JPH1142474A - 汚水蒸発処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】汚水を吸水させた吸水シートを、天日の作用と
送風ファンの作用とを併用して乾燥させることにより、
汚水を蒸発させる。 【解決手段】波状コンベア装置Ｃの上方走行部に吸水シ
ートＳを波状に配設し、前記波状コンベア装置Ｃを間欠
作動させることにより、吸水シートＳに蒸発処理させる
汚水Ｗを吸水させる処理汚水吸水工程と、吸水シートＳ
に吸水された汚水Ｗを、天日の作用と送風ファンの作用
とを併用して蒸発させる強制蒸発処理工程とを繰り返
す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、汚水を天日と送風
ファンとの作用により強制蒸発させて処理する汚水蒸発
処理装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】食品製造工場等から排水される高濃度の
有機性・無機性汚水は、そのままの状態で排水すること
が禁止されている。そのため、希釈水を加えて生物処理
したり、薬品等を混入して汚泥として沈澱させたりする
処理が施されている。汚水を希釈する場合、大量の希釈
水を必要とするためランニングコストが嵩むと共に、排
水される河川や海洋が汚染されるという問題を含んでい
る。有機性汚水の処理は、活性汚泥法によって処理され
る。これは、汚水槽に活性汚泥を投入し、該活性汚泥中
の微生物の作用によって汚水中の有機物を除去するもの
である。

【０００３】高濃度で少量の無機性汚水の場合、図１３
に示されるように、蒸気ドラム装置によって蒸発処理さ
れている。この装置について説明する。ドラム５１が汚
水Ｗに液浸されることにより、その表面に汚水Ｗが付着
される。ドラム５１の中心部には、蒸気供給口５２から
常に蒸気が供給されていて、その表面は均一に加熱され
ている。そのため、ドラム５１が回転される間に、汚水
Ｗ中の水分は蒸発し大気中に排気される。ドラム５１の
表面に残留した汚泥５３は、スクレーパ５４によって剥
ぎ取られ、汚泥回収容器５５に回収される。なお、図１
３において、符号５６はドラム５１を回転させるための
モータである。

【０００４】上記した活性汚泥法では、常に活性汚泥中
の微生物が活動できるように環境設定する必要があると
ともに、汚水中に空気を供給する必要がある。また、蒸
気ドラム装置では、常に加熱蒸気を供給する必要があ
る。そのため、いずれの装置においても、初期コストの
みならずランニングコストが嵩むという問題が存してい
る。また、いずれの場合でも汚泥の処理が必要である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記した不
具合に鑑み、有機・無機に拘わらず高濃度の汚水を吸水
シートに吸水させ、該汚水を天日と送風ファンとを併用
させて強制蒸発させることにより、簡単にしかも短時間
で汚水処理できる装置を提供することを課題としてい
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明に係る汚水蒸発処理装置は、汚水を天日と送風
ファンとの作用により強制蒸発させて処理する装置であ
って、少なくとも天井部が開閉可能になっている開閉ド
ームと、該開閉ドーム内に配設されて、吸水シートを波
状に走行させるための波状コンベア装置と、前記吸水シ
ートの上方又は下方の少なくとも一方側に配設される送
風ファンとを備え、前記波状コンベア装置を間欠的に低
速走行させながら、汚水を流下させて前記吸水シートに
吸水させ、該吸水シートに吸水された汚水を前記送風フ
ァンによる送風との併用により天日蒸発させることを特
徴としている。

【０００７】晴天時には、開閉ドームの天井部を開く。
第１工程では、波状コンベア装置を作動させて吸水シー
トを低速走行させながら、該吸水シートに汚水を吸水さ
せる。吸水シートが波状に配設されているため、汚水が
吸水される面積が大きい。汚水が吸水シートに吸水され
たら、波状コンベア装置の作動を停止させる。第２工程
では、各送風ファンを作動させ、天日と送風ファンとの
併用により、前記汚水を強制蒸発させる。吸水シートが
波状に配設されているため、平面状に配設されている場
合に比べて天日乾燥される面積が大きい。汚水は、天日
による乾燥作用と送風ファンによる送風作用によって効
率良く蒸発処理される。汚水が蒸発したら、上記した第
１及び第２の各工程（波状コンベア装置の間欠作動）を
繰り返す。雨天時には、開閉ドームの天井部を閉じた状
態で第１及び第２の各工程を繰り返し、送風ファンのみ
の作用によって汚水を蒸発処理させる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、実施例を挙げて本発明を更
に詳細に説明する。図１は、本発明の第１実施例の汚水
蒸発処理装置Ａ₁ を構成する波状コンベア装置Ｃの斜視
図、図２は同じく平面図、図３は同じく側面図、図４は
汚水供給装置Ｕによる汚水Ｗの供給経路図、図５は波状
コンベア装置Ｃの要部の拡大斜視図、図６は同じく側面
図、図７は図６のＸ−Ｘ線断面図である。本発明の第１
実施例の汚水蒸発処理装置Ａ₁は、開閉ドームＢと、開
閉ドームＢ内に配設され、汚水Ｗを吸水させるための吸
水シートＳを波状に走行させる波状コンベア装置Ｃと、
汚水Ｗを供給するための汚水供給装置Ｕと、波状コンベ
ア装置Ｃの上方及び下方に配設された複数の送風ファン
Ｆとから構成されている。開閉ドームＢは、開閉可能な
箱状を成していて、複数本の支柱１により地表面Ｇより
も高い位置に設置されている。本実施例の吸水シートＳ
は不織布から成り、汚水Ｗの吸水性と保水性の双方に優
れている。波状コンベア装置Ｃの上方には、吸水シート
Ｓに汚水Ｗを流下させるための汚水分配樋２が配設され
ていて、同じく下方には、吸水シートＳからオーバフロ
ーした汚水Ｗを回収するための汚水集水樋３が配設され
ている。

【０００９】最初に、図１ないし図７を参照しながら、
波状コンベア装置Ｃについて説明する。この波状コンベ
ア装置Ｃは、一対の無端鎖４と、該一対の無端鎖４を連
結するために波状コンベア装置Ｃの幅方向に沿って多数
取付けられた連結バー５と、それらを周回走行させるた
めのモータＭ₁ とから構成されている。この波状コンベ
ア装置Ｃにおける上方走行部には、その幅方向に沿って
複数本の上部及び下部ガイドローラ６a,６b が配設され
ている。これらの上部及び下部ガイドローラ６a,６b
は、交互に高さを異にして配設されている。即ち、上部
ガイドローラ６ａは、波状コンベア装置Ｃにおける山部
に配設されていて、下部ガイドローラ６ｂは、波状コン
ベア装置Ｃにおける谷部に配設されている。各ガイドロ
ーラ６a,６b の両端部には、それぞれ鎖歯車７が装着さ
れていて、前記一対の無端鎖４が掛装されている。そし
て、各ガイドローラ６a,６b の中心軸８は、ブラケット
９（図５参照）に回転可能に支承されている。そのた
め、モータＭ₁ を作動させると、波状コンベア装置Ｃに
おける上方走行部において、前記一対の無端鎖４と多数
の連結バー５は波状に走行する。同じく下方走行部にお
いて、前記一対の無端鎖４と多数の連結バー５とは、直
線状に走行する。

【００１０】波状コンベア装置Ｃの一端部の側方には、
吸水シートＳがロール状に巻回されたシートロール１１
が、各ガイドローラ６a,６b の軸方向に沿って配設され
ている。一対の無端鎖４が周回走行することによってシ
ートロール１１から吸水シートＳが繰り出され、該吸水
シートＳは多数の連結バー５と上下の各ガイドローラ６
a,６b とによって支持されて波状に走行する。該吸水シ
ートＳは、図６及び図７に示されるように、上部ガイド
ローラ６ａの部分では連結バー５に支持され、下部ガイ
ドローラ６ｂの部分ではその外周面の下端部に支持され
る。そのため、上部及び下部ガイドローラ６a,６b の外
径は、各鎖歯車７のピッチ円径よりも僅かに小さい。該
吸水シートＳは、後述するように各汚水分配樋２から流
下された汚水Ｗを吸水した状態で走行されるが、該吸水
シートＳは多数の連結バー５と上下の各ガイドローラ６
a,６b とによって支持されているため、滑ることなく確
実に走行される。

【００１１】波状コンベア装置Ｃの他端部の側方には、
各ガイドローラ６a,６b の軸方向に沿って巻取軸１２が
配設されている。この巻取軸１２の一端部には、プーリ
１３が装着されている。また、巻取軸１２の上方にはモ
ータＭ₂ が配設されていて、そのモータ軸１４にトルク
調整器１５を介してプーリ１６が装着されている。前記
した各プーリ１３，１６にはベルト１７が掛装されてい
る。モータＭ₂ を作動させることにより、シートロール
１１から繰り出された吸水シートＳは波状に走行し、巻
取軸１２に巻き取られる。

【００１２】次に、汚水供給装置Ｕについて説明する。
図４に示されるように、汚水蒸発処理装置Ａ₁ の外部に
は汚水貯留槽１８が設けられている。この汚水貯留槽１
８に、排水管１９を介して工場等から高濃度の汚水Ｗが
排水され、貯留される。汚水貯留槽１８に貯留された汚
水Ｗは、攪拌装置２１によって常時攪拌され、汚泥が沈
澱することが防止されている。汚水貯留槽１８の汚水Ｗ
は、給水ポンプ２２によって汲み上げられ、給水管２３
を介して波状コンベア装置Ｃの上方に設けられた汚水槽
２４に給水される。図１ないし図４に示されるように、
汚水槽２４の下部から汚水蒸発処理装置Ａ₁ の長手方向
に沿って、汚水供給樋２５が延設されている。この汚水
供給樋２５には、その長手方向と直交する方向に、所定
間隔をおいて複数の汚水分配樋２が突設されている。汚
水槽２４に給水された汚水Ｗは、汚水供給樋２５を介し
て各汚水分配樋２に供給される。図５に示されるよう
に、各汚水分配樋２の下面には、その長手方向（吸水シ
ートＳの幅方向）に沿って多数の汚水流下孔２６が設け
られている。しかも、各汚水分配樋２はそれらの先端部
が僅かに下方に傾斜するように配設されているため、汚
水槽２４に給水された汚水Ｗは、多数の汚水流下孔２６
から自然流下される。複数の汚水分配樋２は、各上部ガ
イドローラ６ａのほぼ直上、即ち、波状コンベア装置Ｃ
における各山部のほぼ直上に配設されている。汚水槽２
４の汚水Ｗがオーバフローした場合、排水管２７を介し
て汚水貯留槽１８に自然流下される。

【００１３】下部ガイドローラ６ｂのほぼ直下には、該
ガイドローラ６ｂの軸方向に沿ってそれぞれ汚水集水樋
３が配設されている。各汚水集水樋３の一端部は、汚水
蒸発処理装置Ａ₁ の長手方向に沿って配設された汚水回
収樋２８に連結されている。この汚水回収樋２８は、汚
水貯留槽１８よりも上方に設置されているため、該汚水
回収樋２８に回収された汚水Ｗは、排水管２９を介して
汚水貯留槽１８に自然流下される。

【００１４】上部ガイドローラ６ａの下方と、下部ガイ
ドローラ６ｂの上方には、複数の送風ファンＦが配設さ
れている。これらの送風ファンＦを作動させ、波状に配
設された吸水シートＳの表面と裏面に送風させることに
より、吸水シートＳに吸水された汚水Ｗの蒸発が促進さ
れる。

【００１５】次に、図８及び図９を参照しながら、開閉
ドームＢについて説明する。本実施例の開閉ドームＢ
は、汚水蒸発処理装置Ａ₁ の長手方向の両端部に設けら
れたドーム側面部３１a,３１b と、それらの間に配設さ
れた一対の伸縮カバー３２a,３２b とから構成されてい
る。一対の伸縮カバー３２a,３２b は蛇腹構造であり、
それぞれ汚水蒸発処理装置Ａ₁ の長手方向に沿って伸縮
自在である。一対の伸縮カバー３２a,３２b は、図示し
ない減速機付モータによって相互移動され、開閉され
る。一方側の伸縮カバー３２ａの外周縁は、他方側の伸
縮カバー３２ｂの内周縁よりも僅かに小さい。そのた
め、一対の伸縮カバー３２a,３２b を接近させる方向に
相互移動させると、蒸発処理装置Ａ₁ の長手方向のほぼ
中央部で突き当る。更に相互移動させると、一方側の伸
縮カバー３２ａが他方側の伸縮カバー３２ｂの内側に入
り込んで停止する。その結果、汚水蒸発処理装置Ａ₁ の
天井部及び側面部がカバーされ、雨水等が浸入すること
が防止される。逆に、一対の伸縮カバー３２a,３２b を
離隔させる方向に相互移動させると、汚水蒸発処理装置
Ａ₁ の天井部及び側面部が解放される。

【００１６】本発明に係る汚水蒸発処理装置Ａ₁ の作用
について説明する。本実施例の汚水蒸発処理装置Ａ₁ に
よる汚水処理工程は、蒸発処理される汚水Ｗを吸水シー
トＳに吸水させる処理汚水吸水工程（第１工程）と、吸
水シートＳに吸水された汚水Ｗを、天日と送風ファンＦ
とによって強制蒸発させる強制蒸発処理工程（第２工
程）との二つの工程から成る。最初に、第１工程につい
て説明する。図９に示されるように、予め、開閉ドーム
Ｂの一対の伸縮カバー３２a,３２b を離隔する方向に相
互移動させて汚水蒸発処理装置Ａ₁ の天井部及び側面部
を解放させる。波状コンベア装置Ｃを作動させ、シート
ロール１１から吸水シートＳを繰り出し、低速走行させ
る。同時に給水ポンプ２２を一定時間だけ作動させて、
汚水貯留槽１８の汚水Ｗを所定量だけ汚水槽２４に給水
する。汚水槽２４に給水された汚水Ｗは、汚水供給樋２
５から各汚水分配樋２を介して流下され、低速で走行す
る吸水シートＳに吸水される。各汚水分配樋２は僅かに
傾斜した状態で配設されているため、汚水Ｗは自然流下
される。各汚水分配樋２が、吸水シートＳにおける各山
部のほぼ直上に配設されているため、各汚水分配樋２か
ら流下された汚水Ｗは、各山部の両側に逆方向に傾斜し
て配設されている吸水シートＳに沿って流れ、その間に
吸水される。しかも吸水シートＳは低速で走行している
ため、汚水Ｗは吸水シートＳの全幅に亘って吸水され、
吸水率（流下量に対する吸水量の割合）が高い。吸水シ
ートＳからオーバフローした汚水Ｗは、各汚水集水樋３
から汚水回収樋２８に回収され、排水管２９を介して汚
水貯留槽１８に自然流下される。吸水シートＳを走行さ
せ、上部ガイドローラ６ａの部分に配置されていた吸水
シートＳが、隣接する上部ガイドローラ６ａの部分まで
走行したら、波状コンベア装置Ｃの作動を停止させる。
本実施例の場合、この間の波状コンベア装置Ｃの作動時
間は１５分程度である。

【００１７】次に、第２工程について説明する。各送風
ファンＦを作動させて、吸水シートＳの表面と裏面に送
風する。吸水シートＳに吸水された汚水Ｗは、天日によ
る作用と送風ファンＦによる強制的な送風作用との併用
により、効率良く蒸発される。しかも、該吸水シートＳ
は波状に傾斜して配設されているため、天日乾燥される
面積が大きく、更に蒸発効率が良好である。本実施例の
場合、この間の蒸発時間は４５分程度である。汚水Ｗが
蒸発し、吸水シートＳが乾燥されたら、再び波状コンベ
ア装置Ｃを作動させて吸水シートＳを低速走行させなが
ら汚水Ｗを流下させ、上記した第１及び第２の各工程を
繰り返す。吸水シートＳは、常に乾燥された状態で巻取
軸１２に巻き取られるため、劣化した吸水シートＳを焼
却する等の産廃処理が簡単である。また、汚水Ｗ中の汚
泥は、吸水シートＳに付着したまま巻き取られ、該吸水
シートＳと同時に産廃処理されるため、汚泥の回収が不
要である。シートロール１１から繰り出された吸水シー
トＳは、波状コンベア装置Ｃが有する山部の数に対応し
て複数回使用されるため、吸水シートＳを有効に使用で
きる。雨天時には、一対の伸縮カバー３２a,３２b を閉
じて、送風ファンＦのみの作用によって汚水Ｗを蒸発さ
せる。本実施例の汚水蒸発処理装置Ａ₁ は全天候性であ
り、晴天時、雨天時に関係なく使用できる。

【００１８】第２工程において、汚水Ｗの蒸発時間を４
５分程度とした理由について説明する。本出願人は、図
１０に示される実験を行った。即ち、所定の大きさの吸
水シートＳの下端部を固定し、該吸水シートＳを所定角
度だけ傾斜させて設置する。この傾斜角度は、波状コン
ベア装置Ｃによって波状に配設される吸水シートＳの傾
斜角度とほぼ同一である。この吸水シートＳに約１００
ｃｃ（約１００ｇ）の汚水Ｗを吸水させる。この吸水シ
ートＳを天日乾燥させると共に、送風ファンＦを作動さ
せてその上方と下方とから送風させる。そして、該吸水
シートＳが乾燥されるまでの時間（汚水Ｗの蒸発時間）
を測定する。汚水Ｗの蒸発時間は、該吸水シートＳの重
量を測定することにより把握される。この実験は、平成
９年２月２５日に行われた。

【００１９】その実験結果を図１１に示す。当日は、午
前中は晴天であったが、午後から曇天となり、夕方から
小量の雨が降るという天候であった。晴天時における実
験結果を符号３３で示す。そして、曇天時における実験
結果を符号３４で、雨天時における実験結果を符号３５
で示す。晴天時における実験では、１０時１５分から１
０時４５分までの乾燥によって１２４ｇの重量が２８ｇ
に変化した。即ち、晴天時には、吸水シートＳに吸水さ
れた汚水Ｗが約３０分で蒸発したことが判る。その結
果、晴天時において、汚水Ｗを蒸発させるために必要な
蒸発時間は約３０分である。同様にして、曇天時には吸
水シートＳに吸水された汚水Ｗは約４５分で蒸発し、雨
天時には約９０分で蒸発した。この実験結果から、雨天
時以外では、汚水Ｗの蒸発時間は約４５分に設定され
る。雨天時には、手動で蒸発時間を延長させる。また、
降雨感知計等によって降雨状態を自動的に感知して、汚
水Ｗの蒸発時間を自動的に延長させるように構成するこ
とも可能である。

【００２０】第１実施例の汚水蒸発処理装置Ａ₁ は、一
方側に配設されたシートロール１１から吸水シートＳを
繰り出して、他方側に配設された巻取軸１２に巻き取る
構成である。しかし、図１２に示される第２実施例の汚
水蒸発処理装置Ａ₂ のように、吸水シートＳをエンドレ
スに配設し、吸水シートＳを繰り返し使用する構成であ
っても構わない。

【００２１】本発明に係る汚水蒸発処理装置は、吸水シ
ートを波状に走行させながら、該吸水シートに吸水させ
た汚水Ｗを蒸発処理させる構成である。そのため、汚水
蒸発処理装置の長さに比べて、吸水シートの走行総長を
長くすることができる。その結果、汚水蒸発処理装置を
工場等に設置する際にも、その設置面積を小さくするこ
とができる。

【００２２】本発明に係る汚水蒸発処理装置は、処理後
の汚水を河川や海洋に排水しないクローズドシステム
（無排水方式）である。そのため、河川や海洋を汚染す
ることが防止される。そして、無機性汚水だけでなく有
機性汚水も蒸発処理できる。また、全天候性であり、天
候、昼夜に関係なく連続稼働が可能である。

【００２３】

【発明の効果】本発明に係る汚水蒸発処理装置は、開閉
ドームと、吸水シートと、該吸水シートを波状に走行さ
せるための波状コンベア装置と、送風ファンとを備えて
おり、前記波状コンベア装置を間欠的に低速走行させな
がら、汚水を流下させて前記吸水シートに吸水させ、該
吸水シートに吸水された汚水を、天日と前記送風ファン
による送風との併用により蒸発させる構成である。その
ため、次の諸効果が奏せられる。（１）吸水シートが波
状に走行するため、該吸水シートが汚水を吸水する面積
が大きく、汚水の蒸発処理量が多い。また、該汚水は天
日と送風ファンとの併用によって強制蒸発されるため、
短時間で蒸発処理させることができる。（２）吸水シー
トを繰り返して使用することができるため安価である。
また、劣化した吸水シートは乾燥した状態で巻き取られ
るため、焼却等の産廃処理作業が簡単である。（３）汚
水中の汚泥は吸水シートに付着され、該吸水シートと共
に処分されるため、従来のように汚泥を回収する作業が
不要となる。（４）吸水シートが波状に配設されている
ため、装置全体の大きさを小さくすることができ、その
結果、工場等の敷地に設置する際の設置面積を小さくす
ることができる。（５）開閉ドームの天井部が開閉可能
であるため全天候性であり、天候、昼夜に関係なく連続
して稼働させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の汚水蒸発処理装置Ａ₁ を
構成する波状コンベア装置Ｃの斜視図である。

【図２】同じく平面図である。

【図３】同じく側面図である。

【図４】汚水供給装置Ｕによる汚水Ｗの供給経路図であ
る。

【図５】波状コンベア装置Ｃの要部の拡大斜視図であ
る。

【図６】同じく側面図である。

【図７】図６のＸ−Ｘ線断面図である。

【図８】開閉ドームＢの斜視図である。

【図９】同じく側面図である。

【図１０】汚水Ｗの蒸発時間を測定するための実験を示
す図である。

【図１１】各実験結果３３〜３５を示す図である。

【図１２】第２実施例の汚水蒸発処理装置Ａ₂ の側面図
である。

【図１３】蒸気ドラム装置の正面図である。

【符号の説明】

Ａ₁,Ａ₂ ：汚水蒸発処理装置 Ｂ：開閉ドーム Ｃ：波状コンベア装置 Ｆ：送風ファン Ｗ：汚水 Ｓ：吸水シート ２：汚水分配樋 ３２a,３２b ：伸縮カバー（天井部）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 汚水を天日と送風ファンとの作用により
   強制蒸発させて処理する装置であって、 少なくとも天井部が開閉可能になっている開閉ドーム
   と、該開閉ドーム内に配設されて、吸水シートを波状に
   走行させるための波状コンベア装置と、前記吸水シート
   の上方又は下方の少なくとも一方側に配設される送風フ
   ァンとを備え、 前記波状コンベア装置を間欠的に低速走行させながら、
   汚水を流下させて前記吸水シートに吸水させ、該吸水シ
   ートに吸水された汚水を前記送風ファンによる送風との
   併用により天日蒸発させることを特徴とする汚水蒸発処
   理装置。
2. 【請求項２】 前記汚水は、波状コンベア装置の上方に
   配設された汚水分配樋から流下されることを特徴とする
   請求項１に記載の汚水蒸発処理装置。