JP2006198605A - 砂分離洗浄装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】汚砂混合水が導入される固液分離槽1と、固液分離槽1の下に設置される沈降槽2とを備えた砂分離洗浄装置において、固液分離槽1が、接線方向に汚砂混合水を流入させることにより周壁に沿い下降する旋回流を発生させる円筒状の筒壁3と、筒壁3の底部に配設された逆さ裁頭円錐状の篩からなる底壁4と、底壁4の中心付近の水を外部に排出する排水ダクト5とを備える。
【選択図】図1
Description
一方、沈砂を一般廃棄物として処分(又は再利用)するためには、熱灼減量が10%以下であることに加え、沈砂に含まれる夾雑物を確実に分離除去する必要がある。
すなわち、従来では、砂とごみ、砂利が混在した状態で比重差分離をしていることから、砂の流出を抑えるために、排水ダクトの吸込流速を大きくすることができなかったが、本発明では、比重が大きく異なる砂利とごみを比重差分離するため、従来に比べて吸込流速を大きくすることが可能となり、ごみの除去効率を高めることができる。
また、排水ダクトの強い吸込流で沈降槽内の水を吸い込むことにより、底壁の篩通過流量を増やすことができ、これにより、篩効果を高めることができる。
このとき、処分上、砂利とごみは分離する必要があるため、砂利ごみ分離機が必要となるが、砂利ごみ分離機は従来製品の上向流式分級機等を用いることができる。
また、運転完了後、ドレンで水を引き抜きながら、流入管から水を流入させると、流入水の落下エネルギーをばねのたわみエネルギーに変換することができ、流入を止めると篩は減衰振動を始めることから、この減衰振動による慣性力により逆洗による篩目清掃効果を得ることができる。
この砂分離洗浄装置は、汚砂混合水が導入される固液分離槽1と、該固液分離槽1の下に設置される沈降槽2とを備えている。
そして、この砂分離洗浄装置は、固液分離槽1が、接線方向に汚砂混合水を流入させることにより周壁に沿い下降する旋回流を発生させる円筒状の筒壁3と、該筒壁3の底部に配設された逆さ裁頭円錐状の篩からなる底壁4と、該底壁4の中心付近の水を外部に排出する排水ダクト5とを備えている。
流入管7には、ジェットポンプ等の揚砂ポンプ(図示省略)から汚砂混合水が圧送され、また、分離ホッパ6の周囲には、該分離ホッパ6の越流水を受ける環状の越流トラフ61が設置されている。
この底壁4は、図1(b)に示すように、コイルばね8等によって上下動可能に弾支することも可能であり、これにより、汚砂混合水の投入時に、砂利やごみの衝突、ごみの堆積や旋回流により常に変動する水圧等により、底壁4の篩が振動(揺動)し、篩面で捕捉された砂利には常に上下方向の慣性力が働くことになり、篩目への砂利の挟まりを防止することができる。
沈降槽2には、この沈降槽2に給水する給水装置が設けられており、本実施例では、底壁4の下面に向かって水を噴射する逆洗ノズル10と共用されている。
エア供給装置14は、ブロア15から配管16を介して、底壁4の開口部41の下方に設置した散気ノズル17から多数の微細気泡を発生させる。
また、このエア供給装置14は、図4に示すように、底壁4の裏面に下方から微細気泡を供給することもできる。
例えば、底壁4の下に設置した逆洗管18から逆洗水を供給するときには、逆洗効果を高めるために、ブロア15からのエアを散気ノズル17側から底壁裏面の逆洗ノズル19側にバルブを切り替え、底壁4の篩に付着したごみをエアブロー効果により浮上させることができる。
ところで、例えば、缶ジュースのプルタブや厚みの薄いゴム類等の薄板状のごみ20は、旋回流に対しては、水流を受ける面積が大きいことから流れに乗りやすい。
ところが、この薄板状のごみ20は、旋回流の作用によって縦向きの姿勢で集まることから、上向流に対しては水流を受ける面積が小さくなって流れに乗りにくくなり、これにより底壁4の開口部41から沈降する。
そこで、図3に示すように、底壁4の開口部41に下方から気泡を供給し、底壁4の中心付近に乱流を発生させることにより、縦向きの姿勢で集められた薄板状のごみ20を、乱流によって排水ダクト5に吸い込まれやすい縦向き以外の姿勢にし、これにより、沈降しやすい薄板状のごみ20を排水ダクト5の上向流で吸い込むようにする。
ジェットポンプ等の揚砂ポンプから投入された汚砂混合水を、円筒型の固液分離槽1の接線方向から流入させることで旋回流を発生させる。
ここで発生させた旋回流による遠心力で砂と砂利とごみとが分散され、比重差分離されるとともに、底壁4の円錐篩で砂とごみを粒径分離する。
水流篩効果により円錐篩を通過した砂は矩形型の沈降槽2に沈降し、スクリューコンベア9で搬出される。
そして、底壁4の中心で発生させた吸込流によりごみは排水と共に越流させ、また、砂利は底壁4の開口部41から沈降槽2に落下させ、砂と共に搬出させる。
従来の洗砂機は、砂とごみ、砂利が混在した状態で比重差分離をしていることから、砂の流出を抑えるために、排水ダクト5の吸込流速を大きくすることができなかったが、ここでは砂利とごみの重さが大きく異なるため、従来に比べて吸込流速を大きくすることが可能となり、ごみの除去効率を高めることができる。
また、排水ダクト5の吸込流により矩形型沈降槽2内にも流れを生じさせることで、篩の通過流量を増すことができ、篩効果を高めることができる。
同様に、篩面へのし渣の絡みつきを抑える目的で、沈降槽2に給水することができ、これにより、篩面に対して上昇流が発生し、旋回流によるし渣の張り付きを少なくすることができる。
但し、旋回流による下降流量が減少し、篩能力が落ちるため、投入砂量が少ない場合に限定される。
すなわち、従来では、砂とごみ、砂利が混在した状態で比重差分離をしていることから、砂の流出を抑えるために、排水ダクト5の吸込流速を大きくすることができなかったが、本実施例では、比重が大きく異なる砂利とごみを比重差分離するため、従来に比べて吸込流速を大きくすることが可能となり、ごみの除去効率を高めることができる。
また、排水ダクト5の強い吸込流で沈降槽2内の水を吸い込むことにより、底壁4の篩通過流量を増やすことができ、これにより、篩効果を高めることができる。
また、運転完了後、ドレンで水を引き抜きながら、流入管7から水を流入させると、流入水の落下エネルギーをばねのたわみエネルギーに変換することができ、流入を止めると篩は減衰振動を始めることから、この減衰振動による慣性力により逆洗による篩目清掃効果を得ることができる。
また、エア供給装置14が、底壁4の裏面に下方から気泡を供給することにより、逆洗時に、底壁4の篩に付着したごみをエアブロー効果により浮上させることができる。
この砂分離洗浄装置は、汚砂混合水が導入される固液分離槽1と、該固液分離槽1の下に設置される沈降槽2とを備えている。
そして、この砂分離洗浄装置は、前記固液分離槽1が、接線方向に汚砂混合水を流入させることにより周壁に沿い下降する旋回流を発生させる円筒状の筒壁3と、該筒壁3の底部に配設された逆さ裁頭円錐状の篩からなる底壁4と、該底壁4の開口部41と固液分離槽1の上部とを接続する循環ダクト11と、該循環ダクト11の一部に接続されたエジェクタ12とを備えている。
なお、図6において、第1実施例と同一部材は、同一符号を記すことによりその説明を省略する。
本実施例では、更に高度にごみを除去する手段として、底壁中心の開口部41を、沈降槽2に連通させることなく、循環ダクト11に接続している。
このとき、篩上や循環ダクト11にはごみや砂利が溜まっていくので、エジェクタ12により一定時間毎に固液分離槽1内を再循環させ、篩動作を繰り返し、運転完了後に残ったごみと砂利を分岐管13から槽外に引き抜くようにする。
なお、砂利とごみは処分上分離する必要があるため、後工程に砂利ごみ分離機が必要となるが、砂利ごみ分離機は従来製品の上向流式分級機等を用いることができる。
また、砂利はコンテナ等に回収し、ごみは排水と共に流して、沈砂池に戻すようにする。
2 沈降槽
3 筒壁
4 底壁
41 開口部
5 排水ダクト
6 分離ホッパ
61 越流トラフ
7 流入管
8 コイルばね
9 スクリューコンベア
10 逆洗ノズル(給水装置)
11 循環ダクト
12 エジェクタ
13 分岐管
14 エア供給装置
15 ブロア
16 配管
17 散気ノズル
18 逆洗管
19 逆洗ノズル
20 薄板状のごみ
Claims (6)
- 汚砂混合水が導入される固液分離槽と、該固液分離槽の下に設置される沈降槽とを備えた砂分離洗浄装置において、前記固液分離槽が、接線方向に汚砂混合水を流入させることにより周壁に沿い下降する旋回流を発生させる円筒状の筒壁と、該筒壁の底部に配設された逆さ裁頭円錐状の篩からなる底壁と、該底壁の中心付近の水を外部に排出する排水ダクトとを備えたことを特徴とする砂分離洗浄装置。
- 底壁の開口部に下方から気泡を供給し、底壁の中心付近に乱流を発生させるエア供給装置を設けたことを特徴とする請求項1記載の砂分離洗浄装置。
- エア供給装置が、底壁の裏面に下方から気泡を供給することを特徴とする請求項2記載の砂分離洗浄装置。
- 汚砂混合水が導入される固液分離槽と、該固液分離槽の下に設置される沈降槽とを備えた砂分離洗浄装置において、前記固液分離槽が、接線方向に汚砂混合水を流入させることにより周壁に沿い下降する旋回流を発生させる円筒状の筒壁と、該筒壁の底部に配設された逆さ裁頭円錐状の篩からなる底壁と、該底壁の開口部と固液分離槽の上部とを接続する循環ダクトと、該循環ダクトの一部に接続されたエジェクタとを備えたことを特徴とする砂分離洗浄装置。
- 前記底壁を上下動可能に弾支したことを特徴とする請求項1、2、3又は4記載の砂分離洗浄装置。
- 前記沈降槽に給水する給水装置を設けたことを特徴とする請求項1、2、3、4又は5記載の砂分離洗浄装置。
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