汚泥消化装置
【課題】従来品と比較して設備コストが低い間接加熱式の汚泥消化装置を提供する。
【解決手段】ドラフトチューブ２の外側に外管２８を配置することで、ドラフトチューブ２と外管２８との間に外側流路を形成する。外管２８に熱媒体導入管４１と熱媒体導出管４２を接続する。外管２８が配置された部分で、ドラフトチューブ２内に汚泥が通り、外側流路に熱媒体が通る。これにより、ドラフトチューブ２内の汚泥が加熱される。
【解決手段】ドラフトチューブ２の外側に外管２８を配置することで、ドラフトチューブ２と外管２８との間に外側流路を形成する。外管２８に熱媒体導入管４１と熱媒体導出管４２を接続する。外管２８が配置された部分で、ドラフトチューブ２内に汚泥が通り、外側流路に熱媒体が通る。これにより、ドラフトチューブ２内の汚泥が加熱される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、下水処理等の過程で発生する汚泥の消化（有機物の嫌気性分解）工程で使用される汚泥消化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
汚泥消化槽で汚泥を消化する工程を行う際には、槽内の汚泥を底部に堆積させないように撹拌するとともに、槽内の汚泥を適温に加熱する必要がある。
消化槽内の汚泥の撹拌方法に関しては、例えば、消化槽内の中心に鉛直方向に延びるドラフトチューブ（縦管）を設け、ドラフトチューブ内に設置した攪拌機で槽内の汚泥をドラフトチューブ内に導いて循環させることが行われている。
特許文献１に記載されている例では、スクリューポンプのスクリュー羽根をドラフトチューブ内の上端部に配置し、その回転軸を作動させるモータを槽外に配置している。そして、モータの作動により、槽内の汚泥を、下端開口（または上端開口）からドラフトチューブ内に導入し、上端開口（または下端開口）から導出して循環させている。
【０００３】
消化槽内の汚泥の加熱方法としては、例えば、特許文献２に記載されているように、槽内に熱源を入れて加熱する直接法と、槽内の汚泥を外部に出して槽内に戻す循環管を設けて、この循環管内の汚泥を熱交換器で加熱する間接法がある。
直接法は、例えば図３に示すように、汚泥５を入れた槽１の上部に吹き込み管６を設けて、ボイラ設備等から発生した蒸気を槽１内の汚泥５に吹き込む方法である。この方法には、蒸気を入れることで消化槽内の汚泥が水で薄められて、汚泥濃度が低下するという問題点がある。
【０００４】
なお、図３において、符号２はドラフトチューブを、符号３１はスクリューポンプの回転軸を、符号３２はスクリューポンプのモータ部を、それぞれ示す。
間接法では、例えば図４に示すように、撹拌のために設けたドラフトチューブ２とは別に、加熱のための循環経路７を設けている。この例では、槽１の壁部１１を貫通して槽内から槽外まで配置された一対の横管７１，７２と、両横管を槽外で接続する縦管７３とを配置し、出側の横管７２と縦管７３との間にポンプ７４を設け、縦管７３のポンプ７４と入側の横管７１との間の部分に熱交換器４を設けている。
【０００５】
図４の方法では、槽外に配置された配管内の汚泥を熱交換器で加熱しているため、熱交換器の熱源としてボイラ設備等から発生した蒸気を利用した場合でも、蒸気そのものは汚泥に入らないことから、消化槽内の汚泥濃度は低下しない。しかし、この方法には、直接法と比較して設備コストが高くなるという問題点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特公昭５９−４６６５４号公報
【特許文献２】特開平５−２６９４９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
この発明の課題は、消化槽内の汚泥を、槽内に設置されたドラフトチューブ内に導いて循環させることで撹拌が行われ、消化槽内の汚泥の加熱が間接法で行われる汚泥消化装置であって、従来の間接加熱式汚泥消化装置と比較して設備コストが低いものを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、この発明の汚泥消化装置は、汚泥を入れる槽と、槽内に配置されたドラフトチューブと、を備え、前記槽内の汚泥を前記ドラフトチューブ内に導いて循環させることで、槽内の汚泥を撹拌する汚泥消化装置であって、前記ドラフトチューブに、内側に汚泥を通し、外側に熱媒体を通す二重管構造部を設けたことを特徴とする。
この発明の汚泥消化装置では、汚泥を撹拌するために設けたドラフトチューブの前記二重管構造部で、熱媒体により汚泥が加熱されるため、撹拌のための循環経路とは別に加熱のための循環経路を設けている従来の間接加熱式汚泥消化装置と比較して、設備コストが低く抑えられる。また、加熱された汚泥が槽内に戻されて撹拌流を形成するため、槽内全体の加熱が効率よく行われる。
【発明の効果】
【０００９】
この発明の汚泥消化装置は、消化槽内の汚泥を、槽内に配置されたドラフトチューブ内に導いて循環させることで撹拌が行われ、消化槽内の汚泥の加熱が間接法で行われる汚泥消化装置であって、従来の間接加熱式汚泥消化装置と比較して設備コストが低く、槽内全体の加熱効率が高いものとなる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】この発明の実施形態に相当する汚泥消化装置を示す概略構成図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】従来の直接加熱式の汚泥消化装置を示す概略構成図である。
【図４】従来の間接加熱式の汚泥消化装置を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、この発明の実施形態について説明する。
図１は、この実施形態の汚泥消化装置を示す概略構成図であって、汚泥を入れる槽が奥行き方向中心での断面図となっている。図２は図１のＡ−Ａ断面図である。
図１に示すように、この汚泥消化装置は、汚泥を入れる槽１と、槽１内に配置されたドラフトチューブ２と、スクリューポンプ３と、を備えている。
【００１２】
ドラフトチューブ２は、槽１の中心に鉛直方向に沿って配置され、その下部が支持脚１５で槽１の底部１２に固定されている。また、ドラフトチューブ２の上部が、支持腕１６で槽１の壁部１１に固定されている。
スクリューポンプ３は回転軸３１とモータ部３２とを備え、回転軸３１の先端にスクリュー羽根３１ａが付いている。このスクリュー羽根３１ａの部分が全て、ドラフトチューブ２の上側開口部２１内に配置されている。モータ部３２は、槽１の蓋部１３に取り付けられて槽１の外部に配置されている。
ドラフトチューブ２の外側には、内部に配置された回転軸３１の先端部より下側となる範囲に外管２８が配置されている。これにより、図２に示すように、ドラフトチューブ２と外管２８との間に外側流路２０が形成されている。外側流路２０の両端部は閉塞されている。
【００１３】
また、外管２８の下端部に熱媒体導入管４１が接続され、上端部に熱媒体導出管４２が接続されている。熱媒体導入管４１と熱媒体導出管４２は槽１内に水平に配置され、各端部が槽１の壁部１１を貫通して外側に至っている。
よって、ドラフトチューブ２の外管２８が配置されている部分は、ドラフトチューブ２内に汚泥を通し、外側流路２０に熱媒体を通す二重管構造部となっている。
【００１４】
この実施形態の汚泥消化装置では、スクリューポンプ３を作動させることで、槽１内の汚泥５が、上端開口からドラフトチューブ２内に導入され、下端開口から導出されて循環する。これにより、槽１内の汚泥５が撹拌される。また、ドラフトチューブ２内に導かれた汚泥は、二重管構造部を通る際に、外側流路２０を通る熱媒体で加熱される。
この実施形態の汚泥消化装置によれば、汚泥を撹拌するために設けたドラフトチューブ２の二重管構造部で、熱媒体により汚泥が加熱されるため、図４に示すような、撹拌のためのドラフトチューブ２とは別に加熱のための循環経路７を設けている、従来の間接加熱式汚泥消化装置と比較して、設備コストを低く抑えることができる。また、ドラフトチューブ２の二重管構造部で加熱された汚泥が槽１内に戻されて撹拌流を形成するため、槽１内全体の汚泥５が効率よく加熱される。
【符号の説明】
【００１５】
１ 槽
１１ 壁部
１２ 底部
１３ 蓋部
１５ 支持脚
１６ 支持腕
２ ドラフトチューブ
２０ 外側流路
２８ 外管
３ スクリューポンプ
３１ 回転軸
３１ａ スクリュー羽根
３２ モータ部
４１ 熱媒体導入管
４２ 熱媒体導出管
５ 汚泥
６ 吹き込み管
７ 加熱のための循環経路
７１ 横管
７２ 横管
７３ 縦管
７４ ポンプ
８１ 枝管
８２ 枝管
【技術分野】
【０００１】
この発明は、下水処理等の過程で発生する汚泥の消化（有機物の嫌気性分解）工程で使用される汚泥消化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
汚泥消化槽で汚泥を消化する工程を行う際には、槽内の汚泥を底部に堆積させないように撹拌するとともに、槽内の汚泥を適温に加熱する必要がある。
消化槽内の汚泥の撹拌方法に関しては、例えば、消化槽内の中心に鉛直方向に延びるドラフトチューブ（縦管）を設け、ドラフトチューブ内に設置した攪拌機で槽内の汚泥をドラフトチューブ内に導いて循環させることが行われている。
特許文献１に記載されている例では、スクリューポンプのスクリュー羽根をドラフトチューブ内の上端部に配置し、その回転軸を作動させるモータを槽外に配置している。そして、モータの作動により、槽内の汚泥を、下端開口（または上端開口）からドラフトチューブ内に導入し、上端開口（または下端開口）から導出して循環させている。
【０００３】
消化槽内の汚泥の加熱方法としては、例えば、特許文献２に記載されているように、槽内に熱源を入れて加熱する直接法と、槽内の汚泥を外部に出して槽内に戻す循環管を設けて、この循環管内の汚泥を熱交換器で加熱する間接法がある。
直接法は、例えば図３に示すように、汚泥５を入れた槽１の上部に吹き込み管６を設けて、ボイラ設備等から発生した蒸気を槽１内の汚泥５に吹き込む方法である。この方法には、蒸気を入れることで消化槽内の汚泥が水で薄められて、汚泥濃度が低下するという問題点がある。
【０００４】
なお、図３において、符号２はドラフトチューブを、符号３１はスクリューポンプの回転軸を、符号３２はスクリューポンプのモータ部を、それぞれ示す。
間接法では、例えば図４に示すように、撹拌のために設けたドラフトチューブ２とは別に、加熱のための循環経路７を設けている。この例では、槽１の壁部１１を貫通して槽内から槽外まで配置された一対の横管７１，７２と、両横管を槽外で接続する縦管７３とを配置し、出側の横管７２と縦管７３との間にポンプ７４を設け、縦管７３のポンプ７４と入側の横管７１との間の部分に熱交換器４を設けている。
【０００５】
図４の方法では、槽外に配置された配管内の汚泥を熱交換器で加熱しているため、熱交換器の熱源としてボイラ設備等から発生した蒸気を利用した場合でも、蒸気そのものは汚泥に入らないことから、消化槽内の汚泥濃度は低下しない。しかし、この方法には、直接法と比較して設備コストが高くなるという問題点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特公昭５９−４６６５４号公報
【特許文献２】特開平５−２６９４９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
この発明の課題は、消化槽内の汚泥を、槽内に設置されたドラフトチューブ内に導いて循環させることで撹拌が行われ、消化槽内の汚泥の加熱が間接法で行われる汚泥消化装置であって、従来の間接加熱式汚泥消化装置と比較して設備コストが低いものを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、この発明の汚泥消化装置は、汚泥を入れる槽と、槽内に配置されたドラフトチューブと、を備え、前記槽内の汚泥を前記ドラフトチューブ内に導いて循環させることで、槽内の汚泥を撹拌する汚泥消化装置であって、前記ドラフトチューブに、内側に汚泥を通し、外側に熱媒体を通す二重管構造部を設けたことを特徴とする。
この発明の汚泥消化装置では、汚泥を撹拌するために設けたドラフトチューブの前記二重管構造部で、熱媒体により汚泥が加熱されるため、撹拌のための循環経路とは別に加熱のための循環経路を設けている従来の間接加熱式汚泥消化装置と比較して、設備コストが低く抑えられる。また、加熱された汚泥が槽内に戻されて撹拌流を形成するため、槽内全体の加熱が効率よく行われる。
【発明の効果】
【０００９】
この発明の汚泥消化装置は、消化槽内の汚泥を、槽内に配置されたドラフトチューブ内に導いて循環させることで撹拌が行われ、消化槽内の汚泥の加熱が間接法で行われる汚泥消化装置であって、従来の間接加熱式汚泥消化装置と比較して設備コストが低く、槽内全体の加熱効率が高いものとなる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】この発明の実施形態に相当する汚泥消化装置を示す概略構成図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】従来の直接加熱式の汚泥消化装置を示す概略構成図である。
【図４】従来の間接加熱式の汚泥消化装置を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、この発明の実施形態について説明する。
図１は、この実施形態の汚泥消化装置を示す概略構成図であって、汚泥を入れる槽が奥行き方向中心での断面図となっている。図２は図１のＡ−Ａ断面図である。
図１に示すように、この汚泥消化装置は、汚泥を入れる槽１と、槽１内に配置されたドラフトチューブ２と、スクリューポンプ３と、を備えている。
【００１２】
ドラフトチューブ２は、槽１の中心に鉛直方向に沿って配置され、その下部が支持脚１５で槽１の底部１２に固定されている。また、ドラフトチューブ２の上部が、支持腕１６で槽１の壁部１１に固定されている。
スクリューポンプ３は回転軸３１とモータ部３２とを備え、回転軸３１の先端にスクリュー羽根３１ａが付いている。このスクリュー羽根３１ａの部分が全て、ドラフトチューブ２の上側開口部２１内に配置されている。モータ部３２は、槽１の蓋部１３に取り付けられて槽１の外部に配置されている。
ドラフトチューブ２の外側には、内部に配置された回転軸３１の先端部より下側となる範囲に外管２８が配置されている。これにより、図２に示すように、ドラフトチューブ２と外管２８との間に外側流路２０が形成されている。外側流路２０の両端部は閉塞されている。
【００１３】
また、外管２８の下端部に熱媒体導入管４１が接続され、上端部に熱媒体導出管４２が接続されている。熱媒体導入管４１と熱媒体導出管４２は槽１内に水平に配置され、各端部が槽１の壁部１１を貫通して外側に至っている。
よって、ドラフトチューブ２の外管２８が配置されている部分は、ドラフトチューブ２内に汚泥を通し、外側流路２０に熱媒体を通す二重管構造部となっている。
【００１４】
この実施形態の汚泥消化装置では、スクリューポンプ３を作動させることで、槽１内の汚泥５が、上端開口からドラフトチューブ２内に導入され、下端開口から導出されて循環する。これにより、槽１内の汚泥５が撹拌される。また、ドラフトチューブ２内に導かれた汚泥は、二重管構造部を通る際に、外側流路２０を通る熱媒体で加熱される。
この実施形態の汚泥消化装置によれば、汚泥を撹拌するために設けたドラフトチューブ２の二重管構造部で、熱媒体により汚泥が加熱されるため、図４に示すような、撹拌のためのドラフトチューブ２とは別に加熱のための循環経路７を設けている、従来の間接加熱式汚泥消化装置と比較して、設備コストを低く抑えることができる。また、ドラフトチューブ２の二重管構造部で加熱された汚泥が槽１内に戻されて撹拌流を形成するため、槽１内全体の汚泥５が効率よく加熱される。
【符号の説明】
【００１５】
１ 槽
１１ 壁部
１２ 底部
１３ 蓋部
１５ 支持脚
１６ 支持腕
２ ドラフトチューブ
２０ 外側流路
２８ 外管
３ スクリューポンプ
３１ 回転軸
３１ａ スクリュー羽根
３２ モータ部
４１ 熱媒体導入管
４２ 熱媒体導出管
５ 汚泥
６ 吹き込み管
７ 加熱のための循環経路
７１ 横管
７２ 横管
７３ 縦管
７４ ポンプ
８１ 枝管
８２ 枝管
【特許請求の範囲】
【請求項１】
汚泥を入れる槽と、槽内に配置されたドラフトチューブと、を備え、
前記槽内の汚泥を前記ドラフトチューブ内に導いて循環させることで、槽内の汚泥を撹拌する汚泥消化装置であって、
前記ドラフトチューブに、内側に汚泥を通し、外側に熱媒体を通す二重管構造部を設けたことを特徴とする汚泥消化装置。
【請求項１】
汚泥を入れる槽と、槽内に配置されたドラフトチューブと、を備え、
前記槽内の汚泥を前記ドラフトチューブ内に導いて循環させることで、槽内の汚泥を撹拌する汚泥消化装置であって、
前記ドラフトチューブに、内側に汚泥を通し、外側に熱媒体を通す二重管構造部を設けたことを特徴とする汚泥消化装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１１−３１１６８（Ｐ２０１１−３１１６８Ａ）
【公開日】平成２３年２月１７日（２０１１．２．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１７９４０９（Ｐ２００９−１７９４０９）
【出願日】平成２１年７月３１日（２００９．７．３１）
【出願人】（５０５３２８０８５）古河産機システムズ株式会社 (66)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月１７日（２０１１．２．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月３１日（２００９．７．３１）
【出願人】（５０５３２８０８５）古河産機システムズ株式会社 (66)
【Ｆターム（参考）】
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