JP6390029B1 - 沈砂洗浄設備 - Google Patents
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Abstract
【課題】 固形物からそれに付着する汚染物を容易かつ確実に取り除くことができて設備のランニングコストが低く抑えられるようになるだけでなく洗浄作用が積極的になされることから洗浄効果も向上するようにした沈砂洗浄設備を提供すること。
【解決手段】 洗浄タンクには、上昇用管部と下降用管部および上下の接続管部とを備えた循環洗浄機構が上側の接続管部を洗浄タンクの上部に連通させ下側の接続管部をコーン部以下の内部に連通させた状態で連結され、上昇用管部と下降用管部とは1つの循環路を形成してその内部には複数個の分離促進ピースが循環可能に入れられるとともに、上下の接続管部内には、沈砂および洗浄水の通過は許容するが分離促進ピースの通過は許容しない制御スクリーンが設けられ、循環路には沈砂混じりの洗浄水を分離促進ピースとともに循環駆動すべく浮上用空気を供給可能とされている。
【選択図】図2
【解決手段】 洗浄タンクには、上昇用管部と下降用管部および上下の接続管部とを備えた循環洗浄機構が上側の接続管部を洗浄タンクの上部に連通させ下側の接続管部をコーン部以下の内部に連通させた状態で連結され、上昇用管部と下降用管部とは1つの循環路を形成してその内部には複数個の分離促進ピースが循環可能に入れられるとともに、上下の接続管部内には、沈砂および洗浄水の通過は許容するが分離促進ピースの通過は許容しない制御スクリーンが設けられ、循環路には沈砂混じりの洗浄水を分離促進ピースとともに循環駆動すべく浮上用空気を供給可能とされている。
【選択図】図2
Description
この発明は、沈砂洗浄設備に関する。
収集されてきたし尿(被処理物)は、し尿処理設備内の受入槽に導入されてそのあと清浄化処理がなされるが、それらし尿の中には土砂、石、布、紙、金属片等が混入しているのが通例であるため、そのままでは後に続く清浄化処理を難しくする。そのため、し尿を受入槽の前段階に設けた沈砂槽内に一旦導いてそこで土砂などの沈降分離させることで沈砂となし、その沈砂を別槽である洗浄槽へと導いてそこで洗浄してのち槽外に排出する行程を経ることによりしつこい汚染物が分離した洗浄沈砂を得るようにしてある。そうしたことを可能にした沈砂洗浄設備の一例として、特許文献1に開示されたものがある。
特許文献1の沈砂洗浄設備は、被処理物を受け入れた沈砂槽から堆積物を吸い上げ洗浄タンクに送り込む真空ポンプと、前記沈砂槽から吸い上げられ送り込まれた堆積物を内部で洗浄する洗浄タンクと、この洗浄タンクに洗浄水を導入する洗浄水供給機構と、前記洗浄タンクに空気を導入する空気供給機構とを有する沈砂洗浄設備において、特に、洗浄タンクの下部に、先窄まり状をしたコーン部、および該コーン部の先端に洗浄した固形物を排出する排出口を有し、コーン部には、その周囲に洗浄水供給機構が接続され、該洗浄水供給機構から圧力が供給され、旋回流を生じさせて固形物を洗浄するとともに、排出口には、前記コーン部に蓄積された固形物の排出を担う開閉機構Aと、開閉機構Bを介して大気を導入する大気導入口を有する洗浄空気導入配管が接続された空気供給機構が備えられ、真空ポンプを起動させて洗浄タンク内の真空度が上昇したところで、開閉機構Bを開放して洗浄空気導入配管を通して大気を洗浄タンク内に導入し、洗浄タンク内部を撹拌・洗浄することを特徴とするものである。
ところで、この設備においては、洗浄水供給機構と空気供給機構とを設けておき、定期的に真空ポンプを運転して減圧を保つようにした下で開閉機構Bを開とすることでコーン部内を曝気状態にして洗浄を繰り返しその際洗浄水も注入して旋回流を作用させるなどしてそうした洗浄方式を繰り返すことでコーン部内の沈降固形物を洗浄処理するようにしてあるが、こうした処理では、吸上げられた堆積物が固形物、例えば、土砂そのものではなく非常にしつこく汚染物を付着滞留した状況のものでありしかもそれらが互いに連鎖塊状をなすものもあってそれら汚染物は容易に取り除けない状況下にあり、それらを曝気したり旋回流として撹拌洗浄したとしても、微細的にみれば、一方の汚染物付着の土砂と他方の汚染物付着の土砂とが衝突を含めて接触し合おうとする状況においては双方の汚染物が直の土砂同士の接触の邪魔をしてそれぞれの土砂から汚染物を離脱させにくく作用する結果、汚染物の離脱が容易かつ確実になされず、そのため一定の洗浄効果を得るまでには長い時間が掛かってランニングコストもどうしても高くつくだけでなく接触離脱作用が消極的になるため洗浄効果自体も余り高く得られないという問題があった。
ところで、この設備においては、洗浄水供給機構と空気供給機構とを設けておき、定期的に真空ポンプを運転して減圧を保つようにした下で開閉機構Bを開とすることでコーン部内を曝気状態にして洗浄を繰り返しその際洗浄水も注入して旋回流を作用させるなどしてそうした洗浄方式を繰り返すことでコーン部内の沈降固形物を洗浄処理するようにしてあるが、こうした処理では、吸上げられた堆積物が固形物、例えば、土砂そのものではなく非常にしつこく汚染物を付着滞留した状況のものでありしかもそれらが互いに連鎖塊状をなすものもあってそれら汚染物は容易に取り除けない状況下にあり、それらを曝気したり旋回流として撹拌洗浄したとしても、微細的にみれば、一方の汚染物付着の土砂と他方の汚染物付着の土砂とが衝突を含めて接触し合おうとする状況においては双方の汚染物が直の土砂同士の接触の邪魔をしてそれぞれの土砂から汚染物を離脱させにくく作用する結果、汚染物の離脱が容易かつ確実になされず、そのため一定の洗浄効果を得るまでには長い時間が掛かってランニングコストもどうしても高くつくだけでなく接触離脱作用が消極的になるため洗浄効果自体も余り高く得られないという問題があった。
この発明は、こうした問題を解決しようとするものであり、固形物からそれに付着する汚染物を容易かつ確実に取り除くことができて設備のランニングコストを低く抑えられるようになるだけでなく洗浄作用が積極的になされることから洗浄効果も向上するようにした沈砂洗浄設備を提供することを目的とする。
この発明は上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明は、被処理物を受け入れる沈砂槽からの沈砂を汚水とともに受入可能で受け入れ後に槽下部に沈砂を沈降させる一方沈砂上に分離水を分離させるようにする洗浄タンクと、沈砂槽からの沈砂を洗浄タンクに送給する沈砂取込機構と、洗浄タンクに洗浄水を導入可能な洗浄水供給機構と、洗浄タンクの下部であるコーン部内に空気を導入する槽内曝気機構とを有し、洗浄タンクには、その槽内に連通して接続されて内部の分離水を排出可能な中間排水機構と、コーン部に設けた排出口に開閉制御可能な沈砂排出弁を備えた沈砂排出機構とが設けられている沈砂洗浄設備において、前記洗浄タンクには、上昇用管部と下降用管部および上下の接続管部とを備えた循環洗浄機構が上側の接続管部を洗浄タンクの上部に連通させ下側の接続管部をコーン部以下の内部に連通させた状態で連結され、上昇用管部と下降用管部とは1つの循環路を形成してその内部には複数個の分離促進ピースが循環可能に入れられるとともに、上下の接続管部内には、沈砂および洗浄水の通過は許容するが分離促進ピースの通過は許容しない制御スクリーンが設けられ、循環路には沈砂混じりの洗浄水を分離促進ピースとともに循環駆動すべく浮上用空気を供給可能とされている。前記沈砂取込機構としては、真空ポンプを駆動源とするものの他にサンドポンプを使用するものも含まれる。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のものにおいて、上下各制御スクリーンは、各接続管部内に挿入される装填筒と、その装填筒内に平行に配備した複数枚のスクリーン板とを備えるとともに、スクリーン板は、分離促進ピースの直径よりは小さくて該ピースの進入・通過を許容しない間隔を置いて縦向き状に配置され、上下の制御スクリーンは、基部側一端が洗浄タンクの各接続管部の基部内に位置して対応すべくカットされた形とされる一方、上側の制御スクリーンの他端である先端側は、分離促進ピースを上側の接続管部から下降用管部へと斜め下向きに誘導すべく斜め切り状に形成されて配置され、下側の制御スクリーンの他端である先端側は、分離促進ピースを下降用管部から下側の接触管部へと斜め下向きに誘導すべく斜め切り状に形成されて配置されている。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のものにおいて、上下各制御スクリーンは、各接続管部内に挿入される装填筒と、その装填筒内に平行に配備した複数枚のスクリーン板とを備えるとともに、スクリーン板は、分離促進ピースの直径よりは小さくて該ピースの進入・通過を許容しない間隔を置いて縦向き状に配置され、上下の制御スクリーンは、基部側一端が洗浄タンクの各接続管部の基部内に位置して対応すべくカットされた形とされる一方、上側の制御スクリーンの他端である先端側は、分離促進ピースを上側の接続管部から下降用管部へと斜め下向きに誘導すべく斜め切り状に形成されて配置され、下側の制御スクリーンの他端である先端側は、分離促進ピースを下降用管部から下側の接触管部へと斜め下向きに誘導すべく斜め切り状に形成されて配置されている。
上述したように請求項1に記載の発明は、被処理物を受け入れる沈砂槽からの沈砂を汚水とともに受入可能で受け入れ後に槽下部に沈砂を沈降させる一方沈砂上に分離水を分離させるようにする洗浄タンクと、沈砂槽からの沈砂を洗浄タンクに送給する沈砂取込機構と、洗浄タンクに洗浄水を導入可能な洗浄水供給機構と、洗浄タンクの下部であるコーン部内に空気を導入する槽内曝気機構とを有し、洗浄タンクには、その槽内に連通して接続されて内部の分離水を排出可能な中間排水機構と、コーン部に設けた排出口に開閉制御可能な沈砂排出弁を備えた沈砂排出機構とが設けられている沈砂洗浄設備において、前記洗浄タンクには、上昇用管部と下降用管部および上下の接続管部とを備えた循環洗浄機構が上側の接続管部を洗浄タンクの上部に連通させ下側の接続管部をコーン部以下の内部に連通させた状態で連結され、上昇用管部と下降用管部とは1つの循環路を形成してその内部には複数個の分離促進ピースが循環可能に入れられるとともに、上下の接続管部内には、沈砂および洗浄水の通過は許容するが分離促進ピースの通過は許容しない制御スクリーンが設けられ、循環路には沈砂混じりの洗浄水を分離促進ピースとともに循環駆動すべく浮上用空気を供給可能とされているので、固形物からそれに付着する汚染物を容易かつ確実に取り除くことができて設備のランニングコストを低く抑えられるようになるだけでなく洗浄作用が積極的になされることから洗浄効果も向上するようにした沈砂洗浄設備を提供することができる。
以下、この発明である沈砂洗浄設備の一実施形態を図1ないし図4に基づいて説明する。洗浄タンク1は図1におけるタンク右側が正面とされそのタンク左側面を手前にして示したのが図1であり、図2はそれを正面側からみて断面として表してあり、特に図1の手前に示す2本のパイプのうち左側のパイプをIIA−IIA断面として図2の左側に表し図1の右側のパイプをIIB−IIBとして図2の右側に便宜上表している。図1の2本のパイプは図2の洗浄タンク1の左側に位置するが、それら2本のパイプを図2において左側に重ねて表示するのが好ましくないからである。
洗浄タンク1は、図1のように、架台2に直立に固定設置されている。この洗浄タンク1は、直径と高さが共に1200mmの直胴円筒体でなる本体部分3と、その上部の高さ250mm程度の膨隆型蓋冠部4と、下部のコーン部5とを一体に備えたSUS製タンクとされている。コーン部5は、高さが500mm前後の基部上端が本体部分3に対応する円形でその下部全体が四角錐型になったもので、図1のように、正面側が60度に立ち上り背面側が45度に立ち上がる面とされ、さらに、図2のように左右両面は45度に立ち上がる面とされ、全体として下端の排出口6が正面側手前に少し偏倚した形のものとされている。
排出口6に相当する個所には、前下がり状の排出口部7が接続され、その端部には沈砂排出弁8が自動弁として設けられるとともに、沈砂排出弁8には下部が垂直になった排出シュート9が取り付けられている。これらは沈砂排出機構を構成する。
11は沈砂コンテナで、排出シュート9からの排出物を取り込むとともにドレンも可能でまた可搬型で回収物を搬送可能になっている。12は密閉カバーで、溜まる臭気を臭気処理部13で処理が可能になっている。これらは沈砂搬送機構を構成する。
11は沈砂コンテナで、排出シュート9からの排出物を取り込むとともにドレンも可能でまた可搬型で回収物を搬送可能になっている。12は密閉カバーで、溜まる臭気を臭気処理部13で処理が可能になっている。これらは沈砂搬送機構を構成する。
15は沈砂槽で、し尿の受入槽(図示省略)の前段階に配置されてし尿の投入が可能になっており、この沈砂槽15と洗浄タンク1の上部の沈砂入口部16とが沈砂取込管18で接続されるとともに、その沈砂取込管18の経路上に沈砂取込弁(自動弁)19が配置されている。前記沈砂入口部16は、図2の右上欄に示すように、洗浄タンク1の内周に添って向く斜向パイプ20を追加して洗浄タンク1内に沈砂などを螺旋流として導入するようにして予備洗浄効果が上がるようにしてもよい。
21は真空ポンプで、吸引配管22が洗浄タンク1の上端の吸引口部23に接続される一方、吐出配管24上には補給水槽25と臭気処理部13が設けられている。これらは沈砂取込機構を構成する。
28はレベル計で、吸込口部23内に導入される沈砂混じりの汚水などの水面上限レベル30を規定するものであり、ここでは槽容量の90%程度に達するレベルとされる。レベルはレベル計28によらずタイマーによってもよい。
31は接点付連成計で真空ポンプ21の運転で洗浄タンク1内が例えば、−500〜−600mmHGの一定の減圧になった時点を検出して沈砂取込弁19を開に連動させ沈砂を取り込むようにするものである。
32は臭気弁(自動弁)で、例えば、洗浄タンク1内に沈砂・汚水が導入されて一定時間(1〜2分)後に開とされて内部の臭気を抜き臭気処理部13で処理するようにするものである。
21は真空ポンプで、吸引配管22が洗浄タンク1の上端の吸引口部23に接続される一方、吐出配管24上には補給水槽25と臭気処理部13が設けられている。これらは沈砂取込機構を構成する。
28はレベル計で、吸込口部23内に導入される沈砂混じりの汚水などの水面上限レベル30を規定するものであり、ここでは槽容量の90%程度に達するレベルとされる。レベルはレベル計28によらずタイマーによってもよい。
31は接点付連成計で真空ポンプ21の運転で洗浄タンク1内が例えば、−500〜−600mmHGの一定の減圧になった時点を検出して沈砂取込弁19を開に連動させ沈砂を取り込むようにするものである。
32は臭気弁(自動弁)で、例えば、洗浄タンク1内に沈砂・汚水が導入されて一定時間(1〜2分)後に開とされて内部の臭気を抜き臭気処理部13で処理するようにするものである。
34は給水ポンプで、洗浄タンク1との間を第1給水管35で連絡するとともに給水弁(自動弁)36を介して開閉可能とされている。給水ポンプ34・第1給水管35・給水弁36は洗浄水供給機構を構成する。
38は分離水排出弁(自動弁)で、本体部分3の下部位置に連通して沈砂40の上に溜まった分離水41を排出処理する。分離水排出弁38などは中間排水機構を構成する。
43は撹拌ブロアで、洗浄タンク1の下部であるコーン部5内に空気を導入して汚水混じりの沈砂40を曝気撹拌する槽内曝気機構とされている。
38は分離水排出弁(自動弁)で、本体部分3の下部位置に連通して沈砂40の上に溜まった分離水41を排出処理する。分離水排出弁38などは中間排水機構を構成する。
43は撹拌ブロアで、洗浄タンク1の下部であるコーン部5内に空気を導入して汚水混じりの沈砂40を曝気撹拌する槽内曝気機構とされている。
ここで、洗浄タンク1は、第1循環洗浄機構L1と第2循環洗浄機構L2とを洗浄タンク1の左側を介して並列配備してある。
第1循環洗浄機構L1は、循環路体として、上昇用管部50と下降用管部51および上下2本の連通管部52を備え、上昇用管部50は、垂直な丸パイプで、下降用管部51も垂直な丸パイプであるが、上昇用管部50は呼びが100Aと太く下降用管部51は呼び50Aで細目とされている。下降用管部51が上昇用管部50よりも細くしてあるのは下降用管部51には主に分離促進ピース58…のみが通過するものであるからであり、上昇用管部50と同じ呼び径とすることもできる。上下の連通管部52は、上昇用管部50と同じ太さにしてある。上昇用管部50・下降用管部51・連通管部52は立面上において一つの四角ループを形成する。上昇用管部50の上下端部は詰まらないようにR部を形成してある。
第1循環洗浄機構L1は、循環路体として、上昇用管部50と下降用管部51および上下2本の連通管部52を備え、上昇用管部50は、垂直な丸パイプで、下降用管部51も垂直な丸パイプであるが、上昇用管部50は呼びが100Aと太く下降用管部51は呼び50Aで細目とされている。下降用管部51が上昇用管部50よりも細くしてあるのは下降用管部51には主に分離促進ピース58…のみが通過するものであるからであり、上昇用管部50と同じ呼び径とすることもできる。上下の連通管部52は、上昇用管部50と同じ太さにしてある。上昇用管部50・下降用管部51・連通管部52は立面上において一つの四角ループを形成する。上昇用管部50の上下端部は詰まらないようにR部を形成してある。
54は上下の接続管部で、この接続管部54は連通管部52からそれぞれ水平に伸びた個所に呼び100Aをもって突出丸パイプ状に形成されている。55は上下の取付管部(呼び100A)で、洗浄タンク1の本体部分3の上部寄りであって水面上限レベル30以下に対応する個所とコーン部5の中程高さ位置とに連通状をなして水平向きに接続されている。これら取付管部55には、接続管部54が脱着可能に連結されている。
60は制御スクリーンで、この制御スクリーン60は、図3および図4に拡大して示すように、薄肉状丸パイプ製の装填筒61とその内部に平行配備した薄板状スクリーン板62および中間フランジ63とでなる。装填筒61は、取付管部55と接続管部54の2つの管部内に出し入れ自在に装填セットできる円筒型をしており、その基部側一端は上側のものについては軸中心に直交する面をもってカットされ下側のものについてはコーン部5に合わせた斜め状にカットしたものになっているとともに、他端である先端側は上側のものも下側のものも共に45度をもって斜め切りしたものになっている。
上下の装填筒61内には、複数枚の縦向きのスクリーン板62…が左右に一定の間隔を置くようにして配列固定されている。スクリーン板62は、図4に示すように、比重が1.1前後の合成ゴム製で直径25mmの丸ボール型をした分離促進ピース58に対し10mm以下の隙間をもって一定間隔を置いて配列されることで分離促進ピース58は通過を阻止し沈砂・洗浄水などについては通過を許すように設定されている。スクリーン板62は、図2の上側のものについては基部側一端は垂直状で先端側が斜め切り状態とされ図2の下側のものについては基部側と先端側が共に斜め切状態とされたものになっている。
そして、上下の制御スクリーン60はその外周の中間フランジ63を取付フランジ65間に挟んだ状態で脱着可能に止着されている。それにより、制御スクリーン60の上側のものについては、その先端側が循環路57内に入れられた多数の分離促進ピース58…を沈砂・洗浄水とともに連通管部52から下降用管部51に詰まることなく円滑に誘導するように、また制御スクリーン60の下側のものについては多数の分離促進ピース58…を沈砂・洗浄水とともに下降用管部51から下側の連通管部52の方向に詰まることなく円滑に誘導するように設定して固定してある。
制御スクリーン60は、沈砂および洗浄水の通過は許容するが分離促進ピース58…の通過は許容せず洗浄のために繰り返し循環運動するようにするものである。この制御スクリーン60は、循環路体を取付管部55側から取り外すことで抜脱可能となって必要なメンテナンス等が可能となり、その後は取付管部55内に制御スクリーン60の基部を差し込んでのち上下の接続管部54を制御スクリーン60に嵌め入れるとともに取付フランジ65間に中間フランジ63を挟んで止着固定すれば図2の装填セットした状態を得ることができる。
67は連通管部52上に設けたピース投入機構である。この機構67は、連通管部52上に突設した口部68と、その口部68に開閉自在に取り付けたハンドル付き蓋体69と、この蓋体69から突設された支持棒70の下端に設けられて連通管部52に開けられた開口を閉止する湾曲板状の閉止ガイド板71とからなる。蓋板69は口部68にねじ込み式に取り付けるようにしてもよい。
73は浮上用空気供給機構で、前記撹拌ブロア(共通)43から上昇用管部50の下部寄り位置に向けて空気配管74が接続されて循環路57内にある沈砂混じりの洗浄水をエアーリフト力により浮揚作用させるとともに分離促進ピース58…を上昇用管部50内で浮上させて沈砂の洗浄を積極的に行えるようにするとともにこれらをさらに下降用管部51に導いて洗浄作用をしながら元の上昇用管部50まで循環駆動させ、それを何度も繰り返して洗浄効果を早く確実に高めるようにするものである。76は第2給水管で、給水弁36が開き給水ポンプ34が作動した時点で第1給水管35側だけでなく本第2給水管76,76を通じて循環路57,57内に給水がなされるようになっている。循環路57内への給水により該循環路57内などに詰まりがあったり分離促進ピース58…に付着物があったり沈砂に汚れが残ったりしていた場合にもそれらを取り除いて洗浄タンク1内へと除去して自動メンテナンスをすることが可能になる。その循環路57内への給水は、第1給水管35側が閉じられた状態で独自に第2給水管76上のバルブが開かれることによりなされるようにしてもよい。
尚、第2循環洗浄機構L2は、第1循環洗浄機構L1と略同様の構成であるので同じ符号を付して説明に代える。只、下部の取付管部55は排出口部7の位置に連通状に突設されている。
尚、第2循環洗浄機構L2は、第1循環洗浄機構L1と略同様の構成であるので同じ符号を付して説明に代える。只、下部の取付管部55は排出口部7の位置に連通状に突設されている。
沈砂洗浄設備例の作用を説明する。まず、洗浄タンク1に沈砂を導入するため、洗浄タンク1を密閉状態にする。即ち、沈砂取込弁19・分離水排出弁38・沈砂排出弁8・臭気弁32・給水弁36等を全て閉にしたうえで真空ポンプ21の運転を開始する。
真空ポンプ21を運転することで洗浄タンク1内が−500〜−600mmHGになったことを連成計31により検知するとき、沈砂取込弁19は開とされ、これにより、沈砂槽15内の堆積物である沈砂・汚水が発生する吸引力により沈砂取込管18を通じて洗浄タンク1内に導入される。
その導入量が図2のように洗浄タンク1の槽全容量の90%程度まで達すると、レベル計28が限度を検知して真空ポンプ21を連動停止させる。レベル計28によらずタイマーにより導入限度を規定するようにすることがある。
真空ポンプ21を運転することで洗浄タンク1内が−500〜−600mmHGになったことを連成計31により検知するとき、沈砂取込弁19は開とされ、これにより、沈砂槽15内の堆積物である沈砂・汚水が発生する吸引力により沈砂取込管18を通じて洗浄タンク1内に導入される。
その導入量が図2のように洗浄タンク1の槽全容量の90%程度まで達すると、レベル計28が限度を検知して真空ポンプ21を連動停止させる。レベル計28によらずタイマーにより導入限度を規定するようにすることがある。
真空ポンプ21を停止して1〜2分後には沈砂40が沈降しその上には分離水41が分離して残されるようになり、その後、臭気弁32・分離水排出弁38は開かれると同時に沈砂取込弁19は閉じられる。分離水排出弁38が開かれると、洗浄タンク1内の分離水41は排出され、その排出が終わると分離水排出弁38は閉じられる。
分離水排出弁38が閉じられたあと給水弁36は開かれ、それにより、洗浄タンク1内には、洗浄水が供給され、分離水41と同じレベルまで達するとレベル計28により供給停止され、そのあと給水弁36は閉じられる。その後撹拌ブロア43の運転が開始されると、槽内曝気機構コーン部5内に空気が供給されて洗浄タンク1内で激しく槽内曝気がなされることから洗浄効果が上がるだけでなく循環路57内に吸い込まれやすい状態を作るとともに、上昇用管部50内では浮上用空気が送り込まれることにより内水にエアーリフト力が作用することになり、その結果、洗浄タンク1内の激しく曝気中の沈砂・洗浄水などが吸引力を得て下部制御スクリーン60を図2の矢印aのように通過して上昇用管部50内に取り込まれて矢印lのように上昇し上部制御スクリーン60を矢印bのように通過して再び洗浄タンク1内に戻されることになり、その間、沈砂は撹拌洗浄を受け、特に循環駆動される分離促進ピース58…による積極的な衝当・摺擦・接触等の作用を得て沈砂周りにしつこく付着した汚染物は洗浄タンク1内だけでの洗浄に比べて格段に早く確実に洗浄効果が得られるものとなる。
分離促進ピース58はゴルフボールのような多数の凹部をもつものあるいは凸部をもつものさらには凹凸をもつものにするとより洗浄効果が上がり、多角形ブロック状にしてもよい。分離促進ピース58は制御スクリーン60,60のスクリーン板62…による通過規制ガイド機能により洗浄タンク1に戻されることなく常に円滑に循環路57内を繰り返し循環して洗浄作用をするものである。
一方、分離促進ピース58のスクリーン板62…間の隙間は洗浄タンク1内からの沈砂・洗浄水を次々に取り込みまた上回りにおいて洗浄後あるいは洗浄中の沈砂を洗浄タンク1内に還流させる機能を果たす。一定に設定された洗浄時間を経たのち、撹拌ブロア43を停止して沈砂を沈降させ、さらにそののち、分離水排出弁38を開いて上澄みの分離水41を排出する。
そののち、給水弁36を開いて第1給水管35を経て洗浄タンク1内に洗浄水を供給し一定レベルとし、その後、撹拌ブロア43を運転して洗浄タンク1内だけでなく循環路57内で再度撹拌洗浄がなされる。これらの撹拌洗浄を必要回数繰り返すものとするが、本設備では分離促進ピース58…により積極的な洗浄力を得ることから繰り返し回数も少なくて済む。洗浄後、分離水排出弁38を開いて分離水を排出してのち、沈砂排出弁8を開いて沈降した沈砂分を排出して沈砂コンテナ11に導き搬出処理をする。
そののち、給水弁36を開いて第1給水管35を経て洗浄タンク1内に洗浄水を供給し一定レベルとし、その後、撹拌ブロア43を運転して洗浄タンク1内だけでなく循環路57内で再度撹拌洗浄がなされる。これらの撹拌洗浄を必要回数繰り返すものとするが、本設備では分離促進ピース58…により積極的な洗浄力を得ることから繰り返し回数も少なくて済む。洗浄後、分離水排出弁38を開いて分離水を排出してのち、沈砂排出弁8を開いて沈降した沈砂分を排出して沈砂コンテナ11に導き搬出処理をする。
前記実施形態では上下に短い側の第1循環洗浄機構L1と長い側の第2循環洗浄機構L2との2本が並列配備されていたが、下部が排出口部7内に通じた第2循環洗浄機構L2のみで構成する場合もある。
撹拌ブロア43はコンプレッサーでもよい。
上側制御スクリーン60の先端はスクリーン板62…のある個所を除いて全て開口状とされていたが、図3および図4に示すように、装填筒61の先端側の一部を斜めに塞ぐように沈砂戻しガイド66を設けて一部沈砂が再び下降用管部51内に持ち込まれやすくすることでより洗浄効果が上がるようにしてもよい。
本沈砂洗浄設備は、し尿処理施設に適用されることに限定されず、例えば、農業集落排水処理施設や小規模等下水処理設備などにも適用がある。
撹拌ブロア43はコンプレッサーでもよい。
上側制御スクリーン60の先端はスクリーン板62…のある個所を除いて全て開口状とされていたが、図3および図4に示すように、装填筒61の先端側の一部を斜めに塞ぐように沈砂戻しガイド66を設けて一部沈砂が再び下降用管部51内に持ち込まれやすくすることでより洗浄効果が上がるようにしてもよい。
本沈砂洗浄設備は、し尿処理施設に適用されることに限定されず、例えば、農業集落排水処理施設や小規模等下水処理設備などにも適用がある。
1…洗浄タンク 5…コーン部 6…排出口 7…排出口部 8…沈砂排出弁 15…沈砂槽 21…真空ポンプ 28…レベル計 30…水面上限レベル 34…給水ポンプ 38…分離水排出弁 40…沈砂 41…分離水 L1、L2…第1、第2循環洗浄機構 50…上昇用管部 51…下降用管部 54…接続管部 55…取付管部 57…循環路 58…分離促進ピース 60…制御スクリーン 61…装填筒 62…スクリーン板 73…浮上用空気供給機構。
Claims (2)
- 被処理物を受け入れる沈砂槽からの沈砂を汚水とともに受入可能で受け入れ後に槽下部に沈砂を沈降させる一方沈砂上に分離水を分離させるようにする洗浄タンクと、沈砂槽からの沈砂を洗浄タンクに送給する沈砂取込機構と、洗浄タンクに洗浄水を導入可能な洗浄水供給機構と、洗浄タンクの下部であるコーン部内に空気を導入する槽内曝気機構とを有し、洗浄タンクには、その槽内に連通して接続されて内部の分離水を排出可能な中間排水機構と、コーン部に設けた排出口に開閉制御可能な沈砂排出弁を備えた沈砂排出機構とが設けられている沈砂洗浄設備において、前記洗浄タンクには、上昇用管部と下降用管部および上下の接続管部とを備えた循環洗浄機構が上側の接続管部を洗浄タンクの上部に連通させ下側の接続管部をコーン部以下の内部に連通させた状態で連結され、上昇用管部と下降用管部とは1つの循環路を形成してその内部には複数個の分離促進ピースが循環可能に入れられるとともに、上下の接続管部内には、沈砂および洗浄水の通過は許容するが分離促進ピースの通過は許容しない制御スクリーンが設けられ、循環路には沈砂混じりの洗浄水を分離促進ピースとともに循環駆動すべく浮上用空気を供給可能とされている沈砂洗浄設備。
- 請求項1に記載のものにおいて、上下各制御スクリーンは、各接続管部内に挿入される装填筒と、その装填筒内に平行に配備した複数枚のスクリーン板とを備えるとともに、スクリーン板は、分離促進ピースの直径よりは小さくて該ピースの進入・通過を許容しない間隔を置いて縦向き状に配置され、上下の制御スクリーンは、基部側一端が洗浄タンクの各接続管部の基部内に位置して対応すべくカットされた形とされる一方、上側の制御スクリーンの他端である先端側は、分離促進ピースを上側の接続管部から下降用管部へと斜め下向きに誘導すべく斜め切り状に形成されて配置され、下側の制御スクリーンの他端である先端側は、分離促進ピースを下降用管部から下側の接触管部へと斜め下向きに誘導すべく斜め切り状に形成されて配置されている沈砂洗浄設備。
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