凝聚沉淀装置 本发明涉及上下水、工业废水及其它水处理所使用的凝聚沉淀装置。
在前述水处理中，广泛采用将原水在沉淀池中静置的方法，使该原水固液分离，把上方的上清彻液作为处理水，把滞留在底部的固体状污泥作为浓缩污泥，分别进行处理。近年来，为了适应废水的处理能力增大的需求，开发了各种利用凝聚沉淀法的高速凝聚沉淀装置，上述凝聚沉淀法是使用无机凝聚剂和有机高分子凝聚剂等形成凝聚体(絮状沉淀、凝聚物)。另外，为了进行抽拔污泥的处理，在需要进行高浓度污泥的排泥时，付设浓缩机构的方法也广为采用。
现有技术中，备有此种浓缩机构的凝聚沉淀装置，例如有图2所示的形式。该装置将沉淀凝聚槽和浓缩机构做成一体，倒圆锥形的造粒沉淀槽2配置在略圆筒形的凝聚沉淀槽1内部。搅拌叶片3可旋转地配置在造粒沉淀槽2的内部，形成造粒沉淀部4。刮取叶片5可旋转地配置在凝聚沉淀槽1的底部，形成浓缩部6。该浓缩部6将在造粒沉淀槽1形成的凝聚体(絮状沉淀：凝聚物)或颗粒(球团、块状物)固结浓缩，形成固结地颗粒。另外，在造粒沉淀槽2的下部连接着流入管7，在凝聚沉淀槽1的底面连接着排泥管8，在凝聚沉淀槽1的上端部连接着处理水流出管9。
这样，把注入了有机高分子凝聚剂等的原水从流入管7导入造粒沉淀槽2内，使其内部的搅拌叶片3旋转，搅拌原水和有机高分子凝聚剂等，从凝聚体群以及从这些凝聚体的内部绞出水，生成固结化的致密的颗粒。使生成的凝聚体或颗粒从造粒凝聚槽2的上端2a溢流出，使该溢流出的凝聚体或颗粒堆积在凝聚沉淀槽1的底部，进一步使其沉降浓缩，同时使刮取叶片5旋转，形成固结的颗粒，将该颗粒刮到中央部，从配置在中央部的排泥管8排出到外部。
在上述造粒凝聚槽2的内部，由上述致密的颗粒形成高浓度且稳定的敷层(污泥浓密平衡层)，原水在通过该污泥浓密平衡层时被过滤，过滤后的位于凝聚沉淀槽1上部的上部清彻液从处理水流出管9排到外部，作为处理水被处理。
但是，上述现有例中，对于浮游物浓度(SS)为50ppm以下的原水虽然可以进行所需的处理，但是，若要处理浮游物浓度超过100ppm的原水时，从造粒凝聚槽上端溢流的颗粒被过度浓缩，堵塞在造粒凝聚槽与凝聚沉淀槽之间，从而给处理造成障碍。
此外，所谓并列式的装置也是公知的，该并列式装置中，造粒沉淀槽和浓缩槽并排立设着，把从造粒沉淀槽溢流出的颗粒引导到与该造粒沉淀槽相邻的浓缩槽内。这种并列式装置需要较大的设置空间。
本发明是鉴于上述问题而作出的，其目的在于提供一种凝聚沉淀装置。该装置是备有浓缩机构的一体式结构，即使对浮游物浓度为100ppm以上的原水也能切实进行处理，而且装置的结构紧凑，能有效地进行水处理。
为达到上述目的，本发明采取以下技术方案：
本发明的凝聚沉淀装置，其特征在于具有：
造粒凝聚部，其配置在分隔壁内，该分隔壁设在沉淀槽内的上部，通过使添加了凝聚剂的原水沉降而形成凝聚体；
伞状分散板，其配置在所述造粒凝聚部下方开口部的下侧；
阻流板，其配设在所述伞状分散板侧方的沉淀槽内壁上；
浓缩机构，其配置在沉淀槽内的底部，搅拌沉降的浓缩凝聚体，使其进一步浓缩；以及
溢流部，其配置在沉淀槽上部。
根据上述的本发明，由配置在槽上部的造粒凝聚部形成凝聚体，使该凝聚体通过由配置在凝聚沉淀槽中间的伞状分散板和整流板形成的污泥浓密平衡层，促进固液分离，使已固化的凝聚体沉降到凝聚沉淀槽底部，由刮取机刮取，可作为浓密的颗粒取出。因此，含有凝聚剂的原水从凝聚沉淀槽上部向下流动的过程中被造粒沉淀，通过造粒凝聚部后，再通过凝聚沉淀槽中间部的污泥浓密平衡层，被分离成为浓密化的颗粒和上部清彻液，颗粒落下到配置于凝聚沉淀槽底部的浓缩机构被浓缩，再作为更浓密的颗粒被取出。原水通过致密的污泥浓密平衡层时被过滤，所以，得到清洁的上部清彻液，从槽上部排出。因此，不象现有技术中的凝聚沉淀装置那样设置供凝聚体通过的窄路部分，即使是纵型的紧凑构造且原水的污物浓度高时，也能稳定地生成浓密的颗粒。
本发明的效果：
如上所述，根据本发明，即使是浮游物浓度为100ppm以上的原水，也能防止致密的颗粒堵塞该颗粒的流路，能切实进行污泥的浓缩处理。而且，由于是备有浓缩机构的一体式结构，所以能实现装置的小型紧凑化。
以下参照附图详细说明本发明的实施例：
图1是表示本发明实施例的凝聚沉淀装置的剖面图。
图2是现有凝聚沉淀装置的概略剖面图。
下面，参照图1说明本发明的实施例。
本实施例中，将无机凝聚剂添加到原水内并混合后，由该无机凝聚剂的付着活性力生成纤维状凝聚体，然后再注入有机高分子凝聚剂进行造粒。如图所示，备有在底部连接着原水流入管10的混合槽11，无机凝聚剂注入到从原水流入管10流入混合槽11内的原水内，原水在该混合槽11内螺旋状地向上方流动期间，原水与无机凝聚剂混合，生成纤维状凝聚体。
在该混合槽11的侧方，设置着略圆筒状的凝聚沉淀槽12，在该凝聚沉淀槽12的内部同心地配置着作为造粒凝聚部的略圆筒形分隔壁13。该分隔壁13的内部和混合槽11的内部，通过在其上方的流入管14而相互连通。在混合槽11生成了纤维状凝聚体的原水被注入分隔壁13内部。在流入管14上设有用于注入有机高分子凝聚剂的注入口15。这样，添加无机凝聚剂后沉淀了纤维状凝聚体的原水流到流入管14内，在中途被注入有机高分子凝聚剂后，导入分隔壁13内。在分隔壁13内的沉降过程中，生成粒状的沉淀物。
即，在分隔壁13内部，同心地配置着第1旋转轴21和第2旋转轴22，各旋转轴21、22被马达23驱动。位于分隔壁13内部的第1旋转轴21上，安装着呈放射状伸出的预搅拌叶片31。这样，在使注入了有机高分子凝聚剂的原水从分隔壁13内部向旋转体25的圆筒体28内部沉降过程中，由于有机凝聚剂的作用，原水中所含的纤维状凝聚体成长为粒状凝聚沉淀物(凝聚体、(絮状沉淀、凝聚物))，进行造粒沉淀。在此期间，用搅拌叶片31搅拌，促进凝聚体的生成。
在第1旋转轴21上，连接着具有第1搅拌叶片24a和第2搅拌叶片24b的旋转体25。在第2旋转轴22上，连接着位于旋转体25下方的伞状分散板26。还配置着与该伞状分散板26相对的、端部固定在凝聚沉淀槽12内周面上的放射状阻流板27。
在旋转体25上备有从分隔壁13向下方伸出的圆筒体28，在该圆筒体28的外周面设有第1搅拌叶片24a和第2搅拌叶片24b。上述伞状分散板26形成为朝下方张开的伞状。
这样，含有由有机高分子凝聚剂形成的凝聚物的原水，从分隔壁13内部流入旋转体25的圆筒部28的内部，与位于其下方的伞状分散板26碰撞后，朝着阻流板27的上方流动。然后，与配设在凝聚沉淀槽12的内壁和其周边上的阻流板27碰撞后被弹回。并随着搅拌叶片24a、24b的旋转被搅拌，在该伞状分散板26和阻流板27的上方，生成凝聚体群及绞出含于凝聚体内部的水以固结化的致密的颗粒群，由该致密的颗粒群形成高密度且稳定的敷层(污泥浓密平衡层)30。
含有在分隔壁13沉降下大量凝聚体的原水，与伞状分散板26碰撞后流向侧方，再与凝聚沉淀槽12的内壁及阻流板27碰撞。并且被搅拌叶片24a、24b搅拌。这样，进行固液分离，浓密化了的颗粒落到下方，水通过由致密颗粒群形成的敷层(污泥浓密平衡层)30后上升到凝聚沉淀槽上部。
如前所述，由于在伞状分散板26和阻流板27的上部，由致密颗粒形成高密度且稳定的污泥浓密平衡层30，所以，原水在通过该污泥浓密平衡层30的过程中被过滤，过滤后的上部清彻液从处理水排水管52排出到外部。
即，为了把滞留在凝聚沉淀槽12上部的上部清彻液作为处理水排出到外部，在凝聚沉淀槽12的上端部设有排水用的沟50和溢流堰51，还备有处理水排水管52。上部清彻液越过溢流堰51流入沟50，再从处理水排水管52排出到外部。在溢流堰51的下方，配置着兼保持分隔壁13的导流板53，对上升的上部清彻液进行导流，并且将分隔壁固定保持在凝聚沉淀槽内。
在凝聚沉淀槽12的底部设有浓缩部40。即，使第2旋转轴22再往下方延伸，在其下端连接刮取叶片41，并且在刮取叶片41的下方配置着沿其下面形状的底板42。
这样，浓缩了的颗粒自由落下，堆积在凝聚沉淀槽12底部的底板42上，被沉降浓缩，该浓缩了的颗粒随着刮取叶片41的旋转而被搅拌，并被刮到中央。这时，浓缩了的颗粒从凝聚沉淀槽的约全面供给，所以，不象现有技术中那样该球团堵塞颗粒的流路。在底板42上连接着把刮取的浓缩污泥排到外部的排泥管43，被刮到底板42中央部的浓缩污泥从排泥管43排出到外部。
在上述实施例中，由配置在凝聚沉淀槽略中间部的伞状分散板和配置在槽内壁的阻流板使含有在分隔壁内沉降的凝聚体的原水分散，形成致密的污泥浓密平衡层。但是，也可以在凝聚沉淀槽中间部形成污泥浓密平衡层，它与伞状分散板和阻流板具有同样的作用。