JP5123986B2 - ポンプ、及び、そのポンプを用いた生ごみ処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、ポンプ、及び、そのポンプを用いた生ごみ処理装置に関する。

図４は、生ごみ処理装置を示し、３１は粉砕した生ごみと水との混合液Ｌ（曝気による好気性処理が進んだ状態では分解液）を貯留する曝気槽、３２は槽内液Ｌを攪拌する攪拌機、３３は槽内液Ｌを散布ノズル３４に循環供給する循環ポンプである（下記の特許文献１を参照）。

つまり、この生ごみ処理装置では、循環ポンプ３３により槽内液Ｌを散布ノズル３４から槽内液面上に循環散布することで曝気を行なうが、この液散布方式を採ることにより、槽底部から空気泡を吹き込む散気式の曝気などに比べ、大量の酸素をより効率的に槽内液Ｌに溶かし込めるようにして、より高い分解処理効率を得られるように、また、曝気槽運転の支障となる液面上での泡立ちを液散布による消泡効果をもって併せ効果的に防止できるようにしている。

ところで従来、この種の生ごみ処理装置では、上記循環ポンプ３３に渦巻きポンプや水中ポンプを用いていた。

特願２０００−７８３６１号

しかし、渦巻きポンプや水中ポンプなどの一般ポンプでは、上記の如き生ごみ処理装置に代表される曝気用途に用いる場合に、次の（イ）〜（ハ）の如き問題があった。

（イ）曝気用途では一般に、高い処理効率を得る上で大きな流量が要求されるが必要揚程は極小さく、この点、一般ポンプにはこの条件に適したものがなく、必要流量を基準にポンプを選定すると揚程が過大なポンプを使用することになって、大きな動力浪費を生じる。

（ロ）一般ポンプの中には汚物用ポンプとして開発されたもの（例えば、ボルテックス型汚物用水中ポンプなど）もあるが、それにしても曝気対象液中の固形分や繊維質が羽根車と固定ケースとの間やメカニカルシール部に噛み込むことによる摩損や焼き付きを生じ易い。

（ハ）曝気対象液中には曝気により大量の空気が含まれるため、いわゆる空気噛み込みによるポンプ性能の不安定化を生じ易く、それが原因で処理効率の低下や動力浪費の一層の増大を招き易い。

一方、機械攪拌式の曝気装置としては、図５に示す如く、槽内液Ｌの液面部で羽根３５を回転させて、その回転羽根３５のせん断作用や吸い上げ作用で液面を乱すことにより曝気を行なうようにし、また、槽底部を攪拌するための液吸い上げ用ドラフトチューブ３６を回転羽根３５の下部に配設する形式のものがあるが、この種の曝気装置では次の（ニ）〜（ヘ）の問題がある。

（ニ）羽根３５を槽内液Ｌの液面部で回転させて液面を乱すものであるため、液位が変化すると、羽根３５が液中に没する状態や液面上で空転する状態になって液面乱し効果が低下することで処理効率が大きく低下してしまい、この点、液位変動がある用途には不向きであり、また、液位を一定に保つための付加装置が必要になることで装置コストが嵩む。

（ホ）液位変動に対応するために羽根３５の高さ寸法を大きくすると、羽根３５の液中面積が大きくなって槽内液Ｌによる羽根３５の回転抵抗が大きくなり、この為、羽根３５の回転に要する動力が大きくなる。

（ヘ）液面上方の散布ノズルからの液散布に比べ、液Ｌと液面上空気ＩＡとの接触効率が低くて処理効率が低く、また、消泡効果も低い。

以上の実情に鑑み、本発明の主たる課題は、上記の如き問題を効果的に解消できるポンプ、曝気槽、生ごみ処理装置を提供する点にある。

ポンプを構成するのに、第１参考構成として、
上端側ほど大径の逆円錐状の内面を有して、上部筒口が液面上に位置しかつ下部筒口が液面下に位置する液中浸漬状態で、筒中心軸芯を回転中心にして回転する揚送用の回転筒と、
その回転筒の内部における液中浸漬状態で回転筒と同じ向きに回転して、その回転により付与する遠心力で液を前記回転筒の内面に当て付ける給液用の回転羽根とを設け、
前記回転筒における上部筒口の口縁から外方へ飛散する液を衝突させてその飛散向きを変化させる案内面を、前記上部筒口の周りに配置し、
この案内面を形成した飛散案内部材を前記回転筒と同じ向きに回転させる構造にしてもよい。

つまり、この構成では、上記給液用の回転羽根により揚送用回転筒の内面に当て付けた液を、引き続き、回転筒の回転による遠心作用で回転筒の逆円錐状内面に沿わせて上昇させ、そして、回転筒における上部筒口の口縁から外方へ放出する。

すなわち、この構成によれば、液面上部分についても回転筒の内面に沿わせて液を上昇させることから揚程は限られるが、回転羽根の回転による液の当て付けとそれに続く回転筒の回転による液の上昇とで大量の液を連続して液面上へ効率良く揚送することができ、この点で、渦巻きポンプや水中ポンプなどの一般ポンプに比べ曝気用途などの低揚程・大流量用途に適したポンプ、すなわち、必要流量を基準にポンプを選定した場合に揚程が過大なポンプを使用することになって大きな動力浪費を招くといった先述（イ）の問題を効果的に回避できるポンプになる。

また、一般ポンプの如き羽根車と固定ケースとの間の微小間隙やメカニカルシールが不要になることで、液中固形物や液中繊維質の噛み込みによる摩損や焼き付きといった先述（ロ）の問題も効果的に回避でき、さらには、回転羽根による液の当て付けと回転筒による液上昇とをもって液を開放状態下で揚送することから液中空気の影響を受け難く、これにより、空気噛み込みによるポンプ性能の不安定化といった先述（ハ）の問題も効果的に回避できる。

そしてまた、回転筒の回転による液上昇により、回転筒の高さ寸法範囲内の液位変動については、その液位変動にかかわらず液を一定高さ位置まで安定的に揚送できることから、先述（ニ）〜（ヘ）の問題も効果的に回避でき、これらのことにより、低揚程・大流量用途、中でも特に曝気用途に極めて好適なポンプを提供できる。

しかも、上記案内面への衝突による飛散向きの変更で、回転筒における上部筒口の口縁からの飛散液を所要箇所に向けて確実に飛散させることができ、これにより、液面面積が限られた状況での槽内液面上への液散布（液飛散）による曝気などを一層確実かつ効率良く実施できる。

また、この案内面を形成した飛散案内部材を回転筒と同じ向きに回転させるから、案内面に衝突した後の飛散液の飛散の勢いを飛散案内部材の回転により保つことができ、これにより、槽内液面上に液飛散させる曝気用途において槽内液面に対する飛散液の叩き付けを強くし、そのことで曝気の処理効率及び液面上の泡に対する消泡効果を一層効果的に高めることができる。

第１参考構成のポンプを実施するのに、第２参考構成として、
前記飛散案内部材と前記回転筒とを連結する連結部材の下端部を、下側に向かって尖頭な尖頭断面形状にしてもよい。

つまり、この構成によれば、液中の繊維質が上記連結部材の下端部に引っ掛かるのを効果的に防止することができる。

第１又は第２参考構成のポンプを実施するのに、第３参考構成として、
前記回転羽根を前記回転筒の筒中心軸芯と平行な姿勢の板材で形成してもよい。

つまり、この構成によれば、液に対し回転羽根の回転で遠心力を効率良く付与することができて、そのことで回転筒の内面に対し液を効率良く当て付けることができ、これにより、揚送性能を一層効果的に高めることができ、また、必要動力の一層の低減が可能になる。

また、回転羽根を傾斜板材や屈曲板材などで形成するに比べ、構造が簡単になることで、ポンプの製作が容易になる。

第１〜第３参考構成のいずれかのポンプを実施するのに、第４参考構成として、
下部口を液導入口として液中に開口させ、かつ、上部口を前記回転筒の下部筒口に近接対向させた案内筒を設けてもよい。

つまり、この構成によれば、回転羽根と回転筒とによる液の揚送に対し、上記案内筒の下部口から液を吸入してその吸入液を案内筒を通じて回転羽根に送る形態になり、そのことで、案内筒の下部口が位置する液中深層部に下部口からの液吸入による液流動を生じさせることができ、この点で、槽底部の攪拌が必要な曝気用途などに一層適したポンプになる。

第１〜第４参考構成のいずれかポンプを用いた曝気槽を構成するのに、第５参考構成ととして、
前記回転羽根を内部配置した前記回転筒を、その上部筒口を槽内液の液面上に位置させ、かつ、下部筒口を槽内液の液面下に位置させる状態で槽内に配設してもよい。

つまり、この構成では、前記した回転羽根と回転筒とにより槽内液を揚送して、その液を回転筒における上部筒口の口縁から槽内液面上に飛散させることで曝気（すなわち、液散布方式の曝気）を行なう。

すなわち、この構成によれば、上記回転羽根及び回転筒を構成要素とするポンプ（すなわち、第１〜第４参考構成のいずれかに係るポンプが前述の如く曝気用途に極めて好適なポンプであって、そのポンプの採用により先述（イ）〜（ヘ）の問題を効果的に回避できる点で、散布ノズルへの液供給を一般ポンプにより行なう先述図４に示す如き曝気槽や、羽根の回転により液面を乱して曝気を行なう先述図５に示す如き曝気槽に比べ、一層優れた曝気槽になる。

第５参考構成の曝気槽を用いた生ごみ処理装置を構成するのに、第６参考構成として、
生ごみを前記槽内に投入する投入装置と、前記槽内から曝気後の生ごみ分解液を取り出す取出装置とを設けてもよい。

つまり、この構成では、投入装置により曝気槽内に投入した生ごみと水との混合液を前記した回転羽根と回転筒とにより揚送して、その液を回転筒における上部筒口の口縁から槽内液面上に飛散させることで曝気を行ない、この液散布方式の曝気による好気性処理で生ごみを効率的に分解する。そして、適当な段階でその生ごみ分解液を、効果的に減量された処理済み物として取出装置により槽内から取り出す。

すなわち、この構成によれば、採用の曝気槽（すなわち、第５参考構成に係る曝気槽）が前述の如く先述（イ）〜（ヘ）の問題を効果的に回避できるものである点で、散布ノズルへの液供給を一般ポンプにより行なう先述図４に示す如き曝気槽を用いた生ごみ処理装置や、羽根の回転により液面を乱して曝気を行なう先述図５に示す如き曝気槽を用いた生ごみ処理装置に比べ、全体として一層優れた生ごみ処理装置になる。

なお、生ごみは適当な装置により粉砕処理した上で曝気槽に投入するのが望ましいが、場合によっては、生ごみを粉砕処理せずに曝気槽に投入するようにしてもよい。

また、曝気槽から取り出した生ごみ分解液については、乾燥機により加熱乾燥することで無臭化された乾燥残渣にする、あるいは、浄化槽の設備がある場合には浄化槽に送るなど、状況に応じた処理形態を採ればよい。
ここで、本発明の第１特徴構成はポンプに係り、その特徴は、
上端側ほど大径の逆円錐状の内面を有して、上部筒口が液面上に位置しかつ下部筒口が液面下に位置する液中浸漬状態で、筒中心軸芯を回転中心にして回転する揚送用の回転筒と、
その回転筒の内部における液中浸漬状態で回転筒と同じ向きに回転して、その回転により付与する遠心力で液を前記回転筒の内面に当て付ける給液用の回転羽根とを設け、
前記回転筒における上部筒口の口縁から外方へ放射状に飛散する液を衝突させることでその放射状の飛散液を前記上部筒口周りの全周で外方側への斜め下向きに向き変化させて前記回転筒の周りの液面上に飛散させる環状の案内面を、前記上部筒口の周りの全周にわたらせて配置し、
この案内面を形成した飛散案内部材を前記回転筒と同じ向きに回転させる構造にしてある点にある。
この構成によれば、前述した第１参考構成のポンプと基本的に同じ作用効果を得ることができる。
また、上部筒口の口縁からの放射状の飛散液を、上部筒口の周りの全周にわたらせて配置した環状の案内面への衝突により、上部筒口周りの全周で外方側への斜め下向きに向き変化させて回転筒の周りの液面上に飛散させるから、案内面を形成した飛散案内部材を回転筒と同じ向きに回転させることで、案内面に衝突した後の飛散液の飛散の勢いを飛散案内部材の回転により保つこととも相俟って、液面面積が限られた状況での回転筒周りの槽内液面上への液散布（液飛散）による曝気を一層確実かつ効率良く実施できる。
本発明の第２特徴構成は、第１特徴構成のポンプを実施するのに好適な実施形態を特定するものであり、その特徴は、第２参考構成と同じく、
前記飛散案内部材と前記回転筒とを連結する連結部材の下端部を、下側に向かって尖頭な尖頭断面形状にしてある点にある。
この構成によれば、前述した第２参考構成のポンプと同じ作用効果を得ることができる。
本発明の第３特徴構成は、第１又は第２特徴構成のポンプを実施するのに好適な実施形態を特定するものであり、その特徴は、第３参考構成と同じく、
前記回転羽根を前記回転筒の筒中心軸芯と平行な姿勢の板材で形成してある点にある。
この構成によれば、前述した第３参考構成のポンプと同じ作用効果を得ることができる。
本発明の第４特徴構成は、第１〜第３特徴構成のいずれかのポンプを実施するのに好適な実施形態を特定するものであり、その特徴は、第４参考構成と同じく、
下部口を液導入口として液中に開口させ、かつ、上部口を前記回転筒の下部筒口に近接対向させた案内筒を設けてある点にある。
この構成によれば、前述した第４参考構成のポンプと同じ作用効果を得ることができる。
本発明の第５特徴構成は、第１〜第４特徴構成のいずれかのポンプを実施するのに好適な実施形態を特定するものであり、その特徴は、
前記回転羽根の先端と前記回転筒の内面との間に引っ掛かり物離脱用の間隙を設けてある点にある。
この構成によれば、後述のように、回転羽根に引っ掛かった液中繊維質が遠心作用によりこの間隙において回転羽根から外れるようにすることができる。
本発明の第６特徴構成は、第１〜第５特徴構成のいずれかのポンプを用いた生ごみ処理装置に係り、その特徴は、
前記回転羽根を内部配置した前記回転筒を、その上部筒口を槽内液の液面上に位置させ、かつ、下部筒口を槽内液の液面下に位置させる状態で槽内に配設した曝気槽を設けるとともに、
この曝気槽から取り出した曝気後の生ごみ分解液を加熱乾燥する乾燥機を設け、
前記回転筒の回転により前記上部筒口の口縁から外方への槽内液を飛散させて槽内液を曝気するのに伴い、前記乾燥機から排出される水蒸気含有の排ガスを排ガス路を通じて前記曝気槽の槽内に導入する構成にしてある点にある。
この構成によれば、後述のように、排ガス中の水蒸気を曝気槽内で凝縮させてその凝縮水を曝気槽内に回収するとともに、排ガスの保有熱を生ごみ分解促進用の熱源として曝気槽内に回収することができる。

生ごみ処理装置の構成図 ポンプの拡大側面図 ポンプの破断斜視図及び平面視断面図 従来の生ごみ処理装置の構成図 従来の機械攪拌式曝気装置の構成図

図１は水中消滅型の生ごみ処理装置を示し、１は生ごみを水との混合状態で好気性微生物により分解する曝気槽、２は生ごみ投入装置であり、この投入装置２の蓋２ａを開いて装置内に生ごみを投入した後、投入スイッチを操作すると、搬送液供給弁Ｖ１が開弁して曝気槽１内の分解液Ｌ（分解が進んだ生ごみと水との混合液）の一部が搬送液Ｌ′として水中ポンプ３により搬送液供給路４を通じ投入装置２に供給されるとともに、投入装置２に装備の粉砕・搬送ポンプ５が運転され、これにより、生ごみが粉砕状態で投入路６を通じて搬送液Ｌ′とともに曝気槽１に送り込まれる。

７は曝気槽１における槽内液面上の空間に換気用の外気ＯＡを給気路８を通じて供給する換気ファン、９は換気ファン７による換気用外気ＯＡの供給に伴い曝気槽１における槽内液面上の空気ＩＡを外部に排出する排気路である。

１０は曝気槽１内に配設した曝気・攪拌ポンプであり、この曝気・攪拌ポンプ１０は、同図１及び図２，図３に示す如く、
上端側ほど大径の逆円錐状の内面１１ｓを有して、上部筒口１１ａが液面上に位置しかつ下部筒口１１ｂが液面下に位置する液中浸漬状態で、筒中心軸芯Ｐを回転中心にして回転する揚送用の回転筒１１と、
その回転筒１１の下端内部における液中浸漬状態で回転筒１１と同じ向きに回転して、その回転により付与する遠心力で液Ｌを回転筒１１の内面１１ｓに当て付ける給液用の回転羽根１２と、
回転筒１１における上部筒口１１ａの口縁から外方へ飛散する液Ｌを衝突させてその飛散向きを斜め下向きに変化させる環状の案内面１３ｓを形成した円盤状の飛散案内部材１３と、
下部口１４ｂを液導入口として曝気槽１の槽底部で液Ｌ中に開口させ、かつ、上部口１４ａを回転筒１１の下部筒口１１ｂに近接対向させた固定案内筒１４とで構成してある。

また、１５は曝気槽１の上壁１ｗの上面側に配置した曝気・攪拌ポンプ用の駆動モータであり、このモータ１５を回転軸１６を介して槽内の回転羽根１２及び飛散案内部材１３に連結するとともに、飛散案内部材１３と回転筒１１とを連結部材１７を介して連結し、これにより、モータ駆動で回転筒１１と回転羽根１２と飛散案内部材１３との三者を一体的に回転させる。

つまり、この曝気・攪拌ポンプ１０では、回転羽根１２の回転により回転筒１１における内面１１ｓの下端部に当て付けた液Ｌを、引き続き、回転筒１１の回転による遠心作用で回転筒１１の逆円錐状内面１１ｓに沿わせ上昇させて、回転筒１１における上部筒口１１の口縁１１ａから外方へ放射状に飛散させる。また、これに伴い、案内筒１４の下部口１４ｂから曝気槽１の槽底部における液Ｌを吸入し、その吸入液Ｌを案内筒１４を通じて回転羽根１２に供給する。

そして、このポンプ機能により回転筒１１の上部筒口１１ａから放射状に飛散させた液Ｌを、飛散案内部材１３の内周面である上記案内面１３ｓへの衝突により斜め下方向きに変向して曝気槽１の槽内液面上に飛散させることで、また、飛散案内部材１３の回転により案内面１３ａに衝突後の飛散液Ｌの勢いを保って飛散液Ｌを槽内液面上に叩き付ける状態にすることで、槽内液面上の空気ＩＡと飛散液Ｌとの接触、並びに、飛散液Ｌの叩き付けによる槽内液面の乱れをもって槽内液Ｌを効率的に曝気し、この曝気による槽内液Ｌへの酸素の取り込みで好気性微生物による生ごみの分解を促進する。

また、槽内液面上への上記の如き放射状の液飛散と案内筒１４の下部口１４ｂからの液吸入とで曝気槽１の槽内全体にわたる大きな液流動を生じさせ、これにより、専用攪拌機を不要にしながらも曝気槽１の槽内液全体に酸素を十分に行き渡らせて、好気性微生物による生ごみの分解を曝気槽１の槽内全体で均一かつ効率的に進行させる。

放射状に配置した複数の回転羽根１２は夫々、回転筒１１の筒中心軸芯Ｐ（すなわち、回転軸１６の中心軸芯）と平行な姿勢の平板材で形成してあり、これにより、回転筒１１の内面１１ｓに対する液Ｌの当て付けを効率的なものにしてポンプ機能を高めるようにしてある。

また、飛散案内部材１３と回転筒１１とを連結する複数の連結部材１７の下端部（すなわち、回転筒１１の内面１１ｓに沿って上昇する液Ｌに対向する部分）は、液中の繊維質が引っ掛かり難い円弧状の尖頭断面形状にし、さらに、各回転羽根１２の外周側先端と回転筒１１の内面１１ｓとの間には間隙１８を設け、回転羽根１２に引っ掛かった液中繊維質が遠心作用によりこの間隙１８において回転羽根１２から外れるようにしてある。

１９ａ，１９ｂは回転軸１６を支持する軸受、２０はそれら軸受１９ａ，１９ｂを収納する軸受ケースであり、この軸受ケース２０と飛散案内部材１３の天板１３ａとをもって軸受１９ａ，１９ｂへの槽内液Ｌのふり掛かりを防止する。

２１は前記水中ポンプ３を用いて曝気槽１内の分解液Ｌの一部Ｌ″を乾燥機２２に送る分解液取出路であり、この分解液取出路２１を通じて乾燥機２２に送った分解液Ｌ″を乾燥機２２により加熱乾燥することで、その分解液Ｌ″を投入生ごみ量の１〜３％程度に減量した半炭化状態の無臭乾燥残渣Ｚにして回収容器２３に回収する。

Ｖ２，Ｖ３は分解液取出路２１に介装した上流側及び下流側の分解液取出弁であり、上流側の分解液取出弁Ｖ２を開きかつ下流側の分解液取出弁Ｖ３を閉じて水中ポンプ３により分解液取出路２１に送られる分解液Ｌ″を両弁Ｖ２，Ｖ３間から分岐の戻し路２３を通じて曝気槽１に戻す状態から、先ず、上流側の分解液取出弁Ｖ２を閉じることにより、分解液取出路２１における残留分解液Ｌ″のうち戻し路２３の分岐部よりも上方にあるものを戻し路２３を通じて自重流下により曝気槽１に戻し、その後、下流側の分解液取出弁Ｖ３を開くことで、分解液取出路２１のうち下流側の分解液取出弁Ｖ３よりも上方部分に残る一定量の分解液Ｌ″を乾燥機２２へ流下供給する。

すなわち、曝気槽１での生ごみの分解が十分に進んだ状態において、２つの分解液取出弁Ｖ２，Ｖ３の上記の如き開閉操作を一定時間間隔で繰り返し自動的に実行させることにより、分解液取出路２１における下流側の分解液取出弁Ｖ３と戻し路２３の分岐部との間の部分を計量器とする形態で、一定量の分解液Ｌ″を一定時間ごとに乾燥器２２に供給して、乾燥機２２での分解液Ｌ″の加熱乾燥処理を連続的に行なう。

２４は乾燥機２２に対し乾燥用熱風を供給する熱風発生装置、２５は乾燥機２２からの排ガス（分解液Ｌ″から蒸発した水蒸気を多量に含むガス）を換気用外気ＯＡとともに換気ファン７に吸入させる排ガス路であり、このように乾燥機２２のからの排ガスを換気用外気ＯＡとともに曝気槽１に導入することで、排ガス中の水蒸気を曝気槽１内で凝縮させてその凝縮水を曝気槽１内に回収するとともに、排ガスの保有熱を生ごみ分解促進用の熱源として曝気槽１内に回収し、排ガス中の非凝縮ガス分だけを槽内液面上の空気ＩＡとともに排気路９から外部へ排出する。

Ｖ４は曝気槽１に対する補給水路２６を開閉する水補給弁、２７は曝気槽１の槽内液位を検出する液位検出装置であり、この液位検出装置２７の液位検出情報に基づき水補給弁Ｖ４を開閉制御することで、曝気槽１の槽内液位を適正範囲に維持する。

なお、水補給弁Ｖ４がハンチング的に開閉を繰り返すことがないように液位検出に基づく水補給弁Ｖ４の開閉制御には一定の制限を与えてあり、この為、曝気槽１の槽内液位はある程度の範囲で変動し、また、水中ポンプ３による投入装置２への搬送液Ｌ′の供給時には曝気槽１の槽内液位が一時的に低下するが、これら液位変動に対しては曝気・攪拌ポンプ１０の揚程（すなわち、回転筒１１の高さ寸法）で対応して、それら液位変動にかかわらず前記液飛散による曝気・攪拌を安定的に継続できるようにしてある。

２８は運転制御装置であり、この運転制御装置２８は、水中ポンプ３、粉砕・搬送ポンプ５、曝気・攪拌ポンプ１０、乾燥機２２、熱風発生装置２４の運転制御を行なうとともに、搬送液供給弁Ｖ１、分解液取出弁Ｖ２，Ｖ３、水補給弁Ｖ４の開閉制御を行ない、また、温度センサ２９により検出される曝気槽１の槽内液温度に基づき、槽内液温度を適正温度に保つように換気ファン７の送風量を制御する。

なお、図１では生ごみ処理装置の全体構成を示す関係上、図中における装置各部の寸法比が実装置の各部寸法比と異なるものになっており、回転筒１１の上部筒口１１ａからの飛散液Ｌが槽内液面の一部に降り掛かる如き描写になっているが、実装置では回転筒１１の上部筒口１１ａからの飛散液Ｌが槽内液面のほぼ全面に降り掛かる寸法比を採用する。

〔別実施形態〕
本発明によるポンプの用途は、曝気用途に限られるものではなく、それが有する種々の利点を活かして各種用途に適用できる。

回転筒１１は、前述の実施形態の如く筒中心軸芯Ｐ（回転中心）が鉛直となる姿勢での配置に限られるものではなく、ポンプの用途によっては、筒中心軸芯Ｐが斜め向きとなる配置にしてもよい。

前述の実施形態では、回転羽根１２を回転筒１１の筒中心軸芯Ｐと平行な姿勢の平板材で形成したが、場合によっては、回転羽根１２を回転方向に屈曲する板材や回転軸芯方向に対して傾斜する板材で形成してもよい。

回転筒１１における上部筒口１１ａの口縁から外方へ飛散する液Ｌを衝突させてその飛散向きを変化させる案内面１３ｓを設けるのに、本発明では、飛散液Ｌの飛散向きを外方側への斜め下向きに変化させるが、その他の参考例として、その変化向きは必ずしも斜め下向きに限られるものではなく、ポンプの用途に応じて適当な向きを選べばよく、また、場合によっては、案内面１３ｓを省略したり、回転筒１１の上部筒口１１ａから外方へ放射状に放出される液Ｌを集積して必要箇所へ送るようにしてもよい。

案内筒１４の下部口１４ｂは横向きや上向きの開口であってもよく、また、ポンプの用途によっては案内筒１４を省略してもよい。

本発明によるポンプを用いた曝気槽の用途は、好気性微生物による生ごみ処理に限られるものではなく、活性汚泥法による下水・し尿の処理などであってもよい。

本発明による生ごみ処理装置の実施にあたり、生ごみを曝気槽１に投入する投入装置２の具体的構造は種々の構成変更が可能であり、例えば、前述の実施形態では投入生ごみの搬送液Ｌ′として曝気槽１の槽内液Ｌを水中ポンプ３により取り出すようにしたが、ポンプを用いず自重流下により曝気槽１の槽内液Ｌの一部を投入生ごみの搬送液Ｌ′として曝気槽１から取り出すようにしてもよい。

曝気槽１から生ごみ分解液Ｌを取り出す取出装置を、前述の実施形態では水中ポンプ３、分解液取出路２１、戻し路２３、分解液取出弁Ｖ２，Ｖ３で構成したが、この取出装置の具体的構造は種々の構成変更が可能であり、例えば、水中ポンプ３を用いず自重流下により分解液Ｌを曝気槽１から取り出すようにしてもよい。

取り出し分解液Ｌ″を加熱して乾燥させる乾燥機２２の乾燥方式は、熱風方式に限られるものではなく、分解液Ｌ″を加熱回転ドラム内に供給する方式であってもよく、また、その具体的な加熱温度や機体構造も種々の構成変更が可能である。

曝気・攪拌ポンプ１０を構成する回転筒１１の外周面に槽内液攪拌用の羽根を設けたり、回転筒１１の上部において複数の液放出口を周方向に並設するなど、 細部構造については種々の構成変更が可能である。

本発明によるポンプは各種用途に使用することができる。また、本発明による生ごみ処理装置は種々の生ごみの処理に使用することができる。

１ 曝気槽
２ 投入装置
Ｐ 筒中心軸芯
Ｌ 液
１０ ポンプ
１１ 揚送用の回転筒
１１ａ 上部筒口
１１ｂ 下部筒口
１１ｓ 逆円錐状の内面
１２ 給液用の回転羽根
１３ 飛散案内部材
１３ｓ 案内面
１４ 案内筒
１４ａ 上部口
１４ｂ 下部口
１７ 連結部材
２２ 乾燥機
２５ 排ガス路

Claims (6)

1. 上端側ほど大径の逆円錐状の内面を有して、上部筒口が液面上に位置しかつ下部筒口が液面下に位置する液中浸漬状態で、筒中心軸芯を回転中心にして回転する揚送用の回転筒と、
   その回転筒の内部における液中浸漬状態で回転筒と同じ向きに回転して、その回転により付与する遠心力で液を前記回転筒の内面に当て付ける給液用の回転羽根とを設け、
   前記回転筒における上部筒口の口縁から外方へ放射状に飛散する液を衝突させることでその放射状の飛散液を前記上部筒口周りの全周で外方側への斜め下向きに向き変化させて前記回転筒の周りの液面上に飛散させる環状の案内面を、前記上部筒口の周りの全周にわたらせて配置し、
   この案内面を形成した飛散案内部材を前記回転筒と同じ向きに回転させる構造にしてあるポンプ。
2. 前記飛散案内部材と前記回転筒とを連結する連結部材の下端部を、下側に向かって尖頭な尖頭断面形状にしてある請求項１記載のポンプ。
3. 前記回転羽根を前記回転筒の筒中心軸芯と平行な姿勢の板材で形成してある請求項１又は２記載のポンプ。
4. 下部口を液導入口として液中に開口させ、かつ、上部口を前記回転筒の下部筒口に近接対向させた案内筒を設けてある請求項１〜３のいずれか１項に記載のポンプ。
5. 前記回転羽根の先端と前記回転筒の内面との間に引っ掛かり物離脱用の間隙を設けてある請求項１〜４のいずれか１項に記載のポンプ。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載のポンプを用いた生ごみ処理装置であって、
   前記回転羽根を内部配置した前記回転筒を、その上部筒口を槽内液の液面上に位置させ、かつ、下部筒口を槽内液の液面下に位置させる状態で槽内に配設した曝気槽を設けるとともに、
   この曝気槽から取り出した曝気後の生ごみ分解液を加熱乾燥する乾燥機を設け、
   前記回転筒の回転により前記上部筒口の口縁から外方への槽内液を飛散させて槽内液を曝気するのに伴い、前記乾燥機から排出される水蒸気含有の排ガスを排ガス路を通じて前記曝気槽の槽内に導入する構成にしてある生ごみ処理装置。

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