JPS59228953A - 沈砂，篩渣等の洗浄装置 - 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】 本発明は沈砂、篩渣等の洗浄装置に係り、被洗浄物の連
続処理を可能とすると共に被洗浄物の破砕力、洗浄効率
の増大を図り、又大幅な節水を可能とし、特に従来必要
とされた大がかりな被洗浄物搬出手段（スクリューコン
ベア等）を不要にすることができる沈砂、ｉｖｌ等の洗
浄装置に関する。

一般に、下水処理場、ポンプ所の沈砂池等からかき挙げ
られた沈砂、篩渣等を洗浄槽内で洗浄水を供給しつつ攪
拌して洗浄する装置はたとえば、特公昭５６−３３１４
４号にみられるように既に知られている。

これは、沈砂、篩渣等が汚染されているため、これを直
接埋立地等に廃棄処分することは非衛生であることから
、その前処理として洗浄しようとするものである。

しかしながら、従来の装置例にあっては、一体向に形成
された１つの槽内で洗浄処理を行う構造であったので、
沈砂、篩渣等に付着した汚物が槽内に拡散して洗浄水を
汚濁する結果、槽内から搬出された非洗浄物は未だ非衛
生であった。

また、洗浄効果を上げるには洗浄水の供給量を増大する
しかなく、不経済であった。

さらには、１つの大容量の槽内で洗浄水を攪拌すること
としているため、攪拌力が弱く、固形状の被洗浄物（人
糞等）が破砕されることなく残留するという不都合があ
った。

このため、上記問題点を解決すべく本出願人は先の出願
（実願昭５８−２６９８２号）にて新規な洗浄装置を提
案した。

この装置は、洗浄槽として１次洗浄槽と、２次洗浄槽と
を形成して、２次洗浄槽からの溢流水を１次洗浄水とし
て使用するものであり、大幅な節水が図れ、且つ攪拌力
も増大して前記した問題点をある程度解決するものであ
る。

しかしながら、上記装置にあっては１次洗浄槽が１つし
か設けてないので、バッチ処理をせざるを得ず、連続運
転することができないことから設備稼働率が低下してい
た。

このため、１次洗浄槽を複数形成することも考えられる
が、この場合には装置が大型化するという問題がある。

また、１次洗浄槽と、２次洗浄槽とを分離形成すること
により１次洗浄槽の攪拌力が一時的に増大するが、攪拌
翼によって形成される渦流に被洗浄物中のビニール等の
ごみが巻ぎ込まれてこれが大きなかたまりとなり、結果
的に充分な攪拌力及び破砕力を発揮し得ない場合が生ず
ることが判明した。

更に、上記装置例にあっては、槽体底部に沈澱する被洗
浄物を構外へ搬出するために被洗浄物早出手段を必然的
に設ければならないが、特にこの搬出手段は通常スクリ
ューコンベアなど・よりなるために装置自体が大がかり
になるという不都合があった。また、沈澱被洗浄物（砂
等）を搬出するためには搬出手段を急角麿で設けること
はできず、ある程度以下の傾斜角を保持する必要がある
ため、洗浄装置自体の長さが長くなって土地の有効利用
が図れなくなる不都合があった。

また、回転スクリューが沈澱砂とすれ合うことにより発
生する賄動音が騒がしく騒音公害の源にもなっていた。

本発明は、以上のような問題点に着目し、これを有効に
解決すべく創案されたものである。

本発明の目的は、被洗浄物を洗浄するだめの洗浄槽を１
次洗浄槽と２次洗浄槽とに区画形成して被洗浄物に１次
洗浄と２次洗浄とを施こすと共に、２次洗？７ＩＭＪに
沈澱する被洗浄物（砂など）を搬送分離するために遠心
分離機を用るようにし、もって被洗浄物の連続処理を可
能とすると共（こ被洗浄物の破砕力、洗浄効率の増大を
図り、又大幅な節水を可能とし、特に従来必要とされた
大が力λすな被洗浄物搬出手段（スクリューコンベアな
ど）を不要にすることができる沈砂、篩渣等の洗浄装置
を提供するにある。

以下に、本発明の好適一実施例を添付図面に基いて詳述
する。

まず、第１図及び第２図に示す如く、この洗浄装置は２
次洗浄槽２からの排水ある（１（ま溢流水の供給を受（
プつつこれを洗浄水として沈砂、篩渣等を１次洗浄する
１次洗浄１１と、これ（こ連設されて１次洗浄槽１から
排出される１次洗浄された沈砂、篩渣等を新らしい清澄
水で２次洗浄する２次洗浄槽２とにより主に構成されて
いる。図示例にあっては１つの横長の槽体３内の一側を
ブレード４・・・で仕切ることにより上記１次洗浄槽１
と２次洗浄槽２とが分離されている。従って、１後述す
るブレード４を開放（回転）することにより１次洗浄槽
１内の被洗浄物が２次洗浄４９２内へ導入されることに
なる。

上記１次洗浄ＭＪ１はその水平断面がはば半円状の半円
形槽体として形成されている。この半円形の１次洗浄槽
１の中央乃至中心部すなわち半円の曲率中心には槽体の
底部より起立させて回転Ｑ１＋　５が設けられている。

そして、この回転軸５には槽体の内側壁６に向けて放射
状に延出された上記複数のブレード４・・・が軸方向に
取付は固定されており、１次洗浄槽１内を複数に分割し
て複数の扇状洗浄部７が形成されている。図示例にあっ
ては、上記ブレード４はその中心角を６０ｉずつ離間さ
せて計６基設けられており、従って、分割された洗浄部
７は常に２〜３基形成されることになる。

そして、上記回転軸５にはモータの如ぎブレード駆動装
置８が取付けられており、これを間欠的にあるいは連続
的に低速回転駆動することによりブレード４を順次矢印
に方向に回転移動し得るようになっている。また、各ブ
レード４の先端部には上下方向に沿って合成ゴムの如き
シール部材９が取（＝Ｉけられており、シール部材９が
取付けられており、ブレード４の回転にともなってこれ
が内側壁６と摺接しつつ移動することになる。尚、この
シール部材９をブレード４の下端部にも設けるようにし
てもよく、これによれば被洗浄物の２次洗浄槽側への排
出を一層確実に行うことができるそして、上記＾側壁６
の下部には槽内へ投入される被洗浄物を攪拌して１次洗
浄を行うための攪拌８１０が槽体の径方向外方へ窪ませ
て設けられており、これは攪拌翼駆動装置１１に連結さ
れている。図示例にあっては、円弧状槽体壁の中心部に
１基設けであるが、攪拌力を増すために仮想線に示す如
く周方向に所定間隔を離間させて、２基或いはそれ以上
設けるようにしてもよい。

また、内側壁６の上部には槽内の汚れを含む溢流水を排
出するため、バースクリーン１２を有する排水口１３が
形成されており、溢流水はこの排水口１３に連設される
排水装置１７Ｉを介して図示しない沈砂池等ｌ（移送さ
れることになる。そして、この１次洗浄槽１の上方には
被洗浄物たる沈砂。

篩渣等を槽内へ投入するための投入コンベア１５が設け
られている。

一方、２次洗浄４ｆ！ｉ２内には篩渣等の比重の軽い浮
遊物（洗浄こみ）を槽外へ搬出するための浮遊物搬出手
段１６が設（プられている。この浮遊物搬出手段１６は
上記１次洗浄ＷＪ１がら２次洗浄槽２へ向う流れ方向に
沿って上向傾斜し、且つこれを遮る如く配置されたスク
リーン１７と、このスクリーン１７に捕捉された浮遊物
を槽外に搬出すべくこれに沿って配置された浮遊物搬出
コンベア１８とから構成されている。

上記スクリー′＞１７は浮遊物を捕捉しうる間隙で長手
方向に沿って多条に配設された線材がらなっている。ま
た浮遊物搬出コンベア１８は各線材間をその長手方向に
沿って移動して捕捉浮遊物をかきとるスクレーパ１９を
有しており、搬出端側に設けた搬出コンベア駆動装置２
ｏによりこれを駆動し得るようになっている。

また、２次洗浄槽２の底部は上記１次洗浄槽１の平坦な
底壁２１に接続され且つ下方に傾斜した前側底部２２と
、この前側底部２２の最下部より流れ方向に沿って上向
傾斜した後側底部２３とからなり、上記浮遊物搬出手段
１６の搬入端１６ａは前側底部２２から上方へ適宜離間
されている。

上記前側底部２２と後側底部２３とは、これらの最下部
に沈澱被洗浄物が集積するように充分な傾斜角を持って
形成されている。

２次洗浄槽２内における浮遊物搬出手段１６より上流側
には、２次洗浄を行うための清澄水を供給する清澄水供
給ノズル２６が設けられ、これには清澄水供給管２７が
連結されている。

そして、槽体３には、２次洗浄槽２内の最下端底部４０
から抜き出された沈澱被洗浄物を含む洗浄水を被洗浄物
と残液と−に分離するための本発明の特長とする遠心分
離機４１が並設されている。

この遠心分離機４１は通常のハイドロサクロンなどでよ
く、特別の仕様をする必要はない。

この遠心分離機４１と、−Ｆ２２次洗浄槽２の最下端部
４０に設【プた沈澱被洗浄物吸入ノズル４２との間には
沈澱被洗浄物移送通路４３が連結されており、途中に介
設される循環ポンプ４４でもって流動状の被沈澱物を圧
送し得るようになっている。また、この循環ポンプ４４
の上流側移送通路４３には被洗浄物抜出弁４５が介設さ
れると共に、循環ポンプ４４と遠心分＃１機４１との間
の移送通路４３には被洗浄物吐出弁４６が介設されてい
る。

上記遠心分離機４１にて分離された残液を前記１次洗浄
槽１の洗浄水として使用するために、この遠心分離機４
．１と１次洗浄精１との間には残液移送通路／Ｉ７が連
結されている。

一方、前記２次洗浄槽内の浮遊物搬出手段１６の下流側
には洗浄液レベルよりやや下方に位置させて、槽内の洗
浄液を吸引排出するための洗浄水吸引ノズル４８が設け
られており、これに接続される洗浄水循環通路４９は途
中に循環元弁５ｏを備えて、上記沈澱被洗浄物移送通路
４３における被洗浄物抜出し弁４５の下流側（循環ポン
プ側）に連結されている。

この抜き出された洗浄液の全部或いは一部は前記１次洗
浄槽１へ再循環されて１次洗浄水とされたり、あるいは
再庶２次洗浄槽２内へ循環されることになる。この循環
洗浄水を移送するために、上記循環ポンプ４４と被洗浄
物吐出弁４６との間の被沈澱洗浄物移送通路４３からは
第１の洗浄水循環通路５１と、第２の洗浄水循環通路５
２とが分岐されている。第１の洗浄水循環通路５１は途
中に第１の開閉弁５３が介設された後、１次洗浄槽１の
内側壁６に設けた洗浄水供給口５５に連結され、また第
２の洗浄水循環通路５２は途中に第２の開閉弁５４が開
設されたあと、第２洗浄槽２内底部へ導入されて、前記
清澄水供給ノズル２６とほぼ同じところに位置される噴
射ノズル５６に連結されており、それぞれの槽内へ洗浄
液を循環供給し得るようになっている。図示例にあって
は、洗浄水供給口５５を１基のみ設けであるが、これに
限ることなく複数設けてもよいし、或いは攪拌翼１０の
位置するところに対応させて設け、洗浄効率を向上させ
るようにしてもよい。

尚、図中５７．５８は浮遊物搬出手段１６の搬出端及び
遠心分離機４１の洗浄物排出口にそれぞれ配置されたコ
ンベアであり、５９はドレン弁である。

次に、以上のように構成された本発明の作用について述
べる。

まず、２次洗浄槽２には清澄水供給管２７がら洗浄水と
して清澄水（王水）が給水され、これと共に槽内下流側
に設けた洗浄液吸引ノズル４８からは比較的汚れていな
い洗浄水が順次吸引されて洗浄水循環通路４９を流れて
いく。この洗浄水の一部は更に循環ポンプ４４により第
２の洗浄水循環通路５２内を圧送されて２次洗浄槽内の
下部に設けた噴射ノズル５６により槽内に再度供給され
、残りの洗浄水は第１の洗浄水循環通路５１内を圧送さ
れ、１次洗浄槽１の洗浄水として槽内へ供給される。

なお、このように２俗洗Ｓ！２内の洗浄水のみを循環す
る場合には、沈澱被洗浄物移送通路４３に介設した被洗
浄物抜出弁４５及び被洗浄物吐出弁４６は閉状態にされ
て、沈澱物が流れないようにされているのは勿論である
。

一方、１次洗浄１１内においては、回転軸５を中心とし
てブレード４が間欠的に或いは連続的に低速回転してい
る。このブレード４が矢印方向に移動するに従って、分
割ｊされている各洗浄部７に適量ずつ被洗浄物Ｍが投入
コンベア１５より投入されることになり、この被洗浄物
は攪拌翼１０の形成する渦流により攪拌されて１次洗浄
がなされる。図示例の卯く１基のみ攪拌翼１０を設けた
場合には、ブレードの回転方向側の洗浄部内が順次攪拌
されることになるが、仮想線に示す如く２基設けること
により２度攪拌することができる。

特に、槽内を複数に分割して、洗浄部内にて１度に洗浄
する被洗浄物の量を少くしたので攪拌力及び破砕力が増
大し、固形分（人糞等）を確実に破砕でき、且つ洗浄効
率を向上させることができる。

そして、ブレード４が６０度回転することにより次の洗
浄部７の被洗浄物が攪拌翼１ｏに攪拌洗浄され、これと
同時に洗浄の完了した先の洗浄部７内の被洗浄物（洗浄
水を含む）が２次洗浄槽２内へ移送されることになる。

この被洗浄物の移送は攪拌翼１ｏの噴流や洗浄水排出口
５５がらの噴流などにより行われる。このようにブレー
ド４を順次回転して行くことにより、各洗浄部において
洗浄を連続的にでき且つ２次洗浄槽側への排出も定量的
に、ｌっ連続的に行うことができる。

また、排水口１３がらは溢流水が排出されて、槽内の水
位を一定に保持しているが、これに設けられたバースク
リーン１２に浮遊物が捕捉され溢流水の流れを阻害する
傾向が生ずる。しかしながら、この捕捉浮遊物はブレー
ド先端のシール部材９により掻き取られるので上記した
不都合が生ずることはない。

更に、攪拌１１０の形成する渦流によりビニール等のご
みが巻き固まる傾向になるが、この渦流は回転するブレ
ード４により定期的に破壊されるので、このごみの固り
の生成を阻止でき、攪拌洗浄効果を更ｔこ向上させるこ
とができる。

一方、１次洗浄槽１内の被洗浄物を２次洗浄槽２へυ１
出放流することにより被洗浄物中の残留汚物が拡散され
、被洗浄物は比重の軽い物（浮遊物）と重い（砂など）
とに分れる。この被洗浄物の放流排出の際に、清澄水供
給ノズル２６より清澄水を給水し、また噴射ノズル５６
より槽内下流側の洗浄水を循環供給することにより残留
汚物の拡散洗浄効率を上げることができる。

そして、比重の軽い篩渣等は槽内を浮遊して放流方向へ
移動し、浮遊物搬出手段１６のスクリーン１７に捕捉さ
れ、スクレーバ１９によりかき取られつつ浮遊物搬出コ
ンベア１８によって槽外へ排出される。

一方、比重の重い無機物等（砂など）も洗浄水により２
次洗浄されつつ槽内の前側及び後側底部２２．２３に沈
降していき、沈降した被洗浄物はそれぞれの底部を滑り
おちて槽内最下部に堆積することになる。

ここで、第１の洗浄水循環通路５１の第１の開閉弁５３
、第２の洗浄水循環通路５２の第２の開閉弁５４及び洗
浄水循環通路４９の循環元弁５０をそれぞれ閉状態とし
、これら流路の流れを止めると共に、沈澱被洗浄物移送
通路４３の被洗浄物抜出弁４５及び被洗浄吐出弁４６を
それぞれ開状態としてこの流路を開く。

これにより、槽内底部にＨｔ積した沈澱被洗浄物は洗浄
水と共に沈澱被洗浄物吸入ノズル４２内に吸引され、上
記沈澱被洗浄物移送通路４３内を流動状態になって移送
されたあと、遠心弁ｌｉｔ機４１内に導入される。

この流動物は、遠心力を利用して粒状乃至固形状の被洗
浄物と、残液とに分離されることになる。

この遠心分離方式によれば、単に沈澱物を掻き上げる従
来方式と異なり、比重の重い砂などと、比重の軽い篩渣
等とを確実に分離することができるので、砂などに随伴
して沈澱した篩渣を除去でき、洗浄効果を増大できる。

ここで分離された被洗浄物は洗浄物排出口６０−から排
出されてコンベア５８で搬送される一方、分Ｈした残液
は残液移送通路４７内を移送され、その後前記１次洗浄
槽１内へ再び導入されて、１次洗浄水として循環使用さ
れることになる。

このように、２次洗浄槽２にて洗浄される被洗浄物を予
め１次洗浄１１において１次洗浄あるいは前処理洗浄す
るため洗浄効果を上げることができ、しかも１次洗浄を
行うための洗浄水として比較的汚れの少ない２次洗浄槽
２からの排水の１部及び遠心分離機４１にて分離した残
液を利用するために大幅な節水となる。即ち、２次洗浄
槽２からの排水及び遠心分離機４１にて得られる残液は
若干力れてはいるが、これを汚れのひどい被洗浄物の１
次洗浄に用いるようにしたので、被洗浄物を予めかなり
の程度きれいにすることができ、２次洗浄において、そ
の槽内の洗浄水を極度に汚すことはない。

したがって、１次洗浄槽１内へ供給される洗浄水も比較
的きれいなものであることから、これらの相乗効果によ
り洗浄効果の増大を図ることができ、且つ大幅な節水が
可能となる。

また、沈澱被洗浄物を流動状態で抜き出すと共に、これ
を循環ポンプ４４で圧送した後、遠心分離機４１にて固
液分離することとしたので、従来必要とされたスクリュ
ーコンベア等の大がかりな装置を必要としない。特に、
この遠心弁１ｌｌｌ１機はその特性上、小型でも大量の
流体を処理でき、設置スペースも少なくて済む。

一方、１次洗浄槽においては、ブレードにより槽内を複
数に分割して順次定量毎に被洗浄物を２次洗浄槽へ移送
排出することとしたので、バッチ処理方式の従来例と異
なり、連続処理運転が可能となって設備稼働率が向上し
、月っ多量の被洗浄物を処理できる。

また、上記した如く１次洗浄槽内を複数に分割すること
により、洗浄水が激しく攪拌されて洗浄効果が増大する
ばかりでなく破砕力も増大し、固形分（人糞など）も確
実に破砕することができる。

尚、上記実施例にあっては、沈澱被洗浄物を圧送する場
合も、２次洗浄槽内の洗浄水を圧送する場合も同一循環
ポンプ４７１Ｉを使用するので、これら処理を同時に行
うことはできないが、沈澱被洗浄物移送通路４３と、洗
浄水循環通路４９．５１゜５２とを別個独立に設けてそ
れぞれの通路に循環ポンプを設けるようにすれば、上記
処理を同時平行的に行うことができる。

また、上記実施例においては、第２図仮想線に示す如く
攪拌翼１０を複数（２基）設けた場合にはそれぞれに攪
拌翼駆動装置１１を設けたが、これに限ることなく第３
図に示す如く１基の攪拌翼駆動装置１１を設け、これに
より主動歯車６１及び各攪拌翼１０に連結した従動歯車
６２．６２を回転させて攪拌翼１０を駆動するようにし
てもよい。また、攪拌翼の数量は処理能力に応じて適宜
増減させる。

以上要するに、本発明によれば次のような優れた効果を
発揮することができる。

（１）沈砂、篩渣等を先ず１次洗浄槽にて２次洗浄から
の排水及び遠心分Ｉｎで得られる残液を用いて１次洗浄
し、その後２次洗浄槽で更に２次洗浄するようにしたの
で、洗浄効果を増大できるばかりでなく、大幅な節水が
図れることからランニングコストを低くできる。

（２）遠心分１１ｉｆ１機を用いて被洗浄物と洗浄水（
残液）とを分離するようにしたので、従来必要された大
がかりなスクリューコンベア等を不要にできる。

（３）従って、設備費を削減できるばかりでなく、洗浄
装置自体の長さも短くなり、土地の有効利用を図ること
ができる。

（４）更には、スクリューコンベアが不要になることに
より、騒音公害が発生することがない。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明に係る洗浄装置を示す縦断面図、第２図
は同平面図、第３図は変形例を示す部分平面図である。 尚、図中１は１次洗浄槽、２は２次洗浄槽、４はブレー
ド、５は回転軸、２７は清澄水供給管、４１は遠心分離
機、４３は沈澱被洗浄物移送通路、４７は残液移送通路
、Ｍは被洗浄物である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 沈砂、ｖ６渣等の被洗浄物に洗浄水を供給しつつ１次的
   に洗浄する１次洗浄槽と、該１次洗浄槽に連設されて、
   １次洗浄された被洗浄物に清澄水を加えて２次的に洗浄
   し、比重の重い被洗浄物を沈澱させる２次洗浄槽と、該
   ２次洗浄槽の底部から抜き出された沈澱被洗浄物を含む
   洗浄水を被洗浄物と残液とに分離すると共に分離された
   残液を上記１次洗浄槽の洗浄水としてこれを１次洗浄槽
   へ移送する遠心分離機とを備えたことを特徴とする沈砂
   、篩渣等の洗浄装置。