CN109250766A - 除尘设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够使有机成分残留在被处理水中的同时去除被处理水中的夹杂物的除尘设备。除尘设备(1)具备：夹杂物处理装置(2)，其配置成捕集被处理水(W)中的夹杂物(G)的筛装置(4)和破碎夹杂物(G)的破碎装置(6)横截被处理水(W)所流通的水路(90)；及夹杂物排出装置(3)，配置于夹杂物处理装置(2)的下游侧，导入通过破碎装置(6)破碎后的夹杂物(G)并从水路(90)排出。夹杂物排出装置具有：壳体(19)，导入包括破碎的夹杂物在内的被处理水的开口部(28)设置于上游侧，分离夹杂物与被处理水的筛(29)设置于下游侧；及螺杆(20)，配置于壳体内，将夹杂物输送至在水路内流通的被处理水的水面(L)之上。

Description

除尘设备

本申请是申请日为2013年10月15日、申请号为201310482152.5、名称为“除尘设备”的中国发明专利申请的分案申请。

技术领域

本申请主张基于2012年10月15日申请的日本专利申请第2012-228362号的优先权。其申请的全部内容通过参考援用于本说明书中。

本发明涉及一种对含夹杂物的被处理水进行处理的除尘设备。

背景技术

从家庭或工厂排出的被处理水流经污水管并经由泵站被送至终端污水处理厂，在终端污水处理厂进行预定的水处理。终端污水处理厂需要去除被处理水中所含的夹杂物的设备。去除夹杂物的设备例如有通过格栅等捕集夹杂物且将已捕集的夹杂物通过耙子向上拢而去除的除尘设备。

例如，专利文献1中记载有具备能够铲取捕集于设置在水路上的筛中的筛渣的耙子，且使耙子沿着筛移动而铲取筛渣的除尘设备。耙子安装于沿着筛形成循环轨道的环状链条上，随着链条的驱动将筛渣沿着筛向上方拢上去。

并且，例如，专利文献2中记载有设置于水处理设备等的水路上并将流经该水路的流水中的尘芥拢起而去除的除尘设备。该除尘设备具备竖立设置于水路上并捕捉流水中的尘芥等的除尘筛、设置于沿着导轨上下移动的耙子台上的耙臂及将捕捉于除尘筛中的尘芥拢上去的耙子。耙子构成为能够通过耙子台的移动而上下移动，并且与耙子台的移动联动而相对于耙臂上下移动。

专利文献1：日本特开2003-184055号公报

专利文献2：日本特开平8-120647号公报

从专利文献1、2中记载的除尘设备排出的夹杂物中有时附着有溶化于被处理水中的有机成分。此时，通过除尘设备将被处理水中的有机成分与夹杂物一同去除，由此在除尘设备的下游侧被处理水中的有机成分减少。因此，存在因被处理水中的有机成分减少而终端污水处理厂中的水处理设施的处理效率下降的问题。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种能够使有机成分残留于被处理水中的同时去除被处理水中的夹杂物的除尘设备。

本发明所涉及的除尘设备，具备：夹杂物处理装置，其以捕集被处理水中的夹杂物的筛装置与破碎由所述筛装置捕集的所述夹杂物的破碎装置横截所述被处理水所流通的水路的方式进行配置；及排出装置，配置于所述夹杂物处理装置的下游侧，导入通过所述破碎装置破碎后的所述夹杂物并从所述水路排出，所述排出装置是具有筛和螺杆的螺旋输送机，其中，所述筛将包括破碎后的所述夹杂物在内的所述被处理水分离成夹杂物和所述被处理水，所述螺杆将由所述筛捕捉到的所述夹杂物输送至在所述水路内流通的所述被处理水的水面之上。

该除尘设备通过筛装置捕集被处理水中的夹杂物之后，通过破碎装置进行破碎。该夹杂物中有时附着有有机成分。若附着有有机成分的夹杂物被破碎，则有机成分从夹杂物分离而溶解于被处理水中。包含破碎的夹杂物并且有机成分所溶解的被处理水从设置于上游侧的开口部导入壳体内。导入的被处理水中的夹杂物通过筛被捕集，通过螺杆输送而从水路排出。因此，能够去除被处理水中的夹杂物。另一方面，消除夹杂物的被处理水通过设置于下游侧的筛从排出装置流出。由于有机成分溶解在流出的被处理水中，因此能够使含有机成分的被处理水流向除尘设备的下游侧。

并且，本发明所涉及的除尘设备的开口部开口至高于水路中的被处理水的最低水位的位置。根据该结构，即使在水路中的水位最低时，也能够将在被处理水的水面附近大量存在的夹杂物适当地导入壳体内。

根据本发明的除尘设备，提供一种能够使有机成分残留在被处理水中的同时去除被处理水中的夹杂物的除尘设备。

附图说明

图1是表示本发明所涉及的除尘设备的第1实施方式的俯视图。

图2是表示本发明所涉及的除尘设备的第1实施方式的侧视图。

图3是表示第1实施方式所涉及的除尘设备所具备的壳体的开口部的图。

图4是表示第2实施方式所涉及的除尘设备所具备的壳体的开口部的图。

图5是表示第3实施方式所涉及的除尘设备所具备的壳体的开口部的图。

图中：1-除尘设备，2-夹杂物处理装置，3-夹杂物排出装置，4-筛装置，6-破碎装置，7-筛部，8-输送部，13、18、22-立式电动机，19-壳体，20-螺杆，28-开口部，29-筛，90-水路，W-被处理水，G-夹杂物，LWL-最低水位，HWL-最高水位。

具体实施方式

以下，参考附图对本发明所涉及的除尘设备的实施方式进行详细说明。此外，在附图说明中对相同要件附加相同符号并省略重复说明。

本实施方式的除尘设备例如设置于终端污水处理厂中的沉砂池。在设置有除尘设备的沉砂池的后段配置有活性污泥处理设备等水处理设备。如图1及图2所示，本实施方式的除尘设备1设置于由底部90a及侧壁90b、90c划分的水路90。水路90之上配置有上板90d。水路90上设有形成朝向除尘设备1的被处理水W的流动的突出部91、92。突出部91设置于水路90的侧壁90b，突出部92设置于与侧壁90b相对的侧壁90c。在以下说明中，为了方便，将被处理水W流动的方向设为X方向，从侧壁90b朝向侧壁90c的方向设为Y方向，水路90上的被处理水W的深度方向设为Z方向。

除尘设备1经突出部91、92设置于水路90上。设置于水路90上的除尘设备1捕集/破碎在水路90中流通的被处理水W中所含的夹杂物G之后，从水路90排出已破碎的夹杂物G。除尘设备1具备配置成横截水路90的夹杂物处理装置2及配置于夹杂物处理装置2的下游侧的夹杂物排出装置3。

夹杂物处理装置2捕集被处理水W中的夹杂物G，并破碎已捕集的夹杂物G。而且，夹杂物处理装置2向设置于下游侧的夹杂物排出装置3排出已破碎的夹杂物G。夹杂物处理装置2配置于以横截水路90的方式设置的安装架93内。该安装架93上设有用于定位夹杂物处理装置2的定位销。定位销竖立设置于安装架93底部的预定位置。夹杂物处理装置2具有用于捕集被处理水W中的夹杂物G的筛装置4和用于破碎由筛装置4捕集的夹杂物G的破碎装置6。

如图1所示，筛装置4捕集被处理水W中的夹杂物G，并且使被处理水W向下游侧流通。筛装置4固定于设置在水路90的侧壁90b的突出部91和破碎装置6，并配置于破碎装置6的上游侧。筛装置4包括用于捕集夹杂物G的筛部7和用于向破碎装置6输送由筛部7捕集的夹杂物G的输送部8。

筛部7包括向水路90的深度方向Z层叠的多个筛部件9(参考图2)。筛部件9呈平板状，并且以俯视观察时呈大致圆弧状。筛部件9沿水路90的侧壁90b侧从筛部件9的轴心CS的斜下游侧至轴心CS的侧方呈直线形状。而且，筛部件9从轴心CS的侧壁90b侧的侧方遍及侧壁90c的侧方及下游侧呈圆弧状。并且，该筛部件9的下游侧即侧壁90b侧呈开放状态。从该开放的部位9a向下游放出通过筛部件9的被处理水W。

筛部件9在深度方向Z上相互隔开配置(参考图2)，焊接固定于向深度方向Z延伸的多个支柱(未图示)。该筛部件9彼此之间的间隙被视为被处理水W流通的缝，大于该缝的夹杂物G被筛部7拦载。

输送部8包括向破碎装置6输送捕集于筛部7的夹杂物G的耙子11、以向深度方向Z延伸的轴心CR为中心旋转耙子11的耙轴12及旋转驱动耙轴12的立式电动机13(参考图2)。

耙子11是平板状部件，配置于筛部件9之间。本实施方式的输送部8中，3个耙子11以耙轴12为中心以俯视时120°的间隔均等配置在筛部件9之间。各耙子11经水流引导板15通过螺栓固定于耙轴12上。

耙子11例如由硬质橡胶、其他橡胶、板簧等弹性体构成。耙子11的前端部设为，相对于耙子11的旋转方向的表侧端部的半径方向的长度比相反侧的背侧的半径方向的长度长。通过如此形成耙子11的端部，能够抑制夹杂物G从耙子11的端部滑落，并有效地将夹杂物G输送至破碎装置6。

水流引导板15能够与耙轴12一同旋转来改变被处理水W的流动方向。由此，使捕集的夹杂物G容易从筛部件9的外周缘剥离。并且，在本实施方式的输送部8中，由于水流引导板15以俯视时120°的间隔均等地配置，因此能够分散被处理水W涉及到水流引导板15的阻力并使其均衡。

固定有耙子11及水流引导板15的耙轴12向水路90的深度方向Z延伸，耙轴12的两端部通过轴承(未图示)支承为可旋转。该耙轴12配置于相对于筛部件9的外周缘的中心CS偏心的位置。更具体而言，耙轴12相对于筛部件9的外周缘的中心CS偏心配置于上游侧且侧壁90c侧。根据这种耙轴12的配置，在筛部件9的外周缘上附着有夹杂物G的上游侧的区域，耙子11的前端从筛部件9的外周缘突出。另一方面，在包含开放部9a的下游侧的区域，耙子11的前端设定于比筛部件9的外周缘更靠内侧。因此，在夹杂物G被捕集的上游侧区域，能够使耙子11的前端部从筛部件9的外周缘突出。

破碎装置6配置于筛装置4与侧壁90c的突出部92之间。破碎装置6中，将被处理水W导入破碎装置6内部的导入口14设置于上游侧。并且，破碎装置6中，向破碎装置6的外部排出被处理水W的排出口16设置于下游侧。该排出口16与配置于破碎装置6下游侧的夹杂物排出装置3连通。

破碎装置6包括支承为可围绕向水路90的深度方向Z延伸的旋转轴进行旋转的2个旋转破碎刀(切刀)17。旋转破碎刀17彼此以相互啮合的方式在水路90的宽度方向Y上并列设置。并且，破碎装置6在其上部具有旋转驱动旋转破碎刀17的立式电动机18(参考图2)。该破碎装置6通过驱动立式电动机18，使旋转破碎刀17向卷入夹杂物G的方向旋转。更详细而言，在俯视观察时使筛装置4侧的旋转破碎刀17向顺时针旋转，并且使侧壁90c侧的旋转破碎刀17向逆时针旋转。而且，从导入口14导入被处理水W并使其在破碎装置6内通过后从排出口16排出被处理水W。此时，破碎装置6将被处理水W中的夹杂物G及从筛装置4输送过来的夹杂物G夹入旋转破碎刀17之间进行破碎并向下游侧的夹杂物排出装置3排出。

夹杂物排出装置3具备螺杆20和覆盖螺杆20的壳体19。夹杂物排出装置3向壳体19导入通过破碎装置6破碎后的夹杂物G，通过配置于壳体19内部的螺杆20输送夹杂物G，从设置于壳体19上端的排出口21(参考图2)排出夹杂物G。夹杂物排出装置3配置于夹杂物处理装置2的下游侧。更具体而言，夹杂物排出装置3配置于破碎装置6的下游侧。

如图2所示，螺杆20向铅垂上方输送夹杂物G。螺杆20的上端侧上设有使螺杆20旋转的立式电动机22。螺杆20的下端侧延伸至水路90的底部90a的附近。螺杆20配置成螺杆20的旋转轴CW与铅垂方向大致一致。根据这种配置，能够确保夹杂物排出装置3的良好的运送效率。由于本实施方式的水路90的底部90a水平地配置，因此螺杆20配置成水路90的底部90a与螺杆20的旋转轴CW所成的角度A大致垂直。即，螺杆20的旋转轴CW的朝向与深度方向Z大致一致。其中，本实施方式中的大致垂直概念是指80°以上100°以下的范围，更优选85°以上95°以下的范围。

螺杆20是在其中心部具有开口部20a的弹簧状无轴螺旋输送机。在螺杆20的开口部20a中插通具有与开口部20a的内径大致相等的外径的固定轴23。通过在开口部20a插通固定轴23，能够抑制夹杂物G的降落并提高夹杂物排出装置3的运送效率。

该螺杆20包含具有不同外径尺寸的部分。更详细而言，从水路90的底部90a的附近延伸至比最高水位HWL更靠上的部分的螺杆20的外径设成大于从最高水位HWL到从水路90的上板90d突出的部分的螺杆20的外径。其中，最高水位HWL是指流经水路90的被处理水W最多时的水面L的位置，根据配置于除尘设备1的下游侧的泵(未图示)的工作条件而设定。

壳体19是从水路90的底部90a突出至水路90的上板90d之上的圆筒状部件，覆盖螺杆20。壳体19包括上部壳体19a和下部壳体19b，其中，该上部壳体从水路90的上板90d突出，并且从上板90d延伸至被处理水W的最高水位HWL之上，该下部壳体从水路的底部90a延伸至最高水位HWL之上。在下部壳体19b与上部壳体19a之间设有锥形状中间壳体19c，下部壳体19b、中间壳体19c及上部壳体19a的内部连通。

在壳体19的内壁安装有向螺杆20的旋转轴CW方向延伸的扁钢(未图示)。安装扁钢的壳体19的内壁呈将扁钢设为凸部的凹凸形状。该扁钢用于抑制夹杂物G一同旋转来提高夹杂物排出装置3的运送效率。

从上板90d突出的上部壳体19a的一端部上配置有用于排出夹杂物G的排出口21。从排出口21排出的夹杂物G暂时装载于集装箱94之后，输送至处理夹杂物G的装置。并且，上部壳体19a的一端部上配置有使螺杆20旋转的立式电动机22。上部壳体19a的另一端部上通过法兰24连接有中间壳体19c。

下部壳体19b的一端部延伸至比最高水位HWL更靠上部，通过法兰26连接于中间壳体19c。下部壳体19b的另一端部上设有底面部件27。并且，下部壳体19b的内径设成大于上部壳体19a的内径。当增大下部壳体19b的内径时，能够导入到壳体19内的被处理水W的量增大，因此能够提高除尘设备1的排出夹杂物G的能力。下部壳体19b包括向上游侧开放的开口部28和设置于开口部28的相反侧的筛29。

如图1所示，开口部28与破碎装置6的排出口16连通。在开口部28与排出口16之间设有用于将从排出口16排出的被处理水W导入开口部28的导入部31。由此，从破碎装置6排出的被处理水W流入下部壳体19b。

如图3所示，开口部28从正面观察时具有矩形形状。开口部28的宽度B1例如为50mm。开口部28的下端28a形成于比螺杆20的下端更靠上部。根据这种结构，能够用螺杆20可靠地捕捉从开口部28流入的夹杂物G而输送，因此能够提高夹杂物排出装置3的运送效率。

开口部28的上端28b形成在比水路90的最低水位LWL更靠上部的位置。更详细而言，开口部28的上端28b形成于最低水位LWL与最高水位HWL之间，从最低水位LWL至开口部28的上端28b为止的高度H1形成为螺杆20的间距的2倍以下。通过如此形成上端28b，能够提高夹杂物排出装置3的运送效率。其中，最低水位LWL是指流经水路90的被处理水W最少时的水面L的位置，根据配置于除尘设备1的下游侧的泵(未图示)的工作条件而设定。

如图1所示，筛29捕捉流入下部壳体19b内的被处理水W中所含的夹杂物G。设置于下部壳体19b的局部的筛29的截面为圆弧状且向深度方向Z延伸。为了抑制堵塞，筛29使用冲孔筛或楔形筛等。

接着，对除尘设备1的动作进行说明。在除尘设备1的更靠上游侧，流经水路90的被处理水W中含有夹杂物G。该夹杂物G中有时附着有溶入于被处理水W中的有机成分。

流经水路90的被处理水W流入筛装置4或破碎装置6。若被处理水W流入筛装置4，则大于筛部件9之间间隔的夹杂物G被捕集，包含小于筛部件9之间间隔的夹杂物G的被处理水W向下游侧流出。被捕集的夹杂物G通过右旋转的耙子11输送至破碎装置6的导入口14，与被处理水W一同流入破碎装置6。即，流入破碎装置6的夹杂物G中包括通过筛装置4被捕集而通过耙子11输送过来的夹杂物和不经过筛装置4而直接流入的夹杂物。

流入破碎装置6的夹杂物G通过旋转破碎刀17被细小地破碎。若夹杂物G被破碎，则附着于夹杂物G的有机成分与夹杂物G分离，再次溶入于被处理水W中。因此，溶入有附着于夹杂物G的有机成分的被处理水W从破碎装置6流出。而且，在该被处理水W中含有被细小地破碎而有机成分被消除的夹杂物G。

从破碎装置6流出的被处理水W经由导入部31流入下部壳体19b的开口部28。在下部壳体19b中，溶入有有机成分的被处理水W通过筛29向除尘设备1的下游侧流出。另一方面，夹杂物G通过筛29抑制向下游的流出，通过螺杆20被输送至铅垂上方。被输送的夹杂物G从排出口21(参考图2)向容器94排出。

该除尘设备1通过筛装置4捕集被处理水W中的夹杂物G之后，通过破碎装置6进行破碎，由此从夹杂物G中分离有机成分。分离出有机成分的夹杂物G通过设置于壳体19内的螺杆20被输送并从水路90排出。因此，能够去除被处理水W中的夹杂物G。另一方面，消除夹杂物G的被处理水W通过壳体19从夹杂物排出装置3流出。由于流出的被处理水W中溶解有有机成分，因此能够使含有机成分的被处理水W流向除尘设备1的下游侧。因此，根据除尘设备1，在设置于除尘设备1下游侧的活性污泥处理设备等水处理设备中，能够抑制因被处理水W中的有机成分减少而引起的处理效率下降的问题。

并且，根据除尘设备1，由于有机成分从夹杂物G中被去除，因此能够卫生地处理夹杂物G。

并且，根据除尘设备1，螺杆20及壳体19以相对于水路90的底部90a大致垂直的方式配置。根据这种配置，与将排出装置相对于底部90a，例如以底部90a与螺杆的旋转轴所成的角度成为30°的方式倾斜地配置时相比，能够减少夹杂物排出装置3的设置面积。

并且，开口部28开口至高于水路90中的被处理水W的最低水位LWL的位置。更详细而言，从最低水位LWL至开口部28的上端28b为止的高度H1形成为螺杆20间隙的2倍以下。根据该开口部28，即使水路90的水面L最低时，也能够将在被处理水W的水面L附近大量存在的夹杂物G适当地导入下部壳体19b内。并且，根据具有开口部28的壳体19，在通过螺杆20输送夹杂物G的过程中，可抑制夹杂物G从壳体19溢出，因此能够有效地排出夹杂物G。

[第2实施方式]

对第2实施方式的除尘设备进行说明。如图4所示，第2实施方式的除尘设备的下部壳体19b的开口部32的形状与第1实施方式的开口部28的形状不同。第2实施方式的除尘设备的其他结构与第1实施方式的除尘设备1相同。开口部32的上端32a形成在比最高水位HWL更靠上方的位置。更详细而言，从最高水位HWL至上端32a为止的高度H2设成螺杆20间距的2倍以下。根据该开口部32，在通过螺杆20输送夹杂物G的过程中，可抑制夹杂物G从壳体19溢出，因此能够有效地排出夹杂物G。并且，根据这种开口部32，水面L经常会与开口部32交叉，因此能够将在水面L附近大量含有的夹杂物G有效地导入下部壳体19b内。

[第3实施方式]

对第3实施方式的除尘设备进行说明。如图5所示，第3实施方式的除尘设备的下部壳体19b的开口部33的形状与第1实施方式的开口部28的形状不同。第3实施方式的除尘设备的其他结构与第1实施方式的除尘设备1相同。

开口部33除了具有与第1实施方式的开口部28相同形状的第1开口部34之外，还具有与第1开口部34连通的第2开口部36。第2开口部36的一端与第1开口部34的上端34a连通，另一端形成在比最高水位HWL更靠上方的位置。并且，第2开口部36的宽度B3形成为比第1开口部34的宽度B1狭窄。

根据这种开口部33，水面L经常会与开口部33交叉，因此能够将在水面L附近大量含有的夹杂物G有效地导入下部壳体19b内。另外，由于第2开口部36的宽度B3形成为比第1开口部34的宽度B1狭窄，因此通过螺杆20输送时夹杂物G从开口部33溢出的情况得到抑制，因此能够提高夹杂物排出装置3的运送效率。

此外，上述的实施方式表示除尘设备1的一例。本发明所涉及的除尘设备1并不限于上述的实施方式，在不改变权利要求中所记载的主旨的范围内，可以对上述的实施方式所涉及的除尘设备1进行变形或者使其适用于其他设备。

上述实施方式中，下部壳体19b的内径设成大于上部壳体19a的内径，但并不限定于此。下部壳体19b的内径可以设成与上部壳体19a的内径相等。

螺杆20可以从下端至上端具有相同外径尺寸。根据这种结构，能够提高基于螺杆20的夹杂物排出装置3的运送效率。

螺杆20并不限定于无轴螺旋输送机，也可以为具有旋转轴的螺旋输送机。

Claims (4)

1.一种除尘设备，其特征在于，具备：

夹杂物处理装置，其以捕集被处理水中的夹杂物的筛装置与破碎由所述筛装置捕集的所述夹杂物的破碎装置横截所述被处理水所流通的水路的方式进行配置；及

排出装置，其配置于所述夹杂物处理装置的下游侧，导入通过所述破碎装置破碎后的所述夹杂物并从所述水路排出，

被所述破碎装置破碎后的所述夹杂物经由导入部导入于所述排出装置。

2.根据权利要求1所述的除尘设备，其特征在于，

所述排出装置向与铅垂方向大致一致的方向排出所述夹杂物。

3.根据权利要求1或2所述的除尘设备，其特征在于，

从所述被处理水的流动方向观察时，所述破碎装置、所述排出装置及所述导入部重叠配置。

4.根据权利要求1所述的除尘设备，其特征在于，

所述排出装置为具有壳体和螺杆的螺旋输送机，在所述壳体的上游侧设置有导入包含破碎后的所述夹杂物在内的所述被处理水的开口部，在所述壳体的下游侧设置有分离所述夹杂物和所述被处理水的筛，所述螺杆配置于所述壳体内，将所述夹杂物输送至在所述水路内流通的所述被处理水的水面之上，

以所述螺杆的旋转轴与铅锤方向大致一致的方式配置所述螺杆，

所述开口部的宽度小于所述螺杆的外径。