(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
汚水が流入する受水槽の下方にスクリーンを配設し、該スクリーン内にスクリーンにより捕捉されたし渣を搬送管に向けて押し出す加圧部材を配設するとともに、搬送管内を順次搬送したし渣を貯留容器内に貯留するようにした除塵装置におけるし渣の処理機構において、搬送管の先端部に通気部を形成し、該通気部を排気ダクトに連通するようにしたことを特徴とする除塵装置におけるし渣の処理機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、除塵装置におけるし渣の処理機構に関し、特に除塵装置のスクリーンにて捕捉したし渣の減量・軽量化を図るとともに、し渣を衛生的に処理することができるようにした除塵装置におけるし渣の処理機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
下水処理場において処理する汚水には、家庭の厨房から排出される塵芥、トイレから排出される人糞、枯葉その他のごみが含まれている。
ところで、従来、小規模の下水処理場に設置される除塵装置としては、汚水が流入する受水槽の下方に汚水に含まれる塵芥、人糞、枯葉その他のごみを、流下する汚水によって洗浄しながら捕捉するためのスクリーンを配設し、スクリーン内にスクリーンにより捕捉されたし渣を搬送管に向けて押し出すプランジャーやスクリュー等の加圧部材を配設するとともに、搬送管内を順次搬送した脱水したし渣を貯留容器内に貯留するようにした除塵装置が実用化されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、小規模の下水処理場では、汚水の処理量の関係から、除塵装置において発生するし渣の量は、通常、多くても１週間にバケツ１杯程度、少なければ数ヶ月にバケツ１杯程度と少なく、また、その量は一定していない。
このため、スクリーンにおいて捕捉され、脱水されたし渣が、搬送管内を順次搬送され、貯留容器内に貯留されるまでに長い時間がかかり、また、貯留容器内においても長期間貯留されることとなる。
【０００４】
ところで、発生するし渣の量の増減は、スクリーンに捕捉されたし渣の洗浄の度合いを変えることによって調整することができ、これによって、汚水処理を行う曝気槽の運転状況に応じてその負荷を調節することができる利点がある。
しかしながら、し渣の洗浄の度合いを低下させることにより、発生するし渣の量を多くすると、脱水を行っただけのし渣は、含水率が高く、また、塵芥や人糞などの有機性物質が多量に含まれることになるため、搬送管や貯留容器内で腐敗を起こしたり、虫が湧くことがあり、不衛生になるという問題点があった。
また、脱水を行っただけのし渣は、含水率が高いため、重量があり、このため、し渣の量が多くなると、し渣の処理が重労働になるという問題点があった。
【０００５】
本発明は、上記従来の除塵装置におけるし渣の処理方法の有する問題点に鑑み、捕捉したし渣の減量・軽量化を図るとともに、し渣を衛生的に処理することができるようにした除塵装置におけるし渣の処理機構を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の除塵装置におけるし渣の処理機構は、汚水が流入する受水槽の下方にスクリーンを配設し、該スクリーン内にスクリーンにより捕捉されたし渣を搬送管に向けて押し出す加圧部材を配設するとともに、搬送管内を順次搬送したし渣を貯留容器内に貯留するようにした除塵装置におけるし渣の処理機構において、搬送管の先端部に通気部を形成し、該通気部を排気ダクトに連通するようにしたことを特徴とする。
【０００７】
これにより、空気が、搬送管の通気部から排気ダクトに流入し、搬送管の先端部において、し渣を空気流と長時間に亘って接触させ、乾燥させた状態で貯留容器内に貯留することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の除塵装置におけるし渣の処理機構の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【０００９】
図１は、小規模の下水処理場に設置するのに適した除塵装置の第１実施例を示す。
この除塵装置１は、流入管１１より汚水が流入するホッパー形状をした受水槽２と、受水槽２の下方に配設した円筒形状の筒状スクリーン３と、この筒状スクリーン３内を駆動装置５にて往復動するプランジャー等の加圧部材４と、筒状スクリーン３の先端に接続し、加圧することにより水切り又は脱水されたし渣を搬送する搬送管７と、搬送管７から投入されたし渣を貯留容器１０に導くためのシュート８等から構成する。
【００１０】
受水槽２には、流入管１１を接続して、下水処理場に流入する汚水を受水槽２へ供給するようにし、また、受水槽２内の上部には、オーバフロー堰１２を配設して、受水槽２内の汚水の水量が、設定した最高水位を越えた場合、オーバーフローするようにする。
また、受水槽２内には、受水槽２内の汚水の水位に基づいて、駆動装置５を稼働して加圧部材４を動作させるために、受水槽２内の汚水の水位を検知する水位検知センサー２０を設置する。
【００１１】
受水槽２は、ホッパー形状に下部を絞って形成し、受水槽２の最下部に排水口２１を形成し、受水槽２内に流入した汚水が排出されやすいようにするとともに、この排水口２１に筒形スクリーン３の供給口を接続する。
【００１２】
筒状スクリーン３は、パンチングメタル等の小孔を形成した板材を円筒形状に形成するか、細い板状の棒状体をスクリーン目となる間隔で円筒形状に平行に配列して構成するものとし、受水槽２から流入する汚水に含まれる塵芥、人糞、枯葉その他のごみが、この筒状スクリーン３により確実に捕捉できるように、上記小孔又はスクリーン目を定めるものとする。
【００１３】
そして、この筒状スクリーン３により捕捉されたし渣を、筒状スクリーン３内を往復動する加圧部材４により搬送管７に向けて押し出すことにより、し渣を加圧することにより水切り又は脱水する。
この加圧部材４の駆動装置５は、油圧式、空圧式、電動式の駆動機構を採用することができ、駆動装置５のストロークは、加圧部材４が受水槽２の排水口２１を解放する位置から閉鎖する位置まで移動できるストローク、あるいはそれ以上に設定する。
【００１４】
筒状スクリーン３の先端に接続する搬送管７は、筒状スクリーン３から加圧部材４によって押し出されたし渣が円滑に導びかれるようにするとともに、し渣に対して所要の加圧力が加えられるように、筒状スクリーン３との接続部の近傍にに背圧板６を備えるとともに、筒状スクリーン３自体を上方に傾斜して配設するようにしている。
この背圧板６は、加圧機構６１によって、背圧板６に加わる圧力を調節できるようにし、これにより、加圧部材４にて押し出されるし渣に与える抵抗力を調整できるようにする。
【００１５】
また、水切り又は脱水したし渣を搬送管７内で搬送中に嫌気性菌により生物分解するための環境を整えるために、搬送管７の周囲には、ヒータ等の加熱機構７１を配設するようにする。
また、この場合、搬送管７内での嫌気性菌による生物分解期間を１ヶ月以上取ることができるように、捕捉されると予測されるし渣の量に合わせて、搬送管７の容量を決定するようにする。
これにより、し渣は、搬送管７内で嫌気性菌の働きによって、し渣中の炭水化物、蛋白質等の有機物は、酢酸、有機酸等の中間生成物を経て、メタンガス、二酸化炭素、アンモニア等の最終生成物に分解され、後述の排気ダクト１４を介して排気口１５から大気中に放出される。
【００１６】
搬送管７から投入されたし渣を、ごみ袋等を配設した貯留容器１０に導くためのシュート８は、ほぼ垂直に配設され、上部には、搬送管７の先端を接続し、搬送管７内を搬送されてきたし渣が、貯留容器１０に向けてシュート８内を落下するようにする。
シュート８の下端部には、除塵装置１のケーシング内への虫の侵入を防ぐようにパンチングメタル等の小孔を形成した通気性を有する材料を以て構成した空気取入口９を形成し、シュート８内に、除塵装置１のケーシングの下部位置に形成した空気取入口１３を介して空気を取り入れるようにする。
また、シュート８の上端部に、排気ダクト１４を接続し、シュート８内に取り入れられた空気を、排気ダクト１４を介して排気口１５から大気中に放出するようにする。
【００１７】
排気ダクト１４は、シュート８の上端部に接続されるとともに、搬送管７の先端部に形成した通気部１７に連通するようにする。
なお、搬送管７の通気部１７は、し渣が排気ダクト１４内に侵入しないように、グリッド等の通気性部材にて形成するようにする。
これにより、除塵装置１のケーシングに形成した空気取入口１３を介してシュート８内に取り入れられた空気が、シュート８から搬送管７を介して、搬送管７の通気部１７から排気ダクト１４に流入するようにし、シュート８及び搬送管７の先端部において、し渣Ｗを空気流と長時間に亘って接触させ、乾燥させた状態で貯留容器１０内に貯留するようにする。
なお、排気ダクト１４の先端は、ブロアー（図示省略）を備えた排気口１５に接続されるが、さらに、必要に応じて、排気口１５より脱臭装置（図示せず）に導かれるように構成することもできる。
また、排気ダクト１４の適宜位置に、点検用窓及び窓蓋１６を設けるようにする。
【００１８】
この場合において、し渣の乾燥をより確実に行うようにするために、シュート８内に取り入れる空気を予め加熱し、加温した空気を流通するようにすることができる。
【００１９】
図２は、その一例を示す、小規模の下水処理場に設置するのに適した除塵装置の第２実施例である。
本実施例においては、上記第１実施例のシュート８の下端部に空気取入口９を形成することに代えて、シュート８の略中間部に空気取入口９を形成して、除塵装置１のケーシングを貫通して設けた吸気筒１８を接続し、この吸気筒１８にブロアー１８ａ及び空気の加熱機構としてのヒータ１８ｂを配設し、除塵装置１のケーシング内への虫の侵入を防ぐために吸気筒１８の開口部を防虫網１８ｃで覆うようにしたものである。
これにより、吸気筒１８を介してシュート８内に取り入れられた加温された空気が、シュート８から搬送管７を介して、搬送管７の通気部１７から排気ダクト１４に流入するようにし、シュート８及び搬送管７の先端部において、し渣Ｗを空気流と長時間に亘って接触させ、乾燥させた状態で貯留容器１０内に貯留するようにする。
なお、本実施例の除塵装置のその他の構成は、上記第１実施例の除塵装置と同様である。
【００２０】
次に、上記第１及び第２実施例に示した除塵装置１の運転方法について説明する。
流入管１１より汚水を受水槽２内へ供給すると、受水槽２内に配設した水位検知センサー２０によって、汚水の水位が検出され、検出した汚水の水位に基づいて、駆動装置５を稼働して加圧部材４を動作させる。
【００２１】
まず、加圧部材４を排水口２１を閉鎖する位置に置くことにより、受水槽２内に汚水を貯留するようにする。
そして、受水槽２内の汚水の水位が上昇して水位検知センサー２０の位置まで達すると、駆動装置５を稼働して加圧部材４を動作させ、加圧部材４を受水槽２の排水口２１を開放する位置に置くことにより、受水槽２内に貯留した汚水を筒状スクリーン３に流入させ、貯留した汚水の水流により筒状スクリーン３に捕捉されたし渣の洗浄を行うようにする。
その後、駆動装置５を稼働して加圧部材４を動作させ、筒状スクリーン３に捕捉されたし渣を搬送管７に向けて押し出すことによりし渣を水切り又は脱水する。
以下、同様の動作を繰り返すことにより、水切り又は脱水したし渣を搬送管７内を順次搬送するようにする。
【００２２】
一方、し渣の洗浄の度合いを低下させることによって、発生するし渣の量を多くする場合は、受水槽２の排水口２１を解放した状態で、流入管１１より汚水を流入させ、汚水中に含まれる塵芥、人糞、枯葉その他のごみを筒状スクリーン３にて捕捉するようにする。
そして、筒状スクリーン３が捕捉されたし渣によって閉塞し、受水槽２内の汚水の水位が上昇して水位検知センサー２０の位置まで達すると、駆動装置５を稼働して加圧部材４を動作させ、筒状スクリーン３に捕捉されたし渣を搬送管７に向けて押し出すことによりし渣を水切り又は脱水する。
その後、直ちに、駆動装置５を稼働して加圧部材４を動作させ、受水槽２の排水口２１を解放した状態にする。
以下、同様の動作を繰り返すことにより、水切り又は脱水したし渣を搬送管７内を順次搬送するようにする。
【００２３】
この場合において、し渣は、搬送管７内において嫌気性菌による生物分解を行うのに適した７０〜８０％の水分を含有するように水切り又は脱水を行うようにすることが望ましい。
【００２４】
搬送管７内を順次搬送されるし渣は、搬送管７内で嫌気性菌の働きによって、し渣中の炭水化物、蛋白質等の有機物が、酢酸、有機酸等の中間生成物を経て、メタンガス、二酸化炭素、アンモニア等の最終生成物に分解され、排気ダクト１４を介して排気口１５から大気中に放出される。
し渣の分解に要する時間は、温度によって変動するが、概ね１〜２ヶ月であり、分解を促進するため、搬送管７をヒータ等の加熱機構７１で加熱し、嫌気性菌による生物分解に適した温度、具体的には、約１５℃以上の温度にし渣を加温するようにする。
【００２５】
このようにして嫌気性菌の働きにより分解され、減量化されたし渣は、搬送管７の先端部まで搬送されるが、このし渣Ｗと、除塵装置１のケーシングに形成した空気取入口１３を介してシュート８内に取り入れられた空気が、シュート８から搬送管７を介して、搬送管７の通気部１７から排気ダクト１４に流入する際、シュート８及び搬送管７の先端部において長時間に亘って接触し、これにより、し渣は、好気性菌の働きによりさらに分解された後、乾燥、軽量化される。
【００２６】
このように、分解、乾燥されたし渣は、重量、容量共に加圧時の１／５〜１／１０となり、また、し渣中の炭水化物、蛋白質等の有機物が分解されているので、臭気も大巾に減少し、衛生的にも好ましい状態でごみ袋等を配設した貯留容器１０内に貯留される。
【００２７】
以上、上記第１及び第２実施例に示した除塵装置１においては、図３に示すように、筒状スクリーン３からなる分離ゾーンにおいて捕捉したし渣を、筒状スクリーン３に連接した搬送管７からなる分解ゾーンにおいて搬送しながら生物分解し、分解ゾーンにおいて生物分解したし渣を、搬送管７の通気部１７からなる乾燥ゾーンにおいて空気流と接触させて乾燥するようにしているが、本発明のし渣の処理方法の対象となる装置は、これに限定されるものではなく、例えば、図４に示すような、モータ１０５によって駆動される加圧部材（搬送部材）としてスクリュー１０４を内部に備えた筒状スクリーン１０１、搬送管１０２等からなるし渣の処理機構にも適用することができる。
そして、このし渣の処理機構においては、筒状スクリーン１０１からなる分離ゾーンにおいて捕捉したし渣を、筒状スクリーン１０１に連接した搬送管１０２からなる分解ゾーンにおいて搬送しながら生物分解し、分解ゾーンにおいて生物分解したし渣を、搬送管１０２の通気部１０３からなる乾燥ゾーンにおいて空気流と接触させて乾燥するようにしている。
【００２８】
【発明の効果】
本発明によれば、搬送管の先端部に通気部を形成し、該通気部を排気ダクトに連通することにより、空気が、搬送管の通気部から排気ダクトに流入し、搬送管の先端部において、し渣を空気流と長時間に亘って接触させ、乾燥させた状態で貯留容器内に貯留することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の除塵装置におけるし渣の処理機構の第１実施例を示す正面図である。
【図２】  本発明の除塵装置におけるし渣の処理機構の第２実施例を示す正面図である。
【図３】  本発明の除塵装置におけるし渣の処理機構の処理工程の概略説明図である。
【図４】  異なるし渣の処理機構を用いた場合の本発明の除塵装置におけるし渣の処理機構の処理工程の概略説明図である。
【符号の説明】
１      除塵装置
２      受水槽
２０    水位検知センサー
２１    排水口
３      筒状スクリーン
４      加圧部材
５      駆動装置
６      背圧板
７      搬送管
７１    加熱機構
８      シュート
９      空気取入口
１０    貯留容器
１１    流入管
１２    オーバーフロー堰
１３    空気取入口
１４    排気ダクト
１５    排気口
１６    点検窓
１７    通気部
１８    吸気筒
１８ａ  ブロアー
１８ｂ  ヒータ
１０１  筒状スクリーン
１０２  搬送管
１０３  通気部
１０４  スクリュー
Ｗ      し渣
【図１】
0003654728.tif 000002
【図２】
0003654728.tif 000003
【図３】
0003654728.tif 000004
【図４】
0003654728.tif 000005