JP5188772B2 - 汚泥濃縮装置および汚泥濃縮車 - Google Patents

Description

本発明は、浄化槽から汚泥を吸引して濃縮する汚泥濃縮装置およびこの汚泥濃縮装置を備える汚泥濃縮車に関する。

一般家庭等の浄化槽から汚泥を収集して汚泥処理場へ運搬するために汚泥濃縮車が使用されている。汚泥濃縮車によれば、汚泥を濃縮して運搬することができるので、汚泥処理場への汚泥の運搬量を低減することができる。

汚泥濃縮車が汚泥を収集して濃縮する場合、汚泥濃縮車のタンクに通じる吸引ホースが浄化槽に挿入され、汚泥濃縮車のタンク内がポンプにより減圧されて、汚泥が浄化槽から同タンク内に吸引される。次いで、タンク内に吸引された汚泥に凝集剤が混入され、汚泥と凝集剤とを攪拌する凝集反応処理によって、汚泥からゲル状に凝集した凝集汚泥が生成される。凝集反応処理の後、ポンプにより上記タンク内が加圧され、凝集反応処理後の汚泥がタンク内から汚泥分離機（ろ過装置）へ圧送され、汚泥分離機にて汚泥は凝集汚泥と凝集せずに残った汚水とに分離される。分離された汚水は排出ホースから浄化槽へ排出され張り水として還元される一方、凝集汚泥は汚泥濃縮車に収容されて処理場まで運搬される（例えば、特許文献１参照。）。
実用新案登録第２５０３０９７号公報

従来の汚泥濃縮車は、汚泥分離機などの機器を搭載しているため、製造コストが高価である。また、汚泥分離機を通して凝集汚泥と汚水との分離を行うため、汚泥濃縮処理が完了するまでに多くの作業時間を要する。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、製造コストの低下を図り、併せて、汚泥濃縮作業時間の短縮を図ることを可能とした汚泥濃縮装置および汚泥濃縮車を提供することを目的とする。

上述の課題を解決するための手段として、本発明の汚泥濃縮装置および汚泥濃縮車は、以下のように構成されている。すなわち、本発明の汚泥濃縮装置は、汚泥が吸引されて凝集反応処理が施される反応槽と、前記反応槽を加減圧するポンプと、凝集反応処理が施されて凝集した凝集汚泥が前記反応槽から圧送されて蓄積される汚泥槽と、前記反応槽を前記汚泥槽又は浄化槽用ホースの何れか一方に切換可能に連通する切換連通手段と、を備える汚泥濃縮装置であって、前記凝集汚泥が汚泥分離機を介することなく前記反応槽から前記汚泥槽へ圧送されるように構成されており、前記切換連通手段は、前記反応槽に一端側が接続された第１配管と、前記汚泥槽に一端側が接続された第２配管と、浄化槽用ホースに一端側が接続された第３配管と、これら第１〜第３配管の他端側に接続され、第１配管を第２配管又は第３配管の何れか一方に切換可能に連通する切換弁と、を有するものであり、前記第１配管の少なくとも一部が透明部材で構成されていることを特徴としている。

かかる構成によれば、凝集反応処理後、反応槽を加圧するとともに、透明部材を透し視て把握される第１配管内を流れる凝集汚泥の量に応じ、切換弁を切換えることで、凝集汚泥と汚水とを分別し、凝集汚泥は汚泥槽へ圧送し、汚水は浄化槽に張り水として還元することができる。しかも、上記分別を汚泥分離機を使用することなく行うことができる。また、汚泥分離機を使用することなく、凝集汚泥と汚水とを分別するので、汚泥濃縮作業時間の短縮化が図られる。さらに、汚泥分離機を搭載する必要がないので、汚泥濃縮装置の製造コストの低下が図られる。

また、本発明の汚泥濃縮装置は、次のように構成されてもよい。すなわち、汚泥が吸引されて凝集反応処理が施される反応槽と、前記反応槽を加減圧するポンプと、凝集反応処理が施されて凝集した凝集汚泥が前記反応槽から圧送されて蓄積される汚泥槽と、前記反応槽を前記汚泥槽又は浄化槽用ホースの何れか一方に切換可能に連通する切換連通手段と、を備える汚泥濃縮装置であって、前記凝集汚泥が汚泥分離機を介することなく前記反応槽から前記汚泥槽へ圧送されるように構成されており、前記切換連通手段は、前記反応槽に一端側が接続された第１配管と、前記汚泥槽に一端側が接続された第２配管と、浄化槽用ホースに一端側が接続された第３配管と、これら第１〜第３配管の他端側に接続され、第１配管を第２配管又は第３配管の何れか一方に切換可能に連通する切換弁と、を有するものであり、前記第２配管および前記第３配管の少なくとも一部が透明部材で構成されていることを特徴としている。

かかる構成によれば、凝集反応処理後、反応槽を加圧するとともに、透明部材を透し視て把握される第２配管又は第３配管内を流れる凝集汚泥の量に応じ、切換弁を切換えることで、凝集汚泥と汚水とを分別し、凝集汚泥は汚泥槽へ圧送し、汚水は浄化槽に張り水として還元することができる。しかも、上記分別を汚泥分離機を使用することなく行うことができる。また、汚泥分離機を使用することなく、凝集汚泥と汚水とを分別するので、汚泥濃縮作業時間の短縮化が図られる。さらに、汚泥分離機を搭載する必要がないので、汚泥濃縮装置の製造コストの低下が図られる。

また、本発明の汚泥濃縮装置は、次のように構成されてもよい。すなわち、汚泥が吸引されて凝集反応処理が施される反応槽と、前記反応槽を加減圧するポンプと、凝集反応処理が施されて凝集した凝集汚泥が前記反応槽から圧送されて蓄積される汚泥槽と、前記反応槽を前記汚泥槽又は浄化槽用ホースの何れか一方に切換可能に連通する切換連通手段と、を備える汚泥濃縮装置であって、前記凝集汚泥が汚泥分離機を介することなく前記反応槽から前記汚泥槽へ圧送されるように構成されており、前記切換連通手段は、前記反応槽に一端側が接続された第１配管と、前記汚泥槽に一端側が接続された第２配管と、浄化槽用ホースに一端側が接続された第３配管と、これら第１〜第３配管の他端側に接続され、第１配管を第２配管又は第３配管の何れか一方に切換可能に連通する切換弁と、を有するものであり、前記第１配管には、その管内を流れる凝集汚泥を検出する凝集汚泥検出手段が設けられ、この凝集汚泥検出手段が凝集汚泥を検出しているとき、第１配管と第２配管とを連通し、同手段が凝集汚泥を検出していないとき、第１配管と第３配管とを連通するように前記切換弁を切換える切換弁駆動手段が設けられたことを特徴としている。

かかる構成によれば、既述した構成の効果と同様の効果が奏されるとともに、作業者の作業負担が軽減される。

また、本発明の汚泥濃縮装置は、次のように構成されてもよい。すなわち、上記構成において、前記凝集汚泥検出手段は、投光器と、投光器からの光を第１配管を通して受光して受光レベル信号を送出する受光器と、前記受光レベル信号に基づいて、第１配管内を流れる凝集汚泥を検出する検出器と、投光器が受光器に向けて発した光を透過させるために第１配管に設けられた光透過部材と、を有するものであり、前記切換弁駆動手段は、前記検出器により凝集汚泥が第１配管内を流れていることが検出されているとき、第１配管と第２配管とを連通し、前記検出器により凝集汚泥が第１配管内を流れていることが検出されていないとき、第１配管と第３配管とを連通するように前記切換弁を切換えることを特徴としている。

本発明の汚泥濃縮車は、上記何れかの汚泥濃縮装置を備えることを特徴している。かかる汚泥濃縮車によれば、上記の汚泥濃縮装置と同様の効果が奏される。

本発明によれば、汚泥濃縮装置および汚泥濃縮車の製造コストの低下が図られる。また、汚泥濃縮作業の時間の短縮化が図られる。

［汚泥濃縮車の外観説明］
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。最初に、本発明の実施の形態に係る汚泥濃縮装置を備える汚泥濃縮車の外観構成を簡単に説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る汚泥濃縮車１を示す左側面図、図２は汚泥濃縮車１を示す平面図、図３は汚泥濃縮車１を示す背面図である。

汚泥濃縮車１においては、車両２のシャーシフレーム３上にサブフレーム４が設置されており、そのサブフレーム４上にタンク５が搭載されている。タンク５内は隔壁６によって２槽に隔離されており、隔壁６の前方が反応槽７、隔壁６の後方が汚泥槽８になっている。なお、凝集反応処理が施された汚泥を凝集汚泥と汚水とに分離する汚泥分離機は、この汚泥濃縮車１（汚泥濃縮装置２０）には搭載されていない。つまり、後に詳述するが、汚泥濃縮車１（汚泥濃縮装置２０）は、凝集汚泥を汚泥分離機を介することなく反応槽７から汚泥槽８へ圧送するように構成されている。

タンク５の上部にはホースリール９が設置されている。このホースリール９は長尺（例えば６０ｍ）の浄化槽用ホースである吸引・排出ホース５０を巻出し巻取り可能に収容している。ホースリール９の前方のタンク５上部には、反応槽７内の水位のオーバフローに反応して管路を閉鎖するフロート弁１０（図２参照、図１では図示省略。）が設けられている。

シャーシフレーム３の前寄り両側部には、液体の凝集剤を収容した凝集液タンク１２が設置されている。左側の凝集液タンク１２の後方には、エアーセパレータ１５、オイルセパレータ１３、オーバーフローセフティ弁１４などが設置されている。なお、オーバーフローセフティ弁１４は、反応槽７内の水位のオーバフローに反応して管路を閉鎖するものであり、前述のフロート弁１０とともに、反応槽７内のオーバフローを二重に防止する機能を果たす。

反応槽７は部分的に透明部材で構成されている。すなわち、タンク５の側面には、反応槽７内の様子、特に後述する凝集反応処理が施された汚泥（汚水と凝集汚泥）の状態を確認するために、透明部材からなる反応槽のぞき窓１６が設けられている。さらに、タンク５の側面には、反応槽７の底位置から頂位置に亘って反応槽７内の様子を確認できるように、透明縦長部材からなるのぞき窓兼レベル計１８が設置されている。こののぞき窓兼レベル計１８では、凝集反応処理が施されて凝集した凝集汚泥をタンク５外から作業者が目視できる程度の寸法サイズで作製されている。

タンク５の後面には、汚泥槽８の水位（汚泥の液面高さ）を確認するためのレベル計１９が設置されている。また、タンク５の後部にはホースハンガ２１が設置されている。このホースハンガ２１には、近距離での作業で使用する短尺（例えば１０ｍ）の浄化槽用ホースである吸引・排出ホース２２等が巻き掛けて格納される。前記長尺の吸引・排出ホース５０と短尺の吸引・排出ホース２２とは、汚泥濃縮車１の駐車位置から浄化槽までの距離に応じて使い分けられる。

［配管図の説明］
つぎに、汚泥濃縮車１に搭載された汚泥濃縮装置２０の配管構成について図４の配管図に基づいて説明する。

５１は走行用エンジンＥの動力を取り出す動力取出装置（ＰＴＯ）、５２は動力取出装置（ＰＴＯ）５１によって駆動されるポンプである。

ポンプ５２の吐出側には、吐出側配管５３が接続されており、ポンプ５２の吸込側には、吸込側配管５４が接続されている。吸込側配管５４の途中位置には、上流側から順にエアセパレータ１５、逆流防止用のチェック弁５５が設けられている。さらに吸込側配管５４のエアセパレータ１５より上流側には、分岐管を介してメンテナンス用の排出弁５６が設けられている。

タンク５の反応槽７には、反応槽吸引加圧管６０が接続されている。反応槽吸引加圧管６０の途中位置には、タンク５側から順に、タンク５内の水位のオーバーフローを防止するためのフロート弁１０、オーバーフローセフティ弁１４、連成計６７、上記吸込側配管５４に通じるリリーフ管６８が設けられている。また、リリーフ管６８の途中位置には、リリーフ弁６９が設けられている。反応槽吸引加圧管６０の反タンク５側の端部は、後述する吸引加圧切換弁６６の所定ポートに接続されている。

６４は大気吸排気管であり、後述する吸引加圧切換弁６６の所定ポートに接続されている。大気吸排気管６４の途中位置には、大気６３側から吸引加圧切換弁６６側（ポンプ５２の吸込側）への流路を調整可能に絞る、一方向可変絞り弁６１が設けられている。一方向可変絞り弁６１は、例えば図示するように、可変絞り弁６１ａと逆止弁６１ｂとが並列配置されてなるものである。大気吸排気管６４においては、さらに、一方向可変絞り弁６１と吸引加圧切換弁６６の間にバイパス管６５が分岐して設けられており、このバイパス管６５に大気開放弁６２が設けられている。

上述した、吐出側配管５３、吸込側配管５４、反応槽吸引加圧管６０、および大気吸排気管６４は、互いに吸引加圧切換弁６６の切換操作によって、連通可能に配管されている。すなわち、吸引加圧切換弁６６は、図示するように４ポート３位置切換弁からなり、吸引加圧切換弁６６が左位置ａに切換えられているときには、吐出側配管５３と大気吸排気管６４とが連通され、更に、吸込側配管５４と反応槽吸引加圧管６０とが連通される。その結果、ポンプ５２の吐出側は、大気６３と通じ、ポンプ５２の吸込側は、タンク５内の反応槽７と連通する。

吸引加圧切換弁６６が中立位置ｂに切換えられているときには、吐出側配管５３と吸込側配管５４とが連通され、更に、大気吸排気管６４とタンク反応槽吸引加圧管６０とが連通される。その結果、ポンプ５２の吐出側は、ポンプ５２の吸込側と連通し、更に、タンク５内の反応槽７と大気６３とが通じる。

吸引加圧切換弁６６が右位置ｃに切換えられているときには、吐出側配管５３と反応槽吸引加圧管６０とが連通され、更に、大気吸排気管６４と吸込側配管５４とが連通される。その結果、ポンプ５２の吐出側は、タンク５内の反応槽７と連通し、ポンプ５２の吸込側は、大気６３と通じる。

タンク５の反応槽７には、反応槽７内の底部に通じる第１配管７１の一端側が接続されている。この第１配管７１の途中位置であって、タンク５（反応槽７）の外側には、配管内を流れる汚泥（凝集汚泥、汚水）を目視確認することができるように、サイトグラス８７が設けられている。なお、第１配管７１内を流れる凝集汚泥および汚水を目視確認することができるように、同配管７１の少なくとも一部が透明部材で構成されていればよく、必ずしも当該透明部材がサイトグラス８７である必要はない。

タンク５の汚泥槽８には、第２配管７２の一端側が接続されている。ホースリール９に収容されている吸引・排出ホース５０の基端部には第３配管７３の一端側が接続されている。この第３配管７３の途中位置には、第３配管７３と吸引・排出ホース５０への管路を開閉する第１ホース開閉弁７４が設けられている。第３配管７３の途中位置の第１ホース開閉弁７４よりタンク５側には、分岐管８６の一端部が接続されており、その他端部には第２ホース開閉弁７５が設けられている。この第２ホース開閉弁７５には短尺の吸引・排出ホース２２が接続される。

第１配管７１、第２配管７２および第３配管７３の他端側は、互いに槽切換弁７６の切換操作によって連通可能に槽切換弁７６に配管（接続）されている。すなわち、槽切換弁７６は、図示するように３ポート４位置切換弁からなり、槽切換弁７６が第１位置ｄに切換えられているときには、第２配管７２と第３配管７３とが連通され、第１配管７１は何れにも連通されずに閉塞される。その結果、第１ホース開閉弁７４を開放することにより、吸引・排出ホース５０の先端部と汚泥槽８とが連通される。なお、この場合において、第１ホース開閉弁７４の代わりに第２ホース開閉弁７５が開放されれば、汚泥槽８と短尺の吸引・排出ホース２２の先端部とが連通される。

槽切換弁７６が第２位置ｅに切換えられているときには、第１配管７１と第３配管７３とが連通され、第２配管７２は何れにも連通されずに閉塞される。その結果、第１ホース開閉弁７４を開放することにより、吸引・排出ホース５０の先端部と反応槽７の底部とが連通される。なお、この場合においても、第１ホース開閉弁７４の代わりに第２ホース開閉弁７５が開放されれば、反応槽７の底部と短尺の吸引・排出ホース２２の先端部とが連通される。

槽切換弁７６が第３位置ｆに切換えられているときには、第１配管７１と第２配管７２とが連通され、第３配管７３は何れにも連通されずに閉塞される。その結果、汚泥槽８と反応槽７の底部とが連通される。

槽切換弁７６が第４位置ｇに切換えられているときには、第１配管７１、第２配管７２および第３配管７３は相互に連通される。その結果、第１ホース開閉弁７４を開放することにより、吸引・排出ホース５０の先端部、汚泥槽８および反応槽７は互いに連通される。なお、この場合においても、第１ホース開閉弁７４の代わりに第２ホース開閉弁７５が開放されれば、短尺の吸引・排出ホース２２の先端部、汚泥槽８および反応槽７は互いに連通される。

上記説明から明らかなように、第１配管７１、第２配管７２、第３配管７３および槽切換弁７６は、反応槽７を汚泥槽８又は浄化槽用ホース２０の何れか一方に切換可能に連通する切換連通手段を構成している。

凝集液タンク１２は、タンク５を貫通した凝集液注入管７７を介して、反応槽７の底部に通じている。凝集液注入管７７の途中位置には、凝集液注入管７７の管路を開閉するための凝集液供給弁７８が設けられている。さらに、凝集液注入管７７の凝集液供給弁７８より、大気６３に通じる大気吸引管７９が接続されている。この大気吸引管７９の途中位置には、大気吸引管７９の管路を開閉するための大気吸引弁８０が設けられている。

タンク５の後底部には、汚泥槽８から凝集汚泥物を排出するための排出管８１が設けられている。この排出管８１には、その管路を開閉するための排出弁８２が設けられている。さらに、タンク５の後上部には汚泥槽８内の空気を大気に開放するための汚泥槽排気弁８４が設けられており、この汚泥槽排気弁８４とタンク５との間に汚泥槽８内の圧力を表示する連成計８３が設けられている。

［作業手順の説明］
以下、上記構成を備える汚泥濃縮車１により浄化槽Ｓの清掃処理を行う際の操作および汚泥濃縮処理について、主に図４の配管図に基づいて説明する。なお、汚泥濃縮車１における操作は、各種操作レバーおよび計器類が集約されている車両左後方の操作部１００と、反応槽のぞき窓１６、のぞき窓兼レベル計１８、サイトグラス８７などが配設されたタンク５の側部（図２および図３参照）とにおいて行われる。

＜原汚泥吸引＞
まず、清掃対象となる浄化槽Ｓの近所まで汚泥濃縮車１を移動して駐車し、ホースリール９から吸引・排出ホース５０を巻き出し、吸引・排出ホース５０の先端を浄化槽Ｓの嫌気槽Ｓ’の底へ挿入する。このとき、大気開放弁６２、第１ホース開閉弁７４、第２ホース開閉弁７５、凝集液供給弁７８、大気吸引弁８０、排出弁８２、汚泥槽排気弁８４は閉鎖されている。なお、汚泥濃縮車１の駐車場所と浄化槽Ｓとの距離が短い場合は、長尺の吸引・排出ホース５０に代えて短尺の吸引・排出ホース２２を使用することができるが、本作業手順の説明では、長尺の吸引・排出ホース５０を使用する場合を例に挙げる。

原汚泥吸引作業手順として、ＰＴＯ５１によりポンプ５２を駆動し、吸引加圧切換弁６６を左位置ａに切換え、槽切換弁７６を第２位置ｅに切換え、第１ホース開閉弁７４を開放する。すると、ポンプ５２の吸込側と反応槽７とが連通され、ポンプ５２の吐出側が大気６３へ通じるため、ポンプ５２の吸引力によって反応槽７が減圧される。反応槽７は、第１配管７１、第３配管７３および吸引・排出ホース５０を介して浄化槽Ｓと通じるので、浄化槽Ｓ内の原汚泥が減圧された反応槽７内に吸引される。

＜凝集反応＞
反応槽７内への原汚泥の吸引が完了した後、開放している第１ホース開閉弁７４を閉鎖し、凝集液供給弁７８および大気吸引弁８０を開放する。すると、ポンプ５２によって引き続き減圧されている反応槽７へ凝集液注入管７７を通じて凝集液および空気が反応槽７の底部へ吸引され、凝集液と原汚泥とが攪拌される。この攪拌作用により凝集反応が均一に促進され、原汚泥の一部が凝集し、ゲル状の凝集汚泥が生成される。凝集反応処理は、約１５分程度行われる。凝集反応処理が施された原汚泥は凝集した凝集汚泥と凝集せずに残った汚水とが混在した状態となる。凝集汚泥は、汚水に対して液面付近に浮遊する場合、汚水の底に沈殿する場合がある。或いは、凝集汚泥の一部が汚水の液面付近に浮遊するとともに、凝集汚泥の余部が汚水の底に沈殿する場合もある。凝集汚泥が浮遊するか沈殿するかは使用される凝集材の種類、吸引された汚泥の性質に左右される。

＜タンク内圧復帰＞
凝集反応処理が完了した後は、汚泥濃縮処理に先立って、タンク５内の負圧状態を大気圧状態に復帰させるための操作が行われる。

すなわち、凝集反応処理が完了した後、開放している凝集液供給弁７８および大気吸引弁８０を閉鎖し、吸引加圧切換弁６６を中立位置ｂに切換え、槽切換弁７６を第３位置ｆに切換え、大気開放弁６２を開放する。すると、反応槽７が大気吸排気管６４、反応槽吸引加圧管６０を介して大気６３に通じるとともに、汚泥槽８が第１配管７１、第２配管７２を介して反応槽７と連通されるため、タンク５内の圧力が負圧から大気圧へと戻される。

＜汚泥濃縮＞
タンク５内の負圧状態を大気圧状態に復帰した後、反応槽のぞき窓１６、のぞき窓兼レベル計１８などから反応槽内の汚水に対する凝集汚泥の分布状態を確認する。すなわち、凝集汚泥が汚水の液面付近に浮遊しているのか、汚水の底に沈殿しているのか、或いは汚水の液面付近と汚水の底の両方に別れて分布しているのかが作業者によって確認される。

まず、凝集汚泥が汚水の底に沈殿しており、液面付近に浮遊していない場合に行われる操作・処理について説明する。

この場合、槽切換弁７６を第３位置ｆに切換え、吸引加圧切換弁６６を右位置ｃに切換え、汚泥槽排気弁８４を開放する（以下この操作を「操作１」という。）。すると、ポンプ５２の吐出側と反応槽７とが連通され、ポンプ５２の吸込側が大気６３に通じるため、反応槽７が加圧される。さらに、反応槽７は、第１配管７１、第２配管７２を介して汚泥槽８に連通しているため、反応槽７内で凝集反応処理が施された原汚泥は、上記配管７１、７２を通じて汚泥槽８へ圧送される。ここで、第１配管７１は反応槽７の底に通じているため、まず最初に、汚水の底に沈殿した凝集汚泥が第１配管７１、第２配管７２を通じて汚泥槽８へ圧送される。

作業者は、反応槽のぞき窓１６、のぞき窓兼レベル計１８などから反応槽内の凝集汚泥の残量を確認し、あるいは、サイトグラス８７内を流れる凝集汚泥と汚水との割合を確認する。そして、反応槽のぞき窓１６、のぞき窓兼レベル計１８などから反応槽内の凝集汚泥の残量が無くなったとき、あるいは、サイトグラス８７内を汚水だけが流れるようになったとき、凝集汚泥の汚泥槽８への圧送が完了したものと判断して、槽切換弁７６を第３位置ｆから、第２位置ｅに切換え、第１ホース開閉弁７４を開放する（以下この操作を「操作２」という。）。すると、反応槽７は、第１配管７１、第３配管７３、吸引・排出ホース５０を介して浄化槽Ｓに連通し、反応槽７内の汚水は、浄化槽Ｓへ圧送還元される。この圧送は、全ての汚水が反応槽７から浄化槽Ｓへ還元されるまで行われる。

次に、凝集汚泥が汚水の液面付近に浮遊しており、汚水の底に沈殿していない場合に行われる操作・処理について説明する。

この場合、槽切換弁７６を第２位置ｅに切換え、吸引加圧切換弁６６を右位置ｃに切換え、第１ホース開閉弁７４を開放する。すると、ポンプ５２の吐出側と反応槽７とが連通され、ポンプ５２の吸込側が大気６３に通じるため、反応槽７が加圧される。さらに、反応槽７は、第１配管７１、第３配管７３、吸引・排出ホース５０を介して浄化槽Ｓに連通するため、反応槽７内の汚水は、浄化槽Ｓへ圧送還元される。ここで、第１配管７１は反応槽７の底に通じているため、汚水の液面付近に浮遊している凝集汚泥はしばらく反応槽７内に残される。

作業者は、しばらくして、反応槽のぞき窓１６、のぞき窓兼レベル計１８などから反応槽内の汚水の液面付近に浮遊している凝集汚泥が第１配管７１の入り口まで降下したことを確認したとき、あるいは、サイトグラス８７内を凝集汚泥が流れ出したことを確認したとき、汚水の浄化槽Ｓへの圧送還元が完了したものと判断して、槽切換弁７６を第２位置ｅから、第３位置ｆに切換え、汚泥槽排気弁８４を開放する。すると、反応槽７は、第１配管７１、第２配管７２を介して汚泥槽８に連通するため、当初汚水の液面付近に浮遊し、汚水の圧送排出に伴って反応槽７の底に降下してきた凝集汚泥は、第１配管７１の入口から吸入されて、第２配管７２を通じて汚泥槽８へ圧送される。この圧送は、全ての凝集汚泥が汚泥槽８へ圧送されるまで行われる。

次に、凝集汚泥が液面付近に浮遊しており、なおかつ、凝集汚泥が汚水の底にも沈殿している場合に行われる操作・処理について説明する。

この場合、前記操作１を行うことにより、つまり、槽切換弁７６を第３位置ｆに切換え、吸引加圧切換弁６６を右位置ｃに切換え、汚泥槽排気弁８４を開放することにより、汚水の底に沈殿した凝集汚泥が第１配管７１、第２配管７２を通じて汚泥槽８へ圧送される。

作業者は、しばらくして、反応槽のぞき窓１６、のぞき窓兼レベル計１８などから反応槽内の汚水の底に沈殿した凝集汚泥の残量を確認し、あるいは、サイトグラス８７内を流れる凝集汚泥と汚水との割合を確認する。そして、反応槽のぞき窓１６、のぞき窓兼レベル計１８などから反応槽内の凝集汚泥の残量が無くなったことを確認したとき、あるいは、サイトグラス８７内を汚水だけが流れるようになったことを確認したとき、前記操作２を行うことにより、汚水を上記配管７１、７３および吸引・排出ホース５０を通じて浄化槽Ｓへ圧送還元する。

作業者は、更にしばらくして、反応槽のぞき窓１６、のぞき窓兼レベル計１８などから反応槽内の汚水の液面付近に浮遊している凝集汚泥が第１配管７１の入り口まで降下したことを確認したとき、あるいは、サイトグラス８７内を凝集汚泥が流れ出したことを確認したとき、汚水の浄化槽Ｓへの圧送還元が完了したものと判断して、槽切換弁７６を第２位置ｅから第３位置ｆに切換える。すると、反応槽７は、第１配管７１、第２配管７２を介して汚泥槽８に再び連通するため、当初汚水の液面付近に浮遊していた凝集汚泥は、汚水の圧送排出に伴って反応槽７の底に降下して、第１配管７１の入口から吸入されて、第２配管７２を通じて汚泥槽８へ圧送される。この圧送は、全ての凝集汚泥が汚泥槽８へ圧送されるまで行われる。

凝集汚泥の汚泥槽８へ圧送および汚水の浄化槽Ｓへの圧送還元が完了した後は、ＰＴＯ５１によるポンプ５２の駆動を停止し、開放した第１ホース開閉弁７４および汚泥槽排気弁８４を閉鎖して、汚泥濃縮車１を処分場１１０まで移動させる。

＜濃縮汚泥排出＞
処分場１１０では、排出弁８２に短尺の吸引・排出ホース２２の基端を接続し、そのホース２２の先端を処分場１１０の所定場所へ配置する。

濃縮汚泥排出手順として、ＰＴＯ５１によりポンプ５２を駆動し、吸引加圧切換弁６６を右位置ｃに切換え、槽切換弁７６を第３位置ｆに切換え、排出弁８２および大気開放弁６２を開放する。すると、ポンプ５２の吐出側と反応槽７とが連通され、ポンプ５の吐出空気が反応槽７内へ送給されて反応槽７が加圧される。反応槽７は、第１配管７１および第２配管７２を介して、汚泥槽８に連通しているため、反応槽７内の空気は汚泥槽８に送給され、汚泥槽８内も加圧されて、汚泥槽８内に蓄積されている凝集汚泥（濃縮汚泥）が排出管８１、短尺の吸引・排出ホース２２を通じて処分場１１０へ圧送排出される。

凝集汚泥の排出が完了した後は、例えば、吸引加圧切換弁６６を中立位置ｂに切換え、汚泥槽排気弁８４を開放するなどして、加圧状態にあるタンク内の圧力が大気圧に戻される。

［他の実施形態１］
既述した実施の形態においては、作業者がサイトグラス８７内の状態を監視するなどして第１配管７１内に凝集汚泥が流れているか汚水が流れているかを判断し、凝集汚泥が流れているときに、槽切換弁７６を第３位置ｆに切換えて汚泥槽８へ当該凝集汚泥を圧送し、第１配管７１内に汚水のみが流れているとき（凝集汚泥が流れていないとき）に、槽切換弁７６を第２位置ｅに切換えて浄化槽Ｓへ汚水を圧送還流しているが、以下のような構成を採用して、作業者の負担を軽減することもできる。

すなわち、図５に示すように、第１配管７１に、その管内を流通する凝集汚泥を検出する凝集汚泥検出手段９１〜９３を設ける。さらに、この凝集汚泥検出手段が第１配管７１内を凝集汚泥が流れていることを検出しているとき、第１配管７１と第２配管７２とを連通し、同手段が第１配管７１内を凝集汚泥が流れていることを検出していないとき、第１配管７１と第３配管７３とを連通するように槽切換弁７６を切替え駆動する切換弁駆動手段（不図示）を設ける。これにより、凝集反応処理後の汚泥（汚水、凝集汚泥）の汚泥槽８への圧送および浄化槽Ｓへの圧送還流が自動的に切換えられ作業者の作業負担が軽減される。

上記凝集汚泥検出手段は、例えば、投光器９１と、投光器９１からの光を受光し、受光レベル信号を送出する受光器９２と、受光器９２が受光した光の受光レベル（前記受光レベル信号）に基づいて、凝集汚泥が第１配管７１内を流れているか否かを検出する検出器９３と、投光器９１が受光器９２に向けて発した光を透過させるために第１配管７１に設けられた光透過部材７１ａと、で構成することができる。なお、投光器９１としてはＬＥＤ（発光ダイオード）、受光器９２としては光電管などを採用することができる。その他として、上記凝集汚泥検出手段には、超音波式の検出器や静電容量型の検出器などを採用することも可能である。

また、槽切換弁７６にアクチュエータ付きの切換弁、例えば電磁切換弁、モータバルブなどを採用し、検出器９３が第１配管７１内に凝集汚泥が流れていることを検出しているか否かに応じて励磁電流、モータ駆動電流などの駆動電流を当該検出器９３からアクチュエータに対して供給して既述した槽切換弁７６の切換動作を行わせることにより、アクチュエータを上記切換弁駆動手段として機能させることができる。つまり、この場合、検出器９３が第１配管７１内に凝集汚泥が流れていることを検出している場合は、アクチュエータによって槽切換弁７６は第１配管７１と第２配管７２とを連通し、検出器９３が上記検出をしていない場合は、アクチュエータによって槽切換弁７６は第１配管７１と第３配管７３とを連通するように切換えられる。

［他の実施形態２］
また、上記実施形態では、サイトグラス８７は、第１配管７１に設けられているが、第１配管７１に代えて、第２配管７２あるいは第３配管７３に設けてもよい。この場合、作業者は、第２配管７２あるいは第３配管７３に設けられたサイトグラス内を流れる凝集汚泥と汚水との割合を確認しつつ、槽切換弁７６の切換操作をすることができ、これによって、凝集汚泥は汚泥槽６へ、汚水は浄化槽Ｓへ振り分けて圧送することができる。勿論、第２配管７２、第３配管７３の少なくとも一部が透明部材で構成されていればよく、必ずしも当該透明部材がサイトグラス８７である必要はない。

［他の実施形態３］
既述した実施の形態においては、汚泥濃縮装置２０が車両２に搭載されている場合を例に挙げて説明したが、汚泥濃縮装置２０を車両２に搭載せずに、汚泥濃縮装置２０だけで既述の各種処理動作を行うことも可能である。この場合、汚泥濃縮装置２０のエンジンとして、車両２のエンジンＥではなく、例えば、車両２から独立したエンジンを使用すればよい。

本発明は、浄化槽から汚泥を吸引して濃縮する汚泥濃縮装置、および該汚泥濃縮装置を車両に搭載してなる汚泥濃縮車に適用可能である。

本発明の実施の形態に係る汚泥濃縮装置および汚泥濃縮車を示す左側面図である。 本発明の実施の形態に係る汚泥濃縮装置および汚泥濃縮車を示す平面図である。 本発明の実施の形態に係る汚泥濃縮装置および汚泥濃縮車を示す背面図である。 本発明の実施の形態に係る汚泥濃縮車に搭載された汚泥濃縮装置の配管図である。 本発明の他の実施の形態に係る汚泥濃縮装置および汚泥濃縮車の凝集汚泥検出手段の構成例を示した図である。

符号の説明

１ 汚泥濃縮車
７ 反応槽
８ 汚泥槽
１６ 反応槽のぞき窓（透明部材）
１８ のぞき窓兼レベル計（透明部材）
２０ 汚泥濃縮装置
２２ 浄化槽用ホース
５０ 浄化槽用ホース
５２ ポンプ
７１ 第１配管
７１ａ 光透過部材
７２ 第２配管
７３ 第３配管
７６ 槽切換弁
８７ サイトグラス（透明部材）
９１ 投光器（凝集汚泥検出手段）
９２ 受光器（凝集汚泥検出手段）
９３ 検出器（凝集汚泥検出手段）

Claims (5)

1. 汚泥が吸引されて凝集反応処理が施される反応槽と、前記反応槽を加減圧するポンプと、凝集反応処理が施されて凝集した凝集汚泥が前記反応槽から圧送されて蓄積される汚泥槽と、前記反応槽を前記汚泥槽又は浄化槽用ホースの何れか一方に切換可能に連通する切換連通手段と、を備える汚泥濃縮装置であって、
   前記凝集汚泥が汚泥分離機を介することなく前記反応槽から前記汚泥槽へ圧送されるように構成されており、
   前記切換連通手段は、前記反応槽に一端側が接続された第１配管と、前記汚泥槽に一端側が接続された第２配管と、浄化槽用ホースに一端側が接続された第３配管と、これら第１〜第３配管の他端側に接続され、第１配管を第２配管又は第３配管の何れか一方に切換可能に連通する切換弁と、を有するものであり、
   前記第１配管の少なくとも一部が透明部材で構成されていることを特徴とする汚泥濃縮装置。
2. 汚泥が吸引されて凝集反応処理が施される反応槽と、前記反応槽を加減圧するポンプと、凝集反応処理が施されて凝集した凝集汚泥が前記反応槽から圧送されて蓄積される汚泥槽と、前記反応槽を前記汚泥槽又は浄化槽用ホースの何れか一方に切換可能に連通する切換連通手段と、を備える汚泥濃縮装置であって、
   前記凝集汚泥が汚泥分離機を介することなく前記反応槽から前記汚泥槽へ圧送されるように構成されており、
   前記切換連通手段は、前記反応槽に一端側が接続された第１配管と、前記汚泥槽に一端側が接続された第２配管と、浄化槽用ホースに一端側が接続された第３配管と、これら第１〜第３配管の他端側に接続され、第１配管を第２配管又は第３配管の何れか一方に切換可能に連通する切換弁と、を有するものであり、
   前記第２配管および前記第３配管の少なくとも一部が透明部材で構成されていることを特徴とする汚泥濃縮装置。
3. 汚泥が吸引されて凝集反応処理が施される反応槽と、前記反応槽を加減圧するポンプと、凝集反応処理が施されて凝集した凝集汚泥が前記反応槽から圧送されて蓄積される汚泥槽と、前記反応槽を前記汚泥槽又は浄化槽用ホースの何れか一方に切換可能に連通する切換連通手段と、を備える汚泥濃縮装置であって、
   前記凝集汚泥が汚泥分離機を介することなく前記反応槽から前記汚泥槽へ圧送されるように構成されており、
   前記切換連通手段は、前記反応槽に一端側が接続された第１配管と、前記汚泥槽に一端側が接続された第２配管と、浄化槽用ホースに一端側が接続された第３配管と、これら第１〜第３配管の他端側に接続され、第１配管を第２配管又は第３配管の何れか一方に切換可能に連通する切換弁と、を有するものであり、
   前記第１配管には、その管内を流れる凝集汚泥を検出する凝集汚泥検出手段が設けられ、この凝集汚泥検出手段が凝集汚泥を検出しているとき、第１配管と第２配管とを連通し、同手段が凝集汚泥を検出していないとき、第１配管と第３配管とを連通するように前記切換弁を切換える切換弁駆動手段が設けられたことを特徴とする汚泥濃縮装置。
4. 請求項３に記載の汚泥濃縮装置において、
   前記凝集汚泥検出手段は、投光器と、投光器からの光を第１配管を通して受光して受光レベル信号を送出する受光器と、前記受光レベル信号に基づいて、第１配管内を流れる凝集汚泥を検出する検出器と、投光器が受光器に向けて発した光を透過させるために第１配管に設けられた光透過部材と、を有するものであり、
   前記切換弁駆動手段は、前記検出器により凝集汚泥が第１配管内を流れていることが検出されているとき、第１配管と第２配管とを連通し、前記検出器により凝集汚泥が第１配管内を流れていることが検出されていないとき、第１配管と第３配管とを連通するように前記切換弁を切換えることを特徴とする汚泥濃縮装置。
5. 請求項１〜４の何れか１項に記載の汚泥濃縮装置を備えることを特徴とする汚泥濃縮車。

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