JP5753245B2 - Wet powder activated carbon supply device and water treatment device provided with the same - Google Patents
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Description
本発明は、水の浄化に用いられる粉末活性炭、特に加水した湿潤粉末活性炭を水処理装置へ定量供給することができる湿潤粉末活性炭の供給装置及びそれを備えた水処理装置に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a powder activated carbon used for water purification, particularly a wet powder activated carbon capable of quantitatively supplying wet wet powder activated carbon to a water treatment apparatus, and a water treatment apparatus including the same.
近年、飲料用として水を高度に処理するために、活性炭が用いられている。この水処理用の活性炭としては、乾燥した微粉状の乾燥粉末活性炭と、乾燥粉末活性炭を水で湿らせた湿潤粉末活性炭がある。乾燥粉末活性炭は、圧縮空気等を用いて定量供給しやすいが、飛散して作業環境を悪化させやすいと共に、燃焼しやすいので十分な防火対策が必要となるという問題がある。 In recent years, activated carbon has been used to treat water highly for beverages. As the activated carbon for water treatment, there are dry fine powder dry activated carbon and wet powder activated carbon obtained by moistening dry powder activated carbon with water. Although dry powder activated carbon is easy to supply in a fixed amount using compressed air or the like, there is a problem that it is scattered and deteriorates the working environment, and it is easy to burn, so that sufficient fire prevention measures are required.
一方、湿潤粉末活性炭は、上記のような問題がない点では乾燥粉末活性炭より勝っているといえるが、粘性があり、流動性が乏しいので、定量供給が行いにくいという問題がある。このため、湿潤粉末活性炭の一般的な供給は、大量の水を加えて分散水として流動性を高めて行われている。 On the other hand, wet powder activated carbon is superior to dry powder activated carbon in that it does not have the above-mentioned problems, but has a problem that it is difficult to perform quantitative supply because it has viscosity and poor fluidity. For this reason, the general supply of wet powdered activated carbon is performed by adding a large amount of water and improving fluidity as dispersed water.
しかしながら、上記のような分散水としての供給は、分散水を貯留するための大きなタンクが必要となり、設備的な負担が大きくなる問題がある。このため、湿潤粉末活性炭をそのまま定量供給できる小型の装置が望まれている。 However, the supply of dispersed water as described above requires a large tank for storing the dispersed water, and there is a problem that the burden on facilities increases. For this reason, a small apparatus that can quantitatively supply wet powdered activated carbon is desired.
従来、湿潤粉末活性炭を分散水とすることなく供給できる供給装置としては、レーキを備えたホッパーの底部に、上部ケーシングを介して接続された下部ケーシング内に、表面間に数ミリの間隔を開けて一対の送出ローターを設けたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。この湿潤粉末活性炭の供給装置は、ホッパーに投入した湿潤粉末活性炭をレーキで撹拌しながら、上部ケーシングを介して下部ケーシングへ送り込み、ローターの回転に伴ってローター間の隙間から順次送り出すものとなっている。 Conventionally, as a supply device that can supply wet powdered activated carbon without using dispersed water, a gap of several millimeters is provided between the surfaces in a lower casing connected via an upper casing to the bottom of a hopper equipped with a rake. And a pair of delivery rotors are known (for example, see Patent Document 1). In this wet powder activated carbon supply device, the wet powder activated carbon charged in the hopper is fed into the lower casing through the upper casing while stirring with the rake, and is sequentially sent out from the gap between the rotors as the rotor rotates. Yes.
しかしながら、上記従来の湿潤粉末活性炭の供給装置におけるレーキによる撹拌は、ホッパー内の湿潤粉末活性の流動性を高めることはできても、上部及び下部ケーシング内の湿潤粉末活性の流動性までは高めることができない。このため、上部ケーシング内でブリッジを生じたり、下部ケーシング内に入った湿潤粉末活性炭と送り出しローラーとの間に滑りを生じたりすることで、送り出しローラーからの単位時間当たりの湿潤粉末活性炭の送り出し量に変動を生じやすい問題がある。 However, the stirring by the rake in the conventional wet powder activated carbon supply device can increase the fluidity of the wet powder activity in the hopper, but can also increase the fluidity of the wet powder activity in the upper and lower casings. I can't. For this reason, the amount of wet powder activated carbon delivered from the delivery roller per unit time by causing a bridge in the upper casing or slipping between the wet powder activated carbon contained in the lower casing and the delivery roller. There is a problem that tends to fluctuate.
本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたもので、小型の装置により、湿潤粉末活性炭を容易に単位時間当たり一定量で供給(定量供給)できるようにすることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and an object of the present invention is to enable easy supply (quantitative supply) of wet powdered activated carbon at a constant amount per unit time with a small apparatus.
本発明は、上記目的のために、湿潤粉末活性炭を撹拌する第一撹拌手段を有する貯留槽と、該貯留槽の底部に設けられた排出口に接続された計量装置とを備えており、
前記計量装置が、
一端が前記排出口の周縁に接続された筒状の周側板と、
該周側板の他端側の開口を覆うと共に、供給口を有する底板と、
前記底板上に重ねられた状態で回転し、この回転に伴って前記供給口上を通過する位置に、切り欠き又は穴として形成された計量部を有する回転仕切板と、
前記供給口上を通過する前記計量部が前記供給口と連なった状態となる範囲を覆って設けられたカバーと、
周囲を前記周側板で囲まれた空間内で湿潤粉末活性炭を撹拌する第二撹拌手段と
を有し、
前記第一撹拌手段及び前記第二撹拌手段が、それぞれ、水平方向に回転する回転アームと、該回転アームから下方へ突出した撹拌ピンとを備えており、前記第一撹拌手段が湿潤粉末活性炭を流動化させて前記計量装置への移動を促進させ、前記第二撹拌装置が湿潤粉末活性炭を流動化させて前記計量部への移動を促進させるものであることを特徴とする湿潤粉末活性炭の供給装置を提供するものである。
The present invention, for the above purpose, comprises a storage tank having a first stirring means for stirring wet powder activated carbon, and a metering device connected to a discharge port provided at the bottom of the storage tank,
The weighing device is
A cylindrical peripheral plate having one end connected to the periphery of the discharge port;
Covering the opening on the other end side of the peripheral side plate, and a bottom plate having a supply port;
Rotating partition plate having a measuring part formed as a notch or a hole at a position passing through the supply port along with the rotation, while being rotated on the bottom plate,
A cover provided so as to cover a range in which the measuring unit passing over the supply port is connected to the supply port;
A second stirring means for stirring the wet powder activated carbon in a space surrounded by the peripheral side plate,
Each of the first stirring unit and the second stirring unit includes a rotating arm that rotates in a horizontal direction and a stirring pin that protrudes downward from the rotating arm, and the first stirring unit flows wet powdered activated carbon. And the second stirring device fluidizes the wet powder activated carbon to promote the movement to the metering unit, and supplies the wet powder activated carbon. Is to provide.
上記本発明は、前記カバーに、前記供給口上を通過する前記計量部に空気を供給する空気供給管が接続されていること、
前記底板、前記周側板及び前記カバーが金属製で、前記回転仕切板が合成樹脂製であり、前記回転仕切板が交換可能となっていること、
前記撹拌ピンが円柱形であること、
前記第一撹拌手段の回転アームの回転方向と、前記第二撹拌手段の回転アームの回転方向が逆であること、
前記計量部の側壁面が下向きの傾斜面となっていること
をその好ましい態様として含むものである。
In the present invention, the cover is connected to an air supply pipe for supplying air to the measuring unit passing over the supply port.
The bottom plate, the peripheral side plate and the cover are made of metal, the rotary partition plate is made of synthetic resin, and the rotary partition plate is replaceable;
The stirring pin is cylindrical ,
It the direction of rotation of the rotating arm of the first stirring means, the rotational direction of the rotary arm of the second stirring means is reversed,
It is preferable that the side wall surface of the measuring part is a downward inclined surface.
また、本発明は、上記本発明に係る湿潤粉末活性炭の供給装置が設けられていることを特徴とする水処理装置を提供するものでもある。 The present invention also provides a water treatment apparatus provided with the wet powder activated carbon supply apparatus according to the present invention.
本発明によると、貯留槽内と計量装置内の両者で湿潤粉末活性炭が撹拌されるので、貯留槽内と計量装置内のいずれにおいてもブリッジの発生を防止することができる。このため、湿潤粉末活性炭の貯留槽から計量装置への移動が確実であると共に、計量装置内における計量部への移動も確実である。 According to the present invention, since the wet powder activated carbon is stirred both in the storage tank and in the metering device, the occurrence of bridges can be prevented both in the storage tank and in the metering device. For this reason, the movement of the wet powder activated carbon from the storage tank to the weighing device is reliable, and the movement to the weighing unit in the weighing device is also reliable.
また、本発明では、回転仕切板に設けられた計量部に入った湿潤粉末活性炭が底板に設けられた供給口から落下することで次段へと供給される。湿潤活性炭の供給量は、軽量部の大きさ(容積)、軽量部の数、回転仕切板の回転速度等によって調整することができ、これらを調整することで、湿潤活性炭の単位時間当たりの供給量を調整することができる。計量部は、回転仕切板に設けられた切り欠き又は穴として形成されているので、厚さに比して面積を大きく設定しやすく、軽量部から供給口への落下も確実に行うことができる。 Moreover, in this invention, the wet powder activated carbon which entered the measurement part provided in the rotation partition plate falls from the supply port provided in the bottom plate, and is supplied to the next stage. The amount of wet activated carbon supplied can be adjusted by the size (volume) of the lightweight part, the number of lightweight parts, the rotational speed of the rotating partition plate, etc., and by adjusting these, the supply of wet activated carbon per unit time The amount can be adjusted. Since the measuring part is formed as a notch or a hole provided in the rotating partition plate, the area can be easily set larger than the thickness, and the light part can be reliably dropped to the supply port. .
以上のことから、本発明によれば、流動性が低い湿潤粉末活性炭であっても、その移動が阻害されたり断続化されたりすることが抑制されるので、大量の水を加えることなくそのままの状態での定量供給できる小型の装置を提供することができる。 From the above, according to the present invention, even if it is a wet powder activated carbon with low fluidity, it is suppressed that the movement is inhibited or interrupted, so that it remains as it is without adding a large amount of water. It is possible to provide a small apparatus that can supply a fixed amount in a state.
以下、図面に基づいて本発明を更に説明する。なお、以下に参照する図面において、同じ符号は同様の構成要素を示す。 Hereinafter, the present invention will be further described with reference to the drawings. In the drawings referred to below, the same reference numerals indicate the same components.
図1及び図2に示されるように、本発明に係る湿潤粉末活性炭の供給装置は、湿潤粉末活性炭の貯留槽1と、貯留槽の底部に設けられた計量装置2とを備えている。本例の湿潤粉末活性炭の供給装置は、架台3上に保持されている。なお、湿潤粉末活性炭とは、20〜60重量%の水を加えた粉末活性炭をいう。水の浄化処理に使用される粉末活性炭としては、一般的には、目開きが75μmのふるいにかけた時のふるい残部が10重量%以下となる粒径のものが使用される。また、最近では、より細かい粒径の粉末活性炭を使用することにより、処理効果を高めることも試みられている。本発明の湿潤粉末活性炭の供給装置は、このような細かい粒径の粉末活性炭についても定量供給が可能である。
As shown in FIGS. 1 and 2, the wet powder activated carbon supply device according to the present invention includes a wet powder activated
貯留槽1は、上部に湿潤粉末活性炭を投入するための開閉可能な投入口4を有している。また、貯留槽1内には、投入された湿潤粉末活性炭を撹拌する第一撹拌手段5が設けられている。
The
第一撹拌手段5は、水平方向に回転する回転アーム5aと、回転アーム5aから下方へ突出した円柱形の複数の撹拌ピン5bとを備えている。第一撹拌手段5は、回転アーム5aの中央部に接続された垂直な回転軸6を介して、モータ等の駆動装置7aによって水平方向に回転されるものとなっている。撹拌ピン5bとしては角柱を用いることもできるが、角柱に比して撹拌時の抵抗が小さく、湿潤粉末活性炭の塊を生じにくいことから、円柱形であることが好ましい。駆動装置7aは、減速機7bを介して回転軸6に接続されている。ブリッジの発生防止のためには、湿潤粉末活性炭の貯留槽1への投入量に応じて第一撹拌手段5の回転数を上げる必要がある半面、撹拌が過剰になるとダマが発生しやすくなる。このため、湿潤粉末活性炭の貯留槽1への投入量に応じて、減速機7bによる第一撹拌手段5の回転をインバータ制御できるようになっている。
The first stirring means 5 includes a rotating
貯留槽1の底部8は平坦で、その一部に設けられた排出口9に計量装置2が接続されている。第一撹拌手段5の撹拌ピン5bは、底部8付近の湿潤粉末活性炭を流動化させて計量装置2へ確実に移動させることができるよう、先端を底部8に接近させて配置されていることが好ましい。具体的には、撹拌ピン5bの先端と底部8との間の間隔が5〜10mm程度であることが好ましい。また、複数設けられている撹拌ピン5bのうちの少なくとも1本が、回転に伴って計量装置2との接続部上を通る位置に設けられていることが好ましい。
The
図3及び図4に示されるように、計量装置2は、一端(上端)が貯留槽1排出口9の周縁に接続された円筒状の周側板10と、周側板10の他端(下端)側の開口を覆う底板11とを備えている。底板11は供給口12有しており、底板11の下面にはこの供給口12に接続された供給管13が取り付けられている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the weighing
周側板10の下端側周縁には、外方にフランジ部14が張り出しており、このフランジ部14に対して着脱可能に取り付けられた底板11との間に隙間調整板15が挟み込まれている。隙間調整板15は、周側板10で囲まれた空間とほぼ同一の内径と、フランジ部14及び底板11とほぼ同一の外径とを有する環状の板材で、その表裏に、フランジ部14との間と底板11との間をそれぞれシールするOリング16,16を備えている。隙間調整板15は、底板11をフランジ部14から取り外すことで交換可能となっている。
A
隙間調整板15の内側には、底板11上に重ねられた状態で、モータ等の駆動装置17aによって垂直な回転軸18周りに回転する回転仕切板19が設けられている。駆動装置17aは、減速機17bを介して回転軸18に接続されており、減速機17bによる回転仕切板19の回転をインバータ制御できるようになっている。
Inside the
回転仕切板19は、隙間調整板15とほぼ同一の厚さと、隙間調整板15の内径とほぼ同一の外径を有する円盤状の板材で、駆動装置17aによる回転に伴って底板11の供給口12上を通過する位置に計量部20が形成されている。本例における計量部20は、隙間調整板15の周縁部に形成された切り欠き部で、回転仕切板19の周方向に等間隔で複数形成されている。計量部20は、回転に伴って底板11の供給口12上を通過する位置であれば穴として設けることもでき、切り欠き部として設けるか、穴として設けるかは供給口12の形成位置に応じて選択することができる。また、軽量部20は、不規則な間隔で複数設けたり、単数としたりすることもできるが、湿潤粉末活性炭の供給量を調整しやすくするために、本例のように等間隔で複数設けることが好ましい。
The
計量部20の側壁面は、計量部20に入った湿潤粉末活性炭が側壁面に付着することなく供給口12へ落下しやすくなるよう、下向きの傾斜面となっていることが好ましい。傾斜角度は水平面に対して50〜70度程度である。
The side wall surface of the weighing
底板11の供給口12の上方には、周側壁10からカバー21が張り出しており、回転仕切板19は、一部が底板11とカバー21に挟まれた状態で回転するものとなっている。カバー21は、供給口12上を通過する計量部20が供給口12と連なった状態となる範囲の回転仕切板19上を覆っている。カバー21は、回転仕切板19の回転に伴って移動する計量部20の一部の回転移動領域上にのみ設けられており、それ以外の領域では、計量部20は周側板10で囲まれた空間内に露出した状態で移動するものとなっている。本発明に係る湿潤粉末活性炭の供給装置では、カバー21で覆われていない領域で、第二撹拌手段24で撹拌されながら、湿潤粉末活性炭が各計量部20に入り込む。特に第二撹拌手段24の撹拌により、湿潤粉末活性炭が流動化されて偏りが防止された状態で計量部20への湿潤粉末活性炭の供給が行われるので、各計量部20へ均等量の湿潤粉末活性炭を入れることができる。そして、湿潤粉末活性炭が均等に入った計量部20が順次供給口12上に移動し、この計量部20内の湿潤粉末活性炭が供給口12から落下することで、次段へと湿潤粉末活性炭を定量供給することができる。上記カバー21は、計量部20を周囲から隔離し、計量部20に入った湿潤粉末活性炭が供給口12から落下する際に、計量部20に新たな湿潤粉末活性炭が入り込んでくるのを防止する役割をなす。
A
カバー21には、供給口12上に移動してきた計量部20内に空気を供給するための空気供給管22が接続されている。空気供給管22から計量部20内に空気を供給することで、供給口12への湿潤粉末活性炭の落下を促進することができる。空気供給管22は、供給口12上に計量部20が移動してくるタイミングに合わせて断続的に空気を供給するものとしてもよいが、多量の空気の供給は必要ではないので、連続して空気を供給するものとして制御機構を簡略化することが好ましい。空気供給管22からの空気の供給量は、計量部20の大きさ等によっても異なるが、一般的には20〜50リットル/分程度である。
Connected to the
回転仕切板19の中央部には、台部23を介して第二撹拌手段24が設けられている。第二撹拌手段24は、水平方向に回転する回転アーム24aと、回転アーム24aから下方へ突出した円柱形の撹拌ピン24bとを備えている。第二撹拌手段24は、回転軸18を介して回転仕切板19と共に回転するものとなっている。第二撹拌手段24は、周側板10で囲まれた領域内の湿潤粉末活性炭を撹拌して計量部20への移動を促進するもので、少なくとも計量部20と重なる回転移動経路を通る位置に撹拌ピン24bを有することが好ましい。撹拌ピン24bは、第一撹拌手段5の撹拌ピン5bと同様の理由から、円柱形であることが好ましい。また、本例の第二撹拌手段24は、回転仕切板19と同方向に同じ速度で回転するものとなっているが、回転仕切板19と反対方向へ回転するものとしたり、回転仕切板19とは異なる速度で回転するものとしたりすることもできる。更に、良好な拡販効果が得られるよう、第一撹拌手段5と第二撹拌手段24の回転方向は逆向きであることが好ましい。
A
計量装置2を構成する周側板10、底板12、隙間調整板15及びカバー21等は通常金属で構成される。使用する金属としては、耐久性等の観点から、ステンレススチールが好ましい。特に回転仕切板19との擦れ合いによる底板12の損耗を防止するため、回転仕切板19は合成樹脂製とすることが好ましい。回転仕切板19は、例えば厚さ、計量部20の大きさ、計量部20の数等が異なるものを複数種類用意しておき、これを適宜付け替えることで、湿潤粉末活性炭の供給量を調整することができる。回転仕切板19の厚さに応じた隙間調整板15を用意しておくことで、厚さの異なる回転仕切板19への交換に対応することができる。
The
次に、本発明に係る湿潤粉末活性炭の供給装置の作動状態について説明する。 Next, the operating state of the wet powder activated carbon supply device according to the present invention will be described.
まず、貯留槽1内に、投入口4から湿潤粉末活性炭を投入し、駆動装置7aにより、減速機7bを介して、投入量に応じた回転速度で第一撹拌手段5を回転させ、投入した湿潤粉末活性炭を流動化させる。また、駆動装置17aを作動させ、減速機17bを介して回転仕切板19及び第二撹拌手段24を回転させる。第一撹拌手段5による撹拌により貯留槽1内で流動化した湿潤粉末活性炭は、計量装置2の周側板10で囲まれた領域へ入り、そこで第二撹拌手段による撹拌により流動化し、各計量部20へと移動して入り込む。各計量部20への湿潤粉末活性炭の流入は、第二撹拌手段24の撹拌により流動化された状態で行われるので、各計量部20へ均等量の湿潤粉末活性炭を入れることができる。そして、均等量の湿潤粉末活性炭が入り込んだ計量部20が順次底板11の供給口12上へと移動して来ると、計量部20内の湿潤粉末活性炭は供給口12へと落下し、供給管13を介して供給される。この時、空気供給管22を介して、供給口12上へ移動してきた計量部20へ空気を供給すると、空気で押されることで、湿潤粉末活性炭をより円滑に供給口12へと落下させることができる。そして、回転仕切板19の回転に伴って、上記計量部20から供給口12への湿潤粉末活性炭の落下供給を順次行うことで、計量部20の大きさ、数、回転仕切板19の回転速度等に応じた量の湿潤粉末活性炭を定量供給することができる。
First, wet powdered activated carbon was introduced into the
以上説明した本発明に係る湿潤粉末活性炭の供給装置は、例えば粉末活性炭を添加した水を撹拌し、粉末活性炭と接触させて水を浄化する浄化槽を備えた水処理装置等に設け、必要な時に必要な量の湿潤粉末活性炭を浄化槽に添加できるようにすると、付帯設備を低廉で小型化した水処理装置とすることができる。 The wet powder activated carbon supply apparatus according to the present invention described above is provided in a water treatment apparatus or the like equipped with a septic tank that purifies water by, for example, stirring water to which powdered activated carbon is added and bringing it into contact with powdered activated carbon. By making it possible to add the necessary amount of wet powdered activated carbon to the septic tank, the incidental equipment can be made into a water treatment device that is inexpensive and downsized.
1 貯留槽
2 計量装置
3 架台
4 投入口
5 第一撹拌手段
5a回転アーム
5b 撹拌ピン
6 回転軸
7a 駆動装置
7b 減速機
8 底部
9 排出口
10 周側板
11 底板
12 供給口
13 供給管
14 フランジ部
15 隙間調整板
16 O−リング
17a 駆動装置
17b 減速機
18 回転軸
19 回転仕切板
20 計量部
21 カバー
22 空気供給管
23 台部
24 第二撹拌手段
24a 回転アーム
24b 撹拌ピン
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記計量装置が、
一端が前記排出口の周縁に接続された筒状の周側板と、
該周側板の他端側の開口を覆うと共に、供給口を有する底板と、
前記底板上に重ねられた状態で回転し、この回転に伴って前記供給口上を通過する位置に、切り欠き又は穴として形成された計量部を有する回転仕切板と、
前記供給口上を通過する前記計量部が前記供給口と連なった状態となる範囲を覆って設けられたカバーと、
周囲を前記周側板で囲まれた空間内で湿潤粉末活性炭を撹拌する第二撹拌手段と
を有し、
前記第一撹拌手段及び前記第二撹拌手段が、それぞれ、水平方向に回転する回転アームと、該回転アームから下方へ突出した撹拌ピンとを備えており、前記第一撹拌手段が湿潤粉末活性炭を流動化させて前記計量装置への移動を促進させ、前記第二撹拌装置が湿潤粉末活性炭を流動化させて前記計量部への移動を促進させるものであることを特徴とする湿潤粉末活性炭の供給装置。 A storage tank having a first stirring means for stirring the wet powder activated carbon, and a weighing device connected to a discharge port provided at the bottom of the storage tank,
The weighing device is
A cylindrical peripheral plate having one end connected to the periphery of the discharge port;
Covering the opening on the other end side of the peripheral side plate, and a bottom plate having a supply port;
Rotating partition plate having a measuring part formed as a notch or a hole at a position passing through the supply port along with the rotation, while being rotated on the bottom plate,
A cover provided so as to cover a range in which the measuring unit passing over the supply port is connected to the supply port;
A second stirring means for stirring the wet powder activated carbon in a space surrounded by the peripheral side plate,
Each of the first stirring means and the second stirring means includes a rotating arm that rotates horizontally, and a stirring pin that protrudes downward from the rotating arm, and the first stirring means flows wet powdered activated carbon. And the second stirring device fluidizes the wet powder activated carbon to promote the movement to the metering unit, and supplies the wet powder activated carbon. .
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