで検出される未脱水汚泥量と、原泥流量計８１ｂで検出される原泥量とに係る信号を取込み、取込んだ信号から調泥槽４１に供給される脱水処理すべき汚泥の総量を求める演算器８１ｃと、この演算器８１ｃから出力された汚泥の総量と予め設定された値である設定量とを比較して、大小信号を出力する設定器８１ｄとを備えている。
【００２６】
さらに、設定器８１ｄからの大小信号により原泥供給ライン３に介装されてなる原泥供給用ポンプ３ａを駆動する可変速モータ８１ｇの回転速度を制御するモータ回転速度制御装置８１ｆに、未脱水汚泥返送ライン７から供給される未脱水汚泥が多いときには可変速モータ８１ｇの回転速度を低速にして原泥槽２からの原泥量を少なくし、逆に未脱水汚泥返送ライン７から供給される未脱水汚泥が少ないときには可変速モータ８１ｇの回転速度を高速にして原泥槽２からの原泥量を多くして、未脱水汚泥量と原泥量との総量が設定値になるように制御信号を出力するＰＩＤコントローラ８１ｅを備えてなる構成になっている。
【００２７】
前記凝集剤添加量制御装置９は、前記演算器８１ｃから原泥量と総量との比率〔原泥量／（未脱水汚泥量＋原泥量）〕信号を取込み、この比率信号により凝集剤供給ライン４２ｂに介装されてなる凝集剤供給用ポンプ４２ｃを駆動する可変速モータ９１ｃの回転速度を制御するモータ回転速度制御装置９１ｂに、比率に応じた凝集剤を供給する制御信号を出力し、かつ比率信号により凝集助剤供給ライン４２ｆに介装されてなる凝集助剤供給用ポンプ４２ｇを駆動する可変速モータ９１ｅの回転速度を制御するモータ回転速度制御装置９１ｄに、原泥量に応じた凝集助剤を供給する制御信号を出力するＰＩＤコントローラ９１ａとから構成されている。これにより、原泥量に応じた量の凝集剤と凝集助剤とが供給され、未脱水汚泥を産業廃棄物として処分する必要がある従来例に係るベルトプレスやフィルタープレス等に比較して凝集剤と凝集助剤との使用量が低減される。
【００２８】
以下、上記構成になる汚泥脱水システムの作用態様を説明すると、原泥槽２から原泥が調泥槽４１に送られ、この調泥槽４１で調泥された調泥が調泥供給ライン５を介してライン凝集装置４２ｄに送られる。このライン凝集装置４２ｄで凝集剤が添加され、次いで調泥供給ライン５のライン凝集装置４２ｄの下流側で凝集助剤が添加され、フロック状になった脱水処理すべき泥、つまり被脱水物１１が重力式脱水コンベヤ６１に供給される。
【００２９】
重力式脱水コンベヤ６１に供給された被脱水物１１ｂは、この重力式脱水コンベヤ６１の脱水搬送ベルト６１ａにより一次脱水されながら搬送されると共に、脱水工程６における最終段のロール加圧式脱水機６２に投入される。このロール加圧式脱水機６２に投入された被脱水物１１は、脱水ロール６２ａ，６２ａにより加圧されて脱水され、スクレーパ６２ｅ，６２ｅにより削落とされて脱水ケーキ１１ａとなる。この場合、ロール加圧式脱水機６２に投入された被脱水物１１は、上記のとおり、重力式脱水コンベヤ６１により一次脱水されているから、ロール表面材６２ｂの働きにより脱水ロール６２ａ，６２ａの間に効果的に引込まれるので効率良く低含水比の脱水ケーキ１１ａを得ることができる。
【００３０】
一方、洗浄ノズル６１ｂからの洗浄水の噴射により脱水搬送ベルト６１ａから除去されて集泥・集水パン６１ｃで集められると共に、シックナ１０で水から分離された凝集剤添加済みの除去泥とロール加圧式脱水機６２から漏出して集泥パン６２ｆで集められた凝集剤添加済みの未脱水汚泥とは、未脱水汚泥として未脱水汚泥返送ライン７を介して集泥槽４１に返送されるが、この未脱水汚泥返送ライン７を介して集泥槽４１に返送される未脱水汚泥量が未脱水汚泥流量計８１ａにより検出され、また前記原泥槽２から調泥槽４１に供給される原泥量が原泥供給流量計８１ｂにより検出され、検出された未脱水汚泥量と原泥量との総量が予め設定した汚泥量になるように、原泥供給用ポンプ３ａを駆動する原泥供給用可変速モータ８１ｇの回転が汚泥供給量制御装置８により制御され、調泥槽４１には予め設定した量の未脱水汚泥と原泥とが混合されてなる脱水処理すべき汚泥が供給される。
【００３１】
次いで、この調泥槽４１で調泥された脱水処理すべき汚泥には凝集剤添加装置４２により凝集剤と凝集助剤とが添加されるが、この凝集剤添加装置４２による凝集剤と凝集助剤との添加に際しては、凝集剤供給用ポンプ４２ｃを駆動する凝集剤供給用可変速モータ９１ｃと凝集助剤供給用ポンプ４２ｇを駆動する凝集助剤供給用可変速モータ９１ｅとの回転が凝集剤添加量制御装置９により制御されて、原泥量に応じた量の凝集剤と凝集助剤とが添加される。そして、脱水工程６で脱水されるという工程が繰り返されるということになる。
【００３２】
従って、本実施の形態１に係る汚泥脱水システム１によれば、未脱水汚泥が生じたとしても、この未脱水汚泥が産業廃棄物として処分されるのではなく、生じた未脱水汚泥は汚泥供給工程４の調泥槽４１に返送されて脱水工程６で脱水されるという工程を経て確実に脱水処理されるので、従来例に係るベルトプレスやフィルタープレス等の場合のように、未脱水汚泥を産業廃棄物として処分する必要がない。また、脱水工程６における被脱水物１１の脱水においては、重力式脱水コンベヤ６１により一次脱水すると共に、一次脱水された被脱水物１１をロール加圧式脱水機６２により最終脱水するが、未脱水汚泥を産業廃棄物として処分する必要がなく積極的に加圧力を高くすることができるので、従来例に係るベルトプレスやフィルタープレス等による場合よりも低含水比の脱水ケーキ１１ａを得ることができるという優れた効果がある。
【００３３】
本発明の実施の形態２に係る汚泥脱水システムの構成を、その模式的系統図の図３を参照しながら説明する。但し、各工程の構成機器類は全て上記実施の形態１に係る汚泥脱水システムの構成と同等であるから、上記実施の形態１に係る汚泥脱水システムと同一のものには同一符号を付し、同一名称を用いて構成の相違点だけについて説明すると、本発明の実施の形態２は未脱水汚泥返送ライン７を、調泥供給ライン５の調泥槽４１と凝集剤添加装置４２との間に連通させ、未脱水汚泥を凝集剤添加装置４２に返送するように構成したものである。
【００３４】
従って、本実施の形態２に係る汚泥脱水システム１によれば、未脱水汚泥が生じても、この未脱水汚泥が産業廃棄物として処分されるのではなく、生じた未脱水汚泥は汚泥供給工程４の凝集剤添加装置４２に返送されて脱水工程６で脱水されるという工程を経て確実に脱水処理されると共に、脱水工程６における被脱水物の脱水では、重力式脱水コンベヤで一次脱水すると共に、一次脱水された被脱水物をロール加圧式脱水機で最終脱水するので、本実施の形態２は上記実施の形態１と同等の効果がある。
【００３５】
本発明の実施の形態３に係る汚泥脱水システムの構成を、その模式的系統図の図４を参照しながら説明する。但し、各工程の構成機器類は全て上記実施の形態１に係る汚泥脱水システムの構成と同等であるから、上記実施の形態１に係る汚泥脱水システムと同一のものには同一符号を付し、同一名称を用いて構成の相違点だけについて説明すると、本発から脱水工程６に至る間に連通させ、未脱水汚泥を脱水工程６に返送するように構成したものである。
【００３６】
従って、本実施の形態３に係る汚泥脱水システム１によれば、未脱水汚泥が生じても、この未脱水汚泥が産業廃棄物として処分されるのではなく、生じた未脱水汚泥は脱水工程６に返送されて脱水されるという工程を経て確実に脱水処理されると共に、この脱水工程６における被脱水物の脱水では、重力式脱水コンベヤで一次脱水すると共に、一次脱水された被脱水物をロール加圧式脱水機で最終脱水するので、本実施の形態２は上記実施の形態１または実施の形態２と同等の効果がある。
【００３７】
本発明の実施の形態１に係る汚泥脱水システム１を用いて、３種類の汚泥、つまり浚渫土１、浚渫土２および浚渫土３をそれぞれ脱水して脱水ケーキとした場合の例を説明する。なお、これら浚渫土１、浚渫土２および浚渫土３は、何れも礫・砂分離機により礫や砂を除去したシルトと粘土とからなるものである。
【００３８】
先ず、これら浚渫土１、浚渫土２および浚渫土３の原泥含水比、脱水工程６における重力式脱水コンベヤ６１による一次脱水後の一次脱水後含水比および一次脱水による濃縮比をそれぞれ表１に示す。
【表１】
0003848503.tif 000002
上記表１によれば、原泥は重力式脱水コンベヤ６１による一次脱水により４１〜７１％に濃縮されている。このことは、ロール加圧式脱水機６２の脱水ロール６２ａ，６２ａ間に一次脱水後の被脱水物が効果的に引込まれ、低含水比の脱水ケーキが得られることを示唆するものである。
【００３９】
次いで、一次脱水後の浚渫土１、浚渫土２および浚渫土３をロール加圧式脱水機６２により脱水してそれぞれの脱水ケーキを得た。これら脱水ケーキの性状は下記表２に示すとおりである。
【表２】
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上記表２によれば、浚渫土１では含水比を２３％以下に、また浚渫土２，３では含水比を１００％以下にすれば、締固めた土に円錐体を先端側から押付けたときの押付力と定義されるコーン指数が８以上になっている。従って、このような脱水ケーキから得られた改良土は中性であり、低含水比であるから植生を妨げるようなことがなく、また土質が高硬度であるため、浚渫土を畑土、盛土として十分活用することができる。なお、この実施例における未脱水汚泥の発生割合は、汚泥供給工程から供給される汚泥の全量の２０〜８０％であった。未脱水汚泥の発生割合がこのように多いのは、低含水比の脱水ケーキを得るために、ロール加圧式脱水機６２の脱水ロール６２ａ，６２ａの加圧力を大きくしたからで、たとえ未脱水汚泥の発生割合が多くても返送により産業廃棄物として処理する必要がないからである。
【００４０】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の請求項１乃至６に係る汚泥脱水システムによれば、脱水工程で脱水されなかった未脱水汚泥が、未脱水汚泥返送ラインを介して少なくとも脱水工程の前工程へ返送されて、新たに供給される原泥と共に脱水されて脱水ケーキとなる。
従って、従来例のように未脱水汚泥を産業廃棄物として処理する必要がなく、また脱水のための加圧力を積極的に強くすることができるから低含水比の脱水ケーキを得ることができるという優れた効果がある。
【００４１】
本発明の請求項１に係る汚泥脱水システムによれば、上記効果に加えて、ロール加圧式脱水機の構造が簡単で、メンテナンスコストも低減できるから、汚泥処理コストの低減に寄与することができる。
【００４２】
本発明の請求項４に係る汚泥脱水システムによれば、脱水工程が複数の脱水機からなり、その最終の脱水機がロール加圧式脱水機であり、前工程の脱水機で粗脱水された汚泥をこのロール加圧式脱水機により脱水するので、脱水ケーキの含水比の低減に寄与することができる。
【００４３】
本発明の請求項５に係る汚泥脱水システムによれば、汚泥供給量制御手段により調泥工程に供給される脱水すべき汚泥の量と、返送される未脱水汚泥の量との和を予め設定した値となるように制御され、脱水工程の脱水能力を超える量の脱水すべき汚泥が供給されるようなことがないから、脱水工程の脱水機能を確実に発揮することができる。
【００４４】
本発明の請求項６に係る汚泥脱水システムによれば、凝集剤添加量制御手段により調泥工程に供給される脱水すべき汚泥の量と、返送される未脱水汚泥の量との比率に応じて凝集剤の添加量が制御されて添加剤が添加されていない原泥分だけの量が添加され、余分の凝集剤が使用されるようなことがないから、凝集剤の消費量を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態１に係る汚泥脱水システムの系統図である。
【図２】  本発明の実施の形態１に係り、脱水工程を構成する最終段の脱水機であるロール加圧式脱水機の主要部構成説明図である。
【図３】  本発明の実施の形態２に係る汚泥脱水システムの模式的系統図である。
【図４】  本発明の実施の形態３に係る汚泥脱水システムの模式的系統図である。
【符号の説明】
１…汚泥脱水システム，２…原泥槽，３…原泥供給ライン，３ａ…原泥供給用ポンプ
４…汚泥供給工程，４１…調泥槽，４２…凝集剤添加装置，４２ａ…凝集剤溶液用タンク，４２ｂ…凝集剤供給ライン，４２ｃ…凝集剤供給用ポンプ，４２ｄ…ライン凝集装置，４２ｅ…凝集助剤溶液用タンク，４２ｆ…凝集助剤供給ライン，４２ｇ…凝集助剤供給用ポンプ
５…調泥供給ライン，５ａ…調泥供給用ポンプ
６…脱水工程，６１…重力式脱水コンベヤ，６１ａ…脱水搬送ベルト，６１ｂ…洗浄ノズル，６１ｃ…集泥・集水パン，６２…ロール加圧式脱水機，６２ａ…脱水ロール，６２ｂ…ロール表面材，６２ｃ…投入ホッパ，６２ｄ…投入ホッパの側面板，６２ｅ…スクレーパ，６２ｆ…集泥パン
７…未脱水汚泥返送ライン，７ａ…未脱水汚泥返送用ポンプ
８…汚泥供給量制御装置，８１ａ…未脱水汚泥流量計，８１ｂ…原泥流量計，８１ｃ…演算器，８１ｄ…設定器，８１ｅ…ＰＩＤコントローラ，８１ｆ…モータ回転速度制御装置，８１ｇ…原泥供給用可変速モータ
９…凝集剤添加量制御装置，９１ａ…ＰＩＤコントローラ，９１ｂ…モータ回転速度制御装置，９１ｃ…凝集剤供給用可変速モータ，９１ｄ…モータ回転速度制御装置，９１ｅ…凝集助剤供給用可変速モータ
１０…シックナ，１０ａ…除去泥供給用ポンプ，１０ｂ…洗浄水供給用ポンプ，１１…被脱水物，１１ａ…脱水ケーキ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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