(57)【要約】【課題】タンク内の構造の簡素化を図る。また、ドラムスクリーンおよびその周囲部の清掃、メンテナンスの容易化を図る。【解決手段】ドラムスクリーンユニット１００は、第１ユニット１１０とこの下に設けられる第２ユニットとからなる。第１ユニット１１０は、蓋板１１３、ドラムスクリーン本体１１４、ドラムスクリーン本体１１４油圧モータ１１６、電動油圧ポンプユニット１１７等を一体に備える。第２ユニット１５０は、水容器１５１、汚泥水供給口１５２、汚泥水案内部１５３、水中ポンプ１５４、水位検知用電極１５５、１５６、汚水導出管１５９等を一体に備える。【選択図】図１０
2010162467.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
汚泥を蓄積するための汚泥槽と、前記汚泥槽内に同槽の開口から上方へ一体に取り出し可能に設置されたドラムスクリーンユニットと、汚泥槽外から汚泥槽内に亘って設けられた汚泥水供給管と、を備える汚泥濃縮装置であって、
前記ドラムスクリーンユニットは、
前記汚泥水供給管に着脱可能に接続される汚泥水供給口と、
前記汚泥水供給口から汚泥水案内部を通じて供給される汚泥水を濾過して汚泥と汚水とに分離するドラムスクリーン本体と、
前記ドラムスクリーン本体を回転駆動するモータと、
前記ドラムスクリーン本体によって分離された汚水を受け止める水容器と、
を備えることを特徴とする汚泥濃縮装置。
【請求項２】
請求項１に記載の汚泥濃縮装置において、
前記ドラムスクリーンユニットは、
前記ドラムスクリーン本体および前記モータを一体に有する第１ユニットと、
前記汚泥水供給口、前記汚泥水案内部および前記水容器を一体に有し、第１ユニットの下に連結される第２ユニットと、
を備えることを特徴とする汚泥濃縮装置
【請求項３】
請求項２に記載の汚泥濃縮装置において、
前記ドラムスクリーンユニットの第２ユニットは、
前記水容器内の汚水を前記汚泥槽の前記開口を通じて汚泥槽外へ導出する汚水導出路と、前記水容器内の汚水を前記汚水導出路内に送給するポンプと、
をさらに備えることを特徴とする汚泥濃縮装置。
【請求項４】
請求項３に記載の汚泥濃縮装置において、
前記ドラムスクリーンユニットの第２ユニットは、
前記水容器内の汚水水位を検出するための水位センサと、前記ポンプの電源ラインと、
をさらに備えることを特徴とする汚泥濃縮装置。
【請求項５】
請求項２〜４の何れか１項に記載の汚泥濃縮装置において、
前記ドラムスクリーンユニットの第１ユニットは、
前記汚泥槽の前記開口を塞ぐとともに、前記ドラムスクリーン本体を下方に支持する蓋板をさらに備え、
前記蓋板に、ドラムスクリーン本体の点検用の開閉扉が設けられたことを特徴とする汚泥濃縮装置。
【請求項６】
請求項２に記載の汚泥濃縮装置において、
前記ドラムスクリーンユニットの第１ユニットの前記モータは、油圧モータであり、
この油圧モータに作動油を供給する電動油圧ポンプユニットをさらに備えることを特徴とする汚泥濃縮装置。
【請求項７】
請求項５に記載の汚泥濃縮装置において、
前記ドラムスクリーンユニットの第１ユニットの前記モータは、油圧モータであり、
この油圧モータに作動油を供給する、前記蓋板上に設置された電動油圧ポンプユニットをさらに備えることを特徴とする汚泥濃縮装置。
【請求項８】
請求項１〜７の何れか１項に記載の汚泥濃縮装置において、
前記汚泥水案内部は、下から上に向かって略扇状に汚泥水の流路を拡幅する扇状部と、この扇状部において又はこの扇上部より上方において前記ドラムスクリーン本体の汚泥水受入部に臨むように水平方向へ開口した汚泥水吐出口と、
を有することを特徴とする汚泥濃縮装置。
【請求項９】
請求項１〜８の何れか１項に記載の汚泥濃縮装置を備えることを特徴とする汚泥濃縮車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、浄化槽等から汚泥水を取り込んで、汚泥と汚水とに分離する汚泥分離装置を備えた汚泥濃縮装置、およびこの汚泥濃縮装置を搭載した汚泥濃縮車に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般家庭の浄化槽から汚泥を回収して汚泥処理場へ運搬するために汚泥濃縮車が使用されている（例えば特許文献１を参照。）。汚泥濃縮車によれば、浄化槽の汚泥水（原汚泥）を取り込んで固形分の汚泥と水分の汚水とに分離し、汚水を浄化槽に戻して、固形分の汚泥を回収して運搬することができる。これにより、汚泥処理場への運搬量を低減することができる。
【０００３】
特許文献１に開示されている汚泥濃縮車によって、浄化槽内の汚泥水から固形分の汚泥を分離回収する場合、汚泥水は反応槽内に取り込まれて、凝集剤と攪拌され、その汚泥水からゲル状に凝集した凝集汚泥が生成される。そして、凝集汚泥と凝集せずに残った汚水とが汚泥槽内の上部に設置されたドラムスクリーンによって分離される。分離された凝集汚泥は汚泥槽に蓄積され、汚水は浄化槽に戻される。
【０００４】
また、浄化槽内の汚泥水（固形分の汚泥が多数浮遊している上層の汚泥水など）が直接汚泥槽内に設置したドラムスクリーンに取り込まれ、固形分の汚泥と水分の汚水とに分離されることもある。この場合も、分離された汚泥は汚泥槽に蓄積され、汚水は浄化槽に戻される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１８３１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、従来の汚泥濃縮車においては、例えば特許文献１の第３図に示されるように、汚泥水をドラムスクリーン側へ供給するための汚泥水供給管がタンクの外から水平に中に貫通して設けられ、この汚泥水供給管とドラムスクリーンとの間に、汚泥水の流路を拡幅しつつ案内する汚泥水案内部が溶接等により着脱不能に設けられていた。このため、タンク内の構造が複雑となりタンク内に溶射等の表面処理を施すことが困難となっていた。
【０００７】
また、車両ＰＴＯで駆動される油圧ポンプからタンク内に設置されたドラムスクリーンの油圧モータまで油圧配管が設置されていたが、この油圧配管の全長が長く、しかも、タンクを貫通して設ける必要があったことから、配管工事に多くの工数を要するという問題があった。
【０００８】
また、ドラムスクリーンの清掃、メンテナンスに際して、ドラムスクリーンをタンクから取り外す際に、上記油圧ポンプから上記油圧モータへ通じている油圧配管の継手を外さなければならず、この継手を外す作業に手間がかかるという問題があった。さらに、その継手を外す際に油圧配管内の油が外に漏れ、環境を汚染するという問題もあった。そのほか、ドラムスクリーンをタンクから取り外す際に、ポンプ（水中ポンプ）、センサ等の配線、空気圧配管等の取り外し作業を要し、ドラムスクリーンの清掃、メンテナンスに際して、多くの時間と労力を費やさなければならなかった。
【０００９】
また、従来は、ドラムスクリーンをタンクに取り付けたままドラムスクリーンの洗浄や点検を容易に行うことができないという問題があった。
【００１０】
また、従来の汚泥水案内部内では、汚泥水は水平方向に向かって流れていたため、汚泥水案内部内に汚泥が堆積し易かった。しかも、汚泥水案内部はタンク内にあり、清掃を行い難いという問題があった。
【００１１】
本発明は、上記問題点に鑑みて創案されたものであり、タンク内の構造の簡素化を図ること、ドラムスクリーンおよびその周囲部の清掃、メンテナンスの容易化を図ること等を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上述の課題を解決するための手段として、本発明の汚泥濃縮装置および汚泥濃縮車は、以下のように構成されている。
【００１３】
すなわち、本発明の汚泥濃縮装置は、汚泥を蓄積するための汚泥槽と、前記汚泥槽内に同槽の上部の開口から上方へ一体に取り出し可能に設置されたドラムスクリーンユニットと、汚泥槽外から汚泥槽内に亘って設けられた汚泥水供給管と、を備える汚泥濃縮装置であって、前記ドラムスクリーンユニットは、前記汚泥水供給管に着脱可能に接続される汚泥水供給口と、前記汚泥水供給口から汚泥水案内部を通じて供給される汚泥水を濾過して汚泥と汚水とに分離するドラムスクリーン本体と、前記ドラムスクリーン本体を回転駆動するモータと、前記ドラムスクリーン本体によって分離された汚水を受け止める水容器と、を備えることを特徴としている。
【００１４】
かかる構成を備える汚泥濃縮装置によれば、汚泥槽から取り外し可能なドラムスクリーンユニットに汚泥水案内部が含まれているため、従来の汚泥濃縮装置と比較して、タンク内の構造が簡素化され、タンク内に溶射等の表面処理を容易に施すことが可能となる。
【００１５】
また、本発明の汚泥濃縮装置は、上記構成を備える汚泥濃縮装置において、前記ドラムスクリーンユニットは、前記ドラムスクリーン本体および前記モータを一体に有する第１ユニットと、前記汚泥水供給口、前記汚泥水案内部および前記水容器を一体に有し、第１ユニットの下に連結される第２ユニットと、を備えるものであってもよい。
【００１６】
かかる構成を備える汚泥濃縮装置によれば、第２ユニットを汚泥槽内に残したまま第１ユニットのみを汚泥槽から取り出してドラムスクリーン本体の清掃メンテナンス等を行うことができる。
【００１７】
また、本発明の汚泥濃縮装置は、上記何れかの構成を備える汚泥濃縮装置において、前記ドラムスクリーンユニットの第２ユニットは、前記水容器内の汚水を前記汚泥槽の前記開口を通じて汚泥槽外へ導出する汚水導出路と、前記水容器内の汚水を前記汚水導出路内に送給するポンプと、をさらに備えるものであってもよい。
【００１８】
かかる構成を備える汚泥濃縮装置によれば、水容器内の汚水を汚泥槽外へ導出する汚水導出路が汚泥槽の開口を通じて設けられているので、汚水導出路のための配管工事を容易に行うことができる。
【００１９】
また、本発明の汚泥濃縮装置は、上記構成を備える汚泥濃縮装置において、前記ドラムスクリーンユニットの第２ユニットは、前記水容器内の汚水水位を検出するための水位センサと、前記ポンプの電源ラインと、をさらに備えるものであってもよい。
【００２０】
かかる構成を備える汚泥濃縮装置によれば、ドラムスクリーン本体の清掃、メンテナンス等のために、第２ユニットから第１ユニット（ドラムスクリーン本体）を取り外す際に、水位センサの信号線やポンプの電源ラインの取り外し作業を要しない。
【００２１】
また、本発明の汚泥濃縮装置は、上記構成を備える汚泥濃縮装置において、前記ドラムスクリーンユニットの第１ユニットは、前記汚泥槽の前記開口を塞ぐとともに、前記ドラムスクリーン本体を下方に支持する蓋板をさらに備え、前記蓋板に、ドラムスクリーン本体の点検用の開閉扉が設けられたものであってもよい。
【００２２】
かかる構成を備える汚泥濃縮装置によれば、蓋板にドラムスクリーン本体の点検用の開閉扉が設けられているので、この開閉扉を開けることで、第１および第２ユニットを汚泥槽内に設置したまま、ドラムスクリーン本体を見ながらその点検清掃を行うことができる。これにより、メンテナンス性が向上する。
【００２３】
また、本発明の汚泥濃縮装置は、上記構成を備える汚泥濃縮装置において、前記ドラムスクリーンユニットの第１ユニットの前記モータは、油圧モータであり、この油圧モータに作動油を供給する電動油圧ポンプユニットをさらに備えるものであってもよい。
【００２４】
また、本発明の汚泥濃縮装置は、上記構成を備える汚泥濃縮装置において、前記ドラムスクリーンユニットの第１ユニットの前記モータは、油圧モータであり、この油圧モータに作動油を供給する、前記蓋板上に設置された電動油圧ポンプユニットをさらに備えるものであってもよい。
【００２５】
これらの汚泥濃縮装置によれば、油圧モータと電動油圧ポンプユニットとを繋ぐ油圧管を従来より短くすることができ、当該配管工事の工数を低減することができる。また、油圧モータは、エンジンの回転数の影響を受けない電動油圧ポンプユニットからの圧油によって駆動されるので、ドラムスクリーン本体の回転数が安定するという利点も得られる。
【００２６】
また、本発明の汚泥濃縮装置は、上記何れかの構成を備える汚泥濃縮装置において、前記汚泥水案内部は、下から上に向かって略扇状に汚泥水の流路を拡幅する扇状部と、この扇状部において又はこの扇上部より上方において前記ドラムスクリーン本体の汚泥水受入部に臨むように水平方向へ開口した汚泥水吐出口と、を有するものであってもよい。
【００２７】
かかる構成を備える汚泥濃縮装置によれば、汚泥水が下から上に向かって流れるので、汚泥水案内部内に汚泥が堆積し難く、堆積汚泥の清掃の手間が省かれる。また、下から上に向かって汚泥水の流路を形成するため、従来よりも汚泥水案内部に十分な流路長さを確保することができる。
【００２８】
本発明の汚泥濃縮車は、上記何れかの汚泥濃縮車を備えることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、タンク（汚泥槽）内の構造が簡素化される。また、ドラムスクリーンおよびその周囲部の清掃、メンテナンスの容易化が図られる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施の形態に係る汚泥濃縮装置および汚泥濃縮車を示す左側面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る汚泥濃縮装置および汚泥濃縮車を示す平面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る汚泥濃縮装置および汚泥濃縮車を示す背面図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る汚泥濃縮車に搭載された汚泥濃縮装置の配管図である。
【図５】ドラムスクリーンユニット、レベルスイッチおよびインバータを示す平面図である。
【図６】ドラムスクリーンユニットを側方から視た部分断面図である。
【図７】図６のＡ−Ａ断面図である。
【図８】第２ユニットの平面図である。
【図９】第２ユニットを前方から視た図である。
【図１０】ドラムスクリーンユニットを第１ユニットと第２ユニットに分離して表した分解図である。
【図１１】汚泥槽およびドラムスクリーンユニットを後方から視た部分断面図である。
【図１２】本発明の他の実施形態に係る汚泥濃縮装置および汚泥濃縮車を示す概略背面図であって、ドラムスクリーンユニットの設置位置を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。先ず、本発明の特徴的部分であるドラムスクリーンユニットの説明に先立って、このドラムスクリーンユニットが搭載される汚泥濃縮車（汚泥濃縮装置）について簡単に説明する。
【００３２】
［汚泥濃縮車の外観構成］
図１は、本発明の実施の形態に係る汚泥濃縮車１の左側面図、図２は汚泥濃縮車１の平面図、図３は汚泥濃縮車１の背面図である。図１〜図３に示す、汚泥濃縮車１においては、車両２のシャーシフレーム３上にサブフレーム４が設置されており、そのサブフレーム４上にタンク５が搭載されている。タンク５内は隔壁６によって２槽に隔離されており、隔壁６の前方が反応槽７、隔壁６の後方が汚泥槽８になっている。
【００３３】
タンク５の上部にはホースリール９が設置されている。このホースリール９は長尺（例えば６０ｍ）のホースである吸引・排出ホース１１を巻出し巻取り可能に収容している。ホースリール９の前方のタンク５上部には、反応槽７内の水位のオーバフローに反応して管路を閉鎖するフロート弁１０（図２参照）が設けられている。
【００３４】
汚泥槽８内の上部には、ドラムスクリーンユニット１００が設置されている。このドラムスクリーンユニット１００については後に詳述する。
【００３５】
シャーシフレーム３の前寄り左側には、液体の凝集剤を収容した凝集液タンク１２が設置されている。さらに凝集液タンク１２の後方には、エアセパレータ１５、オイルセパレータ１３、オーバーフローセフティ弁１４などが設置されている。
【００３６】
また、タンク５の側面には、反応槽７内の様子を確認するため、透明材からなる反応槽のぞき窓１６が設けられている。同じくタンク５の側面には、反応槽７内の水位を確認するためのレベル計１８が設置されている。タンク５の後面には、汚泥槽８内の水位を確認するためのレベル計１９が設置されている。
【００３７】
なお、タンク５の後部にはホースハンガ２１が設置されており、このホースハンガ２１に、近距離での作業で使用する短尺（例えば１０ｍ）の吸引・排出ホース２２が巻き掛けられている。この短尺の吸引・排出ホース２２と前記長尺の吸引・排出ホース１１とは、汚泥濃縮車１の駐車位置から浄化槽までの距離に応じて使い分けられる。
【００３８】
［汚泥濃縮装置の配管構成］
つぎに、上記汚泥濃縮車１が搭載する汚泥濃縮装置２０の配管構成について図４の配管図に基づいて説明する。
【００３９】
符号５１は走行用エンジンＥの動力を取り出す動力取出装置（ＰＴＯ）、符号５２は動力取出装置（ＰＴＯ）５１によって駆動される真空ポンプである。
【００４０】
真空ポンプ５２の吐出側には、吐出側配管５３が接続されており、真空ポンプ５２の吸込側には、吸込側配管５４が接続されている。吐出側配管５３の途中位置には、オイルセパレータ１３が設けられており、吸込側配管５４の途中位置には、逆流防止用のチェック弁５５が設けられている。さらに吸込側配管５４のチェック弁５５より上流側には、メンテナンス用の排出弁５６が設けられている。
【００４１】
タンク５の反応槽７には、反応槽吸引加圧管６０が接続されており、この反応槽吸引加圧管６０の途中位置に一端部がタンク５の汚泥槽８に接続された汚泥槽吸引加圧管７０の他端部が接続されている。反応槽吸引加圧管６０の途中位置には、さらに、タンク５側から順に、タンク５内の水位のオーバフローを防止するためのフロート弁１０、オーバーフローセフティ弁１４、エアセパレータ１５、大気６３に通じるリリーフ管６８が設けられている。また、リリーフ管６８の途中位置には、リリーフ弁６９が設けられている。反応槽吸引加圧管６０の反タンク５側の端部は、後述する吸引加圧切換弁６６の所定ポートに接続されている。
【００４２】
符号６４は大気吸排気管であり、その途中位置に一方向可変絞り弁６１が設けられている。大気吸排気管６４においては、一方向可変絞り弁６１と吸引加圧切換弁６６との間に大気６３に通じるバイパス管６５が分岐して設けられており、このバイパス管６５の途中位置に大気開放弁６２が設けられている。
【００４３】
既述した、吐出側配管５３、吸込側配管５４、反応槽吸引加圧管６０および大気吸排気管６４は、互いに吸引加圧切換弁６６の切換操作によって、連通可能に配管されている。
【００４４】
また、汚泥槽吸引加圧管７０の途中位置には、エア切換弁７１が介設されており、このエア切換弁７１の切換操作によって、汚泥槽８は吸引加圧切換弁６６、大気６３又はこれらの双方に連通する。
【００４５】
符号７２は槽連絡管であり、その一端部はタンク５の反応槽７の底部に接続され、その他端部はタンク切換弁７３の所定ポートに接続されている。また、タンク５の汚泥槽８の上部には、第１汚泥水供給管７４、タンク５の汚泥槽８の側部（図４においては作図上の都合により汚泥槽８の上部となっている。）には、第２汚泥水供給管７５が接続されている。また、符号７６は、汚水還流管であり、その一端部は、ドラムスクリーンユニット１００内の後述する水中ポンプ１５４の吐出口に通じており、その他端部は、後述する汚泥処理切換弁７７の所定ポートに接続されている。また、符号７８は、原汚泥吸引管であり、その一端部は、ホースリール９に収容されている吸引・排出ホース１１の基端部に接続されている。また、この原汚泥吸引管７８の途中位置には、管路を開閉する第１ホース開閉弁７９が設けられている。さらに、原汚泥吸引管７８の途中位置の第１ホース開閉弁７９よりタンク５側には、分岐管８０の一端部が接続されており、その他端部に、第２ホース開閉弁８１が設けられている。この第２ホース開閉弁８１には短尺の吸引・排出ホース２２が接続可能となっている。
【００４６】
槽連絡管７２、第１汚泥水供給管７４、第２汚泥水供給管７５、汚水還流管７６および原汚泥吸引管７８は、図示するように、連繋管９０によって互いに接続されたタンク切換弁７３および汚泥処理切換弁７７の切換操作により、互いに連通可能に配管されている。
【００４７】
なお、槽連絡管７２の途中位置には、管内を流れる汚泥を目視することができるように、サイトグラス８３が設けられている。
【００４８】
凝集液タンク１２は、反応槽７を貫通して設けられた凝集液注入管８４により、反応槽７の底部に通じている。凝集液注入管８４の途中位置には、開閉弁８５が設けられている。さらに、凝集液注入管８４の開閉弁８５より反応室７側に、大気６３に通じる大気吸引管８６および開閉弁８７が設けられている。
【００４９】
タンク５の後底部には、汚泥槽８から凝集汚泥物を排出するための排出管８８およびその管路を開閉するための開閉弁８９が設けられている。
【００５０】
［ドラムスクリーンユニット］
以下、本発明の特徴的部分であるドラムスクリーンユニット１００について説明する。このドラムスクリーンユニット１００は、浄化槽Ｓから吸引する汚泥水（凝集反応処理が施されていない原汚泥）を濾過して、固形分の汚泥（以下「１次汚泥」ともいう。）と汚水（以下「１次汚水」ともいう。）とに分離し、あるいは、凝集反応処理が施された汚泥水を濾過して凝集汚泥（以下「２次汚泥」ともいう。）と汚水（以下「２次汚水」ともいう。）とに分離するものである。
【００５１】
図５〜図７は、ドラムスクリーンユニット１００が、汚泥濃縮車１のタンク５の汚泥槽８内の上部に設置された状態を示している。ドラムスクリーンユニット１００は、汚泥槽８の上部の開口２３を通じて汚泥槽８内に設置され、ドラムスクリーンユニット１００の上部フランジ１５１ｂが、汚泥槽８の上部の開口２３の縁部の取付フランジ２４に支持固定されている。上部フランジ１５１ｂおよび取付フランジ２４は、後述する蓋板１１３とともに互いにボルトおよびナットにて締結されている。
【００５２】
ドラムスクリーンユニット１００は、第１ユニット１１０と、第２ユニット１５０とから構成されており、第２ユニット１５０は第１ユニット１１０の下から着脱自在に連結されている。
【００５３】
＜第１ユニット＞
第１ユニット１１０は、図６又は図７に示すように、蓋板１１３、ドラムスクリーン本体１１４、ドラムスクリーン本体１１４に付設されたスクレーパ１１５、汚泥水案内板１２３、油圧モータ１１６（モータ）、電動油圧ポンプユニット１１７等を備えている。
【００５４】
蓋板１１３は、汚泥槽８の上部の開口２３の形状に略対応しており、上部フランジ１５１ｂとともに、汚泥槽８の上部の開口２３を塞ぐように設けられている。但し、図５に示すように、蓋板１１３の２つの隅部は、内方へ向かって切り欠かれた切欠部１１３ａとなっている。このため、この蓋板１１３の切欠部１１３ａ，１１３ａを補うように第２ユニットの上部フランジ１５１ｂが内方へ向かって延在している。
【００５５】
また、図５に示すように、蓋板１１３には、ドラムスクリーン本体１１４の点検用のヒンジ式開閉扉１１２が設けられている。この開閉扉１１２は、ドラムスクリーン本体１１４の真上に設けられており、開放することでドラムスクリーン本体１１４を真上から直接目視することができる。また、開閉扉１１２は、一部がガラス等の透明部材からなるため、閉じた状態でも、当該透明部材を介して、ドラムスクリーン本体１１４を透かし見ることができる。
【００５６】
ドラムスクリーン本体１１４は、蓋板１１３の下面から下向きに平行に延在した２枚のドラム取付板１１８の間に回転自在に支持されている。ドラムスクリーン本体１１４としては、多数のワイヤが円筒状にわずかな隙間をあけて周方向へ巻き付けられたものが採用されている。ドラムスクリーン本体１１４の汚泥水受入部１１４ａ（ドラムスクリーン本体１１４の上部；図７参照。）上に汚泥水が供給されるとその汚泥水中に含まれる汚水が多数のワイヤー間に形成された隙間を抜け落ちて固形分の汚泥から分離される。抜け落ちた汚水は、第２ユニットの水容器１５１に受け止められ、ドラムスクリーン本体１１４上には汚泥が残存する。ドラムスクリーン本体１１４上に残存した汚泥は、ドラムスクリーン本体１１４に設けられている後述のスクレーパ１１５によって掻き落とされ、汚泥槽８内に蓄積される。
【００５７】
スクレーパ１１５は、１対のドラム取付板１１８の間に架設された支持フレーム１１９Ａに設けられたバネ材付蝶番１２０を介して設けられたスクレーパフレーム１２１の下端に固定されている。スクレーパフレーム１２１の下端側およびスクレーパ１１５は、バネ付蝶番１２０によってドラムスクリーン本体１１４側に押圧されている。このため、ドラムスクリーン本体１１４の汚泥出側に押圧されたスクレーパ１１５は、ドラムスクリーン本体１１４に付着した汚泥を掻き落とすことができる。
【００５８】
汚泥水案内板１２３も、図７に示すように、１対のドラム取付板１１８の間に架設された支持フレーム１１９Ｂにバネ材付蝶番１２０Ａを介して設けられている。この汚泥水案内板１２３は、後述する汚泥水吐出口１５３ｃにバネ材付蝶番１２０Ａの押圧力によって接続される汚泥水吐出口接続口１２３ａと、汚泥水吐出口１５３ｃおよび汚泥水吐出口接続口１２３ａから供給される汚泥水をドラムスクリーン本体１１４の上部に向かって案内する側板部１２３ｂおよび下板部１２３ｃとを備えている。なお、側板部１２３ｂのドラムスクリーン本体１１４側は、ドラムスクリーン本体１１４の円筒形状に対応して円弧状に切り欠かれている。
【００５９】
油圧モータ１１６は、ドラム取付板１１８に設置されており、ドラムスクリーン本体１１４を回転駆動する。また、この油圧モータ１１６に圧油を供給する上記電動油圧ポンプユニット１１７との間に油圧管１２２が設けられている。この油圧管１２２は蓋板１１３において継手１２２ａによって連結されている。
【００６０】
電動油圧ポンプユニット１１７は、蓋板１１３上に設置され、油圧ポンプとこの油圧ポンプを駆動する電動モータとを備えている。かかる構成によって、前記油圧管１２２を通じて油圧モータ１１６に圧油を供給する。なお、電動油圧ポンプユニット１１７として、駆動油圧として所定油圧（例えば２ＭＰａ）を必要とする油圧モータ１１６に対してその所定油圧より格段に高い油圧（例えば１４ＭＰａ）を数１０分間供給できるものが採用されている。しかし、電動油圧ポンプユニット１１７の電動モータに供給する見かけの電流を定格電流より大幅に小さくすることにより油圧モータ１１６に前記所定油圧（２ＭＰａ）の圧油を供給するようにしている。汎用の電動油圧ポンプユニットは、短時間運転向きのものが多いが、供給する見かけの電流を小さくすることで、電動モータの発熱を抑制でき、その結果として、電動油圧ポンプユニット１１７の長時間の連続運転が可能となる。
【００６１】
＜第２ユニット＞
一方、第２ユニット１５０は、図６〜図９に示すように、水容器１５１、汚泥水供給口１５２、汚泥水案内部１５３、水中ポンプ１５４、水位検知用電極１５５、１５６、汚水導出管１５９等を備えている。
【００６２】
水容器１５１は、ドラムスクリーン本体１１４から流れ落ちる汚水を受け止めて一時的に貯留する。図６に示すように、水容器１５１の底部には、汚水が底部中央付近に集まるよう、中央側に向かって下降する勾配部１５１ａ，１５１ａが形成されている。そして、勾配部１５１ａの比較的低い位置に、吸込み口１５４ａが配されるように、水中ポンプ１５４が設置されている。
【００６３】
また、水容器１５１の上端縁には、水平方向に延在した前記上部フランジ１５１ｂが一体に形成されている。この上部フランジ１５１ｂは、既述したように、取付口２３の縁部に設けられた取付フランジ２４に支持固定される。図５および図８に示すように、上部フランジ１５１ｂは２つの隅部で、水容器１５１の内壁１５１ｃより内側に張り出しており、この張出部１５１ｄに水中ポンプ１５４の電源線（電源ライン）１５４ｂが貫通固定されている。電源線１５４ｂの途中位置にはカプラー１５４ｂｂが介設されており、ドラムスクリーンユニット１００を汚泥槽８から取り外す際に、このカプラー１５４ｂｂ（図５参照）において電源線１５４ｂを分離することができるようになっている。また、図６および図７に示すように、水容器１５１内には、水位検知用電極（水位センサ）１５５、１５６が設置されており、その電極１５５，１５６も上記張出部１５１ｄに貫通固定されている。また、図６〜図９に示すように、上部フランジ１５１ｂの上記張出部１５１ｄ，１５１ｄには、既述の汚泥槽吸引加圧管７０と汚水還流管７６とがそれぞれ接続されている。
【００６４】
図５に示すように、水位検知用電極１５５、１５６の端子に接続された信号線１５５ａ，１５６ａおよび電源線１５４ｂは、汚泥濃縮車１の所定位置に設置されたレベルスイッチ２５およびインバータ２６にそれぞれ接続されている。レベルスイッチ２５は、互いに長さ（水位検出高さ）の異なる水位検知用電極１５５，１５６からの信号レベルに基づいてインバータ２６に対して運転／停止信号を送出し、インバータ２６は、この信号に従って水中ポンプ１５４に対する駆動電力の送給／停止を行う。これにより水中ポンプ１５４は、所定水位以上で作動し、所定水位以下で停止する。
【００６５】
汚泥水案内部１５３は、図６〜図１１に示すように、その下方の汚泥水供給口１５２から導入管１５７を介して供給される汚泥水の流路を下から上方に向かって略扇状に拡幅する扇状部１５３ａと、この扇状部１５３ａより上方に延在した整流部１５３ｂと、この整流部１５３ｂからドラムスクリーン本体１１４の汚泥水受入部１１４ａに臨むように水平方向へ開口した汚泥水吐出口１５３ｃとを備えている。上記扇状部１５３ａおよび整流部１５３ｂは、水容器１５１の内壁１５１ｃに沿って形成されている。汚泥水吐出口１５３ｃの開口幅は、ドラムスクリーン本体１１４のろ過処理可能な領域の幅にほぼ対応している。なお、汚泥水吐出口１５３ｃは、ドラムスクリーン本体１１４の汚泥水受入部１１４ａに臨むように設けられるのであれば、整流部１５３ｂの代わりに扇状部１５３ａに設けられていてもよい。また、扇状部１５３ａとして、汚泥水供給口１５２側から汚泥水吐出口１５３ｃ側に向かって単一配管から扇状に複数配管に分岐した配管構造を採用してもよい。
【００６６】
汚水導出管１５９は、一端が水中ポンプ１５４の吐出口に接続され、他端が汚水還流管７６に接続されている。この汚水導出管１５９は、水容器１５１内に貯留される汚水を汚泥槽８の開口２３を通じて汚泥槽８外へ導出する汚水導出路を形成する。
【００６７】
なお、図８に示すように、水容器１５１の底部には、水容器１５１内の汚水を抜き出すために、貫通孔１５１ｅが設けられており、この貫通孔１５１ｅの周縁部に、貫通孔１５１ｅから汚水を排出するためのドレン配管１６０（図６を併せて参照。）が接続されている。また、ドレン配管１６０の下端には開閉弁１６１が設けられている（図４を参照。）。
【００６８】
［汚泥濃縮装置の動作］
以上に説明した汚泥濃縮車１により浄化槽Ｓの清掃処理を行う際の操作・処理手順の一例を説明する。
【００６９】
＜原汚泥吸引＞
汚泥濃縮車１の各種バルブ類の初期状態として、第１ホース開閉弁７９、第２ホース開閉弁８１、開閉弁８５，８７，８９、大気開放弁６２等が閉鎖されている。
【００７０】
上記初期状態より、まず、吸引・排出ホース１１をホースリール９から巻き出し、その先端を浄化槽Ｓの嫌気槽Ｓ’へ挿入する。長尺の吸引・排出ホース１１に代えて短尺の吸引・排出ホース２２を使用することもできるが、本実施形態では、長尺の吸引・排出ホース１１を使用する場合を例に挙げる。
【００７１】
嫌気槽Ｓ’内では、上から順にスカム２００、中間水２０１および沈殿汚泥２０２が３層を形成している。各層のタンク５内への吸引作業は、上層のスカム２００、中間層の中間水２０１、下層の沈殿汚泥２０２の順に行われる。
【００７２】
まず、上層のスカム２００をドラムスクリーンユニット１００を通さずに、直接汚泥槽８内に吸引回収する。この吸引回収を実行するために、吸引・排出ホース１１の先端を嫌気槽Ｓ’内のスカム２００に挿入し、真空ポンプ５２を駆動する。更に、吸引加圧切換弁６６を右位置ａに、汚泥処理切換弁７７を右位置ａに、タンク切換弁７３を左位置ａに、エア切換弁７１を左位置ａに、それぞれ切換える。第１ホース開閉弁７９は開放する。
【００７３】
スカム２００の汚泥槽８への吸引が完了した後、中間水２０１を反応槽７へ吸引する。この吸引を実行するために、上記状態より、吸引・排出ホース１１の先端を嫌気槽Ｓ’内の中間水２０１に挿入し、タンク切換弁７３を中立位置ｂに切換える。
【００７４】
中間水２０１の反応槽７への吸引が完了した後、沈殿汚泥２０２をドラムスクリーンユニット１００を通さずに、直接汚泥槽８内に吸引回収する。この吸引回収を実行するために、上記状態より、吸引・排出ホース１１の先端を嫌気槽Ｓ’内の沈殿汚泥２０２に挿入し、再びタンク切換弁７３を左位置ａに切換える。
【００７５】
＜凝集反応＞
沈殿汚泥２０２の汚泥槽８への吸引が完了した後、その前に反応槽７内に吸引した中間水２０１に対して凝集反応処理を施す。この凝集反応処理を実行するために、上記状態より、エア切換弁７１を右位置ｃに切換え、閉鎖されている開閉弁８５，８７を開放し、開放している第１ホース開閉弁７９を閉鎖する。すると、反応槽７が減圧されて、空気混ざりの凝集液が反応槽７内の中間水２０１に混入され、バブリングによる攪拌作用によって、凝集反応が均一に促進され、反応槽７内の中間水２０１からゲル状の凝集汚泥（２次汚泥）が生成される。
【００７６】
つぎに、反応槽７内で生成された上記２次汚泥と凝集せずに残った２次汚水とからなる２次汚泥水をドラムスクリーン本体１１４へ圧送する。この処理を実行するために、上記状態より、吸引加圧切換弁６６を左位置ｃに、タンク切換弁７３を中立位置ｂに、汚泥処理切換弁７７を左位置ｂに切換え、第１ホース開閉弁７９を開放する。また、開放されている開閉弁８５，８７は閉鎖する。すると、反応槽７内の２次汚泥水は、槽連絡管７２、タンク切換弁７３、汚泥処理切換弁７７、第２汚泥水供給管７５を通じてドラムスクリーンユニット１００に圧送される。なお、図４では、ドラムスクリーンユニット１００の上に第２汚泥水供給管７５が接続されているような書き方をしているが、実際には、図１１に示すように、第２汚泥水供給管７５は、ドラムスクリーンユニット１００の汚泥水供給口１５２に対して下から接続されている。第２汚泥水供給管７５および汚泥水供給口１５２の両端部にはフランジ１５２ａ、７５ａが設けられており、これらのフランジ１５２ａ、７５ａが図示しないボルトおよびナットにより締結されている。すなわち、第２汚泥水供給管７５と汚泥水供給口１５２とは互いに着脱可能に接続されている。
【００７７】
２次汚泥水は、図９〜図１１中のドットで示す領域を矢印Ｐが示す方向に進み、上記汚泥水供給口１５２から導入管１５７を経て汚泥水案内部１５３の扇状部１５３ａでその流路を拡幅する。そして、汚泥水案内部１５３の整流部１５３ｂに設けられた汚泥水吐出口１５３ｃからドラムスクリーン本体１１４の汚泥水受入部１１４ａ（図１１参照）に吐出される。
【００７８】
ドラムスクリーン本体１１４によって２次汚泥水は、２次汚泥（ゲル状の凝集汚泥）と凝集せずに残った２次汚水とに分離され、２次汚泥は、ドラムスクリーン本体１１４からスクレーパ１１５によって掻き落とされて汚泥槽８内に蓄積される。一方、２次汚水は水容器１５１に一時的に貯留される。その後、水容器１５１内の汚水の水位が所定レベルに達すると水中ポンプ１５４が作動して、水容器１５１内の２次汚水は、汚水導出管１５９を通じてドラムスクリーンユニット１００（汚泥槽８）外へ排出され、さらに汚水導出管１５９に接続されている汚水還流管７６、汚泥処理切換弁７７、原汚泥吸引管７８および吸引排出ホース１１を通じて、浄化槽Ｓへ還流される。
【００７９】
２次汚水の還流完了後は、真空ポンプ５２およびドラムスクリーン本体１１４の駆動を停止し、開放した第１ホース開閉弁７９等を閉鎖して、汚泥濃縮車１を処分場まで移動させる。
【００８０】
なお、本実施形態においては、凝集反応処理を施した汚泥水に対してのみドラムスクリーンユニット１００を用いてろ過処理を施したが、浄化槽Ｓから汚泥水（原汚泥）を直接ドラムスクリーンユニット１００に取り込んでろ過することも勿論可能である。
【００８１】
＜濃縮汚泥排出＞
処分場では、開閉弁８９に短尺の吸引・排出ホース２２を接続し、そのホース２２の先端を処分場の所定場所へ配置する。
【００８２】
そして、吸引加圧切換弁６６を左位置ｃに切換え、エア切換弁７１を左位置ａに切換え、タンク切換弁７３を右位置ｃに切換え、汚泥処理切換弁７７を右位置ａに切換え、開閉弁８９を開放し、真空ポンプ５２を駆動すると、汚泥槽８内が加圧されて、汚泥槽８内に蓄積されている濃縮汚泥が排出管８８、短尺の吸引・排出ホース２２を通じて処分場の所定場所へ排出される。
【００８３】
［汚泥濃縮装置の作用効果］
以上に説明した汚泥濃縮車１においては、図１０に示すように、ドラムスクリーンユニット１００は、汚泥槽８の上部の開口２３から上方へ取り出し可能に設置されている。また、第１ユニット１１０は、第２ユニット１５０から上方へ分離可能となっているため、第２ユニット１５０を汚泥槽８内に残したまま第１ユニット１１０のみを汚泥槽８および第２ユニット１５０から取り外すことができる。また、第１ユニット１１０と第２ユニット１５０を一体に汚泥槽８から取り外すことも可能である。
【００８４】
第２ユニット１５０の汚泥水案内部１５３は、タンク５内に溶接等により固定されているのではなく、第２ユニットに設けられている。このことから、汚泥水案内部１５３は、ドラムスクリーンユニット１００とともに汚泥槽８から取り外し可能である。このため、汚泥水案内部がタンク内に溶接等にて固定されていた従来の汚泥濃縮車と比較して、タンク内の構造が簡素化され、タンク内に溶射等の表面処理を容易に施すことが可能となる。
【００８５】
また、汚泥濃縮車１においては、ドラムスクリーンユニット１００の第１ユニット１１０に、ドラムスクリーン本体１１４を駆動する油圧モータ１１６と、電動油圧ポンプユニット１１７とが第１ユニット１１０内に一体に含まれている。このため、油圧モータ１１６と電動油圧ポンプユニット１１７とを繋ぐ油圧管１２２を従来より短くすることができ、当該配管工事の工数を大幅に低減することができる。また、油圧モータ１１６は、エンジンＥの回転数の影響を受けない電動油圧ポンプユニット１１７からの圧油によって駆動されるので、ドラムスクリーン本体１１４の回転数が安定するという利点も得られる。
【００８６】
また、ドラムスクリーン本体１１４、油圧モータ１１６、電動油圧ポンプユニット１１７および油圧管１２２は、第１ユニット１１０内に一体に設けられているため、ドラムスクリーン本体１１４の清掃、メンテナンス等の際には、油圧管１２２を分解することなく、第１ユニット１１０を第２ユニット１５０およびタンク５に対して上方へ抜き出すだけでよい。油圧管１２２を分解する必要をなくしたことで、油圧管１２２内の油を外に漏らして、環境を汚染してしまう心配もない。
【００８７】
また、ドラムスクリーンユニット１００の第２ユニット１５０内に、水中ポンプ１５４、水位検知用電極１５５，１５６が一体に含まれているため、ドラムスクリーン本体１１４の清掃、メンテナンス等のために、第２ユニット１５０から第１ユニット１１０（ドラムスクリーン本体１１４）を取り外す際に、上記水位検知用電極１５５，１５６の信号線１５５ａ，１５６ａや水中ポンプ１５４の電源線１５４ｂ、水中ポンプ１５４に接続されている汚水導出管１５９および汚水還流管７６等の取り外し作業を要しない。
【００８８】
また、蓋板１１３には、ドラムスクリーン本体１１４の点検用の開閉扉１１２が設けられているので、この開閉扉１１２を開けることで、第１および第２ユニット１１０，１５０を汚泥槽８内に設置したまま、ドラムスクリーン本体１１４を見ながらの点検清掃等を行うことができる。これにより、メンテナンス性が向上する。
【００８９】
また、汚泥水案内部１５３内では、汚泥水が下から上に向かって流れるので、内部に汚泥が堆積し難く、堆積汚泥の清掃の手間が省かれる。
【００９０】
以上説明したように汚泥濃縮車１によれば、タンク５内に溶射等の表面処理を容易に行うことができ、また、ドラムスクリーンの清掃、メンテナンスにおける作業負担の軽減が図られる。
【００９１】
［他の実施形態］
既述の実施形態ではドラムスクリーンユニット１００は、図示するように、その長手方向が車両前後方向に向かって設置されているが、その長手方向を車幅方向に向けてドラムスクリーンユニット１００を汚泥槽８内に設置してもよい。ドラムスクリーンユニット１００をこのように設置することで、タンク５における隔壁６の設置位置を後方に移動することが可能となる。その結果、汚泥槽８の容量は小さくなるものの、反応槽７の容量を拡大（例えば、７人槽サイズから１０人槽サイズに拡大）できるので、１０人槽サイズの中間水を一気に反応槽７に吸引することができ、１０人槽サイズの浄化槽における、凝集反応処理に関する作業時間を短縮することができる。
【００９２】
また、既述の実施形態では、ドラムスクリーンユニット１００は、断面円形の汚泥槽８（断面円形のタンク５）の最高位置に設置されているが、図１２に示すように、ドラムスクリーンユニット１００を汚泥槽８（タンク５）の最高位置より側方へ偏った比較的低い位置（例えば、汚泥槽８の最高位置と側部との間）に設置してもよい。
【００９３】
車両の全高Ｈは、車両制限令で定められる全高制限値（３．８ｍ）内に収める必要があり、図１２の２点鎖線で示すように、ドラムスクリーンユニット１００が汚泥槽８（タンク５）の最高位置に設置されていれば、ドラムスクリーンユニット１００のタンク表面５ａからの露出部が全高Ｈを左右し、汚泥槽８（タンク５）の直径を大きくすることが困難となる。しかし、同図の実線で示すように、ドラムスクリーンユニット１００が汚泥槽８の最高位置よりも側方に偏った位置に設置されている場合（但し、この汚泥濃縮車１にホースリール９は設置されていないものとする。）には、汚泥槽８（タンク５）の頂部を最高位置として、タンク５の容量を大きくすることが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００９４】
本発明は、浄化槽等から汚泥水を取り込んで、汚泥と汚水とに分離するドラムスクリーンを備えた汚泥濃縮装置、およびこの汚泥濃縮装置を搭載した汚泥濃縮車に適用可能である。
【符号の説明】
【００９５】
１  汚泥濃縮車
８  汚泥槽
２０  汚泥濃縮装置
２３  汚泥槽の上部の開口
７５  第２汚泥水供給管（汚泥水供給管）
１００  ドラムスクリーンユニット
１１０  第１ユニット
１１２  開閉扉
１１３  蓋板
１１４  ドラムスクリーン本体
１１４ａ  汚泥水受入部
１１６  油圧モータ
１１７  電動油圧ポンプユニット
１５０  第２ユニット
１５１  水容器
１５２  汚泥水供給口
１５３  汚泥水案内部
１５３ａ  扇状部
１５３ｃ  汚泥水吐出口
１５４  水中ポンプ（ポンプ）
１５４ｂ  電源線（電源ライン）
１５５，１５６  水位検知用電極（水位センサ）
１５９  汚水導出管（汚水導出路）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
2010162467.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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