JP2018083161A - スクリューコンベア型分離装置及び排水処理システム - Google Patents

Abstract

【課題】分離液への対象物の混入を抑制する。【解決手段】スクリューコンベア型分離装置１は、ケージング１０と、スクリュー軸１２と、第１スクリュー羽根１４と、第２スクリュー羽根１６と、分離液隔壁部１７とを有する。第１スクリュー羽根１４は、スクリュー軸１２の外周面に螺旋状に延在する。第２スクリュー羽根１６は、中間位置４０から、スクリュー軸１２の外周面に螺旋状に延在する。第２スクリュー羽根１６は、第１スクリュー羽根１４との間に第１空間Ｔ１及び第２空間Ｔ２を形成する。分離液隔壁部１７は、第１空間Ｔ１に設けられ、他方の端部２２側への対象物Ａの進入をせき止める。スクリューコンベア型分離装置１は、対象物Ａを圧搾して分離液Ｃを分離し、分離液Ｃを第１空間Ｔ１内で移動させて分離液排出口２６から排出し、圧搾した対象物Ａを第２空間Ｔ２内で移動させて対象物排出口２４から排出する。【選択図】図１

Description

本発明は、スクリューコンベア型分離装置及び排水処理システムに関する。

従来、濃縮機や脱水機などのいわゆる分離装置に採用されている方法として、遠心法、浮上濃縮法、およびスクリーン濃縮脱水法などを挙げることができる。また、対象物としての含水率が高い下水や工場排水等の汚泥を、円筒形状のケージング内に投入し、このケージング内に設けたスクリューを回転させることにより、対象物を搬送しつつ圧搾脱水するスクリューコンベア型分離装置が利用されている。例えば、特許文献１には、２つのスクリュー羽根を設けたスクリューを回転させて、対象物を搬送しつつ圧搾する装置が記載されている。この装置は、ケージング内部に、２つのスクリュー羽根に挟まれた第１領域と第２領域を形成する。この装置は、第１領域で対象物を搬送し、対象物の排出口から対象物を排出する。また、この装置は、第２領域で脱水により生じた分離液を搬送し、分離液の排出口から分離液を排出する。

国際公開第２０１５／１８６６１２号公報

特許文献１に記載の装置は、第２領域で、対象物と隔離した状態で分離液を搬送する。従って、第２領域に対象物が混入した場合、分離液に対象物が混入してしまう。特許文献１の装置は、第２領域への対象物の混入を防ぐため、第２領域を覆うカバーを設けている。このカバーは、対象物を装置内に投入する投入口と重なるように設けられている。そのため、この装置は、投入口から投入された対象物をカバーによりせき止め、第２領域への対象物の混入を防止している。

しかし、汚泥などの対象物は含水して滑りやすく、また、スクリューが回転しているため、対象物が、カバーを伝って第２領域内に進入してしまうおそれがある。このように、複数のスクリュー羽根を設けたスクリューを回転させて、対象物を搬送しつつ圧搾する装置においては、分離液への対象物の混入を抑制する点については、改善の余地がある。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、分離液への対象物の混入を抑制するスクリューコンベア型分離装置及び排水処理システムを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示のスクリューコンベア型分離装置は、対象物投入口から投入された対象物を圧搾して、圧搾した前記対象物を対象物排出口から排出し、圧搾により前記対象物から分離された分離液を分離液排出口から排出するスクリューコンベア型分離装置であって、一方の端部に前記対象物排出口が開口し、他方の端部に前記分離液排出口が開口し、前記一方の端部と前記他方の端部との間の中間部に、前記対象物投入口が開口する筒状のケージングと、前記ケージングの内部に設けられ、前記一方の端部から前記他方の端部への方向である延在方向に沿って延在するスクリュー軸と、前記一方の端部と前記中間部との間の第１位置から、前記中間部と前記他方の端部との間の第２位置まで、前記スクリュー軸の外周面に螺旋状に延在する第１スクリュー羽根と、前記中間部よりも前記他方の端部側の中間位置から前記他方の端部側に向かって、前記第１スクリュー羽根に対して前記延在方向に沿って所定間隔を隔てるように、前記スクリュー軸の外周面に螺旋状に延在し、前記第１スクリュー羽根に対向する２面のうち一方の面と前記一方の面に対向する前記第１スクリュー羽根との間に第１空間を形成し、前記２面のうち他方の面と前記他方の面に対向する前記第１スクリュー羽根との間に第２空間を形成する第２スクリュー羽根と、前記第１空間に設けられ、設けられている位置よりも前記他方の端部側の前記第１空間への、前記対象物の進入をせき止める分離液隔壁部と、を有し、前記スクリュー軸の回転によって、前記対象物投入口から投入された前記対象物を圧搾して前記分離液を分離し、前記分離液を前記第１空間内で移動させて分離液排出口から排出し、圧搾した前記対象物を前記第２空間内で移動させて前記対象物排出口から排出する。

前記スクリューコンベア型分離装置において、前記分離液隔壁部は、前記スクリュー軸と前記第１スクリュー羽根と前記第２スクリュー羽根とに接し、設けられている位置で、前記一方の端部側と前記他方の端部側とを隔離することが好ましい。

前記スクリューコンベア型分離装置において、前記ケージングは、中心軸が、前記他方の端部に向かうに従って鉛直方向下方に移動する向きで傾斜していることが好ましい。

前記スクリューコンベア型分離装置は、前記ケージングの傾斜角度を調整する傾斜調整部を更に有することが好ましい。

前記スクリューコンベア型分離装置は、前記分離液隔壁部よりも前記他方の端部側の前記第２空間内に設けられ、前記第２空間内の前記対象物の前記分離液排出口への流出をせき止める対象物隔壁部を更に有することが好ましい。

前記スクリューコンベア型分離装置において、前記分離液排出口は、前記スクリュー軸よりも、鉛直方向上側に設けられていることが好ましい。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示の排水処理システムは、有機性排水から汚泥を分離させる固液分離槽と、前記スクリューコンベア型分離装置と、を備えた排水処理システムであって、前記スクリューコンベア型分離装置が、前記固液分離槽から排出された汚泥を濃縮し、前記汚泥の濃縮時において生じる前記分離液を前記固液分離槽に返送可能に構成されていることが好ましい。

前記排水処理システムにおいて、スクリューコンベア型分離装置が前記固液分離槽内に設けられていることが好ましい。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示の排水処理システムは、有機性排水に対して生物処理を行う反応槽と、前記有機性排水から汚泥を分離させる固液分離槽と、前記スクリューコンベア型分離装置と、を備えた排水処理システムであって、前記スクリューコンベア型分離装置が、前記反応槽から汚泥を引き抜いて濃縮し、前記濃縮された汚泥を前記反応槽に返送するとともに、前記汚泥の濃縮時において生じる前記分離液を前記固液分離槽に供給可能に構成されていることが好ましい。

本発明によれば、分離液への対象物の混入を抑制することができる。

本実施形態に係るスクリューコンベア型分離装置の一部断面図である。 本実施形態に係るスクリューコンベア型分離装置の動作を説明するための模式図である。 本実施形態に係るスクリューコンベア型分離装置の動作を説明するための模式図である。 第１の実施例による排水処理システムの一部を示す構成図である。 第１の実施例の変形例を説明するための沈殿池を示す略線図である。 第２の実施例による排水処理システムの一部を示す構成図である。

以下に、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態により本発明が限定されるものではない。

（スクリューコンベア型分離装置の構成）
本実施形態に係るスクリューコンベア型分離装置について説明する。図１は、本実施形態に係るスクリューコンベア型分離装置の一部断面図である。図１に示すように、本実施形態に係るスクリューコンベア型分離装置１は、ケージング１０、スクリュー軸１２、第１スクリュー羽根１４、第２スクリュー羽根１６、分離液隔壁部１７、対象物隔壁部１８、及び傾斜調整部１９を有して構成されている。スクリューコンベア型分離装置１は、対象物投入口２７から投入された対象物Ａを圧搾して、圧搾した後の対象物Ａを対象物排出口２４から排出する。そして、スクリューコンベア型分離装置１は、圧搾により対象物Ａから分離された分離液Ｃを、分離液排出口２６から排出する。この対象物Ａは、含水率が高い下水や工場排水等の汚泥である。対象物Ａは、フロック化された固形物に液体成分が含まれたものとなっている。本実施形態においては、スクリューコンベア型分離装置１の前段に設けられた装置により、例えば凝集剤を添加することで、固形物成分をフロック化して、固形物に液体成分が含まれた対象物Ａを生成してもよい。スクリューコンベア型分離装置１は、この装置が生成した対象物Ａが、対象物投入口２７から投入される。ただし、この装置による固形物成分のフロック化は、凝集剤の添加に限られない。

ケージング１０は、延在方向Ｅに沿って、一方の端部２０から他方の端部２２まで延在する筒状の部材である。ケージング１０は、円筒状の部材であるが、一方の端部２０側が縮径されている。延在方向Ｅは、ケージング１０の軸方向である。延在方向Ｅは、他方の端部２２側に向かうに従って、水平方向Ｘに対して鉛直方向Ｚの下方側に傾斜している。すなわち、ケージング１０は、延在方向Ｅに沿った中心軸が、他方の端部２２に向かうに従って、鉛直方向Ｚの下方側に移動する（位置する）向きで、傾斜している。

ケージング１０は、一方の端部２０に、対象物排出口２４が開口している。対象物排出口２４は、スクリュー軸１２が内部を貫通可能になっている。また、ケージング１０は、他方の端部２２に、分離液排出口２６が開口している。分離液排出口２６は、スクリュー軸１２が通る穴とは別の開口であり、スクリュー軸１２よりも鉛直方向Ｚの上側に設けられている。また、ケージング１０は、中間部２３に、対象物投入口２７が開口している。中間部２３は、延在方向Ｅに沿った一方の端部２０と他方の端部２２との間の箇所である。中間部２３は、延在方向Ｅに沿ったケージング１０の中央近傍の位置であることが好ましい。例えば、一方の端部２０から中間部２３までの延在方向Ｅに沿った長さが、延在方向Ｅに沿ったケージング１０の全長に対し、４０％以上６０％以下であることが好ましい。ただし、中間部２３は、一方の端部２０と他方の端部２２との間であれば、その位置は任意であり、例えばケージング１０の中央よりも一方の端部２０側に位置していてもよい。対象物投入口２７は、中間部２３の位置におけるケージング１０の外周に開口している。

スクリュー軸１２は、円柱形状を有しており、ケージング１０の内部に設けられて延在方向Ｅに沿って延在している。スクリュー軸１２は、ケージング１０の内部において、延在方向Ｅに沿ってケージング１０を貫通するように設けられている。すなわち、スクリュー軸１２の一方の端部３０は、ケージング１０の一方の端部２０側に位置しており、ケージング１０の一方の端部２０から、ケージング１０の外側に突出している。同様に、スクリュー軸１２の他方の端部３２は、ケージング１０の他方の端部２２側に位置しており、ケージング１０の他方の端部２２から、ケージング１０の外側に突出している。スクリュー軸１２は、一方の端部３０又は他方の端部３２の少なくともいずれかが、軸受けによって軸指示されたモータ（いずれも図示せず）に連結されている。スクリュー軸１２は、このモータにより、延在方向Ｅを軸中心として、方向Ｒに回転される。

第１スクリュー羽根１４は、第１位置３４から第２位置３６まで、スクリュー軸１２の外周面に螺旋状に延在するよう設けられている。第１位置３４は、第１スクリュー羽根１４の一方の端部の位置、すなわち第１スクリュー羽根１４の巻回が開始される位置である。第１位置３４は、ケージング１０の一方の端部２０と中間部２３との間の位置となっている。また、第２位置３６は、第１スクリュー羽根１４の他方の端部の位置、すなわち第１スクリュー羽根１４の巻回が終わる位置である。第２位置３６は、ケージング１０の中間部２３と他方の端部２２との間の位置となっている。すなわち、第１スクリュー羽根１４は、ケージング１０内において、対象物投入口２７が設けられている位置を通るよう設けられている。

第１スクリュー羽根１４は、第２位置３６から第１位置３４に向かって、スクリュー軸１２の回転方向である方向Ｒと同じ方向に巻回されている。すなわち、スクリュー軸１２の回転方向（方向Ｒ）が、他方の端部３２から一方の端部３０を見て時計回りの場合は、第１スクリュー羽根１４は、いわゆるＺ巻き（右手）の螺旋状（スパイラル状）に設けられる。反対に、スクリュー軸１２の回転方向（方向Ｒ）が、他方の端部３２から一方の端部３０を見て反時計回りの場合は、第１スクリュー羽根１４は、いわゆるＳ巻き（左手）の螺旋状に設けられる。第１スクリュー羽根１４は、スクリュー軸１２の回転に伴い、回転する。

第２スクリュー羽根１６は、中間位置４０から他方の端部３２側に向かって、スクリュー軸１２の外周面に螺旋状に延在するよう設けられている。第２スクリュー羽根１６は、延在方向Ｅに沿って、第１スクリュー羽根１４に対して所定間隔を隔ててずれた位置に併設されている。中間位置４０は、第２スクリュー羽根１６の一方の端部の位置、すなわち第２スクリュー羽根１６の巻回が開始する位置である。中間位置４０は、ケージング１０の中間部２３と他方の端部２２との間の位置となっており、中間部２３よりも他方の端部２２側の位置である。さらに言えば、中間位置４０は、第１スクリュー羽根１４の第２位置３６よりも、一方の端部２０側の位置にある。中間位置４０は、ケージング１０の中間部２３よりも他方の端部２２側の位置であるが、他方の端部２２よりも中間部２３に近い位置であることが好ましい。

より詳しくは、第２スクリュー羽根１６は、中間位置４０から端部位置４２まで、スクリュー軸１２の外周面に螺旋状に延在するよう設けられている。端部位置４２は、第２スクリュー羽根１６の他方の端部の位置、すなわち第２スクリュー羽根１６の巻回が終了する位置である。端部位置４２は、中間位置４０とケージング１０の他方の端部２２との間の位置である。すなわち、第２スクリュー羽根１６は、ケージング１０内において、対象物投入口２７が設けられている位置を通らない。なお、第２スクリュー羽根１６も、第１スクリュー羽根１４と同じ巻回方向で巻回されている。第２スクリュー羽根１６も、スクリュー軸１２の回転に伴い、回転する。

このように、第１スクリュー羽根１４は、第１位置３４から第２位置３６まで、スクリュー軸１２の外周面に螺旋状に設けられている。そして、第２スクリュー羽根１６は、中間位置４０から端部位置４２まで、第１スクリュー羽根１４と所定間隔を隔てて、スクリュー軸１２の外周面に螺旋状に設けられている。第２スクリュー羽根１６の中間位置４０（巻回が開始する位置）は、第１スクリュー羽根１４の第１位置３４（巻回が開始する位置）よりも、他方の端部２２側に位置している。そして、第２スクリュー羽根１６の端部位置４２（巻回が終了する位置）は、第１スクリュー羽根１４の第２位置３６（巻回が終了する位置）と、延在方向Ｅに沿って同じ位置となっている。ただし、端部位置４２と第２位置３６とは、延在方向Ｅに沿ってずれた位置となっていてもよい。

スクリューコンベア型分離装置１は、第１スクリュー羽根１４と第２スクリュー羽根１６が延在する区間が、このように異なる。従って、スクリューコンベア型分離装置１は、第１位置３４から中間位置４０までのシングルスクリュー区間Ｋ１と、中間位置４０から端部位置４２までのダブルスクリュー区間Ｋ２との、延在方向Ｅに沿った２つの区間に区分されているということができる。シングルスクリュー区間Ｋ１は、第１スクリュー羽根１４と第２スクリュー羽根１６とのうち、第１スクリュー羽根１４のみが設けられた区間である。ダブルスクリュー区間Ｋ２は、第１スクリュー羽根１４と第２スクリュー羽根１６との双方が設けられた区間である。シングルスクリュー区間Ｋ１は、一方の端部２０側の区間、すなわち対象物排出口２４が設けられた側の区間であり、その区間内に、中間部２３、すなわち対象物投入口２７が設けられている。ダブルスクリュー区間Ｋ２は、シングルスクリュー区間Ｋ１の他方の端部２２側に隣接した区間であり、対象物投入口２７が設けられていない区間である。

シングルスクリュー区間Ｋ１内において、第１スクリュー羽根１４は、延在方向Ｅに沿って隣接する第１スクリュー羽根１４同士の間に、投入空間Ｔ０を形成する。また、ここで、第２スクリュー羽根１６の延在方向Ｅに沿った一方の端部２０側の面を、一方の面１６ａとする。そして、第２スクリュー羽根１６の延在方向Ｅに沿った他方の端部２２側の面を、他方の面１６ｂとする。この一方の面１６ａと他方の面１６ｂとの２面は、延在方向Ｅに沿って、それぞれ第１スクリュー羽根１４に対向する。具体的には、一方の面１６ａは、一方の端部２０側の第１スクリュー羽根１４に対向する。また、他方の面１６ｂは、他方の端部２２側の第１スクリュー羽根１４に対向する。第２スクリュー羽根１６は、ダブルスクリュー区間Ｋ２内において、一方の面１６ａと、一方の面１６ａに対向する第１スクリュー羽根１４との間に、第１空間Ｔ１を形成する。また、第２スクリュー羽根１６は、ダブルスクリュー区間Ｋ２内において、他方の面１６ｂと、他方の面１６ｂに対向する第１スクリュー羽根１４との間に、第２空間Ｔ２を形成する。

投入空間Ｔ０は、対象物投入口２７に連通している空間であり、対象物投入口２７からの対象物Ａが投入される。第１空間Ｔ１は、後述する分離液隔壁部１７よりも他方の端部２２側において、分離液Ｃが搬送される空間である。第１空間Ｔ１は、分離液隔壁部１７よりも他方の端部２２側が、分離液隔壁部１７により、投入空間Ｔ０から隔離されている。また、第１空間Ｔ１は、第１スクリュー羽根１４及び第２スクリュー羽根１６によって、第２空間Ｔ２から隔離されている。第２空間Ｔ２は、対象物Ａが搬送される空間である。第２空間Ｔ２は、投入空間Ｔ０に連通している。

また、第１スクリュー羽根１４の外周部とケージング１０の内周面との間、および第２スクリュー羽根１６の外周部とケージング１０の内周面との間は、微小の間隙であるスリットＨが生じるように構成されている。この微小の間隙であるスリットＨは、フロック化した対象物Ａの固形成分、及び圧搾された対象物Ａの通過をせき止める程度の大きさとなっている。すなわち、スリットＨは、フロック化した固形成分の径よりも小さくなるよう設定されている。また、スリットＨは、分離液Ｃなどの液体成分が通過可能となっている。スリットＨは、具体的には、例えば１〜２ｍｍ程度の隙間である。これにより、投入空間Ｔ０と第１空間Ｔ１とは、スリットＨの領域において連通した状態となっている一方、スリットＨの領域以外において互いに遮断されている。同様に、第１空間Ｔ１と第２空間Ｔ２とは、スリットＨの領域において連通した状態となっている一方、スリットＨの領域以外において互いに遮断されている。

また、第１スクリュー羽根１４の外周部と第２スクリュー羽根１６の外周部には、第１空間Ｔ１と第２空間Ｔ２を覆うカバーは設けられていない。すなわち、ケージング１０の内周面と第１空間Ｔ１との間は、開放されている。同様に、ケージング１０の内周面と第２空間Ｔ２との間は、開放されている。また、ケージング１０の内周面と投入空間Ｔ０との間も、開放されている。スクリューコンベア型分離装置１は、このようなカバーが設けられていないことで、ケージング１０の内周面に対象物Ａ中の固形成分が詰まることを抑制し、詰りによる装置の停止リスクを低減することが可能となる。

分離液隔壁部１７は、設置された位置よりも他方の端部２２側の第１空間Ｔ１内への、対象物Ａの進入をせき止めるバッフルである。分離液隔壁部１７は、第１空間Ｔ１内であって、第２スクリュー羽根１６の巻回が開始する中間位置４０に設けられている。分離液隔壁部１７は、中間位置４０において、スクリュー軸１２と第１スクリュー羽根１４と第２スクリュー羽根１６とに接している。さらに言えば、分離液隔壁部１７は、中間位置４０において、スクリュー軸１２と第１スクリュー羽根１４と第２スクリュー羽根１６とで囲われる領域に対して、重ねて配置されている。従って、分離液隔壁部１７は、設置された位置（中間位置４０）において、一方の端部２０側と他方の端部２２側とを隔離している。

具体的には、分離液隔壁部１７は、スクリュー軸１２の外周面の第１スクリュー羽根１４と第２スクリュー羽根１６との間から、スクリュー軸１２の放射方向外側に向かって延在している。すなわち、分離液隔壁部１７は、スクリュー軸１２の外周面に末端部が取り付けられ、先端部に向けて放射方向外側に向けて延在する板状の部材である。分離液隔壁部１７は、一方の端部２０側の一方の側面が第１スクリュー羽根１４に接続され、他方の端部２２側の他方の側面が第２スクリュー羽根１６に接続されており、一方の側面から他方の側面に向けて、延在方向Ｅに沿って延在している。そして、分離液隔壁部１７の先端部は、スクリュー軸１２の放射方向に沿って、第１スクリュー羽根１４及び第２スクリュー羽根１６の先端部と同じ位置まで延在している。すなわち、分離液隔壁部１７は、第１スクリュー羽根１４及び第２スクリュー羽根１６と同様に、ケージング１０の内周面との間にスリットＨを形成している。

分離液隔壁部１７は、第１空間Ｔ１内に設けられているため、投入空間Ｔ０と自身よりも他方の端部２２側の第１空間Ｔ１とを遮断している。すなわち、分離液隔壁部１７は、投入空間Ｔ０内の対象物Ａをせき止め、自身よりも他方の端部２２側の第１空間Ｔ１への対象物Ａの進入を抑制している。分離液隔壁部１７は、中間位置４０に設けられているため、対象物投入口２７が設けられた位置よりも、他方の端部２２側に位置している。なお、分離液隔壁部１７は、中間位置４０、すなわち第１空間Ｔ１の投入空間Ｔ０に対する境界位置に設けられている。しかし、分離液隔壁部１７は、第１空間Ｔ１内であれば、中間位置４０に設けられていることに限られず、中間位置４０と端部位置４２との間に設けられていればよい。ただし、分離液隔壁部１７は、端部位置４２よりも中間位置４０側に設けられていることが好ましい。

対象物隔壁部１８は、対象物Ａの分離液排出口２６への流出をせき止めるバッフルである。対象物隔壁部１８は、分離液隔壁部１７よりも他方の端部２２側であって、第２空間Ｔ２内に設けられている。対象物隔壁部１８は、第２空間Ｔ２の他方の端部２２側の末尾（ここでは第２位置３６）に設けられることがより好ましい。対象物隔壁部１８は、第２空間Ｔ２において、スクリュー軸１２と第１スクリュー羽根１４と第２スクリュー羽根１６とに接している。さらに言えば、対象物隔壁部１８は、スクリュー軸１２と第１スクリュー羽根１４と第２スクリュー羽根１６とで囲われる領域に対して、重ねて配置されている。従って、分離液隔壁部１７は、設置された位置（第２位置３６）において、一方の端部２０側と他方の端部２２側とを隔離している。

具体的には、対象物隔壁部１８は、スクリュー軸１２の外周面の第１スクリュー羽根１４と第２スクリュー羽根１６との間から、スクリュー軸１２の放射方向外側に向かって延在している。すなわち、対象物隔壁部１８は、スクリュー軸１２の外周面に末端部が取り付けられ、先端部に向けて放射方向外側に向けて延在する板状の部材である。対象物隔壁部１８は、一方の端部２０側の一方の側面が第２スクリュー羽根１６に接続され、他方の端部２２側の他方の側面が第１スクリュー羽根１４に接続されており、一方の側面から他方の側面に向けて、延在方向Ｅに沿って延在している。そして、対象物隔壁部１８の先端部は、スクリュー軸１２の放射方向に沿って、第１スクリュー羽根１４及び第２スクリュー羽根１６の先端部と同じ位置まで延在している。すなわち、対象物隔壁部１８は、第１スクリュー羽根１４及び第２スクリュー羽根１６と同様に、ケージング１０の内周面との間にスリットＨを形成している。

ここで、第１スクリュー羽根１４の第２位置３６（第１スクリュー羽根１４の巻回が終了する箇所）と他方の端部２２との間の空間を分離液排出空間Ｔ３とする。分離液排出空間Ｔ３は、分離液排出口２６と連通する空間である。対象物隔壁部１８は、第２空間Ｔ２内に設けられているため、自身よりも一方の端部２０側の第２空間Ｔ２と、この分離液排出空間Ｔ３とを遮断している。すなわち、対象物隔壁部１８は、自身よりも一方の端部２０側の第２空間Ｔ２内の対象物Ａをせき止め、対象物Ａの分離液排出空間Ｔ３（分離液排出口２６）への進入を抑制している。なお、この分離液排出空間Ｔ３は、対象物隔壁部１８よりも他方の端部２２側の第２空間Ｔ２には連通している。また、分離液排出空間Ｔ３は、分離液隔壁部１７よりも他方の端部２２側の第１空間Ｔ１と連通している。

傾斜調整部１９は、ケージング１０に取付けられている。傾斜調整部１９は、ケージング１０の傾斜角度θを調整する。傾斜角度θは、ケージング１０の延在方向Ｅに沿った中心軸の、水平方向Ｘ（地表面Ｇ）に対する傾斜角度である。傾斜調整部１９は、ケージング１０の中心軸が、他方の端部２２に向かうに従って、鉛直方向Ｚに沿った下方に位置するよう、傾斜角度θの値を調整している。ただし、傾斜調整部１９は、ケージング１０の中心軸が水平方向Ｘに沿うように、すなわち延在方向Ｅが水平方向Ｘに平行となるように、傾斜角度θの値を調整してもよい。

（スクリューコンベア型分離装置の動作）
次に、上述のように構成されたスクリューコンベア型分離装置１の動作および対象物の挙動について説明する。図２及び図３は、本実施形態に係るスクリューコンベア型分離装置の動作を説明するための模式図である。

図２のステップＳ１０に示すように、スクリューコンベア型分離装置１は、対象物投入口２７から、対象物Ａがケージング１０内に投入される。対象物投入口２７は、シングルスクリュー区間Ｋ１に開口している。従って、対象物Ａは、投入空間Ｔ０内に投入される。ここで、ケージング１０は、他方の端部２２側が鉛直方向Ｚの下方に傾斜している。そして、対象物Ａは、液体成分を含有しており流動性を有する。従って、投入空間Ｔ０内の対象物Ａは、スクリュー軸１２よりも鉛直方向Ｚに沿った上側まで堆積すると、スクリュー軸１２を乗り越えて、第１スクリュー羽根１４に沿って方向Ｅ１側に螺旋状に移動する。この対象物Ａは、ダブルスクリュー区間Ｋ２内の第２空間Ｔ２に流入する。なお、方向Ｅ１とは、延在方向Ｅに沿った方向であり、一方の端部２０から他方の端部２２に向かう方向である。また、後述する方向Ｅ２は、方向Ｅ１と反対方向、すなわち他方の端部２２から一方の端部２０に向かう方向である。なお、ステップＳ１０の例では、スクリュー軸１２の回転前に対象物Ａを投入したが、スクリュー軸１２を回転させた状態で対象物Ａの投入を開始してもよい。

第２空間Ｔ２内に流入した対象物Ａは、第２空間Ｔ２内でスクリュー軸１２よりも鉛直方向Ｚに沿った上側まで堆積すると、第２空間Ｔ２内を、螺旋状に方向Ｅ１に移動する。第２空間Ｔ２内の他方の端部２２側の末尾には、対象物隔壁部１８が設けられている。従って、対象物Ａは、対象物隔壁部１８に阻まれて第２空間Ｔ２内に留まり、分離液排出空間Ｔ３に進入しない。

投入空間Ｔ０内の対象物Ａは、分離液隔壁部１７に阻まれて、分離液隔壁部１７よりも他方の端部２２側の第１空間Ｔ１内には進入しない。投入空間Ｔ０と第１空間Ｔ１との間には、スリットＨが設けられているが、上述のように、対象物Ａ（の固形成分）は、スリットＨを通過できない。従って、分離液隔壁部１７よりも他方の端部２２側の第１空間Ｔ１内には、投入空間Ｔ０内の対象物Ａが流入されない。同様に、第２空間Ｔ２内の対象物Ａも、分離液隔壁部１７よりも他方の端部２２側の第１空間Ｔ１内に流入しない。

対象物Ａには、液体成分が含有されている。上述のように、スリットＨは、対象物中の液体成分、すなわち分離液Ｃを導通する。従って、投入空間Ｔ０内の対象物Ａからの分離液Ｃは、スリットＨを介して第１空間Ｔ１内に導入される。同様に、第１空間Ｔ１内に流入した対象物Ａからも、分離液Ｃが、スリットＨを介して第１空間Ｔ１内に導入される。

次に、図２のステップＳ１２に示すように、スクリューコンベア型分離装置１は、対象物Ａが投入され続けながら、スクリュー軸１２を、方向Ｒに沿って回転させる。第１スクリュー羽根１４と第２スクリュー羽根１６とは、スクリュー軸１２の回転に伴い回転する。対象物Ａは、第１スクリュー羽根１４と第２スクリュー羽根１６との回転によって、方向Ｅ２に向かって螺旋状に移動する。また、対象物Ａは、この回転による移動、及び回転に伴うケージング１０の内周面との摩擦によって、徐々に圧搾される。これにより、対象物Ａから分離液Ｃが分離され、対象物Ａの含水率が低下する。そして、圧搾された対象物Ａは、第２空間Ｔ２内を、方向Ｅ２に向かって螺旋状に移動して、投入空間Ｔ０内に進入する。投入空間Ｔ０内に進入した圧搾後の対象物Ａは、回転により投入空間Ｔ０内を方向Ｅ２に向かって、更に圧搾されつつ螺旋状に移動して、対象物排出口２４から外部に排出される。

一方、対象物Ａから分離された分離液Ｃは、スリットＨを通じて第１空間Ｔ１内に徐々に進入し、第１空間Ｔ１に貯留される。第１空間Ｔ１は、スリットＨ以外の領域において、第２空間Ｔ２と隔離されている。そのため、分離液Ｃは、スリットＨの領域以外において、対象物Ａから隔離されて非接触状態になる。これにより、分離液Ｃは、第１空間Ｔ１に貯留されて徐々に増加する。

また、分離液隔壁部１７よりも他方の端部２２側の第１空間Ｔ１は、空間的に螺旋状に連続している。従って、第１空間Ｔ１内の分離液Ｃの水位がスクリュー軸１２の鉛直方向Ｚよりも上側になると、分離液Ｃは、スクリュー軸１２を乗り越えて、方向Ｅ１に向かって螺旋状に移動する。第１空間Ｔ１を方向Ｅ１に向かって順次移動した分離液Ｃは、最終的に分離液排出空間Ｔ３に進入し、分離液排出口２６から排出される。さらに、ケージング１０は、他方の端部２２側が鉛直方向Ｚに沿った下方に傾斜している。従って、第１空間Ｔ１内の分離液Ｃは、水位がスクリュー軸１２よりも高くなりやすく、方向Ｅ１に向かってより多くの量が移動する。そのため、スクリューコンベア型分離装置１は、分離液Ｃの排出量を多くすることができる。また、第１空間Ｔ１の分離液Ｃの水位が高くなっても、分離液隔壁部１７により、分離液Ｃの投入空間Ｔ０への進入は、抑制される。従って、対象物Ａの脱水効率（分離効率）の低下が抑制される。

このように、スクリューコンベア型分離装置１は、対象物Ａを投入空間Ｔ０に投入し、分離液隔壁部１７により、分離液隔壁部１７よりも他方の端部２２側の第１空間Ｔ１への、対象物Ａの進入をせき止める。従って、このスクリューコンベア型分離装置１は、第１スクリュー羽根１４と第２スクリュー羽根１６との回転により対象物Ａの脱水を適切に行いつつ、脱水により分離した分離液Ｃへの、対象物Ａの混入を抑制することが可能となる。

なお、図２の例では、ケージング１０の他方の端部２２を、鉛直方向Ｚに沿った下方に傾斜した例で説明した。しかし、図３に示すように、ケージング１０が水平方向Ｘに沿っていた場合でも、対象物Ａの脱水を適切に行いつつ、分離液Ｃへの対象物Ａの混入を抑制することができる。図３のステップＳ２０に示すように、投入空間Ｔ０に投入された対象物Ａは、スクリュー軸１２よりも鉛直方向Ｚに沿った上側まで堆積すると、スクリュー軸１２を乗り越えて、第１スクリュー羽根１４に沿って方向Ｅ１及び方向Ｅ２の両方に移動する。方向Ｅ１に移動した対象物Ａは、ダブルスクリュー区間Ｋ２内の第２空間Ｔ２に流入する。ただし、対象物Ａは、分離液隔壁部１７に阻まれて、分離液隔壁部１７よりも他方の端部２２側の第１空間Ｔ１へは進入しない。一方、分離液Ｃは、スリットＨを介して第１空間Ｔ１内に進入する。

次に、図３のステップＳ２２に示すように、スクリューコンベア型分離装置１は、対象物Ａが投入され続けながら、スクリュー軸１２を、方向Ｒに沿って回転させる。投入された対象物Ａは、第２空間Ｔ２まで移動しつつ堆積され、スクリュー軸１２を乗り越えて、方向Ｅ１に移動する。ただし、第２空間Ｔ２内の対象物Ａは、対象物隔壁部１８に阻まれて第２空間Ｔ２内に留まり、分離液排出空間Ｔ３に進入しない。一方、スクリュー軸１２の回転により、対象物Ａは、方向Ｅ２に向かって、圧搾されつつ螺旋状に移動する。これにより、圧搾された対象物Ａは、投入空間Ｔ０内を方向Ｅ２に向かって螺旋状に移動して、対象物排出口２４から外部に排出される。

また、対象物Ａから分離された分離液Ｃは、第１空間Ｔ１内に貯留されて、水位が徐々に増加する。第１空間Ｔ１内の分離液Ｃの水位が、スクリュー軸１２の鉛直方向Ｚよりも上側になると、分離液Ｃは、スクリュー軸１２を乗り越えて、方向Ｅ１及びＥ２に向かって、螺旋状に移動する。しかし、第１空間Ｔ１には、分離液隔壁部１７が設けられている。そのため、方向Ｅ２への移動、すなわち投入空間Ｔ０への移動は、分離液隔壁部１７により阻まれる。また、分離液Ｃは、投入空間Ｔ０内に堆積した対象物Ａにも阻まれて、投入空間Ｔ０への移動が制限される。従って、分離液Ｃは、分離液排出空間Ｔ３を介して分離液排出口２６から排出される。

このように、スクリューコンベア型分離装置１は、ケージング１０が水平方向Ｘに沿っていた場合でも、対象物Ａの脱水を適切に行いつつ、分離液Ｃへの対象物Ａの混入を抑制することができる。

以上説明したように、本実施形態に係るスクリューコンベア型分離装置１は、ケージング１０と、スクリュー軸１２と、第１スクリュー羽根１４と、第２スクリュー羽根１６と、分離液隔壁部１７とを有する。ケージング１０は、一方の端部２０に対象物排出口２４が開口し、他方の端部２２に分離液排出口２６が開口し、中間部２３に対象物投入口２７が開口する筒状の部材である。スクリュー軸１２は、ケージング１０の内部に設けられ、延在方向Ｅに沿って延在する。第１スクリュー羽根１４は、一方の端部２０と中間部２３との間の第１位置３４から、中間部２３と他方の端部２２との間の第２位置３６まで、スクリュー軸１２の外周面に螺旋状に延在する。第２スクリュー羽根１６は、中間部２３よりも他方の端部２２側の中間位置４０から、他方の端部２２側に向かって、第１スクリュー羽根１４に対して延在方向Ｅに沿って所定間隔を隔てるように、スクリュー軸１２の外周面に螺旋状に延在する。第２スクリュー羽根１６は、第１スクリュー羽根１４に対向する２面のうち一方の面１６ａと、一方の面１６ａに対向する第１スクリュー羽根１４との間に、第１空間Ｔ１を形成する。また、第２スクリュー羽根１６は、第１スクリュー羽根１４に対向する２面のうち他方の面１６ｂと、他方の面１６ｂに対向する第１スクリュー羽根１４との間に、第２空間Ｔ２を形成する。分離液隔壁部１７は、第１空間Ｔ１に設けられ、設けられている位置よりも他方の端部２２側の第１空間Ｔ１への、対象物Ａの進入をせき止める。スクリューコンベア型分離装置１は、スクリュー軸１２の回転によって、対象物投入口２７から投入された対象物Ａを圧搾して分離液Ｃを分離し、分離液Ｃを第１空間Ｔ１内で移動させて分離液排出口２６から排出し、圧搾した対象物Ａを第２空間Ｔ２内で移動させて対象物排出口２４から排出する。

本実施形態に係るスクリューコンベア型分離装置１は、第１空間Ｔ１内で分離液Ｃを移動させて、分離液Ｃを排出する。そして、スクリューコンベア型分離装置１は、第２空間Ｔ２内で対象物Ａを移動させて、分離液Ｃを分離した対象物Ａを排出する。スクリューコンベア型分離装置１は、このように分離液Ｃを搬送する空間と圧搾した対象物Ａを搬送する空間とを分けることにより、対象物Ａと分離液Ｃとが混ざることを抑制することで、対象物Ａの脱水効率を向上させている。

さらに、本実施形態においては、脱水前の対象物Ａを投入する対象物投入口２７の箇所には、第１スクリュー羽根１４のみを設けており、第２スクリュー羽根１６を、対象物投入口２７よりも他方の端部２２側に設けている。すなわち、本実施形態において、第１空間Ｔ１は、対象物投入口２７よりも他方の端部２２側に設けられている。そして、この第１空間Ｔ１には、対象物Ａの進入をせき止める分離液隔壁部１７が設けられている。スクリューコンベア型分離装置１は、分離液隔壁部１７よりも他方の端部２２側の第１空間Ｔ１で、分離液Ｃを搬送して排出する。そして、スクリューコンベア型分離装置１は、この分離液隔壁部１７により、分離液隔壁部１７よりも他方の端部２２側の第１空間Ｔ１に、対象物Ａが進入することを抑制している。従って、本実施形態に係るスクリューコンベア型分離装置１は、分離した分離液Ｃへの対象物Ａの混入を抑制することができる。

また、分離液隔壁部１７は、スクリュー軸１２と第１スクリュー羽根１４と第２スクリュー羽根１６とに接し、設けられている位置で、一方の端部２０側と他方の端部２２側とを隔離する。この分離液隔壁部１７は、第１空間Ｔ１において、一方の端部２０側と他方の端部２２側とを隔離する。従って、この分離液隔壁部１７は、自身より他方の端部２２側の第１空間Ｔ１への、対象物Ａの進入をより好適に抑制することができる。

また、ケージング１０は、中心軸が、他方の端部２２に向かうに従って鉛直方向Ｚの下方に移動する向きで傾斜している。そのため、このスクリューコンベア型分離装置１は、対象物投入口２７よりも他方の端部２２側に設けられた第１空間Ｔ１において、スクリュー軸１２に対する分離液Ｃの相対的な水位を高くすることができる。従って、このスクリューコンベア型分離装置１は、分離液Ｃを他方の端部２２側に流れやすくし、他方の端部２２に設けられた分離液排出口２６からの分離液Ｃの排出を、好適に行うことが可能となる。また、第１空間Ｔ１の分離液Ｃの水位が高くなっても、分離液隔壁部１７は、分離液Ｃが一方の端部２０側に流れることをある程度抑制し、分離液Ｃが対象物Ａに再混入する量を低減する。従って、スクリューコンベア型分離装置１は、対象物Ａの脱水効率（分離効率）の低下を抑制することができる。

また、スクリューコンベア型分離装置１は、傾斜調整部１９を更に有する。傾斜調整部１９は、ケージング１０の傾斜角度を調整する。スクリューコンベア型分離装置１は、ケージング１０の傾斜角度を調整することにより、分離液Ｃの排出量を適切に制御することが可能となる。

また、スクリューコンベア型分離装置１は、対象物隔壁部１８を更に有する。対象物隔壁部１８は、分離液隔壁部１７よりも他方の端部２２側の第２空間Ｔ２内に設けられ、第２空間Ｔ２内の対象物Ａの分離液排出口２６への流出をせき止める。この対象物隔壁部１８は、例えば第２空間Ｔ２内に対象物Ａが多く堆積した場合においても、対象物Ａが分離液排出口２６に流出することを抑制する。従って、このスクリューコンベア型分離装置１は、対象物Ａをより確実に対象物排出口２４から排出することで、対象物Ａの脱水効率（分離効率）の低下を抑制することができる。ただし、対象物隔壁部１８は、必ずしも設けられていなくてもよい。対象物隔壁部１８が設けられていない場合は、例えば、ケージング１０の他方の端部２２の、分離液排出口２６よりも鉛直方向Ｚの下側の領域で、対象物Ａの流出をせき止めることが可能である。

また、分離液排出口２６は、スクリュー軸１２よりも鉛直方向Ｚに沿った上側に設けられている。分離液排出口２６は、スクリュー軸１２よりも上側に設けられているため、もし他方の端部２２まで対象物Ａが流出してきた場合でも、この対象物Ａがスクリュー軸１２よりも上方まで堆積するまで、対象物Ａの分離液排出口２６からの流出を抑制することができる。分離液排出口２６は、対象物隔壁部１８が設けられていない際に、スクリュー軸１２よりも鉛直方向Ｚに沿った上側に設けられていることが好ましい。ただし、分離液排出口２６は、スクリュー軸１２と鉛直方向Ｚに沿った同じ位置、又はスクリュー軸１２よりも鉛直方向Ｚに沿った下側に設けられていてもよい。

（第１の実施例）
次に、上述したスクリューコンベア型分離装置１を備えた第１の実施例としての排水処理システムについて説明する。図４は、第１の実施例による排水処理システムの一部を示す構成図である。

図４に示すように、この第１の実施例による排水処理システム１００は、沈殿池１０１、沈殿池１０１の前段に配設された前段設備１０２、沈殿池１０１の後段に配設された後段設備１０３、引き抜きポンプ１０４、およびスクリューコンベア型分離装置１を備える。沈殿池１０１は、前段設備１０２から供給された被処理水を、分離液と汚泥とに沈降分離する固液分離槽である。前段設備１０２は、例えば下水などの有機性排水を処理する、反応槽などの種々の処理槽を有して構成される設備である。後段設備１０３は、例えば焼却炉等を備え、スクリューコンベア型分離装置１から排出された汚泥（濃縮汚泥）に対して、焼却処理や廃棄処理を行う設備である。引き抜きポンプ１０４は、沈殿池１０１から汚泥を引き抜いてスクリューコンベア型分離装置１に供給するための汚泥引き抜き手段である。

この排水処理システム１００においては、前段設備１０２から排出された被処理水の少なくとも一部は、沈殿池１０１に供給される。沈殿池１０１においては、供給された被処理水を分離液と汚泥とに沈降分離させる。そして、分離された汚泥は、引き抜きポンプ１０４によって沈殿池１０１の下部から引き抜かれて、スクリューコンベア型分離装置１に供給される。引き抜かれた汚泥は、対象物投入口２７（図１参照）を通じて、対象物Ａとしてスクリューコンベア型分離装置１の内部に搬入される。

スクリューコンベア型分離装置１においては、上述した実施形態と同様にして分離液Ｃを分離させる。分離された分離液Ｃは、沈殿池１０１に返送される。分離された後(圧搾脱水された後)の対象物Ａは、濃縮汚泥として後段設備１０３に搬送され、焼却処理や廃棄処理が行われる。以上により、この第１の実施例による排水処理が実行される。

以上説明した第１の実施例によれば、上述した実施形態によるスクリューコンベア型分離装置１を用いて、沈殿池１０１から引き抜いた対象物Ａを濃縮し、分離液Ｃを沈殿池１０１に返送している。これにより、対象物Ａの濃縮濃度を改善できるとともに、沈殿池１０１の維持管理性を大幅に改善できる。すなわち、沈殿池１０１内において多くの場合、中間水が存在する。このような中間水が存在すると、汚泥（対象物Ａ）の引き抜き時に汚泥（対象物Ａ）よりも水分の方が優先的に引き抜かれてしまう。そのため、汚泥（対象物Ａ）を圧縮しても濃縮濃度が増加しないという問題がある。この問題に対して上述した第１の実施例によれば、沈殿池１０１の後段にスクリューコンベア型分離装置１を配設していることにより、引き抜いた汚泥（対象物Ａ）から中間水だけを分離して沈殿池１０１に返送できる。そのため、汚泥（対象物Ａ）の濃縮濃度を向上させることができるので、従来のように沈殿池１０１内において中間水が含まれた状態であっても汚泥（対象物Ａ）の濃縮濃度を向上できる。その上、上述したスクリューコンベア型分離装置１は低コストで製造できるので、排水処理システム１００も低コストで実現できる。さらに、汚泥（対象物Ａ）がケージング１０内において目詰まりした場合であっても、スクリュー軸１２を方向Ｒに対して逆回転させれば、目詰まりを容易に除去することができる。

（第１の実施例の第１変形例）
次に、上述した第１の実施例の変形例について説明する。図５は、第１の実施例の変形例を説明するための沈殿池を示す略線図である。図５に示すように第１変形例においては、沈殿池１０１の下部に一実施形態によるスクリューコンベア型分離装置１を設ける。そして、沈殿池１０１の下部に沈降した汚泥を、漏斗などの汚泥回収装置（図示せず）を用いて、対象物投入口２７（図１参照）を通じてスクリューコンベア型分離装置１の内部に、対象物Ａとして供給する。スクリューコンベア型分離装置１は、濃縮した汚泥（対象物Ａ）を外部に排出し、分離した分離液Ｃを配管（図示せず）などによって内部または外部を通じて、沈殿池１０１内に返送する。なお、分離液Ｃを外部に排出することも可能である。その他の構成は、上述した第１の実施例と同様である。

（第１の実施例の第２変形例）
また、第２変形例として、スクリューコンベア型分離装置１の前段に沈殿池１０１などの重力沈降槽を設けた場合、沈殿池１０１内に、汚泥を掻き寄せるレーキの上辺に直立させた棒状部材からなる、ピケットフェンス（図示せず）を設けることも可能である。ピケットフェンスを設けることにより、沈殿池１０１内において汚泥の沈降を促進でき、いわゆる凝集が促進される。したがって、スクリューコンベア型分離装置１による対象物Ａと分離液Ｃとの分離をより一層効率化でき、固液分離性を大きく改善できる。

（第２の実施例）
次に、上述した一実施形態によるスクリューコンベア型分離装置１を備えた第２の実施例としての排水処理システムについて説明する。図６は、第２の実施例による排水処理システムの一部を示す構成図である。

図６に示すように、この第２の実施例による排水処理システム２００は、反応槽２０１、反応槽２０１の前段に配設された前段設備２０２、反応槽２０１の後段に配設された沈殿池２０４、引き抜きポンプ２０３ａ，２０３ｂ、およびスクリューコンベア型分離装置１を備える。

反応槽２０１は、例えば複数の生物反応槽から構成される。反応槽２０１を構成する生物反応槽は、例えば嫌気槽、無酸素槽、および好気槽などの種々の生物反応槽である。前段設備２０２は、例えば下水などの有機性排水を処理する、沈砂池や傾斜板沈殿池などを有して構成される設備である。引き抜きポンプ２０３ａは、反応槽２０１から活性汚泥などの汚泥を引き抜いて、対象物Ａとしてスクリューコンベア型分離装置１に供給するための汚泥引き抜き手段である。同様に引き抜きポンプ２０３ｂは、反応槽２０１から汚泥を引き抜いて、後段の沈殿池２０４に供給するための汚泥引き抜き手段である。沈殿池２０４は、反応槽２０１やスクリューコンベア型分離装置１からそれぞれ供給される被処理水や分離液Ｃを、分離液Ｃと汚泥（対象物Ａ）とに沈降分離する固液分離槽である。

この第２の実施例による排水処理システム２００においては、前段設備２０２から排出された被処理水の少なくとも一部は、反応槽２０１に供給される。反応槽２０１においては、被処理水に対して硝化処理や脱窒処理などの生物処理を行う。反応槽２０１内の活性汚泥は、引き抜きポンプ２０３ａ，２０３ｂにより引き抜かれる。引き抜きポンプ２０３ａにより引き抜かれた汚泥は、対象物Ａとしてスクリューコンベア型分離装置１に供給され、対象物投入口２７（図１参照）を通じて内部に搬入される。

スクリューコンベア型分離装置１においては、搬入された汚泥（対象物Ａ）が濃縮されて分離液Ｃが分離される。分離された分離液Ｃは、後段の沈殿池２０４に供給される。一方、反応槽２０１から引き抜きポンプ２０３ｂにより引き抜かれた汚泥および被処理水は、沈殿池２０４に供給される。沈殿池２０４においては、第１の実施例と同様に重力沈降による固液分離処理が実行される。以上により、この第２の実施例による排水処理が実行される。

以上説明した第２の実施例によれば、スクリューコンベア型分離装置１を用いて、反応槽２０１から汚泥（対象物Ａ）を引き抜いて圧縮濃縮し、圧縮濃縮した汚泥（対象物Ａ）を反応槽２０１に返送するとともに、分離液Ｃを固液分離槽としての沈殿池２０４に供給している。これにより、次のような問題点を解決することができる。

すなわち、従来、沈殿池２０４から反応槽２０１に向けて汚泥（対象物Ａ）を返送するための返送ポンプ（図示せず）の稼働に使用する電力は極めて大きかった。これに対し、この第２の実施例によれば、スクリューコンベア型分離装置１を用いて圧縮濃縮した汚泥（対象物Ａ）を反応槽２０１に返送できるので、汚泥（対象物Ａ）の返送に要する電力を大幅に低減できる。さらに、このスクリューコンベア型分離装置１を用いることによって、十分に固液分離を行うことができる。これにより、沈殿池２０４における汚泥の引き抜きの頻度を低減することができるので、排水処理システム２００において電力を削減して省エネルギー化を図ることができる。

また、従来、反応槽２０１内に分離膜を設ける構成の場合、初期コストおよび設備のメンテナンスに要する負担が大きいという問題があった。これに対し、分離膜に代えて、低コストのスクリューコンベア型分離装置１を導入することができるので、初期のコストを低減できる。また、スクリューコンベア型分離装置１の維持管理が容易であることから、メンテナンスの負担を低減できるので、メンテナンスコストを低減できる。

さらに、この第２の実施例によれば、反応槽２０１を高ＭＬＳＳ化することができるので、沈殿池２０４における負荷を低減でき、反応槽２０１からの汚泥の引き抜きに使用する引き抜きポンプ２０３ａ，２０３ｂの消費電力を低減することができる。したがって、排水処理システム２００において省エネルギー化を図ることができる。

以上、本発明の実施形態について具体的に説明したが、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。また、前述した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、前述した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。さらに、前述した実施形態の要旨を逸脱しない範囲で構成要素の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。例えば、上述の実施形態において挙げた数値はあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれと異なる数値を用いてもよい。

上述の実施形態においては、スクリュー軸１２を円柱状の軸から構成しているが、必ずしもこの形状に限定されるものではない。例えば、スクリュー軸１２を、ケージング１０の他方の端部２２から一方の端部２０側に向けて径が徐々に大きくなる、いわゆる拡径形状にすることも可能である。

また、上述の実施形態においては、汚泥フロックを固形分と水分とに分離する固液分離装置を例にしているが、必ずしも汚泥フロックの固液分離に限定されるものではなく、固体と液体とを分離する種々の方法に適用することも可能である。

また、上述の実施形態において、分離液排出口２６の位置は種々変更可能な構成にすることも可能である。

また、上述の実施形態においては、分離液Ｃの第２空間Ｔ２から第１空間Ｔ１への移動はスリットＨを通じて行われているが、必ずしもスリットＨの構成に限定されるものではない。例えば、第１スクリュー羽根１４や第２スクリュー羽根１６の少なくとも一部に、メッシュ状や多数の微小孔を有するろ過手段を併せて設け、分離液Ｃを第２空間Ｔ２から第１空間Ｔ１に移動可能に構成してもよい。

また、上述した実施形態によるスクリューコンベア型分離装置１を、脱水機の前濃縮機、民需用簡易濃縮機、および合流改善スクリーンなどとして利用することも可能である。

上述の一実施形態における第１の実施例においては、引き抜きポンプ１０４により引き抜かれる汚泥を、沈殿池１０１内に沈降した汚泥としているが、必ずしも沈降した汚泥に限定されない。例えば、夏季などに沈殿池１０１内では浮上汚泥が発生しやすくなるが、この浮上汚泥を引き抜きポンプ１０４によって引き抜いて、スクリューコンベア型分離装置１に供給することも可能である。

また、上述の第１の実施例においては、一実施形態によるスクリューコンベア型分離装置１を沈殿池１０１と組み合わせた例について説明したが、必ずしもこの形態に限定されない。具体的に例えば、ろ過濃縮装置とスクリューコンベア型分離装置１とを組み合わせることも可能である。この場合、ろ過濃縮装置における汚泥を引き抜くラインやろ過濃縮装置の底部に、上述したスクリューコンベア型分離装置１を設置することが可能である。ここで、ろ過濃縮装置においては、運転が間欠運転であるため、濃縮された汚泥はろ過濃縮装置内に一時的に貯留され、汚泥の引き抜きは下部から行われる。そのため、この一時的に貯留された時に汚泥の上部に貯留される上澄み液が濃縮された汚泥とともに引き抜かれる。これにより、上述した第１の実施例における問題と同様の問題が存在するが、この一実施形態によるスクリューコンベア型分離装置１を用いることにより、汚泥を引き抜く際に、上澄み液（上澄み水）を分離することができるので、濃縮された汚泥の濃縮濃度を安定的に高濃度化することが可能になる。

１ スクリューコンベア型分離装置
１０ ケージング
１２ スクリュー軸
１４ 第１スクリュー羽根
１６ 第２スクリュー羽根
１６ａ 一方の面
１６ｂ 他方の面
１７ 分離液隔壁部
１８ 対象物隔壁部
１９ 傾斜調整部
２０ 一方の端部
２２ 他方の端部
２３ 中間部
２４ 対象物排出口
２６ 分離液排出口
２７ 対象物投入口
３４ 第１位置
３６ 第２位置
４０ 中間位置
Ｅ 延在方向
Ｔ０ 投入空間
Ｔ１ 第１空間
Ｔ２ 第２空間
Ｔ３ 分離液排出空間

Claims (9)

1. 対象物投入口から投入された対象物を圧搾して、圧搾した前記対象物を対象物排出口から排出し、圧搾により前記対象物から分離された分離液を分離液排出口から排出するスクリューコンベア型分離装置であって、
   一方の端部に前記対象物排出口が開口し、他方の端部に前記分離液排出口が開口し、前記一方の端部と前記他方の端部との間の中間部に、前記対象物投入口が開口する筒状のケージングと、
   前記ケージングの内部に設けられ、前記一方の端部から前記他方の端部への方向である延在方向に沿って延在するスクリュー軸と、
   前記一方の端部と前記中間部との間の第１位置から、前記中間部と前記他方の端部との間の第２位置まで、前記スクリュー軸の外周面に螺旋状に延在する第１スクリュー羽根と、
   前記中間部よりも前記他方の端部側の中間位置から前記他方の端部側に向かって、前記第１スクリュー羽根に対して前記延在方向に沿って所定間隔を隔てるように、前記スクリュー軸の外周面に螺旋状に延在し、前記第１スクリュー羽根に対向する２面のうち一方の面と前記一方の面に対向する前記第１スクリュー羽根との間に第１空間を形成し、前記２面のうち他方の面と前記他方の面に対向する前記第１スクリュー羽根との間に第２空間を形成する第２スクリュー羽根と、
   前記第１空間に設けられ、設けられている位置よりも前記他方の端部側の前記第１空間への、前記対象物の進入をせき止める分離液隔壁部と、
   を有し、
   前記スクリュー軸の回転によって、前記対象物投入口から投入された前記対象物を圧搾して前記分離液を分離し、前記分離液を前記第１空間内で移動させて分離液排出口から排出し、圧搾した前記対象物を前記第２空間内で移動させて前記対象物排出口から排出する、
   スクリューコンベア型分離装置。
2. 前記分離液隔壁部は、前記スクリュー軸と前記第１スクリュー羽根と前記第２スクリュー羽根とに接し、設けられている位置で、前記一方の端部側と前記他方の端部側とを隔離する、請求項１に記載のスクリューコンベア型分離装置。
3. 前記ケージングは、中心軸が、前記他方の端部に向かうに従って鉛直方向下方に移動する向きで傾斜している、請求項１又は請求項２に記載のスクリューコンベア型分離装置。
4. 前記ケージングの傾斜角度を調整する傾斜調整部を更に有する、請求項３に記載のスクリューコンベア型分離装置。
5. 前記分離液隔壁部よりも前記他方の端部側の前記第２空間内に設けられ、前記第２空間内の前記対象物の前記分離液排出口への流出をせき止める対象物隔壁部を更に有する、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のスクリューコンベア装置。
6. 前記分離液排出口は、前記スクリュー軸よりも、鉛直方向上側に設けられている、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のスクリューコンベア型分離装置。
7. 有機性排水から汚泥を分離させる固液分離槽と、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のスクリューコンベア型分離装置と、を備えた排水処理システムであって、
   前記スクリューコンベア型分離装置が、前記固液分離槽から排出された汚泥を濃縮し、前記汚泥の濃縮時において生じる前記分離液を前記固液分離槽に返送可能に構成されている、排水処理システム。
8. 前記スクリューコンベア型分離装置が前記固液分離槽内に設けられている、請求項７に記載の排水処理システム。
9. 有機性排水に対して生物処理を行う反応槽と、前記有機性排水から汚泥を分離させる固液分離槽と、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のスクリューコンベア型分離装置と、を備えた排水処理システムであって、
   前記スクリューコンベア型分離装置が、前記反応槽から汚泥を引き抜いて濃縮し、前記濃縮された汚泥を前記反応槽に返送するとともに、前記汚泥の濃縮時において生じる前記分離液を前記固液分離槽に供給可能に構成されている、排水処理システム。

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