JP2007098313A - 廃プラスチックシート破砕片用洗浄装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 洗浄槽2の一端側に、内周壁に複数の攪拌翼35,35,……を配してなる透液性円筒型で所定径の洗浄ドラム3が、その下側所定範囲部位を洗浄槽2内に貯留した洗浄液液面L下に没するようにして配された上、該洗浄ドラム3の最下部よりも低位となる位置から洗浄槽2他端側で洗浄液液面L上所定位置に送り移動可能とする掬い揚げ用コンベア7が斜設され、該掬い揚げ用コンベア7の上方端の下方に、液切り用ファン82,82を併設した透液性の乾燥用コンベア8を設けてなる廃プラスチックシート破砕片用洗浄装置である。
【選択図】 図1
Description
農業用ビニールハウス等に使用されるビニールシートは、使用開始から数年の中に紫外線や気温の変化、度重なる風雨雪等に晒されて次第に透明度が低下し、脆弱化してしまう等、農作物を良好な環境下で栽培するには、比較的早期に新しいビニールシートに交換する必要があり、こうした交換によって発生した使用済み農業用ビニールシートは、各農家の責任において産業廃棄物として適正に処理されなければならず、その多くが焼却、埋め立て処理されているのが現状となっていて、自然環境への負荷を軽減し、資源を有効に活用するという観点から、適正なリサイクル処理を行うのが望ましく、しかも一度に大量に発生する農業用ビニールシートは、同一材質のものをまとめて回収できるという利点を有しており、効率的なリサイクル処理が比較的容易であるという特徴をもっている。
しかしながらビニールハウスやトンネル等として数年に渡って使用されたビニールシートには、泥や砂、塵埃、肥料、固定用に使用した竹片や木片等様々な付着物があり、純度の高い良質な合成樹脂素材に再生処理する際には、こうした付着物を十分に除去、洗浄すると共に、再生加工に適当な寸法、形状に破砕することが不可欠とされ、その打開策となるようなものとして、例えば特開2005−125139号公報に開示された「プラスチック廃材乾式洗浄装置」発明の、廃材投入口、洗浄材排出口および付着物排出口を形成した攪拌ケーシング内に、プラスチック廃材を打撃、破砕可能な打撃ブロックを突設した複数の攪拌アームを有する回転軸を設けたものとし、攪拌アームに付設した打撃ブロックにより、プラスチック廃材を打撃、破砕しつつ攪拌することが可能となり、廃材がシート状のものであっても、効率よくプラスチック廃材の付着物を分離、除去できるようにしたものや、特開2003−1128号公報の「農業用ビニールフィルムの粉砕・回収方法」発明に示された、泥、土、砂等からなる異物を含んでいる農業用ビニールフィルムを、横型スイングハンマクラッシャを用いて粉砕し、この粉砕物を吸引用エアダクトによって集塵機に移送し、塵埃を分離除去した後、粉砕物を篩いに掛けて選別し、農業用ビニールフィルム粉砕物中から異物を除去して再生処理可能とするようにしたもの等が既に開発済みとなっている。
上記してきたとおり、従前までに提案のある乾式の廃プラスチック洗浄装置は、その設置ならびに維持管理に要する経費が嵩み、結果として農業用ビニールシート類の再生処理コストを昂騰させてしまうものとなっていたし、この欠点を解決可能として提案された水洗浄によるリサイクル処理にあっては、その水洗工程間の移送や、最終水洗工程から乾燥装置に汲み上げ移送する手段等に課題を残すものとなっており、使用済み農業用ビニールシートを経済的に良質のプラスチック素材に再生処理する技術は未だ開発の途上にあって、さらに処理コストの削減を進めなければ、その皺寄せが廃棄物の処理責任を負わされている各農家に掛かり、延いては国産農産物の価格に反映せざるを得ないという結果を招いてしまう虞があるという切実な問題は、結局、未だ解消されていないというのが実情であった。
そこで、この発明は、洗浄液を利用した湿式の洗浄技術を採用し、洗浄装置からの廃プラスチックを効率的且つ連続的に引き上げ、乾燥することを実現化して効率的且つ経済的なリサイクル処理を可能とする新たな再生処理技術の開発はできないものかとの判断から、逸速くその開発、研究に着手し、長期に渡る試行錯誤と幾多の試作、実験とを繰り返してきた結果、今回、遂に新規な構造の廃プラスチックシート破砕片用洗浄装置を実現化することに成功したものであり、以下では、図面に示すこの発明を代表する実施例と共に、その構成を詳述することとする。
図面に示すこの発明を代表する実施例からも明確に理解されるように、この発明の廃プラスチックシート破砕片用洗浄装置は、基本的に次のような構成から成り立っている。
即ち、両端閉鎖水路型とした洗浄槽の路長方向一端側に、回転軸心を路長方向とし、内周壁に複数の攪拌翼を配してなる透液性円筒型で所定径の洗浄ドラムが、その下側所定範囲部位を洗浄槽内に貯留した洗浄液液面下に没するようにして配された上、該洗浄ドラムの最下部よりも低位となる位置から洗浄槽他端側で洗浄液液面上所定位置に向けた斜上方向への送り移動を可能とする掬い揚げ用コンベアが、当該洗浄ドラムに対して直列状配置となるように斜設されたものとする一方、該掬い揚げ用コンベアの上方端よりも下方位であって平面配置で一部重なり状となり、当該掬い揚げ用コンベアから逃げる方向への送り移動を可能とし、強制送風可能な液切り用ファンを併設した透液性の乾燥用コンベアを設けてなるものとした構成を要旨とする廃プラスチックシート破砕片用洗浄装置である。
洗浄槽は、洗浄の対象であるはい廃プラスチックシート破砕片を洗浄するに十分な洗浄液を収容可能とする両端閉鎖水路状を形成し、その路長方向の一方に洗浄ドラムの下側所定範囲部位を該洗浄液液面下に没するよう配置可能であり、しかも路長方向の他方に洗浄ドラムの最下部よりも低位となる位置に掬い揚げ用コンベアの下端側を配置可能にするという機能を果たし、漏水を発生しないよう十分な防水構造を有するものとしなければならず、略直線状の両端閉鎖水路型とするのが望ましいが、適宜俯瞰平面形をL字型、U字型、C字型、V字型、Z字型等の屈曲あるいは彎曲水路形状とすることができ、適所に貯留された洗浄液液面位置よりも僅かに高い位置に配したフィルターを介して隣接する濾過槽を設けたものとするのが望ましく、路長方向一端上部に、洗浄ドラムの一端側中心付近に向けて、下り勾配となる樋型あるいは漏斗型の廃プラスチックシート破砕片投入用の荷受けシュートを設け、必要に応じて洗浄槽または濾過槽から汲み上げられた洗浄液を該荷受けシュートに沿って強制的に供給、流下可能とする破砕片供給促進用給液管路を配したものとすることができる。
以下では、図面に示すこの発明を代表する実施例と共に、その構造について詳述することとする。
以上のとおりの構成からなる実施例の廃プラスチックシート破砕片用洗浄装置1は、廃プラスチックシート破砕片の洗浄を開始する前段階に先ず、図1中に示すように、洗浄槽2の洗浄液水位Lならびに濾過槽4の濾過水位Fを夫々満たす凡そ5.1m3の工業用水を洗浄槽2および濾過槽4に供給し、図示しない操作パネルの入力操作によって洗浄ドラム3、掬い揚げ用コンベア7、乾燥用コンベア8および循環ポンプ5を起動状態とする。
このようにして乾燥用コンベア8から送出された廃プラスチックシート破砕片は、再生処理するに十分な程度に洗浄され、しかも殆ど洗浄水が付着していない状態に水切り、乾燥されたものとなり、即座に次の処理工程に移すことが可能である。
以上のような構成からなる実施例の廃プラスチックシート破砕片用洗浄装置1は、前記この発明の効果の項で記載の特徴に加え、図4中に示したように、支持車輪32,32および抑え車輪34からなる支持機構31,31を洗浄ドラム3の円筒軸心方向両端付近、外周壁側の夫々に設けると共に、同軸心方向の中央付近外周壁面に平歯車環37を同心状に装着し、減速ギア39を介してモーター(回転駆動源)36の駆動ギア38に噛合したことにより、洗浄ドラム3が、安定的に所定の回転数で回転、駆動されるものとなり、しかも洗浄ドラム3の内側には、駆動ならびに支持機構のような洗浄に障害となるような部品を一切配置せず、円滑な洗浄工程を実現することができるという利点がある。
叙述の如く、この発明の廃プラスチックシート破砕片用洗浄装置は、その新規な構成によって所期の目的を遍く達成可能とするものであり、しかも製造が容易で、従前からの乾式の洗浄装置等に比較して製造コストを1/3程度に削減することができる上、湿式の洗浄装置において未解決の欠点であった洗浄後の廃プラスチック破砕片の汲み上げ、および乾燥作業を、自動化することに成功した上、洗浄液を濾過して循環利用することにより、使用済み洗浄液の排出量を大幅に低減し、その浄化処理の負担も軽減することができることから、数年置き毎に大量に発生してしまう使用済み農業用ビニールシートの処理に多大な費用を支払わなければならない園芸農家にとっても朗報となり、その高い実用性によって、ビニールシート類を含む廃プラスチックの効率的、且つ経済的なリサイクル処理を目指す回収業者や再生処理業者によっても高く評価され広範に利用、普及していくものになると予想される。
2 洗浄槽
21 同 支持梁
22 同 荷受けシュート
23 同 隔壁
3 洗浄ドラム
31 同 支持機構
32 同 支持車輪
33 同 門型支持フレーム
34 同 抑え車輪
35 同 攪拌翼
36 同 モーター(回転駆動源)
37 同 平歯車環
38 同 駆動ギア
39 同 減速ギア
4 濾過槽
41 同 フィルター
42 同 ボールタップ
5 循環ポンプ
51 同 上澄み水用取水管
52 同 ポンプ駆動用モーター
6 濾過水循環用配管路
61 同 拡散洗浄促進用給液管路
62 同 撹拌洗浄用ノズル
63 同 破砕片供給促進用給液管路
64 同 移送促進用給液管路
65 同 投入シート破砕片送出用ノズル
7 掬い揚げ用コンベア
71 同 流下液集合樋
8 乾燥用コンベア
81 同 保護カバー
82 同 液切り用ファン
83 同 流下液集合樋
L 洗浄液水位
F 濾過水位
Claims (9)
- 両端閉鎖水路型とした洗浄槽の路長方向一端側に、回転軸心を路長方向とし、内周壁に複数の攪拌翼を配してなる透液性円筒型で所定径の洗浄ドラムが、その下側所定範囲部位を洗浄槽内に貯留した洗浄液液面下に没するようにして配された上、該洗浄ドラムの最下部よりも低位となる位置から洗浄槽他端側で洗浄液液面上所定位置に向けた斜上方向への送り移動を可能とする掬い揚げ用コンベアが、当該洗浄ドラムに対して直列状配置となるように斜設されたものとする一方、該掬い揚げ用コンベアの上方端よりも下方位であって平面配置で一部重なり状となり、当該掬い揚げ用コンベアから逃げる方向への送り移動を可能とし、強制送風可能な液切り用ファンを併設した透液性の乾燥用コンベアを設けてなるものとしたことを特徴とする廃プラスチックシート破砕片用洗浄装置。
- 両端閉鎖水路型とした洗浄槽の路長方向一端側に、回転軸心を路長方向とし、内周壁に複数の攪拌翼を配してなる透液性円筒型で所定径の洗浄ドラムが、その下側所定範囲部位を洗浄槽内に貯留した洗浄液液面下に没するようにして配された上、該洗浄ドラムの最下部よりも低位となる位置から洗浄槽他端側で洗浄液液面上所定位置に向けた斜上方向への送り移動を可能とする掬い揚げ用コンベアが、当該洗浄ドラムに対して直列状配置となるように斜設されたものとする一方、該掬い揚げ用コンベアの上方端よりも下方位であって平面配置で一部重なり状となり、当該掬い揚げ用コンベアから逃げる方向への送り移動を可能とし、強制送風可能な液切り用ファンを併設した透液性の乾燥用コンベアを設けてなるものとし、洗浄槽の路長方向一端側の洗浄ドラム開口より、単位時間当たり所定量の廃プラスチックシート破砕片を順次投入すると、回転駆動する洗浄ドラム内攪拌翼によって集合状態にある投入シート破砕片同士を、強制的に分散、攪乱状に運動させて泥、砂、塵埃等の付着物を洗浄しながら、洗浄ドラム他端側に次第に移動させたシート破砕片を、掬い揚げ用コンベアが順次掬い揚げ、初期液切りを行いながら上昇させ、その上端から落下するシート破砕片を乾燥用コンベアの一端側で受け止め、移送範囲を通過する際に液切り用ファンによる風圧によって付着液の殆どを吹き飛ばし、所望の乾燥状態を得たものとして同コンベアの他端から排出、可能になるものとしたことを特長とする廃プラスチックシート破砕片用洗浄装置。
- 洗浄液を所定液面位まで瀦溜可能とした両端閉鎖水路型とした洗浄槽を設け、該所定液面位を超えた上澄み液を、フィルターを通じて集合可能とした濾過槽と、該濾過槽の上澄み液を汲み上げ、洗浄槽に再循環可能とする循環ポンプとを設け、該洗浄槽の路長方向一端側に、回転軸心を路長方向とし、内周壁に複数の攪拌翼を配してなる透液性円筒型で所定径の洗浄ドラムが、その下側所定範囲部位を洗浄槽内に貯留した洗浄液液面下に没するようにして配された上、該洗浄ドラムの最下部よりも低位となる位置から洗浄槽他端側で洗浄液液面上所定位置に向けた斜上方向への送り移動を可能とする掬い揚げ用コンベアが、当該洗浄ドラムに対して直列状配置となるように斜設されたものとする一方、該掬い揚げ用コンベアの上方端よりも下方位であって平面配置で一部重なり状となり、当該掬い揚げ用コンベアから逃げる方向への送り移動を可能とし、強制送風可能な液切り用ファンを併設した透液性の乾燥用コンベアを設けてなるものとしたことを特徴とする廃プラスチックシート破砕片用洗浄装置。
- 循環ポンプが、濾過槽に同濾過槽上限液位に達すると作動するよう設定された液位検知器、および該液位検知器が上限液位に達した状態を検出したときに、自動的に電力投入し、所定時間が経過した後か、あるいは上限液位未満の状態を検出したときに、自動的に電力を遮断可能とする制御部を設けた電動モーターを駆動源とするものとしてなる、請求項3記載の廃プラスチックシート破砕片用洗浄装置。
- 循環ポンプが、その吐出側に濾過水循環用配管路を接続し、該濾過水循環用配管路の適所から拡散洗浄促進用給液管路、破砕片供給促進用給液管路および移送促進用給液管路を夫々分岐、形成したものとしてなる、請求項3記載の廃プラスチックシート破砕片用洗浄装置。
- 洗浄槽が、その路長方向一端上部に、洗浄ドラムの一端側中心付近に向けて、下り勾配となる樋型あるいは漏斗型の廃プラスチックシート破砕片投入用の荷受けシュートを設け、必要に応じて洗浄槽または濾過槽から汲み上げられた洗浄液を該荷受けシュートに沿って強制的に供給、流下可能とするよう、破砕片供給促進用給液管路を配したものとしてなる、請求項1ないし5何れか一項記載の廃プラスチックシート破砕片用洗浄装置。
- 洗浄ドラムが、その路長方向他端開口から洗浄槽液面位よりも上側配置となるドラム内側に、ドラム円筒形軸心に略平行状に延伸され、その中途複数箇所の夫々に撹拌洗浄用ノズルを配し、洗浄槽または濾過槽から汲み上げられた洗浄液を強制的に供給、噴出させてドラム内に投入された廃プラスチックシート破砕片を攪乱、洗浄可能とするよう、拡散洗浄促進用給液管路を設けたものとしてなる、請求項1ないし6何れか一項記載の廃プラスチックシート破砕片用洗浄装置。
- 洗浄ドラムが、路長方向一端開口付近の洗浄槽液面位よりも上側配置となるドラム内左右側に、ドラム円筒形軸心に平行状に向かう、投入シート破砕片送出用ノズルを配し、洗浄槽または濾過槽から汲み上げられた洗浄液を強制的に供給、噴出させてドラム内に投入された廃プラスチックシート破砕片を、掬い揚げ用コンベア側へ向けて強制的に誘導、可能とするよう、移送促進用給液管路を設けたものとしてなる、請求項1ないし7何れか一項記載の廃プラスチックシート破砕片用洗浄装置。
- 掬い揚げ用コンベアならびに乾燥用コンベアの、洗浄槽液面位よりも上側であって洗浄槽上から外れた必要範囲に渡る下側には、洗浄槽もしくは濾過槽に至る下り勾配を有した流下液集合樋を配したものとしてなる、請求項1ないし8何れか一項記載の廃プラスチックシート破砕片用洗浄装置。
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