(57)【要約】【課題】本発明は、従来にない作用効果を発揮する画期的なスラリー濃縮装置を提供することを目的とする。【解決手段】液体51ａと固体51ｂとが混合されたスラリー51をスラリー貯留容体１に貯留して濃縮させるスラリー濃縮装置であって、前記スラリー貯留容体１内に回転軸部２が立設され、この回転軸部２には平面視放射方向に回転部３が突設され、この回転部３には立設状態若しくは垂設状態となる複数の撹拌棒部４が着脱自在に設けられたものである。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体と固体とが混合されたスラリーをスラリー貯留容体に貯留して濃縮させるスラリー濃縮装置であって、前記スラリー貯留容体内に回転軸部が立設され、この回転軸部には平面視放射方向に回転部が突設され、この回転部には立設状態若しくは垂設状態となる複数の撹拌棒部が着脱自在に設けられていることを特徴とするスラリー濃縮装置。
【請求項２】
請求項１記載のスラリー濃縮装置において、前記回転部は、前記回転軸部の周面から平面視放射方向に突出する複数の第一棒状体と、この第一棒状体同士間に架設される第二棒状体とで構成され、前記第一棒状体及び第二棒状体夫々に前記撹拌棒部が着脱自在に設けられていることを特徴とするスラリー濃縮装置。
【請求項３】
請求項１，２いずれか１項に記載のスラリー濃縮装置において、前記撹拌棒部は、水平方向に長さを有する水平体に複数の垂直体が立設状態若しくは垂設状態に並設されていることを特徴とするスラリー濃縮装置。
【請求項４】
請求項３記載のスラリー濃縮装置において、前記第一棒状体及び前記第二棒状体に対する前記水平体の取付角度は可変可能に設けられていることを特徴とするスラリー濃縮装置。
【請求項５】
請求項３，４いずれか１項に記載のスラリー濃縮装置において、前記水平体と前記回転部とは所定長を有する連結体により連結され、前記連結体は伸縮自在に設けられていることを特徴とするスラリー濃縮装置。
【請求項６】
請求項１〜５いずれか１項に記載のスラリー濃縮装置において、前記スラリー貯留容体の底部には沈殿して濃縮された濃縮スラリーを導出する濃縮スラリー導出部が設けられ、前記濃縮スラリー導出部の上方にはスラリー遮蔽板部が設けられていることを特徴とするスラリー濃縮装置。
【請求項７】
請求項６記載のスラリー濃縮装置において、前記スラリー遮蔽板部は前記回転軸部に設けられていることを特徴とするスラリー濃縮装置。
【請求項８】
請求項６，７いずれか１項に記載のスラリー濃縮装置において、前記スラリー遮蔽板部は前記濃縮スラリー導出部の開口面積よりも大きい面積であることを特徴とするスラリー濃縮装置。
【請求項９】
請求項１〜８いずれか１項に記載のスラリー濃縮装置において、前記スラリー貯留容体の底は中央に向かって傾斜する構造であり、前記回転部はこの傾斜底に添設されるものであることを特徴とするスラリー濃縮装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スラリー濃縮装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、液体と固体とが混合されたスラリーの固液分離技術として重力濃縮方法が提案されており、この重力濃縮方法は、固体に作用する自然の重力を利用して固体を沈降させ、固液を分離して固体濃度を高める技術であり、省エネルギーで実施できる固液分離技術とされている。
【０００３】
しかしながら、重力濃縮方法は、前述したように固体の沈降を待って行う処理であり、特に処理量の多い生活排水処理を担う下水処理施設においては処理速度を速めたい要求がある。
【０００４】
そこで、この問題点を解消すべく、従来において、例えば特許第３３２１６０６号に開示されるようなスラリーの重力濃縮装置（以下、従来例）が提案されている。
【０００５】
この従来例は、液体と固体とが混合されたスラリーを貯留して濃縮するスラリー貯留容体と、このスラリー貯留容体内の中央部に設けられた回転軸と、この回転軸に複数個放射状となるように水平に設けられた回転体と、この回転体上の長さ方向に所定間隔で複数個垂直に設けられた棒体とで構成されたものである。
【０００６】
この構成から、回転体の回転を伴い棒体をスラリー貯留容体内で移動させた際、移動する棒体の後方に負圧が生じてスラリーの液体の流路が形成され、固体の沈降速度が速まることになり、処理速度を速めることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第３３２１６０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、前述したスラリー濃縮装置について更なる研究開発を進め、その結果、従来にない作用効果を発揮する画期的なスラリー濃縮装置を開発した。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。
【００１０】
液体51ａと固体51ｂとが混合されたスラリー51をスラリー貯留容体１に貯留して濃縮させるスラリー濃縮装置であって、前記スラリー貯留容体１内に回転軸部２が立設され、この回転軸部２には平面視放射方向に回転部３が突設され、この回転部３には立設状態若しくは垂設状態となる複数の撹拌棒部４が着脱自在に設けられていることを特徴とするスラリー濃縮装置に係るものである。
【００１１】
また、請求項１記載のスラリー濃縮装置において、前記回転部３は、前記回転軸部２の周面から平面視放射方向に突出する複数の第一棒状体３Ａと、この第一棒状体３Ａ同士間に架設される第二棒状体３Ｂとで構成され、前記第一棒状体３Ａ及び第二棒状体３Ｂ夫々に前記撹拌棒部４が着脱自在に設けられていることを特徴とするスラリー濃縮装置に係るものである。
【００１２】
また、請求項１，２いずれか１項に記載のスラリー濃縮装置において、前記撹拌棒部４は、水平方向に長さを有する水平体５に複数の垂直体４’が立設状態若しくは垂設状態に並設されていることを特徴とするスラリー濃縮装置に係るものである。
【００１３】
また、請求項３記載のスラリー濃縮装置において、前記第一棒状体３Ａ及び前記第二棒状体３Ｂに対する前記水平体５の取付角度は可変可能に設けられていることを特徴とするスラリー濃縮装置に係るものである。
【００１４】
また、請求項３，４いずれか１項に記載のスラリー濃縮装置において、前記水平体５と前記回転部３とは所定長を有する連結体９により連結され、前記連結体９は伸縮自在に設けられていることを特徴とするスラリー濃縮装置に係るものである。
【００１５】
また、請求項１〜５いずれか１項に記載のスラリー濃縮装置において、前記スラリー貯留容体１の底部には沈殿して濃縮された濃縮スラリー51’を導出する濃縮スラリー導出部６が設けられ、前記濃縮スラリー導出部６の上方にはスラリー遮蔽板部８が設けられていることを特徴とするスラリー濃縮装置に係るものである。
【００１６】
また、請求項６記載のスラリー濃縮装置において、前記スラリー遮蔽板部８は前記回転軸部２に設けられていることを特徴とするスラリー濃縮装置に係るものである。
【００１７】
また、請求項６，７いずれか１項に記載のスラリー濃縮装置において、前記スラリー遮蔽板部８は前記濃縮スラリー導出部６の開口面積よりも大きい面積であることを特徴とするスラリー濃縮装置に係るものである。
【００１８】
また、請求項１〜８いずれか１項に記載のスラリー濃縮装置において、前記スラリー貯留容体１の底は中央に向かって傾斜する構造であり、前記回転部３はこの傾斜底に添設されるものであることを特徴とするスラリー濃縮装置に係るものである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明は上述のように構成したから、前述した従来例と同様、重力濃縮方法における処理速度を速めることができ、しかも、より一層良好な処理が行われることになるなど、従来にない作用効果を発揮する画期的なスラリー濃縮装置となる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】下水処理施設の概略説明図である。
【図２】実施例１の使用状態説明図である。
【図３】実施例１の要部の説明図である。
【図４】実施例１の要部の平面図である。
【図５】実施例１の要部の別例を示す説明断面図である。
【図６】実施例１の要部の動作説明図である。
【図７】実施例２の使用状態説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
好適と考える本発明の実施形態を、図面に基づいて本発明の作用を示して簡単に説明する。
【００２２】
回転軸部２の回転に伴い回転部３が回転すると、この回転部３に立設状態若しくは垂設状態となる複数の撹拌棒部４がスラリー貯留容体１内で移動し、この移動する撹拌棒部４の後方に負圧が生じてスラリー51の液体51ａの流路Ｒが形成され、よって、固体51bの沈降速度が速まり、重力濃縮方法における処理速度を速めることができる。
【００２３】
ところで、本発明は、この撹拌棒部４の数や位置を処理条件に合わせて取り換えることで良好に処理することができる。
【００２４】
具体的には、例えばスラリーを処理する処理施設の規模によってスラリー貯留容体１の大きさや処理するスラリー（濃度や内容物）は異なり、常に一定の本数や形状の撹拌棒部４が設置される構造であると、その処理条件に合わない場合があるが、この点、本発明は、前述した構成から、例えば撹拌棒部４の数や位置や形状を適宜変更することができ、処理条件に合わせて良好に処理できる状態が得られる。
【実施例１】
【００２５】
本発明の具体的な実施例１について図１〜６に基づいて説明する。
【００２６】
本実施例は、液体51ａと固体51ｂとが混合されたスラリー51をスラリー貯留容体１に貯留して濃縮させるスラリー濃縮装置Ｘである。
【００２７】
尚、本実施例では、図１に図示したように下水処理施設に設けられるスラリー濃縮装置Ｘとしているが、これに限られるものではない。符号30はポンプ井、31は最初沈澱池、32はエアレーションタンク、33は最終沈澱池、34は消毒タンク、35は汚泥消化タンク、36は汚泥処理設備である。
【００２８】
具体的には、スラリー濃縮装置Ｘは、スラリー貯留容体１内に回転軸部２が立設され、この回転軸部２には平面視放射方向に回転部３が突設され、この回転部３には立設状態となる複数の撹拌棒部４が着脱自在に設けられたものである。
【００２９】
スラリー貯留容体１は、図２に図示したように所定容量を有するコンクリート製の容体であり、円筒形状の周壁部１Ａと、この周壁部１Ａの下部に連設され中央に向かって傾斜するテーパー形状の底部１Ｂとで構成されている。
【００３０】
この底部の最下部となる中央部には、沈殿して濃縮された濃縮スラリー51’を導出する濃縮スラリー導出部６（開口部）が設けられており、このスラリー導出部６には前述した汚泥消化タンク35まで延設される濃縮スラリー搬送管37が設けられている。
【００３１】
このスラリー導出部６からは断続的に所定量の濃縮スラリー51’が導出され、濃縮スラリー搬送管37を介して汚泥消化タンク35まで搬送される。
【００３２】
また、スラリー貯留容体１の上部中央位置にはスラリー51を導入するスラリー導入部７が設けられている。
【００３３】
このスラリー導入部７は、濃縮スラリー導出部６の上方対向位置に配される管状部材で構成されており、濃縮スラリー導出部６へ向けて開口し、前述した最初沈澱池31及び最終沈澱池33から生じるスラリー51を搬送するスラリー搬送管38が接続されている。
【００３４】
また、このスラリー導入部７内の軸心位置には、該スラリー導入部７の長さ方向に後述する回転軸部２が配されている。
【００３５】
回転軸部２は、図２に図示したように適宜な金属製の部材で形成された軸状体であり、スラリー貯留容体１内の中央部に上下方向に長さを有する状態で設けられ、モーター10の駆動により回転する。尚、回転軸部２はＦＲＰ製やポリ塩化ビニル製でも良い。
【００３６】
また、回転軸部２には、図２〜４に図示したように周面に平面視放射方向に突出する回転部３が設けられている。
【００３７】
具体的には、回転部３は、適宜な金属製の部材で形成され、回転軸部２の周面に平面視放射方向に突出し周方向に所定間隔を介して設けられる複数（４本）の第一棒状体３Ａと、この第一棒状体３Ａ同士間に架設される第二棒状体３Ｂとで構成され、第一棒状体３Ａ及び第二棒状体３Ｂ夫々に撹拌棒部４が着脱自在に設けられている。尚、回転部３はＦＲＰ製やポリ塩化ビニル製でも良い。
【００３８】
この各第一棒状体３Ａは、図２に図示したように適宜な金属製の部材で形成された棒体であり、スラリー貯留容体１の底部１Ｂの近傍位置に該底部１Ｂの傾斜に沿った状態で設けられている。尚、第一棒状体３Ａ及び第二棒状体３Ｂの数は適宜変更し得るものである。
【００３９】
また、回転部３（第一棒状体３Ａ及び第二棒状体３Ｂ）の上部所定位置には、後述する撹拌棒部４を備えた水平体５の連結体９を着脱自在に嵌挿連結し得る連結筒部３ａが複数設けられている。
【００４０】
この各連結筒部３ａの筒孔３ａ’は断面多角形状に設けられ、この筒孔３ａ’に同形状（断面多角形状）の連結体９の下端部９ａを回り止め状態に差し込み連結可能に設けられており、この連結筒部３ａに対する連結体９の差し込み方向を変えることで、水平体５における回転部３に対する水平回転方向への取付角度が可変可能となる（図３参照）。
【００４１】
従って、水平体５を平面方向から見て回転部３の長さ方向と一致させることができるのは勿論、一致させず傾斜した状態も得られ（図４参照）、水平体５を水平回転方向への取付角度を変えることで後述する各撹拌棒部４の位置を変えることができる。
【００４２】
水平体５は、図２，３に図示したように適宜な金属製の部材で形成されており、中央部に連結体９が垂設され、更にこの水平体５から連結体９の左右位置に複数本の丸棒状部材４’から成る撹拌棒部４が垂設状態に並設されている。尚、水平体５及び連結体９はＦＲＰ製やポリ塩化ビニル製でも良い。
【００４３】
この撹拌棒部４は、適宜な金属製の部材で形成された丸棒状部材４’で構成され、その径や長さは処理する条件を考慮されて種々用意される。尚、撹拌棒部４はＦＲＰ製やポリ塩化ビニル製でも良い。
【００４４】
図５は連結体９の別例で伸縮自在に設けた場合であり、この連結体９の長さ調整をすることで撹拌棒部４の高さ位置を適宜調整することができる。
【００４５】
また、本実施例では、濃縮スラリー導出部６の上部にして該濃縮スラリー導出部６とスラリー導入部７との間にはスラリー遮蔽板部８が設けられている。
【００４６】
このスラリー遮蔽板部８は、図２に図示したように適宜な金属製の部材で形成された円形状板体であり、濃縮スラリー導出部６及びスラリー導入部７の対向位置にして前述した回転軸部２に設けられている。
【００４７】
また、スラリー遮蔽板部８は濃縮スラリー導出部６の開口面積よりも大きく設定されている。
【００４８】
従って、このスラリー遮蔽板部８の存在により濃縮スラリー導出部６の上方位置には、濃縮スラリー51’が溜まる空間（仮想ピット）が形成されることになり、濃縮スラリー導出部６から濃縮スラリー51’が導出される際、比較的濃度の薄いスラリー51が引き込まれることが阻止される。
【００４９】
以上の構成から成るスラリー濃縮装置Ｘの使用状態について説明する。
【００５０】
先ず、スラリー導入部７からスラリー51が導入されスラリー貯留容体１内に溜まる。尚、スラリー51はスラリー導入部７から断続的に導入されたり連続的に導入されたりする。
【００５１】
続いて、このスラリー貯留容体１内にスラリー51が導入されている際、常時回転する回転軸部２の作動により回転部３は回転しており、この回転部３に立設状態となる各撹拌棒部４がスラリー貯留容体１内で移動し、この移動する撹拌棒部４の後方に負圧が生じてスラリー51の液体51ａの流路Ｒが形成され（図６参照）、固体51bの沈降速度が速まる。
【００５２】
続いて、スラリー貯留容体１の下部に溜まった濃縮スラリー51’は、スラリー導出部６から断続的に所定量導出され、濃縮スラリー搬送管37を介して汚泥消化タンク35まで搬送される。この際、スラリー遮蔽板部８が邪魔して比較的濃度の薄いスラリー51が濃縮スラリー51’に混ざることなく、スラリー導出部６から濃縮スラリー51’のみが導出される。
【００５３】
よって、本実施例によれば、重力濃縮方法における処理速度を速めることができ、しかも、撹拌棒部４（丸棒状部材４’）の本数や位置を適宜変更することができ、処理条件に合わせて良好に処理できる状態が得られ、且つ、濃縮された濃縮スラリー51’のみを導出できる。
【実施例２】
【００５４】
本発明の具体的な実施例２について図７に基づいて説明する。
【００５５】
本実施例は、回転部３に撹拌棒部４を垂設状態に着脱自在に設けた構造である。
【００５６】
具体的には、回転部３は、図７に図示したようにスラリー貯留容体１内の上方位置に設けられており、この回転部３の下方所定位置に、撹拌棒部４を備えた水平体５の連結体９を着脱自在に嵌挿連結し得る連結筒部３ａが複数設けられている。
【００５７】
その余は実施例１と同様である。
【００５８】
尚、本発明は、実施例１，２に限られるものではなく、各構成要件の具体的構成は適宜設計し得るものである。
【符号の説明】
【００５９】
１  スラリー貯留容体
２  回転軸部
３  回転部
３Ａ  第一棒状体
３Ｂ  第二棒状体
４  撹拌棒部
４’  垂直体
５  水平体
６  濃縮スラリー導出部
８  スラリー遮蔽板部
９  連結体
51  スラリー
51’  濃縮スラリー
51ａ  液体
51ｂ  固体
【図１】
2018187584.tif 000003
【図２】
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【図３】
2018187584.tif 000005
【図４】
2018187584.tif 000006
【図５】
2018187584.tif 000007
【図６】
2018187584.tif 000008
【図７】
2018187584.tif 000009