JP7100785B1 - 電気めっき下水汚泥重量削減処理用の重量削減装置及びその方法 - Google Patents
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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Abstract
【課題】電気めっき下水汚泥の重量を削減処理するための合理的な多段処理を一体化した削減装置及び削減方法を提供する。【解決手段】電気めっき下水汚泥を前処理するための乾燥処理装置１を含む第１処理ユニットと、重量を削減処理するための第１、第２超音波モジュール２、４を含む第２処理ユニットと後処理するための第３処理ユニットから構成される装置である。【選択図】図１
Description
本発明は、下水処理の技術分野に関し、具体的に電気めっき下水汚泥重量削減処理用の重
量削減装置及びその方法に関する。
量削減装置及びその方法に関する。
活性汚泥法は、汚泥の好気性生物処理法であり、溶解したコロイド状の生化学的有機物や
、活性汚泥に吸着される浮遊物質などを下水から除去することができる同時に、リンや窒
素の一部を除去することもできる。したがって、それは都市下水道の最も広く使用されて
いる方法の１つになる。
しかし、下水処理に活性汚泥を使用すると、多くの副産物、つまり活性汚泥が発生する。
下水汚泥は大量かつ複雑な組成であるため、解決すべき緊急の環境問題となっている。
電気めっき下水汚泥は、電気めっき廃水の処理時に発生する汚泥であり、重金属を多く含
むため、従来の下水汚泥に比べて処理が難しく、費用もかかる。
、活性汚泥に吸着される浮遊物質などを下水から除去することができる同時に、リンや窒
素の一部を除去することもできる。したがって、それは都市下水道の最も広く使用されて
いる方法の１つになる。
しかし、下水処理に活性汚泥を使用すると、多くの副産物、つまり活性汚泥が発生する。
下水汚泥は大量かつ複雑な組成であるため、解決すべき緊急の環境問題となっている。
電気めっき下水汚泥は、電気めっき廃水の処理時に発生する汚泥であり、重金属を多く含
むため、従来の下水汚泥に比べて処理が難しく、費用もかかる。
電気めっき下水汚泥重量削減処理用の重量削減装置は、電気めっき下水汚泥を前処理する
ための第１処理ユニットと、前記第１処理ユニットに接続されて前処理後の電気めっき下
水汚泥の重量を削減処理するための第２処理ユニットと、前記第２処理ユニットに接続さ
れて重量削減処理後の電気めっき下水を後処理するための第３処理ユニットとを含み、前
記第１処理ユニットは、分散モジュールと、前記分散モジュールに接続された乾燥処理モ
ジュールを含み、前記乾燥処理モジュールは、乾燥キャビティ、前記乾燥キャビティ内部
に配置されたらせん給料装置、乾燥キャビティ内部を加熱するための加熱モジュール、お
よび乾燥キャビティ内部に熱風を供給するための熱風モジュールを含み、
前記第２処理ユニットは、含水量が低減した電気めっき下水汚泥を酸浸漬超音波処理する
ための第１超音波モジュール、前記第１超音波モジュールに接続されて酸浸漬超音波処理
後の電気めっき下水汚泥を機械的重量削減処理するための機械処理モジュール、および機
械的重量削減処理後の電気めっき下水汚泥をオゾン超音波処理するための第２超音波モジ
ュールを含み、
前記第１超音波モジュールは、第１超音波キャビティ、第１プローブマウンターを介して
第１超音波キャビティに取り付けられた第１超音波破砕プローブ、第１超音波キャビティ
内部に酸性液を投入するための投入装置、および第１超音波キャビティ内部に設けられた
第１攪拌装置を含み、
前記機械処理モジュールは、前記第１超音波モジュールにそれぞれ接続された２～６個の
サブ機械モジュールを含み、前記サブ機械モジュールは、外側ケーシング、前記外側ケー
シング内部に嵌設され外側ケーシングとともに配置キャビティを構成する内側ケーシング
、前記内側ケーシング内部に配置された機械的ターンテーブル組、前記配置キャビティ内
部に配置され内側ケーシングを加熱するための熱源装置を含み、
前記機械的ターンテーブル組は、上から下へ順次内側ケーシング内部に配置された２～４
組のディスクセット、前記ディスクセットを取り付けるための取付コンポーネント、およ
びディスクセットに動力を提供するための動力コンポーネントを含み、２～４組の前記デ
ィスクセットはいずれも機械的静止ディスクと機械的可動ディスク組を含み、
前記取付コンポーネントは、機械的静止ディスクを取り付けるための第１取付部材と機械
的可動ディスク組を取り付けるための第２取付部材を含み、
前記機械的可動ディスク組は、前記第２取付部材を介して前記内側ケーシング内壁に取り
付けられたベースディスク、前記ベースディスク中心に可動に設けられた動力ディスク、
ベースディスク上に可動に設けられた４～８個の従動ディスク、およびベースディスク外
側壁に可動に設けられたガイドリングを含み、
前記動力コンポーネントは、外側ケーシングに取り付けられたモータ、および外側ケーシ
ング、内側ケーシングを貫通して内側ケーシング内部まで延伸する出力軸を含み、
前記動力ディスクの底部に複数組の排水溝が軸方向に均一に設けられ、かつ２組の前記排
水溝の間に複数のせん断歯が間隔を空けて設けられ、
前記従動ディスクは、一端がベアリングを介してベースディスクに可動に取り付けられた
ベース、および前記ベースベースの他端に取り付けられた円錐形ディスクを含み、
前記ガイドリングは、前記ベースディスク外側壁に可動に取り付けられた取付リング、お
よび前記取付リングに可動に設けられたブレードを含み、
前記第２超音波モジュールは、第２超音波キャビティ、第２プローブマウンターを介して
第２超音波キャビティに取り付けられた第２超音波破砕プローブ、第２超音波キャビティ
内部にオゾンを投入するためのオゾンマイクロバブル発生装置、および第２超音波キャビ
ティ内部に設けられた第２攪拌装置を含み、
前記第１プローブマウンターと第２プローブマウンターの構造は同様であり、いずれも角
度微調整マウンターを採用し、角度微調整マウンターにより取り付けられた超音波破砕プ
ローブの角度を微調整することができる。
ための第１処理ユニットと、前記第１処理ユニットに接続されて前処理後の電気めっき下
水汚泥の重量を削減処理するための第２処理ユニットと、前記第２処理ユニットに接続さ
れて重量削減処理後の電気めっき下水を後処理するための第３処理ユニットとを含み、前
記第１処理ユニットは、分散モジュールと、前記分散モジュールに接続された乾燥処理モ
ジュールを含み、前記乾燥処理モジュールは、乾燥キャビティ、前記乾燥キャビティ内部
に配置されたらせん給料装置、乾燥キャビティ内部を加熱するための加熱モジュール、お
よび乾燥キャビティ内部に熱風を供給するための熱風モジュールを含み、
前記第２処理ユニットは、含水量が低減した電気めっき下水汚泥を酸浸漬超音波処理する
ための第１超音波モジュール、前記第１超音波モジュールに接続されて酸浸漬超音波処理
後の電気めっき下水汚泥を機械的重量削減処理するための機械処理モジュール、および機
械的重量削減処理後の電気めっき下水汚泥をオゾン超音波処理するための第２超音波モジ
ュールを含み、
前記第１超音波モジュールは、第１超音波キャビティ、第１プローブマウンターを介して
第１超音波キャビティに取り付けられた第１超音波破砕プローブ、第１超音波キャビティ
内部に酸性液を投入するための投入装置、および第１超音波キャビティ内部に設けられた
第１攪拌装置を含み、
前記機械処理モジュールは、前記第１超音波モジュールにそれぞれ接続された２～６個の
サブ機械モジュールを含み、前記サブ機械モジュールは、外側ケーシング、前記外側ケー
シング内部に嵌設され外側ケーシングとともに配置キャビティを構成する内側ケーシング
、前記内側ケーシング内部に配置された機械的ターンテーブル組、前記配置キャビティ内
部に配置され内側ケーシングを加熱するための熱源装置を含み、
前記機械的ターンテーブル組は、上から下へ順次内側ケーシング内部に配置された２～４
組のディスクセット、前記ディスクセットを取り付けるための取付コンポーネント、およ
びディスクセットに動力を提供するための動力コンポーネントを含み、２～４組の前記デ
ィスクセットはいずれも機械的静止ディスクと機械的可動ディスク組を含み、
前記取付コンポーネントは、機械的静止ディスクを取り付けるための第１取付部材と機械
的可動ディスク組を取り付けるための第２取付部材を含み、
前記機械的可動ディスク組は、前記第２取付部材を介して前記内側ケーシング内壁に取り
付けられたベースディスク、前記ベースディスク中心に可動に設けられた動力ディスク、
ベースディスク上に可動に設けられた４～８個の従動ディスク、およびベースディスク外
側壁に可動に設けられたガイドリングを含み、
前記動力コンポーネントは、外側ケーシングに取り付けられたモータ、および外側ケーシ
ング、内側ケーシングを貫通して内側ケーシング内部まで延伸する出力軸を含み、
前記動力ディスクの底部に複数組の排水溝が軸方向に均一に設けられ、かつ２組の前記排
水溝の間に複数のせん断歯が間隔を空けて設けられ、
前記従動ディスクは、一端がベアリングを介してベースディスクに可動に取り付けられた
ベース、および前記ベースベースの他端に取り付けられた円錐形ディスクを含み、
前記ガイドリングは、前記ベースディスク外側壁に可動に取り付けられた取付リング、お
よび前記取付リングに可動に設けられたブレードを含み、
前記第２超音波モジュールは、第２超音波キャビティ、第２プローブマウンターを介して
第２超音波キャビティに取り付けられた第２超音波破砕プローブ、第２超音波キャビティ
内部にオゾンを投入するためのオゾンマイクロバブル発生装置、および第２超音波キャビ
ティ内部に設けられた第２攪拌装置を含み、
前記第１プローブマウンターと第２プローブマウンターの構造は同様であり、いずれも角
度微調整マウンターを採用し、角度微調整マウンターにより取り付けられた超音波破砕プ
ローブの角度を微調整することができる。
本発明の一側面として、前記角度微調整マウンターは、第１角度微調整マウンターを採用
し、前記第１角度微調整マウンターは、第１取付係合座、前記第１取付係合座内側に取り
付けられた第１角度微調整コンポーネント、および第１取付係合座外側に取り付けられた
第１角度制限座を含み、
前記第１角度微調整コンポーネントは、間隔を空けて設けられた２つのサブコンポーネン
トを含み、２つの前記サブコンポーネントは、いずれも一端が第１取付係合座を貫通して
第１角度制限座内部に可動に取り付けられたねじロッド、前記ねじロッドに噛み合う調節
ボルト、第１取付係合座内側に配置されてコネクタを介してねじロッドの他端に取り付け
られ超音波破砕プローブを係合するための第１係合ヘッドを含み、
前記第１取付係合座に、超音波破砕プローブを係合するための第１内側シールリングが設
けられ、前記第１角度制限座に、超音波破砕プローブを係合するための第１外側シールリ
ングが設けられる。
し、前記第１角度微調整マウンターは、第１取付係合座、前記第１取付係合座内側に取り
付けられた第１角度微調整コンポーネント、および第１取付係合座外側に取り付けられた
第１角度制限座を含み、
前記第１角度微調整コンポーネントは、間隔を空けて設けられた２つのサブコンポーネン
トを含み、２つの前記サブコンポーネントは、いずれも一端が第１取付係合座を貫通して
第１角度制限座内部に可動に取り付けられたねじロッド、前記ねじロッドに噛み合う調節
ボルト、第１取付係合座内側に配置されてコネクタを介してねじロッドの他端に取り付け
られ超音波破砕プローブを係合するための第１係合ヘッドを含み、
前記第１取付係合座に、超音波破砕プローブを係合するための第１内側シールリングが設
けられ、前記第１角度制限座に、超音波破砕プローブを係合するための第１外側シールリ
ングが設けられる。
本発明の一側面として、前記角度微調整マウンターは第２角度微調整マウンターを採用し
、前記第２角度微調整マウンターは、第２取付係合座、前記第２取付係合座内側に取り付
けられた第２角度微調整コンポーネント、および第２取付係合座外側に取り付けられた第
２角度制限座を含み、
前記第２角度微調整コンポーネントは、間隔を空けて第２取付係合座に取り付けられた２
つの円弧状調節レール、２つの前記円弧状調節レールにそれぞれ取り付けられた２つの取
付係合座、および２つの前記取付係合座間に可動に係合されて超音波破砕プローブを係合
するための第２係合ヘッドを含み、
前記第２取付係合座に、超音波破砕プローブを係合するための第２内側シールリングが設
けられ、前記第２角度制限座に、超音波破砕プローブを係合するための第２外側シールリ
ングが設けられる。
、前記第２角度微調整マウンターは、第２取付係合座、前記第２取付係合座内側に取り付
けられた第２角度微調整コンポーネント、および第２取付係合座外側に取り付けられた第
２角度制限座を含み、
前記第２角度微調整コンポーネントは、間隔を空けて第２取付係合座に取り付けられた２
つの円弧状調節レール、２つの前記円弧状調節レールにそれぞれ取り付けられた２つの取
付係合座、および２つの前記取付係合座間に可動に係合されて超音波破砕プローブを係合
するための第２係合ヘッドを含み、
前記第２取付係合座に、超音波破砕プローブを係合するための第２内側シールリングが設
けられ、前記第２角度制限座に、超音波破砕プローブを係合するための第２外側シールリ
ングが設けられる。
本発明の一側面として、前記円錐形ディスクにバンクが設けられ、含水量の高い汚泥が高
速に回転しながらバンクを衝撃し、汚泥の破砕に寄与する。
速に回転しながらバンクを衝撃し、汚泥の破砕に寄与する。
本発明の一側面として、前記円錐形ディスクに環形溝が設けられ、移動している汚泥が環
形溝を衝撃すると周期的衝撃力が発生し、汚泥の破砕に寄与する。
形溝を衝撃すると周期的衝撃力が発生し、汚泥の破砕に寄与する。
本発明の一側面として、上記重量削減装置を使用して電気めっき下水汚泥の重量を削減処
理する方法は、
Ｓ１、第１処理ユニットにより電気めっき下水汚泥を分散処理した後含水量が１５～２０
ｗｔ％になるまで乾燥するステップと、
Ｓ２、第２処理ユニットによりＳ１処理後の電気めっき下水汚泥を酸浸漬超音波処理し、
機械的に重量を削減処理して、オゾン超音波処理するステップと、
Ｓ３、第３処理ユニットによりＳ２処理後の電気めっき下水を後処理するステップと、を
含む。
理する方法は、
Ｓ１、第１処理ユニットにより電気めっき下水汚泥を分散処理した後含水量が１５～２０
ｗｔ％になるまで乾燥するステップと、
Ｓ２、第２処理ユニットによりＳ１処理後の電気めっき下水汚泥を酸浸漬超音波処理し、
機械的に重量を削減処理して、オゾン超音波処理するステップと、
Ｓ３、第３処理ユニットによりＳ２処理後の電気めっき下水を後処理するステップと、を
含む。
本発明は、構造全体の設計が合理であり、多段処理により電気めっき下水汚泥の重量を削
減処理し、実際の処理では、処理効率が高く、環境保護にも優れ、本発明は、特別な構造
の第２処理ユニットにより、電気めっき下水汚泥を酸浸漬超音波処理し、機械的に重量を
削減処理し、オゾン超音波処理して、電気めっき下水汚泥を効果的に徹底的に破解処理す
ることができる。
減処理し、実際の処理では、処理効率が高く、環境保護にも優れ、本発明は、特別な構造
の第２処理ユニットにより、電気めっき下水汚泥を酸浸漬超音波処理し、機械的に重量を
削減処理し、オゾン超音波処理して、電気めっき下水汚泥を効果的に徹底的に破解処理す
ることができる。
［符号の説明］
１ 乾燥処理モジュール
１１ 乾燥キャビティ
１２ らせん給料装置
１３ 加熱モジュール
１４ 熱風モジュール
２ 第１超音波モジュール
２１ 第１超音波キャビティ
２２ 第１プローブマウンター
２３ 第１超音波破砕プローブ
３ 機械処理モジュール
３１ 外側ケーシング
３１０ 配置キャビティ
３２ 内側ケーシング
３２１ 取付コンポーネント
３２１１ 第１取付部材
３２１２ 第２取付部材
３２２ 動力コンポーネント
３２２１ モータ
３２２２ 出力軸
３３ 機械的ターンテーブル組
３４ 熱源装置
４ 第２超音波モジュール
５ 機械的可動ディスク組
５１ ベースディスク
５２ 動力ディスク
５２１ 排水溝
５２２ せん断歯
５３ 従動ディスク
５３１ ベース
５３２ 円錐形ディスク
５３３ バンク
５３４ 環形溝
５４ ガイドリング
５４１ 取付リング
５４２ ブレード
６ 第１角度微調整マウンター
６１ 第１取付係合座
６１０ 第１内側シールリング
６２ 第１角度微調整コンポーネント
６２１ ねじロッド
６２２ 調節ボルト
６２３ 第１係合ヘッド
６３ 第１角度制限座
６３０ 第１外側シールリング
７ 第２角度微調整マウンター
７１ 第２取付係合座
７１０ 第２内側シールリング
７２ 第２角度微調整コンポーネント
７２１ 円弧状調節レール
７２２ 取付係合座
７２３ 第２係合ヘッド
７３ 第２角度制限座
７３０ 第２外側シールリング
１ 乾燥処理モジュール
１１ 乾燥キャビティ
１２ らせん給料装置
１３ 加熱モジュール
１４ 熱風モジュール
２ 第１超音波モジュール
２１ 第１超音波キャビティ
２２ 第１プローブマウンター
２３ 第１超音波破砕プローブ
３ 機械処理モジュール
３１ 外側ケーシング
３１０ 配置キャビティ
３２ 内側ケーシング
３２１ 取付コンポーネント
３２１１ 第１取付部材
３２１２ 第２取付部材
３２２ 動力コンポーネント
３２２１ モータ
３２２２ 出力軸
３３ 機械的ターンテーブル組
３４ 熱源装置
４ 第２超音波モジュール
５ 機械的可動ディスク組
５１ ベースディスク
５２ 動力ディスク
５２１ 排水溝
５２２ せん断歯
５３ 従動ディスク
５３１ ベース
５３２ 円錐形ディスク
５３３ バンク
５３４ 環形溝
５４ ガイドリング
５４１ 取付リング
５４２ ブレード
６ 第１角度微調整マウンター
６１ 第１取付係合座
６１０ 第１内側シールリング
６２ 第１角度微調整コンポーネント
６２１ ねじロッド
６２２ 調節ボルト
６２３ 第１係合ヘッド
６３ 第１角度制限座
６３０ 第１外側シールリング
７ 第２角度微調整マウンター
７１ 第２取付係合座
７１０ 第２内側シールリング
７２ 第２角度微調整コンポーネント
７２１ 円弧状調節レール
７２２ 取付係合座
７２３ 第２係合ヘッド
７３ 第２角度制限座
７３０ 第２外側シールリング
実施例１
図１に示される電気めっき下水汚泥重量削減処理用の重量削減装置は、電気めっき下水汚
泥を前処理するための第１処理ユニットと、第１処理ユニットに接続されて前処理後の電
気めっき下水汚泥の重量を削減処理するための第２処理ユニットと、第２処理ユニットに
接続されて重量削減処理後の電気めっき下水を後処理するための第３処理ユニットとを含
み、第１処理ユニットは、分散モジュールと、分散モジュールに接続された乾燥処理モジ
ュール１を含み、
図２に示すように、乾燥処理モジュール１は、乾燥キャビティ１１、乾燥キャビティ１１
内部に配置されたらせん給料装置１２、乾燥キャビティ１１内部を加熱するための加熱モ
ジュール１３、および乾燥キャビティ１１内部に熱風を供給するための熱風モジュール１
４を含み、
第２処理ユニットは、含水量が低減した電気めっき下水汚泥を酸浸漬超音波処理するため
の第１超音波モジュール２、第１超音波モジュール２に接続されて酸浸漬超音波処理後の
電気めっき下水汚泥を機械的重量削減処理するための機械処理モジュール３、および機械
的重量削減処理後の電気めっき下水汚泥をオゾン超音波処理するための第２超音波モジュ
ール４を含み、
図３に示すように、第１超音波モジュール２は、第１超音波キャビティ２１、第１プロー
ブマウンター２２を介して第１超音波キャビティ２１に取り付けられた第１超音波破砕プ
ローブ２３、第１超音波キャビティ２１内部に酸性液を投入するための投入装置、および
第１超音波キャビティ２１内部に設けられた第１攪拌装置を含み、
図１、４に示すように、機械処理モジュール３は、第１超音波モジュール２にそれぞれ接
続された２～６個のサブ機械モジュールを含み、サブ機械モジュールは、外側ケーシング
３１、外側ケーシング３１内部に嵌設され外側ケーシング３１とともに配置キャビティ３
１０を構成する内側ケーシング３２、内側ケーシング３２内部に配置された機械的ターン
テーブル組３３、配置キャビティ３１０内部に配置され内側ケーシング３２を加熱するた
めの熱源装置３４を含み、
機械的ターンテーブル組３３は、上から下へ順次内側ケーシング３２内部に配置された２
～４組のディスクセット、ディスクセットを取り付けるための取付コンポーネント３２１
、およびディスクセットに動力を提供するための動力コンポーネント３２２を含み、２～
４組のディスクセットはいずれも機械的静止ディスクと機械的可動ディスク組５を含み、
図４に示すように、取付コンポーネント３２１は、機械的静止ディスクを取り付けるため
の第１取付部材３２１１と機械的可動ディスク組５を取り付けるための第２取付部材３２
１２を含み、
図５、６、７に示すように、機械的可動ディスク組５は、第２取付部材３２１２を介して
内側ケーシング３２内壁に取り付けられたベースディスク５１、ベースディスク５１中心
に可動に設けられた動力ディスク５２、ベースディスク５１上に可動に設けられた４～８
個の従動ディスク５３、およびベースディスク５１外側壁に可動に設けられたガイドリン
グ５４を含み、
動力コンポーネント３２２は、外側ケーシング３１に取り付けられたモータ３２２１、お
よび外側ケーシング３１、内側ケーシング３２を貫通して内側ケーシング３２内部まで延
伸する出力軸３２２２を含み、
動力ディスク５２の底部に複数組の排水溝５２１が軸方向に均一に設けられ、かつ２組の
排水溝５２１の間に複数のせん断歯５２２が間隔を空けて設けられ、
従動ディスク５３は、一端がベアリングを介してベースディスク５１に可動に取り付けら
れたベース５３１、およびベースベース５３１の他端に取り付けられた円錐形ディスク５
３２を含み、
ガイドリング５４は、ベースディスク５１外側壁に可動に取り付けられた取付リング５４
１、および取付リング５４１に可動に設けられたブレード５４２を含み、
第２超音波モジュール４は、第２超音波キャビティ、第２プローブマウンターを介して第
２超音波キャビティに取り付けられた第２超音波破砕プローブ、第２超音波キャビティ内
部にオゾンを投入するためのオゾンマイクロバブル発生装置、および第２超音波キャビテ
ィ内部に設けられた第２攪拌装置を含み、
第１プローブマウンター２２と第２プローブマウンターの構造は同様であり、いずれも市
販されている角度微調整マウンターを採用し、
第３処理ユニットは汚泥プレスフィルター装置を採用している。
本実施例の重量削減装置を使用して電気めっき下水汚泥の重量を削減処理するための処理
方法は、
Ｓ１、第１処理ユニットにより電気めっき下水汚泥を分散処理した後含水量が１５ｗｔ％
になるまで乾燥するステップと、
Ｓ２、第２処理ユニットによりＳ１処理後の電気めっき下水汚泥を酸浸漬超音波処理し、
機械的に重量を削減処理して、オゾン超音波処理するステップと、
ただし、酸浸漬超音波処理は、具体的に以下の通りであり：第１超音波キャビティ２１内
で投入装置により電気めっき下水汚泥に質量分率７５％の硫酸溶液を汚泥の含水量が８０
％になるまで投入し、この間第１攪拌装置により十分に攪拌し、第１超音波破砕プローブ
２３により超音波処理し、
機械的重量削減処理は具体的に以下の通りであり：４つのサブ機械モジュールにより順次
電気めっき下水汚泥を１０分間機械的に重量削減処理し、
オゾン超音波処理は具体的に以下の通りであり：第２超音波キャビティ内で第２超音波破
砕プローブにより超音波処理し、この間オゾンマイクロバブル発生装置により第２超音波
キャビティ内にマイクロナノオゾンガスを投入し、第２攪拌装置により十分に攪拌し、
Ｓ３、第３処理ユニットによりＳ２処理後の電気めっき下水を後処理するステップと、を
含む。
図１に示される電気めっき下水汚泥重量削減処理用の重量削減装置は、電気めっき下水汚
泥を前処理するための第１処理ユニットと、第１処理ユニットに接続されて前処理後の電
気めっき下水汚泥の重量を削減処理するための第２処理ユニットと、第２処理ユニットに
接続されて重量削減処理後の電気めっき下水を後処理するための第３処理ユニットとを含
み、第１処理ユニットは、分散モジュールと、分散モジュールに接続された乾燥処理モジ
ュール１を含み、
図２に示すように、乾燥処理モジュール１は、乾燥キャビティ１１、乾燥キャビティ１１
内部に配置されたらせん給料装置１２、乾燥キャビティ１１内部を加熱するための加熱モ
ジュール１３、および乾燥キャビティ１１内部に熱風を供給するための熱風モジュール１
４を含み、
第２処理ユニットは、含水量が低減した電気めっき下水汚泥を酸浸漬超音波処理するため
の第１超音波モジュール２、第１超音波モジュール２に接続されて酸浸漬超音波処理後の
電気めっき下水汚泥を機械的重量削減処理するための機械処理モジュール３、および機械
的重量削減処理後の電気めっき下水汚泥をオゾン超音波処理するための第２超音波モジュ
ール４を含み、
図３に示すように、第１超音波モジュール２は、第１超音波キャビティ２１、第１プロー
ブマウンター２２を介して第１超音波キャビティ２１に取り付けられた第１超音波破砕プ
ローブ２３、第１超音波キャビティ２１内部に酸性液を投入するための投入装置、および
第１超音波キャビティ２１内部に設けられた第１攪拌装置を含み、
図１、４に示すように、機械処理モジュール３は、第１超音波モジュール２にそれぞれ接
続された２～６個のサブ機械モジュールを含み、サブ機械モジュールは、外側ケーシング
３１、外側ケーシング３１内部に嵌設され外側ケーシング３１とともに配置キャビティ３
１０を構成する内側ケーシング３２、内側ケーシング３２内部に配置された機械的ターン
テーブル組３３、配置キャビティ３１０内部に配置され内側ケーシング３２を加熱するた
めの熱源装置３４を含み、
機械的ターンテーブル組３３は、上から下へ順次内側ケーシング３２内部に配置された２
～４組のディスクセット、ディスクセットを取り付けるための取付コンポーネント３２１
、およびディスクセットに動力を提供するための動力コンポーネント３２２を含み、２～
４組のディスクセットはいずれも機械的静止ディスクと機械的可動ディスク組５を含み、
図４に示すように、取付コンポーネント３２１は、機械的静止ディスクを取り付けるため
の第１取付部材３２１１と機械的可動ディスク組５を取り付けるための第２取付部材３２
１２を含み、
図５、６、７に示すように、機械的可動ディスク組５は、第２取付部材３２１２を介して
内側ケーシング３２内壁に取り付けられたベースディスク５１、ベースディスク５１中心
に可動に設けられた動力ディスク５２、ベースディスク５１上に可動に設けられた４～８
個の従動ディスク５３、およびベースディスク５１外側壁に可動に設けられたガイドリン
グ５４を含み、
動力コンポーネント３２２は、外側ケーシング３１に取り付けられたモータ３２２１、お
よび外側ケーシング３１、内側ケーシング３２を貫通して内側ケーシング３２内部まで延
伸する出力軸３２２２を含み、
動力ディスク５２の底部に複数組の排水溝５２１が軸方向に均一に設けられ、かつ２組の
排水溝５２１の間に複数のせん断歯５２２が間隔を空けて設けられ、
従動ディスク５３は、一端がベアリングを介してベースディスク５１に可動に取り付けら
れたベース５３１、およびベースベース５３１の他端に取り付けられた円錐形ディスク５
３２を含み、
ガイドリング５４は、ベースディスク５１外側壁に可動に取り付けられた取付リング５４
１、および取付リング５４１に可動に設けられたブレード５４２を含み、
第２超音波モジュール４は、第２超音波キャビティ、第２プローブマウンターを介して第
２超音波キャビティに取り付けられた第２超音波破砕プローブ、第２超音波キャビティ内
部にオゾンを投入するためのオゾンマイクロバブル発生装置、および第２超音波キャビテ
ィ内部に設けられた第２攪拌装置を含み、
第１プローブマウンター２２と第２プローブマウンターの構造は同様であり、いずれも市
販されている角度微調整マウンターを採用し、
第３処理ユニットは汚泥プレスフィルター装置を採用している。
本実施例の重量削減装置を使用して電気めっき下水汚泥の重量を削減処理するための処理
方法は、
Ｓ１、第１処理ユニットにより電気めっき下水汚泥を分散処理した後含水量が１５ｗｔ％
になるまで乾燥するステップと、
Ｓ２、第２処理ユニットによりＳ１処理後の電気めっき下水汚泥を酸浸漬超音波処理し、
機械的に重量を削減処理して、オゾン超音波処理するステップと、
ただし、酸浸漬超音波処理は、具体的に以下の通りであり：第１超音波キャビティ２１内
で投入装置により電気めっき下水汚泥に質量分率７５％の硫酸溶液を汚泥の含水量が８０
％になるまで投入し、この間第１攪拌装置により十分に攪拌し、第１超音波破砕プローブ
２３により超音波処理し、
機械的重量削減処理は具体的に以下の通りであり：４つのサブ機械モジュールにより順次
電気めっき下水汚泥を１０分間機械的に重量削減処理し、
オゾン超音波処理は具体的に以下の通りであり：第２超音波キャビティ内で第２超音波破
砕プローブにより超音波処理し、この間オゾンマイクロバブル発生装置により第２超音波
キャビティ内にマイクロナノオゾンガスを投入し、第２攪拌装置により十分に攪拌し、
Ｓ３、第３処理ユニットによりＳ２処理後の電気めっき下水を後処理するステップと、を
含む。
実施例２
実施例１とは以下の点で異なり、図１０、１１に示すように、角度微調整マウンターは、
第１角度微調整マウンター６を採用し、第１角度微調整マウンター６は、第１取付係合座
６１、第１取付係合座６１内側に取り付けられた第１角度微調整コンポーネント６２、お
よび第１取付係合座６１外側に取り付けられた第１角度制限座６３を含み、
第１角度微調整コンポーネント６２は、間隔を空けて設けられた２つのサブコンポーネン
トを含み、２つのサブコンポーネントは、いずれも一端が第１取付係合座６１を貫通して
第１角度制限座６３内部に可動に取り付けられたねじロッド６２１、ねじロッド６２１に
噛み合う調節ボルト６２２、第１取付係合座６１内側に配置されてコネクタを介してねじ
ロッド６２１の他端に取り付けられ超音波破砕プローブを係合するための第１係合ヘッド
６２３を含み、
第１取付係合座６１に、超音波破砕プローブを係合するための第１内側シールリング６１
０が設けられ、第１角度制限座６３に、超音波破砕プローブを係合するための第１外側シ
ールリング６３０が設けられる。
実施例１とは以下の点で異なり、図１０、１１に示すように、角度微調整マウンターは、
第１角度微調整マウンター６を採用し、第１角度微調整マウンター６は、第１取付係合座
６１、第１取付係合座６１内側に取り付けられた第１角度微調整コンポーネント６２、お
よび第１取付係合座６１外側に取り付けられた第１角度制限座６３を含み、
第１角度微調整コンポーネント６２は、間隔を空けて設けられた２つのサブコンポーネン
トを含み、２つのサブコンポーネントは、いずれも一端が第１取付係合座６１を貫通して
第１角度制限座６３内部に可動に取り付けられたねじロッド６２１、ねじロッド６２１に
噛み合う調節ボルト６２２、第１取付係合座６１内側に配置されてコネクタを介してねじ
ロッド６２１の他端に取り付けられ超音波破砕プローブを係合するための第１係合ヘッド
６２３を含み、
第１取付係合座６１に、超音波破砕プローブを係合するための第１内側シールリング６１
０が設けられ、第１角度制限座６３に、超音波破砕プローブを係合するための第１外側シ
ールリング６３０が設けられる。
実施例３
実施例１とは以下の点で異なり、図１２、１３に示すように、角度微調整マウンターは第
２角度微調整マウンター７を採用し、第２角度微調整マウンター７は、第２取付係合座７
１、第２取付係合座７１内側に取り付けられた第２角度微調整コンポーネント７２、およ
び第２取付係合座７１外側に取り付けられた第２角度制限座７３を含み、
第２角度微調整コンポーネント７２は、間隔を空けて第２取付係合座７１に取り付けられ
た２つの円弧状調節レール７２１、２つの円弧状調節レール７２１にそれぞれ取り付けら
れた２つの取付係合座７２２、および２つの取付係合座７２２間に可動に係合されて超音
波破砕プローブを係合するための第２係合ヘッド７２３を含み、
第２取付係合座７１に、超音波破砕プローブを係合するための第２内側シールリング７１
０が設けられ、第２角度制限座７３に、超音波破砕プローブを係合するための第２外側シ
ールリング７３０が設けられる。
実施例１とは以下の点で異なり、図１２、１３に示すように、角度微調整マウンターは第
２角度微調整マウンター７を採用し、第２角度微調整マウンター７は、第２取付係合座７
１、第２取付係合座７１内側に取り付けられた第２角度微調整コンポーネント７２、およ
び第２取付係合座７１外側に取り付けられた第２角度制限座７３を含み、
第２角度微調整コンポーネント７２は、間隔を空けて第２取付係合座７１に取り付けられ
た２つの円弧状調節レール７２１、２つの円弧状調節レール７２１にそれぞれ取り付けら
れた２つの取付係合座７２２、および２つの取付係合座７２２間に可動に係合されて超音
波破砕プローブを係合するための第２係合ヘッド７２３を含み、
第２取付係合座７１に、超音波破砕プローブを係合するための第２内側シールリング７１
０が設けられ、第２角度制限座７３に、超音波破砕プローブを係合するための第２外側シ
ールリング７３０が設けられる。
実施例４
実施例１とは以下の点で異なり、図８に示すように、円錐形ディスク５３２にバンク５３
３が設けられる。
実施例１とは以下の点で異なり、図８に示すように、円錐形ディスク５３２にバンク５３
３が設けられる。
実施例５
実施例１とは以下の点で異なり、図９に示すように、円錐形ディスク５３２に環形溝５３
４が設けられる。
なお、本発明の実施例にかかる第１超音波破砕プローブ２３、熱源装置３４、第２超音波
破砕プローブ、オゾンマイクロバブル発生装置、第１攪拌装置、第２攪拌装置は、いずれ
も従来技術であり、ここで特別に制限されない。
実施例１とは以下の点で異なり、図９に示すように、円錐形ディスク５３２に環形溝５３
４が設けられる。
なお、本発明の実施例にかかる第１超音波破砕プローブ２３、熱源装置３４、第２超音波
破砕プローブ、オゾンマイクロバブル発生装置、第１攪拌装置、第２攪拌装置は、いずれ
も従来技術であり、ここで特別に制限されない。
実験例
ある電気めっきプラントの電気めっき汚泥を収集し、水分含有率が約７５％であり、実施
例１～５の装置と対照組を使用して電気めっき下水汚泥を処理し、電気めっき下水汚泥の
最終融解率を記録し、対照組の試験は具体的に高速ターンテーブルを使用して電気めっき
下水汚泥を処理し、具体的な測定結果が表１に示される。
表１：実施例１～５装置及対照組処理電気めっき下水汚泥の可融化率
ある電気めっきプラントの電気めっき汚泥を収集し、水分含有率が約７５％であり、実施
例１～５の装置と対照組を使用して電気めっき下水汚泥を処理し、電気めっき下水汚泥の
最終融解率を記録し、対照組の試験は具体的に高速ターンテーブルを使用して電気めっき
下水汚泥を処理し、具体的な測定結果が表１に示される。
表１：実施例１～５装置及対照組処理電気めっき下水汚泥の可融化率
結論：本発明の実施例１～５の装置は、電気めっき下水汚泥の融解に対して良好な促進作
用を果たし、実施例１～５の装置の電気めっき下水汚泥の融解率が従来の機械的方法より
もはるかに高い。
用を果たし、実施例１～５の装置の電気めっき下水汚泥の融解率が従来の機械的方法より
もはるかに高い。
Claims (6)
- 電気めっき下水汚泥を前処理するための第１処理ユニットと、前記第１処理ユニットに接
続されて前処理後の電気めっき下水汚泥の重量を削減処理するための第２処理ユニットと
、前記第２処理ユニットに接続されて重量削減処理後の電気めっき下水を後処理するため
の第３処理ユニットとを含む電気めっき下水汚泥重量削減処理用の重量削減装置であって
、
前記第１処理ユニットは、分散モジュールと、前記分散モジュールに接続された乾燥処理
モジュール（１）とを含み、前記乾燥処理モジュール（１）は、乾燥キャビティ（１１）
、前記乾燥キャビティ（１１）内部に配置されたらせん給料装置（１２）、乾燥キャビテ
ィ（１１）内部を加熱するための加熱モジュール（１３）、および乾燥キャビティ（１１
）内部に熱風を供給するための熱風モジュール（１４）を含み、
前記第２処理ユニットは、含水量が低減した電気めっき下水汚泥を酸浸漬超音波処理する
ための第１超音波モジュール（２）、前記第１超音波モジュール（２）に接続されて酸浸
漬超音波処理後の電気めっき下水汚泥を機械的重量削減処理するための機械処理モジュー
ル（３）、および機械的重量削減処理後の電気めっき下水汚泥をオゾン超音波処理するた
めの第２超音波モジュール（４）を含み、
前記第１超音波モジュール（２）は、内部に第１攪拌装置、投入装置が設けられた第１超
音波キャビティ（２１）、第１プローブマウンター（２２）を介して第１超音波キャビテ
ィ（２１）に取り付けられた第１超音波破砕プローブ（２３）を含み、
前記機械処理モジュール（３）は、前記第１超音波モジュール（２）にそれぞれ接続され
た２～６個のサブ機械モジュールを含み、前記サブ機械モジュールは、外側ケーシング（
３１）、前記外側ケーシング（３１）内部に嵌設され外側ケーシング（３１）とともに配
置キャビティ（３１０）を構成する内側ケーシング（３２）、前記内側ケーシング（３２
）内部に配置された機械的ターンテーブル組（３３）、前記配置キャビティ（３１０）内
部に配置され内側ケーシング（３２）を加熱するための熱源装置（３４）を含み、
前記機械的ターンテーブル組（３３）は、上から下へ順次内側ケーシング（３２）内部に
配置された２～４組のディスクセット、前記ディスクセットを取り付けるための取付コン
ポーネント（３２１）、およびディスクセットに動力を提供するための動力コンポーネン
ト（３２２）を含み、２～４組の前記ディスクセットはいずれも機械的静止ディスクと機
械的可動ディスク組（５）を含み、
前記取付コンポーネント（３２１）は、機械的静止ディスクを取り付けるための第１取付
部材（３２１１）と機械的可動ディスク組（５）を取り付けるための第２取付部材（３２
１２）とを含み、
前記機械的可動ディスク組（５）は、前記第２取付部材（３２１２）を介して前記内側ケ
ーシング（３２）内壁に取り付けられたベースディスク（５１）、前記ベースディスク（
５１）中心に可動に設けられた動力ディスク（５２）、ベースディスク（５１）上に可動
に設けられた４～８個の従動ディスク（５３）、およびベースディスク（５１）外側壁に
可動に設けられたガイドリング（５４）を含み、
前記動力コンポーネント（３２２）は、外側ケーシング（３１）に取り付けられたモータ
（３２２１）、および外側ケーシング（３１）、内側ケーシング（３２）を貫通して内側
ケーシング（３２）内部まで延伸する出力軸（３２２２）を含み、
前記動力ディスク（５２）の底部に複数組の排水溝（５２１）が軸方向に均一に設けられ
、かつ２組の前記排水溝（５２１）の間に複数のせん断歯（５２２）が間隔を空けて設け
られ、
前記従動ディスク（５３）は、一端がベアリングを介してベースディスク（５１）に可動
に取り付けられたベース（５３１）、および前記ベース（５３１）の他端に取り付けられ
た円錐形ディスク（５３２）を含み、
前記ガイドリング（５４）は、前記ベースディスク（５１）外側壁に可動に取り付けられ
た取付リング（５４１）、および前記取付リング（５４１）に可動に設けられたブレード
（５４２）を含み、
前記第２超音波モジュール（４）は、第２超音波キャビティ、第２プローブマウンターを
介して第２超音波キャビティに取り付けられた第２超音波破砕プローブ、第２超音波キャ
ビティ内部にオゾンを投入するためのオゾンマイクロバブル発生装置、および第２超音波
キャビティ内部に設けられた第２攪拌装置を含み、
前記第１プローブマウンター（２２）と第２プローブマウンターの構造は同一であり、い
ずれも角度微調整マウンターを採用している、
ことを特徴とする電気めっき下水汚泥重量削減処理用の重量削減装置。 - 前記角度微調整マウンターは、第１角度微調整マウンター（６）を採用し、前記第１角度
微調整マウンター（６）は、第１取付係合座（６１）、前記第１取付係合座（６１）内側
に取り付けられた第１角度微調整コンポーネント（６２）、および第１取付係合座（６１
）外側に取り付けられた第１角度制限座（６３）を含み、
前記第１角度微調整コンポーネント（６２）は、間隔を空けて設けられた２つのサブコン
ポーネントを含み、２つの前記サブコンポーネントは、いずれも一端が第１取付係合座（
６１）を貫通して第１角度制限座（６３）内部に可動に取り付けられたねじロッド（６２
１）、前記ねじロッド（６２１）に噛み合う調節ボルト（６２２）、第１取付係合座（６
１）内側に配置されてコネクタを介してねじロッド（６２１）の他端に取り付けられ超音
波破砕プローブを係合するための第１係合ヘッド（６２３）を含み、
前記第１取付係合座（６１）に、超音波破砕プローブを係合するための第１内側シールリ
ング（６１０）が設けられ、前記第１角度制限座（６３）に、超音波破砕プローブを係合
するための第１外側シールリング（６３０）が設けられる、ことを特徴とする請求項１に
記載の装置。 - 前記角度微調整マウンターは第２角度微調整マウンター（７）を採用し、前記第２角度微
調整マウンター（７）は、第２取付係合座（７１）、前記第２取付係合座（７１）内側に
取り付けられた第２角度微調整コンポーネント（７２）、および第２取付係合座（７１）
外側に取り付けられた第２角度制限座（７３）を含み、
前記第２角度微調整コンポーネント（７２）は、間隔を空けて第２取付係合座（７１）に
取り付けられた２つの円弧状調節レール（７２１）、２つの前記円弧状調節レール（７２
１）にそれぞれ取り付けられた２つの取付係合座（７２２）、および２つの前記取付係合
座（７２２）間に可動に係合されて超音波破砕プローブを係合するための第２係合ヘッド
（７２３）を含み、
前記第２取付係合座（７１）に、超音波破砕プローブを係合するための第２内側シールリ
ング（７１０）が設けられ、前記第２角度制限座（７３）に、超音波破砕プローブを係合
するための第２外側シールリング（７３０）が設けられる、ことを特徴とする請求項１に
記載の装置。 - 前記円錐形ディスク（５３２）にバンク（５３３）が設けられる、ことを特徴とする請求
項１に記載の装置。 - 前記円錐形ディスク（５３２）に環形溝（５３４）が設けられる、ことを特徴とする請求
項１に記載の装置。 - 請求項１～５のいずれか１項に記載の装置を使用して電気めっき下水汚泥の重量を削減処
理するための方法であって、
Ｓ１、第１処理ユニットにより電気めっき下水汚泥を分散処理した後含水量が１５～２０
ｗｔ％になるまで乾燥するステップと、
Ｓ２、第２処理ユニットによりＳ１処理後の電気めっき下水汚泥を酸浸漬超音波処理し、
機械的に重量を削減処理して、オゾン超音波処理するステップと、
Ｓ３、第３処理ユニットによりＳ２処理後の電気めっき下水を後処理するステップと、を
含む、ことを特徴とする方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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