新型ベルトプレス脱水機～ダウンサイジング型
ベルトプレス脱水機～

今月の新技術②

月島機械株式会社
水環境事業本部
ソリューション技術部 下水グループ

後藤秀徳

１．はじめにベルトプレス脱水機は、汚泥性状の変動に強く、難脱の概要フローを図１に示す。DSBPは大きく分けて、水汚泥に対して安定した運転ができるといった特長を持濃縮部と脱水部から構成される。濃縮汚泥にポリ硫酸っている一方、処理量が低い、機器が大きく臭気対策が第二鉄（PFS）を注入後、後注入二液方式により脱水汚泥難しいといった課題も持ち合わせている。当社はベルトの含水率を大幅に低減することも可能となっている。

プレス脱水機とろ液浸漬型濃縮装置を組み合わせること⑵

ろ液浸漬型濃縮装置について

により、ベルトプレス脱水機の上記特長を保持したままろ液浸漬型濃縮装置は濃縮濃度を任意に調節でき、上記課題を克服した「ダウンサイジング型ベルトプレスTS６～10%といった高濃度での濃縮も可能である。

脱水機」を開発したので紹介する。

また、ろ液を浸漬させた構造での微圧ろ過によって濃縮分離が行われるため、SS回収率は98%以上と２．‌ダウンサイジング型ベルトプレス脱水機について⑴高いままで長期の安定運転を可能としている。
なお、当社では同ろ液浸漬型濃縮装置を「ロノッシュ®」

概要フローという名称にて商品化しており、各処理場にて高いダウンサイジング型ベルトプレス脱水機（DSBP）評価をいただいている。

濃縮部

脱水部

ＰＦＳ

高濃度対応型
フィード装置凝集混和槽 ろ液浸漬型濃縮装置

高分子凝集剤
原汚泥

TS 8.0%TS 2.0%
ミキサー

ミキサー

洗浄水
図１

38

INDUSTRIAL MACHINERY 2019.10

DSBPの概要フローTS10%

ベルトプレス脱水機

図２⑶

DSBPの構造DSBPの特長
DSBPの構造を図２に示す。

①

後注入二液方式による含水率の低減
汚泥をTS８%程度まで濃縮してからポリ硫酸重力ろ過ゾーン及びウエッジゾーンの省略

第二鉄（PFS）を注入する後注入二液方式により、ベルトプレス脱水機の前段で汚泥のろ過濃縮が完

脱水汚泥の含水率を低減することが可能となった。

了しているため、高効率型BPの重力ろ過ゾーン及びウエッジゾーンを省略することが可能となった。
②③

機能分離による最適化によってろ過速度増加

３．実証試験
DSBPの性能調査（四季調査）を実施した。表１に試験

ろ液浸漬型濃縮装置による濃縮、ベルトプレスに条件を示す。用いたベルトプレス脱水機は機器組み替えよる脱水と機能が分離したことにより、それぞれにより高効率型BPとDSBPの両方の構成に切り替えがの工程を最適化することが可能となった。これに可能であるため、各構成での比較検証を行った。

よりDSBPは、高効率型BPに比べて、ろ過速度表１を増加することができる。例えば、ろ過速度が1.5倍増加されたとするとDSBPろ布幅2m機は、高効率型BPろ布幅３m機と同様の処理能力を有することとなる。
上記①、②の特長により、ベルトプレス脱水機とろ 液 浸 漬 型 濃 縮 装 置 を 組 み 合 わ せ て い な がら
結果的にダウンサイジング化へとつながっている。

試験条件

試験内容

DSBPの性能調査（四季調査）

試験場所

A処理場

試験期間

春季：2018 年６月 夏季：2018 年９月
秋季：2018 年11月 冬季：2019 年１月

使用装置

・0.5m－DSBP
・0.5m－高効率型BP（性能比較）

対象汚泥

消化汚泥「一液」、消化汚泥後注入「二液」
混合生汚泥「一液」

産業機械 2019.1039

⑴

調査結果

①

消化汚泥後注入「二液」

消化汚泥「一液」

図４に消化汚泥後注入「二液」におけるDSBPの

図３に消化汚泥「一液」におけるろ過速度影響調査

ろ過速度影響調査を消化汚泥「一液」における高効を DSBP と 高 効 率 型 BP で 比 較 し た 形 で 示 す。

率型BPのろ過速度影響調査と比較した形で示す。

DSBPはろ過速度：90～120kg-DS/mhの条件でDSBPはろ過速度：90kg-DS/mhの条件で運転運転した場合、高効率型BPのろ過速度：60kg-

した場合、高効率型BPのろ過速度：60kg-DS/mh

DS/mhの条件と同程度の脱水汚泥含水率が得らの条件と比較し、脱水汚泥含水率を春夏秋で５pt、れた。また、この際のDSBPと高効率型BPの冬で３pt低減できることを確認した。また、この際の薬注率、SS回収率は同程度であった。つまり、

DSBPと高効率型BPの薬注率、SS回収率は同程

DSBPは処理量1.5～2.0倍の条件にて高効率型度であり、DSBPのポリ鉄 添 加率は20%とした。

BPと同程度の脱水性能であることを確認した。

つまり、DSBPの後注入「二液」運転（ポリ鉄添加率

なお、冬季は他の季節と比較してDSBP、高効20%）は高効率型BPの「一液」運転と比較し、処理率型BPともに脱水汚泥含水率が悪化している

量1.5倍の条件にて脱水汚泥含水率を５pt（３pt）

が、 こ れ は 汚 泥 中 の 繊 維 状 物 の 減 少 が 原 因 と低減できることを確認した。冬季が３ptとなったの考えられる。

は汚泥中の繊維状物の減少が原因と考えられる。

84.0

DSBP
消化汚泥一液各ろ過速度における脱水汚泥含水率
84.0

82.0

脱水汚泥含水率（％）

脱水汚泥含水率（％）

②80.0
78.0

春季76.0

夏季
秋季

74.0
72.0

冬季

5060

708090100110120130140

各ろ過速度における脱水汚泥含水率

82.0
80.0
78.0
春季

76.0

夏季
秋季

74.0
72.0

150

高効率型 BP
消化汚泥一液

冬季

50

60

7080

ろ過速度（kg‑DS/mh）

図３82.0

DSBP
消化汚泥後注入二液
ポリ鉄添加率 20％

各ろ過速度における脱水汚泥含水率
84.0

80.0
78.0
春季76.0

夏季
秋季

74.0

冬季

72.05060708090100110

ろ過速度（kg‑DS/mh）

図４40100110120130140150

各ろ過速度における脱水汚泥含水率（DSBP、高効率型BPともに消化汚泥「一液」）

脱水汚泥含水率（％）

脱水汚泥含水率（％）

84.0

90

ろ過速度（kg‑DS/mh）

INDUSTRIAL MACHINERY 2019.10

120130140150

高効率型 BP
消化汚泥一液各ろ過速度における脱水汚泥含水率

82.0
80.0
78.0
春季

76.0

夏季
秋季

74.072.0

冬季5060708090100110120

ろ過速度（kg‑DS/mh）

各ろ過速度における脱水汚泥含水率（DSBPは消化汚泥後注入「二液」）

130140150

③

混合生汚泥「一液」② DSBPは高効率型BPと比較し、消化汚泥後注入

図５に混合生汚泥「一液」におけるろ過速度影響「二液」、処理量1.6倍以上かつポリ鉄添加率20%

調査をDSBPと高効率型BPで比較した形で示す。の条件にて脱水汚泥含水率の５pt（３pt）低減を

DSBPはろ過速度：220～260kg-DS/mhの条件確認した。

で 運 転 し た 場 合、 高 効 率 型 BP の ろ 過 速 度：

なお、本章の内容は、日本下水道事業団と月島機械

140kg-DS/mhの条件と同程度の脱水汚泥含水率株式会社の共同研究「ダウンサイジング型ベルトが得られた。またこの際のDSBPと高効率型BPプレス脱水機の開発に係る共同研究」の成果のの薬注率、SS回収率は同程度であった。つまり、一部である。

DSBPは処理量1.6～1.8倍の条件にて高効率型４．おわりにBPと同程度の脱水性能であることを確認した。
⑵

調査結果まとめダウンサイジング型ベルトプレス脱水機は従来ベルトDSBPの性能調査（四季調査）を実施し、試験条件下プレス脱水機の特長はそのままに課題を克服し、脱水において下記の知見を得た。

性能も向上しつつ小型化された装置であることから、① DSBPは高効率型BPと比較し、消化汚泥「一液」、本装置の適用範囲は広く、各汚泥の脱水処理にて有効で混合生汚泥「一液」いずれも処理量1.5倍以上のあると考えている。

条件にて同などの脱水性能が得られた。

DSBP
混合生汚泥一液

各ろ過速度における脱水汚泥含水率
81.0

80.0

脱水汚泥含水率（％）

脱水汚泥含水率（％）

81.0

79.0
78.0
77.0

春季

76.0

夏季
秋季

75.0
74.0

110

130150170

190

210

ろ過速度（kg‑DS/mh）

図５230

250

270

各ろ過速度における脱水汚泥含水率

80.0
79.0
78.0
春季

77.0

夏季

76.0

秋季

75.0

冬季

90

高効率型 BP
混合生汚泥一液74.0

冬季

90110

130150170190210

230250270ろ過速度（kg‑DS/mh）

各ろ過速度における脱水汚泥含水率（DSBP、高効率型BPともに混合生汚泥「一液」）

産業機械 2019.1041