JP2003181211A - Solid-liquid separating method and solid-liquid separation apparatus - Google Patents

Solid-liquid separating method and solid-liquid separation apparatus

Info

Publication number
JP2003181211A
JP2003181211A JP2001385547A JP2001385547A JP2003181211A JP 2003181211 A JP2003181211 A JP 2003181211A JP 2001385547 A JP2001385547 A JP 2001385547A JP 2001385547 A JP2001385547 A JP 2001385547A JP 2003181211 A JP2003181211 A JP 2003181211A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid
solid
freezing
concentrated
pipe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001385547A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kiyoyuki Horii
井 清 之 堀
Noriyoshi Kanakura
義 金▲蔵▼法
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
HOKKAIDO REGIONAL DEV BUREAU
HOKKAIDO REGIONAL DEVELOPMENT BUREAU
Original Assignee
HOKKAIDO REGIONAL DEV BUREAU
HOKKAIDO REGIONAL DEVELOPMENT BUREAU
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by HOKKAIDO REGIONAL DEV BUREAU, HOKKAIDO REGIONAL DEVELOPMENT BUREAU filed Critical HOKKAIDO REGIONAL DEV BUREAU
Priority to JP2001385547A priority Critical patent/JP2003181211A/en
Publication of JP2003181211A publication Critical patent/JP2003181211A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a solid-liquid separating method and a solid-liquid separation apparatus for separating a solid-liquid mixture like excreta of a farm animal into a solid (the solid content) and a liquid (the liquid content) without using electrical energy to be supplied from the outside of a plant as a power source. <P>SOLUTION: The solid-liquid mixture (12) (for example, excreta of the farm animal such as a cow) transported by a transportation means (for example, a truck 10) is thrown in a storage means (a cylinder 14, a chamber or the like). The mixture (12) stored in the means (14) is compressed by a compression means (a piston 15, a press or the like). The liquid (12L) bled from the mixture (12) when compressed and the remaining solid content (12c) are separated by a filtration means (a mesh 16 or the like). The compression above-mentioned is carried out by transmitting the gravity of the transportation means (for example, the truck 10) to the compression means (15) via a power transmission mechanism (links 24, 25, a lever, a fluid pressure circuit or the like) as driving force. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、固液混合物(例え
ば、家畜等の糞尿)を固体と液体とに分離する技術に関
する。より詳細には、例えば家畜その他の動物の糞尿の
様な固液混合物を、可能な限り低いコストにて、液体
(例えば、家畜等の尿)と固体(例えば、尿を絞り出し
た後の残存物)とに分離する技術に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a technique for separating a solid-liquid mixture (for example, excrement of livestock etc.) into a solid and a liquid. More specifically, a solid-liquid mixture such as, for example, manure of livestock or other animals, can be used as a liquid (for example, urine of livestock) and a solid (for example, residue after squeezing urine) at the lowest possible cost. ) And the technology of separating into.

【0002】[0002]

【従来の技術】牛等の家畜の糞尿をどの様に処理するの
かが、環境保全という観点からも、大いに注目される問
題となっている。牛等の家畜の糞尿を大地に廃棄した場
合には、地下水を汚染する結果となり、河川・湖沼に雨
水等と共に流入した場合、水域の富栄養化という問題を
惹起するからである。
2. Description of the Related Art How to treat excrement of livestock such as cows has been a subject of great attention from the viewpoint of environmental protection. This is because when the excrement of livestock such as cattle is discharged to the ground, it results in contaminating groundwater, and when it flows into rivers and lakes along with rainwater, it causes a problem of eutrophication of water bodies.

【0003】近年、係る糞尿をバイオプラントにおいて
利用して、処理する技術が提案されている。係るバイオ
プラントの1例が、図1で示されている。図1の様なバ
イオプラントにおいては、酪農家等が飼育している家畜
の糞尿(固形分と液体分とから成っている)を搬入し、
バイオプラントで固液分離を行う。
In recent years, there has been proposed a technique for treating such manure in a bioplant. An example of such a bioplant is shown in FIG. In a bioplant such as that shown in Fig. 1, dairy farms carry in manure of livestock (comprising solid and liquid components),
Solid-liquid separation is performed in a bioplant.

【0004】分離された液体から、所謂「バイオガス」
が発生し、バイオガス発生後の(糞尿の)処理液(所謂
「消化液」)は、殺菌処理その他の必要な処理を経て、
液肥として畜産農家等で再利用される。また、分離され
た固形分成分は、コンポストとして、再利用される。上
記バイオプラントは、循環型社会を指向する代表的な技
術として、現在非常に期待されている。
From the separated liquid, the so-called "biogas"
Occurs, and the treated liquid (so-called "digestive liquid") after biogas generation is subjected to sterilization treatment and other necessary treatments,
It is reused as liquid fertilizer by livestock farmers. Moreover, the separated solid component is reused as compost. The bioplant is currently highly expected as a typical technology for a recycling society.

【0005】しかし、固形分と液体部分とから成ってい
る家畜の糞尿を(バイオプラントで)固液分離するに際
して、現状の技術では、プラント外部(例えば商用電
源)から供給される電気エネルギを動力源として、機械
的手段により糞尿を搾り、以って、固形分と液体分とに
分離することとならざるを得ない。固液分離作業に外部
からエネルギを供給することは、循環型社会を指向する
バイオプラントの方向性と相容れない。
However, in the solid-liquid separation (in a bioplant) of livestock excrement composed of a solid content and a liquid part, in the current technology, electric energy supplied from outside the plant (for example, commercial power source) is used as a power source. As a source, the manure must be squeezed by mechanical means, thereby separating into solid and liquid components. Externally supplying energy to solid-liquid separation operations is incompatible with the direction of bioplants that are oriented towards a recycling society.

【0006】また、例えば商用電源の様なプラント外部
から供給される電気エネルギを動力源として用いること
は、循環型社会におけるキーワードである「ゼロエミッ
ション」にも反することである。
[0006] The use of electric energy supplied from outside the plant such as a commercial power source as a power source is also contrary to the "zero emission" which is a keyword in the recycling society.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】本発明は上述した従来
技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、プラント
外部から供給される電気エネルギを動力源として用いる
こと無く、家畜の糞尿の様な固液混合物を、固体(固形
分)と液体(液体分)とに分離することを可能ならしめ
る様な固液分離方法及び装置の提供を目的としている。
そして、循環型社会を志向するゼロエミッション型シス
テムの構築をも企図しているのである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been proposed in view of the above-mentioned problems of the prior art, and it is possible to eliminate livestock manure without using electric energy supplied from outside the plant as a power source. An object of the present invention is to provide a solid-liquid separation method and apparatus capable of separating a solid-liquid mixture into a solid (solid content) and a liquid (liquid content).
It also intends to build a zero-emission system that aims for a recycling-based society.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明の固液分離方法
は、搬送手段(例えば貨物自動車10)により搬送され
た固液混合物(例えば、牛等の家畜の糞尿12)を貯留
手段(シリンダ14、チャンバ等)へ投入する工程と、
該貯留手段(14)に貯留された固液混合物(12)を
圧縮手段(ピストン15、プレス等)により圧縮する工
程と、該圧縮する工程で固液混合物(12)から出る液
体(12L)と残存する固形分(12C)とを濾過手段
(メッシュ16等)により分離する工程とを有してお
り、前記圧縮工程では前記搬送手段(例えば貨物自動車
10)の重力を動力伝達機構(リンク24、25、て
こ、流体圧回路等)により前記圧縮手段(15)へ駆動
力として伝達することを特徴としている(請求項1)。
According to the solid-liquid separation method of the present invention, a solid-liquid mixture (for example, excrement 12 of livestock such as cattle) conveyed by a conveying means (for example, a freight vehicle 10) is stored in a means (cylinder 14). , Chamber, etc.),
A step of compressing the solid-liquid mixture (12) stored in the storage means (14) by a compression means (piston 15, a press, etc.), and a liquid (12L) discharged from the solid-liquid mixture (12) in the compression step. And a step of separating the remaining solid content (12C) by a filtering means (mesh 16 or the like). In the compression step, the gravity of the conveying means (for example, the freight vehicle 10) is transferred to the power transmission mechanism (link 24, 25, lever, fluid pressure circuit, etc.) is transmitted to the compression means (15) as a driving force (claim 1).

【0009】また、本発明の固液分離装置(Z)は、固
液混合物(例えば、牛等の家畜の糞尿12)を貯留する
貯留手段(シリンダ14、チャンバ等)と、該貯留手段
(14)に貯留された固液混合物(12)を圧縮する圧
縮手段(ピストン15、プレス等)と、圧縮手段(1
5)で圧縮された固液混合物(12)から液体(12
L)のみを通過させる濾過手段(メッシュ16等)と、
固液混合物(12)を搬送する搬送手段(例えば貨物自
動車10)の重力を前記圧縮手段(15)の駆動力とし
て伝達出来る様に構成されている動力伝達機構(リンク
24、25、てこ、流体圧回路19等)、とを有してい
ることを特徴としている(請求項4)。
Further, the solid-liquid separation device (Z) of the present invention is a storage means (cylinder 14, chamber, etc.) for storing a solid-liquid mixture (for example, excrement 12 of livestock such as cattle), and the storage means (14). ), A compression means (piston 15, press, etc.) for compressing the solid-liquid mixture (12) stored in
From the solid-liquid mixture (12) compressed with 5) to the liquid (12
A filtering means (mesh 16 or the like) for passing only L),
A power transmission mechanism (links 24, 25, lever, fluid) configured to transmit the gravity of a transportation means (for example, a freight vehicle 10) for transporting the solid-liquid mixture (12) as a driving force of the compression means (15). And a pressure circuit 19 and the like) (claim 4).

【0010】係る構成を具備する本発明の固液分離方法
及び装置(Z)によれば、家畜の糞尿の様な固液混合物
(12)を固形分(12C)と液体(12L)とに分離
する際に、外部から供給されるエネルギは、貨物自動車
(10)のような搬送手段の重力エネルギのみである。
従って、固液分離に費やされるエネルギをバイオプラン
ト外(系外)から供給する必要が無くなるので、当該バ
イオプラントが循環型社会の形態と良く合致することと
なる。
According to the solid-liquid separation method and apparatus (Z) of the present invention having the above-mentioned structure, a solid-liquid mixture (12) such as livestock excreta is separated into a solid content (12C) and a liquid (12L). In doing so, the only energy supplied from the outside is the gravitational energy of the transportation means such as the truck (10).
Therefore, it is not necessary to supply the energy spent for solid-liquid separation from outside the bioplant (outside the system), and the bioplant is in good agreement with the form of a recycling society.

【0011】そして、系外から電気エネルギを供給され
た機械的手段を使用する必要性も無くなり、固液分離に
関してゼロエミッションが実現できる。
Further, there is no need to use mechanical means supplied with electric energy from outside the system, and zero emission can be realized for solid-liquid separation.

【0012】さらに、糞尿を固形分と液体分とに分離す
る作業(固液分離作業)を行うに際して、商用電源等の
様に外部から供給されるエネルギが必要では無くなるた
め、バイオプラント(バイオガス発生機構或いは糞尿処
理機構B)の運転コストがその分だけ低下し、運転効率
が向上する。
Furthermore, when performing the operation of separating manure into a solid content and a liquid content (solid-liquid separation operation), the energy supplied from the outside such as a commercial power source is not required, so that the bioplant (biogas) The operating cost of the generating mechanism or the manure processing mechanism B) is reduced by that amount, and the operating efficiency is improved.

【0013】上述した固液分離方法において、圧縮手段
(15)により圧縮されて液体(12L)が出た後の固
形分(12C)を、固形分排出手段(16B)により排
出する工程を有しているのが好ましい(請求項2)。
The solid-liquid separation method described above has a step of discharging the solid content (12C) after the liquid (12L) is compressed by the compression means (15) by the solid content discharge means (16B). Preferably (claim 2).

【0014】また、上記固液分離装置(Z)は、圧縮さ
れ且つ液体(12L)が除去された固形分(12C)を
排出する固形分排出手段(16B)を有しており、該固
形分排出手段(16B)も、固液混合物(12)を搬送
する搬送手段(例えば貨物自動車10)の重力を駆動力
として利用可能に構成されているのが好ましい(請求項
5)。
Further, the solid-liquid separation device (Z) has a solid content discharging means (16B) for discharging the solid content (12C) which has been compressed and from which the liquid (12L) has been removed. The discharging means (16B) is also preferably configured so that the gravity of the conveying means (for example, the freight vehicle 10) that conveys the solid-liquid mixture (12) can be used as a driving force (claim 5).

【0015】係る構成を採用した場合には、固形分を排
出する工程も、搬送手段(例えば貨物自動車10)の重
力を駆動力として利用することにより、(商用電源の様
な)外部から供給されるエネルギを使用することなく、
ゼロエミッション型システム内で実現することが可能と
なる。
When such a configuration is adopted, the process of discharging the solid content is also supplied from the outside (such as a commercial power source) by utilizing the gravity of the carrier means (for example, the freight vehicle 10) as a driving force. Without using energy
It can be realized in a zero emission type system.

【0016】さらに上記固液分離方法では、前記圧縮す
る工程が行われた後で固液混合物(12)を貯留手段
(14)へ投入する工程が行われる以前の段階で、前記
圧縮手段(15)を圧縮する以前の位置に戻す工程が実
行されるのが好ましい(請求項3)。
Further, in the above solid-liquid separation method, the compression means (15) is provided at a stage before the step of introducing the solid-liquid mixture (12) into the storage means (14) after the compression step is performed. It is preferred that the step of returning to the position before compression is performed (claim 3).

【0017】そして、上記固液分離装置(Z)におい
て、前記圧縮手段(15)は、固液混合物(12)を圧
縮した後に、圧縮以前の位置へ戻る様に構成されている
ことが好ましい(請求項4)。
In the solid-liquid separation device (Z), the compression means (15) is preferably constructed so as to return to the position before compression after compressing the solid-liquid mixture (12) ( Claim 4).

【0018】係る構成を採用することにより、家畜等の
糞尿の様な固液混合物を、断続的なバッチ処理にて固形
分(固体)と液体分(液体)とに分離することが出来
る。
By adopting such a constitution, a solid-liquid mixture such as excrement of livestock can be separated into solid (solid) and liquid (liquid) by intermittent batch processing.

【0019】本発明の固液分離方法及び装置は、以下に
述べる様な液体濃縮方法及び装置と好適に組み合わせる
ことが出来る。
The solid-liquid separation method and apparatus of the present invention can be suitably combined with the liquid concentration method and apparatus described below.

【0020】その様な液体濃縮方法は、例えば、液体
(例えば、家畜の糞尿をメタン発酵した後の消化液)貯
蔵施設(1)から冷熱が投入される領域(2)を通過し
て濃縮液体貯蔵施設(3)に戻る凍結用配管系(4)に
濃縮するべき液体を供給する工程と、凍結用配管系
(4)内に濃縮するべき液体を低速で流過させて外気か
ら投入された冷熱により当該液体中の水分を凍結させる
工程と、水分が凍結して濃縮された液体を濃縮液体貯蔵
施設(3)に流入させる工程と、凍結用配管系(4)内
で凍結した水分を(液体貯蔵施設1、凍結用配管系4及
び濃縮液体貯蔵施設3の)外部に排出する工程、とを有
している。
Such a liquid concentrating method can be carried out, for example, by passing through a region (2) into which cold heat is input from a liquid (eg digestive liquid after methane fermentation of livestock excrement) storage liquid (1). The process of supplying the liquid to be concentrated to the freezing piping system (4) returning to the storage facility (3) and the liquid to be concentrated in the freezing piping system (4) were passed through at low speed and introduced from the outside air. The step of freezing the water in the liquid by cold heat, the step of flowing the liquid in which the water is frozen and concentrated into the concentrated liquid storage facility (3), and the water frozen in the freezing piping system (4) ( The liquid storage facility 1, the freezing piping system 4, and the concentrated liquid storage facility 3) are discharged to the outside.

【0021】係る液体濃縮装置(A)は、例えば、液体
(例えば、家畜の糞尿をメタン発酵した後の消化液)を
貯蔵するための液体貯蔵施設(1)と、濃縮された液体
を貯蔵するための濃縮液体貯蔵施設(3)と、液体貯蔵
施設(1)から冷熱が投入される領域(2)を通過して
濃縮液体貯蔵施設(3)に連通する凍結用配管系(4)
と、外気から投入された冷熱により凍結用配管系(4)
内で水分が凍結した際に濃縮された液体を強制的に濃縮
液体貯蔵施設(3)に流入させる様に構成された濃縮液
体流過機構と、凍結用配管(4)内で凍結した水分を排
出する水分排出機構、とを有している。
The liquid concentrator (A) is, for example, a liquid storage facility (1) for storing a liquid (for example, digested liquid after methane fermentation of livestock manure) and a concentrated liquid. Liquid storage facility (3) for cooling, and a freezing piping system (4) communicating with the concentrated liquid storage facility (3) through an area (2) where cold heat is input from the liquid storage facility (1)
And the piping system for freezing due to the cold heat input from the outside air (4)
The concentrated liquid flow mechanism configured to forcibly flow the concentrated liquid into the concentrated liquid storage facility (3) when the water freezes inside, and the water frozen in the freezing pipe (4) And a water discharge mechanism for discharging the water.

【0022】溶液を比較的時間をかけて凍結した場合、
最初は水分のみが凍結し、液相の溶液濃度が濃くなる現
象が存在する。本発明と好適に組み合わされる液体濃縮
方法及び装置は、係る現象に基づくものである。すなわ
ち、濃縮されるべき液体(例えば、家畜の糞尿をメタン
発酵した後の消化液)中の水分が、外気から投入される
冷熱により凍結して、凍結用配管系(4)の外気に露出
する領域(2)の管壁(4a)に近い部分に着氷(5)
する。水分が凍結して管壁(4a)に近い部分に着氷
(5)する結果、濃縮されるべき液体の水分含有量が減
少する。その結果、液体貯蔵施設内(1)で貯蔵される
液体の濃度が増加し、濃縮される。そして、濃縮前に比
較して、より多くの(濃縮されるべき)液体を受け入れ
ることが可能となる。
If the solution is frozen over a relatively long period of time,
At first, there is a phenomenon that only the water freezes and the solution concentration of the liquid phase becomes thick. The liquid concentrating method and device preferably combined with the present invention is based on such a phenomenon. That is, the water in the liquid to be concentrated (for example, the digested liquid after the methane fermentation of livestock manure) is frozen by the cold heat input from the outside air and is exposed to the outside air of the freezing piping system (4). Ice accretion (5) on the area (2) near the tube wall (4a)
To do. As a result of freezing of water and icing (5) on the portion near the tube wall (4a), the water content of the liquid to be concentrated is reduced. As a result, the concentration of the liquid stored in the liquid storage facility (1) is increased and concentrated. Then, it becomes possible to receive a larger amount of liquid (to be concentrated) as compared with before concentration.

【0023】ここで、上述した液体濃縮方法及び装置に
よれば、水分凍結には外気から投入される冷熱のみを利
用するので、外部からの各種エネルギ(電気エネルギ、
機械的動力、熱エネルギ)の投入を必要とする従来の冷
却技術に比較して、凍結に必要なコストが大幅に低減さ
れる。そのため、濃縮に必要なコストが極めて低く抑え
られるのである。そして、バイオプラント(バイオガス
発生機構、糞尿処理機構)(B)におけるコストを低減
し、効率を向上することに寄与することが出来る。
According to the above-described liquid concentrating method and apparatus, only the cold heat supplied from the outside air is used for freezing the water, so various kinds of energy (electrical energy,
The cost required for freezing is significantly reduced compared to conventional cooling techniques that require the input of mechanical power, heat energy). Therefore, the cost required for concentration can be kept extremely low. Then, it is possible to reduce the cost in the bioplant (biogas generating mechanism, manure processing mechanism) (B) and contribute to improving efficiency.

【0024】従って、上述の液体濃縮方法及び装置は、
濃縮されるべき溶液に包含される水分が効果的に凍結す
る様に、寒冷地で実行されることが好ましい。換言すれ
ば、冬季の寒冷地であれば、必要な冷熱が外気から無尽
蔵に得る事が出来るのである。
Therefore, the above liquid concentrating method and apparatus are
It is preferably carried out in cold climates, so that the water contained in the solution to be concentrated is effectively frozen. In other words, in cold regions in winter, the required cold heat can be obtained from the outside air inexhaustibly.

【0025】上述の液体濃縮方法において、前記凍結用
配管系(4)の冷熱が投入される領域(2)には複数の
凍結用配管(4―1、4―n)が並列に配置されてお
り、何れか1つの凍結用配管で水分を液体貯蔵施設
(1)外部に排出する前記工程が実行されている間に、
その他の凍結用配管では、前記濃縮するべき液体を供給
する工程と、水分を凍結させる工程と、濃縮された液体
を濃縮液体貯蔵施設(3)に流入させる工程とが実行さ
れる様に構成されているのが好ましい。
In the above liquid concentrating method, a plurality of freezing pipes (4-1, 4-n) are arranged in parallel in the region (2) into which the cold heat of the freezing pipe system (4) is input. And while any one of the freezing pipes is performing the above-described step of discharging water to the outside of the liquid storage facility (1),
In the other piping for freezing, the step of supplying the liquid to be concentrated, the step of freezing the water, and the step of flowing the concentrated liquid into the concentrated liquid storage facility (3) are executed. Is preferred.

【0026】また上述した液体濃縮装置(A)において
は、前記凍結用配管系(4)の冷熱が投入される領域
(2)には複数の凍結用配管(4―1、4―n)が並列
に配置されており、当該複数の凍結用配管(4―1、4
―n)の何れかに選択的に濃縮するべき液体(例えば、
消化液)を供給する分配機構(例えば、弁Vなど)を有
しているのが好ましい。
In the liquid concentrator (A) described above, a plurality of freezing pipes (4-1, 4-n) are provided in the region (2) into which the cold heat of the freezing pipe system (4) is input. The plurality of freezing pipes (4-1, 4) are arranged in parallel.
-A liquid to be selectively concentrated in any of (n) (eg
It is preferable to have a distribution mechanism (for example, valve V or the like) that supplies digestive fluid).

【0027】凍結用配管系(4)の冷熱を投入される領
域(外気に露出する領域2)に複数の凍結用配管(4―
1、4―n)を並列に配置し、各々の配管で実行される
工程が異なる様に構成すれば、溶液(L)の濃縮をバッ
チ処理ではなくて、連続して処理することが可能となる
からである。
A plurality of freezing pipes (4--) are provided in a region of the freezing pipe system (4) into which cold heat is applied (region 2 exposed to the outside air).
By arranging 1, 4-n) in parallel and configuring the processes executed by the respective pipes differently, the concentration of the solution (L) can be continuously processed instead of batch processing. Because it will be.

【0028】なお、前記凍結用配管系(4)の冷熱が投
入される領域(2)に、1本のみの凍結用配管を設け、
液体(L)の凍結濃縮をバッチ処理で行うことも可能で
ある。
In the region (2) into which the cold heat of the freezing pipe system (4) is input, only one freezing pipe is provided,
It is also possible to freeze-concentrate the liquid (L) in a batch process.

【0029】前記液体濃縮装置(A)において、前記凍
結用配管系(4)の冷熱が投入される領域は外気に晒さ
れる領域(2)であっても良いし、或いは、外気の冷熱
が供給される様に構成された(液体貯蔵施設以外の)建
造物(C)の内部空間(C―1)であっても良い。ここ
で、前記凍結用配管系(4)の冷熱が投入される領域
(2)が前記建造物(C)の内部空間(C―1)である
場合に、当該内部空間(C―1)への外気流入量を調節
可能に構成された外気流入口(6)が設けられているの
が好ましい。
In the liquid concentrator (A), the region of the freezing piping system (4) to which the cold heat is applied may be the region (2) exposed to the outside air, or the outside heat is supplied. It may be the internal space (C-1) of the building (C) (other than the liquid storage facility) configured as described above. Here, when the area (2) into which the cold heat of the freezing piping system (4) is input is the internal space (C-1) of the building (C), the internal space (C-1) is entered. It is preferable to provide an outside airflow inlet (6) which is configured to be able to adjust the outside air inflow amount.

【0030】ここで、前記凍結用配管系(4)の冷熱が
投入される領域(C―1)と外気から冷熱が供給される
領域(2)との間に、冷媒(ブライン)が流れる冷媒循
環系(7)が介装されており、該冷媒循環系(7)は、
外気から冷熱が供給される第1の熱交換器(ヒートポン
プ、ラジエタ7a)と、冷媒(ブライン)から濃縮する
べき液体に冷熱が投入される第2の熱交換器(例えば二
重管7d:内管に濃縮するべき液体が流れ、外管に冷媒
が流れる)とを備えているのが好ましい。その様に構成
すれば、濃縮するべき液体と冷媒とは、前記第2の熱交
換器(7d)において液相同士の熱交換が行われる。そ
して液相同士の熱交換は、液相と気相との熱交換(外気
に晒された凍結用配管を流れる液体に対して、外気から
冷熱を投入する場合)に比較して、その効率が遥かに高
いので、濃縮するべき液体に対して冷熱が効率的に投入
され、水分の凍結が効率的に行われる。
Here, a refrigerant (brine) flows between the region (C-1) into which the cold heat of the freezing piping system (4) is input and the region (2) into which the cold heat is supplied from the outside air. A circulation system (7) is interposed, and the refrigerant circulation system (7) is
A first heat exchanger (heat pump, radiator 7a) to which cold heat is supplied from the outside air, and a second heat exchanger (for example, double pipe 7d: inside, where cold heat is supplied from a refrigerant (brine) to a liquid to be concentrated. The liquid to be concentrated flows through the tube and the refrigerant flows through the outer tube). According to this structure, the liquid to be concentrated and the refrigerant exchange heat between the liquid phases in the second heat exchanger (7d). The heat exchange between the liquid phases is more efficient than the heat exchange between the liquid phase and the gas phase (when cold heat is input from the outside air to the liquid flowing through the freezing pipe exposed to the outside air). Since it is much higher, cold heat is efficiently applied to the liquid to be concentrated, and water is efficiently frozen.

【0031】そして、前記凍結用配管系(4、4―1
1、4―12)の冷熱が投入される領域の半径方向中央
部には導線(8)が配置されており、該導線(8)に電
荷を付加する電界発生手段(9)が設けられているのが
好ましい。前記液体が電解質を包含しない場合は、凍結
速度を制御することにより、管壁(図16、図17の4
a)近傍に凍結した水分(着氷層5)には液体の溶質は
殆ど包含されない。それに対して、前記液体が電解質を
包含する場合は、管壁(4―1a、4―2a)近傍に凍
結した水分(着氷層5)に液体の溶質が取り込まれてし
まうことが知られている。その様な場合、凍結用配管系
(4―1、4―2)の中心部(半径方向中央部)に配置
した導線(8)に電荷を付与して電界を生じせしめれ
ば、溶液(L)の溶質すなわち電解質は当該電界により
吸引され、凍結用配管系(4―1、4―2)の中心に偏
奇する。その結果、当該溶質が管壁(4―1a、4―2
a)近傍の着氷層5内に取り込まれてしまうことが防止
されるのである。
Then, the freezing piping system (4, 4-1)
1, 4-12) a conductor wire (8) is arranged in the central portion in the radial direction of the region into which the cold heat is applied, and electric field generating means (9) for adding electric charge to the conductor wire (8) is provided. Is preferred. When the liquid does not contain an electrolyte, the freezing rate is controlled to control the tube wall (4 in FIGS. 16 and 17).
a) Almost no liquid solute is contained in the water (ice accretion layer 5) frozen in the vicinity. On the other hand, when the liquid contains an electrolyte, it is known that the solute of the liquid is taken in by the frozen water (the icing layer 5) near the tube wall (4-1a, 4-2a). There is. In such a case, if a charge is applied to the conducting wire (8) arranged at the center (radial center) of the freezing piping system (4-1, 4-2) to generate an electric field, the solution (L The solute, that is, the electrolyte, is attracted by the electric field and is biased to the center of the freezing piping system (4-1, 4-2). As a result, the solute is
a) It is prevented from being taken into the icing layer 5 in the vicinity.

【0032】前記凍結用配管系(4、4A、4B)の冷
熱が投入される領域には、冷熱の効率的な投入を実現す
るために、配管の周囲に冷却フィン(4c、4Aa、4
Ba)を設けるのが好ましい。
The cooling fins (4c, 4Aa, 4A4, 4Aa, 4A4, 4A4, 4Aa, 4A4, 4A4, 4Aa, 4Aa, 4A4, 4A4, 4Aa, 4A4, 4Aa, 4Aa, 4A4, 4Aa, 4A4, 4A4, 4Aa, 4A4, 4A4) are provided in the region of the freezing pipe system (4, 4A, 4B) where the cold heat is supplied in order to efficiently supply the cold heat.
It is preferable to provide Ba).

【0033】[0033]

【発明の実施の形態】以下、図1〜図14を参照しつ
つ、本発明の実施形態を説明する。図1において全体を
符号Bで示すバイオプラントは、受入施設100と、メ
タン発酵槽101と、液体濃縮装置Aと、天日乾燥施設
102と、堆肥発酵施設103と、完成堆肥舎104
と、その他の付帯施設(例えば機械機具庫105)等に
よって構成されている。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS. In FIG. 1, a bioplant denoted by reference numeral B is a receiving facility 100, a methane fermentation tank 101, a liquid concentrator A, a sun drying facility 102, a compost fermentation facility 103, and a completed compost house 104.
And other incidental facilities (for example, the machinery / equipment storage 105) and the like.

【0034】ダンプトラック10や、タンクロ―リで搬
送された家畜の糞尿は前記受入施設100に投入され、
本発明の固液分離装置により固形分(固体)と、液体分
(液体)とに分離される。分離された後の液体は、図示
しないパイプラインによって前記メタン発酵槽101に
導入され、メタン発酵層101でメタンガスが発生す
る。メタンガスが発生した後、液体は図示しないパイプ
ラインを介して、消化液貯留槽1に導入される。一方、
分離された後の固形分は、前記天日乾燥施設102によ
って更に多くの水分が除去され、前記堆肥発酵施設10
3に搬送され、該堆肥発酵施設103では、固形分を発
酵させて堆肥に醸成させる。
The manure of livestock transported by the dump truck 10 or the tank truck is put into the receiving facility 100,
The solid-liquid separation device of the present invention separates a solid content (solid) and a liquid content (liquid). The separated liquid is introduced into the methane fermentation tank 101 by a pipeline (not shown), and methane gas is generated in the methane fermentation layer 101. After the methane gas is generated, the liquid is introduced into the digestive liquid storage tank 1 through a pipeline (not shown). on the other hand,
The separated solids have more water removed by the sun drying facility 102, and the solid fertilizer 10
In the compost fermentation facility 103, the solid content is fermented and cultivated into compost.

【0035】図2は本発明の第1実施形態を示してお
り、油圧システムを利用した固液分離装置を示してい
る。図2において、全体を符号Zで示す固液分離装置
は、固液混合物(例えば、牛等の家畜の糞尿)12を貯
留する貯留手段(以降、シリンダと言う)14と、該シ
リンダ14に貯留された固液混合物12を圧縮する圧縮
手段(以降、第1のピストンと言う)15と、第1のピ
ストン15で圧縮された固液混合物12から液体12L
のみを通過させる濾過手段(以降、メッシュと言う)1
6と、固液混合物12を搬送する搬送手段(貨物自動
車:以降、トラックと言う)10の重力を前記ピストン
15の駆動力として伝達出来る様に構成されている流体
圧回路19とを有している。
FIG. 2 shows a first embodiment of the present invention, which shows a solid-liquid separation device using a hydraulic system. In FIG. 2, a solid-liquid separation apparatus indicated by reference numeral Z is a storage means (hereinafter referred to as a cylinder) 14 for storing a solid-liquid mixture (for example, excrement of livestock such as cattle) 14 and a storage in the cylinder 14. A compression means (hereinafter, referred to as a first piston) 15 for compressing the solid-liquid mixture 12 thus compressed, and a liquid 12L from the solid-liquid mixture 12 compressed by the first piston 15.
Filtration means for passing only (hereinafter referred to as mesh) 1
6 and a fluid pressure circuit 19 configured to be able to transmit the gravity of a transportation means (freight vehicle: hereinafter referred to as a truck) 10 that transports the solid-liquid mixture 12 as a driving force of the piston 15. There is.

【0036】前記シリンダ14の内壁面であって、第1
のピストン15のストローク(行程)の途中には、前記
固液混合物12を投入するホッパ13が連通しており、
前記第1のピストン15は上端に第1のピストンロッド
R1を介して第2のピストン18と連接している。第2
のピストン18は第2のシリンダ17内を摺動し、該第
2のシリンダ17は前記流体回路19を介して第3のシ
リンダ20と連通している。
The inner wall surface of the cylinder 14 is
In the middle of the stroke (stroke) of the piston 15, the hopper 13 for introducing the solid-liquid mixture 12 is in communication,
The first piston 15 is connected to the second piston 18 at the upper end via the first piston rod R1. Second
The piston 18 slides in the second cylinder 17, and the second cylinder 17 communicates with the third cylinder 20 via the fluid circuit 19.

【0037】前記第3のシリンダ20は内部を第3のピ
ストン21が摺動し、該第3のピストン21は第2のピ
ストンロッドR2を介して前記トラック10を載せる質
量受け台22と接続されている。
A third piston 21 slides inside the third cylinder 20, and the third piston 21 is connected via a second piston rod R2 to a mass pedestal 22 on which the truck 10 is mounted. ing.

【0038】係る構成の固液分離装置Zによれば、トラ
ック10が前記ホッパ13に固液混合物12を投入した
後、帰路において、例えば後述する様に本バイオプラン
トBにより造られた堆肥、或いはコンポストを積載して
前記質量受け台22上に載る。すると、第3のシリンダ
20がトラック10の質量によって下降し、流体の圧力
が流体回路19を伝わり、第2のピストンに連接された
第1のピストン15も下降して、投入された固液混合物
12を前記メッシュ16との間で圧縮して、液体部分1
2Lは液体排出ラインPLによって排出される。
According to the solid-liquid separation device Z having such a structure, after the truck 10 puts the solid-liquid mixture 12 into the hopper 13, on the way back, for example, the compost produced by the bioplant B as described later, or The compost is loaded and placed on the mass pedestal 22. Then, the third cylinder 20 descends due to the mass of the track 10, the pressure of the fluid propagates through the fluid circuit 19, and the first piston 15 connected to the second piston also descends, and the injected solid-liquid mixture is injected. 12 between the mesh 16 and the liquid portion 1
2L is discharged by the liquid discharge line PL.

【0039】図3は、図2の第1実施形態におけるトラ
ック10の移動軌跡の1例を示す。D位置でトラック1
0は固液混合物12をホッパ13に投入し、M位置では
コンポストを積載して、E位置に進み、前記質量受け台
22に載る。質量受け台22に載ったまま質量受け台に
付帯した図示しないノブをOFFとすると、トラック1
0を載せた質量受け台22が図4(図3のE点の縦断面
図)に示すように下降する。
FIG. 3 shows an example of the movement track of the track 10 in the first embodiment of FIG. Track 1 at position D
In 0, the solid-liquid mixture 12 is put into the hopper 13, the compost is loaded at the M position, the process proceeds to the E position, and the mass pedestal 22 is loaded. When the knob (not shown) attached to the mass cradle is turned off while being placed on the mass cradle 22, the truck 1
The mass pedestal 22 on which 0 is placed descends as shown in FIG. 4 (a vertical sectional view taken along the point E in FIG. 3).

【0040】図3の質量受け台22の前後、即ちF位置
とG位置では図4に示す様に高低差(F位置が高い)が
有り、図示しないインジケ―タによって前記第1のピス
トンが固液混合体12を圧縮(下降)し終わったことを
ドライバが確認して、トラック10はG地点側に降り、
帰路につく。
As shown in FIG. 4, there is a height difference (the F position is high) before and after the mass cradle 22 in FIG. 3, that is, in the F position and the G position, and the first piston is fixed by an unillustrated indicator. When the driver confirms that the liquid mixture 12 has been compressed (lowered), the truck 10 descends to the point G side,
Go home.

【0041】図5は本発明の第2実施形態を示し、図2
の固液分離装置における油圧システムに加えて、「てこ
の原理」を利用したものである。図2の第2のピストン
18以降、油圧回路19を含んで第2のピストンロッド
R2までを、第1の支点23を含む第1のリンクと、該
第1のリンク24の端部に係合し第2の支点を含む第2
のリンク、とに置換えたものである。
FIG. 5 shows a second embodiment of the present invention.
In addition to the hydraulic system in the solid-liquid separation device, the "lever principle" is used. From the second piston 18 of FIG. 2, up to the second piston rod R2 including the hydraulic circuit 19 is engaged with the first link including the first fulcrum 23 and the end of the first link 24. Second including the second fulcrum
It has been replaced with the links and.

【0042】図2〜図5に示す固液分離方法に及び装置
によれば、搬入搬出手段であるトラックのポテンシャル
エネルギを活用することによって固液分離に必要な作動
エネルギが得られるので、商用電源その他の外部からの
エネルギを購入することは不要となる。
According to the solid-liquid separation method and apparatus shown in FIGS. 2 to 5, since the operating energy required for solid-liquid separation can be obtained by utilizing the potential energy of the truck as the loading / unloading means, a commercial power source can be obtained. There is no need to purchase energy from other sources.

【0043】次に、図6〜図11を参照して第1実施形
態、第2実施形態における分離機構(濾過機構)の詳細
を説明する。図6は分離機構、即ち固液分離装置Zの全
体構成を示すもので、前述の図2に比較して、シリンダ
14の底部を更に詳しく示したものである。図2と異な
る部分に関して説明する。
Next, details of the separation mechanism (filtration mechanism) in the first and second embodiments will be described with reference to FIGS. 6 to 11. FIG. 6 shows the entire structure of the separation mechanism, that is, the solid-liquid separation device Z, and shows the bottom portion of the cylinder 14 in more detail as compared with FIG. 2 described above. The part different from FIG. 2 will be described.

【0044】シリンダ140の低部には拡径部140A
を有しており、拡径部140Aの下端は液体の排出口1
40Lと、固形分排出口140Cがそれぞれ離反する如
く斜め下方に延在して形成されており、固形分排出口の
先には固形分搬出箱144が形成されている。前記液体
の排出口140Lと、固形分排出口140Cの分岐点に
は搬出物を搬出口140Lと、固形分排出口140C
と、の何れかに選択的に切換えられるバタフライ式の邪
魔板16Bが回動自在に枢着されている。更に、シリン
ダ140下方の拡径部140Aの空間には、伸縮自在の
ゴム製のスクリ―ン142が、意図しない方向(図6で
は左右方向)へ液体が漏洩しない様に下垂されて設けら
れている。
An expanded diameter portion 140A is provided at the lower portion of the cylinder 140.
And the lower end of the expanded diameter portion 140A has a liquid discharge port 1
40L and the solid content discharge port 140C are formed to extend obliquely downward so as to be separated from each other, and a solid content carry-out box 144 is formed at the tip of the solid content discharge port. At the branch point of the liquid discharge port 140L and the solid content discharge port 140C, the carry-out material is carried out at the discharge port 140L and the solid content discharge port 140C.
, A butterfly type baffle plate 16B that can be selectively switched to is pivotally mounted. Further, in the space of the expanded diameter portion 140A below the cylinder 140, a stretchable rubber screen 142 is provided so as to hang down in an unintended direction (left and right direction in FIG. 6) so that liquid does not leak. There is.

【0045】一方、シリンダ140内の前記メッシュ1
6Aもバタフライ式で回動自在にシリンダ140に取り
付けられている。従って、メッシュ16Aが回動した場
合は、メッシュ16Aの上方に残留した個体12C(固
液混合物12を圧縮した残留物)が下方の邪魔板16B
上に落下する様に構成されている。
On the other hand, the mesh 1 in the cylinder 140
6A is also a butterfly type and is rotatably attached to the cylinder 140. Therefore, when the mesh 16A is rotated, the solid 12C remaining above the mesh 16A (residue obtained by compressing the solid-liquid mixture 12) is below the baffle plate 16B.
It is designed to fall on top.

【0046】図7〜図9を参照して、固液分離の工程を
更に詳しく説明する。図7において、固液混合物12を
第1のピストン15で圧縮し、液体12Lがメッシュ1
6から邪魔板上面に滴下する。その際、邪魔板16Bは
流路が液体排出口140Lに連通する様に図面上右下が
りとなっている。従って液体12Lは液体排出口に流過
していく。
The solid-liquid separation process will be described in more detail with reference to FIGS. In FIG. 7, the solid-liquid mixture 12 is compressed by the first piston 15, and the liquid 12L becomes the mesh 1
Drop from 6 onto the top of the baffle. At that time, the baffle plate 16B is lowered to the right in the drawing so that the flow path communicates with the liquid discharge port 140L. Therefore, the liquid 12L flows into the liquid outlet.

【0047】液体12Lを液体排出口140Lに排出し
た後、図8において、前記邪魔板16Bの回転向きを左
側が下になるように切換える。
After discharging the liquid 12L to the liquid discharge port 140L, in FIG. 8, the rotation direction of the baffle plate 16B is switched so that the left side is downward.

【0048】その後、図9において、前記邪魔板16B
の回転向きを左側が下になったままの状態で、前記メッ
シュ16Aを回動させ、個体12Cを邪魔板16B上に
落下させそのまま落下の勢いで固形分排出口140Cを
介して固形分搬出箱144に排出する。尚、固形分搬出
箱144からの搬出方法も前述の如く、例えば図示しな
い手段で、トラックの自重を利用して外部に持ち上げる
様にすることが望ましい。
Thereafter, referring to FIG. 9, the baffle plate 16B
In the state where the left side is turned downward, the mesh 16A is rotated, the individual 12C is dropped onto the baffle plate 16B, and the solid content discharge box 140C is driven by the momentum of the drop as it is through the solid content discharge port 140C. It is discharged to 144. In addition, as described above, it is desirable that the solid content carrying-out box 144 be carried out by using the weight of the truck to the outside, for example, by means not shown.

【0049】図10及び図11はメッシュを例示してお
り、図9では平らなメッシュを用い、図11では中央が
下に凸状の球面形状をしており、このように球面形状と
すれば、メッシュにかかる応力は、パスカルの原理で均
一な物とすることが出来る。
FIGS. 10 and 11 exemplify a mesh. In FIG. 9, a flat mesh is used, and in FIG. 11, the center has a downward convex spherical surface shape. The stress applied to the mesh can be made uniform by the Pascal principle.

【0050】図12及び図13を参照して本発明の第3
実施形態を説明する。この第3実施形態は、第1実施形
態、第2実施形態と比較して、圧縮手段の構成が異なっ
ている。即ち、糞尿を圧縮した後、圧縮手段を元の位置
(圧縮前の位置)に戻すための機構が付帯されたもので
ある。
A third embodiment of the present invention with reference to FIGS.
An embodiment will be described. The third embodiment differs from the first and second embodiments in the structure of the compression means. That is, after compressing the manure, a mechanism for returning the compression means to the original position (position before compression) is attached.

【0051】図12において全体を符号ZAで示す固液
分離装置は、固液分離ユニットであるプレス機30は、
プロフィルが波形の雄型の歯31と、該雄型の歯31と
同一の波形を有する雌形の歯32と、該該雄型の歯31
と該雌形の歯32を所定量離した場合に形成される隙間
を充填させる形状の固液混合体の受け部材33と、によ
って構成されている。
In FIG. 12, the solid-liquid separation apparatus indicated by reference numeral ZA is a solid-liquid separation unit, and the press machine 30 is
A male tooth 31 having a wavy profile, a female tooth 32 having the same wavy shape as the male tooth 31, and the male tooth 31
And a solid-liquid mixture receiving member 33 having a shape that fills a gap formed when the female teeth 32 are separated by a predetermined amount.

【0052】前記雄型の歯31は対地で固定されてお
り、前記雌形の歯32はシリンダ34内を摺動するピス
トン35と連接ロッド36を介して連接されている。前
記シリンダ34は、前記ピストン35によって、右室3
4aと左室34bとに区画される。
The male tooth 31 is fixed to the ground, and the female tooth 32 is connected to a piston 35 sliding in a cylinder 34 via a connecting rod 36. The cylinder 34 moves the right chamber 3 by the piston 35.
4a and the left ventricle 34b.

【0053】一方、固液混合体12を固液分離装置ZA
に投入した後のトラック10の進路には、トラック進行
の順に、ブ―スA、ブ―スB、ブ―スCが配置されてい
る。各ブ―スの例えば地下部分には、トラック10が各
ブ―スに載り入れた場合に作動する様に、例えば図2で
示したような油圧装置(シリンダとピストン)が埋設し
てあり、ブ―スAは前記シリンダ34の右室34aと回
路Laによって連通している。ブ―スBは前記シリンダ
34の左室34bと回路Lbによって連通している。ブ
―スCは前記受け部材33の上下方向(紙面の表裏面方
向)に作動する図示しないピストンとシリンダの組体の
シリンダ部に回路Lcによって連通している。
On the other hand, the solid-liquid mixture 12 is transferred to the solid-liquid separator ZA.
In the course of the truck 10 after being put into the vehicle, a boot A, a boot B, and a boot C are arranged in the order of track progress. A hydraulic device (cylinder and piston) as shown in FIG. 2, for example, is embedded in the underground portion of each of the boots so that the truck 10 operates when the truck 10 is mounted on the boots. The boot A communicates with the right chamber 34a of the cylinder 34 by a circuit La. The booth B communicates with the left chamber 34b of the cylinder 34 by a circuit Lb. The booth C communicates with a cylinder portion of an assembly of a piston and a cylinder (not shown) that operates in the up-down direction of the receiving member 33 (the front-back direction of the paper) by a circuit Lc.

【0054】前述の相対する2連の雄型の歯31、雌型
の歯32の双方或いは何れか一方は、図13に示すよう
にメッシュ32aで構成されており、2連の歯31、3
2の間の図示しない固液混合物(糞尿)は、その間で押
しつぶされ、液体成分12Lは、歯を構成するメッシュ
32aを通過して、側方に押し出される。2連の歯3
1、32で潰された後の固形分12Cは、下側から、上
方へ押し出されて排出される。押し潰された後の固形分
12Cには、若干水分が残っており、更なる発酵を容易
にする為前述の天日乾燥施設102に送られる。
Both or one of the two male teeth 31 and / or the female teeth 32 facing each other as described above is composed of a mesh 32a as shown in FIG.
The solid-liquid mixture (feces and urine) (not shown) between the two is crushed between them, and the liquid component 12L passes through the mesh 32a forming the teeth and is pushed out to the side. 2 teeth 3
The solid content 12C after being crushed by 1, 32 is pushed out from the lower side and discharged. Some water remains in the solid content 12C after being crushed, and the solid content 12C is sent to the sun drying facility 102 to facilitate further fermentation.

【0055】係る構成を具備する固液分離装置ZAによ
れば、固液分離に要するエネルギはトラック10のポテ
ンシャルエネルギがそのまま利用できてエネルギ費用の
発生を生じない。
According to the solid-liquid separation device ZA having such a configuration, the potential energy of the truck 10 can be used as it is for the energy required for the solid-liquid separation, and no energy cost is generated.

【0056】図14は本発明の第4実施形態を示す。第
4実施形態に係る固液分離方法及び装置では、図13と
同様な圧縮手段を利用しているが、トラック10の自重
を伝達する機構(歯車機構を採用)が、図12で示す機
構(油圧回路)と相違している。
FIG. 14 shows a fourth embodiment of the present invention. In the solid-liquid separation method and apparatus according to the fourth embodiment, the same compression means as in FIG. 13 is used, but the mechanism for transmitting the weight of the truck 10 (the gear mechanism is adopted) is the mechanism shown in FIG. Hydraulic circuit).

【0057】ブ―スAとブ―スBの中央で図示の上方に
前記固液分離装置ZAが配置されている。ブ―スAに
は、トラック10が載ると紙面の裏面方向に下降するラ
ック45Aが存在し、該ラック45Aに噛合ったピニオ
ン39AがYA矢印方向に回転し、前記ピニオン39A
を固着した回転軸38を同時に回転させる。該回転軸3
8の中央には中央ピニオン39が固着されており、回転
軸38と同方向に回転する。ピニオン39A及び中央ピ
ニオン39がYA矢印方向に回転すれば、前記中央ピニ
オン39に噛合っており且つ前記雌形部32に接続され
たラック軸37はYa矢印方向に移動し、雌形部32が
雄形部31に向かって押込まれる。
The solid-liquid separation device ZA is arranged at the center of the booth A and the booth B and above the drawing. In the boot A, there is a rack 45A that descends toward the back surface of the paper when the truck 10 is placed, and the pinion 39A meshed with the rack 45A rotates in the YA arrow direction to move the pinion 39A.
The rotary shaft 38 to which is fixed is simultaneously rotated. The rotating shaft 3
A central pinion 39 is fixed to the center of 8 and rotates in the same direction as the rotating shaft 38. When the pinion 39A and the central pinion 39 rotate in the YA arrow direction, the rack shaft 37 meshed with the central pinion 39 and connected to the female shaped portion 32 moves in the Ya arrow direction, and the female shaped portion 32 moves. It is pushed toward the male part 31.

【0058】前記回転軸38の右端にはピニオン39B
が固着されている。ブ―スBにはトラック10が載ると
紙面の裏面方向に下降するラック45Bが存在し、該ラ
ック45Bは前記ピニオン39Bと噛合っており、トラ
ック10が移動し、ブ―スBに載り、ラック45Bが下
降し、前記ピニオン39BがYB矢印方向に回転する
と、前記ピニオン39Bを固着した回転軸38も同時に
回転する。従って中央ピニオン39も同方向に回転し、
その結果ラック軸37はYb矢印方向に移動し、雌形部
32を雄形部31から引き離す様に作動する。
A pinion 39B is provided at the right end of the rotary shaft 38.
Is stuck. There is a rack 45B on the booth B that descends toward the back surface of the paper when the truck 10 is loaded. The rack 45B is engaged with the pinion 39B, and the truck 10 moves to be loaded on the booth B. When the rack 45B descends and the pinion 39B rotates in the YB arrow direction, the rotary shaft 38 to which the pinion 39B is fixed also rotates. Therefore, the central pinion 39 also rotates in the same direction,
As a result, the rack shaft 37 moves in the Yb arrow direction and operates so as to separate the female portion 32 from the male portion 31.

【0059】ブ―スCにはトラック10が載ると紙面の
裏面方向に下降するラック55が存在し、該ラック55
は回転軸53の一端に軸支されたピニオン54と噛合っ
ている。また、該回転軸53の他端には傘歯車52が固
着されており、該傘歯車は前記回転軸53に直交する第
2の回転軸50の端部に固着された第2の傘歯車51と
噛合って回転軸53の回転力を第2の回転軸50に伝達
している。
In the boot C, there is a rack 55 that descends toward the back side of the paper when the track 10 is placed.
Engages with a pinion 54 pivotally supported at one end of the rotary shaft 53. A bevel gear 52 is fixed to the other end of the rotating shaft 53, and the bevel gear 52 is a second bevel gear 51 fixed to an end portion of a second rotating shaft 50 orthogonal to the rotating shaft 53. And the rotational force of the rotary shaft 53 is transmitted to the second rotary shaft 50.

【0060】前記第2の回転軸50の他端、即ち前記受
け部材33側では図示しないカム機構に係合して、第2
の回転軸50の回転によって前記受け部材33が紙面の
表裏面方向に昇降する様に構成されている。作用効果に
関しては、前述した図12で示す固液分離方法及び装置
の第3実施形態と概略同等である。
The other end of the second rotating shaft 50, that is, the receiving member 33 side is engaged with a cam mechanism (not shown), and
The rotation of the rotary shaft 50 causes the receiving member 33 to move up and down in the front-back direction of the paper. The operation and effect are substantially the same as those of the third embodiment of the solid-liquid separation method and apparatus shown in FIG. 12 described above.

【0061】次に、上述した本発明の固液分離方法及び
装置と好適に組み合わせることが出来る液体濃縮方法及
び装置について、図15〜図25を参照して、以下に説
明する。ここで、前記液体濃縮装置Aは、液体貯蔵施設
である消化液貯留槽(以降、消化液タンクと言う)1
と、濃縮液体貯蔵施設(以降、濃縮液肥タンクと言う)
3と、凍結用配管系4とにより構成されている。ここ
で、凍結用配管系4は、消化液タンク1と濃縮液肥タン
ク3とを接続すると共に、冬季等の冷たい外気に曝すこ
とによって管内を流過する濃縮するべき液体(図示の例
では消化液)の水分を管壁に着氷させることで、当該消
化液の濃度を高め、前記濃縮液肥タンク3に、例えば図
示しない強制搬送手段であるポンプによって圧送する様
に構成されている。
Next, a liquid concentrating method and apparatus that can be suitably combined with the above-described solid-liquid separating method and apparatus of the present invention will be described below with reference to FIGS. Here, the liquid concentrator A is a digestive juice storage tank (hereinafter referred to as a digestive juice tank) 1 which is a liquid storage facility.
And concentrated liquid storage facility (hereinafter referred to as concentrated liquid fertilizer tank)
3 and a freezing piping system 4. Here, the piping system 4 for freezing connects the digestive juice tank 1 and the concentrated liquid fertilizer tank 3, and the liquid to be concentrated that flows through the pipe by being exposed to cold outside air in the winter (the digestive juice in the example shown in the figure is used. By icing the water of (1) on the pipe wall, the concentration of the digestive liquid is increased and the concentrated liquid fertilizer tank 3 is pressure-fed to the concentrated liquid fertilizer tank 3 by, for example, a pump which is not shown.

【0062】前記濃縮液肥タンク3に貯蔵された濃縮さ
れた消化液は、その分だけ体積が減少しているので、寒
冷地の積雪期等、長期間に亘って液肥が消費されない場
合でも、十分に貯蔵することが出来るのである。
Since the volume of the concentrated digestive juice stored in the concentrated liquid fertilizer tank 3 is reduced by that amount, it is sufficient even when the liquid fertilizer is not consumed for a long period of time, such as in a snowy season in cold regions. It can be stored in.

【0063】図15を参照して液体濃縮方法及び装置の
第1の態様を説明する。図15は、図1の前記液体濃縮
装置A部を更に詳しく示した図である。液体濃縮装置A
部の設置位置2は通風の良い場所であり、前記凍結用配
管系4は吹き曝しとなっており外気によって冷熱が配管
内を流過する固液混合物に投与される。
The first aspect of the liquid concentrating method and apparatus will be described with reference to FIG. FIG. 15 is a diagram showing the liquid concentrator A section of FIG. 1 in more detail. Liquid concentrator A
The installation position 2 of the section is a place with good ventilation, the freezing piping system 4 is exposed to air, and cold heat is applied to the solid-liquid mixture flowing through the piping by the outside air.

【0064】又、該凍結用配管系4は並列に組まれた複
数の凍結用配管4―1〜4―n(図示では2本であるの
でn=2)、によって構成されており、並列を成す凍結
用配管4―1〜4―n部の端部には夫々1対の開閉弁V
1、V1:V2、V2が介装されている。
The freezing piping system 4 is composed of a plurality of freezing pipings 4-1 to 4-n (n = 2 in the drawing because there are two pipings), which are connected in parallel. A pair of open / close valves V are provided at the ends of the freezing pipes 4-1 to 4-n.
1, V1: V2, V2 are interposed.

【0065】後述の方法及びメカニズムによって凍結用
配管4―1〜4―nの内壁に水分が着氷した場合は、何
れかの配管(例えば4―1)の開閉弁V1を閉じること
によって、例えば配管の図示しない該開閉弁V1、V1
同士の内側が着脱自在となっており、凍結用配管4―1
を取外すことによって配管4―1の管壁に着氷した水分
(氷)を除去(脱氷)出来る。勿論、配管4−1〜4−
nに着氷除去機構を設け、当該配管の脱着を行わないこ
とも可能である。例えば、管壁加熱用の加熱手段(図示
せず)を設け、該加熱手段により着氷を溶解し、水分を
図示しない水分排出口から排出しても良い。一方、他の
配管4―2は凍結用配管系を連通可能に接続されたまま
であるので、連続して濃度の高い消化液(濃縮液)が得
られる。
If water freezes on the inner walls of the freezing pipes 4-1 to 4-n by the method and mechanism described later, by closing the on-off valve V1 of any pipe (for example, 4-1), for example, On-off valves V1 and V1 (not shown) of piping
The inside of each other is removable, and the freezing pipe 4-1
By removing this, the water (ice) icing on the pipe wall of the pipe 4-1 can be removed (deiced). Of course, the pipes 4-1 to 4-
It is also possible to provide an ice accretion removing mechanism in n so that the pipe is not detached. For example, a heating means (not shown) for heating the pipe wall may be provided, the icing ice may be melted by the heating means, and the moisture may be discharged from a moisture discharge port (not shown). On the other hand, since the other pipe 4-2 is still connected to the freezing pipe system so as to be able to communicate with each other, a digestive liquid (concentrated liquid) having a high concentration can be continuously obtained.

【0066】図16は第1の態様において、濃縮された
液体Lを、気泡Hの移動により、強制的に、着氷界面に
分布する化学成分に富んだ濃縮液体を連行して、濃縮液
体貯蔵施設3に流入させる状態を示している。尚同図
中、符号4aおよび5は夫々凍結用配管系の管壁と該管
壁に着氷した氷を示す。
FIG. 16 shows the first embodiment in which the concentrated liquid L is forcibly entrained by the movement of bubbles H to bring the concentrated liquid rich in chemical components distributed on the icing interface to store the concentrated liquid. The state where it flows into the facility 3 is shown. In the figure, reference numerals 4a and 5 respectively indicate a pipe wall of the freezing pipe system and ice that has iced on the pipe wall.

【0067】図17は第1の態様において、濃縮された
液体Lを強制的に濃縮液肥タンク3に流入させる機構の
他実施形態を示すもので、図示しないポンプを図15の
消化液タンク1側に介装して、凍結、濃縮が十分に行わ
れた段階で、ポンプにより圧力を付加して、濃縮液肥タ
ンク3側へ強制的に流入させるものである。
FIG. 17 shows another embodiment of the mechanism for forcibly flowing the concentrated liquid L into the concentrated liquid fertilizer tank 3 in the first mode. A pump (not shown) is provided on the digestive liquid tank 1 side of FIG. In the stage where freezing and concentration are sufficiently carried out, pressure is applied by a pump to forcefully flow into the concentrated liquid fertilizer tank 3 side.

【0068】係る構成及び方法の第1の態様によれば、
固液境界層(着氷界面)の部分の消化液は濃度が大変濃
いので、この部分の消化液(高濃度の消化液)を図16
に示すような気泡Hや、図17に示すような強制流Jに
よって、水以外の液肥分が氷形成部への混入を防ぐこと
が出来る。
According to a first aspect of such a configuration and method,
Since the digestive juice in the solid-liquid boundary layer (icing interface) has a very high concentration, the digestive juice in this part (highly concentrated digestive juice) is shown in FIG.
By the bubbles H as shown in FIG. 7 and the forced flow J as shown in FIG. 17, it is possible to prevent liquid fertilizer other than water from mixing into the ice formation part.

【0069】図18を参照して、本発明と好適に組み合
わせることが出来る液体(例えば消化液)濃縮方法及び
装置の第2の態様を説明する。第2の態様では、第1の
態様のようにチュ―ブを野ざらし(チュ―ブのみを直接
外気に晒す)にした場合に、過冷によって濃縮に不都合
が生じる場合、或いは、雪で覆われ外気冷熱の熱伝導率
を低下させることがあり、このような不具合を回避する
ために小屋を作って(建造物を構築して)、効率的な冷
却を行うことを意図したものである。
With reference to FIG. 18, a second embodiment of a liquid (eg digestive juice) concentrating method and apparatus which can be preferably combined with the present invention will be described. In the second aspect, when the tube is exposed as in the first aspect (only the tube is directly exposed to the outside air), there is a problem in concentration due to overcooling, or if the tube is covered with snow. The thermal conductivity of the outside cold heat may be reduced, and it is intended to make a hut (build a building) and to perform efficient cooling in order to avoid such a defect.

【0070】図18において、凍結配管系4の冷熱が投
入される領域である冷却管群41〜44が、液体濃縮装
置Aを有する敷地内に立てられた建造物Cの室内C―1
に配置されている。建造物Cの一壁面には過冷防止の為
の可変ル―バ6aを有する風量の調節機構である外気流
入口6が設けてある。図18中、符号Kは、前記冷却管
41〜44内に着氷した氷5を脱氷するために、バイオ
プラントBから温熱を供給して、部屋C―1全体を加温
するように構成したものである。尚、図18の符号6b
は室内の空気を排気するためのファンである。
In FIG. 18, the cooling pipe groups 41 to 44, which are regions into which the cold heat of the freezing piping system 4 is input, are indoors C-1 of the building C set up on the premises having the liquid concentrating device A.
It is located in. On one wall surface of the building C, there is provided an outside airflow inlet 6 which is a mechanism for adjusting the air volume having a variable louver 6a for preventing overcooling. In FIG. 18, reference numeral K is configured to supply heat from the bioplant B to heat the entire room C-1 in order to deice the ice 5 that has accumulated in the cooling pipes 41 to 44. It was done. Incidentally, reference numeral 6b in FIG.
Is a fan for exhausting indoor air.

【0071】その様に構成することにより、冷却管41
〜44内側表面に付着した氷が(半径方向内方に)1m
mも溶解すれば、氷は除去出来る。氷を冷却管41〜4
4から排出する手段は、公知・市販のものを適用すれば
良い。
With such a configuration, the cooling pipe 41
~ 44 1m of ice adhering to the inner surface (inward in the radial direction)
If m also melts, the ice can be removed. Ice cooling tubes 41-4
As the means for discharging from 4, a known / commercial one may be applied.

【0072】図19を参照して、液体濃縮方法及び装置
の第3の態様を説明する。第3の態様では、第2の態様
同様、外気暴露の過冷による濃縮を行った際における不
都合の回避を目的としたものである。
The third aspect of the liquid concentrating method and apparatus will be described with reference to FIG. Similar to the second aspect, the third aspect is intended to avoid the inconvenience caused when the external air is concentrated by supercooling.

【0073】図19において、液体濃縮装置Aを有する
敷地内に立てられた建造物Cの室外には、外気から冷熱
が投入される第1の熱交換器である冷却ファン7bを有
したラジエ―タ7が設置されており、他方、室内C―1
には、内管(凍結配管系4その物であっても良い)の水
分を着氷によって除去されるべき消化液が流過し、外管
を冷媒が流過する二重管で構成される第2の熱交換器7
dと、蓄冷熱タンク7eと、循環ポンプ7f、とが設置
されている。
In FIG. 19, a radiator having a cooling fan 7b, which is a first heat exchanger into which cold heat is input from the outside air, is placed outside the building C standing on the premises having the liquid concentrator A. 7 is installed, while indoor C-1
Is composed of a double pipe in which the digestive liquid to be removed by icing passes through the water in the inner pipe (which may be the frozen pipe system 4 itself) and the refrigerant flows in the outer pipe. Second heat exchanger 7
d, the cold storage heat tank 7e, and the circulation pump 7f are installed.

【0074】これらのユニットは配管系7pによって連
通され、冷媒(ブライン:不凍液)が流過する循環系7
を構成している。尚、前記二重管の出入り口側の配管系
7には第3の熱交換器7cを介装したバイパス回路71
を設け、前記冷媒を冷却、或いは、(過冷却が生ずる場
合には)加熱を行うように構成しても良い。
These units are connected by a piping system 7p, and a circulation system 7 through which a refrigerant (brine: antifreeze liquid) flows.
Are configured. In addition, a bypass circuit 71 in which a third heat exchanger 7c is interposed in the piping system 7 on the inlet / outlet side of the double pipe.
May be provided, and the refrigerant may be cooled or heated (when supercooling occurs).

【0075】係る構成を具備した図19の第3の態様に
よれば、凍結配管系4の冷熱が投入される領域(二重管
7d)が、建造物C内に配置されており、さらに、冷媒
(ブライン:不凍液)による液相―液相熱交換が行われ
るために、ブラインを利用して冷熱、加熱の双方が可能
となり、消化液の濃度を効率良く高めることが出来る。
即ち、気―液の熱交換(チュ―ブを外気に晒すことによ
り、チュ―ブ内の消化液に冷熱を投入する場合)に対し
て、液―液の熱交換(二重管の内側に消化液、外側に冷
却されたブラインを循環させ、二重管7dの隔壁を介し
て液―液熱交換を行う)の方が、熱交換効率は数倍のオ
ーダーで良好だからである。
According to the third aspect of FIG. 19 having such a configuration, the region (double pipe 7d) of the frozen piping system 4 into which the cold heat is input is arranged in the building C, and further, Since liquid-liquid heat exchange is performed by a refrigerant (brine: antifreeze), both cold heat and heating can be performed using brine, and the concentration of digestive juice can be efficiently increased.
That is, for gas-liquid heat exchange (when the tube is exposed to the outside air to put cold heat into the digestive juice in the tube), liquid-liquid heat exchange (inside the double tube This is because the digestion liquid and the cooled brine are circulated to the outside and liquid-liquid heat exchange is performed via the partition wall of the double pipe 7d) because the heat exchange efficiency is better on the order of several times.

【0076】又、前記蓄冷熱タンク7eは、ブラインの
バッファタンクとしてのみならず、蓄熱槽としても作用
する。前記第3の熱交換器7cは、補助的な冷加熱シス
テムとして設けており、氷の成長如何によって、使い分
けるのが好ましい。
The cold heat storage tank 7e functions not only as a brine buffer tank but also as a heat storage tank. The third heat exchanger 7c is provided as an auxiliary cooling / heating system, and is preferably used properly depending on how the ice grows.

【0077】図20〜図22を参照して、第4の態様を
説明する。液体(消化液)が電解質を包含していない場
合、冷却管の管壁近傍の着氷層には液体の溶質は取り込
まれ難い。しかし、当該液体(消化液)が電解質を包含
している場合、着氷層に電解質が取り込まれてしまい、
本発明による凍結濃縮が困難となる。その様な事態を防
止するため、図20〜図22の第4の態様では、凍結用
配管の中心に電界を発生させて、管壁近傍の着氷層に液
体の溶質が取りこまれることを防止している。図20に
おいて、凍結用配管系4は消化液タンク側の配管4F
と、第1の分岐管4―11と第2の分岐管4―12で構
成される分岐管4Dと、によって構成されており、分岐
管4Dは分岐部4Daから一定距離は至近距離で並走す
るように形成されている。一定距離並走した後、夫々の
分岐管4―11、4―12(図示では直角に曲げられ、
コ字状に再度直角に曲げられている)は合流する様に形
成されている。
The fourth mode will be described with reference to FIGS. When the liquid (digestive liquid) does not contain the electrolyte, the solute of the liquid is difficult to be taken into the ice accretion layer near the pipe wall of the cooling pipe. However, when the liquid (digestive fluid) contains an electrolyte, the electrolyte is taken into the icing layer,
Freeze concentration according to the invention is difficult. In order to prevent such a situation, in the fourth mode of FIGS. 20 to 22, an electric field is generated at the center of the freezing pipe to prevent the solute of the liquid from being taken into the icing layer near the pipe wall. To prevent. In FIG. 20, the piping system 4 for freezing is the piping 4F on the digestive liquid tank side.
And a branch pipe 4D composed of a first branch pipe 4-11 and a second branch pipe 4-12. The branch pipe 4D runs in parallel at a fixed distance from the branch portion 4Da. Is formed. After running side by side for a certain distance, each of the branch pipes 4-11 and 4-12 (in the drawing, bent at right angles,
Are bent again at a right angle in a U-shape) are formed so as to join.

【0078】前記コ字状の図示で水平部分の管中央に
は、導線8が挿入されており、水平部分の両端で第1の
分岐管4―11では正(+)の電極9a、9aに接続さ
れ両電極は回路9wによって電界発生手段(例えばコン
デンサ)9に接続されている。他方、第2の分岐管4―
12では負(―)の電極9b、9bに接続され両電極は
回路9wによって電界発生手段(例えばコンデンサ)9
に接続されている。
A conducting wire 8 is inserted in the central portion of the horizontal portion of the U-shape in the drawing, and the positive (+) electrodes 9a and 9a are provided at both ends of the horizontal portion in the first branch pipe 4-11. Both connected electrodes are connected to an electric field generating means (for example, a capacitor) 9 by a circuit 9w. On the other hand, the second branch pipe 4-
In FIG. 12, the negative (−) electrodes 9b and 9b are connected to each other, and both electrodes are connected to the electric field generating means (for example, capacitor) 9 by the circuit 9w.
It is connected to the.

【0079】又、図20のI部、即ち分岐部4Daを含
む消化液タンク側の配管4Fは、詳細を図21に示すよ
うに、図面の右側の管壁には正(+)の電極90aが、
左の管壁には負(―)の電極90bが取り付けられ、図
示しない手段で、前記コンデンサ9に夫々が接続されて
いる。又、前記分岐点4Daは、所謂「セパレ―タ」と
称されるもので、鋭利で分流時の方向変換による流体の
抵抗が最小となるように形成されている。
Further, as shown in detail in FIG. 21, the digestion liquid tank side pipe 4F including the portion I in FIG. 20, that is, the branch portion 4Da, has a positive (+) electrode 90a on the pipe wall on the right side of the drawing. But,
Negative (-) electrodes 90b are attached to the left tube wall, and are connected to the capacitors 9 by means not shown. The branch point 4Da is a so-called "separator", and is formed so as to be sharp and to minimize the resistance of the fluid due to the direction change at the time of branching.

【0080】図22は図21のX―X断面を矢印W方向
に見た矢視図であり、破線は、前記電極90a、90b
を透視して見た図である。
FIG. 22 is a view of the XX cross section of FIG. 21 as seen in the direction of arrow W, and the broken lines indicate the electrodes 90a and 90b.
It is the figure which looked at through.

【0081】図20〜図22で示した第4の態様によれ
ば、消化液タンク側の配管4Fの右壁に設けた正(+)
の電極90aによって負(―)のイオンを帯びた電解質
が第1の分岐管4―11側に流入し、消化液タンク側の
配管4Fの左壁に設けた負(―)の電極90bによって
正(+)のイオンを帯びた電解質が第2の分岐管4―1
2側に流入する。夫々のイオンを帯びた有用なる電解質
部分は、夫々の分岐管に流入後、前述の導線8と、コン
デンサ9によって生じた電界の力を受けて管の中央部に
集められ流下して、前記濃縮液タンク3に効率良く採集
出来る。そして、電解質が分岐管中央の電界に引き寄せ
られるため、管壁の着氷層に取り込まれることが防止さ
れるのである。
According to the fourth mode shown in FIGS. 20 to 22, the positive (+) provided on the right wall of the pipe 4F on the digestive juice tank side.
The electrolyte charged with negative (-) ions flows into the first branch pipe 4-11 side by the electrode 90a of the negative electrode 90a, and the positive (-) electrode 90b provided on the left wall of the pipe 4F on the digestive liquid tank side positively The electrolyte charged with (+) ions is the second branch pipe 4-1.
It flows into the 2 side. The useful electrolyte portions carrying the respective ions flow into the respective branch pipes, and then are collected in the central portion of the pipes by the force of the electric field generated by the above-mentioned conducting wire 8 and the condenser 9 and flow down to be concentrated. Can be efficiently collected in the liquid tank 3. Then, since the electrolyte is attracted to the electric field in the center of the branch pipe, it is prevented from being taken in by the icing layer on the pipe wall.

【0082】図23〜図25を参照して、液体濃縮方法
及び装置の第5の態様を説明する。図23は、凍結用配
管系4の外周に表面積を増やして外気の冷熱を取り込み
易くすることにより冷却効率を上げるための複数のフィ
ン4cを形成したものである。配管4内は図20〜図2
2の第4の態様同様、導線8が挿入してあり、端部の電
極9aと接続してある。
A fifth mode of the liquid concentrating method and apparatus will be described with reference to FIGS. 23 to 25. FIG. 23 shows a structure in which a plurality of fins 4c are formed on the outer circumference of the freezing piping system 4 to increase the surface area of the freezing piping system 4 so that the cold heat of the outside air can be easily taken in to increase the cooling efficiency. The inside of the pipe 4 is shown in FIGS.
Similarly to the fourth aspect of No. 2, the conductor wire 8 is inserted and connected to the electrode 9a at the end.

【0083】図24は、円環状の冷凍用配管4Aに丸角
処理を施した正方形のフィン4Aaを接合した例であ
り、管内の流体を均等に冷却することが出来る。尚、管
中央には導線8Aが挿入してある。
FIG. 24 shows an example in which a square fin 4Aa having a rounded corner is joined to an annular freezing pipe 4A, and the fluid in the pipe can be cooled uniformly. A conductor 8A is inserted in the center of the tube.

【0084】図25は、長方形の角断面パイプを用いた
冷凍用配管4Bに幅広の導線8Bを挿入し、冷凍用配管
4B外周から縁までの幅を等しくした矩形のフィン4B
aを接合した例である。このような構成とすることで隣
り合う冷凍用配管4B同士の間隔を狭くすることが出来
て省スペ―スなレイアウトとすることが出来る。
FIG. 25 shows a rectangular fin 4B in which a wide conductor 8B is inserted into a refrigerating pipe 4B using a rectangular pipe having a rectangular cross section so that the width from the outer periphery to the edge of the refrigerating pipe 4B is equal.
This is an example in which a is joined. With such a configuration, the interval between the adjacent refrigerating pipes 4B can be narrowed and a space-saving layout can be achieved.

【0085】図示の実施形態はあくまでも例示であり、
本発明の技術的範囲を限定する趣旨の記述ではないこと
を付記する。
The illustrated embodiment is merely an example,
It is additionally noted that the description is not intended to limit the technical scope of the present invention.

【0086】本発明の固液分離方法は、次の様に構成す
ることが可能である。すなわち、搬送手段により搬送さ
れた固液混合物を貯留手段へ投入する工程と、該貯留手
段に貯留された固液混合物を圧縮手段)により圧縮する
工程と、該圧縮する工程で固液混合物から出る液体と残
存する固形分とを濾過手段により分離する工程とを有し
ており、前記圧縮工程では前記搬送手段の重力を動力伝
達機構により前記圧縮手段へ駆動力として伝達してお
り、分離された液体を濃縮するため、液体貯蔵施設から
冷熱が投入される領域を通過して濃縮液体貯蔵施設に連
通する凍結用配管系に濃縮するべき液体を供給する工程
と、凍結用配管系内に濃縮するべき液体を流過させて外
気から投入された冷熱により当該液体中の水分を凍結さ
せる工程と、水分が凍結して濃縮された液体を濃縮液体
貯蔵施設に流入させる工程と、凍結用配管系内で凍結し
た水分を外部に排出する工程、とを有している。
The solid-liquid separation method of the present invention can be constructed as follows. That is, the step of introducing the solid-liquid mixture conveyed by the conveying means into the storing means, the step of compressing the solid-liquid mixture stored in the storing means by the compressing means), and the step of leaving the solid-liquid mixture in the compressing step. A step of separating the liquid and the remaining solid content by a filtering means, and in the compressing step, the gravity of the conveying means is transmitted to the compressing means as a driving force by a power transmission mechanism, and the liquid is separated. In order to concentrate the liquid, the step of supplying the liquid to be concentrated to the freezing piping system that passes through the region where the cold heat is input from the liquid storage facility and communicates with the concentrated liquid storage facility, and the concentration in the freezing piping system Flow the liquid to be passed through and freeze the water in the liquid by the cold heat input from the outside air; flow the liquid that has been condensed due to freezing of the water into the concentrated liquid storage facility; Step of discharging the water frozen in the inner to the outside, and a city.

【0087】或いは、搬送手段により搬送された固液混
合物を貯留手段へ投入する工程と、該貯留手段に貯留さ
れた固液混合物を圧縮手段により圧縮する工程と、該圧
縮する工程で固液混合物から出る液体と残存する固形分
とを濾過手段により分離する工程とを有しており、前記
圧縮工程では前記搬送手段の重力を動力伝達機構により
前記圧縮手段へ駆動力として伝達しており、分離された
液体を濃縮するため、液体貯蔵施設から冷熱が投入され
る領域を通過して濃縮液体貯蔵施設に連通する凍結用配
管系に濃縮するべき液体を供給する工程と、凍結用配管
系内に濃縮するべき液体を流過させて外気から投入され
た冷熱により当該液体中の水分を凍結させる工程と、水
分が凍結して濃縮された液体を濃縮液体貯蔵施設に流入
させる工程と、凍結用配管系内で凍結した水分を外部に
排出する工程、とを有しており、前記凍結用配管系の冷
熱が投入される領域には複数の凍結用配管が並列に配置
されており、何れか1つの凍結用配管で水分を液体貯蔵
施設外部に排出する前記工程が実行されている間に、そ
の他の凍結用配管では、前記濃縮するべき液体を供給す
る工程と、水分を凍結させる工程と、濃縮された液体を
濃縮液体貯蔵施設に流入させる工程とが実行される様に
構成されている。
Alternatively, the step of introducing the solid-liquid mixture conveyed by the conveying means into the storing means, the step of compressing the solid-liquid mixture stored in the storing means by the compressing means, and the step of compressing the solid-liquid mixture And a step of separating the remaining solid content from the liquid by a filtering means, and in the compression step, the gravity of the transfer means is transmitted to the compression means by a power transmission mechanism as a driving force, and the separation is performed. In order to concentrate the condensed liquid, a step of supplying the liquid to be concentrated to the freezing piping system that passes through the region where cold heat is input from the liquid storage facility and communicates with the concentrated liquid storage facility, and in the freezing piping system A step of flowing the liquid to be concentrated and freezing the water in the liquid by cold heat input from the outside air; a step of freezing the water and flowing the concentrated liquid into the concentrated liquid storage facility; A step of discharging the water frozen in the piping system for the outside to the outside, and a plurality of freezing pipes are arranged in parallel in a region of the freezing piping system where cold heat is input. While the above-mentioned step of discharging water to the outside of the liquid storage facility is being performed by one of the freezing pipes, in the other freezing pipes, a step of supplying the liquid to be concentrated and a step of freezing the water And a step of causing the concentrated liquid to flow into the concentrated liquid storage facility.

【0088】また、本発明の固液分離装置は、次の様に
構成することが可能である。すなわち、固液混合物を貯
留する貯留手段と、該貯留手段に貯留された固液混合物
を圧縮する圧縮手段と、圧縮手段で圧縮された固液混合
物から液体のみを通過させる濾過手段と、固液混合物を
搬送する搬送手段の重力を前記圧縮手段の駆動力として
伝達出来る様に構成されている動力伝達機構とを有して
おり、分離された液体を貯蔵するための液体貯蔵施設
と、濃縮された液体を貯蔵するための濃縮液体貯蔵施設
と、液体貯蔵施設から冷熱が投入される領域を通過して
濃縮液体貯蔵施設に連通する凍結用配管系と、外気から
投入された冷熱により凍結用配管系内で水分が凍結して
際に濃縮された液体を強制的に濃縮液体貯蔵施設に流入
させる様に構成された濃縮液体流過機構と、凍結用配管
内で凍結した水分を排出する水分排出機構、とを有して
いる。
The solid-liquid separation device of the present invention can be constructed as follows. That is, storage means for storing the solid-liquid mixture, compression means for compressing the solid-liquid mixture stored in the storage means, filtering means for passing only liquid from the solid-liquid mixture compressed by the compression means, and solid-liquid A liquid storage facility for storing the separated liquid, and a power transmission mechanism configured to transmit the gravity of the conveying means for conveying the mixture as a driving force of the compression means. Liquid storage facility for storing liquid, a freezing piping system that communicates with the concentrated liquid storage facility through an area where cold heat is input from the liquid storage facility, and freezing pipe by cold heat input from the outside air Concentrated liquid flow-through mechanism configured to force the concentrated liquid to flow into the concentrated liquid storage facility when the water freezes in the system, and water discharge to discharge the frozen water in the freezing pipe Mechanism, and It is.

【0089】或いは、固液混合物を貯留する貯留手段
と、該貯留手段に貯留された固液混合物を圧縮する圧縮
手段と、圧縮手段で圧縮された固液混合物から液体のみ
を通過させる濾過手段と、固液混合物を搬送する搬送手
段の重力を前記圧縮手段の駆動力として伝達出来る様に
構成されている動力伝達機構とを有しており、分離され
た液体を貯蔵するための液体貯蔵施設と、濃縮された液
体を貯蔵するための濃縮液体貯蔵施設と、液体貯蔵施設
から冷熱が投入される領域を通過して濃縮液体貯蔵施設
に連通する凍結用配管系と、外気から投入された冷熱に
より凍結用配管系内で水分が凍結して際に濃縮された液
体を強制的に濃縮液体貯蔵施設に流入させる様に構成さ
れた濃縮液体流過機構と、凍結用配管内で凍結した水分
を排出する水分排出機構、とを有し、前記凍結用配管系
の冷熱が投入される領域には複数の凍結用配管が並列に
配置されており、当該複数の凍結用配管の何れかに選択
的に濃縮するべき液体を供給する分配機構を有してい
る。
Alternatively, storage means for storing the solid-liquid mixture, compression means for compressing the solid-liquid mixture stored in the storage means, and filtration means for passing only the liquid from the solid-liquid mixture compressed by the compression means. A liquid storage facility for storing the separated liquid, which has a power transmission mechanism configured to transmit the gravity of the transportation means for transporting the solid-liquid mixture as a driving force of the compression means. , The concentrated liquid storage facility for storing the concentrated liquid, the freezing piping system that communicates with the concentrated liquid storage facility through the region where the cold heat is input from the liquid storage facility, and the cold heat input from the outside air Concentrated liquid flow-through mechanism configured to force the concentrated liquid to flow into the concentrated liquid storage facility when water freezes in the freezing pipe system, and drains the frozen water in the freezing pipe Water discharge And a plurality of freezing pipes are arranged in parallel in a region of the freezing pipe system where cold heat is input, and should be selectively concentrated in any of the plurality of freezing pipes. It has a distribution mechanism for supplying liquid.

【0090】[0090]

【発明の効果】以下に本発明の効果を列挙する。 (a) 固液分離に必要なエネルギをバイオプラント外
(系外)から供給する必要が無くなる。 (b) 循環型社会の形態と良く合致するバイオプラン
トを提供することが出来る。 (c) ゼロエミッションの実現に寄与出来る。 (d) (商用電源等の様な)外部から供給されるエネ
ルギが必要では無くなるため、バイオプラントの運転コ
ストがその分だけ低下し、運転効率が向上する。
The effects of the present invention are listed below. (A) It becomes unnecessary to supply the energy required for solid-liquid separation from outside the bioplant (outside the system). (B) It is possible to provide a bioplant that closely matches the form of a recycling-based society. (C) It can contribute to the realization of zero emission. (D) Since the energy supplied from the outside (such as a commercial power source) is not necessary, the operating cost of the bioplant is reduced accordingly and the operating efficiency is improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の固液分離方法及び装置を適用するべき
バイオプラントの1例を示す斜視図。
FIG. 1 is a perspective view showing an example of a bioplant to which the solid-liquid separation method and apparatus of the present invention should be applied.

【図2】本発明の第1実施形態で油圧システムを利用し
た場合の全体構成図。
FIG. 2 is an overall configuration diagram when a hydraulic system is used in the first embodiment of the present invention.

【図3】図2において、搬送手段であるトラックの移動
軌跡の1例を示す平面図。
FIG. 3 is a plan view showing an example of a movement locus of a truck, which is a conveyance means, in FIG.

【図4】図3におけるY―Y断面図。FIG. 4 is a sectional view taken along line YY in FIG.

【図5】本発明の第2実施形態でてこの原理を利用した
場合の全体構成図。
FIG. 5 is an overall configuration diagram in the case where this principle is used in the second embodiment of the present invention.

【図6】第1実施形態及び第2実施形態における分離機
構の詳細を示す部分断面図。
FIG. 6 is a partial cross-sectional view showing details of the separation mechanism in the first embodiment and the second embodiment.

【図7】分離機構による固液分離の液体排出工程を示す
工程図。
FIG. 7 is a process diagram showing a liquid discharging process of solid-liquid separation by a separation mechanism.

【図8】分離機構による固液分離の固形分排出工程の前
期を示す工程図。
FIG. 8 is a process diagram showing the first half of a solid content discharging process of solid-liquid separation by a separation mechanism.

【図9】分離機構による固液分離の固形分排出工程の後
期を示す工程図。。
FIG. 9 is a process diagram showing the latter stage of a solid content discharging process of solid-liquid separation by a separation mechanism. .

【図10】分離機構のメッシュの1例を示す断面図。FIG. 10 is a sectional view showing an example of a mesh of a separating mechanism.

【図11】分離機構のメッシュのその他実施形態を示す
断面図。
FIG. 11 is a cross-sectional view showing another embodiment of the mesh of the separating mechanism.

【図12】本発明の第3実施形態の全体構成を示す模式
図。
FIG. 12 is a schematic diagram showing an overall configuration of a third embodiment of the present invention.

【図13】前記第3実施形態の圧縮手段の透視図。FIG. 13 is a perspective view of a compression unit of the third embodiment.

【図14】本発明の第4実施形態の全体構成を示す模式
図。
FIG. 14 is a schematic diagram showing an overall configuration of a fourth embodiment of the present invention.

【図15】本発明と好適に組み合わせることが可能な液
体濃縮方法及び装置の第1の態様を示す斜視図。
FIG. 15 is a perspective view showing a first embodiment of a liquid concentrating method and apparatus that can be preferably combined with the present invention.

【図16】前記第1の態様において、濃縮された液体を
強制的に濃縮液体貯蔵施設に流入させる機構の1例を示
す断面図。
FIG. 16 is a sectional view showing an example of a mechanism for forcibly flowing the concentrated liquid into the concentrated liquid storage facility in the first aspect.

【図17】前記第1の態様において、濃縮された液体を
強制的に濃縮液体貯蔵施設に流入させる機構の他の例を
示す断面図。
FIG. 17 is a cross-sectional view showing another example of the mechanism for forcibly flowing the concentrated liquid into the concentrated liquid storage facility in the first aspect.

【図18】本発明と好適に組み合わせることが出来る液
体濃縮方法及び装置の第2の態様を示す模式図。
FIG. 18 is a schematic diagram showing a second embodiment of a liquid concentrating method and device that can be preferably combined with the present invention.

【図19】本発明と好適に組み合わせることが出来る液
体濃縮方法及び装置の第3の態様を示す模式図。
FIG. 19 is a schematic diagram showing a third embodiment of a liquid concentrating method and apparatus that can be preferably combined with the present invention.

【図20】本発明と好適に組み合わせることが出来る液
体濃縮方法及び装置の第4の態様を示す横断面図。
FIG. 20 is a cross-sectional view showing a fourth embodiment of a liquid concentrating method and device which can be preferably combined with the present invention.

【図21】図20のG部拡大図。FIG. 21 is an enlarged view of part G in FIG.

【図22】図21のX―X断面図。22 is a sectional view taken along line XX of FIG.

【図23】本発明と好適に組み合わせることが出来る液
体濃縮方法及び装置の第5の態様における部分構成を示
す横断面図。
FIG. 23 is a cross-sectional view showing a partial configuration in a fifth aspect of a liquid concentrating method and device that can be preferably combined with the present invention.

【図24】図23のフィン部の1例を含む縦断面図。24 is a vertical cross-sectional view including an example of the fin portion of FIG.

【図25】図23のフィン部のその他の例を含む縦断面
図。
25 is a vertical cross-sectional view including another example of the fin portion of FIG. 23.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1・・・消化液貯留槽 10・・・トラック 12・・・固液混合物 14・・・シリンダ 15・・・ピストン 16・・・メッシュ 16B・・・固形分排出手段 19・・・油圧回路 24、26・・・リンク A・・・液体濃縮装置 B・・・バイオプラント ZA・・・固液分離装置 1. Digestive fluid storage tank 10 ... Truck 12 ... Solid-liquid mixture 14 ... Cylinder 15 ... Piston 16 ... mesh 16B: Solid content discharging means 19 ... Hydraulic circuit 24, 26 ... Link A: Liquid concentrator B ... Bioplant ZA ... Solid-liquid separator

─────────────────────────────────────────────────────
─────────────────────────────────────────────────── ───

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成14年1月17日(2002.1.1
7)
[Submission date] January 17, 2002 (2002.1.1
7)

【手続補正1】[Procedure Amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】全文[Correction target item name] Full text

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【書類名】 明細書[Document name] Statement

【発明の名称】 固液分離方法及び装置Title: Solid-liquid separation method and device

【特許請求の範囲】[Claims]

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、固液混合物(例え
ば、家畜等の糞尿)を固体と液体とに分離する技術に関
する。より詳細には、例えば家畜その他の動物の糞尿の
ような固液混合物を、可能な限り低いコストで、液体
(例えば、家畜等の尿)と固体(例えば、尿を絞り出し
た後の残存物)とに分離する技術に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a technique for separating a solid-liquid mixture (for example, excrement of livestock etc.) into a solid and a liquid. More specifically, a solid-liquid mixture, such as livestock or other animal manure, is produced at the lowest possible cost, liquid (eg urine from livestock etc.) and solid (eg remnants after squeezing urine). Regarding the technology to separate into and.

【0002】[0002]

【従来の技術】牛等の家畜の糞尿をどのように処理する
のかが、環境保全という観点からも、大いに注目される
問題となっている。牛等の家畜の糞尿を大地に廃棄した
場合には、地下水を汚染する結果となり、河川・湖沼に
雨水等と共に流入した場合、水域の富栄養化という問題
を惹起するからである。
2. Description of the Related Art How to treat excrement of livestock such as cattle has been a subject of great attention from the viewpoint of environmental protection. This is because when the excrement of livestock such as cattle is discharged to the ground, it results in contaminating groundwater, and when it flows into rivers and lakes along with rainwater, it causes a problem of eutrophication of water bodies.

【0003】近年、かかる糞尿をバイオプラントにおい
て利用して、処理する技術が提案されている。かかるバ
イオプラントの1例が、図1で示されている。図1のよ
うなバイオプラントにおいては、酪農家等が飼育してい
る家畜の糞尿(固形分と液体分とから成っている)を搬
入し、バイオプラントで固液分離を行う。
In recent years, there has been proposed a technique for treating such manure by utilizing it in a bioplant. An example of such a bioplant is shown in FIG. In a bioplant such as that shown in FIG. 1, manure (made up of solid and liquid components) of livestock bred by a dairy farmer, etc. is carried in and solid-liquid separation is performed in the bioplant.

【0004】分離された液体から、いわゆる「バイオガ
ス」が発生し、バイオガス発生後の(糞尿の)処理液
(いわゆる「消化液」)は、殺菌処理その他の必要な処
理を経て、液肥として畜産農家等で再利用される。ま
た、分離された固形分成分は、コンポストとして再利用
される。上記バイオプラントは、循環型社会を指向する
代表的な技術として、現在非常に期待されている。
So-called "biogas" is generated from the separated liquid, and the treated liquid (so-called "digestion liquid") after generation of biogas (so-called "digestion liquid") undergoes sterilization treatment and other necessary treatments to produce liquid fertilizer. It is reused by livestock farmers. Further, the separated solid component is reused as compost. The bioplant is currently highly expected as a typical technology for a recycling society.

【0005】しかし、固形分と液体部分とから成ってい
る家畜の糞尿を(バイオプラントで)固液分離するに際
して、現状の技術では、プラント外部(例えば商用電
源)から供給される電気エネルギを動力源として、機械
的手段により糞尿を搾り、もって、固形分と液体分とに
分離することとならざるを得ない。固液分離作業に外部
からエネルギを供給することは、循環型社会を指向する
バイオプラントの方向性と相容れない。
However, in the solid-liquid separation (in a bioplant) of livestock excrement composed of a solid content and a liquid part, in the current technology, electric energy supplied from outside the plant (for example, commercial power source) is used as a power source. As a source, there is no choice but to squeeze manure by mechanical means and thereby separate it into a solid content and a liquid content. Externally supplying energy to solid-liquid separation operations is incompatible with the direction of bioplants that are oriented towards a recycling society.

【0006】また、例えば商用電源のようなプラント外
部から供給される電気エネルギを動力源として用いるこ
とは、循環型社会におけるキーワードである「ゼロエミ
ッション」にも反することである。
The use of electric energy supplied from outside the plant such as a commercial power source as a power source is also contrary to the "zero emission" which is a keyword in the recycling society.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】本発明は上述した従来
技術の問題点にかんがみて提案されたものであり、プラ
ント外部から供給される電気エネルギを動力源として用
いること無く、家畜の糞尿のような固液混合物を、固体
(固形分)と液体(液体分)とに分離することを可能な
らしめるような固液分離方法及び装置の提供を目的とし
ている。そして、循環型社会を志向するゼロエミッショ
ン型システムの構築をも企図しているのである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been proposed in view of the above-mentioned problems of the prior art, and it is possible to eliminate livestock excrement without using electric energy supplied from outside the plant as a power source. It is an object of the present invention to provide a solid-liquid separation method and apparatus capable of separating a solid-liquid mixture into a solid (solid content) and a liquid (liquid content). It also intends to build a zero-emission system that aims for a recycling-based society.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明の固液分離方法
は、搬送手段(例えば貨物自動車10)により搬送され
た固液混合物(例えば、牛等の家畜の糞尿12)を貯留
手段(シリンダ14、チャンバ等)へ投入する工程と、
該貯留手段(14)に貯留された固液混合物(12)を
圧縮手段(ピストン15、プレス等)により圧縮する工
程と、該圧縮する工程で固液混合物(12)から出る液
体(12L)と残存する固形分(12C)とを濾過手段
(メッシュ16等)により分離する工程とを有してお
り、前記圧縮工程では前記搬送手段(例えば貨物自動車
10)の重力を動力伝達機構(リンク24、25、て
こ、流体圧回路等)により前記圧縮手段(15)へ駆動
力として伝達することを特徴としている(請求項1)。
According to the solid-liquid separation method of the present invention, a solid-liquid mixture (for example, excrement 12 of livestock such as cattle) conveyed by a conveying means (for example, a freight vehicle 10) is stored in a means (cylinder 14). , Chamber, etc.),
A step of compressing the solid-liquid mixture (12) stored in the storage means (14) by a compression means (piston 15, a press, etc.), and a liquid (12L) discharged from the solid-liquid mixture (12) in the compression step. And a step of separating the remaining solid content (12C) by a filtering means (mesh 16 or the like). In the compression step, the gravity of the conveying means (for example, the freight vehicle 10) is transferred to the power transmission mechanism (link 24, 25, lever, fluid pressure circuit, etc.) is transmitted to the compression means (15) as a driving force (claim 1).

【0009】また、本発明の固液分離装置(Z)は、固
液混合物(例えば、牛等の家畜の糞尿12)を貯留する
貯留手段(シリンダ14、チャンバ等)と、該貯留手段
(14)に貯留された固液混合物(12)を圧縮する圧
縮手段(ピストン15、プレス等)と、圧縮手段(1
5)で圧縮された固液混合物(12)から液体(12
L)のみを通過させる濾過手段(メッシュ16等)と、
固液混合物(12)を搬送する搬送手段(例えば貨物自
動車10)の重力を前記圧縮手段(15)の駆動力とし
て伝達できるように構成されている動力伝達機構(リン
ク24、25、てこ、流体圧回路19等)とを有してい
ることを特徴としている(請求項4)。
Further, the solid-liquid separation device (Z) of the present invention is a storage means (cylinder 14, chamber, etc.) for storing a solid-liquid mixture (for example, excrement 12 of livestock such as cattle), and the storage means (14). ), A compression means (piston 15, press, etc.) for compressing the solid-liquid mixture (12) stored in
From the solid-liquid mixture (12) compressed with 5) to the liquid (12
A filtering means (mesh 16 or the like) for passing only L),
A power transmission mechanism (links 24, 25, levers, fluid) configured to transmit the gravity of a transportation means (for example, a freight vehicle 10) that transports the solid-liquid mixture (12) as a driving force of the compression means (15). Pressure circuit 19 and the like) (claim 4).

【0010】かかる構成を具備する本発明の固液分離方
法及び装置(Z)によれば、家畜の糞尿のような固液混
合物(12)を固形分(12C)と液体(12L)とに
分離する際に、外部から供給されるエネルギは、貨物自
動車(10)のような搬送手段の重力エネルギのみであ
る。従って、固液分離に費やされるエネルギをバイオプ
ラント外(系外)から供給する必要が無くなるので、当
該バイオプラントが循環型社会の形態と良く合致するこ
ととなる。
According to the solid-liquid separation method and apparatus (Z) of the present invention having such a constitution, a solid-liquid mixture (12) such as livestock manure is separated into a solid content (12C) and a liquid (12L). In doing so, the only energy supplied from the outside is the gravitational energy of the transportation means such as the truck (10). Therefore, it is not necessary to supply the energy spent for solid-liquid separation from outside the bioplant (outside the system), and the bioplant is in good agreement with the form of a recycling society.

【0011】そして、系外から電気エネルギを供給され
た機械的手段を使用する必要性も無くなり、固液分離に
関してゼロエミッションが実現できる。
Further, there is no need to use mechanical means supplied with electric energy from outside the system, and zero emission can be realized for solid-liquid separation.

【0012】さらに、糞尿を固形分と液体分とに分離す
る作業(固液分離作業)を行うに際して、商用電源等の
ように外部から供給されるエネルギが必要では無くなる
ため、バイオプラント(バイオガス発生機構或いは糞尿
処理機構B)の運転コストがその分だけ低下し、運転効
率が向上する。
Furthermore, when the manure is separated into a solid content and a liquid content (solid-liquid separation work), energy supplied from the outside such as a commercial power source is not required, and therefore, bioplant (biogas) The operating cost of the generating mechanism or the manure processing mechanism B) is reduced by that amount, and the operating efficiency is improved.

【0013】上述した固液分離方法において、圧縮手段
(15)により圧縮されて液体(12L)が出た後の固
形分(12C)を、固形分排出手段(16B)により排
出する工程を有しているのが好ましい(請求項2)。
The solid-liquid separation method described above has a step of discharging the solid content (12C) after the liquid (12L) is compressed by the compression means (15) by the solid content discharge means (16B). Preferably (claim 2).

【0014】また、上記固液分離装置(Z)は、圧縮さ
れかつ液体(12L)が除去された固形分(12C)を
排出する固形分排出手段(16B)を有しており、該固
形分排出手段(16B)も、固液混合物(12)を搬送
する搬送手段(例えば貨物自動車10)の重力を駆動力
として利用可能となるように構成されているのが好まし
い(請求項5)。
Further, the solid-liquid separation device (Z) has a solid content discharging means (16B) for discharging the solid content (12C) which has been compressed and from which the liquid (12L) has been removed. The discharge means (16B) is also preferably configured so that the gravity of the transfer means (for example, the freight vehicle 10) that transfers the solid-liquid mixture (12) can be used as a driving force (claim 5).

【0015】かかる構成を採用した場合には、固形分を
排出する工程も、搬送手段(例えば貨物自動車10)の
重力を駆動力として利用することにより、(商用電源の
ような)外部から供給されるエネルギを使用することな
く、ゼロエミッション型システム内で実現することが可
能となる。
When such a configuration is adopted, the process of discharging the solid content is also supplied from the outside (such as a commercial power source) by using the gravity of the carrier means (for example, the freight vehicle 10) as a driving force. It can be realized in a zero-emission type system without using any energy.

【0016】さらに上記固液分離方法では、前記圧縮す
る工程が行われた後で固液混合物(12)を貯留手段
(14)へ投入する工程が行われる以前の段階で、前記
圧縮手段(15)を圧縮する以前の位置に戻す工程が実
行されるのが好ましい(請求項3)。
Further, in the above solid-liquid separation method, the compression means (15) is provided at a stage before the step of introducing the solid-liquid mixture (12) into the storage means (14) after the compression step is performed. It is preferred that the step of returning to the position before compression is performed (claim 3).

【0017】そして、上記固液分離装置(Z)におい
て、前記圧縮手段(15)は、固液混合物(12)を圧
縮した後に、圧縮以前の位置へ戻るように構成されてい
ることが好ましい(請求項4)。
In the solid-liquid separation device (Z), it is preferable that the compression means (15) is configured to return to the position before compression after compressing the solid-liquid mixture (12) ( Claim 4).

【0018】かかる構成を採用することにより、家畜等
の糞尿のような固液混合物を、断続的なバッチ処理にて
固形分(固体)と液体分(液体)とに分離することがで
きる。
By adopting such a constitution, a solid-liquid mixture such as excrement of livestock can be separated into solid (solid) and liquid (liquid) by intermittent batch processing.

【0019】本発明の固液分離方法及び装置は、以下に
述べるような液体濃縮方法及び装置と好適に組み合わせ
ることができる。
The solid-liquid separation method and apparatus of the present invention can be suitably combined with the liquid concentration method and apparatus described below.

【0020】そのような液体濃縮方法は、例えば、液体
(例えば、家畜の糞尿をメタン発酵した後の消化液)貯
蔵施設(1)から冷熱が投入される領域(2)を通過し
て濃縮液体貯蔵施設(3)に戻る凍結用配管系(4)に
濃縮するべき液体を供給する工程と、凍結用配管系
(4)内に濃縮するべき液体を低速で流過させて外気か
ら投入された冷熱により当該液体中の水分を凍結させる
工程と、水分が凍結して濃縮された液体を濃縮液体貯蔵
施設(3)に流入させる工程と、凍結用配管系(4)内
で凍結した水分を(液体貯蔵施設1、凍結用配管系4及
び濃縮液体貯蔵施設3の)外部に排出する工程とを有し
ている。
Such a liquid concentrating method is, for example, a concentrated liquid by passing through a region (2) to which cold heat is input from a liquid (for example, digested liquid after methane fermentation of livestock manure) storage facility (1). The process of supplying the liquid to be concentrated to the freezing piping system (4) returning to the storage facility (3) and the liquid to be concentrated in the freezing piping system (4) were passed through at low speed and introduced from the outside air. The step of freezing the water in the liquid by cold heat, the step of flowing the liquid in which the water is frozen and concentrated into the concentrated liquid storage facility (3), and the water frozen in the freezing piping system (4) ( The liquid storage facility 1, the piping system 4 for freezing, and the concentrated liquid storage facility 3) are discharged to the outside.

【0021】かかる液体濃縮装置(A)は、例えば、液
体(例えば、家畜の糞尿をメタン発酵した後の消化液)
を貯蔵するための液体貯蔵施設(1)と、濃縮された液
体を貯蔵するための濃縮液体貯蔵施設(3)と、液体貯
蔵施設(1)から冷熱が投入される領域(2)を通過し
て濃縮液体貯蔵施設(3)に連通する凍結用配管系
(4)と、外気から投入された冷熱により凍結用配管系
(4)内で水分が凍結した際に濃縮された液体を強制的
に濃縮液体貯蔵施設(3)に流入させるように構成され
た濃縮液体流過機構と、凍結用配管(4)内で凍結した
水分を排出する水分排出機構とを有している。
The liquid concentrating device (A) is, for example, a liquid (for example, a digested liquid after methane fermentation of livestock manure).
A liquid storage facility (1) for storing liquid, a concentrated liquid storage facility (3) for storing a concentrated liquid, and a region (2) to which cold heat is input from the liquid storage facility (1). And the freezing piping system (4) communicating with the concentrated liquid storage facility (3) and the liquid concentrated in the freezing piping system (4) when water is frozen by the cold heat input from the outside air. It has a concentrated liquid flow-through mechanism configured to flow into the concentrated liquid storage facility (3) and a water discharge mechanism for discharging the water frozen in the freezing pipe (4).

【0022】溶液を比較的時間をかけて凍結した場合、
最初は水分のみが凍結し、液相の溶液濃度が濃くなる現
象が存在する。本発明と好適に組み合わされる液体濃縮
方法及び装置は、かかる現象に基づくものである。すな
わち、濃縮されるべき液体(例えば、家畜の糞尿をメタ
ン発酵した後の消化液)中の水分が、外気から投入され
る冷熱により凍結して、凍結用配管系(4)の外気に露
出する領域(2)の管壁(4a)に近い部分に着氷
(5)する。水分が凍結して管壁(4a)に近い部分に
着氷(5)する結果、濃縮されるべき液体の水分含有量
が減少する。その結果、液体貯蔵施設内(1)で貯蔵さ
れる液体の濃度が増加し、濃縮される。そして、濃縮前
に比較して、より多くの(濃縮されるべき)液体を受け
入れることが可能となる。
If the solution is frozen over a relatively long period of time,
At first, there is a phenomenon that only the water freezes and the solution concentration of the liquid phase becomes thick. The liquid concentrating method and apparatus preferably combined with the present invention is based on such a phenomenon. That is, the water in the liquid to be concentrated (for example, the digested liquid after the methane fermentation of livestock manure) is frozen by the cold heat input from the outside air and is exposed to the outside air of the freezing piping system (4). Ice (5) is applied to the area (2) near the tube wall (4a). As a result of freezing of water and icing (5) on the portion near the tube wall (4a), the water content of the liquid to be concentrated is reduced. As a result, the concentration of the liquid stored in the liquid storage facility (1) is increased and concentrated. Then, it becomes possible to receive a larger amount of liquid (to be concentrated) as compared with before concentration.

【0023】ここで、上述した液体濃縮方法及び装置に
よれば、水分凍結には外気から投入される冷熱のみを利
用するので、外部からの各種エネルギ(電気エネルギ、
機械的動力、熱エネルギ)の投入を必要とする従来の冷
却技術に比較して、凍結に必要なコストが大幅に低減さ
れる。そのため、濃縮に必要なコストが極めて低く抑え
られるのである。そして、バイオプラント(バイオガス
発生機構、糞尿処理機構)(B)におけるコストを低減
し、効率を向上することに寄与することができる。
According to the above-described liquid concentrating method and apparatus, only the cold heat supplied from the outside air is used for freezing the water, so various kinds of energy (electrical energy,
The cost required for freezing is significantly reduced compared to conventional cooling techniques that require the input of mechanical power, heat energy). Therefore, the cost required for concentration can be kept extremely low. Then, it is possible to reduce the cost in the bioplant (biogas generating mechanism, manure processing mechanism) (B) and contribute to improving efficiency.

【0024】従って、上述の液体濃縮方法及び装置は、
濃縮されるべき溶液に包含される水分が効果的に凍結す
るように、寒冷地で実行されることが好ましい。換言す
れば、冬季の寒冷地であれば、必要な冷熱が外気から無
尽蔵に得る事ができるのである。
Therefore, the above liquid concentrating method and apparatus are
It is preferably carried out in cold climates, so that the water contained in the solution to be concentrated is effectively frozen. In other words, in cold regions in winter, the required cold heat can be obtained from the outside air inexhaustibly.

【0025】上述の液体濃縮方法において、前記凍結用
配管系(4)の冷熱が投入される領域(2)には複数の
凍結用配管(4―1、4―n)が並列に配置されてお
り、いずれか1つの凍結用配管で水分を液体貯蔵施設
(1)外部に排出する前記工程が実行されている間に、
その他の凍結用配管では、前記濃縮するべき液体を供給
する工程と、水分を凍結させる工程と、濃縮された液体
を濃縮液体貯蔵施設(3)に流入させる工程とが実行さ
れるように構成されているのが好ましい。
In the above liquid concentrating method, a plurality of freezing pipes (4-1, 4-n) are arranged in parallel in the region (2) into which the cold heat of the freezing pipe system (4) is input. And while any one of the freezing pipes is performing the above-mentioned step of discharging water to the outside of the liquid storage facility (1),
The other piping for freezing is configured to execute the step of supplying the liquid to be concentrated, the step of freezing the water, and the step of flowing the concentrated liquid into the concentrated liquid storage facility (3). Is preferred.

【0026】また上述した液体濃縮装置(A)において
は、前記凍結用配管系(4)の冷熱が投入される領域
(2)には複数の凍結用配管(4―1、4―n)が並列
に配置されており、当該複数の凍結用配管(4―1、4
―n)のいずれかに選択的に濃縮するべき液体(例え
ば、消化液)を供給する分配機構(例えば、弁Vなど)
を有しているのが好ましい。
In the liquid concentrator (A) described above, a plurality of freezing pipes (4-1, 4-n) are provided in the region (2) into which the cold heat of the freezing pipe system (4) is input. The plurality of freezing pipes (4-1, 4) are arranged in parallel.
A distribution mechanism (eg, valve V, etc.) for supplying a liquid (eg, digestive juice) to be selectively concentrated to any one of —n)
It is preferable to have

【0027】凍結用配管系(4)の冷熱を投入される領
域(外気に露出する領域2)に複数の凍結用配管(4―
1、4―n)を並列に配置し、各々の配管で実行される
工程が異なるように構成すれば、溶液(L)の濃縮をバ
ッチ処理ではなくて、連続して処理することが可能とな
るからである。
A plurality of freezing pipes (4--) are provided in a region of the freezing pipe system (4) into which cold heat is applied (region 2 exposed to the outside air).
By arranging 1, 4-n) in parallel and configuring the processes executed in the respective pipes differently, the concentration of the solution (L) can be continuously processed instead of batch processing. Because it will be.

【0028】なお、前記凍結用配管系(4)の冷熱が投
入される領域(2)に、1本のみの凍結用配管を設け、
液体(L)の凍結濃縮をバッチ処理で行うことも可能で
ある。
In the region (2) into which the cold heat of the freezing pipe system (4) is input, only one freezing pipe is provided,
It is also possible to freeze-concentrate the liquid (L) in a batch process.

【0029】前記液体濃縮装置(A)において、前記凍
結用配管系(4)の冷熱が投入される領域は外気にさら
される領域(2)であっても良いし、あるいは、外気の
冷熱が供給されるように構成された(液体貯蔵施設以外
の)建造物(C)の内部空間(C―1)であっても良
い。ここで、前記凍結用配管系(4)の冷熱が投入され
る領域(2)が前記建造物(C)の内部空間(C―1)
である場合に、当該内部空間(C―1)への外気流入量
を調節可能に構成された外気流入口(6)が設けられて
いるのが好ましい。
In the liquid concentrator (A), the region of the freezing piping system (4) to which the cold heat is applied may be the region (2) exposed to the outside air, or the cold heat of the outside air is supplied. It may be the internal space (C-1) of the building (C) (other than the liquid storage facility) configured as described above. Here, the region (2) into which the cold heat of the freezing piping system (4) is input is the internal space (C-1) of the building (C).
In this case, it is preferable that the outside airflow inlet (6) is provided so that the amount of outside air flowing into the internal space (C-1) can be adjusted.

【0030】ここで、前記凍結用配管系(4)の冷熱が
投入される領域(C―1)と外気から冷熱が供給される
領域(2)との間に、冷媒(ブライン)が流れる冷媒循
環系(7)が介装されており、該冷媒循環系(7)は、
外気から冷熱が供給される第1の熱交換器(ヒートポン
プ、ラジエタ7a)と、冷媒(ブライン)から濃縮する
べき液体に冷熱が投入される第2の熱交換器(例えば二
重管7d:内管に濃縮するべき液体が流れ、外管に冷媒
が流れる)とを備えているのが好ましい。そのように構
成すれば、濃縮するべき液体と冷媒とは、前記第2の熱
交換器(7d)において液相同士の熱交換が行われる。
そして液相同士の熱交換は、液相と気相との熱交換(外
気にさらされた凍結用配管を流れる液体に対して、外気
から冷熱を投入する場合)に比較して、その効率が遥か
に高いので、濃縮するべき液体に対して冷熱が効率的に
投入され、水分の凍結が効率的に行われる。
Here, a refrigerant (brine) flows between the region (C-1) into which the cold heat of the freezing piping system (4) is input and the region (2) into which the cold heat is supplied from the outside air. A circulation system (7) is interposed, and the refrigerant circulation system (7) is
A first heat exchanger (heat pump, radiator 7a) to which cold heat is supplied from the outside air, and a second heat exchanger (for example, double pipe 7d: inside, where cold heat is supplied from a refrigerant (brine) to a liquid to be concentrated. The liquid to be concentrated flows through the tube and the refrigerant flows through the outer tube). According to this structure, the liquid to be concentrated and the refrigerant exchange heat between liquid phases in the second heat exchanger (7d).
The heat exchange between the liquid phases is more efficient than the heat exchange between the liquid phase and the gas phase (when cold heat is input from the outside air to the liquid flowing through the freezing pipe exposed to the outside air). Since it is much higher, cold heat is efficiently applied to the liquid to be concentrated, and water is efficiently frozen.

【0031】そして、前記凍結用配管系(4、4―1
1、4―12)の冷熱が投入される領域の半径方向中央
部には導線(8)が配置されており、該導線(8)に電
荷を付加する電界発生手段(9)が設けられているのが
好ましい。前記液体が電解質を包含しない場合は、凍結
速度を制御することにより、管壁(図16、図17の4
a)近傍に凍結した水分(着氷層5)には液体の溶質は
殆ど包含されない。それに対して、前記液体が電解質を
包含する場合は、管壁(4―1a、4―2a)近傍に凍
結した水分(着氷層5)に液体の溶質が取り込まれてし
まうことが知られている。そのような場合、凍結用配管
系(4―1、4―2)の中心部(半径方向中央部)に配
置した導線(8)に電荷を付与して電界を生じせしめれ
ば、溶液(L)の溶質すなわち電解質は当該電界により
吸引され、凍結用配管系(4―1、4―2)の中心に偏
奇する。その結果、当該溶質が管壁(4―1a、4―2
a)近傍の着氷層5内に取り込まれてしまうことが防止
されるのである。
Then, the freezing piping system (4, 4-1)
1, 4-12) a conductor wire (8) is arranged in the central portion in the radial direction of the region into which the cold heat is applied, and electric field generating means (9) for adding electric charge to the conductor wire (8) is provided. Is preferred. When the liquid does not contain an electrolyte, the freezing rate is controlled to control the tube wall (4 in FIGS. 16 and 17).
a) Almost no liquid solute is contained in the water (ice accretion layer 5) frozen in the vicinity. On the other hand, when the liquid contains an electrolyte, it is known that the solute of the liquid is taken in by the frozen water (the icing layer 5) near the tube wall (4-1a, 4-2a). There is. In such a case, if a charge is applied to the conducting wire (8) arranged at the center (radial center) of the freezing piping system (4-1, 4-2) to generate an electric field, the solution (L The solute, that is, the electrolyte, is attracted by the electric field and is biased to the center of the freezing piping system (4-1, 4-2). As a result, the solute is
a) It is prevented from being taken into the icing layer 5 in the vicinity.

【0032】前記凍結用配管系(4、4A、4B)の冷
熱が投入される領域には、冷熱の効率的な投入を実現す
るために、配管の周囲に冷却フィン(4c、4Aa、4
Ba)を設けるのが好ましい。
The cooling fins (4c, 4Aa, 4A4, 4Aa, 4A4, 4A4, 4Aa, 4A4, 4A4, 4Aa, 4Aa, 4A4, 4A4, 4Aa, 4A4, 4Aa, 4Aa, 4A4, 4Aa, 4A4, 4A4, 4Aa, 4A4, 4A4) are provided in the region of the freezing pipe system (4, 4A, 4B) where the cold heat is supplied in order to efficiently supply the cold heat.
It is preferable to provide Ba).

【0033】[0033]

【発明の実施の形態】以下、図1〜図14を参照しつ
つ、本発明の実施形態を説明する。図1において全体を
符号Bで示すバイオプラントは、受入施設100と、メ
タン発酵槽101と、液体濃縮装置Aと、天日乾燥施設
102と、堆肥発酵施設103と、完成堆肥舎104
と、その他の付帯施設(例えば機械機具庫105)等に
よって構成されている。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS. In FIG. 1, a bioplant denoted by reference numeral B is a receiving facility 100, a methane fermentation tank 101, a liquid concentrator A, a sun drying facility 102, a compost fermentation facility 103, and a completed compost house 104.
And other incidental facilities (for example, the machinery / equipment storage 105) and the like.

【0034】ダンプトラック10や、タンクロ―リで搬
送された家畜の糞尿は前記受入施設100に投入され、
本発明の固液分離装置により固形分(固体)と、液体分
(液体)とに分離される。分離された後の液体は、図示
しないパイプラインによって前記メタン発酵槽101に
導入され、メタン発酵層101でメタンガスが発生す
る。メタンガスが発生した後、液体は図示しないパイプ
ラインを介して、消化液貯留槽1に導入される。一方、
分離された後の固形分は、前記天日乾燥施設102によ
って更に多くの水分が除去され、前記堆肥発酵施設10
3に搬送され、該堆肥発酵施設103では、固形分を発
酵させて堆肥に醸成させる。
The manure of livestock transported by the dump truck 10 or the tank truck is put into the receiving facility 100,
The solid-liquid separation device of the present invention separates a solid content (solid) and a liquid content (liquid). The separated liquid is introduced into the methane fermentation tank 101 by a pipeline (not shown), and methane gas is generated in the methane fermentation layer 101. After the methane gas is generated, the liquid is introduced into the digestive liquid storage tank 1 through a pipeline (not shown). on the other hand,
The separated solids have more water removed by the sun drying facility 102, and the solid fertilizer 10
In the compost fermentation facility 103, the solid content is fermented and cultivated into compost.

【0035】図2は本発明の第1実施形態を示してお
り、油圧システムを利用した固液分離装置を示してい
る。図2において、全体を符号Zで示す固液分離装置
は、固液混合物(例えば、牛等の家畜の糞尿)12を貯
留する貯留手段(以降、シリンダと言う)14と、該シ
リンダ14に貯留された固液混合物12を圧縮する圧縮
手段(以降、第1のピストンと言う)15と、第1のピ
ストン15で圧縮された固液混合物12から液体12L
のみを通過させる濾過手段(以降、メッシュと言う)1
6と、固液混合物12を搬送する搬送手段(貨物自動
車:以降、トラックと言う)10の重力を前記ピストン
15の駆動力として伝達できるように構成されている流
体圧回路19とを有している。
FIG. 2 shows a first embodiment of the present invention, which shows a solid-liquid separation device using a hydraulic system. In FIG. 2, a solid-liquid separation apparatus indicated by reference numeral Z is a storage means (hereinafter referred to as a cylinder) 14 for storing a solid-liquid mixture (for example, excrement of livestock such as cattle) 14 and a storage in the cylinder 14. A compression means (hereinafter, referred to as a first piston) 15 for compressing the solid-liquid mixture 12 thus compressed, and a liquid 12L from the solid-liquid mixture 12 compressed by the first piston 15.
Filtration means for passing only (hereinafter referred to as mesh) 1
6 and a fluid pressure circuit 19 configured to be able to transmit the gravity of a transportation means (a freight vehicle: hereinafter referred to as a truck) 10 that transports the solid-liquid mixture 12 as a driving force of the piston 15. There is.

【0036】前記シリンダ14の内壁面であって、第1
のピストン15のストローク(行程)の途中には、前記
固液混合物12を投入するホッパ13が連通しており、
前記第1のピストン15は上端に第1のピストンロッド
R1を介して第2のピストン18と連接している。第2
のピストン18は第2のシリンダ17内を摺動し、該第
2のシリンダ17は前記流体回路19を介して第3のシ
リンダ20と連通している。
The inner wall surface of the cylinder 14 is
In the middle of the stroke (stroke) of the piston 15, the hopper 13 for introducing the solid-liquid mixture 12 is in communication,
The first piston 15 is connected to the second piston 18 at the upper end via the first piston rod R1. Second
The piston 18 slides in the second cylinder 17, and the second cylinder 17 communicates with the third cylinder 20 via the fluid circuit 19.

【0037】前記第3のシリンダ20は内部を第3のピ
ストン21が摺動し、該第3のピストン21は第2のピ
ストンロッドR2を介して前記トラック10を載せる質
量受け台22と接続されている。
A third piston 21 slides inside the third cylinder 20, and the third piston 21 is connected via a second piston rod R2 to a mass pedestal 22 on which the truck 10 is mounted. ing.

【0038】かかる構成の固液分離装置Zによれば、ト
ラック10が前記ホッパ13に固液混合物12を投入し
た後、帰路において、例えば後述するように本バイオプ
ラントBにより造られた堆肥、あるいはコンポストを積
載して前記質量受け台22上に載る。すると、第3のシ
リンダ20がトラック10の質量によって下降し、流体
の圧力が流体回路19を伝わり、第2のピストンに連接
された第1のピストン15も下降して、投入された固液
混合物12を前記メッシュ16との間で圧縮して、液体
部分12Lは液体排出ラインPLによって排出される。
According to the solid-liquid separation device Z having such a structure, after the truck 10 puts the solid-liquid mixture 12 into the hopper 13, on the way back, for example, the compost produced by the bioplant B as described later, or The compost is loaded and placed on the mass pedestal 22. Then, the third cylinder 20 descends due to the mass of the track 10, the pressure of the fluid propagates through the fluid circuit 19, and the first piston 15 connected to the second piston also descends, and the injected solid-liquid mixture is injected. The liquid portion 12L is discharged by the liquid discharge line PL by compressing 12 with the mesh 16.

【0039】図3は、図2の第1実施形態におけるトラ
ック10の移動軌跡の1例を示す。D位置でトラック1
0は固液混合物12をホッパ13に投入し、M位置では
コンポストを積載して、E位置に進み、前記質量受け台
22に載る。質量受け台22に載ったまま質量受け台に
付帯した図示しないノブをOFFとすると、トラック1
0を載せた質量受け台22が図4(図3のE点の縦断面
図)に示すように下降する。
FIG. 3 shows an example of the movement track of the track 10 in the first embodiment of FIG. Track 1 at position D
In 0, the solid-liquid mixture 12 is put into the hopper 13, the compost is loaded at the M position, the process proceeds to the E position, and the mass pedestal 22 is loaded. When the knob (not shown) attached to the mass cradle is turned off while being placed on the mass cradle 22, the truck 1
The mass pedestal 22 on which 0 is placed descends as shown in FIG. 4 (a vertical sectional view taken along the point E in FIG. 3).

【0040】図3の質量受け台22の前後、すなわちF
位置とG位置では図4に示すように高低差(F位置が高
い)が有り、図示しないインジケ―タによって前記第1
のピストンが固液混合体12を圧縮(下降)し終わった
ことをドライバが確認して、トラック10はG地点側に
降り、帰路につく。
Before and after the mass cradle 22 of FIG. 3, that is, F
As shown in FIG. 4, there is a difference in height (the F position is high) between the position and the G position, and the first position is set by the indicator (not shown).
When the driver confirms that the piston of (3) has finished compressing (lowering) the solid-liquid mixture 12, the truck 10 descends to the point G side and returns to the return route.

【0041】図5は本発明の第2実施形態を示し、図2
の固液分離装置における油圧システムに加えて、「てこ
の原理」を利用したものである。図2の第2のピストン
18以降、油圧回路19を含んで第2のピストンロッド
R2までを、第1の支点23を含む第1のリンクと、該
第1のリンク24の端部に係合し第2の支点を含む第2
のリンクとに置換えたものである。
FIG. 5 shows a second embodiment of the present invention.
In addition to the hydraulic system in the solid-liquid separation device, the "lever principle" is used. From the second piston 18 of FIG. 2, up to the second piston rod R2 including the hydraulic circuit 19 is engaged with the first link including the first fulcrum 23 and the end of the first link 24. Second including the second fulcrum
It is replaced with the link of.

【0042】図2〜図5に示す固液分離方法に及び装置
によれば、搬入搬出手段であるトラックのポテンシャル
エネルギを活用することによって固液分離に必要な作動
エネルギが得られるので、商用電源その他の外部からの
エネルギを購入することは不要となる。
According to the solid-liquid separation method and apparatus shown in FIGS. 2 to 5, since the operating energy required for solid-liquid separation can be obtained by utilizing the potential energy of the truck as the loading / unloading means, a commercial power source can be obtained. There is no need to purchase energy from other sources.

【0043】次に、図6〜図11を参照して第1実施形
態、第2実施形態における分離機構(濾過機構)の詳細
を説明する。図6は分離機構、すなわち固液分離装置Z
の全体構成を示すもので、前述の図2に比較して、シリ
ンダ14の底部を更に詳しく示したものである。図2と
異なる部分に関して説明する。
Next, details of the separation mechanism (filtration mechanism) in the first and second embodiments will be described with reference to FIGS. 6 to 11. FIG. 6 shows a separation mechanism, that is, a solid-liquid separation device Z.
2 shows the entire configuration of the cylinder 14 and shows the bottom portion of the cylinder 14 in more detail as compared with FIG. 2 described above. The part different from FIG. 2 will be described.

【0044】シリンダ140の低部には拡径部140A
を有しており、拡径部140Aの下端は液体の排出口1
40Lと、固形分排出口140Cがそれぞれ離反する如
く斜め下方に延在して形成されており、固形分排出口の
先には固形分搬出箱144が形成されている。前記液体
の排出口140Lと、固形分排出口140Cの分岐点に
は搬出物を搬出口140Lと、固形分排出口140Cと
のいずれかに選択的に切換えられるバタフライ式の邪魔
板16Bが回動自在に枢着されている。更に、シリンダ
140下方の拡径部140Aの空間には、伸縮自在のゴ
ム製のスクリ―ン142が、意図しない方向(図6では
左右方向)へ液体が漏洩しないように下垂されて設けら
れている。
An expanded diameter portion 140A is provided at the lower portion of the cylinder 140.
And the lower end of the expanded diameter portion 140A has a liquid discharge port 1
40L and the solid content discharge port 140C are formed to extend obliquely downward so as to be separated from each other, and a solid content carry-out box 144 is formed at the tip of the solid content discharge port. A butterfly-type baffle plate 16B that can selectively switch the carried-out material to either the carry-out port 140L or the solid content discharge port 140C is rotated at a branch point between the liquid discharge port 140L and the solid content discharge port 140C. It is freely pivoted. Further, in the space of the expanded diameter portion 140A below the cylinder 140, a stretchable rubber screen 142 is provided so as to hang down so that liquid does not leak in an unintended direction (left and right direction in FIG. 6). There is.

【0045】一方、シリンダ140内の前記メッシュ1
6Aもバタフライ式で回動自在にシリンダ140に取り
付けられている。従って、メッシュ16Aが回動した場
合は、メッシュ16Aの上方に残留した個体12C(固
液混合物12を圧縮した残留物)が下方の邪魔板16B
上に落下するように構成されている。
On the other hand, the mesh 1 in the cylinder 140
6A is also a butterfly type and is rotatably attached to the cylinder 140. Therefore, when the mesh 16A is rotated, the solid 12C remaining above the mesh 16A (residue obtained by compressing the solid-liquid mixture 12) is below the baffle plate 16B.
It is configured to fall on top.

【0046】図7〜図9を参照して、固液分離の工程を
更に詳しく説明する。図7において、固液混合物12を
第1のピストン15で圧縮し、液体12Lがメッシュ1
6から邪魔板上面に滴下する。その際、邪魔板16Bは
流路が液体排出口140Lに連通するように図面上右下
がりとなっている。従って液体12Lは液体排出口に流
過していく。
The solid-liquid separation process will be described in more detail with reference to FIGS. In FIG. 7, the solid-liquid mixture 12 is compressed by the first piston 15, and the liquid 12L becomes the mesh 1
Drop from 6 onto the top of the baffle. At that time, the baffle plate 16B is downwardly rightward in the drawing so that the flow path communicates with the liquid discharge port 140L. Therefore, the liquid 12L flows into the liquid outlet.

【0047】液体12Lを液体排出口140Lに排出し
た後、図8において、前記邪魔板16Bの回転向きを左
側が下になるように切換える。
After discharging the liquid 12L to the liquid discharge port 140L, in FIG. 8, the rotation direction of the baffle plate 16B is switched so that the left side is downward.

【0048】その後、図9において、前記邪魔板16B
の回転向きを左側が下になったままの状態で、前記メッ
シュ16Aを回動させ、個体12Cを邪魔板16B上に
落下させそのまま落下の勢いで固形分排出口140Cを
介して固形分搬出箱144に排出する。なお、固形分搬
出箱144からの搬出方法も前述の如く、例えば図示し
ない手段で、トラックの自重を利用して外部に持ち上げ
るようにすることが望ましい。
Thereafter, referring to FIG. 9, the baffle plate 16B
In the state where the left side is turned downward, the mesh 16A is rotated, the individual 12C is dropped onto the baffle plate 16B, and the solid content discharge box 140C is driven by the momentum of the drop as it is through the solid content discharge port 140C. It is discharged to 144. It should be noted that, as described above, it is desirable that the solid content carry-out box 144 is also carried out by using the weight of the truck to the outside, for example, by means not shown.

【0049】図10及び図11はメッシュを例示してお
り、図9では平らなメッシュを用い、図11では中央が
下に凸状の球面形状をしており、このように球面形状と
すれば、メッシュにかかる応力は、パスカルの原理で均
一なものとすることができる。
FIGS. 10 and 11 exemplify a mesh. In FIG. 9, a flat mesh is used, and in FIG. 11, the center has a downward convex spherical surface shape. The stress applied to the mesh can be made uniform by the Pascal principle.

【0050】図12及び図13を参照して本発明の第3
実施形態を説明する。この第3実施形態は、第1実施形
態、第2実施形態と比較して、圧縮手段の構成が異なっ
ている。すなわち、糞尿を圧縮した後、圧縮手段を元の
位置(圧縮前の位置)に戻すための機構が付帯されたも
のである。
A third embodiment of the present invention with reference to FIGS.
An embodiment will be described. The third embodiment differs from the first and second embodiments in the structure of the compression means. That is, after compressing the manure, a mechanism for returning the compression means to the original position (position before compression) is attached.

【0051】図12において全体を符号ZAで示す固液
分離装置は、固液分離ユニットであるプレス機30は、
プロフィルが波形の雄型の歯31と、該雄型の歯31と
同一の波形を有する雌形の歯32と、該該雄型の歯31
と該雌形の歯32を所定量離した場合に形成される隙間
を充填させる形状の固液混合体の受け部材33と、によ
って構成されている。
In FIG. 12, the solid-liquid separation apparatus indicated by reference numeral ZA is a solid-liquid separation unit, and the press machine 30 is
A male tooth 31 having a wavy profile, a female tooth 32 having the same wavy shape as the male tooth 31, and the male tooth 31
And a solid-liquid mixture receiving member 33 having a shape that fills a gap formed when the female teeth 32 are separated by a predetermined amount.

【0052】前記雄型の歯31は対地で固定されてお
り、前記雌形の歯32はシリンダ34内を摺動するピス
トン35と連接ロッド36を介して連接されている。前
記シリンダ34は、前記ピストン35によって、右室3
4aと左室34bとに区画される。
The male tooth 31 is fixed to the ground, and the female tooth 32 is connected to a piston 35 sliding in a cylinder 34 via a connecting rod 36. The cylinder 34 moves the right chamber 3 by the piston 35.
4a and the left ventricle 34b.

【0053】一方、固液混合体12を固液分離装置ZA
に投入した後のトラック10の進路には、トラック進行
の順に、ブ―スA、ブ―スB、ブ―スCが配置されてい
る。各ブ―スの例えば地下部分には、トラック10が各
ブ―スに載り入れた場合に作動するように、例えば図2
で示したような油圧装置(シリンダとピストン)が埋設
してあり、ブ―スAは前記シリンダ34の右室34aと
回路Laによって連通している。ブ―スBは前記シリン
ダ34の左室34bと回路Lbによって連通している。
ブ―スCは前記受け部材33の上下方向(紙面の表裏面
方向)に作動する図示しないピストンとシリンダの組体
のシリンダ部に回路Lcによって連通している。
On the other hand, the solid-liquid mixture 12 is transferred to the solid-liquid separator ZA.
In the course of the truck 10 after being put into the vehicle, a boot A, a boot B, and a boot C are arranged in the order of track progress. For example, in an underground portion of each boot, the truck 10 operates as shown in FIG.
The hydraulic system (cylinder and piston) as shown in (3) is buried, and the booth A communicates with the right chamber 34a of the cylinder 34 by the circuit La. The booth B communicates with the left chamber 34b of the cylinder 34 by a circuit Lb.
The booth C communicates with a cylinder portion of an assembly of a piston and a cylinder (not shown) that operates in the up-down direction of the receiving member 33 (the front-back direction of the paper) by a circuit Lc.

【0054】前述の相対する2連の雄型の歯31、雌型
の歯32の双方あるいはいずれか一方は、図13に示す
ようにメッシュ32aで構成されており、2連の歯3
1、32の間の図示しない固液混合物(糞尿)は、その
間で押しつぶされ、液体成分12Lは、歯を構成するメ
ッシュ32aを通過して、側方に押し出される。2連の
歯31、32で潰された後の固形分12Cは、下側か
ら、上方へ押し出されて排出される。押し潰された後の
固形分12Cには、若干水分が残っており、更なる発酵
を容易にする為前述の天日乾燥施設102に送られる。
Both or one of the two male teeth 31 and the female teeth 32 which face each other as described above are constituted by a mesh 32a as shown in FIG.
The solid-liquid mixture (feces and urine) not shown between 1 and 32 is crushed in the meantime, and the liquid component 12L passes through the mesh 32a forming the teeth and is pushed out to the side. The solid content 12C after being crushed by the double teeth 31 and 32 is pushed out from the lower side and discharged. Some water remains in the solid content 12C after being crushed, and the solid content 12C is sent to the sun drying facility 102 to facilitate further fermentation.

【0055】かかる構成を具備する固液分離装置ZAに
よれば、固液分離に要するエネルギはトラック10のポ
テンシャルエネルギがそのまま利用できてエネルギ費用
の発生を生じない。
According to the solid-liquid separation device ZA having such a structure, the potential energy of the truck 10 can be used as it is for the energy required for the solid-liquid separation, and the energy cost is not generated.

【0056】図14は本発明の第4実施形態を示す。第
4実施形態にかかる固液分離方法及び装置では、図13
と同様な圧縮手段を利用しているが、トラック10の自
重を伝達する機構(歯車機構を採用)が、図12で示す
機構(油圧回路)と相違している。
FIG. 14 shows a fourth embodiment of the present invention. In the solid-liquid separation method and apparatus according to the fourth embodiment, the method shown in FIG.
Although the same compression means is used, the mechanism (a gear mechanism) for transmitting the weight of the truck 10 is different from the mechanism (hydraulic circuit) shown in FIG.

【0057】ブ―スAとブ―スBの中央で図示の上方に
前記固液分離装置ZAが配置されている。ブ―スAに
は、トラック10が載ると紙面の裏面方向に下降するラ
ック45Aが存在し、該ラック45Aにかみ合ったピニ
オン39AがYA矢印方向に回転し、前記ピニオン39
Aを固着した回転軸38を同時に回転させる。該回転軸
38の中央には中央ピニオン39が固着されており、回
転軸38と同方向に回転する。ピニオン39A及び中央
ピニオン39がYA矢印方向に回転すれば、前記中央ピ
ニオン39にかみ合っておりかつ前記雌形部32に接続
されたラック軸37はYa矢印方向に移動し、雌形部3
2が雄形部31に向かって押し込まれる。
The solid-liquid separation device ZA is arranged at the center of the booth A and the booth B and above the drawing. In the boot A, there is a rack 45A that descends toward the back surface of the paper when the truck 10 is placed, and the pinion 39A meshed with the rack 45A rotates in the YA arrow direction to move the pinion 39.
The rotary shaft 38 to which A is fixed is simultaneously rotated. A central pinion 39 is fixed to the center of the rotary shaft 38 and rotates in the same direction as the rotary shaft 38. When the pinion 39A and the central pinion 39 rotate in the YA arrow direction, the rack shaft 37 engaged with the central pinion 39 and connected to the female shaped portion 32 moves in the Ya arrow direction, and the female shaped portion 3
2 is pushed towards the male part 31.

【0058】前記回転軸38の右端にはピニオン39B
が固着されている。ブ―スBにはトラック10が載ると
紙面の裏面方向に下降するラック45Bが存在し、該ラ
ック45Bは前記ピニオン39Bとかみ合っており、ト
ラック10が移動し、ブ―スBに載り、ラック45Bが
下降し、前記ピニオン39BがYB矢印方向に回転する
と、前記ピニオン39Bを固着した回転軸38も同時に
回転する。従って中央ピニオン39も同方向に回転し、
その結果ラック軸37はYb矢印方向に移動し、雌形部
32を雄形部31から引き離すように作動する。
A pinion 39B is provided at the right end of the rotary shaft 38.
Is stuck. There is a rack 45B on the booth B that descends toward the back side of the paper when the track 10 is placed, and the rack 45B is engaged with the pinion 39B. When 45B descends and the pinion 39B rotates in the YB arrow direction, the rotary shaft 38 to which the pinion 39B is fixed also rotates at the same time. Therefore, the central pinion 39 also rotates in the same direction,
As a result, the rack shaft 37 moves in the Yb arrow direction and operates so as to separate the female portion 32 from the male portion 31.

【0059】ブ―スCにはトラック10が載ると紙面の
裏面方向に下降するラック55が存在し、該ラック55
は回転軸53の一端に軸支されたピニオン54とかみ合
っている。また、該回転軸53の他端には傘歯車52が
固着されており、該傘歯車は前記回転軸53に直交する
第2の回転軸50の端部に固着された第2の傘歯車51
とかみ合って回転軸53の回転力を第2の回転軸50に
伝達している。
In the boot C, there is a rack 55 that descends toward the back side of the paper when the track 10 is placed.
Engages with a pinion 54 pivotally supported at one end of the rotary shaft 53. A bevel gear 52 is fixed to the other end of the rotating shaft 53, and the bevel gear 52 is a second bevel gear 51 fixed to an end portion of a second rotating shaft 50 orthogonal to the rotating shaft 53.
The rotation force of the rotary shaft 53 is transmitted to the second rotary shaft 50 by meshing with each other.

【0060】前記第2の回転軸50の他端、すなわち前
記受け部材33側では図示しないカム機構に係合して、
第2の回転軸50の回転によって前記受け部材33が紙
面の表裏面方向に昇降するように構成されている。作用
効果に関しては、前述した図12で示す固液分離方法及
び装置の第3実施形態と概略同等である。
On the other end of the second rotary shaft 50, that is, on the receiving member 33 side, a cam mechanism (not shown) is engaged,
The rotation of the second rotating shaft 50 causes the receiving member 33 to move up and down in the front-back direction of the paper. The operation and effect are substantially the same as those of the third embodiment of the solid-liquid separation method and apparatus shown in FIG. 12 described above.

【0061】次に、上述した本発明の固液分離方法及び
装置と好適に組み合わせることができる液体濃縮方法及
び装置について、図15〜図25を参照して、以下に説
明する。ここで、前記液体濃縮装置Aは、液体貯蔵施設
である消化液貯留槽(以降、消化液タンクと言う)1
と、濃縮液体貯蔵施設(以降、濃縮液肥タンクと言う)
3と、凍結用配管系4とにより構成されている。ここ
で、凍結用配管系4は、消化液タンク1と濃縮液肥タン
ク3とを接続すると共に、冬季等の冷たい外気に曝すこ
とによって管内を流過する濃縮するべき液体(図示の例
では消化液)の水分を管壁に着氷させることで、当該消
化液の濃度を高め、前記濃縮液肥タンク3に、例えば図
示しない強制搬送手段であるポンプによって圧送するよ
うに構成されている。
Next, a liquid concentrating method and apparatus which can be suitably combined with the above-described solid-liquid separating method and apparatus of the present invention will be described below with reference to FIGS. Here, the liquid concentrator A is a digestive juice storage tank (hereinafter referred to as a digestive juice tank) 1 which is a liquid storage facility.
And concentrated liquid storage facility (hereinafter referred to as concentrated liquid fertilizer tank)
3 and a freezing piping system 4. Here, the piping system 4 for freezing connects the digestive juice tank 1 and the concentrated liquid fertilizer tank 3, and the liquid to be concentrated that flows through the pipe by being exposed to cold outside air in the winter (the digestive juice in the example shown in the figure is used. By icing the water of (1) on the tube wall, the concentration of the digestive liquid is increased and the concentrated liquid fertilizer tank 3 is pressure-fed to the concentrated liquid fertilizer tank 3 by, for example, a pump which is not shown.

【0062】前記濃縮液肥タンク3に貯蔵された濃縮さ
れた消化液は、その分だけ体積が減少しているので、寒
冷地の積雪期等、長期間に亘って液肥が消費されない場
合でも、十分に貯蔵することができるのである。
Since the volume of the concentrated digestive juice stored in the concentrated liquid fertilizer tank 3 is reduced by that amount, it is sufficient even when the liquid fertilizer is not consumed for a long period of time, such as in a snowy season in cold regions. It can be stored in.

【0063】図15を参照して液体濃縮方法及び装置の
第1の態様を説明する。図15は、図1の前記液体濃縮
装置A部を更に詳しく示した図である。液体濃縮装置A
部の設置位置2は通風の良い場所であり、前記凍結用配
管系4は吹き曝しとなっており外気によって冷熱が配管
内を流過する固液混合物に投与される。
The first aspect of the liquid concentrating method and apparatus will be described with reference to FIG. FIG. 15 is a diagram showing the liquid concentrator A section of FIG. 1 in more detail. Liquid concentrator A
The installation position 2 of the section is a place with good ventilation, the freezing piping system 4 is exposed to air, and cold heat is applied to the solid-liquid mixture flowing through the piping by the outside air.

【0064】又、該凍結用配管系4は並列に組まれた複
数の凍結用配管4―1〜4―n(図示では2本であるの
でn=2)、によって構成されており、並列を成す凍結
用配管4―1〜4―n部の端部にはそれぞれ1対の開閉
弁V1、V1:V2、V2が介装されている。
The freezing piping system 4 is composed of a plurality of freezing pipings 4-1 to 4-n (n = 2 in the drawing because there are two pipings), which are connected in parallel. A pair of open / close valves V1, V1: V2, V2 are provided at the ends of the freezing pipes 4-1 to 4-n.

【0065】後述の方法及びメカニズムによって凍結用
配管4―1〜4―nの内壁に水分が着氷した場合は、い
ずれかの配管(例えば4―1)の開閉弁V1を閉じるこ
とによって、例えば配管の図示しない該開閉弁V1、V
1同士の内側が着脱自在となっており、凍結用配管4―
1を取外すことによって配管4―1の管壁に着氷した水
分(氷)を除去(脱氷)できる。勿論、配管4−1〜4
−nに着氷除去機構を設け、当該配管の脱着を行わない
ことも可能である。例えば、管壁加熱用の加熱手段(図
示せず)を設け、該加熱手段により着氷を溶解し、水分
を図示しない水分排出口から排出しても良い。一方、他
の配管4―2は凍結用配管系を連通可能に接続されたま
まであるので、連続して濃度の高い消化液(濃縮液)が
得られる。
If water freezes on the inner walls of the freezing pipes 4-1 to 4-n by the method and mechanism described later, by closing the on-off valve V1 of any pipe (for example, 4-1), for example, The on-off valves V1 and V not shown in the piping
The inside of one is removable, and the piping for freezing 4
By removing 1, the water (ice) deposited on the pipe wall of the pipe 4-1 can be removed (deiced). Of course, the piping 4-1-4
It is also possible to provide an ice accretion removing mechanism at -n so that the pipe is not detached. For example, a heating means (not shown) for heating the pipe wall may be provided, the icing ice may be melted by the heating means, and the moisture may be discharged from a moisture discharge port (not shown). On the other hand, since the other pipe 4-2 is still connected to the freezing pipe system so as to be able to communicate with each other, a digestive liquid (concentrated liquid) having a high concentration can be continuously obtained.

【0066】図16は第1の態様において、濃縮された
液体Lを、気泡Hの移動により、強制的に、着氷界面に
分布する化学成分に富んだ濃縮液体を連行して、濃縮液
体貯蔵施設3に流入させる状態を示している。なお同図
中、符号4aおよび5はそれぞれ凍結用配管系の管壁と
該管壁に着氷した氷を示す。
FIG. 16 shows the first embodiment in which the concentrated liquid L is forcibly entrained by the movement of bubbles H to bring the concentrated liquid rich in chemical components distributed on the icing interface to store the concentrated liquid. The state where it flows into the facility 3 is shown. In the figure, reference numerals 4a and 5 respectively indicate a pipe wall of the freezing pipe system and ice that has iced on the pipe wall.

【0067】図17は第1の態様において、濃縮された
液体Lを強制的に濃縮液肥タンク3に流入させる機構の
他実施形態を示すもので、図示しないポンプを図15の
消化液タンク1側に介装して、凍結、濃縮が十分に行わ
れた段階で、ポンプにより圧力を付加して、濃縮液肥タ
ンク3側へ強制的に流入させるものである。
FIG. 17 shows another embodiment of the mechanism for forcibly flowing the concentrated liquid L into the concentrated liquid fertilizer tank 3 in the first mode. A pump (not shown) is provided on the digestive liquid tank 1 side of FIG. In the stage where freezing and concentration are sufficiently carried out, pressure is applied by a pump to forcefully flow into the concentrated liquid fertilizer tank 3 side.

【0068】かかる構成及び方法の第1の態様によれ
ば、固液境界層(着氷界面)の部分の消化液は濃度が大
変濃いので、この部分の消化液(高濃度の消化液)を図
16に示すような気泡Hや、図17に示すような強制流
Jによって、水以外の液肥分が氷形成部への混入を防ぐ
ことができる。
According to the first aspect of the above structure and method, since the digestive liquid in the solid-liquid boundary layer (icing interface) has a very high concentration, the digestive liquid in this part (high-concentration digestive liquid) is The bubbles H as shown in FIG. 16 and the forced flow J as shown in FIG. 17 can prevent liquid fertilizer other than water from mixing into the ice formation part.

【0069】図18を参照して、本発明と好適に組み合
わせることができる液体(例えば消化液)濃縮方法及び
装置の第2の態様を説明する。第2の態様では、第1の
態様のようにチュ―ブを野ざらし(チュ―ブのみを直接
外気にさらす)にした場合に、過冷によって濃縮に不都
合が生じる場合、あるいは、雪で覆われ外気冷熱の熱伝
導率を低下させることがあり、このような不具合を回避
するために小屋を作って(建造物を構築して)、効率的
な冷却を行うことを意図したものである。
With reference to FIG. 18, a second embodiment of a liquid (for example, digestive juice) concentrating method and apparatus which can be preferably combined with the present invention will be described. In the second aspect, when the tube is exposed as in the first aspect (only the tube is directly exposed to the outside air), there is a problem in concentration due to overcooling, or if the tube is covered with snow. The thermal conductivity of the outside cold heat may be reduced, and it is intended to make a hut (build a building) and to perform efficient cooling in order to avoid such a defect.

【0070】図18において、凍結配管系4の冷熱が投
入される領域である冷却管群41〜44が、液体濃縮装
置Aを有する敷地内に立てられた建造物Cの室内C―1
に配置されている。建造物Cの一壁面には過冷防止の為
の可変ル―バ6aを有する風量の調節機構である外気流
入口6が設けてある。図18中、符号Kは、前記冷却管
41〜44内に着氷した氷5を脱氷するために、バイオ
プラントBから温熱を供給して、部屋C―1全体を加温
するように構成したものである。なお、図18の符号6
bは室内の空気を排気するためのファンである。
In FIG. 18, the cooling pipe groups 41 to 44, which are regions into which the cold heat of the freezing piping system 4 is input, are indoors C-1 of the building C set up on the premises having the liquid concentrating device A.
It is located in. On one wall surface of the building C, there is provided an outside airflow inlet 6 which is a mechanism for adjusting the air volume having a variable louver 6a for preventing overcooling. In FIG. 18, reference numeral K is configured to supply heat from the bioplant B to heat the entire room C-1 in order to deice the ice 5 that has accumulated in the cooling pipes 41 to 44. It was done. Incidentally, reference numeral 6 in FIG.
Reference numeral b is a fan for exhausting indoor air.

【0071】そのように構成することにより、冷却管4
1〜44内側表面に付着した氷が(半径方向内方に)1
mmも溶解すれば、氷は除去できる。氷を冷却管41〜
44から排出する手段は、公知・市販のものを適用すれ
ば良い。
With such a configuration, the cooling pipe 4
1-44 Ice on the inner surface (inward in the radial direction) 1
If mm is also melted, the ice can be removed. Ice cooling tubes 41-
As a means for discharging from 44, a publicly known / commercially available means may be applied.

【0072】図19を参照して、液体濃縮方法及び装置
の第3の態様を説明する。第3の態様では、第2の態様
同様、外気暴露の過冷による濃縮を行った際における不
都合の回避を目的としたものである。
The third aspect of the liquid concentrating method and apparatus will be described with reference to FIG. Similar to the second aspect, the third aspect is intended to avoid the inconvenience caused when the external air is concentrated by supercooling.

【0073】図19において、液体濃縮装置Aを有する
敷地内に立てられた建造物Cの室外には、外気から冷熱
が投入される第1の熱交換器である冷却ファン7bを有
したラジエ―タ7が設置されており、他方、室内C―1
には、内管(凍結配管系4その物であっても良い)の水
分を着氷によって除去されるべき消化液が流過し、外管
を冷媒が流過する二重管で構成される第2の熱交換器7
dと、蓄冷熱タンク7eと、循環ポンプ7f、とが設置
されている。
In FIG. 19, a radiator having a cooling fan 7b, which is a first heat exchanger into which cold heat is input from the outside air, is placed outside the building C standing on the premises having the liquid concentrator A. 7 is installed, while indoor C-1
Is composed of a double pipe in which the digestive liquid to be removed by icing passes through the water in the inner pipe (which may be the frozen pipe system 4 itself) and the refrigerant flows in the outer pipe. Second heat exchanger 7
d, the cold storage heat tank 7e, and the circulation pump 7f are installed.

【0074】これらのユニットは配管系7pによって連
通され、冷媒(ブライン:不凍液)が流過する循環系7
を構成している。なお、前記二重管の出入り口側の配管
系7には第3の熱交換器7cを介装したバイパス回路7
1を設け、前記冷媒を冷却、あるいは、(過冷却が生ず
る場合には)加熱を行うように構成しても良い。
These units are connected by a piping system 7p, and a circulation system 7 through which a refrigerant (brine: antifreeze liquid) flows.
Are configured. In addition, a bypass circuit 7 in which a third heat exchanger 7c is interposed in the piping system 7 on the inlet / outlet side of the double pipe.
1 may be provided and the refrigerant may be cooled or heated (when supercooling occurs).

【0075】かかる構成を具備した図19の第3の態様
によれば、凍結配管系4の冷熱が投入される領域(二重
管7d)が、建造物C内に配置されており、さらに、冷
媒(ブライン:不凍液)による液相―液相熱交換が行わ
れるために、ブラインを利用して冷熱、加熱の双方が可
能となり、消化液の濃度を効率良く高めることができ
る。すなわち、気―液の熱交換(チュ―ブを外気にさら
すことにより、チュ―ブ内の消化液に冷熱を投入する場
合)に対して、液―液の熱交換(二重管の内側に消化
液、外側に冷却されたブラインを循環させ、二重管7d
の隔壁を介して液―液熱交換を行う)の方が、熱交換効
率は数倍のオーダーで良好だからである。
According to the third aspect of FIG. 19 having such a configuration, the region (double pipe 7d) of the frozen piping system 4 into which the cold heat is input is arranged in the building C, and further, Since liquid-liquid heat exchange is performed with a refrigerant (brine: antifreeze), both cold and heat can be performed using brine, and the concentration of digestive juice can be efficiently increased. That is, for gas-liquid heat exchange (when the tube is exposed to the open air to put cold heat into the digestive juice in the tube), liquid-liquid heat exchange (inside the double tube Digest solution, circulate the cooled brine outside, double tube 7d
This is because the liquid-liquid heat exchange is performed via the partition wall of (1)), and the heat exchange efficiency is better on the order of several times.

【0076】又、前記蓄冷熱タンク7eは、ブラインの
バッファタンクとしてのみならず、蓄熱槽としても作用
する。前記第3の熱交換器7cは、補助的な冷加熱シス
テムとして設けており、氷の成長如何によって、使い分
けるのが好ましい。
The cold heat storage tank 7e functions not only as a brine buffer tank but also as a heat storage tank. The third heat exchanger 7c is provided as an auxiliary cooling / heating system, and is preferably used properly depending on how the ice grows.

【0077】図20〜図22を参照して、第4の態様を
説明する。液体(消化液)が電解質を包含していない場
合、冷却管の管壁近傍の着氷層には液体の溶質は取り込
まれ難い。しかし、当該液体(消化液)が電解質を包含
している場合、着氷層に電解質が取り込まれてしまい、
本発明による凍結濃縮が困難となる。そのような事態を
防止するため、図20〜図22の第4の態様では、凍結
用配管の中心に電界を発生させて、管壁近傍の着氷層に
液体の溶質が取りこまれることを防止している。図20
において、凍結用配管系4は消化液タンク側の配管4F
と、第1の分岐管4―11と第2の分岐管4―12で構
成される分岐管4Dと、によって構成されており、分岐
管4Dは分岐部4Daから一定距離は至近距離で並走す
るように形成されている。一定距離並走した後、それぞ
れの分岐管4―11、4―12(図示では直角に曲げら
れ、コ字状に再度直角に曲げられている)は合流するよ
うに形成されている。
The fourth mode will be described with reference to FIGS. When the liquid (digestive liquid) does not contain the electrolyte, the solute of the liquid is difficult to be taken into the ice accretion layer near the pipe wall of the cooling pipe. However, when the liquid (digestive fluid) contains an electrolyte, the electrolyte is taken into the icing layer,
Freeze concentration according to the invention is difficult. In order to prevent such a situation, in the fourth mode of FIGS. 20 to 22, an electric field is generated at the center of the freezing pipe to prevent the solute of the liquid from being taken into the icing layer near the pipe wall. To prevent. Figure 20
In the above, the freezing piping system 4 is the piping 4F on the digestive juice tank side.
And a branch pipe 4D composed of a first branch pipe 4-11 and a second branch pipe 4-12. The branch pipe 4D runs in parallel at a fixed distance from the branch portion 4Da. Is formed. After running for a certain distance in parallel, the respective branch pipes 4-11 and 4-12 (bently bent at a right angle in the figure and bent again at a right angle in a U-shape) are formed so as to join.

【0078】前記コ字状の図示で水平部分の管中央に
は、導線8が挿入されており、水平部分の両端で第1の
分岐管4―11では正(+)の電極9a、9aに接続さ
れ両電極は回路9wによって電界発生手段(例えばコン
デンサ)9に接続されている。他方、第2の分岐管4―
12では負(―)の電極9b、9bに接続され両電極は
回路9wによって電界発生手段(例えばコンデンサ)9
に接続されている。
A conducting wire 8 is inserted in the central portion of the horizontal portion of the U-shape in the drawing, and the positive (+) electrodes 9a and 9a are provided at both ends of the horizontal portion in the first branch pipe 4-11. Both connected electrodes are connected to an electric field generating means (for example, a capacitor) 9 by a circuit 9w. On the other hand, the second branch pipe 4-
In FIG. 12, the negative (−) electrodes 9b and 9b are connected to each other, and both electrodes are connected to the electric field generating means (for example, capacitor) 9 by the circuit 9w.
It is connected to the.

【0079】又、図20のI部、すなわち分岐部4Da
を含む消化液タンク側の配管4Fは、詳細を図21に示
すように、図面の右側の管壁には正(+)の電極90a
が、左の管壁には負(―)の電極90bが取り付けら
れ、図示しない手段で、前記コンデンサ9にそれぞれが
接続されている。又、前記分岐点4Daは、いわゆる
「セパレ―タ」と称されるもので、鋭利で分流時の方向
変換による流体の抵抗が最小となるように形成されてい
る。
Further, the I portion of FIG. 20, that is, the branch portion 4Da
As shown in FIG. 21 in detail, the digestive liquid tank side pipe 4F containing the positive electrode 90a is attached to the pipe wall on the right side of the drawing.
However, a negative (-) electrode 90b is attached to the left tube wall, and each is connected to the capacitor 9 by means not shown. The branch point 4Da is a so-called "separator", and is formed so as to be sharp and to minimize the resistance of the fluid due to the direction change at the time of branching.

【0080】図22は図21のX―X断面を矢印W方向
に見た矢視図であり、破線は、前記電極90a、90b
を透視して見た図である。
FIG. 22 is a view of the XX cross section of FIG. 21 as seen in the direction of arrow W, and the broken lines indicate the electrodes 90a and 90b.
It is the figure which looked at through.

【0081】図20〜図22で示した第4の態様によれ
ば、消化液タンク側の配管4Fの右壁に設けた正(+)
の電極90aによって負(―)のイオンを帯びた電解質
が第1の分岐管4―11側に流入し、消化液タンク側の
配管4Fの左壁に設けた負(―)の電極90bによって
正(+)のイオンを帯びた電解質が第2の分岐管4―1
2側に流入する。それぞれのイオンを帯びた有用なる電
解質部分は、それぞれの分岐管に流入後、前述の導線8
と、コンデンサ9によって生じた電界の力を受けて管の
中央部に集められ流下して、前記濃縮液タンク3に効率
良く採集できる。そして、電解質が分岐管中央の電界に
引き寄せられるため、管壁の着氷層に取り込まれること
が防止されるのである。
According to the fourth mode shown in FIGS. 20 to 22, the positive (+) provided on the right wall of the pipe 4F on the digestive juice tank side.
The electrolyte charged with negative (-) ions flows into the first branch pipe 4-11 side by the electrode 90a of the negative electrode 90a, and the positive (-) electrode 90b provided on the left wall of the pipe 4F on the digestive liquid tank side positively The electrolyte charged with (+) ions is the second branch pipe 4-1.
It flows into the 2 side. The useful electrolyte portion carrying each ion flows into each branch pipe, and then the above-mentioned conductor 8
Then, it receives the force of the electric field generated by the condenser 9 and is collected in the central portion of the tube and flows down, so that it can be efficiently collected in the concentrated liquid tank 3. Then, since the electrolyte is attracted to the electric field in the center of the branch pipe, it is prevented from being taken in by the icing layer on the pipe wall.

【0082】図23〜図25を参照して、液体濃縮方法
及び装置の第5の態様を説明する。図23は、凍結用配
管系4の外周に表面積を増やして外気の冷熱を取り込み
易くすることにより冷却効率を上げるための複数のフィ
ン4cを形成したものである。配管4内は図20〜図2
2の第4の態様同様、導線8が挿入してあり、端部の電
極9aと接続してある。
A fifth mode of the liquid concentrating method and apparatus will be described with reference to FIGS. 23 to 25. FIG. 23 shows a structure in which a plurality of fins 4c are formed on the outer circumference of the freezing piping system 4 to increase the surface area of the freezing piping system 4 so that the cold heat of the outside air can be easily taken in to increase the cooling efficiency. The inside of the pipe 4 is shown in FIGS.
Similarly to the fourth aspect of No. 2, the conductor wire 8 is inserted and connected to the electrode 9a at the end.

【0083】図24は、円環状の冷凍用配管4Aに丸角
処理を施した正方形のフィン4Aaを接合した例であ
り、管内の流体を均等に冷却することができる。なお、
管中央には導線8Aが挿入してある。
FIG. 24 shows an example in which circular fins 4Aa subjected to rounded corners are joined to an annular freezing pipe 4A, and the fluid in the pipes can be cooled uniformly. In addition,
A conductor 8A is inserted in the center of the tube.

【0084】図25は、長方形の角断面パイプを用いた
冷凍用配管4Bに幅広の導線8Bを挿入し、冷凍用配管
4B外周から縁までの幅を等しくした矩形のフィン4B
aを接合した例である。このような構成とすることで隣
り合う冷凍用配管4B同士の間隔を狭くすることができ
て省スペ―スなレイアウトとすることができる。
FIG. 25 shows a rectangular fin 4B in which a wide conductor 8B is inserted into a refrigerating pipe 4B using a rectangular pipe having a rectangular cross section so that the width from the outer periphery to the edge of the refrigerating pipe 4B is equal.
This is an example in which a is joined. With such a configuration, the interval between adjacent refrigerating pipes 4B can be narrowed, and a space-saving layout can be achieved.

【0085】図示の実施形態はあくまでも例示であり、
本発明の技術的範囲を限定する趣旨の記述ではないこと
を付記する。
The illustrated embodiment is merely an example,
It is additionally noted that the description is not intended to limit the technical scope of the present invention.

【0086】本発明の固液分離方法は、次のように構成
することが可能である。すなわち、搬送手段により搬送
された固液混合物を貯留手段へ投入する工程と、該貯留
手段に貯留された固液混合物を圧縮手段)により圧縮す
る工程と、該圧縮する工程で固液混合物から出る液体と
残存する固形分とを濾過手段により分離する工程とを有
しており、前記圧縮工程では前記搬送手段の重力を動力
伝達機構により前記圧縮手段へ駆動力として伝達してお
り、分離された液体を濃縮するため、液体貯蔵施設から
冷熱が投入される領域を通過して濃縮液体貯蔵施設に連
通する凍結用配管系に濃縮するべき液体を供給する工程
と、凍結用配管系内に濃縮するべき液体を流過させて外
気から投入された冷熱により当該液体中の水分を凍結さ
せる工程と、水分が凍結して濃縮された液体を濃縮液体
貯蔵施設に流入させる工程と、凍結用配管系内で凍結し
た水分を外部に排出する工程とを有している。
The solid-liquid separation method of the present invention can be configured as follows. That is, the step of introducing the solid-liquid mixture conveyed by the conveying means into the storing means, the step of compressing the solid-liquid mixture stored in the storing means by the compressing means), and the step of leaving the solid-liquid mixture in the compressing step. A step of separating the liquid and the remaining solid content by a filtering means, and in the compressing step, the gravity of the conveying means is transmitted to the compressing means as a driving force by a power transmission mechanism, and the liquid is separated. In order to concentrate the liquid, the step of supplying the liquid to be concentrated to the freezing piping system that passes through the region where the cold heat is input from the liquid storage facility and communicates with the concentrated liquid storage facility, and the concentration in the freezing piping system Flow the liquid to be passed through and freeze the water in the liquid by the cold heat input from the outside air; flow the liquid that has been condensed due to freezing of the water into the concentrated liquid storage facility; And a step of discharging the water frozen in the inner to the outside.

【0087】あるいは、搬送手段により搬送された固液
混合物を貯留手段へ投入する工程と、該貯留手段に貯留
された固液混合物を圧縮手段により圧縮する工程と、該
圧縮する工程で固液混合物から出る液体と残存する固形
分とを濾過手段により分離する工程とを有しており、前
記圧縮工程では前記搬送手段の重力を動力伝達機構によ
り前記圧縮手段へ駆動力として伝達しており、分離され
た液体を濃縮するため、液体貯蔵施設から冷熱が投入さ
れる領域を通過して濃縮液体貯蔵施設に連通する凍結用
配管系に濃縮するべき液体を供給する工程と、凍結用配
管系内に濃縮するべき液体を流過させて外気から投入さ
れた冷熱により当該液体中の水分を凍結させる工程と、
水分が凍結して濃縮された液体を濃縮液体貯蔵施設に流
入させる工程と、凍結用配管系内で凍結した水分を外部
に排出する工程、とを有しており、前記凍結用配管系の
冷熱が投入される領域には複数の凍結用配管が並列に配
置されており、いずれか1つの凍結用配管で水分を液体
貯蔵施設外部に排出する前記工程が実行されている間
に、その他の凍結用配管では、前記濃縮するべき液体を
供給する工程と、水分を凍結させる工程と、濃縮された
液体を濃縮液体貯蔵施設に流入させる工程とが実行され
るように構成されている。
Alternatively, a step of charging the solid-liquid mixture transported by the transport means to the storage means, a step of compressing the solid-liquid mixture stored in the storage means by the compression means, and a step of compressing the solid-liquid mixture And a step of separating the remaining solid content from the liquid by a filtering means, and in the compression step, the gravity of the transfer means is transmitted to the compression means by a power transmission mechanism as a driving force, and the separation is performed. In order to concentrate the condensed liquid, a step of supplying the liquid to be concentrated to the freezing piping system that passes through the region where cold heat is input from the liquid storage facility and communicates with the concentrated liquid storage facility, and in the freezing piping system A step of freezing the water content in the liquid by the cold heat input from the outside air by flowing the liquid to be concentrated,
It has a step of flowing a liquid in which the water is frozen and concentrated into a concentrated liquid storage facility, and a step of discharging the water frozen in the freezing piping system to the outside, and the cold heat of the freezing piping system is included. A plurality of freezing pipes are arranged in parallel in the region where the water is input, and while any one of the freezing pipes is performing the process of discharging moisture to the outside of the liquid storage facility, the other freezing pipes are frozen. The service pipe is configured to execute the step of supplying the liquid to be concentrated, the step of freezing the water, and the step of flowing the concentrated liquid into the concentrated liquid storage facility.

【0088】また、本発明の固液分離装置は、次のよう
に構成することが可能である。すなわち、固液混合物を
貯留する貯留手段と、該貯留手段に貯留された固液混合
物を圧縮する圧縮手段と、圧縮手段で圧縮された固液混
合物から液体のみを通過させる濾過手段と、固液混合物
を搬送する搬送手段の重力を前記圧縮手段の駆動力とし
て伝達できるように構成されている動力伝達機構とを有
しており、分離された液体を貯蔵するための液体貯蔵施
設と、濃縮された液体を貯蔵するための濃縮液体貯蔵施
設と、液体貯蔵施設から冷熱が投入される領域を通過し
て濃縮液体貯蔵施設に連通する凍結用配管系と、外気か
ら投入された冷熱により凍結用配管系内で水分が凍結し
て際に濃縮された液体を強制的に濃縮液体貯蔵施設に流
入させるように構成された濃縮液体流過機構と、凍結用
配管内で凍結した水分を排出する水分排出機構、とを有
している。
Further, the solid-liquid separation device of the present invention can be constructed as follows. That is, storage means for storing the solid-liquid mixture, compression means for compressing the solid-liquid mixture stored in the storage means, filtering means for passing only liquid from the solid-liquid mixture compressed by the compression means, and solid-liquid A power transmission mechanism configured to transmit the gravity of the transporting means for transporting the mixture as a driving force of the compression means, a liquid storage facility for storing the separated liquid, and a concentrated liquid storage facility. Liquid storage facility for storing liquid, a freezing piping system that communicates with the concentrated liquid storage facility through an area where cold heat is input from the liquid storage facility, and freezing pipe by cold heat input from the outside air Concentrated liquid flow-through mechanism configured to force the concentrated liquid to flow into the concentrated liquid storage facility when the water freezes in the system, and water discharge to discharge the frozen water in the freezing pipe mechanism, The it has.

【0089】あるいは、固液混合物を貯留する貯留手段
と、該貯留手段に貯留された固液混合物を圧縮する圧縮
手段と、圧縮手段で圧縮された固液混合物から液体のみ
を通過させる濾過手段と、固液混合物を搬送する搬送手
段の重力を前記圧縮手段の駆動力として伝達できるよう
に構成されている動力伝達機構とを有しており、分離さ
れた液体を貯蔵するための液体貯蔵施設と、濃縮された
液体を貯蔵するための濃縮液体貯蔵施設と、液体貯蔵施
設から冷熱が投入される領域を通過して濃縮液体貯蔵施
設に連通する凍結用配管系と、外気から投入された冷熱
により凍結用配管系内で水分が凍結して際に濃縮された
液体を強制的に濃縮液体貯蔵施設に流入させるように構
成された濃縮液体流過機構と、凍結用配管内で凍結した
水分を排出する水分排出機構、とを有し、前記凍結用配
管系の冷熱が投入される領域には複数の凍結用配管が並
列に配置されており、当該複数の凍結用配管のいずれか
に選択的に濃縮するべき液体を供給する分配機構を有し
ている。
Alternatively, storage means for storing the solid-liquid mixture, compression means for compressing the solid-liquid mixture stored in the storage means, and filtration means for passing only the liquid from the solid-liquid mixture compressed by the compression means. A liquid storage facility for storing the separated liquid, which has a power transmission mechanism configured to transmit the gravity of the transport means for transporting the solid-liquid mixture as a driving force of the compression means. , The concentrated liquid storage facility for storing the concentrated liquid, the freezing piping system that communicates with the concentrated liquid storage facility through the region where the cold heat is input from the liquid storage facility, and the cold heat input from the outside air Concentrated liquid flow-through mechanism configured to force the concentrated liquid to flow into the concentrated liquid storage facility when water freezes in the freezing pipe system, and drains frozen water in the freezing pipe Water A discharge mechanism, and a plurality of freezing pipes are arranged in parallel in a region of the freezing pipe system into which the cold heat is input, and the freezing pipes are selectively concentrated in any of the plurality of freezing pipes. It has a distribution mechanism for supplying the liquid to be liquid.

【0090】[0090]

【発明の効果】以下に本発明の効果を列挙する。 (a) 固液分離に必要なエネルギをバイオプラント外
(系外)から供給する必要が無くなる。 (b) 循環型社会の形態と良く合致するバイオプラン
トを提供することができる。 (c) ゼロエミッションの実現に寄与できる。 (d) (商用電源等のような)外部から供給されるエ
ネルギが必要では無くなるため、バイオプラントの運転
コストがその分だけ低下し、運転効率が向上する。
The effects of the present invention are listed below. (A) It becomes unnecessary to supply the energy required for solid-liquid separation from outside the bioplant (outside the system). (B) It is possible to provide a bioplant that closely matches the shape of a recycling-based society. (C) It can contribute to the realization of zero emission. (D) Since the energy supplied from the outside (such as a commercial power source) is not necessary, the operating cost of the bioplant is correspondingly reduced, and the operating efficiency is improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の固液分離方法及び装置を適用するべき
バイオプラントの1例を示す斜視図。
FIG. 1 is a perspective view showing an example of a bioplant to which the solid-liquid separation method and apparatus of the present invention should be applied.

【図2】本発明の第1実施形態で油圧システムを利用し
た場合の全体構成図。
FIG. 2 is an overall configuration diagram when a hydraulic system is used in the first embodiment of the present invention.

【図3】図2において、搬送手段であるトラックの移動
軌跡の1例を示す平面図。
FIG. 3 is a plan view showing an example of a movement locus of a truck, which is a conveyance means, in FIG.

【図4】図3におけるY―Y断面図。FIG. 4 is a sectional view taken along line YY in FIG.

【図5】本発明の第2実施形態でてこの原理を利用した
場合の全体構成図。
FIG. 5 is an overall configuration diagram in the case where this principle is used in the second embodiment of the present invention.

【図6】第1実施形態及び第2実施形態における分離機
構の詳細を示す部分断面図。
FIG. 6 is a partial cross-sectional view showing details of the separation mechanism in the first embodiment and the second embodiment.

【図7】分離機構による固液分離の液体排出工程を示す
工程図。
FIG. 7 is a process diagram showing a liquid discharging process of solid-liquid separation by a separation mechanism.

【図8】分離機構による固液分離の固形分排出工程の前
期を示す工程図。
FIG. 8 is a process diagram showing the first half of a solid content discharging process of solid-liquid separation by a separation mechanism.

【図9】分離機構による固液分離の固形分排出工程の後
期を示す工程図。
FIG. 9 is a process diagram showing the latter stage of a solid content discharging process of solid-liquid separation by a separation mechanism.

【図10】分離機構のメッシュの1例を示す断面図。FIG. 10 is a sectional view showing an example of a mesh of a separating mechanism.

【図11】分離機構のメッシュのその他実施形態を示す
断面図。
FIG. 11 is a cross-sectional view showing another embodiment of the mesh of the separating mechanism.

【図12】本発明の第3実施形態の全体構成を示す模式
図。
FIG. 12 is a schematic diagram showing an overall configuration of a third embodiment of the present invention.

【図13】前記第3実施形態の圧縮手段の透視図。FIG. 13 is a perspective view of a compression unit of the third embodiment.

【図14】本発明の第4実施形態の全体構成を示す模式
図。
FIG. 14 is a schematic diagram showing an overall configuration of a fourth embodiment of the present invention.

【図15】本発明と好適に組み合わせることが可能な液
体濃縮方法及び装置の第1の態様を示す斜視図。
FIG. 15 is a perspective view showing a first embodiment of a liquid concentrating method and apparatus that can be preferably combined with the present invention.

【図16】前記第1の態様において、濃縮された液体を
強制的に濃縮液体貯蔵施設に流入させる機構の1例を示
す断面図。
FIG. 16 is a sectional view showing an example of a mechanism for forcibly flowing the concentrated liquid into the concentrated liquid storage facility in the first aspect.

【図17】前記第1の態様において、濃縮された液体を
強制的に濃縮液体貯蔵施設に流入させる機構の他の例を
示す断面図。
FIG. 17 is a cross-sectional view showing another example of the mechanism for forcibly flowing the concentrated liquid into the concentrated liquid storage facility in the first aspect.

【図18】本発明と好適に組み合わせることができる液
体濃縮方法及び装置の第2の態様を示す模式図。
FIG. 18 is a schematic diagram showing a second embodiment of a liquid concentrating method and device that can be preferably combined with the present invention.

【図19】本発明と好適に組み合わせることができる液
体濃縮方法及び装置の第3の態様を示す模式図。
FIG. 19 is a schematic diagram showing a third embodiment of a liquid concentrating method and device that can be preferably combined with the present invention.

【図20】本発明と好適に組み合わせることができる液
体濃縮方法及び装置の第4の態様を示す横断面図。
FIG. 20 is a cross-sectional view showing a fourth embodiment of a liquid concentrating method and device which can be preferably combined with the present invention.

【図21】図20のG部拡大図。FIG. 21 is an enlarged view of part G in FIG.

【図22】図21のX―X断面図。22 is a sectional view taken along line XX of FIG.

【図23】本発明と好適に組み合わせることができる液
体濃縮方法及び装置の第5の態様における部分構成を示
す横断面図。
FIG. 23 is a transverse cross-sectional view showing a partial configuration in a fifth aspect of a liquid concentrating method and device that can be preferably combined with the present invention.

【図24】図23のフィン部の1例を含む縦断面図。24 is a vertical cross-sectional view including an example of the fin portion of FIG.

【図25】図23のフィン部のその他の例を含む縦断面
図。
25 is a vertical cross-sectional view including another example of the fin portion of FIG. 23.

【符号の説明】 1・・・消化液貯留槽 10・・・トラック 12・・・固液混合物 14・・・シリンダ 15・・・ピストン 16・・・メッシュ 16B・・・固形分排出手段 19・・・油圧回路 24、26・・・リンク A・・・液体濃縮装置 B・・・バイオプラント ZA・・・固液分離装置 ─────────────────────────────────────────────────────
[Explanation of Codes] 1 ... Digestive liquid storage tank 10 ... Track 12 ... Solid-liquid mixture 14 ... Cylinder 15 ... Piston 16 ... Mesh 16B ... Solid content discharging means 19 ... ..Hydraulic circuits 24, 26 ... Link A ... Liquid concentrator B ... Bioplant ZA ... Solid-liquid separator ─────────────────── ───────────────────────────────────

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成14年1月29日(2002.1.2
9)
[Submission date] January 29, 2002 (2002.1.2
9)

【手続補正1】[Procedure Amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0035[Correction target item name] 0035

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0035】図2は本発明の第1実施形態を示してお
り、油圧システムを利用した固液分離装置を示してい
る。図2において、全体を符号Zで示す固液分離装置
は、固液混合物(例えば、牛等の家畜の糞尿)12を貯
留する貯留手段(以下「シリンダ」という)14と、該
シリンダ14に貯留された固液混合物12を圧縮する圧
縮手段(以下「第1のピストン」という)15と、第1
のピストン15で圧縮された固液混合物12から液体1
2Lのみを通過させる濾過手段(以下「メッシュ」とい
う)16と、固液混合物12を搬送する搬送手段(貨物
自動車:以下「トラック」という)10の重力を前記ピ
ストン15の駆動力として伝達できるように構成されて
いる流体圧回路19とを有している。
FIG. 2 shows a first embodiment of the present invention, which shows a solid-liquid separation device using a hydraulic system. In FIG. 2, a solid-liquid separation apparatus indicated by reference numeral Z is a storage means (hereinafter referred to as “cylinder”) 14 for storing a solid-liquid mixture (for example, excrement of livestock such as cows) 12, and the storage in the cylinder 14. A compression means (hereinafter, referred to as "first piston") 15 for compressing the solid-liquid mixture 12 that has been compressed;
Liquid 1 from the solid-liquid mixture 12 compressed by the piston 15 of
The gravity of the filtering means (hereinafter referred to as “mesh”) 16 that allows only 2 L to pass through and the conveyance means (freight vehicle: hereinafter referred to as “truck”) 10 that conveys the solid-liquid mixture 12 can be transmitted as the driving force of the piston 15. And the fluid pressure circuit 19 configured as described above.

【手続補正2】[Procedure Amendment 2]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0041[Correction target item name] 0041

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0041】図5は本発明の第2実施形態を示し、図2
の固液分離装置における油圧システムに加えて、「てこ
の原理」を利用したものである。図2の第2のピストン
18以降、油圧回路19を含んで第2のピストンロッド
R2までを、第1の支点23を含む第1のリンクと、該
第1のリンク24の端部に係合し第2の支点を含む第2
のリンクとに置き換えたものである。
FIG. 5 shows a second embodiment of the present invention.
In addition to the hydraulic system in the solid-liquid separation device, the "lever principle" is used. From the second piston 18 of FIG. 2, up to the second piston rod R2 including the hydraulic circuit 19 is engaged with the first link including the first fulcrum 23 and the end of the first link 24. Second including the second fulcrum
It is replaced with the link of.

【手続補正3】[Procedure 3]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0056[Correction target item name] 0056

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0056】図14は本発明の第4実施形態を示す。第
4実施形態に係る固液分離方法及び装置では、図13と
同様な圧縮手段を利用しているが、トラック10の自重
を伝達する機構(歯車機構を採用)が、図12で示す機
構(油圧回路)と相違している。
FIG. 14 shows a fourth embodiment of the present invention. In the solid-liquid separation method and apparatus according to the fourth embodiment, the same compression means as in FIG. 13 is used, but the mechanism for transmitting the weight of the truck 10 (the gear mechanism is adopted) is the mechanism shown in FIG. Hydraulic circuit).

【手続補正4】[Procedure amendment 4]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0066[Correction target item name] 0066

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0066】図16は第1の態様において、濃縮された
液体Lを、気泡Hの移動により、強制的に、着氷界面に
分布する化学成分に富んだ濃縮液体を連行して、濃縮液
体貯蔵施設3に流入させる状態を示している。なお同図
中、符号4a及び5はそれぞれ凍結用配管系の管壁と該
管壁に着氷した氷を示す。
FIG. 16 shows the first embodiment in which the concentrated liquid L is forcibly entrained by the movement of bubbles H to bring the concentrated liquid rich in chemical components distributed on the icing interface to store the concentrated liquid. The state where it flows into the facility 3 is shown. In the figure, reference numerals 4a and 5 respectively denote a pipe wall of the freezing pipe system and ice that has iced on the pipe wall.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金▲蔵▼法 義 札幌市中央区南14条西16丁目2−10 RA −201 Fターム(参考) 4D059 AA01 BE15 BE49 BE51 CA11 CA21 CB12 CB27 CC01    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Kinzo Law             Sapporo City Chuo-ku Minami 14 Article West 16-chome 2-10 RA             −201 F-term (reference) 4D059 AA01 BE15 BE49 BE51 CA11                       CA21 CB12 CB27 CC01

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 搬送手段により搬送された固液混合物を
貯留手段へ投入する工程と、該貯留手段に貯留された固
液混合物を圧縮手段により圧縮する工程と、該圧縮する
工程で固液混合物から出る液体と残存する固形分とを濾
過手段により分離する工程とを有しており、前記圧縮工
程では前記搬送手段の重力を動力伝達機構により前記圧
縮手段へ駆動力として伝達することを特徴とする固液分
離方法。
1. A step of introducing the solid-liquid mixture conveyed by the conveying means into the storing means, a step of compressing the solid-liquid mixture stored in the storing means by a compressing means, and a step of compressing the solid-liquid mixture. And a step of separating the remaining solid content from the liquid by a filtering means, and in the compressing step, gravity of the conveying means is transmitted to the compressing means as a driving force by a power transmission mechanism. Solid-liquid separation method.
【請求項2】 圧縮手段により圧縮されて液体が出た後
の固形分を、固形分排出手段により排出する工程を有し
ている請求項1の固液分離方法。
2. The solid-liquid separation method according to claim 1, further comprising a step of discharging the solid content after the liquid is discharged by being compressed by the compression means, by the solid content discharging means.
【請求項3】 前記圧縮する工程が行われた後で固液混
合物を貯留手段へ投入する工程が行われる以前の段階
で、前記圧縮手段を圧縮する以前の位置に戻す工程が行
われる請求項1、2の何れかの固液分離方法。
3. The step of returning the compressing means to the position before the compressing step is performed before the step of charging the solid-liquid mixture into the storing means after the compressing step is performed. The solid-liquid separation method according to any one of 1 and 2.
【請求項4】 固液混合物を貯留する貯留手段と、該貯
留手段に貯留された固液混合物を圧縮する圧縮手段と、
圧縮手段で圧縮された固液混合物から液体のみを通過さ
せる濾過手段と、固液混合物を搬送する搬送手段の重力
を前記圧縮手段の駆動力として伝達出来る様に構成され
ている動力伝達機構とを有していることを特徴とする固
液分離装置。
4. Storage means for storing the solid-liquid mixture, compression means for compressing the solid-liquid mixture stored in the storage means,
A filtering means for passing only the liquid from the solid-liquid mixture compressed by the compression means, and a power transmission mechanism configured to transmit the gravity of the conveying means for conveying the solid-liquid mixture as the driving force of the compression means. A solid-liquid separator characterized by having.
【請求項5】 圧縮され且つ液体が除去された固形分を
排出する固形分排出手段を有しており、該固形分排出手
段も、固液混合物を搬送する搬送手段の重力を駆動力と
して利用可能に構成されている請求項4の固液分離装
置。
5. A solid content discharging means for discharging the compressed and liquid-removed solid content, and the solid content discharging means also utilizes the gravity of the carrying means for carrying the solid-liquid mixture as a driving force. The solid-liquid separation device according to claim 4, which is configured to be capable.
【請求項6】 前記圧縮手段は、固液混合物を圧縮した
後に、圧縮以前の位置へ戻る様に構成されている請求項
4、5の何れかの固液分離装置。
6. The solid-liquid separation device according to claim 4, wherein the compression means is configured to return to a position before compression after compressing the solid-liquid mixture.
JP2001385547A 2001-12-19 2001-12-19 Solid-liquid separating method and solid-liquid separation apparatus Pending JP2003181211A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001385547A JP2003181211A (en) 2001-12-19 2001-12-19 Solid-liquid separating method and solid-liquid separation apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001385547A JP2003181211A (en) 2001-12-19 2001-12-19 Solid-liquid separating method and solid-liquid separation apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003181211A true JP2003181211A (en) 2003-07-02

Family

ID=27594935

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001385547A Pending JP2003181211A (en) 2001-12-19 2001-12-19 Solid-liquid separating method and solid-liquid separation apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003181211A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012087166A1 (en) * 2010-12-24 2012-06-28 Aquaclear Technology Limited Fluid removal apparatus
JP2018071210A (en) * 2016-10-31 2018-05-10 範多機械株式会社 Sludge suction car
CN110255732A (en) * 2019-06-17 2019-09-20 南京理工大学 A kind of energy-efficient separation of solid and liquid purification device
CN110301852A (en) * 2019-07-17 2019-10-08 中国航天空气动力技术研究院 A kind of separation of solid and liquid soil resistant lavatory tool, installation method and application

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012087166A1 (en) * 2010-12-24 2012-06-28 Aquaclear Technology Limited Fluid removal apparatus
JP2018071210A (en) * 2016-10-31 2018-05-10 範多機械株式会社 Sludge suction car
CN110255732A (en) * 2019-06-17 2019-09-20 南京理工大学 A kind of energy-efficient separation of solid and liquid purification device
CN110255732B (en) * 2019-06-17 2021-09-17 南京理工大学 Energy-saving solid-liquid separation and purification device
CN110301852A (en) * 2019-07-17 2019-10-08 中国航天空气动力技术研究院 A kind of separation of solid and liquid soil resistant lavatory tool, installation method and application

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5587320A (en) Solid organic waste processing apparatus
US7597812B2 (en) Methods and systems for converting waste into energy
CN105598151A (en) Thermal-desorption soil restoring device
US20110041357A1 (en) System and method for drying a water-containing substance
JP3639543B2 (en) Organic waste treatment method and apparatus
JP2003181211A (en) Solid-liquid separating method and solid-liquid separation apparatus
CN101600925B (en) Method and system for drying a water containing substance
CN108083603A (en) The combination unit of dewatered sludge and its method of dewatered sludge
JP2003181203A (en) Method and apparatus for concentrating liquid
KR100520815B1 (en) Heat pump device for sea water
CN105036242B (en) Sea oil dirt clearing and heating device
CN211894841U (en) Sludge conveying equipment for dehydration treatment
JP2651726B2 (en) Underwater ice thermal storage device equipped with mixed means of ice chips and water
CN207276238U (en) Converter valve cooling system draining zero-discharge treatment system
CN206720785U (en) One kind freezing demineralizer
JPH03221183A (en) Apparatus for fermentation treatment of garbage
JP3077025B2 (en) Organic raw material continuous carbonization equipment
CN207749030U (en) A kind of multilayer continuous drying apparatus
KR200200354Y1 (en) Drying apparatus for dung of a domestic animal
CN105819653A (en) Sludge drying control system
CN215162082U (en) Novel solid-liquid separator for pigsty septic tank
CN214842360U (en) Dirty stoving line of heat accumulation formula fertilizer preparation excrement
CN111349542A (en) Dynamic organic sludge fermentation drying system and dynamic organic sludge fermentation process
CN101012137A (en) Method of producing organic composite granulated fertilizer by freezing feces and special device therefor
CN216964440U (en) Feed processing is with compounding device that is difficult for being stained with material

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20031113

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20041118

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20041118

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20061004

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20061018

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20070226