JPH0734844B2 - 汚水混合物除去装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、例えばし尿、生ごみ等を含む家庭排水、レ
ストランや食堂等からの排水あるいは食品工場等からの
排水（以下総称して「汚水」という）中に含まれている
固形物（混合物あるいは異物）を除去するための汚水混
合物除去装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、上記した汚水から、汚水中に含まれる固形物を除
去する方法としては、スクリーンを用いた除去装置が一
般的に広く適用されている。このスクリーンによる除去
装置には、種々の方式があり、その代表的な例として
は、 ａ）多数の細帯状の無端ベルトを並設してなるスクリー
ンを上、下２つのローター間に掛回し、そのスクリーン
の下端側を汚水中に沈ませて、上方のローターを回転駆
動することで上記スクリーンを周回移動させ、スクリー
ンに付着した汚水中に含まれる固形物を１本ずつのベル
トに取付けた突起部に引掛けて、スクリーンが反転する
上方のローラを過ぎた部位から付着した固形物を落下さ
せることで、汚水中から固形物を分離除去するもの、 ｂ）板状のスクリーンを傾斜配置し、このスクリーンの
各隙間に櫛歯を通し、この櫛歯をチェーン等に固定して
下から上へ移動可能なるように構成し、汚水中のスクリ
ーンに付着した固形物を上記櫛歯に引掛けてスクリーン
上を移動させ分離除去するもの、がある。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上述した従来のスクリーンによる固形物
の除去装置において、 ａ）の方式では、スクリーンに固形物が絡み付いてスク
リーンに付着したままとなり、やがてローターとスクリ
ーンとの間に固形物が挟まってスクリーンがスリップ
し、スクリーンの移動動作が停止するという問題が生じ
たり、最悪の場合には駆動側のローターに固形物が絡み
付いて当該ローターあるいはモータに過負荷が生じて焼
付き事故が発生し、ローターあるいはモータが破損する
といった問題点がある。

一方、ｂ）の方式では、櫛歯に絡みついた固形物がスク
リーンと移動する櫛歯との間に挟まりやすく、さらにこ
れが進行すると櫛歯の移動が損われて、櫛歯を移動動作
するモータの焼付き事故が発生するという問題点があっ
た。

この発明は、上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、その目的とするところは、汚水中からすく
い取った固形物をスクリーンから効果的に分離し排出し
得ると共に、駆動モータ等に不要な負荷が加わることの
ない汚水混合物除去装置を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る汚水混合物除去装置は、上記の目的を達
成するために、回転軸に所定距離を隔てて取付けられた
一対の円板と、この両円板の周縁近傍に等角度間隔で配
設された複数の軸部に基端が回転自在に支持され、自由
端が当該軸部に隣接する後方の軸部に乗架する長さを有
し、上記円板の回転に伴って回転移動する複数の櫛歯形
スクリーンと、上記円板の回転に伴って上昇した後、そ
の重心が当該軸部を過ぎて自重により反転した上記櫛歯
形スクリーンが衝接し該スクリーンに衝撃力を与えるバ
ーと、固定部に固定され、上記反転した櫛歯形スクリー
ンの１本づつがその間隙内にそれぞれ嵌入され、円板の
回転に伴って上記スクリーンをしごくシゴキ板と、上記
回転軸を介して円板を一定方向に回転駆動する駆動源
と、を備え、上記櫛歯形スクリーン上に付着した汚水中
の固形物を、スクリーンの反転時、バーへ衝接した衝撃
力によって振るい落とし、さらに、スクリーンがシゴキ
板を通過することによって該スクリーン自体に付着して
いる固形物をしごき落とすように構成したことを特徴と
するものである。

上記駆動源は、電動モータまたは、回転軸に取付けた羽
根車を汚水、その他の落下物の重力作用により回転させ
るようにしたことを特徴とするものである。

〔作 用〕

この発明における汚水混合物除去装置においては、汚水
中からスクリーンによってすくい取られた固形物は、円
板の回転に伴って回動するスクリーンに付着した状態で
運ばれ、その後、スクリーンの重心が軸部の反対側まで
移動すると、その自重によって反対方向に自転し反転レ
バーに勢いよく衝接する。そのときの衝撃力でスクリー
ンに付着されていた固形物が振るい落される。そして固
形物が振るい落されたスクリーンは、シゴキ板によって
しごかれ、さらに上記工程で振るい落されないでスクリ
ーン間に挟まって残った固形物がしごき落される。これ
によってスクリーンからほぼ完全に固形物が除去され
る。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の一実施例を添付図面に基づいて詳細に
説明する。

第１図は、この発明による汚水混合物除去装置を利用し
たし尿合併処理浄化槽の全体の概略構成図を示すもの
で、以下、この図についてし尿（以下「汚水」という）
の浄化工程の概略を説明する。

始めに導入管１を通って送られてきたし尿は、沈砂池２
へ供給され、ここで沈砂池２内の汚水から粗粒状の固形
物がこの発明による第１の汚水混合物除去装置Ａによっ
て除去される。そして、粗粒状の固形物の除去された汚
水は、原水ポンプ槽３内へ一旦貯溜される。

次に、この原水ポンプ槽３内の汚水は、汲上ポンプ４で
汲上げられて流量調整槽５へ貯えられ、ここから汚水は
汲上ポンプ６によって汲上げられ、この汚水中の比較的
細かい固形物がこの発明に係わる第２の汚水混合物除去
装置Ｂによって除去され、固形物はし渣貯溜槽７へ集積
され、固形物の取り除かれた汚水は、第１の接触曝気槽
８へ送られる。ここで汚水は、曝気処理され、続いて第
２の接触曝気槽９へ送られてさらに曝気処理される。

そして、この第２の接触曝気槽９での処理で汚水はほぼ
浄化され、沈澱槽10で比重分離され、上澄水は浄化水と
なって消毒槽11へ送られ、ここで滅菌器12で消毒されて
排出される。

第２図および第３図は、上記した第１の汚水混合物除去
装置Ａの平面図と側断面図を示すもので、13は軸受板1
4,14に回転自在に支持された回転軸で、この回転軸13に
所定距離を隔てて２枚一対の円板15,15が取付けられて
いる。この一対の円板15,15は、その周縁近傍に等間隔
で配設された複数の軸部16で連着され、各軸部16は、上
記円板15を軸受として基端が回転自在に支持されてい
る。そして、各軸部16には、側面形状がほぼ「し」の字
形をした荒目（１本づつのスクリーン間隔が約50mm）の
櫛歯形スクリーン17の基端が軸着されている。この櫛歯
形スクリーン17の先端が自由端となって隣りの軸部16に
乗架する長さを有している。このため、櫛歯形スクリー
ン17は、円板15の下部においてはその自重で自由端が垂
れ下がって第１図で説明した沈砂池２内に没入し、円板
15の上部においては円板15の回転後方の軸部16上に乗架
する。

上記回転軸13には、一方の軸端にスプロケット18が取付
けられ、またモータ19の出力軸側にもスプロケット20が
固着されており、これら両スプロケット19と20との間に
チェーン21を掛回し、上記円板15を矢印で示す反時計方
向に低速回転駆動させるように構成されている。

一方、上記円板15の回転方向前方にはバー22が固定部か
ら延設されており、、このバー22は、円板15の上方から
前方へ回動移動してきた上記スクリーン17の重心が軸部
16より前方へ臨んだとき、その自重で反転し、勢いよく
衝接することでスクリーン17に衝撃力を与えるように作
用する。

また、上記バー22のやや下方にシゴキ板23が配置してあ
り、このシゴキ板23には上記反転したスクリーン17の一
本づつがそれぞれ嵌入される凹溝23aが形成されてお
り、凹溝23a内に陥ち込んだ状態で円板15の回転に伴っ
てスクリーン17がしごかれながら移動する。なお、上記
バー22およびシゴキ板23の下方に汚水中から分離した固
形物を貯溜するし渣受かご24が配置されている。また、
沈砂池２にはせき板25を有し、このせき板25からオーバ
ーフローした汚水が排水口2aから上記原水ポンプ槽３内
に貯められる。

次に、上記のように構成した第１の混合物除去装置Ａの
動作について説明する。

モータ19の駆動で回転軸13を介して円板15が矢印の反時
計方向に回転すると、まず、円板15の下部側の垂れ下が
っている櫛歯形スクリーン17に沈砂池２内の汚水中に含
まれている粗い固形物が引掛かり付着する。この固形物
の付着したスクリーン17は、円板15の回転に伴って引上
げられ、その後スクリーンの自由端が回転後方の軸部16
に乗った状態で移動し、やがて、スクリーン17がバー22
に近づいた所まで移動し、その重心が当該軸16より前方
（第３図における左方）に至ると、スクリーン17はその
自重と付着した固形物の重みによって反転して自由端が
バー22に勢いよく衝突する。このとき衝撃力でスクリー
ンに付着していた大部分の固形物は、振るい落されてし
渣受かご24内に貯溜される。固形物の除去されたスクリ
ーン17は、引き続いてシゴキ板23の凹溝23a内に陥ち込
んでしごかれる。このとき、スクリーン１本づつに付着
している細かい固形物がシゴキ板23でこすり取られ、し
渣受かご24に排出される。

かくして、固形物がきれいに除去されたスクリーン17
は、再び沈砂池２内へ移動し上記動作がくり返される。

なお、上記動作の説明では、一枚のスクリーン17の動き
について説明したが、勿論、実際には円板15に設けてい
る複数（この実施例の場合、６枚）の櫛歯形スクリーン
17が順次に上記動作を行う。

次に、第２の汚水混合物除去装置Ｂの構成を第４図およ
び第５図を用いて説明する。

この第２の汚水混合物除去装置Ｂのうち、櫛歯形スクリ
ーン17は、スクリーン間隔が細目（約２〜20mm）になっ
た点で相違するが、モータ（図示せず）によって回転駆
動する円板15およびバー22、シゴキ板23等は、基本的に
第１の混合物除去装置Ａと同一である。26は第１図にお
ける汲上ポンプ６によって汲上げられた汚水の流入口、
27はこの流入口26から出た汚水を受ける受皿で、ここか
ら、汚水を櫛歯形スクリーン17上に落下させる。そし
て、スクリーン17を通過した汚水は、底部の汚水溜28の
流出口29から排出される。

上記した第２の汚水混合物除去装置Ｂにおいては、受皿
27から櫛歯形スクリーン17上に散水された汚水は、その
中に含まれている固形物がスクリーン17に付着し、固形
物がほぼ除去された汚水は、スクリーン17を抜けて底部
の汚水槽28の流出口29から第１の接触曝気槽へ供給され
る。かくして、固形物の付着したスクリーン17は、上記
と同様に自重によって反転してバー22に衝接してスクリ
ーン17から固形物が振るい落され、そして、シゴキ板23
でスクリーンがしごかれて固形物がきれいに取り除かれ
る。

上記第２の汚水混合物除去装置Ｂでは、受皿27から落下
された汚水中の固形物をスクリーン17に付着させるよう
にしたものであるので、汚水中の一部の固形物がスクリ
ーン17に付着しないで通り抜けて汚水溜28に残るが、こ
の汚水溜28内に垂け下がって通過回転するスクリーン17
によってすくい取られるため、流出口29から排出される
汚水中には殆んど固形物が混ることなく曝気槽８へ供給
できる。

また、第２の汚水混合物除去装置Ｂにおいて、受皿27か
ら汚水をスクリーン17に散水する位置と、スクリーン17
上に付着した固形物を振るい落とす位置とが離れている
ので、除去した固形物と、その固形物が取り除かれた汚
水とが混じり合うことがない。

尚、本発明は、上述し且つ図面に示した実施例のみに限
定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で
種々の変形実施が可能である。

例えば、第１の汚水混合物除去装置Ａにおける櫛歯形ス
クリーン17は、実施例では側面形状を「し」の字形とし
たが、その他、スクリーンの先端部をバケット形にして
固形物をバケット内にすくい取るようにしてもよい。

また、スクリーン17は、ほぼフラット状であってもよ
く、この場合は沈砂池２から固形物をすくい取ったスク
リーンから固形物を滑り落ちないように、図示しないが
スクリーン17の基端部に接触片を設け、この接触片を回
転軸13の外方に固定配置した案内カムに係合させてスク
リーン17を所定の角度（例えば、水平に近い角度）を付
けた状態で沈砂池から引上げればよい。

また、この発明の実施例では、円板15の回転駆動をモー
タ19を用いた例について説明したが、その他、モータに
よる駆動源を用いることなく汚水等の落下重力、あるい
は流動する水力等で上記円板15を回転駆動させることが
できる。

すなわち、第６図に示すように回転軸13に複数の放射状
の羽根車30を回転自在に嵌着し、羽根車30のリム31と上
記円板15に同心円状に取付けたリング32間に自転可能の
圧接ローラ33を介在させるようにすれば、受皿27から落
下する汚水の水力で羽根車30を時計方向へ回転させ、こ
の羽根車30の回転がローラ33を介して円板15を反時計方
向に回転させることができ、これによってモータによる
動力の不要な装置が得られる。なお、この実施例では、
圧接ローラ33を等間隔に３個設けた例について説明した
が、圧接ローラ33は少なくとも１つあれば上記動作が可
能である。また、圧接ローラに換えてギアを用いてもよ
く、この場合は、羽根車30のリム31および円板15のリン
グ32の上記小歯車と噛合う外歯歯車および内歯歯車を設
ければよい。

また、この発明の実施例では、汚水混合物除去装置をし
尿合併処理浄化槽に適用した例について説明したが、例
えば家庭排水や食品工場の排水を河川等に排水するため
に、排水中から固形物を除去するための装置としても広
く適用することができる。

また、駆動源として、水力を利用する場合、重力による
もののほか、管内等を流れる水力を回転力に変換する水
車、タービン等を用いることもできる。

〔発明の効果〕

以上説明したようにこの発明によれば、２枚の回転する
円板間に複数の櫛歯形スクリーンをサークル状に配し、
回転動作に伴なう各スクリーンの重力による反転時の衝
撃力とスクリーンのしごき作用によって、スクリーン上
に付着させた汚水中の固形物を効果的に取り除くことが
できる。このために、スクリーンに固形物が除去されず
に堆積されることも殆んどないので、回転体装置に余分
な負荷が加わることもなく、ましてや、回転軸に固形物
がからみ付いて回転不能となるようなことが完全に解消
でき、耐久性が飛躍的に向上し、保守管理が極めて容易
化される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例による汚水混合物除去装
置をし尿合併処理浄化槽に適用した例を模式的に示す概
略図、第２図および第３図は、この発明による第１の汚
水混合物除去装置の構成を示す平面図および側断面図、
第４図および第５図は、第２の汚水混合物除去装置の構
成を示す正面図および側断面図、第６図は、この発明の
他の実施例による汚水混合物除去装置の構成を示す側断
面図である。 Ａ……第１の汚水混合物除去装置、 Ｂ……第２の汚水混合物除去装置、 ２……沈砂池、 ３……原水ポンプ槽、 ４……汲上ポンプ、 ５……流量調整槽、 ６……汲上ポンプ、 ７……し渣貯溜槽、 ８……第１の接触曝気槽、 ９……第２の接触曝気槽、 10……沈殿槽、 12……滅歯器、 11……消毒槽、 13……回転軸、 14……軸受板、 15……円板、 16……軸部、 17……櫛歯形スクリーン、 19……モータ、 22……バー、 23……シゴキ板、 23a……凹溝、 24……渣受かご、 25……せき板、 26……流入口、 27……受皿、 28……汚水溜、 29……流出口、 30……羽根車、 31……リム、 32……リング、 33……圧接ローラ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転軸に所定距離を隔てて取付けられた一
   対の円板と、この両円板の周縁近傍に等角度間隔で配設
   された複数の軸部に基端が回転自在に支持され、自由端
   が当該軸部に隣接する後方の軸部に乗架する長さを有
   し、上記円板の回転に伴って回転移動する複数の櫛歯形
   スクリーンと、上記円板の回転に伴って上昇した後、そ
   の重心が当該軸部を過ぎて自重により反転した上記櫛歯
   形スクリーンが衝接し該スクリーンに衝撃力を与えるバ
   ーと、固定部に固定され、上記反転した櫛歯形スクリー
   ンの１本づつがその間隙内にそれぞれ嵌入され、円板の
   回転に伴って上記スクリーンをしごくシゴキ板と、上記
   回転軸を介して円板を一定方向に回転駆動する駆動源
   と、を備え、上記櫛歯形スクリーン上に付着した汚水中
   の固形物を、スクリーンの反転時、バーへ衝接した衝撃
   力によって振るい落とし、さらに、スクリーンがシゴキ
   板を通過することによって該スクリーン自体に付着して
   いる固形物をしごき落とすように構成したことを特徴と
   する汚水混合物除去装置。
2. 【請求項２】駆動源として、電動モータを用い、その電
   動モータの回転力を適宜な減速機構を介して回転軸を所
   定の方向に回転させるように構成したことを特徴とする
   請求項１記載の汚水混合物除去装置。
3. 【請求項３】駆動源として、回転軸に備えた羽根車を汚
   水その他の落下物の重力作用または流動する水の水力に
   より回転させ、上記回転軸を所定の方向に回転駆動する
   ように構成したことを特徴とする請求項１記載の汚水混
   合物除去装置。