スクリュープレス型汚泥脱水機

スクリュープレス型汚泥脱水機の概要

主な特徴

スクリュープレス型汚泥脱水機は、円筒状のスクリーンと内部のスクリューによって汚泥を搬送しながら、段階的に圧力を加えて脱水を行います。スクリーンの隙間から水分を排出し、スクリュー先端に向かうにつれて圧搾力が増していく構造が特徴です。

ろ材が固定されているため目詰まりしにくく、生物処理汚泥や有機性の強い汚泥でも通水性を保てる点が評価されています。機構がシンプルで、省エネ性・自動化の両面に優れた脱水方式として、多くの工場や処理施設で採用されています。

処理対象汚泥の種類

スクリュープレス型は、生物処理汚泥や食品加工由来の有機性汚泥との相性が特に良い脱水機です。汚泥中の繊維質や有機物がスクリーンを塞ぎにくく、一定の流動性を保ちながら搬送できるため、処理の安定性が高いという特徴があります。

また、濃縮した汚泥だけでなく、比較的低濃度の汚泥でも性能が落ちにくく、汚泥性状の変動が大きい現場で扱いやすい方式です。汚泥のばらつきに対して強い柔軟性を持つ脱水機といえます。

得意な業界

食品加工工場、酒造・飲料製造、下水処理場、製薬工場、化学プラントなど、有機物を多く含む排水を扱う業界で広く用いられています。スクリューとスクリーンが目詰まりしにくい構造を持つため、生物処理汚泥が主体となる下水処理施設でも長く安定運転が可能です。

さらに、コンパクトな装置設計が可能なことから、処理能力に対して設備スペースを抑えたい現場でも重宝されています。省スペースで設置したい工場ラインにも導入しやすい脱水方式です。

初期コスト

スクリューやスクリーンに精密な加工が求められるため、多重円板型に比べると初期コストはやや高めになります。ただし、フィルタープレスのような高圧設備は必要としないため、重装備を伴う脱水方式よりは低コストで導入できます。

自動化ユニットや操作盤を組み合わせやすく、初期段階で運転管理を効率化できる点は投資メリットにつながります。運用の手間を減らしたい施設では、初期費用以上の価値が得られやすい方式です。

ランニングコスト

低速回転で運転するため、電力消費量は非常に小さく、連日稼働しても電気代の負担が軽いのが特徴です。また、スクリーンの目詰まりが起こりにくいため、高圧洗浄に大量の水を使用する必要がなく、総合的にランニングコストを抑えることができます。

加えて、スクリーン寿命が比較的長いため、部品交換の頻度も少なく、保守費用が低い脱水方式として定評があります。

含水率の低下度合い

スクリュープレス型で得られるケーキ含水率は、一般的に75〜85％程度です。汚泥性状によってばらつきはありますが、有機性汚泥を中心とした現場では安定した脱水性能が得られます。

高圧をかける方式ではないため、フィルタープレスほどの低含水率は狙えませんが、処理の安定性と日常運用のしやすさを重視する現場には特に適した脱水性能です。

スクリュープレス型汚泥脱水機の原理

スクリュープレス型汚泥脱水機とは、円筒状のスクリーンとスクリューの間で、汚泥の脱水を行う脱水方法です。汚泥はスクリューの回転によって、スクリューとスクリーンの間を搬送されます。

徐々に狭くなる空間で、羽根の押出しによる圧搾力と回転のせん断力で脱水します。ろ液は円筒スクリーンから機外に排出され、汚泥は脱水ケーキとなって排出されます。

スクリュープレス型汚泥脱水機のメリット

目詰まりを起こしにくいスクリーン構造と低速運転により、生物処理汚泥や有機性汚泥を安定処理できる点が大きな強みです。省エネ性が高く、消費電力が小さいため、長期間の稼働でも運転費用を抑えられます。

目詰まりが起こりにくく安定運転が可能

スクリーンとスクリューの間で汚泥が常に入れ替わりながら搬送されるため、汚泥が同じ場所に滞留しにくく、スクリーン表面にスライム層が形成されにくい構造になっています。そのため、一般的なベルトプレスに比べて目詰まりが起こりにくく、長時間運転しても性能低下が少ないのが特徴です。

凝集状態の変化に左右されにくい点も、扱いやすさにつながるメリットといえます。

低速回転で静音性・省エネルギー性が高い

スクリュープレス型の最大の特徴が、数rpm程度の低速回転で稼働することです。これにより、装置本体の振動や騒音が非常に小さく、既存施設内でも作業者の負担を軽減できます。

加えて、運転動力が小さいため電力消費量が少なく、省エネ効果が高いのも大きな利点です。24時間連続運転が必要な下水処理施設などでは特に優れたランニング効率を発揮します。

連続運転と自動化に適し、運用の手間が少ない

スクリュープレス型は汚泥投入から脱水ケーキ排出までを一連の流れで処理できるため、連続運転に適した脱水方式です。装置構造も自動化と相性が良く、薬注装置や濃縮機と組み合わせてトータルで自動運転ラインを構築することができます。

これにより、人手による介入を最小限に抑えることができ、人件費削減や安定稼働の実現にもつながります。

スクリュープレス型汚泥脱水機のデメリット

汚泥の性状によっては脱水性能にばらつきが出ることがあり、凝集剤の調整をこまめに行う必要があります。また、スクリューの摩耗やスクリーンのクリアランス変化により、性能が徐々に低下する可能性があるため、定期点検も欠かせません。

含水率は高圧脱水方式に及ばない

構造上、大きな圧力をかけて水分を押し出す方式ではないため、フィルタープレスのように含水率60〜70％を狙うことはできません。一般的に75〜85％が限界となり、

最終処分量を極力減らしたい現場では別方式の方が適するケースがあります。

スクリュー摩耗による性能低下が起こる場合がある

汚泥中の砂や硬い固形物が多い現場では、スクリューやスクリーンの摩耗が進み、圧搾力が低下することがあります。摩耗が進行すると脱水効率が落ちるため、定期的なクリアランス確認や部品交換が必要です。

特に長期間の連続運転を行う施設では、この点を考慮したメンテナンス計画が欠かせません。

凝集状態の影響を受けやすいことがある

スクリュープレス型は凝集したフロックがある程度の形を保っていることを前提に脱水する構造のため、凝集剤の配合や汚泥のpHが不安定な現場では性能にばらつきが出ることがあります。

適切に凝集できていない場合は、ケーキが水っぽくなったり、スクリーンから未処理の細粒分が抜け出すことがあり、安定稼働には一定の運転ノウハウが求められます。

スクリュープレス型汚泥脱水機の製品例

MDQ型（鶴見製作所）

脱水方式	多重板型スクリュープレス
処理能力	3～90kgDS/h
想定濃度	0.5%程度の処理も可能
ケーキ含水率	記載なし
サイズ	1,790～2,776(W)×900～2,100mm(D)×1,821～2,029mm(H)
消費電力	0.6～2.9kW
要メンテナンス項目	記載なし

鶴見製作所の「ティーボーグ（MDQ型）」は、多重板型のセルフクリーニング機構により、従来機では対応が難しかった「低濃度汚泥」と「含油汚泥」の両立を高い次元で実現した脱水ユニットです。

最大の強みは、本体に「濃縮部」と「脱水部」を併せ持つ特殊構造にあります。これにより、通常は別途設備が必要な濃度0.5%程度の薄い汚泥でも直接投入が可能となり、設備全体のコンパクト化とコスト削減に大きく貢献します。

運用面では、現場の「手間とコスト」を徹底的に排除する設計がなされています。

• 含油汚泥への圧倒的な強さ：目詰まりしにくい構造のため、食品工場の加圧浮上フロス（油分を含む汚泥）も安定して処理。目詰まり解消のための大量の洗浄水も不要です。
• オールインワンユニット：関連機器と動力制御盤が一体ベースに搭載されており、届いたその日から最小限の工事で設置・稼働が可能です。
• 静粛性と省エネ性能：超低速回転による駆動で、騒音や振動を極限まで抑制。消費電力も小さく、24時間の無人運転を低コストで支えます。

特に、「汚泥が薄くて脱水がうまくいかない」「油分による目詰まりで洗浄の手間がかかっている」「設置スペースを最小限に抑えたい」という化粧品工場や食品加工場、小規模な汚水処理施設に最適な一台です。

導入事例

静岡県内の食品製造工場において、汚泥処理設備の更新に伴い、鶴見製作所の「多重板型スクリュープレス脱水機 MDQ型」が導入されました。

今回の事例における最大の評価ポイントは、脱水機単体ではなく、高分子凝集剤溶解装置や水中ポンプ、ブロワ、薬注ポンプといった周辺機器までを「ワンストップサービス」で一括納入した点にあります。窓口が一本化されたことで、メンテナンスを含めた管理体制が簡略化され、設備管理担当者様の負担が大幅に軽減されました。

また、MDQ型は100V電源での運転が可能であり、比較的小規模な設備や仮設現場でも大がかりな電源工事なしでスムーズに導入できる汎用性を備えています。納入後も、低速回転による低騒音・低振動を維持しながら安定した処理を続けており、日常のメンテナンス項目がほとんど不要な点も現場の運用メリットとして実感されています。

鶴見製作所の汚泥脱水機について
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NS-15C（柳河エンジニアリング）

脱水方式	スクリュープレス型
処理能力	15～20kgDS／h
想定濃度	記載なし
ケーキ含水率	記載なし
サイズ	1,250mm(W)×1,736mm(D)×1,916mm(H)
消費電力	0.55KW
要メンテナンス項目	記載なし

柳河エンジニアリングの「NS型脱水機（NS-15C）」は、ドラム式濃縮機を標準装備することで、幅広い汚泥性状への柔軟な対応力を実現した実力派の脱水ユニットです。

この製品の特筆すべき点は、「前段での効率的な濃縮」にあります。脱水部の前に独立した濃縮工程を設けることで、含水率の高い低濃度汚泥であっても、最適な状態で脱水部へ送り込むことが可能です。これにより、処理効率が格段に向上しています。

• 導入コストの最適化：脱水に必要な機器がコンパクトにユニット化されており、追加の付帯工事費用を抑えることができます。
• 優れたカスタマイズ性：現場のスペースや汚泥の搬送ラインに合わせて、最適なレイアウトを提案可能。既存設備への組み込みもスムーズです。
• 壊れにくく、維持が楽：極めてシンプルな構造を採用しているため、摩耗部品が少なく、長期運用におけるメンテナンス費用を低く抑えられます。

「余剰汚泥や沈殿汚泥が薄く、安定して絞れない」「メンテナンスが複雑な機械は避けたい」「限られた予算内で確実な脱水ラインを構築したい」という製造現場や小規模排水施設において、その安定した処理能力が評価されています。

導入事例

某製薬会社の排水処理設備において、生物処理余剰汚泥の処理を目的に、柳河エンジニアリングの「NS型脱水機（NSC型）」が導入されました。

導入の背景には、既設の多重円板式脱水機における「定期的なろ材交換に伴う多額のメンテナンス費用」という大きな課題がありました。柳河エンジニアリングは、単なる機器更新の提案に留まらず、ラボテストと現地での実機テストを徹底。その結果、目指していたメンテナンスコストの削減に加え、脱水ケーキの含水率低減による「処分費の削減」という新たな付加価値を提示しました。

具体的には、凝集剤の処方を「PAC＋粉末高分子」から「ポリテツ＋液状高分子」へと最適化。薬品代そのものは以前より増えたものの、ケーキの含水率が大幅に下がったことで、トータルのランニングコストを削減することに成功しました。導入後は、シンプルな構造によりメンテナンス負担が激減したことはもちろん、実機テストに基づいた確実な性能に、現場のご担当者様からも高い信頼が寄せられています。

柳河エンジニアリングの汚泥脱水機
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ES-051（アムコン）

脱水方式	スクリュープレス型
処理能力	～1kgDS／h（～0.1立方メートル／h）
想定濃度	上限なし（流動性があるものに限る）
ケーキ含水率	85％以下
サイズ	1,095mm(W)×705mm(D)×760mm(H)
消費電力	0.2KW
要メンテナンス項目	週に1回程度脱水ケーキを処分し、ポリマーを補充

アムコンの「ヴァルート™ ES-051」は、「世界最小」(※)を掲げる超小型設計ながら、大型機並みの高度なセルフクリーニング機能を備えた画期的な脱水機です。

最大の特徴は、独自の「遊動リング」構造によるセルフクリーニング機構です。スクリューが回転するたびに隙間を掃除し続けるため、油分の多い汚泥でも全く目詰まりしません。この機構により、洗浄水の使用量を劇的に抑えつつ、安定した脱水性能を維持します。

• 省スペースの極み：机一つ分ほどのスペースがあれば設置可能。これまで「場所がない」と諦めていた小規模現場に最適です。
• 曝気槽から直接脱水：TS 0.2%という非常に薄い汚泥でも直接投入できるため、汚泥貯留槽や濃縮槽を省くことができ、設備全体の臭気抑制にも繋がります。
• リンの効率的な回収：処理プロセスの中で汚泥中のリンを脱水ケーキ側にしっかり回収できるため、排水処理工程への負荷を軽減する環境性能も備えています。

「浄化槽の管理コストを下げたい」「クリーニング店や車両整備工場で発生する少量の汚泥をスマートに処理したい」という、極小規模な排水処理ニーズに完全対応できる、他にはない一台です。

導入事例

インスタントコーヒーを製造するタイの工場において、コーヒー豆由来の「高い含油率」を持つ汚泥処理の解決策として、アムコンの「ヴァルート™」が導入されました。

導入前の現場ではフィルタープレス脱水機を使用していましたが、コーヒー豆に含まれる10～20%もの油分がフィルターに付着し、激しい目詰まりを引き起こしていました。その度に装置を停止して手作業でメンテナンスを行う必要があり、多大な労力と時間が浪費されていることが大きな課題となっていました。

ヴァルート™の導入後は、独自のセルフクリーニング機構により、油分による目詰まりを一切起こさず安定した連続運転が可能になりました。目詰まり防止のための大量の洗浄水に頼ることなく、困難とされていた含油汚泥を効率的に脱水できるようになったことで、メンテナンス工数とランニングコストの劇的な削減を実現。現場の運用サイクルを止めることなく、クリーンで効率的な汚泥処理体制を構築することに成功しました。

アムコンの汚泥脱水機について
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アフターサポート・メンテナンス項目も要チェック

目詰まりしないセルフクリーニング機構を備え、消耗品が少ないシンプルな構造の装置であることから、日常のメンテナンスが簡単にできる製品がほとんどです。年1回の定期点検（会社によっては有料）の実施や、製品を2年間保証しているメーカーもあります。アフターサポートやメンテナンスの対応についても確認することをおすすめします。

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