JP2021154229A

JP2021154229A - Driving method for solid-liquid separator, and solid-liquid separator

Info

Publication number: JP2021154229A
Application number: JP2020058174A
Authority: JP
Inventors: 直哉川上; Naoya Kawakami; 利隆大原; Toshitaka Ohara
Original assignee: Aquaintec Corp
Current assignee: Aquaintec Corp
Priority date: 2020-03-27
Filing date: 2020-03-27
Publication date: 2021-10-07

Abstract

To provide a driving method for a solid-liquid separator, which can achieve miniaturization of the solid-liquid separator, and the solid-liquid separator.SOLUTION: A solid-liquid separator 1 comprises a container 3 that discharges a concentrated liquid, in which solid concentration is increased by removing some liquid from a solid-mixed liquid, from a discharge opening 331, and a storage tank 4 that receives the concentrated liquid discharged from the discharge opening 331. A driving method for the solid-liquid separator includes an inflow step of making the solid-mixed liquid flow into the container 3, and a discharge and suction step of sucking in a liquid component within the storage tank 3 from the discharge opening 331 while discharging the concentrated liquid into the storage tank 4 from the discharge opening 331.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、固体が混入した固体混入液から液体を分離する固液分離装置の駆動方法および固液分離浄装置に関する。 The present invention relates to a method for driving a solid-liquid separation device for separating a liquid from a solid-mixed liquid mixed with a solid, and a solid-liquid separation and purification device.

下水処理施設には、汚水から砂を除去するための沈砂池や汚水から汚泥を除去するための沈殿池が設けられている。沈砂池では、流れ込んできた汚水に含まれている砂を沈降させて池底の集砂ピットに集めた後、集められた砂が混入した砂混入水を揚砂ポンプで吸い上げて地上に設けられた固液分離装置に移送している。この固液分離装置は、移送された砂混入水を受け入れ、砂混入水から砂と汚水を分離して汚水を沈砂池に戻している。また、沈殿池は、受け入れた汚水に含まれている汚泥を池底の汚泥ピットに集めた後、汚泥ピットに集められた汚泥が混入した汚泥混入水を汚泥ポンプによって沈殿池よりも上方に設けられた固液分離装置に移送している。この沈殿池の上方に設けられた固液分離装置においても、移送された汚泥混入水を受け入れ、汚泥混入水から汚水を分離して沈殿池に戻している。さらに、下水処理施設以外においても、液体に固体が混入した混入液から液体を分離する固液分離装置が用いられている。このような固液分離装置としては、例えば、工場排水から金属粉等と水を分離するものや、ダム湖等の貯水池に流入した土砂等と水を分離するものなどがある。以下、汚水等に含まれている砂や汚泥、工業排水に含まれている金属粉、あるいは貯水池に水とともに流入する土砂等を総称して固体と称することがある。また、固体が混入した液体を総称して固体混入液と称することがある。 The sewage treatment facility is provided with a sand basin for removing sand from sewage and a settling basin for removing sludge from sewage. In the sand basin, the sand contained in the sewage that has flowed in is settled and collected in the sand collection pit at the bottom of the pond, and then the sand mixed water mixed with the collected sand is sucked up by a sand pump and installed on the ground. It is transferred to a solid-liquid separator. This solid-liquid separator receives the transferred sand-mixed water, separates sand and sewage from the sand-mixed water, and returns the sewage to the sand basin. In the settling basin, after the sludge contained in the received sewage is collected in the sludge pit at the bottom of the basin, the sludge mixed water mixed with the sludge collected in the sludge pit is provided above the settling basin by a sludge pump. It is transferred to the solid-liquid separator. The solid-liquid separator provided above the settling basin also accepts the transferred sludge-mixed water, separates the sewage from the sludge-mixed water, and returns it to the settling basin. Further, other than the sewage treatment facility, a solid-liquid separation device for separating a liquid from a mixed liquid in which a solid is mixed in the liquid is used. Such solid-liquid separation devices include, for example, one that separates metal powder and water from factory wastewater, and one that separates water from earth and sand that has flowed into a reservoir such as a dam lake. Hereinafter, sand and sludge contained in sewage, metal powder contained in industrial wastewater, and earth and sand flowing into a reservoir together with water may be collectively referred to as solid. In addition, liquids mixed with solids may be collectively referred to as solid mixed liquids.

この固液分離装置として、容器と貯留槽と搬出装置とを備えたものが知られている（例えば、特許文献１等参照）。特許文献１の容器は、貯留槽よりも上方に配置され、沈砂池に配置された揚砂ポンプと揚砂管によって接続されている。容器は、揚砂ポンプによって沈砂池から移送された砂混入水を受け入れ、汚水に対する砂の濃度が砂混入水よりも高まった濃縮液を、容器に設けられた排出口から排出する。貯留槽は、容器が排出した濃縮液を受け入れて貯留する。貯留槽の上部にはオーバーフロー口が設けられている。貯留槽内では、砂と汚水を沈降分離させて、上澄み液である汚水をオーバーフロー口から排水して沈砂池に戻している。搬出装置は、貯留槽の下端部分に接続され、その接続された部分から斜め上方に向かって延在している。貯留槽の下端部分に沈降した砂は、この搬出装置によって斜め上方に向かって水切りされつつ搬送されて貯留槽の外部に送られる。 As this solid-liquid separation device, a device including a container, a storage tank, and a unloading device is known (see, for example, Patent Document 1 and the like). The container of Patent Document 1 is arranged above the storage tank and is connected to a sand-lifting pump and a sand-lifting pipe arranged in a sand basin. The container receives the sand-mixed water transferred from the sand basin by the sand-lifting pump, and discharges the concentrated liquid having a higher sand concentration in the sewage than the sand-mixed water from the discharge port provided in the container. The storage tank receives and stores the concentrated liquid discharged from the container. An overflow port is provided at the top of the storage tank. In the storage tank, sand and sewage are separated by sedimentation, and sewage, which is the supernatant liquid, is drained from the overflow port and returned to the sand basin. The unloading device is connected to the lower end portion of the storage tank and extends diagonally upward from the connected portion. The sand that has settled at the lower end of the storage tank is transported diagonally upward by this unloading device while being drained and sent to the outside of the storage tank.

特開２０１２−２１４８３号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-21483

特許文献１に開示された固液分離装置では、オーバーフロー口から砂を多く含む汚水が排水されてしまうと、固液分離装置における砂の回収率が低下してしまうので、受け入れる濃縮液の量に対応した大きさの貯留槽が使用される。すなわち、受け入れた濃縮液に含まれる砂が貯留槽内を沈降して上澄み液とほぼ分離されるまで受け入れた濃縮液がオーバーフロー口から排水されないような容量を有する貯留槽が使用する必要がある。このため、固液分離装置が大型化してしまうという問題があった。 In the solid-liquid separation device disclosed in Patent Document 1, if sewage containing a large amount of sand is drained from the overflow port, the recovery rate of sand in the solid-liquid separation device decreases. A storage tank of the corresponding size is used. That is, it is necessary to use a storage tank having a capacity so that the received concentrate is not drained from the overflow port until the sand contained in the received concentrate settles in the storage tank and is almost separated from the supernatant liquid. Therefore, there is a problem that the solid-liquid separation device becomes large.

本発明は上記事情に鑑み、固液分離装置の小型化を実現可能な固液分離装置の駆動方法および固液分離装置を提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a method for driving a solid-liquid separation device and a solid-liquid separation device that can realize miniaturization of the solid-liquid separation device.

上記目的を解決する本発明の固液分離装置の駆動方法は、固体が混入した固体混入液から一部の液体を取り除いて前記固体の濃度が高まった濃縮液を排出口から排出する容器と、該排出口から排出された該濃縮液を受け入れる貯留槽とを備えた固液分離装置の駆動方法であって、
前記固体混入液を前記容器に流入させる流入工程と、
前記排出口から前記貯留槽に前記濃縮液を排出しつつ該貯留槽内の液体成分を該排出口から吸い込む排出吸込工程とを有することを特徴とする。 The driving method of the solid-liquid separator of the present invention that solves the above object is a container that removes a part of the liquid from the solid mixed liquid mixed with the solid and discharges the concentrated liquid having an increased concentration of the solid from the discharge port. A method for driving a solid-liquid separation device including a storage tank for receiving the concentrated liquid discharged from the discharge port.
The inflow step of flowing the solid mixed liquid into the container, and
It is characterized by having a discharge / suction step of sucking a liquid component in the storage tank from the discharge port while discharging the concentrated liquid from the discharge port to the storage tank.

前記排出吸込工程において前記貯留槽内の前記液体成分を前記排出口から吸い込むことで前記濃縮液が排出されていても該貯留槽内の該液体成分が増加しにくくなるため、小さな貯留槽を使用することができる。その結果、固液分離装置を小型化できる。 By sucking the liquid component in the storage tank from the discharge port in the discharge suction step, even if the concentrated liquid is discharged, the liquid component in the storage tank is unlikely to increase, so a small storage tank is used. can do. As a result, the solid-liquid separation device can be miniaturized.

ここで、前記容器は、液体サイクロンであってもよい。また、前記貯留槽内の前記液体成分には、前記濃縮液の液体成分が含まれる。さらに、前記排出吸込工程は、前記貯留槽に排出する前記濃縮液の液量以上の量の前記液体成分を前記排出口から吸い込む工程であってもよい。さらに、前記排出吸込工程は、前記液体成分とともに前記排出口近傍の空気を吸い込む工程であってもよい。そして、前記排出吸込工程は、前記貯留槽に排出する前記濃縮液の液量と、前記排出口から吸い込む前記液体成分の量とがほぼ一致したバランス状態を形成して維持する工程であってもよい。加えて、前記排出吸込工程は、前記排出口の高さ位置以下で該排出口に液面が対面した状態で該液面近傍の前記液体成分を該排出口から吸い込む工程であってもよく、該液面が前記排出口の高さを超えた状態で該排出口近傍にある前記液体成分を吸い込む工程であってもよい。なお、前記液体成分は、前記濃縮液に含まれる有機物などの比重の小さい夾雑物を含んでいてもよい。 Here, the container may be a liquid cyclone. In addition, the liquid component in the storage tank includes the liquid component of the concentrated liquid. Further, the discharge suction step may be a step of sucking the liquid component in an amount equal to or larger than the amount of the concentrated liquid discharged to the storage tank from the discharge port. Further, the discharge suction step may be a step of sucking air in the vicinity of the discharge port together with the liquid component. The discharge / suction step is a step of forming and maintaining a balanced state in which the amount of the concentrated liquid discharged into the storage tank and the amount of the liquid component sucked from the discharge port are substantially the same. good. In addition, the discharge suction step may be a step of sucking the liquid component in the vicinity of the liquid surface from the discharge port in a state where the liquid surface faces the discharge port below the height position of the discharge port. It may be a step of sucking in the liquid component in the vicinity of the discharge port in a state where the liquid level exceeds the height of the discharge port. The liquid component may contain impurities having a small specific density such as organic substances contained in the concentrated liquid.

この固液分離装置の駆動方法において、前記排出吸込工程は、前記容器に形成され、前記排出口の開口面積よりも大きい開口面積を有する送出口を通して、前記排出口から吸い込んだ前記液体成分を送り出す工程であってもよい。 In the driving method of this solid-liquid separation device, the discharge suction step sends out the liquid component sucked from the discharge port through a delivery port formed in the container and having an opening area larger than the opening area of the discharge port. It may be a process.

こうすることで、前記送出口から送り出せる前記液体成分の量が増加し、前記排出口から該液体成分を吸い込みやすくなる。また、前記排出口の高さ位置以下で該排出口に前記液面が対面して該排出口と液面の間に隙間がある状態では、前記液体成分とともに該排出口近傍の空気も該排出口から吸い込まれる。前記送出口の開口面積を大きくすることで、吸い込まれた空気が混ざった前記液体成分の多くを前記容器の外部に送り出すことができる。さらに、この空気が混ざった前記液体成分は空気が混ざっていない前記液体成分よりも比重が小さくなるので、より前記固体との比重差が生じる。これにより、比重の大きい該固体は、より前記貯留槽に排出されやすくなる。 By doing so, the amount of the liquid component that can be sent out from the outlet is increased, and the liquid component can be easily sucked from the discharge port. Further, when the liquid level faces the discharge port below the height position of the discharge port and there is a gap between the discharge port and the liquid surface, the air in the vicinity of the discharge port is discharged together with the liquid component. It is sucked from the exit. By increasing the opening area of the outlet, most of the liquid component mixed with the sucked air can be sent out of the container. Further, since the liquid component mixed with air has a smaller specific gravity than the liquid component not mixed with air, a difference in specific gravity from the solid is further generated. As a result, the solid having a large specific density is more likely to be discharged into the storage tank.

さらに、この固液分離装置の駆動方法において、前記貯留槽に洗浄液を注入する注入工程を有していてもよい。 Further, the method of driving the solid-liquid separation device may include an injection step of injecting a cleaning liquid into the storage tank.

前記洗浄液を注入することで、前記貯留槽内にある前記固体を洗浄することができる。 By injecting the cleaning liquid, the solid in the storage tank can be cleaned.

ここで、前記注入工程は、前記洗浄液として浄水を用いる工程であってもよく、該洗浄水としてファインバブル水を用いる工程であってもよい。また、前記注入工程は、前記貯留槽の下側部分に堆積している前記固体に向かって前記洗浄液を吐出する工程でもよい。前記固体に向かって前記洗浄液を吐出することで、該固体を効率的に洗浄できる。なお、前記注入工程は、前記流入工程と同時に行われる工程であってもよく、前記排出吸込工程と同時に行われる工程であってもよい。 Here, the injection step may be a step of using purified water as the cleaning liquid, or may be a step of using fine bubble water as the cleaning water. Further, the injection step may be a step of discharging the cleaning liquid toward the solid deposited in the lower portion of the storage tank. By discharging the cleaning liquid toward the solid, the solid can be efficiently cleaned. The injection step may be a step performed at the same time as the inflow step, or may be a step performed at the same time as the discharge / suction step.

また、上記目的を解決する本発明の固液分離装置は、固体が混入した固体混入液が流入する流入口と、該固体混入液から一部の液体を送出する送出口と、該送出口から一部の液体が送出されることで前記固体の濃度が高まった濃縮液を排出する排出口とを有する容器と、
前記濃縮液を受け入れる貯留槽とを備え、
前記容器は、前記流入口と前記排出口の間に、該容器の内周面によって画定された内部空間の断面積が該流入口側よりも該排出口側の方が減少した絞り部を有するものであり、
前記排出口は、前記濃縮液を前記貯留槽に排出しつつ該貯留槽内の液体成分を該排出口から吸い込むものであることを特徴とする。 Further, the solid-liquid separation device of the present invention that solves the above object has an inflow port into which a solid mixed liquid mixed with a solid flows in, an outlet for sending a part of the liquid from the solid mixed liquid, and an outlet. A container having a discharge port for discharging the concentrated liquid in which the concentration of the solid is increased by sending out a part of the liquid, and
A storage tank for receiving the concentrated liquid is provided.
The container has a throttle portion between the inflow port and the discharge port in which the cross-sectional area of the internal space defined by the inner peripheral surface of the container is reduced on the discharge port side as compared with the inflow port side. It is a thing
The discharge port is characterized in that the concentrated liquid is discharged to the storage tank and the liquid component in the storage tank is sucked from the discharge port.

前記貯留槽内の液体成分を前記排出口から吸い込むことで該貯留槽内の前記濃縮液が増加しにくくなるため、小さな貯留槽を使用することができる。その結果、固液分離装置を小型化できる。 By sucking the liquid component in the storage tank from the discharge port, the concentrated liquid in the storage tank is less likely to increase, so that a small storage tank can be used. As a result, the solid-liquid separation device can be miniaturized.

ここで、前記容器は、液体サイクロンであってもよい。また、前記貯留槽内の液体成分には、前記濃縮液の液体成分が含まれる。さらに、前記排出口は、前記貯留槽に排出する前記濃縮液の液量以上の量の液体成分を吸い込むものであってもよい。またさらに、前記排出口は、前記液体成分とともに前記排出口近傍の空気を吸い込むものであってもよい。そして、前記排出口は、前記貯留槽に排出する前記液体の液量と、前記排出口から吸い込む前記液体成分の量とがほぼ一致したバランス状態を形成して維持するものであってもよい。加えて、前記排出口は、該排出口の高さ位置以下で該排出口に液面が対面した状態で該液面近傍の前記液体成分を該排出口から吸い込むものであってもよく、該液面が前記排出口の高さを超えた状態で該排出口近傍の液体成分を吸い込むものであってもよい。 Here, the container may be a liquid cyclone. Further, the liquid component in the storage tank includes the liquid component of the concentrated liquid. Further, the discharge port may suck in a liquid component in an amount equal to or larger than the liquid amount of the concentrated liquid to be discharged to the storage tank. Furthermore, the discharge port may be one that sucks air in the vicinity of the discharge port together with the liquid component. Then, the discharge port may form and maintain a balanced state in which the amount of the liquid discharged to the storage tank and the amount of the liquid component sucked from the discharge port are substantially equal to each other. In addition, the discharge port may be one that sucks the liquid component in the vicinity of the liquid surface from the discharge port in a state where the liquid surface faces the discharge port below the height position of the discharge port. The liquid component in the vicinity of the discharge port may be sucked in a state where the liquid level exceeds the height of the discharge port.

この固液分離装置において、前記送出口は、前記排出口よりも大きな開口面積を有するものであってもよい。 In this solid-liquid separation device, the outlet may have a larger opening area than the outlet.

この態様によれば、前記送出口から送り出せる前記液体成分の量が増加し、前記排出口から該液体成分を吸い込みやすくなる。また、前記排出口の高さ位置以下で該排出口に前記貯留槽の液面が対面して該排出口と液面の間に隙間がある状態では、前記液体成分とともに該排出口近傍の空気も該排出口から吸い込まれる。前記送出口の開口面積が大きくすることで、吸い込まれた空気が混ざった前記液体成分の多くを前記容器の外部に送り出すことができる。さらに、この空気が混ざった前記液体成分は比重が小さくなるので、より前記固体との比重差が生じる。これにより、比重の大きい該固体は、より前記貯留槽に排出されやすくなる。 According to this aspect, the amount of the liquid component that can be sent out from the outlet is increased, and the liquid component is easily sucked from the discharge port. Further, when the liquid level of the storage tank faces the discharge port below the height position of the discharge port and there is a gap between the discharge port and the liquid level, the air in the vicinity of the discharge port together with the liquid component. Is also sucked in from the outlet. By increasing the opening area of the outlet, most of the liquid component mixed with the sucked air can be sent out of the container. Further, since the liquid component mixed with the air has a small specific gravity, a difference in specific gravity from the solid is further generated. As a result, the solid having a large specific density is more likely to be discharged into the storage tank.

また、この固液分離装置において、前記排出口の周囲に水平方向に向かって拡がるフランジを備えていてもよい。 Further, in this solid-liquid separation device, a flange that expands in the horizontal direction may be provided around the discharge port.

前記フランジにより、前記排出口の側方や上方から空気が入り難くなるので、多くの液体成分を該排出口から吸い込むことができる。 Since the flange makes it difficult for air to enter from the side or the upper side of the discharge port, many liquid components can be sucked from the discharge port.

本発明によれば、固液分離装置の小型化を実現可能な固液分離装置の駆動方法および固液分離装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a method for driving a solid-liquid separation device and a solid-liquid separation device that can realize miniaturization of the solid-liquid separation device.

本発明の一実施形態に相当する固液分離装置が配置された沈砂池を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the sand basin where the solid-liquid separation apparatus corresponding to one Embodiment of this invention is arranged. （ａ）は、図１に示した容器の平面図であり、（ｂ）は、同図（ａ）におけるＡ−Ａ断面図である。(A) is a plan view of the container shown in FIG. 1, and (b) is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 1 (a). 図１に示した容器と貯留槽と搬出装置の下側部分とを示す正面図である。It is a front view which shows the container, the storage tank, and the lower part of the carry-out device shown in FIG. 図１に示した容器と貯留槽と搬出装置の下側部分とを示す右側面図である。It is a right side view which shows the container, the storage tank, and the lower part of the carry-out device shown in FIG. 図１に示した固液分離装置の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation of the solid-liquid separation apparatus shown in FIG. 図１に示した固液分離装置の変形例を示す、図３と同様の正面図である。It is the same front view as FIG. 3 which shows the modification of the solid-liquid separation apparatus shown in FIG.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。本実施形態の説明では、沈砂池から砂が混入した汚水が移送される固液分離装置に本発明を適用した例を用いる。なお、沈砂池は、下水処理施設の上流側に配置され、下水または雨水などの汚水から砂を取り除くためのものである。沈砂池において砂が取り除かれた汚水は、下流にある沈殿池などに送られる。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the description of the present embodiment, an example in which the present invention is applied to a solid-liquid separation device in which sewage mixed with sand is transferred from a sand basin is used. The sand basin is located on the upstream side of the sewage treatment facility and is for removing sand from sewage such as sewage or rainwater. The sewage from which the sand has been removed in the sand basin is sent to a sedimentation basin located downstream.

図１は、本発明の一実施形態に相当する固液分離装置が配置された沈砂池を示す概略構成図である。 FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a sand basin in which a solid-liquid separation device corresponding to an embodiment of the present invention is arranged.

図１に示すように、本実施形態の固液分離装置１が配置された沈砂池９は、ポンプ井９１と、トラフ９２と、集砂ノズル９３と、集砂ピット９４とを備えた池である。この沈砂池９には、図の右側から汚水が流れ込んでくる。流れ込んだ汚水は図の左側に向かってゆっくりと流れていく。沈砂池９では、汚水が流れていく間に、汚水に含まれている砂が池底に向かって沈降していく。ポンプ井９１は、沈砂池９の最も下流側に配置されている。ポンプ井９１は、砂が取り除かれた汚水が貯留される部分である。ポンプ井９１の内部には、揚水ポンプ９１１が設けられている。この揚水ポンプ９１１は、ポンプ井９１に貯留された汚水を沈砂池９の外部に送るものである。揚水ポンプ９１１には揚水管９１２が接続されている。揚水ポンプ９１１によって吸引された汚水は、この揚水管９１２を通して不図示の沈殿池に送られる。なお、図１には汚水の池水面ＷＬ１も示されている。この池水面ＷＬ１の位置は、沈砂池９へ流れ込む汚水の量によって、トラフ９２の底からの高さが例えば１ｍ以上５ｍ以下の範囲で変化する。 As shown in FIG. 1, the sand basin 9 in which the solid-liquid separation device 1 of the present embodiment is arranged is a pond provided with a pump well 91, a trough 92, a sand collecting nozzle 93, and a sand collecting pit 94. be. Sewage flows into the sand basin 9 from the right side of the figure. The sewage that has flowed in slowly flows toward the left side of the figure. In the sand basin 9, while the sewage flows, the sand contained in the sewage sinks toward the bottom of the pond. The pump well 91 is arranged on the most downstream side of the sand basin 9. The pump well 91 is a portion where sewage from which sand has been removed is stored. A pump 911 is provided inside the pump well 91. The pump 911 sends the sewage stored in the pump well 91 to the outside of the sand basin 9. A pumping pipe 912 is connected to the pumping pump 911. The sewage sucked by the pump 911 is sent to a sedimentation basin (not shown) through the pump pipe 912. Note that FIG. 1 also shows the sewage pond water surface WL1. The position of the pond water surface WL1 changes depending on the amount of sewage flowing into the sand basin 9 in a range where the height from the bottom of the trough 92 is, for example, 1 m or more and 5 m or less.

トラフ９２は、ポンプ井９１よりも上流の池底であって池幅方向の中央に形成されている。このトラフ９２は、沈砂池９における汚水の流れ方向に沿って延在している。トラフ９２の池幅方向両側の池底には、トラフ９２に向かうに従って下方に傾斜した池底傾斜面９５が形成されている。沈砂池９に流れ込んだ汚水に含まれる砂は、池底に向かって沈降し、池底傾斜面９５を滑り落ちて或いは直接トラフ９２内に堆積する。 The trough 92 is a pond bottom upstream of the pump well 91 and is formed in the center in the pond width direction. The trough 92 extends along the flow direction of the sewage in the sand basin 9. On both sides of the trough 92 in the width direction of the pond, a pond bottom inclined surface 95 that is inclined downward toward the trough 92 is formed. The sand contained in the sewage that has flowed into the sand basin 9 settles toward the bottom of the basin, slides down the inclined surface 95 of the bottom of the basin, or deposits directly in the trough 92.

集砂ノズル９３は、トラフ９２の上流端に配置されている。集砂ノズル９３には、上述した不図示の沈殿池から汲み上げられた汚水が供給される。集砂ノズル９３に供給された汚水は集砂ノズル９３の先端から沈砂池９の下流側に向かって吐出される。トラフ９２の下流端は集砂ピット９４に接続されている。トラフ９２内に堆積した砂は、集砂ノズル９３から吐出される水の流れによって集砂ピット９４に集められる。 The sand collecting nozzle 93 is arranged at the upstream end of the trough 92. Sewage pumped from a sedimentation basin (not shown) described above is supplied to the sand collecting nozzle 93. The sewage supplied to the sand collecting nozzle 93 is discharged from the tip of the sand collecting nozzle 93 toward the downstream side of the sand basin 9. The downstream end of the trough 92 is connected to the sand collection pit 94. The sand deposited in the trough 92 is collected in the sand collection pit 94 by the flow of water discharged from the sand collection nozzle 93.

集砂ピット９４は、ポンプ井９１とトラフ９２の間に形成されている。集砂ピット９４に集められた砂は、揚砂ポンプ９４１によって固液分離装置１に送られる。揚砂ポンプ９４１は、集砂ピット９４の内部であって、集砂ピット９４の底近傍に配置されている。この揚砂ポンプ９４１には、揚砂管９４２が接続されている。揚砂ポンプ９４１は、集砂ピット９４の内部に集められた砂を汚水とともに吸引し、砂が混入した汚水を揚砂管９４２を通して容器３に移送する。この砂は固体の一例に相当し、汚水は液体の一例に相当する。なお、汚水に有機物などの夾雑物も混入していることがあるが、本実施形態ではこの夾雑物が混入した汚水を単に汚水と称する場合がある。以下、この揚砂ポンプ９４１によって容器３に移送される、砂が混入した汚水を、砂混入水と称する。そして、この砂混入水は、固体混入液の一例に相当する。揚砂ポンプ９４１によって容器３に移送される砂混入水に含まれる砂の割合は、集砂ピット９４の内部に集められた砂の量等によって変動するが、平均すると５％程度である。また、揚砂ポンプ９４１によって容器３に移送される砂混入水は、約２．０ｍ^３／分である。容器３に流入する砂混入水の量は、揚砂ポンプ９４１の能力によって定まる。このため、揚砂ポンプ９４１は、容器３や貯留槽４の大きさに応じて適宜選択される。ただし、後述する貯留槽４から吸い上げられる液体成分の量と、容器３の排出口３３１から排出される後述する濃縮液とがバランスするためには容器３に流入する砂混入水の量が２．０ｍ^３／分以上になる揚砂ポンプ９４１を用いることが好ましい。一方、むやみに能力の高い揚砂ポンプ９４１を用いても、揚砂ポンプ９４１の価格および消費電力が高くなるだけなので、揚砂ポンプ９４１は、容器３に流入する砂混入水の量が４ｍ^３／分以下になるものを用いることが好ましい。 The sand collecting pit 94 is formed between the pump well 91 and the trough 92. The sand collected in the sand collecting pit 94 is sent to the solid-liquid separation device 1 by the sand lifting pump 941. The sand lifting pump 941 is located inside the sand collecting pit 94 and near the bottom of the sand collecting pit 94. A sand lifting pipe 942 is connected to the sand pump 941. The sand lifting pump 941 sucks the sand collected inside the sand collecting pit 94 together with the sewage, and transfers the sewage mixed with the sand to the container 3 through the sand collecting pipe 942. This sand corresponds to an example of a solid, and sewage corresponds to an example of a liquid. In addition, although contaminants such as organic substances may be mixed in the sewage, in the present embodiment, the sewage mixed with the contaminants may be simply referred to as sewage. Hereinafter, the sewage mixed with sand transferred to the container 3 by the sand pump 941 will be referred to as sand mixed water. And this sand mixed water corresponds to an example of a solid mixed liquid. The proportion of sand contained in the sand-mixed water transferred to the container 3 by the sand-lifting pump 941 varies depending on the amount of sand collected inside the sand-collecting pit 94, but is about 5% on average. The amount of sand-mixed water transferred to the container 3 by the sand pump 941 is about 2.0 m ³ / min. The amount of sand-mixed water flowing into the container 3 is determined by the capacity of the sand-lifting pump 941. Therefore, the sand lifting pump 941 is appropriately selected according to the size of the container 3 and the storage tank 4. However, in order to balance the amount of the liquid component sucked up from the storage tank 4 described later and the concentrated liquid described later discharged from the discharge port 331 of the container 3, the amount of sand mixed water flowing into the container 3 is 2. It is preferable to use a sand lifting pump 941 having a speed of 0 m ^{3 / min or more.} On the other hand, even if the sand pump 941 having a high capacity is used unnecessarily, the price and power consumption of the sand pump 941 are only increased. Therefore, the sand pump 941 has a sand-mixed water amount of 4 m ^{3 that flows into the container 3.} It is preferable to use one that is less than / minute.

固液分離装置１は、容器３と、貯留槽４と、搬出装置５と、送出管６とを備えている。容器３と貯留槽４と搬出装置５は、地上であって沈砂池９の近傍に配置されている。容器３の下側部分は貯留槽４の槽内に配置され、容器３の上側部分は貯留槽４よりも上部に突出している。容器３は、所謂液体サイクロンであり、流入した砂混入水から、一部の汚水を取り除いて送出管６に送り出すものである。また、容器３は、一部の汚水が取り除かれることで砂の濃度が高まった濃縮液を貯留槽４に排出する。貯留槽４は、排出された濃縮液を排出口３３１に対面して貯留する。容器３から直接送出管６に送出される汚水は、後述する貯留槽４から吸い上げられる液体成分とともに送出管６を通して沈砂池９に戻される。以下、容器３から直接送出管６に送出される汚水および貯留槽４から吸い上げられて送出管６に送出される液体成分を総称して送出水と称する。また、貯留槽４に貯留されている砂と液体成分を総称して貯留液と称する。なお、貯留液には夾雑物も混入していることがあるが、本実施形態では、この夾雑物が混入した貯留液を単に貯留液と称し、夾雑物が混入した液体成分を単に液体成分と称する場合がある。送出管６は、容器３の容器蓋３１２に接続された一端部分６１と、容器３よりも上方で水平に延びた水平部分と、水平部分から折れ曲がって下方に延びた垂直部分とを有している。そして、その垂直部分の下端である他端６ａは容器３よりも下方であって貯留槽４の外部である沈砂池９の上流側部分に配置されている。他端６ａを沈砂池９の集砂ピット９４よりも上流側に配置することで、万一送出管６を通して固液分離装置１から砂が送出されてしまったとしても、沈砂池９において下流側に流れる間に砂は池底に沈降するので、再度容器３に移送することができる。なお、送出管６の他端６ａ側を沈砂池９の池水面ＷＬ１よりも下方まで延在させて他端６ａが水中に没するようにしてもよい。さらに、他端６ａを沈砂池９の池底近傍に配置してもよい。これらの容器３と貯留槽４については後に詳述する。 The solid-liquid separation device 1 includes a container 3, a storage tank 4, a carry-out device 5, and a delivery pipe 6. The container 3, the storage tank 4, and the unloading device 5 are located on the ground in the vicinity of the sand basin 9. The lower portion of the container 3 is arranged in the tank of the storage tank 4, and the upper portion of the container 3 projects above the storage tank 4. The container 3 is a so-called liquid cyclone, which removes a part of sewage from the inflowing sand-mixed water and sends it out to the delivery pipe 6. Further, the container 3 discharges the concentrated liquid in which the concentration of sand is increased by removing a part of the sewage to the storage tank 4. The storage tank 4 stores the discharged concentrated liquid facing the discharge port 331. The sewage directly delivered from the container 3 to the delivery pipe 6 is returned to the sand basin 9 through the delivery pipe 6 together with the liquid component sucked up from the storage tank 4 described later. Hereinafter, the sewage directly delivered from the container 3 to the delivery pipe 6 and the liquid component sucked up from the storage tank 4 and sent to the delivery pipe 6 are collectively referred to as delivery water. Further, the sand and the liquid component stored in the storage tank 4 are collectively referred to as a storage liquid. In addition, the stored liquid may also contain contaminants, but in the present embodiment, the stored liquid containing the contaminants is simply referred to as a stored liquid, and the liquid component mixed with the contaminants is simply referred to as a liquid component. Sometimes referred to. The delivery pipe 6 has one end portion 61 connected to the container lid 312 of the container 3, a horizontal portion extending horizontally above the container 3, and a vertical portion bent downward from the horizontal portion. There is. The other end 6a, which is the lower end of the vertical portion, is arranged in the upstream portion of the sand basin 9 which is below the container 3 and outside the storage tank 4. By arranging the other end 6a on the upstream side of the sand collecting pit 94 of the sand basin 9, even if sand is sent out from the solid-liquid separation device 1 through the delivery pipe 6, it is on the downstream side of the sand basin 9. Since the sand settles on the bottom of the pond while flowing to, it can be transferred to the container 3 again. The other end 6a of the delivery pipe 6 may extend below the water surface WL1 of the sand basin 9 so that the other end 6a is submerged in water. Further, the other end 6a may be arranged near the bottom of the sand basin 9. These containers 3 and storage tank 4 will be described in detail later.

搬出装置５は、貯留槽４の下端に接続され、斜め上方に向かって延在している。この搬出装置５は、スクリューコンベア５１と投下口５２とを有する。スクリューコンベア５１は、搬出装置５内に配置されている。スクリューコンベア５１の軸方向は、搬出装置５の延在方向に一致している。搬出装置５の上端部分には、モータ５３と駆動伝達機構５４が固定されている。このモータ５３を駆動することで、駆動伝達機構５４を介してスクリューコンベア５１が回転する。なお、駆動伝達機構５４は、モータ５３の駆動軸とスクリューコンベア５１それぞれに固定されたスプロケットと、各スプロケットに巻き掛けられたチェーンとから構成されているが、歯車などの他の伝動用機械要素で構成されていてもよい。また、駆動伝達機構５４を設けずに、モータ５３とスクリューコンベア５１を直接連結してもよい。貯留槽４内に排出された濃縮液に含まれていた砂は、貯留槽４内を沈降して貯留槽４に接続された搬出装置５内に流れ込み、スクリューコンベア５１が回転することで、水切りされながら斜め上方に搬送される。投下口５２は、スクリューコンベア５１の上端近傍に配置されている。スクリューコンベア５１によって水切りされた砂は、投下口５２から下方に向けて投下される。すなわち、搬出装置５は、貯留槽４に貯留されている貯留液に含まれている砂を貯留槽４の外部に搬出するものである。なお、スクリューコンベア５１の代わりに、ベルトコンベアなどの他の搬送機構を用いてもよい。 The unloading device 5 is connected to the lower end of the storage tank 4 and extends diagonally upward. The carry-out device 5 has a screw conveyor 51 and a drop port 52. The screw conveyor 51 is arranged in the unloading device 5. The axial direction of the screw conveyor 51 coincides with the extending direction of the unloading device 5. A motor 53 and a drive transmission mechanism 54 are fixed to the upper end portion of the unloading device 5. By driving the motor 53, the screw conveyor 51 rotates via the drive transmission mechanism 54. The drive transmission mechanism 54 is composed of a sprocket fixed to each of the drive shaft of the motor 53 and the screw conveyor 51, and a chain wound around each sprocket, but other transmission mechanical elements such as gears. It may be composed of. Further, the motor 53 and the screw conveyor 51 may be directly connected without providing the drive transmission mechanism 54. The sand contained in the concentrated liquid discharged into the storage tank 4 settles in the storage tank 4 and flows into the carry-out device 5 connected to the storage tank 4, and the screw conveyor 51 rotates to drain water. It is transported diagonally upward while being carried. The drop port 52 is arranged near the upper end of the screw conveyor 51. The sand drained by the screw conveyor 51 is dropped downward from the drop port 52. That is, the unloading device 5 carries out the sand contained in the stored liquid stored in the storage tank 4 to the outside of the storage tank 4. Instead of the screw conveyor 51, another conveyor mechanism such as a belt conveyor may be used.

図２（ａ）は、図１に示した容器の平面図であり、図２（ｂ）は、同図（ａ）におけるＡ−Ａ断面図である。図２（ａ）および図２（ｂ）には、送出管６の一端部分６１と揚砂管９４２の一部も示されている。 FIG. 2A is a plan view of the container shown in FIG. 1, and FIG. 2B is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 2A. 2 (a) and 2 (b) also show one end 61 of the delivery pipe 6 and a part of the sand lifting pipe 942.

図２（ｂ）に示すように、容器３は、流体導入部３１と、絞り部３２と、排出部３３と、流体流入管３４とを備えている。流体導入部３１は、容器３の上側部分に設けられている。絞り部３２は、その上端が流体導入部３１の下端に接続している。また、絞り部３２の下端には、排出部３３の上端が接続されている。容器３の内周面３ａは、流体導入部３１の内周面３１ａと絞り部３２の内周面３２ａと排出部３３の内周面３３ａによって構成されている。この容器３の内周面３ａによって内部空間Ｘ１が画定されている。すなわち、これらの流体導入部３１、絞り部３２、および排出部３３によって、内部空間Ｘ１を有する中空状のタンクが構成されている。 As shown in FIG. 2B, the container 3 includes a fluid introduction section 31, a throttle section 32, a discharge section 33, and a fluid inflow pipe 34. The fluid introduction portion 31 is provided on the upper portion of the container 3. The upper end of the throttle portion 32 is connected to the lower end of the fluid introduction portion 31. Further, the upper end of the discharge portion 33 is connected to the lower end of the throttle portion 32. The inner peripheral surface 3a of the container 3 is composed of an inner peripheral surface 31a of the fluid introduction portion 31, an inner peripheral surface 32a of the throttle portion 32, and an inner peripheral surface 33a of the discharge portion 33. The internal space X1 is defined by the inner peripheral surface 3a of the container 3. That is, the fluid introduction section 31, the throttle section 32, and the discharge section 33 form a hollow tank having an internal space X1.

流体導入部３１は、内周面３１ａが円筒状をした円筒部３１１と、円筒部３１１の上端を閉塞する容器蓋３１２とを備えている。円筒部３１１は、板厚３．２ｍｍの鋼板を内径５００ｍｍの円筒状に加工したものである。また、容器蓋３１２は、板厚６．０ｍｍの鋼板を外径が５８６ｍｍで内径が２１６ｍｍの環状に加工したものである。容器蓋３１２には、不図示の点検扉が設けれらており、その点検扉から容器３内への空気の流入および容器３からの空気の流出が可能になっている。なお、円筒部３１１および容器蓋３１２の形状、材質、および厚みは、内部空間Ｘ１の大きさ等に応じて適宜選択すればよい。 The fluid introduction portion 31 includes a cylindrical portion 311 having a cylindrical inner peripheral surface 31a and a container lid 312 that closes the upper end of the cylindrical portion 311. The cylindrical portion 311 is formed by processing a steel plate having a thickness of 3.2 mm into a cylindrical shape having an inner diameter of 500 mm. The container lid 312 is made by processing a steel plate having a thickness of 6.0 mm into an annular shape having an outer diameter of 586 mm and an inner diameter of 216 mm. The container lid 312 is provided with an inspection door (not shown), which allows air to flow into the container 3 and air to flow out from the container 3. The shape, material, and thickness of the cylindrical portion 311 and the container lid 312 may be appropriately selected according to the size of the internal space X1 and the like.

円筒部３１１の上側部分には、流体流入管３４が連結されている。図１に示した揚砂ポンプ９４１と流体流入管３４とは揚砂管９４２を介して接続されている。揚砂管９４２と流体流入管３４とは、接続端に設けられたフランジどうしがボルトで締結されることで着脱可能に結合されている。流体流入管３４は内径１００ｍｍの管である。図２（ｂ）に示すように、この流体流入管３４と円筒部３１１との連結部には、流入口３４１が形成されている。図２（ａ）および図２（ｂ）に右向きの直線の矢印で示すように、揚砂ポンプ９４１が吸い上げた砂混入水は、円筒部３１１の内周面３１ａの接線方向から流入口３４１を通って内部空間Ｘ１に導入される。これにより、内部空間Ｘ１には砂混入水の旋回流が形成される。 A fluid inflow pipe 34 is connected to the upper portion of the cylindrical portion 311. The sand lifting pump 941 and the fluid inflow pipe 34 shown in FIG. 1 are connected via a sand lifting pipe 942. The sand lifting pipe 942 and the fluid inflow pipe 34 are detachably connected by fastening the flanges provided at the connecting ends with bolts. The fluid inflow pipe 34 is a pipe having an inner diameter of 100 mm. As shown in FIG. 2B, an inflow port 341 is formed at the connecting portion between the fluid inflow pipe 34 and the cylindrical portion 311. As shown by a straight arrow pointing to the right in FIGS. 2 (a) and 2 (b), the sand-mixed water sucked up by the sand lifting pump 941 passes through the inflow port 341 from the tangential direction of the inner peripheral surface 31a of the cylindrical portion 311. It is introduced into the internal space X1 through it. As a result, a swirling flow of sand-mixed water is formed in the internal space X1.

絞り部３２は、流入口３４１と排出部３３の間に配置されている。この絞り部３２では、内部空間Ｘ１の断面積が排出部３３に向かうに従って減少する。換言すれば、絞り部３２は、円筒部３１１から離れるにつれて漸次縮径する逆円錐状の内周面３２ａを有している。この絞り部３２は、板厚３．２ｍｍの鋼板を円錐状に加工したものであり、上端は内径５００ｍｍ、下端は内径１００ｍｍに形成されている。なお、絞り部３２の材質や厚みは、内部空間Ｘ１の大きさや絞り量等に応じて適宜選択すればよい。また、絞り部３２は、円筒部３１１から離れるにつれて段階的に内部空間Ｘ１の断面積が減少するように形成されていてもよい。すなわち、絞り部３２は、内部空間Ｘ１の断面積が流入口３４１側よりも排出口３３１側の方が小さいものであればよい。絞り部３２の下端の断面積は、排出口３３１の開口面積と等しい。この実施形態では、絞り部３２の下端の断面積、すなわち排出口３３１の開口面積（断面積）を流入口３４１の開口面積（断面積）と一致させているが、排出口３３１の開口面積は、流入口３４１の開口面積以上であってもよく、流入口３４１の開口面積以下であってもよい。ただし、排出口３３１の開口面積を小さくしすぎると、容器３における圧力損失が増大するので、排出口３３１の開口面積は、流入口３４１の開口面積以上であることが好ましい。加えて、排出口３３１の開口面積は、小さくしすぎても大きくしすぎても後述する貯留槽４から容器３への吸込み作用が低下するため、流入口３４１の開口面積の５０％以上１５０％以下にすることが望ましい。絞り部３２の上端には、容器３の外側に向かって突出した容器フランジ３２１が形成されている。 The throttle portion 32 is arranged between the inflow port 341 and the discharge portion 33. In the throttle portion 32, the cross-sectional area of the internal space X1 decreases toward the discharge portion 33. In other words, the throttle portion 32 has an inverted conical inner peripheral surface 32a whose diameter gradually decreases as the distance from the cylindrical portion 311 increases. The throttle portion 32 is made by processing a steel plate having a plate thickness of 3.2 mm into a conical shape, and has an upper end having an inner diameter of 500 mm and a lower end having an inner diameter of 100 mm. The material and thickness of the drawing portion 32 may be appropriately selected according to the size of the internal space X1, the drawing amount, and the like. Further, the throttle portion 32 may be formed so that the cross-sectional area of the internal space X1 gradually decreases as the distance from the cylindrical portion 311 increases. That is, the throttle portion 32 may have an internal space X1 having a smaller cross-sectional area on the discharge port 331 side than on the inflow port 341 side. The cross-sectional area of the lower end of the throttle portion 32 is equal to the opening area of the discharge port 331. In this embodiment, the cross-sectional area of the lower end of the throttle portion 32, that is, the opening area (cross-sectional area) of the discharge port 331 is made to match the opening area (cross-sectional area) of the inflow port 341, but the opening area of the discharge port 331 is , It may be equal to or more than the opening area of the inflow port 341, and may be equal to or less than the opening area of the inflow port 341. However, if the opening area of the discharge port 331 is made too small, the pressure loss in the container 3 increases. Therefore, the opening area of the discharge port 331 is preferably equal to or larger than the opening area of the inflow port 341. In addition, if the opening area of the discharge port 331 is made too small or too large, the suction action from the storage tank 4 to the container 3 described later is reduced, so that the opening area of the inflow port 341 is 50% or more and 150%. It is desirable to do the following. A container flange 321 projecting toward the outside of the container 3 is formed at the upper end of the drawing portion 32.

排出部３３は、絞り部３２の、流体導入部３１が接続された側とは反対側に接続している。すなわち、排出部３３は、絞り部３２の下端に接続している。排出部３３は、下端にフランジ３３２が形成された円筒状をしている。この排出部３３の下端の開口が排出口３３１になる。なお、排出部３３は省略してもよい。省略した場合、絞り部３２の下端の開口部が排出口になる。フランジ３３２は、外径が２００ｍｍの環状をしている。 The discharge unit 33 is connected to the side of the throttle unit 32 opposite to the side to which the fluid introduction unit 31 is connected. That is, the discharge unit 33 is connected to the lower end of the throttle unit 32. The discharge portion 33 has a cylindrical shape with a flange 332 formed at the lower end. The opening at the lower end of the discharge portion 33 becomes the discharge port 331. The discharge unit 33 may be omitted. If omitted, the opening at the lower end of the throttle portion 32 becomes the discharge port. The flange 332 has an annular shape with an outer diameter of 200 mm.

送出管６は、内径２００ｍｍの管である。送出管６の一端部分６１は、溶接によって容器蓋３１２に水密状態で結合している。なお、一端部分６１は、内部空間Ｘ１内に突出していてもよい。この一端部分６１下端が、送出管６の一端になり、その一端の開口が送出口６１１になる。従って、一端部分６１および送出口６１１は、容器３に接続されている。この送出口６１１から送り出された送出水は、送出管６を通して沈砂池９に戻される。図２（ａ）および図２（ｂ）には、送出水の流れる方向が左向きの直線の矢印で示されている。送出口６１１の開口面積は、排出口３３１の開口面積以上であることが好ましい。こうすることで、送出口６１１から排出される送出水の量を増加させ、容器３における圧力損失を低減することができる。また、送出口６１１の開口面積は、流入口３４１の開口面積以上の面積にすることが好ましい。こうすることで、流入口３４１から流入する砂混入水よりも多くの量の流体を送出口６１１から送り出すことができる。この実施形態における送出口６１１の開口面積は、排出口３３１および流入口３４１の開口面積の４倍である。 The delivery pipe 6 is a pipe having an inner diameter of 200 mm. One end portion 61 of the delivery pipe 6 is joined to the container lid 312 in a watertight state by welding. The one end portion 61 may protrude into the internal space X1. The lower end of the one end portion 61 becomes one end of the delivery pipe 6, and the opening at one end thereof becomes the delivery port 611. Therefore, the one end portion 61 and the delivery port 611 are connected to the container 3. The delivery water sent out from the delivery port 611 is returned to the sand basin 9 through the delivery pipe 6. In FIGS. 2 (a) and 2 (b), the direction in which the discharge water flows is indicated by a straight arrow pointing to the left. The opening area of the delivery port 611 is preferably equal to or larger than the opening area of the discharge port 331. By doing so, the amount of the feed water discharged from the delivery port 611 can be increased, and the pressure loss in the container 3 can be reduced. Further, the opening area of the outlet 611 is preferably an area equal to or larger than the opening area of the inflow port 341. By doing so, a larger amount of fluid than the sand-mixed water flowing in from the inflow port 341 can be sent out from the delivery port 611. The opening area of the delivery port 611 in this embodiment is four times the opening area of the discharge port 331 and the inflow port 341.

図３は、図１に示した容器と貯留槽と搬出装置の下側部分とを示す正面図である。また、図４は、図１に示した容器と貯留槽と搬出装置の下側部分とを示す右側面図である。 FIG. 3 is a front view showing the container, the storage tank, and the lower portion of the unloading device shown in FIG. Further, FIG. 4 is a right side view showing the container, the storage tank, and the lower portion of the unloading device shown in FIG.

図３に示すように、貯留槽４は、容器３よりも外側に配置されて排出口３３１よりも上方に延在した側壁４１と、側壁４１の上端を閉塞する槽蓋４２と、貯留槽４を支える脚４３とを備えている。この実施形態では、側壁４１は、排出口３３１よりも下方から、絞り部３２と流体導入部３１との接続部分の高さまで延在している。槽蓋４２の平面視における中央部には、容器３の流体導入部３１の外周と同一径の孔が形成されている。容器３は、絞り部３２の上端部分がその孔に挿入された状態で、容器フランジ３２１が槽蓋４２に溶接されることで貯留槽４に結合している。槽蓋４２には、脱臭管４２１が設けられている。脚４３は、平面視で貯留槽４の四隅にそれぞれ配置されている。図３では、脚４３は中間部か省略されて上端部分と下端部分のみが示されている。この脚４３の下端部分が接地されることで、貯留槽４は地上に配置されている。なお、搬出装置５の延在方向の中間部分にも搬出装置５を支持する支持部材が設けられているが、その支持部材は図示省略している。 As shown in FIG. 3, the storage tank 4 includes a side wall 41 that is arranged outside the container 3 and extends above the discharge port 331, a tank lid 42 that closes the upper end of the side wall 41, and a storage tank 4. It is equipped with a leg 43 that supports the. In this embodiment, the side wall 41 extends from below the discharge port 331 to the height of the connection portion between the throttle portion 32 and the fluid introduction portion 31. A hole having the same diameter as the outer circumference of the fluid introduction portion 31 of the container 3 is formed in the central portion of the tank lid 42 in a plan view. The container 3 is connected to the storage tank 4 by welding the container flange 321 to the tank lid 42 in a state where the upper end portion of the throttle portion 32 is inserted into the hole. The tank lid 42 is provided with a deodorizing pipe 421. The legs 43 are arranged at the four corners of the storage tank 4 in a plan view. In FIG. 3, the leg 43 is omitted or omitted, and only the upper end portion and the lower end portion are shown. The storage tank 4 is arranged on the ground by grounding the lower end portion of the leg 43. A support member for supporting the carry-out device 5 is also provided in the intermediate portion of the carry-out device 5 in the extending direction, but the support member is not shown.

貯留槽４は、上側部分が平面視で略正方形の角筒に形成されている。図４に示すように、貯留槽４の下側部分には、槽傾斜面４１ａが形成されている。この槽傾斜面４１ａの下端は、搬出装置５に接続されている。また、図３に示すように、貯留槽４の下端は、搬出装置５の傾斜角度と同じ角度で斜め上方に向かって切り欠かれた形状をしている。容器３の排出口３３１から排出された濃縮液に含まれていた砂は、槽傾斜面４１ａを滑り落ちて或いは直接貯留槽４の下端に接続された搬出装置５の下側部分に堆積する。上述したように、搬出装置５に堆積した砂は、スクリューコンベア５１によって固液分離装置１の外部に搬出される。搬出装置５の下端には、点検時などに貯留槽４および搬出装置５内に残っている液体や砂を排出するための排出管５５が設けられている。この排出管５５には不図示の弁が設けられている。図３および図４には、排出口３３１から排出された貯留液の上澄み液によって、排出口３３１に対面した高さ位置に形成された槽水面ＷＬ２も示されている。 The upper portion of the storage tank 4 is formed in a substantially square tube in a plan view. As shown in FIG. 4, a tank inclined surface 41a is formed in the lower portion of the storage tank 4. The lower end of the tank inclined surface 41a is connected to the unloading device 5. Further, as shown in FIG. 3, the lower end of the storage tank 4 has a shape cut out diagonally upward at the same angle as the inclination angle of the unloading device 5. The sand contained in the concentrated liquid discharged from the discharge port 331 of the container 3 slides down the inclined surface 41a of the tank or is deposited on the lower portion of the carry-out device 5 directly connected to the lower end of the storage tank 4. As described above, the sand deposited on the carry-out device 5 is carried out to the outside of the solid-liquid separation device 1 by the screw conveyor 51. At the lower end of the carry-out device 5, a discharge pipe 55 for discharging the liquid or sand remaining in the storage tank 4 and the carry-out device 5 at the time of inspection or the like is provided. The discharge pipe 55 is provided with a valve (not shown). 3 and 4 also show the tank water surface WL2 formed at a height position facing the discharge port 331 by the supernatant liquid of the stored liquid discharged from the discharge port 331.

次に、この固液分離装置１の駆動方法と作用について説明する。図５は、図１に示した固液分離装置の動作を示すフローチャートである。 Next, the driving method and operation of the solid-liquid separation device 1 will be described. FIG. 5 is a flowchart showing the operation of the solid-liquid separation device shown in FIG.

沈砂池９および固液分離装置１の動作は、不図示の制御装置によって集中制御されている。なお、沈砂池９と固液分離装置１それぞれに制御装置を設け、互いに情報または指令を送受信可能な構成にしてもよい。図１に示した沈砂池９の底面に堆積した砂がある程度の量になった所定の時期に、沈砂池９は、集砂ノズル９３から汚水を吐出させてトラフ９２に堆積した砂を集砂ピット９４に集める集砂動作を行う。その集砂動作の後、固液分離装置１は固液分離動作を開始する。ここで所定の時期は、例えば月に一回など定期的でもよく、沈砂池９に流入した汚水の合計流量または沈砂池９から排出された汚水の合計流量が一定量になったときでもよい。なお、集砂ピット９４に砂を集めている途中で固液分離動作を開始してもよい。 The operations of the sand basin 9 and the solid-liquid separation device 1 are centrally controlled by a control device (not shown). A control device may be provided in each of the sand basin 9 and the solid-liquid separation device 1, so that information or commands can be transmitted and received to each other. At a predetermined time when the amount of sand accumulated on the bottom surface of the sand basin 9 shown in FIG. 1 reaches a certain level, the sand basin 9 discharges sewage from the sand collecting nozzle 93 and collects the sand accumulated on the trough 92. A sand collecting operation is performed to collect the sand in the pit 94. After the sand collecting operation, the solid-liquid separation device 1 starts the solid-liquid separation operation. Here, the predetermined time may be regular, for example, once a month, or may be when the total flow rate of sewage flowing into the sand basin 9 or the total flow rate of sewage discharged from the sand basin 9 reaches a certain amount. The solid-liquid separation operation may be started while sand is being collected in the sand collection pit 94.

固液分離動作では、まず搬出装置５の駆動を開始する（ステップＳ１０）。搬出装置５を駆動している間、搬出装置５の下側部分に堆積している砂は搬出装置５の搬出経路に沿って斜め上方に搬送されていく。スクリューコンベア５１によって搬送されている砂は、搬出経路のうち槽水面ＷＬ２よりも高い後半部分で水切りされながら搬送される。そして、搬出装置５の搬出経路の上端部分に達した砂は、投下口５２から下方に向けて投下される。搬出装置５の駆動を開始したら、次に揚砂ポンプ９４１の駆動が開始される。この駆動開始により、容器３への砂混入水の流入が開始される（ステップＳ１１）。砂混入水は円筒部３１１の内周面３１ａの接線方向から流入するので、内部空間Ｘ１において、容器３の内周面３ａ近傍には砂混入水の旋回流が形成される。砂混入水に含まれている砂は、汚水よりも比重が大きいため遠心力により容器３の内周面３ａに押し付けられつつ、その内周面３ａに沿って旋回しながら徐々に下方に落下していく。一方、容器３の径方向の中心部分には、砂混入水から砂が取り除かれた汚水が集まり上昇流が発生する。この上昇流により、中心部分に集まった汚水は容器３の上端にある送出口６１１から送出される。送出された汚水は、送出管６を通って送出管６の他端６ａから沈砂池９内に放出される。この送出管６の他端６ａは、送出管６の一端に形成された送出口６１１よりも下方に配置されているので、送出管６内が液体で満たされるとサイフォンの原理により送出口６１１から内部空間Ｘ１にある砂混入水等を吸い上げて沈砂池９に流れ出そうとする力が生じる。これにより、送出水の量が増加し、後述する排出口３３１における吸込み作用がより高まる。 In the solid-liquid separation operation, first, the unloading device 5 is started to be driven (step S10). While driving the unloading device 5, the sand accumulated in the lower portion of the unloading device 5 is transported diagonally upward along the unloading path of the unloading device 5. The sand transported by the screw conveyor 51 is transported while being drained in the latter half of the carry-out route, which is higher than the tank water surface WL2. Then, the sand that has reached the upper end of the carry-out path of the carry-out device 5 is dropped downward from the drop port 52. After starting the driving of the unloading device 5, the driving of the sand lifting pump 941 is started next. By starting this drive, the inflow of sand-mixed water into the container 3 is started (step S11). Since the sand-mixed water flows in from the tangential direction of the inner peripheral surface 31a of the cylindrical portion 311, a swirling flow of the sand-mixed water is formed in the vicinity of the inner peripheral surface 3a of the container 3 in the internal space X1. Since the sand contained in the sand-mixed water has a higher specific gravity than the sewage, it is pressed against the inner peripheral surface 3a of the container 3 by centrifugal force, and gradually falls downward while swirling along the inner peripheral surface 3a. To go. On the other hand, sewage from which sand has been removed from the sand-mixed water collects at the central portion in the radial direction of the container 3 to generate an ascending flow. Due to this ascending flow, the sewage collected in the central portion is discharged from the delivery port 611 at the upper end of the container 3. The delivered sewage is discharged from the other end 6a of the delivery pipe 6 into the sand basin 9 through the delivery pipe 6. Since the other end 6a of the delivery pipe 6 is arranged below the delivery port 611 formed at one end of the delivery pipe 6, when the inside of the delivery pipe 6 is filled with the liquid, the delivery pipe 6 is filled with the liquid from the delivery port 611 according to the siphon principle. A force is generated that sucks up sand-mixed water or the like in the internal space X1 and tries to flow out to the sand basin 9. As a result, the amount of discharged water is increased, and the suction action at the discharge port 331, which will be described later, is further enhanced.

内部空間Ｘ１において、内周面３ａに沿って旋回しながら徐々に下方に落下した砂は、ある程度の汚水とともに排出口３３１から濃縮液として排出され始める(ステップＳ１２)。濃縮液は、旋回流の遠心力によって排出口３３１から放射方向に向かって放出される。図３および図４には、濃縮液の放出方向が曲線の矢印で示されている。濃縮液の排出が開始されたときに貯留槽４の槽内が空の状態であった場合、貯留槽４の槽水面ＷＬ２は徐々に上昇していく。また、貯留槽４の槽内に貯留された貯留液に含まれる砂は、自重により貯留槽４の底部に向かって沈降し、搬出装置５の下側部分に堆積していく。なお、堆積した砂の量が増加すると、搬出装置５の下側部分に入りきらない砂が貯留槽４の下側部分にも堆積していく。 In the internal space X1, the sand that gradually falls downward while swirling along the inner peripheral surface 3a begins to be discharged as a concentrated liquid from the discharge port 331 together with a certain amount of sewage (step S12). The concentrated liquid is discharged from the discharge port 331 in the radial direction by the centrifugal force of the swirling flow. In FIGS. 3 and 4, the discharge direction of the concentrate is indicated by a curved arrow. If the inside of the storage tank 4 is empty when the discharge of the concentrated liquid is started, the tank water level WL2 of the storage tank 4 gradually rises. Further, the sand contained in the stored liquid stored in the storage tank 4 settles toward the bottom of the storage tank 4 due to its own weight, and accumulates on the lower portion of the carry-out device 5. As the amount of accumulated sand increases, sand that does not fit in the lower portion of the unloading device 5 also accumulates in the lower portion of the storage tank 4.

槽水面ＷＬ２が上昇し、図３および図４に示すように、槽水面ＷＬ２が排出口３３１に対面する高さ位置に達すると（ステップＳ１３でＹＥＳ）、排出口３３１に対面した部分にある貯留液の上澄み液（汚水）が、排出口３３１に吸い込まれていく（ステップＳ１４）。この排出口３３１に吸い込まれる上澄み液は液体成分の一例に相当する。上澄み液は、容器３内の上昇流によって排出口３３１の径方向の中心部分から吸い込まれる。図３および図４には、上澄み液の吸込み方向が直線の矢印で示されている。この上澄み液が排出口３３１に吸い込まれる際に、排出口３３１の周囲の空気も排出口３３１に吸い込まれている。すなわち、排出口３３１には、排出される濃縮液の量以上の量の流体（上澄み液と空気）が吸い込まれる。本実施形態では、排出口３３１よりも大きい開口面積を有する送出口６１１が形成されているので、送出口６１１から大量の流体を送り出すことが可能に構成されている。その結果、排出口３３１から流体を吸い込みやすくなっている。また、排出される濃縮液の量以上の量の流体を排出口３３１から吸い込んでも、送出口６１１から送り出すことができる。排出口３３１から上澄み液と空気を吸い込んでいる状態では、排出口３３１から貯留槽４に排出される濃縮液の液量と、排出口３３１から内部空間Ｘ１に吸い込んでいる上澄み液の液量とがほぼ一致したバランス状態が形成されている。排出口３３１に吸い込まれる空気の体積は、上澄み液の体積の１／５以下である。この実施形態では、排出口３３１の周囲に水平方向に向かって拡がるフランジ３３２が形成されているので、排出口３３１よりも上方にある空気は排出口３３１に吸い込まれにくくなっている。また、排出口３３１近傍の槽水面ＷＬ２の波うちがフランジ３３２によって抑制されている。これらにより、空気が排出口３３１に吸い込まれにくく、空気に対して上澄み液が排出口３３１に吸い込まれる比率が高められている。さらに、排出口３３１から排出される濃縮液は、フランジ３３２によって放射方向に整然と排出されやすくなる。その結果、排出口３３１から排出された濃縮液に含まれていた砂が、排出口３３１の径方向の中心部分から吸い込まれる上澄み液に混じってしまうことが抑制されている。なお、槽水面ＷＬ２が排出口３３１に対面する高さ位置とは、槽水面ＷＬ２と排出口３３１との距離が０ｍｍ以上２０ｍｍ以下である高さに槽水面ＷＬ２が達した位置を指す。ここで、上述したように濃縮液は排出口３３１から放射方向に向かって放出されるので、濃縮液に含まれている砂が、排出口３３１の中心部分から吸い込まれてしまう可能性は低い。加えて、砂は比重が高く貯留槽４の下方に早期に沈降しやすい。このため、容器３内に強い上昇流が形成されて排出口３３１に生じている吸込み力が強くても、容器３に吸い込まれる砂の量は極僅かな量に限定される。その極僅かな量の砂も、上澄み液と比較して比重が大きいので殆どが容器３内で上昇流から放射方向にはじきだされて旋回流にのみこまれ、再度排出口３３１から貯留槽４に排出される。上述したように排出口３３１からは空気も吸い込まれているので、容器３内の中央部分に生じている上昇流は、吸い込まれた空気が混ざった比重が小さい流体の流れになっている。従って、上昇流を主に構成している流体と砂との比重差がより大きくなり、比重の大きい砂はより放射方向にはじき出されやすい。 When the tank water surface WL2 rises and reaches the height position where the tank water surface WL2 faces the discharge port 331 as shown in FIGS. 3 and 4 (YES in step S13), the storage in the portion facing the discharge port 331. The supernatant liquid (sewage) of the liquid is sucked into the discharge port 331 (step S14). The supernatant liquid sucked into the discharge port 331 corresponds to an example of a liquid component. The supernatant liquid is sucked from the radial center portion of the discharge port 331 by the ascending flow in the container 3. In FIGS. 3 and 4, the suction direction of the supernatant liquid is indicated by a straight arrow. When the supernatant liquid is sucked into the discharge port 331, the air around the discharge port 331 is also sucked into the discharge port 331. That is, a fluid (supernatant liquid and air) in an amount equal to or larger than the amount of the concentrated liquid to be discharged is sucked into the discharge port 331. In the present embodiment, since the delivery port 611 having an opening area larger than that of the discharge port 331 is formed, a large amount of fluid can be sent out from the delivery port 611. As a result, it becomes easy to suck the fluid from the discharge port 331. Further, even if a fluid in an amount equal to or larger than the amount of the concentrated liquid to be discharged is sucked in from the discharge port 331, it can be sent out from the delivery port 611. In the state where the supernatant liquid and air are sucked from the discharge port 331, the amount of the concentrated liquid discharged from the discharge port 331 to the storage tank 4 and the amount of the supernatant liquid sucked from the discharge port 331 into the internal space X1. A balanced state is formed in which is almost the same. The volume of air sucked into the discharge port 331 is 1/5 or less of the volume of the supernatant liquid. In this embodiment, since the flange 332 extending in the horizontal direction is formed around the discharge port 331, the air above the discharge port 331 is less likely to be sucked into the discharge port 331. Further, the waviness of the tank water surface WL2 near the discharge port 331 is suppressed by the flange 332. As a result, it is difficult for air to be sucked into the discharge port 331, and the ratio of the supernatant liquid sucked into the discharge port 331 with respect to the air is increased. Further, the concentrated liquid discharged from the discharge port 331 is easily discharged in an orderly manner in the radial direction by the flange 332. As a result, it is suppressed that the sand contained in the concentrated liquid discharged from the discharge port 331 is mixed with the supernatant liquid sucked from the radial center portion of the discharge port 331. The height position where the tank water surface WL2 faces the discharge port 331 refers to a position where the tank water surface WL2 reaches a height at which the distance between the tank water surface WL2 and the discharge port 331 is 0 mm or more and 20 mm or less. Here, since the concentrated liquid is discharged from the discharge port 331 in the radial direction as described above, it is unlikely that the sand contained in the concentrated liquid will be sucked from the central portion of the discharge port 331. In addition, the sand has a high specific density and tends to settle below the storage tank 4 at an early stage. Therefore, even if a strong ascending current is formed in the container 3 and the suction force generated in the discharge port 331 is strong, the amount of sand sucked into the container 3 is limited to a very small amount. Since the specific gravity of the extremely small amount of sand is larger than that of the supernatant liquid, most of the sand is ejected from the ascending flow in the radial direction in the container 3 and swallowed by the swirling flow, and is again sent from the discharge port 331 to the storage tank 4. It is discharged. Since air is also sucked from the discharge port 331 as described above, the ascending flow generated in the central portion of the container 3 is a flow of a fluid having a small specific gravity mixed with the sucked air. Therefore, the difference in specific gravity between the fluid that mainly constitutes the ascending current and the sand becomes larger, and the sand having a large specific density is more likely to be ejected in the radial direction.

なお、容器３に流入する砂混入水の量が２．０ｍ^３／分よりも少ない場合、排出口３３１に吸い込まれる上澄み液の量が排出口３３１から排出される濃縮液よりも少なくなり、排出口３３１を超えて槽水面ＷＬ２が上昇することがある。しかし、槽水面ＷＬ２が排出口３３１に達すると排出口３３１が貯留液で閉塞されるため、排出口３３１から排出される濃縮液の量は減少する。すなわち、絞り部３２における内部空間Ｘ１の断面積の減少による抵抗と排出口３３１に加わる貯留液の水圧が相まって、排出口３３１から濃縮液が排出されにくくなる。そして、槽水面ＷＬ２が上昇するにつれ、排出口３３１に加わる貯留液の水圧が高まるため、排出口３３１から排出される濃縮液の量は減少し、送出口６１１から送出される送出水の量は増加する。また、上述したように送出管６内を液体が満たすとサイフォンの原理により送出口６１１から沈砂池９に流れ出ようとする作用が送出水に生じるので、送出口６１１から送出される送出水の量はさらに増加する。これらにより排出口３３１に吸い込まれる上澄み液の量が増加して槽水面ＷＬ２は排出口３３１に対面する位置まで低下する。すなわち、槽水面ＷＬ２が低下している期間は、排出口３３１から排出される濃縮液の量以上の量の上澄み液が吸い込まれている。このように、容器３に流入する砂混入水を減らした場合、安価な揚砂ポンプ９４１が使用でき、また揚砂ポンプ９４１で使用される電力量を削減できる。なお、槽水面ＷＬ２が排出口３３１を超えて上方にある状態においても、貯留液は、排出口３３１に対面して貯留されている。 When the amount of sand-mixed water flowing into the container 3 ^{is less than 2.0 m 3} / min, the amount of the supernatant liquid sucked into the discharge port 331 is smaller than that of the concentrated liquid discharged from the discharge port 331, and the liquid is discharged. The tank water surface WL2 may rise beyond the outlet 331. However, when the tank water surface WL2 reaches the discharge port 331, the discharge port 331 is blocked by the stored liquid, so that the amount of the concentrated liquid discharged from the discharge port 331 decreases. That is, the resistance due to the decrease in the cross-sectional area of the internal space X1 in the throttle portion 32 and the water pressure of the stored liquid applied to the discharge port 331 make it difficult for the concentrated liquid to be discharged from the discharge port 331. Then, as the tank water surface WL2 rises, the water pressure of the stored liquid applied to the discharge port 331 increases, so that the amount of the concentrated liquid discharged from the discharge port 331 decreases, and the amount of the delivery water sent out from the delivery port 611 increases. To increase. Further, as described above, when the inside of the delivery pipe 6 is filled with the liquid, the delivery water has an action of flowing out from the delivery port 611 to the sand basin 9 according to the siphon principle, so that the amount of the delivery water sent from the delivery port 611 Will increase further. As a result, the amount of the supernatant liquid sucked into the discharge port 331 increases, and the tank water surface WL2 drops to a position facing the discharge port 331. That is, during the period when the tank water surface WL2 is lowered, the supernatant liquid in an amount equal to or larger than the amount of the concentrated liquid discharged from the discharge port 331 is sucked. When the amount of sand-mixed water flowing into the container 3 is reduced in this way, an inexpensive sand-lifting pump 941 can be used, and the amount of electric power used in the sand-lifting pump 941 can be reduced. Even in a state where the tank water surface WL2 is above the discharge port 331, the stored liquid is stored facing the discharge port 331.

揚砂ポンプ９４１の駆動開始から第１所定時間経過したら（ステップＳ１５でＹＥＳ）、揚砂ポンプ９４１の駆動を停止する（ステップＳ１６）。この第１所定時間は、集砂ピット９４に集められた砂の多くを揚砂ポンプ９４１で吸い上げることができる時間であり、揚砂ポンプ９４１の能力や集砂ピット９４に集めることができる砂の量などに応じて適宜設定された時間である。揚砂ポンプ９４１を停止することで、容器３への砂混入水の流入、貯留槽４への濃縮液の排出、上澄み液の吸込み、および送出水の送出も停止する。以上説明したステップＳ１１からステップＳ１６が流入工程の一例に相当する。また、ステップＳ１４からステップＳ１６が排出吸込工程の一例に相当する。 When the first predetermined time has elapsed from the start of driving the sand pump 941 (YES in step S15), the driving of the sand pump 941 is stopped (step S16). This first predetermined time is a time during which most of the sand collected in the sand collecting pit 94 can be sucked up by the sand lifting pump 941, and the capacity of the sand collecting pump 941 and the sand that can be collected in the sand collecting pit 94. It is a time set appropriately according to the amount and the like. By stopping the sand pump 941, the inflow of sand-mixed water into the container 3, the discharge of the concentrated liquid into the storage tank 4, the suction of the supernatant liquid, and the delivery of the delivery water are also stopped. Steps S11 to S16 described above correspond to an example of the inflow process. Further, steps S14 to S16 correspond to an example of the discharge suction step.

揚砂ポンプ９４１の駆動が停止してから第２所定時間が経過したら（ステップＳ１７でＹＥＳ）、搬出装置５の駆動を停止する（ステップＳ１８）。以上説明したステップＳ１０からステップＳ１８は搬出工程の一例に相当する。この第２所定時間は、排出口３３１から排出された濃縮液に含まれていた砂が搬出装置５の下側部分に沈降する時間と搬出装置５の下側部分から投下口５２まで砂を搬送する時間の合計時間である。なお、第２所定時間が経過したか否か判断することに代えて、搬出装置５の下側部分の砂の有無を検出する砂有無センサを搬出装置５に設け、その検出が発生したか否かを判断してもよい。以上で固液分離装置の動作を修了する。搬出装置５の駆動中、槽水面ＷＬ２は、排出口３３１よりも下方か排出口３３１とほぼ一致する位置にあるので、搬出経路が短くても、水切りしつつ砂を搬送することができる。搬出経路は斜め上方に向かって延在しているので、搬出経路を短くすることで搬出装置５の横幅と高さが短くなる。その結果、固液分離装置１を小型化できる。 When the second predetermined time elapses after the drive of the sand lifting pump 941 is stopped (YES in step S17), the drive of the unloading device 5 is stopped (step S18). Steps S10 to S18 described above correspond to an example of the unloading process. During this second predetermined time, the sand contained in the concentrated liquid discharged from the discharge port 331 settles in the lower portion of the carry-out device 5, and the sand is conveyed from the lower portion of the carry-out device 5 to the drop port 52. It is the total time to do. Instead of determining whether or not the second predetermined time has elapsed, a sand presence / absence sensor for detecting the presence / absence of sand in the lower portion of the carry-out device 5 is provided in the carry-out device 5, and whether or not the detection has occurred. You may judge whether or not. This completes the operation of the solid-liquid separator. Since the tank water surface WL2 is located below the discharge port 331 or substantially coincides with the discharge port 331 while the unloading device 5 is being driven, sand can be transported while draining water even if the unloading route is short. Since the carry-out route extends diagonally upward, shortening the carry-out route shortens the width and height of the carry-out device 5. As a result, the solid-liquid separation device 1 can be miniaturized.

続いて、本実施形態の変形例について説明する。以下の説明では、これまで説明した構成要素の名称と同じ構成要素の名称には、これまで用いた符号と同じ符号を付すことがあり、重複する説明は省略することがある。 Subsequently, a modified example of the present embodiment will be described. In the following description, the names of the components that are the same as the names of the components described so far may be given the same reference numerals as those used so far, and duplicate description may be omitted.

図６は、図１に示した固液分離装置の変形例を示す、図３と同様の正面図である。 FIG. 6 is a front view similar to FIG. 3, showing a modified example of the solid-liquid separation device shown in FIG.

図６に示すように、この変形例の固液分離装置１は、貯留槽４に洗浄水供給管４５が接続されている点が図１に示した固液分離装置１と異なる。洗浄水供給管４５は、貯留槽４の側壁４１を水密状態で貫通している。洗浄水供給管４５の先端には吐出口４５１が形成されている。吐出口４５１は、貯留槽４内であって貯留槽４の下端部分に配置されている。洗浄水供給管４５には、弁４５２が設けられている。弁４５２を開放することで吐出口４５１から浄水が吐出される。これによって貯留槽４に、約０．２ｍ^３／分の浄水が注入される。この浄水は、洗浄水の一例に相当する。この変形例では、送出口６１１からは、約２．２ｍ^３／分の送出水が送り出される。弁４５２は、この変形例では手動弁であるが、電動弁であってもよい。吐出口４５１は、貯留槽４の下端部分において堆積している砂に向かって浄水を吐出する。このように構成することで、堆積している砂を効率的に洗浄することができる。なお、洗浄効果は低下するものの、吐出口４５１を貯留槽４の上端部分に設けて、槽水面ＷＬ２よりも上方から浄水を注入してもよい。 As shown in FIG. 6, the solid-liquid separation device 1 of this modified example is different from the solid-liquid separation device 1 shown in FIG. 1 in that the washing water supply pipe 45 is connected to the storage tank 4. The wash water supply pipe 45 penetrates the side wall 41 of the storage tank 4 in a watertight state. A discharge port 451 is formed at the tip of the wash water supply pipe 45. The discharge port 451 is arranged in the storage tank 4 at the lower end portion of the storage tank 4. The wash water supply pipe 45 is provided with a valve 452. By opening the valve 452, purified water is discharged from the discharge port 451. As a result, about 0.2 m ³ / min of purified water is injected into the storage tank 4. This purified water corresponds to an example of washing water. ^{In this modification, the delivery water of about 2.2 m 3} / min is sent out from the delivery port 611. The valve 452 is a manual valve in this modification, but may be an electric valve. The discharge port 451 discharges purified water toward the sand accumulated at the lower end portion of the storage tank 4. With such a configuration, the accumulated sand can be efficiently washed. Although the cleaning effect is reduced, the discharge port 451 may be provided at the upper end of the storage tank 4 to inject purified water from above the tank water surface WL2.

貯留槽４への浄水の注入は、図５に示したステップＳ１１（揚砂ポンプ９４１の駆動開始）からステップＳ１６（揚砂ポンプ９４１の駆動停止）の間、すなわち流入工程の間実行される。ただし、ステップＳ１１よりも前に注入を開始しておき、あらかじめ槽水面ＷＬ２を排出口３３１に対面させておいてもよい。この場合、濃縮液の排出と同時に上澄み液の吸込みが開始される。ステップＳ１４以降、槽水面ＷＬ２の高さ位置と排出口３３１の高さ位置はほぼ一致した位置になる。このため、この変形例では排出口３３１から空気は殆ど吸い込まれない。貯留槽４への浄水の注入は、ステップＳ１１よりも後、例えばステップＳ１４（上澄み液の吸込み開示）からステップＳ１６（揚砂ポンプ９４１の駆動停止）の間、すなわち排出吸込工程の間実行してもよい。この貯留槽４へ浄水を注入する工程が注入工程の一例に相当する。浄水を注入することで、貯留槽４内にある砂を洗浄することができる。 The injection of purified water into the storage tank 4 is executed between step S11 (start of driving the sand lifting pump 941) and step S16 (stopping driving of the sand lifting pump 941) shown in FIG. 5, that is, during the inflow step. However, the injection may be started before step S11 so that the tank water surface WL2 faces the discharge port 331 in advance. In this case, the suction of the supernatant liquid is started at the same time as the discharge of the concentrated liquid. After step S14, the height position of the tank water surface WL2 and the height position of the discharge port 331 are substantially the same. Therefore, in this modified example, almost no air is sucked from the discharge port 331. The injection of purified water into the storage tank 4 is executed after step S11, for example, from step S14 (disclosure of suction of supernatant liquid) to step S16 (stop driving of sand lifting pump 941), that is, during the discharge suction step. May be good. The step of injecting purified water into the storage tank 4 corresponds to an example of the injection step. By injecting purified water, the sand in the storage tank 4 can be washed.

また、不図示のファインバブル水発生装置を設けて、浄水の代わりにファインバブル水を貯留槽４に注入してもよい。なお、ファインバブル水とは、１００μｍ以下の微細気泡を含有した微細気泡含有液である。ファインバブル水は、直径が１μｍよりも大きく１００μｍ以下の気泡であるマイクロバブルを含有した液体であってもよく、直径が１μｍ以下の気泡であるウルトラファインバブルを含有した液体であってもよい。さらに、ファインバブル水は、マイクロバブルとウルトラファインバブルの両方を含有した液体であってもよい。ファインバブル水を用いることで貯留槽４内にある砂をより効果的に洗浄することができる。 Further, a fine bubble water generator (not shown) may be provided to inject fine bubble water into the storage tank 4 instead of purified water. The fine bubble water is a fine bubble-containing liquid containing fine bubbles of 100 μm or less. The fine bubble water may be a liquid containing microbubbles having a diameter of more than 1 μm and 100 μm or less, or may be a liquid containing ultrafine bubbles having a diameter of 1 μm or less. Further, the fine bubble water may be a liquid containing both microbubbles and ultrafine bubbles. By using fine bubble water, the sand in the storage tank 4 can be washed more effectively.

本発明は上述の実施形態に限られることなく特許請求の範囲に記載した範囲で種々の変形を行うことが出来る。たとえば、本実施形態では、固液分離装置１を沈砂池９に設置した例で説明したが、固液分離装置１は、沈殿池に設けてもよく、ダム湖等の貯水池に設けてもよい。また、工場等で生じた工場排水から水と金属粉等を分離する固液分離装置１として使用してもよい。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made within the scope of claims. For example, in the present embodiment, the solid-liquid separation device 1 is installed in the sand basin 9, but the solid-liquid separation device 1 may be provided in the sedimentation basin or in a reservoir such as a dam lake. .. Further, it may be used as a solid-liquid separation device 1 for separating water and metal powder or the like from factory wastewater generated in a factory or the like.

以上説明した実施形態や変形例によれば、固液分離装置１を小型化することができる。 According to the embodiments and modifications described above, the solid-liquid separation device 1 can be miniaturized.

１固液分離装置
３容器
４貯留槽
３３１排出口 1 Solid-liquid separator 3 Container 4 Storage tank 331 Discharge port

Claims

It is provided with a container for removing a part of the liquid from the solid mixed liquid mixed with solids and discharging the concentrated liquid having an increased concentration of the solid from the discharge port, and a storage tank for receiving the concentrated liquid discharged from the discharge port. It is a method of driving a solid-liquid separator.
The inflow step of flowing the solid mixed liquid into the container, and
A method for driving a solid-liquid separation device, which comprises a discharge / suction step of sucking a liquid component in the storage tank from the discharge port while discharging the concentrated liquid from the discharge port to the storage tank.

The claim is characterized in that the discharge suction step is a step of delivering the liquid component sucked from the discharge port through a delivery port formed in the container and having an opening area larger than the opening area of the discharge port. 1. The method for driving a solid-liquid separator according to 1.

The method for driving a solid-liquid separation device according to claim 1 or 2, further comprising an injection step of injecting a cleaning liquid into the storage tank.

The concentration of the solid is increased by the inflow port into which the solid mixed liquid mixed with the solid flows in, the outlet for sending out a part of the liquid from the solid mixed liquid, and the part of the liquid being sent out from the outlet. A container with a discharge port for discharging the concentrated liquid, and
A storage tank for receiving the concentrated liquid is provided.
The container has a throttle portion between the inflow port and the discharge port in which the cross-sectional area of the internal space defined by the inner peripheral surface of the container is reduced on the discharge port side as compared with the inflow port side. It is a thing
The discharge port is a solid-liquid separation device characterized in that the concentrated liquid is discharged to the storage tank and the liquid component in the storage tank is sucked from the discharge port.

The solid-liquid separation device according to claim 4, wherein the outlet has an opening area larger than that of the outlet.

The solid-liquid separation device according to claim 4 or 5, wherein a flange that expands in the horizontal direction is provided around the discharge port.