JP2007044584A - Scum skimmer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、下水処理場の沈殿池等に設置され、水面上に浮遊するスカムを除去するためのスカムスキマに関する。 The present invention relates to a scum clearance for removing scum that is installed in a sedimentation basin or the like of a sewage treatment plant and floats on the water surface.
一般に下水処理場では、流入した下水は、沈砂池等で砂やゴミ等を除去された後に最初沈殿池に送水されて、反応タンク、最終沈殿池等を経て、汚泥の沈殿除去や有機物の分解・除去等の浄水処理が行われ、消毒・殺菌処理されて河川等に放流される。 In general, in a sewage treatment plant, the inflowed sewage is first sent to the first sedimentation basin after sand and trash are removed in the sedimentation basin, etc., and then passed through the reaction tank, final sedimentation basin, etc., for sludge sediment removal and organic matter decomposition.・ Purified water treatment such as removal is performed, disinfection and sterilization, and then discharged into rivers.
この下水処理の過程で、最初・最終沈殿池に送られる下水等の原水には、油脂や固形物等の浮上性の物質(不純物)が含まれており、各沈殿池内でそれらが浮上して凝集し、水面上に粘性を有する浮遊物(スカム)が発生する。このスカムは、沈殿除去できず、そのまま次工程へ処理水とともに流した場合には、下流側の水路や設備等に付着して表面が乾燥・固化し、除去が困難となって各処理の障害になり、更に、腐敗して悪臭を発生する等、水質や環境を悪化させる原因ともなるため、各沈殿池内で堰き止めて定期的に除去する必要がある。 In this sewage treatment process, raw water such as sewage sent to the first and final sedimentation basins contains floating substances (impurities) such as fats and oils and solids. Aggregates and generates viscous suspended matter (scum) on the water surface. If this scum cannot be removed by sedimentation and flows directly into the next process along with the treated water, it will adhere to the downstream waterways and equipment and the surface will dry and solidify, making it difficult to remove and obstructing each treatment. Furthermore, it may cause deterioration of water quality and environment such as rot and bad odor. Therefore, it is necessary to dam up each sedimentation basin and remove it periodically.
そこで、従来、スカムが発生する沈殿池等では、スカムスキマ(スカム除去装置)を設け、浮遊するスカムを収集して池外へ排出し、水面から除去することが行われている(特許文献1参照)。 Therefore, conventionally, in a sedimentation pond or the like where scum is generated, a scum skimmer (scum removing device) is provided, and floating scum is collected, discharged out of the pond, and removed from the water surface (see Patent Document 1). ).
図5は、この従来のスカムスキマ60を沈殿池50に設置した状態を示す平面図であり、図6は、図5のX方向矢視断面図であり、図7は、図5のY―Y線断面図である。なお、図中、矢印Fは水流の方向を示し、Sは水面を示す。
このスカムスキマ60は、パイプ状の部材(スキマパイプ)を備えたパイプスキマ式のスカムスキマ60であり、図5、図6に示すように、沈殿池50の下流側に設けられ、水面Sの流れを遮断するスキマパイプ61によりスカムを堰き止め、かつ排出するようになっている。
FIG. 5 is a plan view showing a state in which the
This
沈殿池50は、図5、図6に示すように、水流方向Fと直交する方向に一定の間隔を開けて設けられた複数列(図では3列)の側壁52と、側壁52に直交し、水流の上下流端のそれぞれに設けられた端壁53(上流側の端壁53は図示せず)と、一部の側壁52の上端から水面S上に水平に張り出した上壁54と、図示しない排水路に連通するスカムピット55とを有する。
As shown in FIGS. 5 and 6, the
側壁52は、水流方向Fと平行に、かつ沈殿池50の底部から水面Sの上方まで設けられており、沈殿池50には、この対向する一対の側壁52と端壁53により複数列の平面視矩形の水路(池)51が形成されている。なお、図6では、側壁52と水路51は、それぞれ3列のみ図示されているが、同様の構成で図の左方向に複数列、並列して形成されている。
The
この沈殿池50の上下流側の端壁53には、それぞれ前工程から送水された下水等の原水の流入口と、次工程へ送水する上澄水等の処理水の流出口が設けられており、各水路51に流入した原水が流出口から流出するまでの間に、水中に浮遊する固形物を沈殿させて除去するようになっている。
The
スカムスキマ60は、水流方向Fと直交する方向に各水路51を横断して設けられた略円筒状のスキマパイプ61と、スキマパイプ61を一定角度で往復回動させる駆動装置62と、側壁52に設けられた水路51間を連通する円筒状の連通パイプ65等からなり、スキマパイプ61と駆動装置62は各水路51毎に設けられている。
The
各スキマパイプ61は、図6に示すように、連通パイプ65に回転可能、かつ、軸線が沈殿池50の水面Sとほぼ平行で、その外周面の下方部分が水面S下に沈むように取り付けられている。従って、各スキマパイプ61の内周部は、連通パイプ65を介してスカムピット55に開口する開放端65aから図示しない他方の閉止端までほぼ水平な状態で連通している。また、その外周面により、各水路51の水面Sの流れを遮断するようになっている。スキマパイプ61の水面S上の部分には、図5に示すように、2個の平面視略矩形の開口部66が長手方向に沿って形成されており、開口部66が形成された部分の断面形状は、図7に拡大して示すように、上方に開口部66を向けた略C字状になっている。
As shown in FIG. 6, each
駆動装置62は、ピストン・シリンダ機構であり、図6、図7に示すように、上壁54の上面に設けられたスタンド63に固定され、そのピストンロッドの下端には、下方に向かって延びるワイヤー等の屈曲可能な連結部材64が固着されている。この連結部材64の下端は、図7に示すように、スキマパイプ61の外周面に設けられた連動レバー67に連結されており、駆動装置62により連結部材64が上下動されると、スキマパイプ61が連動して周方向(図7の矢印L方向)に一定角度回動するようになっている。
The
この従来のスカムスキマ60は、以上のように構成され、水流に乗って水面S上を流れてきたスカムや、或いは図示しない掻き寄せ装置によって強制的に掻き寄せられたスカムを、スキマパイプ61により堰き止めて下流側への流出を防止することができる。更に、定期的に回動するスキマパイプ61により、堰き止めたスカムを池外へ排出・除去することができる。
This
即ち、定常時には、図6、図7に示すように、開口部66を上方に向けて水面Sよりも上にくるようにし、その外周面で水面S上を浮遊するスカムを堰き止める。一方、排出時には、スキマパイプ61を回動させて開口部66の一部をスカムが溜まった上流側の水面S下に沈め、水面S付近の水とともにスカムをスキマパイプ61内に取り込む。取り込んだスカムは、スキマパイプ61内の水の流れによりスカムピット55まで誘導され、池外へ排出・除去される。
That is, at the time of steady operation, as shown in FIGS. 6 and 7, the
しかし、この従来のスカムスキマ60のスキマパイプ61は、ほぼ水平に設けられており、内部に取り込まれた水は、スカムピット55に開口する開放端65aからの流出に伴って徐々に水位を低下させていく、即ち、水の流れに強制的な力が加わらず、開放端65aまで自然に流れていく(以下、このような流れを自然流という)。従って、粘性を有するスカムを誘導して排出するには水流が不十分であり、スカムが排出しきらずにスキマパイプ61内に滞留するという問題がある。特に、最終沈殿池では、放線菌の繁殖によりスカムの粘性がより高くなるため、排出されずに滞留するスカムもより多くなる。この滞留したスカムは、腐敗して悪臭を発生する等、環境を悪化させる原因となり、放置すれば乾燥・固化してその除去が非常に困難になる。
However, the
これらの問題を解消する方法の1つとして、スキマパイプ61に開放端65aを下端とする動水勾配を設ける方法が考えられる。この方法によれば、スキマパイプ61内の水に開放端65aへ向かう強制的な流れが生じるため、スカムの排出能力を向上させることができる。しかし、水路51の数が多い場合や、1つの水路51の幅が広い場合等、連結したスキマパイプ61の水流方向Fと直交する横方向の総距離(以下、横引き距離という)が長い場合には、必要な動水勾配を作ることが難しいという問題がある。
As one method of solving these problems, a method of providing a hydrodynamic gradient with the
また、上記問題を解消する他の方法として、スキマパイプ61の口径を大きくすることが考えられる。この方法によれば、スキマパイプ61の断面積が大きくなって、取り込まれたスカムが分散して流れやすくなり、更に、スカムが乾燥・固化して塊状になった場合でも、各塊が互いに干渉せず、スキマパイプ61に詰まり難くなる。従って、横引き距離が長く、動水勾配が作れない場合であっても、スカムの排出をより円滑に行うことができる。しかし、スキマパイプ61の口径が大きくなるにつれて、材料費や運搬費等の製造コストが高くなり、据え付け時等の取り扱いも困難になるという問題がある。また、取り込むスカムの量が多い場合等には、スキマパイプ61内のスカムの流れが滞って排出されずに滞留する恐れもある。
As another method for solving the above problem, it is conceivable to increase the diameter of the
本発明は、前記従来の問題に鑑みなされたものであって、その目的は、スキマパイプ等に取り込んだスカムを円滑に排出できるようにして滞留を防止し、スカムスキマのスカム排出・除去能力を向上させることである。 The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and its object is to prevent scum by smoothly discharging the scum taken into the clearance pipe or the like and improve the scum discharge / removal capability of the scum clearance. It is to let you.
請求項1の発明は、水面上に設置され、パイプ状部材の側面に長手方向に沿って開口部が形成されたスキマパイプと、該スキマパイプを周方向に回動させる駆動装置とを備え、該駆動装置により前記スキマパイプを回動させて、前記開口部から水とともに水面上を浮遊するスカムを前記スキマパイプ内に取り込み、該スキマパイプ内の水の流れに乗せてスカムを外部に排出するスカムスキマにおいて、前記スキマパイプ内に取り込んだ水に強制的な流れを生じさせて、スカムを外部に強制的に排出する強制排出装置を備えたことを特徴とする。
請求項2の発明は、請求項1に記載されたスカムスキマにおいて、前記強制排出装置は、前記スキマパイプの内部に設けられ、中心軸の外周に羽根を有する回転体と、該回転体を前記中心軸を中心に回転させる駆動装置とを有し、該駆動装置により前記回転体を回転させて、前記スキマパイプ内に取り込んだ水に強制的な流れを生じさせることを特徴とする。
請求項3の発明は、請求項2に記載されたスカムスキマにおいて、前記回転体は、前記中心軸の外周に螺旋状の羽根を有するスクリュ、又は、前記中心軸の外周に複数枚の羽根が放射状に固定されたプロペラであることを特徴とする。
請求項4の発明は、請求項2又は3に記載されたスカムスキマにおいて、前記回転体の中心軸の軸心は、前記スキマパイプの中心線よりも下方に設けられていることを特徴とする。
請求項5の発明は、請求項2ないし4のいずれかに記載されたスカムスキマにおいて、前記スキマパイプと前記回転体は、同一の駆動装置により駆動されることを特徴とする。
請求項6の発明は、請求項5に記載されたスカムスキマにおいて、前記スキマパイプと前記駆動装置の動力伝達経路に、動力の伝達を解除可能なクラッチを設けたことを特徴とする。
請求項7の発明は、水面上に設置された、断面箱状で側面の一部が開閉可能な樋状部材を備え、該樋状部材の側面を開けて、水とともに水面上を浮遊するスカムを前記樋状部材内に取り込み、該樋状部材内の水の流れに乗せてスカムを外部に排出する箱型のスカムスキマにおいて、前記樋状部材内に取り込んだ水に強制的な流れを生じさせて、スカムを外部に強制的に排出する強制排出装置を備えたことを特徴とする。
請求項8の発明は、請求項7に記載されたスカムスキマにおいて、前記強制排出装置は、前記樋状部材内に設けられ、中心軸の外周に羽根を有する回転体と、該回転体を前記中心軸を中心に回転させる駆動装置とを有し、該駆動装置により前記回転体を回転させて、前記樋状部材内に取り込んだ水に強制的な流れを生じさせることを特徴とする。
請求項9の発明は、請求項8に記載されたスカムスキマにおいて、前記回転体は、前記中心軸の外周に螺旋状の羽根を有するスクリュ、又は、前記中心軸の外周に複数枚の羽根が放射状に固定されたプロペラであることを特徴とする。
請求項10の発明は、請求項8又は9に記載されたスカムスキマにおいて、前記回転体の中心軸の軸心は、前記樋状部材の中心線よりも下方に設けられていることを特徴とする。
The invention of claim 1 comprises a skimmer pipe that is installed on the water surface and has an opening formed along the longitudinal direction on the side surface of the pipe-like member, and a drive device that rotates the skimmer pipe in the circumferential direction, The driving device rotates the gap pipe to take in scum floating on the surface of the water together with water from the opening, and discharges the scum to the outside on the flow of water in the gap pipe. In the scum skimmer, there is provided a forced discharge device for forcibly discharging the scum to the outside by generating a forced flow in the water taken into the clearance pipe.
According to a second aspect of the present invention, in the scum skimmer according to the first aspect, the forced discharge device is provided inside the skimmer pipe, and has a rotating body having a blade on an outer periphery of a central shaft, and the rotating body at the center. And a driving device that rotates about the shaft, and the rotating device is rotated by the driving device to cause a forced flow in the water taken into the clearance pipe.
According to a third aspect of the present invention, in the scum skimmer described in the second aspect, the rotating body has a screw having a spiral blade on the outer periphery of the central shaft, or a plurality of blades on the outer periphery of the central shaft. It is a propeller fixed to.
According to a fourth aspect of the present invention, in the scum skimmer according to the second or third aspect, the axis of the central axis of the rotating body is provided below the center line of the skimmer pipe.
According to a fifth aspect of the present invention, in the scum clearance according to any one of the second to fourth aspects, the clearance pipe and the rotating body are driven by the same driving device.
According to a sixth aspect of the present invention, in the scum clearance according to the fifth aspect, a clutch capable of releasing transmission of power is provided in a power transmission path of the clearance pipe and the driving device.
A seventh aspect of the present invention is a scum that is provided on a water surface and includes a bowl-shaped member having a cross-sectional box shape that is partially openable and closable. The scum floats on the water surface together with water by opening the side surface of the bowl-shaped member. In a box-type scum skimmer that takes the water into the bowl-shaped member and places it on the flow of water in the bowl-shaped member to discharge the scum to the outside, a forced flow is generated in the water taken into the bowl-shaped member. And a forced discharge device for forcibly discharging the scum to the outside.
According to an eighth aspect of the present invention, in the scum clearance according to the seventh aspect, the forced discharge device is provided in the flange-shaped member, and has a rotating body having a blade on an outer periphery of a central shaft, and the rotating body is arranged in the center. And a driving device that rotates about a shaft, and the rotating device is rotated by the driving device to cause a forced flow in the water taken into the bowl-shaped member.
The invention of claim 9 is the scum clearance according to claim 8, wherein the rotating body is a screw having spiral blades on the outer periphery of the central shaft, or a plurality of blades on the outer periphery of the central shaft. It is a propeller fixed to.
A tenth aspect of the present invention is the scum clearance according to the eighth or ninth aspect, wherein an axis of a central axis of the rotating body is provided below a central line of the bowl-shaped member. .
本発明によれば、強制排出装置によりスキマパイプ等の内部に強制的な流れを生じさることができるため、内部に取り込んだスカムを円滑に排出することができ、スカムの滞留を防止してスカムスキマのスカム排出・除去能力を向上させることができる。 According to the present invention, the forced discharge device can generate a forced flow inside the skimmer pipe or the like, so that the scum taken in can be smoothly discharged, and the scum can be prevented from staying. The scum discharge / removal ability can be improved.
以下、本発明のスカムスキマ(スカム除去装置)の一実施形態を図面を参照して説明する。なお、本実施形態では、スカムスキマを下水処理場の矩形状の沈殿池(最初沈殿池又は最終沈殿池)に設置した場合を例に採り説明するが、本発明のスカムスキマは、スカムが発生して除去する必要がある他の施設にも設置することができる。 Hereinafter, an embodiment of the scum clearance (scum removing device) of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, the case where the scum skimmer is installed in a rectangular sedimentation basin (first sedimentation basin or final sedimentation basin) of a sewage treatment plant will be described as an example. However, the scum skimmer of the present invention has scum generated. It can also be installed in other facilities that need to be removed.
図1は、本実施形態のスカムスキマ10を設置した沈殿池1の概略構成を示す平面図であり、図の下から上へ向かう矢印Fは沈殿池1内の水流の方向(以下、この方向を水流方向Fという)を示す。
FIG. 1 is a plan view showing a schematic configuration of a sedimentation basin 1 in which a
本実施形態のスカムスキマ10は、図5に示す従来のスカムスキマ60と同様に、パイプ状の部材(スキマパイプ)11を備えるパイプスキマ式のスカムスキマ10であり、図示のように、スキマパイプ11を沈殿池1の水流方向Fと直交する方向(図の左右方向)に水面上の流れを遮断するように設置し、水面上を浮遊するスカムを堰き止めて収集し、沈殿池1外へ排出するようになっている。
The
しかし、このスカムスキマ10は、更に強制排出装置を備え、スキマパイプ11内に取り込んだ水に強制的な流れを生じさせて、スカムを池外へ円滑に排出できるようにしている点で、前記従来のスカムスキマ60と相違している。
However, this
沈殿池1は、前記した図5の沈殿池50と同様に、水流方向Fと直交する方向(図の左右方向)に一定の間隔を開けて設けられた複数列(図では5列)の側壁2と、側壁2と直交し、水流の上下流側(図の上下側)のそれぞれに設けられた端壁3とを備え、各壁2、3により区画されて平面視矩形の複数列(図では4列)の水路(池)4が形成されている。また、沈殿池1の側方(図の右方)には、スカムピット6が設けられ、各水路4の上流側(図の下側)の池底には、それぞれ汚泥ピット5が設けられている。
The sedimentation basin 1 has a plurality of rows (five rows in the figure) of sidewalls provided at regular intervals in the direction orthogonal to the water flow direction F (the horizontal direction in the figure), like the
この沈殿池1は、以上のように構成され、上流側(図の下側)の端壁3に設けられた図示しない流入口から下水等の原水を、図示しない分散板や整流板を介して水路4に均一に分散させて供給し、水路4を流れる間に原水中に浮遊する固形物を沈殿させて除去し、下流側(図の上側)の端壁3上部に設けられた図示しない流出口から上澄水を流出させて、次工程へ送水する。
The sedimentation basin 1 is configured as described above, and raw water such as sewage is supplied from an inflow port (not shown) provided in an
なお、浮遊固形物が沈殿してできる汚泥は、チェーンフライト式等の図示しない周知の汚泥かき寄せ機により汚泥ピット5にかき寄せられ、そこから汚泥引抜ポンプ等により引き抜かれて汚泥処理設備等へ送られる。また、水面上に発生するスカムは、スカムスキマ10によりスカムピット6に排出され、排水路を通ってスカム処理設備等へ送られる。
The sludge produced by the sedimentation of suspended solids is drawn up to the
このスカムスキマ10は、図5に示す従来のスカムスキマ60と同様に、水流方向Fと直交する方向(図の左右方向)に各水路4の水面を横断して設けられた略円筒状のスキマパイプ11と、スキマパイプ11を一定角度で往復回動させる駆動装置12等からなり、図1に示すように、これらは各水路4毎に設けられている。更に、このスカムスキマ10は、上記したように、スキマパイプ11内に取り込まれた水に強制的な流れを生じさせて、スカムを円滑に排出するための強制排出装置を備えている。
Similar to the
図2は、スカムスキマ10のスキマパイプ11を断面図で、駆動装置12等を斜視図で示した要部拡大模式図であり、図2(a)は、スカムの堰き止め時の状態を示し、図2(b)は、スカムの取り込み時の状態を示す。また、図3は、スキマパイプ11を透視して示す図2の側面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view of the
各水路4のスキマパイプ11は、図2、図3に示すように、全体が略円筒状をなし、その側面に、スカムや水を内部に取り込むための開口部13が長手方向に沿って複数個(図1では1個)設けられ、開口部13が形成された部分の断面形状は略C字状になっている。このスキマパイプ11は、図1に示すように、各水路4の水面に、軸線が水面とほぼ平行で水流方向Fと直交する方向に、かつ、図2に示すように、その外周面の下方部分(図2では略下半分)が水面S下に沈むように設けられている。なお、スキマパイプ11は、図2(a)に示すように、開口部13を上方に向けた状態で、そこから内部にスカムや水が入らない所定の深さ、水面S下に沈められる。
As shown in FIG. 2 and FIG. 3, the
また、両側を水路4に挟まれた各側壁2と、スカムピット6が設けられた側壁2、即ち図1の左端以外の4つの側壁4には、壁を貫通する貫通孔が同じ位置に形成されており、各スキマパイプ11は、この貫通孔に設けられた軸受等を介して、それぞれ独立に回転可能に連結されている。従って、スキマパイプ11は、図1に示すように、全体として沈殿池1の横方向(水流方向Fに直交する方向)を横断して水面上の流れを遮断するとともに、連結されたスキマパイプ11の内周部は、一端側(図の右側)のスカムピット6に開口する開放端11aから、他端側(図の左側)の閉止端11bまで、全体が水面にほぼ平行な状態で互いに連通している。なお、スキマパイプ11の連結部は、パッキン等のシーリング手段により水密構造となっており、内部に取り込んだスカム等を外部に流出させないようになっている。
Further, the
このスキマパイプ11を一定角度で往復回動させる駆動装置12は、図2、図3に示すように、水面S上方に設けられたモータ等の駆動源14と、スキマパイプ11を回動させる回動機構15と、駆動源14の動力を回動機構15に伝達するクラッチ16とを備え、スキマパイプ11を一定角度(図2(a)で示す状態と図2(b)で示す状態との間)で往復回動させるようになっている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
駆動源14は、スキマパイプ11を回動させるために必要な動力の発生源であり、本実施形態ではモータを駆動源14とし、その回転を動力として使用する。モータ14の回転軸には、その回転を回動機構15へ伝達するクラッチ16が取り付けられ、図3に示すように、クラッチ16は、軸方向の略中央で接触・離間して回転の伝達を入・切できるようになっている。なお、必要がある場合には、モータ14に減速器等を取り付けて回転速度を遅くし、スキマパイプ11の急激な回動を防止したり、或いは回動角度を正確に調節できるようにする。
The
回動機構15は、スキマパイプ11を一定角度で往復回動させるための機構で、例えばラック・ピニオン機構を使用することができる。この場合には、ピニオン15aの回転軸をクラッチ16の一端面の中心に取り付け、それと噛み合う上下方向に延びるラック15bの下端と、スキマパイプ11の外周面底部(図2(a)では下端部)をワイヤー等の屈曲可能な連結部材15cで連結してスキマパイプ11を回動させる。
The
即ち、スカムを取り込む時には、クラッチ16を接触させた状態でモータ14を矢印R方向に回転させてピニオン15aを同方向に回転させ、ラック15bを上昇させて連結部材15cで連結部を引っ張ってスキマパイプ11を回動させ、図2(b)に示すように、スキマパイプ11の開口部13の一部を水面S下に沈める。ここで、スキマパイプ11は、開口部13から水面S上を浮遊するスカムを取り込むため、開口部13がスカムの浮遊する側(水路4の上流側)を向くように回動する。一方、スカムの堰き止め時には、クラッチ16を離間させてピニオン15aを自由に回転できるようにし、スキマパイプ11を自重により回動させて、図2(a)に示すように、スキマパイプ11の開口部13を上方に向ける。
That is, when taking in the scum, the
なお、スキマパイプ11を所定角度回動させて、その角度を維持する場合には、その角度になったときにクラッチ16を離間させるとともに、ピニオン15aを固定する等してスキマパイプ11が自重により回動しないようにする。また、回動機構15には、上記ラック・ピニオン機構以外に、例えばワイヤー巻取機構を使用してもよく、この場合には、クラッチ16の接触により回転するロールの外周面とスキマパイプ11の外周面底部を連結部材15cで連結し、ロールの回転により連結部材15cを巻き取り、上記と同様にスキマパイプ11を回動できるようにする。
When the
このスキマパイプ11内に取り込んだスカムを強制的に池外へ排出する強制排出装置17は、図2、図3に示すように、スキマパイプ11内部に設けられたスクリュやプロペラ等の回転体18と、回転体18を回転させる駆動装置とを備える。この駆動装置は、回転駆動力を発生する駆動源14と、駆動源の回転を回転体18へ伝達する伝達機構19とからなり、本実施形態では、駆動源14として、上記したスキマパイプ11の駆動源(モータ)14を使用する。
A forced
回転体18は、その軸心を中心に回転してスキマパイプ11内に取り込んだ水に強制的な流れを生じさせるためのもので、図2、図3では、スクリュを例として示す。スクリュ18は、図2、図3に示すように、円柱状の中心軸の外周面に螺旋状の羽根を有し、この羽根の外周までの直径がスキマパイプ11よりも小さくなるように形成されている。スクリュ18は、その軸心がスキマパイプ11の軸心と略同芯になるようにスキマパイプ11内部に設けられ、回転してスキマパイプ11内の水に、閉止端11bから開放端11aに向かう方向(図1の左から右に向かう方向)の強制的な流れを生じさせるようになっている。
The rotating
なお、スクリュ18を高速回転させた場合には、スキマパイプ11内のスカムを飛沫としてスキマパイプ11外に飛散させる恐れがあるため、スクリュ18は、上記したようにモータ14に減速器を取り付ける等して低速回転させることが好ましい。
When the
また、回転体18としては、複数枚の羽根を中心軸の周りに放射状に配置したプロペラであってもよいが、この場合にはスクリュよりも軸方向の長さが短く、低速回転では必要な流速を得られない恐れがあるため、高速回転させることが好ましい。ただし、その場合には、上記したスカムの飛散を防止するため、プロペラの直径を小さくして、できるだけスキマパイプ11内部の下方よりに設けることが好ましい。即ち、できるだけ水やスカムの下側に位置するようにして飛沫の発生を抑制し、飛散した飛沫はスキマパイプ11の相対的に高い壁により遮らせて、外への飛散を抑制する。
The rotating
同様に、回転体18は、小径なスクリュ18をスキマパイプ11の内周部下方で高速回転させてもよく、また、大径で低速回転のスクリュ18の場合にも、できるだけ下方に設けることで、スカムのスキマパイプ11外への飛散を抑制することができる。
Similarly, the rotating
伝達機構19は、モータ14の回転軸に取り付けられたスクリュ回転用のスプロケット19aと、スプロケット19aの回転をスクリュ18のスプロケットに伝達する駆動チェーン19bとからなり、スクリュ18の一端側(図3の右端側)に駆動チェーン19bを巻回してモータ14の回転をスクリュ18に伝達するようになっている。また、スクリュ18の他端側(図3の左端側)は、スクリュ18の軸線を水平に維持し、その回転を円滑にするため、水面Sの上方からつり下げられた軸受20に回転可能に支承されている。
The
なお、開口部13が上方を向いた状態では、図2(a)に示すように、駆動チェーン19b等は開口部13を通してスクリュ18に巻回等されるが、スキマパイプ11を回動させた際には、図2(b)に示すように、その回動角度や開口部13の開口幅等によって、駆動チェーン19b等がスキマパイプ11の側面に接触する場合がある。その場合には、駆動チェーン19b等の幅に合わせた切欠きをスキマパイプ11の側面に形成する。また、切欠きの一部が水面S下に沈んでそこから水やスカムが流出・流入しないように、スキマパイプ11の回動角度や開口部13の開口幅、スキマパイプ11を水面S下に沈める深さ等を調節して、スキマパイプ11の回動角度にかかわらず、切欠き部が常に水面Sよりも上になるようにする。
In the state where the
次に、このスカムスキマ10の沈殿池1での具体的な動作について説明する。
スカムスキマ10は、図2(a)に示すように、定常時はスキマパイプ11の開口部13を上方に向けて、水流に乗って水面S上を流れてきたスカムや、或いは図示しない掻き寄せ装置によって強制的に掻き寄せられたスカムを、その外周面で堰き止める。
Next, a specific operation of the
As shown in FIG. 2 (a), the
この堰き止めたスカムは、定期的に自動で、或いは必要なときには手動操作により、図2(b)に示すように、モータ14を回転させてスキマパイプ11を回動させ、開口部13からスキマパイプ11の内部に取り込む。このとき、モータ14の回転によりスクリュ18も回転するため、スカムとともに取り込まれた水には、スカムピット6に向かう(図1の左から右へ向かう)強制的な流れが生じ、水面上のスカムは、その流れに乗って開放端11aまで誘導されて、スカムピット6に排出される。その状態を維持してスカムの取り込みを行い、所定時間経過後、スキマパイプ11を回動させて、図2(a)に示す開口部13が上方を向いた元の状態に戻す。
As shown in FIG. 2 (b), this dammed scum is rotated automatically or periodically by manual operation, as shown in FIG. Take in the inside of the
なお、スクリュ18の回転は、開口部13を上方に戻したときに停止してもよいが、スキマパイプ11内部のスカムを確実に排出するためには、その後も所定時間続行させることが望ましい。また、スキマパイプ11の回動は、全ての水路4で同時に行ってもよいが、スカムピット6の容積やスカム処理装置の処理能力等に応じて、水路4毎に順番に行うようにしてもよい。
The rotation of the
以上説明したように、本実施形態のスカムスキマ10は、水路4の水面S上を浮遊するスカムを堰き止めて下流側への流出を防止することができる。また、スキマパイプ11を回動させて、堰き止めたスカムを水面S近くの水とともに開口部13からスキマパイプ11内に取り込み、その内部を水の流れに乗せてスカムピット6まで誘導し、スカムを沈殿池1外へ排出・除去することができる。
As described above, the
更に、このスカムスキマ10は、スキマパイプ11の内部に設けた強制排出装置17のスクリュ等の回転体18を回転させて、取り込んだ水にスカムピット6へ向かう強制的な流れを生じさせることができる。従って、自然流の場合に比べて、スカムをスカムピット6まで円滑に誘導することができ、スカムのスキマパイプ11内への滞留を防止し、スカムスキマ10のスカム排出・除去能力を向上させることができる。
Further, the
これに伴い、水路4の数が多い場合や、その幅が広い場合等、連結したスキマパイプ11の全長(横引き距離)が長い場合であっても、口径の小さなスキマパイプ11によりスカムを排出することができるため、より口径の小さなスキマパイプ11を使用することができ、製造コスト等を削減することもできる。しかも、本実施形態では、回転体18を回転させるための動力源と、スキマパイプ11を回動させるための動力源に、同一の駆動源14を使用するため、より少ない資源で実施することができる。
Accordingly, even when the total length (lateral pulling distance) of the
なお、スキマパイプ11の駆動源14と強制排出装置17の駆動源14は、それぞれ別個に設けてもよく、その場合には、スキマパイプ11の駆動源14に、ピストン・シリンダ機構等の回転しない駆動源14を使用することができる。
The
また、強制排出装置17は、水路4毎に設けてもよいが、閉止端11b等に1ヶ所、又は適時間隔をあけて複数ヶ所に設けてもよく、その場合でも、取り込んだ水に強制的な流れを生じさせることができ、スカムスキマ10のスカム排出・除去能力を向上させることができる。ただし、この場合には、強制排出装置17を設置していないスキマパイプ11を回動させた際に、その動きに連動させて他のスキマパイプ11に設置した回転体18を回転させる。
Moreover, although the forced
ここで、本実施形態の強制排出装置17は、以上で説明したパイプスキマ式以外の他の形式のスカムスキマ10、例えば箱型のスカムスキマ10へも適用できる。
図4は、この箱型のスカムスキマ10の長手方向から見た断面図であり、図4(a)はスカムの堰き止め時の状態を示し、図4(b)はスカムの取り込み時の状態を示す。
Here, the forced
4 is a cross-sectional view of the box-shaped
このスカムスキマ10は、図示のように、パイプ状の前記スキマパイプ11と異なり、上面が開放された断面箱状の樋状(溝状)の部材(以下、樋状部材30という)を備え、スキマパイプ11にかわって沈殿池1の同位置に樋状部材30を設置している。即ち、樋状部材30は、沈殿池1の水流方向Fと直交する方向に、上方部分を水面S上に、かつ、下方部分(図では略下半分)が水面S下に沈むように設置されている。
As shown in the figure, this
また、樋状部材30の上流側(図では左側)の側面31には、上端から水面S下に渡る開口部32が形成されており、開口部32には水面Sの上方まで延びる開閉扉33が、連結部材34を介して開閉可能に、かつ樋状部材30の溝内35が水密構造になるように連結されている。
Further, an
このスカムスキマ10は、樋状部材30の開閉扉33を図示しない駆動手段により、その下端部の連結部材34を中心に回転させて側面31の一部を開閉し、水面S上のスカムの除去等を行うようになっている。即ち、スカムスキマ10は、定常時には開閉扉33を閉じて(図4(a)参照)水面S上を流れてくるスカムを堰き止め、定期的に開閉扉33を開けて(図4(b)参照)、スカムを水面S付近の水とともに開口部32から樋状部材30の溝内35に取り込み、水の流れに乗せてスカムを図示しないスカムピットまで誘導し、沈殿池1外への排出・除去を行う。
In this
しかし、この樋状部材30は、上記したスキマパイプ11と同様に、水面とほぼ平行に設けられているため、水の流れが不十分となってスカムが溝内35に滞留することがある。これを防止するためには、このスカムスキマ10に上記した強制排出装置17を設け、スカムを強制的に池外へ排出させることが効果的である。即ち、強制排出装置17を設けることで、図4(b)に示すように、溝内35に設置した回転体18の回転により、内部に取り込んだ水に強制的な流れを生じさることができるため、その流れに乗せてスカムを円滑に排出して溝内35への滞留を防止できる。
However, since this bowl-shaped
なお、この強制排出装置17は、上記で説明した強制排出装置17とほぼ同様の構成でよいが、ただし、このような箱型のスカムスキマ10では、開閉扉33の開閉は、主にピストン・シリンダ機構等の回転しない駆動源を使用して行われることが多いため、その場合には、強制排出装置17の駆動源14は別個に設ける必要がある。
The forced
1・・・沈殿池、2・・・側壁、3・・・端壁、4・・・水路、5・・・汚泥ピット、6・・・スカムピット、10・・・スカムスキマ、11・・・スキマパイプ、11a・・・開放端、11b・・・閉止端、12・・・駆動装置、13・・・開口部、14・・・駆動源、15・・・回動機構、15a・・・ピニオン、15b・・・ラック、15c・・・連結部材、16・・・クラッチ、17・・・強制排出装置、18・・・回転体、19・・・伝達機構、19a・・・スプロケット、19b・・・駆動チェーン、20・・・軸受、30・・・樋状部材、31・・・側面、32・・・開口部、33・・・開閉扉、34・・・連結部材、35・・・溝内。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Sedimentation basin, 2 ... Side wall, 3 ... End wall, 4 ... Water channel, 5 ... Sludge pit, 6 ... Scum pit, 10 ... Scum clearance, 11 ... Clearance Pipe, 11a ... Open end, 11b ... Closed end, 12 ... Drive device, 13 ... Opening, 14 ... Drive source, 15 ... Turning mechanism, 15a ...
Claims (10)
該スキマパイプを周方向に回動させる駆動装置とを備え、
該駆動装置により前記スキマパイプを回動させて、前記開口部から水とともに水面上を浮遊するスカムを前記スキマパイプ内に取り込み、該スキマパイプ内の水の流れに乗せてスカムを外部に排出するスカムスキマにおいて、
前記スキマパイプ内に取り込んだ水に強制的な流れを生じさせて、スカムを外部に強制的に排出する強制排出装置を備えたことを特徴とするスカムスキマ。 A skimmer pipe installed on the water surface and having an opening formed along the longitudinal direction on the side surface of the pipe-shaped member;
A driving device for rotating the clearance pipe in the circumferential direction;
The driving device rotates the gap pipe to take in scum floating on the surface of the water together with water from the opening, and discharges the scum to the outside on the flow of water in the gap pipe. In scum skimmer,
A scum skimmer comprising a forced discharge device that forcibly discharges scum to the outside by generating a forced flow in the water taken into the clearance pipe.
前記強制排出装置は、前記スキマパイプの内部に設けられ、中心軸の外周に羽根を有する回転体と、
該回転体を前記中心軸を中心に回転させる駆動装置とを有し、
該駆動装置により前記回転体を回転させて、前記スキマパイプ内に取り込んだ水に強制的な流れを生じさせることを特徴とするスカムスキマ。 In the scum skimmer according to claim 1,
The forced discharge device is provided inside the clearance pipe, and a rotating body having blades on the outer periphery of the central axis;
A driving device for rotating the rotating body around the central axis;
A scum skimmer, wherein the rotating device is rotated by the driving device to cause a forced flow in the water taken into the skimmer pipe.
前記回転体は、前記中心軸の外周に螺旋状の羽根を有するスクリュ、又は、前記中心軸の外周に複数枚の羽根が放射状に固定されたプロペラであることを特徴とするスカムスキマ。 In the scum skimmer according to claim 2,
The scum skimmer characterized in that the rotating body is a screw having spiral blades on the outer periphery of the central shaft or a propeller having a plurality of blades fixed radially on the outer periphery of the central shaft.
前記回転体の中心軸の軸心は、前記スキマパイプの中心線よりも下方に設けられていることを特徴とするスカムスキマ。 In the scum clearance according to claim 2 or 3,
The scum skimmer characterized in that an axis of a central axis of the rotating body is provided below a center line of the skimmer pipe.
前記スキマパイプと前記回転体は、同一の駆動装置により駆動されることを特徴とするスカムスキマ。 In the scum clearance according to any one of claims 2 to 4,
The scum clearance is characterized in that the clearance pipe and the rotating body are driven by the same driving device.
前記スキマパイプと前記駆動装置の動力伝達経路に、動力の伝達を解除可能なクラッチを設けたことを特徴とするスカムスキマ。 In the scum skimmer according to claim 5,
A scum skimmer, wherein a clutch capable of releasing power transmission is provided in a power transmission path between the clearance pipe and the driving device.
該樋状部材の側面を開けて、水とともに水面上を浮遊するスカムを前記樋状部材内に取り込み、該樋状部材内の水の流れに乗せてスカムを外部に排出する箱型のスカムスキマにおいて、
前記樋状部材内に取り込んだ水に強制的な流れを生じさせて、スカムを外部に強制的に排出する強制排出装置を備えたことを特徴とするスカムスキマ。 Provided with a bowl-shaped member that is installed on the surface of the water and has a box-shaped cross section that can be partially opened and closed,
In a box-type scum skimmer that opens the side surface of the bowl-shaped member, takes in the scum floating on the water surface together with water into the bowl-shaped member, and discharges the scum to the outside on the flow of water in the bowl-shaped member ,
A scum skimmer comprising a forced discharge device for forcibly discharging scum to the outside by causing a forced flow in the water taken into the bowl-shaped member.
前記強制排出装置は、前記樋状部材内に設けられ、中心軸の外周に羽根を有する回転体と、
該回転体を前記中心軸を中心に回転させる駆動装置とを有し、
該駆動装置により前記回転体を回転させて、前記樋状部材内に取り込んだ水に強制的な流れを生じさせることを特徴とするスカムスキマ。 In the scum skimmer according to claim 7,
The forced discharge device is provided in the bowl-shaped member, and has a rotating body having a blade on the outer periphery of the central axis;
A driving device for rotating the rotating body around the central axis;
A scum skimmer characterized in that the rotating body is rotated by the driving device to cause a forced flow in the water taken into the bowl-shaped member.
前記回転体は、前記中心軸の外周に螺旋状の羽根を有するスクリュ、又は、前記中心軸の外周に複数枚の羽根が放射状に固定されたプロペラであることを特徴とするスカムスキマ。 In the scum skimmer according to claim 8,
The scum skimmer characterized in that the rotating body is a screw having spiral blades on the outer periphery of the central shaft or a propeller having a plurality of blades fixed radially on the outer periphery of the central shaft.
前記回転体の中心軸の軸心は、前記樋状部材の中心線よりも下方に設けられていることを特徴とするスカムスキマ。 In the scum clearance according to claim 8 or 9,
The scum skimmer characterized in that the axis of the central axis of the rotating body is provided below the center line of the bowl-shaped member.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005229299A JP2007044584A (en) | 2005-08-08 | 2005-08-08 | Scum skimmer |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100753874B1 (en) | 2007-05-23 | 2007-09-03 | (주)효성엔바이로 | Flocculator having a scum discharging part |
-
2005
- 2005-08-08 JP JP2005229299A patent/JP2007044584A/en active Pending
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