JPH0763568B2 - スクリーン渣の脱水搬送装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、汚水処理場、ポンプ場等の水路より掻き揚げ
除去したスクリーン渣を圧搾脱水部において圧搾脱水
し、かつこの圧搾脱水部に搬送部を接続した脱水装置に
おいて、スクリーン渣の内部に発生する圧力を一定に保
つように制御することにより確実な脱水を可能としたス
クリーン渣の脱水搬送装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来この種の脱水搬送装置としては、特公昭57−43049
号公報及び特開平１−117118号公報に記載されたものが
公知である。

これらの装置はいずれもスクリーン渣を上り勾配を持っ
た搬送管の下方から上方へ押し出すことにより脱水と搬
送を行わせるもので、スクリーン渣の脱水、搬送のほと
んど、又は全部の工程を搬送管内で行うので、スクリー
ン渣の臭気が周囲環境に漏れることがなく、また、スク
リーン渣が作業員等の人の目に触れることがないといっ
た利点を有する。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、これら従来技術では、いずれの例において
も、搬送管は同一径の管から構成されている。なお、特
開平１−117118号公報に示されるものは、段付管である
が、段付管といえども、各段における所定長さは同一径
でなっている。スクリーン渣の脱水は、スクリーン渣に
加えられる加圧力により行われるが、このスクリーン渣
の加圧力は管内のスクリーン渣の移動抵抗によって生ず
る。加圧されることによりスクリーン渣の内部圧力は上
昇し、水分が遊離、外部に排出され、これにより脱水さ
れる。しかし、スクリーン渣は食物かす、トイレットペ
ーパー、人毛、繊維、人糞等が混在し、その性状は一定
ではなく、搬送管内壁との摩擦抵抗が大きく異なるもの
となり、またその流動性も変わる。したがって、従来の
直管や段付管で脱水する方法では、スクリーン渣の性状
の変化に対して抵抗を一定にすることができないので、
スクリーン渣の性状が変わるとその加圧力も変化し、所
定の脱水が行えない欠点がある。

本発明は、スクリーン渣の性状が変わっても常に一定の
内部圧力を生じさせ、確実な脱水を行うことを可能とす
るスクリーン渣の脱水搬送装置を提供することを目的と
する。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本発明は、下水路等より回収
したスクリーン渣を圧搾脱水部において圧搾脱水した
後、搬送部内を搬送するようにしたスクリーン渣の脱水
搬送装置において、圧搾脱水部と搬送部の間に筒状の背
圧部を介在するとともに、背圧部の通路の開度を調節す
る背圧部材を操作する背圧用油圧シリンダを、圧搾脱水
部に設けたスクリーン渣を圧搾する加圧用油圧シリンダ
の負荷に応じて伸縮するように構成し、加圧用油圧シリ
ンダのピストン近傍の圧搾脱水部の内部圧力を一定に保
持するようにしたことを要旨とする。

この場合において、加圧用油圧シリンダ及び背圧用油圧
シリンダを１台の油圧ポンプからの圧油により作動する
ように構成することができる。

〔作 用〕

背圧部の通路の開度を調節する背圧部材を操作する背圧
用油圧シリンダを、圧搾脱水部に設けたスクリーン渣を
圧搾する加圧用油圧シリンダの負荷に応じて伸縮するよ
うに構成することにより、加圧用油圧シリンダのピスト
ン近傍の圧搾脱水部の内部圧力を一定に保持するように
構成し、これにより、スクリーン渣の性状が変化しても
一定の脱水を行うことができる。

〔実施例〕

以下、本発明のスクリーン渣の脱水搬送装置を図示の実
施例に基づいて説明する。

本発明のスクリーン渣の脱水搬送装置は、第３図に示す
ように、加圧圧搾部Ａと、この加圧圧搾部Ａに連設した
筒状の背圧部Ｂと、搬送管９からなる搬送部Ｃから構成
される。

加圧圧搾部Ａは、ホッパー１及び加圧脱水装置２等を有
する。

ホッパー１には、下水処理場、ポンプ場等の水路より掻
揚げ回収されたスクリーン渣が連続的もしくは間歇的に
供給される。このホッパー１は加圧脱水装置２の上部に
突設される。

加圧脱水装置２には、ホッパー１より供給されたスクリ
ーン渣を圧搾して脱水するための加圧用油圧シリンダ３
を備える。この加圧用油圧シリンダ３は加圧脱水装置２
内に設けたシリンダブラケット3aにて支持され、かつこ
の加圧用油圧シリンダ３のロッド先端にはピストン3bを
備え、加圧用油圧シリンダ３の操作にてこのピストン3b
が加圧脱水装置２内を進退してホッパー１から供給され
るスクリーン渣を間歇的に圧搾して脱水するようにす
る。

したがって、ホッパー１の下部位置にあたる筒状の加圧
脱水装置２の下部側周面には水抜孔2H,2H…が多数穿孔
されるとともに、このホッパー１より下流側、すなわ
ち、加圧脱水装置２の下流側には必要に応じ水抜スクリ
ーン４が設けられる。

背圧部Ｂには、筒状管５の一部に開口部を設け、この開
口部に背圧部材６を嵌合し、かつ揺動自在に支持すると
ともに、この背圧部材６にレバー７を介して背圧用油圧
シリンダ８を設け、この背圧用油圧シリンダ８の操作に
てその加圧力に応じて背圧部材６を筒内へ進入させ、筒
状管５内に供給されるスクリーン渣に所要の背圧をかけ
るようにする。なお、この背圧は背圧用油圧シリンダ８
にて調整可能である。

搬送部Ｃは、末広状のテーパをした搬送管９を主体とす
るもので、この搬送管９は垂直状又は傾斜して配設され
るとともに、その形状は円筒形、又は矩形等の形状が採
用される。搬送管９が円筒形の場合、加圧力の均一性に
優れており、また矩形管の場合は圧力の均一性において
円筒形に比べて少し劣るが、製作性、清掃性において優
れている。

さらに、脱水後のスクリーン渣の搬送をより円滑に行う
ため、管内面に低摩擦材を施すこともできる。

加圧用油圧シリンダ３と背圧用油圧シリンダ８の動作を
同期して行うために第５図に示す油圧回路が構成され
る。

第５図（Ａ）において、加圧用油圧シリンダ３、背圧用
油圧シリンダ８には油圧ポンプ10、電磁切換弁12、リリ
ーフ弁13,14、減圧弁15を介して図示の如く配管16,17,1
8,19が施される。

第５図（Ａ）の回路において、油圧ポンプ10を駆動し、
電磁切換弁12の左方を開口すると、圧油は加圧用油圧シ
リンダ３の加圧側へ供給され、ピストンは押し出され
て、ホッパより供給されるスクリーン渣を押し出し加圧
し、反対に電磁切換弁12の右方を開口すると加圧用油圧
シリンダ３のピストンは戻る方向へ移動する。この電磁
切換弁12の左右交互の切り換え操作を一定間隔で繰り返
してスクリーン渣を加圧圧搾しつつ前方へ押し出す。こ
の時、ピストンによる押出力F1はリリーフ弁14の設定圧
P1と加圧用油圧シリンダ３の面積とにより設定される。
一方、背圧用油圧シリンダ８には油圧ポンプ10と電磁切
換弁12とを繋ぐ管19より分岐した管16を経て背圧用油圧
シリンダ８に圧油の一部を供給しているので、この背圧
用油圧シリンダ８にて背圧部材６はF2の力で筒状管５内
に突出し、筒状管５内のスクリーン渣に内部圧力が生じ
るようになる。この力F2は減圧弁15の設定圧P2と背圧用
油圧シリンダ８の面積とで決まる。

そして、加圧用油圧シリンダ３の押出力F1は脱水に必要
な押出力F1′より大きく設定しておき、押出力F1′で生
じる油圧をP1′とした時、加圧用油圧シリンダ３のピス
トン前進中においてスクリーン渣の管内通過抵抗が高
く、加圧用油圧シリンダ３内の圧力がP1′に達すると、
これに連通する背圧用油圧シリンダ８の引込側に作用
し、背圧部材６が開くように減圧弁15及びリリーフ弁13
の設定圧P2を決めておく。

以上設定し、スクリーン渣を投入し、押し出すと、背圧
部材６は閉状態となっているので、加圧用油圧シリンダ
３の油圧は上昇し、P1′を超えようとする。すると背圧
用油圧シリンダ８は加圧用油圧シリンダ３の油圧がP1′
となる位置まで後退する。このことにより加圧用油圧シ
リンダ３の押出力は一定に保たれ、したがって、スクリ
ーン渣の内部に発生する内圧も所定の圧力が得られ、確
実に脱水できる。

加圧用油圧シリンダ３が前進端に達すると油圧はP1に上
昇し、したがって、背圧用油圧シリンダ８は後端まで後
退、背圧部材６は全開する。次に、加圧用油圧シリンダ
３が後退工程に入ると、背圧用油圧シリンダ８も再び閉
側に動き始め、加圧用油圧シリンダ３の後退端で油圧は
設定値のP2まで上昇し、背圧部材６を閉側に押しつけて
次の押出工程に備える。

また、第５図（Ｂ）に示すものは、第５図（Ａ）の管17
に電磁弁20を設けたもので、他は第５図（Ａ）と同じで
ある。この場合、加圧用油圧シリンダ３の前進端寸前
で、ソレノイド20をONし、背圧用油圧シリンダ８側への
圧油を遮断すれば背圧部材６はその位置で保持され、１
サイクル毎に開閉することはない。加圧用油圧シリンダ
３の前進端を検出する方法としては、加圧圧搾部にセン
サSWを設け、加圧用油圧シリンダ３のピストンの動きを
検出する方法等がある。

また、第５図（Ｃ）に示すように背圧部材６の閉操作の
みをばねに置き換えることもできる。

第６図（Ａ）に示す回路構成は、第５図の回路と異なる
実施例で、圧力スイッチ21を用い、かつ管16,17に電磁
弁22を接続したものである。

電磁弁12の左側をONにし、加圧用油圧シリンダ３のピス
トン前進中に圧力が設定圧P1′に達すればこれを加圧用
油圧シリンダの加圧側配管に設けた圧力スイッチ21にて
検出し、電磁弁22をONする。そうすると、背圧用油圧シ
リンダ８は後退し、スクリーン渣の抵抗が下がるので加
圧用油圧シリンダ３の圧力も低下、圧力スイッチ21はOF
F、電磁弁22もOFF、圧油は背圧用油圧シリンダ８の押出
側に作用し、再び背圧部材６を閉じさせる方向に動く。

実際には、この動作を即時行うと、圧力スイッチ21と電
磁弁22がチャタリングを起こすので、圧力検出を一定間
隔毎に行う。

また、第６図（Ｂ）に示すように一定間隔で高低２点の
圧力検出を行い、高圧検出でソレノイド22をONし、背圧
用油圧シリンダ８を後退方向へ、低圧検出でソレノイド
23をONし、背圧用油圧シリンダ８を前進側へ、また中圧
検出で電磁弁をOFFし、背圧用油圧シリンダ８を停止さ
せる制御方法もある。なお、高、中、低圧の検出は第６
図（Ｃ）に示す方法で行う。

また、第７図に示すものは異なる実施例で、背圧用油圧
シリンダ８の油圧回路にサーボ弁24を、加圧用油圧シリ
ンダ３の油圧回路に圧力センサ25を夫々設け、他の構成
は第５図（Ａ）に示すものと同じである。

第８図は第７図の実施例におけるフローチャートであ
る。

この場合において、コンスタントに脱水しようと思え
ば、スクリーン渣の内部に発生する圧力Psを一定にする
必要がある。スクリーン渣の内部に発生する圧力Psと加
圧用油圧シリンダ３の油圧Poは比例関係にあるので、Ps
をPoに置き換えて捉えればよい。したがって、予め必要
な圧力Poを設定しておき、押出操作で生ずる圧力を圧力
センサ25で検出し、満たない時は背圧部材６を閉側に、
超える場合は開側に連続的にサーボ弁24、背圧用油圧シ
リンダ８により制御し、スクリーン渣の内部に発生する
圧力Psを一定に保つことができる。

第９図乃至第11図は、本発明のスクリーン渣の脱水搬送
装置の背圧部の異なる実施例を示すものである。

第９図の実施例は、ゲートＧからなる背圧部材を背圧用
油圧シリンダＳにて開閉させ、背圧部の通路の開度δを
コントロールするものであり、また、第10図の実施例
は、可撓性の管壁Ｂからなる背圧部材を背圧用油圧シリ
ンダＳにて押圧し、背圧部の通路の開度δをコントロー
ルするものであり、また、第11図の実施例は、バタフラ
イ弁Ｖからなる背圧部材は背圧用油圧シリンダＳにて開
閉させて、背圧部の通路の開度δをコントロールするも
のである。

〔発明の効果〕

本発明によれば、背圧部の通路の開度を調節する背圧部
材を操作する背圧用油圧シリンダを、圧搾脱水部に設け
たスクリーン渣を圧搾する加圧用油圧シリンダの負荷に
応じて伸縮するように構成することにより、加圧用油圧
シリンダのピストン近傍の圧搾脱水部の内部圧力、すな
わち、スクリーン渣の内部に発生する圧力を一定に保持
するように構成し、これにより、スクリーン渣の性状が
変化してもスクリーン渣の内部に常に一定の内部圧力を
生じさせ、確実に脱水することができるとともに、過度
の脱水による搬送管の閉塞を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は加圧脱水装置の要部の拡大断面説明図、第２図
は背圧装置部の断面図、第３図は全体の概略説明図、第
４図は背圧装置の側面図、第５図乃至第７図は油圧回路
の説明図で、第５図、第６図、第７図は夫々異なる実施
例を示し、第８図は第７図のフローチャート、第９図、
第10図、第11図は夫々背圧部の異なる実施例図を示す。 １はホッパー、２は加圧脱水装置、３は加圧用油圧シリ
ンダ、3bはピストン、４は水抜スクリーン、５は筒状
管、６は背圧部材、８は背圧用油圧シリンダ、９は搬送
管、Ａは圧搾脱水部、Ｂは背圧部、Ｃは搬送部。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】下水路等より回収したスクリーン渣を圧搾
   脱水部（Ａ）において圧搾脱水した後、搬送部（Ｃ）内
   を搬送するようにしたスクリーン渣の脱水搬送装置にお
   いて、圧搾脱水部（Ａ）と搬送部（Ｃ）の間に筒状の背
   圧部（Ｂ）を介在するとともに、背圧部（Ｂ）の通路の
   開度を調節する背圧部材（６）を操作する背圧用油圧シ
   リンダ（８）を、圧搾脱水部（Ａ）に設けたスクリーン
   渣を圧搾する加圧用油圧シリンダ（３）の負荷に応じて
   伸縮するように構成し、加圧用油圧シリンダ（３）のピ
   ストン（3b）近傍の圧搾脱水部（Ａ）の内部圧力を一定
   に保持するようにしたことを特徴とするスクリーン渣の
   脱水搬送装置。
2. 【請求項２】前記加圧用油圧シリンダ（３）及び背圧用
   油圧シリンダ（８）を１台の油圧ポンプ（10）からの圧
   油により作動するようにしたことを特徴とする請求項１
   記載のスクリーン渣の脱水搬送装置。