(57)【要約】      （修正有）【課題】工場の排水に含まれる固形物、又は余剰汚泥に凝集剤添加により生ずる固形物とを、液体から分離したのちの固液混合物から液体を分離し固形物を回収する固液分離装置の提供。【解決手段】固液混合物流入口２と、固形物排出口３と、液体排出口４と、回転軸５と、回転軸５とは平面視で密着状態で交互に積層され、かつ、複数の固定翼７と複数の回転翼６とは僅かの隙間を有して交互に積層され、固定翼７は、側面視で回転軸５から固液混合物流入口２側で固液混合物２０を瞬間的に貯留スペース２３に貯留するように下方側に湾曲し、回転軸５から固形物排出口３側では分離した固形物２１を滑らせて降下させるように上方側に湾曲した略Ｓ字状の形体を有している固液分離装置１。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固液混合物を流入させて固液分離する固液分離装置であって、
側面視で一端側に設けた固液混合物を流入させる固液混合物流入口と、他端側に設けた固形物を排出する固形物排出口と、下端側に設けた液体を排出する液体排出口と、
前記固液混合物流入口と前記固形物排出口の略中央部に設けた回転軸と、
前記回転軸に所定の間隔で積層し固定した、回転中心に対して対称的な形体を有する複数の薄平板細長状の回転翼と、
前記回転軸に所定の間隔で前記回転翼と交互に積層して固定した、複数の薄板円形リング体のスペーサーと、
前記スペーサーと平面視で略同一線上に位置するように配設され、両端を前記固液混合物流入口の下方と前記固形物排出口の下方に固定され、中央部に前記スペーサー貫入用穴を形成した複数の薄平板状の固定翼とを備え、
前記複数の回転翼と前記複数のスペーサーとは平面視で密着状態で交互に積層され、かつ、前記複数の固定翼と前記複数の回転翼とは僅かの隙間を有して交互に積層され、
前記固定翼は、側面視で回転軸から固液混合物流入口側では固液混合物を瞬間的に貯留可能な貯留スペースを形成するように下方側に湾曲し、回転軸から固形物排出口側では分離した固形物を滑らせて降下させるように上方側に湾曲した略Ｓ字状の形体を有していることを特徴とする固液分離装置。
【請求項２】
前記固定翼の上端縁の稜線と前記回転翼の回転方向側の稜線との形状を、固液混合物流入側から固形物排出側までの間における、前記固定翼の上端縁の稜線と前記回転翼の回転方向側の稜線とが交差する交点であって、前記回転翼の回転運動により固定翼の上端縁の稜線上を移動する交点に常に回転翼の回転方向側に鈍角を形成するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の固液分離装置。
【請求項３】
前記回転軸から固液混合物流入口側における、側面視で回転翼と固定翼との重なり部位が回転に従って回転翼の回転軸側から順次先端側に移動し他の部位が重ならない部位となるように、固定翼の下方に湾曲した上下端の稜線の形体及び上下方向の幅と、回転翼の上下縁部の稜線の形体と上下方向の幅を形成したことを特徴とする請求項１又は２に記載の固液分離装置。
【請求項４】
前記回転軸から固形物排出口側における、側面視で固定翼の上端縁の稜線が上方向に湾曲した部位の下方に、下端に開口部を有する逆Ｕ字状の溝を形成したことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の固液分離装置。
【請求項５】
前記回転翼が固液混合物流入口側から固形物排出口側までの回転中に、積層した固定翼間の隙間が回転翼で閉塞されないように、固定翼の上下縁部の稜線の形体及び上下方向の幅と、回転翼の上下縁部の稜線の形体と上下方向の幅を形成したことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の固液分離装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工場から排出される排水や油を含む廃液の中から固形物を液体と分離し回収したり、あるいは、工場等の排水処理に伴う活性汚泥処理工程で発生する余剰汚泥や加圧浮上装置から発生する余剰汚泥を凝集剤により固形物と液体とに分離したのち固液混合物の固形物と液体とを分離し固形物を回収する固液分離装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、回転軸を中心に設けられた複数の回転羽根と、収納空間に前記回転羽根を回転自在に収納した容器と、前記収納空間を上部と下部に分けるように配置されたストレーナと、固形物と液体からなる固液を前記収納空間の上部に投入するための流入口と、前記流入口に装着される排水栓と、前記ストレーナで水切りした固形物を排出するための取出口と、前記収納空間の下部に溜まった液体を排出する排水口と、前記回転軸を回転駆動する駆動部と、前記流入口に装着される排水栓の有無を検知する排水栓検知部とを有し、排水栓検知部が前記排水栓の有の状態を検知し始めた時にのみ前記回転羽根を第１の所定期間回転させる固液分離装置が開示されている。
【０００３】
特許文献２には、回転駆動されるスクリューと、該スクリューのまわりに微小な濾液排出ギャップをあけて配列された複数の濾過部材を有する濾過体と、隣り合う２つの濾過部材のうちの一方の濾過部材を回転駆動する駆動装置とを具備し、前記複数の濾過部材は前記スクリューに接触しない状態で配置されていて、前記濾過体に入り込んだ処理対象物を、回転するスクリューによって濾過体の出口に向けて移動させながら、その処理対象物から分離された濾液を前記濾液排出ギャップを通して、濾過体外に排出させ、含液率の低下した処理対象物を前記出口から濾過体外に排出させる固液分離装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１２５４３８号公報
【特許文献２】特許第４９９４２６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の発明は、固定のストレーナと回転羽根との交点の回転方向側の角度が鋭角のため固形物が固定されたストレーナと回転する回転羽根とに挟まれ作動停止になるという問題があった。固定されたストレーナ及び回転羽根の幅が狭いため、大量の固液混合物を処理するには強度不足であり大型化ができないという問題もあった。
という問題があった。
【０００６】
特許文献２に記載の発明は、工場の大容量の設備からの排水を固液分離する装置であるが、装置が極めて大きく、設置には広い面積を必要としレイアウト上での制限があるという問題があり、工場の生産能力を上げてこれに伴い排水処理能力も増強させた固液分離装置を導入しようとすると大幅なレイアウト変更をしなければ設置できないという問題があった。
【０００７】
本発明はこうした問題に鑑み創案されたもので、大容量の設備からの排水の固液分離も可能であり、フロックのような小さい固形物の分離も可能であり、少しのスペースがあれば設置可能な小型の固液分離装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載の固液分離装置１は、固液混合物２０を流入させて固液分離する固液分離装置１であって、側面視で一端側に設けた固液混合物２０を流入させる固液混合物流入口２と、他端側に設けた固形物２１を排出する固形物排出口３と、下端側に設けた液体２２を排出する液体排出口４と、前記固液混合物流入口２と前記固形物排出口３の略中央部に設けた回転軸５と、前記回転軸５に所定の間隔で積層し固定した、回転中心に対して対称的な形体を有する複数の薄平板細長状の回転翼６と、前記回転軸５に所定の間隔で前記回転翼６と交互に積層して固定した、複数の薄板円形リング体のスペーサー８と、前記スペーサー８と平面視で同一面上に位置するように配設され、両端を前記固液混合物流入口２の下方と前記固形物排出口３の下方に固定され、中央部に前記スペーサー８貫入用穴を形成した複数の薄平板状の固定翼７とを備え、前記複数の回転翼６と前記複数のスペーサー８とは平面視で密着状態で交互に積層され、かつ、前記複数の固定翼７と前記複数の回転翼６とは僅かの隙間６１を有して交互に積層され、前記固定翼７は、側面視で回転軸５から固液混合物流入口２側では固液混合物２０を瞬間的に貯留可能な貯留スペース２３を形成するように下方側に湾曲し、回転軸５から固形物排出口３側では分離した固形物２１を滑らせて降下させるように上方側に湾曲した略Ｓ字状の形体を有していることを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の固液分離装置１は、請求項１において、前記固定翼７の上端縁の稜線と前記回転翼６の回転方向側の稜線との形状を、固液混合物流入口２側から固形物排出口３側までの間における、前記固定翼７の上端縁の稜線と前記回転翼６の回転方向側の稜線とが交差する交点であって、前記回転翼６の回転運動により固定翼７の上端縁の稜線上を移動する交点１０に常に回転翼６の回転方向側に鈍角を形成するようにしたことを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載の固液分離装置１は、請求項１又は２において、前記回転軸５から固液混合物流入口２側における、側面視で回転翼６と固定翼７との重なり部位が回転に従って回転翼６の回転軸５側から順次先端側に移動し他の部位が重ならない部位となるように、固定翼７の下方に湾曲した上下端の稜線の形体及び上下方向の幅と、回転翼６の上下縁部の稜線の形体と上下方向の幅を形成したことを特徴とする。
【００１１】
請求項４に記載の固液分離装置１は、請求項１〜３のいずれかにおいて、前記回転軸５から固形物排出口３側における、側面視で固定翼７の上端縁の稜線が上方向に湾曲した部位の下方に、下端に開口部を有する逆Ｕ字状の溝１１を形成したことを特徴とする。
【００１２】
請求項５に記載の固液分離装置１は、請求項１〜４のいずれかにおいて、前記回転翼６が固液混合物流入口２側から固形物排出口３側までの回転中に、積層した固定翼７間の隙間６３が回転翼６で閉塞されないように、固定翼７の上下縁部の稜線の形体及び上下方向の幅と、回転翼６の上下縁部の稜線の形体と上下方向の幅を形成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に記載の固液分離装置１は、固液混合物流入口２側で大量に流入してくる固液混合物２０を瞬間的に貯留することができ、積層された複数の固定翼７の上端縁により流入してきた固形物２１を受け止め、積層された複数の固定翼７間に多数形成された隙間６３であるスリットから流入してきた液体２２を固形物２１と分離して通過させて落下させ下方に設けた液体排出口４から排出し、前記すべてのスリット内を複数の積層された回転翼６を通過させることにより固液混合物２０中に存する固形物２１を回転翼６の回転方向に移動させ、回転翼６は固定翼７の上端縁に沿って固形物２１を持ち上げ、押出しながら移動させ、押し下げて落下させて固形物排出口３から排出させることにより、一連の連続回転運動により連続的に固形物２１を液体２２から分離して回収させることができるという効果を奏する。
【００１４】
請求項２に記載の固液分離装置１は、回転翼６の回転運動により固定翼７の上端縁の稜線上を移動する交点１０に常に回転翼６の回転方向側に鈍角を形成するようにした構成により、固定翼７の上端の稜線に沿って移動する固形物２１を挟み込まないようにでき、固形物２１を固形物排出口３まで誘導することができるという効果を奏する。
【００１５】
請求項３に記載の固液分離装置１は、回転軸６から固液混合物流入口２側における、側面視で回転翼６と固定翼７との重なり部位が回転に従って回転翼６の回転軸５側から順次先端側に移動し他の部位が重ならない部位となるようにしたことにより、固定翼７と回転翼６との組み合わせで固形物２１の通過を阻止しながら液体２２のみを通過させるスペースを確保でき、常に連続した固液分離ができるという効果を奏する。
【００１６】
請求項４に記載の固液分離装置１は、回転軸５から固液混合物流入口２側に形成した固液混合物２０の貯留スペース２３から固形物２１を回転翼６で持ち上げた後に固形物２１に付着した液体２２の排出手段を設けたので、固形物２１に付着した液体２２の分離を移送時間を設けることで促進させ、排出される固形物２１の水切りを可能とするという効果を奏する。
【００１７】
請求項５に記載の固液分離装置１は、回転軸５から固液混合物流入口２側においては、貯留可能な貯留スペース２３に貯留した固液混合物２０中を浮遊したり、固定翼７に上端縁にとどまっている固形物２１を回転の都度回転翼６によって固液混合物２０中から持ち上げられて除去され、その回転翼６の回転方向側の縁部で押されて移動する固形物２１は固形物排出口３まで固定翼７の上端縁に沿って誘導されるように移動し固形物排出口３から排出される。これにより、回転翼６の回転運動により常時固形物２１による閉塞が生じないことで連続的な固液分離を可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の固液分離装置の内部構成を説明する概要説明図である。
【図２】固液分離装置の回転翼と固定翼の交点の鈍角を説明する概要説明図である。
【図３】回転翼による固形物の押出状況を説明する概要説明図である。
【図４】固定翼の概要説明図である。
【図５】回転翼の概要説明図である。
【図６】本発明の固液分離装置の側面視を説明する側面概要説明図である。
【図７】図６におけるＡ部の説明図である。
【図８】図７におけるＢ部の説明図である。
【図９】回転軸に対する回転翼やスペーサーの固定方法の説明図で、（ａ）が回転翼の回転軸への固定手段の説明図であり、（ｂ）がスペーサーの回転軸への固定手段の説明と固定翼のスペーサーとの隙間とを説明する説明図である。
【図１０】排水中の液体を回転翼が回転時に固定翼間の隙間から流下させ、排水中の固形物を分離する過程を説明する説明図である。
【図１１】排水中の液体を回転翼が回転時に固定翼間の隙間から流下させ、排水中の固形物を分離する過程を説明する説明図である。
【図１２】排水中の液体を回転翼が回転時に固定翼間の隙間から流下させ、排水中の固形物を分離する過程を説明する説明図である。
【図１３】排水中の液体を回転翼が回転時に固定翼間の隙間から流下させ、排水中の固形物を分離する過程を説明する説明図である。
【図１４】排水中の液体を回転翼が回転時に固定翼間の隙間から流下させ、排水中の固形物を分離する過程を説明する説明図である。
【図１５】排水中の液体を回転翼が回転時に固定翼間の隙間から流下させ、排水中の固形物を分離する過程を説明する説明図である。
【図１６】排水中の液体を回転翼が回転時に固定翼間の隙間から流下させ、排水中の固形物を分離する過程を説明する説明図である。
【図１７】排水中の液体を回転翼が回転時に固定翼間の隙間から流下させ、排水中の固形物を分離する過程を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の固液分離装置１は、工場から排出される排水や油を含む廃液である固液混合物２０の中から固形物２１を液体２２と分離し回収したり、あるいは、工場等の排水処理に伴う活性汚泥処理工程で発生する余剰汚泥や加圧浮上装置から発生する余剰汚泥を凝集剤により固形物２１と液体２２とに分離したのち固液混合物２０の固形物２１と液体２２とを分離し固形物２１を回収する固液分離装置である。
【００２０】
そして、本発明の固液分離装置１は、図１〜図３に示すように、固液混合物２０を流入させて固液分離する固液分離装置１であって、側面視で一端側に設けた固液混合物２０を流入させる固液混合物流入口２と、他端側に設けた固形物２１を排出する固形物排出口３と、下端側に設けた液体２２を排出する液体排出口４と、前記固液混合物流入口２と前記固形物排出口３の略中央部に設けた回転軸５と、前記回転軸５に所定の間隔で積層し固定した、回転中心に対して対称的な形体を有する複数の薄平板細長状の回転翼６と、前記回転軸５に所定の間隔で前記回転翼６と交互に積層して固定した、複数の薄板円形リング体のスペーサー８と、前記スペーサー８と平面視で略同一線上に位置するように配設され、両端を前記固液混合物流入口２の下方と前記固形物排出口３の下方に固定され、中央部に前記スペーサー８貫入用穴を形成した複数の薄平板状の固定翼７とを備え、前記複数の回転翼７と前記複数のスペーサー８とは平面視で密着状態で交互に積層され、かつ、前記複数の固定翼７と前記複数の回転翼６とは僅かの隙間６１を有して交互に積層され、前記固定翼７は、側面視で回転軸５から固液混合物流入口２側では固液混合物２を瞬間的に貯留可能なスペース２３を形成するように下方側に湾曲し、回転軸５から固形物排出口３側では分離した固形物２１を滑らせて降下させるように上方側に湾曲した略Ｓ字状の形体を有している。
【００２１】
固液分離装置１の筐体９の側面視で一端側に固液混合物２０を流入させる固液混合物流入口２を設け、他端側に固液分離した固形物２１を排出する固形物排出口３を設け、下端側に固液分離した液体２２を排出する液体排出口４を設けている。
【００２２】
回転軸５について説明する。回転軸５は、前記固液混合物流入口２と前記固形物排出口３の略中央部に水平状態で設けられ、上方が前記固液混合物流入口２側から前記固形物排出口３側に回転し上下方向に回転する回転軸５を設けている。回転軸５は、前記固液混合物流入口２と前記固形物排出口３とを結ぶ方向に対して垂直方向に設けられ筐体９の両側の内壁に締結などの固定手段により固定されている。また、前記回転軸５には、図７〜図８に示すように、複数の薄平板細長状の回転翼６と複数の薄板円形リング体のスペーサー８とを交互に密着させて横方向に積層されて配設され固定されている。回転軸５はモータ等の駆動源（図示なし）からの駆動力により回転する。そして、前記固液混合物流入口２から固液混合物２０が流入したのをセンサー（図示なし）が検知すると回転軸５が回転する制御が行われる。
【００２３】
回転翼６について説明する。回転翼６は、図５や図７に示すように、回転中心に対して対称的な形体を有する複数の薄平板細長状をしている。そして、図６〜図９（ａ）に示すように、回転翼６は、回転軸５に所定の間隔でキー５１等の固定手段で固定され、薄板円形リング体のスペーサー８とは密着させて交互に積層され、固定翼７とは隙間６１を設けて交互に積層されている。
【００２４】
回転翼６の枚数は、図６に示すように、固液分離装置１の大きさにより適する枚数にすればよく５０〜３００枚を有する。積層された回転翼６どうしの間隔は、一つのスペーサー８の厚みに相当する所定の間隔である。回転翼６の厚みは、０．５ｍｍ〜１０ｍｍであり、これらの厚みは処理量等により選択し、例えば１ｍｍ、２ｍｍ、５ｍｍ、８ｍｍなどと選択する。回転翼６の材質は、水にさびにくい材質や表面処理したものであればよく、例えばステンレスなどがある。
【００２５】
スペーサー８について説明する。前記スペーサー８は回転軸５に所定の間隔でキー５１等の固定手段で固定されている。そして、前記スペーサー８は、図７又は図８に示すように前記回転翼６とは回転軸５の軸方向に交互に密着させて積層され、図８又は図９（ｂ）に示すように前記固定翼７とは僅かの隙間６２を設けて、回転軸５の軸方向に対して垂直となる方向において略同一線上に配置されている。スペーサー８の厚みは図８に示すように固定翼７の厚みよりも若干厚みにしている。これにより、固定翼７に回転翼６は回転時に干渉することが生じない。
【００２６】
固定翼７について説明する。固定翼７は、図４、図７、図８又は図９（ｂ）に示すように、中央部に前記スペーサー８を貫入させる穴を形成しており、スペーサー８の外周縁と固定翼７の前記穴の内周縁とは隙間６２を設けている。固定翼７は、図７又は図８に示すように、前記スペーサー８と略同一線上に位置するように配設され、固定翼７の固定箇所は、例えば図１〜図４に示すように、それぞれの固定翼７ごとに、一端を固液混合物流入口２の下方に上下２か所の固定箇所イとロに固定され、他端を固形物排出口３側の下方に１か所の固定箇所ハに固定されている。
【００２７】
また、それぞれの固定翼７間の隙間６３は、固形物２１に固定翼７間の隙間６３を通過させないように狭くしたいことと、回転翼６が固定翼７間を固定翼７と干渉せずに回転するために隙間６３を広めにしたいことと、かつ大量の液体２２を固定翼７間から通過させたいために隙間６３を広くしたいこと等の要件を考慮して、固液分離を確実に実施できるように隙間６３を設けている。
【００２８】
固定翼７の枚数は、回転翼６の両側を挟むように設けられるため回転翼６の枚数に応じて設けられ、図６に示すように、固液分離装置１の大きさにより適する枚数にすればよく５０〜３００枚を有する。薄平板状の固定翼７の厚みは、スペーサー８の厚みよりも若干薄くしており０．５ｍｍ〜１０ｍｍであり、これらの厚みは処理量等により選択し、例えば１ｍｍ、２ｍｍ、５ｍｍ、８ｍｍなどと選択する。固定翼７の材質は、水にさびにくい材質や表面処理したものであればよく、例えばステンレスなどがある。
【００２９】
固定翼７の形体は、図４に示すように、側面視で回転軸５から固液混合物流入口２側では流入してきた固液混合物２０を貯留可能な貯留スペース２３を形成するように下方側に凹状に湾曲し、回転軸５から固形物排出口３側では分離した固形物２１を滑らせて降下させるように上方側に凸状に湾曲した略Ｓ字状の形体を有している。また、前記回転軸５から固形物排出口３側における、側面視で固定翼７の上端縁の稜線が上方向に湾曲した部位の下方に、下端に開口部を有する逆Ｕ字状の溝１１を形成している。
【００３０】
次に、固定翼７と回転翼６との形状の組合せについて説明する。まず、図２に示すように、前記固定翼７の上端縁の稜線と前記回転翼６の回転方向側の稜線との形状を、固液混合物流入口２側から固形物排出口３側までの間における、前記固定翼７の上端縁の稜線と前記回転翼６の回転方向側の稜線とが交差する交点１０であって、前記回転翼６の回転運動により固定翼７の上端縁の稜線上を移動する交点１０に常に回転翼６の回転方向側に鈍角を形成するようにしている。例えば、図２には交点１０の角度として固定翼７の下方に凹状に湾曲した部位から凸状に上方に湾曲した部位に向かう過程において、１１７．７４°、１１７．２６°、１０５．８６°、９７．５７°、９４．９４°、１０８．８９°、９７．３２°、９４．４９°と鈍角となるように、固定翼７と回転翼６の形体を設定している。
【００３１】
前記回転翼６の回転運動により固定翼７の上端縁の稜線上を移動する交点１０に常に回転翼６の回転方向側に鈍角を形成することによって、固形物２１が回転翼６と固定翼７とに挟まれることなく常時固形物２１を回転翼６で押し出すことを実現できた。
【００３２】
また、図１０〜図１３に示すように、前記回転軸５から固液混合物流入口２側における、側面視で回転翼６と固定翼７との重なり部位が回転に従って回転翼６の回転軸５側から順次先端側に移動し、前記回転軸５から固液混合物流入口２側に設けた固定翼７に対して、側面視で回転翼６と固定翼７とが重なる部位と重ならない部位が同一タイミングで並存するようにしており、それを実現させるように固定翼７の下方に湾曲した上下端の稜線の形体及び上下方向の幅と、回転翼の上下縁部の稜線の形体と上下方向の幅を形成している。
【００３３】
これにより、固液混合物２０が大量に前記貯留スペース２３に流入してきても大量の液体２２を固定翼７間の隙間６３から通過させ落下させて液体排出口４から排出できる。
【００３４】
次に、固液分離装置の作動について図１０〜図１７で説明する。まず、図１０に示すように、固液混合物２０が、固液混合物流入口２から固液分離装置１内の固定翼７が下方に凹状に湾曲して形成した貯留スペース２３に流入し瞬間的に貯留される。この貯留スペース２３を固液混合物流入口２から下方に設けることにより、固液混合物２０が大量の排水であっても容易に処理することができる。該貯留スペース２３では固液混合物２０に浮遊している固形物２１が固定翼７の上縁で下方への移動を阻止され、液体２２のみが固液混合物２０から分離されて固定翼７間の隙間６３（図７に示す。）を図１０に示す矢印ａ方向の下方に向けて勢いよく通過し液体排出口４から排出される。
【００３５】
次に、回転翼６が図１１〜図１３に順に示すように反時計回りに回転してくる。回転翼６の回転方向は固液分離装置１の回転軸５から上側が固液混合物流入口２から固形物排出口３の方向に向かう方向であればよいので、固液混合物流入口２と固形物排出口３の配置によって時計回りの回転になることもある。回転翼６が回転するに従い、図３に示すように、貯留スペース２３内に浮遊している固形物２１が回転翼２１の回転方向側の縁部に押されて上方に移動して貯留スペース２３の固液混合物２０内から分離され持ち上げられる。そして、固定翼７の上端縁部と回転翼６の回転方向側の縁部との交点１０の成す角度は、図２に示すように、常時鈍角を形成するようにしている。この鈍角を常時形成することによって固形物２１が固定翼７と回転翼６との間に挟まれることが生じない。
【００３６】
液体２２は、固定翼７間の隙間６３を図１１〜図１３に示す矢印ａ方向の下方に向けて勢いよく通過し液体排出口４から排出される。そして、図１１〜図１３に示すように、側面視で回転翼と固定翼との重なり部位が回転に従って回転翼の回転軸側から順次先端側に移動し他の部位が重ならない部位となるように、固定翼の下方に湾曲した上下端の稜線の形体及び上下方向の幅と、回転翼の上下縁部の稜線の形体と上下方向の幅を形成している。これにより、貯留スペース２３の下方は常時開放箇所が確保されるので、液体２２が滞留状態になることは生じない。
【００３７】
次に、図１３〜図１７に示すように、さらに回転翼６が反時計方向に回転すると図１３〜図１７に示すように、固形物２１は回転翼２１の回転方向側の縁部に押されて上方に移動し、さらに回転翼６が回転すると図１０〜図１３に示すように、固形物２１は上方から下方に向けて、固定翼７の上方に凸状の湾曲部の上縁の稜線上を滑っていき固形物排出口３から排出されシュート台３０内を移動して排出される。このときに、固定翼７の上端縁部と回転翼６の回転方向側の縁部との交点１０の成す角度は、図２に示すように、常時鈍角を形成するようにしている。この鈍角を常時形成することによって固形物２１が固定翼７と回転翼６との間に挟まれることが生じない。
【００３８】
そして、固形物２１に付着してきた液体２２を水切りして液体排出口４に落下させるために、図１１〜図１６に示すように、側面視で固定翼７の上端縁の稜線が上方向に湾曲した部位の下方に、下端に開口部を有する逆Ｕ字状の溝１１を形成し、液体２２を図１１〜図１６に示すように矢印ｂ方向に下方に落下させて液体排出口４から排出させる。これにより固形物２１に付着した液体２２の水切りを行うことができる。
【００３９】
以上により、固液混合物２０を流入させ液体２２と固形物２１とを分離する固液分離装置１の作動について説明した。
【符号の説明】
【００４０】
１          固液分離装置
２          固液混合物流入口
３          固形物排出口
４          液体排出口
５          回転軸
６          回転翼
７          固定翼
８          スペーサー
９          筐体
１０        交点
１１        溝
２０        固液混合物
２１        固形物
２２        液体
２３        貯留スペース
３０        シュート台
５１        キー
６１        隙間
６２        隙間
６３        隙間
【図１】
2018094488.tif 000003
【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】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
2018094488.tif 000016
【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
2018094488.tif 000019
【手続補正書】
【提出日】平成29年7月4日(2017.7.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固液混合物を流入させて固液分離する固液分離装置であって、
側面視で一端側に設けた固液混合物を流入させる固液混合物流入口と、他端側に設けた固形物を排出する固形物排出口と、下端側に設けた液体を排出する液体排出口と、
前記固液混合物流入口と前記固形物排出口の略中央部に設けた回転軸と、
前記回転軸に所定の間隔で積層し固定した、回転中心に対して対称的な形体を有する複数の薄平板細長状の回転翼と、
前記回転軸に所定の間隔で前記回転翼と交互に積層して固定した、複数の薄板円形リング体のスペーサーと、
前記スペーサーと平面視で略同一線上に位置するように配設され、両端を前記固液混合物流入口の下方と前記固形物排出口の下方に固定され、中央部に前記スペーサー貫入用穴を形成した複数の薄平板状の固定翼とを備え、
前記複数の回転翼と前記複数のスペーサーとは平面視で密着状態で交互に積層され、かつ、前記複数の固定翼と前記複数の回転翼とは僅かの隙間を有して交互に積層され、
前記固定翼は、側面視で回転軸から固液混合物流入口側では固液混合物を瞬間的に貯留可能な貯留スペースを形成するように下方側に湾曲し、回転軸から固形物排出口側では分離した固形物を滑らせて降下させるように上方側に湾曲した略Ｓ字状の形体を有し、
前記回転軸から固液混合物流入口側における、側面視で回転翼と固定翼との重なり部位が回転に従って回転翼の回転軸側から順次先端側に移動し他の部位が重ならない部位となるように、固定翼の下方に湾曲した上下端の稜線の形体及び上下方向の幅と、回転翼の上下縁部の稜線の形体と上下方向の幅を形成したことを特徴とする固液分離装置。
【請求項２】
前記固定翼の上端縁の稜線と前記回転翼の回転方向側の稜線との形状を、固液混合物流入側から固形物排出側までの間における、前記固定翼の上端縁の稜線と前記回転翼の回転方向側の稜線とが交差する交点であって、前記回転翼の回転運動により固定翼の上端縁の稜線上を移動する交点に常に回転翼の回転方向側に鈍角を形成するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の固液分離装置。
【請求項３】
前記回転軸から固形物排出口側における、側面視で固定翼の上端縁の稜線が上方向に湾曲した部位の下方に、下端に開口部を有する逆Ｕ字状の溝を形成したことを特徴とする請求項１又は２に記載の固液分離装置。
【請求項４】
前記回転翼が固液混合物流入口側から固形物排出口側までの回転中に、積層した固定翼間の隙間が回転翼で閉塞されないように、固定翼の上下縁部の稜線の形体及び上下方向の幅と、回転翼の上下縁部の稜線の形体と上下方向の幅を形成したことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の固液分離装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工場から排出される排水や油を含む廃液の中から固形物を液体と分離し回収したり、あるいは、工場等の排水処理に伴う活性汚泥処理工程で発生する余剰汚泥や加圧浮上装置から発生する余剰汚泥を凝集剤により固形物と液体とに分離したのち固液混合物の固形物と液体とを分離し固形物を回収する固液分離装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、回転軸を中心に設けられた複数の回転羽根と、収納空間に前記回転羽根を回転自在に収納した容器と、前記収納空間を上部と下部に分けるように配置されたストレーナと、固形物と液体からなる固液を前記収納空間の上部に投入するための流入口と、前記流入口に装着される排水栓と、前記ストレーナで水切りした固形物を排出するための取出口と、前記収納空間の下部に溜まった液体を排出する排水口と、前記回転軸を回転駆動する駆動部と、前記流入口に装着される排水栓の有無を検知する排水栓検知部とを有し、排水栓検知部が前記排水栓の有の状態を検知し始めた時にのみ前記回転羽根を第１の所定期間回転させる固液分離装置が開示されている。
【０００３】
特許文献２には、回転駆動されるスクリューと、該スクリューのまわりに微小な濾液排出ギャップをあけて配列された複数の濾過部材を有する濾過体と、隣り合う２つの濾過部材のうちの一方の濾過部材を回転駆動する駆動装置とを具備し、前記複数の濾過部材は前記スクリューに接触しない状態で配置されていて、前記濾過体に入り込んだ処理対象物を、回転するスクリューによって濾過体の出口に向けて移動させながら、その処理対象物から分離された濾液を前記濾液排出ギャップを通して、濾過体外に排出させ、含液率の低下した処理対象物を前記出口から濾過体外に排出させる固液分離装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１２５４３８号公報
【特許文献２】特許第４９９４２６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の発明は、固定のストレーナと回転羽根との交点の回転方向側の角度が鋭角のため固形物が固定されたストレーナと回転する回転羽根とに挟まれ作動停止になるという問題があった。固定されたストレーナ及び回転羽根の幅が狭いため、大量の固液混合物を処理するには強度不足であり大型化ができないという問題もあった。
という問題があった。
【０００６】
特許文献２に記載の発明は、工場の大容量の設備からの排水を固液分離する装置であるが、装置が極めて大きく、設置には広い面積を必要としレイアウト上での制限があるという問題があり、工場の生産能力を上げてこれに伴い排水処理能力も増強させた固液分離装置を導入しようとすると大幅なレイアウト変更をしなければ設置できないという問題があった。
【０００７】
本発明はこうした問題に鑑み創案されたもので、大容量の設備からの排水の固液分離も可能であり、フロックのような小さい固形物の分離も可能であり、少しのスペースがあれば設置可能な小型の固液分離装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載の固液分離装置１は、固液混合物２０を流入させて固液分離する固液分離装置１であって、側面視で一端側に設けた固液混合物２０を流入させる固液混合物流入口２と、他端側に設けた固形物２１を排出する固形物排出口３と、下端側に設けた液体２２を排出する液体排出口４と、前記固液混合物流入口２と前記固形物排出口３の略中央部に設けた回転軸５と、前記回転軸５に所定の間隔で積層し固定した、回転中心に対して対称的な形体を有する複数の薄平板細長状の回転翼６と、前記回転軸５に所定の間隔で前記回転翼６と交互に積層して固定した、複数の薄板円形リング体のスペーサー８と、前記スペーサー８と平面視で同一面上に位置するように配設され、両端を前記固液混合物流入口２の下方と前記固形物排出口３の下方に固定され、中央部に前記スペーサー８貫入用穴を形成した複数の薄平板状の固定翼７とを備え、前記複数の回転翼６と前記複数のスペーサー８とは平面視で密着状態で交互に積層され、かつ、前記複数の固定翼７と前記複数の回転翼６とは僅かの隙間６１を有して交互に積層され、前記固定翼７は、側面視で回転軸５から固液混合物流入口２側では固液混合物２０を瞬間的に貯留可能な貯留スペース２３を形成するように下方側に湾曲し、回転軸５から固形物排出口３側では分離した固形物２１を滑らせて降下させるように上方側に湾曲した略Ｓ字状の形体を有し、前記回転軸５から固液混合物流入口２側における、側面視で回転翼６と固定翼７との重なり部位が回転に従って回転翼６の回転軸５側から順次先端側に移動し他の部位が重ならない部位となるように、固定翼７の下方に湾曲した上下端の稜線の形体及び上下方向の幅と、回転翼６の上下縁部の稜線の形体と上下方向の幅を形成したことを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の固液分離装置１は、請求項１において、前記固定翼７の上端縁の稜線と前記回転翼６の回転方向側の稜線との形状を、固液混合物流入口２側から固形物排出口３側までの間における、前記固定翼７の上端縁の稜線と前記回転翼６の回転方向側の稜線とが交差する交点であって、前記回転翼６の回転運動により固定翼７の上端縁の稜線上を移動する交点１０に常に回転翼６の回転方向側に鈍角を形成するようにしたことを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載の固液分離装置１は、請求項１又は２において、前記回転軸５から固形物排出口３側における、側面視で固定翼７の上端縁の稜線が上方向に湾曲した部位の下方に、下端に開口部を有する逆Ｕ字状の溝１１を形成したことを特徴とする。
【００１１】
請求項４に記載の固液分離装置１は、請求項１〜３のいずれかにおいて、前記回転翼６が固液混合物流入口２側から固形物排出口３側までの回転中に、積層した固定翼７間の隙間６３が回転翼６で閉塞されないように、固定翼７の上下縁部の稜線の形体及び上下方向の幅と、回転翼６の上下縁部の稜線の形体と上下方向の幅を形成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に記載の固液分離装置１は、固液混合物流入口２側で大量に流入してくる固液混合物２０を瞬間的に貯留することができ、積層された複数の固定翼７の上端縁により流入してきた固形物２１を受け止め、積層された複数の固定翼７間に多数形成された隙間６３であるスリットから流入してきた液体２２を固形物２１と分離して通過させて落下させ下方に設けた液体排出口４から排出し、前記すべてのスリット内を複数の積層された回転翼６を通過させることにより固液混合物２０中に存する固形物２１を回転翼６の回転方向に移動させ、回転翼６は固定翼７の上端縁に沿って固形物２１を持ち上げ、押出しながら移動させ、押し下げて落下させて固形物排出口３から排出させることにより、一連の連続回転運動により連続的に固形物２１を液体２２から分離して回収させることができるという効果を奏する。
【００１３】
請求項１に記載の固液分離装置１は、回転軸６から固液混合物流入口２側における、側面視で回転翼６と固定翼７との重なり部位が回転に従って回転翼６の回転軸５側から順次先端側に移動し他の部位が重ならない部位となるようにしたことにより、固定翼７と回転翼６との組み合わせで固形物２１の通過を阻止しながら液体２２のみを通過させるスペースを確保でき、常に連続した固液分離ができるという効果を奏する。
【００１４】
請求項２に記載の固液分離装置１は、回転翼６の回転運動により固定翼７の上端縁の稜線上を移動する交点１０に常に回転翼６の回転方向側に鈍角を形成するようにした構成により、固定翼７の上端の稜線に沿って移動する固形物２１を挟み込まないようにでき、固形物２１を固形物排出口３まで誘導することができるという効果を奏する。
【００１５】
請求項３に記載の固液分離装置１は、回転軸５から固液混合物流入口２側に形成した固液混合物２０の貯留スペース２３から固形物２１を回転翼６で持ち上げた後に固形物２１に付着した液体２２の排出手段を設けたので、固形物２１に付着した液体２２の分離を移送時間を設けることで促進させ、排出される固形物２１の水切りを可能とするという効果を奏する。
【００１６】
請求項４に記載の固液分離装置１は、回転軸５から固液混合物流入口２側においては、貯留可能な貯留スペース２３に貯留した固液混合物２０中を浮遊したり、固定翼７に上端縁にとどまっている固形物２１を回転の都度回転翼６によって固液混合物２０中から持ち上げられて除去され、その回転翼６の回転方向側の縁部で押されて移動する固形物２１は固形物排出口３まで固定翼７の上端縁に沿って誘導されるように移動し固形物排出口３から排出される。これにより、回転翼６の回転運動により常時固形物２１による閉塞が生じないことで連続的な固液分離を可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の固液分離装置の内部構成を説明する概要説明図である。
【図２】固液分離装置の回転翼と固定翼の交点の鈍角を説明する概要説明図である。
【図３】回転翼による固形物の押出状況を説明する概要説明図である。
【図４】固定翼の概要説明図である。
【図５】回転翼の概要説明図である。
【図６】本発明の固液分離装置の側面視を説明する側面概要説明図である。
【図７】図６におけるＡ部の説明図である。
【図８】図７におけるＢ部の説明図である。
【図９】回転軸に対する回転翼やスペーサーの固定方法の説明図で、（ａ）が回転翼の回転軸への固定手段の説明図であり、（ｂ）がスペーサーの回転軸への固定手段の説明と固定翼のスペーサーとの隙間とを説明する説明図である。
【図１０】排水中の液体を回転翼が回転時に固定翼間の隙間から流下させ、排水中の固形物を分離する過程を説明する説明図である。
【図１１】排水中の液体を回転翼が回転時に固定翼間の隙間から流下させ、排水中の固形物を分離する過程を説明する説明図である。
【図１２】排水中の液体を回転翼が回転時に固定翼間の隙間から流下させ、排水中の固形物を分離する過程を説明する説明図である。
【図１３】排水中の液体を回転翼が回転時に固定翼間の隙間から流下させ、排水中の固形物を分離する過程を説明する説明図である。
【図１４】排水中の液体を回転翼が回転時に固定翼間の隙間から流下させ、排水中の固形物を分離する過程を説明する説明図である。
【図１５】排水中の液体を回転翼が回転時に固定翼間の隙間から流下させ、排水中の固形物を分離する過程を説明する説明図である。
【図１６】排水中の液体を回転翼が回転時に固定翼間の隙間から流下させ、排水中の固形物を分離する過程を説明する説明図である。
【図１７】排水中の液体を回転翼が回転時に固定翼間の隙間から流下させ、排水中の固形物を分離する過程を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の固液分離装置１は、工場から排出される排水や油を含む廃液である固液混合物２０の中から固形物２１を液体２２と分離し回収したり、あるいは、工場等の排水処理に伴う活性汚泥処理工程で発生する余剰汚泥や加圧浮上装置から発生する余剰汚泥を凝集剤により固形物２１と液体２２とに分離したのち固液混合物２０の固形物２１と液体２２とを分離し固形物２１を回収する固液分離装置である。
【００１９】
そして、本発明の固液分離装置１は、図１〜図３に示すように、固液混合物２０を流入させて固液分離する固液分離装置１であって、側面視で一端側に設けた固液混合物２０を流入させる固液混合物流入口２と、他端側に設けた固形物２１を排出する固形物排出口３と、下端側に設けた液体２２を排出する液体排出口４と、前記固液混合物流入口２と前記固形物排出口３の略中央部に設けた回転軸５と、前記回転軸５に所定の間隔で積層し固定した、回転中心に対して対称的な形体を有する複数の薄平板細長状の回転翼６と、前記回転軸５に所定の間隔で前記回転翼６と交互に積層して固定した、複数の薄板円形リング体のスペーサー８と、前記スペーサー８と平面視で略同一線上に位置するように配設され、両端を前記固液混合物流入口２の下方と前記固形物排出口３の下方に固定され、中央部に前記スペーサー８貫入用穴を形成した複数の薄平板状の固定翼７とを備え、前記複数の回転翼７と前記複数のスペーサー８とは平面視で密着状態で交互に積層され、かつ、前記複数の固定翼７と前記複数の回転翼６とは僅かの隙間６１を有して交互に積層され、前記固定翼７は、側面視で回転軸５から固液混合物流入口２側では固液混合物２を瞬間的に貯留可能なスペース２３を形成するように下方側に湾曲し、回転軸５から固形物排出口３側では分離した固形物２１を滑らせて降下させるように上方側に湾曲した略Ｓ字状の形体を有している。
【００２０】
固液分離装置１の筐体９の側面視で一端側に固液混合物２０を流入させる固液混合物流入口２を設け、他端側に固液分離した固形物２１を排出する固形物排出口３を設け、下端側に固液分離した液体２２を排出する液体排出口４を設けている。
【００２１】
回転軸５について説明する。回転軸５は、前記固液混合物流入口２と前記固形物排出口３の略中央部に水平状態で設けられ、上方が前記固液混合物流入口２側から前記固形物排出口３側に回転し上下方向に回転する回転軸５を設けている。回転軸５は、前記固液混合物流入口２と前記固形物排出口３とを結ぶ方向に対して垂直方向に設けられ筐体９の両側の内壁に締結などの固定手段により固定されている。また、前記回転軸５には、図７〜図８に示すように、複数の薄平板細長状の回転翼６と複数の薄板円形リング体のスペーサー８とを交互に密着させて横方向に積層されて配設され固定されている。回転軸５はモータ等の駆動源（図示なし）からの駆動力により回転する。そして、前記固液混合物流入口２から固液混合物２０が流入したのをセンサー（図示なし）が検知すると回転軸５が回転する制御が行われる。
【００２２】
回転翼６について説明する。回転翼６は、図５や図７に示すように、回転中心に対して対称的な形体を有する複数の薄平板細長状をしている。そして、図６〜図９（ａ）に示すように、回転翼６は、回転軸５に所定の間隔でキー５１等の固定手段で固定され、薄板円形リング体のスペーサー８とは密着させて交互に積層され、固定翼７とは隙間６１を設けて交互に積層されている。
【００２３】
回転翼６の枚数は、図６に示すように、固液分離装置１の大きさにより適する枚数にすればよく５０〜３００枚を有する。積層された回転翼６どうしの間隔は、一つのスペーサー８の厚みに相当する所定の間隔である。回転翼６の厚みは、０．５ｍｍ〜１０ｍｍであり、これらの厚みは処理量等により選択し、例えば１ｍｍ、２ｍｍ、５ｍｍ、８ｍｍなどと選択する。回転翼６の材質は、水にさびにくい材質や表面処理したものであればよく、例えばステンレスなどがある。
【００２４】
スペーサー８について説明する。前記スペーサー８は回転軸５に所定の間隔でキー５１等の固定手段で固定されている。そして、前記スペーサー８は、図７又は図８に示すように前記回転翼６とは回転軸５の軸方向に交互に密着させて積層され、図８又は図９（ｂ）に示すように前記固定翼７とは僅かの隙間６２を設けて、回転軸５の軸方向に対して垂直となる方向において略同一線上に配置されている。スペーサー８の厚みは図８に示すように固定翼７の厚みよりも若干厚みにしている。これにより、固定翼７に回転翼６は回転時に干渉することが生じない。
【００２５】
固定翼７について説明する。固定翼７は、図４、図７、図８又は図９（ｂ）に示すように、中央部に前記スペーサー８を貫入させる穴を形成しており、スペーサー８の外周縁と固定翼７の前記穴の内周縁とは隙間６２を設けている。固定翼７は、図７又は図８に示すように、前記スペーサー８と略同一線上に位置するように配設され、固定翼７の固定箇所は、例えば図１〜図４に示すように、それぞれの固定翼７ごとに、一端を固液混合物流入口２の下方に上下２か所の固定箇所イとロに固定され、他端を固形物排出口３側の下方に１か所の固定箇所ハに固定されている。
【００２６】
また、それぞれの固定翼７間の隙間６３は、固形物２１に固定翼７間の隙間６３を通過させないように狭くしたいことと、回転翼６が固定翼７間を固定翼７と干渉せずに回転するために隙間６３を広めにしたいことと、かつ大量の液体２２を固定翼７間から通過させたいために隙間６３を広くしたいこと等の要件を考慮して、固液分離を確実に実施できるように隙間６３を設けている。
【００２７】
固定翼７の枚数は、回転翼６の両側を挟むように設けられるため回転翼６の枚数に応じて設けられ、図６に示すように、固液分離装置１の大きさにより適する枚数にすればよく５０〜３００枚を有する。薄平板状の固定翼７の厚みは、スペーサー８の厚みよりも若干薄くしており０．５ｍｍ〜１０ｍｍであり、これらの厚みは処理量等により選択し、例えば１ｍｍ、２ｍｍ、５ｍｍ、８ｍｍなどと選択する。固定翼７の材質は、水にさびにくい材質や表面処理したものであればよく、例えばステンレスなどがある。
【００２８】
固定翼７の形体は、図４に示すように、側面視で回転軸５から固液混合物流入口２側では流入してきた固液混合物２０を貯留可能な貯留スペース２３を形成するように下方側に凹状に湾曲し、回転軸５から固形物排出口３側では分離した固形物２１を滑らせて降下させるように上方側に凸状に湾曲した略Ｓ字状の形体を有している。また、前記回転軸５から固形物排出口３側における、側面視で固定翼７の上端縁の稜線が上方向に湾曲した部位の下方に、下端に開口部を有する逆Ｕ字状の溝１１を形成している。
【００２９】
次に、固定翼７と回転翼６との形状の組合せについて説明する。まず、図２に示すように、前記固定翼７の上端縁の稜線と前記回転翼６の回転方向側の稜線との形状を、固液混合物流入口２側から固形物排出口３側までの間における、前記固定翼７の上端縁の稜線と前記回転翼６の回転方向側の稜線とが交差する交点１０であって、前記回転翼６の回転運動により固定翼７の上端縁の稜線上を移動する交点１０に常に回転翼６の回転方向側に鈍角を形成するようにしている。例えば、図２には交点１０の角度として固定翼７の下方に凹状に湾曲した部位から凸状に上方に湾曲した部位に向かう過程において、１１７．７４°、１１７．２６°、１０５．８６°、９７．５７°、９４．９４°、１０８．８９°、９７．３２°、９４．４９°と鈍角となるように、固定翼７と回転翼６の形体を設定している。
【００３０】
前記回転翼６の回転運動により固定翼７の上端縁の稜線上を移動する交点１０に常に回転翼６の回転方向側に鈍角を形成することによって、固形物２１が回転翼６と固定翼７とに挟まれることなく常時固形物２１を回転翼６で押し出すことを実現できた。
【００３１】
また、図１０〜図１３に示すように、前記回転軸５から固液混合物流入口２側における、側面視で回転翼６と固定翼７との重なり部位が回転に従って回転翼６の回転軸５側から順次先端側に移動し、前記回転軸５から固液混合物流入口２側に設けた固定翼７に対して、側面視で回転翼６と固定翼７とが重なる部位と重ならない部位が同一タイミングで並存するようにしており、それを実現させるように固定翼７の下方に湾曲した上下端の稜線の形体及び上下方向の幅と、回転翼の上下縁部の稜線の形体と上下方向の幅を形成している。
【００３２】
これにより、固液混合物２０が大量に前記貯留スペース２３に流入してきても大量の液体２２を固定翼７間の隙間６３から通過させ落下させて液体排出口４から排出できる。
【００３３】
次に、固液分離装置の作動について図１０〜図１７で説明する。まず、図１０に示すように、固液混合物２０が、固液混合物流入口２から固液分離装置１内の固定翼７が下方に凹状に湾曲して形成した貯留スペース２３に流入し瞬間的に貯留される。この貯留スペース２３を固液混合物流入口２から下方に設けることにより、固液混合物２０が大量の排水であっても容易に処理することができる。該貯留スペース２３では固液混合物２０に浮遊している固形物２１が固定翼７の上縁で下方への移動を阻止され、液体２２のみが固液混合物２０から分離されて固定翼７間の隙間６３（図７に示す。）を図１０に示す矢印ａ方向の下方に向けて勢いよく通過し液体排出口４から排出される。
【００３４】
次に、回転翼６が図１１〜図１３に順に示すように反時計回りに回転してくる。回転翼６の回転方向は固液分離装置１の回転軸５から上側が固液混合物流入口２から固形物排出口３の方向に向かう方向であればよいので、固液混合物流入口２と固形物排出口３の配置によって時計回りの回転になることもある。回転翼６が回転するに従い、図３に示すように、貯留スペース２３内に浮遊している固形物２１が回転翼２１の回転方向側の縁部に押されて上方に移動して貯留スペース２３の固液混合物２０内から分離され持ち上げられる。そして、固定翼７の上端縁部と回転翼６の回転方向側の縁部との交点１０の成す角度は、図２に示すように、常時鈍角を形成するようにしている。この鈍角を常時形成することによって固形物２１が固定翼７と回転翼６との間に挟まれることが生じない。
【００３５】
液体２２は、固定翼７間の隙間６３を図１１〜図１３に示す矢印ａ方向の下方に向けて勢いよく通過し液体排出口４から排出される。そして、図１１〜図１３に示すように、側面視で回転翼と固定翼との重なり部位が回転に従って回転翼の回転軸側から順次先端側に移動し他の部位が重ならない部位となるように、固定翼の下方に湾曲した上下端の稜線の形体及び上下方向の幅と、回転翼の上下縁部の稜線の形体と上下方向の幅を形成している。これにより、貯留スペース２３の下方は常時開放箇所が確保されるので、液体２２が滞留状態になることは生じない。
【００３６】
次に、図１３〜図１７に示すように、さらに回転翼６が反時計方向に回転すると図１３〜図１７に示すように、固形物２１は回転翼２１の回転方向側の縁部に押されて上方に移動し、さらに回転翼６が回転すると図１０〜図１３に示すように、固形物２１は上方から下方に向けて、固定翼７の上方に凸状の湾曲部の上縁の稜線上を滑っていき固形物排出口３から排出されシュート台３０内を移動して排出される。このときに、固定翼７の上端縁部と回転翼６の回転方向側の縁部との交点１０の成す角度は、図２に示すように、常時鈍角を形成するようにしている。この鈍角を常時形成することによって固形物２１が固定翼７と回転翼６との間に挟まれることが生じない。
【００３７】
そして、固形物２１に付着してきた液体２２を水切りして液体排出口４に落下させるために、図１１〜図１６に示すように、側面視で固定翼７の上端縁の稜線が上方向に湾曲した部位の下方に、下端に開口部を有する逆Ｕ字状の溝１１を形成し、液体２２を図１１〜図１６に示すように矢印ｂ方向に下方に落下させて液体排出口４から排出させる。これにより固形物２１に付着した液体２２の水切りを行うことができる。
【００３８】
以上により、固液混合物２０を流入させ液体２２と固形物２１とを分離する固液分離装置１の作動について説明した。
【符号の説明】
【００３９】
１          固液分離装置
２          固液混合物流入口
３          固形物排出口
４          液体排出口
５          回転軸
６          回転翼
７          固定翼
８          スペーサー
９          筐体
１０        交点
１１        溝
２０        固液混合物
２１        固形物
２２        液体
２３        貯留スペース
３０        シュート台
５１        キー
６１        隙間
６２        隙間
６３        隙間