JP2004314028A - 汚水中混在物の処理装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】早い段階で混在物を粉砕・分離処理して後処理を殆どなくすことができるようにした汚水中混在物の処理装置を提供すること。
【解決手段】沈砂池や沈澱池などの処理池に凹設された擂り受部内に一端を向けて回転駆動自在に設けられた駆動軸と、同駆動軸とともに回転される回転駆動部材と、同回転駆動部材により前記擂り受部内で回転駆動される複数個の擂り回し部材とを備える。
【選択図】 図2
【解決手段】沈砂池や沈澱池などの処理池に凹設された擂り受部内に一端を向けて回転駆動自在に設けられた駆動軸と、同駆動軸とともに回転される回転駆動部材と、同回転駆動部材により前記擂り受部内で回転駆動される複数個の擂り回し部材とを備える。
【選択図】 図2
Description
【0001】
【産業上の利用分野】
この発明は、沈砂池やポンプ場などに構成される汚水中混在物の処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば、沈砂池の水路内には、し渣、汚砂や岩石類、有機固形物などの混在物とともに汚水が流れてくるが、その途中の段階で除塵機により大まかなし渣類は除去されるようになっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、除塵機は完全なものでなく、可成りの混在物が除塵機を通過して次の沈澱池にそのまま持ち込まれ、後処理が大変になっていた。
【0004】
この発明は前記課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、早い段階で混在物を粉砕・分離処理して後処理を殆どなくすことができるようにした汚水中混在物の処理装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
この発明は前記課題を解決するためになされたもので、請求項1記載の発明は、沈砂池や沈澱池などの処理池に凹設された擂り受部内に一端を向けて回転駆動自在に設けられた駆動軸と、同駆動軸とともに回転される回転駆動部材と、同回転駆動部材により前記擂り受部内で回転駆動される複数個の擂り回し部材とを備える。
【0006】
請求項2記載の発明は、請求項1に記載のものにおいて、回転駆動部材は、プレートチェーンあるいはリンクチェーンなどの連鎖部材とされ、その先端に擂り回し部材が遠心回転自在に設けられている。
【0007】
請求項3記載の発明は、請求項1に記載のものにおいて、回転駆動部材は、駆動軸に突設された突片状のものとされ、擂り回し部材は、各個独立したボール状体でなる。
【0008】
請求項4記載の発明は、請求項1から3までのいずれかに記載のものにおいて、駆動軸は、パイプでなり、その下部に吸上げ口が形成されて駆動軸内を通じて処理されたものが吸上げられるようになっている。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、図示した実施形態を参照してこの発明を詳細に説明する。
以下の各実施形態において説明する全てのことは他の実施形態においても同様に適用されることがある。
図1および図2(図1の縦断面図)は、この発明の好適な実施形態を示す。この実施形態において1は、処理池である沈砂池で、同沈砂池1内には水路2が形成されて図の左側から右方向へ汚水が流れるようになっているとともに各図の左側方には除塵機が設置されて混在物の大きなものを除去するようにしてある。
【0010】
除塵機の下流側には、コンクリートで一体のピット3が凹設されるとともに、そのピット3の窄まった中央位置に相当して擂り受部4が一体に嵌め込まれている。擂り受部4は、鉄・SUS・セラミックスなどの材料で擂鉢状に形成されている。同擂り受部4は、底部4aと上向きに拡がるように立ち上がる擂り受面4bとを丸くなったコーナー部4cとを介して連設したものである。この擂り受部4はコンクリートでピット3に一体のものでもよい。
【0011】
水路2上には、梁5が横架されるとともにこの梁5を介して上下に長い軸受筒6が垂直に取り付けられている。この軸受筒6は、外筒体とその内部上下に配した転がり軸受(図示省略)とでなり、同軸受筒6内を通じて丸パイプ製の駆動軸7が回転自在に設けられている一方、同駆動軸7の下端は、底部4a上の中央に固定した下部軸受体8により回転自在に支持されている。そして、駆動軸7の下端は、既処理物の吸い込み口9になっており、また、駆動軸7の上端には、図示しない駆動源が設けられている。吸い込み口9は、駆動軸7の下端外周に貫通状に配してもよく、また、駆動軸7の下端面と外周の双方に設けてもよい。駆動軸7は四角など角型でもよい。
【0012】
駆動軸7の下部外周には、プレートチェーン型をした回転駆動部材10が周位複数個所で上下数段(図示では各段が一対で上下に合計6段)をなして固定され、遠心力により延びるようにされている。そして、これら回転駆動部材10の先端には、それぞれ擂り回し部材11が取り付けられている。これら擂り回し部材11は、中実状の鉄球やSUS球、あるいはセラミックス球などで作製されている。擂り回し部材11は、内部が鉄球で外部がセラミックスにしたものでもよく、中実状でなく肉厚状の中空球にしてもよい。
【0013】
これらでなる装置は、駆動軸7を1200rpm/min(1秒で1回転でもよい)前後で図1の実線矢印方向に強制駆動されるとともに、図2の矢印×のように上流側から汚水中の混在物が流れ込んでくる。一定時間後に破線矢印のように逆回転させたりまたその後に正回転させたりしてもよい。この回転方向はこれに限定されない。実線矢印方向に駆動軸7を回転駆動させると、遠心力により回転駆動部材10が延びるとともに各擂り回し部材11が擂り受部4の面4bを擦るように摺動する。これにより、図2の実線矢印×のように流入する混在物のうち、汚砂はそれにしつこく付着した雑多なものが分離するだけでなくさらに細かく粉砕処理され、岩石類にあっては叩きおよび押し潰されたりこすり潰されたりして微細化する。排泄物などのような有機固形物にあっても押し潰しやこすり潰しにより非常に細粒化処理される。
【0014】
一定時間擂り回し動作をしたあとには、擂り受部4内に溜まる処理物が吸い込み口9を通じて上方のポンプにより吸上げられる。そして、回転駆動中にあっては、非常に細かく浮上しやすいものにあっては図2の仮想線矢印Yのように勝手に浮上して下流側へ流れてゆくことになる。
【0015】
尚、擂り受部4内の底域にはしつこいものが固結化する場合もあるが、これらに対しては駆動軸7下端から噴射されるエアーおよび/または水が当て付けられて固結化が解かれる。これらに加えて電磁波や超音波などを選択的に印加することもできる。回転駆動部材10は、プレートチェーンであるがそのプレートピンが垂直である場合のほか水平のこともあり、また、傾斜状のこともある。
【0016】
さらに、前記実施形態では駆動軸7内を通じて既処理物を吸上げるようにしていたが、図1の仮想線のようにピット3内に臨む水中ポンプ12により吸上げることもできる。また、また、図1の仮想線のように、ピット3′の幅間中央に先端がくるようにして汚砂掻寄装置(図23に示すものがその一例)用のガイドレール13を配した場合、同ガイドレール13と駆動軸7とは偏心関係にして干渉しないようにする。前記実施形態では処理物を吸上げるようにしたが、吸上げずに徹底して粉砕処理して下流側に流すようにすることもある。さらに、前記回転駆動部材10は、その連結ピンに対応する孔を長孔にして延び縮み自在にしてもよい。これは図9にも示されている。
【0017】
図3に示す実施形態は、水路16に鉄・SUS・セラミックスなどにより擂鉢形に形成した擂り受部17一体埋め込みし、その底に下部軸受体18を固定する一方、この軸受体18に下端を支持させ上部の梁19の上部軸受体20に上部を回転支持させて駆動軸21を設け、同駆動軸21を駆動源22および伝達手段23を介して正逆に回転駆動自在とする。
【0018】
駆動軸21の上下間には、下向き流れを閉止するチェックバルブ24を補強材25とともに内装し、駆動軸21の上端には、回転ジョイント26を介して固定パイプ27を接続してポンプ28で既処理物を吸上げるようにしたものである。
【0019】
駆動軸21の下部外周には、上下複数段に円板30…を配して下方にゆくに従って直径が小さくなるものとし、その外周を介してリンクチェーンである回転駆動部材31を備えるとともに、同部材31の先端にそれぞれ擂り回し部材32…を配備して遠心回転するようにしたものである。円板30は、回転駆動中の中間処理物が上方へはみ出さないようにするとともに回転が停止した際にも流入する混在物が吸込み口33…に入り込まないようなカバーとして機能するだけでなく、回転駆動部材31が回転停止あるいは低速回転になった際にその垂れ下がりにより上下の回転駆動部材31同士がもつれ合ったりしないようにするために機能する。
【0020】
尚、回転を止めて既処理物を吸上げる際には、垂直面でなる吸込み筒であると、吸込み口33…に擂り回し部材32が吸い付くことがあるが、図示のように、下向きに窄まったテーパー筒状の吸込み筒34にしておくことで、擂り回し部材32が吸着されにくくなる。この吸込み筒34の外周囲には、吸込み口33…の目詰まりを防止するためのスクレーパを固定側から延ばして配してもよい。同スクレーパは固定式でなく吸込み筒34に相対回転自在なものでもよい。前記吸上げは、擂り回し部材32を回転駆動中に行うこともできる。
【0021】
尚、図4に示すように、縦軸(横軸あるいは斜め軸でもよい)状連結ピンにより連結されたプレート式チェーンにより回転駆動部材36を構成してもよい。また、図5に示すように、駆動軸38の下端外周にテーパー状吸込み筒39を配してもよく、この場合、同筒39上に未処理物や既処理物などが溜まらないように逆テーパーのカバー40を備えてもよい。さらに、図6に示すように、吸込み筒42を駆動軸43の下端にストレート状のものとして設け、同筒42の外周に吸込み口44を形成するとともに、同筒42の底面を三叉状にしてその開口を底部処理物吸引用の底面吸込み口45として形成してもよい。
【0022】
図7の実施形態は、駆動軸47回りに回転駆動部材48を介して擂り回し部材49を備え、これを遠心回転させて擂り受部50に沿って摺動させるようにしたものにおいて、擂り受部50に凸部51を形成したものである。
図8の実施形態は、逆に凹み53を形成したものである。
これら凸部51と凹み53の双方を周方向に交互に配してもよい。凸部51あるいは凹み53は、その突出量や凹み量が一定である必要はなく、高さあるいは深さが異なるものを配列してもよい。凸部51や凹み53の形状も山形や台形などでもよい。
【0023】
図9の実施形態は、駆動軸55に回転駆動部材56を装備するもので、同回転駆動部材56のリンクのいずれかに長孔57を形成してリンクが伸び縮じみするようにしたものを示している。
【0024】
図10の実施形態は、下部軸受体60の軸受芯61を先鋭状にするとともに駆動軸62もこれに対応するテーパー状の受孔63にしてこれら相互の嵌め合いにより回転自在に支持し、軸受芯61の外周にOリング64を嵌め込んでシーリングを構成したものである。尚、駆動軸62の下端には、既処理物や未処理物が駆動軸62内に侵入しないように回転により外径方向へ押しやる羽根65が付されている。
【0025】
図11の実施形態は、駆動軸67回りにプレートチェーンやリンクチェーンなどの回転駆動部材68を装備し、その先端に擂り回し部材69を備えて遠心回転させるものにおいて、駆動軸67の外周に受棚70を上下数段階にかつ下向きに次第に小さい径となるように配備して各受棚70の上に回転駆動部材68の基部側を載せつけるようにしたもので、受棚70が図3の実施形態と同様の機能を発揮するだけでなく、回転駆動部材68が受棚70に回転接触することでその間で混在物が粉砕処理されるようにしたものである。
【0026】
図12の実施形態は、回転駆動部材72の先端に回転自在に擂り回し部材73を装備したもので、擂り回し部材73は擂り受部74に対し相対回転する。
【0027】
図13の実施形態は、擂り回し部材76を下半の半球部分のみとしたものである。
【0028】
図14の実施形態は、テーパー駒状の擂り回し部材78としたものである。
【0029】
図15の実施形態は、駆動軸80の下部に下向き先鋭状をしたコーン軸81を備え、同コーン軸81の外周に斜め下がり状をなして回転駆動部材82を配備し、その先端に擂り回し部材83を備えたものである。84は下回り擂り回し部材である。
【0030】
図16の実施形態は、駆動軸86に回転駆動部材87を介して擂り回し部材88を備え、これらを擂り受部89内で遠心回転させるようにしたもので、擂り回し部材88は、それ自体の表面に凸部88aや凹部を形成したものである。尚、ピット90の流入側には、混在物をピット90内へ一方的に流入させて上へ逃げないようにする制御板91を備えてもよい。この制御板91は、ヒンジ92とバネ93により一定以上の重さで下がり、下がって混在物が落ちたあとは水平に戻るようになっている。
【0031】
図17の実施形態は、四角あるいは丸パイプなどの駆動軸95に回転駆動部材96を設けるにあたって、同部材96を斜め向きに設けて一方向への回転により混在物に下降流を与え逆方向への回転により既処理物に上昇流を与えるようにしたものである。回転駆動部材96自体でなく、別に上下流促進羽根97を付設してもよい。
【0032】
図18の実施形態は、駆動軸100に斜め下がり軸101回りに円筒状の擂り回し部材102の一対を配備し、擂り受部103もこれに対応して形成して周回運動することで混在物を粉砕処理するようにしたものである。
擂り回し部材102の表面には凹または凸を形成してもよい。
【0033】
図19および図20の実施形態は、ピット105内に軸受106で支持された駆動軸107を備え、これを強制回転自在とし、駆動軸107回りにチェーン式の回転駆動部材108を介して擂り回し部材109を横軸回転自在に備えたものである。同様に横軸周りに円筒状の擂り回し部材110を備えて回転駆動させてもよい。部材110は、中央回転体111との間に隙間を存してもよい。
【0034】
図21、図22の実施形態は、同じく横軸の駆動軸114周りに前後揺動するスイングアーム115の下端に回転軸116を介して円筒状の擂り回し部材117を装備したものである。
【0035】
図23の実施形態は、ピット119に擂り受部120を設け、上部軸受121と下部軸受122で回転自在に支持され駆動源123と伝達手段124により正逆駆動されるようにしたパイプ状駆動軸125を備え、この駆動軸125は回転ジョイント126を介してポンプ127付きの固定パイプ128に接続する一方、駆動軸125の途中にはチェックバルブ129を備え、また駆動軸125の下端には吸込み口130を形成したものであり、特に、駆動軸125の外周には、突片状の回転駆動部材131を備え、この部材131により、各個独立したボール状体でなる擂り回し部材132…を回転運動させるようにしたものである。
【0036】
尚、固定パイプ128からは、バルブを介してエアーおよび/または水を噴射して吸込み口130を通じて固結状態解除のために噴射するようにしてもよい。また、133はガイドレールで、汚砂掻寄機134を進退自在とするとともにスクレーパ135により掻き寄せるようにしたものであるが、この場合のガイドレール133を水路幅中央に通した場合には駆動軸125はこれに干渉しない位置関係にする必要がある。さらに、駆動軸125には、水車羽根136を備えておいてガイド板137により流れを制御した汚水の流れエネルギーで駆動軸125を駆動させるようにすれば、省エネルギーになる。
【0037】
図24の実施形態は、擂り回し部材140を大小異なる径のものにしたものである。大小は2種類以外にさらに多くの種類でもよい。
【0038】
図25の実施形態は、ピット142に擂り受部143を備えてその内部にボール状の擂り回し部材144を多数遊動自在としこれに駆動軸145側の突片146の回転により混在物を粉砕処理するようにするとともに、駆動軸145には、吸込み口146を形成したものであって、駆動軸145回りには、ステー147を介して固定の受皿148を配し、その皿148内にも擂り回し部材144を配備して駆動軸145側の上突片149により混在物を処理するようにしたものである。このように受皿148を上側に設けることで処理中に上方へ処理物がはみ出すことが少なくなってピット142内にできるだけ収まって処理を受け易くなる。150は落下防止網、151は上吸込み口152への流入物の吸込みを防止するカバーである。
【0039】
図26の実施形態は、擂り受部154内に設けられた擂り回し部材155を駆動軸156の突片157により回転遊動させるようにしたもので、さらにその上方にステー158で支持された固定逆皿159を駆動軸156回りに備え、この皿159内は、網160で水抜き時の落下を阻止された浮上型擂り回し部材161を遊動自在に入れたものである。擂り回し部材161は、駆動軸156回りの上突片162により回転駆動される。浮上型擂り回し部材161は、図27のような球殻状のもので、外周面に金属やセラミックスなどの吹き付け材163を固着したものである。尚、上突片162に代えてチェーンでもよい。逆皿159の上方で駆動軸156回りには逆皿159と駆動軸156間の隙間から出る浮上処理物を上方からの混在物の侵入から阻止するカバー164を備えてもよい。なお、突片157のように、外周に複数設けられる場合に、全て同じ形状寸法のものにせず、異なる形状寸法など、相手である擂り回し部材155に変化を与え得るような構成をとることができる。また、突片157も傾斜させたものにすることができるし、突片は板状のものや棒状(丸や角など)のものなど各種のものを採用することができる。
【0040】
図28、図29の実施形態は、擂り受部166内に擂り回し部材167を遊動自在とし、これを駆動軸168回りのかき回し用の突片169により駆動自在とするとともに、駆動軸168周りに平面楕円形で底面が擂り受部166の曲面よりも小さい径をした擂り回し部材169を装備したもので、この擂り回し部材169は、図29のように擂り受部166との間に隙間を有するのでそこから混在物が入りやすくなっているものである。図29の仮想線のように誘引孔170を形成してもよい。
【0041】
図30および図31の実施形態は、同じく浮上型擂り回し部材を水面で浮遊するスカムの微粉砕化のために構成したものである。対象は矩形沈澱池の水面であり、この水面173には左側から汚水が導入されて右方向へとゆっくりと流されてゆくうちにスカムが浮上してゆき、水面下では汚泥が沈澱してゆくものである。174は駆動スプロケット、175は駆動チェーン、176はフライトであって、これらは池内で循環駆動されてフライト176が池底にくるときは沈澱した汚泥を左方向に掻き寄せる一方、フライト176が水面173にきたときには水面173上のスカムを矢印方向に押しやるようになっている。この駆動方式は、上下にそれぞれ2軸ずつ駆動軸があることから4軸駆動方式と呼ばれている。
【0042】
こうした背景において、従来は、図30の右側水面上にスカム除去装置が設置されて、これにより水面173のスカムを呑み込んだり停止させたりを繰り返すものとして設置されている。
【0043】
この実施形態では、こうしたスカム除去装置を省略し、または同装置を下流側位置に併設することにより、図示したスカム処理装置177をフライト176が水平に移動する端位置から少し下流側に離れたところに設置したものである。
【0044】
178は装置本体で、同本体178は、池幅程度に長さをもち中央がやや膨らんだ形状をしたカバー体であり、この装置本体178の上流側にはスカム誘引口179が開口し、両側のガイド板179aにより側方のスカムまでも誘引するようになっている。
【0045】
この誘引口179は、左右のフロート181により常に水面173上に浮上してスカムを呑み込むようになっている。182は装置本体178を上下に円滑に昇降案内させるための昇降ガイド機構である。
【0046】
そして、装置本体180の左右両側には、駆動シャフト183が本体内に突出するようにして設けられ、これらの下端に備えたスプロケット184間には、チェーン185を介して周回するかき回し部材186…が設けられている。187は浮上型の擂り回し部材で、装置本体180内においてかき回し部材186により循環運動させられるようになっている。
【0047】
これにより、流れくるスカムは誘引口179より自動的に誘引され、循環する擂り回し部材187とともに循環運動するようになる。スカムは擂り回し部材187相互間の擂り摩擦運動により微細化されるとともに、装置本体180に設けられたバイオ(エアーを伴うこともある)供給パイプ188からの微生物により処理されて処理物は沈澱することになって効果的な処理がなされる。その結果、従来のスカム除去装置は不用なものとなる。
【0048】
図32の実施形態も浮上型擂り回し部材190を分離処理槽191内の頂部内に多数遊動自在に装備して駆動軸192回りのかき回し突片193によりかき回すようにすることで、周胴部を通じて上向きに挿通された汚水導入パイプ194からのスカムを微細化して、バイオ投入パイプ195からの微生物にて処理するようにして、上に水が下に汚泥が沈澱分離するようにしたものである。分離した水は槽上部に開けられた排水口196から外部の水溜め部197内に排出するようにしさらに外部に排出するようにする。一方、沈殿した汚泥は下部の汚泥排出パイプ198より排出し、固結化する場合には強制駆動されるインペラ199により排出を促すようにする。尚、排水口196は回転するスクレーパ200により常時清掃するものとする。
【0049】
図34は、沈澱池202を上からみたもので、並列配置されて流入渠203から汚水の導入される沈澱池202にはその下流側に連設状態のスカム除去装置204が設置されて矢印のように回収したスカムを水とともに分離槽205内に導入処理するようにする。この分離槽205で分離した水はマンホール206に、汚泥はポンプ207を介してピット208内あるいは仮想線ルートで沈澱池のより下流側に投入するようにする。
【0050】
分離槽205の詳細は図33に示す。同槽205は、架台210上に円筒体でなる槽本体211を搭載して構成され、同本体211は、上蓋212と底蓋213を備え、上蓋212の中央を通じて挿通された汚水導入パイプ214の下端から汚水が導入される。汚水は対向板215に当ってパイプ214外周の浮上誘導筒216内を上昇する。パイプ214の外部には分離誘導筒217が設けられ、同筒217の上端内部にはスカムが浮上して溜まるようにされてスカム切り筒218との間に形成された排水口219を通じてそれより外部に導出される。
【0051】
分離誘導筒217の外周には分離水導出筒220が設けられ、同筒220と内部の分離誘導筒217との間を通じて分離水が下降するようになっている。その下降中、下方のエアー供給パイプ221からのエアーレーションを受けてスカムが分離水と共に下降するのが阻止されるようになっている。
【0052】
分離水導出筒220の下端からの分離水は、その外部の槽本体211内へと流出したあと、槽本体211上端に設けた分離水溜め223に流れ出たあと、図34のマンホール206へと導かれる。
【0053】
浮上したスカムには、バイオ供給装置224により常時適量の微生物が投入されて処理されるようになっており、攪拌手段225の作用も手伝ってスカムが効果的にバイオ処理される。
【0054】
一方、分離誘導筒217内を沈降する汚泥は、仕切り筒226内を通って槽本体211の下部内に沈降し、汚泥排出パイプ227よりポンプ228の力で排出される。汚泥の固結化は解除羽根229の駆動で解除されるようになっている。尚、汚泥導出パイプ214は、仮想線のように下方から挿通させる場合もある。また、スカムの浮上する域には、前記浮上型擂り回し部材を配すこともできる。
【0055】
図35、図36の実施形態は、フロート232で水面上に上端堰部を臨ませた形にし呑み込んだスカム水を排出筒233およびスクリュー234により排出するように構成したスカム回収装置の外周に、離れたところのスカムを回収装置まで誘引するための回転アーム235および斜め板状の掻き寄せ板236を回転自在に装備したものである。
【0056】
回転アーム235は、円筒型トラフ237から架台238を固定し、同架台238に駆動源239を設置して回転自在にしてある。スカム回収装置内にはインペラ240を配してこれを駆動源239で回転アーム235とともに回転自在にしてもよい。
【0057】
図37および図38は付加的な提案例を示す。対象は矩形の沈澱池で、同沈澱池では、駆動スプロケット242回りのチェーン243によりフライト244が図の右方向に移動し、その際、水面245のスカムを右側のスカム除去装置の方へと掻き送るようになっている。しかし、フライト244と池の側壁246との間は土木の底構造の関係があって離間しているのが通例で、従って、その間のスカムはフライト244で掻き寄せられず滞留するのが常である。
【0058】
そうしたスカムをこのスカム掻寄装置により掻き寄せて滞留をなくすようにしたものである。このスカム掻寄装置は、側壁246に多数固定したブラケット247によりガイドレール248を水面245上に備えている。同ガイドレール248は、リップ付き溝型鋼でその溝を下向きにして固定してある。ガイドレール248には、樹脂などの滑動容易なものでなるスライダ249が進退自在とされ、同スライダ249は、フライト244の移動力で図示左に前進しウエイト250により左に復帰するようになっている。251は戻りストッパである。
【0059】
図示の状態は復帰した状態を示しており、スライダ249の底面には、その長手方向に離間して回転軸252が縦軸状に設けられている。回転軸252回りには、一方にスカムスクレーパ253が突設され、他方には連動アーム254が突設されており、スカムスクレーパ253は、その下部が水面以下に没した状態とされるとともに、連動アーム254は、連動リンク255により全て連結されている。連動アーム254の最も上流側のもの(図示左端のもの)は、フライト244の方向へ伸びており、その先端にはフライト244に対向するようにしてローラー256が垂直軸状をなして設けられている。
【0060】
次に作用を説明するとともに付加的な説明をする。
図示の復帰状態からフライト244が右方向に進行してくると、そこに対向しているローラー256が蹴られ、図37の仮想線のようにそれまで寝ていたスカムスクレーパ253が側壁246の方向へ立ちあがる。この立ちあがりは、連動リンク255を介して伝わり、他のスカムスクレーパ253もすべて立ち上がる。そして、フライト244がローラー256を同行することによりスライダ249がウエイト250の重さに抗して図の右方向にスライドしてゆく。これにより、水面245のスカムは下流側へと掻き寄せられてゆく。この際、図38のように右方向には逃げ動作をし左方向には相手を動かすような一方向係合片257がガイドレール248から垂れ下げられており、この係合片257には、前進するすべてのスカムスクレーパ253は逃げ動作により通過してゆくことができる。
【0060】
そして、フライト244が図38のように駆動スプロケット242の周りを通過する時点でローラー256が外れる。そののち、ローラー256が自由になると、ウエイト250が作用してスライダ249が戻されるようになる。その復帰時に、前記一方向係合片257にスカムスクレーパ253が当ることにより同スカムスクレーパ253は、図37の右端に示すように完全に寝ると同時に連動アーム254は上流側へ回転して戻され、フライト244に干渉しない状態になりながら上流方向に復帰してゆく。
【0061】
復帰途上でのスカムスクレーパ253はスライダ249と平行な状態で復帰してゆくので、水面のスカムを掻き戻すことがない。スライダ249は前記平行状態で復帰してゆくが、ストッパ251にスライダ249が当って停止する少し直前にガイドレール248の左端に設けた姿勢制御片258に連動アーム254の先端が当ってその下部のローラー256がフライト244に対向する関係に角度制御される。その結果、ローラー256は次にくるフライト244によって蹴られる態勢になる。
【0062】
尚、スカムスクレーパ253は、前記例ではスライダ249を境に側壁246側に一方的に伸びたものとされていたが、逆方向(フライト244に近接する方向)にも伸びたものとすると広い範囲でスカムの掻き寄せが可能となる。259は掻き寄せ姿勢ストッパで、フライト244によりローラー256が蹴られたときスカムスクレーパ253を垂直まで立ちあがらせるためのものである。このストッパ259は連動リンク255に当ることでそこで角度を規定する。また、前記実施形態では4軸駆動方式であったが、3軸駆動方式でも同様に実施する。さらに、前記ではフライト244の動力を利用していたが、このフライト244がない場合にもこの例を適用することができる。
【0063】
【発明の効果】
この発明によれば、早い段階で混在物を粉砕・分離処理して後処理を殆どなくすことができるようにした汚水中混在物の処理装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施形態を示す装置平面図。
【図2】図1の縦断面図。
【図3】他の実施形態を示す縦断面図。
【図4】プレートチェーンである場合の他の実施形態を示す断面図。
【図5】他の実施形態を示す縦断面図。
【図6】他の実施形態を示す縦断面図。
【図7】他の実施形態を示す横断平面図。
【図8】他の実施形態を示す横断平面図。
【図9】他の実施形態を示す横断平面図。
【図10】他の実施形態を示す縦断面図。
【図11】他の実施形態を示す縦断面図。
【図12】擂り回し部材の他の実施形態を示す正面図。
【図13】擂り回し部材の他の実施形態を示す正面図。
【図14】擂り回し部材の他の実施形態を示す正面図。
【図15】他の実施形態を示す縦断面図。
【図16】他の実施形態を示す縦断面図。
【図17】他の実施形態を示す斜視図。
【図18】他の実施形態を示す縦断面図。
【図19】他の実施形態を示す縦断面図。
【図20】図19の横断面図。
【図21】他の実施形態を示す縦断面図。
【図22】図21の横断面図。
【図23】他の実施形態を示す縦断面図。
【図24】擂り回し部材の他の実施形態を示す正面図。
【図25】他の実施形態を示す縦断面図。
【図26】他の実施形態を示す縦断面図。
【図27】擂り回し部材の他の実施形態を示す断面図。
【図28】他の実施形態を示す横断平面図。
【図29】図28の縦断面図。
【図30】他の実施形態を示す縦断面図。
【図31】図30の平面図。
【図32】他の実施形態を示す縦断模式図。
【図33】他の実施形態を示す縦断面図。
【図34】図33の分離処理槽の設置例を示す平面概要図。
【図35】他の実施形態を示す平面図。
【図36】図35の縦断面図。
【図37】付加的な提案例を示す装置平面図。
【図38】図37のフライト側からみた縦断面図。
【符号の説明】
1‥沈砂池 2‥水路 3‥ピット 4‥擂り受部 7‥駆動軸 10‥回転駆動部材 11‥擂り回し部材。
【産業上の利用分野】
この発明は、沈砂池やポンプ場などに構成される汚水中混在物の処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば、沈砂池の水路内には、し渣、汚砂や岩石類、有機固形物などの混在物とともに汚水が流れてくるが、その途中の段階で除塵機により大まかなし渣類は除去されるようになっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、除塵機は完全なものでなく、可成りの混在物が除塵機を通過して次の沈澱池にそのまま持ち込まれ、後処理が大変になっていた。
【0004】
この発明は前記課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、早い段階で混在物を粉砕・分離処理して後処理を殆どなくすことができるようにした汚水中混在物の処理装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
この発明は前記課題を解決するためになされたもので、請求項1記載の発明は、沈砂池や沈澱池などの処理池に凹設された擂り受部内に一端を向けて回転駆動自在に設けられた駆動軸と、同駆動軸とともに回転される回転駆動部材と、同回転駆動部材により前記擂り受部内で回転駆動される複数個の擂り回し部材とを備える。
【0006】
請求項2記載の発明は、請求項1に記載のものにおいて、回転駆動部材は、プレートチェーンあるいはリンクチェーンなどの連鎖部材とされ、その先端に擂り回し部材が遠心回転自在に設けられている。
【0007】
請求項3記載の発明は、請求項1に記載のものにおいて、回転駆動部材は、駆動軸に突設された突片状のものとされ、擂り回し部材は、各個独立したボール状体でなる。
【0008】
請求項4記載の発明は、請求項1から3までのいずれかに記載のものにおいて、駆動軸は、パイプでなり、その下部に吸上げ口が形成されて駆動軸内を通じて処理されたものが吸上げられるようになっている。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、図示した実施形態を参照してこの発明を詳細に説明する。
以下の各実施形態において説明する全てのことは他の実施形態においても同様に適用されることがある。
図1および図2(図1の縦断面図)は、この発明の好適な実施形態を示す。この実施形態において1は、処理池である沈砂池で、同沈砂池1内には水路2が形成されて図の左側から右方向へ汚水が流れるようになっているとともに各図の左側方には除塵機が設置されて混在物の大きなものを除去するようにしてある。
【0010】
除塵機の下流側には、コンクリートで一体のピット3が凹設されるとともに、そのピット3の窄まった中央位置に相当して擂り受部4が一体に嵌め込まれている。擂り受部4は、鉄・SUS・セラミックスなどの材料で擂鉢状に形成されている。同擂り受部4は、底部4aと上向きに拡がるように立ち上がる擂り受面4bとを丸くなったコーナー部4cとを介して連設したものである。この擂り受部4はコンクリートでピット3に一体のものでもよい。
【0011】
水路2上には、梁5が横架されるとともにこの梁5を介して上下に長い軸受筒6が垂直に取り付けられている。この軸受筒6は、外筒体とその内部上下に配した転がり軸受(図示省略)とでなり、同軸受筒6内を通じて丸パイプ製の駆動軸7が回転自在に設けられている一方、同駆動軸7の下端は、底部4a上の中央に固定した下部軸受体8により回転自在に支持されている。そして、駆動軸7の下端は、既処理物の吸い込み口9になっており、また、駆動軸7の上端には、図示しない駆動源が設けられている。吸い込み口9は、駆動軸7の下端外周に貫通状に配してもよく、また、駆動軸7の下端面と外周の双方に設けてもよい。駆動軸7は四角など角型でもよい。
【0012】
駆動軸7の下部外周には、プレートチェーン型をした回転駆動部材10が周位複数個所で上下数段(図示では各段が一対で上下に合計6段)をなして固定され、遠心力により延びるようにされている。そして、これら回転駆動部材10の先端には、それぞれ擂り回し部材11が取り付けられている。これら擂り回し部材11は、中実状の鉄球やSUS球、あるいはセラミックス球などで作製されている。擂り回し部材11は、内部が鉄球で外部がセラミックスにしたものでもよく、中実状でなく肉厚状の中空球にしてもよい。
【0013】
これらでなる装置は、駆動軸7を1200rpm/min(1秒で1回転でもよい)前後で図1の実線矢印方向に強制駆動されるとともに、図2の矢印×のように上流側から汚水中の混在物が流れ込んでくる。一定時間後に破線矢印のように逆回転させたりまたその後に正回転させたりしてもよい。この回転方向はこれに限定されない。実線矢印方向に駆動軸7を回転駆動させると、遠心力により回転駆動部材10が延びるとともに各擂り回し部材11が擂り受部4の面4bを擦るように摺動する。これにより、図2の実線矢印×のように流入する混在物のうち、汚砂はそれにしつこく付着した雑多なものが分離するだけでなくさらに細かく粉砕処理され、岩石類にあっては叩きおよび押し潰されたりこすり潰されたりして微細化する。排泄物などのような有機固形物にあっても押し潰しやこすり潰しにより非常に細粒化処理される。
【0014】
一定時間擂り回し動作をしたあとには、擂り受部4内に溜まる処理物が吸い込み口9を通じて上方のポンプにより吸上げられる。そして、回転駆動中にあっては、非常に細かく浮上しやすいものにあっては図2の仮想線矢印Yのように勝手に浮上して下流側へ流れてゆくことになる。
【0015】
尚、擂り受部4内の底域にはしつこいものが固結化する場合もあるが、これらに対しては駆動軸7下端から噴射されるエアーおよび/または水が当て付けられて固結化が解かれる。これらに加えて電磁波や超音波などを選択的に印加することもできる。回転駆動部材10は、プレートチェーンであるがそのプレートピンが垂直である場合のほか水平のこともあり、また、傾斜状のこともある。
【0016】
さらに、前記実施形態では駆動軸7内を通じて既処理物を吸上げるようにしていたが、図1の仮想線のようにピット3内に臨む水中ポンプ12により吸上げることもできる。また、また、図1の仮想線のように、ピット3′の幅間中央に先端がくるようにして汚砂掻寄装置(図23に示すものがその一例)用のガイドレール13を配した場合、同ガイドレール13と駆動軸7とは偏心関係にして干渉しないようにする。前記実施形態では処理物を吸上げるようにしたが、吸上げずに徹底して粉砕処理して下流側に流すようにすることもある。さらに、前記回転駆動部材10は、その連結ピンに対応する孔を長孔にして延び縮み自在にしてもよい。これは図9にも示されている。
【0017】
図3に示す実施形態は、水路16に鉄・SUS・セラミックスなどにより擂鉢形に形成した擂り受部17一体埋め込みし、その底に下部軸受体18を固定する一方、この軸受体18に下端を支持させ上部の梁19の上部軸受体20に上部を回転支持させて駆動軸21を設け、同駆動軸21を駆動源22および伝達手段23を介して正逆に回転駆動自在とする。
【0018】
駆動軸21の上下間には、下向き流れを閉止するチェックバルブ24を補強材25とともに内装し、駆動軸21の上端には、回転ジョイント26を介して固定パイプ27を接続してポンプ28で既処理物を吸上げるようにしたものである。
【0019】
駆動軸21の下部外周には、上下複数段に円板30…を配して下方にゆくに従って直径が小さくなるものとし、その外周を介してリンクチェーンである回転駆動部材31を備えるとともに、同部材31の先端にそれぞれ擂り回し部材32…を配備して遠心回転するようにしたものである。円板30は、回転駆動中の中間処理物が上方へはみ出さないようにするとともに回転が停止した際にも流入する混在物が吸込み口33…に入り込まないようなカバーとして機能するだけでなく、回転駆動部材31が回転停止あるいは低速回転になった際にその垂れ下がりにより上下の回転駆動部材31同士がもつれ合ったりしないようにするために機能する。
【0020】
尚、回転を止めて既処理物を吸上げる際には、垂直面でなる吸込み筒であると、吸込み口33…に擂り回し部材32が吸い付くことがあるが、図示のように、下向きに窄まったテーパー筒状の吸込み筒34にしておくことで、擂り回し部材32が吸着されにくくなる。この吸込み筒34の外周囲には、吸込み口33…の目詰まりを防止するためのスクレーパを固定側から延ばして配してもよい。同スクレーパは固定式でなく吸込み筒34に相対回転自在なものでもよい。前記吸上げは、擂り回し部材32を回転駆動中に行うこともできる。
【0021】
尚、図4に示すように、縦軸(横軸あるいは斜め軸でもよい)状連結ピンにより連結されたプレート式チェーンにより回転駆動部材36を構成してもよい。また、図5に示すように、駆動軸38の下端外周にテーパー状吸込み筒39を配してもよく、この場合、同筒39上に未処理物や既処理物などが溜まらないように逆テーパーのカバー40を備えてもよい。さらに、図6に示すように、吸込み筒42を駆動軸43の下端にストレート状のものとして設け、同筒42の外周に吸込み口44を形成するとともに、同筒42の底面を三叉状にしてその開口を底部処理物吸引用の底面吸込み口45として形成してもよい。
【0022】
図7の実施形態は、駆動軸47回りに回転駆動部材48を介して擂り回し部材49を備え、これを遠心回転させて擂り受部50に沿って摺動させるようにしたものにおいて、擂り受部50に凸部51を形成したものである。
図8の実施形態は、逆に凹み53を形成したものである。
これら凸部51と凹み53の双方を周方向に交互に配してもよい。凸部51あるいは凹み53は、その突出量や凹み量が一定である必要はなく、高さあるいは深さが異なるものを配列してもよい。凸部51や凹み53の形状も山形や台形などでもよい。
【0023】
図9の実施形態は、駆動軸55に回転駆動部材56を装備するもので、同回転駆動部材56のリンクのいずれかに長孔57を形成してリンクが伸び縮じみするようにしたものを示している。
【0024】
図10の実施形態は、下部軸受体60の軸受芯61を先鋭状にするとともに駆動軸62もこれに対応するテーパー状の受孔63にしてこれら相互の嵌め合いにより回転自在に支持し、軸受芯61の外周にOリング64を嵌め込んでシーリングを構成したものである。尚、駆動軸62の下端には、既処理物や未処理物が駆動軸62内に侵入しないように回転により外径方向へ押しやる羽根65が付されている。
【0025】
図11の実施形態は、駆動軸67回りにプレートチェーンやリンクチェーンなどの回転駆動部材68を装備し、その先端に擂り回し部材69を備えて遠心回転させるものにおいて、駆動軸67の外周に受棚70を上下数段階にかつ下向きに次第に小さい径となるように配備して各受棚70の上に回転駆動部材68の基部側を載せつけるようにしたもので、受棚70が図3の実施形態と同様の機能を発揮するだけでなく、回転駆動部材68が受棚70に回転接触することでその間で混在物が粉砕処理されるようにしたものである。
【0026】
図12の実施形態は、回転駆動部材72の先端に回転自在に擂り回し部材73を装備したもので、擂り回し部材73は擂り受部74に対し相対回転する。
【0027】
図13の実施形態は、擂り回し部材76を下半の半球部分のみとしたものである。
【0028】
図14の実施形態は、テーパー駒状の擂り回し部材78としたものである。
【0029】
図15の実施形態は、駆動軸80の下部に下向き先鋭状をしたコーン軸81を備え、同コーン軸81の外周に斜め下がり状をなして回転駆動部材82を配備し、その先端に擂り回し部材83を備えたものである。84は下回り擂り回し部材である。
【0030】
図16の実施形態は、駆動軸86に回転駆動部材87を介して擂り回し部材88を備え、これらを擂り受部89内で遠心回転させるようにしたもので、擂り回し部材88は、それ自体の表面に凸部88aや凹部を形成したものである。尚、ピット90の流入側には、混在物をピット90内へ一方的に流入させて上へ逃げないようにする制御板91を備えてもよい。この制御板91は、ヒンジ92とバネ93により一定以上の重さで下がり、下がって混在物が落ちたあとは水平に戻るようになっている。
【0031】
図17の実施形態は、四角あるいは丸パイプなどの駆動軸95に回転駆動部材96を設けるにあたって、同部材96を斜め向きに設けて一方向への回転により混在物に下降流を与え逆方向への回転により既処理物に上昇流を与えるようにしたものである。回転駆動部材96自体でなく、別に上下流促進羽根97を付設してもよい。
【0032】
図18の実施形態は、駆動軸100に斜め下がり軸101回りに円筒状の擂り回し部材102の一対を配備し、擂り受部103もこれに対応して形成して周回運動することで混在物を粉砕処理するようにしたものである。
擂り回し部材102の表面には凹または凸を形成してもよい。
【0033】
図19および図20の実施形態は、ピット105内に軸受106で支持された駆動軸107を備え、これを強制回転自在とし、駆動軸107回りにチェーン式の回転駆動部材108を介して擂り回し部材109を横軸回転自在に備えたものである。同様に横軸周りに円筒状の擂り回し部材110を備えて回転駆動させてもよい。部材110は、中央回転体111との間に隙間を存してもよい。
【0034】
図21、図22の実施形態は、同じく横軸の駆動軸114周りに前後揺動するスイングアーム115の下端に回転軸116を介して円筒状の擂り回し部材117を装備したものである。
【0035】
図23の実施形態は、ピット119に擂り受部120を設け、上部軸受121と下部軸受122で回転自在に支持され駆動源123と伝達手段124により正逆駆動されるようにしたパイプ状駆動軸125を備え、この駆動軸125は回転ジョイント126を介してポンプ127付きの固定パイプ128に接続する一方、駆動軸125の途中にはチェックバルブ129を備え、また駆動軸125の下端には吸込み口130を形成したものであり、特に、駆動軸125の外周には、突片状の回転駆動部材131を備え、この部材131により、各個独立したボール状体でなる擂り回し部材132…を回転運動させるようにしたものである。
【0036】
尚、固定パイプ128からは、バルブを介してエアーおよび/または水を噴射して吸込み口130を通じて固結状態解除のために噴射するようにしてもよい。また、133はガイドレールで、汚砂掻寄機134を進退自在とするとともにスクレーパ135により掻き寄せるようにしたものであるが、この場合のガイドレール133を水路幅中央に通した場合には駆動軸125はこれに干渉しない位置関係にする必要がある。さらに、駆動軸125には、水車羽根136を備えておいてガイド板137により流れを制御した汚水の流れエネルギーで駆動軸125を駆動させるようにすれば、省エネルギーになる。
【0037】
図24の実施形態は、擂り回し部材140を大小異なる径のものにしたものである。大小は2種類以外にさらに多くの種類でもよい。
【0038】
図25の実施形態は、ピット142に擂り受部143を備えてその内部にボール状の擂り回し部材144を多数遊動自在としこれに駆動軸145側の突片146の回転により混在物を粉砕処理するようにするとともに、駆動軸145には、吸込み口146を形成したものであって、駆動軸145回りには、ステー147を介して固定の受皿148を配し、その皿148内にも擂り回し部材144を配備して駆動軸145側の上突片149により混在物を処理するようにしたものである。このように受皿148を上側に設けることで処理中に上方へ処理物がはみ出すことが少なくなってピット142内にできるだけ収まって処理を受け易くなる。150は落下防止網、151は上吸込み口152への流入物の吸込みを防止するカバーである。
【0039】
図26の実施形態は、擂り受部154内に設けられた擂り回し部材155を駆動軸156の突片157により回転遊動させるようにしたもので、さらにその上方にステー158で支持された固定逆皿159を駆動軸156回りに備え、この皿159内は、網160で水抜き時の落下を阻止された浮上型擂り回し部材161を遊動自在に入れたものである。擂り回し部材161は、駆動軸156回りの上突片162により回転駆動される。浮上型擂り回し部材161は、図27のような球殻状のもので、外周面に金属やセラミックスなどの吹き付け材163を固着したものである。尚、上突片162に代えてチェーンでもよい。逆皿159の上方で駆動軸156回りには逆皿159と駆動軸156間の隙間から出る浮上処理物を上方からの混在物の侵入から阻止するカバー164を備えてもよい。なお、突片157のように、外周に複数設けられる場合に、全て同じ形状寸法のものにせず、異なる形状寸法など、相手である擂り回し部材155に変化を与え得るような構成をとることができる。また、突片157も傾斜させたものにすることができるし、突片は板状のものや棒状(丸や角など)のものなど各種のものを採用することができる。
【0040】
図28、図29の実施形態は、擂り受部166内に擂り回し部材167を遊動自在とし、これを駆動軸168回りのかき回し用の突片169により駆動自在とするとともに、駆動軸168周りに平面楕円形で底面が擂り受部166の曲面よりも小さい径をした擂り回し部材169を装備したもので、この擂り回し部材169は、図29のように擂り受部166との間に隙間を有するのでそこから混在物が入りやすくなっているものである。図29の仮想線のように誘引孔170を形成してもよい。
【0041】
図30および図31の実施形態は、同じく浮上型擂り回し部材を水面で浮遊するスカムの微粉砕化のために構成したものである。対象は矩形沈澱池の水面であり、この水面173には左側から汚水が導入されて右方向へとゆっくりと流されてゆくうちにスカムが浮上してゆき、水面下では汚泥が沈澱してゆくものである。174は駆動スプロケット、175は駆動チェーン、176はフライトであって、これらは池内で循環駆動されてフライト176が池底にくるときは沈澱した汚泥を左方向に掻き寄せる一方、フライト176が水面173にきたときには水面173上のスカムを矢印方向に押しやるようになっている。この駆動方式は、上下にそれぞれ2軸ずつ駆動軸があることから4軸駆動方式と呼ばれている。
【0042】
こうした背景において、従来は、図30の右側水面上にスカム除去装置が設置されて、これにより水面173のスカムを呑み込んだり停止させたりを繰り返すものとして設置されている。
【0043】
この実施形態では、こうしたスカム除去装置を省略し、または同装置を下流側位置に併設することにより、図示したスカム処理装置177をフライト176が水平に移動する端位置から少し下流側に離れたところに設置したものである。
【0044】
178は装置本体で、同本体178は、池幅程度に長さをもち中央がやや膨らんだ形状をしたカバー体であり、この装置本体178の上流側にはスカム誘引口179が開口し、両側のガイド板179aにより側方のスカムまでも誘引するようになっている。
【0045】
この誘引口179は、左右のフロート181により常に水面173上に浮上してスカムを呑み込むようになっている。182は装置本体178を上下に円滑に昇降案内させるための昇降ガイド機構である。
【0046】
そして、装置本体180の左右両側には、駆動シャフト183が本体内に突出するようにして設けられ、これらの下端に備えたスプロケット184間には、チェーン185を介して周回するかき回し部材186…が設けられている。187は浮上型の擂り回し部材で、装置本体180内においてかき回し部材186により循環運動させられるようになっている。
【0047】
これにより、流れくるスカムは誘引口179より自動的に誘引され、循環する擂り回し部材187とともに循環運動するようになる。スカムは擂り回し部材187相互間の擂り摩擦運動により微細化されるとともに、装置本体180に設けられたバイオ(エアーを伴うこともある)供給パイプ188からの微生物により処理されて処理物は沈澱することになって効果的な処理がなされる。その結果、従来のスカム除去装置は不用なものとなる。
【0048】
図32の実施形態も浮上型擂り回し部材190を分離処理槽191内の頂部内に多数遊動自在に装備して駆動軸192回りのかき回し突片193によりかき回すようにすることで、周胴部を通じて上向きに挿通された汚水導入パイプ194からのスカムを微細化して、バイオ投入パイプ195からの微生物にて処理するようにして、上に水が下に汚泥が沈澱分離するようにしたものである。分離した水は槽上部に開けられた排水口196から外部の水溜め部197内に排出するようにしさらに外部に排出するようにする。一方、沈殿した汚泥は下部の汚泥排出パイプ198より排出し、固結化する場合には強制駆動されるインペラ199により排出を促すようにする。尚、排水口196は回転するスクレーパ200により常時清掃するものとする。
【0049】
図34は、沈澱池202を上からみたもので、並列配置されて流入渠203から汚水の導入される沈澱池202にはその下流側に連設状態のスカム除去装置204が設置されて矢印のように回収したスカムを水とともに分離槽205内に導入処理するようにする。この分離槽205で分離した水はマンホール206に、汚泥はポンプ207を介してピット208内あるいは仮想線ルートで沈澱池のより下流側に投入するようにする。
【0050】
分離槽205の詳細は図33に示す。同槽205は、架台210上に円筒体でなる槽本体211を搭載して構成され、同本体211は、上蓋212と底蓋213を備え、上蓋212の中央を通じて挿通された汚水導入パイプ214の下端から汚水が導入される。汚水は対向板215に当ってパイプ214外周の浮上誘導筒216内を上昇する。パイプ214の外部には分離誘導筒217が設けられ、同筒217の上端内部にはスカムが浮上して溜まるようにされてスカム切り筒218との間に形成された排水口219を通じてそれより外部に導出される。
【0051】
分離誘導筒217の外周には分離水導出筒220が設けられ、同筒220と内部の分離誘導筒217との間を通じて分離水が下降するようになっている。その下降中、下方のエアー供給パイプ221からのエアーレーションを受けてスカムが分離水と共に下降するのが阻止されるようになっている。
【0052】
分離水導出筒220の下端からの分離水は、その外部の槽本体211内へと流出したあと、槽本体211上端に設けた分離水溜め223に流れ出たあと、図34のマンホール206へと導かれる。
【0053】
浮上したスカムには、バイオ供給装置224により常時適量の微生物が投入されて処理されるようになっており、攪拌手段225の作用も手伝ってスカムが効果的にバイオ処理される。
【0054】
一方、分離誘導筒217内を沈降する汚泥は、仕切り筒226内を通って槽本体211の下部内に沈降し、汚泥排出パイプ227よりポンプ228の力で排出される。汚泥の固結化は解除羽根229の駆動で解除されるようになっている。尚、汚泥導出パイプ214は、仮想線のように下方から挿通させる場合もある。また、スカムの浮上する域には、前記浮上型擂り回し部材を配すこともできる。
【0055】
図35、図36の実施形態は、フロート232で水面上に上端堰部を臨ませた形にし呑み込んだスカム水を排出筒233およびスクリュー234により排出するように構成したスカム回収装置の外周に、離れたところのスカムを回収装置まで誘引するための回転アーム235および斜め板状の掻き寄せ板236を回転自在に装備したものである。
【0056】
回転アーム235は、円筒型トラフ237から架台238を固定し、同架台238に駆動源239を設置して回転自在にしてある。スカム回収装置内にはインペラ240を配してこれを駆動源239で回転アーム235とともに回転自在にしてもよい。
【0057】
図37および図38は付加的な提案例を示す。対象は矩形の沈澱池で、同沈澱池では、駆動スプロケット242回りのチェーン243によりフライト244が図の右方向に移動し、その際、水面245のスカムを右側のスカム除去装置の方へと掻き送るようになっている。しかし、フライト244と池の側壁246との間は土木の底構造の関係があって離間しているのが通例で、従って、その間のスカムはフライト244で掻き寄せられず滞留するのが常である。
【0058】
そうしたスカムをこのスカム掻寄装置により掻き寄せて滞留をなくすようにしたものである。このスカム掻寄装置は、側壁246に多数固定したブラケット247によりガイドレール248を水面245上に備えている。同ガイドレール248は、リップ付き溝型鋼でその溝を下向きにして固定してある。ガイドレール248には、樹脂などの滑動容易なものでなるスライダ249が進退自在とされ、同スライダ249は、フライト244の移動力で図示左に前進しウエイト250により左に復帰するようになっている。251は戻りストッパである。
【0059】
図示の状態は復帰した状態を示しており、スライダ249の底面には、その長手方向に離間して回転軸252が縦軸状に設けられている。回転軸252回りには、一方にスカムスクレーパ253が突設され、他方には連動アーム254が突設されており、スカムスクレーパ253は、その下部が水面以下に没した状態とされるとともに、連動アーム254は、連動リンク255により全て連結されている。連動アーム254の最も上流側のもの(図示左端のもの)は、フライト244の方向へ伸びており、その先端にはフライト244に対向するようにしてローラー256が垂直軸状をなして設けられている。
【0060】
次に作用を説明するとともに付加的な説明をする。
図示の復帰状態からフライト244が右方向に進行してくると、そこに対向しているローラー256が蹴られ、図37の仮想線のようにそれまで寝ていたスカムスクレーパ253が側壁246の方向へ立ちあがる。この立ちあがりは、連動リンク255を介して伝わり、他のスカムスクレーパ253もすべて立ち上がる。そして、フライト244がローラー256を同行することによりスライダ249がウエイト250の重さに抗して図の右方向にスライドしてゆく。これにより、水面245のスカムは下流側へと掻き寄せられてゆく。この際、図38のように右方向には逃げ動作をし左方向には相手を動かすような一方向係合片257がガイドレール248から垂れ下げられており、この係合片257には、前進するすべてのスカムスクレーパ253は逃げ動作により通過してゆくことができる。
【0060】
そして、フライト244が図38のように駆動スプロケット242の周りを通過する時点でローラー256が外れる。そののち、ローラー256が自由になると、ウエイト250が作用してスライダ249が戻されるようになる。その復帰時に、前記一方向係合片257にスカムスクレーパ253が当ることにより同スカムスクレーパ253は、図37の右端に示すように完全に寝ると同時に連動アーム254は上流側へ回転して戻され、フライト244に干渉しない状態になりながら上流方向に復帰してゆく。
【0061】
復帰途上でのスカムスクレーパ253はスライダ249と平行な状態で復帰してゆくので、水面のスカムを掻き戻すことがない。スライダ249は前記平行状態で復帰してゆくが、ストッパ251にスライダ249が当って停止する少し直前にガイドレール248の左端に設けた姿勢制御片258に連動アーム254の先端が当ってその下部のローラー256がフライト244に対向する関係に角度制御される。その結果、ローラー256は次にくるフライト244によって蹴られる態勢になる。
【0062】
尚、スカムスクレーパ253は、前記例ではスライダ249を境に側壁246側に一方的に伸びたものとされていたが、逆方向(フライト244に近接する方向)にも伸びたものとすると広い範囲でスカムの掻き寄せが可能となる。259は掻き寄せ姿勢ストッパで、フライト244によりローラー256が蹴られたときスカムスクレーパ253を垂直まで立ちあがらせるためのものである。このストッパ259は連動リンク255に当ることでそこで角度を規定する。また、前記実施形態では4軸駆動方式であったが、3軸駆動方式でも同様に実施する。さらに、前記ではフライト244の動力を利用していたが、このフライト244がない場合にもこの例を適用することができる。
【0063】
【発明の効果】
この発明によれば、早い段階で混在物を粉砕・分離処理して後処理を殆どなくすことができるようにした汚水中混在物の処理装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施形態を示す装置平面図。
【図2】図1の縦断面図。
【図3】他の実施形態を示す縦断面図。
【図4】プレートチェーンである場合の他の実施形態を示す断面図。
【図5】他の実施形態を示す縦断面図。
【図6】他の実施形態を示す縦断面図。
【図7】他の実施形態を示す横断平面図。
【図8】他の実施形態を示す横断平面図。
【図9】他の実施形態を示す横断平面図。
【図10】他の実施形態を示す縦断面図。
【図11】他の実施形態を示す縦断面図。
【図12】擂り回し部材の他の実施形態を示す正面図。
【図13】擂り回し部材の他の実施形態を示す正面図。
【図14】擂り回し部材の他の実施形態を示す正面図。
【図15】他の実施形態を示す縦断面図。
【図16】他の実施形態を示す縦断面図。
【図17】他の実施形態を示す斜視図。
【図18】他の実施形態を示す縦断面図。
【図19】他の実施形態を示す縦断面図。
【図20】図19の横断面図。
【図21】他の実施形態を示す縦断面図。
【図22】図21の横断面図。
【図23】他の実施形態を示す縦断面図。
【図24】擂り回し部材の他の実施形態を示す正面図。
【図25】他の実施形態を示す縦断面図。
【図26】他の実施形態を示す縦断面図。
【図27】擂り回し部材の他の実施形態を示す断面図。
【図28】他の実施形態を示す横断平面図。
【図29】図28の縦断面図。
【図30】他の実施形態を示す縦断面図。
【図31】図30の平面図。
【図32】他の実施形態を示す縦断模式図。
【図33】他の実施形態を示す縦断面図。
【図34】図33の分離処理槽の設置例を示す平面概要図。
【図35】他の実施形態を示す平面図。
【図36】図35の縦断面図。
【図37】付加的な提案例を示す装置平面図。
【図38】図37のフライト側からみた縦断面図。
【符号の説明】
1‥沈砂池 2‥水路 3‥ピット 4‥擂り受部 7‥駆動軸 10‥回転駆動部材 11‥擂り回し部材。
Claims (4)
- 沈砂池やポンプ場などの処理池に凹設された擂り受部内に一端を向けて回転駆動自在に設けられた駆動軸と、同駆動軸とともに回転される回転駆動部材と、同回転駆動部材により前記擂り受部内で回転駆動される複数個の擂り回し部材とを備える汚水中混在物の処理装置。
- 請求項1に記載のものにおいて、回転駆動部材は、プレートチェーンあるいはリンクチェーンなどの連鎖部材とされ、その先端に擂り回し部材が遠心回転自在に設けられている汚水中混在物の処理装置。
- 請求項1に記載のものにおいて、回転駆動部材は、駆動軸に突設された突片状のものとされ、擂り回し部材は、各個独立したボール状体でなる汚水中混在物の処理装置。
- 請求項1から3までのいずれかに記載のものにおいて、駆動軸は、パイプでなり、その下部に吸上げ口が形成されて駆動軸内を通じて処理されたものが吸上げられるようになっている汚水中混在物の処理装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2003141181A JP2004314028A (ja) | 2003-04-11 | 2003-04-11 | 汚水中混在物の処理装置 |
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JP2003141181A JP2004314028A (ja) | 2003-04-11 | 2003-04-11 | 汚水中混在物の処理装置 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2008127213A (ja) * | 2006-11-16 | 2008-06-05 | Serizawa Biseibutsu Kenkyusho:Kk | 生物系廃棄物の処理方法及びその装置 |
CN114687435A (zh) * | 2022-04-15 | 2022-07-01 | 安徽欣禹水电建筑安装有限责任公司 | 一种水利工程用高效节能的排涝泵站 |
-
2003
- 2003-04-11 JP JP2003141181A patent/JP2004314028A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2008127213A (ja) * | 2006-11-16 | 2008-06-05 | Serizawa Biseibutsu Kenkyusho:Kk | 生物系廃棄物の処理方法及びその装置 |
JP4516556B2 (ja) * | 2006-11-16 | 2010-08-04 | 有限会社 芹澤微生物研究所 | 生物系廃棄物の処理装置 |
CN114687435A (zh) * | 2022-04-15 | 2022-07-01 | 安徽欣禹水电建筑安装有限责任公司 | 一种水利工程用高效节能的排涝泵站 |
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