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JP4067679B2 - 懸濁液の造粒脱水装置におけるフロック導出装置 - Google Patents
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JP4067679B2 - 懸濁液の造粒脱水装置におけるフロック導出装置 - Google Patents

懸濁液の造粒脱水装置におけるフロック導出装置 Download PDF

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Description

【0001】
【発明の技術分野】
本発明は、懸濁液の造粒脱水装置におけるフロック導出装置に関するものである。
【0002】
【従来技術とその問題点】
懸濁液を攪拌造粒槽内で造粒させ、生成されたフロックを槽外へ導出して脱水装置へ移送させることは、従来から広く行われている。しかし生成されたフロックの導出量を必要に応じ増減調節させることについては、有効な対策が採られていないのが実情である。
【0003】
【発明の目的】
本発明の目的は、一つの攪拌造粒槽内で懸濁液を造粒反応させる造粒脱水装置におけるフロックの導出量を、その導出状況に対応させて適切な量に増減調整でき、メッシュ状脱水袋を用いた簡易な脱水処理においても十分な効果が得られるフロック導出装置を提供することにある。
【0004】
【発明の構成】
本発明に係る懸濁液の造粒脱水装置におけるフロック導出装置では、攪拌造粒槽の槽底中心部より導入された懸濁液送給管の導入上端部を上記攪拌造粒槽の槽底面よりも高く突出させ、原動機により駆動される回転軸を上記攪拌造粒槽の中心部に縦設し、上記攪拌造粒槽内の液中で水平回転する垂直状攪拌羽根を上記回転軸の外周に張設させ、上記回転軸の下端には上記懸濁液送給管の上端縁と対向してその外周よりも大径に下面開口させた伏椀状体を定着させ、該伏椀状体の外周には上記攪拌造粒槽内の液中で水平回転してその回転方向に対向するよう上り勾配に捻成された傾斜状攪拌羽根を張設させ、上記垂直状攪拌羽根と傾斜状攪拌羽根との間に位置して攪拌造粒槽の槽壁内周面に近接させ槽壁内周に沿って近接するよう導下された回動操作軸に枢着せられ、攪拌造粒槽の槽壁内周面からの離反角度が増減調節される可動可能な案内羽根を配設し、上記攪拌造粒槽の上方部に清澄液導出口を開設し、上記攪拌造粒槽内中層付近の濃縮ゾーン部より開口せられフロック導出用開閉弁を介して連通管を導出させ、底面が前記清澄液導出口の開口位置よりも低位置にあるようフロック枡を外設して、該フロック枡のフロック導入口に前記連通管の導出端を接続すると共に、フロック枡内において堰高の調節が可能なように立設された越流堰を介してフロック導出口を開設し、前記清澄液導出口の開口位置よりも低位置において越流堰の堰高を調節することによりフロック導出口からのフロック導出量が増減調整されるよう構成し、更に上記フロック導出口をメッシュ状脱水袋内へ開口させ、該フロック導出口外周に上記メッシュ状脱水袋開口上縁部を紐体で絞り込んで嵌合し、上記紐体をフロック枡に外設された固定体に掛止させ、上記メッシュ状脱水袋の嵌合部の下方に多数の襞を形成し巾着形にフロック枡のフロック導出口下方に上記メッシュ状脱水袋を垂設するよう構成し、更にまた垂設される上記メッシュ状脱水袋に横揺れの振動を与えるためのバイブレータを付設するよう構成する。
【0005】
【実施例】
以下実施例の図面により説明をする。
【0006】
1は懸濁液を処理するための攪拌造粒槽、2は攪拌造粒槽1の槽底中心部より導入される懸濁液送給管であり、その導入上端部2eは攪拌造粒槽1の槽底面1aよりも高く突出されている。3は懸濁液送給管2の途中に開設された凝集剤注入口、4は攪拌造粒槽1の中心部に縦設された回転軸であり、モータ等の原動機5により駆動される。6は攪拌造粒槽1内の液中で水平回転するよう回転軸4の外周に張設された垂直状攪拌羽根であり、上下に間隔を隔てて直交状に対向する多段構成とすることが望ましい。7は懸濁液送給管2の上端縁と対向してその外周よりも大径に下面開口された伏椀状体であり、その上面中心部が回転軸4の下端部に定着されている。8は攪拌造粒槽1内の液中で水平回転するよう伏椀状体7の外周に張設された傾斜状攪拌羽根であり、その回転方向に対向するよう上り勾配に捻成されている。9は攪拌造粒槽1の槽壁内周に沿って近接するよう導下された操作軸、10は攪拌造粒槽1の槽壁内周面に近接し操作軸9に枢支された垂直状攪拌羽根6と傾斜状攪拌羽根8との間に両攪拌羽根6,8の外径よりも内側に入り込むように介装された案内羽根であり、操作軸9の回動操作によって攪拌造粒槽1の槽壁内周面からの離反角度を増減調節できるような可動構造とすることが望ましい。11は攪拌造粒槽1内に装備された汚泥界面検出センサー、12は攪拌造粒槽1内中層付近の濃縮ゾーン部より開口導出されてその上導端を後記フロック導入口13aへ接続させた連通管、12vは連通管12に付設されたフロック導出用開閉弁であり、通常は閉状態となっているが、所定サイクル時間でのタイマー制御か、または前記汚泥界面検出センサー11が造粒汚泥界面を検知した後、所定の設定時間だけ開状態となる。14は前記連通管12におけるフロック導出用開閉弁12vの2次側より分岐状に導出された残留フロック排出口であり、付設された残留フロック排出用開閉弁14vの操作によって開閉される。15は攪拌造粒槽1の上方外周部に繞設された集液樋であり、例えば導通用透孔15cにより攪拌造粒槽1へ導通される導通部15aと、攪拌造粒槽1から遮断された非導通部15bとが、清澄液流出液位規制用の越流堰15dを介して隣接し、非導通部15bの下底部からは清澄液導出口16が導出されている。上記越流堰15dは例えば複数枚の堰体の組み合わせからなり、集液樋15の導通部15aと非導通部15bとの隣接部において差し込み構造等により多段状に積層して縦設され、この積層枚数を増減して堰高tを調節させることで攪拌造粒槽1内における液位上昇限つまり清澄液流出液位Lの設定値が変更できるのである。13は底面が前記清澄液導出口16の開口位置よりも低位置にあるように外設されたフロック枡で、前方底部に開設されたフロック導入口13aを前記連通管12の上導端部へ接続し、後方底部から導下されたフロック導出口13bを、メッシュ状脱水袋17内へ開口させ、該メッシュ状脱水袋17開口上縁部を紐体18で絞り込んでフロック導出口13bの外周面へ嵌合させた状態により、上記紐体18を固定体に掛止させれば、メッシュ状脱水袋17はその上方部に多数の襞17pが形成された巾着形となってフロック枡13のフロック導出口13b下方に吊下げられた状態となる。フロック導出口13bはこれを複数口並列状に開設して各導出口13b・・・・13bにそれぞれメッシュ状脱水袋17・・・・17を嵌合させることも可能である。19は吊下げられたメッシュ状脱水袋17に横揺れの振動を与えるためのバイブレータであり、メッシュ状脱水袋17を直接的に振動させてもよく、或いは支持体を振動させてその振動がメッシュ状脱水袋17に伝達されるという態様であってもよい。20はフロック導出量規制用の越流堰であり、実施例の図面には連通管12の上導部からフロック枡13の上方へ亘って縦設された板体に穿設された流通窓20wの下縁部を堰縁20eに形成し、板体を上下にスライドさせてフロック枡13内における堰縁20eの高さ即ち堰高が所要の高さとなったところで蝶ネジ等の定着具21により越流堰20を固定させるという構造のものを示しているが、要はフロック枡13内において堰高の調節が可能なように立設されておればよいのである。
【0007】
凝集剤注入口3から凝集剤を添加させつつ懸濁液送給管2内で初期混合し懸濁液送給管2の導入上端部2eにより送給された懸濁液は、槽底中心部より伏椀状体7内に流入してその上壁により流出衝突し該伏椀状体7内周壁と槽底面1aより突出の上記導入上端部2e外周間の環状隙間を流下し、槽底面1aに再び衝突させることにより上記初期混合された懸濁液をより一層均一に混合されると共にその流入流速を減速させながら上昇流を抑止させ、流速が極度に低減した状態となった後に傾斜状攪拌羽根8により緩やかな上昇旋回流攪拌となり、処理条件に対応させて角度調節された案内羽根10によって上記旋回流に乱流を生じさせる。そして、前記案内羽根10の上方に設けられた垂直状攪拌羽根6の回転により懸濁液に潜む未反応微小粒子を吸着捕捉し該垂直状攪拌羽根6の付設位置付近に濃縮ゾーンが生成され、該垂直状攪拌羽根6を回転させることにより上記濃縮ゾーン中のフロックに転がし作用が生じ球状の圧密にされたフロックが生成され、更に垂直状攪拌羽根6が多段構成である場合には上記同様先ず下段の垂直状攪拌羽根6aにより生成されたフロックが該垂直状攪拌羽根6aの部分まで充満して懸濁液送給管2から流入してくる懸濁液に潜む未反応微小粒子を吸着捕捉する濃縮ゾーンが生成され、次いで上段の垂直状攪拌羽根6bによって濃縮ゾーンの表層にあるフロックに対しても有効に転がし作用が生じるので、より一層造粒作用が促進されてやがて該生成のフロック層が汚泥界面検出センサー11の検知位置に到達し該汚泥界面検出センサー11による検出信号によりフロック導出用開閉弁12vが所定の設定時間だけ開状態となって、中層付近の濃縮ゾーン部より開口導出された連通管12内を経由し所定量のフロックが越流堰20を超えてフロック導出口13bから導出される。また、フロック導出用開閉弁12vを開作動させる他の手段として、所定サイクル時間でのタイマー制御も有効である。即ち、懸濁液送給管2から攪拌造粒槽1内への懸濁液流入量および攪拌造粒槽1内における造粒処理能力から勘案して、汚泥界面が所定レベルに達するまでの所要時間を算定したタイマー設定により、経時的にフロック導出用開閉弁12vが所要時間だけ開状態となってフロック導出口13bから所定量のフロックを導出させるのである。
【0008】
このフロック導出量の増減制御は越流堰20の堰高を調節すること、つまり攪拌造粒槽1内の液位上昇限Lと越流堰20の堰高との液位差Δhを調整することで行われる。そしてフロック導出口13bから導出されたフロックはメッシュ状脱水袋17内に収容され、その重量が加わることによって垂設されるメッシュ状脱水袋17には和食調理で用いられる茶巾絞り(茹でた食材を布巾に包んで搾る)のようにメッシュ状脱水袋17の襞17pは深められて絞り効果を生じ自然重力脱水と相まって無動力で有効な脱水処理が行われるが、バイブレータ19による加振作動を併用させれば更に脱水効果が高められる。脱水後のフロックはメッシュ状脱水袋17ごと回収して廃棄してもよく、或いは別の容器に移し替えて処理してもよい。また、分離された清澄液は導通用透孔15cを通って集液樋15の導通部15a内へ流入し、越流堰15dの上縁を超えて非導通部15b内へ達し、清澄液導出口16から導出されるのであるが、この清澄液流出液位Lは越流堰15dの堰高tによって定まり、清澄液流出液位Lと攪拌造粒槽1内の液位上昇限とは一致する。尚、定められた時間帯でのフロック導出工程が終了して次のフロック導出工程開始までの間に、残留フロックが硬化して連通管12内におけるフロック導出用開閉弁12vの2次側が閉塞状態となることを避けるため、フロック導出用開閉弁12vが閉作動した時点で残留フロック排出用開閉弁14vを開操作して、連通管12内の残留フロックを残留フロック排出口14から排出させておくことが望ましい
【0009】
【発明の効果】
本発明に係る一つの攪拌造粒槽内で懸濁液を造粒反応させる造粒脱水装置におけるフロック導出装置によれば、球状の圧密に生成されたフロックの導出量がその導出状況を確認しながら簡単な操作で作業の進捗に対応した適切な量に増減変更でき、メッシュ状脱水袋を用いた簡易な脱水処理においても十分な効果が得られるという利点を有するもである。更に、大きな設置スペースを要することなく、維持管理が容易あり、廉価でランニングコストも低い脱水処理が行われるという副次的な効果を有するもである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明装置の要部縦断側面図であって、フロック導出量規制用の越流堰の堰高を低く調節した状態を示す。
【図2】本発明装置の要部縦断側面図であって、フロック導出量規制用の越流堰の堰高を高く調節した状態を示す。
【図3】図1および図2におけるA−A線における横断平面図である。
【図4】本発明装置おける攪拌造粒槽部分の平面図である。
【図5】本発明装置おけるフロック導出量規制用の越流堰の正面図である。
【符号の説明】
1 造粒攪拌槽
1a 槽底面
2 懸濁液送給管
2e 導入上端部
4 回転軸
5 原動機
6 垂直状攪拌羽根
7 伏椀状体
8 傾斜状攪拌羽根
9 操作軸
10 案内羽根
12 連通管
12v フロック導出用開閉弁
13 フロック枡
13a フロック導入口
13b フロック導出口
16 清澄液導出口
17 メッシュ状脱水袋
17P 襞
18 紐体
19 バイブレータ
20 フロック導出量規制用の越流堰

Claims (3)

  1. 攪拌造粒槽の槽底中心部より導入された懸濁液送給管の導入上端部を上記攪拌造粒槽の槽底面よりも高く突出させ、原動機により駆動される回転軸を上記攪拌造粒槽の中心部に縦設し、上記攪拌造粒槽内の液中で水平回転する垂直状攪拌羽根を上記回転軸の外周に張設させ、上記回転軸の下端には上記懸濁液送給管の上端縁と対向してその外周よりも大径に下面開口させた伏椀状体を定着させ、該伏椀状体の外周には上記攪拌造粒槽内の液中で水平回転してその回転方向に対向するよう上り勾配に捻成された傾斜状攪拌羽根を張設させ、上記垂直状攪拌羽根と傾斜状攪拌羽根との間に位置して攪拌造粒槽の槽壁内周面に近接させ槽壁内周に沿って近接するよう導下された回動操作軸に枢着せられ、攪拌造粒槽の槽壁内周面からの離反角度が増減調節される可動可能な案内羽根を配設し、上記攪拌造粒槽の上方部に清澄液導出口を開設し、上記攪拌造粒槽内中層付近の濃縮ゾーン部より開口せられフロック導出用開閉弁を介して連通管を導出させ、底面が前記清澄液導出口の開口位置よりも低位置にあるようフロック枡を外設して、該フロック枡のフロック導入口に前記連通管の導出端を接続すると共に、フロック枡内において堰高の調節が可能なように立設された越流堰を介してフロック導出口を開設し、前記清澄液導出口の開口位置よりも低位置において越流堰の堰高を調節することによりフロック導出口からのフロック導出量が増減調整されるよう構成したことを特徴とする、懸濁液の造粒脱水装置におけるフロック導出装置。
  2. 請求項1記載の懸濁液の造粒脱水装置におけるフロック導出装置のフロック導出口をメッシュ状脱水袋内へ開口させ、該フロック導出口外周に上記メッシュ状脱水袋開口上縁部を紐体で絞り込んで嵌合し、上記紐体をフロック枡に外設された固定体に掛止させ、上記メッシュ状脱水袋の嵌合部の下方に多数の襞を形成し巾着形にフロック枡のフロック導出口下方に上記メッシュ状脱水袋を垂設するよう構成したことを特徴とする、懸濁液の造粒脱水装置におけるフロック導出装置。
  3. 請求項2記載の懸濁液の造粒脱水装置におけるフロック導出装置のフロック導出口下方に垂設されるメッシュ状脱水袋に横揺れの振動を与えるためのバイブレータを付設するよう構成したことを特徴とする、懸濁液の造粒脱水装置におけるフロック導出装置。
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