特許 6537907 固液分離装置および固液分離システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6537907

(24)【登録日】2019年6月14日

(45)【発行日】2019年7月3日

(54)【発明の名称】固液分離装置および固液分離システム

(51)【国際特許分類】

   C02F 11/14 20190101AFI20190625BHJP

   B01D 21/01 20060101ALI20190625BHJP

   G01N 27/10 20060101ALI20190625BHJP

【ＦＩ】

   C02F11/14ZAB

   B01D21/01 C

   G01N27/10

【請求項の数】10

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2015-142279(P2015-142279)

(22)【出願日】2015年7月16日

(65)【公開番号】特開2017-23899(P2017-23899A)

(43)【公開日】2017年2月2日

【審査請求日】2018年1月16日

(73)【特許権者】

【識別番号】000150844

【氏名又は名称】株式会社鶴見製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100104433

【弁理士】

【氏名又は名称】宮園 博一

(72)【発明者】

【氏名】武部 博文

【審査官】 佐々木 典子

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−２０８６０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２２１０６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−２２９９１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０４３８０４９６（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特開昭５０−０５７０６８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０２Ｆ １１／００−１１／２０

Ｇ０１Ｎ ２７／００−２７／１０

Ｇ０１Ｎ ２７／１４−２７／２４

Ｂ０９Ｂ １／００− ５／００

Ｂ０１Ｄ ２１／００−２１／３４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

処理対象物の脱水処理を行う固液分離装置本体部と、
脱水処理がなされた処理対象物が排出物として前記固液分離装置本体部から排出される排出部と、
前記排出部に設けられ、前記排出部から排出される前記排出物の含水を検知する含水検知部とを備え、
前記含水検知部の検知結果に基づいて、運転が制御されるように構成されており、
前記含水検知部は、互いに絶縁された一対の導電部を含み、
前記排出部は、前記固液分離装置本体部に固定的に設けられているとともに、前記含水検知部における通電を検知する前記一対の導電部の一方を構成している、固液分離装置。

【請求項2】

処理対象物の脱水処理を行う固液分離装置本体部と、
脱水処理がなされた処理対象物が排出物として前記固液分離装置本体部から排出される排出部と、
前記排出部に設けられ、前記排出部から排出される前記排出物の含水を検知する含水検知部とを備え、
前記含水検知部の検知結果に基づいて、運転が制御されるように構成されており、
前記含水検知部は、絶縁部と、前記絶縁部を挟んで互いに絶縁された一対の導電部とを含み、一対の前記導電部同士の通電が得られることにより、前記排出物の含水率が所定値より高いことを検知するように構成されており、
前記含水検知部は、前記絶縁部と前記導電部とが積層されて段差状に形成されている、固液分離装置。

【請求項3】

前記含水検知部は、絶縁部と、前記絶縁部を挟んで互いに絶縁された一対の導電部とを含み、一対の前記導電部同士の通電が得られることにより、前記排出物の含水率が所定値より高いことを検知するように構成されている、請求項１に記載の固液分離装置。

【請求項4】

前記含水検知部により前記排出物の含水率が所定値より高いことが検知された場合は、運転が停止されるように構成されている、請求項２または３に記載の固液分離装置。

【請求項5】

前記含水検知部は、前記絶縁部と前記導電部とが積層されて段差状に形成されている、請求項３または４に記載の固液分離装置。

【請求項6】

前記含水検知部は、前記排出物が排出される第１方向の前記絶縁部の長さが変更可能に構成されている、請求項２または５に記載の固液分離装置。

【請求項7】

前記含水検知部は、排出面内において前記排出物が排出される第１方向と直交する第２方向の長さが、前記排出物が排出される第１方向に沿って段差ごとに徐々に小さくなるように形成されている、請求項２、５または６に記載の固液分離装置。

【請求項8】

前記含水検知部は、第１導電部と、第２導電部と、第１絶縁部と、第２絶縁部とを含み、上から前記第１導電部、前記第１絶縁部、前記第２導電部、前記第２絶縁部の順に積層されて段差状に形成されている、請求項２、５〜７のいずれか１項に記載の固液分離装置。

【請求項9】

前記含水検知部は、前記排出物が排出される第１方向の下流側の先端部近傍に配置されている、請求項１〜８のいずれか１項に記載の固液分離装置。

【請求項10】

供給される処理対象物に対して凝集処理を行う混和槽と、
前記混和槽により凝集処理された処理対象物の脱水処理を行う固液分離装置とを備え、
前記固液分離装置は、処理対象物の脱水処理を行う固液分離装置本体部と、脱水処理がなされた処理対象物が排出物として前記固液分離装置本体部から排出される排出部と、前記排出部に設けられ、前記排出部から排出される前記排出物の含水を検知する含水検知部とを含み、
前記含水検知部により前記排出物の含水率が所定値より高いことが検知された場合は、前記混和槽への処理対象物の供給が停止されるとともに、前記混和槽および前記固液分離装置の運転が停止されるように構成されており、
前記含水検知部は、互いに絶縁された一対の導電部を含み、
前記排出部は、前記固液分離装置本体部に固定的に設けられているとともに、前記含水検知部における通電を検知する前記一対の導電部の一方を構成している、固液分離システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、固液分離装置および固液分離システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来では、所定の間隔に保持されて積層状に固定された複数の環状濾過プレートと、環状濾過プレートの各積層間にそれぞれ遊嵌された複数の環状可動プレートと、環状濾過プレートおよび環状可動プレートの中心孔を通るように挿嵌されたスクリューブレードとを備える固液分離装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。この固液分離装置は、スクリューブレードが回転することにより、多量の水分を含んだ汚泥を脱水処理して、排出口へ送り出すように構成されている。

【0003】

また、従来では、複数の円板が所定の間隔に保持されて回転軸方向に配列された複数の回転濾過体を備える固液分離装置が知られている（たとえば、特許文献２参照）。この固液分離装置は、回転濾過体が、交接列をなすように脱水処理室内に複数配置され、脱水処理室に供給される汚泥液を複数の回転濾過体の回転により濾過脱水しながら搬送し、脱水ケーキとして排出するように構成されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１２−５０９２３号公報

【特許文献2】特開２００１−３１４８９８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、従来では、汚泥の脱水処理を行うにあたり、処理対象物の固体成分を凝集させる処理において凝集不良が起きた場合、凝集不良に起因して、含水率が所定値より高い脱水ケーキ（排出物）が継続して排出されるという問題点がある。

【0006】

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、含水率が所定値より高い排出物が継続して排出されるのを抑制することが可能な固液分離装置および固液分離システムを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

この発明の第１の局面による固液分離装置は、処理対象物の脱水処理を行う固液分離装置本体部と、脱水処理がなされた処理対象物が排出物として固液分離装置本体部から排出される排出部と、排出部に設けられ、排出部から排出される排出物の含水を検知する含水検知部とを備え、含水検知部の検知結果に基づいて、運転が制御されるように構成されており、含水検知部は、互いに絶縁された一対の導電部を含み、排出部は、固液分離装置本体部に固定的に設けられているとともに、含水検知部における通電を検知する一対の導電部の一方を構成している。

【0008】

この発明の第１の局面による固液分離装置では、上記のように、排出部から排出される排出物の含水を検知する含水検知部を排出部に設け、含水検知部の検知結果に基づいて、運転が制御されるように構成する。これにより、凝集不良などに起因して、含水率が所定値より高い排出物が排出されると、含水検知部により検知されて固液分離装置の運転を停止させる制御などを行うことができるので、含水率が所定値より高い排出物が継続して排出されるのを抑制することができる。
この発明の第２の局面による固液分離装置は、処理対象物の脱水処理を行う固液分離装置本体部と、脱水処理がなされた処理対象物が排出物として固液分離装置本体部から排出される排出部と、排出部に設けられ、排出部から排出される排出物の含水を検知する含水検知部とを備え、含水検知部の検知結果に基づいて、運転が制御されるように構成されており、含水検知部は、絶縁部と、絶縁部を挟んで互いに絶縁された一対の導電部とを含み、一対の導電部同士の通電が得られることにより、排出物の含水率が所定値より高いことを検知するように構成されており、含水検知部は、絶縁部と導電部とが積層されて段差状に形成されている。

【0009】

上記第１の局面による固液分離装置において、好ましくは、含水検知部は、絶縁部と、絶縁部を挟んで互いに絶縁された一対の導電部とを含み、一対の導電部同士の通電が得られることにより、排出物の含水率が所定値より高いことを検知するように構成されている。このように構成すれば、一対の導電部の通電を検知することにより、排出物の含水率が所定値より高いことを容易に検知することができる。

【0010】

上記含水検知部が、絶縁部と一対の導電部とを含む構成において、好ましくは、含水検知部により排出物の含水率が所定値より高いことが検知された場合は、運転が停止されるように構成されている。このように構成すれば、含水率が所定値より高い排出物が継続して排出されるのを確実に抑制することができる。

【0011】

上記含水検知部が、絶縁部と一対の導電部とを含む構成において、好ましくは、含水検知部は、絶縁部と導電部とが積層されて段差状に形成されている。このように構成すれば、段差状にした分、含水検知部に角度をつけて排出物を落下させやすくすることができるので、粘性が高い排出物であっても、含水検知部（排出部）に排出物が付着して残存するのを抑制することができる。また、段差により排出物を切断することができるので、これによっても、含水検知部（排出部）に排出物が付着して残存するのを抑制することができる。

【0012】

上記絶縁部と導電部とが積層されて段差状に形成されている構成において、好ましくは、含水検知部は、排出物が排出される第１方向の絶縁部の長さが変更可能に構成されている。このように構成すれば、一対の導電部間の絶縁される距離を調整することができるので、排出される排出物の量や液性に応じて、検知の精度を微調整することができる。

【0013】

上記絶縁部と導電部とが積層されて段差状に形成されている構成において、好ましくは、含水検知部は、排出面内において第１方向と直交する第２方向の長さが、排出物が排出される第１方向に沿って段差ごとに徐々に小さくなるように形成されている。このように構成すれば、排出面内において第２方向から回り込んだ排出物により一対の導電部が通電されるのを抑制することができるので、含水検知部の誤検知を抑制することができる。また、導電部と絶縁部との間の貼り合せ面に水分が入り込むのを抑制することができるので、これによっても、含水検知部の誤検知を抑制することができる。

【0014】

上記絶縁部と導電部とが積層されて段差状に形成されている構成において、好ましくは、含水検知部は、第１導電部と、第２導電部と、第１絶縁部と、第２絶縁部とを含み、上から第１導電部、第１絶縁部、第２導電部、第２絶縁部の順に積層されて段差状に形成されている。このように構成すれば、第１導電部、第１絶縁部、第２導電部および第２絶縁部を共通の締結部材で締結する場合に、一番下側の層に配置された第２絶縁部を介して締結部材により締結することができるので、締結部材に金属を用いた場合でも、金属製の締結部材による第１導電部と第２導電部との通電を防止することができる。これによっても、含水検知部の誤検知を抑制することができる。

【0015】

上記第１または第２の局面による固液分離装置において、好ましくは、含水検知部は、排出物が排出される第１方向の下流側の先端部近傍に配置されている。このように構成すれば、含水検知部を排出部に容易に設置することができる。

【0016】

この発明の第３の局面による固液分離システムは、供給される処理対象物に対して凝集処理を行う混和槽と、混和槽により凝集処理された処理対象物の脱水処理を行う固液分離装置とを備え、固液分離装置は、処理対象物の脱水処理を行う固液分離装置本体部と、脱水処理がなされた処理対象物が排出物として固液分離装置本体部から排出される排出部と、排出部に設けられ、排出部から排出される排出物の含水を検知する含水検知部とを含み、含水検知部により排出物の含水率が所定値より高いことが検知された場合は、混和槽への処理対象物の供給が停止されるとともに、混和槽および固液分離装置の運転が停止されるように構成されており、含水検知部は、互いに絶縁された一対の導電部を含み、排出部は、固液分離装置本体部に固定的に設けられているとともに、含水検知部における通電を検知する一対の導電部の一方を構成している。

【0017】

この発明の第３の局面による固液分離システムでは、上記のように、排出部から排出される排出物の含水を検知する含水検知部を排出部に設け、含水検知部により排出物の含水率が所定値より高いことが検知された場合は、混和槽への処理対象物の供給が停止されるとともに、混和槽および固液分離装置の運転が停止されるように構成する。これにより、凝集不良などに起因して、含水率が所定値より高い排出物が排出されると、混和槽への処理対象物の供給が停止されるとともに、混和槽および固液分離装置の運転を停止させることができるので、含水率が所定値より高い排出物が継続して排出されるのを抑制することができる。

【発明の効果】

【0018】

本発明によれば、上記のように、含水率が所定値より高い排出物が継続して排出されるのを抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本発明の一実施形態による固液分離システムを備える水処理システムを示した概略図である。

【図2】本発明の一実施形態による固液分離装置の側面図である。

【図3】本発明の一実施形態による固液分離装置の排出部を示した側面図である。

【図4】本発明の一実施形態による固液分離装置の排出部を上方から見た図である。

【図5】本発明の一実施形態による固液分離システムの水処理検知制御処理を説明するためのフローチャートである。

【図6】スイッチによる検出の実験例を説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

【0021】

（水処理システムの説明）
図１に示すように、一実施形態による固液分離システム１００は、水処理システム１０１の一部の構成要素として設けられている。水処理システム１０１は、工業、農業、畜産業または家庭（生活用）などから排出される被処理水を河川などに放流可能な水質になるように処理するように構成されている。また、水処理システム１０１は、図１に示すように、流量調整槽１と、生物反応槽（曝気槽）２と、最終沈殿池３と、汚泥貯留槽４と、フロック化装置５と、固液分離装置６と、制御盤７とを備えている。また、固液分離システム１００は、水処理システム１０１のうち、フロック化装置５と、固液分離装置６と、制御盤７とにより構成されている。

【0022】

まず、水処理システム１０１のうち固液分離システム１００以外の構成要素について概略的に説明し、その後、固液分離システム１００の構成について詳細に説明する。

【0023】

水処理システム１０１のうち、流量調整槽１は、被処理水が流入されて貯留されるとともに、その後の被処理水の流量が所定の量になるように調整するように構成されている。つまり、被処理水が流入する量が時間帯により異なる場合でも、一旦被処理水を流量調整槽１で貯留することにより、流量調整槽１の後段への被処理水の流量が所定の量になるように調整される。

【0024】

生物反応槽２は、曝気（エアレーション）することにより活性汚泥（微生物）によって被処理水を生物処理するように構成されている。最終沈殿池３は、水中の浮遊物（活性汚泥など）を沈殿させるように構成されている。最終沈殿池３では、上澄みの水が、処理後の水として放流されるとともに、一部が流量調整槽１に戻される。また、最終沈殿池３では、沈殿された汚泥が、生物反応槽２に返送汚泥として戻されるとともに、一部が余剰汚泥（処理対象物）として汚泥貯留槽４に送られる。

【0025】

汚泥貯留槽４は、最終沈殿池３から送られる汚泥（処理対象物）を貯留するように構成されている。また、汚泥貯留槽４には、ポンプ４１が設けられている。汚泥貯留槽４に貯留された処理対象物は、ポンプ４により、固液分離システム１００のフロック化装置５に送られるように構成されている。

【0026】

（固液分離システムの説明）
次に、図１〜図４を参照して、水処理システム１０１のうち、フロック化装置５と、固液分離装置６と、制御盤７とにより構成される一実施形態による固液分離システム１００について詳細に説明する。

【0027】

固液分離システム１００は、余剰汚泥（処理対象物）を、固体成分と液体成分とに分離するように構成されている。具体的には、固液分離システム１００は、処理対象物の固体成分に含まれる水分の割合を所定値以下とした脱水ケーキと、ろ液とに分離するように構成されている。

【0028】

フロック化装置５は、処理対象物と凝集剤とが混合されることにより、汚泥中の固体成分が凝集されてフロックが形成されるように構成されている。フロック化装置５は、混和槽５１と、凝集剤供給部５２とを含む。混和槽５１は、槽本体５１１と、撹拌装置５１２とを有している。混和槽５１の槽本体５１１には、汚泥貯留槽４から汚泥が送られるように構成されている。また、混和槽５１の槽本体５１１には、凝集剤供給部５２から凝集剤が供給される。凝集剤は、たとえば、高分子凝集剤や、無機凝集剤などが用いられる。撹拌装置５１２は、槽本体５１１内の処理対象物と凝集剤とを撹拌して混合するように構成されている。撹拌装置５１２は、モータと、撹拌翼とを含み、モータの駆動により撹拌翼が回転駆動されるように構成されている。フロック化装置５によりフロック化された処理対象物は、オーバーフローして、固液分離装置６に送られるように構成されている。

【0029】

固液分離装置６は、フロック化装置５によりフロック化（凝集処理）された処理対象物を脱水して（含水率を下げて）、固分と液分（ろ液）とに分離して、それぞれ排出するように構成されている。固液分離装置６は、図２に示すように、固液分離装置本体部６１と、排出部６２と、含水検知部６３とを含んでいる。排出部６２は、図３に示すように、導電部６２１と、側壁６２２とを有している。含水検知部６３は、導電部６２１と、導電部６３１と、絶縁部６３２および６３３と、締結部材６３４と、樹脂層６３５とを有している。なお、導電部６２１および６３１は、それぞれ、特許請求の範囲の「第１導電部」および「第２導電部」の一例であり、絶縁部６３２および６３３は、それぞれ、特許請求の範囲の「第１絶縁部」および「第２絶縁部」の一例である。

【0030】

固液分離装置６は、たとえば、多重円板型脱水機や多重板型スクリュープレス脱水機などにより構成されている。固液分離装置本体部６１は、処理対象物の脱水処理を行うように構成されている。固液分離装置本体部６１の筐体は、導電性を有する金属（たとえば、ステンレス）により形成されている。

【0031】

排出部６２は、脱水処理がなされた処理対象物が排出物として固液分離装置本体部６１から排出される排出口に設けられている。排出部６２は、固液分離装置本体部６１に接続されている。また、排出部６２（導電部６２１）は、導電性を有する金属（たとえば、ステンレス）により形成されている。つまり、固液分離装置６１の筐体と、排出部６２（導電部６２１）とは、通電可能に構成されている。導電部６２１は、図３および図４に示すように、排出物（脱水ケーキ）が排出されるＡ方向、および、Ａ方向と直交するＢ方向に延びるように形成されている。つまり、導電部６２１上を排出物が滑り落ちて排出されるように構成されている。図３に示すように、導電部６２１は、鉛直方向に対して角度αを有するように配置されている。壁部６２２は、図４に示すように、Ｂ方向において、導電部６２１の両端に配置されている。壁部６２２は、排出物が排出部６２のＢ方向から落下するのを防止するために設けられている。

【0032】

ここで、本実施形態では、含水検知部６３は、排出部６２から排出される排出物の含水を検知するように構成されている。含水検知部６３は、排出部６２のＡ方向の下流側の先端部近傍に配置されている。また、含水検知部６３は、絶縁部６３２を挟んで互いに絶縁された一対の導電部６２１および６３１とを含み、一対の導電部６２１および６３１同士の通電が得られることにより、排出物の含水率が所定値より高いことを検知するように構成されている。

【0033】

また、含水検知部６３は、図３に示すように、絶縁部６３２および６３３と導電部６２１および６３１とが積層されて段差状に形成されている。具体的には、含水検知部６３は、上（Ｚ１方向側）から導電部６２１、絶縁部６３２、導電部６３１、絶縁部６３３の順に積層されて段差状に形成されている。また、導電部６２１および絶縁部６３２の間と、絶縁部６３２および導電部６３１との間と、導電部６３１および絶縁部６３３との間とには、それぞれ、樹脂層６３５が設けられている。導電部６２１および６３１は、導電性を有する金属（たとえば、ステンレス）により形成されている。絶縁部６３２および６３３は、絶縁性を有する材料（たとえば、ポリ塩化ビニル素材）により形成されている。また、樹脂層６３５は、絶縁性の材料により形成されている。樹脂層６３５は、たとえば、シリコンコーキング材により形成されている。

【0034】

また、含水検知部６３は、排出物が排出されるＡ方向の絶縁部６３２の長さ（導電部６２１および６３１のＡ方向の距離）が変更可能に構成されている。具体的には、図３に示すように、導電部６３１には、Ａ方向に延びる長穴６３１ａが設けられている。また、絶縁部６３２には、Ａ方向に延びる長穴６３２ａが設けられている。また、絶縁部６３３には、Ａ方向に延びる長穴６３３ａが設けられている。そして、絶縁部６３２の長穴６３２ａ、導電部６３１の長穴６３１ａおよび絶縁部６３３の長穴６３３ａを介して共通の締結部材６３４により絶縁部６３２、導電部６３１および絶縁部６３３が共締めされている。なお、長穴６３１ａ、６３２ａおよび６３３ａの境界部は、樹脂層６３５に覆われている。つまり、締結部材６３４と、導電部６３１とは、直接接触しないように構成されている。締結部材６３４は、導電部６２１に固定されたスタッドボルトと、スタットボルトに螺合するナットとを含む。つまり、締結部材６３４に対する、絶縁部６３２の長穴６３２ａ、導電部６３１の長穴６３１ａおよび絶縁部６３３の長穴６３３ａのＡ方向の位置をそれぞれ変更することにより、Ａ方向の絶縁部６３２の露出部分の長さ、Ａ方向の導電部６３１の露出部分の長さ、および、Ａ方向の絶縁部６３３の露出部分の長さが変更可能に構成されている。図４に示す含水検知部６３では、Ａ方向の絶縁部６３２の露出部分の長さがｄ１（たとえば、１０ｍｍ程度）であり、Ａ方向の導電部６３１の露出部分の長さがｄ１であり、Ａ方向の絶縁部６３３の露出部分の長さがｄ１である。

【0035】

また、含水検知部６３は、図４に示すように、排出面内においてＡ方向と直交するＢ方向の長さが、排出物が排出されるＡ方向に沿って段差ごとに徐々に小さくなるように形成されている。つまり、含水検知部６３は、Ｂ方向の長さ（幅）が、導電部６２１、絶縁部６３２、導電部６３１、絶縁部６３３の順に小さくなるように形成されている。Ｂ方向において、導電部６２１の端部と、絶縁部６３２の端部とは、ｄ２（たとえば、３ｍｍ）の間隔を隔てている。また、Ｂ方向において、絶縁部６３２の端部と、導電部６３１の端部とは、ｄ２（たとえば、３ｍｍ）の間隔を隔てている。また、Ｂ方向において、導電部６３１の端部と、絶縁部６３３の端部とは、ｄ２（たとえば、３ｍｍ）の間隔を隔てている。

【0036】

制御盤７は、固液分離システム１００全体を制御するように構成されている。具体的には、制御盤７は、制御部７１と、スイッチ７２と、報知ランプ７３を含んでいる。制御部７１は、汚泥貯留槽４のポンプ４１の駆動を制御して、汚泥貯留槽４からフロック化装置５に流入する汚泥（処理対象物）の流量を制御する。また、制御部７１は、凝集剤供給部５２を制御して、混和槽５１に供給される凝集剤の量を制御する。また、制御部７１は、混和槽５１の撹拌装置５１２の駆動を制御する。また、制御部７１は、固液分離装置６の駆動を制御する。

【0037】

ここで、本実施形態では、制御部７１は、含水検知部６３の検知結果に基づいて、固液分離装置６の運転を制御するように構成されている。具体的には、制御部７１は、含水検知部６３により排出物の含水率が所定値より高いことを検知した場合に、固液分離装置６の運転を停止するように構成されている。また、制御部７１は、含水検知部６３により排出物の含水率が所定値より高いことを検知した場合に、混和槽５１への処理対象物の供給を停止するとともに、混和槽５１および固液分離装置６の運転を停止するように構成されている。具体的には、制御部７１は、含水検知部６３により排出物の含水率が所定値より高いことを検知した場合に、汚泥貯留槽４のポンプ４１の駆動を停止し、凝集剤供給部５２を制御して、混和槽５１への凝集剤の供給を停止し、混和槽５１の撹拌装置５１２の駆動を停止するとともに、固液分離装置６の運転を停止する。

【0038】

スイッチ７２は、含水検知部６３の一対の導電部６２１および６３１の通電状態を検知するように構成されている。具体的には、スイッチ７２は、含水検知部６３に接続されている。つまり、図４に示すように、スイッチ７２は、配線７２１および固液分離装置本体部６１を介して導電部６２１に接続されている。また、スイッチ７２は、配線７２２を介して導電部６３１の接続部６３１ｂに接続されている。また、スイッチ７２は、導電部６２１および６３１の通電を検知した場合、ＯＮとなり制御部７１に信号を送信するように構成されている。なお、スイッチ７２が導電部６２１および６３１の通電を検知するのは、導電部６２１および６３１が所定の含水率より高い排出物により接続された場合である。つまり、排出物が所定の含水率以下であれば、導電部６２１および６３１の間には、電気が流れない。この場合、スイッチ７２は、ＯＦＦとなる。

【0039】

報知ランプ７３は、含水検知部６３により排出物の含水率が所定値より高いことを検知した場合に、警報を報知するように構成されている。報知ランプ７３は、光を点灯または点滅させることにより、警報を報知するように構成されている。

【0040】

（水処理の流れ）
次に、図１を参照して、上述した本実施形態による固液分離システム１００を含む水処理システム１０１の水処理の流れについて説明する。

【0041】

まず、流量調整槽１に流入されて流量が調整された被処理水が生物反応槽（曝気槽）２に送られる。そして、生物反応槽２では、微生物の活動により被処理水中の有機物などが分解される。この際、生物反応槽２では、微生物の活動により、汚泥が増加される。

【0042】

生物反応槽２における生物処理後の被処理水は、活性汚泥とともに最終沈殿池３に送られる。そして、最終沈殿池３では、水中の浮遊物（活性汚泥など）が沈殿されて上澄みの処理水が河川などに放流される。また、一部の上澄みの処理水は流量調整槽１に返送される。一方、最終沈殿池３において沈殿された汚泥は、汚泥貯留槽４に送られる。また、一部の汚泥は生物反応槽２に返送される。これにより、生物反応槽２内の活性汚泥の量が所定の量に保たれる。

【0043】

汚泥貯留槽４では、汚泥が貯留される。そして、貯留された汚泥がフロック化装置５に送られる。フロック化装置５では、処理対象物が凝集剤によりフロック化される。

【0044】

フロック化装置５で凝集（フロック化）された汚泥（処理対象物）は、固液分離装置６に送られる。そして、固液分離装置６により処理対象物が脱水されて（含水率が下げられて）、脱水ケーキ（固分）とろ液（液分）とに分離される。固液分離装置６により脱水された脱水ケーキは、排出されて焼却などの処理が行われる。また、固液分離装置６から排出されるろ液は、流量調整槽１に返送される。

【0045】

（水分検知制御処理）
次に、図５を参照して、本実施形態の水分検知制御処理について説明する。なお、水分検知制御処理は、制御部７１により行われる。

【0046】

固液分離システム１００の運転中に、ステップＳ１において、スイッチ７２がＯＮにされたか否かが判断される。つまり、含水検知部６３により、排出物の含水率が所定値より高いことを検知したか否かが判断される。スイッチ７２がＯＮにされなければ（ＯＦＦのままであれば）、ＯＮにされるまで、ステップＳ１の判断が繰り返される。つまり、正常に運転しており、排出物の含水率が所定値以下であれば、ステップＳ１の判断が繰り返される。

【0047】

スイッチ７２がＯＮにされれば、ステップＳ２において、スイッチ７２がＯＮにされた時間が所定時間（たとえば、２秒）継続したか否かが判断される。所定時間継続しなければ、ステップＳ１に戻り、所定時間継続すれば、ステップＳ３に進む。ステップＳ３において、固液分離システム１００の運転が停止される。つまり、汚泥貯留槽４のポンプ４１の駆動が停止され、凝集剤供給部５２から混和槽５１への凝集剤の供給を停止し、混和槽５１の撹拌装置５１２の駆動が停止されるとともに、固液分離装置６の運転が停止される。その後、水分検知制御処理が終了される。

【0048】

（実施形態の効果）
本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

【0049】

本実施形態では、上記のように、排出部６２から排出される排出物の含水を検知する含水検知部６３を排出部６２に設け、含水検知部６３の検知結果に基づいて、運転が制御されるように構成する。これにより、凝集不良などに起因して、含水率が所定値より高い排出物が排出されると、含水検知部６３により検知されて固液分離装置６の運転を停止させる制御を行うことができるので、含水率が所定値より高い排出物が継続して排出されるのを抑制することができる。

【0050】

また、本実施形態では、上記のように、一対の導電部６２１および６３１同士の通電が得られることにより、排出物の含水率が所定値より高いことを検知するように構成する。これにより、一対の導電部６２１および６３１の通電を検知することにより、排出物の含水率が所定値より高いことを容易に検知することができる。

【0051】

また、本実施形態では、上記のように、含水検知部６３により排出物の含水率が所定値より高いことが検知された場合は、運転が停止されるように構成する。これにより、含水率が所定値より高い排出物が継続して排出されるのを確実に抑制することができる。

【0052】

また、本実施形態では、上記のように、含水検知部６３を、絶縁部６３２および６３３と導電部６２１および６３１とを積層して段差状に形成する。これにより、段差状にした分、含水検知部６３に角度をつけて排出物を落下させやすくすることができるので、粘性が高い排出物であっても、含水検知部６３（排出部６２）に排出物が付着して残存するのを抑制することができる。また、段差により排出物を切断することができるので、これによっても、含水検知部６３（排出部６２）に排出物が付着して残存するのを抑制することができる。

【0053】

また、本実施形態では、上記のように、排出物が排出されるＡ方向の絶縁部６３２の長さ（Ａ方向の導電部６２１および６３１の間の長さ）を変更可能に構成する。これにより、一対の導電部６２１および６３１の間の絶縁される距離を調整することができるので、排出される排出物の量や液性に応じて、検知の精度を微調整することができる。

【0054】

また、本実施形態では、上記のように、含水検知部６３を、排出面内においてＡ方向と直交するＢ方向の長さが、排出物が排出されるＡ方向に沿って段差ごとに徐々に小さくなるように形成する。これにより、排出面内においてＢ方向（Ｘ方向）から回り込んだ排出物により一対の導電部６２１および６３１が通電されるのを抑制することができるので、含水検知部６３の誤検知を抑制することができる。また、導電部６２１および６３１と絶縁部６３２との間の貼り合せ面に水分が入り込むのを抑制することができるので、これによっても、含水検知部６３の誤検知を抑制することができる。

【0055】

また、本実施形態では、上記のように、含水検知部６３を、上から導電部６２１、絶縁部６３２、導電部６３１、絶縁部６３３の順に積層して段差状に形成する。これにより、導電部６２１、絶縁部６３２、導電部６３１および６３３を共通の締結部材６３４により締結する場合に、一番下側の層に配置された絶縁部６３３を介して締結部材６３４により締結することができるので、締結部材６３４に金属を用いた場合でも、金属製の締結部材６３４による導電部６２１と導電部６３１との通電を防止することができる。これによっても、含水検知部６３の誤検知を抑制することができる。

【0056】

また、本実施形態では、上記のように、含水検知部６３を、排出物が排出されるＡ方向の下流側の先端部近傍に配置する。これにより、含水検知部６３を排出部６２に容易に設置することができる。

【0057】

（実験例）
次に、図６を参照して、スイッチによる検出の実験例について説明する。

【0058】

図６に示すように、２種類のスイッチ７２を用いて、排出物の含水を検知する実験を行った。スイッチＡとして、オムロン社製の６１Ｆ−ＧＰ−Ｎを用いた。また、スイッチＢとして、オムロン社製の６１Ｆ−ＧＰＮ−Ｖ５０を用いた。

【0059】

良好に脱水された脱水ケーキ（含水率８５％以下）を排出物として排出部６２（含水検知部６３）上を滑らせた場合、スイッチＡおよびスイッチＢともに、排出物の含水を検出しなかった（ＯＦＦのままであった）。脱水不良の脱水ケーキ（含水率８５％より高い）を排出物として排出部６２（含水検知部６３）上を滑らせた場合、スイッチＡおよびスイッチＢともに、排出物の含水を検出した（ＯＮになった）。また、フロック化されないままの汚泥を排出物として排出部６２（含水検知部６３）上を滑らせた場合、スイッチＡおよびスイッチＢともに、排出物の含水を検出した（ＯＮになった）。これにより、スイッチＡおよびスイッチＢともに、含水率が所定値より高い排出物を安定して検出することが可能であることが分かった。

【0060】

（変形例）
なお、今回開示された実施形態および実験例は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態および実験例の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。

【0061】

たとえば、上記実施形態では、固液分離装置として、多重円板型脱水機や多重板型スクリュープレス脱水機を用いる構成の例を示したが、本発明はこれに限らない。本発明では、固液分離装置として、多重円板型脱水機や多重板型スクリュープレス脱水機以外の装置を用いてもよい。

【0062】

また、上記実施形態では、含水検知部は、導電部と絶縁部とが積層されて段差状に形成されている例を示したが、本発明はこれに限らない。本発明では、含水検知部は、一対の導電部と、一対の導電部を絶縁する絶縁部とを同一の平面（排出面）に設けてもよい。また、含水検知部は、一対の棒状の導電部を排出部に這わせて設けてもよいし、一対の棒状の導電部を排出部の上方から排出物の通り道に設けてもよい。また、含水検知部を、排出部に薄い電極を貼り付けて設けてもよい。

【0063】

また、上記実施形態では、混和槽と固液分離装置とが別個に設けられている構成の例を示したが、本発明はこれに限らない。本発明では、混和槽と固液分離装置とを一体的に設けてもよい。

【0064】

また、上記実施形態では、含水検知部は、排出面内において第１方向と直交する第２方向の長さが、排出物が排出される第１方向に沿って段差ごとに小さくなるように形成されている例を示したが、本発明はこれに限らない。本発明では、含水検知部の第２方向の長さを揃えて形成してもよい。

【0065】

また、上記実施形態では、導電部と絶縁部にそれぞれ長穴を設け、Ａ方向の導電部の露出長さと、絶縁部の露出長さをそれぞれ変更可能に構成された例を示したが、本発明はこれに限らない。本発明では、導電部と絶縁部にそれぞれスタッドボルトが通るだけの径の穴を設け、Ａ方向の導電部の露出長さと、絶縁部の露出長さが固定されるように構成してもよい。

【0066】

また、上記実施形態では、含水検知部は、一番下の段（層）に絶縁部が設けられている例を示したが、本発明はこれに限らない。本発明では、含水検知部の一番下の段（層）に絶縁部を設けなくてもよい。

【0067】

また、上記実施形態では、報知ランプを用いて、排出物の含水率が所定値より高いことを報知する構成の例を示したが、本発明はこれに限らない。本発明では、排出物の含水率が所定値より高いことを音や画面の表示などにより報知してもよい。

【0068】

また、上記実施形態では、生物反応槽として曝気槽を用いる構成の例を示したが、本発明はこれに限らない。本発明では、生物反応槽において、曝気（エアレーション）せずに生物処理を行ってもよい。

【0069】

また、上記実施形態では、被処理水を生物反応槽、最終沈殿池、フロック化装置および固液分離装置により処理する構成の例を示したが、本発明はこれに限らない。本発明では、被処理水をその他の処理（たとえば、化学的処理（薬品処理、オゾン処理など）等）によりさらに水処理してもよい。

【0070】

また、上記実施形態では、説明の便宜上、制御部の処理動作を処理フローに沿って順番に処理を行うフロー駆動型のフローチャートを用いて説明したが、本発明はこれに限らない。本発明では、制御部の処理動作を、イベント単位で処理を実行するイベント駆動型（イベントドリブン型）の処理により行ってもよい。この場合、完全なイベント駆動型で行ってもよいし、イベント駆動およびフロー駆動を組み合わせて行ってもよい。

【符号の説明】

【0071】

６ 固液分離装置
５１ 混和槽
６１ 固液分離装置本体部
６２ 排出部
６３ 含水検知部
１００ 固液分離システム
６２１ 導電部（第１導電部）
６３１ 導電部（第２導電部）
６３２ 絶縁部（第１絶縁部）
６３３ 絶縁部（第２絶縁部）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】