(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
未破砕固形汚物を破砕する破砕ゾーンと、破砕汚物を汚水を用いて洗浄する洗浄ゾーンと、洗浄後の微細固形汚物を汚水と分離して掻き揚げ排出する分離掻揚ゾーンとよりなり、前記破砕ゾーンを、汚水が供給される筒状スクリーンの先端部に櫛歯状のゲートを設け、内部に汚水中の固形汚物をゲートに向かって押し出して破砕する押出装置を設けて構成し、前記洗浄ゾーンを、複数の仕切板を千鳥状に配設した洗浄槽により構成し、前記分離掻揚ゾーンを、洗浄ゾーンの下流位置の処理槽内に洗浄後の微細固形汚物を汚水と分離して捕捉する微細目スクリーンと、微細目スクリーンに添って移動し捕捉固形物を掻き揚げ排出するレーキ装置とより構成したことを特徴とする汚物破砕機能を備えた除塵装置。
【請求項２】
押出装置をモータにて駆動するスクリューにより構成したことを特徴とする請求項１記載の汚物破砕機能を備えた除塵装置。
【請求項３】
押出装置を筒状スクリーン内で進退可能に駆動するプランジャーとプランジャー先端に設けた加圧板により構成したことを特徴とする請求項１記載の汚物破砕機能を備えた除塵装置。
【請求項４】
洗浄槽内に複数の攪拌羽根を配設したことを特徴とする請求項１、２又は３記載の汚物破砕機能を備えた除塵装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、汚物破砕機能を備えた除塵装置、特に小規模下水処理場において、固形汚物の多い下水の処理に適した汚物破砕機能を備えた除塵装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、５０乃至１００所帯程度の集落の家庭から排出される汚水を処理する小規模下水処理場においては、回収される全体ごみ量は少ないが、このごみ内にはプラスチック片、木片等の比較的大型の固形物から人糞などの汚物まで含まれている。しかし、自治体や事業所の予算、規模等の制約により、１台の除塵機だけで除塵しているところが多い。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の除塵装置には、一台の除塵機で除塵すると人糞などの汚物とともに木片、プラスチック片等の大型の固形物も同時に掻き揚げられるため、この後にある脱水工程での脱水効率が悪く、また未破砕汚物が混入して悪臭等を放ち、焼却等の後処理が困難となっている。これを改善するため、除塵機を２台、すなわち粗目スクリーンの除塵機と、細目スクリーンの除塵機を直列的に２台配設する方法があるが、設備が嵩むとともに未破砕汚物が残留し、前記と同様の不具合がある。
さらには、スクリーンの目開きを汚物が通過する程度に大きくしたスクリーンを用いると、毛髪等の細長いごみがスクリーンにて捕捉されず下流側へ流出し、除塵効率が低下するという問題点があった。
本発明は、上記従来の除塵装置の有する問題点を解決し、流入固形汚物量が多くても、他の動力を用いることなく固形汚物を破砕し、洗浄後除去することができる汚物破砕機能を備えた除塵装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の汚物破砕機能を備えた除塵装置は、未破砕固形汚物を破砕する破砕ゾーンと、破砕汚物を汚水を用いて洗浄する洗浄ゾーンと、洗浄後の微細固形汚物を汚水と分離して掻き揚げ排出する分離掻揚ゾーンとよりなり、前記破砕ゾーンを、汚水が供給される筒状スクリーンの先端部に櫛歯状のゲートを設け、内部に汚水中の固形汚物をゲートに向かって押し出して破砕する押出装置を設けて構成し、前記洗浄ゾーンを、複数の仕切板を千鳥状に配設した洗浄槽により構成し、前記分離掻揚ゾーンを、洗浄ゾーンの下流位置の処理槽内に洗浄後の微細固形汚物を汚水と分離して捕捉する微細目スクリーンと、微細目スクリーンに添って移動し捕捉固形物を掻き揚げ排出するレーキ装置とより構成したことを特徴とする。
【０００５】
上記の構成からなる本発明の汚物破砕機能を備えた除塵装置においては、処理槽内に流入する汚水中に固形物とともに未破砕汚物が混入していても、破砕ゾーンにてこの未破砕汚物は破砕され、汚水とともにスクリーンを経て処理槽内へ流下するとともに、固形物は筒スクリーン内を押し出し移送されて処理槽内へ落下する。この処理槽内には続いて洗浄ゾーンが設けられているので、汚物等の固形物は汚水にて洗浄され、その後微細目スクリーン装置による分離掻き揚げゾーンにて汚水と分離排出されるので、固形物のごみは予め汚物が除去されているため、取り扱いがたやすくなり悪臭や害虫の発生が抑制され、しかもカッター等で切断破砕しないので、混入するプラスチック片が流下してスカムとならないので汚水の処理も容易に行えるものとなる。
【０００６】
そして、破砕ゾーンを、汚水が供給される筒状スクリーンの先端部に櫛歯状のゲートを設け、内部に汚水中の固形汚物をゲートに向かって押し出して破砕する押出装置を設けて構成することにより、汚水中の未破砕汚物もスクリーン内を移送されるとき自然に破砕され、しかも汚水と一緒になってスクリーン目より排出されるので、汚物の破砕が容易に行え、かつ次の洗浄を効率的に行えるものとなる。
【０００７】
また、洗浄ゾーンを、複数の仕切板を千鳥状に配設した洗浄槽により構成することにより、この仕切板の上方と下方とを順次汚水が流水する際生じる水流圧にて汚物は自然に洗浄できるものとなる。
【０００８】
また、分離掻揚ゾーンを、洗浄ゾーンの下流位置の処理槽内に洗浄後の微細固形汚物を汚水と分離して捕捉する微細目スクリーンと、微細目スクリーンに添って移動し捕捉固形物を掻き揚げ排出するレーキ装置とより構成することにより、破砕洗浄された固形物を確実に汚水と分離して掻き揚げられるので、固形物の処理が行いやすく、また汚水も微細固形物が混入していないので汚水処理も容易に行えるものとなる。
【０００９】
この場合において、押出装置を、モータにて駆動するスクリューにより構成することができる。
【００１０】
上記の構成からなる本発明の汚物破砕機能を備えた除塵装置においては、押出装置がスクリュー式のため未破砕汚物はスクリューの回動にて練るようにして破砕され、しかも上方から流入する汚水にて未破砕汚物と分離されつつ洗浄も行われて、汚物の破砕がより確実に行われる。
【００１１】
また、押出装置を、筒状スクリーン内で進退可能に駆動するプランジャーとプランジャー先端に設けた加圧板により構成することができる。
【００１２】
上記の構成からなる本発明の汚物破砕機能を備えた除塵装置においては、押出装置がプランジャー式のため、加圧板の前進時加圧板の加圧にて未破砕汚物は破砕され、加圧板の後退時、上方のタンクに貯留されていた汚水が一度に落下するので、この汚水圧にて破砕された汚物を洗い流すことができ、これを複数回繰り返すことにより固形物の破砕及び未破砕汚物との分離が行われやすいものとなる。
【００１３】
また、洗浄ゾーンを、洗浄槽内に複数の攪拌羽根を配設することができる。
【００１４】
上記の構成からなる本発明の汚物破砕機能を備えた除塵装置においては、回動する攪拌羽根にて汚水を強制的に攪拌しているので、上流側で破砕されなかったが脆くなっている固形汚物はこの攪拌にて破砕され、かつ洗浄も強力に行われるものとなる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の汚物破砕機能を備えた除塵装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図において１は、小規模下水処理場等に設置される汚水処理槽で、この汚水処理槽１を流入する未破砕固形汚物を破砕する破砕ゾーンＡと、破砕汚物を汚水を用いて洗浄する洗浄ゾーンＢと、洗浄後の微細固形汚物を汚水と分離して掻き揚げ排出する分離掻揚ゾーンＣとに分ける。
この破砕ゾーンＡには破砕装置２を設ける。この破砕装置２は筒体の一部又は全長をスクリーンとした筒状スクリーン２１の先端に下部を櫛歯状としたゲート３を設け、かつ筒状スクリーンの一部に汚水を流入させる汚水の流入管２４を接続し、さらに筒状スクリーン内に押出装置を配設して構成される。
【００１６】
筒状スクリーン２１は円形又は角形をした筒形で、図３の（ａ）に示すようにパンチングメタルを筒形に形成するか、或いは同図（ｅ）に示すようにバー材を破線円環状に配設した形状として構成するもので、このスクリーンの目幅は除去するごみの大きさによって予め定められるものである。そしてこの筒状スクリーン２１の先端に設けるゲート３は、少なくとも下部が櫛歯状となっており、筒状スクリーンの先端開口面を予め定めた間隔をおいて閉じるようにして当接し、上端部を筒状スクリーンに揺動自在に支持すると共に、このゲート３は筒状スクリーン端面に、予め設定した圧力にて押圧するように圧力を加える。図示の実施例では、ゲート３にウェイト３３を附設し、このウェイトの取付位置Ｌを変えることにより、ゲートの加圧力を調整可能としているが、このウェイトに代えてスプリング、シリンダ等を用いることができる。
【００１７】
また、このゲート３は、筒状スクリーン先端より流出する水流に対し、ゲートが予め定めた角度を有するよう斜めに設置し、これにより水流がゲートに対して斜めにあたるようにし、かつ固形汚物は筒状スクリーン内に配設した押出装置により先端へ移送され、ゲートに当接し、さらにこのゲート面に沿ってさらにゲート先端と筒状スクリーン先端との間隙の小なる方向へ移動する際破砕され、この破砕された汚物はこの間隔より通過して流出するようにする。また、ゲート下部の櫛歯部分から汚水が流出し、かつ毛髪等の細長いごみも絡み付くことなく自然に流出するようにする。
【００１８】
押出装置は図１、図４に示す実施例ではスクリュー式で、これは筒状スクリーン２１内にほぼ全長にわたって挿通されるスクリュー２２を外部のモータ２３にて回動し、流入管２４より筒状スクリーン２１内に供給される汚水をスクリーン目より通過させて下部の汚水流水槽１内へ導き、固形汚物と分離し、この固形汚物を先端の流出口側へ移動させるものである。
【００１９】
また図５に示す実施例ではプランジャー式を示し、筒状スクリーン２１の端部に油圧シリンダ等のプランジャー２８を備え、これに加圧板２９を取り付け、プランジャー２８の往復動作にて加圧板２９を筒状スクリーン内で移動させる。このプランジャー式押出装置の場合は、汚水の流入管２７は貯留タンク２６に接続され、この貯留タンク２６より筒状スクリーン内へ供給されるようになっている。
【００２０】
洗浄ゾーンＢは汚水処理槽１内に設けられ、破砕ゾーンＡで破砕された汚物とともに汚水も流入し、この槽内で汚物が洗浄され、固形分と液とを分離する。この洗浄ゾーンＢは図１、図５の実施例においては、複数段の仕切板４、即ち上流側仕切板４１を水面位置に、下流側仕切板４２を水面下に複数段に高低差を付けて配設することにより、この仕切板４１の下方または仕切板４２の上方を流下する際、水流により破砕された汚物を洗浄するようにするものである。
【００２１】
さらにこの洗浄ゾーンＢは、図４に示すように１枚の仕切板４と、この仕切板の上流側に配設した攪拌羽根７との組み合わせにて行うことができる。これは槽内に突設された羽根７１をモータ７２にて回動して槽内汚水を強制的に攪拌するものである。
【００２２】
分離掻揚ゾーンＣは、仕切板４より下流側の汚水処理槽１内に、微細目スクリーン装置６を設置して構成される。これは予め定めた微細目スクリーン６１を槽内底部より斜上方に突出するようにして設置し、この微細目スクリーン６１に裏掻用のレーキ装置６２を備えて構成する。この微細目スクリーン６１の下端は槽底に達し、仕切板の下方より流出した全汚水はこの微細目スクリーン６１を通過して、流出口１１より槽外へ排出される。この時、汚水中に含まれる破砕洗浄された汚物等の固形物を微細目スクリーンにて捕捉分離し、レーキ装置にて掻き揚げ除去するものである。
【００２３】
なお、微細目クリーン装置６の上端位置には、隣接して洗浄後のごみを受ける洗浄ごみ受け７が設置され、槽外へ排出される。
【００２４】
【発明の効果】
本発明の汚物破砕機能を備えた除塵装置によれば、処理槽内に流入する汚水中に固形物とともに未破砕汚物が混入していても、破砕ゾーンにてこの未破砕汚物は破砕され、汚水とともにスクリーンを経て処理槽内へ流下するとともに、固形物は筒スクリーン内を押し出し移送されて処理槽内へ落下する。この処理槽内には続いて洗浄ゾーンが設けられているので、汚物等の固形物は汚水にて洗浄され、その後微細目スクリーン装置による分離掻き揚げゾーンにて汚水と分離排出されるので、固形物のごみは予め汚物が除去されているため、取り扱いがたやすくなり悪臭や害虫の発生が抑制され、しかもカッター等で切断破砕しないので、混入するプラスチック片が流下してスカムとならないので汚水の処理も容易に行えるものとなる。
そして、破砕ゾーンを、汚水が供給される筒状スクリーンの先端部に櫛歯状のゲートを設け、内部に汚水中の固形汚物をゲートに向かって押し出して破砕する押出装置を設けて構成することにより、汚水中の未破砕汚物もスクリーン内を移送されるとき自然に破砕され、しかも汚水と一緒になってスクリーン目より排出されるので、汚物の破砕が容易に行え、かつ次の洗浄を効率的に行えるものとなる。
また、洗浄ゾーンを、複数の仕切板を千鳥状に配設した洗浄槽により構成することにより、この仕切板の上方と下方とを順次汚水が流水する際生じる水流圧にて汚物は自然に洗浄できるものとなる。
また、分離掻揚ゾーンを、洗浄ゾーンの下流位置の処理槽内に洗浄後の微細固形汚物を汚水と分離して捕捉する微細目スクリーンと、微細目スクリーンに添って移動し捕捉固形物を掻き揚げ排出するレーキ装置とより構成することにより、破砕洗浄された固形物を確実に汚水と分離して掻き揚げられるので、固形物の処理が行いやすく、また汚水も微細固形物が混入していないので汚水処理も容易に行えるものとなる。
【００２５】
また、押出装置を、モータにて駆動するスクリューにより構成することにより、押出装置がスクリュー式のため未破砕汚物はスクリューの回動にて練るようにして破砕され、しかも上方から流入する汚水にて未破砕汚物と分離されつつ洗浄も行われて、汚物の破砕がより確実に行われる。
【００２６】
また、押出装置を、筒状スクリーン内で進退可能に駆動するプランジャーとプランジャー先端に設けた加圧板により構成することにより、押出装置がプランジャー式のため、加圧板の前進時加圧板の加圧にて未破砕汚物は破砕され、加圧板の後退時、上方のタンクに貯留されていた汚水が一度に落下するので、この汚水圧にて破砕された汚物を洗い流すことができ、これを複数回繰り返すことにより固形物の破砕及び未破砕汚物との分離が行われやすいものとなる。
【００２７】
また、洗浄ゾーンを、洗浄槽内に複数の攪拌羽根を配設することにより、回動する攪拌羽根にて汚水を強制的に攪拌しているので、上流側で破砕されなかったが脆くなっている固形汚物はこの攪拌にて破砕され、かつ洗浄も強力に行われるものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の汚物破砕機能を備えた除塵装置の第１実施例を示す縦断正面図である。
【図２】  同平面図である。
【図３】  筒状スクリーンの説明図で、（ａ）はパンチングメタル製の断面図、（ｂ）は同正面図、（ｃ）、（ｄ）は同拡大断面図、（ｅ）はバー部材製の断面図である。
【図４】  本発明の汚物破砕機能を備えた除塵装置の第２実施例を示し、（ａ）は縦断正面図、（ｂ）は縦断側面図である。
【図５】  本発明の汚物破砕機能を備えた除塵装置の第３実施例を示す縦断正面図である。
【符号の説明】
１    汚水処理槽
２    破砕装置
２１  筒状スクリーン
２２  スクリュー
２３  モータ
２４  流入管
２６  貯留タンク
２８  プランジャー
２９  加圧板
３    ゲート
４    仕切板
６    微細目スクリーン装置
６１  微細目スクリーン
６２  レーキ装置
７    攪拌羽根
７１  羽根
Ａ    破砕ゾーン
Ｂ    洗浄ゾーン
Ｃ    分離掻揚ゾーン
【図１】
0003722540.tif 000002
【図２】
0003722540.tif 000003
【図３】
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【図４】
0003722540.tif 000005
【図５】
0003722540.tif 000006