JP2006088005A

JP2006088005A - 下水用処理装置

Info

Publication number: JP2006088005A
Application number: JP2004274936A
Authority: JP
Inventors: Noriharu Hoshi; 範晴星
Original assignee: SHINAGAWA TEKKOJYO CORP Ltd
Current assignee: SHINAGAWA TEKKOJYO CORP Ltd
Priority date: 2004-09-22
Filing date: 2004-09-22
Publication date: 2006-04-06

Abstract

【課題】専ら糞尿など生活用水を含む下水道水を対象として、この下水道水を直接、浄化することを目的とし、始めに予備的な初期濾過浄化処理を行い、ついでこの浄化処理に続き、分離して得られる初期固形物を浄化水の一部を落下させて水頭圧を利用して分解洗滌可能の濾過用スクリュープレスにより初期固形物の再濾過浄化を行わせる。
【解決手段】下水を流水状態で夾雑物などの固形物を予備的に濾過排除する初期固液分離手段Ａと、この初期固液分離手段Ａで分離された初期固形物を、同様に分離された濾過浄化水の一部を利用して所望の水頭圧を得るために落下させて濾過孔を穿った外筒と先端に排出口を穿った濾過用スクリュープレス１４内に導入された前記初期固形物に供給して、洗滌と圧搾により最終の固形残渣と浄化液とに分離排出できる主固液分離手段とより成ることを特徴とする下水用処理装置。
【選択図】図１

Description

本発明は、糞尿など生活用水，汚水を含む下水道の浄化と、この浄化によって得られる夾雑物などの固形物の排除を効率よく能率的に施工できる下水用処理装置に関する。

一般に、この種の下水道の浄化処理は、大都市とか中都市など人口の過密な地域と、農村とか過疎地域など都会でも人口の少ない地域では、大きく異なっている。

そして、人口の少ない地域では、専ら機械的な濾過とかスクリーンなどの方式を用いて、下水道の下水を流水状態で処理して、これを浄化すると共に、取り除かれた各種夾雑物を除去して処理している。

例えば、スクリュープレスを用いて濃縮ゾーンと濾過・脱水ゾーンに分割して、濃縮ゾーンのスクリーンの目詰まりを防止し乍ら汚泥を濃縮し、濃縮汚泥を濾過・脱水ゾーンで高圧搾脱水を可能としたり（例えば、特許文献１参照）、主にスクリュープレスを用いた汚水処理が広く用いられている。
特開２００２−２７３１１４号公報

ところで、上述の従来技術にあっては、下水道の下水処理は、単に濾過とかスクリーン処理しか行っておらず、下水道中に含まれる各種夾雑物を廃棄物として濾過浄化水と分離して取り出すことが可能であっても、水分含有量はきわめて多く、水分の少ない十分に脱水した固形残渣物として分離できないという問題があった。

ことに、下水道には各家庭より排出する生活用水、即ち、台所，浴室などからの排水と併せて糞尿などが含まれているので、夾雑物中には、野菜屑，毛髪，或は糞塊など異臭を放つ異物の固形物で構成されており、之等の異物を出来る限り十分に脱水した状態で処理し、ほぼ完全な脱水状態の固形物にしないとこれを纏めて埋設したり移送して焼却処理することが不可能であるという問題があった。

これに対し、特許文献１に示すスクリュープレスは、専ら汚泥処理を目的とし、糞尿などを含む下水道の下水の浄化処理を目的とする機能を備えていないという問題があった。

本発明は叙上に点に着目してなされたもので、専ら糞尿など生活用水を含む下水道の下水を対象として、この下水を直接、浄化することを目的とし、始めに予備的な初期濾過浄化処理を行い、ついでこの浄化処理に続き、分離して得られる初期固形物を濾過浄化水の一部を落下させて水頭圧を利用して分解洗滌可能の濾過用スクリュープレスにより初期固形物の再濾過浄化を行わせる二段階濾過浄化作用により不要な水分を排除した固形の残渣物のみを脱水固化させて処理できるようにした下水道処理装置を提供することを目的とする。

本発明は、以下の構成により上記課題を解決することができる。

（１）生活水など下水道を流れる下水を、流水状態で夾雑物などの固形物を予備的に濾過排除する初期固液分離手段と、この初期固液分離手段で分離された初期固形物を、同様に分離された濾過浄化水の一部を利用して所望の水頭圧を得るために落下させて濾過孔を穿った外筒と先端に排出口を穿った濾過用スクリュープレス内に導入された前記初期固形物に供給して、洗滌と圧搾により最終の固形残渣と浄化液とに分離排出できる主固液分離手段とより成ることを特徴とする下水用処理装置。

（２）主固液分離手段の濾過用スクリュープレスは、駆動モータをスクリュープレス本体の一端に設けた片持のスクリュー羽根を有するスクリュー軸に、分割した着脱自在の外筒を配設し、かつスクリュープレス本体の基部には、初期固液分離手段で排出される初期固形物の取入口を設けると共に、前記初期固液分離手段で分離された濾過浄化水の一部を、前記取入口内への供給と、外筒の濾過孔を穿った箇所への直接吐出と、それぞれ濾過孔全域に亘って降下させる外筒を囲むケーシングに設けた多孔降水槽への供給と、にそれぞれ所望の水頭圧の下に分割供給できるようにして成ることを特徴とする前記（１）記載の下水用処理装置。

（３）主固液分離手段のケーシングには、濾過用スクリュープレスのスクリュー軸の先端より排出される最終の固形残渣を取り出す排出口を有する固形残渣取出部と、外筒の濾過孔より濾過された分離液を排出できる排出口を備えた濾過分離液収容部とを設けて成ることを特徴とする前記（２）記載の下水用処理装置。

本発明によれば、異臭の激しい下水道の下水の浄化処理を二段階で固液分離しており、ことに第二段階の主固液分離手段では、前段の初期固液分離手段の未だ不十分な初期固形物を浄化液の一部を分割して有効に用い、分割可能の濾過用スクリュープレスにより溶解・洗滌・圧搾にとにより有効に最終固形物の残渣を得るようにしてあるので、液体分の少ない固形残渣として得られるので、後処理を効率よく行うことができる。

また、主固液分離手段の浄化処理には、初期固液分離手段の濾過浄化液をそのまま所望の高さを保持させて水頭圧を利用して濾過用スクリュープレスに滴下、流下させているので、余分な水やエネルギーを必要とすることなく、すなわち、無駄なコストを掛けることなく安価が有効に働かせることができる。

さらに、異臭が強い下水道処理に際し、濾過用スクリュープレス内の汚物の目詰まりなどに対してケーシングを含めて外筒構成が分解可能であるので、必要に応じ簡単に取外して浄化修理できるなどの効果を有する。

以下に、本発明の実施例を説明する。

図１は、スクリーンによる初期固液分離手段と、主固液分離手段とを組合わせた構成を示す本発明の概略構成説明図で、（ａ）は正面から見た図であり、（ｂ）は側面から見た図を示している。図２（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は初期固液分離手段のスクリーンの濾過工程を示す説明図である。

先ず、始めに初期固液分離手段Ａについて説明する。

１は下水、即ち糞尿、台所や浴室などよりの排水，残飯等の種々雑多な夾雑物を含んだ生活用水の供給口、２はそのタンク水路、３は櫛歯状の多数のスリット４を有する処理液（下水）中の固形物と液体を分離するスクリーンを示す。

この初期固液分離手段Ａは、前記スクリーン３の各櫛歯間のスリット４内に、モータ５で駆動回転するクランクレバー６で上下前後動するクランク７に設けた多数の櫛歯状の多数のレーキ８を挿通させて、之等を上下動させスクリーン３に付着した下水中の粗濾過される夾雑物ｍを掻き揚げ、浄化された濾過液Ｐと分離させている。

９は、前記夾雑物ｍを受け取る下向きに傾斜した受け皿を示し、後段の主固液分離手段Ｂに供給できるように構成されている。１０は浄化された濾過液Ｐの流下筒を示し、大部分の濾過液Ｐは排出口１１より外部に排出される。１２は、前記流下筒１０内で、スクリーン３に近くて高い位置に配設される濾過水受槽で、スクリーン３で濾過された濾過液Ｐの一部を、常時流入させて貯溜できるように表面を開口させてオーバフローを可能とさせると共に、一定の水圧を保持できるように貯水機能を付与させてある。

１３は、前記濾過水受槽１２の下部に接続した配管を示し、後述する主固液分離手段Ｂへの浄化用水として所望の高さＨを保持した水頭圧を保有させてある。

つぎに、主固液分離手段Ｂについて図３ないし図６に基づいて前記図１と共に説明する。

図３は主として、濾過用スクリュープレスの構成と全体のケーシングの構成を縦断して示す説明図、図４は、図３の平面図から見た説明構成図、図５は、図３のイ−イ線拡大断面図、図６は、図３のロ−ロ線拡大断面図を示している。

以上の図面において、１４は濾過用スクリュープレスを示し、スクリュープレス本体１４ａの基部に駆動モータ１５が設けられ、スクリュー羽根１６を捲装したスクリュー軸１７を片持ちで回転駆動できる構成を備えている。１８は前記スクリュー羽根１６の外周を包囲する外筒を示し、スクリュー軸１７の基部近くには上方に開口を示し、スクリュー軸１７の基部近くには上方に開口した粗い夾雑物ｍを導入できる取入口１９より前記初期固液分離手段Ａの受け皿９で採取した夾雑物ｍの導入を可能とすると共に、スクリュー軸１７の先端には、外筒１８との間隔を狭少にした搾りカスの固化した最終固形物Ｍを吐出させることができる排出口２０を設けてある。

２１，２２，２３は、前記初期固液分離手段Ａの濾過浄化液（洗滌液）を貯溜して置く濾過水受槽１２の配管１３と通ずる３つの分岐管で、２１は、取入口１９の側面に開口し、濾過用スクリュープレス１４の基部近くに供給される粗い初期固形物ｍに対して、浄化用として再度回転するスクリュー羽根１６の混練作用をより初期固形物ｍを溶解し、ほぐす働きを行わせると共に、２２は外筒１８の略中央より先端にかけて穿った多数の濾過用小孔２４に目詰まりした、微小な固形物を流し落とすことができるようにした、濾過用スクリュープレス１４の外方に包囲して設けたケーシング２５にあって、このケーシング２５の内側上部に設けた、多孔降水槽２６と接続連通させてある。分岐管２３は、濾過用スクリュープレス１４の外筒１８の略中央箇所の孔２７と通ずる容室２８と接続連通させ、この孔２７を通じて強制的に濾過浄水を外筒１８内に供給してスクリュープレス１４内における初期固形物ｍの溶解作用を補助し、洗滌作用を促進させ、かつスクリュー羽根１６の回転を円滑に働かせることを促すものである。

２９は、前記ケーシング２５の下部一側に設けた濾過液の排出口であって、外筒１８の多数の濾過用小孔２４を経て得られ、ケーシング２５の下部に貯溜した濾過液を外部に放出するためのものであって、前記図１で示す流下筒１０に連管３３を介して接続させてある。

以上述べたように、糞尿など、種々の汚物を含む下水の浄化を、第一段階では初期固液分離手段Ａにより濾過液Ｐと、粗い初期固形物ｍとに固液分離すると共に、さらに第二段階の主固液分離手段Ｂにより、粗い初期固形物ｍは、さらに濾過用スクリュープレス１４に供給すると共に、濾過液Ｐの一部を水頭圧による水圧を与えて、強制的にスクリュープレス１４に供給させて、粗い固形物を溶解し、かつ濾過液Ｐは、三分割の分岐管２１，２２，２３による分割供給によってそれぞれの固液分離をより効率よく働かせることとなり、換言すれば、濾過用スクリュープレス１４による圧搾・濾過・溶解・洗滌が反覆継続されることとなり、固型夾雑物の最終固形物Ｍはきわめて少量となり、以後の処理を扱い易くできるものである。

なお、主固液分離手段Ｂは、各分岐管２１，２２，２３には途中に弁２１ａ，２２ａ，２３ａを設けてあるので、之等を閉じて濾過水の供給を停止させることができ、かつ受け皿９からの粗い夾雑物ｍも取入口１９への供給を停止すれば、濾過用スクリュープレス１４への供給は停止される。

処で、この濾過用スクリュープレス１４は、これを包囲支持するケーシング２５が、外筒１８の略中央箇所に設けたフランジや各分岐管２１，２２，２３に設けたフランジ３０などのフランジ結合３０を用いてビス止めすることにより、取外し自在に構成できると共に、ケーシング２５を含めて隔壁３１で仕切られている最終固形物Ｍの排出カバー筒３２も前記濾過用スクリュープレス１４より取外し可能とすることにより、濾過用スクリュープレス１４の全体が簡単に露出させることが可能となり、さらに外筒１８も中間で分割可能としてあるので、構成すれば、これを前方より引抜いて、スクリュー羽根１６やスクリュー軸１７や外筒１８の内側面など汚れの強い箇所の清掃を効率よく簡単に行うことができる。

なお、３４は前記排出カバー筒３２の蓋を示す。

以上、本発明の一実施例を説明したが、初期固液分離手段は、本出願人が製造販売しているＫＳ−Ｆ型反転式スクリーンを示すと共に、このスクリーン構成の実施例の構成に限らず種々知られる他の構成のものを用いても差し支えない。

スクリーンによる初期固液分離手段と、主固液分離手段とを組合わせた構成を示す本発明の概略構成説明図で、（ａ）は正面から見た図であり、（ｂ）は側面から見た図である。（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）初期固液分離手段のスクリーンの濾過工程を示す説明図濾過用スクリュープレスの構成と全体のケーシングの構成を縦断して示す説明図図３の平面図から見た説明構成図図３のイ−イ線拡大断面図図３のロ−ロ線拡大断面図

符号の説明

１供給口
２タンク水路
３スクリーン
４スリット
５モータ
６クランクレバー
７クランク
８レーキ
９受け皿
１０流下筒
１１排出口
１２濾過水受槽
１３配管
１４濾過用スクリュープレス
１４ａスクリュープレス本体
１５駆動モータ
１６スクリュー羽根
１７スクリュー軸
１８外筒
１９取入口
２０排出口
２１，２３，２３分岐管
２１ａ，２２ａ，２３ａ弁
２４濾過用小孔
２５ケーシング
２６多孔降水槽
２７孔
２８容室
２９排出口
３０フランジ結合
３１隔壁
３２排出カバー筒
３３連管
３４排出カバー筒３２の蓋
Ａ初期固液分離手段
Ｂ主固液分離手段
Ｈ高さ
Ｍ最終固形物
ｍ粗い初期固形物（粗い夾雑物）（夾雑物）
Ｐ濾過液

Claims

生活水など下水道を流れる下水を、流水状態で夾雑物などの固形物を予備的に濾過排除する初期固液分離手段と、この初期固液分離手段で分離された初期固形物を、同様に分離された濾過浄化水の一部を利用して所望の水頭圧を得るために落下させて濾過孔を穿った外筒と先端に排出口を穿った濾過用スクリュープレス内に導入された前記初期固形物に供給して、洗滌と圧搾により最終の固形残渣と浄化液とに分離排出できる主固液分離手段とより成ることを特徴とする下水用処理装置。
主固液分離手段の濾過用スクリュープレスは、駆動モータをスクリュープレス本体の一端に設けた片持のスクリュー羽根を有するスクリュー軸に、分割した着脱自在の外筒を配設し、かつスクリュープレス本体の基部には、初期固液分離手段で排出される初期固形物の取入口を設けると共に、前記初期固液分離手段で分離された濾過浄化水の一部を、前記取入口内への供給と、外筒の濾過孔を穿った箇所への直接吐出と、それぞれ濾過孔全域に亘って降下させる外筒を囲むケーシングに設けた多孔降水槽への供給と、にそれぞれ所望の水頭圧の下に分割供給できるようにして成ることを特徴とする請求項１記載の下水用処理装置。
主固液分離手段のケーシングには、濾過用スクリュープレスのスクリュー軸の先端より排出される最終の固形残渣を取り出す排出口を有する固形残渣取出部と、外筒の濾過孔より濾過された分離液を排出できる排出口を備えた濾過分離液収容部とを設けて成ることを特徴とする請求項２記載の下水用処理装置。