汚泥脱水プレスが廃水処理プラントの効率を向上

浄水法がコミュニティに廃水の処理を義務付けるずっと前に、アーカンソー州ベントンビル市は、淡水の供給を補充し、有害な汚染物質から水路を保護するための実行可能な選択肢として廃水処理を認識していました。

ベントンビル廃水処理施設は、1940 年代以来、単一の場所で廃水を処理することに成功してきました。 1985 年にこの場所に行われた最新の改修により、現在でも使用されている活性汚泥拡張曝気プラントが誕生しました。

現在の下水処理施設には、24 時間 365 日対応するオペレーターを含む 20 人以上の専門家が雇用されています。

ベントンビル市が 1985 年に最新のプラントを建設したとき、市は廃棄バイオソリッドスラッジを脱水するために従来のベルトフィルタープレスを購入しました。 ベルトプ​​レスは長年にわたりその機能を十分に果たしました。 しかし、最近では、たとえ適切な予防保守を行っていたとしても、印刷機の修理がますます頻繁に必要になり、工場には部品の選択肢がほとんどありませんでした。

ベントンビル廃水処理施設のマネージャーであるクリス・アール氏は、老朽化し​​たテクノロジーの課題について次のように説明しました。

「ベルト プレスは約 35 年前のもので、製造中止になった最後のモデルです」とアール氏は言いました。 「老朽化が目立ち始め、メンテナンスの悪夢になりつつあったため、いくつかの異なるテクノロジーを検討し始めることにしました。」

ベントンビルはエンジニアリングおよび環境サービス会社を雇って、バイオソリッド脱水システムの実用的な代替品を研究しました。

オプションには最新のベルト フィルター プレス、スクリュー プレス、遠心分離機などがありますが、最も適切なオプションは単に好みの問題ではありません。 最良の選択は、多くの場合、プラントの主なプロセス、油圧および負荷率、さらには地元の汚泥の独特の性質などのプラントの仕様に基づいて決まります。

脱水技術を評価する際に、Bentonville 氏はスクリュー プレスに魅力を感じました。 従来のベルトプレスと同様に、スクリュー プレスはポリマーを使用して固体を凝集させ、次にそれらを絞って半乾燥ケーキを作成します。 ベルト プレスがフィルター ベルトを備えた複数のローラーに固体を送り込むのに対し、スクリュー プレスはオーガを使用して固体を多孔質ケーシングに送ります。

ベントンビルのニーズを調査した結果、パイロット テストには 2 つのスクリュー プレス システムが必要であることが示唆されました。1 つは伝統的な設計のスクリュー プレス、もう 1 つは脱水ドラムを使用する最新バージョンです。 最新のスクリュープレス設計（汚泥脱水プレス）により、濃縮とプレスを 1 回のコンパクトな操作で実現します。

ベントンビルのパイロット テストでは、両方のスクリュー プレスが良好なパフォーマンスを示しました。 しかし、従来のプレスは、ベルトフィルタープレスの既存の設置面積によりよく適合し、最小限の建設と設置コスト（110万ドル）で済む汚泥脱水プレスと比較して、インフラストラクチャと設置に多額の投資（910万ドル）を必要としました。

ベントンビル市は、建設や設置にほとんど、またはまったく問題なく、汚泥脱水機を 2 か月で設置しました。 市はシステムを完成させ、２０１９年１月にサービスを開始した。

ベントンビルは汚泥脱水機の設計に惹かれました。 主な特徴は、1 回のコンパクトな操作で汚泥を濃縮し、圧縮するドラム設計です。 この設計は効率的な脱水手段であり、わずか 0.1% の飼料スラッジを固形分 20% 以上のケーキに変換します。 効率化により、ベントンビルではすでに節約が実現しています。 古いベルト プレスでは 1 か月あたり 22 日必要でしたが、新しいスクリュー プレスでは 1 か月あたり 9 日間 (1 日あたり 12 時間) の使用しか必要ありません。

さらに、汚泥脱水プレスの有効性を評価するために、アール氏はベルト プレスの最終年と渦巻き脱水プレスの初年度に生産された平均固形物を比較しました。 最終年には、ベルト プレスは 1 日平均 13.25% の固形分を生産しました。 初年度、ボリュート脱水機は 1 日平均 18.66% の固形物を生産し、固形物は 28.5% 増加しました。

新しいスクリュープレスは乾燥ケーキとなり、廃棄の際に有利になります。 乾燥機ケーキは、ベントンビルがより多くの割合の固形物を輸送するために、より少ない費用で済むことを意味します。 アール氏はまた、新しい機械を微調整した結果、現在では市が固形物を 22% 生産していると述べています。 また、汚泥脱水機を使用してから最初の数年間は、最小限の予防メンテナンスのみが必要でした。

「ギアボックス内のオイルを交換し、グリースを塗る必要があるものにグリースを塗るだけで済みました」とアール氏は語った。

都市にとって、その利点は環境内のよりきれいな水の増加とコストの削減につながります。

最後に、汚泥脱水機を設置して以来、アールは完全に密閉されたステンレス鋼ユニットの自然な性質を楽しんでいます。

「ベルトプレスを扱ったことのある人なら誰でも、空気中には常に霧や水が存在していることを知っています」とアール氏は語った。 「この新しい機械では、そのようなことは何も起こりません。外はとてもきれいで、床から食べ物を食べられるほどです。」

Chris Hubbard は、PWTech の共同事業開発マネージャー兼地域セールス マネージャーです。詳細については、pwtech.us をご覧ください。