(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
汚水が循環する処理槽の上方位置に設置した索条の巻き出しドラム及び巻き取りドラムと、該巻き出しドラムから巻き取りドラムに掛け渡した索条を処理槽内に浸漬、張架するために処理槽内に配設したガイドとからなり、索条を巻き出しドラムから巻き出しながら、巻き取りドラムに巻き取り、索条に引掛かった繊維状の難分解性物質を水面上に引き上げ、汚水中から除去することを特徴とする汚水に含まれる繊維状の難分解性物質の除去装置。
【請求項２】
索条に、節を形成したことを特徴とする請求項１記載の汚水に含まれる繊維状の難分解性物質の除去装置。
【請求項３】
処理槽内に浸漬、張架した索条に捕捉された繊維状の難分解性物質が水流から受ける力によって索状と共にガイドが移動するようにガイドを移動可能に配設するとともに、該ガイドの移動量を検知するセンサーを配設したことを特徴とする請求項１又は２記載の汚水に含まれる繊維状の難分解性物質の除去装置。
【請求項４】
ガイドを処理槽の上方位置に引き揚げる昇降装置を配設したことを特徴とする請求項１、２又は３記載の汚水に含まれる繊維状の難分解性物質の除去装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、汚水に含まれる繊維状の難分解性物質の除去装置に関し、特に、小規模な汚水処理場に流入する汚水に含まれる繊維状の難分解性物質を簡易な手段にて確実に捕捉、除去するための装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、汚水処理場に流入する汚水には、人糞、厨芥等の塊状の可分解性物質のほか、プラスチック塊、木片、空き缶等の塊状の難分解性物質や毛髪等の繊維状の難分解性物質が含まれているが、特に、小規模な汚水処理場においては、汚水に含まれる物質のうち塊状の難分解性物質を除去するための簡易な除塵手段しか設置されていなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
この除塵手段としては、汚水処理場に流入する汚水に含まれる物質のうち塊状の難分解性物質を捕捉、除去するとともに、塊状の可分解性物質を粉砕して、汚水と共に処理槽へ導入するように構成したものが主に用いられているが、この除塵手段によっては、毛髪等の繊維状の難分解性物質を捕捉、除去することができず、これらの繊維状の難分解性物質が、処理槽等に設置したあるいは後段の処理におけるセンサーやポンプ等に絡み付き、センサーの誤動作やポンプの処理能力の低下等を引き起こし、汚水処理に支障をきたすという問題があった。
【０００４】
この問題に対処するために、除塵手段のスクリーンにきわめて微細なスクリーン、例えば、目幅２ｍｍ程度のスクリーンを用いることも考えられるが、この場合、除塵手段に難分解性物質と共に人糞、厨芥等の可分解性物質が大量に捕捉され、捕捉されたし渣が除塵手段の内部において腐敗するため、捕捉したし渣を衛生的に処理することが困難であり、また、このような微細なスクリーンを用いても繊維状の難分解性物質を完全には除去することができなかった。
【０００５】
本発明は、上記の従来の汚水処理場の有する問題点に鑑み、汚水に含まれる繊維状の難分解性物質のみを簡易な手段にて効率的に捕捉、除去することにより、安定した汚水処理を行うことができるようにした汚水に含まれる繊維状の難分解性物質の除去装置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、本発明の汚水に含まれる繊維状の難分解性物質の除去装置は、汚水が循環する処理槽の上方位置に設置した索条の巻き出しドラム及び巻き取りドラムと、該巻き出しドラムから巻き取りドラムに掛け渡した索条を処理槽内に浸漬、張架するために処理槽内に配設したガイドとからなることを特徴とする。
【０００７】
この汚水に含まれる繊維状の難分解性物質の除去装置は、汚水が循環する処理槽の上方位置に設置した巻き出しドラムからガイドを介して巻き取りドラムに、処理槽内に浸漬、張架するように掛け渡した索条に、処理槽内を循環する汚水中に含まれる毛髪等の繊維状の難分解性物質を引掛け、索条を間欠的に、又は連続的に巻き出しドラムから巻き出しながら、巻き取りドラムに巻き取ることにより、索条に引掛かった繊維状の難分解性物質を水面上に引き上げ、汚水中から除去するようにする。
【０００８】
この場合において、索条に、節を形成することができる。
【０００９】
これにより、索条に引掛かった繊維状の難分解性物質の離脱を防止しながら繊維状の難分解性物質を水面上に引き上げることができる。
【００１０】
また、処理槽内に浸漬、張架した索条に捕捉された繊維状の難分解性物質が水流から受ける力によって索状と共にガイドが移動するようにガイドを移動可能に配設するとともに、該ガイドの移動量を検知するセンサーを配設することができる。
【００１１】
これにより、索条に捕捉された繊維状の難分解性物質の量が所定量に達したことをガイドの移動量を検知するセンサーの出力信号により検知することができ、索条の巻き出し及び巻き取りを適正に行うことができるとともに、必要に応じて、同作業を自動化することができる。
【００１２】
また、ガイドを処理槽の上方位置に引き揚げる昇降装置を配設することができる。
【００１３】
これにより、索条の張架作業等の装置の保守点検を簡易に行うことができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の汚水に含まれる繊維状の難分解性物質の除去装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１５】
図１〜図６に、本発明の汚水に含まれる繊維状の難分解性物質の除去装置を、小規模な汚水処理場の汚水処理設備に用いられる処理槽１に適用した例を示す。
この小規模な汚水処理場の汚水処理設備は、図６に示すように、家庭等から排出された種々の物質、すなわち、人糞、厨芥等の塊状の可分解性物質のほか、プラスチック塊、木片、空き缶等の塊状の難分解性物質や毛髪等の繊維状の難分解性物質を含む汚水を生物処理するためのもので、この汚水は、まず、汚水処理場のポンプピットＰからスクリーンを備えた除塵装置５に導入され、プラスチック塊、木片、空き缶等の塊状の難分解性物質が捕捉、除去されるとともに、汚水に含まれる人糞、厨芥等の塊状の可分解性物質は、粉砕され、汚水と共に、処理槽１に導入され、生物処理されるように構成されている。
【００１６】
汚水が導入される処理槽１は、汚水が導入されることにより自然に又は撹拌機や曝気機６等により強制的に循環するように構成されている。
【００１７】
ところで、処理槽１に導入された汚水には、破砕された人糞、厨芥等の可分解性物質のほかに、毛髪等の繊維状の難分解性物質が含まれており、この繊維状の難分解性物質が、処理槽１に設置したセンサーやポンプ等に絡み付き、センサーの誤動作やポンプの処理能力の低下等を引き起こし、汚水処理に支障をきたす要因となっていた。
【００１８】
この毛髪等の繊維状の難分解性物質を捕捉、除去するために、処理槽１には、繊維状の難分解性物質の除去装置２を設置するようにする。
この繊維状の難分解性物質の除去装置２は、汚水が循環する処理槽１上に本体フレーム２０を架設し、この本体フレーム２０の処理槽１の上方位置に索条３の巻き出しドラム２１及び巻き取りドラム２２と、この巻き出しドラム２１から巻き取りドラム２２に掛け渡した索条３を処理槽１の汚水中に浸漬、張架するために処理槽１内に配設したガイド２３とからなり、巻き取りドラム２２の軸をモータ等の駆動源２２Ｍにより、間欠的に、又は連続的に回転駆動することにより、索条３を巻き出しドラム２１から巻き出しながら、巻き取りドラム２２に巻き取り、索条３に引掛かった繊維状の難分解性物質を水面上に引き上げ、汚水中から除去するようにする。
【００１９】
この場合において、索条３には、ワイヤーロープ、ピアノ線、合成樹脂糸等の可撓性の線材を使用することができるが、ワイヤーロープ、ピアノ線等の不燃性の線材を使用した場合には、巻き取りドラム２２に巻き取られた索条３を汚水中から除去した毛髪等の繊維状の難分解性物質と共に焼却処理した後、必要に応じて、再使用することができ、一方、合成樹脂糸等の可燃性の線材を使用した場合には、巻き取りドラム２２に巻き取られた索条３を汚水中から除去した毛髪等の繊維状の難分解性物質と共に焼却処理することができる。
【００２０】
索条３には、索条３に引掛かった毛髪等の繊維状の難分解性物質の離脱を防止しながら、繊維状の難分解性物質を索条３を循環駆動することにより水面上に引き上げることができるように、所定の間隔をあけて節３１を形成するようにする。
この節３１は、例えば、索条３を結ぶことにより形成する（図５（Ａ）参照）ほか、索条３に突設した突起により構成する（図５（Ｂ）又は（Ｃ）参照）ことができる。
【００２１】
巻き出しドラム２１には、図２に示すように、索条３に所定の緊張力を付与することができるようにブレーキ２１Ｂを配設するようにする。
【００２２】
索条３を処理槽１の汚水中に浸漬、張架するために処理槽１内に配設したガイド２３は、下端を湾曲させたＪ字形のパイプ部材からなり、その内部に索条３を挿通することができるようにする。
そして、このＪ字形のパイプ部材からなるガイド２３は、図１に示すように、その基端に、ガイド２３を処理槽１の上方位置に引き揚げるための昇降装置４のワイヤ４３を係止するとともに、その直線部を本体フレーム２０に配設したガイド保持機構２４に上下方向に摺動可能に保持するようにし、一方、先端開口を処理槽１の汚水中の所定深度Ｌに浸漬するようにする。
また、ガイド２３の基端には、シーブ２３Ｓを配設し、巻き出しドラム２１に巻収された索条３をシーブ２３Ｓに掛けた後、ガイド２３内へ導入し、ガイド２３の先端開口から導出した索条３を巻き取りドラム２２に巻き取るようにする。
【００２３】
ガイド保持機構２４は、図１及び図４に示すように、本体フレーム２０に固定した基台２４ａ上に、軸受２４ｂ，２４ｂを介して揺動可能に揺動フレーム２４ｃを配設し、この揺動フレーム２４ｃ内には、ガイド２３の直線部を上下方向に摺動可能に保持するガイドローラ２４ｄ，２４ｄを配設するようにする。
また、基台２４ａ上には、揺動フレーム２４ｃ、すなわち、ガイド２３の図１において右回りの揺動量を規制するストッパ２４ｅ及び左回りの揺動量（移動量）を検知するセンサー２４ｆを配設し、さらに、基台２４ａと揺動フレーム２４ｃの間には、揺動フレーム２４ｃを介してガイド２３を図１において右回りに付勢するばね２４ｇを配設するようにする。
【００２４】
本体フレーム２０の巻き出しドラム２１と巻き取りドラム２２の略中間位置には、ガイド２３を処理槽１の上方位置に引き揚げるための昇降装置４のポール４０を樹立し、ボール４０の上端にシーブ４１を、その中間部にウインチ４２を設け、このウインチ４２に巻き取り可能としたワイヤ４３をシーブ４１を介してガイド２３の基端に係止するようにする。
これにより、昇降装置４のウインチ４２によりワイヤ４３を巻き出し、又は巻き取ることにより、ガイド保持機構２４に上下方向に摺動可能に保持したガイド２３を、ガイド２３の先端開口が処理槽１の汚水中の所定深度Ｌに浸漬された下降位置と、処理槽１の上方に引き揚げられた上昇位置との間で移動できるようにする。
【００２５】
なお、この除去装置２は、必要に応じて、処理槽１の循環水路の幅方向に複数並列するように設置することができる。
【００２６】
次に、この汚水に含まれる繊維状の難分解性物質の除去装置２の使用方法について説明する。
まず、昇降装置４のウインチ４２を駆動することにより、ガイド２３を上昇させて処理槽１の上方に引き揚げ、この状態で、索条３を、巻き出しドラム２１に巻収された索条３をシーブ２３Ｓに掛けた後、ガイド２３内へ導入し、ガイド２３の先端開口から導出した索条３を巻き取りドラム２２に巻き取るようにする。
そして、昇降装置４のウインチ４２を駆動することにより、ガイド２３を下降させてガイド２３の先端開口が処理槽１の汚水中の所定深度Ｌに浸漬されるようにする（図１参照）。
このとき、巻き出しドラム２１に配設したブレーキ２１Ｂを調整することにより、索条３に所定の緊張力を付与するようにする。
【００２７】
これにより、汚水が循環する処理槽１の汚水中に索条３が浸漬、張架されることとなり、この索条３に処理槽１内を循環する汚水中に含まれる毛髪等の繊維状の難分解性物質が引掛かることとなる。
このとき、索条３に捕捉された繊維状の難分解性物質が水流から受ける力によって、索状３と共にガイド２３が、図１において左回りにガイド保持機構２４を介して揺動（移動）することとなるが、このガイド２３の揺動量（移動量）をセンサー２４ｆにより検知することにより、索条３に捕捉された繊維状の難分解性物質の量が所定量に達したことを自動的に検知することができる。
そして、センサー２４ｆの出力信号により、巻き取りドラム２２の軸をモータ等の駆動源２２Ｍにより、間欠的に回転駆動することにより、索条３をガイド２３の先端開口より水面位置までの長さＬだけ巻き取るようにする。
これにより、索条３の巻き出し及び巻き取りを適正に行うことができるとともに、必要に応じて、同作業を自動化することができる。
【００２８】
そして、索条３に引掛かった毛髪等の繊維状の難分解性物質は、索条３に所定の間隔をあけて形成した節３１により離脱を防止しながら、水面上に引き上げられ、汚水中から除去されるとともに、この繊維状の難分解性物質は、巻き取りドラム２２に索条３と共に巻き取られる。
【００２９】
なお、巻き取りドラム２２のモータ等の駆動源２２Ｍによる回転駆動は、センサー２４ｆの出力信号によるほか、タイマーにて所定の設定時間毎に間欠駆動するようにしたり、緩速度で連続運転するように構成することができる。
【００３０】
そして、巻き取りドラム２２に索条３と共に巻き取られた毛髪等の繊維状の難分解性物質は、巻き出しドラム２１に巻収された索条３のすべてを巻き取りドラム２２に巻き取った後、巻き取りドラム２２を取り外し、巻き取りドラム２２毎焼却又は廃棄することができる。
【００３１】
なお、新しい索条３と交換する場合、昇降装置４のウインチ４２を駆動することにより、ガイド２３を上昇させて処理槽１の上方に引き揚げ、この状態で、索条３を、巻き出しドラム２１に巻収された索条３をシーブ２３Ｓに掛けた後、ガイド２３内へ導入し、ガイド２３の先端開口から導出した索条３を巻き取りドラム２２に巻き取るようにする。
【００３２】
【発明の効果】
本発明の汚水に含まれる繊維状の難分解性物質の除去装置によれば、汚水が循環する処理槽の上方位置に設置した巻き出しドラムからガイドを介して巻き取りドラムに、処理槽内に浸漬、張架するように掛け渡した索条に、処理槽内を循環する汚水中に含まれる毛髪等の繊維状の難分解性物質を引掛け、索条を間欠的に、又は連続的に巻き出しドラムから巻き出しながら、巻き取りドラムに巻き取ることにより、索条に引掛かった繊維状の難分解性物質を水面上に引き上げ、汚水中から除去することができる。
そして、汚水中から除去した毛髪等の繊維状の難分解性物質は、巻き取りドラムに巻き取られた索条と共に、焼却又は廃棄することができる。
これにより、繊維状の難分解性物質が絡み付くことによるセンサーの誤動作やポンプの処理能力の低下等を防止し、安定して汚水処理を行うことができるとともに、除塵手段のスクリーンにきわめて微細なスクリーンを用いた場合にように、除塵手段に人糞、厨芥等の可分解性物質が大量に捕捉され、捕捉されたし渣が除塵手段の内部において腐敗することがないため、捕捉したし渣を衛生的に、かつ簡単に処理することができ、さらに、汚水中から除去した毛髪等の繊維状の難分解性物質を簡単に処理することができる。
【００３３】
また、索条に、節を形成することにより、索条に引掛かった繊維状の難分解性物質の離脱を防止しながら繊維状の難分解性物質を水面上に引き上げることができる。
【００３４】
また、処理槽内に浸漬、張架した索条に捕捉された繊維状の難分解性物質が水流から受ける力によって索状と共にガイドが移動するようにガイドを移動可能に配設するとともに、該ガイドの移動量を検知するセンサーを配設することにより、索条に捕捉された繊維状の難分解性物質の量が所定量に達したことをガイドの移動量を検知するセンサーの出力信号により検知することができ、索条の巻き出し及び巻き取りを適正に行うことができるとともに、必要に応じて、同作業を自動化することができる。
【００３５】
また、ガイドを処理槽の上方位置に引き揚げる昇降装置を配設することにより、索条の張架作業等の装置の保守点検を簡易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の汚水に含まれる繊維状の難分解性物質の除去装置の一実施例を示す正面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】巻き出しドラムの側面図である。
【図４】ガイド保持機構の平面図である。
【図５】索条に形成する節の例を示す説明図である。
【図６】本発明の汚水に含まれる繊維状の難分解性物質の除去装置を適用した小規模な汚水処理場の汚水処理設備の一例を示す外観説明図である。
【符号の説明】
１    処理槽
２    繊維状の難分解性物質の除去装置
２０  本体フレーム
２１  巻き出しドラム
２２  巻き取りドラム
２３  ガイド
２４  ガイド保持機構
２４ｃ  揺動フレーム
２４ｆ  センサー
３    索条
３１  節
４    ポール
【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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