JP7765689B2 - Dehydration system and dehydration method - Google Patents
Dehydration system and dehydration methodInfo
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Description
本発明は、固体分を含む被処理水の脱水処理に係る脱水システム及び脱水方法に関するものである。 The present invention relates to a dehydration system and method for dehydrating water containing solids.
下水汚泥等、固体分を含む被処理水(以下、単に「被処理水」とも呼ぶ。)に対する処理の一つとして、固体分から水分を分離除去し、固体分を濃縮して回収する脱水処理が広く行われている。また、脱水処理を行う装置として、様々な種類の脱水機が知られており、併せて脱水処理の効率向上等のために、脱水処理対象となる被処理水に、薬剤(凝集剤)を添加することも広く行われている。 As one of the treatment methods for water to be treated containing solids, such as sewage sludge (hereinafter simply referred to as "water to be treated"), dehydration is widely used, in which water is separated and removed from the solids, and the solids are concentrated and recovered. Various types of dehydrators are known as devices for carrying out dehydration, and it is also common to add chemicals (flocculants) to the water to be treated before dehydration in order to improve the efficiency of the dehydration process.
例えば、特許文献1には、脱水機として、重力脱水濾過部を有するベルトプレス型脱水機を用い、汚泥等の固体分を含む被処理水の脱水処理において、重力脱水濾過部における濃縮汚泥の水位が、望ましい濃縮脱水効率が得られる目標水位となるように、凝集剤の添加量を制御することが記載されている。 For example, Patent Document 1 describes using a belt press dehydrator with a gravity dehydration filtration section as the dehydrator, and in the dehydration of water to be treated that contains solids such as sludge, controlling the amount of coagulant added so that the water level of the concentrated sludge in the gravity dehydration filtration section reaches a target water level that achieves the desired concentration and dehydration efficiency.
特許文献1に記載されるように、固体分を含む被処理水の脱水処理において、望ましい濃縮脱水効率を得られるように凝集剤の添加量を調整することは知られている。しかし、被処理水に対する凝集剤の添加量が常に最適となるように制御することは困難であり、安定した脱水処理のためには、凝集剤の不足が起こらないよう、凝集剤の添加量を増やすことになる。このため、結果としてコスト高になるという問題に加えて、凝集剤の添加量が過剰となり過ぎると、被処理水の濾過効率が低下するという問題がある。 As described in Patent Document 1, it is known that in the dehydration treatment of water containing solids, the amount of coagulant added can be adjusted to achieve the desired concentration and dehydration efficiency. However, it is difficult to always control the amount of coagulant added to the water to be treated so that it is optimal, and to achieve stable dehydration treatment, the amount of coagulant added must be increased to prevent a shortage of coagulant. This not only results in higher costs, but also in the problem that adding too much coagulant can reduce the filtration efficiency of the water to be treated.
また、特許文献1に記載されたベルトプレス型脱水機のように、被処理水の自重による濾過処理を伴う脱水機においては、凝集剤の添加量により被処理水中の固体分の凝集状態を調整し、速やかに濾過処理(固体分と水分の分離)が進行するようにすることで、濃縮脱水効率向上を図ることが知られている。
一方、スクリュープレス脱水機や多重円盤型脱水機のように、脱水部が被処理水に浸漬した状態で脱水処理を行う脱水機では、特許文献1に記載されたような濾布を用いたベルトプレス型脱水機と異なり、脱水部が被処理水による押し込み圧を受けることで、脱水効率が高まる。したがって、このような脱水機において、安定した脱水処理を行い、かつ脱水効率を高めるためには、特許文献1に記載された手段とは異なる手段が必要である。
Furthermore, in dehydrators that involve filtration processing using the weight of the water being treated, such as the belt press type dehydrator described in Patent Document 1, it is known that the concentration and dehydration efficiency can be improved by adjusting the flocculation state of the solids in the water being treated by adjusting the amount of flocculant added, thereby allowing the filtration processing (separation of solids and water) to proceed quickly.
On the other hand, in dehydrators that perform dehydration processing while the dehydration section is immersed in the water to be treated, such as screw press dehydrators and multi-disk dehydrators, the dehydration efficiency is improved by the dehydration section being subjected to the pressing pressure of the water to be treated, unlike belt press dehydrators that use filter cloth as described in Patent Document 1. Therefore, in such dehydrators, a means other than that described in Patent Document 1 is required to perform stable dehydration processing and improve dehydration efficiency.
さらに、固体分を含む被処理水が、固液分離槽等による固液分離処理を経て脱水機へ供給される場合、一般に、供給当初は被処理水中の固体分の濃度が高いものの、脱水機へ供給されていくに従い、固液分離槽内にある被処理水中の固体分濃度が減少していく。このため、脱水機へ供給される被処理水中の固体分の量は減少していく。この結果、脱水機から排出される固体分の量が減少していくことになるため、脱水処理を経て濃縮された固体分の回収量が低下し、脱水処理における作業効率が悪化してしまうという問題がある。 Furthermore, when water to be treated containing solids undergoes solid-liquid separation treatment in a solid-liquid separation tank or the like before being supplied to a dehydrator, the concentration of solids in the water to be treated is generally high when it is first supplied, but as it is supplied to the dehydrator, the concentration of solids in the water to be treated in the solid-liquid separation tank decreases. Therefore, the amount of solids in the water to be treated supplied to the dehydrator decreases. As a result, the amount of solids discharged from the dehydrator decreases, reducing the amount of solids recovered that have been concentrated through the dehydration treatment, which creates the problem of reduced operational efficiency in the dehydration treatment.
そこで、本発明の課題は、固体分を含む被処理水に対する脱水処理において、脱水部が被処理水に浸漬した脱水機を用い、脱水処理を安定して継続させるとともに、脱水処理対象となる被処理水中の固体分濃度が変動しても、脱水後の固体分の排出量を一定とすることで、脱水処理における作業効率を向上させた脱水システム及び脱水方法を提供することである。 The objective of the present invention is to provide a dehydration system and method for dehydrating water containing solids, using a dehydrator with a dehydration section immersed in the water to be treated, which allows for stable and continuous dehydration, and maintains a constant amount of solids discharged after dehydration even if the concentration of solids in the water to be dehydrated fluctuates, thereby improving the efficiency of the dehydration process.
本発明者は、上記の課題について鋭意検討した結果、脱水部が被処理水に浸漬した脱水機に対し、固体分を含む被処理水の水位が一定となるように被処理水の供給量を制御することにより、脱水機における水頭圧(脱水部に対する押し込み圧)を一定に維持し、かつ一定量の固体分を脱水機へ継続して供給し続けることができ、脱水処理に係る作業効率向上が可能となることを見出して本発明を完成した。
すなわち、本発明は、以下の脱水システム及び脱水方法である。
As a result of extensive research into the above-mentioned problems, the inventors discovered that by controlling the amount of water to be treated supplied to a dehydrator whose dehydration section is immersed in the water to be treated so that the water level of the water to be treated containing solids remains constant, it is possible to maintain a constant head pressure in the dehydrator (the pressure pushing against the dehydration section) and continuously supply a constant amount of solids to the dehydrator, thereby improving the work efficiency related to the dehydration process and completing the present invention.
That is, the present invention provides the following dehydration system and dehydration method.
上記課題を解決するための本発明の脱水システムは、固体分を含む被処理水に対し脱水処理を行う脱水システムであって、ケーシングと脱水部を備える脱水機を有し、脱水部が、被処理水に浸漬しており、ケーシング内の被処理水の水位が一定となるように、脱水機への被処理水の供給量を制御することを特徴とするものである。 The dehydration system of the present invention, which solves the above problems, is a dehydration system that dehydrates water containing solids, and is characterized by having a dehydrator equipped with a casing and a dehydration unit, the dehydration unit being immersed in the water to be treated, and controlling the amount of water to be treated supplied to the dehydrator so that the level of the water to be treated in the casing remains constant.
本発明の脱水システムによれば、ケーシングと脱水部を備え、脱水部が被処理水に浸漬している脱水機へ供給される被処理水の供給量を、ケーシング内の被処理水の水位が一定となるように制御することにより、脱水機における水頭圧(脱水部に対する押し込み圧)を一定に維持することができ、脱水効率を高め、脱水処理を安定して継続させることが可能となる。
また、本発明の脱水システムによれば、脱水処理対象となる被処理水中の固体分濃度が変動しても、脱水機に供給される被処理水に含まれる固体分の量を一定に制御することができる。これにより、脱水機においては一定量の固体分に対して継続して脱水処理することができるため、脱水後の固体分の排出量を一定とし、脱水処理を経て濃縮された固体分の回収量低下を抑制することが可能となり、脱水処理に係る作業効率を大幅に向上させることが可能となる。
According to the dehydration system of the present invention, the amount of water to be treated supplied to a dehydrator equipped with a casing and a dehydration section, in which the dehydration section is immersed in the water to be treated, is controlled so that the water level of the water to be treated in the casing remains constant. This makes it possible to maintain a constant head pressure in the dehydrator (pressure applied to the dehydration section), thereby improving dehydration efficiency and enabling stable continuation of dehydration processing.
Furthermore, with the dehydration system of the present invention, even if the solid concentration in the water to be dehydrated fluctuates, the amount of solids contained in the water to be dehydrated supplied to the dehydrator can be controlled to a constant level. This allows the dehydrator to continuously dehydrate a constant amount of solids, making it possible to maintain a constant amount of solids discharged after dehydration and suppress a decrease in the amount of solids recovered that have been concentrated through the dehydration process, thereby significantly improving the efficiency of the dehydration process.
また、本発明の脱水システムの一実施態様としては、凝集剤を添加する凝集剤添加部を有し、凝集剤添加部は、被処理水に一定の添加量で凝集剤を添加することを特徴とするものである。
本発明の脱水システムによれば、被処理水に一定の添加量で凝集剤を添加することで、凝集剤の過剰な添加を抑制することができる。これにより、凝集剤にかかるコストを抑え、かつ、固体分と凝集剤の添加比率を略一定にすることができるため、固体分の凝集状態を適切に制御し、固体分の脱水効率及び回収量を向上させることが可能となる。
Furthermore, one embodiment of the dehydration system of the present invention has a flocculant addition section that adds a flocculant, and the flocculant addition section is characterized by adding a constant amount of flocculant to the water to be treated.
According to the dewatering system of the present invention, by adding a constant amount of flocculant to the water to be treated, excessive addition of flocculant can be prevented. This reduces the cost of flocculant and allows the ratio of solids to flocculant to be kept approximately constant, thereby appropriately controlling the flocculation state of the solids and improving the dewatering efficiency and recovery amount of solids.
また、本発明の脱水システムの一実施態様としては、被処理水の流量を可変とする供給部を備え、供給部により、脱水機への被処理水の供給量の制御を行うことを特徴とするものである。
本発明の脱水システムによれば、被処理水の流量を可変とする供給部を設け、脱水機のケーシング内の被処理水の水位が一定となるように、供給部による被処理水の流量制御を行うことで、脱水機への被処理水の供給量の制御において、被処理水中の固体分濃度を特に把握する必要がなくなる。これにより、脱水機への被処理水の供給量制御について、被処理水中の固体分濃度を把握するための汚泥濃度計等の計測機器を用いる必要がなく、簡便な構成で行うことができる。
また、本発明の脱水システムによれば、被処理水の流量を可変とした供給量制御をすることで、脱水機への被処理水の供給を停止することなく、連続した脱水処理が可能となる。特に、脱水処理を必要とする被処理水が発生する発生源から、常に被処理水の供給が続くような系において、顕著な効果を奏するものである。
Furthermore, one embodiment of the dehydration system of the present invention is characterized in that it is equipped with a supply unit that varies the flow rate of the water to be treated, and the supply unit controls the amount of water to be treated supplied to the dehydrator.
According to the dehydration system of the present invention, a supply unit that varies the flow rate of the water to be treated is provided, and the supply unit controls the flow rate of the water to be treated so that the water level in the dehydrator casing remains constant. This eliminates the need to specifically grasp the solids concentration in the water to be treated when controlling the amount of water to be supplied to the dehydrator. As a result, the amount of water to be supplied to the dehydrator can be controlled with a simple configuration, without the need to use measuring equipment such as a sludge concentration meter to grasp the solids concentration in the water to be treated.
Furthermore, the dehydration system of the present invention controls the supply amount of untreated water by varying the flow rate, thereby enabling continuous dehydration without stopping the supply of untreated water to the dehydrator. This is particularly effective in systems where untreated water is constantly supplied from a source that generates untreated water that requires dehydration.
また、本発明の脱水システムの一実施態様としては、脱水機は、スクリュープレス脱水機、又は、多重円盤型脱水機であることを特徴とするものである。
スクリュープレス脱水機、又は、多重円盤型脱水機は、いずれもケーシングと脱水部を備え、脱水部が被処理水に浸漬している脱水機であり、脱水部における被処理水による押し込み圧が脱水性能に影響を及ぼすものとして知られているものである。このため、本発明の脱水システムにおける脱水機として好適に用いることができる。
そして、本発明の脱水システムによれば、既知・既設のスクリュープレス脱水機、又は、多重円盤型脱水機に係る構成を活用して、脱水機における水頭圧(脱水部に対する押し込み圧)を一定に維持するとともに、脱水処理対象となる被処理水中の固体分濃度が変動しても、脱水機に供給される被処理水に含まれる固体分の量を一定に制御することができる。これにより、脱水処理を安定して継続させるとともに、脱水処理対象となる被処理水中の固体分濃度が変動しても、脱水後の固体分の排出量を一定とすることで、脱水処理に係る作業効率を大幅に向上させることが可能となる。
In one embodiment of the dehydration system of the present invention, the dehydrator is a screw press dehydrator or a multi-disk dehydrator.
A screw press dehydrator or a multi-disk dehydrator is a dehydrator that includes a casing and a dehydration section that is immersed in the water to be treated, and it is known that the pressure exerted by the water to be treated in the dehydration section affects dehydration performance. For this reason, they are suitable for use as the dehydrator in the dehydration system of the present invention.
The dehydration system of the present invention utilizes the configuration of a known or existing screw press dehydrator or multi-disk dehydrator to maintain a constant head pressure in the dehydrator (pressure applied to the dehydration section) and to control the amount of solids contained in the water to be dehydrated to a constant level, even if the solids concentration in the water to be dehydrated fluctuates. This allows the dehydration process to continue stably, and by keeping the amount of solids discharged after dehydration constant, even if the solids concentration in the water to be dehydrated fluctuates, it becomes possible to significantly improve the efficiency of the dehydration process.
上記課題を解決するための本発明の脱水方法は、固体分を含む被処理水に対し脱水処理を行う脱水方法であって、ケーシングと脱水部を備え、脱水部が、被処理水に浸漬している脱水機に対して、ケーシング内の被処理水の水位が一定となるように、脱水機への被処理水の供給量を制御する制御工程を備えることを特徴とするものである。
本発明の脱水方法によれば、ケーシングと脱水部を備え、脱水部が被処理水に浸漬している脱水機において、ケーシング内の被処理水の水位が一定となるように、供給される被処理水の供給量を制御する制御工程を備えることにより、脱水機における水頭圧(脱水部に対する押し込み圧)を一定に維持することができ、脱水効率を高め、脱水処理を安定して継続させることが可能となる。
また、本発明の脱水方法によれば、脱水処理対象となる被処理水中の固体分濃度が変動しても、脱水機に供給される被処理水に含まれる固体分の量を一定に制御することができる。これにより、脱水機では一定量の固体分を継続して脱水処理することができるため、脱水後の固体分の排出量を一定とし、脱水処理を経て濃縮された固体分の回収量低下を抑制することが可能となり、脱水処理に係る作業効率を大幅に向上させることが可能となる。
The dehydration method of the present invention, which solves the above problems, is a dehydration method for dehydrating water containing solids, and is characterized in that it comprises a casing and a dehydration unit, and the dehydration unit includes a control step for controlling the amount of water to be treated supplied to the dehydrator, which is immersed in the water to be treated, so that the level of the water to be treated in the casing remains constant.
According to the dehydration method of the present invention, a dehydrator is provided with a casing and a dehydration section, and the dehydration section is immersed in the water to be treated.By providing a control process for controlling the amount of water to be treated supplied so that the water level in the casing remains constant, the head pressure in the dehydrator (the pressure pushing against the dehydration section) can be maintained constant, thereby improving dehydration efficiency and enabling the dehydration process to continue stably.
Furthermore, according to the dehydration method of the present invention, even if the solid concentration in the water to be dehydrated fluctuates, the amount of solids contained in the water to be dehydrated supplied to the dehydrator can be controlled to a constant level. This allows the dehydrator to continuously dehydrate a constant amount of solids, making it possible to maintain a constant amount of solids discharged after dehydration and suppress a decrease in the amount of solids recovered that have been concentrated through the dehydration process, thereby significantly improving the efficiency of the dehydration process.
本発明によれば、固体分を含む被処理水に対する脱水処理において、脱水部が被処理水に浸漬した脱水機を用い、脱水処理を安定して継続させるとともに、脱水処理対象となる被処理水中の固体分濃度が変動しても、脱水後の固体分の排出量を一定とすることで、脱水処理における作業効率を向上させた脱水システム及び脱水方法を提供することができる。 This invention provides a dehydration system and method that improves operational efficiency in the dehydration process by using a dehydrator with a dehydration section immersed in the water to be treated, which allows for stable and continuous dehydration of water containing solids. It also keeps the amount of solids discharged after dehydration constant, even if the concentration of solids in the water to be dehydrated fluctuates.
本発明の脱水システムは、固体分を含む被処理水に対し脱水処理を行うものであって、より具体的には、脱水機へ供給される被処理水において、固体分から水分を分離除去し、固体分を濃縮して回収するために用いられる。 The dehydration system of the present invention performs dehydration treatment on water to be treated that contains solids. More specifically, it is used to separate and remove water from solids in the water to be treated that is supplied to a dehydrator, and to concentrate and recover the solids.
本発明の脱水システムによる脱水処理対象となる被処理水とは、液体中に粒子状の固体が分散した状態のものである。具体的には、下水処理場や排水処理場等で発生する汚泥、製紙工場の製紙スラッジ、食品工場やメッキ工場等の工場廃水、顔料廃水等が挙げられる。
また、本発明の脱水システムにおいては、脱水処理対象となる被処理水は、発生源となる各種水処理場や各種工場から排出されたものに対し、固液分離処理等の前処理を行うものとしてもよい。より具体的には、発生源から排出された被処理水に対し、沈殿槽や凝集沈殿槽等の固液分離槽を用いた固液分離処理を行い、固液分離槽内で沈降した沈降成分であり、固体分を多く含む状態の分散液を、本発明の脱水システムに供給する被処理水とすることが挙げられる。
なお、本発明の実施態様においては、脱水システムに供給する被処理水としては、各種処理場や各種工場等で発生した固体分を含む溶液に対し、前処理として固液分離処理を行い、沈降した沈降成分を被処理水として用いたものについて説明しているが、これに限定されるものではない。
The water to be treated by the dehydration system of the present invention is a liquid containing dispersed particulate solids. Specific examples include sludge generated in sewage treatment plants and wastewater treatment plants, paper sludge from paper mills, industrial wastewater from food factories and plating factories, and wastewater from pigments.
Furthermore, in the dehydration system of the present invention, the water to be dehydrated may be discharged from various water treatment plants or factories that serve as sources, and the water may be subjected to pretreatment such as solid-liquid separation. More specifically, the water to be treated discharged from the source may be subjected to solid-liquid separation treatment using a solid-liquid separation tank such as a settling tank or a coagulation settling tank, and the sediment components that have settled in the solid-liquid separation tank, which is a dispersion containing a large amount of solids, may be used as the water to be dehydrated to be supplied to the dehydration system of the present invention.
In the embodiment of the present invention, the water to be treated supplied to the dehydration system is described as being a solution containing solids generated in various treatment plants, factories, etc., which has been subjected to solid-liquid separation as a pretreatment, and the settled components are used as the water to be treated, but the present invention is not limited to this.
以下、図面を参照しつつ本発明に係る脱水システム及び脱水方法の実施態様を詳細に説明する。なお、本発明の脱水方法については、以下の脱水システムの構成及び作動、脱水機の構造の説明に置き換えるものとする。また、実施態様に記載する脱水システムの構成及び作動、脱水機の構造については、本発明に係る脱水システムを説明するために例示したにすぎず、これに限定されるものではない。 Embodiments of the dehydration system and dehydration method according to the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. The dehydration method according to the present invention will be substituted for the description of the configuration and operation of the dehydration system and the structure of the dehydrator below. Furthermore, the configuration and operation of the dehydration system and the structure of the dehydrator described in the embodiments are merely examples used to explain the dehydration system according to the present invention, and are not intended to be limiting.
[第1の実施態様]
図1は、本発明の第1の実施態様の脱水システムの構成を示す概略説明図である。
本実施態様に係る脱水システム100は、図1に示すように、発生源(各種水処理場や各種工場等)から送られてくる原水を固液分離する固液分離槽1と、固液分離槽1から供給される固体分を含んだ被処理水W(以下、単に「被処理水W」と呼ぶこともある。)に対する脱水処理を行い、固体分から水分を分離除去して、濃縮した固体分を回収する脱水機2を備えている。また、固液分離槽1から脱水機2へ被処理水Wを送る供給部3と、脱水機2内の被処理水Wの水位を測定する測定部4と、測定部4からの測定結果に基づいて供給部3の制御を行う制御部5を備えている。さらに、供給部3は、固液分離槽1から脱水機2へ被処理水Wを供給する配管である供給ラインL1上に設けられている。
なお、図1において、一点鎖線の矢印は、入出力及び制御可能に接続されていることを示すものである。
[First embodiment]
FIG. 1 is a schematic explanatory diagram showing the configuration of a dehydration system according to a first embodiment of the present invention.
As shown in Fig. 1, the dehydration system 100 according to this embodiment includes a solid-liquid separation tank 1 for performing solid-liquid separation on raw water delivered from a generation source (such as a water treatment plant or a factory), and a dehydrator 2 for performing a dehydration treatment on water to be treated W containing solids (hereinafter sometimes simply referred to as "water to be treated W") delivered from the solid-liquid separation tank 1, separating and removing water from the solids, and recovering the concentrated solids. The system also includes a supply unit 3 for delivering the water to be treated W from the solid-liquid separation tank 1 to the dehydrator 2, a measuring unit 4 for measuring the level of the water to be treated W in the dehydrator 2, and a control unit 5 for controlling the supply unit 3 based on the measurement results from the measuring unit 4. The supply unit 3 is provided on a supply line L1, which is a pipe for delivering the water to be treated W from the solid-liquid separation tank 1 to the dehydrator 2.
In FIG. 1, the dashed arrows indicate input/output and controllable connections.
また、本実施態様における処理対象である被処理水Wに対しては、脱水機2による脱水効率を高めるため、脱水機2に供給される前に、被処理水W中の固体分同士を凝集させフロック化させる前処理を行うことが好ましい。
このような前処理としては、被処理水Wに対して凝集剤Gを添加することが挙げられる。
例えば、図1に示すように、本実施態様における脱水システム100は、凝集剤Gを貯留する凝集剤貯留槽6、及び、凝集剤貯留槽6に貯留された凝集剤Gを被処理水Wへ添加する凝集剤添加部7と、凝集剤貯留槽6から凝集剤Gを凝集剤添加部7へ送る配管である添加ラインL2を備えるものとすることが挙げられる。
In addition, in order to improve the dehydration efficiency of the dehydrator 2, it is preferable to perform a pretreatment on the treated water W, which is the target of treatment in this embodiment, to aggregate and flocculate the solid components in the treated water W before supplying it to the dehydrator 2.
As an example of such pretreatment, a flocculant G may be added to the water W to be treated.
For example, as shown in Figure 1, the dehydration system 100 in this embodiment may include a flocculant storage tank 6 for storing flocculant G, a flocculant addition section 7 for adding the flocculant G stored in the flocculant storage tank 6 to the water to be treated W, and an addition line L2 which is a pipe for transporting the flocculant G from the flocculant storage tank 6 to the flocculant addition section 7.
まず、本実施態様における脱水システム100における前処理として機能する固液分離槽1及び凝集剤G添加に係る構成(凝集剤貯留槽6及び凝集剤添加部7)について説明する。 First, we will explain the solid-liquid separation tank 1, which functions as pretreatment in the dehydration system 100 in this embodiment, and the configuration related to the addition of flocculant G (flocculant storage tank 6 and flocculant addition section 7).
〔固液分離槽〕
固液分離槽1は、各種処理場や各種工場等で発生した原水(固体分を含む溶液)に対し、前処理として固液分離処理を行うためものである。また、固液分離槽1は、固体分を多く含む状態の分散液を被処理水Wとして脱水機2へ供給するためのものである。
固液分離槽1は、原水を固体分と液体分とに分離することができれば、どのような構造や大きさであってもよい。例えば、原水を貯留し固体分が自然沈降することにより、固体分と液体分とに分離するものであってもよく、また、固液分離槽1に対し、後述する凝集剤Gを添加する凝集剤添加手段や、原水を撹拌する撹拌羽根11を備え、固液分離槽1内でフロックを形成することで固体分と液体分とに分離するものであってもよい。
[Solid-liquid separation tank]
The solid-liquid separation tank 1 is used to perform solid-liquid separation as a pretreatment for raw water (solution containing solids) generated in various treatment plants, factories, etc. The solid-liquid separation tank 1 also serves to supply a dispersion containing a large amount of solids to the dehydrator 2 as water W to be treated.
The solid-liquid separation tank 1 may have any structure or size as long as it can separate raw water into a solid fraction and a liquid fraction. For example, the tank may store raw water and separate the solid fraction and liquid fraction by natural settling of the solid fraction, or may be equipped with a flocculant addition means for adding a flocculant G (described later) to the solid-liquid separation tank 1 and an agitator blade 11 for agitating the raw water, forming flocs in the solid-liquid separation tank 1 and separating the solid fraction and liquid fraction.
固液分離槽1としては、分離した液体分を処理水として槽上部側から槽外に排出する処理水排出部12や、沈降した固体分を含む沈降成分を槽底部側から槽外に抜き出す沈降成分排出部13などを設けることが挙げられる。 The solid-liquid separation tank 1 may be equipped with a treated water discharge section 12 that discharges the separated liquid as treated water from the top of the tank, and a sedimented component discharge section 13 that extracts sedimented components, including settled solids, from the bottom of the tank.
また、固液分離槽1から脱水機2に供給する被処理水Wは、固液分離槽1の底部に沈降した沈降成分であり、固体分を多く含む状態の分散液からなるものである。これにより、脱水機2において、固体分の脱水処理及び回収処理を効率的に行うことが可能となる。
そして、固液分離槽1の底部あるいは下部側に設けられた沈降成分排出部から抜き出される被処理水Wは、抜き出し開始時には含有する固体分の濃度が高く、抜き出されていくに従って、含有する固体分の濃度が低くなっていくという傾向を示す。
The water to be treated W supplied from the solid-liquid separation tank 1 to the dehydrator 2 is composed of sediment components that have settled to the bottom of the solid-liquid separation tank 1, and is a dispersion containing a large amount of solids. This allows the dehydrator 2 to efficiently dehydrate and recover the solids.
The treated water W extracted from the sediment component discharge section provided at the bottom or lower side of the solid-liquid separation tank 1 has a high concentration of solids at the start of extraction, and tends to have a lower concentration of solids as the water is extracted.
〔凝集剤貯留槽及び凝集剤添加部〕
凝集剤貯留槽6は、凝集剤Gを貯留しておくための貯留槽である。
凝集剤貯留槽6は、凝集剤Gを貯留しておくことができればよく、どのような大きさや構造、材質であってもよい。また、貯留しておく凝集剤Gの種類についても特に限定されない。さらに、凝集剤貯留槽6は、使用する凝集剤Gに応じて、複数槽設けることとしてもよい。
[Flocculant storage tank and flocculant addition section]
The flocculant storage tank 6 is a storage tank for storing the flocculant G.
The flocculant storage tank 6 may be of any size, structure, or material as long as it is capable of storing the flocculant G. There is also no particular limitation on the type of flocculant G stored therein. Furthermore, multiple flocculant storage tanks 6 may be provided depending on the flocculant G to be used.
被処理水Wに添加する凝集剤Gとしては、固体分を凝集させる作用を示すものであれば特に限定されず、どのようなものであってもよい。例えば、無機凝集剤、高分子凝集剤が挙げられ、処理条件に応じて適宜選択される。 The flocculant G to be added to the water to be treated W is not particularly limited, and any substance may be used as long as it has the ability to flocculate solids. Examples include inorganic flocculants and polymer flocculants, and the flocculant is selected appropriately depending on the treatment conditions.
無機凝集剤としては、例えば、ポリ硫酸第二鉄、塩化第二鉄、ポリシリカ鉄、ポリ塩化アルミニウム等が挙げられる。高分子凝集剤としては、カチオン系のポリアミノアルキルメタクリレート、ポリエチレンイミン、ハロゲン化ポリジアリルアンモニウム、キトサン、尿素-ホルマリン樹脂等が挙げられる。また、他の高分子凝集剤として、ノニオン系のポリアクリルアミド、ポリエチレンオキシド等のほか、アニオン系のポリアクリル酸ナトリウム、ポリアクリルアミド部分加水分解物、部分スルホメチル化ポリアクリルアミド、ポリ(2-アクリルアミド)-2-メチルプロパン硫酸塩等や、両性系のアクリルアミドとアミノアルキルメタクリレートとアクリル酸ナトリウムの共重合体等が挙げられる。
なお、これらの凝集剤Gは、処理条件によって、1種又は複数を混合したものを用いることができる。
Examples of inorganic flocculants include polyferric sulfate, ferric chloride, polysilica iron, and polyaluminum chloride. Examples of polymer flocculants include cationic polyaminoalkyl methacrylate, polyethyleneimine, halogenated polydiallylammonium, chitosan, and urea-formalin resin. Other polymer flocculants include nonionic polyacrylamide, polyethylene oxide, and the like, as well as anionic sodium polyacrylate, partial hydrolyzed polyacrylamide, partially sulfomethylated polyacrylamide, poly(2-acrylamide)-2-methylpropane sulfate, and amphoteric copolymers of acrylamide, aminoalkyl methacrylate, and sodium acrylate.
These flocculants G may be used alone or in combination depending on the treatment conditions.
凝集剤添加部7は、脱水機2において脱水処理を行う前処理として、被処理水W中の固体分をフロック化するために、凝集剤Gを被処理水Wに添加するものである。
凝集剤添加部7により添加する凝集剤Gの添加量は特に制限はないが、被処理水Wの固形分の濃度変動に関わらず、一定の量の凝集剤Gを添加することが好ましい。後述するように、本実施態様における脱水システム100では、脱水機2に供給される固体分濃度(固体量)は略一定となる。したがって、一定量の凝集剤添加を行うことで、固体分に対する凝集剤添加比率を一定にすることができ、安定したフロック形成を行うことが可能となり。これにより、被処理水Wの固形分の濃度に対して、凝集剤Gを過剰供給することがなくなるため、凝集剤Gの使用コストを抑え、かつ、固体分の脱水効率及び回収量を向上させることが可能となる。
The flocculant adding section 7 adds a flocculant G to the water to be treated W in order to flocculate solids in the water to be treated W as a pretreatment before the dewatering treatment in the dewatering machine 2 .
Although there is no particular limitation on the amount of flocculant G added by the flocculant adding unit 7, it is preferable to add a constant amount of flocculant G regardless of fluctuations in the solid content concentration of the water to be treated W. As will be described later, in the dehydration system 100 of this embodiment, the solid content concentration (solid amount) supplied to the dehydrator 2 is approximately constant. Therefore, by adding a constant amount of flocculant, the flocculant addition ratio to the solid content can be made constant, enabling stable floc formation. This prevents the flocculant G from being excessively supplied relative to the solid content concentration of the water to be treated W, thereby reducing the cost of using flocculant G and improving the dehydration efficiency and recovery amount of solids.
また、凝集剤添加部7は、脱水機2より前の段階で、被処理水Wに凝集剤Gを添加することができれば、どのような構造であってもよく、また、どのような場所に設置されていてもよい。
例えば、図1に示すように、本実施態様における凝集剤添加部7の設置箇所として、供給部3と脱水機2の間の供給ラインL1上とすることが挙げられる。これにより、脱水機2の水位Hに応じ、供給部3による流量制御が行われた被処理水Wに対して、凝集剤Gを添加することができる。したがって、凝集剤Gの過剰供給をより確実に抑制し、安定したフロック形成が可能となる。
Furthermore, the flocculant addition section 7 may have any structure and may be installed in any location as long as it is able to add flocculant G to the water to be treated W at a stage prior to the dehydrator 2.
1, for example, the flocculant addition unit 7 in this embodiment may be installed on the supply line L1 between the supply unit 3 and the dehydrator 2. This allows flocculant G to be added to the water to be treated W, the flow rate of which has been controlled by the supply unit 3, according to the water level H in the dehydrator 2. This makes it possible to more reliably prevent excessive supply of flocculant G and enable stable floc formation.
以下、本実施態様の脱水システム100における主な構成について説明する。
〔脱水機〕
脱水機2は、固体分を含む被処理水Wに対し、脱水処理を行うことで、固体分から水分を分離除去し、含水率を低減させて濃縮した固体分(以下、「脱水ケーキD」と呼ぶ)を回収するためのものである。
The main components of the dehydration system 100 of this embodiment will be described below.
[Dehydrator]
The dehydrator 2 performs a dehydration process on the treated water W containing solids, thereby separating and removing water from the solids, reducing the moisture content, and recovering the concentrated solids (hereinafter referred to as ``dehydrated cake D'').
本実施態様における脱水機2は、被処理水Wが供給され、滞留するケーシング21と、ケーシング21内に配設され、固体分から水分を分離除去する脱水部22を備えるものである。ここで、脱水部22は、供給された被処理水Wに浸漬した状態となっている。また、ケーシング21は、被処理水Wが供給ラインL1を介して被処理水Wが供給される被処理水供給部23と、脱水部22により形成された脱水ケーキDを排出する脱水ケーキ排出部24とを備えている。 In this embodiment, the dehydrator 2 comprises a casing 21 in which the water to be treated W is supplied and retained, and a dehydration section 22 disposed within the casing 21 and which separates and removes water from solids. Here, the dehydration section 22 is immersed in the supplied water to be treated W. The casing 21 also comprises a water to be treated supply section 23 to which the water to be treated W is supplied via supply line L1, and a dehydrated cake discharge section 24 that discharges the dehydrated cake D formed by the dehydration section 22.
本実施態様における脱水機2は、脱水部22が被処理水Wに浸漬した状態となっている。このため、本実施態様の脱水機2による脱水処理においては、脱水部22にかかる押し込み圧が脱水処理効率に影響する。また、この押し込み圧は、ケーシング21内に滞留(貯留)した被処理水Wの水頭圧に影響を受けるものである。
本実施態様における脱水システム100は、このような脱水機2において、ケーシング21内の被処理水Wの水位Hが一定となるようにすることで、ケーシング21内における被処理水Wの水頭圧(脱水部22にかかる押し込み圧)を一定とし、安定した脱水処理を可能とするものである。
In the dehydrator 2 of this embodiment, the dehydration section 22 is immersed in the water to be treated W. Therefore, in the dehydration process by the dehydrator 2 of this embodiment, the pushing pressure applied to the dehydration section 22 affects the efficiency of the dehydration process. In addition, this pushing pressure is affected by the head pressure of the water to be treated W retained (stored) in the casing 21.
In this embodiment, the dehydration system 100 maintains a constant water level H of the water to be treated W in the casing 21 in such a dehydrator 2, thereby maintaining a constant head pressure of the water to be treated W in the casing 21 (the pushing pressure applied to the dehydration section 22), thereby enabling stable dehydration processing.
本実施態様における脱水機2としては、ケーシング21及び脱水部22を備え、脱水部22が被処理水Wに浸漬する状態となる構造を有するものであればよい。固体分
本実施態様における脱水機2の一例としては、例えば、スクリュープレス脱水機や多重円盤型脱水機と呼ばれる脱水機が挙げられる。
The dehydrator 2 in this embodiment may be any device that includes a casing 21 and a dehydration section 22 and has a structure in which the dehydration section 22 is immersed in the water to be treated W. Solids Examples of the dehydrator 2 in this embodiment include dehydrators called screw press dehydrators and multi-disk dehydrators.
(スクリュープレス脱水機)
図2には、本実施態様における脱水機の一例として、スクリュープレス脱水機を示した概略説明図である。
以下、図2に基づき、本実施態様における脱水機2の一例であるスクリュープレス脱水機2Aについて説明する。
(Screw press dehydrator)
FIG. 2 is a schematic explanatory diagram showing a screw press dehydrator as an example of the dehydrator in this embodiment.
A screw press dehydrator 2A, which is an example of the dehydrator 2 in this embodiment, will be described below with reference to FIG.
図2に示されるスクリュープレス脱水機2A(以下、「脱水機2A」という。)は、ケーシング21及び脱水部22として、被処理水滞留部211A及び脱水部配設領域212Aを備えるケーシング21Aと、スクリュー221A及びスクリーン222Aが設けられた脱水部22Aとを備えるものであり、スクリュー221Aの回転駆動により、被処理水Wを圧縮回転・搬送することで固体分から水分を分離除去し、連続的に脱水処理を行う脱水機である。
また、本実施態様における脱水機2Aは、ケーシング21A及び脱水部22Aに加え、被処理水供給部23Aと、脱水ケーキ排出部24Aと、濾液排出部25Aを備えている。
The screw press dehydrator 2A (hereinafter referred to as "dehydrator 2A") shown in Figure 2 comprises a casing 21A having a treated water retention section 211A and a dehydration section installation area 212A, and a dehydration section 22A having a screw 221A and a screen 222A, and is a dehydrator that performs continuous dehydration processing by compressing, rotating, and transporting the treated water W by rotating the screw 221A.
In addition to the casing 21A and the dewatering section 22A, the dewatering machine 2A in this embodiment is equipped with a water-to-be-treated supply section 23A, a dewatered cake discharge section 24A, and a filtrate discharge section 25A.
ケーシング21Aにおける被処理水滞留部211Aは、脱水部配設領域212Aよりも上方に設けられた領域であり、被処理水供給部23Aにより供給された被処理水Wが滞留(貯留)し、後述する測定部4により被処理水Wの水位を測定する箇所である。
一方、ケーシング21Aにおける脱水部配設領域212Aは、脱水部22Aを配設する空間を形成する領域であり、スクリュー221A及びスクリーン222Aが収容されている。
The treated water retention section 211A in the casing 21A is an area located above the dehydration section arrangement area 212A, where the treated water W supplied by the treated water supply section 23A is retained (stored) and where the water level of the treated water W is measured by the measuring section 4 described later.
On the other hand, the dewatering unit installation area 212A in the casing 21A is an area that forms a space for installing the dewatering unit 22A, and accommodates a screw 221A and a screen 222A.
脱水部22Aにおけるスクリュー221Aは、円錐状の回転体に対し、螺旋状に羽根が設けられており、駆動機構(不図示)により回転駆動する。このとき、円錐状の回転体としては、被処理水Wの搬送方向(被処理水供給部23Aから離れる方向)に向かうほど、直径を大きくすることで、被処理水Wを搬送する空間が小さくなるように構成することが挙げられる。これにより、スクリュー221Aが回転することで、固体分を含む被処理水Wを脱水ケーキ排出部24Aの方向に搬送することができ、かつ被処理水供給部23Aから離れるほど(脱水ケーキ排出部24Aに近づくほど)、被処理水Wに対して大きな圧力を負荷することが可能となり、脱水効率を高めることができる。
なお、スクリュー221Aの構造は、スクリュープレス脱水機に用いられる公知の構造であればよく、特に限定されない。また、スクリュー221Aにおける羽根の枚数、形状及び大きさについても特に限定されるものではない。
The screw 221A in the dewatering section 22A has spiral blades attached to a conical rotor and is driven to rotate by a drive mechanism (not shown). The conical rotor may be configured so that the diameter increases in the direction of transport of the water W (away from the water supply section 23A), thereby reducing the space for transporting the water W. This allows the rotation of the screw 221A to transport the water W containing solids toward the dewatered cake discharge section 24A, and the further away from the water supply section 23A (the closer to the dewatered cake discharge section 24A), the greater the pressure that can be applied to the water W, thereby improving dewatering efficiency.
The structure of the screw 221A is not particularly limited as long as it is a known structure used in a screw press dehydrator. The number, shape, and size of the blades of the screw 221A are also not particularly limited.
脱水部22Aにおけるスクリーン222Aは、スクリュー221Aの周囲に設けられ、スクリュー221Aにより搬送される被処理水Wは、スクリーン222Aを介して固体分と水分に分離され、水分はスクリーン222Aを介して濾液排出部25Aへ排出され、スクリーン222Aを透過しなかった固体分は、脱水ケーキ排出部24A側に向かって搬送されていく。スクリーン222Aは、被処理水W中の粒度の大きい固体分と水分とを分離することができれば、どのような形状、材質であってもよい。例えば金属メッシュやパンチングメタル等で形成されるものが挙げられる。この場合、強度が高く頑丈なため、メンテナンスにおける作業コストを低減させることが可能となる。 The screen 222A in the dewatering section 22A is located around the screw 221A. The water to be treated W transported by the screw 221A is separated into solids and water via the screen 222A. The water is discharged via the screen 222A to the filtrate discharge section 25A, while the solids that do not pass through the screen 222A are transported toward the dewatered cake discharge section 24A. The screen 222A may be of any shape or material as long as it can separate the large-particle solids in the water to be treated W from the water. For example, it may be made of metal mesh or punched metal. In this case, the high strength and durability make it possible to reduce maintenance costs.
被処理水供給部23Aは、供給ラインL1を介し、脱水機2Aへ被処理水Wを供給するためのものである。
被処理水供給部23Aは、ケーシング21Aに対し被処理水Wを供給することができれば、どのような場所に設けられていてもよい。例えば、図2に示すように、被処理水滞留部211Aと接続するように設けることが挙げられる。
The untreated water supply unit 23A is for supplying the untreated water W to the dehydrator 2A via a supply line L1.
The untreated water supply section 23A may be provided in any location as long as it can supply the untreated water W to the casing 21A. For example, as shown in FIG. 2 , the untreated water supply section 23A may be provided so as to be connected to the untreated water retention section 211A.
脱水ケーキ排出部24Aは、脱水ケーキDを脱水機2Aの外部へ排出するためのものである。脱水ケーキ排出部24Aは、脱水部22Aにより十分に脱水された脱水ケーキDを、ケーシング21Aの外部に排出することができれば、どのような場所に設けられていてもよい。例えば、図2に示すように、脱水部22Aにおける被処理水Wの搬送方向の終端部かつケーシング21Aの下部に設けることが挙げられる。 The dehydrated cake discharge section 24A is used to discharge dehydrated cake D to the outside of the dehydrator 2A. The dehydrated cake discharge section 24A may be located anywhere as long as it can discharge dehydrated cake D that has been sufficiently dehydrated by the dehydration section 22A to the outside of the casing 21A. For example, as shown in Figure 2, the dehydrated cake discharge section 24A may be located at the end of the dehydration section 22A in the transport direction of the water to be treated W and at the bottom of the casing 21A.
濾液排出部25Aは、脱水部22Aにおいて被処理水Wの固体分から分離した水分(濾液)を脱水機2Aの外部に排出するものである。なお、濾液排出部25Aの形状は特に限定されない。例えば、図2に示すように、濾液排出部25Aとして、傾斜板からなるガイドを設けることで、脱水部22Aのスクリーン222Aを介して落下する水分を効率よく脱水機2A外に排出することができる。 The filtrate discharge section 25A discharges the water (filtrate) separated from the solids in the water to be treated W in the dehydration section 22A to the outside of the dehydrator 2A. The shape of the filtrate discharge section 25A is not particularly limited. For example, as shown in Figure 2, by providing a guide consisting of an inclined plate as the filtrate discharge section 25A, the water that falls through the screen 222A of the dehydration section 22A can be efficiently discharged to the outside of the dehydrator 2A.
次に、脱水機2Aの動作について説明する。
まず、固液分離槽1で沈降した沈降成分を被処理水Wとし、この被処理水Wが被処理水供給部23Aから、ケーシング21A内の被処理水滞留部211Aに供給される。このとき、被処理水W中に含まれる固体分の濃度が低い場合、被処理水Wに含まれている水分の多くは、スクリーン222Aを介し、固体分から容易に分離され、濾液排出部25Aを通じて脱水機2Aの外に速やかに排出される。このため、被処理水滞留部211Aには、被処理水Wとしての滞留がほとんど起こらず、水位Hは低いままとなる。一方、被処理水W中に含まれる固体分の濃度が一定以上存在する場合や、ケーシング21A内に被処理水Wを連続して供給することにより、被処理水滞留部211A内の固体分の濃度が一定以上となると、固体分の保水力上昇や固体分の分散性低下等により、固体分から水分の分離が進行しにくくなる。これにより、被処理水滞留部211A及び脱水部配設領域212A内には、一定の固体分濃度を有する被処理水Wが存在することになり、脱水部22Aは被処理水Wに浸漬した状態となる。
Next, the operation of the dehydrator 2A will be described.
First, the sediment components that have settled in the solid-liquid separation tank 1 are treated water W, which is supplied from the treated water supply section 23A to the treated water retention section 211A in the casing 21A. If the concentration of solids in the treated water W is low, much of the water contained in the treated water W is easily separated from the solids through the screen 222A and quickly discharged to the outside of the dehydrator 2A through the filtrate discharge section 25A. Therefore, little water W remains in the treated water retention section 211A, and the water level H remains low. On the other hand, if the concentration of solids in the treated water W exceeds a certain level, or if the concentration of solids in the treated water retention section 211A exceeds a certain level due to continuous supply of the treated water W into the casing 21A, separation of water from the solids becomes difficult due to an increase in the water retention capacity of the solids or a decrease in the dispersibility of the solids. As a result, the water to be treated W having a certain solid concentration is present in the water to be treated retention section 211A and the dewatering section installation area 212A, and the dewatering section 22A is immersed in the water to be treated W.
次に、脱水部22Aにおけるスクリュー221Aを回転駆動することで、脱水部配設領域212A(脱水部22A)内に存在する被処理水Wは、脱水ケーキ排出部24Aに向かって搬送される。ここで、スクリュー221Aは脱水ケーキ排出部24Aに近いほど円錐状の回転体の直径が大きくなっていく構造とすることで、被処理水Wが圧縮されて固形分と液体分に分離される。このとき、被処理水Wから分離した水分は、スクリーン222Aから濾液排出部25Aを介して脱水機2Aの外に排出される。
そして、水分が分離除去されることで、固体分は凝集して脱水ケーキDとなって脱水ケーキ排出部24Aから脱水機2Aの外に排出される。これらの動作を連続的に行うことで、脱水機2Aによる被処理水Wの脱水処理が進行する。
Next, by rotating the screw 221A in the dewatering section 22A, the water to be treated W present in the dewatering section installation area 212A (dewatering section 22A) is transported toward the dewatered cake discharge section 24A. Here, the screw 221A is configured so that the diameter of the conical rotor increases toward the dewatered cake discharge section 24A, thereby compressing the water to be treated W and separating it into solids and liquids. At this time, the water separated from the water to be treated W is discharged from the screen 222A via the filtrate discharge section 25A and out of the dewatering machine 2A.
As the water is separated and removed, the solids aggregate to form dehydrated cake D, which is discharged from dehydrated cake discharge section 24A to the outside of dehydrator 2A. By continuously performing these operations, the dehydration treatment of the water W to be treated by dehydrator 2A progresses.
なお、本実施態様における脱水機2としての脱水機2Aは、図2に示した構造に限定されるものではない。脱水機2Aとして公知の構造及び公知の付加機構を備えるものを用いることができる。例えば、脱水部22Aのスクリュー221Aに対向するように背圧装置を設けるものや、スクリーン222Aを可動板及び固定板を組み合わせた多重板構造とした多重板型スクリュープレス脱水機を用いることなどが挙げられる。 Note that the dehydrator 2A used as the dehydrator 2 in this embodiment is not limited to the structure shown in Figure 2. A dehydrator 2A with a known structure and known additional mechanisms can be used. For example, a back pressure device can be provided opposite the screw 221A of the dehydration section 22A, or a multi-plate screw press dehydrator can be used in which the screen 222A has a multi-plate structure combining movable and fixed plates.
(多重円盤型脱水機)
また、本実施態様における脱水機2の他の例としては、多重円盤型脱水機が挙げられる。
図3は、本実施態様における脱水機の一例として、多重円盤型脱水機を示した概略説明図である。
以下、図3に基づき、本実施態様における脱水機2の一例である多重円盤型脱水機2Bについて説明する。
(Multiple disc dehydrator)
Another example of the dehydrator 2 in this embodiment is a multi-disk type dehydrator.
FIG. 3 is a schematic explanatory diagram showing a multi-disk dehydrator as an example of the dehydrator in this embodiment.
A multi-disk dehydrator 2B, which is an example of the dehydrator 2 in this embodiment, will be described below with reference to FIG.
図3に示される多重円盤型脱水機2B(以下、「脱水機2B」という。)は、ケーシング21及び脱水部22として、被処理水滞留部211B及び脱水部配設領域212Bを備えるケーシング21Bと、複数の円盤(円板)221Bが上下2段に多数積層されることで形成された脱水部22Bとを備えるものであり、複数の円盤221B間を固体分を含む被処理水Wが通過することで固体分から水分を分離除去し、連続的に脱水処理を行う脱水機である。
また、本実施態様における脱水機2Bは、ケーシング21B及び脱水部22Bに加え、被処理水供給部23Bと、脱水ケーキ排出部24Bと、濾液排出部25Bを備えている。
ここで、脱水機2Bにおける被処理水供給部23B、脱水ケーキ排出部24B、濾液排出部25Bは、上述した脱水機2Aにおける被処理水供給部23A、脱水ケーキ排出部24A、濾液排出部25Aと構成もしくは機能が同じであるため、説明を省略する。
The multiple-disk dehydrator 2B (hereinafter referred to as "dehydrator 2B") shown in Figure 3 comprises a casing 21B having a treated water retention section 211B and a dehydration section installation area 212B as a casing 21 and a dehydration section 22B formed by stacking a large number of disks (disks) 221B in two layers, one above the other.The dehydrator separates and removes moisture from the solids as the treated water W containing solids passes between the disks 221B, thereby performing continuous dehydration processing.
In addition to the casing 21B and the dewatering section 22B, the dewatering machine 2B in this embodiment is equipped with a water-to-be-treated supply section 23B, a dewatered cake discharge section 24B, and a filtrate discharge section 25B.
Here, the untreated water supply section 23B, the dehydrated cake discharge section 24B, and the filtrate discharge section 25B in the dehydrator 2B have the same configurations and functions as the untreated water supply section 23A, the dehydrated cake discharge section 24A, and the filtrate discharge section 25A in the above-mentioned dehydrator 2A, and therefore their explanations are omitted.
ケーシング21Bにおける被処理水滞留部211Bは、被処理水供給部23A側に設けられた領域であり、後述する測定部4により被処理水Wの水位を測定する箇所である。
一方、ケーシング21Bにおける脱水部配設領域212Bは、脱水部22Bを配設する空間を形成する領域であり、複数の円盤221Bが上下方向に収容されている。
The untreated water retention section 211B in the casing 21B is an area provided on the untreated water supply section 23A side, and is a location where the water level of the untreated water W is measured by the measuring section 4 described later.
On the other hand, the dehydration unit installation area 212B in the casing 21B is an area that forms a space in which the dehydration unit 22B is installed, and a plurality of disks 221B are housed in the vertical direction.
脱水部22Bにおける複数の円盤221Bは、金属からなる円形の板を組み合わせたものであり、これを濾過体としてケーシング21B内の上下方向に配置したものである。また、複数の円盤221B(濾過体)を回転させる駆動機構(不図示)を設け、複数の円盤221Bを回転させることで被処理水Wの搬送を行うとともに、複数の円盤221B同士の隙間から水分の分離除去を行うものである。このとき、被処理水Wの搬送方向(被処理水供給部23Bから離れる方向)に向かうほど、複数の円盤221Bの上下方向における配置間隔を小さくすることで、被処理水Wを搬送する空間が小さくなるように構成することが挙げられる。こにより、複数の円盤221Bが回転することで、固体分を含む被処理水Wを脱水ケーキ排出部24Bの方向に搬送することができ、かつ被処理水供給部23Bから離れるほど(脱水ケーキ排出部24Bに近づくほど)、被処理水Wに対して大きな圧力を負荷することが可能となり、脱水効率を高めることができる。
なお、複数の円盤221Bの構造は、多重円盤型脱水機に用いられる公知の構造であればよく、特に限定されない。また、複数の円盤221Bは、全て可動円盤(回転体)からなるものであってもよく、可動円盤と固定円盤との組み合わせによるものとしてもよく、脱水部22Bを形成する複数の円盤221Bの個数、形状及び大きさについても特に限定されるものではない。
The multiple disks 221B in the dewatering section 22B are composed of a combination of circular metal plates arranged vertically within the casing 21B as a filter body. A drive mechanism (not shown) is provided to rotate the multiple disks 221B (filter body). Rotating the multiple disks 221B transports the water W to be treated and separates and removes moisture through the gaps between the multiple disks 221B. The vertical spacing of the multiple disks 221B can be reduced as the direction of transport of the water W (away from the water supply section 23B) increases, thereby reducing the space required for transporting the water W. This allows the rotation of the multiple disks 221B to transport the water W containing solids toward the dewatered cake discharge section 24B. Furthermore, the farther the disks 221B are from the water supply section 23B (the closer they are to the dewatered cake discharge section 24B), the greater the pressure that can be applied to the water W, thereby improving dewatering efficiency.
The structure of the plurality of discs 221B is not particularly limited as long as it is a known structure used in a multi-disc dehydrator. Furthermore, the plurality of discs 221B may all be composed of movable discs (rotating bodies) or may be a combination of movable and fixed discs. The number, shape, and size of the plurality of discs 221B forming the dehydration section 22B are not particularly limited.
次に、脱水機2Bの動作について説明する。
まず、固液分離槽1で沈降した沈降成分を被処理水Wとし、この被処理水Wが被処理水供給部23Bから、ケーシング21B内の被処理水滞留部211Bに供給される。このとき、被処理水W中に含まれる固体分の濃度が低い場合、被処理水Wに含まれている水分の多くは、複数の円盤221Bの隙間を介し、固体分から容易に分離され、濾液排出部25Bを通じて脱水機2Bの外に速やかに排出される。一方、被処理水W中に含まれる固体分の濃度が一定以上存在する場合や、ケーシング21B内に被処理水Wを連続して供給することにより、被処理水滞留部211B内の固体分の濃度が一定以上となると、固体分の保水力上昇や固体分の分散性低下等により、固体分から液体分の分離が進行しにくくなる。これにより、被処理水滞留部211B及び脱水部配設領域212B内には、一定の固体分濃度を有する被処理水Wが存在することになり、脱水部22Bは被処理水Wに浸漬した状態となる。
Next, the operation of the dehydrator 2B will be described.
First, the sediment components that have settled in the solid-liquid separation tank 1 are treated as water W, which is supplied from the water supply section 23B to the water retention section 211B in the casing 21B. If the concentration of solids contained in the water W is low, most of the water contained in the water W is easily separated from the solids through the gaps between the multiple disks 221B and is quickly discharged outside the dehydrator 2B through the filtrate discharge section 25B. On the other hand, if the concentration of solids contained in the water W is above a certain level, or if the concentration of solids in the water retention section 211B is increased by continuous supply of water W into the casing 21B, separation of the liquid from the solids becomes difficult due to an increase in the water retention capacity of the solids or a decrease in the dispersibility of the solids. As a result, the water to be treated W having a certain solid concentration is present in the water to be treated retention section 211B and the dewatering section installation area 212B, and the dewatering section 22B is immersed in the water to be treated W.
次に、脱水部22Bにおける複数の円盤221Bを回転駆動することで、脱水部配設領域212B(脱水部22B)内に存在する被処理水Wは、脱水ケーキ排出部24Bに向かって搬送される。ここで、上下方向に配置された複数の円盤221Bの間隔は、被処理水Wの搬送方向に向かって次第に狭くなるような構造とすることで、被処理水Wが圧縮され、固形分と水分に分離される。このとき、被処理水Wから分離した水分は、濾液排出部25Bを介して脱水機2Bの外に排出される。
そして、水分が分離除去されることで、固体分は凝集して脱水ケーキDとなって脱水ケーキ排出部24Bから脱水機2Bの外に排出される。これらの動作を連続的に行うことで、脱水機2Bによる被処理水Wの脱水処理が進行する。
Next, by rotating the plurality of disks 221B in the dewatering section 22B, the water to be treated W present in the dewatering section installation area 212B (dewatering section 22B) is transported toward the dewatered cake discharge section 24B. Here, the spacing between the plurality of disks 221B arranged in the vertical direction is configured to gradually narrow in the direction in which the water to be treated W is transported, thereby compressing the water to be treated and separating it into solids and water. At this time, the water separated from the water to be treated W is discharged outside the dewatering machine 2B via the filtrate discharge section 25B.
As the water is separated and removed, the solids aggregate to form dehydrated cake D, which is discharged from dehydrated cake discharge section 24B to the outside of dehydrator 2B. By continuously performing these operations, the dehydration treatment of the water W to be treated by dehydrator 2B progresses.
〔供給部〕
供給部3は、固液分離槽1から被処理水Wを脱水機2へ供給するものである。また、供給部3は、後述する制御部5からの指示に基づき、脱水機2に供給する被処理水Wの供給量を調整するものである。
供給部3は、制御部5からの指示に基づき、供給ラインL1を介して固液分離槽1から被処理水Wを脱水機2へ供給できれば、どのようなものであってもよい。
例えば、図1に示すように、供給部3としては、供給ラインL1上にポンプP及び流量可変機構を設け、制御部5の指示に基づき、被処理水Wの流量を変化させるものが挙げられる。また、供給部3には、制御部5からの指示を受け取るための受信部、ポンプPを駆動するエンジンやモーター等の駆動部を備えるものとしてもよい。
被処理水Wの流量を可変とする供給部3を設け、脱水機2のケーシング21内の被処理水Wの水位Hが一定となるように、供給部3による被処理水Wの流量制御を行うことで、水位Hが一定に維持される範囲では、脱水機2における水頭圧が一定となり、脱水機2に滞留している固体分濃度が一定となる状態を維持することが可能となる。これにより、脱水機2における脱水処理効率が高まるとともに、安定した脱水処理を継続することが可能となる。さらに、固体分濃度が脱水機2Aへの被処理水Wの供給量の制御において、被処理水W中の固体分濃度を特に把握する必要がなくなる。これにより、脱水機2Aへの被処理水の供給量制御について、被処理水W中の固体分濃度を把握するための汚泥濃度計等の計測機器を用いる必要がなく、簡便な構成で行うことができる。
[Supply section]
The supply unit 3 supplies the water to be treated W from the solid-liquid separation tank 1 to the dehydrator 2. The supply unit 3 also adjusts the amount of the water to be treated W supplied to the dehydrator 2 based on instructions from the control unit 5, which will be described later.
The supply unit 3 may be of any type as long as it can supply the water to be treated W from the solid-liquid separation tank 1 to the dehydrator 2 via the supply line L1 based on instructions from the control unit 5.
1, the supply unit 3 may include a pump P and a flow rate varying mechanism provided on the supply line L1, and may vary the flow rate of the water W to be treated based on instructions from the control unit 5. The supply unit 3 may also include a receiving unit for receiving instructions from the control unit 5, and a driving unit such as an engine or motor for driving the pump P.
A supply unit 3 that varies the flow rate of the water W to be treated is provided, and the flow rate of the water W to be treated is controlled by the supply unit 3 so that the water level H of the water W in the casing 21 of the dehydrator 2 is constant. This allows the head pressure in the dehydrator 2 to be constant and the concentration of solids remaining in the dehydrator 2 to be maintained constant within the range in which the water level H is maintained constant. This improves the dehydration efficiency of the dehydrator 2 and enables stable dehydration to be continued. Furthermore, when controlling the amount of water W to be treated to the dehydrator 2A, it is not necessary to specifically grasp the solid concentration in the water W to be treated. This eliminates the need for a measuring device, such as a sludge concentration meter, to grasp the solid concentration in the water W to be treated, and allows for a simple configuration to control the amount of water W to be treated to the dehydrator 2A.
また、本実施態様における供給部3により、被処理水Wの流量を可変とした被処理水W供給量制御をすることで、脱水機2への被処理水Wの供給を停止することなく、連続した脱水処理が可能となる。特に、脱水処理を必要とする被処理水Wが発生する発生源から、常に被処理水Wの供給が続くような系において、顕著な効果を奏するものである。なお、このような発生源としては、例えば、下水処理場や排水処理場等が挙げられる。 In addition, in this embodiment, the supply unit 3 controls the supply amount of water W to be treated by varying the flow rate of the water W to be treated, thereby enabling continuous dehydration without stopping the supply of water W to the dehydrator 2. This is particularly effective in systems where water W to be treated is constantly supplied from a source that generates water W to be treated that requires dehydration. Examples of such sources include sewage treatment plants and wastewater treatment plants.
本実施態様における供給部3として、ポンプP及び流量可変機構の具体的な組み合わせについては特に限定されない。例えば、流量可変機構としてポンプPの運転周波数を制御する機構を設けることや、流量調整弁と流量計の組み合わせからなる機構などが挙げられる。 In this embodiment, the specific combination of pump P and flow rate varying mechanism for supply unit 3 is not particularly limited. For example, the flow rate varying mechanism may include a mechanism for controlling the operating frequency of pump P, or a mechanism consisting of a combination of a flow rate adjustment valve and a flow meter.
〔測定部〕
本実施態様における測定部4は、脱水機2内(ケーシング21内)の被処理水Wの水位Hを測定するものである。
測定部4は、脱水機2内(ケーシング21内)における被処理水Wの水位Hを測定することができれば、どのような構造であってもよい。例えば、ケーシング21内に、光・音の反射や透過を利用した液位センサを設けることや、ケーシング21内の被処理水Wの液面にフロート式の液面計などを設けることが挙げられる。また、測定部4としては、計測機器を用いるものに限定されるものではない。例えば、ケーシング21に目盛り付きの棒・板を設けることで作業者が目視で水位Hを読み取るものとすることが挙げられる。
なお、測定部4としては、液位センサ等、水位Hに関するデータをリアルタイムで連続して取得できるものとすることが好ましい。これにより、水位Hの変動(脱水機2中の被処理水Wの状態)を速やかに把握し、制御部5による制御について、迅速かつ的確な対応を行うことが可能となる。
[Measurement part]
The measuring unit 4 in this embodiment measures the water level H of the water to be treated W in the dehydrator 2 (inside the casing 21).
The measuring unit 4 may have any structure as long as it can measure the water level H of the water to be treated W inside the dehydrator 2 (inside the casing 21). For example, a liquid level sensor that uses reflection or transmission of light or sound may be provided inside the casing 21, or a float-type level gauge may be provided on the liquid level of the water to be treated W inside the casing 21. The measuring unit 4 is not limited to those that use measuring equipment. For example, a scaled rod or plate may be provided in the casing 21 so that an operator can visually read the water level H.
It is preferable that the measuring unit 4 be a liquid level sensor or the like that can continuously acquire data on the water level H in real time. This allows fluctuations in the water level H (the state of the water W to be treated in the dehydrator 2) to be quickly grasped, and enables the control unit 5 to respond quickly and appropriately.
ここで、水位Hは、ケーシング21内における被処理水滞留部211A、211Bにおける水位を測定することが挙げられる。
被処理水滞留部211A、211Bの水位Hは、ケーシング21内に満たされた被処理水W中の固体分の濃度の影響を受け、増減するものである。例えば、水位Hが上昇した場合は、ケーシング21内の固体分濃度が高くなったことを示し、水位Hが下降した場合は、ケーシング21内の固体分濃度が低くなったことを示すものである。これにより、汚泥濃度計等を用いて、被処理水W中の固体分濃度を測定することなく、脱水機2内の被処理水Wの状態(固体分濃度)を把握することが可能となる。
Here, the water level H can be measured by measuring the water level in the untreated water retention sections 211A and 211B in the casing 21.
The water level H in the untreated water retention sections 211A, 211B increases or decreases depending on the concentration of solids in the untreated water W filled in the casing 21. For example, an increase in the water level H indicates an increase in the solids concentration in the casing 21, and a decrease in the water level H indicates a decrease in the solids concentration in the casing 21. This makes it possible to grasp the state (solids concentration) of the untreated water W in the dehydrator 2 without measuring the solids concentration in the untreated water W using a sludge concentration meter or the like.
測定部4で測定した水位Hに係るデータは、後述する制御部5に入力される。なお、データの入力手段としては、測定部4と制御部5が通信手段あるいは配線により入力可能に接続され、測定部4で測定したデータを電気的に送受信することが好ましいが、これに限定されるものではない。入力手段の他の例としては、例えば、測定部4で作業者の目視により得られた水位Hに係るデータを、作業者が制御部5に手動で直接入力することなどが挙げられる。 Data related to the water level H measured by the measuring unit 4 is input to the control unit 5, which will be described later. It is preferable that the measuring unit 4 and control unit 5 are connected via communication means or wiring to enable input, and that the data measured by the measuring unit 4 is sent and received electrically, but this is not limited to this. Another example of an input means is for the operator to manually input data related to the water level H obtained by visual inspection of the measuring unit 4 directly into the control unit 5.
〔制御部〕
制御部5は、測定部4により測定された水位Hに係るデータに基づき、供給部3の制御を行い、脱水機2に供給する被処理水Wの供給量を制御するためのものである。
制御部5は、図1に示すように、供給部3及び測定部4に対し、入出力及び制御可能となるように接続されている。また、制御部5は、測定部4で取得した水位Hデータと、予め設定した標準水位との比較演算を行う演算部(不図示)を設けることが好ましい。
これにより、測定部4で取得した水位Hに係るデータを制御部5に入力し、制御部5では、この水位Hに係るデータと、標準水位との比較演算結果を基に、測定部4で取得した水位Hに係るデータが、標準水位を満たす状態となるように、被処理水Wの供給量を制御するよう、供給部3に指示を行うことが可能となる。
[Control Unit]
The control unit 5 controls the supply unit 3 based on data relating to the water level H measured by the measurement unit 4, and controls the amount of water W to be treated supplied to the dehydrator 2.
1, the control unit 5 is connected to the supply unit 3 and the measurement unit 4 so as to be able to input, output, and control them. The control unit 5 is also preferably provided with a calculation unit (not shown) that performs a comparison calculation between the water level H data acquired by the measurement unit 4 and a preset standard water level.
This allows data regarding the water level H obtained by the measurement unit 4 to be input into the control unit 5, and the control unit 5 can instruct the supply unit 3 to control the supply amount of the treated water W based on the results of a comparison between the data regarding the water level H and the standard water level so that the data regarding the water level H obtained by the measurement unit 4 meets the standard water level.
制御部5による制御の一例について説明する。
本実施態様における制御部5は、脱水機2におけるケーシング21内の被処理水Wの水位Hが一定となるように、供給部3から供給する被処理水Wの供給量(流量)を制御することで、脱水機2における水頭圧(脱水部22における押し込み圧)を一定に維持し、脱水効率を高め、脱水処理を安定して継続させることが可能となる。
また、脱水機2における水頭圧を一定に維持することは、脱水機2に滞留している固体分濃度が一定に維持されることに等しくなる。したがって、脱水機2におけるケーシング21内の被処理水Wの水位Hが一定となるように、供給部3から供給する被処理水Wの供給量(流量)を制御することで、被処理水W中の固体分濃度が変動しても、脱水機における被処理水W中の固体分の量が一定となるように制御することが可能となる。これにより、脱水機2においては一定量の固体分に対して継続して脱水処理を行うことができるため、脱水後の固体分の排出量を一定とし、脱水処理を経て濃縮された固体分(脱水ケーキD)の回収量低下を抑制することが可能となり、脱水処理に係る作業効率を大幅に向上させることが可能となる。
An example of control by the control unit 5 will be described.
In this embodiment, the control unit 5 controls the supply amount (flow rate) of the treated water W supplied from the supply unit 3 so that the water level H of the treated water W in the casing 21 in the dehydrator 2 remains constant, thereby maintaining a constant head pressure in the dehydrator 2 (pushing pressure in the dehydration unit 22), improving dehydration efficiency and enabling the dehydration process to continue stably.
Furthermore, maintaining a constant head pressure in the dehydrator 2 is equivalent to maintaining a constant concentration of solids remaining in the dehydrator 2. Therefore, by controlling the supply amount (flow rate) of the water W to be treated supplied from the supply unit 3 so that the water level H of the water W in the casing 21 of the dehydrator 2 is constant, it is possible to control the amount of solids in the water W to be treated in the dehydrator to be constant even if the solids concentration in the water W fluctuates. This allows the dehydrator 2 to continuously perform dehydration treatment on a constant amount of solids, making it possible to maintain a constant amount of solids discharged after dehydration and to suppress a decrease in the recovery amount of solids (dehydrated cake D) concentrated through the dehydration treatment, thereby significantly improving the work efficiency of the dehydration treatment.
より具体的には、脱水機2において安定した脱水処理を行うことができる水頭圧が得られる水位Hを基準水位として予め設定し、測定部4で測定した水位Hが基準水位を超えた場合、制御部5は、脱水機2へ供給される被処理水Wの供給量(流量)を減らすよう供給部3に指示を送り、供給部3は脱水機2に供給する被処理水Wの供給量(流量)を低減させるように、ポンプP及び流量可変機構を駆動させる。また、水位Hが基準水位に満たない場合は、被処理水Wの供給量(流量)を増加させる指示を供給部3に送り、水位Hが基準水位と同じである場合は、被処理水Wの供給量(流量)を一定に保つようにという指示を供給部3に送ることが挙げられる。 More specifically, the water level H at which a head pressure is obtained that allows stable dewatering in the dehydrator 2 is set as the reference water level, and if the water level H measured by the measurement unit 4 exceeds the reference water level, the control unit 5 instructs the supply unit 3 to reduce the supply amount (flow rate) of the water to be treated W supplied to the dehydrator 2, and the supply unit 3 drives the pump P and the flow rate variable mechanism to reduce the supply amount (flow rate) of the water to be treated W supplied to the dehydrator 2. If the water level H does not meet the reference water level, an instruction is sent to the supply unit 3 to increase the supply amount (flow rate) of the water to be treated W, and if the water level H is the same as the reference water level, an instruction is sent to the supply unit 3 to maintain the supply amount (flow rate) of the water to be treated W constant.
本実施態様における脱水システム100は、固液分離槽1等により固液分離処理を経た沈降成分を被処理水Wとして脱水機2に供給する場合において、特に好適に用いられる。
上述したように、固液分離槽1から排出される沈降成分を被処理水Wとして脱水機2に供給する場合、脱水機2に供給される被処理水W中の固体分の量(固体分濃度)としては徐々に減少していく。
一方、本実施態様における脱水システム100においては、水位Hが基準水位となるように被処理水Wの供給量を制御するため、被処理水W中の固体分の量が徐々に少なくなっていく場合においても、脱水機2においては常に適切な水頭圧を維持できる、すなわち脱水処理を安定して継続するための固体分濃度が適切に保たれる状態となる。
また、本実施態様における脱水システム100では、被処理水W中の固体分濃度の変動があっても、供給部3により脱水処理効率を低下させないための適切な制御が可能となる。したがって、従来の脱水システムにおいて、固体分濃度の変動を平準化するために設けられていた貯留槽(汚泥貯留槽)を設ける必要がなくなる。これにより、システムとしての設置コストや設置スペースの大幅な削減が可能となるという効果も奏する。
The dehydration system 100 in this embodiment is particularly suitable for use when the sediment components that have undergone solid-liquid separation treatment in the solid-liquid separation tank 1 or the like are supplied to the dehydrator 2 as water to be treated W.
As described above, when the sediment components discharged from the solid-liquid separation tank 1 are supplied to the dehydrator 2 as the treated water W, the amount of solids (solid concentration) in the treated water W supplied to the dehydrator 2 gradually decreases.
On the other hand, in the dehydration system 100 of this embodiment, the supply amount of the water to be treated W is controlled so that the water level H becomes the reference water level, so that even if the amount of solids in the water to be treated W gradually decreases, the dehydrator 2 can always maintain an appropriate head pressure, that is, the solids concentration is maintained appropriately to continue the dehydration process stably.
Furthermore, in the dehydration system 100 of this embodiment, even if there are fluctuations in the solid concentration in the water to be treated W, the supply unit 3 can perform appropriate control to prevent a decrease in the efficiency of the dehydration treatment. Therefore, there is no need to provide a storage tank (sludge storage tank) that was provided in conventional dehydration systems to level out fluctuations in the solid concentration. This also has the effect of enabling significant reductions in the installation cost and installation space of the system.
なお、上述した供給部3、測定部4、制御部5に係る操作は、制御プログラムなどにより全て自動で実行するものであってもよく、作業者による手動操作を含むものであってもよい。なお、作業者の作業負担を低減するという観点から、測定部4及び制御部5の操作を自動制御することがより好ましい。これにより、脱水システム100の維持管理に係るコストを低減することが可能となる。 The operations of the supply unit 3, measurement unit 4, and control unit 5 described above may be performed automatically by a control program or may include manual operation by an operator. From the perspective of reducing the workload on the operator, it is preferable to automatically control the operation of the measurement unit 4 and control unit 5. This makes it possible to reduce the costs associated with maintaining and managing the dehydration system 100.
[第2の実施態様]
図4は、本発明の第2の実施態様における脱水システム200の構成を示す概略説明図である。
本実施態様における脱水システム200は、第1の実施態様における脱水システム100における凝集剤添加部7に代えて、凝集剤混合槽8を設け、凝集剤混合槽8において被処理水Wに凝集剤Gを添加・混合することを特徴とするものである。
これにより、脱水機2における脱水処理の前処理として、凝集剤Gによる固体分のフロック化をより効率よく行うことが可能となる。
[Second embodiment]
FIG. 4 is a schematic explanatory diagram showing the configuration of a dehydration system 200 according to a second embodiment of the present invention.
The dehydration system 200 in this embodiment is characterized in that, instead of the flocculant addition section 7 in the dehydration system 100 in the first embodiment, a flocculant mixing tank 8 is provided, and flocculant G is added and mixed with the water to be treated W in the flocculant mixing tank 8.
This makes it possible to more efficiently flocculate the solids with the coagulant G as a pretreatment for the dehydration treatment in the dehydrator 2.
以下、第2の実施態様の脱水システム200について説明する。
なお、本実施態様の脱水システム200の構成のうち、第1の実施態様における脱水システム100の構成と同じものについては、説明を省略する。
The dehydration system 200 of the second embodiment will now be described.
Note that, among the configurations of the dehydration system 200 of this embodiment, the description of the same configurations as those of the dehydration system 100 of the first embodiment will be omitted.
図4に示すように、脱水システム200は、固液分離槽1と、脱水機2、供給部3、測定部4、制御部5、凝集剤貯留槽6、凝集剤混合槽8、供給ラインL1、添加ラインL2を備えている。 As shown in Figure 4, the dehydration system 200 includes a solid-liquid separation tank 1, a dehydrator 2, a supply unit 3, a measurement unit 4, a control unit 5, a flocculant storage tank 6, a flocculant mixing tank 8, a supply line L1, and an addition line L2.
〔凝集剤混合槽〕
本実施態様における凝集剤混合槽8は、供給ラインL1及び添加ラインL2に接続して設置されており、供給部3より脱水機2へ供給される被処理水Wを貯留し、ここに凝集剤Gを添加し撹拌することで、脱水機2による脱水処理における前処理として固体分のフロック化を行うものである。
[Flocculant mixing tank]
In this embodiment, the flocculant mixing tank 8 is installed and connected to the supply line L1 and the addition line L2, and stores the water to be treated W supplied from the supply section 3 to the dehydrator 2. By adding and stirring the flocculant G to the water to be treated, the solids are flocculated as a pretreatment for the dehydration treatment by the dehydrator 2.
凝集剤混合槽8は、被処理水Wと凝集剤Gを撹拌し混合することができればよく、どのような構造や大きさであってもよい。例えば、電気モーター等の動力により回転する撹拌羽根により被処理水Wと凝集剤Gを混合するものとしてもよい。この場合、より均一に被処理水Wと凝集剤Gとを混合することができる。 The flocculant mixing tank 8 may be of any structure or size as long as it is capable of stirring and mixing the water to be treated W and the flocculant G. For example, the water to be treated W and the flocculant G may be mixed using stirring blades rotated by the power of an electric motor or the like. In this case, the water to be treated W and the flocculant G can be mixed more uniformly.
また、本実施態様における脱水システム200では、凝集剤混合槽8は、少なくとも1槽設けるものとすればよく、被処理水Wに添加する凝集剤Gの種類や性質によっては、複数槽を設けるものとしてもよい。これにより、被処理水Wに対して複数の凝集剤Gを組み合わせて添加することが可能となることから、より安定したフロック形成を行い、脱水処理効率向上を図ることが可能となる。 Furthermore, in the dewatering system 200 of this embodiment, at least one flocculant mixing tank 8 is required, and multiple tanks may be provided depending on the type and properties of the flocculant G added to the water to be treated W. This makes it possible to add multiple flocculants G in combination to the water to be treated W, thereby achieving more stable floc formation and improving the efficiency of the dewatering process.
なお、上述した実施態様は脱水システム及び脱水方法の一例を示すものである。本発明に係る脱水システム及び脱水方法は、上述した実施態様に限られるものではなく、請求項に記載した要旨を変更しない範囲で、上述した実施態様に係る脱水システム及び脱水方法を変形してもよい。 The above-described embodiment shows an example of a dehydration system and dehydration method. The dehydration system and dehydration method according to the present invention are not limited to the above-described embodiment, and the dehydration system and dehydration method according to the above-described embodiment may be modified within the scope of the gist of the claims.
例えば、複数の脱水機を連結して脱水処理を行うことにしてもよい。具体的には、スクリュープレス脱水機を用いて脱水した被処理水を、さらに多重円盤型脱水機に供給して脱水処理を行ってもよい。これにより、被処理水に対する脱水効率をさらに高め、含水量をより低減させた脱水ケーキを回収することができる。 For example, multiple dehydrators may be connected together to perform the dehydration process. Specifically, the water to be treated that has been dehydrated using a screw press dehydrator may be further supplied to a multi-disk dehydrator for further dehydration. This further increases the dehydration efficiency of the water to be treated, allowing for the recovery of dehydrated cake with an even lower moisture content.
本発明の脱水システム及び脱水方法は、固体を含有する被処理水の脱水処理に利用することができる。例えば、下水処理場や排水処理場等の水処理場、食品工場、メッキ工場、製紙工場、浚渫作業現場、建設作業現場等で発生する種々の被処理水の脱水処理において利用することができる。 The dehydration system and dehydration method of the present invention can be used to dehydrate water containing solids. For example, they can be used to dehydrate various types of water generated at water treatment plants such as sewage treatment plants and wastewater treatment plants, food factories, plating factories, paper mills, dredging sites, construction sites, etc.
100,200…脱水システム、1…固液分離槽、11…撹拌羽根、12…処理水排出部、13…沈降成分排出部、2,2A,2B…脱水機、21,21A,21B…ケーシング、211A,211B…被処理水滞留部、212A,212B…脱水部配設領域、22,22A,22B…脱水部、221A…スクリュー、221B…複数の円盤,222A…スクリーン、23,23A,23B…被処理水供給部、24,24A,24B…脱水ケーキ排出部、25A,25B…濾液排出部、3…供給部、4…測定部、5…制御部、6…凝集剤貯留槽、7…凝集剤添加部、8…凝集剤混合槽、L1…供給ライン、L2…添加ライン、D…脱水ケーキ、H…水位、W…被処理水
100, 200... Dehydration system, 1... solid-liquid separation tank, 11... agitator blade, 12... treated water discharge section, 13... sedimentation component discharge section, 2, 2A, 2B... dehydrator, 21, 21A, 21B... casing, 211A, 211B... treated water retention section, 212A, 212B... dehydration section arrangement area, 22, 22A, 22B... dehydration section, 221A... screw, 221B... multiple the disk, 222A...screen, 23, 23A, 23B...water to be treated supply section, 24, 24A, 24B...dehydrated cake discharge section, 25A, 25B...filtrate discharge section, 3...supply section, 4...measuring section, 5...control section, 6...flocculant storage tank, 7...flocculant addition section, 8...flocculant mixing tank, L1...supply line, L2...addition line, D...dehydrated cake, H...water level, W...water to be treated
Claims (5)
ケーシングと脱水部を備える脱水機を有し、
前記脱水機はスクリュープレス脱水機、又は、多重円盤型脱水機であり、
前記脱水機の脱水部は、前記被処理水に浸漬しており、
前記ケーシング内の前記被処理水の水位が一定となるように、前記脱水機への前記被処理水の供給量を制御することを特徴とする、脱水システム。 A dehydration system that directly dehydrates the water to be treated that contains solids after treatment in a solid-liquid separation tank,
A dehydrator including a casing and a dehydration unit,
The dehydrator is a screw press dehydrator or a multi-disk dehydrator,
The dehydration unit of the dehydrator is immersed in the water to be treated,
A dehydration system characterized by controlling the amount of the water to be treated supplied to the dehydrator so that the water level in the casing remains constant.
前記凝集剤添加部は、前記被処理水に対し、一定の添加量で前記凝集剤を添加することを特徴とする、請求項1に記載の脱水システム。 A flocculant addition unit is provided for adding a flocculant,
The dehydration system according to claim 1 , wherein the flocculant adding unit adds a constant amount of the flocculant to the water to be treated.
前記供給部により、前記脱水機への前記被処理水の供給量の制御を行うことを特徴とする、請求項1又は2に記載の脱水システム。 A supply unit that varies the flow rate of the water to be treated,
The dehydration system according to claim 1 or 2, wherein the supply unit controls the amount of the water to be treated supplied to the dehydrator.
ケーシングと脱水部を備え、前記脱水部が、前記被処理水に浸漬しているスクリュープレス脱水機、又は、多重円盤型脱水機に対して、
前記ケーシング内の前記被処理水の水位が一定となるように、前記脱水機への前記被処理水の供給量を制御する制御工程を備えることを特徴とする、脱水方法。 A dehydration method for directly dehydrating water containing solids after treatment in a solid-liquid separation tank, comprising:
A screw press dehydrator or a multiple disk type dehydrator is provided with a casing and a dehydration unit, and the dehydration unit is immersed in the water to be treated.
A dehydration method comprising a control step of controlling the amount of water to be treated supplied to the dehydrator so that the water level in the casing remains constant.
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|---|---|---|---|---|
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