JP3755113B2 - 円形沈澱池等における汚泥掻寄装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、円形沈澱池や方形沈澱池における汚泥掻寄装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば、円形沈澱池では、池上に歩廊が横架され、同歩廊に駆動手段であるモーターや減速機などが設置されて、センター軸を介して池底のレーキを回転駆動するようにしてあるのが一般的である。
【0003】
この方式では装置が大型化して施工が大変でありしかもコストダウンを図れなかった。
【0004】
この発明は前記課題を解決するためになされたもので、構造的に簡単であるとともにコストダウンも実現するようにすることを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため、請求項1記載の発明は、円形や方形の沈澱池の中央に立設されたセンター軸の下部回りで周方向に回転するように設けられたレーキと、同レーキを回転駆動させる駆動手段と、汚水を導入する手段と、掻き寄せられた汚泥を排出する手段とを備えた円形沈澱池等における汚泥掻寄装置において、前記駆動手段は、水中モーターを駆動源としてレーキの回転する部分に装備され、同駆動手段として、レーキを回転させる走行輪を備えているとともに、駆動源がらのコードは、池上まで導かれている。
【0006】
請求項2記載の発明は、請求項1において、走行輪は、沈澱池の底壁上に沿って運動するようになっている。
【0007】
請求項3記載の発明は、請求項1または2において、レーキは、センター軸側を支点にして上下に揺動自在に支持され、上方への揺動により駆動手段が水面以上に浮上可能になっている。
【0008】
請求項4記載の発明は、請求項1から3までのいずれかにおいて、レーキは、センター軸を介する一方に伸び、他方にはバランスウエイトが設けられている。
【0009】
請求項5記載の発明は、請求項1から4までのいずれかにおいて、汚水はセンター軸内を通じて池内に導入可能とされている。
【0010】
請求項6記載の発明は、請求項1から5までのいずれかにおいて、センター軸からの汚水の出口外周囲には、汚泥の拡散を規制し流下させる筒体が設けられている円形沈澱池等における。
【0011】
請求項7記載の発明は、請求項6において、センター軸からの汚水の出口には、緩衝部材が対向配置されている。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、図示した実施形態を参照してこの発明を詳細に説明する。
図1および図2は、この発明の好適な実施形態を示している。1は円形沈澱池で、越流堰2を備えた内周壁3と底壁4が形成されているとともに、底部中央には汚泥回収凹所5が形成されている。
【0013】
円形沈澱池1内には、水面7が設定されているとともに、汚泥回収凹所5内からは、ステー8を介して円筒状のセンター軸9が固定式に立設されている。このセンター軸9の下部には、汚水流入パイプ10からの汚水が流入し、そのまま上方へ流されて上部に開けた汚水流出口40から流出するようになっている。
【0014】
センター軸9の下部外周には軸受12を介して回転体13が設けられている。この回転体13には、水平な支点軸14を介してレーキ15が設けられている。このレーキ15は、ストッパ16で下限が規定されているとともに、図1に示すように上方に立ち上がるようになっている。レーキ15の先端には、モーター17・減速機18でなる駆動手段19がレーキ15とともに回転可能に設けられているとともに、その出力軸には、内周壁3に沿って走行するゴム製の走行輪20が装備されている。
【0015】
レーキ15の高さは、ストッパ16で規定されるが、別に自由輪を付してもよい。また、レーキ15は、1池に1本であり、その径方向反対側には、軸22を介してウエイトアーム23が突き出し、同アーム23の先端にバランスウエイト24が装着されている。ウエイト24には下向きにバー25が突設され、同バー25は、回転時、底壁4より少し離れて回転するようになっている。
【0016】
駆動手段(モーター)19からのコード27は、レーキ15、回転体13、及びウエイトアーム23の上面を通じて上方に導かれている。ウエイトアーム23からは支柱28が立設され、同支柱28を通じて同コード27が導かれている。センター軸9の上端には、回転筒30が軸受31を介して回転自在に装備され、同回転筒30は水上に位置するとともに、その外周からは水平にコードアーム32が延びている。同アーム32にコード27が導かれるが、アーム32は支柱28に一体化されているのではなく、輪部33内にアーム32が周方向に同行自在に係合したものになっている。これは相互に無理な力がかからないようにしたことによる。
【0017】
回転筒30の上部中央には第1電極(回転側)35が設けられる一方、池上に張られたワイヤーロープ36に非回転状態にした脱着自在な固定筒37内には第2電極(固定側)38が設けられて、これら両電極35,38を通じてワイヤーロープ36に沿ったコードを介してモーター17に電気(3相)が導かれるようになっている。
【0018】
一方、センター軸9の上部には、汚水流入口40が開口され、同流入口40からの汚水はセンターウエル41内に流出して、ここで汚水の流れを下向きにすることで汚泥を流下傾向にさせる。同センターウエル41はセンター軸9にステーで固定されている。尚、センターウエル41内には、汚水の流れをゆるめて汚泥を下向きの流れにする緩衝手段42…を周方向にわたるように多数本吊り下げておいてもよい。
【0019】
また、センターウエル41の下方には、汚泥を下方に誘導するため、逆円錐形で上下開放状をした制御筒43がステーを介してセンター軸9に固定支持されている。この制御筒43は、矢印のように裾拡がり状になる汚水の流れをその周壁面に当てて下向流にするものである。この制御筒43内にも緩衝手段44…を吊り下げておいてもよい。緩衝手段44,42は、パンチングメタルであってもよい。尚、センターウエル41の外周に更に補助制御筒45を備えてもよい。この制御筒45は、支柱28より内周側に設けると支柱28がステーに干渉しないものになる。
【0020】
汚水流入パイプ11からセンター軸9内を通じて導かれた汚水は流入口40からセンターウエル41内に流入して、センターウエル41で下向流に変換される。さらに、制御筒43によって汚泥は下向きに、汚水は上向きに流れを変えられる結果、汚泥が池内拡散せず、従って、レーキ15による掻寄に要する電力は格段に少なくて済むことになる。
【0021】
レーキ15は、駆動手段19による走行輪20の内周壁3に沿った走行駆動により回転される。この場合、レーキ15はストッパ16で水平を保つようになっているとともに、ウエイト24により上向きに付勢されながら軽快に回転するようになっている。
【0022】
ワイヤーロープ36、第2電極38、第1電極35を通じて導かれた電気は、コードアーム32から支柱28、ウエイトアーム23およびレーキ15を伝ってモーター17を駆動するために導かれる。レーキ15は、図1の往復矢印のように立ち上がったり水平に復帰したりできる。立ち上がった時、走行輪20および駆動手段19は完全に水面上に現れるようになっており、そこでメンテナンス自在になっている。
【0023】
メンテナンスのため、池上には旋回により対象に接近する作業台47が設けられており、同台47には高台48と低台49が設けられている。レーキ15の持ち上げには、図1のようにレーキ15の上に立設した補助支柱50を利用してもよい。また、コード27は、前記のように配線してあるので、レーキ15を持ち上げても何ら支障がない。レーキ15が立ち上がる際、バー25が底壁4上に支えとして当たりアーム23がレーキ15から屈曲するようになっているが、アーム23を短くすればレーキ15とともにアーム23が逆向きに回転して軽快にレーキ15を立ち上がらせることができる。また、レーキ15は、中空状に形成してその浮力が作用する状態で軽快に回転するようにしてもよい。
【0024】
尚、補助支柱50には、越流堰2の内周面を清掃するためのブラシ51を付してもよい。また、同支柱50を経由してコード27を導くようにしてもよい。さらに、走行輪20は、底壁4上を走行するものであってもよい。また、同走行輪20は、クローラ式にして常に前後一端が内周壁3に接触するようにしてもよい。さらに、レーキ15は、1対で構成し、その一方のみに駆動手段19を設けたり、双方の先に駆動手段19を配したりしてもよい。
【0025】
図3に示す実施形態は、レーキ15を立ち上がらせる必要がなく駆動手段19のうちメンテナンスを要す少なくともモーターおよび減速機17,18をレーキ15固定状態のまま単独に持ち上げてメンテナンス可能にしたものである。
【0026】
レーキ15上にはガイド支柱53が立設されてそれに沿ってモーターおよび減速機17,18が昇降可能とされている。モーターおよび減速機17,18は、越流堰がある場合には矢印のように上方で回転させるようにしてもよい。旋回自在な作業台54も設ける。モーターおよび減速機17,18は、その出力軸を走行軸20のテーパースプライン筒に嵌め込み可能にしてある。55はガイドローラーである。尚、支柱53を利用してコード27を導いてもよい。
【0027】
図4に示す実施形態は、レーキ15を1対配し、一方のレーキ15を上下揺動可能、他方のレーキ15を固定式にしたものである。
【0028】
図5に示す実施形態は、センター軸9の上端内部に第2電極38を配し、センター軸9の上端に設けられた回転蓋57の軸58の外周に第1電極35を配してコード27を通じて電気を導くようにしたものである。尚、センター軸9には、誘導パイプ59を接続してその出口にスポンジ等の緩衝部材60を対向させて汚水の流れを落として汚泥を下向き流に制御するようにしたものである。前記出口はセンター軸9から外径方向に向け、センターウエル41の内周に緩衝部材60を配してもよい。尚、回転蓋57は、水面7上で浮びながら回転するようにしたり、センターウエル41に沿って回転するようにしてもよい。
【0029】
図6に示す実施形態は、駆動手段19への電気の導き方についてのもので、レーキ15上に支柱62を立設し、その中にコード27を通すとともに、支柱62から第1電極35を、また池上に沿って第2電極38を配して電通自在に構成したものである。両電極は、池内周壁側に沿って設けた第2電極により構成してもよい。
【0030】
図7に示す実施形態は、固定側の電極38(図1)を配す固定筒37の支持構造についてのもので、池上面65から池中央に斜め上がり状に三脚状に延びるパイプ式の支持フレーム66で取り付けたものである。支持フレーム66は、駆動手段の固定用としてもよい。図7に示すように同フレーム66内を通じて汚水を導入するようにしてもよい。また、支持フレーム66の各面には覆蓋67…を配してもよい。
【0031】
図8に示す実施形態は、仮想線で示す一般径の沈澱池69に対し実線で示す大径の沈澱池70に対して支持フレーム66を構成する場合に、補助フレーム71を追加的に設置するものを示す。
【0032】
図9に示す実施形態は、支持フレーム66を利用して、駆動手段のメンテ時に利用する手すり73とステップ74を配備したものである。
【0033】
図10に示す実施形態は、支持フレーム66を汚水導入用とした場合に、同フレーム66の中央に流入口80を設け、同流入口80の下方に流入制御筒81を配して内部の千鳥配置の制御板82…で流速を落とすようにするとともに、その下方の次段制御筒83を通じて汚泥は下向きに汚水は上外周から導出するようにしたものである。尚、この場合のコードは、センター軸9を介して構成されている。
【0034】
図11および図12に示す実施形態は、支持フレーム66の頂点に駆動手段85を配し、その出力軸86に駆動軸87を垂下し、同軸87に水面上のスカムを掻き寄せるスクレーパ88を取り付けたものである。89は、スクレーパ88で掻き寄せられたスカムを落とし込み排除するスカム除去装置である。尚、スクレーパ88は図12のように平面S字状 にしたり、仮想線のように直線状にしてもよい。また、図11のようにレーキ15上にはバランサとしてのフロート90を備え付けてもよい。さらに、スクレーパ88にはセンターウエル41が取り付けられ、通孔91を通じてスカムが流出する。また、センター軸9の上端には、スポンジ等により緩衝効果をもつ頂板92が取り付けられている。
【0035】
尚、前記各実施形態を通じて、センター軸は固定式でなく回転式でもよい。また、図1に仮想線で示すように、駆動手段19と回転筒30とをリンクチェーン93やチェーンなどで結んでレーキ15により回転筒30が同行回転するようにしておき、同チェーンに沿ってコードを導くようにすることがある。
【0036】
【発明の効果】
この発明は以上のように構成されているので、構造的に簡単であるとともにコストダウンも実現できる汚泥掻寄装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の一実施形態である汚泥掻寄装置の縦断面図。
【図2】 図1のII−II線断面図。
【図3】 駆動手段を昇降式にした他の実施形態を示す縦断面図。
【図4】 レーキの一方を持ち上げ式にし他方を固定式にした実施形態を示す断面図。
【図5】 センター軸を利用して電極を構成した他の実施形態を示す縦断面図。
【図6】 池外周に沿った電極を利用して配電するようにした実施形態を示す断面図。
【図7】 支持フレームについての実施形態を示す斜視図。
【図8】 大径沈澱池用の支持フレームを示す平面図。
【図9】 支持フレームを利用して手すり等を構成した実施形態を示す斜視図。
【図10】 支持フレームを利用して汚水を導入する方式を示す縦断面図。
【図11】 支持フレームを利用してスカム除去装置を構成した実施形態を示す縦断面図。
【図12】 その平面図。
【符号の説明】
1…円形沈澱池 7…水面 9…センター軸 10…汚水流入パイプ 15…レーキ 17…水中モーター 19…駆動手段 20…走行輪 27…コード 41…センターウエル 43…制御筒。
Claims (7)
- 円形や方形の沈澱池の中央に立設されたセンター軸の下部回りで周方向に回転するように設けられたレーキと、同レーキを回転駆動させる駆動手段と、汚水を導入する手段と、掻き寄せられた汚泥を排出する手段とを備えた円形沈澱池等における汚泥掻寄装置において、前記駆動手段は、水中モーターを駆動源としてレーキの回転する部分に装備され、同駆動手段として、レーキを回転させる走行輪を備えているとともに、駆動源からのコードは、池上まで導かれている円形沈澱池等における汚泥掻寄装置。
- 請求項1において、走行輪は、沈澱池の底壁上に沿って運動するようになっている円形沈澱池等における汚泥掻寄装置。
- 請求項1または2において、レーキは、センター軸側を支点にして上下に揺動自在に支持され、上方への揺動により駆動手段が水面以上に浮上可能になっている円形沈澱池等における汚泥掻寄装置。
- 請求項1から3までのいずれかにおいて、レーキは、センター軸を介する一方に伸び、他方にはバランスウエイトが設けられている円形沈澱池等における汚泥掻寄装置。
- 請求項1から4までのいずれかにおいて、汚水はセンター軸内を通じて池内に導入可能とされている円形沈澱池等における汚泥掻寄装置。
- 請求項1から5までのいずれかにおいて、センター軸からの汚水の出口外周囲には、汚泥の拡散を規制し流下させる筒体が設けられている円形沈澱池等における汚泥掻寄装置。
- 請求項6において、センター軸からの汚水の出口には、緩衝部材が対向配置されている円形沈澱池等における汚泥掻寄装置。
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