JP2016182584A - 固液分離装置 - Google Patents

Abstract

【課題】固液混在状の処理物の搬送力を上昇させ、しかもＳＳ回収率の低下を招くことなく固液混在状の処理物の濃縮度を上げることができる固液分離装置を提供する。【解決手段】固液混在状の処理物の搬送方向に直交するように軸支され搬送方向に間隔を空けて配置された複数の回転軸１３と、各回転軸１３に固定されその軸心方向に間隔を空けて配置された複数の回転体１４と、各回転軸１３の上方で各回転体１４の間隙を覆うように固液混在状の処理物の搬送方向に帯状に延出形成された複数の案内部１５とを備え、各回転体１４が回転することにより投入された固液混在状の処理物を案内部１５に沿って搬送し、各回転体１４と各案内部１５との間隙で水切りする固液分離装置１であって、一つの回転軸１３に固定された複数の回転体１４がその回転軸１３の回転に伴って頂部が上下動し、上下動位相が異なるように構成されている。【選択図】図７

Description

本発明は、固液混在状の処理物の搬送方向に直交するように軸支され前記搬送方向に間隔を空けて配置された複数の回転軸と、各回転軸に固定されその軸心方向に間隔を空けて配置された複数の回転体と、各回転軸の上方で各回転体の間隙を覆うように固液混在状の処理物の搬送方向に帯状に延出形成された複数の案内部とを備え、各回転体が回転することにより投入部に投入された固液混在状の処理物を前記案内部に沿って排出部に向けて搬送し、各回転体と各案内部との間隙で水切りする固液分離装置に関する。

従来、水産加工廃水、食品工場廃水、各種洗浄廃水などのヘドロ状廃水の水切り、または下水汚泥、し尿汚泥、浄化槽汚泥などのヘドロ状の汚泥を凝集剤を添加し脱水する際、汚泥濃度を１０％程度に濃縮する汚泥濃縮装置が求められている。

特許文献１には、このような汚泥濃縮装置として、ヘドロ状の処理物を導入排出するケーシング内に上記処理物を受け止めて排出方向にガイドし且つ多数のスリットを形成したスリット板を設け、該スリット板の下方には処理物の排出方向に沿って並べられた多数のクランク軸を軸支し、該クランク軸にはクランク軸の送り方向への回転に伴って周面がスリット板の上面において昇降変動するように前記スリットに外周を挿入した多数の円板を軸装し、前記処理物を円板の偏心回転によって排出側に送る過程でスリット板により液体分を濾過分離する機構とした回転円板型脱液装置が開示されている。

さらに特許文献２には、装置本体に対して複数の回転軸を平行に前後方向に並べて回転自在に軸支し、該回転軸には軸心方向に多数の楕円形の回転板が楕円形の中心で所定間隔毎に軸装されるとともに、軸心方向に隣接する回転板の間には送り方向のガイド面を有する案内部材を配置し、上記各回転軸を同一方向に回転させることにより、隣接する各回転軸の回転中の回転板の上部周面が波形を形成しながら送り方向に変動する送り面を形成し、該送り面上に投入した固液混在状の処理物の固液分離をし、分離された固体捕集物を回転板の回転方向に従って上記送り面上で順次搬送する固液分離装置が開示されている。

当該固液分離装置は、上記案内部材として上面が平滑なガイド面を有する多数の板状の案内部材を装置本体に取付け、送り方向に隣接する回転板の回転軌跡の一部が上下方向及び軸心方向において互に重なり合い且つ回転中における周面同士の間隙が狭小で一定に保たれるように形成され配置されている。

特公平７−３２８４４号公報 特許第３９７４７８５号公報

この様な固液分離装置の性能は、単位時間当たりの処理量、汚泥の濃縮度（汚泥の含水率）、汚泥側へのＳＳ回収率、濃縮汚泥圧搾時のストレスの程度で評価される。

単位時間当たりの処理量は回転体の形状及び回転数に依存する。特許文献１に開示されたような真円形状の複数の回転体をクランク軸に取り付けて偏心回転させると、クランク軸の１回転につき回転体の外周の頂部の軌跡が１回上下して汚泥を搬送するため、真円形状の複数の回転体をその中心で回転させる場合に比べて搬送力が上昇する。

しかし、同一のクランク軸に取り付けられた複数の回転体の偏心位置が同じであり、スリット板の上面に突出する回転体同士の狭い領域に汚泥が挟まれてストレスを受けるため、凝集剤で凝集された汚泥の凝集状態が崩れて脱水性能が低下する虞があった。

また、同一のクランク軸に取り付けられた複数の回転体が、その外周の頂部の軌跡が全て同じ軌跡を描いて回転するように構成されているため、汚泥に対する搬送力が回転体の回転に同期した脈動状態で作用し、搬送に伴って均一に脱水することができず、脱水効率が低下する虞があった。

回転体の回転数を上昇させると汚泥に対する搬送能力は大きくなるが、同時に回転体の周部によってＳＳがスリット側に巻き込まれてろ液側に漏れ易くなり、汚泥側へのＳＳ回収率が低下するという問題があった。

特許文献２に開示された固液分離装置では、回転体を楕円形状に構成し、その中心軸周りに回転させることでその外周の頂部の軌跡の高低差を稼ぐことができ、この構成により汚泥に対する搬送力は上昇するが、特許文献１に開示された回転円板型脱液装置に内在する問題が解決されてはいない。

本発明の目的は、上述した問題点に鑑み、固液混在状の処理物にストレスをかけることなく固液混在状の処理物の搬送力を上昇させ、しかもＳＳ回収率の低下を招くことなく固液混在状の処理物の濃縮度を上げることができる固液分離装置を提供する点にある。

上述の目的を達成するため、本発明による固液分離装置の第一の特徴構成は、特許請求の範囲の書類の請求項１に記載した通り、固液混在状の処理物の搬送方向に直交するように軸支され前記搬送方向に間隔を空けて配置された複数の回転軸と、各回転軸に固定されその軸心方向に間隔を空けて配置された複数の回転体と、各回転軸の上方で各回転体の間隙を覆うように固液混在状の処理物の搬送方向に帯状に延出形成された複数の案内部とを備え、各回転体が回転することにより投入部に投入された固液混在状の処理物を前記案内部に沿って排出部に向けて搬送し、各回転体と各案内部との間隙で水切りする固液分離装置であって、一つの回転軸に固定された複数の回転体がその回転軸の回転に伴って頂部が上下動し、上下動位相が異なるように構成されている点にある。

上述の構成によれば、固液混在状の処理物に対する搬送力が大きくなると同時に、回転体の回転に起因する固液混在状の処理物全体の内部ストレスの周期的な変化が小さくなる。

同第二の特徴構成は、同請求項２に記載した通り、上述の第一の特徴構成に加えて、前記上下動位相が回転軸の軸心に沿って次第に異なるように構成されている点にある。

上述の構成によれば、固液混在状の処理物全体の内部ストレスだけでなく、軸心方向に隣接する回転体に挟まれた固液混在状の処理物の局所的な内部ストレスの周期的な変化も小さくなる。

同第三の特徴構成は、同請求項３に記載した通り、上述の第一の特徴構成に加えて、前記回転体は、前記案内部の上面を出入りするように構成されている点にある。

上述の構成によれば、回転体の回転に起因する固液混在状の処理物全体の内部ストレスだけでなく、軸心方向に隣接する回転体に挟まれた固液混在状の処理物の局所的な内部ストレスの周期的な変化もかなり小さくなる。

同第四の特徴構成は、同請求項４に記載した通り、上述の第一から第三の何れかの特徴構成に加えて、隣接する回転軸間で隣接する回転体の周面同士の最近接距離が略一定に保持されるように互いの上下動位相が調整されている点にある。

上述の構成によれば、隣接する回転軸間で隣接する回転体の隙間からの未処理の固液混在状の処理物の漏洩が抑制されるようになる。

同第五の特徴構成は、同請求項５に記載した通り、上述の第一から第四の何れかの特徴構成に加えて、前記回転体が真円に形成され偏心位置で前記回転軸に固定されている点にある。

上述の構成によれば、真円の回転体が偏心回転するため、回転に伴う円周面の上下動は滑らかである。そのため、円周面近傍の固液混在状の処理物に与えるストレスは小さく、固液混在状の処理物側へのＳＳ回収率の低下を抑制することができるようになる。

同第六の特徴構成は、同請求項６に記載した通り、上述の第一から第四の何れかの特徴構成に加えて、前記回転体が楕円に形成され中心位置で前記回転軸に固定されている点にある。

上述の構成によれば、回転に伴う周面の上下動は滑らかであり、そのため、周面近傍の固液混在状の処理物に与えるストレスは小さく、固液混在状の処理物側へのＳＳ回収率の低下を抑制することができるようになる。また、回転軸が１回転する間に、回転に伴う頂部の上下動は２回行われるため、固液混在状の処理物に対する搬送力が大きく、単位時間当たりの処理量を増加させることができるようになる。

同第七の特徴構成は、同請求項７に記載した通り、上述の第一から第五の何れかの特徴構成に加えて、前記回転体が真円に形成され中心位置で前記回転軸に固定されるとともに、前記回転軸が単一の回転体毎にまたは隣接する複数の回転体毎に前記上下動位相が異なるように径方向傾斜角度が異なるクランク軸で構成されている点にある。

上述の構成によれば、回転に伴う円周面の上下動は滑らかであり、そのため、円周面近傍の固液混在状の処理物に与えるストレスは小さく、固液混在状の処理物側へのＳＳ回収率の低下を抑制することができるようになる。

同第八の特徴構成は、同請求項８に記載した通り、上述の第一から第七の何れかの特徴構成に加えて、前記案内部が前記搬送方向に沿って上方に傾斜するように構成されている点にある。

上述の構成によれば、各回転体と各案内部との間隙で水切りされ固液混在状の処理物から分離除去された水分が、各案内部を伝って、排出部に向けて搬送される当該固液混在状の処理物に戻されるということが起きにくくなり、脱水効率の低下の抑制が可能となると同時に、固液混在状の処理物の含水率を低下させることができるようになる。

同第九の特徴構成は、同請求項9に記載した通り、上述の第一から第八の何れかの特徴構成に加えて、前記案内部に沿って搬送される前記固液混在状の処理物を上方より圧搾する圧搾具をさらに備える点にある。

上述の構成によれば、固液混在状の処理物は、上方より圧搾されるため、圧搾による脱水により、固液混在状の処理物の含水率を低下させることができるようになる。

以上説明した通り、本発明によれば、固液混在状の処理物にストレスをかけることなく固液混在状の処理物の搬送力を上昇させ、しかもＳＳ回収率の低下を招くことなく固液混在状の処理物の濃縮度を上げることができる固液分離装置を提供することができるようになった。

本発明の固液分離装置の平面図 本発明の固液分離装置の正面断面図 本発明の固液分離装置の右側面断面図 本発明の固液分離装置の一つの回転軸に沿った鉛直方向の断面図 本発明の固液分離装置の隣接する回転軸間で隣接する２つの回転体の回転軸に垂直な断面図 回転軸に回転体を固定する方法の説明図 本発明の固液分離装置の模式図 本発明の傾斜機構を備えた固液分離装置の説明図 本発明の回転軸をクランク軸で構成した固液分離装置の説明図 隣接する回転軸間で隣接する真円板の回転に伴う位置関係の変化を説明する図 隣接する回転軸間で隣接する楕円板の回転に伴う位置関係の変化を説明する図

以下、本発明の固液分離装置の実施形態を説明する。ここでは、固液混在状の処理物として汚泥を例とする。
図１に示すように、固液分離装置１本体の中央には箱状のケーシング２があり、ケーシング２を挟んで、その右側には濃縮対象汚泥を投入するための投入部３としての投入トラフ３があり、ケーシング２の左側には、排出部４が設けられている。また、ケーシング２の外部には、減速機５が設けられており、減速機５の出力軸にはスプロケット６が嵌め合わせられている。

減速機５の出力は、減速機５の出力軸に嵌め合わされたスプロケット６を介して、サイドブラケット８に支持されたチェーン７に伝達される。そして、ケーシング２内に軸支された後述する回転軸は、回転軸に嵌め合わされたスプロケット（図示せず）を当該チェーン７が巻回することにより回転する。投入トラフ３に投入された濃縮対象汚泥は、ケーシング２内に案内され、濃縮処理された後、排出部４より濃縮汚泥となって排出される。ケーシング２内での濃縮処理の詳細は後述する。尚、排出部４には、濃縮汚泥が発する臭気を排気するため、脱臭管９が設けられている。

図２には、本発明の固液分離装置１の正面断面図が示されている。図２に示すように、装置本体の中央には、ベース架台１１上に架台１２及び箱状のケーシング２が設置されている。ケーシング２の右側に、投入トラフ３があり、ケーシング２の左側には、排出部４としての出口シュート４が設置されているため、投入された汚泥は、ケーシング２内を右側から左側に搬送される。ケーシング２内には、汚泥の搬送方向に直交するように軸支され搬送方向に間隔を空けて配置された複数の回転軸１３が設置されている。そして、各回転軸１３には、その軸心方向に間隔を空けて配置された複数の回転体１４が固定されている。さらに、各回転軸１３の上方で各回転体１４の間隙を覆うように汚泥の搬送方向に帯状に延出形成された複数の案内部１５が設けられている。

各回転軸１３の一端にはスプロケット６ａが嵌め合わされており、各回転軸１３は、スプロケット６ａに噛み合わさったチェーン７を介して、ケーシング２の外部に設置した減速機５の駆動により回転する。このため、各回転軸１３は、同一方向に同期して同速度、例えば１０ｒｐｍ程度で、緩やかに回転する。各回転軸１３の回転に伴い、各回転体１４が回転することにより、投入部３である投入トラフ３に投入された濃縮対象汚泥は、案内部１５の上面に沿って排出部４である出口シュート４ａに向けて搬送される。

濃縮対象汚泥は、ケーシング２内を搬送される間に各回転体１４と各案内部１５との間隙から水切りされる。そして、水切りされた濃縮汚泥は、傾斜した出口シュート４ａ上を滑り落ちるようにして排出され、次工程に移送される。ここでは、出口シュート４ａ近くの案内部１５の上方に圧搾具１６を設置している。先端に重りを載せた圧搾具１６による上方からの圧搾により、濃縮対象汚泥は脱水され、汚泥の含水率を低下させることができるようになっている。ただし、圧搾具１６を設置することは必須ではない。

一方、水切りにより濃縮対象汚泥から流出した水分は、各回転体１４の下部を伝って架台１２内のドレインパン１７に落下し、集められて排液管１８より排液される。また、回転体１４下部とドレインパン１７の間には、シャワー状の散水が可能な散水ノズル１９が、汚泥の搬送方向に間隔を空けて上方に向けて複数配置されている。そして、散水ノズル１９から適宜散水することにより、濃縮対象汚泥から流出した水分中に含まれる漏洩したＳＳが、各回転体１４の下部に付着するのを防ぐとともに、付着したＳＳを除去することができるようになっている。

図３の本発明の固液分離装置１の右側面断面図が示すように、回転体下部（図示せず）とドレインパン１７の間に設けられた散水ノズル１９は、回転軸１３の軸心方向にも間隔を空けて配置されている。１８０度位相がずれており、また、回転体間のすき間が広いので、散水ノズル１９による洗浄が効果的にできる。

図４は、一つの回転軸１３に沿った鉛直方向の断面図である。回転軸１３の一端にはスプロケット６ａが嵌め合わされている。回転軸１３は、当該スプロケット６ａに噛み合わさったチェーン７を介して、ケーシング２の外部に設置した減速機（図示せず）の駆動により回転するようになっている。

回転軸１３には、その軸心方向に間隔を空けて配置された複数の回転体１４が固定されている。当該間隔は、例えば２．５ｍｍ程度であるが、必ずしも等間隔である必要はない。また、一つの回転軸１３には複数の回転体１４が固定されているが、回転体１４は、例えば板厚が０．５ｍｍ程度の板状で、その回転軸１３の回転に伴って頂部（外周面の最上部のこと）が上下動するのであれば、どんな形状であってもよく、また、軸心から回転体１４の外周面までの距離は概ね４７ｍｍ前後であればよい。

そして、図４では、単一の回転体１４毎に上下動位相が異なるように構成されているが、例えば隣接する２つの回転体１４毎に上下動位相が異なるような、隣接する複数の回転体１４毎に上下動位相が異なるように構成してもよい。また、回転体１４の上下動位相が回転軸１３の軸心に沿って次第に異なるように構成してもよく、さらには、回転体１４の上下動位相が回転軸１３の軸心に沿ってランダムに異なるように構成されていてもよい。回転体１４は回転中心からの距離を異ならせ、案内部１５の上面を出入りするように構成され、回転体１４毎に位相が異なるように構成されていてもよい。

これら上述の構成によれば、回転体１４の回転に同期した汚泥の脈動が緩和され、或いはほとんどなくなり、搬送に伴って均一に脱水することができるようになり、脱水効率の低下を抑制できるようになる。また、回転体１４の回転に起因する汚泥全体の内部ストレスの周期的な変化が抑えられるため、回転体１４の回転数を上昇させ、単位時間当たりの処理量を増加させても、汚泥側へのＳＳ回収率の低下を抑制することができるようになる。

回転軸１３の上方には、各回転体１４の間隙を覆うように汚泥の搬送方向、すなわち紙面に垂直な方向に帯状に複数の案内部１５が延出形成されている。そして、各回転体１４と各案内部１５との間隙が概ね０．５ｍｍとなるように、軸心方向に隣接する回転体１４の間隔に応じて、各案内部１５の幅は調整される。尚、各回転体１４と各案内部１５との間隙は、濃縮対象汚泥の水切り具合を見て微調整される。

図４では、案内部１５の上面の高さ位置が、下方に移動したときの回転体１４の頂部の高さ位置とたまたま同じになっているが、同じである必要はなく、低くても高くてもよい。ただし、案内部１５の上面の高さ位置が、下方に移動したときの回転体１４の頂部の高さ位置より低くなるように、案内部１５の高さ位置を設定した方が、汚泥に対する搬送力が高まるため好ましい。

図５は、隣接する回転軸１３間で隣接する２つの回転体１４の回転軸１３に垂直な断面図である。図５では、回転体１４として真円板２１を用いた例を示している。

この例では、２つの真円板２１の直径は同じで、真円板２１の中心から偏心までの偏心距離が同じである偏心位置に回転軸１３が固定されている。この場合、２つの真円板２１の上下動位相が同じになるように調整することにより、隣接する２つの真円板２１の周面同士の最近接距離を、隣接する回転軸間距離と真円板２１の直径との差とする、一定に保持することが可能となる。

また、直径が異なる２つの真円板２１を用いた場合でも、２つの真円板２１の上下動位相が同じになるように調整することにより、隣接する２つの真円板２１の周面同士の最近接距離を、隣接する回転軸間距離と（２つの真円板２１の各半径の和）との差とすることで、一定に保持することができる。ただし、２つの真円板２１で偏心距離が異なる場合には、２つの真円板２１の上下動位相が同じになるように調整することにより可能となる、隣接する２つの真円板２１の周面同士の最近接距離は、２つの真円板２１の偏心距離の差を変動分として含む、略一定に保持されることになる。

用いる回転体１４としては、真円板２１に限らず、例えば正多角形板であってもよい。その場合には、２つの正多角形板の上下動位相が同じになるように調整することにより可能となる、隣接する２つの正多角形板の周面同士の最近接距離は、２つの正多角形板の外接円の半径と内接円の半径との差を変動分として含む、略一定に保持されることになる。上述のように、隣接する回転軸１３間で隣接する回転体１４の周面同士の最近接距離が略一定で狭小に保持されるように、互いの上下動位相を調整することにより、隣接する回転軸１３間で隣接する回転体１４の隙間からの未処理の汚泥の漏洩を抑制することができるようになる。

図６には、回転軸１３に回転体１４を固定する方法の一例を示した。回転軸１３は、その両端に断面が真円形の軸支する部分を備え、その中央部の回転体１４の取付け部分の断面は正方形でその一辺の長さが前記真円形の直径より大きい角棒である。この例で用いた回転体１４は、真円板２１で、その偏心位置には、前記回転軸１３を貫通させ嵌め合わせるための正方形の角穴が形成されている。隣接する回転体１４を所定の間隔で取付けるためのスペーサ２３は、リング状で、その内径は前記回転軸１３を貫通させるために前記角棒の断面の正方形の対角線の長さより若干大きく、所定の幅で形成されている。

図６（ａ）では、回転体１４とスペーサ２３を交互に回転軸１３に貫通させ、スペーサ２３を挟んで隣接する回転体１４の位相が１８０度変わるように、回転体１４を取付けるようになっている。
また、図６（ｂ）では、スペーサ２３を挟んで隣接する回転体１４の位相が９０度ずつ変わるように、回転体１４を順次取付けるようになっている。

図７には、本発明の固液分離装置１の模式図を示した。図７（ａ）には、汚泥固液分離装置１内の回転体１４と案内部１５の関係を鳥瞰図として模式的に示した。また、同様に、図７（ｂ）には、固液分離装置１内の回転体１４と案内部１５の関係を回転軸に沿った断面図として模式的に示した。

この模式図の例では、回転体１４は、真円板２１で、真円板２１の偏心位置に回転軸１３が固定されている。そして、軸心方向に隣接する真円板２１は、回転軸１３の回転に伴う上下動位相が一つの真円板２１毎に１８０度異なっている。一方、隣接する回転軸１３間で隣接する真円板２１の上下動位相は同じである。回転軸１３が、すべて同一方向に同速度で同期して回転するため、回転軸１３が半回転する毎に、模式図内の左右に示した状態が交互に実現されることを、この模式図は示している。

各々の真円板２１の頂部は、回転軸１３が半回転することにより、上から下へ、もしくは下から上へと移動している。しかし、固液分離装置１を構成する複数の真円板２１を全体的に捉えると、状態に大きな変化は見られない。よって、このような状況下に濃縮対象汚泥を置いた場合、真円板２１の回転に起因する汚泥全体の内部ストレスの変化はあまりなく、このため、真円板２１の回転数を上昇させて、単位時間当たりの処理量を増加させても、汚泥側へのＳＳ回収率の低下を抑制することができるようになる。また、真円板２１の回転に同期した汚泥の脈動も緩和され、搬送に伴って均一に脱水することができるようになる。

図８には、傾斜機構２４をさらに備えた固液分離装置１を示した。傾斜機構２４は、装置本体のケーシング２及び架台１２を搬送方向に沿って上方に傾斜することを可能にする機構である。傾斜機構２４によるケーシング２及び架台１２の傾斜に伴って、ケーシング２及び架台１２の内部に設置された案内部１５等も同様に傾斜することになる。

そして、案内部１５が搬送方向に沿って上方に傾斜することにより、各回転体１４と各案内部１５との間隙で水切りされ濃縮対象汚泥から分離除去された水分は、各案内部１５を伝って、投入部側に流れ、排出部側に向けて搬送される当該濃縮対象汚泥に戻されるということが起きにくくなる。それにより、脱水効率の低下を抑制することが可能となる。尚、傾斜角度が大きすぎると、汚泥の搬送力の低下を招く虞があるため、傾斜角度は、５度程度にするのが好ましい。

図９には、回転軸１３をクランク軸２５で構成した場合の例を示した。図９（ａ）は、クランク軸の軸心に沿った断面図であり、図９（ｂ）は、軸心に垂直な断面図である。図９（ａ）に示すように、クランク軸２５は、クランクジャーナル２６と、回転体１４としての真円板２１を固定する複数のクランクピン２７と、クランクジャーナル２６とクランクピン２７とを繋ぐ対をなす複数のクランクアーム２８とで構成されている。クランクピン２７には、真円板２１が、その中心位置で、固定されている。

１つのクランクピン２７に固定される真円板２１は、1つであっても複数であってもよいが、この例では、３つの真円板２１が１つのクランクピン２７に固定されている。対をなす複数のクランクアーム２８は、その径方向傾斜角度が異なるように構成されている。この例では、クランクアーム２８の径方向傾斜角度が、クランク軸２５の軸心に沿って１８０度づつ異なるような構成となっている。このため、軸心に垂直な断面は、図９（ｂ）に示したようになる。

そして、クランク軸２５の回転に伴い、真円板２１は、相互の位置関係を保持したまま、クランクジャーナル２６を回転中心として回転することになる。尚、クランクアーム２８の径方向傾斜角度は、クランク軸２５の軸心に沿って９０度ずつ異なるように構成してもよいし、また、クランクアーム２８の径方向傾斜角度が、クランク軸２５の軸心に沿って次第に異なるように構成してもよい。

このような構成にすることにより、クランク軸２５の回転に伴って、真円板２１の頂部は、１つの真円板２１毎にまたは隣接する複数の真円板２１毎に上下動位相が異なるように上下動することになる。

よって、このような状況下に濃縮対象汚泥を置いた場合、真円板２１の回転に起因するクランク軸２５の軸心に沿った汚泥の内部ストレスの変化はあまりなく、クランク軸２５の回転数を上昇させて、単位時間当たりの処理量を増加させても、汚泥側へのＳＳ回収率の低下を抑制することができるようになる。また、真円板２１の回転に同期した汚泥の脈動も緩和され、搬送に伴って均一に脱水することができるようになる。

図１０は、隣接する回転軸１３間で隣接する３つの真円板２１の各々が、同一位相で同期して９０度ずつ回転した場合に、どのような位置関係になるのかを図１０（ａ）〜（ｄ）で示している。ここでは、３つの真円板２１の直径は同じで、真円板２１の中心から偏心までの偏心距離が同じ偏心位置に回転軸１３は固定されており、また、隣接する回転軸間距離は一定であるとしている。

図１０（ａ）〜（ｄ）に示すように、各真円板２１の頂部Ａは、回転に伴い滑らかな上下動をする一方で、隣接する２つの真円板２１の周面同士の最近接距離は、真円板２１の回転とは無関係に、常に一定に保持される。よって、隣接する回転軸間距離と真円板２１の直径とを調整し、その最近接距離を狭小にすることが可能であり、これにより、濃縮対象汚泥を置いた場合に、隣接する回転軸１３間で隣接する真円板２１の隙間から未処理の汚泥が漏洩するのを抑制することができるようになる。また、回転に伴う円周面の上下動は滑らかであることから、円周面近傍の汚泥に与えるストレスは小さく、汚泥側へのＳＳ回収率の低下を抑制することができるようになる。

図１１には、同様に、隣接する回転軸１３間で隣接する３つの楕円板２２の各々が、位相を交互に９０度ずらした状態で同期して９０度回転した場合に、どのような位置関係になるのかを、図１１（ａ）、（ｂ）で示している。

ここでは、３つの楕円板２２の長半径と短半径はそれぞれ同じで、楕円板２２の中心に回転軸１３は固定されており、また、隣接する回転軸間距離は一定であるとしている。図１１（ａ）、（ｂ）に示すように、各楕円板２２の頂部Ａは、回転に伴い滑らかな上下動をする一方で、隣接する２つの楕円板２２の周面同士の最近接距離は、楕円板２２の回転とは無関係に、常に一定に保持される。

よって、隣接する回転軸間距離及び楕円板２２の長半径と短半径とを調整し、その最近接距離を狭小にすることが可能であり、これにより、濃縮対象汚泥を置いた場合に、隣接する回転軸１３間で隣接する楕円板２２の隙間から未処理の汚泥が漏洩するのを抑制することができるようになる。

また、回転に伴う周面の上下動は滑らかであることから、周面近傍の汚泥に与えるストレスは小さく、汚泥側へのＳＳ回収率の低下を抑制することができるようになる。さらに、上述の偏心位置に回転軸が固定された真円板では、その頂部Ａの上下動は、１回転で１回しかないのに対して、楕円板２２の場合には、その頂部Ａの上下動は、１回転で２回行われるため、汚泥に対する搬送力が大きく、単位時間当たりの処理量を増加させることができるようになる。

上述した実施形態は本発明の一態様であり、該記載により本発明が限定されるものではなく、各部の具体的構成や制御態様は本発明の作用効果が奏される範囲で適宜変更設計可能であることはいうまでもない。

１：固液分離装置
２：ケーシング
３：投入部（投入トラフ）
４：排出部
４ａ：出口シュート
５：減速機
６、６ａ：スプロケット
７：チェーン
８：サイドブラケット
９：脱臭管
１１：ベース架台
１２：架台
１３：回転軸
１４：回転体
１５：案内部
１６：圧搾具
１７：ドレインパン
１８：排液管
１９：散水ノズル
２１：真円板
２２：楕円板
２３：スペーサ
２４：傾斜機構
２５：クランク軸
２６：クランクジャーナル
２７：クランクピン
２８：クランクアーム

Claims (9)

1. 固液混在状の処理物の搬送方向に直交するように軸支され前記搬送方向に間隔を空けて配置された複数の回転軸と、各回転軸に固定されその軸心方向に間隔を空けて配置された複数の回転体と、各回転軸の上方で各回転体の間隙を覆うように固液混在状の処理物の搬送方向に帯状に延出形成された複数の案内部とを備え、各回転体が回転することにより投入部に投入された固液混在状の処理物を前記案内部に沿って排出部に向けて搬送し、各回転体と各案内部との間隙で水切りする固液分離装置であって、
   一つの回転軸に固定された複数の回転体がその回転軸の回転に伴って頂部が上下動し、上下動位相が異なるように構成されている固液分離装置。
2. 前記上下動位相が回転軸の軸心に沿って次第に異なるように構成されている請求項１記載の固液分離装置。
3. 前記回転体は、前記案内部の上面を出入りするように構成されている請求項１記載の固液分離装置。
4. 隣接する回転軸間で隣接する回転体の周面同士の最近接距離が略一定に保持されるように互いの上下動位相が調整されている請求項１から３の何れかに記載の固液分離装置。
5. 前記回転体が真円に形成され偏心位置で前記回転軸に固定されている請求項１から４の何れかに記載の固液分離装置。
6. 前記回転体が楕円に形成され中心位置で前記回転軸に固定されている請求項１から４の何れかに記載の固液分離装置。
7. 前記回転体が真円に形成され中心位置で前記回転軸に固定されるとともに、前記回転軸が単一の回転体毎にまたは隣接する複数の回転体毎に前記上下動位相が異なるように径方向傾斜角度が異なるクランク軸で構成されている請求項１から５の何れかに記載の固液分離装置。
8. 前記案内部が前記搬送方向に沿って上方に傾斜するように構成されている請求項１から７の何れかに記載の固液分離装置。
9. 前記案内部に沿って搬送される前記固液混在状の処理物を上方より圧搾する圧搾具をさらに備える請求項１から８の何れかに記載の固液分離装置。

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