JP2012024678A - 汚泥成形用ノズルおよびバンド式汚泥乾燥装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】汚泥（特に下水汚泥）を円滑に成形することができる汚泥成形用ノズルおよびその汚泥成形用ノズルを備えたバンド式汚泥乾燥装置を提供する。
【解決手段】汚泥成形用ノズル１４は、矩形の断面を有する汚泥成形用筒型ノズル２０において、その矩形の断面を矩形の長辺方向に複数に仕切るピン２１が配置されているとともに、それらのピンを連結板２２を介して汚泥成形用筒型ノズル２０に対して抜き差しするアクチュエータ（油圧シリンダ等）２３が設けられた構成となっている。
【選択図】図２
【解決手段】汚泥成形用ノズル１４は、矩形の断面を有する汚泥成形用筒型ノズル２０において、その矩形の断面を矩形の長辺方向に複数に仕切るピン２１が配置されているとともに、それらのピンを連結板２２を介して汚泥成形用筒型ノズル２０に対して抜き差しするアクチュエータ（油圧シリンダ等）２３が設けられた構成となっている。
【選択図】図２
Description
本発明は、汚泥（特に下水汚泥）を成形するために用いる汚泥成形用ノズルおよびその汚泥成形用ノズルを備えたバンド式汚泥乾燥装置に関するものである。
汚泥の有効利用等を図る場合、先ずは汚泥を乾燥させる処理が行われる（例えば、特許文献１参照）。
そこで、そのような汚泥の乾燥処理のために、海産物等の乾燥に利用されている多段バンド式乾燥装置を用いることが考えられる。多段バンド式乾燥装置は、特許文献２や特許文献３等に記載されているが、海産物等の被乾燥物を搬送する網目状のコンベアベルト（バンド）を上下方向に複数段備えており、それらのバンドで搬送されている被乾燥物に対して熱風や温風を送風することで、被乾燥物を乾燥するようになっている。
そして、そのような多段バンド式乾燥装置に汚泥を供給する方法としては、特許文献４に記載されているように、円柱状の多孔ノズルから汚泥を押し出し切断して供給する方法や、特許文献５に記載されているように、ローラーによる圧密で汚泥を紐状に成形して供給する方法が考えられる。
通常、下水汚泥（脱水ケーキ）は、毛髪などの異物を含んでいるととともに、付着性が高い。
したがって、特許文献４のように、円柱状の多孔ノズルから下水汚泥を押し出した場合、下水汚泥中の毛髪がノズル孔を跨いでしまって目詰まりを起こし、連続して安定した供給ができない。
また、特許文献５のように、ローラーによって汚泥を圧密した場合、高付着性である下水汚泥がローラーに付着して自重ではローラーから離脱しなくなる。この対策として、ローラーの溝に合わせたスクレーパを取り付けることが考えられるが、スクレーパ上で塊状になってしまう。
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、汚泥（特に下水汚泥）を円滑に成形することができる汚泥成形用ノズルおよびその汚泥成形用ノズルを備えたバンド式汚泥乾燥装置を提供することを目的とするものである。
前記課題を解決するために、本発明は以下の特徴を有する。
［１］矩形の断面を有する汚泥成形用筒型ノズルにおいて、前記矩形の断面を矩形の長辺方向に複数に仕切るピンが配置されているとともに、前記ピンを前記ノズルに抜き差しするピン抜き差し手段が設けられていることを特徴とする汚泥成形用ノズル。
［２］前記ピンは、複数のピンが連結されたユニットに区分されており、前記ピン抜き差し手段は、各ユニット毎にピンの抜き差しが可能なものであることを特徴とする前記［１］に記載の汚泥成形用ノズル。
［３］前記［１］または［２］に記載の汚泥成形用ノズルを備えていることを特徴とするバンド式汚泥乾燥装置。
本発明においては、汚泥（特に下水汚泥）を円滑に成形することができる。
本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の一実施形態における多段バンド式汚泥乾燥装置を示す図である。図１に示すように、この実施形態における多段バンド式汚泥乾燥装置１０は、乾燥装置本体１１の内部に複数段のバンド（ここでは、１段目バンド１２と２段目バンド１３）を備えているとともに、脱水汚泥１が貯留されている汚泥貯留槽７から汚泥ポンプ（汚泥輸送ポンプ）８によって供給されてきた脱水汚泥１を所定の形状に成形して成形汚泥２とする成形ノズル（汚泥成形用ノズル）１４と、乾燥後の汚泥を排出する乾燥汚泥排出装置１５を備えている。温風は、温風発生熱交換器１９で未利用排熱などと熱交換して所定の温度とし、乾燥装置本体１１に送風されて、１段目バンド１２および２段目バンド１３で搬送されている汚泥（成形汚泥）２を乾燥するようになっている。その際、汚泥２からの臭気をできるだけ抑制しながら乾燥するためには、１７０〜２４０℃の温風によって汚泥２の表面に殻を形成させるようにする。なお、温風は、大半は循環ファン１８によって温風発生熱交換器１９と乾燥装置本体１１内を循環され、一部は空気導入ファン１７によって大気から導入され、一部は図示しない排気処理装置によって排気される。
そして、この実施形態においては、汚泥１を多段バンド式乾燥装置１０で乾燥するに際して、汚泥１を汚泥成形用ノズル１４によって棒状に成形してから１段目バンド１２に載せるようにしている。
図２、図３は、この実施形態における汚泥成形用ノズル１４の基本的な構成を示す図である。ここで、図２は立面図であり、図３は図２におけるＡ−Ａ矢視図である。
なお、図２では、汚泥成形ノズル１４を１段目バンド１２に対して垂直に向けて、成形された汚泥（成形汚泥）２が１段目バンド１２に載っていく状態を示しているが、汚泥成形ノズル１４の１段目バンド１２に対する角度は垂直である必要はなく、水平でもかまわない。
図２、図３に示すように、この実施形態における汚泥成形用ノズル１４は、矩形の断面を有する汚泥成形用筒型ノズル２０において、その矩形の断面を矩形の長辺方向に複数に仕切るピン２１が配置されているとともに、それらのピンを連結板２２を介して汚泥成形用筒型ノズル２０に対して抜き差しするアクチュエータ（油圧シリンダ等）２３が設けられた構成となっている。
ここで、図３（ａ）は汚泥成形用筒型ノズル２０にピン２１を差し込んだ状態を示しており、図３（ｂ）は汚泥成形用筒型ノズル２０からピン２１を抜き出した状態を示している。
これによって、通常は、図３（ａ）に示すように、汚泥成形用筒型ノズル２０の対向壁（付近）までピン２１を差し込んだ状態にしておくことにより、汚泥成形用筒型ノズル２０の中を板状になって流れる汚泥１がピン２１によって棒状に切断・成形される。
そして、汚泥１中の毛髪などの異物がピン２１を跨ぐように絡まった場合は、アクチュエータ２３を作動させて、図３（ｂ）に示すように、ピン２１を汚泥成形用筒型ノズル２０から抜き出す。これにより、ピン２１に絡まった毛髪などの異物はピン２１からはずれ、汚泥成形用筒型ノズル２０の内部から汚泥とともに押し出される。
その後、アクチュエータ２３を作動させて、ピン２１を汚泥成形用筒型ノズル２０に差し込んで、図３（ａ）に示した状態に復帰させる。
なお、ピン２１が汚泥成形用筒型ノズル２０から抜き出されている間は、汚泥１が棒状に成形されないが、これはピン２１に絡まっていた毛髪などの異物がピン２１の太さ分だけ押し流されるまでの僅かな時間であるので、成形後の汚泥２の乾燥特性に与える影響は小さい。
また、ピン２１の抜き差しのタイミングはタイマーで設定すればよく、例えば、１時間程度ピン２１を差し込んで汚泥１を棒状に成形し、５秒程度ピン２１を抜いて毛髪などの異物を除去する運転を繰り返すようにすれば、安定した汚泥棒状成形と連続運転が可能である。
そして、上記のような汚泥成形用ノズル１４の具体的な構成を図４に示す。図４（ａ）は汚泥成形用筒型ノズル２０にピン２１が差し込まれた状態を示しており、図４（ｂ）は汚泥成形用筒型ノズル２０からピン２１を抜き出した状態を示している。
図４（ａ）、（ｂ）に示すように、この汚泥成形用ノズル１４では、それぞれのアクチュエータ２３に連結した連結板２２に複数本（ここでは４本）のピン２１が取り付けられており、１個のアクチュエータ２３と１個の連結板２２と複数本（ここでは４本）のピン２１からなるユニットに区分されている。これにより、図４（ｂ）に示すように、各ユニット毎にピン２１の抜き差しが可能になっている。
ここで、この汚泥成形ノズル１４の好ましい寸法・形状を以下に示す。
・汚泥成形用筒型ノズル２０
全長（長手方向の長さ）Ｌ：３０〜１００ｍｍ
幅（長辺方向の長さ）Ｗ ：１段目バンド１２の幅程度（最大１ｍ程度）
厚さ（短辺方向の隙間）Ｔ：５〜１５ｍｍ
・ピン２１
太さ ：φ１〜５ｍｍ
本数 ：１０〜１００本
間隔Ｐ：５〜１５ｍｍ
・連結板２２
ピン２１の取り付け本数：２〜２０本
全長（長手方向の長さ）Ｌ：３０〜１００ｍｍ
幅（長辺方向の長さ）Ｗ ：１段目バンド１２の幅程度（最大１ｍ程度）
厚さ（短辺方向の隙間）Ｔ：５〜１５ｍｍ
・ピン２１
太さ ：φ１〜５ｍｍ
本数 ：１０〜１００本
間隔Ｐ：５〜１５ｍｍ
・連結板２２
ピン２１の取り付け本数：２〜２０本
このようにして、この実施形態においては、汚泥（特に下水汚泥）を円滑に成形することができる。
１ 脱水汚泥
２ 成形汚泥
７ 汚泥貯留槽
８ 汚泥ポンプ（汚泥輸送ポンプ）
１０ 多段バンド式汚泥乾燥装置
１１ 乾燥装置本体
１２ １段目バンド
１３ ２段目バンド
１４ 汚泥成形ノズル（汚泥成形用ノズル）
１５ 乾燥汚泥排出装置
１７ 空気導入ファン
１８ 循環ファン
１９ 温風発生熱交換器
２０ 汚泥成形用筒型ノズル
２１ ピン
２２ 連結板
２３ アクチュエータ
２ 成形汚泥
７ 汚泥貯留槽
８ 汚泥ポンプ（汚泥輸送ポンプ）
１０ 多段バンド式汚泥乾燥装置
１１ 乾燥装置本体
１２ １段目バンド
１３ ２段目バンド
１４ 汚泥成形ノズル（汚泥成形用ノズル）
１５ 乾燥汚泥排出装置
１７ 空気導入ファン
１８ 循環ファン
１９ 温風発生熱交換器
２０ 汚泥成形用筒型ノズル
２１ ピン
２２ 連結板
２３ アクチュエータ
Claims (3)
- 矩形の断面を有する汚泥成形用筒型ノズルにおいて、前記矩形の断面を矩形の長辺方向に複数に仕切るピンが配置されているとともに、前記ピンを前記ノズルに抜き差しするピン抜き差し手段が設けられていることを特徴とする汚泥成形用ノズル。
- 前記ピンは、複数のピンが連結されたユニットに区分されており、前記ピン抜き差し手段は、各ユニット毎にピンの抜き差しが可能なものであることを特徴とする請求項１に記載の汚泥成形用ノズル。
- 請求項１または２に記載の汚泥成形用ノズルを備えていることを特徴とするバンド式汚泥乾燥装置。
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