JP2004167412A - 汚泥、汚水等の汚物の処理装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】汚泥、汚水の回収費を減らすことが可能な汚泥、汚水等の汚物の処理装置を提供すること。
【解決手段】汚泥、汚水等の汚物の処理装置１０は、搬入槽１４内の汚物１１を撹拌機１５で撹拌し、撹拌した汚物１１を蒸発槽２０内の回転板２２に載せ、回転板２２で汚水を蒸発するとともに、汚泥を乾燥させ、粉塵状汚物１１ａをスクレーパー２４で回収位置に集めて粉塵状汚物タンク２５に吸引収納する。さらに粉塵状汚物タンク２５内の臭気及び蒸発槽２０内の臭気は、脱臭管２６で脱臭して、最終的には脱臭排気管３２から無臭状態の排気として外気中に放出する。
【解決手段】汚泥、汚水等の汚物の処理装置１０は、搬入槽１４内の汚物１１を撹拌機１５で撹拌し、撹拌した汚物１１を蒸発槽２０内の回転板２２に載せ、回転板２２で汚水を蒸発するとともに、汚泥を乾燥させ、粉塵状汚物１１ａをスクレーパー２４で回収位置に集めて粉塵状汚物タンク２５に吸引収納する。さらに粉塵状汚物タンク２５内の臭気及び蒸発槽２０内の臭気は、脱臭管２６で脱臭して、最終的には脱臭排気管３２から無臭状態の排気として外気中に放出する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は汚泥、汚水等の汚物の処理装置に係り、さらに詳しくは、汚泥、汚水等からなる被処理物（以下単に「汚物」という）のうち、汚水については、これを蒸発処理して排気消滅させ、また汚泥については、これを熱乾燥処理して粉塵状汚物とし、この粉塵状汚物を吸引除去手段で装置外に排出するようにし、さらに蒸発処理時に汚水から発生する排気中の臭気及び、汚泥の熱乾燥処理時に粉塵状汚物から発生する臭気を、無臭状態になるように還元処理することで、前述の排気及び粉塵状汚物を無公害化できるようにした汚泥、汚水等の汚物の処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に、ブタ、牛、馬等の家畜を飼育する場合には、この家畜から排泄される糞尿を手際よく回収処理しなければならない。
同様に、魚の缶詰工場などでは、魚の骨、内臓、血等の廃棄物が出てくるが、これらの廃棄物も手際よく回収処理しなければならない。
さらに、浄化処理装置を備えた工場では、その浄化処理装置内に汚泥、汚水等の汚物が滞留してしまうことがあるが、その場合には滞留した汚物を手際よく回収処理しなければならない。
従来は、上記したような回収処理装置はまったく存在していないのが実情である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記のケースにおいて、家畜を飼育する場合にあっては、大量の糞尿の回収量が多くなることで、また魚の缶詰工場などにあっては、魚の骨、内臓、血等の大量の廃棄物の回収量が多くなることから、それらの回収処理にかかる費用がかさむという問題が発生する。
さらに、浄化処理装置を備えた工場にあっては、その浄化処理装置内に滞留した汚泥、汚水を回収処理するために、高額の費用がかかるという問題も発生していた。
【０００４】
本発明は、上記の糞尿や、魚の骨、内臓、血等の廃棄物や、浄化処理装置内に滞留する汚物の回収処理費を減少できるようにした汚泥、汚水等の汚物の処理装置を提供するものであり、これにより上述の全ての問題点を解消しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１の発明は、汚泥、汚水等からなる汚物を貯留する汚物収納槽を設け、この汚物収納槽から汚物を受け入れる搬入槽を設け、この搬入槽内の汚物を撹拌する撹拌機を搬入槽内に取付け、搬入槽内の汚物を所定量づつ排出できる分配器を搬入槽の出口側に設け、この分配器を通過した汚物を受け入れる蒸発槽を分配器の先に設け、この蒸発槽内に回転板を取付け、前記回転板の下方に回転板を加熱する加熱体を設け、回転板の上面側にはスクレーパーを配設し、このスクレーパーの先端付近には粉塵状汚物タンクの吸引口を配設し、前記蒸発槽及び粉塵状汚物タンク内の臭気を受け入れて脱臭する脱臭管を濾過水槽の上面側に設置し、この濾過水槽内の濾過水を前記脱臭管内にシャワー状に供給するシャワー供給体を濾過水槽内に設置し、さらに前記濾過水槽の上面側に、濾過水槽を介して前記脱臭管と連通状態になる脱臭排気管を設置し、この脱臭排気管の内部に活性炭を配置させたことを特徴とする汚泥、汚水等の汚物の処理装置である。
【０００６】
上記した本発明に係る汚泥、汚水等の汚物の処理装置では、回転板上で汚物を熱乾燥させて粉塵化し、粉塵化された粉塵状汚物をスクレーパーで回転板上の回収位置に集め、集められた粉塵状汚物は、吸引管の吸引口を経由して粉塵状汚物タンクに吸引収納される。
このため、汚物の残渣は、その容積を縮小させた状態で効率的に粉塵状汚物タンクに回収されることとなる。
【０００７】
また、粉塵状汚物タンクや蒸発槽内に存在する臭気は、脱臭管で第一次脱臭され、さらにその先の脱臭排気管内を通過する際、脱臭排気管内の活性炭で第二次脱臭され、これにより無臭状態に還元処理された排気として外気中に放出される。
このため、本発明処理装置は、その周囲環境に悪臭をばら撒くという事態は回避される。
【０００８】
請求項２の発明は、前記撹拌機には、搬入槽内部の上部及び下部を攪拌するための回転羽根が備えられていることを特徴とする。
【０００９】
撹拌機に備えられた上下の回転羽根の存在により、上回転羽根の回転で前記汚物を搬入槽内の下方に降下させてスカムの浮遊を防止し、下回転羽根の回転で汚物を搬入槽内の上方に上昇させることで、搬入槽の下部に沈殿する汚物を全体的に均一になるよう攪拌混合できる。
【００１０】
請求項３の発明は、前記分配器は、前記搬入槽の出口側に設けられ、排出管と直交する状態で回転筒体を回転自在に配設したものであり、この回転筒体には、その外周の対向する部位に第１、第２の取入口が設けられ、この第１取入口の先には第１収納ポケットを設け、第２取入口の先には第２収納ポケットを設けたことを特徴とする。
【００１１】
分配器を構成する回転筒体の外周に第１、第２の取入口を設け、その回転筒体内の第１取入口には第１収納ポケットを設け、第２取入口には第２収納ポケットを設けたので、第１、第２の取入口を介して第１、第２の収納ポケットに所定量の汚物を計測して充填できることとなる。
【００１２】
請求項４の発明は、前記第１、第２の取入口の汚物導入路をテーパー部に形成したことを特徴とする。
【００１３】
第１、第２の取入口の汚物導入路をテーパー部に形成することで、搬入槽内の汚物を第１、第２の収納ポケット内に円滑に導くことができ、一旦取り込んだ所定量の汚物は分配器の回転動により、第１、第２の収納ポケットから第１、第２の取入口を経由して、蒸発槽方向に排出できることとなる。
【００１４】
請求項５の発明は、前記加熱体は、前記回転板を電磁波で一定温度に加熱するインダクションヒーターであることを特徴とする。
【００１５】
加熱体として、回転板を電磁波で加熱するインダクションヒーターとした場合には、他のヒーターと比べて熱効率がよく、ランニングコストも非常に安くできる。
【００１６】
請求項６の発明は、前記インダクションヒーターの上方に通電可能な断熱材を配置し、インダクションヒーターの下方には送風用の空間を確保したことを特徴とする。
【００１７】
インダクションヒーターの上方に通電可能な断熱材を配置することで、回転板の熱がインダクションヒーター側に伝わらなくなり、回転板下方のインダクションヒーターのコイルが加熱される事態は回避できる。
【００１８】
さらにインダクションヒーターの下方には送風用の空間を確保したので、インダクションヒーター下面に冷却用のエアーを送風することができ、インダクションヒーターのコイルの温度を適正温度に保てるようになる。
【００１９】
請求項７の発明は、前記スクレーパーは、蒸発槽の上部から回転軸を垂下させ、この回転軸は前記回転板の回転中心から偏芯して設置され、回転軸の下端に回転軸と一体的に回転する横杆を取り付け、この横杆の両端付近に、横杆に対して自由回転可能となるブラシ体を取り付け、このブラシ体の下面に前記回転板の上面の汚物を掻き落とすことができる金属線を突設したことを特徴とする。
【００２０】
このように構成することにより、回転板の上面にこびりつく汚物を確実に描き落とし、さらに回転軸と一体的に回転する横杆の動きと、自由回転するブラシ体との動きが重なって、回転板の上面は満遍なくブラシ体の金属線が摺接することになり、上記の掻き落とし効果は万全なものとなる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下添付図面に基づいて、本発明に係る汚泥、汚水等の汚物の処理装置についての、一実施の形態を詳説する。
図１は本発明に係る汚泥、汚水等の汚物の処理装置の全体を示す全体概略図、図２は同処理装置の要部を示す縦断面図、図３は同処理装置の分配器を示す縦断面図、図４は同処理装置の分配器を示す斜視図、図５及び図６は同処理装置の分配器の作用を説明する図、図７は同処理装置のスクレーパー部を示す縦断面図、図８は同平面図、図９は同処理装置の作用を説明するフローチャートである。
【００２２】
図１〜図２に示す汚泥、汚水等の汚物の処理装置１０は、汚泥、汚水等からなる汚物１１を貯留する汚物収納槽１２と、この汚物収納槽１２内の汚物１１を搬入槽１４に搬入する搬送部１３と、この搬送部１３により搬入された汚物を受け入れる搬入槽１４と、この搬入槽１４内に設けられ、搬入槽１４内の汚物１１を撹拌する撹拌機１５（図２参照）と、搬入槽１４の下端部に連通する排出管１６と、この排出管１６の途中に設けられて、排出管１６の流路を開閉するモーター弁１７と、このモーター弁１７の下流側に設けられて、搬入槽１４内の汚物１１を、所定量づつ蒸発槽２０に排出する分配器１８とを備えている。
【００２３】
また、本発明の処理装置１０には、この分配器１８を通過した汚物１１を受け入れる蒸発槽２０が設けられ、この蒸発槽２０内には回転板２２が設けられ、この回転板２２を回転させて、回転板２２の上面に載せた汚物１１を回収位置Ｐ１まで搬送する回転搬送部２１が設けられている。さらに回転板２２の下方に設けられ、回転板２２を加熱することにより回収位置Ｐ１へ向けて搬送中の汚物１１を熱乾燥して粉塵化させるための加熱体２３と、この粉塵化された粉塵状汚物１１ａを回転板２２上面の回収位置Ｐ１に集めるために、その回収位置Ｐ１に設けられるスクレーパー２４と、このスクレーパー２４で回収位置Ｐ１に集められた粉塵状汚物１１ａを、吸引管６５の吸引口６５ａを経由して吸引収納する粉塵状汚物タンク２５とが備えられている。
【００２４】
本発明の処理装置１０には、粉塵状汚物タンク２５及び蒸発槽２０内の臭気を受け入れ、この受け入れた臭気を脱臭するための脱臭管２６が設けられ、この脱臭管２６は濾過水槽２７の上端部２８に設けられ、濾過水槽２７の内部には濾過水２９が蓄えられている。ついで、この濾過水槽２７内の濾過水２９を脱臭管２６内にシャワー状に供給するシャワー供給体３０が濾過水槽２７内に設置され、濾過水槽２７の上端部２８に、濾過水槽２７を介して前記脱臭管２６と連通状態になる脱臭排気管３２が設置されている。この脱臭排気管３２の内部には活性炭３３が配置されており、脱臭管２６で第一次脱臭された臭気を活性炭３３の作用で第二次脱臭した後、無臭状態の排気を外気中に放出する。
【００２５】
前記搬送部１３は、汚物収納槽１２内に配置した汚物搬送ポンプ４０と、この汚物搬送ポンプ４０に接続される搬送管４１とから構成され、この搬送管４１の下端４１ａは汚物搬送ポンプ４０に連通され、その上端４１ｂは搬入槽１４内に開口する状態で配置される。
【００２６】
搬入槽１４内の撹拌機１５は、図２に示すように搬入槽１４内に回転軸４２を備え、この回転軸４２の上下にそれぞれ上下の回転羽根４３，４４が取り付けられ、また回転軸４２の上端にはモーター４５が備えられている。
このモーター４５を駆動させて回転軸４２を回転させることにより、上下の回転羽根４３，４４が回転軸４２と一体的に回転し、その上回転羽根４３の回転により、汚物１１を搬入槽１４内の下方に降下させ、その下回転羽根４４の回転により、汚物１１を搬入槽１４内の上方に上昇させるようにしている。
【００２７】
このように、上回転羽根４３で汚物１１を下方に降下させることで、搬入槽１４内でのスカムの浮遊を防止し、下回転羽根４４で汚物１１を上方に上昇させることで、搬入槽１４の下部に沈殿する汚物１１を全体的に均一状に攪拌混合できるようになる。
このため、搬入槽１４内の汚物１１は、満遍なく攪拌混合された状態で、分配器方向へ排出されていく。
【００２８】
排出管１６は、搬入槽１４と蒸発槽２０とを連通させている管であり、搬入槽１４内の汚物１１を蒸発槽２０内に案内するための管である。
モーター弁１７は、排出管１６を開閉する開閉弁（図示せず）を備え、この開閉弁を操作するためのモーター４６を備えている。
【００２９】
さらに分配器１８は、搬入槽１４の出口側に設けられるもので、排出管１６と直交する状態で回転筒体４８（図３参照）が回転自在となるように配設され、この回転筒体４８にはモーター４９が備えられている。
【００３０】
回転筒体４８は、図３及び図４に示すように略筒状に形成される部材であり、その中心にはモーター４９（図３参照）の駆動軸に連通したシャフト５０が差し込まれている。この回転筒体４８には、その外周５１の対向する部位に第１、第２の取入口５２，５３が設けられている。
また回転筒体４８には、第１取入口５２に連通する第１収納ポケット５４と、第２取入口５３に連通する第２収納ポケット５５とが設けられている。
【００３１】
このため、図５に示すように、上向きに位置する第１取入口５２を介して第１収納ポケット５４に矢印のように所定量の汚物１１を充填することができ、第１収納ポケット５４に汚物１１が充填された状態で、常時駆動しているモーター４９で回転筒体４８を矢印の方向に１８０度回転させた段階で、第１取入口５２は下向きに位置するようになる。
【００３２】
図６に示すように第１取入口５２が下向きに位置すると、第１収納ポケット５４内の汚物１１は第１取入口５２から自然落下する。このとき、第２取入口５３は上向きに位置するので、第２取入口５３を介して第２収納ポケット５５に矢印のように所定量の汚物１１が流れ込む。
【００３３】
このように、回転筒体４８を連続回転させることにより、搬入槽１４内の汚物１１は所定量づつ搬入槽１４から分配器１８に取り出され、その取り出された汚物１１は確実に蒸発槽２０に排出される。
なお、分配器１８には、蒸発槽２０内の回転板２２の上面に載置された汚物１１の処理速度に応じて、汚物１１の送り込み量を自由に調節するための送り込み量可変装置が付設されている。
【００３４】
ここで、図３及び図４に示すように、第１、第２の取入口５２，５３の汚物導入路をテーパー部５２ａ，５３ａに形成しておくと、搬入槽１４内の汚物１１を、第１、第２の収納ポケット５４，５５内に円滑に導くことができ、また第１、第２の収納ポケット５４，５５内の汚物１１を第１、第２の取入口５２，５３から外部に円滑に排出できるようになる。
【００３５】
回転搬送部２１は、図７に示すように、蒸発槽２０の底部２０ａに回転板２２を水平状態で回転自在に配置し、この回転板２２の中央に下方に延びる回転軸５７を取り付けたものであり、この回転軸５７には減速機５９の出力軸６０がカップリング５８を介して同軸上に連結されており、減速機５９の入力軸（図示せず）は駆動モーター６２に連結されている。
【００３６】
回転板２２は、１５０〜２００℃程度の高温に加熱された状態で矢印の方向に定速回転するもので，図１に示す分配器１８から、回転板２２上面の載置位置Ｐ２に汚物１１を点滴状に落下させ、その汚物１１は短時間で蒸発処理又は熱乾燥処理される。
【００３７】
本発明における加熱体２３は、基本的にはプロパンガスによる燃焼体等、どのような構成のものであってもかまわないが、電磁波にて回転板２２を一定温度（１５０〜２００℃程度）に加熱するインダクションヒーター２３であると好ましい結果が得られる。
インダクションヒーター２３を採用すると、回転板２２が電磁波で加熱されるので、他のヒーターと比べて熱効率がよくランニングコストが非常に安くなり、また無公害であるという利点もある。
【００３８】
さらに本発明は、インダクションヒーター２３の上方に通電可能な断熱材６４を配置し、インダクションヒーター２３の下方には送風用の空間６５を確保している。
インダクションヒーター２３の上方に、通電可能な断熱材６４を配置すると、回転板２２の熱をインダクションヒーター２３側に伝えないようにできる。
これにより、回転板２２の下方の部材、特にコイルが加熱される事態は回避できる。
【００３９】
一方、インダクションヒーター２３の下方には送風用の空間６５を確保しているので、インダクションヒーター２３の下面に冷却用のエアーを送風でき、これによりインダクションヒーター２３のコイルの温度を適正温度に保つことができ、結果的にインダクションヒーター２３の寿命を延ばせるようにしている。
【００４０】
スクレーパー２４は、図７に示すように回転板２２の上面の汚物１１の回収位置Ｐ１に配置したもので、どのような構成のもの、例えば回転板２２の回転により回収位置Ｐ１に到達した粉塵状汚物１１ａをせき止める棒状部材のようなものであっても構わないが、図７及び図８に示す構成のものを採用すると，非常に効果的なものとなる。
【００４１】
すなわち、蒸発槽２０の上部から回転軸２４ａを垂下させ、この回転軸２４ａを、回転板２２の回転中心Ｓから一定寸法Ｌだけ偏芯して設置し、回転軸２４ａの下端に回転軸２４ａと一体的に回転する横杆２４ｂを取り付け、この横杆２４ｂの両端付近に、横杆に対して自由回転可能となるブラシ体２４ｃを取り付け、このブラシ体２４ｃの下面に前記回転板２２の上面に付着する粉塵状汚物を掻き落とすことができる金属線２４ｄを突設する。
なお、図示の実施例のものは回転軸２４ａの上端を、蒸発槽２０の天井部２０ｂに取り付けた例を示している。
【００４２】
上記のようなスクレーパー２４を用意し、回転軸の回転を１５回転／分程度で回転させ、針金状の金属線２４ｄの先端を回転板２２の上面に摺接させると、粉塵状汚物１１ａの掻き落とし効果は大変優れたものとなった。なお回転軸の回転速度が速くなりすぎると、粉塵状汚物１１ａのカスが周辺に飛び散るという事態になり、反対に回転速度が遅くなりすぎると、回転板２２の上面に掻き残し部を発生させてしまうという事態になる。
【００４３】
図１に示すように、粉塵状汚物タンク２５の上端には吸引管６５が連通され、この吸引管６５の吸引口６５ａは回収位置Ｐ１の近傍に配置され、粉塵状汚物タンク２５内には吸引ポンプ（図示せず）が備えられている。
この吸引ポンプを駆動させることにより、回収位置Ｐ１に集められた粉塵状汚物１１ａが、吸引管６５の吸引口６５ａから粉塵状汚物タンク２５内に吸引収納されるようになる。
【００４４】
回転板２２の設定温度を１５０〜２００℃に設定することで、回転板２２上に点滴状に落下させた汚物１１は瞬時に蒸発して乾燥することになるが、燃焼するまでには至らない。
このため、汚物の燃焼時に発生する悪臭を外気中に放出せず、汚物１１を乾燥状態の粉塵として回収でき、回収された粉塵状汚物１１ａは土壌改善剤又は肥料等として再利用される。
【００４５】
ついで脱臭管２６は、第１配管６７を介して蒸発槽２０に連通するとともに、第２配管６８を介して粉塵状汚物タンク２５に連通している。第１配管６７の途中にはブロアー６９が設けられている。
このブロアー６９を駆動させることにより、蒸発槽２０内の臭気混じりの蒸気を、第１配管６７を経由して、脱臭管２６の上端から効率よく脱臭管２６内に導くことができる。
【００４６】
また、粉塵状汚物タンク２５内の臭気は第２配管６８を経由して、脱臭管２６の上端から効率よく脱臭管２６内に導かれる。
脱臭管２６は、蒸発槽２０内の臭気及び粉塵状汚物タンク２５内の臭気を受け入れ、この受け入れた臭気を第一次脱臭できるように構成されている。
【００４７】
シャワー供給体３０は、濾過水槽２７内に循環ポンプ７１を配置し、この循環ポンプ７１の供給口には供給管７２が接続され、供給管７２の出口は脱臭管２６の上端に開口されている。
【００４８】
このため、循環ポンプ７１は濾過水２９を吸い込み、供給管７２を通じて脱臭管２６の上部から、その内部に濾過水２９をシャワー状に供給できるようになっている。濾過水２９をシャワー状に供給することにより、脱臭管２６内の臭気を収縮させることができる。
【００４９】
脱臭排気管３２は、その内部に活性炭３３を備え、その上端には排気ブロアー７４が備えられ、この排気ブロアー７４には排気管７５が備えられている。排気ブロアー７４を駆動させることにより、脱臭管２６で第一次脱臭した臭気は活性炭３３を通して第二次脱臭され、無臭状態の排気として排気管７５から外気中に放出される。
【００５０】
つぎに、汚泥、汚水等の汚物の処理装置１０の作用を図９のフローチャートに基づいて説明する。
ステップ（以下、「ＳＴ」と略す）１；原水槽（図示せず）に溜まった汚物１１を汚物収納槽１２に入れる。搬送部１３の汚物搬送ポンプ４０を駆動させることにより、汚物収納槽１２内の汚物１１は搬送管４１を介して搬入槽１４内に搬入される。
【００５１】
一例として、汚物収納槽１２から、汚物１１を５リットルづつ搬入槽１４内に搬入する。その他の例として、汚物収納槽１２を使用しないで、原水槽から搬入槽１４に直接汚物１１を搬入することも可能である。
【００５２】
ＳＴ２；モーター弁１７は、運転開始時には、モーター４６を駆動させて、その開閉弁を開にする。一方、運転停止時には、モーター４６を駆動させて、その開閉弁を閉にする。
【００５３】
ＳＴ３；撹拌機１５のモーター４５を駆動させることにより、回転羽根４３，４４を回転させる。上回転羽根４３の回転で、搬入槽内の上に浮かぶスカムを効率よく降下させることができる。
一方、下回転羽根４４の回転で、搬入槽内の下に沈む沈殿物を上方に上昇させることができる。
よって、下に沈む沈殿物と、上に浮かぶスカムとを効率よく均一になるように攪拌混合し、その状態で汚物１１を分配器１８に導くこととなる。
【００５４】
ＳＴ４；分配器１８のモーター４９で回転筒体４８が定速回転しており、搬入槽１４内の汚物１１を所定量づつ搬入槽１４から蒸発槽２０に排出することができる。
なお、分配器１８には送り込み量可変装置が設けられていて、所定量の汚物１１を、回転板２２の処理速度に応じて、回転板２２の上面に点滴状に落下させることができる。
【００５５】
ＳＴ５；搬入槽１４内の汚物１１が分配器１８により排出されて減少すると、汚物収納槽１２から新たな汚物１１が搬入槽１４内に自動的に再搬入される。
【００５６】
ＳＴ６；回転板２２はインダクションヒーター２３のコイルから発せられる電磁波により１５０〜２００℃の所定温度に加熱され、この回転板２２の上面に、分配器１８から一定量づつの汚物１１が点滴状に落下される。
【００５７】
ＳＴ７；回転板２２の上面に落下された汚物１１のうち、汚水は一定時間、すなわち、分配器１８を経て回転板２２の回収位置Ｐ１に到達するまでの間に１００％蒸発する。
一方、汚物のうち、汚泥も同様に回収位置Ｐ１に到達するまでの間に熱乾燥されて粉塵状汚物１１ａとなり、スクレーパー２４で回収位置Ｐ１に集められる。
【００５８】
ＳＴ８；蒸発した臭気混じりの蒸気は、排気ブロアー６９を経由して、蒸発槽２０内から第１配管６７を経て脱臭管２６に導かれる。
ＳＴ９；一方、スクレーパー２４で掻き集められた粉塵状汚物１１ａは、粉塵状汚物タンク２５に吸引回収され、その後廃棄又は再利用される。
【００５９】
このように、汚物１１を熱乾燥させて粉塵化し、粉塵化した粉塵状汚物１１ａを粉塵状汚物タンク２５内に収納することで、汚物１１は容積を減少させた状態で回収できることになり、汚物１１の回収費を抑えることができる。
【００６０】
ＳＴ１０；粉塵状汚物タンク２５に吸引する臭気も、蒸発槽２０内の蒸気と同様に、粉塵状汚物タンク２５内から第２配管６８を経て脱臭管２６に導かれる。
【００６１】
ＳＴ１１；脱臭管２６に導かれた蒸気／臭気は、シャワー供給体３０により濾過水槽２７内の濾過水２９を、脱臭管２６の上端からシャワー状に吹きかけられて、第一次脱臭と収縮が行われる。
【００６２】
ＳＴ１２；脱臭管２６に導かれて蒸気／臭気の脱臭と収縮に使用された濾過水２９のシャワー水は、脱臭管２６を経由して濾過水槽２７内に回収されるので、その再利用が常時可能となる。
【００６３】
ＳＴ１３；濾過水槽２７内の濾過水２９は基本的に透明、無臭であるが、この濾過水２９を処理装置の外部に排出するときは、消毒処理や脱臭処理を施して排出することになる。
【００６４】
ＳＴ１４；脱臭管２６で第一次脱臭された排気は、濾過水槽２７を経て脱臭排気管３２内に導かれ、脱臭排気管３２内の活性炭３３を通過することで第二次脱臭がなされ、最終的に無臭状態のものとなる。
脱臭排気管３２の上端に備えられた排気ブロアー７４を経由して、最終的に無臭状態となった排気は排気管７５から外気中に放出される。
【００６５】
このように、粉塵状汚物タンク２５内や蒸発槽２０内に存在する臭気を脱臭管２６で第一次脱臭し、その後脱臭排気管３２内の活性炭３３で第二次脱臭し、最終的に無臭状態の排気となって外気中に放出されるので、本発明処理装置は周囲環境に悪臭を流す事態を回避できる。
【００６６】
なお、前記実施の形態で説明した処理装置１０の用途は、一例として生ゴミ処理機、畜産関係、漁業関係、活性汚泥処理や、牛骨粉の処理に適用することが可能である。
【００６７】
具体的には、生ゴミ処理機に適用する場合、汚泥、汚水等の汚物の処理装置１０の第一工程の前に粉砕機を設け、この粉砕機に全ての生ゴミを投入し、細かく粉砕した残渣に水を加えて汚物１１として当処理装置に投入することで、最終的にはその汚物１１の全体量を減少させた水分を含まない粉塵状汚物１１ａとして回収され、これを堆肥等などとして再利用する。
【００６８】
また、畜産関係に適用することで、ブタ、牛、馬等の糞尿の処理をすることができ、糞尿中の病原菌を抹殺でき、病気などによる家畜の死亡率を減少させることができる。
当処理装置に投入することにより、汚物は臭気を出すことなく乾燥収縮した残渣となり、簡単に廃棄できるようになる。
【００６９】
また、魚の缶詰工場などでは、日産数十トンもの骨、内臓、血等が廃棄物として出てきても、その汚物１１を蒸発させ、残渣の骨類を乾燥させた粉塵状汚物として回収できるので、たい肥などに再利用することが可能となる。
【００７０】
また、国内にある大工場等の排水浄化処理装置の中に、たとえ汚泥が残ってしまった場合でも、その汚泥を１／１００〜１／１０００の量に減少させることができるので、環境汚染及び地下水汚染の防止を図ることができる。
【００７１】
【発明の効果】
以上述べたように、請求項１による汚泥、汚水等の汚物の処理装置によれば、回転板上で汚物を乾燥して粉塵化し、粉塵化された粉塵状汚物をスクレーパーで回転板から回収し、回収された粉塵状汚物を粉塵状汚物タンクに収納することができる。
【００７２】
また、粉塵状汚物タンク内や蒸発槽内のそれぞれの臭気を脱臭管で第一次脱臭し、その後脱臭排気管内の活性炭で第二次脱臭し、最終的に無臭状態の排気として外気中に放出することができる。
これにより、本発明の処理装置は周囲環境に悪臭を流すという虞がなく、周囲環境を良好に保つことができる。
【００７３】
請求項２は、上回転羽根で汚物を下方に降下させることでスカムの浮遊を防止し、下回転羽根で汚物を上方に上昇させることで、搬入槽の下部に沈殿する汚物を全体的に均一になるよう攪拌混合できる。
【００７４】
請求項３は、分配器を構成する回転筒体の外周の対向する部位に第１、第２の取入口を設け、第１取入口に連通する第１収納ポケットと、第２取入口に連通する第２収納ポケットとが回転筒体内に設けられているので、第１、第２の取入口を介して第１、第２の収納ポケットに所定量の汚物を計測して貯留することができ、結果的に搬入槽内の汚物を所定量づつ搬入槽から排出できることとなる。
【００７５】
請求項４は、第１、第２の取入口の汚物導入路をテーパー部に形成したので、搬入槽内の汚物を第１、第２の収納ポケット内に円滑に導くことができ、第１、第２の収納ポケット内に取り込んだ汚物を第１、第２の取入口から外部に円滑に排出できるようになる。
【００７６】
請求項５は、加熱体として回転板を電磁波にて一定温度に加熱するインダクションヒーターを使用することで、他のヒーターと比べて熱効率がよくランニングコストが非常に安くなり、また他のヒーターと比べて無公害となるという利点がある。
【００７７】
請求項６は、インダクションヒーターの上方に通電可能な断熱材を配置したので、回転板の熱をインダクションヒーター側に伝えないようにでき、これにより、回転板下方の部材、特にインダクションヒーターのコイルが加熱される事態を回避できる。
【００７８】
さらに、インダクションヒーターの下方には送風用の空間を確保したので、インダクションヒーターの下面に冷却用のエアーを送風することができ、これにより、インダクションヒーターのコイルの温度を適正温度に保ち、結果的にインダクションヒーターの寿命を延ばすことができる。
【００７９】
請求項７は、回転板の上面にこびりつく汚物を確実に描き落とし、さらに回転軸と一体的に回転する横杆の動きと、自由回転するブラシ体との動きが重なって、回転板の上面には満遍なくブラシ体の金属線が摺接することになり、掻き落とし効果は万全なものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る汚泥、汚水等の汚物の処理装置を示す全体概略図である。
【図２】同処理装置の要部を示す断面図である。
【図３】同処理装置の分配器を示す断面図である。
【図４】同処理装置の分配器を示す斜視図である。
【図５】同処理装置の分配器の作用を説明する図である。
【図６】同処理装置の分配器の作用を説明する図である。
【図７】同処理装置のスクレーパー部を示す断面図である。
【図８】同平面図である。
【図９】同処理装置の作用を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
１０…汚泥、汚水等の汚物の処理装置
１１…汚物
１１ａ…粉塵状汚物
１２…汚物収納槽
１３…搬送部
１４…搬入槽
１５…撹拌機
１６…排出管
１７…モーター弁
１８…分配器
２０…蒸発槽
２０ａ…蒸発槽の底部
２０ｂ…蒸発槽の天井部
２１…回転搬送部
２２…回転板
２２ａ…回転板の外周端
２３…加熱体
２４…スクレーパー
２４ａ…スクレーパーの回転軸
２４ｂ…スクレーパーの横杆
２４ｃ…スクレーパーのブラシ体
２４ｄ…スクレーパーの金属線
Ｓ…回転板の回転中心
Ｌ…一定寸法
２５…粉塵状汚物タンク
２６…脱臭管
２７…濾過水槽
２８…濾過水槽の上端部
２９…濾過水
３０…シャワー供給体
３２…脱臭排気管
３３…活性炭
Ｐ１…回収位置
Ｐ２…汚物載置位置
６５…吸引管
６５ａ…吸引管の吸引口
【発明の属する技術分野】
本発明は汚泥、汚水等の汚物の処理装置に係り、さらに詳しくは、汚泥、汚水等からなる被処理物（以下単に「汚物」という）のうち、汚水については、これを蒸発処理して排気消滅させ、また汚泥については、これを熱乾燥処理して粉塵状汚物とし、この粉塵状汚物を吸引除去手段で装置外に排出するようにし、さらに蒸発処理時に汚水から発生する排気中の臭気及び、汚泥の熱乾燥処理時に粉塵状汚物から発生する臭気を、無臭状態になるように還元処理することで、前述の排気及び粉塵状汚物を無公害化できるようにした汚泥、汚水等の汚物の処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に、ブタ、牛、馬等の家畜を飼育する場合には、この家畜から排泄される糞尿を手際よく回収処理しなければならない。
同様に、魚の缶詰工場などでは、魚の骨、内臓、血等の廃棄物が出てくるが、これらの廃棄物も手際よく回収処理しなければならない。
さらに、浄化処理装置を備えた工場では、その浄化処理装置内に汚泥、汚水等の汚物が滞留してしまうことがあるが、その場合には滞留した汚物を手際よく回収処理しなければならない。
従来は、上記したような回収処理装置はまったく存在していないのが実情である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記のケースにおいて、家畜を飼育する場合にあっては、大量の糞尿の回収量が多くなることで、また魚の缶詰工場などにあっては、魚の骨、内臓、血等の大量の廃棄物の回収量が多くなることから、それらの回収処理にかかる費用がかさむという問題が発生する。
さらに、浄化処理装置を備えた工場にあっては、その浄化処理装置内に滞留した汚泥、汚水を回収処理するために、高額の費用がかかるという問題も発生していた。
【０００４】
本発明は、上記の糞尿や、魚の骨、内臓、血等の廃棄物や、浄化処理装置内に滞留する汚物の回収処理費を減少できるようにした汚泥、汚水等の汚物の処理装置を提供するものであり、これにより上述の全ての問題点を解消しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１の発明は、汚泥、汚水等からなる汚物を貯留する汚物収納槽を設け、この汚物収納槽から汚物を受け入れる搬入槽を設け、この搬入槽内の汚物を撹拌する撹拌機を搬入槽内に取付け、搬入槽内の汚物を所定量づつ排出できる分配器を搬入槽の出口側に設け、この分配器を通過した汚物を受け入れる蒸発槽を分配器の先に設け、この蒸発槽内に回転板を取付け、前記回転板の下方に回転板を加熱する加熱体を設け、回転板の上面側にはスクレーパーを配設し、このスクレーパーの先端付近には粉塵状汚物タンクの吸引口を配設し、前記蒸発槽及び粉塵状汚物タンク内の臭気を受け入れて脱臭する脱臭管を濾過水槽の上面側に設置し、この濾過水槽内の濾過水を前記脱臭管内にシャワー状に供給するシャワー供給体を濾過水槽内に設置し、さらに前記濾過水槽の上面側に、濾過水槽を介して前記脱臭管と連通状態になる脱臭排気管を設置し、この脱臭排気管の内部に活性炭を配置させたことを特徴とする汚泥、汚水等の汚物の処理装置である。
【０００６】
上記した本発明に係る汚泥、汚水等の汚物の処理装置では、回転板上で汚物を熱乾燥させて粉塵化し、粉塵化された粉塵状汚物をスクレーパーで回転板上の回収位置に集め、集められた粉塵状汚物は、吸引管の吸引口を経由して粉塵状汚物タンクに吸引収納される。
このため、汚物の残渣は、その容積を縮小させた状態で効率的に粉塵状汚物タンクに回収されることとなる。
【０００７】
また、粉塵状汚物タンクや蒸発槽内に存在する臭気は、脱臭管で第一次脱臭され、さらにその先の脱臭排気管内を通過する際、脱臭排気管内の活性炭で第二次脱臭され、これにより無臭状態に還元処理された排気として外気中に放出される。
このため、本発明処理装置は、その周囲環境に悪臭をばら撒くという事態は回避される。
【０００８】
請求項２の発明は、前記撹拌機には、搬入槽内部の上部及び下部を攪拌するための回転羽根が備えられていることを特徴とする。
【０００９】
撹拌機に備えられた上下の回転羽根の存在により、上回転羽根の回転で前記汚物を搬入槽内の下方に降下させてスカムの浮遊を防止し、下回転羽根の回転で汚物を搬入槽内の上方に上昇させることで、搬入槽の下部に沈殿する汚物を全体的に均一になるよう攪拌混合できる。
【００１０】
請求項３の発明は、前記分配器は、前記搬入槽の出口側に設けられ、排出管と直交する状態で回転筒体を回転自在に配設したものであり、この回転筒体には、その外周の対向する部位に第１、第２の取入口が設けられ、この第１取入口の先には第１収納ポケットを設け、第２取入口の先には第２収納ポケットを設けたことを特徴とする。
【００１１】
分配器を構成する回転筒体の外周に第１、第２の取入口を設け、その回転筒体内の第１取入口には第１収納ポケットを設け、第２取入口には第２収納ポケットを設けたので、第１、第２の取入口を介して第１、第２の収納ポケットに所定量の汚物を計測して充填できることとなる。
【００１２】
請求項４の発明は、前記第１、第２の取入口の汚物導入路をテーパー部に形成したことを特徴とする。
【００１３】
第１、第２の取入口の汚物導入路をテーパー部に形成することで、搬入槽内の汚物を第１、第２の収納ポケット内に円滑に導くことができ、一旦取り込んだ所定量の汚物は分配器の回転動により、第１、第２の収納ポケットから第１、第２の取入口を経由して、蒸発槽方向に排出できることとなる。
【００１４】
請求項５の発明は、前記加熱体は、前記回転板を電磁波で一定温度に加熱するインダクションヒーターであることを特徴とする。
【００１５】
加熱体として、回転板を電磁波で加熱するインダクションヒーターとした場合には、他のヒーターと比べて熱効率がよく、ランニングコストも非常に安くできる。
【００１６】
請求項６の発明は、前記インダクションヒーターの上方に通電可能な断熱材を配置し、インダクションヒーターの下方には送風用の空間を確保したことを特徴とする。
【００１７】
インダクションヒーターの上方に通電可能な断熱材を配置することで、回転板の熱がインダクションヒーター側に伝わらなくなり、回転板下方のインダクションヒーターのコイルが加熱される事態は回避できる。
【００１８】
さらにインダクションヒーターの下方には送風用の空間を確保したので、インダクションヒーター下面に冷却用のエアーを送風することができ、インダクションヒーターのコイルの温度を適正温度に保てるようになる。
【００１９】
請求項７の発明は、前記スクレーパーは、蒸発槽の上部から回転軸を垂下させ、この回転軸は前記回転板の回転中心から偏芯して設置され、回転軸の下端に回転軸と一体的に回転する横杆を取り付け、この横杆の両端付近に、横杆に対して自由回転可能となるブラシ体を取り付け、このブラシ体の下面に前記回転板の上面の汚物を掻き落とすことができる金属線を突設したことを特徴とする。
【００２０】
このように構成することにより、回転板の上面にこびりつく汚物を確実に描き落とし、さらに回転軸と一体的に回転する横杆の動きと、自由回転するブラシ体との動きが重なって、回転板の上面は満遍なくブラシ体の金属線が摺接することになり、上記の掻き落とし効果は万全なものとなる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下添付図面に基づいて、本発明に係る汚泥、汚水等の汚物の処理装置についての、一実施の形態を詳説する。
図１は本発明に係る汚泥、汚水等の汚物の処理装置の全体を示す全体概略図、図２は同処理装置の要部を示す縦断面図、図３は同処理装置の分配器を示す縦断面図、図４は同処理装置の分配器を示す斜視図、図５及び図６は同処理装置の分配器の作用を説明する図、図７は同処理装置のスクレーパー部を示す縦断面図、図８は同平面図、図９は同処理装置の作用を説明するフローチャートである。
【００２２】
図１〜図２に示す汚泥、汚水等の汚物の処理装置１０は、汚泥、汚水等からなる汚物１１を貯留する汚物収納槽１２と、この汚物収納槽１２内の汚物１１を搬入槽１４に搬入する搬送部１３と、この搬送部１３により搬入された汚物を受け入れる搬入槽１４と、この搬入槽１４内に設けられ、搬入槽１４内の汚物１１を撹拌する撹拌機１５（図２参照）と、搬入槽１４の下端部に連通する排出管１６と、この排出管１６の途中に設けられて、排出管１６の流路を開閉するモーター弁１７と、このモーター弁１７の下流側に設けられて、搬入槽１４内の汚物１１を、所定量づつ蒸発槽２０に排出する分配器１８とを備えている。
【００２３】
また、本発明の処理装置１０には、この分配器１８を通過した汚物１１を受け入れる蒸発槽２０が設けられ、この蒸発槽２０内には回転板２２が設けられ、この回転板２２を回転させて、回転板２２の上面に載せた汚物１１を回収位置Ｐ１まで搬送する回転搬送部２１が設けられている。さらに回転板２２の下方に設けられ、回転板２２を加熱することにより回収位置Ｐ１へ向けて搬送中の汚物１１を熱乾燥して粉塵化させるための加熱体２３と、この粉塵化された粉塵状汚物１１ａを回転板２２上面の回収位置Ｐ１に集めるために、その回収位置Ｐ１に設けられるスクレーパー２４と、このスクレーパー２４で回収位置Ｐ１に集められた粉塵状汚物１１ａを、吸引管６５の吸引口６５ａを経由して吸引収納する粉塵状汚物タンク２５とが備えられている。
【００２４】
本発明の処理装置１０には、粉塵状汚物タンク２５及び蒸発槽２０内の臭気を受け入れ、この受け入れた臭気を脱臭するための脱臭管２６が設けられ、この脱臭管２６は濾過水槽２７の上端部２８に設けられ、濾過水槽２７の内部には濾過水２９が蓄えられている。ついで、この濾過水槽２７内の濾過水２９を脱臭管２６内にシャワー状に供給するシャワー供給体３０が濾過水槽２７内に設置され、濾過水槽２７の上端部２８に、濾過水槽２７を介して前記脱臭管２６と連通状態になる脱臭排気管３２が設置されている。この脱臭排気管３２の内部には活性炭３３が配置されており、脱臭管２６で第一次脱臭された臭気を活性炭３３の作用で第二次脱臭した後、無臭状態の排気を外気中に放出する。
【００２５】
前記搬送部１３は、汚物収納槽１２内に配置した汚物搬送ポンプ４０と、この汚物搬送ポンプ４０に接続される搬送管４１とから構成され、この搬送管４１の下端４１ａは汚物搬送ポンプ４０に連通され、その上端４１ｂは搬入槽１４内に開口する状態で配置される。
【００２６】
搬入槽１４内の撹拌機１５は、図２に示すように搬入槽１４内に回転軸４２を備え、この回転軸４２の上下にそれぞれ上下の回転羽根４３，４４が取り付けられ、また回転軸４２の上端にはモーター４５が備えられている。
このモーター４５を駆動させて回転軸４２を回転させることにより、上下の回転羽根４３，４４が回転軸４２と一体的に回転し、その上回転羽根４３の回転により、汚物１１を搬入槽１４内の下方に降下させ、その下回転羽根４４の回転により、汚物１１を搬入槽１４内の上方に上昇させるようにしている。
【００２７】
このように、上回転羽根４３で汚物１１を下方に降下させることで、搬入槽１４内でのスカムの浮遊を防止し、下回転羽根４４で汚物１１を上方に上昇させることで、搬入槽１４の下部に沈殿する汚物１１を全体的に均一状に攪拌混合できるようになる。
このため、搬入槽１４内の汚物１１は、満遍なく攪拌混合された状態で、分配器方向へ排出されていく。
【００２８】
排出管１６は、搬入槽１４と蒸発槽２０とを連通させている管であり、搬入槽１４内の汚物１１を蒸発槽２０内に案内するための管である。
モーター弁１７は、排出管１６を開閉する開閉弁（図示せず）を備え、この開閉弁を操作するためのモーター４６を備えている。
【００２９】
さらに分配器１８は、搬入槽１４の出口側に設けられるもので、排出管１６と直交する状態で回転筒体４８（図３参照）が回転自在となるように配設され、この回転筒体４８にはモーター４９が備えられている。
【００３０】
回転筒体４８は、図３及び図４に示すように略筒状に形成される部材であり、その中心にはモーター４９（図３参照）の駆動軸に連通したシャフト５０が差し込まれている。この回転筒体４８には、その外周５１の対向する部位に第１、第２の取入口５２，５３が設けられている。
また回転筒体４８には、第１取入口５２に連通する第１収納ポケット５４と、第２取入口５３に連通する第２収納ポケット５５とが設けられている。
【００３１】
このため、図５に示すように、上向きに位置する第１取入口５２を介して第１収納ポケット５４に矢印のように所定量の汚物１１を充填することができ、第１収納ポケット５４に汚物１１が充填された状態で、常時駆動しているモーター４９で回転筒体４８を矢印の方向に１８０度回転させた段階で、第１取入口５２は下向きに位置するようになる。
【００３２】
図６に示すように第１取入口５２が下向きに位置すると、第１収納ポケット５４内の汚物１１は第１取入口５２から自然落下する。このとき、第２取入口５３は上向きに位置するので、第２取入口５３を介して第２収納ポケット５５に矢印のように所定量の汚物１１が流れ込む。
【００３３】
このように、回転筒体４８を連続回転させることにより、搬入槽１４内の汚物１１は所定量づつ搬入槽１４から分配器１８に取り出され、その取り出された汚物１１は確実に蒸発槽２０に排出される。
なお、分配器１８には、蒸発槽２０内の回転板２２の上面に載置された汚物１１の処理速度に応じて、汚物１１の送り込み量を自由に調節するための送り込み量可変装置が付設されている。
【００３４】
ここで、図３及び図４に示すように、第１、第２の取入口５２，５３の汚物導入路をテーパー部５２ａ，５３ａに形成しておくと、搬入槽１４内の汚物１１を、第１、第２の収納ポケット５４，５５内に円滑に導くことができ、また第１、第２の収納ポケット５４，５５内の汚物１１を第１、第２の取入口５２，５３から外部に円滑に排出できるようになる。
【００３５】
回転搬送部２１は、図７に示すように、蒸発槽２０の底部２０ａに回転板２２を水平状態で回転自在に配置し、この回転板２２の中央に下方に延びる回転軸５７を取り付けたものであり、この回転軸５７には減速機５９の出力軸６０がカップリング５８を介して同軸上に連結されており、減速機５９の入力軸（図示せず）は駆動モーター６２に連結されている。
【００３６】
回転板２２は、１５０〜２００℃程度の高温に加熱された状態で矢印の方向に定速回転するもので，図１に示す分配器１８から、回転板２２上面の載置位置Ｐ２に汚物１１を点滴状に落下させ、その汚物１１は短時間で蒸発処理又は熱乾燥処理される。
【００３７】
本発明における加熱体２３は、基本的にはプロパンガスによる燃焼体等、どのような構成のものであってもかまわないが、電磁波にて回転板２２を一定温度（１５０〜２００℃程度）に加熱するインダクションヒーター２３であると好ましい結果が得られる。
インダクションヒーター２３を採用すると、回転板２２が電磁波で加熱されるので、他のヒーターと比べて熱効率がよくランニングコストが非常に安くなり、また無公害であるという利点もある。
【００３８】
さらに本発明は、インダクションヒーター２３の上方に通電可能な断熱材６４を配置し、インダクションヒーター２３の下方には送風用の空間６５を確保している。
インダクションヒーター２３の上方に、通電可能な断熱材６４を配置すると、回転板２２の熱をインダクションヒーター２３側に伝えないようにできる。
これにより、回転板２２の下方の部材、特にコイルが加熱される事態は回避できる。
【００３９】
一方、インダクションヒーター２３の下方には送風用の空間６５を確保しているので、インダクションヒーター２３の下面に冷却用のエアーを送風でき、これによりインダクションヒーター２３のコイルの温度を適正温度に保つことができ、結果的にインダクションヒーター２３の寿命を延ばせるようにしている。
【００４０】
スクレーパー２４は、図７に示すように回転板２２の上面の汚物１１の回収位置Ｐ１に配置したもので、どのような構成のもの、例えば回転板２２の回転により回収位置Ｐ１に到達した粉塵状汚物１１ａをせき止める棒状部材のようなものであっても構わないが、図７及び図８に示す構成のものを採用すると，非常に効果的なものとなる。
【００４１】
すなわち、蒸発槽２０の上部から回転軸２４ａを垂下させ、この回転軸２４ａを、回転板２２の回転中心Ｓから一定寸法Ｌだけ偏芯して設置し、回転軸２４ａの下端に回転軸２４ａと一体的に回転する横杆２４ｂを取り付け、この横杆２４ｂの両端付近に、横杆に対して自由回転可能となるブラシ体２４ｃを取り付け、このブラシ体２４ｃの下面に前記回転板２２の上面に付着する粉塵状汚物を掻き落とすことができる金属線２４ｄを突設する。
なお、図示の実施例のものは回転軸２４ａの上端を、蒸発槽２０の天井部２０ｂに取り付けた例を示している。
【００４２】
上記のようなスクレーパー２４を用意し、回転軸の回転を１５回転／分程度で回転させ、針金状の金属線２４ｄの先端を回転板２２の上面に摺接させると、粉塵状汚物１１ａの掻き落とし効果は大変優れたものとなった。なお回転軸の回転速度が速くなりすぎると、粉塵状汚物１１ａのカスが周辺に飛び散るという事態になり、反対に回転速度が遅くなりすぎると、回転板２２の上面に掻き残し部を発生させてしまうという事態になる。
【００４３】
図１に示すように、粉塵状汚物タンク２５の上端には吸引管６５が連通され、この吸引管６５の吸引口６５ａは回収位置Ｐ１の近傍に配置され、粉塵状汚物タンク２５内には吸引ポンプ（図示せず）が備えられている。
この吸引ポンプを駆動させることにより、回収位置Ｐ１に集められた粉塵状汚物１１ａが、吸引管６５の吸引口６５ａから粉塵状汚物タンク２５内に吸引収納されるようになる。
【００４４】
回転板２２の設定温度を１５０〜２００℃に設定することで、回転板２２上に点滴状に落下させた汚物１１は瞬時に蒸発して乾燥することになるが、燃焼するまでには至らない。
このため、汚物の燃焼時に発生する悪臭を外気中に放出せず、汚物１１を乾燥状態の粉塵として回収でき、回収された粉塵状汚物１１ａは土壌改善剤又は肥料等として再利用される。
【００４５】
ついで脱臭管２６は、第１配管６７を介して蒸発槽２０に連通するとともに、第２配管６８を介して粉塵状汚物タンク２５に連通している。第１配管６７の途中にはブロアー６９が設けられている。
このブロアー６９を駆動させることにより、蒸発槽２０内の臭気混じりの蒸気を、第１配管６７を経由して、脱臭管２６の上端から効率よく脱臭管２６内に導くことができる。
【００４６】
また、粉塵状汚物タンク２５内の臭気は第２配管６８を経由して、脱臭管２６の上端から効率よく脱臭管２６内に導かれる。
脱臭管２６は、蒸発槽２０内の臭気及び粉塵状汚物タンク２５内の臭気を受け入れ、この受け入れた臭気を第一次脱臭できるように構成されている。
【００４７】
シャワー供給体３０は、濾過水槽２７内に循環ポンプ７１を配置し、この循環ポンプ７１の供給口には供給管７２が接続され、供給管７２の出口は脱臭管２６の上端に開口されている。
【００４８】
このため、循環ポンプ７１は濾過水２９を吸い込み、供給管７２を通じて脱臭管２６の上部から、その内部に濾過水２９をシャワー状に供給できるようになっている。濾過水２９をシャワー状に供給することにより、脱臭管２６内の臭気を収縮させることができる。
【００４９】
脱臭排気管３２は、その内部に活性炭３３を備え、その上端には排気ブロアー７４が備えられ、この排気ブロアー７４には排気管７５が備えられている。排気ブロアー７４を駆動させることにより、脱臭管２６で第一次脱臭した臭気は活性炭３３を通して第二次脱臭され、無臭状態の排気として排気管７５から外気中に放出される。
【００５０】
つぎに、汚泥、汚水等の汚物の処理装置１０の作用を図９のフローチャートに基づいて説明する。
ステップ（以下、「ＳＴ」と略す）１；原水槽（図示せず）に溜まった汚物１１を汚物収納槽１２に入れる。搬送部１３の汚物搬送ポンプ４０を駆動させることにより、汚物収納槽１２内の汚物１１は搬送管４１を介して搬入槽１４内に搬入される。
【００５１】
一例として、汚物収納槽１２から、汚物１１を５リットルづつ搬入槽１４内に搬入する。その他の例として、汚物収納槽１２を使用しないで、原水槽から搬入槽１４に直接汚物１１を搬入することも可能である。
【００５２】
ＳＴ２；モーター弁１７は、運転開始時には、モーター４６を駆動させて、その開閉弁を開にする。一方、運転停止時には、モーター４６を駆動させて、その開閉弁を閉にする。
【００５３】
ＳＴ３；撹拌機１５のモーター４５を駆動させることにより、回転羽根４３，４４を回転させる。上回転羽根４３の回転で、搬入槽内の上に浮かぶスカムを効率よく降下させることができる。
一方、下回転羽根４４の回転で、搬入槽内の下に沈む沈殿物を上方に上昇させることができる。
よって、下に沈む沈殿物と、上に浮かぶスカムとを効率よく均一になるように攪拌混合し、その状態で汚物１１を分配器１８に導くこととなる。
【００５４】
ＳＴ４；分配器１８のモーター４９で回転筒体４８が定速回転しており、搬入槽１４内の汚物１１を所定量づつ搬入槽１４から蒸発槽２０に排出することができる。
なお、分配器１８には送り込み量可変装置が設けられていて、所定量の汚物１１を、回転板２２の処理速度に応じて、回転板２２の上面に点滴状に落下させることができる。
【００５５】
ＳＴ５；搬入槽１４内の汚物１１が分配器１８により排出されて減少すると、汚物収納槽１２から新たな汚物１１が搬入槽１４内に自動的に再搬入される。
【００５６】
ＳＴ６；回転板２２はインダクションヒーター２３のコイルから発せられる電磁波により１５０〜２００℃の所定温度に加熱され、この回転板２２の上面に、分配器１８から一定量づつの汚物１１が点滴状に落下される。
【００５７】
ＳＴ７；回転板２２の上面に落下された汚物１１のうち、汚水は一定時間、すなわち、分配器１８を経て回転板２２の回収位置Ｐ１に到達するまでの間に１００％蒸発する。
一方、汚物のうち、汚泥も同様に回収位置Ｐ１に到達するまでの間に熱乾燥されて粉塵状汚物１１ａとなり、スクレーパー２４で回収位置Ｐ１に集められる。
【００５８】
ＳＴ８；蒸発した臭気混じりの蒸気は、排気ブロアー６９を経由して、蒸発槽２０内から第１配管６７を経て脱臭管２６に導かれる。
ＳＴ９；一方、スクレーパー２４で掻き集められた粉塵状汚物１１ａは、粉塵状汚物タンク２５に吸引回収され、その後廃棄又は再利用される。
【００５９】
このように、汚物１１を熱乾燥させて粉塵化し、粉塵化した粉塵状汚物１１ａを粉塵状汚物タンク２５内に収納することで、汚物１１は容積を減少させた状態で回収できることになり、汚物１１の回収費を抑えることができる。
【００６０】
ＳＴ１０；粉塵状汚物タンク２５に吸引する臭気も、蒸発槽２０内の蒸気と同様に、粉塵状汚物タンク２５内から第２配管６８を経て脱臭管２６に導かれる。
【００６１】
ＳＴ１１；脱臭管２６に導かれた蒸気／臭気は、シャワー供給体３０により濾過水槽２７内の濾過水２９を、脱臭管２６の上端からシャワー状に吹きかけられて、第一次脱臭と収縮が行われる。
【００６２】
ＳＴ１２；脱臭管２６に導かれて蒸気／臭気の脱臭と収縮に使用された濾過水２９のシャワー水は、脱臭管２６を経由して濾過水槽２７内に回収されるので、その再利用が常時可能となる。
【００６３】
ＳＴ１３；濾過水槽２７内の濾過水２９は基本的に透明、無臭であるが、この濾過水２９を処理装置の外部に排出するときは、消毒処理や脱臭処理を施して排出することになる。
【００６４】
ＳＴ１４；脱臭管２６で第一次脱臭された排気は、濾過水槽２７を経て脱臭排気管３２内に導かれ、脱臭排気管３２内の活性炭３３を通過することで第二次脱臭がなされ、最終的に無臭状態のものとなる。
脱臭排気管３２の上端に備えられた排気ブロアー７４を経由して、最終的に無臭状態となった排気は排気管７５から外気中に放出される。
【００６５】
このように、粉塵状汚物タンク２５内や蒸発槽２０内に存在する臭気を脱臭管２６で第一次脱臭し、その後脱臭排気管３２内の活性炭３３で第二次脱臭し、最終的に無臭状態の排気となって外気中に放出されるので、本発明処理装置は周囲環境に悪臭を流す事態を回避できる。
【００６６】
なお、前記実施の形態で説明した処理装置１０の用途は、一例として生ゴミ処理機、畜産関係、漁業関係、活性汚泥処理や、牛骨粉の処理に適用することが可能である。
【００６７】
具体的には、生ゴミ処理機に適用する場合、汚泥、汚水等の汚物の処理装置１０の第一工程の前に粉砕機を設け、この粉砕機に全ての生ゴミを投入し、細かく粉砕した残渣に水を加えて汚物１１として当処理装置に投入することで、最終的にはその汚物１１の全体量を減少させた水分を含まない粉塵状汚物１１ａとして回収され、これを堆肥等などとして再利用する。
【００６８】
また、畜産関係に適用することで、ブタ、牛、馬等の糞尿の処理をすることができ、糞尿中の病原菌を抹殺でき、病気などによる家畜の死亡率を減少させることができる。
当処理装置に投入することにより、汚物は臭気を出すことなく乾燥収縮した残渣となり、簡単に廃棄できるようになる。
【００６９】
また、魚の缶詰工場などでは、日産数十トンもの骨、内臓、血等が廃棄物として出てきても、その汚物１１を蒸発させ、残渣の骨類を乾燥させた粉塵状汚物として回収できるので、たい肥などに再利用することが可能となる。
【００７０】
また、国内にある大工場等の排水浄化処理装置の中に、たとえ汚泥が残ってしまった場合でも、その汚泥を１／１００〜１／１０００の量に減少させることができるので、環境汚染及び地下水汚染の防止を図ることができる。
【００７１】
【発明の効果】
以上述べたように、請求項１による汚泥、汚水等の汚物の処理装置によれば、回転板上で汚物を乾燥して粉塵化し、粉塵化された粉塵状汚物をスクレーパーで回転板から回収し、回収された粉塵状汚物を粉塵状汚物タンクに収納することができる。
【００７２】
また、粉塵状汚物タンク内や蒸発槽内のそれぞれの臭気を脱臭管で第一次脱臭し、その後脱臭排気管内の活性炭で第二次脱臭し、最終的に無臭状態の排気として外気中に放出することができる。
これにより、本発明の処理装置は周囲環境に悪臭を流すという虞がなく、周囲環境を良好に保つことができる。
【００７３】
請求項２は、上回転羽根で汚物を下方に降下させることでスカムの浮遊を防止し、下回転羽根で汚物を上方に上昇させることで、搬入槽の下部に沈殿する汚物を全体的に均一になるよう攪拌混合できる。
【００７４】
請求項３は、分配器を構成する回転筒体の外周の対向する部位に第１、第２の取入口を設け、第１取入口に連通する第１収納ポケットと、第２取入口に連通する第２収納ポケットとが回転筒体内に設けられているので、第１、第２の取入口を介して第１、第２の収納ポケットに所定量の汚物を計測して貯留することができ、結果的に搬入槽内の汚物を所定量づつ搬入槽から排出できることとなる。
【００７５】
請求項４は、第１、第２の取入口の汚物導入路をテーパー部に形成したので、搬入槽内の汚物を第１、第２の収納ポケット内に円滑に導くことができ、第１、第２の収納ポケット内に取り込んだ汚物を第１、第２の取入口から外部に円滑に排出できるようになる。
【００７６】
請求項５は、加熱体として回転板を電磁波にて一定温度に加熱するインダクションヒーターを使用することで、他のヒーターと比べて熱効率がよくランニングコストが非常に安くなり、また他のヒーターと比べて無公害となるという利点がある。
【００７７】
請求項６は、インダクションヒーターの上方に通電可能な断熱材を配置したので、回転板の熱をインダクションヒーター側に伝えないようにでき、これにより、回転板下方の部材、特にインダクションヒーターのコイルが加熱される事態を回避できる。
【００７８】
さらに、インダクションヒーターの下方には送風用の空間を確保したので、インダクションヒーターの下面に冷却用のエアーを送風することができ、これにより、インダクションヒーターのコイルの温度を適正温度に保ち、結果的にインダクションヒーターの寿命を延ばすことができる。
【００７９】
請求項７は、回転板の上面にこびりつく汚物を確実に描き落とし、さらに回転軸と一体的に回転する横杆の動きと、自由回転するブラシ体との動きが重なって、回転板の上面には満遍なくブラシ体の金属線が摺接することになり、掻き落とし効果は万全なものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る汚泥、汚水等の汚物の処理装置を示す全体概略図である。
【図２】同処理装置の要部を示す断面図である。
【図３】同処理装置の分配器を示す断面図である。
【図４】同処理装置の分配器を示す斜視図である。
【図５】同処理装置の分配器の作用を説明する図である。
【図６】同処理装置の分配器の作用を説明する図である。
【図７】同処理装置のスクレーパー部を示す断面図である。
【図８】同平面図である。
【図９】同処理装置の作用を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
１０…汚泥、汚水等の汚物の処理装置
１１…汚物
１１ａ…粉塵状汚物
１２…汚物収納槽
１３…搬送部
１４…搬入槽
１５…撹拌機
１６…排出管
１７…モーター弁
１８…分配器
２０…蒸発槽
２０ａ…蒸発槽の底部
２０ｂ…蒸発槽の天井部
２１…回転搬送部
２２…回転板
２２ａ…回転板の外周端
２３…加熱体
２４…スクレーパー
２４ａ…スクレーパーの回転軸
２４ｂ…スクレーパーの横杆
２４ｃ…スクレーパーのブラシ体
２４ｄ…スクレーパーの金属線
Ｓ…回転板の回転中心
Ｌ…一定寸法
２５…粉塵状汚物タンク
２６…脱臭管
２７…濾過水槽
２８…濾過水槽の上端部
２９…濾過水
３０…シャワー供給体
３２…脱臭排気管
３３…活性炭
Ｐ１…回収位置
Ｐ２…汚物載置位置
６５…吸引管
６５ａ…吸引管の吸引口
Claims (7)
- 汚泥、汚水等からなる汚物を貯留する汚物収納槽を設け、この汚物収納槽から汚物を受け入れる搬入槽を設け、この搬入槽内の汚物を撹拌する撹拌機を搬入槽内に取付け、搬入槽内の汚物を所定量づつ排出できる分配器を搬入槽の出口側に設け、この分配器を通過した汚物を受け入れる蒸発槽を分配器の先に設け、この蒸発槽内に回転板を取付け、前記回転板の下方に回転板を加熱する加熱体を設け、回転板の上面側にはスクレーパーを配設し、このスクレーパーの先端付近には粉塵状汚物タンクの吸引口を配設し、前記蒸発槽及び粉塵状汚物タンク内の臭気を受け入れて脱臭する脱臭管を濾過水槽の上面側に設置し、この濾過水槽内の濾過水を前記脱臭管内にシャワー状に供給するシャワー供給体を濾過水槽内に設置し、さらに前記濾過水槽の上面側に、濾過水槽を介して前記脱臭管と連通状態になる脱臭排気管を設置し、この脱臭排気管の内部に活性炭を配置させたことを特徴とする汚泥、汚水等の汚物の処理装置。
- 前記撹拌機には、搬入槽内部の上部及び下部を攪拌するための回転羽根が備えられていることを特徴とする請求項１記載の汚泥、汚水等の汚物の処理装置。
- 前記分配器は、前記搬入槽の出口側に設けられ、排出管と直交する状態で回転筒体を回転自在に配設したものであり、この回転筒体には、その外周の対向する部位に第１、第２の取入口が設けられ、この第１取入口の先には第１収納ポケットを設け、第２取入口の先には第２収納ポケットを設けたことを特徴とする請求項１又は２記載の汚泥、汚水等の汚物の処理装置。
- 前記第１、第２の取入口の汚物導入路をテーパー部に形成したことを特徴とする請求項３記載の汚泥、汚水等の汚物の処理装置。
- 前記加熱体は、前記回転板を電磁波で一定温度に加熱するインダクションヒーターであることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の汚泥、汚水等の汚物の処理装置。
- 前記インダクションヒーターの上方に通電可能な断熱材を配置し、インダクションヒーターの下方には送風用の空間を確保したことを特徴とする請求項５記載の汚泥、汚水等の汚物の処理装置。
- 前記スクレーパーは、蒸発槽の上部から回転軸を垂下させ、この回転軸は前記回転板の回転中心から偏芯して設置され、回転軸の下端に回転軸と一体的に回転する横杆を取り付け、この横杆の両端付近に、横杆に対して自由回転可能となるブラシ体を取り付け、このブラシ体の下面に前記回転板の上面の粉塵状汚物を掻き落とすことができる金属線を突設したことを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載の汚泥、汚水等の汚物の処理装置。
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| JP2002337464A JP2004167412A (ja) | 2002-11-21 | 2002-11-21 | 汚泥、汚水等の汚物の処理装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
2002
- 2002-11-21 JP JP2002337464A patent/JP2004167412A/ja not_active Ceased
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