JPS5861849A - 汚泥処理方法及び汚泥処理用遠心分離機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、主に側溝清掃車等の車輌に塔載する型式の汚
泥処理用遠心分離機とこれによる汚泥処理方法に係り、
遠心分離機本体を気密構造とし゛て汚泥を真空吸引によ
って給泥すると共に、ｆ）ｉ過・脱水後の汚泥ケーキの
排出を真空吸引によって行なうようにした竪型遠心分離
機による汚泥処理方法と、これに使用する竪型遠心分離
機に関するも従前から堅バスケット型遠心分離機によっ
て汚泥を処理する場合には、処理すべき汚泥を遠心分離
機の近傍に設けた汚泥槽に一旦集め、その後これ−１を
架台上に設置した遠心分離機内・へ供給するようにして
いる。而して、従来のこの種汚泥処理装置に於いては、
汚泥を堅バスケット型遠心分離機へ給泥する方式として
、■ヘッドタンクを遠心分離機上に設置してこれに汚泥
を投入し、該ヘッドタンクの落差を利用して給泥°する
が、若しくは■給泥用ポンプを別途に設置しこのポンプ
を使って給泥する方式の何れかが利用されている。

又、脱水処理後の処理汚泥の排出方法としては、■遠心
分離機本体の構造を予かしめ底部排出型とし、バスケッ
ト内壁に耐着した汚泥ケーキをスクレーパで掻落し、バ
スケット底部の排出口より分離機本体の下方へ排出する
か、或いは■分離機本体を上部排出型構造とし、予かじ
め給泥前にバスケット内に装入した脱水袋を処理後に上
方へ引出すことにより、汚泥ケーキの排出を行う方法の
何れかが採用されている。

然し乍ら、前記ヘッドタンクによる給泥方式や底部排出
方式の遠心分離機に於いては、構造上分離機の高さを゛
一定限度以下に押えることが困難でその背丈が著しく高
くなるという欠陥があり、ｔｑ掃車等の車輌・＼°搭載
する場合には多くの不都合が内存する。又、脱水袋を使
用する排出方法に６は、汚泥ケーキの入った重い脱水袋
を作業員が取外ししなければならす、作業能率の向上を
図り得ないという大きな欠点が存在する。

本発明は、従前のこの種汚泥処理装置に於ける」二連の
如き問題の解決を課題とするものであり、汚泥処理装置
の主体を為す遠心分離機を小型化・高性能化すると共に
、遠心分離機を密閉構造として真空吸引によって分離機
への汚泥の給泥と処理後の汚泥ケーキの排泥を行なうこ
とにより、作業能率の大幅な向上を可能とした汚泥処理
方法と、当該汚泥処理方法に使用され、且つ清掃車等の
車輌へ塔載するのに最適な構造と機能を有する竪型遠心
分離機の提供を目的とするものである。

以下、第１図乃至第８図に示す本発明の一実施例に基づ
いて、その詳細を説明する。

第１図は本発明に係る汚泥処理装置の７０−ダイヤグラ
ムであシ、第２図は当該汚泥処理装置を塔載した側溝清
掃車の平面図である。各図に於いて、Ａは竪型遠心分離
機、Ｂは脱水汚泥タンク、Ｃはろ液タンク、Ｄは油圧駆
動型三、方切替弁、Ｅは真空ポンプ、Ｆは車輛エンジン
、Ｇｉｄ動力伝導装置、Ｈは油圧ポンプ、Ｉｌｌ　％　
Ｉｂは空、気清浄装置、Ｊは油圧モータ、Ｋは道路側溝
等の汚泥ビット、Ｌは油圧作動タンク、Ｍ、　、Ｍｂは
洗浄水タンク、Ｎは操作盤である。

又、第３図は本発明の要部を構成する竪型遠心分離機Ａ
の一部縦断側面図であり、第４図はその平面図である。

第３図及び第４図に、於いて、１は鋼板製のケーシング
であり、その内部に上板２ａ。

胴板２ｂ及び底板２Ｃより構成したバスケット２が、主
軸３により回転自在に軸支されている。前記主軸３はベ
アリング４．５．６及びオイルシール７・８を介してフ
レーム９に回転且つ気密状に軸支されておシ、その下端
部に本体側プーリｌ。

が固定されている。油圧モータ１１はフレーム９の側方
に形成したモータ台１２上に固定されており、撓み継手
１３を介してモータ軸に固設したモータプーリ　１４と
前記本体側プーリ　１０との間に、■ベルト１５が巻回
されている。＠１６はブラケット、１７はベアリングケ
ースである。

ケーシング１１バスケツト２及び７レーム９等よシ成る
本体部１８は、ボルト１９によりベッド２Ｏａ上にその
基端部を固設した３本の支注２０に、吊バネ２１と吊ボ
ルト２２を介して懸架されており、当該分離機囚の運転
中は北下左右方向へ一定距離だけ揺動自在に懸垂支持さ
れている。向、２３は後述する本体揺動防止装置であり
１．ハンドル２３ａを上方へ回動してロックビン２３ｂ
をベッド２０ａ側に設けた係止孔２３ｃ内へ貫入させる
ことに・・より、非作動時に於ける本体部の固定を行な
うものである。

前記バスケット２の内方１τは、掻落し装置２４のスク
レーパ２５がロンド２６を介して昇降自在に配設されて
おり、シリンダー２７の操作により当該スクレーパ２５
とバスケット胴部２６間の間隔が調整自在となっている
。前記スクレーパ２５は、遠心分離機の脱水作動中は最
上部まで引上られ、ておシ且つバスケット胴部２ｂから
最も離れた中心側に位置して保持されている。向、ケー
シング１　、！：ｔｆｆッド２６間のシールはバッキ７
２８ａ　、　２８ｂによシ確保されている。

又、前記バスケット２内の上方部には、後述する如く炉
材清掃用のブラシが回転自在に配設されており、回転ブ
ラシ装置２９の移動シリンダー３０を操作することによ
り、ブラシとバスケット胴部２ｂの内側面に固着した金
網製胛材との相互間隔を任意に調整し得るようになって
いる。向、第３図及び第４図に於いて、３１は給泥パイ
プ、３２は濾過液の排出パイプ、３３は真空排気用パイ
プであり、また３４は後述する排泥装置であり、ケーシ
ング１を貫通せしめた排泥パイプ３５の先端部が、気密
を保持した状態でバスケットの底部まで下降され、真空
吸引によシ掻落された汚泥ケーキが外部へ排出されて行
く。

第５図は、前記本体揺動防止装置２３の細部を示す側面
図であシ、ハンドル２３ａ　、！：　ｅＩラックン２３
ｂを設けたクランプ２３ｄがカム板２３ｅと共に軸２３
ｆに回動自在に支持されており、カム板２３ｅの先端部
とベッド２０ａ’に固定し軸受台２３ｇとの間にスプリ
ング２３ｈが介設されている。又、係止孔２３ｃを有す
るクランプ台２３ｉは、分離機本体のケーシング１側ヘ
ボル）２３ｊＫよシ固着されており、ハンドル２３ａを
略９０°矢印方向へ回動することによりクランプ２３ｄ
とカム板２３ｅが回動され、ロックビン２３ｂが係止孔
２３ｃ内へ嵌挿されることになる。

尚２３にはストッパーである。

当該揺動防止装置２３は第４図に示す如く、油圧モータ
１１の両側に位置して２基設けられておシ、１本の軸２
３ｆの両端にクランプ２３ｄとカム板２３ｅが夫々取付
けられている。従って、ワンタッチで車の両側から揺動
防止装置２３をセットすることが出来、操作上極めて便
宜である。又、第５゜図及び第６図に示す如く、スプリ
ング２３ｈによってカム板２３ｅは常時ストッパー２３
に側へ引止められており、またセット時には、カム板２
３ｅが回動してスプリング２３ｈがカム板２３ｅを下方
へ引張ってピン２３ｂの外れ防止機能を果すことになる
。そＯ結果車体の振動等にょシ揺動防ＩＥ装置２３が外
れる様な事故は皆無となシ、車輌に搭載した遠心分離機
の固定には最適の構造・機能を有している。

第７図は前記回転ブラシ装置２９を示す一部縦断側面図
である。図に於いて２９ａは硬質ナイロン製のブラシで
あって、ローラ軸２９ｂにょシベアリング２９ｃ１オイ
ルシール２９ｄ等を介して回転自在−に支持されている
。ローラ軸２９ｂの基端部は支持軸２９ｅの先端に固着
したアーム２９ｆにより支持されており、前記支持軸２
９ｅを移動シリンダー３０を操作して一定角度回動させ
ることにより２、回転ブラシ２９ａはバスケット胴部２
ｂＫ接触する位置から胴部２ｂと一定間隔離れた非接触
位置まで移動する。前記支持軸２９ｅはケーシング１の
上部に取付けた軸受２９ｇにより支持されておシ、０リ
ング２９ｈ　、　２９ｉ等により気密が保持されている
。又、移動シリンダー３０はロータリシート２９ｊを介
して回動自在に取り付けられており、ピストンロッド２
９にの伸縮によシバ−２９１を介して支持軸２９ｅが一
定角度回動されることになる。ｊ’Ｊ　％支持軸２９ｅ
の回動範囲は、バー２９ｅに接当するストッパー（図示
省略）によシ適宜の範囲に規制されている。

当該回転プラ°シ２９ａは後述する如く、被処理汚泥が
微粒汚泥を多く含むときにはバスケット胴部２ｂの沖材
面と接触する位置に保持され、炉材上に町着する微粒汚
泥を払拭する作用を行なう。又、被処理汚泥内の微粒汚
泥が少ない場合には、’ｌｒｉ材面と接触しない位置に
保持される。

第８図は、排泥装置３４の一部縦断側面図であり、排泥
装置３４が作動している状態を示すものである。排泥バ
イブ３５はケーシング１を貫通してバスケット２内へ昇
降自在に挿入されており、ケーシング側部に配設したシ
リンダー３４ａにより、ピストンロッド３４ｂに固定し
た昇降軸３４ｃと該昇降軸３４ｃの先端と排泥パイプ３
５先端部を連絡する排泥パイプ受３４ｄを介して、上下
方向へ駆動される。３５ａは排泥パイプ３５に固着され
たパツキン受台であり、該受台３５ａにはリング状のパ
ツキン３５ｂが嵌着されている。又、３５ｃはケーシン
グｌの内面側に取付けたシール当面であシ、当該排泥−
装置３４め非作動時即ち排泥バイブ３５の先端を点線の
位置まで引上げた場合には、パツキン３１５ｂが当り面
３５ｃへ押しつけられ、ケーシング内の気密が保持され
る。肯、第８図に於いて３４ｅは昇降軸ガイド、３４ｆ
は取付台、３５ｄは排泥バイブのジヨイント部である。

次に、本発明に係る汚泥処理装置の作動と該装置による
汚泥処理方法を説明する。第１図を参照して、先ず車輌
エンジンＦを駆動して油圧ポンプＨを駆動する。次に、
揺動防止装置２３のロックを解放して分離機本体１苧を
３点懸架の状態にすると共に、排泥装置３４の排泥バイ
ブ３５と掻落し装置２４のスクレーパ２５を上方へ引上
げ、各装置３４．　２４ｆ非作動状態にセットする。当
該セットにより遠心分離機Ａの本体１８内は密閉状態に
シールされることになる。向、回転ブラシ装置２９の方
は、汚泥ピッ）Ｋ内の被処理汚泥の性状に応じてその位
置を適宜に選定する。即ち、被処理汚泥が微粒汚泥を多
量に含む場合には当該装置２９を作動位置にセットし、
逆に微粒汚泥が少ない場合にはブラシ２９ａを戸材面が
ら引離し非作動の状態にセラ卜する。更に、三方切替弁
りを操作して真空ポンプＥと遠心分離機Ａとを連通させ
、脱水汚泥タンクＢ側を閉にする。これで準備■程は完
了である。

次に、油圧モータ１１を駆動してバスケット２を停止状
態から加速し、略１２０〜２００　ＲＰＭの低速回転状
態にすると共に、真空ポンプＥを駆動゛して遠心分離機
Ａ１脱水汚泥タンクＢ及び炉液タンクＣ内を−３００〜
−５００ｍｍＨｆ程度の真空に引く。

尚、真空ポンプＥの容量は１５　Ｓ”　２０　％　ｍ’
／　Ｍ　ｉ　ｎ程度の排気容量があれば十分であシ、本
実施例にあっては排気容量が１８８ｍ”／Ｍｉｎの真空
ポンプを使用している。

真空度の上昇と共に、汚泥ピット内へ差し込んだホース
を通して汚泥が吸引され、遠心分離機のケーシング１６
に固定した給泥パイプ３１から、低速で回転するバスケ
ット２内へ汚泥が放出される。

バスケット２内の汚泥は遠心力の作用で水分が分離され
、バスケット胴部２ｂの内面に貼着した炉材−を通過し
バスケット胴２ｂ’に穿設した水抜孔よりケーシングｌ
側へ抜は出たｐ過液は、ケーシングの底部に設けた排液
パイ、プ３２を通ってｐ液タンクＣ内へ流れ込む。一方
、脱水された汚泥はバスケット胴２ｂの内壁面に順次蓄
積されて行くが、低速回転で遠心力が小さく且つ、汚泥
が砂状で比重が重いので、第３図の点線で示す如く、バ
スケット２の下方部に比較的厚く汚泥が付着し、バスケ
ット２の上方部はど付着汚泥層が薄くなシ且っその表面
に微粒汚泥の被膜が形成されることになる０ 所定の給泥作業、例えば１基の汚泥ピッ）Ｋ内の給泥が
終れば分離機本体内の真空排気を停止し、遠心分離機Ａ
の方はそのままで数分間低速回転させ、汚泥の所謂低速
脱水を行なう。尚、バスケット２の下方部には前述の如
く汚泥が比較的厚く付着するため水分が抜は難く、脱水
は主としてバスケット上方部に於いて行なわれる。一方
、汚泥ピットに内の汚泥は道路の種類や季節等によって
千差万別であり、微粒汚泥を多量に含む場合がある。

微粒汚泥が多量に含まれていると濾過抵抗、が増大して
脱水時間が長くなるので、この様な場合には回転ブラシ
装置２９を作動して回転ブラシ２９ａを炉材金網と接触
する位置へ移動し、炉材上に附着する微粒汚泥を払拭、
す木ことによシ脱水機能を促進する。

一定時間の低速脱水が終れば、油圧モータ１１の回転を
５００〜９００　ＲＰＭまで上昇し、バスケット２内の
汚泥が略２５〜３０％以下の水分含有率になる迄高速回
転による悦杢を行なう。尚、当該高速一定時間の高速脱
水が終ればバスケット２に油圧制動をかけ、これが回転
を停止する。

次に、三方切１替弁りを作動して真空ポンプＥを脱水汚
泥タンクＢ側に連通ずると共に、遠心分離機Ａをｌθ〜
３０　ＲＰＭの微速回転にし、且つ排泥装置３４め排泥
パイプ３５を最下端位置まで下降させ、パイプ３５とケ
ーシング１間のシールを開放する。又、掻落し装置２４
を作動させ、バスケット−２を微速回転させた状態でス
クレーパ２５を順次下降させることにより、バスケット
胴２ｂ内壁に附着した脱水汚泥ケーキを掻取り、バスケ
ット底面上へ掻き落す。

掻き落された脱水汚泥は、真空吸引によシ前記排泥パイ
プ３−５を通して脱水汚泥タンクＢ内へ排泥され、ここ
に脱水汚泥ケーキは一時貯留されることになる。閏、排
泥作業が終了すれば、排泥パイプ３５とスクレーパ２５
を上昇し且つ三方切替弁りを分離機Ａ側へ切替えそ処理
装置を元の状態に復帰させることにより、一工程の作業
が終了する。作業終了後は揺動防止装置２３によシ分離
機本体１８をロックし、車輛を移動して次の汚泥ピット
へ移動する。又、炉液タンクＣ内の汚液は清掃した後カ
ピット内へ適宜に放流し、脱水汚泥ケーキはダンプ等に
移し替え、埋立処理地へ運搬する。又、必要に応じて濾
過材を清水によ′り逆洗するＯ 当該汚泥処理装置の作動能力の一例を示せば、バスケッ
トの容量２２０Ｉ！、真空ポンプの排気量１８ｍ３／　
Ｍｉｎ１真空の圧力−４００ｍｍＨｆ、の場合に、含有
固形物３０％以下の汚１４５０１！を脱水汚泥ケーキの
含水率が３０％以下になる様処理して脱水汚泥タンクＢ
内へ排泥するのに、起動から排泥完了までに要する時間
が略１３〜１５分間である。又、その時のバスケット回
転数は、給泥及び低速脱水中が１６　ＯＲＰＭ１高速脱
水中が８２ＯＲＰＭ（最高回転時）、排泥中が２　ＯＲ
ＰＭであり、且つ各工程の所要時間は、略起動に０，５
分、給泥に５分、低速脱水に２分、高速脱水に２分、制
動に１分、排泥に３分、位いである。

本発明は上述の如き構成であるため、多くの優れた実用
的効用を奏し得る０ （１）遠心分離機囚を密閉構造とすると共に、汚泥の給
泥と脱水汚泥の排泥作業を真空吸引により行なう方式と
しているため、作業能率の大幅な向上を図り得る。又、
真空方式による給泥及び排泥方式であるために、胆型遠
心分離機囚自体の背丈を著しく低くする事が出来、特に
、清掃車等の移動汚泥処理装置の場合には、装置の小−
１型軽量化、安定性の向上等の面で秀れた利点を発揮す
ることができる。

（２）　　汚泥の性状に応じて回転ブラシ装置を作動さ
せることにより、粗粒状の汚泥から微粒状の汚泥に至る
まであらゆる種類の汚泥を高能率で処理し得る。

（３）スクレーパ２５の昇降用ロッド２６や排気パイプ
３５０気１シールパツキンは、シリンダーによってケー
シングの各パッキン受は側へ給泥中一定の圧力で押圧さ
れておシ、極めて高い気密性を確保することが出来る。

（４）分離機本体囚の揺動防止装置２３はワンタッチで
操作可能であり、且つスプリングが常時引き留め作用を
果すため極めて安全であシ、車輌□　に塔載する分離機
の揺動防止装置としては特に秀れた機能を有している。

本発明はと述の通り、秀れた実用的効用を有するもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る汚泥処理装置のフローシートであ
る。第２図は本発明に係る汚泥処理装置を搭載した側溝
清掃車の平面図である。 第３図は汚泥処理装置の要部を為す竪型遠ノド分離機の
一部縦断側面図であシ、第４図はその平面図である。第
５図は遠心分離機本体の揺動防止装置２３の非作動時の
側面図であり、第６図は作動時を示す側面図である。 第７図は回転ブラシ装置を示す一部縦断側面図である。 第８１図は排泥装置の作動時を示す一部縦断側面図であ
る。 Ａ・・・竪型遠心分離機　　ｌ・・・ケーシングＢ・・
・脱水汚泥タンク　　２・・・バスケットＣ・・・濾過
炉タンク　　２ｂ・・・バスケット胴Ｄ・・・三方切替
弁　　　１８・・・分離機本体Ｅ・・・真空ポ／ブ　　
　２０・・・支　柱Ｆ・・・車輛工／ジン　　２０ａ・
・・ベッドＧ・・・動力低耳装置　　２１・・・吊バネ
Ｈ・・・油圧ポンプ　　　２２・・・吊ボルト■・・・
空気清浄装置　　２３・・・本体揺動防止装置Ｊ・・・
油圧モータ　　　２４・・・掻落し装置Ｋ・・・汚泥ヒ
ツト　　　２５・・・スクレーバＬ・・・油圧作動タン
ク　２９・・・回転ブラシ装置Ｍ・・・洗浄水タンク　
　２９ａ・・・回転ブラシＮ・・・操作盤　　　　　３
１・・・給泥パイプ３２・・・ｐ過液排出バイブ　３３
・・・排気用パ゛イブ３４・・・排泥装置　　　３５・
・−・排足パイプ第７図 第８図

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　密閉構造とした竪型遠心分離機囚内を真空ポ
   ンプ（ト）に”より一定の真空度にまで排気し、水抜孔
   を、穿設した向転バスケツ）　（２）　を低速度回転す
   ると共に、ケーシング（１）の上方に配設した給泥パイ
   プのｌ）を通して汚泥をバスケット（２）内へ真空吸引
   し、当該給泥の完了後は分離機（ロ）内の真空排気を停
   止すると共に引き続きバスケット（２）を低速回転して
   一定時間低速脱水をし、その後バスケット（２）を高速
   回転して一定時間高速脱水を行ない、高速脱水の完了後
   はバスケット（２）を微速回転にし、ケーシング（１）
   を貫通して気密且つ昇降自在に配設した排泥パイプ（３
   （へ）の先端をバスケット（２）底部近傍まで下降させ
   ると共に、バスケット（２）の内部方に配設した掻落し
   装置（２４）のスクレーバρωを順次下降してバスケッ
   ト胴部−に付着した脱水汚泥ケーキを掻き落し、前記排
   泥パイプ（３（ト）に連通ずる脱水汚泥タンク０３）内
   を真空として掻落した汚泥ケーキを真空吸引により、該
   脱水汚泥タンクの）内へ排泥することを特徴とする竪型
   遠心分離による汚泥処理方法。
2. （２）一定時間の低速脱水の間、バスケット（２）の内
   部上方に配設した回転ブラシ（２９ａ）をバスケット胴
   部（２ｂ）内壁面に接触させ、当該回転ブラシ’（２９
   ａ）によシバスケット胴部（’２ｂ）に付着する微粒汚
   泥を払拭するようにした特許請求の範囲第１項に記載の
   竪型遠心分離機による汚泥処理方法。
3. （３）　　ケー”タンク（１）内に水抜孔を穿設したバ
   スケット（２）を回転自在に軸支して成る竪型遠心分離
   機に於いて、ケーシング（１）の上面に給汚パイプ［、
   ’ｌｌｌと真空排気パイプ（ト）をまたケーシング（１
   ）の下方にはろ液排出パイプ（３カを各固設すると共に
   、ケーシング（１）の上面を貫通して気密且つ昇降自在
   に排泥パイプ（至）を配設し、前記バスケット（２）の
   内方には脱水汚泥ケーキの掻落し用スクレーパ（２５）
   を昇降自在に配設したことを特徴とする汚泥処理用竪型
   遠心分離機。
4. （４）　　バスケット（２）の内部上方に回転ブラシ（
   ２９ａ）をバスケット胴部（２ｂ）内壁面と接離自在に
   配設して成る特許請求の範囲第３項に目己載の汚泥処理
   用竪型遠心分離機。
5. （５）車輌上に分離機本体ａ枠を吊バネ（２１）と吊ボ
   ルト（図を介して支柱−により揺動自在に懸架すると共
   に、ケーシング（１）と車輛に固設したベッド（２０ａ
   ）間を揺動防止装置ｆ’Ｚ３１により固定するようにし
   た特許請求の範囲第３項又は第４項に記載の汚泥処理用
   竪型遠心分離機。