JP2005066582A

JP2005066582A - 濃縮槽等における汚泥掻寄装置

Info

Publication number: JP2005066582A
Application number: JP2003338748A
Authority: JP
Inventors: Mitsuhiro Fujiwara; 充弘藤原
Original assignee: Fujika Co Ltd
Current assignee: Fujika Co Ltd
Priority date: 2003-08-21
Filing date: 2003-08-21
Publication date: 2005-03-17

Abstract

【課題】槽内での過剰負荷を自動で解除することができるようにし、これにより、従来の解除作業をなくすとともに装置への過剰負荷をなくしてトラブル発生の要因をなくすようにした濃縮槽等における汚泥掻寄装置を提供すること。
【解決手段】
濃縮槽・円形沈澱池等の処理槽の底部中央には、縦支持部材が固定されるとともに、同支持部材の回りには、回転パイプが設けられ、同回転パイプの外周には、槽中央側から外周方向に伸びるレーキアームが汚泥スクレーパを備えて周回運動自在とされ、前記レーキアームは、周辺駆動手段により周回駆動自在とされた濃縮槽等における汚泥掻寄装置において、前記縦支持部材の内部には、エアーおよび／または水である噴射用流体が供給自在とされるとともに、レーキアームには、前記縦支持部材に供給された噴射用流体が同アームの先端方向に導かれる流路が形成されて、同流路に連通するようにレーキアームに設けられた噴射口を通じて前記噴射用流体を噴射自在に構成されていることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

発明の詳細な説明

産業上の利用分野

この発明は、濃縮槽や円形沈澱池等の処理池における汚泥掻寄装置に関する。

例えば、濃縮槽内に導入された汚水からは、汚泥が沈降してその槽底部に滞留するようになるが、これらの沈降した汚泥は、周回するレーキアームに配備した汚泥スクレーパにより外周側から順次内周側へと掻き寄せて中央の集泥ピット内に持ち込むことで槽外に排除するようにしてある。しかし、こうした汚泥は、時にして多量化して蓄留傾向となり、汚泥スクレーパの周回運動が過剰な負荷に因り駆動できなくなるようなこともあった。

発明が解決しようとする課題

こうした場合、装置の運転を一旦止めて槽上から処理棒を突き入れて過剰負荷の原因となっている汚泥の蓄留を解除するようにしていたため、その作業が大変であるとともに過剰負荷が一時的に装置に掛かってトラブル発生の問題にもなっていた。

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、槽内での過剰負荷を自動で解除することができるようにし、これにより、従来の解除作業をなくすとともに装置への過剰負荷をなくしてトラブル発生の要因をなくすようにした濃縮槽等における汚泥掻寄装置を提供することにある。

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、濃縮槽・円形沈澱池等の処理槽の底部中央には、縦支持部材が固定されるとともに、同支持部材の回りには、回転パイプが設けられ、同回転パイプの外周には、槽中央側から外周方向に伸びるレーキアームが汚泥スクレーパを備えて周回運動自在とされ、前記レーキアームは、周辺駆動手段により周回駆動自在とされた濃縮槽等における汚泥掻寄装置において、前記縦支持部材の内部には、エアーおよび／または水である噴射用流体が供給自在とされるとともに、レーキアームには、前記縦支持部材に供給された噴射用流体が同アームの先端方向に導かれる流路が形成されて、同流路に連通するようにレーキアームに設けられた噴射口を通じて前記噴射用流体を噴射自在に構成されていることを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載のものにおいて、縦支持部材は、その上端が処理槽の上に横架された点検用歩廊側に固定される一方、その下端は、処理槽底部中央に凹設された集泥ピット内に固定され、前記縦支持部材の上端を通じて噴射用流体が導入されるようになっている。

請求項３記載の発明は、請求項２記載のものにおいて、レーキアームの槽中央側となる基部には、レーキアーム内に連通するとともに集泥ピット内で周回自在なローターが突設されて、同ローターからも集泥ピット内に向けて噴射用流体が噴射されるようになっている。

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技術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ないし図６は、この発明の好適な実施形態を示す。図１は汚泥掻寄装置を装備する濃縮槽の縦断面図、図２は図１のＩＩ−ＩＩ線断面図、図３は図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図、図４は図１の汚泥掻寄装置の下部中央付近の拡大断面図、図５は図１の汚泥掻寄装置の周回駆動手段の拡大断面図、図６は図５の周回駆動手段の横断面図である。

この実施形態において１は濃縮槽で、同濃縮槽１は、中央に集泥ピット２を凹設した逆円錐状の底壁３を備えるとともに、その底壁３から円胴状に立ち上がる周壁４とを備える。周壁４の上端には、清澄水を誘引するための越流堰５が設けられている。

７は点検用歩廊で、剛強な歩廊本体８の上に手摺９を周設したものになっていて、濃縮槽１の上面に槽中心を通るようにして横架固定されている。
１１は縦支持部材で、上段管１２と中段管１３および下段管１４の３本のパイプを互いに連通するようにしてフランジで接続したものになっている。

下段管１４は、図４に示すように、集泥ピット２の底面上に形成したコンクリート架台１５上にアンカー１６にて下端が固定設置されている。この下段管１４には、上下複数配列の第１連通口１７…が図の手前側と向こう側にそれぞれ明けられている。中段管１３は、下段管１４の上側にフランジを介して結合され、その上端付近が図１に示すように前記歩廊本体８のフレーム部分に強固に結合支持されている。上段管１２はその上に結合されている。
上段管１２には、図示しない流体であるエアーおよび／または水送入用のポンプなどの圧送源が接続されている。

図１および図２に示す１８は槽中央位置のセンターウエルで、図１のように、ステー１９…を介して歩廊本体８の下に吊り下げ固定されている。このセンターウエル１８には、池外から導かれた汚水導入管２０の末端が連通状に接続されている。２１は水面である。尚、このセンターウエル１８は、縦支持部材１１にもステー（図示省略）を介して支持固定してもよい。このステーは周方向に複数本であるほか上下に複数段設けてもよい。

前記下段管１４の外周には、図４に詳細を示すように、その下端寄りに受けフランジ２３が固着され、これを受担役として、回転パイプ２４が上下の軸受２５を介して回転自在に設けられている。軸受２５のほか、オイレスブッシュやＯリング、オイルシールなどを介してある。そして、この回転パイプ２４は、内部の下段管１４との間に流通隙間２６を存して回転自在にしてある。この流通隙間２６は、上方から第１連通口１７を通じて圧送されてきた噴射用の流体を下方へと誘導する。

下段管１４の下部寄り外周には、第２連通口２８が明けられるとともに、同連通口２８よりさらに下方には第３連通口２９が共に周方向の対向する２個所に明けられている。これらの連通口２８，２９にそれぞれ対応するようにパイプ状の基部アーム３０と下端枝パイプ３１とがそれ一対ずつ突設されている。３２は補強リブで、回転パイプ２４の外周にあって基部アーム３０と下端枝パイプ３１とを結合保持するものになっている。

基部アーム３０からは途中が前記下端枝パイプ３１に連通状に結合した折れ曲がりパイプ状の集泥ローター３３が下向きに突設されている。このローター３３の途中には、集泥ピット２内の汚泥に向けて周方向に流体を噴射する噴射ノズル３４が取り付けられているとともに、ローター３３の下端にも下向きに流体を噴射する噴射ノズル３５が設けられている。

基部アーム３０の先端には、丸パイプ状レーキアーム３６が周方向２個所において張り出すようにして固着状に突設されている。基部アーム３０は、図１のように、周壁４の手前まで伸びるとともに、底壁３と平行に保持されるように数本の吊りワイヤ３７…により保持されている。同ワイヤ３７は、ターンバックル３８により長さ調節可能である。基部アーム３０の長手方向底面からはステーパイプ４０が突設されるとともに、同パイプ４０を介してブレードとゴム掻寄板とでなる汚泥スクレーパ４１が複数配備されている。

このスクレーパ４１はラシンガー式で、図３の矢印Ｘ方向へのアーム３０の周回により掬い上げながら周回掻寄を行うように斜板状になっている。また、この掻き寄せられる汚泥に対し上方から流体を噴射自在にアーム３０の底面には、主噴射ノズル４２…が配備されている。このノズル４２には、基部アーム３０内からレーキアーム３６を通じて流れてくる流体が噴射される。

レーキアーム３６の各先端には、リングブラケット４５が突設され、これらのブラケット４５を介して溝型鋼で周壁４の直径よりも少し小さい径をもつ駆動リング４６が取付支持されている。同駆動リング４６は、図１の左部および図３に示すように、上下一対の周ブラケット４７を介して設けられた上下のガイドローラー４８…により周回自在に案内されるようになっている。

駆動リング４６には、図５にその詳細を示すように、縦軸状をなすラックピン５０…が周方向に多数配列されている。このピン５０は固着してあるが脱着自在にしてもよい。５１は駆動ブラケットで、フレーム体からなり、このブラケット５１は、周壁４における周方向１個所である歩廊７の下方位置に突設され、同ブラケット５１には、ピニオン軸５２を介して駆動ピニオン５３が設けられて前記ピン５０に噛み合い自在とされている。

ピニオン軸５２には、歩廊７上に架台５４を介して固定された駆動源５５からの出力軸に結合された縦パイプ状の駆動軸５６の下端が結合されて減速駆動自在とされている。５８は駆動部噴射ノズルで、同ノズル５８は、ピン５０とピニオン５３の噛み合い部分一帯の汚泥を噴射により常時清掃するようにする。また、仮想線の５９はこれらでなる周回駆動手段全体を上から覆うカバーである。さらに、図５および図６の６０は保持ローラーで、リング４６を内周側から軌道案内するものである。また、前記駆動リング４６は、回転パイプ２４外周に突設した受けフランジ６２との間に張設された牽きワイヤ６１の張力により保持されている。

尚、水面に浮遊するスカムを周方向に掻き寄せる装置とその掻き寄せられたスカムを槽外に排出する装置をここで付記する。前者の装置の一例は、図１に仮想線で示すように、レーキアーム３６や回転パイプ２４から立設された支柱６３上に水面２１を境に配置されたスカムスクレーパ６４を有する。レーキアーム３６と回転パイプ２４の回転駆動とともに同スカムスクレーパ６４が水面を周回し、浮遊するスカムをスカム除去装置に取り込むようにする。これとは別に後者である可動トラフ型のスカム除去装置が構成される。同装置は、スカムを呑み込む上端誘引口６６が常時水面２４に臨むようにフロート６７により誘引口６６を水位追従式としたスカム誘引管６８を備え、同管６８を周壁４を通じて槽外に誘導して処理可能にしてある。

また、図１に仮想線で示すように、中段管１３の外周には、下方へ向けて流体を噴射する補助噴射装置７０を装備してもよい。この場合、同装置７０には上にカバー７１を備えることがある。この補助噴射装置７０は、回転パイプ２４に取り付けて回転自在にしてもよい。

図１に示すように、駆動源５５に駆動軸５６を介して駆動ピニオン５３が回転駆動され、同ピニオン５３によりラックピン５０が噛み合い駆動されることで駆動リング４６が周回駆動される。その駆動方向は図３における矢印Ｘ（上からみて時計針回転方向）である。駆動リング４６は、ガイドローラー４８…により上下から挟まれて案内されるとともに保持ローラー６０により内周から軌道保持されながら確実かつ円滑に連続的に減速して周回駆動される。

汚水導入管２０からの汚水はセンターウエル１８内に導入されて汚泥分は沈降する一方スカムは水面２１に浮上する。こうして駆動リング４６が周回駆動されるとリングブラケット４５を介してレーキアーム３６および回転パイプ２４を同調回転させる。同レーキアーム３６の下部の汚泥スクレーパ４１…により沈降した汚泥は掬い上げられながらＸ方向に掻き寄せることで次第に汚泥は槽中央へと掻き寄せられ、集泥ピット２内に持ち込まれ、図示しない排泥ルートから排出される。

汚水導入管２０からの汚水が多量に導入されてセンターウエル１８内から多量の汚泥が沈降する事態が発生すると汚泥スクレーパ４１…には過剰な抵抗が発生することになる。その抵抗が、一定以上であることで図示しない電流計が検知すると、制御回路を通じて図示しない流体圧送ポンプが始動する。これにより、縦支持部材１１内を通じて流体が圧送されることになり、図４に拡大して示すように、第１連通口１７…から流通隙間２６を通じてレーキアーム３６内および集泥ローター３３内に送られることになる。その結果、主噴射ノズル４２…、噴射ノズル３４，３５から流体が噴射されることになり、沈降汚泥が多量であってもまず底壁３上の汚泥を噴射で巻き揚げて抵抗のない形にしながら掻寄可能とする。しかも、集泥ピット２内に持ち込まれた汚泥までも流体噴射により抵抗のない形にしながら排出可能とする。こうした段階的な抵抗軽減作用により過剰負荷は自動で解除される。

尚、前記実施形態では、駆動リングと駆動ピニオンによりレーキアームを周回駆動する方式にしていたが、図５に仮想線で示すように、レーキアーム３６の先端に主駆動輪７３を装備して水中モーター及び減速機でなる駆動源によりこの主駆動輪７３を回転駆動させることで周回手段を構成してもよい。この場合、主駆動輪７３の前あるいは後に補助輪を配備したり汚泥スクレーパを付加してもよい。

発明の効果

この発明によれば、槽内での過剰負荷を自動で解除することができるようにし、これにより、従来の解除作業をなくすとともに装置への過剰負荷をなくしてトラブル発生の要因をなくすようにした濃縮槽等における汚泥掻寄装置を提供することができる。前記実施形態のように、縦支持部材を下端で集泥ピット内に上端で歩廊にそれぞれ固定するようにすると、装置の駆動が安定し、同縦支持部材に結合される部材も安定に支持されることになる。

この発明の一実施形態を示す汚泥掻寄装置装備の濃縮槽設備の縦断面図。図１のＩＩ−ＩＩ線断面図。図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図。汚泥掻寄装置の要部拡大縦断面図。周回駆動手段の拡大断面図。周回駆動手段の横断面図。

符号の説明

１…濃縮槽２…集泥ピット３…底壁４…周壁７…点検用歩廊１１…縦支持部材１４…下段管１７…第１連通口１８…センターウエル２０…汚泥導入管２１…水面２４…回転パイプ２６…流通隙間３４，３５…噴射ノズル３６…レーキアーム４２…主噴射ノズル４６…駆動リング４８…ガイドローラー５０…ラックピン５３…駆動ピニオン５５…駆動源。

Claims

濃縮槽・円形沈澱池等の処理槽の底部中央には、縦支持部材が固定されるとともに、同支持部材の回りには、回転パイプが設けられ、同回転パイプの外周には、槽中央側から外周方向に伸びるレーキアームが汚泥スクレーパを備えて周回運動自在とされ、前記レーキアームは、周辺駆動手段により周回駆動自在とされた濃縮槽等における汚泥掻寄装置において、前記縦支持部材の内部には、エアーおよび／または水である噴射用流体が供給自在とされるとともに、レーキアームには、前記縦支持部材に供給された噴射用流体が同アームの先端方向に導かれる流路が形成されて、同流路に連通するようにレーキアームに設けられた噴射口を通じて前記噴射用流体を噴射自在に構成されていることを特徴とする濃縮槽等における汚泥掻寄装置。
請求項１記載のものにおいて、縦支持部材は、その上端が処理槽の上に横架された点検用歩廊側に固定される一方、その下端は、処理槽底部中央に凹設された集泥ピット内に固定され、前記縦支持部材の上端を通じて噴射用流体が導入されるようになっている濃縮槽等における汚泥掻寄装置。
請求項２記載のものにおいて、レーキアームの槽中央側となる基部には、レーキアーム内に連通するとともに集泥ピット内で周回自在なローターが突設されて、同ローターからも集泥ピット内に向けて噴射用流体が噴射されるようになっている濃縮槽等における汚泥掻寄装置。