固形物分離システム
【課題】分離効率を向上して処理時間を短縮するとともに、設置スペースを縮小する。
【解決手段】原水ポンプ１０で発生した水流を利用して流れる原水に、原水に含まれる固形物を凝集してフロックを形成する凝集剤を注入する凝集剤注入装置１２と、水流を利用して、凝集剤が注入された原水を攪拌して送出する第１攪拌装置１３と、攪拌された原水を流入すると、流入した原水を滞留してフロックを形成するとともに、水流を利用して送出するフロック形成槽１４と、フロックを含む原水を流入すると、水流を利用して流入した原水を旋回するとともに、遠心力によって固形物であるフロックと処理水とに分離する遠心分離装置１５とを備える。
【解決手段】原水ポンプ１０で発生した水流を利用して流れる原水に、原水に含まれる固形物を凝集してフロックを形成する凝集剤を注入する凝集剤注入装置１２と、水流を利用して、凝集剤が注入された原水を攪拌して送出する第１攪拌装置１３と、攪拌された原水を流入すると、流入した原水を滞留してフロックを形成するとともに、水流を利用して送出するフロック形成槽１４と、フロックを含む原水を流入すると、水流を利用して流入した原水を旋回するとともに、遠心力によって固形物であるフロックと処理水とに分離する遠心分離装置１５とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排水処理や浄水処理等の水処理で固形物を含む原水から固形物を分離する固形物分離システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の水処理では、懸濁物質や濁度成分等の固形物の分離処理には、図１３に示すように凝集剤及び凝集助剤を利用するフロック形成と、重力沈降槽における沈降分離とを組み合わせた固形物分離システム１が多く利用されている。
【０００３】
図１３に示す固形物分離システム１では、処理対象となる原水は、原水ポンプ１００によって混和槽１０１に送水される。混和槽１０１では、原水と、凝集剤注入装置１０３によって注入された凝集剤とが混和装置１０２によって混和される。混和槽１０１で凝集剤と混和された原水は、反応槽１０４に送水される。反応槽１０４では、原水と、凝集助剤注入装置１０６によって注入された凝集助剤とが混合装置１０５によって混合される。反応槽１０６で凝集助剤と混合された原水は、フロック形成槽１０７に送水される。フロック形成槽１０７では、フロキュレータ１０８が凝集を促進してフロックを成長させる。フロック形成槽１０７で形成されたフロックを含む原水は、重力沈降槽１０９に送水される。原水を重力沈降槽１０９内に所定時間以上滞留させることで、フロックと水との比重差によって比重の大きい固形物のフロックを沈降させて原水からフロックを分離する。また、固形物分離システム１では、フロックが沈降後の清澄な上澄み液を処理水とする。
【０００４】
すなわち、重力沈降を利用するシステムでは、フロックが沈降するために必要な時間、原水を重力沈降槽１０９に滞留させる必要がある。したがって、重力沈降槽１０９は、容量を大きくする必要がある。これに対し、重力沈降槽１０９の容量を縮小するとともに、分離効率を向上する目的で、傾斜管や傾斜板を利用して処理速度の向上することができるが、処理速度の短縮や重力沈降槽１０９の容量の縮小には限界があった。
【０００５】
この重力沈降の利用による処理速度の短縮や重力沈降槽の容量の縮小の課題を解決する有効な手段として、液体サイクロンのような遠心分離装置がある（例えば、特許文献１参照）。液体サイクロンでは内部で砂分を含む原水を旋回させ、遠心力を利用して所定の粒径以上の砂分を、原水から分離する。このような液体サイクロンでは、重力よりも加速度の大きな遠心力を利用するため、重力を利用する場合よりも短時間で固形物である砂分を分離することができるとともに、液体サイクロンの容量を重力沈降槽の容量よりも縮小することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−３１３９００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、液体サイクロンでは、原水を高速で旋回させるため、結合力の小さいフロックのように旋回流で破壊されやすい物質の分離には液体サイクロンを利用することはできなかった。したがって、原水からフロックのように破壊されやすい物質を分離するためには処理速度が長くて容量が大きい重力沈降槽の使用が避けられなかった。
【０００８】
したがって、本発明によれば、分離効率を向上して処理時間を短縮するとともに、設置スペースを縮小する固形物分離システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために、本発明は、原水ポンプを介して固形物を含む原水を流入し、この原水を固形物と処理水とに分離する固形物分離システムであって、原水ポンプで発生した水流を利用して流れる原水に、原水に含まれる固形物を凝集してフロックを形成する凝集剤を注入する凝集剤注入装置と、水流を利用して、凝集剤が注入された原水を攪拌して送出する第１攪拌装置と、攪拌された原水を流入すると、流入した原水を滞留してフロックを形成するとともに、水流を利用して送出するフロック形成槽と、フロックを含む原水を流入すると、水流を利用して流入した原水を旋回するとともに、遠心力によって固形物であるフロックと処理水とに分離する遠心分離装置とを備える。
【００１０】
また、他の形態に係る本発明は、原水ポンプを介して固形物を含む原水を流入し、この原水を固形物と処理水とに分離する固形物分離システムであって、原水ポンプの前段を流れる原水に、原水に含まれる固形物を凝集してフロックを形成する凝集剤を注入する凝集剤注入装置と、原水ポンプで発生した水流を利用して、凝集剤が注入された原水を攪拌して送出する第１攪拌装置と、攪拌された原水を流入すると、流入した原水を滞留してフロックを形成するとともに、水流を利用して送出する第１フロック形成槽と、フロックを含む原水を流入すると、水流を利用して流入した原水を旋回するとともに、遠心力によって固形物であるフロックと処理水とに分離する遠心分離装置とを備える。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、固形物分離システムにおける分離効率を向上して処理時間を短縮するとともに、設置スペースを縮小することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１の実施形態に係る固形物分離システムの概略図である。
【図２】第２の実施形態に係る固形物分離システムの概略図である。
【図３】第３の実施形態に係る固形物分離システムの概略図である。
【図４】第４の実施形態に係る固形物分離システムの概略図である。
【図５】第５の実施形態に係る固形物分離システムの概略図である。
【図６】第６の実施形態に係る固形物分離システムの概略図である。
【図７】第７の実施形態に係る固形物分離システムの概略図である。
【図８】第８の実施形態に係る固形物分離システムの概略図である。
【図９】第９の実施形態に係る固形物分離システムの概略図である。
【図１０】第１０の実施形態に係る固形物分離システムの概略図である。
【図１１】第１１の実施形態に係る固形物分離システムの概略図である。
【図１２】第１２の実施形態に係る固形物分離システムの概略図である。
【図１３】従来の固形物分離システムの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、図面を用いて本発明の各実施形態に係る固形物分離システムについて説明する。本発明に係る固形物分離システムは、図１３を用いて上述した従来の固形物分離システム１と同様に、排水処理や浄水処理等の水処理において、懸濁物質や濁度成分等の固体を含む原水を固体と液体とに分離する装置である。以下の説明において、同一の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
【００１４】
〈第１の実施形態〉
図１に示すように、本発明の第１の実施形態に係る固形物分離システム１ａは、処理対象となる原水を導入する原水ポンプ１０と、送水ライン１１を流れる原水に凝集剤を注入する凝集剤注入装置１２と、送水ライン１１上で原水と注入された凝集剤とを攪拌する攪拌装置１３と、凝集剤と攪拌された原水が流入すると、凝集剤により原水に含まれる固形物をフロックに成長させるフロック形成槽１４と、成長したフロックを含む原水が流入すると、フロックとなった固形物を分離する遠心分離装置１５とを備えている。
【００１５】
原水ポンプ１０は、固形物分離システム１ａに導入する原水を遠心分離装置１５にまで送水されるような水流で送水する。
【００１６】
凝集剤注入装置１２は、送水ライン１１を流れる原水に、原水に含まれる固形物を凝集させる凝集剤を注入する。この凝集剤注入装置１２は、ポリ塩化アルミニウム、硫酸アルミニウム、塩化第二鉄、硫酸バンド、ポリ硫酸鉄等の無機系の凝集剤から、原水に含まれる固形物に応じて選択された適当な種類及び量の凝集剤を注入する。
【００１７】
攪拌装置１３は、送水ライン１１上に設けられ、ラインミキサ等、水流のみを利用して他の動力を必要とせずに原水と凝集剤とを攪拌する装置である。攪拌装置１３で原水と凝集剤を攪拌することにより、フロック形成槽１４内でフロックを成長しやすくする。
【００１８】
フロック形成槽１４では、攪拌装置１３で凝集剤と攪拌された原水が流入すると、内部に滞留中に原水に含まれる固形物が凝集し、フロックが形成される。フロック形成槽１４は密閉形状であり、形成されたフロックを含む原水は、原水ポンプ１０の水流によって新たに流入する原水によって押し出され、遠心分離装置１５に送水される。
【００１９】
フロック形成槽１４に流入する原水には、溶解性のガス、凝集剤供給の際に侵入したガスが含まれることがある。このフロック形成槽１４は、密閉型であるため、原水に含まれて侵入したガス（気体）を排出する機構がないと、フロック形成槽１４内でガスやスカムが残存し、フロック形成の効率を低下させることがある。したがって、フロック形成槽１４には、フロック形成槽１４内で残存しているガスを排出するガス抜き機構１４１と、スカムを排出するスカム抜き機構１４１を備えることが望ましい。ガス抜きやスカム抜きの機構１４１を備えたフロック形成槽１４では、内部でのフロックの残存を防止することができる。
【００２０】
遠心分離装置１５は、内部で流入した原水を回転させて遠心力を発生させ、この遠心力によってフロックに重力よりも大きい加速度を与え、沈降速度を高めながらフロックを沈降させて原水を処理水と固形物（フロック）に分離する。
【００２１】
上述したように、第１の実施形態に係る固形物分離システム１ａでは、従来の固形物分離システムで必要であった混和槽を備えず、原水ポンプ１０からフロック形成槽１４に原水を送水する送水ライン１１上に攪拌装置１３を設置している。また、固形物分離システム１ａでは、従来の固形物分離システムで必要であった重力沈降槽に代えて、遠心力を利用して固形物を沈降させる機能を有する重力沈降槽よりも小型の遠心分離装置１５を有している。したがって、固形物分離システム１ａによれば、固形物分離システム１ａを簡易化してコンパクトにし、設置スペースを縮小することができる。
【００２２】
また、固形物分離システム１ａでは、遠心分離装置１５が旋回流を発生して重力とともに遠心力を利用してフロックを沈降させる。したがって、固形物分離システム１ａによれば、従来の重力のみを利用する場合と比較して短時間でフロックを沈降させるため、分離効率を向上することができる。
【００２３】
さらに、固形物分離システム１ａでは、原水ポンプ１０のみによって遠心分離装置１５にまで原水を送水しており、攪拌装置１３及び遠心分離装置１５は水流の動力のみによって攪拌又は分離することができる。したがって、固形物分離システム１ａは、原水ポンプ１０以外の動力を必要としないため、低エネルギを実現することができる。すなわち、固形物分離システム１ａは、従来の固形物分離システム１で必要であった混和装置１０２、混合装置１０５、フロキュレータ１０８及び重力沈降槽１０９で沈降したフロックを収集する手段（図示せず）を運転するための動力を必要としないため、低エネルギを実現することができる。
【００２４】
〈第２の実施形態〉
図２に示すように、本発明の第２の実施形態に係る固形物分離システム１ｂは、図１を用いて上述した第１の実施形態に係る固形物分離システム１ａと比較して、送水ライン（第１送水ライン）１１、凝集剤注入装置１２、攪拌装置（第１攪拌装置）１３、フロック形成槽（第１フロック形成槽）１４の他に、第２送水ライン１６、凝集助剤注入装置１７、第２攪拌装置１８及び第２フロック形成槽１９を備えている点で異なる。
【００２５】
図３に示す固形物分離システム１ｂでは、遠心分離装置１５には、第１フロック形成槽１４から原水が送水されるのではなく、第２送水ライン１６を介して第２フロック形成槽１９に原水が送水される。
【００２６】
凝集助剤注入装置１７は、第２送水ライン１６を流れる原水に、凝集剤によって形成されるフロックを強固に又は大きく形成させる凝集助剤を注入する。この凝集助剤注入装置１７は、ポリアクリルアミド等の有機高分子凝集剤やポリシリカ等の無機高分子凝集剤から、原水に含まれる固形物に応じて選択された適当な種類及び量の凝集助剤を注入する。
【００２７】
すなわち、遠心分離装置１５に流入したフロックの結合力が小さく、フロックが軟らかい場合、原水の水流で生じるせん断力により、フロックは微細化して回収しにくくなる。また、遠心分離装置１５に流入したフロックの径が小さい場合、遠心力によってフロックを回収しにくくなる。したがって、凝集助剤注入装置１７でフロックを強固に又は大きく形成する凝集助剤を注入し、フロックを回収しやすい性質にすることで、原水中の固形物の回収率が向上する。
【００２８】
第２攪拌装置１８は、第２送水ライン１６上に設けられ、ラインミキサ等、水流のみを利用して他の動力を必要とせずに原水と凝集助剤とを攪拌する装置である。第２攪拌装置１８で原水と凝集助剤を攪拌することにより、第２フロック形成槽１９内でフロックを回収しやすい性質に形成しやすくする。
【００２９】
第２フロック形成槽１９では、第２攪拌装置１８で凝集助剤と攪拌された原水が流入すると、内部に滞留中に原水に含まれる固形物が凝集助剤の効果によってフロックを回収しやすい性質に成長させる。第２フロック形成槽１９も第１フロック形成槽１４と同様に密閉状態であるため、ガスやスカムの残存を防止するため、ガス抜き機構１９１と、スカムを除去するスカム抜き機構１９１を備えることが望ましい。
【００３０】
上述したように、第２の実施形態に係る固形物分離システム１ｂでは、凝集助剤注入装置１７によって凝集助剤を注入してフロックを遠心分離装置１５で回収しやすい性質に形成させる。したがって、固形物分離システム１ｂによれば、遠心分離装置１５によってフロックが回収しやすくなるため、分離効率を向上することができる。
【００３１】
また、第２の実施形態に係る固形物分離システム１ｂによれば、第１の実施形態に係る固形物分離システム１ａと同様にシステムの簡易化、省エネルギ化、省スペース化を実現することができる。
【００３２】
なお、図２に示す固形物分離システム１ｂでは、第１フロック形成槽１４及び第２フロック形成槽１９を備えているが、第１フロック形成槽１４を備えずに第２フロック形成槽１９のみを備えていても良い。このように第２フロック形成槽１９一台のみを有する場合には、第２フロック形成槽１９の容積を大きくして第２フロック形成槽１９での滞留時間を長くすることで、第１フロック形成槽１４を備える場合と同様の効果を得ることができる。
【００３３】
〈第３の実施形態〉
図３に示すように、本発明の第３の実施形態に係る固形物分離システム１ｃは、図２を用いて上述した第２の実施形態に係る固形物分離システム１ｂと比較して、第３送水ライン２０、調整剤注入装置２１、第３攪拌装置２２、ｐＨ測定装置２３及びｐＨ制御装置２４を備えている点で異なる。
【００３４】
図３に示す固形物分離システム１ｃでは、第１フロック形成槽１４から流出する原水は、第３送水ライン２０を介してｐＨ測定装置２３でｐＨ値が測定された後、第２送水ライン１６を介して第２フロック形成槽１９に送水される。
【００３５】
調整剤注入装置２１は、フロック形成槽１４から流出した第３送水ライン２０を流れる原水に、凝集剤による凝集効果を向上するために原水のｐＨ値を調整する調整剤を注入する。この調整剤注入装置２１が注入する調整剤は、酸（塩酸、硫酸、クエン酸等）やアルカリ（水酸化ナトリウム溶液、消石灰溶液等）の調整剤（ｐＨ調整剤）である。
【００３６】
第３攪拌装置２２は、第３送水ライン２０上に設けられ、ラインミキサ等、原水と調整剤とを攪拌する装置である。第３攪拌装置２２が原水と調整剤を攪拌することにより、原水のｐＨ値を均一にし、第２フロック形成槽１９内でフロックを回収しやすい性質に形成しやすくする。
【００３７】
ｐＨ測定装置２３は、調整剤注入装置２１が調整剤を注入した後の原水のｐＨ値を測定するｐＨセンサである。
【００３８】
ｐＨ制御装置２４は、目標ｐＨを設定値として入力されてまたは保持しており、ｐＨ測定装置２３で測定されたｐＨ値を入力すると、設定値と入力したｐＨ値を比較してその差に応じた量の調整剤を原水に注入するように調整剤注入装置２１を制御する。すなわち、ｐＨ制御装置２４は、ｐＨ測定装置２３で測定するｐＨ値に基づいて調整剤注入装置２１をフィードバック制御する。
【００３９】
上述したように、第３の実施形態に係る固形物分離システム１ｃでは、調整剤注入装置２１によって原水に調整剤を注入し、原水のｐＨ値を凝集に適当な値にする。したがって、固形物分離システム１ｃによれば、凝集効果を向上させることで、分離効率を向上することができる。
【００４０】
また、第３の実施形態に係る固形物分離システム１ｃでは、ｐＨ測定装置２３で測定される原水のｐＨ値に応じてｐＨ制御装置２４が調整剤注入装置２１をフィードバック制御する。したがって、固形物分離システム１ｃによれば、過多又は過少な調整剤の注入を防止して適量の調整剤を注入するとともに、分離効率を向上することができる。
【００４１】
さらに、第３の実施形態に係る固形物分離システム１ｃによれば、第２の実施形態に係る固形物分離システム１ｂと同様にシステムの簡易化、省エネルギ化、省スペース化を実現することができる。
【００４２】
なお、図４に示す固形物分離システム１ｃでは、ｐＨ測定装置２３及びｐＨ制御装置２４を備えているが、固形物分離システム１ｃで凝集剤の注入率や処理対象の原水のｐＨ値に変動がない場合、ｐＨ測定装置２３及びｐＨ制御装置２４は備えず、調整剤注入装置２１は、常時一定量の調整剤を注入してもよい。
【００４３】
また、図３に示す例では、調整剤を注入後の原水のｐＨ値を測定して調整剤注入装置２１をフィードバック制御しているが、調整剤を注入前の原水のｐＨ値を測定して調整剤注入装置２１をフィードフォワード制御してもよい。
【００４４】
さらに、図３に示す固形物分離システム１ｃでは、第１フロック形成槽１４及び第２フロック形成槽１９を備えているが、第１フロック形成槽１４を備えずに第２フロック形成槽１９のみを備えていても良い。このように第２フロック形成槽１９一台のみを有する場合には、第２フロック形成槽１９の容積を大きくして第２フロック形成槽１９での滞留時間を長くすることで、第１フロック形成槽１４を備える場合と同様の効果を得ることができる。
【００４５】
〈第４の実施形態〉
図４に示すように、本発明の第４の実施形態に係る固形物分離システム１ｄは、図３を用いて上述した第３の実施形態に係る固形物分離システム１ｃと比較して、流動電流測定装置２５及び凝集剤制御装置２６を備えている点で異なる。
【００４６】
流動電流測定装置２５は、凝集剤注入装置１２が凝集剤を注入した後の原水のｐＨ値を測定する流動電流計である。
【００４７】
凝集剤制御装置２６は、流動電流測定装置２５で測定された電流値を入力すると、入力した電流値に応じた凝集剤を原水に注入するように凝集剤注入装置１２を制御する。すなわち、凝集剤制御装置２６は、流動電流測定装置２５の測定結果を利用して凝集剤注入装置１２をフィードバック制御する。例えば、凝集剤制御装置２６は、原水の流動電流値から最適な凝集剤の注入量を求める関係式を記憶しており、入力した流動電流値に応じた量の凝集剤を注入するように凝集剤注入装置１２を制御する。
【００４８】
上述したように、第４の実施形態に係る固形物分離システム１ｄでは、流動電流測定装置２５で測定される原水の流動電流値に応じて凝集剤制御装置２６が凝集剤注入装置１２をフィードバック制御する。したがって、固形物分離システム１ｄによれば、過多又は過少な凝集剤の注入を防止して適量の凝集剤を注入することが可能となり、分離効率を向上することができる。
【００４９】
また、第４の実施形態に係る固形物分離システム１ｄによれば、第３の実施形態に係る固形物分離システム１ｃと同様にシステムの簡易化、省エネルギ化、省スペース化を実現することができる。
【００５０】
なお、処理対象の原水のｐHを調整する必要がなく、調整剤を注入する必要がない場合、固形物分離システム１ｄでは、調整剤注入装置２１及び第３攪拌装置２２を備えていなくてもよい。調整剤を注入する必要があっても、凝集剤の注入率や原水のｐHに変動がない場合、固形物分離システム１ｄでは、ｐＨ測定装置２３及びｐＨ制御装置２４を備えていなくてもよい。
【００５１】
また、図４に示す例では、凝集剤を注入後の原水の流動電流値を測定して凝集剤注入装置１２をフィードバック制御しているが、凝集剤を注入前の原水の流動電流値を測定して凝集剤注入装置１２をフィードフォワード制御してもよい。
【００５２】
さらに、図４に示す固形物分離システム１ｄでは、第１フロック形成槽１４及び第２フロック形成槽１９を備えているが、第１フロック形成槽１４を備えずに第２フロック形成槽１９のみを備えていても良い。このように第２フロック形成槽１９一台のみを有する場合には、第２フロック形成槽１９の容積を大きくして第２フロック形成槽１９での滞留時間を長くすることで、第１フロック形成槽１４を備える場合と同様の効果を得ることができる。
【００５３】
〈第５の実施形態〉
図５に示すように、本発明の第５の実施形態に係る固形物分離システム１ｅは、図４を用いて上述した第４の実施形態に係る固形物分離システム１ｄと比較して、第１フロック形成槽１４ａが攪拌機能を有するとともに、第２フロック形成槽１９ａも攪拌機能を有している点で異なる。
【００５４】
第１フロック形成槽１４ａの内部には、例えば板等の障害物１４２が設けられ、流入口から流入した原水が内部で障害物１４２によって上下又は左右に迂流しながら流出口まで進むように形成されている。この第１フロック形成槽１４ａで内部に障害物１４２を有している場合、原水は内部で緩やかに迂流して攪拌される。したがって、第１フロック形成槽１４ａでは、原水中の固形物同士の衝突を促がし、凝集で形成されたフロックをより大きなフロックに成長させる。この第１フロック形成槽１４ａでは単に板等の障害物１４２を内部に設けるのみによってフロックを大きく成長させることが可能であり、槽内で原水を攪拌させる攪拌手段等の新たな動力は必要としていない。
【００５５】
第２フロック形成槽１９ａの内部にも、板等の障害物１９１が設けられ、流入口から流入した原水が内部で障害物１９１によって上下又は左右に迂流しながら流出口まで進むように形成されている。この第２フロック形成槽１９ａでも、流入した原水が内部で緩やかに迂流して攪拌され、原水中の固形物同士の衝突を促がしてフロックをより大きなフロックに成長させる。第２フロック形成槽１９ａでも単に板等の障害物１９１を内部に設けるのみによってフロックを大きく成長させることが可能であり、新たな動力は必要としていない。
【００５６】
ここで、フロックを大きく成長させるためには、第１フロック形成槽１４ａでの原水の攪拌強度を第１攪拌強度以下とすることが望ましい。具体的には、この第１攪拌強度は、９０（ｌ／ｓ）程度である。第１フロック形成槽１４ａでの攪拌強度を第１攪拌強度以下としたとき、硬度は弱くても、径が大きいフロックに成長させることができる。
【００５７】
また、第１フロック形成槽１４ａで成長させたフロックを第２フロック形成槽１９ａで硬化にするためには、第２フロック形成槽１９ａでの原水の攪拌強度を第２攪拌強度以上とすることが望ましい。具体的には、この第２攪拌強度は、１８０（ｌ／ｓ）程度である。第２フロック形成槽１９ａでの攪拌強度を第２攪拌強度以上としたとき、硬度の弱かったフロックを硬化させることができる。
【００５８】
このフロック形成槽１４ａ，１９ａにおける攪拌強度は、フロック形成槽１４ａ，１９ａ内の障害物１４２，１９２の形状、設置方法及び設置数量等によって変更することができる。
【００５９】
具体的には、攪拌強度をＧＴで表わすとき式（１）のように求めることができる。
【数１】
【００６０】
Ｇ：攪拌強度（ｌ／ｓ）
ρ：水の密度（ｋｇ／ｍ3）
ｇ：重力加速度（ｍ／ｓ2）
ｈ：フロック形成槽内における損失水頭（ｍ）
Ｔ：フロック形成槽における滞留時間（ｓ）
μ：水の粘性係数（ｋｇ／ｍ・ｓ）
ここで、フロック形成槽１４ａ，１９ａ内に障害物１４２，１９２を配置して原水を内部で攪拌させている場合、内部の障害物１４２，１９２にスラッジが残存することがある。このようにフロック形成槽１４ａ，１９ａ内でスラッジが残存した場合には、フロックの巨大化や原水の流路が閉塞し、フロック形成の効率を低下させることがある。したがって、フロック形成槽１４ａ，１９ａは、ガス抜きやスカム抜きの機構１４１に加え、逆洗機構（図示せず）を備えることが望ましい。逆洗機構を備えたフロック形成槽１４ａ，１９ａでは、フロックの巨大化や流路の閉塞を防止し、原水の水流の低下を防止することができる。
【００６１】
逆洗の一例としては、フロック形成槽１４ａ，１９ａが下向流で通常運転をしているとき、流路を切り替えて上向流にして逆方向で運転することができる。例えば、逆方向の運転を逆洗とすることができれば、新たに逆洗機構として備えるのは、フロック形成槽１４ａ，１９ａを逆向きに運転するための機構のみでよく、フロック形成槽１４ａ，１９ａの運転を停止せずに逆洗をすることができる。
【００６２】
また、逆洗の他の例としては、洗浄用にフロック形成槽１４ａ，１９ａに閉ループを作り、循環流で洗浄を行う。この方法では、洗浄用の水を貯留するタンクを省略することができる。
【００６３】
上述したように、第５の実施形態に係る固形物分離システム１ｅでは、フロック形成槽１４ａ，１９ａは、流入する原水を迂流させて攪拌することで、フロックを大きく成長させる。したがって、固形物分離システム１ｅによれば、大きく成長したフロックを分離することで、分離効率を向上することができる。
【００６４】
また、第５の実施形態に係る固形物分離システム１ｅによれば、第４の実施形態に係る固形物分離システム１ｄと同様にシステムの簡易化、省エネルギ化、省スペース化を実現することができる。
【００６５】
なお、処理対象の原水の水質（流動電流値やｐH値）によっては、固形物分離システム１ｅでは、流動電流測定装置２５及び凝集剤制御装置２６や、調整剤注入装置２１、第３攪拌装置２２、ｐＨ測定装置２３及びｐＨ制御装置２４を備えていなくてもよい。
【００６６】
また、図５に示す固形物分離システム１ｅでは、第１フロック形成槽１４ａ及び第２フロック形成槽１９ａを備えているが、第１フロック形成槽１４ａを備えずに第２フロック形成槽１９ａのみを備えていても良い。このように第２フロック形成槽１９ａ一台のみを有する場合には、第２フロック形成槽１９ａの容積を大きくして第２フロック形成槽１９ａでの滞留時間を長くすることで、第１フロック形成槽１４ａを備える場合と同様の効果を得ることができる。
【００６７】
〈第６の実施形態〉
図６に示すように、本発明の第６の実施形態６に係る固形物分離システム１ｆは、図５を用いて上述した第５の実施形態に係る固形物分離システム１ｅと比較して、第１攪拌装置１３を備えず、第１凝集剤注入装置１２が原水ポンプ１０の前段に凝集剤を注入する点で異なる。
【００６８】
原水ポンプ１０では、フロック形成槽１４ａ，１９ａ等に原水を送水するため、内部で原水を攪拌する。したがって、この原水ポンプ１０の前段で原水に凝集剤を注入することで、原水ポンプ１０内で原水と凝集剤とが攪拌されるため、原水ポンプ１０の後段で第１攪拌装置１３が不要となる。この場合、原水ポンプ１０としては、内部で原水が十分に攪拌されるように、渦流ポンプ等のように、内部で羽根が回転するタイプのポンプを利用することが望ましい。
【００６９】
上述したように、第６の実施形態に係る固形物分離システム１ｆでは、第１攪拌装置が不要となる。したがって、固形物分離システム１ｆによれば、さらにシステムの簡易化を実現することができる。
【００７０】
また、第６の実施形態に係る固形物分離システム１ｆによれば、第５の実施形態に係る固形物分離システム１ｅと同様に、省エネルギ化、省スペース化を実現することができるとともに、分離効率を向上することができる。
【００７１】
なお、処理対象の原水の水質（流動電流値やｐH値）によっては、固形物分離システム１ｆでは、流動電流測定装置２５及び凝集剤制御装置２６や、調整剤注入装置２１、第３攪拌装置２２、ｐＨ測定装置２３及びｐＨ制御装置２４を備えていなくてもよい。
【００７２】
また、図６に示す固形物分離システム１ｆでは、第１フロック形成槽１４ａ及び第２フロック形成槽１９ａを備えているが、第１フロック形成槽１４ａを備えずに第２フロック形成槽１９ａのみを備えていても良い。このように第２フロック形成槽１９ａ一台のみを有する場合には、第２フロック形成槽１９ａの容積を大きくして第２フロック形成槽１９ａでの滞留時間を長くすることで、第１フロック形成槽１４ａを備える場合と同様の効果を得ることができる。
【００７３】
〈第７の実施形態〉
図７に示すように、本発明の第７の実施形態に係る固形物分離システム１ｇは、図６を用いて上述した第２の実施形態に係る固形物分離システム１ｆと比較して、混練装置２７を備えている点で異なる。
【００７４】
混練装置２７は、混練することにより、フロック形成槽１４ａ，１９ａで形成されたフロックから水分を排出して硬化するとともに、球状にする装置である。フロックには水分が多く含まれているが、この水分を除去することができれば、フロックを硬くすることができる。このような水分を含むフロックに衝撃を与えた場合、フロックは塑性変形して硬化される。また、この衝撃を利用した塑性変形を複数回繰り返すと、フロックは球形に近づく。
【００７５】
上述したように、第７の実施形態に係る固形物分離システム１ｇでは、混練装置２７がフロックを硬化し、球状にする。したがって、固形物分離システム１ｇによれば、遠心分離装置１５内におけるフロックの微細化し、分離効率が向上することができる。
【００７６】
また、第７の実施形態に係る固形物分離システム１ｇによれば、第６の実施形態に係る固形物分離システム１ｆと同様に、システムの簡易化、省エネルギ化、省スペース化を実現することができる。
【００７７】
なお、処理対象の原水の水質（流動電流値やｐH値）によっては、固形物分離システム１ｇでは、流動電流測定装置２５及び凝集剤制御装置２６や、調整剤注入装置２１、第３攪拌装置２２、ｐＨ測定装置２３及びｐＨ制御装置２４を備えていなくてもよい。
【００７８】
また、図７に示す固形物分離システム１ｇでは、第１フロック形成槽１４ａ及び第２フロック形成槽１９ａを備えているが、第１フロック形成槽１４ａを備えずに第２フロック形成槽１９ａのみを備えていても良い。このように第２フロック形成槽１９ａ一台のみを有する場合には、第２フロック形成槽１９ａの容積を大きくして第２フロック形成槽１９ａでの滞留時間を長くすることで、第１フロック形成槽１４ａを備える場合と同様の効果を得ることができる。
【００７９】
〈第８の実施形態〉
図８に示すように、本発明の第８の実施形態に係る固形物分離システム１ｈは、図７を用いて上述した第７の実施形態に係る固形物分離システム１ｇと比較して、第３送水ライン２０、調整剤注入装置（第１調整剤注入装置）２１、第３攪拌装置２２、ｐＨ測定装置（第１ｐＨ測定装置）２３及びｐＨ調整制御装置（第１ｐＨ調整制御装置）２４に加え、第４送水ライン２８、第２調整剤注入装置２９、第４攪拌装置３０、第２ｐＨ測定装置３１及び第２ｐＨ制御装置３２を備えている点で異なる。
【００８０】
第２調整剤注入装置２９は、第２フロック形成槽１９ａから流出した第４送水ライン２８を流れる原水に、フロックをさらに硬化させるために原水のｐＨ値を調整する酸やアルカリ等の調整剤（ｐＨ調整剤）を注入する。この調整剤注入装置２９が注入する調整剤は、酸（塩酸、硫酸、クエン酸等）やアルカリ（水酸化ナトリウム溶液、消石灰溶液等）の調整剤（ｐＨ調整剤）である。
【００８１】
第４攪拌装置３０は、第４送水ライン２８上に設けられ、ラインミキサ等、原水と調整剤とを攪拌する装置である。第４攪拌装置３０が原水と調整剤を攪拌することにより、原水のｐＨ値を均一にし、フロックが硬化しやすくなる。
【００８２】
第２ｐＨ測定装置３１は、第２調整剤注入装置２９が調整剤を注入した後の原水のｐＨ値を測定するｐＨセンサである。
【００８３】
第２ｐＨ制御装置３２は、第２ｐＨ測定装置３１で測定されたｐＨ値を入力すると、入力したｐＨ値に応じた量の調整剤を原水に注入するように第２調整剤注入装置２９を制御する。すなわち、第２ｐＨ制御装置３２は、第２ｐＨ測定装置３１で測定するｐＨ値に基づいて第２調整剤注入装置２９をフィードバック制御する。例えば、第２ｐＨ制御装置３２は、目標ｐＨを設定値として入力するまたは保持しており、設定値と入力したｐＨ値とを比較して、その差に応じた量の調整剤を注入するように第２調整剤注入装置２９を制御する。
【００８４】
上述したように、第８の実施形態に係る固形物分離システム１ｈでは、第２調整剤注入装置２９によって原水に調整剤を注入し、原水のｐＨ値を混練に適当な値にする。したがって、固形物分離システム１ｈによれば、混練効果を向上させることで、分離効率を向上することができる。
【００８５】
また、第８の実施形態に係る固形物分離システム１ｈでは、第２ｐＨ測定装置３１で測定される原水のｐＨ値に応じて第２ｐＨ制御装置３２が第２調整剤注入装置２９をフィードバック制御する。したがって、固形物分離システム１ｈによれば、過多又は過少な調整剤の注入を防止して適量の調整剤を注入するとともに、分離効率を向上することができる。
【００８６】
さらに、第８の実施形態に係る固形物分離システム１ｈによれば、第８の実施形態に係る固形物分離システム１ｈと同様にシステムの簡易化、省エネルギ化、省スペース化を実現することができるとともに、固形物の分離効率を向上することができる。
【００８７】
なお、図９に示す固形物分離システム１ｈでは、第２ｐＨ測定装置３１及び第２ｐＨ制御装置３２を備えているが、固形物分離システム１ｈで凝集剤の注入率や処理対象の原水のｐＨ値に変動がない場合、第２ｐＨ測定装置３１及び第２ｐＨ制御装置３２は備えず、第２調整剤注入装置２９は、常時一定量の調整剤を注入してもよい。
【００８８】
また、図８に示す例では、調整剤を注入後の原水のｐＨ値を測定して第２調整剤注入装置２９をフィードバック制御しているが、調整剤を注入前の原水のｐＨ値を測定して第２調整剤注入装置２９をフィードフォワード制御してもよい。
【００８９】
さらに、処理対象の原水の水質（流動電流値やｐH値）によっては、固形物分離システム１ｈでは、流動電流測定装置２５及び凝集剤制御装置２６や、第１調整剤注入装置２１、第３攪拌装置２２、第１ｐＨ測定装置２３及び第１ｐＨ制御装置２４を備えていなくてもよい。
【００９０】
また、図８に示す固形物分離システム１ｈでは、第１フロック形成槽１４及び第２フロック形成槽１９を備えているが、第１フロック形成槽１４を備えずに第２フロック形成槽１９のみを備えていても良い。このように第２フロック形成槽１９一台のみを有する場合には、第２フロック形成槽１９の容積を大きくして第２フロック形成槽１９での滞留時間を長くすることで、第１フロック形成槽１４を備える場合と同様の効果を得ることができる。
【００９１】
〈第９の実施形態〉
図９に示すように、本発明の第９の実施形態に係る固形物分離システム１ｉは、図８の固形物分離システム１ｈの遠心分離装置１５として、液体サイクロン１５ａを備えている。
【００９２】
液体サイクロン１５ａは、接線方向から原水を流入し、流入した原水の水流で生じる旋回流によって、原水から固形物の分離をする装置である。
【００９３】
なお、液体サイクロン１５ａの他にも、遠心濃縮機や遠心脱水機のように内部で原水を旋回させて遠心力を利用して原水から固形物を分離する装置を遠心分離装置１５として利用することができる。
【００９４】
上述したように、第９の実施形態に係る固形物分離システム１ｉによれば、第８の実施形態に係る固形物分離システム１ｉと同様にシステムの簡易化、省エネルギ化、省スペース化を実現することができるとともに、固形物の分離効率を向上することができる。
【００９５】
〈第１０の実施形態〉
図１０に示すように、本発明の第１０の実施形態に係る固形物分離システム１ｊは、図７を用いて上述した第７の実施形態に係る固形物分離システム１ｇと比較して、第２フロック形成槽１９ａから流出する原水が流れる第５送水ライン３３と、第５送水ライン３３を流れる原水に凝集助剤を注入する第２凝集助剤注入装置３４と、第２凝集助剤注入装置３４が凝集助剤を注入した原水を攪拌する第５攪拌装置３５と、フロックを形成する第３フロック形成槽３６を備えている点で異なる。この固形物分離システム１ｊでは、第３フロック形成槽３６の後段に混練装置２７が配置されている。なお、第３フロック形成槽３６もガス抜き機構やスカム抜き機構を有していてもよいが、図示を省略する。
【００９６】
第２凝集助剤注入装置３４が注入する凝集助剤は、第１凝集助剤注入装置１７が注入する凝集助剤と同一であっても異なっていても良い。第２凝集助剤注入装置３４は、第２フロック形成槽１９ａで形成されたフロックをより強固にするために、有機高分子凝集助剤や無機高分子凝集助剤から選択された適当な種類及び量の凝集剤を注入する。このように、凝集助剤注入とフロック形成のフローを多段にすることで、より強固で回収しやすいフロックを形成することができる。
【００９７】
上述したように、第１０の実施形態に係る固形物分離システム１ｊでは、第２凝集助剤注入装置３４が、凝集助剤を注入して第３フロック形成槽３６でフロックを形成する。したがって、固形物分離システム１ｊによれば、より強固なフロックを形成することが可能となり、分離効率を向上することができる。
【００９８】
また、第１０の実施形態に係る固形物分離システム１ｊによれば、第７の実施形態に係る固形物分離システム１ｆと同様に、システムの簡易化、省エネルギ化、省スペース化を実現することができる。
【００９９】
なお、処理対象の原水の水質（流動電流値やｐH値）によっては、固形物分離システム１ｊでは、流動電流測定装置２５及び凝集剤制御装置２６や、調整剤注入装置２１、第３攪拌装置２２、ｐＨ測定装置２３及びｐＨ制御装置２４を備えていなくてもよい。
【０１００】
〈第１１の実施形態〉
図１１に示すように、本発明の第１１の実施形態に係る固形物分離システム１ｋは、図１０を用いて上述した第１０の実施形態に係る固形物分離システム１ｊと比較して、第1遠心分離装置１５から流出する処理水が流れる第５送水ライン３３と、第５送水ライン３３を流れる処理水に凝集助剤を注入する第３凝集助剤注入装置３９と、第３凝集助剤注入装置が凝集助剤を注入した処理水を攪拌する第５攪拌装置３５と、フロックを形成する第３フロック槽３６と、フロック形成槽３６で形成されたフロックを混練装置２７と、混練装置２７で混練されたフロックを分離し、フロックが分離された処理水を流出する第２遠心分離装置３７を備えている点で異なる。なお、第３フロック形成槽３６もガス抜き機構やスカム抜き機構を有していてもよいが、図示を省略する。
【０１０１】
第１遠心分離装置１５でそれまでに形成されたフロックは分離されているが、第１遠心分離装置１５から流出する処理水には、分離しきれない固形物が含まれていることがある。分離しきれない固形物の中には、第１遠心分離装置１５の内部で発生する水流によって壊れてしまったフロック等が含まれている。水流によってフロックが崩壊する際は、フロックの分子結合の弱い箇所から崩壊するため、再度凝集助剤を添加して強固なフロックを形成し、さらに遠心分離のフローを多段にすることで、固形物の回収率を向上することができる。その結果、処理水の水質を向上することができる。
【０１０２】
第２凝集助剤注入装置３４が注入する凝集助剤は、第１凝集助剤注入装置１７が注入する凝集助剤と同一であっても異なっていても良い。第２凝集助剤注入装置３４は、第２フロック形成槽１９ａで形成されたフロックをより強固にするために、有機高分子凝集助剤や無機高分子凝集助剤から選択された適当な種類及び量の凝集剤を注入する。第３凝集助剤注入装置３９が注入する凝集助剤は、第２凝集助剤注入装置３４が注入する凝集助剤と同一のものであることが望ましい。
【０１０３】
上述したように、第１１の実施形態に係る固形物分離システム１ｋでは、フロックの形成と遠心分離を複数回行なうことで、処理水の水質を向上することができる。
【０１０４】
さらに、第１１の実施形態に係る固形物分離システム１ｋによれば、第８の実施形態に係る固形物分離システム１ｈと同様にシステムの簡易化、省エネルギ化、省スペース化を実現することができるとともに、固形物の分離効率を向上することができる。
【０１０５】
さらに、処理対象の原水の水質（流動電流値やｐH値）によっては、固形物分離システム１ｈでは、流動電流測定装置２５及び凝集剤制御装置２６や、第１調整剤注入装置２１、第３攪拌装置２２、第１ｐＨ測定装置２３及び第１ｐＨ制御装置２４を備えていなくてもよい。
【０１０６】
〈第１２の実施形態〉
図１２に示すように、本発明の第１２の実施形態に係る固形物分離システム１ｌは、図２を用いて上述した第２の実施形態に係る固形物分離システム１ｂと比較して、原水ポンプ１０を備えず、第２フロック形成槽１９と遠心分離装置１５の間でポンプ３８を備えている点で異なる。このポンプ３８は、水源や原水タンク（図示せず）から第２フロック形成槽１９まで原水を引き、その水流によって原水を遠心分離装置１５に送水する。
【０１０７】
原水ポンプ１０によって各機構に原水を送水する場合、各機構が加圧されるため、各機構に耐圧性を持たせる必要があることがある。これに対し、ポンプ３８によって第２フロック形成槽１９まで原水を引いた場合、ポンプの負荷を軽減し、フロック形成槽１４，１９等の固形物分離システムｌが有する各機構に要求される耐圧性を軽減することができる。
【０１０８】
上述したように、第１２の実施形態に係る固形物分離システム１ｂでは、ポンプ３８によって第２フロック形成槽１９まで原水を引くことで、各機構で要求される耐圧性を低減することができる。
【０１０９】
また、第１２の実施形態に係る固形物分離システム１ｌによれば、第２の実施形態に係る固形物分離システム１ｂと同様に分離効率の向上、システムの簡易化、省エネルギ化、省スペース化を実現することができる。
【符号の説明】
【０１１０】
１ａ〜１ｉ…固形物分離システム
１０…原水ポンプ
１１…送水ライン
１２…凝集剤注入装置、第１凝集剤注入装置
１３…攪拌装置、第１攪拌装置
１４…フロック形成槽、第１フロック形成槽
１５…遠心分離装置
１５ａ…液体サイクロン
１６…第２送水ライン
１７…凝集助剤注入装置
１８…第２攪拌装置
１９…第２フロック形成槽
２０…第３送水ライン
２１…調整剤注入装置、第１調整剤注入装置
２２…第３攪拌装置
２３…ｐＨ測定装置、第１ｐＨ測定装置
２４…ｐＨ制御装置、第１ｐＨ制御装置
２５…流動電流測定装置
２６…凝集剤制御装置
２７…混練装置
２８…第４送水ライン
２９…第２調整剤注入装置
３０…第４攪拌装置
３１…第２ｐＨ測定装置
３２…第２ｐＨ制御装置
３３…第５送水ライン
３４…第２凝集助剤注入装置
３５…第５攪拌装置
３６…第３フロック形成槽
３７…第２遠心分離装置
３８…ポンプ
３９…第３凝集助剤注入装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排水処理や浄水処理等の水処理で固形物を含む原水から固形物を分離する固形物分離システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の水処理では、懸濁物質や濁度成分等の固形物の分離処理には、図１３に示すように凝集剤及び凝集助剤を利用するフロック形成と、重力沈降槽における沈降分離とを組み合わせた固形物分離システム１が多く利用されている。
【０００３】
図１３に示す固形物分離システム１では、処理対象となる原水は、原水ポンプ１００によって混和槽１０１に送水される。混和槽１０１では、原水と、凝集剤注入装置１０３によって注入された凝集剤とが混和装置１０２によって混和される。混和槽１０１で凝集剤と混和された原水は、反応槽１０４に送水される。反応槽１０４では、原水と、凝集助剤注入装置１０６によって注入された凝集助剤とが混合装置１０５によって混合される。反応槽１０６で凝集助剤と混合された原水は、フロック形成槽１０７に送水される。フロック形成槽１０７では、フロキュレータ１０８が凝集を促進してフロックを成長させる。フロック形成槽１０７で形成されたフロックを含む原水は、重力沈降槽１０９に送水される。原水を重力沈降槽１０９内に所定時間以上滞留させることで、フロックと水との比重差によって比重の大きい固形物のフロックを沈降させて原水からフロックを分離する。また、固形物分離システム１では、フロックが沈降後の清澄な上澄み液を処理水とする。
【０００４】
すなわち、重力沈降を利用するシステムでは、フロックが沈降するために必要な時間、原水を重力沈降槽１０９に滞留させる必要がある。したがって、重力沈降槽１０９は、容量を大きくする必要がある。これに対し、重力沈降槽１０９の容量を縮小するとともに、分離効率を向上する目的で、傾斜管や傾斜板を利用して処理速度の向上することができるが、処理速度の短縮や重力沈降槽１０９の容量の縮小には限界があった。
【０００５】
この重力沈降の利用による処理速度の短縮や重力沈降槽の容量の縮小の課題を解決する有効な手段として、液体サイクロンのような遠心分離装置がある（例えば、特許文献１参照）。液体サイクロンでは内部で砂分を含む原水を旋回させ、遠心力を利用して所定の粒径以上の砂分を、原水から分離する。このような液体サイクロンでは、重力よりも加速度の大きな遠心力を利用するため、重力を利用する場合よりも短時間で固形物である砂分を分離することができるとともに、液体サイクロンの容量を重力沈降槽の容量よりも縮小することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−３１３９００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、液体サイクロンでは、原水を高速で旋回させるため、結合力の小さいフロックのように旋回流で破壊されやすい物質の分離には液体サイクロンを利用することはできなかった。したがって、原水からフロックのように破壊されやすい物質を分離するためには処理速度が長くて容量が大きい重力沈降槽の使用が避けられなかった。
【０００８】
したがって、本発明によれば、分離効率を向上して処理時間を短縮するとともに、設置スペースを縮小する固形物分離システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために、本発明は、原水ポンプを介して固形物を含む原水を流入し、この原水を固形物と処理水とに分離する固形物分離システムであって、原水ポンプで発生した水流を利用して流れる原水に、原水に含まれる固形物を凝集してフロックを形成する凝集剤を注入する凝集剤注入装置と、水流を利用して、凝集剤が注入された原水を攪拌して送出する第１攪拌装置と、攪拌された原水を流入すると、流入した原水を滞留してフロックを形成するとともに、水流を利用して送出するフロック形成槽と、フロックを含む原水を流入すると、水流を利用して流入した原水を旋回するとともに、遠心力によって固形物であるフロックと処理水とに分離する遠心分離装置とを備える。
【００１０】
また、他の形態に係る本発明は、原水ポンプを介して固形物を含む原水を流入し、この原水を固形物と処理水とに分離する固形物分離システムであって、原水ポンプの前段を流れる原水に、原水に含まれる固形物を凝集してフロックを形成する凝集剤を注入する凝集剤注入装置と、原水ポンプで発生した水流を利用して、凝集剤が注入された原水を攪拌して送出する第１攪拌装置と、攪拌された原水を流入すると、流入した原水を滞留してフロックを形成するとともに、水流を利用して送出する第１フロック形成槽と、フロックを含む原水を流入すると、水流を利用して流入した原水を旋回するとともに、遠心力によって固形物であるフロックと処理水とに分離する遠心分離装置とを備える。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、固形物分離システムにおける分離効率を向上して処理時間を短縮するとともに、設置スペースを縮小することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１の実施形態に係る固形物分離システムの概略図である。
【図２】第２の実施形態に係る固形物分離システムの概略図である。
【図３】第３の実施形態に係る固形物分離システムの概略図である。
【図４】第４の実施形態に係る固形物分離システムの概略図である。
【図５】第５の実施形態に係る固形物分離システムの概略図である。
【図６】第６の実施形態に係る固形物分離システムの概略図である。
【図７】第７の実施形態に係る固形物分離システムの概略図である。
【図８】第８の実施形態に係る固形物分離システムの概略図である。
【図９】第９の実施形態に係る固形物分離システムの概略図である。
【図１０】第１０の実施形態に係る固形物分離システムの概略図である。
【図１１】第１１の実施形態に係る固形物分離システムの概略図である。
【図１２】第１２の実施形態に係る固形物分離システムの概略図である。
【図１３】従来の固形物分離システムの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、図面を用いて本発明の各実施形態に係る固形物分離システムについて説明する。本発明に係る固形物分離システムは、図１３を用いて上述した従来の固形物分離システム１と同様に、排水処理や浄水処理等の水処理において、懸濁物質や濁度成分等の固体を含む原水を固体と液体とに分離する装置である。以下の説明において、同一の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
【００１４】
〈第１の実施形態〉
図１に示すように、本発明の第１の実施形態に係る固形物分離システム１ａは、処理対象となる原水を導入する原水ポンプ１０と、送水ライン１１を流れる原水に凝集剤を注入する凝集剤注入装置１２と、送水ライン１１上で原水と注入された凝集剤とを攪拌する攪拌装置１３と、凝集剤と攪拌された原水が流入すると、凝集剤により原水に含まれる固形物をフロックに成長させるフロック形成槽１４と、成長したフロックを含む原水が流入すると、フロックとなった固形物を分離する遠心分離装置１５とを備えている。
【００１５】
原水ポンプ１０は、固形物分離システム１ａに導入する原水を遠心分離装置１５にまで送水されるような水流で送水する。
【００１６】
凝集剤注入装置１２は、送水ライン１１を流れる原水に、原水に含まれる固形物を凝集させる凝集剤を注入する。この凝集剤注入装置１２は、ポリ塩化アルミニウム、硫酸アルミニウム、塩化第二鉄、硫酸バンド、ポリ硫酸鉄等の無機系の凝集剤から、原水に含まれる固形物に応じて選択された適当な種類及び量の凝集剤を注入する。
【００１７】
攪拌装置１３は、送水ライン１１上に設けられ、ラインミキサ等、水流のみを利用して他の動力を必要とせずに原水と凝集剤とを攪拌する装置である。攪拌装置１３で原水と凝集剤を攪拌することにより、フロック形成槽１４内でフロックを成長しやすくする。
【００１８】
フロック形成槽１４では、攪拌装置１３で凝集剤と攪拌された原水が流入すると、内部に滞留中に原水に含まれる固形物が凝集し、フロックが形成される。フロック形成槽１４は密閉形状であり、形成されたフロックを含む原水は、原水ポンプ１０の水流によって新たに流入する原水によって押し出され、遠心分離装置１５に送水される。
【００１９】
フロック形成槽１４に流入する原水には、溶解性のガス、凝集剤供給の際に侵入したガスが含まれることがある。このフロック形成槽１４は、密閉型であるため、原水に含まれて侵入したガス（気体）を排出する機構がないと、フロック形成槽１４内でガスやスカムが残存し、フロック形成の効率を低下させることがある。したがって、フロック形成槽１４には、フロック形成槽１４内で残存しているガスを排出するガス抜き機構１４１と、スカムを排出するスカム抜き機構１４１を備えることが望ましい。ガス抜きやスカム抜きの機構１４１を備えたフロック形成槽１４では、内部でのフロックの残存を防止することができる。
【００２０】
遠心分離装置１５は、内部で流入した原水を回転させて遠心力を発生させ、この遠心力によってフロックに重力よりも大きい加速度を与え、沈降速度を高めながらフロックを沈降させて原水を処理水と固形物（フロック）に分離する。
【００２１】
上述したように、第１の実施形態に係る固形物分離システム１ａでは、従来の固形物分離システムで必要であった混和槽を備えず、原水ポンプ１０からフロック形成槽１４に原水を送水する送水ライン１１上に攪拌装置１３を設置している。また、固形物分離システム１ａでは、従来の固形物分離システムで必要であった重力沈降槽に代えて、遠心力を利用して固形物を沈降させる機能を有する重力沈降槽よりも小型の遠心分離装置１５を有している。したがって、固形物分離システム１ａによれば、固形物分離システム１ａを簡易化してコンパクトにし、設置スペースを縮小することができる。
【００２２】
また、固形物分離システム１ａでは、遠心分離装置１５が旋回流を発生して重力とともに遠心力を利用してフロックを沈降させる。したがって、固形物分離システム１ａによれば、従来の重力のみを利用する場合と比較して短時間でフロックを沈降させるため、分離効率を向上することができる。
【００２３】
さらに、固形物分離システム１ａでは、原水ポンプ１０のみによって遠心分離装置１５にまで原水を送水しており、攪拌装置１３及び遠心分離装置１５は水流の動力のみによって攪拌又は分離することができる。したがって、固形物分離システム１ａは、原水ポンプ１０以外の動力を必要としないため、低エネルギを実現することができる。すなわち、固形物分離システム１ａは、従来の固形物分離システム１で必要であった混和装置１０２、混合装置１０５、フロキュレータ１０８及び重力沈降槽１０９で沈降したフロックを収集する手段（図示せず）を運転するための動力を必要としないため、低エネルギを実現することができる。
【００２４】
〈第２の実施形態〉
図２に示すように、本発明の第２の実施形態に係る固形物分離システム１ｂは、図１を用いて上述した第１の実施形態に係る固形物分離システム１ａと比較して、送水ライン（第１送水ライン）１１、凝集剤注入装置１２、攪拌装置（第１攪拌装置）１３、フロック形成槽（第１フロック形成槽）１４の他に、第２送水ライン１６、凝集助剤注入装置１７、第２攪拌装置１８及び第２フロック形成槽１９を備えている点で異なる。
【００２５】
図３に示す固形物分離システム１ｂでは、遠心分離装置１５には、第１フロック形成槽１４から原水が送水されるのではなく、第２送水ライン１６を介して第２フロック形成槽１９に原水が送水される。
【００２６】
凝集助剤注入装置１７は、第２送水ライン１６を流れる原水に、凝集剤によって形成されるフロックを強固に又は大きく形成させる凝集助剤を注入する。この凝集助剤注入装置１７は、ポリアクリルアミド等の有機高分子凝集剤やポリシリカ等の無機高分子凝集剤から、原水に含まれる固形物に応じて選択された適当な種類及び量の凝集助剤を注入する。
【００２７】
すなわち、遠心分離装置１５に流入したフロックの結合力が小さく、フロックが軟らかい場合、原水の水流で生じるせん断力により、フロックは微細化して回収しにくくなる。また、遠心分離装置１５に流入したフロックの径が小さい場合、遠心力によってフロックを回収しにくくなる。したがって、凝集助剤注入装置１７でフロックを強固に又は大きく形成する凝集助剤を注入し、フロックを回収しやすい性質にすることで、原水中の固形物の回収率が向上する。
【００２８】
第２攪拌装置１８は、第２送水ライン１６上に設けられ、ラインミキサ等、水流のみを利用して他の動力を必要とせずに原水と凝集助剤とを攪拌する装置である。第２攪拌装置１８で原水と凝集助剤を攪拌することにより、第２フロック形成槽１９内でフロックを回収しやすい性質に形成しやすくする。
【００２９】
第２フロック形成槽１９では、第２攪拌装置１８で凝集助剤と攪拌された原水が流入すると、内部に滞留中に原水に含まれる固形物が凝集助剤の効果によってフロックを回収しやすい性質に成長させる。第２フロック形成槽１９も第１フロック形成槽１４と同様に密閉状態であるため、ガスやスカムの残存を防止するため、ガス抜き機構１９１と、スカムを除去するスカム抜き機構１９１を備えることが望ましい。
【００３０】
上述したように、第２の実施形態に係る固形物分離システム１ｂでは、凝集助剤注入装置１７によって凝集助剤を注入してフロックを遠心分離装置１５で回収しやすい性質に形成させる。したがって、固形物分離システム１ｂによれば、遠心分離装置１５によってフロックが回収しやすくなるため、分離効率を向上することができる。
【００３１】
また、第２の実施形態に係る固形物分離システム１ｂによれば、第１の実施形態に係る固形物分離システム１ａと同様にシステムの簡易化、省エネルギ化、省スペース化を実現することができる。
【００３２】
なお、図２に示す固形物分離システム１ｂでは、第１フロック形成槽１４及び第２フロック形成槽１９を備えているが、第１フロック形成槽１４を備えずに第２フロック形成槽１９のみを備えていても良い。このように第２フロック形成槽１９一台のみを有する場合には、第２フロック形成槽１９の容積を大きくして第２フロック形成槽１９での滞留時間を長くすることで、第１フロック形成槽１４を備える場合と同様の効果を得ることができる。
【００３３】
〈第３の実施形態〉
図３に示すように、本発明の第３の実施形態に係る固形物分離システム１ｃは、図２を用いて上述した第２の実施形態に係る固形物分離システム１ｂと比較して、第３送水ライン２０、調整剤注入装置２１、第３攪拌装置２２、ｐＨ測定装置２３及びｐＨ制御装置２４を備えている点で異なる。
【００３４】
図３に示す固形物分離システム１ｃでは、第１フロック形成槽１４から流出する原水は、第３送水ライン２０を介してｐＨ測定装置２３でｐＨ値が測定された後、第２送水ライン１６を介して第２フロック形成槽１９に送水される。
【００３５】
調整剤注入装置２１は、フロック形成槽１４から流出した第３送水ライン２０を流れる原水に、凝集剤による凝集効果を向上するために原水のｐＨ値を調整する調整剤を注入する。この調整剤注入装置２１が注入する調整剤は、酸（塩酸、硫酸、クエン酸等）やアルカリ（水酸化ナトリウム溶液、消石灰溶液等）の調整剤（ｐＨ調整剤）である。
【００３６】
第３攪拌装置２２は、第３送水ライン２０上に設けられ、ラインミキサ等、原水と調整剤とを攪拌する装置である。第３攪拌装置２２が原水と調整剤を攪拌することにより、原水のｐＨ値を均一にし、第２フロック形成槽１９内でフロックを回収しやすい性質に形成しやすくする。
【００３７】
ｐＨ測定装置２３は、調整剤注入装置２１が調整剤を注入した後の原水のｐＨ値を測定するｐＨセンサである。
【００３８】
ｐＨ制御装置２４は、目標ｐＨを設定値として入力されてまたは保持しており、ｐＨ測定装置２３で測定されたｐＨ値を入力すると、設定値と入力したｐＨ値を比較してその差に応じた量の調整剤を原水に注入するように調整剤注入装置２１を制御する。すなわち、ｐＨ制御装置２４は、ｐＨ測定装置２３で測定するｐＨ値に基づいて調整剤注入装置２１をフィードバック制御する。
【００３９】
上述したように、第３の実施形態に係る固形物分離システム１ｃでは、調整剤注入装置２１によって原水に調整剤を注入し、原水のｐＨ値を凝集に適当な値にする。したがって、固形物分離システム１ｃによれば、凝集効果を向上させることで、分離効率を向上することができる。
【００４０】
また、第３の実施形態に係る固形物分離システム１ｃでは、ｐＨ測定装置２３で測定される原水のｐＨ値に応じてｐＨ制御装置２４が調整剤注入装置２１をフィードバック制御する。したがって、固形物分離システム１ｃによれば、過多又は過少な調整剤の注入を防止して適量の調整剤を注入するとともに、分離効率を向上することができる。
【００４１】
さらに、第３の実施形態に係る固形物分離システム１ｃによれば、第２の実施形態に係る固形物分離システム１ｂと同様にシステムの簡易化、省エネルギ化、省スペース化を実現することができる。
【００４２】
なお、図４に示す固形物分離システム１ｃでは、ｐＨ測定装置２３及びｐＨ制御装置２４を備えているが、固形物分離システム１ｃで凝集剤の注入率や処理対象の原水のｐＨ値に変動がない場合、ｐＨ測定装置２３及びｐＨ制御装置２４は備えず、調整剤注入装置２１は、常時一定量の調整剤を注入してもよい。
【００４３】
また、図３に示す例では、調整剤を注入後の原水のｐＨ値を測定して調整剤注入装置２１をフィードバック制御しているが、調整剤を注入前の原水のｐＨ値を測定して調整剤注入装置２１をフィードフォワード制御してもよい。
【００４４】
さらに、図３に示す固形物分離システム１ｃでは、第１フロック形成槽１４及び第２フロック形成槽１９を備えているが、第１フロック形成槽１４を備えずに第２フロック形成槽１９のみを備えていても良い。このように第２フロック形成槽１９一台のみを有する場合には、第２フロック形成槽１９の容積を大きくして第２フロック形成槽１９での滞留時間を長くすることで、第１フロック形成槽１４を備える場合と同様の効果を得ることができる。
【００４５】
〈第４の実施形態〉
図４に示すように、本発明の第４の実施形態に係る固形物分離システム１ｄは、図３を用いて上述した第３の実施形態に係る固形物分離システム１ｃと比較して、流動電流測定装置２５及び凝集剤制御装置２６を備えている点で異なる。
【００４６】
流動電流測定装置２５は、凝集剤注入装置１２が凝集剤を注入した後の原水のｐＨ値を測定する流動電流計である。
【００４７】
凝集剤制御装置２６は、流動電流測定装置２５で測定された電流値を入力すると、入力した電流値に応じた凝集剤を原水に注入するように凝集剤注入装置１２を制御する。すなわち、凝集剤制御装置２６は、流動電流測定装置２５の測定結果を利用して凝集剤注入装置１２をフィードバック制御する。例えば、凝集剤制御装置２６は、原水の流動電流値から最適な凝集剤の注入量を求める関係式を記憶しており、入力した流動電流値に応じた量の凝集剤を注入するように凝集剤注入装置１２を制御する。
【００４８】
上述したように、第４の実施形態に係る固形物分離システム１ｄでは、流動電流測定装置２５で測定される原水の流動電流値に応じて凝集剤制御装置２６が凝集剤注入装置１２をフィードバック制御する。したがって、固形物分離システム１ｄによれば、過多又は過少な凝集剤の注入を防止して適量の凝集剤を注入することが可能となり、分離効率を向上することができる。
【００４９】
また、第４の実施形態に係る固形物分離システム１ｄによれば、第３の実施形態に係る固形物分離システム１ｃと同様にシステムの簡易化、省エネルギ化、省スペース化を実現することができる。
【００５０】
なお、処理対象の原水のｐHを調整する必要がなく、調整剤を注入する必要がない場合、固形物分離システム１ｄでは、調整剤注入装置２１及び第３攪拌装置２２を備えていなくてもよい。調整剤を注入する必要があっても、凝集剤の注入率や原水のｐHに変動がない場合、固形物分離システム１ｄでは、ｐＨ測定装置２３及びｐＨ制御装置２４を備えていなくてもよい。
【００５１】
また、図４に示す例では、凝集剤を注入後の原水の流動電流値を測定して凝集剤注入装置１２をフィードバック制御しているが、凝集剤を注入前の原水の流動電流値を測定して凝集剤注入装置１２をフィードフォワード制御してもよい。
【００５２】
さらに、図４に示す固形物分離システム１ｄでは、第１フロック形成槽１４及び第２フロック形成槽１９を備えているが、第１フロック形成槽１４を備えずに第２フロック形成槽１９のみを備えていても良い。このように第２フロック形成槽１９一台のみを有する場合には、第２フロック形成槽１９の容積を大きくして第２フロック形成槽１９での滞留時間を長くすることで、第１フロック形成槽１４を備える場合と同様の効果を得ることができる。
【００５３】
〈第５の実施形態〉
図５に示すように、本発明の第５の実施形態に係る固形物分離システム１ｅは、図４を用いて上述した第４の実施形態に係る固形物分離システム１ｄと比較して、第１フロック形成槽１４ａが攪拌機能を有するとともに、第２フロック形成槽１９ａも攪拌機能を有している点で異なる。
【００５４】
第１フロック形成槽１４ａの内部には、例えば板等の障害物１４２が設けられ、流入口から流入した原水が内部で障害物１４２によって上下又は左右に迂流しながら流出口まで進むように形成されている。この第１フロック形成槽１４ａで内部に障害物１４２を有している場合、原水は内部で緩やかに迂流して攪拌される。したがって、第１フロック形成槽１４ａでは、原水中の固形物同士の衝突を促がし、凝集で形成されたフロックをより大きなフロックに成長させる。この第１フロック形成槽１４ａでは単に板等の障害物１４２を内部に設けるのみによってフロックを大きく成長させることが可能であり、槽内で原水を攪拌させる攪拌手段等の新たな動力は必要としていない。
【００５５】
第２フロック形成槽１９ａの内部にも、板等の障害物１９１が設けられ、流入口から流入した原水が内部で障害物１９１によって上下又は左右に迂流しながら流出口まで進むように形成されている。この第２フロック形成槽１９ａでも、流入した原水が内部で緩やかに迂流して攪拌され、原水中の固形物同士の衝突を促がしてフロックをより大きなフロックに成長させる。第２フロック形成槽１９ａでも単に板等の障害物１９１を内部に設けるのみによってフロックを大きく成長させることが可能であり、新たな動力は必要としていない。
【００５６】
ここで、フロックを大きく成長させるためには、第１フロック形成槽１４ａでの原水の攪拌強度を第１攪拌強度以下とすることが望ましい。具体的には、この第１攪拌強度は、９０（ｌ／ｓ）程度である。第１フロック形成槽１４ａでの攪拌強度を第１攪拌強度以下としたとき、硬度は弱くても、径が大きいフロックに成長させることができる。
【００５７】
また、第１フロック形成槽１４ａで成長させたフロックを第２フロック形成槽１９ａで硬化にするためには、第２フロック形成槽１９ａでの原水の攪拌強度を第２攪拌強度以上とすることが望ましい。具体的には、この第２攪拌強度は、１８０（ｌ／ｓ）程度である。第２フロック形成槽１９ａでの攪拌強度を第２攪拌強度以上としたとき、硬度の弱かったフロックを硬化させることができる。
【００５８】
このフロック形成槽１４ａ，１９ａにおける攪拌強度は、フロック形成槽１４ａ，１９ａ内の障害物１４２，１９２の形状、設置方法及び設置数量等によって変更することができる。
【００５９】
具体的には、攪拌強度をＧＴで表わすとき式（１）のように求めることができる。
【数１】
【００６０】
Ｇ：攪拌強度（ｌ／ｓ）
ρ：水の密度（ｋｇ／ｍ3）
ｇ：重力加速度（ｍ／ｓ2）
ｈ：フロック形成槽内における損失水頭（ｍ）
Ｔ：フロック形成槽における滞留時間（ｓ）
μ：水の粘性係数（ｋｇ／ｍ・ｓ）
ここで、フロック形成槽１４ａ，１９ａ内に障害物１４２，１９２を配置して原水を内部で攪拌させている場合、内部の障害物１４２，１９２にスラッジが残存することがある。このようにフロック形成槽１４ａ，１９ａ内でスラッジが残存した場合には、フロックの巨大化や原水の流路が閉塞し、フロック形成の効率を低下させることがある。したがって、フロック形成槽１４ａ，１９ａは、ガス抜きやスカム抜きの機構１４１に加え、逆洗機構（図示せず）を備えることが望ましい。逆洗機構を備えたフロック形成槽１４ａ，１９ａでは、フロックの巨大化や流路の閉塞を防止し、原水の水流の低下を防止することができる。
【００６１】
逆洗の一例としては、フロック形成槽１４ａ，１９ａが下向流で通常運転をしているとき、流路を切り替えて上向流にして逆方向で運転することができる。例えば、逆方向の運転を逆洗とすることができれば、新たに逆洗機構として備えるのは、フロック形成槽１４ａ，１９ａを逆向きに運転するための機構のみでよく、フロック形成槽１４ａ，１９ａの運転を停止せずに逆洗をすることができる。
【００６２】
また、逆洗の他の例としては、洗浄用にフロック形成槽１４ａ，１９ａに閉ループを作り、循環流で洗浄を行う。この方法では、洗浄用の水を貯留するタンクを省略することができる。
【００６３】
上述したように、第５の実施形態に係る固形物分離システム１ｅでは、フロック形成槽１４ａ，１９ａは、流入する原水を迂流させて攪拌することで、フロックを大きく成長させる。したがって、固形物分離システム１ｅによれば、大きく成長したフロックを分離することで、分離効率を向上することができる。
【００６４】
また、第５の実施形態に係る固形物分離システム１ｅによれば、第４の実施形態に係る固形物分離システム１ｄと同様にシステムの簡易化、省エネルギ化、省スペース化を実現することができる。
【００６５】
なお、処理対象の原水の水質（流動電流値やｐH値）によっては、固形物分離システム１ｅでは、流動電流測定装置２５及び凝集剤制御装置２６や、調整剤注入装置２１、第３攪拌装置２２、ｐＨ測定装置２３及びｐＨ制御装置２４を備えていなくてもよい。
【００６６】
また、図５に示す固形物分離システム１ｅでは、第１フロック形成槽１４ａ及び第２フロック形成槽１９ａを備えているが、第１フロック形成槽１４ａを備えずに第２フロック形成槽１９ａのみを備えていても良い。このように第２フロック形成槽１９ａ一台のみを有する場合には、第２フロック形成槽１９ａの容積を大きくして第２フロック形成槽１９ａでの滞留時間を長くすることで、第１フロック形成槽１４ａを備える場合と同様の効果を得ることができる。
【００６７】
〈第６の実施形態〉
図６に示すように、本発明の第６の実施形態６に係る固形物分離システム１ｆは、図５を用いて上述した第５の実施形態に係る固形物分離システム１ｅと比較して、第１攪拌装置１３を備えず、第１凝集剤注入装置１２が原水ポンプ１０の前段に凝集剤を注入する点で異なる。
【００６８】
原水ポンプ１０では、フロック形成槽１４ａ，１９ａ等に原水を送水するため、内部で原水を攪拌する。したがって、この原水ポンプ１０の前段で原水に凝集剤を注入することで、原水ポンプ１０内で原水と凝集剤とが攪拌されるため、原水ポンプ１０の後段で第１攪拌装置１３が不要となる。この場合、原水ポンプ１０としては、内部で原水が十分に攪拌されるように、渦流ポンプ等のように、内部で羽根が回転するタイプのポンプを利用することが望ましい。
【００６９】
上述したように、第６の実施形態に係る固形物分離システム１ｆでは、第１攪拌装置が不要となる。したがって、固形物分離システム１ｆによれば、さらにシステムの簡易化を実現することができる。
【００７０】
また、第６の実施形態に係る固形物分離システム１ｆによれば、第５の実施形態に係る固形物分離システム１ｅと同様に、省エネルギ化、省スペース化を実現することができるとともに、分離効率を向上することができる。
【００７１】
なお、処理対象の原水の水質（流動電流値やｐH値）によっては、固形物分離システム１ｆでは、流動電流測定装置２５及び凝集剤制御装置２６や、調整剤注入装置２１、第３攪拌装置２２、ｐＨ測定装置２３及びｐＨ制御装置２４を備えていなくてもよい。
【００７２】
また、図６に示す固形物分離システム１ｆでは、第１フロック形成槽１４ａ及び第２フロック形成槽１９ａを備えているが、第１フロック形成槽１４ａを備えずに第２フロック形成槽１９ａのみを備えていても良い。このように第２フロック形成槽１９ａ一台のみを有する場合には、第２フロック形成槽１９ａの容積を大きくして第２フロック形成槽１９ａでの滞留時間を長くすることで、第１フロック形成槽１４ａを備える場合と同様の効果を得ることができる。
【００７３】
〈第７の実施形態〉
図７に示すように、本発明の第７の実施形態に係る固形物分離システム１ｇは、図６を用いて上述した第２の実施形態に係る固形物分離システム１ｆと比較して、混練装置２７を備えている点で異なる。
【００７４】
混練装置２７は、混練することにより、フロック形成槽１４ａ，１９ａで形成されたフロックから水分を排出して硬化するとともに、球状にする装置である。フロックには水分が多く含まれているが、この水分を除去することができれば、フロックを硬くすることができる。このような水分を含むフロックに衝撃を与えた場合、フロックは塑性変形して硬化される。また、この衝撃を利用した塑性変形を複数回繰り返すと、フロックは球形に近づく。
【００７５】
上述したように、第７の実施形態に係る固形物分離システム１ｇでは、混練装置２７がフロックを硬化し、球状にする。したがって、固形物分離システム１ｇによれば、遠心分離装置１５内におけるフロックの微細化し、分離効率が向上することができる。
【００７６】
また、第７の実施形態に係る固形物分離システム１ｇによれば、第６の実施形態に係る固形物分離システム１ｆと同様に、システムの簡易化、省エネルギ化、省スペース化を実現することができる。
【００７７】
なお、処理対象の原水の水質（流動電流値やｐH値）によっては、固形物分離システム１ｇでは、流動電流測定装置２５及び凝集剤制御装置２６や、調整剤注入装置２１、第３攪拌装置２２、ｐＨ測定装置２３及びｐＨ制御装置２４を備えていなくてもよい。
【００７８】
また、図７に示す固形物分離システム１ｇでは、第１フロック形成槽１４ａ及び第２フロック形成槽１９ａを備えているが、第１フロック形成槽１４ａを備えずに第２フロック形成槽１９ａのみを備えていても良い。このように第２フロック形成槽１９ａ一台のみを有する場合には、第２フロック形成槽１９ａの容積を大きくして第２フロック形成槽１９ａでの滞留時間を長くすることで、第１フロック形成槽１４ａを備える場合と同様の効果を得ることができる。
【００７９】
〈第８の実施形態〉
図８に示すように、本発明の第８の実施形態に係る固形物分離システム１ｈは、図７を用いて上述した第７の実施形態に係る固形物分離システム１ｇと比較して、第３送水ライン２０、調整剤注入装置（第１調整剤注入装置）２１、第３攪拌装置２２、ｐＨ測定装置（第１ｐＨ測定装置）２３及びｐＨ調整制御装置（第１ｐＨ調整制御装置）２４に加え、第４送水ライン２８、第２調整剤注入装置２９、第４攪拌装置３０、第２ｐＨ測定装置３１及び第２ｐＨ制御装置３２を備えている点で異なる。
【００８０】
第２調整剤注入装置２９は、第２フロック形成槽１９ａから流出した第４送水ライン２８を流れる原水に、フロックをさらに硬化させるために原水のｐＨ値を調整する酸やアルカリ等の調整剤（ｐＨ調整剤）を注入する。この調整剤注入装置２９が注入する調整剤は、酸（塩酸、硫酸、クエン酸等）やアルカリ（水酸化ナトリウム溶液、消石灰溶液等）の調整剤（ｐＨ調整剤）である。
【００８１】
第４攪拌装置３０は、第４送水ライン２８上に設けられ、ラインミキサ等、原水と調整剤とを攪拌する装置である。第４攪拌装置３０が原水と調整剤を攪拌することにより、原水のｐＨ値を均一にし、フロックが硬化しやすくなる。
【００８２】
第２ｐＨ測定装置３１は、第２調整剤注入装置２９が調整剤を注入した後の原水のｐＨ値を測定するｐＨセンサである。
【００８３】
第２ｐＨ制御装置３２は、第２ｐＨ測定装置３１で測定されたｐＨ値を入力すると、入力したｐＨ値に応じた量の調整剤を原水に注入するように第２調整剤注入装置２９を制御する。すなわち、第２ｐＨ制御装置３２は、第２ｐＨ測定装置３１で測定するｐＨ値に基づいて第２調整剤注入装置２９をフィードバック制御する。例えば、第２ｐＨ制御装置３２は、目標ｐＨを設定値として入力するまたは保持しており、設定値と入力したｐＨ値とを比較して、その差に応じた量の調整剤を注入するように第２調整剤注入装置２９を制御する。
【００８４】
上述したように、第８の実施形態に係る固形物分離システム１ｈでは、第２調整剤注入装置２９によって原水に調整剤を注入し、原水のｐＨ値を混練に適当な値にする。したがって、固形物分離システム１ｈによれば、混練効果を向上させることで、分離効率を向上することができる。
【００８５】
また、第８の実施形態に係る固形物分離システム１ｈでは、第２ｐＨ測定装置３１で測定される原水のｐＨ値に応じて第２ｐＨ制御装置３２が第２調整剤注入装置２９をフィードバック制御する。したがって、固形物分離システム１ｈによれば、過多又は過少な調整剤の注入を防止して適量の調整剤を注入するとともに、分離効率を向上することができる。
【００８６】
さらに、第８の実施形態に係る固形物分離システム１ｈによれば、第８の実施形態に係る固形物分離システム１ｈと同様にシステムの簡易化、省エネルギ化、省スペース化を実現することができるとともに、固形物の分離効率を向上することができる。
【００８７】
なお、図９に示す固形物分離システム１ｈでは、第２ｐＨ測定装置３１及び第２ｐＨ制御装置３２を備えているが、固形物分離システム１ｈで凝集剤の注入率や処理対象の原水のｐＨ値に変動がない場合、第２ｐＨ測定装置３１及び第２ｐＨ制御装置３２は備えず、第２調整剤注入装置２９は、常時一定量の調整剤を注入してもよい。
【００８８】
また、図８に示す例では、調整剤を注入後の原水のｐＨ値を測定して第２調整剤注入装置２９をフィードバック制御しているが、調整剤を注入前の原水のｐＨ値を測定して第２調整剤注入装置２９をフィードフォワード制御してもよい。
【００８９】
さらに、処理対象の原水の水質（流動電流値やｐH値）によっては、固形物分離システム１ｈでは、流動電流測定装置２５及び凝集剤制御装置２６や、第１調整剤注入装置２１、第３攪拌装置２２、第１ｐＨ測定装置２３及び第１ｐＨ制御装置２４を備えていなくてもよい。
【００９０】
また、図８に示す固形物分離システム１ｈでは、第１フロック形成槽１４及び第２フロック形成槽１９を備えているが、第１フロック形成槽１４を備えずに第２フロック形成槽１９のみを備えていても良い。このように第２フロック形成槽１９一台のみを有する場合には、第２フロック形成槽１９の容積を大きくして第２フロック形成槽１９での滞留時間を長くすることで、第１フロック形成槽１４を備える場合と同様の効果を得ることができる。
【００９１】
〈第９の実施形態〉
図９に示すように、本発明の第９の実施形態に係る固形物分離システム１ｉは、図８の固形物分離システム１ｈの遠心分離装置１５として、液体サイクロン１５ａを備えている。
【００９２】
液体サイクロン１５ａは、接線方向から原水を流入し、流入した原水の水流で生じる旋回流によって、原水から固形物の分離をする装置である。
【００９３】
なお、液体サイクロン１５ａの他にも、遠心濃縮機や遠心脱水機のように内部で原水を旋回させて遠心力を利用して原水から固形物を分離する装置を遠心分離装置１５として利用することができる。
【００９４】
上述したように、第９の実施形態に係る固形物分離システム１ｉによれば、第８の実施形態に係る固形物分離システム１ｉと同様にシステムの簡易化、省エネルギ化、省スペース化を実現することができるとともに、固形物の分離効率を向上することができる。
【００９５】
〈第１０の実施形態〉
図１０に示すように、本発明の第１０の実施形態に係る固形物分離システム１ｊは、図７を用いて上述した第７の実施形態に係る固形物分離システム１ｇと比較して、第２フロック形成槽１９ａから流出する原水が流れる第５送水ライン３３と、第５送水ライン３３を流れる原水に凝集助剤を注入する第２凝集助剤注入装置３４と、第２凝集助剤注入装置３４が凝集助剤を注入した原水を攪拌する第５攪拌装置３５と、フロックを形成する第３フロック形成槽３６を備えている点で異なる。この固形物分離システム１ｊでは、第３フロック形成槽３６の後段に混練装置２７が配置されている。なお、第３フロック形成槽３６もガス抜き機構やスカム抜き機構を有していてもよいが、図示を省略する。
【００９６】
第２凝集助剤注入装置３４が注入する凝集助剤は、第１凝集助剤注入装置１７が注入する凝集助剤と同一であっても異なっていても良い。第２凝集助剤注入装置３４は、第２フロック形成槽１９ａで形成されたフロックをより強固にするために、有機高分子凝集助剤や無機高分子凝集助剤から選択された適当な種類及び量の凝集剤を注入する。このように、凝集助剤注入とフロック形成のフローを多段にすることで、より強固で回収しやすいフロックを形成することができる。
【００９７】
上述したように、第１０の実施形態に係る固形物分離システム１ｊでは、第２凝集助剤注入装置３４が、凝集助剤を注入して第３フロック形成槽３６でフロックを形成する。したがって、固形物分離システム１ｊによれば、より強固なフロックを形成することが可能となり、分離効率を向上することができる。
【００９８】
また、第１０の実施形態に係る固形物分離システム１ｊによれば、第７の実施形態に係る固形物分離システム１ｆと同様に、システムの簡易化、省エネルギ化、省スペース化を実現することができる。
【００９９】
なお、処理対象の原水の水質（流動電流値やｐH値）によっては、固形物分離システム１ｊでは、流動電流測定装置２５及び凝集剤制御装置２６や、調整剤注入装置２１、第３攪拌装置２２、ｐＨ測定装置２３及びｐＨ制御装置２４を備えていなくてもよい。
【０１００】
〈第１１の実施形態〉
図１１に示すように、本発明の第１１の実施形態に係る固形物分離システム１ｋは、図１０を用いて上述した第１０の実施形態に係る固形物分離システム１ｊと比較して、第1遠心分離装置１５から流出する処理水が流れる第５送水ライン３３と、第５送水ライン３３を流れる処理水に凝集助剤を注入する第３凝集助剤注入装置３９と、第３凝集助剤注入装置が凝集助剤を注入した処理水を攪拌する第５攪拌装置３５と、フロックを形成する第３フロック槽３６と、フロック形成槽３６で形成されたフロックを混練装置２７と、混練装置２７で混練されたフロックを分離し、フロックが分離された処理水を流出する第２遠心分離装置３７を備えている点で異なる。なお、第３フロック形成槽３６もガス抜き機構やスカム抜き機構を有していてもよいが、図示を省略する。
【０１０１】
第１遠心分離装置１５でそれまでに形成されたフロックは分離されているが、第１遠心分離装置１５から流出する処理水には、分離しきれない固形物が含まれていることがある。分離しきれない固形物の中には、第１遠心分離装置１５の内部で発生する水流によって壊れてしまったフロック等が含まれている。水流によってフロックが崩壊する際は、フロックの分子結合の弱い箇所から崩壊するため、再度凝集助剤を添加して強固なフロックを形成し、さらに遠心分離のフローを多段にすることで、固形物の回収率を向上することができる。その結果、処理水の水質を向上することができる。
【０１０２】
第２凝集助剤注入装置３４が注入する凝集助剤は、第１凝集助剤注入装置１７が注入する凝集助剤と同一であっても異なっていても良い。第２凝集助剤注入装置３４は、第２フロック形成槽１９ａで形成されたフロックをより強固にするために、有機高分子凝集助剤や無機高分子凝集助剤から選択された適当な種類及び量の凝集剤を注入する。第３凝集助剤注入装置３９が注入する凝集助剤は、第２凝集助剤注入装置３４が注入する凝集助剤と同一のものであることが望ましい。
【０１０３】
上述したように、第１１の実施形態に係る固形物分離システム１ｋでは、フロックの形成と遠心分離を複数回行なうことで、処理水の水質を向上することができる。
【０１０４】
さらに、第１１の実施形態に係る固形物分離システム１ｋによれば、第８の実施形態に係る固形物分離システム１ｈと同様にシステムの簡易化、省エネルギ化、省スペース化を実現することができるとともに、固形物の分離効率を向上することができる。
【０１０５】
さらに、処理対象の原水の水質（流動電流値やｐH値）によっては、固形物分離システム１ｈでは、流動電流測定装置２５及び凝集剤制御装置２６や、第１調整剤注入装置２１、第３攪拌装置２２、第１ｐＨ測定装置２３及び第１ｐＨ制御装置２４を備えていなくてもよい。
【０１０６】
〈第１２の実施形態〉
図１２に示すように、本発明の第１２の実施形態に係る固形物分離システム１ｌは、図２を用いて上述した第２の実施形態に係る固形物分離システム１ｂと比較して、原水ポンプ１０を備えず、第２フロック形成槽１９と遠心分離装置１５の間でポンプ３８を備えている点で異なる。このポンプ３８は、水源や原水タンク（図示せず）から第２フロック形成槽１９まで原水を引き、その水流によって原水を遠心分離装置１５に送水する。
【０１０７】
原水ポンプ１０によって各機構に原水を送水する場合、各機構が加圧されるため、各機構に耐圧性を持たせる必要があることがある。これに対し、ポンプ３８によって第２フロック形成槽１９まで原水を引いた場合、ポンプの負荷を軽減し、フロック形成槽１４，１９等の固形物分離システムｌが有する各機構に要求される耐圧性を軽減することができる。
【０１０８】
上述したように、第１２の実施形態に係る固形物分離システム１ｂでは、ポンプ３８によって第２フロック形成槽１９まで原水を引くことで、各機構で要求される耐圧性を低減することができる。
【０１０９】
また、第１２の実施形態に係る固形物分離システム１ｌによれば、第２の実施形態に係る固形物分離システム１ｂと同様に分離効率の向上、システムの簡易化、省エネルギ化、省スペース化を実現することができる。
【符号の説明】
【０１１０】
１ａ〜１ｉ…固形物分離システム
１０…原水ポンプ
１１…送水ライン
１２…凝集剤注入装置、第１凝集剤注入装置
１３…攪拌装置、第１攪拌装置
１４…フロック形成槽、第１フロック形成槽
１５…遠心分離装置
１５ａ…液体サイクロン
１６…第２送水ライン
１７…凝集助剤注入装置
１８…第２攪拌装置
１９…第２フロック形成槽
２０…第３送水ライン
２１…調整剤注入装置、第１調整剤注入装置
２２…第３攪拌装置
２３…ｐＨ測定装置、第１ｐＨ測定装置
２４…ｐＨ制御装置、第１ｐＨ制御装置
２５…流動電流測定装置
２６…凝集剤制御装置
２７…混練装置
２８…第４送水ライン
２９…第２調整剤注入装置
３０…第４攪拌装置
３１…第２ｐＨ測定装置
３２…第２ｐＨ制御装置
３３…第５送水ライン
３４…第２凝集助剤注入装置
３５…第５攪拌装置
３６…第３フロック形成槽
３７…第２遠心分離装置
３８…ポンプ
３９…第３凝集助剤注入装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原水ポンプを介して固形物を含む原水を流入し、この原水を固形物と処理水とに分離する固形物分離システムであって、
前記原水ポンプで発生した水流を利用して流れる原水に、原水に含まれる固形物を凝集してフロックを形成する凝集剤を注入する凝集剤注入装置と、
前記水流を利用して、凝集剤が注入された原水を攪拌して送出する第１攪拌装置と、
攪拌された原水を流入すると、流入した原水を滞留してフロックを形成するとともに、前記水流を利用して送出するフロック形成槽と、
フロックを含む原水を流入すると、前記水流を利用して流入した原水を旋回するとともに、遠心力によって固形物であるフロックと処理水とに分離する遠心分離装置と、
を備えることを特徴とする固形物分離システム。
【請求項２】
原水ポンプを介して固形物を含む原水を流入し、この原水を固形物と処理水とに分離する固形物分離システムであって、
前記原水ポンプの前段を流れる原水に、原水に含まれる固形物を凝集してフロックを形成する凝集剤を注入する凝集剤注入装置と、
前記原水ポンプで発生した水流を利用して、凝集剤が注入された原水を攪拌して送出する第１攪拌装置と、
攪拌された原水を流入すると、流入した原水を滞留してフロックを形成するとともに、前記水流を利用して送出する第１フロック形成槽と、
フロックを含む原水を流入すると、前記水流を利用して流入した原水を旋回するとともに、遠心力によって固形物であるフロックと処理水とに分離する遠心分離装置と、
を備えることを特徴とする固形物分離システム。
【請求項３】
前記凝集剤が注入された後に前記水流を利用して流れる原水に、原水に含まれるフロックを硬化し又は大きくする凝集助剤を注入する凝集助剤注入装置と、
前記水流を利用して、凝集助剤が注入された原水を攪拌する第２攪拌装置とを備え、
前記フロック形成槽は、攪拌された原水を流入すると、流入した原水を滞留してフロックを硬化し又は大きくして前記水流を利用して送出することを特徴とする請求項１又は２に記載の固形物分離システム。
【請求項４】
前記フロック形成槽として、
前記第１攪拌装置で凝集剤と攪拌された後の原水を流入する第１フロック形成槽と、
前記第２攪拌装置で凝集助剤と攪拌された後の原水を流入する第２フロック形成槽と、
を備えることを特徴とする請求項３に記載の固形物分離システム。
【請求項５】
前記凝集助剤が注入される前の原水に、原水のｐＨ値を調整する調整剤を注入する第１調整剤注入装置を備えることを特徴とする請求項３に記載の固形物分離システム。
【請求項６】
凝集助剤が注入される前又は凝集助剤が注入された後の原水のｐＨ値を測定する第１ｐＨ測定装置と、
前記第１ｐＨ測定装置で測定されたｐＨ値に応じて前記第１調整剤注入装置が注入する調整剤の注入量を制御する第１ｐＨ調整制御装置と、
を備えることを特徴とする請求項５に記載の固形物分離システム。
【請求項７】
前記凝集剤が注入される前又は前記凝集剤が注入された後の原水の流動電流値を測定する流動電流測定装置と、
前記流動電流測定装置で測定された流動電流値に応じて前記凝集剤注入装置で注入する凝集剤の注入量を制御する凝集剤制御装置と、
を備えることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１に記載の固形物分離システム。
【請求項８】
前記フロック形成槽は、前記水流を利用して内部で原水を攪拌することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１に記載の固形物分離システム。
【請求項９】
前記第１フロック形成槽は、第１攪拌強度以下の強度で原水を攪拌し、
前記第２フロック形成槽は、第２攪拌強度以上の強度で原水を攪拌することを特徴とする請求項４に記載の固形物分離システム。
【請求項１０】
前記遠心分離装置の前段に備えられ、前記水流を利用してフロックを含む原水を流入すると、フロックの水分を除去してフロックを硬化し又は球状に成形して前記遠心分離装置に送出する混練装置を備えることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１に記載の固形物分離システム。
【請求項１１】
前記遠心分離装置の前段に備えられ、前記水流を利用してフロックを含む原水を流入すると、フロックの水分を除去してフロックを硬化し又は球状に成形して前記遠心分離装置に送出する混練装置と、
前記混練装置に流入するフロックを含む原水に、原水のｐＨ値を調整する調整剤を注入する第２調整剤注入装置と、
前記第２調整剤注入装置が調整剤を注入する前又は注入した後の原水のｐＨ値を測定する第２ｐＨ値測定手段と、
前記第２ｐＨ値測定手段で測定されたｐＨ値に応じて前記第２調整剤注入装置による調整剤の注入量を制御する第２ｐＨ制御装置と、
を備えることを特徴とする請求項４に記載の固形物分離システム。
【請求項１２】
前記フロック形成槽は、スカム抜き機構又はガス抜き機構の少なくともいずれかを有することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１に記載の固形物分離システム。
【請求項１３】
前記フロック形成槽では、逆洗機構を有することを特徴とする請求項８又は９に記載の固形物分離システム。
【請求項１】
原水ポンプを介して固形物を含む原水を流入し、この原水を固形物と処理水とに分離する固形物分離システムであって、
前記原水ポンプで発生した水流を利用して流れる原水に、原水に含まれる固形物を凝集してフロックを形成する凝集剤を注入する凝集剤注入装置と、
前記水流を利用して、凝集剤が注入された原水を攪拌して送出する第１攪拌装置と、
攪拌された原水を流入すると、流入した原水を滞留してフロックを形成するとともに、前記水流を利用して送出するフロック形成槽と、
フロックを含む原水を流入すると、前記水流を利用して流入した原水を旋回するとともに、遠心力によって固形物であるフロックと処理水とに分離する遠心分離装置と、
を備えることを特徴とする固形物分離システム。
【請求項２】
原水ポンプを介して固形物を含む原水を流入し、この原水を固形物と処理水とに分離する固形物分離システムであって、
前記原水ポンプの前段を流れる原水に、原水に含まれる固形物を凝集してフロックを形成する凝集剤を注入する凝集剤注入装置と、
前記原水ポンプで発生した水流を利用して、凝集剤が注入された原水を攪拌して送出する第１攪拌装置と、
攪拌された原水を流入すると、流入した原水を滞留してフロックを形成するとともに、前記水流を利用して送出する第１フロック形成槽と、
フロックを含む原水を流入すると、前記水流を利用して流入した原水を旋回するとともに、遠心力によって固形物であるフロックと処理水とに分離する遠心分離装置と、
を備えることを特徴とする固形物分離システム。
【請求項３】
前記凝集剤が注入された後に前記水流を利用して流れる原水に、原水に含まれるフロックを硬化し又は大きくする凝集助剤を注入する凝集助剤注入装置と、
前記水流を利用して、凝集助剤が注入された原水を攪拌する第２攪拌装置とを備え、
前記フロック形成槽は、攪拌された原水を流入すると、流入した原水を滞留してフロックを硬化し又は大きくして前記水流を利用して送出することを特徴とする請求項１又は２に記載の固形物分離システム。
【請求項４】
前記フロック形成槽として、
前記第１攪拌装置で凝集剤と攪拌された後の原水を流入する第１フロック形成槽と、
前記第２攪拌装置で凝集助剤と攪拌された後の原水を流入する第２フロック形成槽と、
を備えることを特徴とする請求項３に記載の固形物分離システム。
【請求項５】
前記凝集助剤が注入される前の原水に、原水のｐＨ値を調整する調整剤を注入する第１調整剤注入装置を備えることを特徴とする請求項３に記載の固形物分離システム。
【請求項６】
凝集助剤が注入される前又は凝集助剤が注入された後の原水のｐＨ値を測定する第１ｐＨ測定装置と、
前記第１ｐＨ測定装置で測定されたｐＨ値に応じて前記第１調整剤注入装置が注入する調整剤の注入量を制御する第１ｐＨ調整制御装置と、
を備えることを特徴とする請求項５に記載の固形物分離システム。
【請求項７】
前記凝集剤が注入される前又は前記凝集剤が注入された後の原水の流動電流値を測定する流動電流測定装置と、
前記流動電流測定装置で測定された流動電流値に応じて前記凝集剤注入装置で注入する凝集剤の注入量を制御する凝集剤制御装置と、
を備えることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１に記載の固形物分離システム。
【請求項８】
前記フロック形成槽は、前記水流を利用して内部で原水を攪拌することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１に記載の固形物分離システム。
【請求項９】
前記第１フロック形成槽は、第１攪拌強度以下の強度で原水を攪拌し、
前記第２フロック形成槽は、第２攪拌強度以上の強度で原水を攪拌することを特徴とする請求項４に記載の固形物分離システム。
【請求項１０】
前記遠心分離装置の前段に備えられ、前記水流を利用してフロックを含む原水を流入すると、フロックの水分を除去してフロックを硬化し又は球状に成形して前記遠心分離装置に送出する混練装置を備えることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１に記載の固形物分離システム。
【請求項１１】
前記遠心分離装置の前段に備えられ、前記水流を利用してフロックを含む原水を流入すると、フロックの水分を除去してフロックを硬化し又は球状に成形して前記遠心分離装置に送出する混練装置と、
前記混練装置に流入するフロックを含む原水に、原水のｐＨ値を調整する調整剤を注入する第２調整剤注入装置と、
前記第２調整剤注入装置が調整剤を注入する前又は注入した後の原水のｐＨ値を測定する第２ｐＨ値測定手段と、
前記第２ｐＨ値測定手段で測定されたｐＨ値に応じて前記第２調整剤注入装置による調整剤の注入量を制御する第２ｐＨ制御装置と、
を備えることを特徴とする請求項４に記載の固形物分離システム。
【請求項１２】
前記フロック形成槽は、スカム抜き機構又はガス抜き機構の少なくともいずれかを有することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１に記載の固形物分離システム。
【請求項１３】
前記フロック形成槽では、逆洗機構を有することを特徴とする請求項８又は９に記載の固形物分離システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１０−２１４３６０（Ｐ２０１０−２１４３６０Ａ）
【公開日】平成２２年９月３０日（２０１０．９．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２３８６９４（Ｐ２００９−２３８６９４）
【出願日】平成２１年１０月１５日（２００９．１０．１５）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月３０日（２０１０．９．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１０月１５日（２００９．１０．１５）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
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