JP4486349B2 - 環境汚染物回収システム - Google Patents

Description

本発明は、環境汚染物を回収して、貯槽に収納する環境汚染物の回収装置及び該回収装置と吸引装置を備える環境汚染物回収システムに関する。特に、固体状又は泥状の環境汚染物を減圧吸引して、固液と気体を分離し、分離した固液を回収、収納する環境汚染物の回収装置及び環境汚染物回収システムに関する。

環境汚染を引き起こす可能性のある廃棄物を回収するためには、回収中に環境汚染物を含有する物質が大気中に飛散しないような処置を講ずる必要がある。特にダイオキシン類を含む廃棄物では、廃棄物を湿潤な状態のものとして飛散しにくくすると共に、作業場所をビニールシートで覆うなどの飛散防止策を講ずることが法的に要求される。

一方、回収中に廃棄物からの粉塵等の飛散を防止する回収装置も提案されてきており、例えば、サイクロン式分離器とサイクロン式分離器内の粉塵及び空気を吸引する空気吸引装置と空気吸引装置で吸引された粉塵を除去するフィルタとで構成される回収装置が提案されている。（特許文献１参照）

特開平７−１８４５００号公報 （図１）

しかし、環境汚染物を含有する廃棄物の回収においては、分離された固形物からの粉塵の飛散を防止するため、固形物を密封したままで廃棄用貯槽等に収納しなければならない。減圧吸引により回収し、回収した固形物を貯槽等に収納する際に廃棄物の回収作業を中断すると、減圧を常圧に戻し、また常圧を減圧にするために時間を要するので、作業効率が低下する。そこで、本発明は、固体状又は泥状の環境汚染物を連続的に吸引しながら、密封した状態のままで回収する環境汚染物の回収装置及び環境汚染物回収システムを提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため、請求項１に記載の発明に係る環境汚染物の回収装置は、例えば図１に示すように、固体状又は泥状の環境汚染物を吸引して、固液と気体を分離する固液気体分離機１０と、固液気体分離機１０で分離された固液を回収する固液回収槽２０と、固液気体分離機１０から固液回収槽２０へ固液を移動させる第１の流路に設置される第１の弁６１と、固液回収槽２０に回収された固液を収納する、輸送可能な貯槽３０と、固液回収槽２０から貯槽３０へ固液を移動させる流路に設置される第２の弁６２と、固液気体分離機１０と固液回収槽２０とを連接する前記第１の流路とは異なる第２の流路７１に設置される第３の弁６３とを備える。

このように構成すると、第２の弁を閉止し第３の弁を開放することにより、固液気体分離機で固体状又は泥状の環境汚染物を吸引して固液と気体を分離するときの圧力、すなわち負圧と、分離された固液を回収するときの固液回収槽内の圧力とを等しくでき、第１の弁を開放する際に第１の弁に圧力差による力が作用せず、また、第１の弁を開放したときの固液回収槽から固液気体分離機への空気の流れが抑えられ、分離された固液が飛散することもなく、固液気体分離機中の固液は速やかに固液回収槽に落下する。また、固液回収槽の圧力は、第３の弁を開放することにより、固液気体分離機と同じ圧力となるので、固液回収槽用の真空ポンプなどを備える必要がない。また、第１の弁と第３の弁とを閉止し、第２の弁を開放することにより、固液回収槽に回収された固液を貯槽に収納することができる。よって、固体状又は泥状の環境汚染物を、連続的に吸引しながら、密封した状態のままで回収し、貯槽に収納することができ、環境汚染物が大気中に散布されることがない。

また、請求項２に記載の発明に係る環境汚染物の回収装置は、例えば図１に示すように、請求項１に記載の環境汚染物の回収装置において、固液回収槽２０と外気とを連接する流路７１、７３を有し、流路７１、７３に第４の弁６４を備える。

このように構成すると、外気との流路を開放することにより固液回収槽を容易に大気圧（常圧）にすることができる。固液回収槽は大気圧となることで、貯槽と同じ圧力になり、第２の弁が作動するときに圧力差による力が作用しなくなる。また、第２の弁を開放したときの貯槽から固液回収槽への空気の流れが抑えられ、回収された固液が飛散することもなく、固液回収槽中の固液は速やかに貯槽に落下する。

また、請求項３に記載の発明に係る環境汚染物の回収装置は、例えば図１に示すように、請求項１又は請求項２に記載の環境汚染物の回収装置において、固液回収槽２０と貯槽３０とが、気密に連接される。

このように構成すると、固液回収槽と貯槽との間においても気密が保たれるので、固体状又は泥状の環境汚染物を密封した状態のままで回収し、貯槽に収納することができ、環境汚染物が大気中に散布されることがない。なお、「気密に」とは、普通に空気が流通しない程度をいい、微量の空気が漏れる場合をも含む。

また、請求項４に記載の発明に係る環境汚染物の回収装置は、例えば図１に示すように、請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の環境汚染物の回収装置において、第１の弁６１と、第２の弁６２と、第３の弁６３との作動を制御する制御装置８０を備える。

このように構成すると、第１の弁の開閉と、第２の弁の開閉と、第３の弁の開閉とを一元的に制御することができ、固液気体分離機と固液回収槽との圧力を等しくするタイミングと、第１の弁を開放するタイミングと、固液回収槽で回収された固液を貯槽に送るタイミングとが適切に調節される。

前記の目的を達成するため、請求項５に記載の発明に係る環境汚染物回収システムは、例えば図１に示すように、請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の環境汚染物の回収装置１００と、固液気体分離機１０で分離された気体を吸引する吸引装置４０と、気体に含まれる粉塵を回収する粉塵回収装置４０とを備える。

このように構成すると、吸引装置で吸引することにより、固液気体分離機で環境汚染物を吸引することができ、また、固液気体分離機で分離された気体に含まれる粉塵が粉塵回収装置で回収されるので、粉塵を含めて環境汚染物の大気への飛散を防ぐことができる。

また、請求項６に記載の発明に係る環境汚染物回収システムは、例えば図２に示すように、請求項５に記載の環境汚染物回収システムにおいて、吸引装置４０が、圧縮空気を用いて吸引するための減圧を発生するエジェクタ４４、４９を有する。

このように構成すると、圧縮空気を用いてエジェクタで減圧を発生することにより、気体を吸引するので、真空ポンプあるいはブロワなどの機器が必要なく、簡便な設備で吸引することができる。

本発明によれば、第１の弁、第２の弁及び第３の弁の開閉を調整することにより、固液気体分離機で環境汚染物を連続的に吸引しながら、分離された固液を固液回収槽に回収でき、また、固液回収槽に回収した固液を貯槽に収納することができ、作業効率の高い環境汚染物の回収装置を提供することができる。更に固液気体分離機の気体を吸引する吸引装置と該気体中に含まれる粉塵を回収する粉塵装置を備えることで、環境汚染物の大気への飛散を防止した環境汚染物回収システムを提供することができる。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において、互いに同一又は相当する装置には同一符号を付し、重複した説明は省略する。

先ず、図１の構成図を参照して、本発明の実施の形態である環境汚染物の回収装置１００について説明する。ここで、環境汚染物とは、環境汚染を生ずる可能性のある物のことで、人が廃棄した廃棄物、畜舎の動物の糞、人為的でない汚染土壌などを含む。環境汚染物は、特にダイオキシンを含む場合に、大気中への環境汚染物の飛散を防止するため湿潤に保たれていることが多く、固体状あるいは泥状をしている。

環境汚染物の回収装置１００は、吸引した環境汚染物の固液と気体を分離する固液気体分離機１０と、固液気体分離機１０で分離した固液を回収する固液回収槽２０と、固液回収槽２０で回収した固液を収納する貯槽としてのコンテナ３０とを備え、固液気体分離機１０と固液回収槽２０とコンテナ３０とはこの順に上から配置されており、固液気体分離機１０と固液回収槽２０とは鉄架構１０１により支持されている。なお、固液とは、固体物及び液体又はいずれか一方をいう。また、気体は、環境汚染物と一緒に吸引した空気が主体である。

固液気体分離機１０は、固液気体分離機本体１１と吸気管１２とを有する。固液気体分離機本体１１は、典型的にはサイクロンであり、下方に行くほど断面の小さくなる円錐形をしている。ただし、固液気体分離機本体１１の下部は、分離した固液を貯留するための空間を有しており、円錐形の頂部が削られた形状、あるいは、削られた部分に円筒を接続した形状となる。その側面上部には吸引ノズル１３が側面の円周方向での接線方向に取り付けられ、吸引した環境汚染物を固液気体分離機本体１１内で旋回させる構成となっている。すなわち、固液気体分離機本体１１内は、中空となっている。吸引ノズル１３には、環境汚染物を吸引するための吸引ホース９１が接続されている。吸引ホース９１は、地上に堆積した環境汚染物を吸引するのに十分な長さを有している。吸引ホース９１から空気を吸引することにより、固体状あるいは泥状の環境汚染物が空気と一緒に固液気体分離機本体１１に吸引される。固液気体分離機本体１１の側面にはブラケット１４が設置され、固液気体分離機本体１１は鉄架構１０１上に設置される。

固液気体分離機本体１１は、サイクロンでなく、吸引ノズル１３から吸引した環境汚染物が直線的に流れるように流路を長くとり、該流路を流れるにつれ、重力の差により固液と気体とを分離する構成としてもよい。この場合には、固液気体分離機本体１１は水平方向に長い直方体又は円筒形となる。あるいは、吸引ノズル１３から吸引した環境汚染物が直線状に流れるようにして、その流路に邪魔板を設け、固液が該邪魔板に衝突して落下することにより固液と気体とを分離する構成としてもよい。この場合には、固液気体分離機本体１１内の流路を短くすることができ、固液気体分離機本体１１を小さくすることができる。なお、固液気体分離機本体１１をサイクロンとすると、吸引した固液と空気との流路がサイクロン内壁に沿った螺旋状となり固液気体分離機本体１１を更に小さくすることができる。

固液気体分離機本体１１の上面には、環境汚染物と空気とを一緒に吸引した吸引物から分離した、粉塵等を含む空気を排出する吸気管１２が設置される。固液気体分離機本体１１と吸気管１２とは、例えばフランジ接続のように取り外せるように構成すると、建設や輸送がし易くなる。

固液気体分離機本体１１の下端は、第１のバルブ６１に接続する。第１のバルブ６１は、典型的にはゲート弁であり、固液気体分離機本体１１で分離された固液の流路となる。また、第１のバルブ６１を閉鎖することにより、固液気体分離機本体１１内と下部の固液回収槽２０との間の気密を保つことができる。すなわち、第１のバルブ６１を通る流路が、固液気体分離機１０と固液回収槽２０との第１の流路となる。第１のバルブ６１の開閉は、アクチュエータ６６により行われる。アクチュエータ６６は、典型的にはモータ駆動とするが、油圧等他の駆動としてもよい。また、第１のバルブ６１は、ゲート弁でなくてもよく、例えばバタフライ弁とすると軽量となる。なお、ゲート弁とすることにより、気密が保ちやすく、また、固液の流路が障害もなく広く取れ、第１のバルブ６１内での固液の詰まりを防ぐことができる。

第１のバルブ６１の下部は固液回収槽２０に接続される。固液回収槽２０は、固液気体分離機１０で吸引した環境汚染物から分離された固液を一時的に収納する容器である。典型的には上端と下端が固液の流路として開口した円筒形をしており、上部と下部は接続する第１のバルブ６１と第２のバルブ６２の径に併せて絞られている。ただし、回収した固液が下方に落下するときに詰まりを生じないよう、内面が垂直あるいは下端の開口部に向けて滑らかに傾斜していればよく、円筒形でなくてもよい。固液回収槽２０は、側面にブラケット２１が設置され、固液気体分離機１０を支持する位置より下の位置で鉄架構１０１により支持される。

固液回収層２０の下端開口部は、第２のバルブ６２に接続する。第２のバルブ６２は、固液回収槽２０の下端開口部を閉止し、固液回収槽２０内に固液気体分離機１０で吸引した環境汚染物から分離された固液を貯留させる。また、固液回収槽２０内が固液気体分離機１０と同圧（負圧）にされるときには、コンテナ３０から固液回収槽20内への空気の流路を遮断し、気密を保つ。第２のバルブ６２は、アクチュエータ６７で駆動される。第２のバルブ６２の構成は、第１のバルブ６１と同じであるので、説明を省略する。

第２のバルブ６２の下部はコンテナ３０に接続される。コンテナ３０は、固液回収槽２０で回収された固液を収納し、固液を環境汚染物の回収装置１００から運び出すための容器である。コンテナ３０は、ビニール製の固液収納袋３１を鋼製容器３２内に収めたもので、鋼製容器３２には、移動させるための車輪３３が付いている。固液収納袋３１は、例えば直径が２ｍ以上の大きな袋であり、固液を収納しても破れることがないよう、十分な強度を持っている。また、材質はビニールには限られないが、固液が染み出ることのないよう、水分を浸透しない素材で製造される。鋼製容器３２は、上面が開放された直方体あるいは円筒形の容器で、底面と側面で固液収納袋３１を支え、固液を収納するときの固液収納袋３１の形状を保つ。また、所定量の固液を収納した固液収納袋３１を、環境汚染物の回収装置１００から運び出すための搬送機としても使われる。そのために鋼製容器３２の側面または底面に人手で移動させるためのハンドル(不図示）あるいはトレーラで引くための連結器(不図示）やリフトで運ぶためのリフトの爪の差込口（不図示）などが設置される。

第２のバルブ６２とコンテナ３０とを気密に接続するため、第２のバルブ６２の下端にノズル２５が接続される。ノズル２５には、外周に着脱可能なリング２６が備えられる。固液収納袋３１の口をノズル２５の下方から外周にかぶせ、その周囲にリング２６を嵌め込むことにより、第２のバルブ６２とコンテナ３０との気密が保たれる。このように第２のバルブ６２とコンテナ３０とを接続すると、第２のバルブ６２と気密に接続するための部材が固液収納袋３２に付属していないので、固液を廃棄処分するときに一緒に廃棄されるのはビニール製の固液収納袋３２だけでよく、廃棄物を増やすこともなく、また、リング２６が繰り返し使用できるので経済的でもある。なお、第２のバルブ６２とコンテナ３０との接続は、上記の方法に限られず、例えば、双方にフランジを設けてもよいし、テーパ付きの管を嵌め込む構成としてもよい。このように構成すると、第２のバルブ６２とコンテナ３０との接続作業が簡単になり、接続作業の時間も短くて済む。

固液気体分離機１０及び固液回収槽２０を支持する鉄架構１０１は、固液気体分離機１０及び固液回収槽２０を支持する高さに梁を有しており、それらの梁と梁を支える柱とで構成される。必要に応じて、形状を維持するためのブレースや補助梁、柱も備えられる。柱の下端（柱脚）には車輪１０２が備えられ、コンテナ３０と共に移動可能とされる。すなわち、鉄架構１０１とコンテナ３０が移動可能であるので、環境汚染物の回収装置１００が移動可能となる。

固液気体分離機１０の吸気管１２に、吸気管１２より小径の配管７１が分岐される。配管７１には、第３のバルブ６３が設けられ、その先で、固液回収槽２０に接続し、固液気体分離機１０と固液回収槽２０との間の第２の流路を形成する。配管７１は、固液気体分離機１０の吸気管１２ではなく、固液気体分離機本体１１に接続してもよい。ただし、固液気体分離機本体１１内で旋回しながら流れる固液が配管７１の接続口に入り込まないよう、配管７１は固液気体分離機本体１１の上面あるいは上部に接続するのがよい。また、固液回収槽２０において、配管７１は、内に堆積する固液の最高面より上方に接続する。

第３のバルブ６３は、気密性を有すれば、グローブ弁でもボール弁でもゲート弁でもよい。第３のバルブ６３はソレノイド、モータ等のアクチュエータ６８で駆動する構成とする。

第３のバルブ６３と固液回収槽２０との間の配管７１から、分岐して配管７３が設けられ、配管７３の他端は外気に開放される。配管７３上には、第４のバルブ６４が設けられる。第４のバルブ６４もアクチュエータ６９で駆動するタイプとし、その構成は第３のバルブ６３と同じであるので、説明を省略する。なお、配管７３は、配管７１ではなく、固液回収槽２０に接続してもよい。ただし、配管７１に接続することで、固液回収槽２０に設けるノズルの数を少なくすることができ、固液回収槽２０の製造作業工程が減少する。

第１のバルブ６１のアクチュエータ６６、第２のバルブ６２のアクチュエータ６７、第３のバルブ６３のアクチュエータ６８及び第４のバルブ６４のアクチュエータ６９の作動は、制御装置８０からの信号ｉ１、ｉ２、ｉ３、ｉ４により制御される。制御装置８０は、典型的にはシーケンサであり、経時的に各バルブの開閉を制御する。あるいは、固液回収槽２０に回収され堆積した固液の量を計測して、各バルブの開閉を制御する構成としてもよい。

続いて、図１を参照して、環境汚染物回収システム１１０について説明する。環境汚染物回収システム１１０は、上記に説明した環境汚染物の回収装置１００と、吸引装置および粉塵回収装置としての吸引粉塵回収装置４０とを備える。吸引粉塵回収装置４０は、高速で流れる圧縮空気を用いて減圧を発生するエジェクタと粉塵を回収する容器とを備える。

ここで、図２の断面図を参照して、吸引粉塵回収装置４０の構成を説明する。粉塵回収容器４１は、粉塵を回収し、回収した後に粉塵と共に廃棄される容器であり、例えばドラム缶でもよい。粉塵回収容器４１は、上部が開口しており、開口部を気密に塞ぐようにエジェクタ蓋４３が置かれる。エジェクタ蓋４３は、上記の通りに粉塵回収容器４１の開口部を塞ぐ蓋板４２と、エジェクタノズル４４と、圧縮空気をエジェクタノズル４４内に導入する空気管４９を備える。エジェクタ蓋４３は、粉塵回収容器４１の開口部を覆い、中央部に空気流通穴が設けられた平板４２と、該空気流通穴を覆い、中に空気管４９を導入する皿を伏せた形状で、その中央部に空気流通穴が設けられた覆い４２ａと、覆い４２ａの空気流通穴に上方に向けて接続されたエジェクタノズル４４とを備える。エジェクタノズル４４は、覆い４２ａ側が細く、上に行く途中から広がり始め、上部が最も広がったラッパ状をしており、上下端は開口している。中には空気管４９が下部（覆い４２ａ側）から挿入されている。空気管４９は、エジェクタノズル４４の細い部分で切れ、その先端は上方（エジェクタノズル４４の広い開口部）に向けて開口している。空気管４９の他端は、外部から圧縮空気を送り込む管５２に接続される。エジェクタノズル４４の周囲には、音を減少するサイレンサ４５が設置される。サイレンサ４５は、円筒形をしており、その側面は吸音効果を有する小穴を多数有する厚板で形成され、上面には蓋を、下面にもエジェクタノズル４４の周囲を囲む蓋を備える。上面と下面の蓋も小穴を多数有する厚板で形成してもよい。なお、騒音が問題とならない場合には、吸引粉塵回収装置４０はサイレンサ４５を備えなくてもよい。

粉塵回収容器４１内で、エジェクタ蓋４３の下部に粉塵フィルタ４６が設置される。粉塵フィルタ４６は、内径がエジェクタ蓋４３の蓋板４２に形成された空気流通穴より大きな円筒形をしており、側面は、粉塵の通過を防ぎつつ空気を流通するための細かな貫通穴を多数有するフィルタ材で形成される。下面は、空気の通過しない蓋で形成してもよいし、側面と同じフィルタ材で形成してもよい。上面は開口しており、空気流通穴を囲むようにエジェクタ蓋４３の蓋板４２に接続される。

このように吸引粉塵回収装置４０を構成すると、圧縮空気を空気管４９に送ることによりエジェクタノズル４４内で空気管４９から高速で流れ出る空気に連れて、周囲の空気もエジェクタノズル４４内を流れる空気により上方（エジェクタノズル４４の広い開口部）に向けて流れ、結果として、粉塵回収容器４１内の空気が空気流通穴からエジェクタノズル４４内へと流れる。空気は粉塵回収容器４１内から空気流通穴へ至る途中の粉塵フィルタ４６の側面のフィルタを通過するので、空気中の粉塵は粉塵回収容器４１内に残留する。このようにして、空気中の粉塵が回収される。空気がエジェクタノズル４４内に流れることにより粉塵回収容器４１内は減圧となる。エジェクタ蓋４３には、不図示のノズルが設けられており、該ノズルには固液気体分離機１０の吸気管１２が接続している。粉塵回収容器４１内が減圧になると、吸気管１２を通じて固液気体分離機１０、更には吸引ホース９１から空気が吸引される。

図１に戻って、環境汚染物回収システム１１０の説明を続ける。圧縮空気を吸引粉塵回収装置４０に送るための管５２（図中、破線にて表示）は、コンプレッサ５１（図中、破線にて表示）に接続する。コンプレッサ５１は、移動型の汎用コンプレッサでよい。なお、電気を使用できない作業現場では、電気駆動ではなく石油エンジン駆動の汎用コンプレッサを用いる。このように、汎用コンプレッサから圧縮空気を吸引粉塵回収装置４０に送ることで吸引ホース９１から固液気体分離機１０を経て空気を吸引する。また、汎用コンプレッサは作業現場での入手も容易であるので、使用し易い環境汚染物回収システム１１０となる。また、環境汚染物回収システム１１０として、真空ポンプを備える必要がないので、システムとして計量・小型化され、移動し易くなる。更に、部品が消耗し易く故障の発生する確率の高い回転機械が汎用品であるので、故障への対処も容易となる。

なお、吸引粉塵回収装置４０の構成は上記に限られず、例えば真空ポンプとフィルタを備えてもよい。真空ポンプを備えると、エジェクタで吸引するよりも減圧度を高めて吸引力を強化でき、また、エジェクタで発生する騒音もない。

次に、図１に示す環境汚染物回収システム１１０を用いた環境汚染物の回収方法について説明する。コンプレッサ５１より圧縮空気を吸引粉塵回収装置４０に送り、減圧を発生させ、固液気体分離機本体１１から空気を吸引する。空気が吸引されることにより固液気体分離機本体１１中は減圧になる。固液気体分離機本体１１中が減圧になると、吸引ホース９１から空気を吸引する。そこで、吸引ホース９１の先端のノズルを環境汚染物に向けることにより、環境汚染物が空気と共に固液気体分離機本体１１中に吸引される。環境汚染物は湿潤状態であることが多く、特にダイオキシン類を含む廃棄物は飛散を防止するため、湿潤な状態に保持されている。このように、環境汚染物を空気と共に吸引するので、吸引粉塵回収装置４０で吸引する空気には環境汚染物を含む粉塵が含まれる。

環境汚染物と空気は、吸引ノズル１３から固液気体分離機本体１１内に吸引され、固液気体分離機本体１１内壁面に沿って旋回する。旋回するにしたがい、固液は重力の影響でだんだん下がる。一方、空気は重力の影響をほとんど受けることがなく、旋回した後に吸気管１２に吸われる。このように、環境汚染物と空気とを吸引した吸引物から、固液が分離される。分離された固液は下がり、固液気体分離機本体１１の下端から第１のバルブ６１へ流れる。

第１のバルブ６１が開放していると、固液は第１のバルブ６１を通過して固液回収槽２０に送られる。固液回収槽２０内で固液は底部に落下する。第２のバルブ６２が閉止していると、固液は固液回収槽２０内で第２のバルブ６２上に堆積する。また、第２のバルブ６２が閉止しているので、第２のバルブ６２を通過する空気の流入が遮断される。よって、固液回収槽２０内は、第１のバルブ６１と固液気体分離機本体１１を通じて空気を吸引され、固液気体分離機本体１１内と同一の圧力になる。また、第２のバルブ６２で空気の流入が遮断されるので、吸引粉塵回収装置４０で吸引する空気は総て吸引ホース９１から吸引され、吸引ホース９１での吸引が弱められることもない。なお、このときには、第３のバルブ６３は開放し、又は、閉止している。第４のバルブ６４は閉止しており、外気から配管７１、７３を通っての空気の流入を遮断している。

固液回収槽２０における固液の堆積量が増えると、固液をコンテナ３０に送り、常に固液気体分離機本体１１から落下する固液を回収できるように固液回収槽２０内に空間を確保する。そのためには第２のバルブ６２を開放し、固液回収槽２０中の固液をコンテナ３０内に落下させる必要がある。ところが、第１のバルブ６１と第２のバルブ６２との双方を開放したのでは、コンテナ３０から固液回収槽２０および固液気体分離機１０を通って吸引粉塵回収装置４０へ至る空気の流れが生じ、吸引ホース９１からの吸引が弱まってしまうと共に、固液が空気と共に吸引粉塵回収装置４０に吸い込まれるという不具合が生ずる恐れがある。また、固液回収槽２０内は吸引粉塵回収装置４０により空気を吸引される固液気体分離機１０内と同圧の負圧になっており、コンテナ３０内は大気圧に保たれているので、第２のバルブ６２の上流（固液回収槽２０内）と下流（コンテナ３０内）との間の圧力差が第２のバルブ６２の滑らかな作動を阻害する。

そこで、固液回収槽２０内の固液をコンテナ３０内に落とすために下記のようなバルブ操作を行う。先ず、第３のバルブ６３が開放しているときには、閉止する。配管７１を通っての空気の流動を遮断するためである。そして、第１のバルブ６１を閉止する。第１のバルブ６１と第３のバルブ６３が閉止されることにより、固液気体分離機１０と固液回収槽２０との間の空気の流動が遮断される。次に、第４のバルブ６４を開放する。第４のバルブ６４を開放することにより、固液回収槽２０内は大気圧となり、コンテナ３０内と同圧となる。第３のバルブ６３が閉じられているので、固液気体分離機１０内が大気圧になることはなく、この間も、吸引粉塵回収装置４０で空気を吸引し続けることにより、吸引ホース９１からの環境汚染物の吸引は継続される。なお、第１のバルブ６１が閉止されているので、固液気体分離機１０で分離された固液は、第１のバルブ６１上で固液気体分離機本体１１下部の固液を貯留する空間に堆積する。固液回収槽２０と固液気体分離機１０との空気の流動が遮断され、固液回収槽２０とコンテナ３０とが同圧となったならば、第２のバルブ６２を開放する。固液回収槽２０がコンテナ３０の上方に設置されているので、第２のバルブ６２を開放することにより、固液回収槽２０内に堆積した固液がコンテナ３０内へ落下する。

固液回収槽２０内の固液が落下したならば、第２のバルブ６２を閉止する。この間に固液気体分離機本体１１内に固液が堆積しているので、その固液を回収し、更に続けて分離された固液を回収するために第１のバルブ６１を開くのであるが、固液気体分離機１０内と固液回収槽２０内に圧力差が生じており、第１のバルブ６１の滑らかな作動が阻害される。

そこで、先ず第４のバルブ６４を閉止する。固液回収槽２０内あるいは固液気体分離機１０内と外気との流路を閉鎖するためである。続いて、第３のバルブ６３を開放する。第３のバルブ６３を開放することにより、固液回収槽２０内の圧力が固液気体分離機本体１１内と同圧になる。固液気体分離機１０と空気の流路を形成することにより固液回収槽２０内を負圧としているので、両機器内の負圧は均等に保たれる。また、別の装置を用いて負圧にすることはないので、固液回収槽２０を減圧にするための装置、例えば真空ポンプ、を備える必要がなく、装置数を減らすことができ、また、システムとして小型・軽量にすることができる。更に、製造費も低減できる。固液回収槽２０内と固液気体分離機本体１１内との圧力が等しくなったならば、第１のバルブ６１を開放する。第１のバルブ６１を開放することにより、固液気体分離機本体１１内に貯留する固液は、固液回収槽２０内へ落下し、固液気体分離機本体１１で分離された固液は、固液回収槽２０に回収されるようになる。

図３のモード図に上記の運転における各バルブの操作をまとめる。図３では、先ず初めは、第１のバルブ６１と第３のバルブ６３とが開放しており、第２のバルブ６２と第４のバルブ６４とが閉止している。この状態では、固液気体分離機１０と固液回収槽２０とは同圧（負圧）で、コンテナ３０は大気圧である。次に、第３のバルブ６３を閉止する。第１のバルブ６１が開放しており、固液気体分離機１０と固液回収槽２０との間で空気が流通するので、第２の流路としての配管７１による空気の流動を確保する必要はないからである。なお、第３のバルブ６３を開放したままとしてもよいが、この場合でも、第４のバルブ６４を開放する前には第３のバルブ６３は閉止しなければならない。この状態で運転が続けられ、固液気体分離機１０で分離された固液は固液回収槽２０に回収される。固液回収槽２０内に固液が多く回収された頃に、先ず第１のバルブ６１が閉止され、続いて、第４のバルブ６４が開放され、そして第２のバルブ６２も開放される。固液気体分離機１０内を負圧にしたままで、固液回収槽２０内を大気圧とし、固液回収槽２０とコンテナ３０とを連通させ、固液回収槽２０内に堆積した固液をコンテナ３０に移す。固液をコンテナ３０に移し終えた後に、第２のバルブ６２を閉止し、続いて第４のバルブ６４を閉止し、次に第３のバルブ６３を開放し、その後に第１のバルブ６１を開放する。ここまでの操作を１サイクルとして、繰り返す。

上記のバルブの操作は、制御装置８０により制御される。制御装置８０では、環境汚染物の回収装置１００の各機器の大きさや吸引する環境汚染物の種類などから求めた時間配分により、各バルブに制御信号ｉ１〜４を出す。作動指令の制御信号ｉ１〜４を受けて、各バルブのアクチュエータ６６〜６９により、各バルブ６１〜６４は作動し、「開」と「閉」の状態となる。制御装置８０により第１〜４のバルブ６１〜６４の作動を制御するので、固液回収槽２０や固液気体分離機本体１１で固液を過量に堆積することなく運転することができ、第１〜４のバルブ６１〜６４の開閉のタイミングが適切に行われる。また、制御装置８０がシーケンサーによる時間制御を行うので、固液回収槽２０や固液気体分離機本体１１の下部に堆積した固液の量を計測する必要もなく、装置が単純になる。

前記のサイクルを繰り返し、固液がコンテナ３０の固液収納袋３１に一杯に収納されたならば、第２のバルブ６２が閉止されている間に、固液収納袋３１がノズル２５から取り外され、固液収納袋３１の口が密封され、コンテナ３０ごと環境汚染物の回収装置１００から系外へ運び出される。このように環境汚染物からの固液が処理されるので、環境汚染物が飛散することがない。固液を収納した固液収納袋３１は、系外で処理され、鋼製容器３２に新たな固液収納袋３１が収められて戻される。一方、コンテナ３０が運び出されると、すぐに別のコンテナ３０が環境汚染物の回収装置１００に運び入れられ、固液収納袋３１の口がノズル２５に取り付けられ、リング２６により気密に封止される。この取付けまでを、第２のバルブ６２が閉止されている間に行う。このように作業することで、環境汚染物の吸引を継続しながら、固液の処分をすることが可能となる。なお、固液収納袋３１の取り外し等の作業は、作業員により行われる。

固液気体分離機１０で分離された、粉塵を含む空気は、吸引粉塵回収装置４０に吸引される。吸引粉塵回収装置４０では、粉塵は粉塵回収容器４１内に送られる。粉塵回収容器４１からエジェクタノズル４４に吸引されるが、粉塵フィルタ４６を通過する際に、空気中に含まれる粉塵が捕捉され、粉塵回収容器４１内に残留する。粉塵にも環境汚染物が含有されており、粉塵回収容器４１内に留めることにより、環境汚染物が大気中へ飛散されることがない。粉塵フィルタ４６を通過した、粉塵を含まない清浄な空気は、蓋板４２の空気流通穴、覆い４２ａの空気流通穴を経て、エジェクタノズル４４にて空気ノズルから吐出される圧縮空気と一緒になり、サイレンサ４５を通過して、大気に放出される。

粉塵フィルタ４６により捕捉された粉塵は粉塵回収容器４１内に堆積する。そこで、図１に示すように、吸引粉塵回収装置４０を複数備え、吸気管１２に分岐部１７を設けて、分岐部１７と吸引粉塵回収装置４０との間にそれぞれ切替バルブ１６を設置し、作動する吸引粉塵回収装置４０を切り替えるようにする。このように構成することにより、環境汚染物回収システム１１０の運転を継続しながら、粉塵回収容器４１内が粉塵で満杯となりそうなときには、別の吸引粉塵回収装置４０で空気を吸引し、運転を継続する。そして、粉塵が堆積した吸引粉塵回収装置４０の粉塵回収容器４１を系外へ運び出して処理することができる。この場合においても、圧縮空気を吸引粉塵回収装置４０に送るための管５２を切替バルブ５３の操作で切り替えることによりコンプレッサ５１は１台で運転することができる。

以上のように、本発明の実施の形態である環境汚染物回収システム１１０によれば、環境汚染物の大気中への飛散を防止しつつ、環境汚染物の吸引を継続しながら、容器に収納し、容器を環境汚染物回収システム１１０の系外へ運び出して処分することができるので、環境汚染物を回収するためにビニールで覆うことも必要ではなく、環境汚染物の回収を容易に行うことができる。また、吸引するための特別な装置が不要で、汎用コンプレッサを用いることができるので、装置が小型、軽量化し、作業現場での対応も容易になる。

本発明の実施の形態である環境汚染物回収システムを説明する構成図である。 吸引粉塵回収装置（吸引装置、粉塵回収装置）を説明する断面図である。 第１〜４のバルブの作動を説明するモード図である。

符号の説明

１０ 固液気体分離機
１１ 固液気体分離機本体
１２ 吸気管
１３ 吸引ノズル
１４ ブラケット
１６ 切替バルブ
１７ 分岐部
２０ 固液回収槽
２１ ブラケット
２５ ノズル
２６ リング
３０ コンテナ（貯槽）
３１ 固液収納袋
３２ 鋼製容器
３３ 車輪
４０ 吸引粉塵回収装置（吸引装置、粉塵回収装置）
４１ 粉塵回収容器
４２ 蓋板
４２ａ 覆い
４３ エジェクタ蓋
４４ エジェクタノズル
４５ サイレンサ
４６ 粉塵フィルタ
４９ 空気ノズル
５１ コンプレッサ
５２ 圧縮空気を送り込む管
５３ 切替バルブ
６１〜６４ 第１〜４のバルブ(弁）
６６〜６９ 第１〜４のバルブのアクチュエータ
７１、７３ 配管
８０ 制御装置
９１ 吸引ホース
１００ 環境汚染物の回収装置
１０１ 鉄架構
１０２ 車輪
１１０ 環境汚染物回収システム
ｉ１〜４ 第１〜４のバルブ制御信号

Claims (1)

1. 固体状又は泥状の環境汚染物を吸引して、前記環境汚染物と気体を分離する環境汚染物気体分離機であるサイクロンと；
   前記環境汚染物気体分離機で分離された環境汚染物を回収する環境汚染物回収槽と；
   前記環境汚染物気体分離機から前記環境汚染物回収槽へ前記環境汚染物を移動させる第１の流路に設置される第１のゲート弁と；
   前記環境汚染物回収槽に回収された前記環境汚染物を収納し、槽内は外気圧に保たれた輸送可能な複数の貯槽と；
   前記環境汚染物回収槽から前記貯槽へ前記環境汚染物を移動させる流路に設置される第２のゲート弁と；
   前記環境汚染物気体分離機と前記環境汚染物回収槽とを連接する前記第１の流路とは異なる第２の流路に設置される第３の弁と；
   前記環境汚染物回収槽と外気とを連接する流路を有し、前記流路に第４の弁と；
   シーケンサーによる時間制御により、前記第１のゲート弁と、前記第２のゲート弁と、前記第３の弁と、前記第４の弁の作動を制御する制御装置と；
   前記環境汚染物気体分離機で分離された気体を吸引する複数の吸引装置と；
   前記気体に含まれる粉塵を回収する複数の粉塵回収装置とを備え；
   前記吸引装置が、圧縮空気を用いて吸引するための減圧を発生するエジェクタを有し；
   前記環境汚染物回収槽と前記貯槽とが、気密に連接され；
   前記制御装置は、
   始めは、前記第１のゲート弁と前記第３の弁が開放しており、前記第２のゲート弁と前記第４の弁が閉止している状態であり：
   次に前記第３の弁を閉止し：
   次に、前記第１のゲート弁を閉止し、続いて前記第４の弁を開放し、前記環境汚染物回収槽と前記貯槽が同圧となったら前記第２のゲート弁を開放し：
   次に、前記第２のゲート弁を閉止し、続いて前記第４の弁を閉止し、次に前記第３の弁を開放し、前記環境汚染物気体分離機と前記環境汚染物回収槽が同圧となったら前記第１のゲート弁を開放し：
   ここまでの操作を１サイクルとして繰り返すことにより、前記弁の作動を時間制御により制御する；
   環境汚染物回収システム。

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