JPH11277057A

JPH11277057A - スカム除去装置

Info

Publication number: JPH11277057A
Application number: JP1795499A
Authority: JP
Inventors: Takao Abe; 孝雄阿部; Hiroaki Itakura; 弘明板倉; Tomoya Masuda; 智也増田; Yasuto Fujiwara; 康人藤原; Kazuhiko Yoneyama; 和彦米山
Original assignee: Asahi Tec Corp
Current assignee: Asahi Tec Corp
Priority date: 1998-01-30
Filing date: 1999-01-27
Publication date: 1999-10-12

Abstract

(57)【要約】【課題】高濃度のスカムを集収することのできるスカ
ム除去装置を提供する。【解決手段】水面上に浮上しているスカムを上部が開
口しているトラフに流入させて除去するスカム除去装置
であって、前記トラフの開口位置は前記水面よりも高い
位置に設けられるとともに、その開口位置から離れる方
向に伸び、かつ、先端位置がその水面よりも下に位置す
る傾斜板を設け、さらに、その傾斜板上にその開口位置
方向へスカムを移動させるスカム移動手段を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はスカム除去装置に係
り、特に、高濃度のスカムを集収して除去できるように
したものに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、下水や廃水の水処理施設で用いら
れるスカム除去装置としては、パイプ式スカム除去装置
が知られている。

【０００３】このパイプ式スカム除去装置は、水面付近
に回動式のパイプが設けられている。そして、そのパイ
プは、スカム除去時に、そのパイプの長手方向に沿って
設けられている開口内に水面が位置するように回動する
ように構成されている。したがって、そのパイプの開口
内に水面が位置したときは、その開口を介してパイプ内
に流入する水に同伴させてスカムをパイプ内に流入させ
て除去することができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のパイプ式スカム除去装置は、パイプ内に流入する水
に同伴させてスカムを除去させるため、パイプ内のスカ
ム濃度が低下し、その後の脱水処理や焼却処理等の後処
理の負荷が増大するという欠点があった。

【０００５】また、上述のパイプ式スカム除去装置にお
いて、パイプの開口から離れたスカムは、パイプ内に流
入しにくく、このため、スカム除去率が低く、完全にス
カムを除去できないという問題点があった。

【０００６】さらに、パイプの開口から離れたスカムを
開口まで掻寄せる掻寄機構を設けたときは、掻寄機構と
パイプの回動の同期制御が必要となり、構成が複雑化す
る欠点があった。

【０００７】そこで、本発明は、上記欠点を解決するた
めになされたものであって、その目的は、簡単な構成に
よりスカムを高濃度の状態で除去することのできるスカ
ム除去装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係るスカム除去
装置は、上記目的を達成するために、水面上に浮上して
いるスカムを上部が開口しているトラフに流入させて除
去するスカム除去装置であって、前記トラフの開口位置
は前記水面よりも高い位置に設けられるとともに、その
開口位置から離れる方向に伸び、かつ、先端位置がその
水面よりも下に位置する傾斜板を設け、さらに、その傾
斜板上にその開口位置方向へスカムを移動させるスカム
移動手段を設けたことを特徴としている。また、スカム
移動手段は、トラフの開口位置方向へ移動する掻寄板で
あることを特徴としている。さらに、前記トラフは、固
定されていることを特徴としている。そして、前記トラ
フ内には、流入したスカムを流出させる流出手段を設け
たことを特徴としている。また、前記トラフは縦断面形
状が下方ほど断面積が小さくなることを特徴としてい
る。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施の形態に
係るスカム除去装置を下水処理場に設けられる沈殿池に
適用したときの概略構成図である。

【００１０】沈殿池Ａは、周知の横流式沈殿池と同様
に、一端側（図１では左端側）から、図示しない導水渠
を介して原水（下水）が流入し、他端側（図１では右端
側）に設けられた図示しない溢流トラフを介して処理水
が流出するように構成されている。

【００１１】沈殿池Ａ内には、周知の沈殿池に設けられ
ていると同様のチェーン駆動式の沈殿汚泥の掻寄機構１
が設けられている。

【００１２】この掻寄機構１は、モータＭによって回転
駆動される無端チェーン２を有し、その無端チェーン２
には、所定間隔を保って、複数のフライト３，３…が設
けられている。したがって、そのフライト３，３…が沈
殿池Ａの底面Ａ′上を汚泥ピット４側に移動するとき
は、底面Ａ′に堆積している汚泥を汚泥ピット４に掻寄
せることができる。汚泥ピット４内の汚泥は、適宜排出
されて脱水等の汚泥処理が行われる。

【００１３】底面Ａ′側と反対側に位置するフライト
３，３…は、底面Ａ′側の移動方向と反対方向（処理水
の流出方向）に移動し、かつ、水面Ｌから少し突出する
ように設けられている。したがって、原水中に含まれて
いる浮上性の物質、すなわち、スカムＳを処理水の流出
側に設けられている後述するスカム除去装置側に移動さ
せることができる。なお、沈殿汚泥を掻寄せる掻寄機構
は、上述のチェーン駆動式に限らず、例えば、断面形状
が汚泥ピット側がほぼ垂直で、その反対側が傾斜した汚
泥掻寄板を往復動させるような、各種の掻寄機構を採用
することができる。

【００１４】図１中、ａはスカム除去装置であって、処
理水の流出側に設けられている。すなわち、このスカム
除去装置ａは、原水の流れる方向と直交する方向に、つ
まり、沈殿池Ａを横断するようにサポート１０に固定し
て設けられたトラフ１１と、そのトラフ１１及びサポー
ト１０に接続して設けられたスカムを案内する傾斜板１
２と、その傾斜板１２上に設けられた本発明のスカム移
動手段に当る掻寄機１３とから構成されている。このト
ラフ１１は、従来のようなパイプ式スカム除去装置のパ
イプのように、回動式とすることなく固定して設けられ
る。したがって、後述するスカム移動手段に連動させて
回動させるような回動機構を必要としていない。

【００１５】トラフ１１の部分を詳細に示した図２を用
いて説明すると、トラフ１１は断面形状が卵形の下半分
の形状を呈していて、少ない流量のときでも十分に流速
を確保できるように構成されているとともに、沈殿池Ａ
を横断する一方の側が他方の側より高くなっていて、他
方の側、すなわち、低い方へスカムを移動できるように
構成されている。また、一方の側のトラフ１１内には、
すなわち、高い方のトラフ１１内には、バルブＶが開か
れたときに、沈殿池Ａ内の水（処理水）をトラフ１１内
に流入させることができるように構成されていて、この
水の流入は、本発明の流出手段に相当している。上記卵
形の下半分の形状としては、日本下水道協会規格ＪＳＷ
ＡＳＫ−４−１９８４で規定される下水道用高剛性硬
質塩化ビニル卵形管の下半分の形状を基準として設計す
ることが好ましい。

【００１６】トラフ１１の上部に設けられている開口１
１ａは、水面Ｌよりも高い位置となるように決められて
いるとともに、その開口１１ａのうち、原水が流れてく
る方の端部（図１及び図２では左側の端部）には、その
原水の流れてくる方向に伸び、かつ、その先端が水面Ｌ
の下に位置するように傾斜した傾斜板１２が設けられて
いる。この傾斜板１２の長さ及びその傾斜角θは、スカ
ムの性質等によって決められるが、傾斜角θは、１０°
〜３０°の範囲が好ましい。傾斜板１２の傾斜角θが１
０°未満の場合は、トラフ１１への水の流入量が多くな
り過ぎ、また、３０°よりも大きい場合は、スカム移動
手段（本実施の形態では掻寄板１３ａ）によるスカムの
移動がしにくくる傾向が出てくる。なお、傾斜板１２
は、図３（ａ）に示されるように、トラフ１１を回動で
きるようにして傾斜角θを調整できるようにすると、後
にスカムの除去状態に合わせて容易に調節することがで
きる。また、このように、傾斜角θを調整できるように
すると、水面Ｌの高さの変動に対しても調節することが
可能となる。さらには、図３（ｂ）に示されるように、
トラフ１１を上下動できるようにして、水位変動に対応
できるようにしてもよい。

【００１７】図中１２ａは、ばね材であって、傾斜板１
２の先端をサポート１０に支持する機能を有するととも
に、掻寄機１３の掻寄板１３ａが当接したときに緩衝作
用を呈することができるように構成されている。

【００１８】掻寄板１３ａは、合成ゴム等の可撓性材か
ら構成されていて、下端が水面Ｌの下に位置できるよう
に決められている。したがって、掻寄板１３ａを図２の
からのように傾斜板１２上を移動させたときは、傾
斜板１２上のスカムＳを水面Ｌよりも上に移動させた
後、開口１１′を介してトラフ１１内に流入させること
ができる。なお、掻寄板１３ａの移動方向は、傾斜板１
２の板面とほぼ平行に移動するようにすることが好まし
い。

【００１９】掻寄板１３ａの上述の移動は、沈殿池Ａに
設けられている掻寄機構１と同様に、チェーン駆動によ
っても行うことができるが、ここでは、図３に示される
ような往復駆動式が採用されている。

【００２０】図４を用いて掻寄板１３ａの動作について
説明する。駆動片２０は、図示しないモータ等の駆動機
構のリンク棒２０ａの往復動によって水平往復動させら
れると、駆動片２０の下部に設けられている係止片２１
が半月状の係合片２２に当接される。この係合片２２
は、長穴２３を介して掻寄板１３ａを回動自在に垂下し
ている台車２４に設けられている軸２５に移動自在に軸
支されている。このため、半月状の係合片２２の弦に当
る部分が、図４（ａ）のように左上りになっているとき
は、駆動片２０の右側方向への移動時に、台車２４を右
側方向へ移動させることができ、他方、図４（ｂ）のよ
うに左下りになっているときは、駆動片２０の左側方向
への移動時に、台車２４を左側方向へ移動させることが
できる。

【００２１】各係止片２１，２１…の取付間隔は、駆動
片２０の往復動のストロークよりも少し小さく決められ
ているので、駆動片２０の一往復動毎に、係止片２１の
取付間隔の距離だけ台車２４を右端側まで移動させるこ
とができる。台車２４が右端側まで移動すると、駆動片
２０の右端部に設けられている動作片２６により係合片
２２が反転させられる。これにより、台車２４は、それ
までの移動方向とは逆に係止片２１，２１…により左端
側まで移動させられる。台車２４が左端側まで移動する
と、駆動片２０の左端部に設けられている作動片２６に
より係合片２２が反転させられる。したがって、台車２
４は、沈殿槽Ａの上部に設けられているフレーム２７上
を往復動することができる。

【００２２】この掻寄板１３ａは、図２に示されるトラ
フ１１側へ移動されるとき、台車２４に水平方向に、か
つ移動自在に設けられている操作棒２８が右方向に移動
していて垂下状態に保たれ、他方、図２に示されるよう
にトラフ１１から離れる方向へ移動されるとき、操作棒
２８が左方向に移動して掻寄板１３ａの下端部が水面上
となるように回動される。すなわち、この操作棒２８
は、台車２４が右端まで移動してストッパ２９に当接す
ると、その操作棒２８に設けられている軸２８ａを介し
て掻寄板１３ａを図４（ｂ）に示される位置まで回動さ
せ、また、台車２４が左端まで移動してストッパ３０に
当接すると、軸２８ａを介して掻寄板１３ａを図４
（ａ）に示される位置まで回動させることができる。

【００２３】このように掻寄板１３ａを往復動式の駆動
機構で駆動するようにしたときは、沈殿池Ａの上部から
突出させることなく設置でき、沈殿池Ａの上部に容易に
蓋（図示せず）をすることができる。

【００２４】掻寄板１３ａの掻寄によってトラフ１１の
近傍に存在するスカムＳは、完全に除去されるととも
に、傾斜板１２上を移動する際に脱水されるので、高濃
度の状態のスカムをトラフ１１内に流入させることがで
きる。

【００２５】このように、傾斜板１２により脱水したと
きは、従来のパイプ式スカム除去装置によるスカム濃度
が３００〜５００ｍｇ／ｌであるのに対し、３０００〜
５０００ｍｇ／ｌとなり、スカムの濃度を約１０倍程度
高めることができる。

【００２６】トラフ１１内に流入したスカムＳは、沈殿
池Ａ外に運ばれて脱水処理された後、焼却処理等の後処
理が行われる。このスカムの後処理は、上述のように高
濃度のスカムを処理することができるので、沈殿池に返
水する量が少なくなるなどの後処理の負荷を著しく軽減
させることができる。

【００２７】トラフ１１内に流入したスカムが高濃度の
ために、トラフ１１内を移動しにくいときは、本発明の
流出手段の一つを構成するバルブＶを開けてトラフ１１
内に原水を流入させて移動させることができる。もちろ
ん、この原水の導入は、スカムの濃度を低下させるの
で、最少限に抑えられる。なお、この原水の導入は、上
述のバルブによらず、トラフ１１に堰を設けてその堰を
介してトラフ１１内に原水を導入するようにしてもよ
い。

【００２８】なお、トラフ１１内には、上述の原水導入
に代えてスクリューコンベア等の機械的なスカムの流出
手段を設けるようにしてもよい。このような機械的な流
出手段を設けたときは、高濃度の状態を保ってスカムを
後処理装置へ移動させることができる。

【００２９】図５（ａ）〜（ｄ）は、トラフの他の例を
それぞれ示す縦断面図（トラフ内の流入物の流入方向と
直交し、かつ、垂直方向に断面した図）である。このう
ち、図５（ａ）に示されるトラフ１１ａは、上記図２及
び図３に示されるトラフ１１と近似しているが、両サイ
ドが偏平な板材で構成されている。このように、両サイ
ドを偏平な板材で構成すると、全体を曲面に形成すると
きよりも安価に、かつ、容易に製造することができる。
また、パイプスキマに比べて、図示しない池外のスカム
ピットに向かっての傾斜角の設け方や、中間軸１ａ、無
端チェーン２とのクリアランスの調整が容易で設計の自
由度を増すことができる。

【００３０】図５（ｂ）に示されるトラフ１１ｂは、最
底部が幅の狭い平面を呈し、その平面の両端側から逆ハ
の字状に末広がりの斜面がそれぞれ設けられ、さらに、
それら斜面の端部から垂直状の側壁がそれぞれ設けられ
ている。このように、トラフ１１ｂ全体を偏平な板材の
組合せとしたときは、安価に製造することができる。

【００３１】図５（ｃ）に示されるトラフ１１ｃは、上
記図５（ｂ）に示されるトラフ１１ｂの下部構造を小型
化したものを底部中央部に設け、垂直状の側壁との間に
偏平な板材を設けた構造を呈している。このトラフ１１
ｃは、トラフ１１ｃ全体が偏平な板材で構成されるの
で、安価に製造できるとともに、特に、トラフ１１ｃ中
の流入量が少量のときでも流速を確保できる特長があ
る。

【００３２】図５（ｄ）に示されるトラフ１１ｄは、幅
の狭い偏平な底板の両側から逆ハの字状の偏平な側壁を
それぞれ設けて構成されている。このトラフ１１ｄは、
上記図５（ａ）〜図５（ｃ）のいずれのトラフ１１ａ〜
１１ｃよりも構造が簡単で安価に製造できる特長を有し
ている。一方、図５（ｂ′）に示されるトラフ１１ｂ′
は、トラフ１１ｂの下部を曲線で形成したものである。
これは、先のトラフ１１ａでも言えることだが、トラフ
の底部を曲面にすることによって、スカムのひっかかり
を防止することができる。

【００３３】本発明に係る上記図１〜図３に示される卵
形のトラフ１１、及び上記図５に示される各トラフ１１
ａ〜１１ｄは、共に、縦断面の面積が下方ほど小さくな
るので、少ない流量のときでも十分に流速を確保するこ
とができ、スカムがトラフ内に滞留するのを効果的に防
止することができる。

【００３４】さらに詳述すれば、円形トラフ（真円の下
半分の形状）とするよりも、図２のトラフのような卵形
の下半分の形状や図５（ａ）のトラフの如く、トラフ底
部に連なるトラフ中間部の縦断面形状に絞りを加えた方
が、トラフ内に流入された少ない原水の位置エネルギー
が増え、その流入原水上を浮遊しているスカムをスカム
ピットに向けて流しやすくなる。その絞りの好適範囲
は、トラフ底部に連なるトラフ中間部の開口角度（図５
のθ′）が、θ′＝３０°〜６０°の範囲である。３０
°未満であるとトラフ両側壁の抵抗が大きくなりすぎて
スカムがひっかかってしまい、６０°より大きいとトラ
フへの少ない流入原水でスカムを押そうとしても、水道
（みずみち）の抜け道が生じスカムが流出しないことが
わかったからである。よって、トラフの縦断面形状をト
ラフ底部を曲面で形成するとともに、それに連なるトラ
フ中間部の開口角度を３０°〜６０°に形成した形状と
することが好ましいといえる。

【００３５】上述の例では、スカム除去装置を下水処理
場の沈殿池に適用したが、廃水処理用の加圧浮上分離装
置等のスカムの発生する処理装置に適用することができ
る。また、スカム移動手段として掻寄板１３ａを用いた
が、線条の束（ブラシ）を用いたり、あるいは、気体等
の流体圧をスプレーするようにしてもよいが、上述のよ
うに、掻寄板を用いたときは、スカムを完全に移動でき
る利益がある。

【００３６】

【発明の効果】本発明に係るスカム除去装置は、水面上
に浮上しているスカムを上部が開口しているトラフに流
入させて除去するスカム除去装置であって、前記トラフ
の開口位置は前記水面よりも高い位置に設けられるとと
もに、その開口位置から離れる方向に伸び、かつ、先端
位置がその水面よりも下に位置する傾斜板を設け、さら
に、その傾斜板上にその開口位置方向へスカムを移動さ
せるスカム移動手段を設けたので、スカムを高濃度の状
態で除去することができる。また、スカム移動手段とし
て掻寄板を用いたときは、スカムを完全に除去すること
ができる。そして、トラフを固定したときは、トラフ構
造を簡単にすることができる。さらに、トラフ内に、流
入したスカムを流出させる流出手段を設けたときは、ト
ラフ内のスカムの移動を円滑に行うことができる。そし
て、トラフの縦断面形状の断面積を下方ほど小さくなる
ようにしたときは、その下方ほど流速が速くなり、トラ
フ内のスカムの移動を円滑に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係るスカム除去装置を
沈殿池に適用したときの概略構成図である。

【図２】トラフ部分の詳細図である。

【図３】（ａ）及び（ｂ）は、トラフの設置例を示す説
明図である。

【図４】掻寄機の詳細図である。

【図５】（ａ）〜（ｄ）は、トラフの他の例を示す縦断
面図である。

【符号の説明】

Ａ沈殿池Ｓスカムａスカム除去装置１０サポート１１，１１ａ〜１１ｄトラフ１１′ 開口１２傾斜板１２ａばね材１３掻寄機１３ａ掻寄板

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水面上に浮上しているスカムを上部が開
口しているトラフに流入させて除去するスカム除去装置
であって、前記トラフの開口位置は前記水面よりも高い位置に設け
られるとともに、その開口位置から離れる方向に伸び、
かつ、先端位置がその水面よりも下に位置する傾斜板を
設け、さらに、その傾斜板上にその開口位置方向へスカ
ムを移動させるスカム移動手段を設けたことを特徴とす
るスカム除去装置。
【請求項２】スカム移動手段は、トラフの開口位置方
向へ移動する掻寄板であることを特徴とする請求項１記
載のスカム除去装置。
【請求項３】トラフは固定されていることを特徴とす
る請求項１又は２記載のスカム除去装置。
【請求項４】トラフ内には流入したスカムを流出させ
る流出手段を設けたことを特徴とする請求項１〜３のい
ずれか１に記載のスカム除去装置。
【請求項５】トラフは縦断面形状が下方ほど断面積が
小さくなることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１
に記載のスカム除去装置。