DE102020202002A1 - Schlammtrocknungsvorrichtung - Google Patents

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Satoshi Sugiyama
Toshiyuki Sano
Miki Yoshida
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Abstract

Eine Schlammtrocknungsvorrichtung schließt ein Abfallfluidbad zum Speichern eines Schlamm enthaltenden Abfallfluids, eine Extraktionseinheit zum Extrahieren des Schlamms von dem Abfallfluid, das in dem Abfallfluidbad gespeichert wird, ein Transferband zum Überführen des durch die Extraktionseinheit extrahierten Schlamms, eine Trocknungseinheit zum Trocknen des durch das Transferband zu überführenden Schlamms und eine Rückgewinneinheit zum Rückgewinnen des durch das Transferband überführten und durch die Trocknungseinheit getrockneten Schlamms ein. Die Rückgewinneinheit schließt eine Walzenbürste, die benachbart zu dem Luftauslass vorgesehen ist, sodass sie sich horizontal in der Richtung senkrecht zu der Erstreckungsrichtung des Transferbands erstreckt, und einen Rückgewinnkasten zum Rückgewinnen des Schlamms ein, der durch die Walzenbürste von dem Transferband getrennt worden ist.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schlammtrocknungsvorrichtung zum Rückgewinnen eines Schlamms mit einem hohen Wassergehalt von einem Abfallfluid und dann Trocknen des Schlamms, wobei das Abfallfluid Pulver eines Werkstücks enthält, das durch Schleifelemente in dem Zustand geschliffen wird, indem dem Werkstück Schleifwasser zugeführt wird.
  • BESCHREIBUNG DES IN BEZIEHUNG STEHENDEN STANDS DER TECHNIK
  • Beim Schleifen eines Werkstücks durch Verwendung von Schleifelementen während eines Zuführens von Schleifwasser wird Schleifstaub in einem Zustand von dem Werkstück erzeugt, in dem dieser mit dem Schleifwasser vermischt wird, um ein Abfallfluid auszubilden. Der Schleifstaub (Schlamm), der einen hohen Wassergehalt aufweist, wird durch Ausfällen des Schleifstaubs in dem Abfallfluid oder durch Eintauchen einer positiven Platte und einer negativen Platte in das Abfallfluid und als nächstes durch Aufbringen elektrischer Ladungen auf die positive Platte und die negative Platte, um dadurch den Schlamm auf der positiven Platte abzulagern, wiedergewonnen. Ferner wird das Wasser, das durch Entfernen des Schlamms von dem Abfallfluid zurückgelassen wird, wiederverwendet (siehe zum Beispiel JP 2013-119050 A ). Ferner wird bei einer wie in JP 2016-049506 A offenbarten Schlammrückgewinnvorrichtung zum Beispiel der rückgewonnene Schlamm getrocknet, um verwendet zu werden.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Jedoch wird bei der Schlammrückgewinnvorrichtung, die in JP 2016-049506 A offenbart wird, eine Heizeinrichtung verwendet, um den Schlamm zu trocknen. Wenn eine Wartung der Schlammrückgewinnvorrichtung notwendig ist, muss ein Bediener dementsprechend warten, bis jede durch die Heizeinrichtung erwärmte Komponente abgekühlt ist. Des Weiteren wird für den Betrieb der Heizeinrichtung elektrische Leistung benötigt. Der Schlamm wird ferner getrocknet, sodass er zu feinem Pulver wird, das in einer Trocknungskammer herumfliegen und das das Innere der Trocknungskammer kontaminieren kann. Als weiteres Problem kann der durch ein Transferband beförderte Schlamm durch die Wärme aus der Heizeinrichtung geschmolzen werden und dann an dem Transferband anhaften.
  • Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Schlammtrocknungsvorrichtung bereitzustellen, die Schlamm ohne Verwendung einer Heizeinrichtung trocknen und den durch Trocknung pulverisierten Schlamm ohne Kontamination des Inneren der Trocknungskammer wiedergewinnen kann.
  • In Übereinstimmung mit einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Schlammtrocknungsvorrichtung zum Rückgewinnen eines Schlamms mit einem hohen Wassergehalt von einem Abfallfluid und dann Trocknen des Schlamms bereitgestellt, wobei das Abfallfluid Pulver eines durch Schleifelemente geschliffenen Werkstücks in dem Zustand enthält, in dem Schleifwasser dem Werkstück zugeführt wird, wobei die Schlammtrocknungsvorrichtung aufweist: ein Abfallfluidbad zum Aufnehmen des Abfallfluids; ein Extraktionsmittel zum Extrahieren des Schlamms von dem in dem Fluidbad aufgenommenen Abfallfluids; ein Transferband zum Befördern des durch das Extraktionsmittel extrahierten Schlamms; ein Trocknungsmittel zum Trocknen des durch das Transferband zu befördernden Schlamms; und ein Rückgewinnmittel zum Rückgewinnen des durch das Transferband beförderten und durch das Trocknungsmittel getrockneten Schlamms, wobei das Trocknungsmittel einen Trocknungskasten, der eingerichtet ist, sodass er zumindest eine obere Fläche des Transferbands bedeckt und sich in einer Erstreckungsrichtung des Transferbands erstreckt, einen Schlammeinlass, der bei einem Ende des Trocknungskastens in dessen Erstreckungsrichtung zum Einführen des Schlamms auf das Transferband ausgebildet ist, einen Luftauslass, der bei dem anderen Ende des Trocknungskastens in deren Erstreckungsrichtung zum Abgeben von Luft in den Trocknungskasten ausgebildet ist, ein Gebläse, das außerhalb des Trocknungskastens zum Ansaugen der Luft von dem Luftauslass in den Trocknungskasten und dadurch Rückführen der Abluft in den Trocknungskasten bereitgestellt ist, und einen Rückführeinlass aufweist, der nahe dem Schlammeinlass zum Rückführen der durch das Gebläse angesaugten Abluft in den Trocknungskasten ausgebildet ist, und wobei das Rückgewinnmittel eine Bürstenwalze, die benachbart zu dem Luftauslass vorgesehen ist, sodass sie sich horizontal in einer Richtung senkrecht zu der Erstreckungsrichtung des Transferbands erstreckt, ein Rotationsmittel zum Drehen der Bürstenwalze in dem Zustand, in dem Borstenenden der Bürstenwalze mit der oberen Fläche des Transferbands in Kontakt sind, einen Rückgewinnkasten zum Rückgewinnen des Schlamms, der auf dem Transferband durch das Trocknungsmittel getrocknet und durch die Bürstenwalze von dem Transferband getrennt wird, einen ersten Verbindungsdurchgang zum Herstellen einer Verbindung zwischen dem Luftauslass und dem Rückgewinnkasten und einen zweiten Verbindungsdurchgang zum Herstellen einer Verbindung zwischen dem Rückgewinnkasten und dem Gebläse aufweist.
  • Vorzugsweise schließt das Trocknungsmittel ferner einen Lufteinlass, der bei einem Ende des Trocknungskastens in dessen Erstreckungsrichtung ausgebildet ist, zum Einführen von Außenluft in den Trocknungskasten und einen Trennabschnitt zum Teilen eines Volumenstroms des Abgases in zwei Teile, das durch das Gebläse von dem Luftauslass durch den Rückgewinnkasten gesaugt wird.
  • Bei der vorliegenden Erfindung ist es nicht möglich, dass der getrocknete Schlamm über einen langen Zeitraum in der Luft in dem Trocknungskasten fliegen kann, wodurch gegen eine Kontamination des Inneren des Trocknungskastens vorgebeugt wird. Da der Schlamm ohne Verwendung einer Heizeinrichtung getrocknet wird, kann ferner der Energieverbrauch in der Schlammtrocknungsvorrichtung gedrückt werden, und der Schlamm, der einen niedrigen Schmelzpunkt aufweist, kann getrocknet werden, ohne durch die Wärme von der Heizeinrichtung auf dem Transferband geschmolzen zu werden. Ferner muss ein Bediener in dem Fall eines Ersetzens des Transferbands oder Reinigens des Inneren des Trocknungskastens nicht warten, bis die Heizeinrichtung abgekühlt ist.
  • Für den Fall, dass die Schlammtrocknungsvorrichtung ferner den Lufteinlass, der bei einem Ende des Trocknungskastens in dessen Erstreckungsrichtung zum Einführen der Außenluft in den Trocknungskasten ausgebildet ist, und den Trennabschnitt zum Teilen des Volumenstroms des Abgases in zwei Teile einschließt, das durch das Gebläse von dem Luftauslass durch den Rückgewinnkasten angesaugt wird, kann ein Teil des durch den Trennabschnitt geteilten Abgases von dem Rückführeinlass in den Trocknungskasten zurückgeführt werden, sodass der durch das Transferband beförderte Schlamm auf effiziente Weise getrocknet werden kann. Ferner wird beim Trocknen des Schlamms in dem Trocknungskasten aufgrund des Kontakts der Luft und des Schlamms Wasserstoff erzeugt. Anders als in dem Fall eines Trocknens per Heizeinrichtung wird der erzeugte Wasserstoff jedoch nicht in dem Trocknungskasten angesammelt. Das heißt, dass ein Konzentrationsanstieg von Wasserstoff in dem Trocknungskasten unterdrückt wird, sodass einer Wasserstoffexplosion vorgebeugt wird. Des Weiteren kann die Menge an Abgas, die zum Beispiel einer Betriebsabgasvorrichtung zugeführt wird, durch den Trennabschnitt vermindert werden, um dadurch eine Last auf die Betriebsabgasvorrichtung zu reduzieren.
  • Die obige und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung und die Weise ihrer Umsetzung werden durch ein Studium der folgenden Beschreibung und beigefügten Ansprüche, unter Bezugnahme auf die angehängten Zeichnungen, die eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeigen, deutlicher, und die Erfindung selbst wird hierdurch am besten verstanden.
  • Figurenliste
    • 1 ist eine Schnittansicht, welche die Struktur einer Schleifvorrichtung und einer Schlammtrocknungsvorrichtung in Übereinstimmung mit einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung darstellt;
    • 2 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Abfallfluidbad darstellt, in dem positive Platten und negative Platten sowie ein Handhabungsmittel zum Handhaben jeder positiven Platte angeordnet sind;
    • 3 ist eine vergrößerte Schnittansicht, welche die Anordnung der positiven Platten und der negativen Platten in dem Abfallfluidbad darstellt;
    • 4 ist eine vergrößerte Schnittansicht, die einen Zustand darstellt, in dem ein Wasser enthaltender Schlamm auf der durch das Handhabungsmittel gehaltenen positiven Platte abgelagert wird und der Schlamm von der positiven Platte in eine Trocknungskasten fallengelassen wird; und
    • 5 ist eine zu der 4 ähnliche Ansicht, die einen Zustand darstellt, in dem der getrocknete Schlamm durch Verwendung einer Rollbürste von einem Transferband getrennt wird und der getrennte Schlamm durch Verwendung einer über ein Gebläse erzeugten Saugkraft in einen Rückgewinnkasten wiedergewonnen wird.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
  • Unter Bezugnahme auf 1 wird eine Schlammtrocknungsvorrichtung 1 in Übereinstimmung mit einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Eine Schleifvorrichtung 4, die Schleifelemente 404b aufweist, ist nahe der Schlammtrocknungsvorrichtung 1 vorgesehen. Bei der Schleifvorrichtung 4 wird ein Werkstück S als festes Material in dem Zustand durch die Schleifelemente 404b geschliffen, in dem dem Werkstück S Schleifwasser zugeführt wird. Dementsprechend wird ein Abfallfluid L, welches das von dem Werkstück S durch die Schleifelemente 404b abgeschliffene Pulver P enthält, von der Schleifvorrichtung 4 abgegeben. Die Schlammtrocknungsvorrichtung 1 ist eine Vorrichtung zum Wiedergewinnen des Pulvers P oder zum Wiedergewinnen eines Schlamms P, der Wasser von dem Abfallfluid L enthält und dann Trocknen des Schlamms P. Obwohl die Schlammtrocknungsvorrichtung 1 bei dieser bevorzugten Ausführungsform von der Schleifvorrichtung 4 getrennt ist, kann die Schlammtrocknungsvorrichtung 1 in der Schleifvorrichtung 4 eingebaut sein.
  • Als Abwandlung kann die Schlammtrocknungsvorrichtung 1 mit einer Schneidvorrichtung verbunden sein, die eine drehbare Schneidklinge zum Schneiden des Werkstücks S (zum Beispiel eines Siliziumwafers) während eines Zuführens eines Schneidwassers zu dem Werkstück S aufweist, wobei ein Wasser enthaltender Schlamm P von einem Abfallfluid, das von der Schneidvorrichtung abgegeben wird, wiedergewonnen wird.
  • Die in 1 dargestellte Schleifvorrichtung 4 schließt im Wesentlichen einen Haltetisch 41 zum Halten des Werkstücks S und ein Schleifmittel 40 ein, das ein drehbares Schleifrad 404 mit den Schleifelementen 404b zum Schleifen des Werkstücks S einschließt. Obwohl das Werkstück S bei dieser bevorzugten Ausführungsform ein Siliziumwafer ist, kann das Werkstück S ein Siliziumingot als festes zylindrisches Werkstück sein.
  • Die Schleifvorrichtung 4 schließt eine Basis 49 mit einer oberen Öffnung 49a ein. Der Haltetisch 41 ist an der Basis 49 vorgesehen. Der Haltetisch 41 weist eine Haltefläche 41a auf, die zum Beispiel aus einem porösen Element ausgebildet ist. Die Haltefläche 41a ist mit einer nicht dargestellten Vakuumquelle verbunden. Der Haltetisch 41 ist um seine sich in der Z-Richtung erstreckende Achse drehbar. Der Haltetisch 41 wird durch eine Tischunterstützung 42 unterstützt, die in der oberen Öffnung 49a der Basis 49 vorgesehen ist. Die Tischunterstützung 42 ist durch ein nicht dargestelltes X-Bewegungsmittel, das einen Motor und einen Kugelspindelmechanismus aufweist, in der X-Richtung (in der zu der Seitenebene der 1 senkrechten Richtung) bewegbar.
  • Ein kastenförmiger Wasserbehälter 48 zum Aufnehmen des Abfallfluids L von dem Schleifmittel 40 ist unter dem Haltetisch 41 vorgesehen. Ein Teil des Wasserbehälters 48 ist auf beiden Seiten des Bewegungspfads des Haltetischs 41 dargestellt, das heißt in der Y-Richtung entlang der gegenüberliegenden Seitenflächen der Tischunterstützung. Obwohl nicht dargestellt, ist der andere Teil des Wasserbehälters 48 entlang der gegenüberliegenden Seitenflächen der Tischunterstützung 42 in der X-Richtung bereitgestellt. Das heißt, dass der Wasserbehälter 48 einen Rinnenabschnitt 484 zur Aufnahme des Abfallfluids L aufweist. Der Rinnenabschnitt 484 weist auf so eine Weise in Draufsicht eine rechtwinklige Form auf, dass eine mittige rechtwinklige Öffnung 481 definiert wird. Der Rinnenabschnitt 484 ist aus einer Bodenplatte 480, einer Innenwand 482 und einer Außenwand 483 aufgebaut. Dementsprechend wird die mittige Öffnung 481 durch die Innenwand 482 umgeben. Die Innenwand 482 und die Außenwand 483 sind bei ihren unteren Enden mit der Bodenplatte 480 verbunden, um dadurch einen rechtwinkligen Ringraum zum Aufnehmen des Abfallfluids L zu definieren. Die Bodenplatte 480 ist mit einer Ablassöffnung 485 zum Abgeben des Abfallfluids L ausgebildet. Ein Abflussrohr 485a ist mit einem seiner Enden mit der Ablassöffnung 485 verbunden. Das andere Ende des Abflussrohrs 485a ist mit einem Tank 12 zur Aufnahme des Abfallfluids L verbunden. Dementsprechend fällt das Abfallfluid L, welches das durch die Schleifelemente 404b von dem Werkstück S abgeschliffene Pulver P (zum Beispiel Siliziumpulver) enthält, von dem Haltetisch 41 herunter und wird durch den Rinnenabschnitt 484 des Wasserbehälters 48 empfangen. Danach wird das Abfallfluid L von der Ablassöffnung 485 durch das Abflussrohr 485a zu dem Tank 12 geführt.
  • Das in 1 dargestellte Schleifmittel 40 schließt eine Spindel 400, die eine Achse aufweist, welche sich in der Z-Richtung senkrecht zu der Haltefläche 41a des Haltetischs 41 erstreckt, einen Motor 402 zum Antreiben der Spindel 400 in Drehrichtung, eine Halterung 403, die an dem unteren Ende der Spindel 400 befestigt ist, und ein Schleifrad 404 ein, das abnehmbar mit der Halterung 403 verbunden ist. Das Schleifrad 404 ist mit einer ringförmigen Radbasis 404a und einer Vielzahl von Schleifelementen 404b aufgebaut, die an der unteren Fläche der Radbasis 404a befestigt sind, sodass sie in vorgegebenen Abständen ringförmig angeordnet sind. Jedes Schleifelement 404b weist eine äußere Form auf, die im Wesentlichen einem rechtwinkligen Prisma ähnelt. Jedes Schleifelement 404b wird durch Anhaften von Diamantschleifkörnern oder Ähnlichem mit einem geeigneten Bindemittel ausgebildet.
  • Das Schleifmittel 40 ist in der Z-Richtung (vertikale Richtung) vertikal bewegbar. Beispielsweise ist ein nicht dargestellter Wasserdurchgang zum Zuführen eines Schleifwassers im Inneren der Spindel 400 ausgebildet, sodass er sich in der axialen Richtung (Z-Richtung) der Spindel 400 erstreckt. Der Wasserdurchgang ist mit einer nicht dargestellten Schleifwasserquelle verbunden. Der Wasserdurchgang öffnet sich zu der unteren Fläche der Radbasis 404a, sodass er das Schleifwasser in Richtung der Schleifelemente 404b abgibt. Als Abwandlung kann eine Schleifwasserdüse bei einer Position angeordnet sein, die in dem Zustand benachbart zu dem Schleifrad 404 des Schleifmittels 40 ist, in dem das Schleifmittel 40 zum Schleifen des Werkstücks S zu einer Schleifposition abgesenkt ist. In diesem Fall wird das Schleifwasser von der Schleifwasserdüse direkt zu der Position geführt, wo die Schleifelemente 404b mit dem Werkstück S in Kontakt kommen.
  • Wie in 1 dargestellt, schließt die Schlammtrocknungsvorrichtung 1 im Wesentlichen ein Abfallfluidbad 2 zum Aufnehmen des Abfallfluids L, ein Extraktionsmittel 3 zum Extrahieren eines Schlamms P, der einen hohen Wassergehalt von dem in dem Abfallfluidbad 2 aufgenommenen Abfallfluid L aufweist, ein Transferband 51 zum Überführen des Schlamms P, der durch das Extraktionsmittel 3 extrahiert worden ist, ein Trocknungsmittel 6 zum Trocknen des durch das Transferband 51 zu überführenden Schlamms P und ein Wiedergewinnungsmittel 7 zum Wiedergewinnen des Schlamms P ein, der durch das Transferband 51 überführt und durch das Trocknungsmittel 6 getrocknet worden ist.
  • Zum Beispiel ist der Tank 12 zum Aufnehmen des Abfallfluids L auf einer Höhe angeordnet, die niedriger ist als die der Ablassöffnung 485 des in 1 dargestellten Wasserbehälters 48. Der Tank 12 weist eine Einlassöffnung 120 auf. Ein Ende des Abflussrohrs 485a ist mit der Ablassöffnung 485 verbunden, und das andere Ende des Abflussrohrs 485a ist mit der Einlassöffnung 120 des Tanks 12 verbunden. Der Tank 12 weist zudem eine Förderpumpe 121 zum Anheben des Abfallfluids L, welches das Pulver des Werkstücks S enthält, und dessen Überführung zu dem Abfallfluidbad 2 auf. Das heißt, dass die Förderpumpe 121 dazu dient, dass das Pulver P enthaltende Abfallfluid L von dem Tank 12 durch ein Zuführrohr 121a zu dem Abfallfluidbad 2 zu führen. Das Abfallfluidbad 2 weist eine mit dem Zuführrohr 121a verbundene Einlassöffnung 20 auf.
  • Das Abfallfluidbad 2 weist eine äußere Form wie ein im Wesentlichen rechtwinkliges Prisma auf und ist zum Beispiel mit einem isolierenden Material, wie zum Beispiel einem synthetischen Harz, ausgebildet. Das Abfallfluidbad 2 ist mit einer Bodenplatte 21, die in Draufsicht eine rechtwinklige Form aufweist, und vier Seitenwänden aufgebaut, die von der Außenkante der Bodenplatte 21 in der +Z-Richtung ansteigen, um dadurch einen Raum zum Aufnehmen des Abfallfluids L zu definieren, welches das Pulver P des Werkstücks S enthält. Wie in den 1 und 2 dargestellt, sind diese vier Seitenwände ein Paar Seitenwände 22a, die einander in der X-Richtung gegenüberliegen, und ein Paar Seitenwände 22b, die einander in der Y-Richtung gegenüberliegen. Des Weiteren ist ein nicht dargestelltes Überlaufrohr bei einem oberen Abschnitt des Abfallfluidbads 2 vorgesehen, um gegen einen Überlauf des Abfallfluids L vorzubeugen. Dieses Überlaufrohr ist mit dem Tank 12 verbunden, sodass das Abfallfluid L vor einem Überlaufen aus dem Abfallfluidbad 2 durch das Überlaufrohr zu dem Tank 12 zurückgeführt werden kann.
  • Das Extraktionsmittel 3 zum Extrahieren des Schlamms P, der einen hohen Wassergehalt von dem Abfallfluid L aufweist, das in dem Abfallfluidbad 2 gespeichert wird, schließt zum Beispiel eine Vielzahl negativer Platten 30, die in dem Abfallfluidbad 2 vorgesehen und eingerichtet sind, um negativ geladen zu sein (die negativen Platten 30 sind in Figur nicht dargestellt) eine Vielzahl positiver Platten 31, die den negativen Platten 30 gegenüberliegen und eingerichtet sind, positiv geladen zu sein, um den einen hohen Wassergehalt aufweisenden Schlamm P anzuziehen, wobei jede positive Platte 31 von dem Wasserfluidbad 2 entfernbar ist, ein Handhabungsmittel 32 mit einem Halteabschnitt 320 zum Halten jeder positiven Platte 31, wobei der Halteabschnitt 320 vertikal bewegbar ist, um jede positive Platte 31 aus dem Abfallfluidbad 2 zu nehmen oder jede positive Platte 31 in das Abfallfluidbad 2 zu setzen, und ein Abstreifmittel 36 zum Abnehmen des Schlamms P von jeder positiven Platte 31 ein, die durch das Handhabungsmittel 32 aus dem Abfallfluidbad 2 herausgenommen wird.
  • Jede positive Platte 31 ist mit einem elektrochemisch edlen Material, wie zum Beispiel Kupfer, Silber, Platin und Gold, ausgebildet. Bei dieser bevorzugten Ausführungsform ist jede positive Platte 31 aus rostfreiem Stahl (SUS) ausgebildet. Jede positive Platte 31 ist ein rechtwinkliges flaches Plattenelement.
  • Zum Beispiel ist eine Vielzahl nicht dargestellter Stütznuten an den inneren Flächen der zwei Seitenwände 22a des Abfallfluidbads 2 ausgebildet, wobei die zwei Seitenwände 22a einander in der X-Richtung gegenüberliegen. Die mehreren Stütznuten, die an jeder Seitenwand 22a ausgebildet sind, sind in der Y-Richtung mit vorgegebenen Abständen beabstandet. Die Vielzahl positiver Platten 31 sind lose bzw. locker in diese Vielzahl von Stütznuten eingeführt und dadurch in dem Abfallfluidbad 2 mit vorgegebenen Abständen in der Y-Richtung angeordnet. Das heißt, dass die mehreren positiven Platten 31 in vorgegebenen Abständen in dem Zustand in der Y-Richtung angeordnet sind, in dem die beiden Seitenflächen jeder positiven Platte 31 senkrecht zu der Y-Richtung sind, das heißt parallel zu der X-Richtung. Wie in 2 dargestellt, ist die X-Richtung als eine laterale Richtung des Abfallfluidbads 2 definiert, und die Y-Richtung ist als Längsrichtung des Abfallfluidbads 2 definiert. Zwei Vorsprünge 310 sind an der oberen Endfläche jeder positiven Platte 31 bei einem mittigen Abschnitt ausgebildet, sodass sie in der X-Richtung voneinander beabstandet sind. Jeder Vorsprung 310 ist ein rechtwinkliger Plattenabschnitt und weist ein mittiges Durchgangsloch 310a auf, das sich in der X-Richtung erstreckt. Das Durchgangsloch 310a jedes Vorsprungs 310 ist eingerichtet, mit einem Stift 320a in Eingriff zu gehen, der zu dem Halteabschnitt 320 des Handhabungsmittels 32 gehört.
  • Jede negative Platte 30 ist zwischen angrenzenden positiven Platten 31 eingefügt. Das heißt, dass jede negative Platte 30 benachbarten positiven Platten 31 in der Y-Richtung parallel gegenüberliegt, sodass sie mit einem vorgegebenen Abstand von diesem beabstandet ist. Folglich sind die mehreren negativen Platten 30 und die mehreren positiven Platten 31 abwechselnd mit vorgegebenen Abständen in der Y-Richtung beabstandet.
  • Jede negative Platte 30 wird zum Beispiel, wie in 1 dargestellt, durch einen Rahmen 33a unterstützt, der in Seitenansicht (in der Y-Richtung) eine rechtwinklige Form aufweist. Der Rahmen 33a weist in der Y-Richtung eine vorgegebene Breite auf. Der Rahmen 33a ist zum Beispiel mit einem Rohr 33b zum Führen klaren Wassers zu einem nicht dargestellten Speichertank für klares Wasser bereitgestellt, wobei das klare Wasser durch Entfernen des Schlamms P von dem Abfallfluid L erhalten wird und zugelassen wird, das es in den Innenraum des Rahmens 33a eintritt. Wie in 1 dargestellt, weist der Rahmen 33a ein Paar rechtwinkliger Öffnungen auf beiden Seiten auf, und ein Paar negativer Platten 30 ist so an dem Rahmen 33a angebracht, dass es das Paar rechtwinkliger Öffnungen verschließen. Dementsprechend ist das Paar negativer Platten 30, das jeweils an einem Rahmen 33a unterstützt wird, parallel voneinander beabstandet. Jeder Rahmen 33a, der ein Paar negativer Platten 30 unterstützt, ist zwischen benachbarten positiven Platten 31 eingefügt.
  • Ähnlich zu jeder positiven Platte 31 ist jede negative Platte 30 aus einem elektrochemisch edlen Material, wie zum Beispiel Kupfer, Silber, Platin und Gold, ausgebildet. Bei dieser bevorzugten Ausführungsform ist jede negative Platte 30 aus SUS ausgebildet. Jede negative Platte 30 ist ein rechtwinkliges, flaches Plattenelement. Jede negative Platte 30 ist eine Gitterplatte, die eingerichtet ist, negativ geladen zu sein, und dadurch eine für den Schlamm P abstoßende Kraft zu erzeugen. Dementsprechend verfängt sich der Schlamm P nicht durch das Gitter jeder negativen Platte 30. Das heißt, wenn jede negative Platte 30 negativ geladen ist, wird nur zugelassen, dass klares Wasser in dem Abfallfluid L durch jede negative Platte 30 gelangt. Der Schlamm P ist negativ geladen, sodass eine abstoßende Kraft zwischen dem Schlamm P und jeder negativen Platte 30 erzeugt wird und der Durchgang des Schlamms P durch jede negative Platte 30 eingeschränkt ist. Dementsprechend wird das klare Wasser, das durch jede negative Platte 30 gelangt, in dem Innenraum gespeichert, der durch jeden Rahmen 33a und die zwei negativen Platten 30 definiert wird, die durch jeden Rahmen 33a unterstützt werden. Da zwischen jeder negativen Platte 30 und dem Schlamm P eine abstoßende Kraft erzeugt wird, kann der Innenraum jedes Rahmens 33a ferner von dem Abfallfluid L isoliert werden, das in dem Abfallfluidbad 2 den Schlamm P enthält. Die Form, etc., jeder negativen Platte 30 ist nicht auf die vorliegende Erfindung beschränkt.
  • Ferner ist ein Abstand vorbestimmten Ausmaßes zwischen dem unteren Ende jeden Rahmens 33a und der Bodenplatte 21 des Abfallfluidbads 2 definiert, und ein Abstand vorbestimmten Ausmaßes ist zwischen dem unteren Ende jeder positiven Platte 31 und der Bodenplatte 21 des Abfallfluidbads 2 definiert. Dementsprechend wird zugelassen, dass in das Abfallfluidbad 2 geführtes Abfallfluid L durch diese Räume gelangt und in dem Raum zwischen den negativen Platten 30 und den positiven Platten 31 aufsteigt, die benachbart zueinander sind.
  • Bei dieser bevorzugten Ausführungsform wird eine Gleichspannung zwischen der positiven Platte 31 und der negativen Platte 30, die benachbart zueinander sind, angelegt (siehe 3). Das heißt, dass die positive Elektrode einer Gleichspannungsquelle elektrisch mit jeder positiven Platte 31 verbunden ist, um dadurch jede positive Platte 31 in dem Abfallfluid L positiv zu laden. Dementsprechend ist jede positive Platte 31 in dem Abfallfluid L positiv geladen, um den negativ geladenen Schlamm P in dem Abfallfluid L anzuziehen. Andererseits ist die negative Elektrode der Gleichstromspannungsquelle mit jeder negativen Platte 30 elektrisch verbunden, um dadurch jede negative Platte 30 in dem Abfallfluid L negativ zu laden. Als Ergebnis wird ein elektrisches Feld zwischen der positiven Platte 31 und der negativen Platte 30, die einander gegenüberliegen, ausgebildet. Dementsprechend wird der in dem Abfallfluid L negativ geladene Schlamm P von der negativ geladenen negativen Platte 30 wegbewegt und aufgrund von Elektrophorese in Richtung der positiv geladenen positiven Platte 31 bewegt.
  • Wiederum Bezug nehmend auf die 1 und 2 ist das Handhabungsmittel 32 zum Halten des oberen Abschnitts jeder positiven Platte 31 und Herausnehmen jeder positiven Platte 31 aus dem Abfallfluidbad 2 oder Hineinsetzen jeder positiven Platte 31 in das Abfallfluidbad 2 durch ein Y-Bewegungsmittel 34 in der Y-Richtung über dem Abfallfluidbad 2 in horizontaler Richtung bewegbar. Wie im Detail in 2 dargestellt, schließt das Y-Bewegungsmittel 34 eine horizontale Kugelspindel 340, die sich parallel zu der Längsrichtung (Y-Richtung) des Abfallfluidbads 2 erstreckt, einen Motor 343 zum Drehen der horizontalen Kugelspindel 340, ein Paar horizontaler Führungsschienen 341, die sich in der Y-Richtung erstrecken, und ein bewegbares Element 342 ein, das eine Innenmutter aufweist, die mit der horizontalen Kugelspindel 340 in Gewindeeingriff ist, und ein Paar Führungsabschnitte aufweist, die an der unteren Fläche ausgebildet sind und respektive mit dem Paar horizontaler Führungsschienen 341 verschiebbar im Eingriff sind. Wenn der Motor 343 betätigt wird, um die horizontale Kugelspindel 340 zu drehen, wird das bewegbare Element 342 dementsprechend entlang der horizontalen Führungsschienen 341 in der Y-Richtung bewegt. Das bewegbare Element 342 ist an dem Handhabungsmittel 32 befestigt, sodass das Handhabungsmittel 32 zusammen mit dem bewegbaren Element 342 in der Y-Richtung bewegt werden kann. Die horizontale Kugelspindel 340 und die horizontalen Führungsschienen 341 weisen im Wesentlichen die gleiche Länge auf, welche die Länge des Abfallfluidbads 2 in der Y-Richtung plus die Länge eines vorderen Abschnitts des Trocknungsmittels 6 (in der -Y-Richtung) abdeckt. Wenn das Handhabungsmittel 32 in der Y-Richtung bewegt wird, kann die durch das Handhabungsmittel 32 gehaltene positive Platte 31 dementsprechend von dem Abfallfluidbad 2 zu dem Trocknungsmittel 6 bewegt werden.
  • Das Handhabungsmittel 32 schließt eine vertikale Platte 329 mit einem an dem bewegbaren Element 342 befestigten oberen Ende, eine vertikale Kugelspindel 321, die auf einer Seite der vertikalen Platte 329 (in der +Y-Richtung) vorgesehen ist, sodass sie sich parallel zu der vertikalen Richtung (Z-Richtung) des Abfallfluidbads 2 erstreckt, einen Motor 323 zum Drehen der vertikalen Kugelspindel 321, ein Paar vertikale Führungsschienen 322, die sich in der Z-Richtung erstrecken, und einen Halteabschnitt 320 (bewegbares Element) ein, das eine innere Mutter, die mit der vertikalen Kugelspindel 321 im Gewindeeingriff ist und ein Paar geführte Abschnitte aufweist, die auf einer Seitenfläche (in der -Y-Richtung) ausgebildet sind und respektive mit dem Paar vertikaler Führungsschienen 322 verschiebbar in Eingriff sind. Wenn der Motor 323 betätigt wird, um die vertikale Kugelspindel 321 zu drehen, wird der Halteabschnitt 320 dementsprechend entlang der vertikalen Führungsschienen 322 in der Z-Richtung bewegt.
  • Der Halteabschnitt 320 des Handhabungsmittels 32 zum Halten jeder positiven Platte 31 schließt zum Beispiel ein Plattenelement 320d, das sich in der lateralen Richtung jeder positiven Platte 31 (das heißt, in der X-Richtung) erstreckt, wobei das Plattenelement 320d eine innere Mutter aufweist, die mit der vertikalen Kugelspindel 321 im Gewindeeingriff ist, und ein Paar Spannzylinder 320c ein, die an der unteren Fläche des Plattenelements 320d vorgesehen sind. Das Paar Spannzylinder 320c liegen einander in der lateralen Richtung des Abfallfluidbads 2 (das heißt in der X-Richtung) mit einem vorgegebenen Abstand gegenüber. Jeder Spannzylinder 320c schließt einen Zylinderkörper 320b, der an dem Plattenelement 320d angebracht ist, und den Stift 320a ein, der eingerichtet ist, in der lateralen Richtung des Abfallfluidbads 2 (das heißt in der X-Richtung) zurückziehbar von dem Zylinderkörper 320 vorzustehen. Die zwei Stifte 320a des Paars Spannzylinder 320c sind eingerichtet, von den jeweiligen Zylinderkörpern 320b aus in der X-Richtung aufeinander zu hervorzustehen. Wenn der Halteabschnitt 320 zu einer Position über jeder positiven Platte 31 abgesenkt wird, sodass die zwei Zylinderkörper 320b des Halteabschnitts 320 respektive den zwei Vorsprüngen 310 jeder positiven Platte 31 in der X-Richtung gegenüberliegen, werden die zwei Stifte 320a des Halteabschnitts 320 betätigt, um von den jeweiligen Zylinderkörpern 320b hervorzustehen und mit den zwei Durchgangslöchern 310a der jeweiligen Vorsprünge 310 jeder positiven Platte 31 respektive in Eingriff zu gehen. Dementsprechend wird jede positive Platte 31 durch den Halteabschnitt 320 des Handhabungsmittels 32 gehalten.
  • Das Abstreifmittel 36 zum Abnehmen des Schlamms P von jeder positiven Platte 31, die durch das Handhabungsmittel 32 aus dem Abfallfluidbad 2 herausgenommen worden ist, wird vereinfacht in 1 und detailliert in 4 dargestellt. Wie in 4 dargestellt, ist das Abstreifmittel 36 über einem Schlammeinlass 604 eines Trocknungskastens 60 vorgesehen, der zu dem Trocknungsmittel 6 gehört. Der Schlammeinlass 604 ist in der -Y-Richtung bei einem Ende des Trocknungskastens 60 ausgebildet. Das Abstreifmittel 36 schließt ein Paar Zylinder 360 (motorbetriebene Zylinder oder Pneumatikzylinder), ein Paar Stützplatten 361 zum jeweiligen Unterstützen des Paars Zylinder 360 und ein Paar Abstreifplatten 362 ein, die eingerichtet sind, respektive durch das Paar Zylinder 360 in der Y-Richtung bewegt zu werden.
  • Jeder Zylinder 360 schließt ein Zylinderrohr 360a, zu dem ein nicht dargestellter Kolben gehört, und eine Kolbenstange 360b ein, die teilweise in das Zylinderrohr 360a eingeführt ist und mit einem Ende an dem Kolben befestigt ist. Jede Abstreifplatte 362 ist an dem anderen Ende der Kolbenstange 360b des jeweiligen Zylinders 360 befestigt. Das Paar Abstreifplatten 362 liegt einander auf so eine Weise in der Y-Richtung gegenüber, dass jede positive Platte 31 zwischen den Enden des Paars Abstreifplatten 362 eingefügt werden kann. Jede Abstreifplatte 362 erstreckt sich in der X-Richtung und weist eine Länge auf, die etwas größer ist als die Breite jeder positiven Platte 31 (die Länge in der X-Richtung).
  • Durch diesen Aufbau können die gegenüberliegenden Seitenflächen jeder positiven Platte 31 durch das Paar Abstreifplatten 362 des Abstreifmittels 36 eingeklemmt werden. In dem Zustand, in dem die gegenüberliegenden Seitenflächen jeder positiven Platte 31 durch das Paar Abstreifplatten 362 eingeklemmt sind, wird der Halteabschnitt 320 des jede positive Platte 31 haltenden Handhabungsmittels 32 zum Beispiel angehoben. Als Ergebnis kann der Schlamm P, der einen hohen Wassergehalt aufweist, durch das Paar Abstreifplatten 362 von den gegenüberliegenden Seitenflächen jeder positiven Platte 31 abgestreift werden.
  • Das Trocknungsmittel 6 zum Entfernen des Wassergehalts von dem Schlamm P ist beispielsweise benachbart zu dem Abfallfluidbad 2 vorgesehen. Der einen hohen Wassergehalt aufweisende Schlamm P wird, wie in 4 dargestellt, mit dem Abfallfluid L durch das Extraktionsmittel 3 extrahiert, auf dem Transferband 51 getrocknet und zu dem Rückgewinnmittel 7 überführt. Das Transferband 51 ist so in dem Trocknungskasten 60 des Trocknungsmittels 6 vorgesehen, dass es ich in der Y-Richtung erstreckt.
  • Das Trocknungsmittel 6 zum Trocknen des durch das Transferband 51 zu überführenden Schlamms P schließt den Trocknungskasten 60, der so eingerichtet ist, dass er zumindest die obere Fläche des Transferbands 51 bedeckt und sich in der Erstreckungsrichtung (Y-Richtung) des Transferbands 51 erstreckt, den Schlammeinlass 604, der zum Zuführen des Schlamms P auf das Transferband 51 in der -Y-Richtung an einem Ende des Trocknungskastens 60 ausgebildet ist, einen Luftauslass 70, der zum Abgeben von Luft in den Trocknungskasten 60 in der +Y-Richtung an dem anderen Ende des Trocknungskastens 60 ausgebildet ist, ein Gebläse 90, das außerhalb des Trocknungskastens 60 zum Ansaugen der Luft von dem Luftauslass 70 in den Trocknungskasten 60 und damit zum Rückführen der Abluft in den Trocknungskasten 60 vorgesehen ist, und einen Rückführeinlass 606 ein, der nahe dem Schlammeinlass 604 zum Rückführen der durch das Gebläse 90 angesaugten Abluft in den Trocknungskasten 60 ausgebildet ist.
  • Der Trocknungskasten 60 weist eine äußere Form auf, die in Draufsicht einem im wesentlichen rechtwinkligen Prisma ähnelt. Das heißt, dass der Trocknungskasten 60 mit einer rechtwinkligen Bodenplatte 601, vier Seitenwänden, die von der äußeren Kante der Bodenplatte 601 in der +Z-Richtung ansteigen, und einer oberen Platte 603 aufgebaut ist, die mit den oberen Enden der vier Steinwände verbunden ist und der oberen Fläche des Transferbands 51 gegenüberliegt. Diese vier Seitenwände sind ein Paar Seitenwände 602a, die einander in der X-Richtung gegenüberliegen (eine der Seitenwände 602a ist auf der hinteren Seite der Blattebene der 4 dargestellt) und ein Paar Seitenwände 602b und 602c, die einander in der Y-Richtung gegenüberliegen. Der Innenraum des Trocknungskastens 60 schließt einen Luftdurchgang 600 zum Weiterleiten der Luft in der Überführungsrichtung, in welcher der Schlamm P durch das Transferband 51 überführt wird. Das heißt, dass der Luftdurchgang 600 im Innenraum des Trocknungskastens 60 über dem Transferband 51 ausgebildet ist.
  • Der Schlammeinlass 604 ist durch die Dicke der oberen Platte 603 bei einem ihrer Enden in der -Y-Richtung hindurch ausgebildet. Der Schlammeinlass 604 dient als Einlass zum Einführen des Schlamms P, der von jeder positiven Platte 31 abgestreift und in Richtung der oberen Fläche des Transferbands 51 fallengelassen wird. Folglich wird der Schlamm P mit einem hohen Wassergehalt durch den Schlammeinlass 604 in den Trocknungskasten 60 fallengelassen. Der Schlammeinlass 604 ist, wie in 4 dargestellt, mit einem Deckel 604a versehen. Der Deckel 604a ist gelenkig mit der oberen Platte 603 verbunden, um dadurch den Schlammeinlass 604 zu öffnen und zu schließen. Unter dem Schlammeinlass 604 ist zum Beispiel eine Führungsplatte 604b vorgesehen. Die Führungsplatte 604b ist so geneigt, dass sie den durch den Schlammeinlass 604 fallengelassenen Schlamm P zu der oberen Fläche des Transferbands 51 führt. Bei dieser bevorzugten Ausführungsform dient der Schlammeinlass 604 auch als Lufteinlass zum Einführen der Außenluft in den Trocknungskasten 60 bei einem seiner Enden (in der -Y-Richtung).
  • Mehrere Vorsprünge 603a zum Erzeugen von Turbulenzen können an der unteren Fläche der oberen Platte 603 ausgebildet sein. Bei dieser bevorzugten Ausführungsform weist jeder Vorsprung 603a, wie in 4 dargestellt, eine halbkugelförmige Außenform auf. Als eine Abwandlung kann jeder Vorsprung 603a eine zylindrische oder prismatische äußere Form aufweisen. Obwohl bei dieser bevorzugten Ausführungsform die Vorsprünge 603a in der X-Richtung und in der Y-Richtung mit gleichen Abständen angeordnet sind, können die Vorsprünge 603a auch auf zufällige Weise angeordnet sein. Für den Fall, dass jeder Vorsprung 603a eine zylindrische oder prismatische äußere Form aufweist, können die Vorsprünge 603a ferner in dem Zustand mit gleichen Abständen in der Y-Richtung angeordnet sein, in dem sich die Achse jeden Vorsprungs 603a in der X-Richtung erstreckt.
  • Dadurch dass die Vorsprünge 603a vorhanden sind, trifft das Gas (Luft), das in dem Luftdurchgang 600 in den Trocknungskasten 60 strömt, auf die Vorsprünge 603a, die an der unteren Fläche der oberen Platte 603 des Trocknungskastens 60 ausgebildet sind, wodurch Turbulenzen erzeugt werden. Das heißt, dass durch die Vorsprünge 603a über dem Transferband 51 ein unregelmäßiger Wirbel des Gases erzeugt wird und das Gas in diesem Zustand in der Transferrichtung strömt. Als Ergebnis wird der turbulente Strom des Gases gegen den Schlamm P, der einen hohen Wassergehalt aufweist und auf der oberen Fläche des Transferbands 51 überführt wird, geblasen, wodurch das Verdampfen von Wasser von dem Schlamm P erleichtert wird. Jedoch ist die Ausbildung der Vielzahl von Vorsprüngen 603a an der unteren Fläche der oberen Platte 603 nicht wesentlich.
  • Das Transferband 51 ist ein Förderband und kann zum Beispiel durch einen Motor 540 in Rotationsrichtung angetrieben werden. Der Motor 540 ist an einer des Paars von Seitenwänden 602a befestigt. An der Ausgangswelle des Motors 540 ist eine Antriebswalze 541 montiert, und das Transferband 51 ist um die Antriebswalze 541 gewickelt. Das vordere Ende der Ausgangswelle des Motors 540 wird durch die andere Seitenwand 602a unterstützt. Eine angetriebene Walze 542 ist an einer Position an den Seitenwänden 602a drehbar montiert, die in der +Y-Richtung mit einem vorgegebenen Abstand von dem Motor 540 beabstandet ist. Das Transferband 51 ist auch um die angetriebene Walze 542 gewickelt. Wenn der Motor 540 betätigt wird, um die Antriebswalze 541 zu drehen, wird dementsprechend das Transferband 51 bewegt, um die angetriebene Walze 542 zu drehen.
  • Das Trocknungsmittel 6 schließt ferner ein Dickeneinstellmittel 55 zum Ausbreiten des auf dem Transferband 51 platzierten Schlamms P während einer Bewegung des Transferbands 51, um dadurch den Schlamm P zu einem plattenartigen Material abzuflachen, das eine vorgegebene Dicke aufweist. Bei dieser bevorzugten Ausführungsform ist das Dickeneinstellmittel 55 durch ein Paar Quetschwalzen eingerichtet, die in der Nähe der Position vorgesehen sind, wo der Schlamm P auf das Transferband 51 fallengelassen wird. Das Paar Quetschwalzen liegt einander in der Z-Richtung gegenüber, sodass zwischen ihnen das Transferband 51 eingefügt ist. Das Paar Quetschwalzen ist eingerichtet, durch eine von dem Transferband 51 empfangene Reibkraft gedreht zu werden. Beide Enden jeder Quetschwalze werden drehbar an den Seitenwänden 602a unterstützt. Jede Quetschwalze erstreckt sich zum Beispiel in der X-Richtung und weist eine Länge auf, die größer als oder gleich wie die Breite des Transferbands 51 ist. Als Abwandlung kann das Dickeneinstellmittel 55 durch einen Abstreifer oder Ähnliches eingerichtet sein.
  • Das Rückgewinnmittel 7 schließt im Wesentlichen eine benachbart zu dem Luftauslass 70 vorgesehene Bürstenwalze 77, die sich in einer Richtung (X-Richtung) erstreckt, die senkrecht zu der Erstreckungsrichtung (Y-Richtung) des Transferbands 51 ist, ein Rotationsmittel 78 zum Drehen der Bürstenwalze 77 in dem Zustand, in dem die Borstenenden der Bürstenwalze 77 mit der oberen Fläche des Transferbands 51 in Kontakt sind, ein Rückgewinnkasten 73 zum Rückgewinnen des Schlamms P, der durch das Trocknungsmittel 6 auf dem Transferband 51 getrocknet und durch die Bürstenwalze 77 von dem Transferband 51 getrennt worden ist, einen ersten Verbindungsdurchgang 71 zum Herstellen der Verbindung zwischen dem Luftauslass 70 und dem Rückgewinnkastens 73 und einen zweiten Verbindungsdurchgang 72 zum Herstellen der Verbindung zwischen dem Rückgewinnkasten 73 und dem Gebläse 90 ein.
  • Die Seitenwand 602c des Trocknungskastens 60 bei dessen anderem Ende (in der +Y-Richtung) weist ein flaches oberes Ende auf, das sich im Wesentlichen horizontal in der -Y-Richtung erstreckt.
  • Das Rückgewinnmittel 7 schließt zum Beispiel eine äußere Wand 740 und eine innere Wand 741 ein. Die äußere Wand 740 weist über der Seitenwand 602c des Trocknungskastens 60 einen runderen oberen Abschnitt auf und ist mit der oberen Platte 603 des Trocknungskastens 60 und mit den zwei Seitenwänden 602a, die einander in der X-Richtung gegenüberliegen, verbunden. Die innere Wand 741 ist mit den zwei Seitenwänden 602a verbunden und unter der äußeren Wand 740 angeordnet. Ein Teil der unteren Fläche der inneren Wand 741 liegt der oberen Endfläche der Seitenwand 602c des Trocknungskastens 60 gegenüber.
  • Die untere Fläche der inneren Wand 741 ist so ausgeschnitten, dass sie einen im wesentlichen halbzylindrischen hohlen Abschnitt 741b ausbildet, der sich in der X-Richtung erstreckt. Die Bürstenwalze 77 ist in dem hohlen Abschnitt 741b der inneren Wand 741 aufgenommen. Zwischen der runden unteren Fläche des oberen Abschnitts der äußeren Wand 740 und der runden oberen Fläche der inneren Wand 741 ist ein Raum definiert, um dadurch einen ersten Luftauslass 70a auszubilden, der den Luftauslass 70 ausbildet.
  • Ferner ist zwischen der flachen unteren Fläche der inneren Wand 741 und der flachen oberen Endfläche der Seitenwand 602c des Trocknungskastens 60 ein Raum definiert, um dadurch einen zweiten Luftauslass 70b auszubilden, der den Luftauslass 70 ausbildet. Der erste Luftauslass 70a weist zum Beispiel eine Querschnittsfläche auf, die größer ist als die des zweiten Luftauslasses 70b. Wie in 4 dargestellt, sind der erste Luftauslass 70a und der zweite Luftauslass 70b bei dem oberen Ende des ersten Verbindungsdurchgangs 71 miteinander verbunden, der zwischen der äußeren Fläche der Seitenwand 602c des Trocknungskastens 60 und der inneren Fläche der äußeren Wand 740 ausgebildet ist. Folglich ist sowohl der erste Luftauslass 70a als auch der zweite Luftauslass 70b durch den ersten Verbindungsdurchgang 71 mit dem Rückgewinnkasten 73 in Verbindung. Als Abwandlung kann der Luftauslass 70 nur mit dem zweiten Luftauslass 70b ausgebildet sein. Das untere Ende des ersten Verbindungsdurchgangs 71 öffnet sich zum Beispiel angrenzend an die Bodenplatte 601 des Trocknungskastens 60 bei dessen hinterem Ende in der +Y-Richtung.
  • Der erste Luftauslass 70a dient dazu, einen relativ großen Teil des Schlamms P einzuführen, der auf dem Transferband 51 getrocknet wird, und der zweite Luftauslass 70b dient dazu, den anderen Teil des Schlamms P von dem Transferband 51 durch die Bürstenwalze 77 zwangsweise getrennt einzuführen.
  • Wie in 4 dargestellt sind mehrere Beine 69, wie zum Beispiel Verstellbeine, an der unteren Fläche der Bodenplatte 601 des Trocknungskastens 60 vorgesehen. Die Beine 69 des Trocknungskastens 60 sind auf dem Boden eines Bearbeitungsraums, wie zum Beispiel eines Reinraums, abgestellt, wo die Schleifvorrichtung 4 und die Schlammtrocknungsvorrichtung 1 installiert sind. Dementsprechend wird zwischen der Bodenplatte 601 des Trocknungskastens 60 und dem Boden des Bearbeitungsraums ein vorgegebener Raum definiert, und der Rückgewinnkasten 73 wird in diesem vorgegebenen Raum platziert.
  • Der Rückgewinnkasten 73 weist zum Beispiel eine äußere Form auf, die einem im wesentlichen rechtwinkligen Prisma ähnelt. Das heißt, dass der Rückgewinnkasten 73 mit einer Bodenplatte 730, vier Seitenwänden 731, die von der äußeren Kante der Bodenplatte 730 in der +Z-Richtung ansteigen, und einer oberen Platte 732 aufgebaut ist, die mit dem oberen Ende jeder Seitenwand 731 verbunden ist. Dementsprechend wird durch die Bodenplatte 730, die Seitenwände 731 und die obere Platte 732 ein geschlossener Raum definiert, um so den getrockneten Schlamm P zu lagern. Die obere Platte 732 weist als Schlammeinlass ein Durchgangsloch 732a auf.
  • Ein Rückgewinnbeutel 735 und eine Gitterplatte 736 sind im Inneren des Rückgewinnkastens 73 auf so eine Weise vorgesehen, dass die Gitterplatte 736 zwischen dem Rückgewinnbeutel 735 und dem Rückgewinnkasten 73 eingefügt ist. Der Rückgewinnbeutel 735 ist ein ersetzbares Element, mit dem der Schlamm P in direkten Kontakt kommt. Das heißt, dass der Rückgewinnbeutel 735 dazu dient, dagegen vorzubeugen, dass der Schlamm P an der inneren Fläche des Rückgewinnkastens 73 anhaftet. Die Gitterplatte 736 dient dazu, einen für Luft durchgängigen Raum zwischen dem Rückgewinnbeutel 735 und der inneren Fläche des Rückgewinnkastens 73 zu definieren.
  • Die außerhalb des Rückgewinnbeutels 735 angeordnete Gitterplatte 736 kann durch ein Drahtnetz oder eine gestanzte Platte eingerichtet sein, die durch Stanzen einer Metallplatte oder einer Harzplatte, um eine Vielzahl feiner Löcher auszubilden, ausgebildet wird. Die Gitterplatte 736 bildet einen Kasten im Inneren des Rückgewinnkastens 73 aus, sodass ein Raum zwischen der Gitterplatte 736 und der Bodenplatte 730 und zwischen der Gitterplatte 736 und den Seitenwänden 731 definiert wird.
  • Der austauschbare Rückgewinnbeutel 735, der in das Innere der Gitterplatte 736 eingelegt ist, ist zum Beispiel mit einem Trocken- oder Nassvlies ausgebildet, das imstande ist, den getrockneten Schlamm P rückzugewinnen und Luft hindurch zu lassen. Der getrocknete Schlamm P wird von dem Schlammeinlass 732a in den Rückgewinnbeutel 735 eingeführt.
  • Wie in 4 dargestellt, kann der Rückgewinnkasten 73 eingerichtet sein, in dem Zustand unter dem Trocknungskasten 60 bewegbar hingestellt zu sein, in dem der Rückgewinnkasten 73 auf einem Wagen 19 mit Rollen platziert wird. Beispielsweise wird der Wagen 19 durch einen Bediener bewegt, sodass er bei einer beliebigen Markierung abgestellt wird, die eine Wagenabstellposition anzeigt und in dem Bearbeitungsraum auf der Bodenfläche ausgebildet ist. In diesem abgestellten Zustand des Wagens 19 kann der Schlammeinlass 732a des Rückgewinnkastens 73 mit dem unteren Ende des ersten Verbindungsdurchgangs 71 in Verbindung gebracht werden.
  • Ein Verbindungselement 713 mit einem Verbindungsloch kann um das untere Ende des ersten Verbindungsdurchgangs 71 vorgesehen sein, sodass es die Verbindung zwischen dem Schlammeinlass 732a des Rückgewinnkastens 73 und dem unteren Ende des ersten Verbindungsdurchgangs 71 für den Schlamm P leckagefrei herstellt. Das heißt, dass das untere Ende des ersten Verbindungsdurchgangs 71 über das Verbindungsloch des Verbindungselements 713 mit dem Schlammeinlass 732a in Verbindung steht. Zum Beispiel kann das Verbindungselement 713 durch ein balgförmiges Rohr oder einen Abflussschlauch eingerichtet sein, der an der unteren Fläche der Bodenplatte 601 befestigt ist und eine mit dem Schlammeinlass 732a verbindbare Verbindung aufweist.
  • Die Bürstenwalze 77 weist im Wesentlichen die Form eines Zylinders auf. Zum Beispiel weist die Bürstenwalze 77 Borsten auf, die aus einer elastischen Harzfaser, wie zum Beispiel Nylon, ausgebildet sind. Die Bürstenwalze 77 schließt einen Bürstenschaft 77a ein, der sich in der X-Richtung erstreckt, und die Borsten sind in die äußere Umfangsfläche des Bürstenschafts 77a implantiert, sodass sie von diesem radial nach außen hervorstehen.
  • Wie in einem Teil der 4 vergrößert dargestellt, ist das Rotationsmittel 78 zum Drehen der Bürstenwalze 77 ein Riemenmechanismus, der zum Drehen der Bürstenwalze 77 um die Achse des Bürstenschafts 77a einen Motor 780 als Antriebsquelle aufweist. Eine Antriebsscheibe 781 ist an der Ausgangswelle des Motors 780 montiert, und ein Endlosriemen 782 ist um die Antriebsscheibe 781 gelegt. Eine angetriebene Scheibe 783 ist an dem Bürstenschaft 77a montiert, und der Endlosriemen 782 ist auch um die angetriebene Scheibe 783 gewickelt. Wenn der Motor 780 betätigt wird, um die Antriebsscheibe 781 zu drehen, wird dementsprechend der Endlosriemen 782 bewegt, um dadurch die angetriebene Scheibe 783 zu drehen, sodass die Walzenbürste 77 um die Achse des Bürstenschafts 77a gedreht wird, der sich in der X-Richtung erstreckt. Die äußere Wand 740 und die innere Wand 741 des Rückgewinnmittels 7 weisen Durchgangslöcher auf, welche die Endlosriemen 782 hindurchlassen, wobei jedes Durchgangsloch mit einem nicht dargestellten Dichtelement versehen ist. Das heißt, dass der Endlosriemen 782 mit den Dichtungselementen durch diese Durchgangslöcher bewegbar eingeführt ist.
  • Der zweite Verbindungsdurchgang 72 kann durch ein Metallrohr oder ein flexibles Harzrohr eingerichtet sein. Ein Ende des zweiten Verbindungsdurchgangs 72 ist, wie in 4 dargestellt, mit einer der vier Seitenwände 731 des Rückgewinnkastens 73 verbunden. Das andere Ende des zweiten Verbindungsdurchgangs 72 ist mit einer nicht dargestellten Ansaugöffnung des Gebläses 90 verbunden. Ein Rohr 930 ist mit einem seiner Enden mit einer Auslassöffnung 90a des Gebläses 90 verbunden. Ein Trennabschnitt 93 ist mit dem anderen Ende des Rohrs 930 verbunden. Der Trennabschnitt 93 dient dazu, den Volumenstrom des Abgases, das von dem Gebläse 90 abgegeben wird, in zwei Teile zu trennen. Zum Beispiel wird der Trennabschnitt 93 durch ein Dreiwegeventil umgesetzt, das imstande ist, den Volumenstrom des Abgases so zu steuern, dass er in ein Abflussrohr 941 und ein Rückführrohr 942 getrennt wird. Als weitere Abwandlung kann der Trennabschnitt 93 mit einem Trennrohr und einem Steuerungsventil aufgebaut sein, das imstande ist, den Volumenstrom des Abgases zu steuern, das in das Abflussrohr 941 oder das Rückführrohr 942 strömt. Als andere Abwandlung kann der Volumenstrom des Abgases entsprechend dem Durchmesser des Abflussrohrs 941 und des Rückführrohrs 942 getrennt werden.
  • Folglich sind ein Ende des Abflussrohrs 941 und ein Ende des Rückführrohrs 942 mit dem Trennabschnitt 93 verbunden. Das andere Ende des Abflussrohrs 941 ist mit einer Betriebsabgasvorrichtung verbunden, die ein Saugmittel aufweist. Das Rückführrohr 942 dient dazu, einen Teil des Abgases, das durch den Trennabschnitt 93 getrennt wird, zu dem Trocknungskasten 60 zurückzuführen. Das andere Ende des Rückführrohrs 942 ist mit dem Rückführeinlass 606 verbunden. Der Rückführeinlass 606 ist durch die Dicke der oberen Platte 603 bei einer Position in der Nähe bzw. Umgebung des Schlammeinlasses 604 der oberen Platte 603 ausgebildet.
  • Der Betrieb der Schlammtrocknungsvorrichtung 1 wird nunmehr für den Fall beschrieben, dass das in 1 dargestellte Werkstück S durch die Schleifelemente 404b in dem Zustand geschliffen wird, in dem Schleifwasser dem Werkstück S zugeführt wird und in dem der Schlamm P mit einem hohen Wassergehalt von dem Abfallfluid L rückgewonnen wird, das das durch die Schleifelemente 404b abgeschliffene Pulver P des Werkstücks S enthält, wobei der rückgewonnene Schlamm P als Nächstes durch das Trocknungsmittel 6 getrocknet wird.
  • Das Werkstück S wird als erstes über einen Unterdruck an der Haltefläche 41a des Haltetischs 41 gehalten. Danach wird die Tischunterstützung 42 bewegt, um den das Werkstück S haltende Haltetisch 41 auf die Schleifposition einzustellen, wo das Werkstück S den Schleifelementen 404b gegenüberliegt. Der Motor 402 wird als Nächstes betätigt, um die Spindel 400 um ihre vertikale Achse zu drehen, die sich in der Z-Richtung erstreckt, wodurch das Schleifrad 404 gedreht wird. Danach wird das Schleifmittel 40 abgesenkt, bis die Schleifelemente 404b mit der oberen Fläche des Werkstücks S, das an dem Haltetisch 41 gehalten wird, in Kontakt kommen. Zu diesem Zeitpunkt wird auch der Haltetisch 41 mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit gedreht, um dadurch das an der Haltefläche 41a gehaltene Werkstück S zu drehen. Dementsprechend wird die obere Fläche des Werkstücks S durch die Schleifelemente 404b vollständig geschliffen. Während dieses Schleifvorgangs wird Schleifwasser zu der Position geführt, wo die Schleifelemente 404b mit der oberen Fläche des Werkstücks S in Kontakt kommen, wodurch die Kontaktposition gekühlt und gereinigt wird.
  • Auf diese Weise wird das Werkstück S geschliffen und die Erzeugung eines feinen Pulvers P aus dem Werkstück S verursacht. Das feine Pulver P wird mit dem Schleifwasser vermischt, um das Abfallfluid L zu erzeugen. Das so erzeugte Abfallfluid L kann durch die Öffnung 49a in den Wasserbehälter 48 fließen. Danach wird das Abfallfluid L durch das Abflussrohr 485a zu dem Tank 12 geführt und dann weiter durch das Zuführrohr 121a zu dem Abfallfluidbad 2 gesandt. Das Abfallfluid L wird nun in dem Abfallfluidbad 2 gelagert. Das Pulver P des Werkstücks S nimmt das Schleifwasser auf, sodass es zu dem Schlamm P mit einem hohen Wassergehalt wird.
  • In dem Zustand, in dem das Abfallfluid L in dem Abfallfluidbad 2 gelagert wird, sind die positiven Platten 31 und die negativen Platten 30, wie in 3 dargestellt, in das Abfallfluid L eingetaucht. Danach wird die positive Elektrode der Gleichspannungsquelle mit den positiven Platten 31 verbunden, und die negative Elektrode der Gleichstromversorgung wird mit den negativen Platten 30 verbunden, um dadurch die positiven Platten 31 positiv zu laden und die negativen Platten 30 negativ zu laden. Als Ergebnis wird ein elektrisches Feld zwischen der positiven Platte 31 und der negativen Platte 30 ausgebildet, die benachbart zueinander sind. Aufgrund einer Elektrophorese empfängt der Schlamm P, der in das Abfallfluid L gemischt ist und negativ geladen ist, eine abstoßende Kraft von den negativ geladenen negativen Platten 30 und eine anziehende Kraft von den positiv geladenen positiven Platten 31. Folglich wird der Schlamm P in dem Abfallfluid L auf den positiven Platten 31 abgelagert, sodass das Abfallfluid L in dem Raum, der durch jeden Rahmen 33a und die entsprechenden negativen Platten 30 definiert wird, zu klarem Wasser wird, das nahezu frei von dem Schlamm P ist. Das klare Wasser wird als Nächstes durch das in 3 dargestellte Rohr 33b zu dem nicht dargestellten Vorratstank für klares Wasser geschickt.
  • Nachdem eine vorgegebene Menge an Schlamm P auf den positiven Platten 31 abgelagert worden ist, wird das in 1 dargestellte Y-Bewegungsmittel 34 betätigt, um den Halteabschnitt 320 des Handhabungsmittels 32 zu der Position direkt über einer der positiven Platten 31 zu bewegen. Danach wird der Halteabschnitt 320 abgesenkt, um die positive Platte 31 zu halten, und dann angehoben, um die positive Platte 31 aus dem Abfallfluid L herauszunehmen, das in dem Abfallfluidbad 2 aufgenommen ist. Danach wird das Y-Bewegungsmittel 34 betätigt, um, wie in 4 dargestellt, den die positive Platte 31 haltenden Halteabschnitt 320 zu der Position direkt über dem Schlammeinlass 604 des Trocknungskastens 60 zu bewegen.
  • Danach wird das Paar Zylinder 360 des Abstreifmittels 36 betätigt, um das Paar Abstreifplatten 362 in horizontaler Richtung aufeinander zu zu bewegen, wodurch die positive Platte 31, wie in 4 dargestellt, zwischen dem Paar Abstreifplatten 362 eingeklemmt wird. Danach wird der Motor 323 (siehe 2) betätigt, um den Halteabschnitt 320 anzuheben, wodurch die positive Platte 31 angehoben wird. Als Ergebnis wird der Schlamm P mit einem hohen Wassergehalt durch das Paar Abstreifplatten 362 von der positiven Platte 31 abgestreift. Dementsprechend wird der Schlamm P, wie in 5 dargestellt, in Form eines Klumpens von der positiven Platte 31 durch den Schlammeinlass 604 des Trocknungskastens 60 auf die Führungsplatte 604b fallengelassen, die in dem Trocknungskasten 60 vorgesehen ist. Der Klumpen aus Schlamm P wird aufgrund der Neigung der Führungsplatte 604b zu der oberen Fläche des Transferbands 51 bewegt. Zu diesem Zeitpunkt ist der Deckel 604d zuvor geöffnet worden.
  • Danach wird der Motor 540 betätigt, um die Antriebswalze 541 zu drehen, wodurch das Transferband 51 und die angetriebene Walze 542 gedreht werden. Als Ergebnis wird der Schlamm P durch das Transferband 51 in der +Y-Richtung überführt. Zu diesem Zeitpunkt wird der Klumpen aus dem Schlamm P durch den Raum zwischen einer oberen Walze des Dickeneinstellmittels 55 und dem Transferband 51 hindurch geführt, sodass der Klumpen aus dem Schlamm P auf dem Transferband 51 ausgebreitet wird, sodass er, wie in 5 dargestellt, zu einem plattenartigen Material mit einer vorgegebenen Dicke (zum Beispiel mit einem sehr kleinen Wert) wird. Insbesondere ist das Dickeneinstellmittel 55 durch ein Paar Quetschwalzen eingerichtet, das so vorgesehen sind, dass es das Transferband 51 in einer vertikalen Richtung zusammendrückt, sodass der Klumpen aus dem Schlamm P, der auf dem Transferband 51 platziert wird, während eines Hindurchgehens zwischen der oberen Walze und dem Transferband 51 durch die obere Walze des Paars Quetschwalzen als Dickeneinstellmittel 55 zusammengedrückt wird. Dementsprechend wird der Klumpen aus Schlamm P ausgebreitet, sodass er zu einem plattenartigen Material mit einer vorgegebenen, geringen Dicke wird.
  • Während der Überführung des einen hohen Wassergehalt aufweisenden Schlamms P durch das Transferband 51 wird das außerhalb des Trocknungskastens 60 vorgesehene Gebläse 90 betätigt, um die Luft (Gas) von dem Luftauslass 70 in den Trocknungskasten 60 zu saugen. Dementsprechend wird die Außenluft von dem Schlammeinlass 604 genommen, der auch als Lufteinlass in den Trocknungskasten 60 dient. Die in den Trocknungskasten 60 hereingenommene Außenluft kann in der Transferrichtung (+Y-Richtung) in den Luftdurchgang 600 strömen. Als Ergebnis wird das Wasser, das in dem Schlamm P auf dem Transferband 51 enthalten ist, verdampft, sodass der Schlamm P getrocknet wird. Wenn das Gebläse 90 betätigt wird, wird insbesondere eine Saugkraft erzeugt und von dem zweiten Verbindungsdurchgang 72, dem Rückgewinnkasten 73, dem ersten Verbindungsdurchgang 71 und dem Luftauslass 70 (das heißt den ersten Luftauslass 70a und den zweiten Luftauslass 70b) zu dem Luftdurchgang 600 in dem Trocknungskasten 60 überführt. Dementsprechend wird die Luft in dem Trocknungskasten 60 durch das Gebläse 90 angesaugt.
  • Bei dieser bevorzugten Ausführungsform stößt die Luft, die in der Transferrichtung in den Luftdurchgang 600 des Trocknungskastens 60 strömt, mit den Vorsprüngen 603a zusammen, die an der unteren Fläche der oberen Platte 603 des Trocknungskastens 60 ausgebildet sind, um dadurch eine Turbulenz zu erzeugen. Das heißt, dass aufgrund der vorhandenen Vorsprünge 603a über dem Transferband 51 ein unregelmäßiger Luftwirbel erzeugt wird und dieser Luftwirbel in der Transferrichtung strömt. Als Ergebnis trifft der Luftwirbel auf die obere Fläche des Schlamms P, der auf der oberen Fläche des Transferbands 51 ausgebreitet ist, sodass die Verdampfung des in dem Schlamm P enthaltenen Wassers erleichtert werden kann, um dadurch das Trocknen des Schlamms P zu fördern.
  • Wie in 5 dargestellt, ist die Strömungsgeschwindigkeit der von dem Gebläse 90 abzugebenden Luft beispielsweise auf 10 Kubikmeter pro Minute eingestellt. Ein von der Abgabeöffnung 90a des Gebläses 90 zu dem Rohr 930 abgegebenes Abgas wird durch den Trennabschnitt 93 in ein Abgas G1 (zum Beispiel mit einem Volumenstrom von 5 m3/min) und in ein Abgas G2 (zum Beispiel mit einem Volumenstrom von 5 m3/min) getrennt, wobei das Abgas G1 zu dem Trocknungskasten 60 zurückgeführt wird und das Abgas G2 zu der Betriebsabgasvorrichtung gesendet wird. Das Abgas G nimmt von einem nicht dargestellten Motor in dem Gebläse 90 Wärme auf, sodass die Temperatur des Abgases G von der Temperatur der Ansaugluft um 5 bis 6° ansteigt. Dementsprechend ist die Temperatur des Abgases G1 um 5 bis 6° höher als die Temperatur der Außenluft, die von dem Schlammeinlass 604 in den Trocknungskasten 60 genommen wird. Das Abgas G1 wird durch das Rückführrohr 942 und den Rückführeinlass 606 in den Trocknungskasten 60 zurückgeführt. Das Verhältnis zwischen dem Volumenstrom des Abgases G1 und dem Volumenstrom des Abgases G2 ist nicht auf 1:1 beschränkt.
  • Auf diese Weise wird das Abgas G1 als Teil des durch den Trennabschnitt 93 geteilten Abgases G von dem Rückführeinlass 606 in den Trocknungskasten 60 zurückgeführt, und die Luft in dem Trocknungskasten 60 wird weiter durch das Gebläse 90 von dem Luftauslass 70 angesaugt. Um den Luftdruck in dem Trocknungskasten 60 auf einer konstanten Höhe zu halten, wird die Außenluft von dem Schlammeinlass 604 mit der gleichen Menge (zum Beispiel einem Volumenstrom von 5 Kubikmeter pro Minute) in den Trocknungskasten 60 geführt wie der Volumenstrom des Abgases G2 als der andere Teil des durch den Trennabschnitt 93 geteilten Abgases G. Danach werden das von dem Rückführeinlass 606 zurückgeführte Abgas G1 und die von dem Schlammeinlass 604 hereingenommene Außenluft in dem Trocknungskasten 60 vermischt, und das erhaltene Gasgemisch kann in der Transferrichtung (+Y-Richtung) in den Luftdurchgang 600 strömen. Folglich wird das Wasser, das in dem Schlamm P auf dem Transferband 51 enthalten ist, durch den Strom dieses Gasgemischs verdampft, sodass der Schlamm P getrocknet wird. Durch Betätigen des außerhalb des Trocknungskastens 60 vorgesehenen Gebläses 90 wird auf diese Weise die Luft in dem Trocknungskasten 60 durch den ersten Luftauslass 70a und den zweiten Luftauslass 70b gesaugt und dann von dem Rückführeinlass 606, der nahe dem Schlammeinlass 604 ausgebildet ist, in den Trocknungskasten 60 zurückgeführt.
  • Auf diese Weise wird das in dem Schlamm P enthaltene Wasser in dem Trocknungskasten 60 entfernt. Dementsprechend ist der Schlamm P auf dem Transferband 51 nahe des Rückgewinnmittels 7 nahezu getrocknet. In dem Rückgewinnmittel 7 wird der getrocknete Schlamm P zurückgewonnen. Insbesondere wird das Rotationsmittel 78 betätigt, um die Bürstenwalze 77 mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit um ihre sich in der X-Richtung erstreckende Achse zu drehen.
  • Der auf dem Transferband 51 getrocknete Schlamm P wird als erstes von dem ersten Luftauslass 70a in Richtung des ersten Verbindungsdurchgangs 71 gesaugt. Zu diesem Zeitpunkt weist der von dem ersten Luftauslass 70a anzusaugende Schlamm P eine relativ große Größe auf, sodass der Schlamm P von dem Transferband 51 entfernt werden kann, ohne die Bürstenwalze 77 zu verwenden.
  • Der von dem ersten Luftauslass 70a nicht angesaugte Schlamm P wird ferner durch das Transferband 51 in Richtung der Bürstenwalze 77 überführt. Die Bürstenwalze 77 wird auf so eine Weise gedreht, dass die Borstenenden der Bürstenwalze 77 mit der oberen Fläche des Transferbands 51 in Kontakt kommen, sodass der auf dem Transferband 51 zurückgelassene Schlamm P durch die Borstenenden der Bürstenwalze 77 abgestreift werden und dadurch pulverisiert werden, um in dem Trocknungskasten 60 in die Luft zu steigen. Der so pulverisierte Schlamm P wird dementsprechend in den zweiten Luftauslass 70b gesaugt.
  • Der von dem ersten Luftauslass 70a oder dem zweiten Luftauslass 70b angesaugte Schlamm P kann in den ersten Verbindungsdurchgang 71 strömen und als Nächstes über den Schlammeinlass 732a in den Rückgewinnbeutel 735 eintreten, der in dem Rückgewinnkasten 73 liegt. Wenn der getrocknete Schlamm P bis zu einer vorbestimmten Menge in dem Rückgewinnbeutel 735 gelagert wird, wird der Wagen 19 von der eingestellten Position unter dem Trocknungskasten 60 durch den Bediener herausgezogen, um dadurch den Rückgewinnkasten 73 von dem Trocknungskasten 60 wegzubewegen, sodass der Rückgewinnbeutel 735, der die vorbestimmte Menge an getrocknetem Schlamm P gespeichert hat, rückgewonnen werden kann.
  • Ein weiterer Wagen 19, auf dem zuvor ein weiterer Rückgewinnkasten 73 mit einem zuvor abgelegten leeren Rückgewinnbeutel 735 eingerichtet worden ist, wird benachbart zu dem vorangehenden Wagen 19 vorbereitet. Der nächste Wagen 19 wird durch den Bediener auf so eine Weise zu der eingestellten Position unter dem Trocknungskasten 60 bewegt, dass der Schlammeinlass 732a des Rückgewinnkastens 73, der auf dem nächsten Wagen 19 liegt, mit dem unteren Ende des ersten Verbindungsdurchgangs 71 in Verbindung tritt. Dementsprechend kann der getrocknete Schlamm P nahezu ohne eine Unterbrechung des Betriebs der Schlammtrocknungsvorrichtung 1 durchgehend getrocknet werden.
  • Wie oben beschrieben, schließt die Schlammtrocknungsvorrichtung 1 in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung das Abfallfluidbad 2, das Extraktionsmittel 3 zum Extrahieren des Schlamms P von dem in dem Abfallfluidbad gespeicherten Abfallfluid L, das Transferband 51 zum Überführen des durch das Extraktionsmittel 3 extrahierten Schlamms P, das Trocknungsmittel 6 zum Trocknen des durch das Transferband 51 zu überführenden Schlamms P und das Rückgewinnmittel 7 zum Rückgewinnen des durch das Transferband 51 überführten und durch das Trocknungsmittel 6 getrockneten Schlamms P ein, wobei das Trocknungsmittel 6 den Trocknungskasten 60 aufweist, der eingerichtet ist, sodass er zumindest die obere Fläche des Transferbands 51 bedeckt und sich in der Erstreckungsrichtung des Transferbands 51 erstreckt, der Schlammeinlass 604 zum Einführen des Schlamms P auf das Transferband 51 bei einem Ende des Trocknungskastens 60 in der -Y-Richtung ausgebildet ist, der erste und zweite Luftauslass 70a und 70b bei dem anderen Ende des Trocknungskastens 60 in der +Y-Richtung ausgebildet sind, das Gebläse 90 zum Ansaugen der Luft von dem ersten und zweiten Luftauslass 70a und 70b in den Trocknungskasten 60 und durch Rückführen der Abluft in den Trocknungskasten 60 außerhalb des Trocknungskastens 60 vorgesehen ist und der Rückführeinlass 606 zum Rückführen der Abluft, die durch das Gebläse 90 in den Trocknungskasten 60 gesaugt wird, nahe des Schlammeinlasses 604 ausgebildet ist.
  • Das Rückgewinnmittel 7 schließt die Bürstenwalze 77, die benachbart zu dem ersten und zweiten Luftauslass 70a und 70b vorgesehen ist, sodass sie sich horizontal in der Richtung senkrecht zu der Erstreckungsrichtung des Transferbands 51 erstreckt, das Rotationsmittel 78 zum Drehen der Bürstenwalze 77 in dem Zustand, in dem Borstenenden der Bürstenwalze 77 mit der oberen Fläche des Transferbands 51 in Kontakt sind, den Rückgewinnkasten 73 zum Rückgewinnen des auf dem Transferband 51 durch das Trocknungsmittel 6 getrockneten und von dem Transferband 51 durch die Bürstenwalze 77 getrennten Schlamms P, den ersten Verbindungsdurchgang 71 zum Herstellen der Verbindung zwischen dem ersten und zweiten Luftauslass 70a und 70b und dem Rückgewinnkasten 73 und den zweiten Verbindungsdurchgang 72 zum Herstellen der Verbindung zwischen dem Rückgewinnkasten 73 und dem Gebläse 90 ein. Mit diesem Aufbau kann der getrocknete Schlamm P durch die Bürstenwalze von dem Transferband 51 getrennt werden, wodurch das Pulver des Schlamms P erhalten wird. Das Pulver des Schlamms P kann durch das Gebläse 90 angesaugt und dann in dem Rückgewinnkasten 73 rückgewonnen werden. Dementsprechend gibt es keine Möglichkeit, dass der getrocknete Schlamm P über einen langen Zeitraum in dem Trocknungskasten 60 in der Luft fliegt, wodurch gegen eine Kontamination des Inneren des Trocknungskastens 60 vorgebeugt wird. Da der Schlamm P ferner ohne Verwendung einer Heizeinrichtung getrocknet wird, kann der Energieverbrauch in der Schlammtrocknungsvorrichtung 1 gedrückt werden, und der einen niedrigen Schmelzpunkt aufweisende Schlamm P kann getrocknet werden, ohne durch die Wärme von einer Heizeinrichtung auf dem Transferband 51 geschmolzen zu werden. Für den Fall eines Ersetzens des Transferbands 51 oder einer Reinigung des Inneren des Trocknungskastens 60 muss der Bediener zudem nicht warten, bis die Heizeinrichtung abgekühlt ist.
  • Die Schlammtrocknungsvorrichtung 1 in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung schließt ferner den Lufteinlass (den Schlammeinlass 604), der bei einem Ende des Trocknungskastens 60 in der -Y-Richtung zum Einführen der Außenluft in den Trocknungskasten 60 ausgebildet ist, und den Trennabschnitt 93 zum Aufteilen des Volumenstroms des Abgases in zwei Teile ein, das von dem ersten und zweiten Luftauslass 70a und 70b durch den Rückgewinnkasten 73 durch das Gebläse 90 angesaugt wird. Dementsprechend kann ein Teil des durch den Trennabschnitt 93 geteilten Abgases von dem Rückführeinlass 606 in den Trocknungskasten 60 zurückgeführt werden, sodass der durch das Transferband 51 beförderte Schlamm P auf effiziente Weise getrocknet werden kann. Ferner wird beim Trocknen des Schlamms P in dem Trocknungskasten 60 aufgrund des Kontakts der Luft und des Schlamms P Wasserstoff erzeugt. Jedoch wird anders als im Fall eines Trocknens mit einer Heizeinrichtung der erzeugte Wasserstoff nicht in dem Trocknungskasten 60 gesammelt. Das heißt, dass ein Anstieg der Konzentration von Wasserstoff in dem Trocknungskasten 60 unterbunden werden kann, wodurch einer Wasserstoffexplosion vorgebeugt wird. Zudem kann auch die Menge an Abgas, die zu der Betriebsabgasvorrichtung geführt wird, durch den Trennabschnitt 93 vermindert werden, um dadurch eine Last der Betriebsabgasvorrichtung zu reduzieren.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Schlammtrocknungsvorrichtung 1 in Übereinstimmung mit der obigen bevorzugten Ausführungsform beschränkt, und vielfältige Abwandlungen können ausgeführt werden, ohne den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Des Weiteren sind die Komponenten der Schlammtrocknungsvorrichtung 1 und der Schleifvorrichtung 4, die in den angehängten Zeichnungen dargestellt werden, nicht in ihrer Form etc. beschränkt, und vielfältige Abwandlungen können innerhalb des Schutzbereichs ausgeführt werden, indem der Effekt der vorliegenden Erfindung erreicht wird.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Details der oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsform beschränkt. Der Schutzbereich der Erfindung wird durch die beigefügten Ansprüche definiert und sämtliche Änderungen und Abwandlungen, die in den äquivalenten Schutzbereich der Ansprüche fallen, werden folglich durch die Erfindung einbezogen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2013119050 A [0002]
    • JP 2016049506 A [0002, 0003]

Claims (2)

  1. Schlammtrocknungsvorrichtung zum Rückgewinnen eines Schlamms mit einem hohen Wassergehalt von einem Abfallfluid und dann Trocknen des Schlamms, wobei das Abfallfluid Pulver eines durch Schleifelemente in einem Zustand geschliffenen Werkstücks enthält, in dem Schleifwasser zu dem Werkstück geführt wird, wobei die Schlammtrocknungsvorrichtung aufweist: ein Abfallfluidbad zum Aufnehmen des Abfallfluids; ein Extraktionsmittel zum Extrahieren des Schlamms von dem in dem Fluidbad aufgenommenen Abfallfluid; ein Transferband zum Überführen des durch das Extraktionsmittel extrahierten Schlamms; ein Trocknungsmittel zum Trocknen des durch das Transferband zu überführenden Schlamms; und ein Rückgewinnmittel zum Rückgewinnen des durch das Transferband überführten und durch das Trocknungsmittel getrockneten Schlamms, wobei das Trocknungsmittel aufweist: einen Trocknungskasten, der eingerichtet ist, zumindest eine obere Fläche des Transferbands zu bedecken und sich in einer Erstreckungsrichtung des Transferbands zu erstrecken, einen Schlammeinlass, der bei einem Ende des Trocknungskastens in dessen Erstreckungsrichtung zum Einführen des Schlamms auf das Transferband ausgebildet ist, einen Luftauslass, der bei dem anderen Ende des Trocknungskastens in dessen Erstreckungsrichtung zum Abgeben von Luft in den Trocknungskasten ausgebildet ist, ein Gebläse, das außerhalb des Trocknungskastens zum Ansaugen der Luft in dem Trocknungskasten von dem Luftauslass und dadurch zum Rückführen der Abluft in den Trocknungskasten vorgesehen ist, und einen Rückführeinlass, der nahe des Schlammeinlasses zum Rückführen der durch das Gebläse angesaugten Abluft in den Trocknungskasten ausgebildet ist, und wobei das Rückgewinnmittel aufweist: eine Bürstenwalze, die benachbart zu dem Luftauslass vorgesehen ist, sodass sie sich horizontal in einer Richtung senkrecht zu der Erstreckungsrichtung des Transferbands erstreckt, ein Rotationsmittel zum Drehen der Walzenbürste in einem Zustand, in dem Borstenenden der Walzenbürste mit der oberen Fläche des Transferbands in Kontakt sind, ein Rückgewinnkasten zum Rückgewinnen des auf dem Transferband durch das Trocknungsmittel getrockneten und durch die Walzenbürste von dem Transferband getrennten Schlamms, einen ersten Verbindungsdurchgang zum Herstellen einer Verbindung zwischen dem Luftauslass und dem Rückgewinnkasten, und einen zweiten Verbindungsdurchgang zum Herstellen einer Verbindung zwischen dem Rückgewinnkasten und dem Gebläse.
  2. Schlammtrocknungsvorrichtung nach Anspruch 1, bei der das Trocknungsmittel ferner aufweist: einen Lufteinlass, der bei einem Ende des Trocknungskastens in dessen Erstreckungsrichtung zum Einführen von Außenluft in den Trocknungskasten ausgebildet ist, und einen Trennabschnitt zum Teilen eines Volumenstroms des Abgases, das durch das Gebläse über den Rückgewinnkasten von dem Luftauslass angesaugt wird, in zwei Teile.
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