JP3968991B2

JP3968991B2 - Scum remover

Info

Publication number: JP3968991B2
Application number: JP2000368270A
Authority: JP
Inventors: 満畑中; 孝藤本; 壽永五十嵐; 伸二麻生
Original assignee: Hitachi Plant Technologies Ltd
Current assignee: Hitachi Plant Technologies Ltd
Priority date: 2000-12-04
Filing date: 2000-12-04
Publication date: 2007-08-29
Anticipated expiration: 2020-12-04
Also published as: JP2002166272A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水面に浮遊するスカムを除去するスカム除去装置に係り、特に下水や産業排水等の処理に使用される汚泥掻寄機に設けられるスカム除去装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、公共下水道、温泉排水、工場排水などの各種の排水（以下、単に「汚水」という）を処理する汚水処理設備においては、汚水を上澄水と汚泥に分離するための沈殿槽を備えている。この分離処理は、汚水を沈殿槽内に流入させて汚泥を底部側に沈降させることで行われ、水面側の汚水が上澄水となるのである。しかし、上澄水の水面にスカムが浮遊することがあり、このスカムは上澄水の処理上障害となるため、上澄水からスカムを除去するためのスカム除去装置を沈殿槽に設けている。
【０００３】
スカム除去装置は、スカムを掻き寄せつつ水面上を進行するスカムスキマアームと、スカムを収集して外部に排出するスカムボックスを備えている。従来の一般的なスカム除去装置の一つに、スカムボックスの先端部を水面より高く保持して上澄水の常時流入を防止して、スカムスキマのスカムボックス横断時にスカムを流し込むものがある。また、他のスカム除去装置としては、スカムボックスが水中の水面近傍に設けてあり、外部への排出経路に手動の開閉バルブを設けたものがある。スカムスキマがスカムボックスを通過時に作業員が開閉バルブを操作して、スカムボックス内に流入したスカムを外部に流し、流し終わったときに再度流路を閉じることでスカムの除去を行うことができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来におけるスカム除去装置には、以下のような問題があった。
スカムボックスを水面上に保持したスカム除去装置は、スカムボックス内にスカムを流入する際に、スカムから上澄水が分離されてしまう。スカム自体は流動性があまりないため、スカムボックス内にスカムが残留して排出経路を詰まらせてしまい、スカム除去作業に支障がでることがある。
【０００５】
スカムボックスを水中に保持して開閉バルブを設けたスカム除去装置は、スカムの除去作業を行うたびに作業員が手動バルブを開閉する必要があり、作業負担が大きかった。また、バルブの開閉のタイミングや開き時間に個人差があるため、スカム除去に必要以上の上澄水が排出されてしまう。上澄水は、汚泥が除去された質の高いものであるため、排出する上澄水の量を最小限度にしてスカムの除去を行うことが望まれていた。
【０００６】
また、いずれのスカム除去装置でも、水位が変動することでスカムを除去する効果が影響されるため、水位の変動に関わらず安定したスカム除去効果の得られるスカム除去装置が望まれていた。
【０００７】
本発明の一の目的は、必要以上に上澄水が排出されることを防止するとともに、スカムを確実に排出することのできるスカム除去装置を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、水位の変動に関わらず安定してスカムを除去することができるスカム除去装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明におけるスカム除去装置においては、水面に沿って移動するスカム掻き寄せ部と、樋状に形成したスカム受入部とを有し、当該樋状に形成したスカム受入部は、スカム掻き寄せ部の移動方向上流側の側壁を少なくとも一部水没させてなり、当該上流側の側壁にフロートを昇降可能に接続して、スカム受入部の止水をなし、前記フロートはスカム掻き寄せ部の移動経路を横断する突出部を備えて、前記スカム掻き寄せ部が前記突出部に接触して通過する際にフロートと一体的に昇降可能とし、前記突出部を前記スカム掻き寄せ部通過時の少なくとも下降限にてフロートを水面下まで移動可能な高さに形成したことを特徴とする構成とした。上記のように構成すると、スカム掻き寄せ部が水面上に浮遊したスカムを掻き寄せつつ移動する。一方、スカム受入部は、水面上に位置したフロートにより水の流入が防止されている。スカム掻き寄せ部が前記スカム受入部を横断してスカムをスカム受入部内に流入させる際に、前記突出部によりフロートが下降され、スカム受入部への水の流入をなす。これにより、スカム受入部内へのスカム流入時に必要量の水も一緒に流入させることができ、スカムが排出経路を詰まらせることなく安定的にスカム除去作業を行うことができる。スカム掻き寄せ部がスカム受入部を通過すると、フロートが移動してスカム受入部への水の流入が防止される。このようにしたため、スカム除去に必要以上の水がスカム受入部に流入することがない。また、スカム掻き寄せ部の移動によりスカム除去の一連の作業を自動的に行えるため、従来のような手動バルブの開閉などの余計な処理が不要であり、作業負担を軽減することができる。スカム受入部としては、ボックス形状のものが好ましいが、これに限らず管状のものを用いてもよい。また、水位が変動した場合においてもフロートがスカム受入部との連結を保持しつつ昇降することでスカム受入部への水の流入を防止するため、水位の変動に関わらず安定してスカム除去作業を行うことができる。
【０００９】
また、本発明におけるスカム除去装置においては、水面に沿って移動するスカム掻き寄せ部と、樋状に形成して両側壁を水面より高く配置したスカム受入部と、を有し、フロートを下面に備えた昇降可能な水盤体をスカム受入部の上流側側壁に接続して、水盤体を上流側にて係止して水盤体を水中に保持するラッチを回動可能に設け、前記ラッチは上部をスカム掻き寄せ部の移動経路を横断するように突出させて、スカム掻き寄せ部の通過時に回動されて前記水盤体の係止を解除するとともに、当該ラッチを係止位置に復帰させる弾性機構を備え、水盤体の下流側にストライカを設け、当該ストライカは上部をスカム掻き寄せ部の移動経路を横断するとともに、前記ストライカを前記スカム掻き寄せ部通過時の少なくとも下降限にて水盤体を係止位置まで移動可能な高さに形成した、ことを特徴とする構成とした。上記のように構成すると、スカム掻き寄せ部がラッチを押し倒すと、水盤体との係止状態が解除されて水盤体が浮き上がる。スカム掻き寄せ部は水盤体の上面を移動しつつ、スカム受入部内にスカムを流し込む。ラッチは、スカム掻き寄せ部から離れると再び弾性力により係止位置に復帰する。スカム掻き寄せ部がストライカを下降させると、それに伴い水盤体を再び水中に沈めてラッチとの係止状態を確保させる。
【００１０】
上記構成において、前記ラッチと前記ストライカとは複数設けることを特徴とする構成としてよい。このようにすると、水盤体の昇降動作をより確実に行うことができる。また、スカム掻き寄せ部が旋回移動する場合には、スカム掻き寄せ部の回転トルクを低減することができる。
【００１１】
上記構成において、少なくとも水中に保持される領域をプラスチックにて形成する構成としてよい。このようにすると、スカム除去装置の錆による腐食を防止することができるとともに、スカム除去装置自体の軽量化を図ることができる。上記構成において、前記スカム掻き寄せ部が前記スカム受入部にスカムを流入開始位置及び流入終了位置に達したことを検知する検知手段と、前記スカム受入部に接続した外部へのスカム排出経路に設けられて、前記検知手段からの制御信号により前記スカム排出経路を開閉する電磁弁と、を有したことを特徴とする構成としてよい。上記のように構成すると、水位が急激に上昇したり、フロートの故障などの不測の事態が生じた場合であっても、電磁弁により制御することができるため、より確実かつ安定したスカム除去作業を行うことができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態におけるスカム除去装置について図面を用いて詳細に説明する。本実施形態においては、スカム除去装置を汚泥掻寄機と付帯させた場合について説明する。スカム除去装置の設置形態としては、汚泥の除去とスカムの除去を同時に行えるためこの形態が好ましいが、スカム除去装置の設置形態はこれに限らず、スカム除去装置自体を汚泥掻寄機と独立して設けてもよい。
【００１３】
図８は沈殿槽１に設けた汚泥掻寄機２の断面図である。略円筒形状に形成した沈殿槽１の中心部上方に、汚水を流入させるフィードウェル３が設けてある。フィードウェル３の底面には、外部に接続された汚水供給管４が挿入されており、当該汚水供給管４より汚水がフィードウェル３内に供給される。汚水はフィードウェル３内に流入し、沈降作用により上澄水と汚泥に分離される。すなわち、沈殿槽１の底部に汚泥が堆積するとともに、汚水表面側は上澄水となる。沈殿槽１底部に堆積した汚泥は、レーキアーム６に取り付けたレーキ７により掻き取られる。レーキアーム６の基端部は、沈殿槽１中心部に上下に延在するように設けた主軸５の底部側に接続されている。主軸５は駆動モータ（図示せず）に直結されて一定の回転速度で回動し、これによりレーキアーム６が旋回してレーキ７により汚泥を掻き取り、沈殿槽１底部の集泥ピット８に落とし込むのである。
【００１４】
本実施形態のスカム除去装置２０は、上澄水面に浮遊するスカム２１を除去するために、汚泥掻寄機１に一体的に設けられている。図１は本実施形態におけるスカム除去装置２０の説明図である。図２は本実施形態におけるスカム除去装置２０の平面図である。
【００１５】
上澄水表面に浮遊するスカム２１を掻き寄せるスカム掻き寄せ部は、スカムスキマアーム２２を備えている。前記スカムスキマアーム２２は基端部をフィードウェル３上側の主軸５に取り付けてあり、主軸５の回転に従って上澄水面上方を旋回移動する。前記スカムスキマアーム２２の下面にはゴム製のスカムスキマ２４が取り付けてあり、スカムスキマアーム２２と一体的に旋回してスカム２１を掻き寄せるのである。
【００１６】
前記スカムスキマアーム２２には、スカムスキマ２４の両側にガイド２６（２６ａ、２６ｂ）を形成している。本実施形態においては、ガイド２６を内周側と外周側に一対設けてある。前記ガイド２６は、下半部の両側に傾斜面２７ａ、２７ｂを設けた逆八の字形状に形成してあり、後述するフロート３４上部に取り付けられたガイドローラ４８に接触してフロート３４を押し下げるようにしている。
【００１７】
一方、スカムスキマアーム２２に対向する上澄水面側には、スカム受入部であるスカムボックス２８が設けてある。スカムボックス２８は、フィードウェル３と沈殿槽１との間に設けられ、沈殿槽１の壁面側を深くした断面略３角形状に形成している。沈殿槽１側の底面には、外部に接続したスカム排出管３０が連結されており、スカムボックス２８に流入したスカム２１が排出管３０より外部に排出されるようにしてある。スカム排出管３０には、制御信号により開閉を行う電磁弁３２を有している。電磁弁３２は図示しない検知手段である近接スイッチに接続してあり、当該近接スイッチがスカムスキマアーム２２の位置を検知して発する制御信号により電磁弁３２の開閉制御が行えるようにしている。
【００１８】
スカムボックス２８は、スカムスキマアーム２２が旋回する側を、上澄水面より低く形成するとともに、反対側を上澄水面より高く形成している。また、図１に示した上澄水面より低く形成したスカムボックス２８側面には、流入制御手段を構成する昇降体であるフロート３４が昇降可能に連結されている。フロート３４は、通常時に上澄水面に浮上するように保持されている。このように、スカムボックス２８の一側は上澄水面より高く形成してあるとともに他側はフロート３４により止水されているため、通常時には上澄水がスカムボックス２８内に流入しない。よって、上澄水をスカム除去時以外に無駄に排出することを防止することができる。
【００１９】
フロート３４とスカムボックス２８との連結機構について説明する。フロート３４の底面には、フロート３４の昇降制御手段となる連結棒３６が下方に延在するように設けられている。一方、スカムボックス２８側面からは、中空のボックス３８が設けてあり、前記連結棒３６に貫通されている。前記連結棒３６と前記ボックス３８内には、それぞれストッパ４２、４４が設けてあり、前記連結棒３６がボックス３８から抜け出ることを防止している。また、中空のボックス３８内には、前記連結棒３６に接触するように補助ローラ４０が設けてあり、連結棒３６の昇降移動がスムーズに行えるようにしている。
【００２０】
前記フロート３４上面のスカムスキマ２４側は、テーパ形状となっておりスカムスキマ２４が掻き寄せたスカム２１をフロート上面に案内できるようにしてある。また、前記フロート３４上面のスカムボックス２８側は、突出ロッド４６が前記ガイド２６の移動経路上を横断するように設けてある。突出ロッド４６の先端にはガイドローラ４８が設けてある。このようにしたため、ガイドローラ４８がガイド２６の傾斜面２７ａに接触して、ガイド２６の移動に伴いころがり接触により円滑にフロート３４が下方に押し下げられるようにしている。本実施形態においては、突出ロッド４６のガイドローラ４８がガイド２６下面に接触した際には、フロート３４が上澄水面下に位置するように突出ロッド４６の高さ位置を調整している。
【００２１】
上記のように構成したスカム除去装置の作用について説明する。図３、図４、図５はそれぞれスカム除去装置の作用の説明図である。
図３（ａ）に示したように、スカムスキマアーム２２に取り付けられたスカムスキマ２４がスカム２１を掻き寄せつつ上澄水面を旋回移動して、フロート３０の先端面に接触する。このとき、フロート３４上部は上澄水面上に浮上しており、スカムボックス２８内への上澄水の流入が防止されている。また、このときスカム排出管３０の電磁弁３２も閉じられており、水位の急激な変動等によりスカムボックス２８内に上澄水が流入しても外部に排出されることはない。
【００２２】
図３（ｂ）に示したように、突出ロッド４６のガイドローラ４８がガイド２６の傾斜面２７ａに接触して、ガイド２６の移動に伴いガイドローラ４８が傾斜面２７ａに接触しつつ下方に転動する。これによりフロート３４は、ガイドローラ４８を保持する突出ロッド４６より力を受けて下降される。本実施形態においては、ガイド２６の傾斜面２７ａにガイドローラ４８が接触したことを、図示しない近接スイッチにより検知して、制御信号を発生させるようにしている。これにより、近接スイッチに電気的に接続された電磁弁３２が開かれて、スカムボックス２８と外部との流路が開かれ、スカム２１を外部に排出できるようにする。
【００２３】
図４（ａ）に示したように、スカムスキマ２４が掻き寄せたスカム２１をスカムボックス２８内に流入させ始める。このとき、ガイドローラ４８はガイド２６の移動によりガイド２６底面に接触しており、これによりフロート３４は水面下に押し下げられている。従って、スカムボックス２８内への止水状態が解除されて、スカム２１とともに上澄水が流入する。スカムボックス２８内に流入したスカム２１は上澄水とともにスカム排出管３０を介して外部に排出される。このように必要量の上澄水とともにスカム２１をスカムボックス２８内に流入するようにしたため、スカムが排出管３０を詰まらせることなく、確実に外部に排出させることができる。
【００２４】
図４（ｂ）に示したように、ガイドローラ４８がガイド２６の底面と接触している間は、フロート３４は水面下に押し下げられ、上澄水とともにスカム２１がスカムボックス２８内に流入する。
【００２５】
図５（ａ）に示したように、スカム２１をスカムボックス２８内に流入し終えると、スカムスキマ２４の先端がフロート３４からスカムボックス２４の方に移動される。このとき、ガイドローラ４８の接触面はガイド２６底面から傾斜面２７ｂに移動しており、ガイドローラ４８と接触する傾斜面２７ｂの高さが高くなるに従ってフロート３４は自らの浮力により浮上する。
【００２６】
図５（ｂ）に示したように、ガイド２６の移動によりガイドローラ４８との接触がなくなると、フロート３４は再度上澄水面に浮上してスカムボックス２８の止水がなされる。このため、必要以上に上澄水を排出されるおそれがない。本実施形態においては、傾斜面２７ｂがガイドローラ４８と離れたことを近接スイッチにより検知して、制御信号を出すようにしている。これにより電磁弁３２が作動して再び外部への流路が閉じられる。このため、スカムボックス２８内に上澄水が流入した場合でも、上澄水を無駄に外部に排出するおそれがない。これらの一連の工程を繰り返すことでスカム除去作業を行うことができるのである。
【００２７】
このように本実施形態においては、フロート３４を用いてスカムボックス２８の止水をしているので、上澄水の水位が変動してもフロート３４は自らの浮力で水面上に浮上するため止水を保持することができ、スカム除去作業を水位の変動に関わらず行うことができる。また、スカム掻き寄せ部の移動により一連のスカム除去作業を連続的に行うことができ、作業負担を低減することができる。また、本実施形態においては、フロート３４とスカムボックス２８との連結を、連結棒３６とボックス３８とにより行う構成としたが、フロート３４をスカムボックス２８に昇降可能に連結する構成であればこれに限られない。また、本実施形態においては、ガイド２６を外周側と内周側とに設けているため、スカム除去作業時における回転トルクによる荷重を低減することができる。また、本実施形態においては、スカム掻き寄せ部が旋回移動する場合について説明したが、移動する形態はこれに限らず例えば直進移動する場合においても適用することができる。また、スカム除去装置２０の少なくとも水中に保持される領域をプラスチック製とすることでスカム除去装置２０の錆による腐食を防止できるとともに、スカム除去装置２０自体の軽量化を図ることができる。
【００２８】
本発明の第二実施形態について説明する。図６は、本実施形態におけるスカム除去装置６０の平面図である。図７は本実施形態におけるスカム除去装置６０の断面図及び作用を示す説明図である。なお、前実施形態と同一の部材については同一の符号を付してその説明を省略する。また、説明を省略する部材については前実施形態と同様に形成している。
【００２９】
スカムボックス２８は断面を半卵型形状に形成してあり、スカムボックス２８内に流入したスカム２１を底に溜りやすくしている。また、スカムボックス２８の上面は、上澄水よりも若干高く形成しておき上澄水がスカムボックス２８内に流入しないようにしている。前記スカムボックス２８のスカム掻き寄せ部側には、下面にフロート３０を有した昇降体である水盤体６２を設けてある。前記水盤体６２のスカムボックス２８側には、上澄水面上に突出する円弧状の昇降制御部材であるストライカ６４を設けている。前記ストライカ６４は、図６に示したように、スカムスキマアーム２２両端側の移動経路を横断するように上面視逆八の字形状に拡開して設けてあり、ストライカ６４がスカムスキマアーム２２に接触して押し下げられることで水盤体６２を下降することができるようにしている。
【００３０】
また、水盤体６２のスカム掻き寄せ部側には、昇降制御部材であるラッチ６８が設けてある。一方、水盤体６２の底部にはストッパ６６が設けてあり、当該ストッパ６６がラッチ６８に係止されることで、水盤体６２を上澄水中に保持させている。前記ラッチ６８は図７に示したように、断面逆くの字形状をしており、屈曲部に弾性機構であるばね機構を有した支軸７０にて回動可能に支持されている。これにより、支軸７０を中心として回動することでストッパ６６との係止状態を解除することができるとともに、前記弾性機構により係止位置に復帰させることができるようにしている。また、前記ラッチ６８は上部が上澄水面より突出して設けられており、ストライカ６４と同様にスカムスキマアーム２２両端部の旋回経路を横断するようにしている。これにより、スカムスキマアーム２２の旋回移動時にラッチ６８と接触して当該ラッチ６８を回動させて、ラッチ６８とストッパ６６との係止状態を解除できるようにしている。
【００３１】
上記のように構成したスカム除去装置６０の作用は以下のようになる。図７（ａ）に示したように、スカム２１を排出するための水盤体６２は、ストッパ６６がラッチ６８に係止されて上澄水中に保持されている。スカムスキマアーム２２は、スカムスキマ２４によりスカム２１を掻き寄せつつスカムボックス２８側に移動する。そして、旋回移動するスカムスキマアーム２２がラッチ６８に接触してラッチ６８を押し倒すと、ラッチ６８とストッパ６６との係止状態が解除される。
【００３２】
そして、図７（ｂ）に示すように、ストッパ６６がラッチ６８から外れた水盤体６２は、フロート３４の浮力により上澄水面上に浮上する。このとき、水盤体６２上面には、スカムスキマアーム２４が掻き寄せたスカム２１と上澄水とが保持されている。従って、浮上した水盤体６２によりスカムスキマアーム２４が案内されて、スカム２１と必要量の上澄水とがスカムボックス２８内に流入される。
【００３３】
その後、図７（ｃ）に示したように、スカムスキマアーム２２は、水盤体６２に連結されたストライカ６４に接触してストライカ６４を押し下げることにより浮上した水盤体６２を再び上澄水中に押し戻す。このとき、ラッチ６８は上記した弾性機構により係止位置に復帰している。水盤体６２が下降することでストッパ６６がラッチ６８の係止位置まで移動されて再び係止され、水盤体６２が水中に保持される。このため、スカムスキマアーム２２がストライカ６４から離れても、水盤体６２は浮上することなく水中に保持される。これらの一連の作業を繰り返すことにより、スカム除去作業を連続して行うことができる。
【００３４】
以上説明したように、本実施形態においては、水盤体６２によってスカム２１をスカムボックス２８内に流し込むので、スカムスキマ２４が劣化してもスカム２１の収集性能に影響しない。また、スカムボックス２８内にはスカム２１だけでなく上澄水も入っているので、スカムボックス２８内にスカム２１が残留することがない。また、水盤体６２上のスカム２１及び上澄水のみを排出するので、必要以上の上澄水を排出することはない。また、それにより排出スカムの濃度が低下することもない。さらに、本実施形態においては、回動式のスカムボックスで必要な軸受等を必要としないので、より低コストで製作することができる。
【００３５】
なお、前記ラッチ６８は、上澄水中の汚泥等の固形物によって支点７０が固着することを防ぐため、支点７０が水面上に位置するように設置することが好ましい。また、スカムスキマアーム２２の回転トルクを低減させるために、ラッチ６８及びストライカ６４は一ヶ所ではなく、複数設置することが望ましい。また、水盤体６２に接触するスカムスキマ２４には、弾性力の弱い材質を使用して水盤体２２の上昇を妨げないようにすることが好ましい。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明においては、スカム受入部にスカム除去に必要以上の水が流入することがないため、水の有効利用をすることができる。また、スカム掻き寄せ部が移動することでスカム除去の一連の作業を自動的に行えるため、従来のような手動バルブの開閉などの余計な処理が不要であり、作業負担を軽減することができる。また、水位が変動した場合においてもフロートがスカム受入部と連結したまま昇降してスカム受入部への水の流入を防止するため水位の変動に関わらず安定してスカム除去作業を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第一実施形態のスカム除去装置の断面図である。
【図２】第一実施形態のスカム除去装置の平面図である。
【図３】第一実施形態のスカム除去装置の作用を示す図である。
【図４】第一実施形態のスカム除去装置の作用を示す図である。
【図５】第一実施形態のスカム除去装置の作用を示す図である。
【図６】第二実施形態のスカム除去装置の平面図である。
【図７】第二実施形態のスカム除去装置の作用を示す図である。
【図８】汚泥掻寄機を示す断面図である。
【符号の説明】
１………沈殿槽、２………汚泥掻寄機、３………フィードウェル、
４………汚水供給管、５………主軸、６………レーキアーム、７………レーキ、
８………集泥ピット、２０………スカム除去装置、２１………スカム、
２２………スカムスキマアーム、２４………スカムスキマ、２６………ガイド、
２７………傾斜面、２８………スカムボックス、３０………スカム排出管、
３２………電磁弁、３４………フロート、３６………連結棒、
３８………ボックス、４０………補助ローラ、４２………ストッパ、
４４………ストッパ、４６………突出ロッド、４８………ガイドローラ、
６０………スカム除去装置、６２………水盤体、６４………ストライカ、
６６………ストッパ、６８………ラッチ、７０………支軸[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a scum removing device that removes scum floating on a water surface, and more particularly, to a scum removing device provided in a sludge scraper used for processing sewage, industrial waste water, or the like.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, sewage treatment facilities for treating various types of wastewater such as public sewers, hot spring effluents, factory effluents (hereinafter simply referred to as “sewage”) have a sedimentation tank for separating sewage into supernatant water and sludge. . This separation process is performed by allowing the sewage to flow into the settling tank and causing the sludge to settle to the bottom, so that the sewage on the water surface side becomes the supernatant water. However, scum sometimes floats on the surface of the supernatant water, and this scum becomes an obstacle to the treatment of the supernatant water. Therefore, a scum removing device for removing the scum from the supernatant water is provided in the sedimentation tank.
[0003]
The scum removing device includes a scum clearance arm that advances on the water surface while scraping the scum, and a scum box that collects and discharges the scum to the outside. One conventional scum removing device is one that keeps the tip of the scum box higher than the surface of the water to prevent the inflow of supernatant water and flows the scum when the scum gap crosses the scum box. As another scum removing device, there is a scum box provided near the water surface in water and a manual opening / closing valve provided in the discharge path to the outside. When the scum gap passes through the scum box, the operator operates the opening / closing valve to flow the scum that has flowed into the scum box to the outside, and when the flow is finished, the scum can be removed by closing the flow path again.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional scum removing device has the following problems.
In the scum removing device that holds the scum box on the water surface, when the scum flows into the scum box, the supernatant water is separated from the scum. Since the scum itself does not have much fluidity, the scum remains in the scum box and clogs the discharge path, which may hinder the scum removal operation.
[0005]
The scum removing device provided with an open / close valve while holding the scum box in water requires a worker to open and close the manual valve every time the scum removal work is performed, and the work load is large. Moreover, since there are individual differences in the timing of opening and closing the valve and the opening time, the supernatant water more than necessary for scum removal is discharged. Since the supernatant water has a high quality from which sludge has been removed, it has been desired to remove the scum while minimizing the amount of the supernatant water to be discharged.
[0006]
In any scum removing device, since the effect of removing scum is affected by the fluctuation of the water level, a scum removing device that can obtain a stable scum removing effect regardless of the fluctuation of the water level has been desired.
[0007]
An object of the present invention is to provide a scum removing device that can prevent the supernatant water from being discharged more than necessary and can reliably discharge the scum.
Another object of the present invention is to provide a scum removing device that can stably remove scum regardless of fluctuations in water level.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the scum removing device according to the present invention has a scum scraping portion that moves along the water surface, and a scum receiving portion formed in a bowl shape, and the scum reception formed in the bowl shape. The part is formed by submerging at least a part of the upstream side wall in the moving direction of the scum scraping part, and connecting the float to the upstream side wall so as to be movable up and down to stop the water in the scum receiving part. A projecting portion that traverses the movement path of the scum scraping portion; and when the scum scraping portion is in contact with the projecting portion, the projecting portion can be moved up and down integrally with the float; The float is formed at a height that can be moved below the water surface at least at the lower limit when passing through the section. If comprised as mentioned above, a scum scraping part will move, scraping the scum which floated on the water surface. On the other hand, the scum receiving part is prevented from flowing in water by a float located on the water surface. When the scum scraping section crosses the scum receiving section and causes the scum to flow into the scum receiving section, the float is lowered by the projecting section, and water flows into the scum receiving section. As a result, a necessary amount of water can be caused to flow together when the scum flows into the scum receiving portion, and the scum can be stably removed without clogging the discharge path. When the scum scraping part passes through the scum receiving part, the float moves to prevent water from flowing into the scum receiving part. Since it did in this way, the water more than necessary for scum removal does not flow into a scum receiving part. In addition, since a series of operations for removing scum can be automatically performed by moving the scum scraping portion, unnecessary processing such as opening and closing of a manual valve as in the prior art is unnecessary, and the work load can be reduced. As the scum receiving portion, a box-shaped one is preferable, but not limited to this, a tubular one may be used. Even when the water level fluctuates, the float moves up and down while maintaining the connection with the scum receiving part to prevent water from flowing into the scum receiving part. It can be performed.
[0009]
Further, the scum removing device according to the present invention has a scum scraping portion that moves along the water surface, and a scum receiving portion that is formed in a bowl shape and has both side walls disposed higher than the water surface, with the float on the lower surface. The movable basin body that can be moved up and down is connected to the upstream side wall of the scum receiving portion, and the basin body is locked on the upstream side to pivotally hold a basin body in water. Elastic mechanism that protrudes so as to cross the movement path of the scum scraping portion and is rotated when the scum scraping portion passes to release the locking of the basin body and return the latch to the locking position. The striker is provided on the downstream side of the basin body, and the striker crosses the movement path of the scum scraping portion at the top, and the basin body is at least lowered when the striker passes the scum scraping portion. It was formed on a movable height to stop position, has a structure, characterized in that. If comprised as mentioned above, if a scum scraping part pushes down a latch, the latching state with a basin body will be cancelled | released and a basin body will float. The scum scraper moves the scum into the scum receiving part while moving on the upper surface of the basin body. When the latch moves away from the scum scraping portion, the latch returns to the locking position by the elastic force again. When the scum raking part lowers the striker, the basin body is submerged in the water again and the locked state with the latch is secured.
[0010]
In the above structure, a plurality of the latches and the strikers may be provided. If it does in this way, the raising / lowering operation | movement of a water base body can be performed more reliably. Further, when the scum scraping part turns, the rotational torque of the scum scraping part can be reduced.
[0011]
In the above configuration, at least the region held in water may be formed of plastic. If it does in this way, while being able to prevent the corrosion by the rust of a scum removal apparatus, the weight reduction of scum removal apparatus itself can be achieved. In the above-described configuration, the scum scraping portion is provided in the scum receiving portion, the detecting means for detecting that the scum has reached the inflow start position and the inflow end position, and an external scum discharge path connected to the scum receiving portion. And a solenoid valve that opens and closes the scum discharge path according to a control signal from the detection means. When configured as described above, even if an unexpected situation such as a water level suddenly rises or a float breaks down, it can be controlled by a solenoid valve, so the scum removal work is more reliable and stable. It can be performed.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A scum removing device according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In this embodiment, a case where the scum removing device is attached to a sludge scraper will be described. The scum removal device is preferably installed because sludge removal and scum removal can be performed simultaneously. However, the scum removal device is not limited to this, and the scum removal device itself is independent of the sludge scraper. May be provided.
[0013]
FIG. 8 is a sectional view of the sludge scraper 2 provided in the settling tank 1. A feed well 3 through which sewage flows is provided above the center of the sedimentation tank 1 formed in a substantially cylindrical shape. A sewage supply pipe 4 connected to the outside is inserted into the bottom surface of the feed well 3, and sewage is supplied into the feed well 3 from the sewage supply pipe 4. Sewage flows into the feed well 3 and is separated into supernatant water and sludge by sedimentation. That is, sludge accumulates at the bottom of the sedimentation tank 1, and the sewage surface side becomes supernatant water. Sludge accumulated on the bottom of the sedimentation tank 1 is scraped off by a rake 7 attached to the rake arm 6. The base end portion of the rake arm 6 is connected to the bottom side of the main shaft 5 provided so as to extend vertically in the center of the sedimentation tank 1. The main shaft 5 is directly connected to a drive motor (not shown) and rotates at a constant rotational speed. As a result, the rake arm 6 rotates to scrape off sludge by the rake 7 and drop it into the mud collecting pit 8 at the bottom of the settling tank 1. It is.
[0014]
The scum removing device 20 of this embodiment is provided integrally with the sludge scraper 1 in order to remove the scum 21 floating on the supernatant water surface. FIG. 1 is an explanatory diagram of a scum removing device 20 in the present embodiment. FIG. 2 is a plan view of the scum removing device 20 in the present embodiment.
[0015]
The scum scraping portion that scrapes the scum 21 floating on the surface of the supernatant water includes a scum skimmer arm 22. The scum skimmer arm 22 has a base end attached to the main shaft 5 on the upper side of the feed well 3, and swivels above the supernatant water surface as the main shaft 5 rotates. A rubber scum skimmer 24 is attached to the lower surface of the scum skimmer arm 22 and swivels together with the scum skimmer arm 22 to scrape the scum 21.
[0016]
In the scum skimmer arm 22, guides 26 (26 a, 26 b) are formed on both sides of the scum skimmer 24. In the present embodiment, a pair of guides 26 are provided on the inner peripheral side and the outer peripheral side. The guide 26 is formed in an inverted eight-character shape having inclined surfaces 27a and 27b on both sides of the lower half, and comes into contact with a guide roller 48 attached to the upper part of the float 34, which will be described later, to push down the float 34. I am doing so.
[0017]
On the other hand, a scum box 28 as a scum receiving portion is provided on the supernatant water surface side facing the scum skimmer arm 22. The scum box 28 is provided between the feed well 3 and the sedimentation tank 1 and is formed in a substantially triangular shape with a deep wall surface of the sedimentation tank 1. A scum discharge pipe 30 connected to the outside is connected to the bottom surface on the settling tank 1 side so that the scum 21 flowing into the scum box 28 is discharged from the discharge pipe 30 to the outside. The scum discharge pipe 30 has an electromagnetic valve 32 that opens and closes by a control signal. The electromagnetic valve 32 is connected to a proximity switch which is detection means (not shown), and the proximity switch detects the position of the scum skimmer arm 22 and can control the opening and closing of the electromagnetic valve 32.
[0018]
The scum box 28 is formed such that the side on which the scum skimmer arm 22 turns is lower than the supernatant water surface, and the opposite side is higher than the supernatant water surface. Further, a float 34, which is an elevating body constituting the inflow control means, is connected to the side surface of the scum box 28 formed lower than the supernatant water surface shown in FIG. The float 34 is held so as to float on the supernatant water surface at normal times. Thus, since one side of the scum box 28 is formed higher than the supernatant water surface and the other side is stopped by the float 34, the supernatant water does not flow into the scum box 28 at normal times. Therefore, it is possible to prevent the supernatant water from being discharged unnecessarily except when removing the scum.
[0019]
A connection mechanism between the float 34 and the scum box 28 will be described. On the bottom surface of the float 34, a connecting rod 36 serving as a lift control means for the float 34 is provided so as to extend downward. On the other hand, a hollow box 38 is provided from the side of the scum box 28 and penetrates through the connecting rod 36. Stoppers 42 and 44 are respectively provided in the connecting rod 36 and the box 38 to prevent the connecting rod 36 from coming out of the box 38. Further, an auxiliary roller 40 is provided in the hollow box 38 so as to contact the connecting rod 36 so that the connecting rod 36 can be moved up and down smoothly.
[0020]
The scum clearance 24 side of the upper surface of the float 34 is tapered so that the scum 21 scraped by the scum clearance 24 can be guided to the upper surface of the float 34. Further, the scum box 28 side of the upper surface of the float 34 is provided so that the protruding rod 46 crosses the moving path of the guide 26. A guide roller 48 is provided at the tip of the protruding rod 46. For this reason, the guide roller 48 comes into contact with the inclined surface 27a of the guide 26, and the float 34 is smoothly pushed down by the rolling contact as the guide 26 moves. In this embodiment, when the guide roller 48 of the projecting rod 46 contacts the lower surface of the guide 26, the height position of the projecting rod 46 is adjusted so that the float 34 is positioned below the supernatant water surface.
[0021]
The operation of the scum removing device configured as described above will be described. 3, 4, and 5 are explanatory views of the operation of the scum removing device.
As shown in FIG. 3A, the scum skimmer 24 attached to the scum skimmer arm 22 pivots on the supernatant water surface while scraping the scum 21 and contacts the tip surface of the float 30. At this time, the upper part of the float 34 floats on the supernatant water surface, and the inflow of the supernatant water into the scum box 28 is prevented. At this time, the solenoid valve 32 of the scum discharge pipe 30 is also closed, so that even if the supernatant water flows into the scum box 28 due to a rapid fluctuation of the water level, it is not discharged to the outside.
[0022]
As shown in FIG. 3B, the guide roller 48 of the projecting rod 46 comes into contact with the inclined surface 27a of the guide 26, and as the guide 26 moves, the guide roller 48 contacts the inclined surface 27a and rolls downward. Move. Accordingly, the float 34 is lowered by receiving a force from the protruding rod 46 that holds the guide roller 48. In the present embodiment, the proximity switch (not shown) detects that the guide roller 48 is in contact with the inclined surface 27a of the guide 26, and generates a control signal. As a result, the electromagnetic valve 32 electrically connected to the proximity switch is opened, the flow path between the scum box 28 and the outside is opened, and the scum 21 can be discharged to the outside.
[0023]
As shown in FIG. 4A, the scum 21 scraped by the scum skimmer 24 starts to flow into the scum box 28. At this time, the guide roller 48 is in contact with the bottom surface of the guide 26 due to the movement of the guide 26, whereby the float 34 is pushed down below the water surface. Accordingly, the water stop state into the scum box 28 is released, and the supernatant water flows together with the scum 21. The scum 21 flowing into the scum box 28 is discharged to the outside through the scum discharge pipe 30 together with the supernatant water. Thus, since the scum 21 flows into the scum box 28 together with the necessary amount of supernatant water, the scum can be reliably discharged outside without clogging the discharge pipe 30.
[0024]
As shown in FIG. 4B, while the guide roller 48 is in contact with the bottom surface of the guide 26, the float 34 is pushed down below the water surface, and the scum 21 flows into the scum box 28 together with the supernatant water.
[0025]
As shown in FIG. 5A, when the scum 21 finishes flowing into the scum box 28, the tip of the scum skimmer 24 is moved from the float 34 toward the scum box 24. At this time, the contact surface of the guide roller 48 moves from the bottom surface of the guide 26 to the inclined surface 27b, and the float 34 floats by its own buoyancy as the height of the inclined surface 27b in contact with the guide roller 48 increases.
[0026]
As shown in FIG. 5 (b), when the contact with the guide roller 48 is lost due to the movement of the guide 26, the float 34 floats again on the supernatant water surface and the scum box 28 is stopped. For this reason, there is no possibility that the supernatant water is discharged more than necessary. In the present embodiment, the proximity switch detects that the inclined surface 27b is separated from the guide roller 48, and outputs a control signal. As a result, the electromagnetic valve 32 is activated and the flow path to the outside is closed again. For this reason, even when the supernatant water flows into the scum box 28, there is no possibility that the supernatant water is wastefully discharged to the outside. The scum removal operation can be performed by repeating these series of steps.
[0027]
Thus, in this embodiment, since the scum box 28 is stopped using the float 34, the float 34 floats on the water surface by its own buoyancy even if the water level of the supernatant water fluctuates. The scum removal operation can be performed regardless of the fluctuation of the water level. Moreover, a series of scum removal work can be continuously performed by the movement of the scum scraping portion, and the work burden can be reduced. Further, in the present embodiment, the float 34 and the scum box 28 are connected by the connecting rod 36 and the box 38. However, if the float 34 is connected to the scum box 28 so as to be movable up and down, this may be used. Not limited to. Moreover, in this embodiment, since the guide 26 is provided in the outer peripheral side and the inner peripheral side, the load by the rotational torque at the time of scum removal work can be reduced. Further, in the present embodiment, the case where the scum scraping portion turns is described. However, the moving form is not limited to this, and the present invention can be applied to a case where the scum scraping part moves straight, for example. Further, by making at least the region of the scum removing device 20 held in water plastic, corrosion due to rust of the scum removing device 20 can be prevented, and the scum removing device 20 itself can be reduced in weight.
[0028]
A second embodiment of the present invention will be described. FIG. 6 is a plan view of the scum removing device 60 in the present embodiment. FIG. 7 is an explanatory view showing a sectional view and an operation of the scum removing device 60 in the present embodiment. In addition, about the member same as previous embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and the description is abbreviate | omitted. Further, members that are not described are formed in the same manner as in the previous embodiment.
[0029]
The cross section of the scum box 28 is formed in a half-oval shape so that the scum 21 that has flowed into the scum box 28 is easily collected at the bottom. Further, the upper surface of the scum box 28 is formed slightly higher than the supernatant water so that the supernatant water does not flow into the scum box 28. On the scum scraping portion side of the scum box 28, a basin body 62 which is an elevating body having a float 30 on the lower surface is provided. On the side of the scum box 28 of the basin body 62, a striker 64, which is an arc-shaped lifting control member protruding on the supernatant water surface, is provided. As shown in FIG. 6, the striker 64 is provided so as to expand in the shape of a reverse octagon when viewed from above so as to cross the movement path on both ends of the scum skimmer arm 22, and the striker 64 contacts the scum skimmer arm 22. The basin body 62 can be lowered by being pushed down.
[0030]
Further, a latch 68 that is an elevation control member is provided on the scum scraping portion side of the water body 62. On the other hand, a stopper 66 is provided at the bottom of the basin body 62, and the basin body 62 is held in the supernatant water by the stopper 66 being locked by a latch 68. As shown in FIG. 7, the latch 68 has an inverted cross-sectional shape, and is rotatably supported by a support shaft 70 having a spring mechanism as an elastic mechanism at a bent portion. As a result, by rotating about the support shaft 70, the locked state with the stopper 66 can be released, and it can be returned to the locked position by the elastic mechanism. The latch 68 has an upper portion protruding from the supernatant water surface so as to traverse the turning paths at both ends of the scum skimmer arm 22 like the striker 64. As a result, when the scum skimmer arm 22 rotates, the latch 68 is brought into contact with the latch 68 to rotate, and the latched state between the latch 68 and the stopper 66 can be released.
[0031]
The operation of the scum removing device 60 configured as described above is as follows. As shown in FIG. 7A, the basin body 62 for discharging the scum 21 is held in the supernatant water with a stopper 66 locked by a latch 68. The scum clearance arm 22 moves to the scum box 28 side while scraping the scum 21 by the scum clearance 24. When the swinging scum skimmer arm 22 contacts the latch 68 and pushes the latch 68 down, the latched state between the latch 68 and the stopper 66 is released.
[0032]
Then, as shown in FIG. 7B, the basin body 62 from which the stopper 66 is removed from the latch 68 floats on the supernatant water surface by the buoyancy of the float 34. At this time, the scum 21 and the supernatant water scraped by the scum skimmer arm 24 are held on the upper surface of the basin body 62. Therefore, the scum skimmer arm 24 is guided by the floating basin body 62, and the scum 21 and the necessary amount of supernatant water flow into the scum box 28.
[0033]
Thereafter, as shown in FIG. 7C, the scum skimmer arm 22 contacts the striker 64 connected to the basin body 62 and pushes down the striker 64 to push the floating basin body 62 back into the supernatant water. At this time, the latch 68 is returned to the locking position by the elastic mechanism described above. When the basin body 62 is lowered, the stopper 66 is moved to the latching position of the latch 68 and is locked again, and the basin body 62 is held in water. For this reason, even if the scum skimmer arm 22 moves away from the striker 64, the water base body 62 is held underwater without rising. By repeating these series of operations, the scum removal operation can be performed continuously.
[0034]
As described above, in this embodiment, since the scum 21 is poured into the scum box 28 by the water body 62, even if the scum clearance 24 deteriorates, the collection performance of the scum 21 is not affected. Further, since not only the scum 21 but also the supernatant water is contained in the scum box 28, the scum 21 does not remain in the scum box 28. Moreover, since only the scum 21 and the supernatant water on the basin body 62 are discharged, the supernatant water is not discharged more than necessary. Moreover, the concentration of the exhaust scum is not lowered thereby. Furthermore, in this embodiment, since a bearing etc. which are required with a rotational scum box are not required, it can be manufactured at lower cost.
[0035]
The latch 68 is preferably installed so that the fulcrum 70 is located on the water surface in order to prevent the fulcrum 70 from being fixed by solids such as sludge in the supernatant water. In order to reduce the rotational torque of the scum skimmer arm 22, it is desirable to install a plurality of latches 68 and strikers 64 instead of one. The scum skimmer 24 that contacts the basin body 62 is preferably made of a material having a weak elastic force so as not to prevent the rise of the basin body 22.
[0036]
【The invention's effect】
As described above, in the present invention, water more than necessary for scum removal does not flow into the scum receiving portion, so that water can be effectively used. In addition, since a series of operations for removing scum can be performed automatically by moving the scum scraping portion, unnecessary processing such as opening and closing of a manual valve as in the past is unnecessary, and the work load can be reduced. . Even when the water level fluctuates, the float is moved up and down while being connected to the scum receiving part to prevent the water from flowing into the scum receiving part, so that the scum removing operation can be performed stably regardless of the fluctuation of the water level. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a scum removing device according to a first embodiment.
FIG. 2 is a plan view of the scum removing device of the first embodiment.
FIG. 3 is a diagram showing an operation of the scum removing device of the first embodiment.
FIG. 4 is a diagram showing an operation of the scum removing device of the first embodiment.
FIG. 5 is a diagram showing an operation of the scum removing device of the first embodiment.
FIG. 6 is a plan view of the scum removing device of the second embodiment.
FIG. 7 is a view showing an operation of the scum removing device of the second embodiment.
FIG. 8 is a cross-sectional view showing a sludge scraping machine.
[Explanation of symbols]
1 ......... Settling tank, 2 ......... Sludge scraper, 3 ......... Feedwell,
4 ......... Sewage supply pipe, 5 ......... Spindle, 6 ...... Rake arm, 7 ...... Rake,
8 ... Mud collection pit, 20 ......... Scum removal device, 21 ......... Scum,
22 ......... Scum clearance arm, 24 ......... Scum clearance, 26 ......... Guide,
27 ......... Inclined surface, 28 ......... Scum box, 30 ......... Scum discharge pipe,
32 ......... Solenoid valve, 34 ......... Float, 36 ......... Connecting rod,
38 ......... Box, 40 ......... Auxiliary roller, 42 ......... Stopper,
44 ......... Stopper, 46 ......... Protruding rod, 48 ......... Guide roller,
60 ......... Scum removal device, 62 ......... Water body, 64 ......... Strike,
66 ......... Stopper, 68 ......... Latch, 70 ......... Spindle

Claims

A scum scraping portion that moves along the water surface, and a scum receiving portion formed in a bowl shape,
The scum receiving part formed in the bowl shape is formed by submerging at least a part of the upstream side wall in the moving direction of the scum scraping part, and connecting the float to the upstream side wall so as to be movable up and down. No water,
The float includes a projecting portion that traverses the movement path of the scum scraping portion, and when the scum scraping portion contacts and passes the projecting portion, the float can be moved up and down integrally with the float, and the projecting portion is A scum removing device, characterized in that the float is formed at a height that can be moved below the water surface at least in a descending limit when passing through the scum scraping portion.

A scum raking part that moves along the water surface,
A scum receiving portion formed in a bowl shape and arranged on both side walls higher than the water surface,
Connect the up and down basin body with float on the lower surface to the upstream side wall of the scum receiving part,
A latch that holds the basin body in the water by locking the basin body upstream is rotatably provided, and the latch projects the upper part so as to cross the movement path of the scum scraping part, An elastic mechanism that is rotated when passing the part to release the locking of the basin body and return the latch to the locking position;
A striker is provided on the downstream side of the basin body, and the striker crosses the movement path of the scum scraping portion at the top, and the basin body is moved to the locking position at least when the striker passes the scum scraping portion. Formed to a movable height,
A scum removing device characterized by that.

The scum removing device according to claim 2, wherein a plurality of the latches and the strikers are provided on both end sides of the basin body .

The scum removing device according to any one of claims 1 to 3, wherein in the scum removing device, at least a region held in water is formed of plastic.