JPH0218154B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、下水又はし尿等の廃水を加圧浮上方
式によつて処理する装置の構成要素である浮上濃
縮槽に集積されるフロスを掻上げる装置の改良に
関する。

第１図は加圧浮上方式による従来の浮上濃縮槽
である。浮上濃縮槽ａに送入された加圧汚泥ｂは
濃縮層ｃ、圧密層ｄ、浮上層ｅ、分離層ｆに大別
され、固液の分離濃縮が行なわれる。従来はスク
レーバーｇによつてフロス（froth）を掻上げて
いたが、矢印ｈ方向に進行する掻板ｉの進行側に
蓄積したフロスがその重量によつて矢印ｊ方向に
沈下し、掻板ｉの下端をくぐり抜けて流動し、下
方の層を撹乱する欠点があつた。

本発明は、上記の欠点を解消し、フロスを全く
乱すことなく掻上げる装置を提供することを目的
とする。

以下本発明の実施例について図面を参照しつつ
説明する。第２図において、外壁１および２によ
つて浮上濃縮槽３が形成され、外壁１と内壁４と
の間に狭い側溝５が、外壁２と内壁６との間に狭
い側溝７がそれぞれ形成される。外壁１の上部に
レール８が、外壁２の上部にレール９がそれぞれ
敷設される。

１０はレール８および９に沿つて移動自在の移
動台で、後に詳述するフロス掻上機構２０，１２
０及びコンベヤ３０を装備している。

第３図はフロス掻上機構２０及びコンベヤ３０
の拡大部分図を示す。移動台１０のフレーム１１
に掻上板用駆動源１２とコンベヤ用駆動源１３を
設置する。フロス掻上機構２０の主要な構成要素
はスウイベル機構Ｓ、掻上板２２、テールロツド
２３、掻上板２２に円運動を与える機構である。
スウイベル機構Ｓはテールロツド２３を摺動自在
かつ揺動自在に支承することができるものであれ
ばよく、第４Ａ図はその１例を示す。スウイベル
金具２４にはテールロツド２３を嵌挿する穴２４
ａと１対の短軸２４ｂ，２４ｂが形成されてい
る。移動台１０のフレーム１１に１対の支持部１
１ａ，１１ａを取付け、各支持部１１ａによつて
短軸２４ｂを回動自在に支承する。第４Ｂ図は他
の実施例を示し、スウイベル金具１２４はテール
ロツド２３を嵌挿する穴１２４ａと球面１２４ｂ
とを有する。フレーム１１に設けられた支持部１
１１ａには球面座１１１ｂが形成され、球面座１
１１ｂによつてスウイベル金具１２４を支承する
と、テールロツド２３は穴１２４ａ内を摺動する
ことができると共に、球面支持により三次元方向
に揺動自在である。第４Ｃ図はさらに他の実施例
を示し、フレーム１１に設けられた支持部２１１
ａに断面円弧状部分を有する穴２１１ｂを形成
し、この穴２１１ｂによつてテールロツド２３を
支承すると、テールロツド２３は摺動できると共
に三次元方向に揺動することができる。

掻上板２２は細長い平板状で、その端部に細長
い棒状部２２ａが形成されている。この棒状部２
２ａに円運動を与える機構が連結される。円運動
を与える機構の１例を第３図について説明する
と、クランク盤２１が移動台１０に回転自在に支
持され、クランク盤２１は掻上板用駆動源１２に
より伝動装置１２ａ、例えばチエーン伝動装置、
を介して駆動される。クランク盤２１の中心Ｏか
ら半径Ｒ（第６Ａ図）の円周上にクランクピン２
１ａを設ける。クランクピン２１ａは棒状部２２
ａの端部２２ｂ（第５図）に対して軸受の役目を
なしており、クランク盤２１が回転するときに棒
状部２２ａを回動自在に支持する。テールロツド
２３の下端は棒状部２２ａに固定されている。掻
上板２２の下縁２２ｃには液洩れ防止用のゴム片
を設けるのが好適である。また掻上板２２を棒状
部２２ａよりも上方へ延長して設けることもあり
得る。

以上、第３図について述べたが、第２図に示す
ように、移動台１０の右端部においてもフロス掻
上機構の駆動機構が対称的に設けられている。移
動台１０の右端部に設けられるスウイベル機構は
左端部のスウイベル機構Ｓと同一構造であり、棒
状部２２ａの左右両側はそれぞれクランクピンに
回動自在に支持されている。チエーン１２ａによ
つて駆動されるスプロケツト２５（第３図）と、
移動台１０の右端に設けられた同じ構造のスプロ
ケツト２５とを１本の同期軸２５ａで連結し、移
動台１０の左右両端部のクランク盤２１，２１の
回転がシンクロナイズされるように構成される。

掻上盤２２の運動を第６Ａ図〜第６Ｄ図に示
す。第６Ａ図はXO線を基線とするθ＝0゜の場合
で、第６Ｂ図、第６Ｃ図、第６Ｄ図はそれぞれθ
＝90゜、180゜、270゜の場合である。第６Ｂ図に１サ
イクルの掻上板の下縁２２ｃの運動軌跡曲線E₁，
E₂を示す。掻上運動は第６Ｂ図のβの範囲で行
なわれ、戻り行程はαで行なわれ、β＞αである
から早戻り運動となり、掻上力を要する掻上行程
はトルクの大きい緩速運動となり、無負荷の戻り
行程は低トルク・高速となり合理的である。

次にコンベヤ３０について説明する。コンベヤ
３０の１例としてスクリユーコンベヤを第３図に
示す。移動台１０のフレーム１１の下面にケーシ
ング３１が固定され、ケーシング３１に案内部３
１ａが形成される。案内部３１ａは掻上板２２の
下縁２２ｃの運動軌跡曲線E₁，E₂（第６Ｂ図）の
下方部分に合致する輪郭を有し、掻上板２２によ
つて掻上げられたフロスをケーシング３１内へ案
内するのに役立つ。ケーシング３１の内部に移送
体３２、例えば回転らせん翼が設けられ、らせん
翼３２の軸３２ａはスクリユーコンベヤ用駆動源
１３によつて回転され、ケーシング３１内へ集め
られたフロスはらせん翼３２によつてケーシング
３１の端部（矢印ｎ及びn′方向）へ移送される。
本実施例においてらせん翼は軸３２ａの右半部と
左半部で角度が逆に形成してあるので、フロスを
それぞれ内壁４と内壁６へ移送することができ
る。フロスを一方向へのみ移送するように改変す
ることもできる。さらに他の変型では、軸を中央
で２分割し、同形のらせん翼を形成した２本の軸
を互に逆方向に回転することによつて、フロスを
左右両方向へ移送することができる。

他の実施例として、ケーシング３１の両端にそ
れぞれ高濃度ポンプを設け、このポンプによつて
フロスを外部に排出することもできる。

次に移動台１０に設けられている高さ調整機構
について説明する（第５図）。移動台１０の両端
に箱状部４０，４０を形成し、箱状部４０にシリ
ンダ４１を固設する。４８はプランジヤである。

５０は箱状部４０を支持する支持部材で、車輪
５１に装架されている。移動台１０の左右に設け
られている車輪５１，５１は車輪軸５２によつて
連結されており、車輪軸５２は支持部材５０に設
けられた駆動装置５３によりチエーン５３ａを介
して駆動される。支持部材５０に支承部５４が設
けられ、プランジヤ４８の下端を支承する。箱状
部４０に車輪軸５２が貫通する細長孔４４を穿設
する。

シリンダ４１に圧液を送ると箱状部４０は上昇
し、したがつて移動台１０全体が上昇する。

第７図は移動台の高さ調整機構の他の実施例で
ある。レール８上を走行する車輪１５１，１５１
に支持部材１５０を装架する。支持部材１５０に
は取付片１５０ａ，１５０ｂを設ける。移動台１
１０の一端に取付片１１０ａを設け、ピン１５５
によつて取付片１５０ａに枢着する。移動台１１
０の他端にはシリンダ１４１を揺動自在に設け、
ピストンロツド１４２の下端はピン１５６により
取付片１５０ｂに枢着する。移動台１１０とケー
シング１３１とは一体的に結合されているので、
ピストンを作動させると移動台１１０はピン１５
５を中心にして傾斜する。（）は下方位置、
（）は上昇位置を示す。移動台１１０が位置
（）を占めるときにはケーシング１３１はフロ
ス層の表面Ｌより上方の位置（）を占める。

本発明装置の作用は次のとおりである。第３図
において、移動台１０が矢印ｐの方向に移動して
いるとしよう。ケーシング３１の案内部３１ａは
フロスの表面下Ｄの深さに位置している。クラン
ク盤２１が矢印ｌ方向に回転すると掻上板２２は
矢印ｍ方向に移動し、フロスをケーシング３１内
へ掻上げる。

ケーシング３１内へ掻上げられたフロスはらせ
ん翼３２によつて矢印ｎ方向へ移送され、端部に
至つて側溝５へ排出される。第２図の実施例で
は、軸３２ａの右半部と左半部でらせん翼３２，
３２′の角度が互に逆方向に形成されているので、
右半分の軸３２a′はらせん翼３２′によりフロス
を矢印n′方向へ移送する。

移動台１０が終端位置に達すると、シリンダ４
１が作動し、プランジヤ４８が伸長して移動台１
０全体を上昇させる。そうするとコンベヤ３０し
たがつて案内部３１ａはフロスの表面Ｌより上方
に引き上げられ、移動台１０は逆方向へ走行を開
始する。再び終端位置に到達すると、シリンダ４
１が作動して移動台１０全体を下降させ、案内部
３１ａは再び深さＤの位置を占める。続いて、移
動台１０は矢印ｐ方向へ走行を開始し、フロスを
掻き上げる。

第７図の実施例では、ケーシングの案内部１３
１ａが位置（）に維持されて終端に到達し、シ
リンダ１４１の作動により案内部１３１ａは位置
（）に沈み、矢印ｐ方向へ走行を開始しようと
しているところを示している。

第８図はフロス掻上機構の他の実施例である。
フロス掻上機構１２０は掻上板１２２、リンク
R₁及びR₂から成る。リンクR₁の一端は掻上板１
２２に連結され、中心O₁の周りに円運動を行な
う。リンクR₂は掻上板１２２の上端に連結され、
中心O₂の周りに角度γの範囲で揺動運動を行な
う。掻上板１２２の下縁１２２ｃは運動軌跡曲線
E₁，E₂を描く。リンクR₁の回転運動に応じて、
掻上板１２２の下縁１２２ｃは角度βの範囲にお
いて掻上行程を、角度αの範囲において戻り行程
を描き、β＞αであるから戻り行程は早戻り運動
となる。リンクR₁を掻上板１２２に連結する位
置及びリンクR₁とR₂の長さの比を適宜変更する
ことにより所望の形の軌跡曲線E₁，E₂を得るこ
とができる。さらに他の実施例として、リンク
R₁及びR₂をテールロツドに枢動自在に連結し、
テールロツドの下端に掻上板を固着する構成に変
更しうることはもちろんである。

本発明装置の効果は次のとおりである。

ケーシングの案内部３１ａ，１３１ａがフロ
スをすくうと掻上板２２，１２２の下縁２２
ｃ，１２２ｃがフロスを掻上げてケーシング３
１，１３１内へ送り込むので、あたかもヨーグ
ルトをスプーンで静かにすくうが如く、フロス
を全く乱すことがない。また案内部３１ａ，１
３１ａは掻上板２２，１２２の下縁２２ｃ，１
２２ｃの運動軌跡曲線E₁，E₂の下方部分E₁に
合致する輪郭に形成してあるので効果的な掻上
げを行なうことができる。

スウイベル機構を採用したことにより、掻上
板２２の下縁２２ｃが、掻上行程はトルクの大
きい緩速運動を行ない、無負荷の戻り行程は早
戻り運動を行なうので、合理的である。リンク
R₁により掻上板１２２に回転運動を与え、掻
上板１２２の上端を揺動運動するリンクR₂で
拘束する構成の場合にも同様の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のフロス掻上装置、第２図は本発
明に係るフロス掻上装置の全体的斜視図、第３図
は第２図の拡大部分図、第４Ａ図・第４Ｂ図・第
４Ｃ図はそれぞれスウイベル機構の各種実施例の
断面図、第５図は移動台の端部の断面図、第６Ａ
図・第６Ｂ図・第６Ｃ図・第６Ｄ図は掻上板の運
動を示す説明図、第７図は他の実施例の説明図、
第８図は掻上機構の他の実施例の説明図である。 ３……浮上濃縮槽、５，７……側溝、８，９…
…レール、１０……移動台、１１……フレーム、
１１ａ……支持部、１２……掻上板用駆動源、１
３……コンベヤ用駆動源、２０……フロス掻上機
構、２１……クランク盤、２２……掻上板、２２
ｃ……掻上板の下縁、２３……テールロツド、２
４……スウイベル金具、３０……コンベヤ、３１
……ケーシング、３１ａ……ケーシングの案内
部、３２……移送体、３２ａ……移送体の軸、４
０……箱状部、４１……シリンダ、４８……プラ
ンジヤ、５０……支持部材、５１……車輪、５２
……車輪軸、１２０……フロス掻上機構、１２２
……掻上板、１２２ｃ……掻上板の下縁、Ｓ……
スウイベル機構、E₁，E₂……掻上板下縁の軌跡
曲線、Ｌ……フロスの表面、R₁，R₂……リンク。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 掻上板２２，１２２の下縁２２ｃ，１２２ｃ
   が、掻上行程においてはフロスの表面Ｌより下方
   の位置で緩速運動を、戻り行程においてはフロス
   の表面Ｌより上方の位置で早戻り運動を行うよう
   に、掻上板２２，１２２を作動するリンクR₁，
   R₂又はスウイベル機構Ｓからなるフロス掻上機
   構２０，１２０を、浮上濃縮槽３に沿つて走行す
   る移動台１０，１１０に設け、移動台１０，１１
   ０にコンベヤ３０のケーシング３１，１３１を固
   定し、ケーシング３１，１３１に掻上板２２，１
   ２２の下縁２２ｃ，１２２ｃの運動軌跡曲線E₁
   に合致する輪郭を有する案内部３１ａ，１３１ａ
   を形成し、ケーシング３１，１３１の内部に移送
   体３２を設けたことを特徴とするフロス掻上装
   置。