(57)【要約】【課題】処理対象物の表面に付着した付着物を剥離させる付着物剥離効果及び剥離された物を分別する篩分け効果を向上させることが可能な水中回転篩処理装置を提供する。【解決手段】設置槽２と、設置槽２内に設置された回転篩装置３と、設置槽内に収容された液体（水４）と、回転篩装置３で処理された後の処理対象物を設置槽２の外に排出するための排出手段とを備え、回転篩装置は、篩装置１０と、圧力付与装置２０とを備え、篩装置１０は、筒の中心を回転中心として回転可能なように設置槽２に取付けられた筒篩（円筒篩１１）を備え、圧力付与装置２０は、筒篩の筒の内側に設けられて筒篩の内側に投入された処理対象物に圧力を付与する圧力付与体２１を備え、液体中で圧力付与体及び筒篩から処理対象物に圧力が付与されることで処理対象物が筒篩の篩により篩分けられるように所定量の液体が設置槽２内に収容されたことを特徴とする。【選択図】図２
2015020120.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
設置槽と、設置槽内に設置された回転篩装置と、設置槽内に収容された液体と、回転篩装置で処理された後の処理対象物を設置槽の外に排出するための排出手段とを備え、
回転篩装置は、篩装置と、圧力付与装置とを備え、
篩装置は、筒壁に筒の内外に貫通する複数の貫通孔により形成された篩を有して筒の中心を回転中心として回転可能なように設置槽に取付けられた筒篩を備え、
圧力付与装置は、筒篩の筒の内側に設けられて筒篩の内側に投入された処理対象物に圧力を付与する圧力付与体を備え、
液体中で圧力付与体及び筒篩から処理対象物に圧力が付与されることで処理対象物が筒篩の篩により篩分けられるように所定量の液体が設置槽内に収容されたことを特徴とする水中回転篩処理装置。
【請求項２】
圧力付与体は筒篩の筒の内径よりも小径の筒体又は柱体を備え、
当該圧力付与体は、筒体の筒の中心線又は柱体の柱の中心線を回転中心とする回転中心線が筒篩の回転中心線より偏心してかつ筒篩の回転中心線に沿って延長する回転体により形成されたことを特徴とする請求項１に記載の水中回転篩処理装置。
【請求項３】
筒篩は円筒の中心を回転中心として回転する円筒篩により形成され、
当該円筒篩は、円筒の内周面より突出して円筒篩の回転中心線に沿って螺旋を描いて延長するように設けられた搬送ガイドを備え、
当該搬送ガイドは、処理対象物の投入口となる円筒篩の一方の筒端開口を介して円筒篩内に投入されて円筒篩内に残留する処理対象物を処理対象物の排出口となる円筒篩の他方の筒端開口に搬送して円筒篩内より排出することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の水中回転篩処理装置。
【請求項４】
筒篩の外周を囲むように筒篩の外径よりも内径の大きい外側の筒篩を１つ又は複数備え、かつ、外側の筒篩の篩の篩目が内側の筒篩の篩の篩目よりも小さい篩目に形成されたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の水中回転篩処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、処理対象物の表面に付着した付着物を剥離させる付着物剥離効果及び剥離された物を分別する篩分け効果の高い水中回転篩処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
円筒壁に円筒の内外に貫通する複数の貫通孔により形成された篩を有して円筒の中心を回転中心として回転可能な円筒篩と、円筒篩の円筒の内側に設けられて円筒篩の内側に投入された処理対象物に打撃による圧力を付与する圧力付与体とを備えた構成の回転篩処理装置が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１４３７７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記回転篩処理装置は乾式の回転篩処理装置であるため、処理対象物の表面に付着した付着物が剥離しにくい場合がある。また、筒篩の篩を形成する貫通孔に処理対象物が詰まる篩の目詰まり現象が発生しやすく、篩分けによる分別が効果的に行われない場合がある。
本発明は、処理対象物の表面に付着した付着物を剥離させる付着物剥離効果及び剥離された物を分別する篩分け効果を向上させることが可能な水中回転篩処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る水中回転篩処理装置によれば、設置槽と、設置槽内に設置された回転篩装置と、設置槽内に収容された液体と、回転篩装置で処理された後の処理対象物を設置槽の外に排出するための排出手段とを備え、回転篩装置は、篩装置と、圧力付与装置とを備え、篩装置は、筒壁に筒の内外に貫通する複数の貫通孔により形成された篩を有して筒の中心を回転中心として回転可能なように設置槽に取付けられた筒篩を備え、圧力付与装置は、筒篩の筒の内側に設けられて筒篩の内側に投入された処理対象物に圧力を付与する圧力付与体を備え、液体中で圧力付与体及び筒篩から処理対象物に圧力が付与されることで処理対象物が筒篩の篩により篩分けられるように所定量の液体が設置槽内に収容された構成を備えたので、水中での圧力付与体による処理対象物への圧力付与動作によって、処理対象物の表面にこびりついている付着物が処理対象物の表面から剥離しやすくなるとともに、剥離された物が筒篩の篩を形成する貫通孔に詰まる篩の目詰まり現象が発生しにくくなって、篩分けによる分別が効果的に行われるようになる。即ち、処理対象物の表面に付着した付着物を剥離させる付着物剥離効果及び剥離された物を分別する篩分け効果の高い水中回転篩処理装置を提供できる。
また、圧力付与体は筒篩の筒の内径よりも小径の筒体又は柱体を備え、当該圧力付与体は、筒体の筒の中心線又は柱体の柱の中心線を回転中心とする回転中心線が筒篩の回転中心線より偏心してかつ筒篩の回転中心線に沿って延長する回転体により形成されたので、筒篩及び圧力付与体の回転中心線に沿った方向に亘って付着物剥離効果及び篩分け効果の高い水中回転篩処理装置を提供できる。尚、圧力付与体を筒篩の回転方向と逆方向に回転させることで付着物剥離効果を向上させることができ、圧力付与体を筒篩の回転方向と逆方向に回転させることで処理対象物の排出速度を速くできる。
また、筒篩は円筒の中心を回転中心として回転する円筒篩により形成され、当該円筒篩は、円筒の内周面より突出して円筒篩の回転中心線に沿って螺旋を描いて延長するように設けられた搬送ガイドを備え、当該搬送ガイドは、処理対象物の投入口となる円筒篩の一方の筒端開口を介して円筒篩内に投入されて円筒篩内に残留する処理対象物を処理対象物の排出口となる円筒篩の他方の筒端開口に搬送して円筒篩内より排出する構成としたので、処理対象物の排出速度を速くできる。
また、筒篩の外周を囲むように筒篩の外径よりも内径の大きい外側の筒篩を１つ又は複数備え、かつ、外側の筒篩の篩の篩目が内側の筒篩の篩の篩目よりも小さい篩目に形成されたので、処理対象物をより細かい粒径群に篩分けすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】水中回転篩処理システムを示す図。
【図２】水中回転篩処理装置を示す断面図（円筒篩の中心線に沿った縦断面）。
【図３】水中回転篩処理装置を示す断面図（円筒篩の中心線と直交した断面）。
【図４】攪拌羽根の構成例を示す図。
【図５】多重円筒篩の一例を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
実施形態１
図１乃至図３に示すように、水中回転篩処理装置１は、設置槽２と、設置槽２に設置された回転篩装置３と、回転篩装置３の圧力付与体２１が水没するように設置槽２内に一定量収容された液体の一例としての水４と、回転篩装置３の円筒篩１１内に投入されて回転篩装置３で処理された後の処理対象物を設置槽２の外に排出するための排出手段と、を備えた構成である。
【０００８】
そして、水中回転篩処理システム１００は、水中回転篩処理装置１と、水中回転篩処理装置１の設置槽２内に水４を供給する給水手段１１０と、設置槽２内に設置された回転篩装置３の円筒篩１１内に処理対象物を投入する投入手段１２０と、設置槽２の外に排出された処理済物の置き場とを備える。
【０００９】
回転篩装置３は、篩装置１０と、圧力付与装置２０とを備える。
【００１０】
篩装置１０は、円筒篩１１と、当該円筒篩１１の円筒の中心線１１ｘ（図３参照、以下、回転中心線１１ｘという）を回転中心として当該円筒篩１１を回転させる回転駆動装置１２と、円筒篩１１を回転可能に支持する図外の回転支持手段とを備える。
円筒篩１１は、図２に示すように、円筒の筒壁１４と当該筒壁１４に円筒の内外に貫通する複数の貫通孔１５；１５…とで形成された篩１６を備えた構成、即ち、円筒の筒壁１４に円筒の内外に貫通する複数の貫通孔１５；１５…が形成されことで篩１６が形成された構成である。
さらに、図２に示すように、円筒篩１１は、筒壁１４の内周面より円筒篩１１の回転中心線１１ｘに近づく方向に突出し、円筒篩１１の回転中心線１１ｘに沿って螺旋を描いて延長するように設けられた螺旋羽根状の搬送ガイド１７を備える。
当該搬送ガイド１７は、処理対象物の投入口となる円筒篩１１の一方の筒端開口１１ａを介して円筒篩１１内に投入されて円筒篩１１内に残留する処理対象物を処理対象物の排出口となる円筒篩１１の他方の筒端開口１１ｂに搬送して円筒篩１１内より排出するよう機能する。
当該円筒篩１１は、回転中心線１１ｘが水平面と平行となるように設置槽２に回転可能に設置される。
【００１１】
回転駆動装置１２は、円筒篩１１を円筒篩１１の回転中心線１１ｘを回転中心として回転させる装置であって、モーター等の回転駆動源１８と、回転駆動源１８により発生させた回転力を円筒篩１１に伝達する回転力伝達機構とを備える。
円筒篩１１を回転可能に支持する回転支持手段は、例えば、円筒篩１１の円筒の外周面を取り囲む図外の軸受孔を備えた軸受により構成される。
円筒篩１１の少なくとも円筒の両端部がそれぞれ軸受の軸受孔に挿入されて当該軸受が設置槽２の内面に固定されたことによって、円筒篩１１が軸受を介して回転可能なように設置槽２に取付けられて設置される。
回転力伝達機構は、例えば、回転駆動源１８の回転力をベルト１９（図３参照）や図外の歯車等の回転力伝達部材を介して円筒篩１１の外周面に伝達することによって、円筒篩１１を回転中心線１１ｘを回転中心として回転させる構成であればよい。
【００１２】
圧力付与装置２０は、圧力付与体２１と、圧力付与体２１を回転させる回転駆動装置２２と、圧力付与体２１を回転可能に支持する回転支持手段とを備える。
圧力付与体２１は、例えば外径が円筒篩１１の円筒の内径よりも小径の円筒体２４と、円筒体２４の円筒の両端より突出するように設けられた回転中心軸２５；２５と、円筒体２４の外周面に設けられた攪拌羽根２６とを備えた回転体により構成される。当該攪拌羽根２６は、例えば円筒体２４の外周面において円筒体２４の円筒の中心線（以下、回転中心線２４ｘ（図３参照）という）に沿って螺旋を描いて延長する螺旋軌跡上に設けられて、かつ、回転中心線２４ｘに沿った直線上において所定間隔隔てて設けられた複数の羽根により形成される。
円筒体２４の回転中心軸２５の両端部が、設置槽２に設けられた回転支持手段としての例えば各軸受の軸受孔２７；２７に挿入されて当該円筒体２４の回転中心軸２５；２５が軸受によって回転可能に支持されたことにより、圧力付与体２１が円筒体２４の回転中心線２４ｘを回転中心として回転可能なように設置槽２に取付けられて設置される。
円筒体２４の回転中心線２４ｘに沿った方向の長さは円筒篩１１の円筒の長さよりも若干短く形成される。圧力付与体２１の回転中心線２４ｘと円筒篩１１の回転中心線１１ｘとが平行に位置されるように円筒篩１１の円筒の内側に圧力付与体２１が配置されることで、圧力付与体２１が円筒篩１１の筒のほぼ全長に亘って延在するように設けられる。
また、図３に示すように、圧力付与体２１及び円筒体２４の共通の回転中心線２４ｘは、例えば、円筒篩１１の回転中心線１１ｘを通過する水平面１１ｈと円筒篩１１の回転中心線１１ｘを通過する垂直面１１ｖとの間に位置するように構成される。即ち、圧力付与体２１の回転中心線２４ｘが円筒篩１１の回転中心線１１ｘからずれた位置となるように偏心して設けられた構成となっている。
【００１３】
回転駆動装置２２は、圧力付与体２１を回転中心線２４ｘを回転中心として回転させる装置であって、モーター等の回転駆動源３０と、回転駆動源３０により発生させた回転力を圧力付与体２１に伝達する図外の回転力伝達機構とを備える。
回転力伝達機構は、例えば、回転駆動源３０の回転力を歯車等の回転力伝達部材を介して圧力付与体２１の回転中心軸２５に伝達することによって圧力付与体２１を回転中心線２４ｘを回転中心として回転させる構成であればよい。
【００１４】
圧力付与体２１の回転中心線２４ｘと円筒篩１１の回転中心線１１ｘとが水平面と平行に位置されるように、圧力付与体２１と円筒篩１１とがそれぞれ回転支持手段を介して設置槽２に取付けられ、かつ、圧力付与体２１と円筒篩１１とがそれぞれ互いに逆向きの方向に回転するように、各回転駆動装置１２；２２によって回転制御される。
そして、設置槽２内に一定量収容された水４の水面４ａが、円筒篩１１の回転中心線１１ｘよりも上方に位置するように設定されて圧力付与体２１が設置槽２内の水中に水没した状態となり、かつ、設置槽２内に一定量収容された水４の水面４ａが、円筒篩１１の上端よりも下方に位置するように設定されて円筒篩１１の上部が水没しない状態に構成される。
【００１５】
圧力付与体２１と円筒篩１１とが互いに逆向きの方向に回転した場合に、円筒体２４の外周面と円筒篩１１の内周面との間に入ってくる処理対象物が水中において円筒体２４の外周面と円筒篩１１の内周面とによって押圧されて処理対象物に圧力が付与され、水中において円筒体２４の外周面や円筒篩１１の内周面と処理対象物とがこすれあったり、処理対象物同士が衝突してこすれあったりする動作（以下、すりもみ動作という）が行われるとともに、攪拌羽根２６により処理対象物が攪拌される攪拌動作が行われる。
実施形態１では、当該すりもみ動作及び攪拌動作が水中で行われるために、乾式の回転篩装置によるすりもみ動作によって処理対象物の表面にこびりついている付着物を剥離する場合と比べて、処理対象物の表面にこびりついている付着物が処理対象物の表面から剥離しやすくなるので、付着物剥離効果が向上する。
即ち、水中で圧力付与体２１及び円筒篩１１から処理対象物に圧力が付与されることで処理対象物が円筒篩１１の篩１６により篩分けられるように所定量の水４が設置槽２内に収容されている。
【００１６】
設置槽２は、受水口２Ａと、排出口と、処理対象物投入口２Ｂとを備え、常に一定量の水４を貯留するように構成される。
処理対象物投入口２Ｂは、処理対象物の投入口となる円筒篩１１の円筒の一方の筒端開口１１ａと対向し、かつ、円筒体２４の筒の一端に設けられた回転中心軸２５を回転可能に支持する軸受を備えた設置槽２の側壁２ｄに形成されている。当該処理対象物投入口２Ｂに投入ホッパー等の投入手段１２０が取付けられる。従って、投入手段１２０に投入された処理対象物が投入手段１２０、処理対象物投入口２Ｂ、円筒篩１１の円筒の一方の筒端開口１１ａを経由して円筒篩１１の内側に搬送されるように構成されている。例えば投入手段１２０を構成する投入ホッパーは底部に投入された処理対象物を円筒篩１１の内側に搬送するためにモーター等の回転駆動源１２１で回転駆動される搬送スクリュー１２２を備える。
【００１７】
尚、処理対象物が処理対象物の投入口となる円筒篩１１の一方の筒端開口１１ａから処理対象物の排出口となる円筒篩１１の他方の筒端開口１１ｂに搬送されるように、円筒篩１１の内壁に設けられた搬送ガイド１７の螺旋の巻き方向と円筒篩１１の回転方向とが設定され、かつ、円筒体２４の外周面に設けられた攪拌羽根２６が配置される螺旋軌跡の螺旋の巻き方向と円筒体２４の回転方向とが設定されている。
【００１８】
設置槽２は、篩装置１０の円筒篩１１と圧力付与装置２０の圧力付与体２１とが設置される回転篩設置部４１と、円筒篩１１の内側に残った処理対象物を設置槽２の外に排出する排出手段が設置される排出手段設置部４２とを備える。
回転篩設置部４１における処理対象物投入側の槽底壁には投入側沈殿物排出口７１が設けられ、排出手段設置部４２における円筒篩１１の排出口となる他方の筒端開口１１ｂ側の槽底壁には排出側沈殿物排出口７２が設けられ、排出手段設置部４２における槽側壁において水面４ａに対応した位置には浮遊物排出口７３が設けられる。
【００１９】
回転篩設置部４１と、回転篩設置部４１に設置された円筒篩１１及び圧力付与体２１と、圧力付与体２１が水没する水位まで回転篩設置部４１の内側に収容された水４とによって、処理対象物洗浄分別処理部５０が構成される。
当該処理対象物洗浄分別処理部５０では、水中において円筒篩１１と圧力付与体２１とが逆向きに回転して円筒篩１１内の処理対象物にすりもみ動作及び攪拌動作が施されることによって、処理対象物が、円筒篩１１の篩１６を形成する貫通孔１５；１５…を通過して回転篩設置部４１の槽底に沈殿する沈殿物と、円筒篩１１の篩１６を形成する貫通孔１５；１５…を通過せずに円筒篩１１の内側に残る残留物と、円筒篩１１の篩１６を形成する貫通孔１５；１５…を通過せずに円筒篩１１内の水４に浮かぶ浮遊物とに分別される。
当該処理対象物洗浄分別処理部５０においては、水中での磨砕処理後、剥離した物が水中において円筒篩１１の篩１６によって篩分けされて分別される。即ち、水中では、浮力が働くため物が分離しやすく、剥離した物が円筒篩１１の篩１６を形成する貫通孔１５；１５…に一気に集中しないため、円筒篩１１の篩１６の目詰まり現象が発生しにくくなって、篩分けによる分別が効果的に行われるようになる。
【００２０】
処理対象物洗浄分別処理部５０で分別処理された後の処理対象物を設置槽２の外に排出するための排出手段は、円筒篩１１の貫通孔１５；１５…を通過して回転篩設置部４１の槽底に沈殿した沈殿物を設置槽２の外に排出するための沈殿物排出処理手段６１と、円筒篩１１の貫通孔１５；１５…を通過せずに円筒篩１１の内側に残った後に矢印１０Ｆに示すように円筒篩１１の他方の筒端開口１１ｂに搬送されてくる処理対象物を設置槽２の外に排出するための排出処理手段とを備える。当該排出処理手段は、搬送ガイド１７によって円筒篩１１の他方の筒端開口１１ｂに搬送されてくる前記残留物を設置槽２の外に排出するための残留物排出処理手段６２と、水面４ａを浮遊しながら円筒篩１１の他方の筒端開口１１ｂに搬送されてくる浮遊物を排出するための浮遊物排出処理手段６３とを備える。
【００２１】
沈殿物排出処理手段６１は、処理対象物洗浄分別処理部５０での洗浄分別処理によって円筒篩１１の篩１６の貫通孔１５；１５…を通過して円筒篩１１の下方における回転篩設置部４１の槽底に沈殿した沈殿物を設置槽２の外側に排出する手段であって、回転篩設置部４１の槽底に沈殿した沈殿物が円筒篩１１の回転に伴って発生する渦流で円筒篩１１内に戻らないように円筒篩１１の回転に伴って発生する渦流の伝播を遮断する渦流遮断手段６１Ａと、回転篩設置部４１の槽底に沈殿した沈殿物を矢印５０Ｆに示すように投入側沈殿物排出口７１近くまで搬送するスクリューのような搬送手段６１Ｂと、投入側沈殿物排出口７１近くまで搬送されてきた沈殿物を投入側沈殿物排出口７１を介して設置槽２の外に排出するポンプ６１Ｃと、搬送手段６１Ｂ及びポンプ６１Ｃの駆動を制御する図外の駆動制御装置とを備えて構成される。尚、６１Ｄは例えば搬送手段６１Ｂとしてのスクリューを回転させるためのモーター等の回転駆動源である。
【００２２】
残留物排出処理手段６２は、処理対象物洗浄分別処理部５０での洗浄分別処理によって円筒篩１１の篩１６の貫通孔１５；１５…を通過せずに円筒篩１１の内側に残った残留物を設置槽２の外側に排出する手段であって、例えば、円筒篩１１の排出口となる他方の筒端開口１１ｂから排出された残留物を矢印６２Ｆに示すように搬送して設置槽２の外側に排出する搬送ベルトコンベア等の搬送手段６２Ａと、搬送手段６２Ａの駆動を制御する図外の駆動制御装置とを備えて構成される。尚、搬送ベルトコンベアとして、下方から上方に傾斜して物を循環搬送する搬送面を備えたものを用いる場合、搬送ベルトコンベアの搬送面に搬送中における搬送物の上方から下方への落下を防止する落下防止壁を備えた構造のものを用いることが好ましい。
【００２３】
浮遊物排出処理手段６３は、処理対象物洗浄分別処理部５０での洗浄分別処理によって円筒篩１１の篩１６の貫通孔１５；１５…を通過せずに円筒篩１１内の水面４ａに浮かんだ浮遊物を設置槽２の外側に排出する手段であって、例えば、開閉可能に構成された浮遊物排出口７３と、浮遊物排出口７３の開閉を制御する図外の開閉制御装置とを備えて構成される。
【００２４】
尚、排出側沈殿物排出口７２の近傍には、排出側沈殿物排出口７２の近傍に沈殿した沈殿物を排出側沈殿物排出口７２を介して設置槽２の外に排出するためのポンプ７２Ａを備える。
【００２５】
次に、水中回転篩処理システム１００の動作例を説明する。
まず、設置槽２内に一定量の水が投入された後に、投入手段１２０を介して円筒篩１１の内側に処理対象物を投入するとともに、円筒篩１１及び圧力付与体２１を互いに逆方向に回転させる。
すると、水中において円筒篩１１内の処理対象物にすりもみ動作及び攪拌動作が施されることで、処理対象物の塊がほぐされ、かつ、処理対象物の表面にこびりついている付着物が処理対象物の表面から剥離して、処理対象物のうち円筒篩１１の篩１６の貫通孔１５；１５…よりも径の小さい処理対象物は貫通孔１５；１５…を通過し、処理対象物のうち円筒篩１１の篩１６の貫通孔１５；１５…よりも径の大きい処理対象物は円筒篩１１の篩１６の貫通孔１５；１５…を通過せずに円筒篩１１の内側に残る。
処理対象物のうち円筒篩１１の篩１６の貫通孔１５；１５…よりも径の小さい対象物は貫通孔１５；１５…、渦流遮断手段６１Ａを通過して、回転篩設置部４１の槽底に沈下する。沈下した沈殿物は、搬送手段６１Ｂによって投入側沈殿物排出口７１近くまで搬送され、ポンプ６１Ｃによって投入側沈殿物排出口７１から設置槽２の外に排出される。
また、円筒篩１１の内側に残った対象物のうち、水４に浮くものは水４に浮いた状態で円筒篩１１の排出口となる筒端開口１１ｂに搬送され、この円筒篩１１の内側に残った対象物のうち、水４に浮かないものは、円筒篩１１の内壁面上を通過して円筒篩１１の排出口となる他方の筒端開口１１ｂに搬送される。この場合、円筒篩１１の内側に残った処理対象物は、円筒篩１１の内壁に形成された搬送ガイド１７により、円筒篩１１の排出口側に搬送される。
浮遊物は水面４ａを移動して浮遊物排出口７３から自然に排出される。円筒篩１１の内壁面上を通過して円筒篩１１の排出口側に搬送された残留物は、搬送手段６２Ａで設置槽２によって設置槽２の外に排出される。
【００２６】
処理対象物として、例えば放射能により汚染された土壌や瓦礫を処理する場合の水中回転篩処理システム１００の一例を図１に基づいて説明する。
投入側沈殿物排出口７１、排出側沈殿物排出口７２を介して設置槽２の外に排出された排出物及び水分は図外の配管によってタンク２０４に送られる。また、浮遊物排出口７３を介して設置槽２の外に排出された排出物及び水分は篩装置２０７の篩２４０によって例えば粒径が０．６ｍｍよりも大きい排出物と粒径が０．６ｍｍ以下の排出物及び水分とに篩分けされ、粒径が０．６ｍｍよりも大きい排出物が仮置き場２０９に仮置きされ、粒径が０．６ｍｍ以下の排出物及び水分がポンプ２０８及び図外の配管によってタンク２０４に送られる。
タンク２０４に収容された排出物及び水分は、サイクロン等の遠心分離機２０５に送られて、例えば粒径が０．０７５ｍｍよりも大きい排出物と粒径が０．０７５ｍｍ以下の排出物及び水分とに分別され、粒径が０．０７５ｍｍよりも大きい排出物が仮置き場２０６に仮置きされ、粒径が０．０７５ｍｍ以下の排出物及び水分がタンク２０３に収容される。タンク２０３に収容された０．０７５ｍｍ以下の排出物及び水分が導水管２３２により設置槽２の受水口２Ａ及び投入手段１２０の投入口２２１に供給され、導水管２３２の終端部に設けられた注水口２０１を介して設置槽２に注水されるとともに導水管２３２の終端部に設けられた注水口２１８を介して投入手段１２０内（例えば処理対象物が投入されたホッパー内）に注水される。尚、導水管２３２にはコンプレッサー２０２からの圧縮空気が供給されて注水口２０１から設置槽２に向けて高圧水が放出されるように構成されている。タンク２０３に収容された余剰水は導水管２３１を介して図外の水処理施設に送られる。
また、搬送手段６２Ａによって設置槽２の外側に排出された排出物及び水分は篩装置２１０の篩２１１によって例えば粒径が２ｍｍよりも大きい排出物と粒径が２ｍｍ以下の排出物及び水分とに篩分けされ、粒径が２ｍｍよりも大きい排出物が仮置き場２１３に仮置きされ、粒径が２ｍｍ以下の排出物及び水分がポンプ２２０及び図外の配管によってタンク２１２に送られる。
タンク２１２に収容された水分が導水管２３３を介して搬送手段６２Ａの搬送終端側の上方に位置された注水口２１７から搬送手段６２Ａで搬送されてくる残留物に向けて注水される。これにより、残留物から微細な固体が設置槽２に流されて排出側沈殿物排出口７２側に沈殿する。
また、タンク２１４に収容された清水が導水管２３４を介して篩装置２１０の篩２１１の上方に位置された注水口２１６から篩２１１の上を流れる排出物に向けて注水される。尚、導水管２３４にはコンプレッサー２１５からの圧縮空気が供給されて注水口２１６から排出物に向けて高圧水が放出されるように構成されている。これにより、篩２１１の上を流れる排出物が清水で洗浄されるので、清水で洗浄されて仮置き場２１３に仮置きされた粒径が２ｍｍよりも大きい排出物が浄化された土として再利用化が可能となる。
【００２７】
実施形態１の水中回転篩処理装置１によれば、水中で圧力付与体２１及び円筒篩１１から処理対象物に圧力が付与されることで処理対象物が円筒篩１１の篩１６により篩分けられるように、回転篩装置３の少なくとも圧力付与体２１が設置槽２内の水４中に位置されたので、円筒篩１１及び圧力付与体２１を互いに逆方向に回転させることで、水中において円筒篩１１内の処理対象物にすりもみ動作及び攪拌動作が施され、処理対象物の表面にこびりついている付着物が処理対象物の表面から剥離しやすくなるとともに、円筒篩１１の篩１６の目詰まり現象が発生しにくくなって、篩分けによる分別が効果的に行われるようになる。即ち、処理対象物の表面に付着した付着物を剥離させる付着物剥離効果及び剥離された物を分別する篩分け効果の高い水中回転篩処理装置１を提供できる。また、水中において、円筒篩１１と圧力付与体２１とによる磨砕処理と円筒篩１１の篩１６による篩分け処理とを同時に実現できることで、付着物剥離効果と篩分け効果との相乗効果が得られる水中回転篩処理装置１となる。
また、円筒篩１１及び圧力付与体２１の回転中心線１１ｘ；２４ｘが水平面と平行となるように円筒篩１１及び圧力付与体２１が設置槽２に設置されて、かつ、円筒篩１１が円筒の内周面より突出して円筒篩１１の回転中心線１１ｘに沿って螺旋を描いて延長するように設けられた搬送ガイド１７を備え、当該搬送ガイド１７は、処理対象物の投入口となる円筒篩１１の一方の筒端開口１１ａを介して円筒篩１１内に投入されて円筒篩１１内に残留する処理対象物を処理対象物の排出口となる円筒篩の他方の筒端開口１１ｂに搬送して円筒篩１１内より排出する構成としたので、水中において円筒篩１１を安定に設置できるとともに、円筒篩１１内での水位レベルを同じにできるので、円筒篩１１の処理対象物投入側での処理対象物の滞留を防止でき、かつ、処理対象物の排出速度を速くできる（即ち、円筒篩１１内に投入された処理対象物が円筒篩１１の排出口から排出されるまでの時間を短くできる）水中回転篩処理装置１を提供できる。
【００２８】
実施形態２
実施形態１では、回転篩装置３の圧力付与体２１が水没するように設置槽２内に一定量の水４を収容した例を示したが、本発明では、水中で圧力付与体２１及び円筒篩１１から処理対象物に圧力が付与されることで処理対象物が円筒篩１１の篩１６により篩分けられるように所定量の水が設置槽２内に収容されていればよい。即ち、圧力付与体２１及び円筒篩１１両方が水没するように設置槽２内に一定量の水４を収容した構成としてもよいし、圧力付与体２１及び円筒篩１１において圧力付与体２１が処理対象物に圧力を付与する部分のみ水没するように設置槽２内に一定量の水４を収容した構成としてもよい。
【００２９】
実施形態３
圧力付与体２１の回転中心線２４ｘが円筒篩１１の回転中心線１１ｘの真下に位置されるように、圧力付与体２１を設置してもよい。
また、圧力付与体２１の回転中心線２４ｘが円筒篩１１の回転中心線１１ｘを通過する水平面と交差して上下方向に延長するように、圧力付与体２１を設置してもよい。
また、圧力付与体２１の回転中心線２４ｘが円筒篩１１の回転中心線１１ｘを通過する垂直面と交差して左右方向に延長するように、圧力付与体２１を設置してもよい。
即ち、付着物剥離効果を重視する場合には、圧力付与体２１の回転中心線２４ｘと円筒篩１１の回転中心線１１ｘとを平行に配置して圧力付与体２１の回転中心線２４ｘを偏心させることで圧力付与体２１及び円筒篩１１と処理対象物との接触を多くするように構成すればよい。また、処理対象物の排出速度を速くしたい場合には、圧力付与体２１の回転中心線２４ｘと円筒篩１１の回転中心線１１ｘとが交差するように構成すればよい。
【００３０】
実施形態４
回転中心線１１ｘが水平面に対して一方の筒端開口１１ａ側から他方の筒端開口１１ｂに向けて下がるように傾斜した状態となるよう円筒篩１１を設置槽２に設置して、処理対象物の投入口となる円筒篩１１の一方の筒端開口１１ａが処理対象物の排出口となる他方の筒端開口１１ｂよりも高い位置に位置されるように構成してもよい。このようにすれば、円筒篩１１の一方の筒端開口１１ａから投入されて円筒篩１１に残留する処理対象物は、円筒篩１１の一方の筒端開口１１ａ側から他方の筒端開口１１ｂ側に自然落下して他方の筒端開口１１ｂから排出される。この場合、自然落下と上述した螺旋状の搬送ガイド１７との相乗効果により、処理対象物の排出速度を速くできる（円筒篩１１内に投入された処理対象物が円筒篩１１の排出口から排出されるまでの時間を短くできる）。また、自然落下構成とした場合、内側に上述した螺旋状の搬送ガイド１７を備えない構成の円筒篩１１を用いることも可能となり、この場合、円筒篩の構成を簡略化できる。
【００３１】
実施形態５
圧力付与体２１と円筒篩１１とを同方向に回転させる構成としてもよい。この場合、処理対象物の排出速度を速くできる。
【００３２】
実施形態６
上記では、圧力付与体２１の円筒体２４の外周面の攪拌羽根２６が、回転中心線２４ｘに沿って螺旋を描いて延長する螺旋軌跡上に設けられて、かつ、回転中心線２４ｘに沿った直線上において所定間隔隔てて設けられた複数の羽根により形成された例、即ち、複数の羽根の板面が、回転中心線２４ｘを含む任意の平面に対して同一方向に傾斜する面により形成された例を示したが、攪拌羽根２６を構成する羽根の形状や向き等の性状は、特に限定されない。
例えば、上述したように、攪拌羽根２６が、回転中心線２４ｘに沿って螺旋を描いて延長する螺旋軌跡上に設けられて、かつ、回転中心線２４ｘに沿った直線上において所定間隔隔てて設けられた複数の羽根により形成される場合、図４（ａ）に示すように、圧力付与体２１の回転により、水が羽根２６Ａの板面に衝突して点線矢印に示すように排出口の方向に流れるので、排水を高速に行えるようになる。
一方、図４（ｂ）に示すように、攪拌羽根２６を形成する複数の羽根２６Ａが、回転中心線２４ｘを含む任意の平面と同一平面上の板面を備える場合、圧力付与体２１の回転により、円筒篩１１内において水が点線矢印に示すように攪拌されやすくなる。
また、図４（ｃ）に示すように、攪拌羽根２６が、回転中心線２４ｘに沿って円筒体２４の外周面に所定の間隔を隔てて設けられる複数の羽根２６Ａを備え、回転中心線２４ｘに沿った方向に隣り合う各羽根２６Ａの板面の回転中心線２４ｘに沿った方向に対する傾斜方向が互いに逆方向となるよう配置された構成とすれば、円筒篩１１内において水が点線矢印に示すように攪拌されやすくなる。また、この場合、各羽根２６Ａの板面の回転中心線２４ｘに沿った方向に対する傾斜角度を調整することで、排出口方向への水の流れを速くしたり、遅くしたりすることが可能となる。
即ち、攪拌羽根２６を構成する各羽根２６Ａの形状や向き等の性状を変更することにより、排水性能や攪拌性能等を変更することが可能であり、よって、攪拌羽根２６を構成する各羽根２６Ａの形状や向き等の性状は、所望とする排水性能や攪拌性能等に応じて決めればよい。
【００３３】
実施形態７
図５に示すように、円筒篩１１の外周を囲むように円筒篩１１の外径よりも内径の大きい円筒篩１１Ａを１つ又は複数備えた互いに径の異なる複数の円筒篩により形成され、かつ、外側の円筒篩の篩の篩目が内側の円筒篩の篩の篩目よりも小さい篩目に形成された多重円筒篩を備えた構成としてもよい。当該多重円筒篩においては、各円筒篩の回転中心線（例えば図５に示す円筒篩１１の回転中心線１１ｘと円筒篩１１Ａの回転中心線１１ｚ）が互いに偏心するように設けられた構成（即ち、各円筒篩１１；１１Ａの回転中心線１１ｘ；１１ｚが互いに平行に位置するように設けられた構成）であってもよいし、各円筒篩１１；１１Ａの回転中心線１１ｘ；１１ｚが同軸状に設けられた構成（即ち、各円筒篩１１；１１Ａの回転中心線１１ｘ；１１ｚが同一である構成）であってもよい。
当該多重円筒篩を備えた構成とすれば、処理対象物をより細かい粒径群に篩分けすることができる。
【００３４】
実施形態８
実施形態７の多重円筒篩において、図５に示すように、互いに隣り合う内側の円筒篩の外周面及び外側の円筒篩の内周面のうちの少なくとも一方に突起２６０を備えた構成としてもよい。当該突起２６０としては上述した攪拌羽根２６や搬送ガイド１７のような構成の突起を設ければよい。
当該構成とすれば、内側の円筒篩の外周面と突起２６０とによるすりもみ動作又は外側の円筒篩の内周面と突起２６０とによるすりもみ動作によって、処理対象物の表面に付着した付着物を剥離させる付着物剥離効果が向上する。
【００３５】
実施形態９
筒篩は、筒壁が円錐形状に形成された構成のもの（円錐形トロンメル）を用いてもよい。この場合、筒篩は、開口径が小径の方の筒端開口を処理対象物の投入口となるようにし、かつ、回転中心線が水平面と平行となるように設置槽に設置された構成としてもよいし、処理対象物の投入口となる円筒篩の一方の筒端開口が他方の筒端開口よりも高い位置に位置されるように、回転中心線が水平面に対して傾斜した状態に設置槽に設置された構成としてもよい。当該筒篩を用いる場合も、円筒篩１１内に投入された処理対象物が円筒篩１１の排出口から排出されるまでの時間を短くできる（即ち、処理対象物の排出速度を速くできる）。また、当該円錐形トロンメルを用いた場合、内側に上述した螺旋状の搬送ガイド１７を備えない構成の円筒篩１１を用いることも可能となり、この場合、装置構成を簡略化できる。
【００３６】
実施形態１０
また、攪拌羽根２６を備えない円筒体２４により形成された圧力付与体を用いてもよい。
【００３７】
実施形態１１
螺旋状の搬送ガイド１７を備えない筒篩と攪拌羽根２６を備えない円筒体により形成された圧力付与体とを用いた構成とすれば、筒篩の内周面と圧力付与体の外周面との間の距離を小さくすることで、すりもみ動作による圧力付与効果を向上させることが可能となる。
【００３８】
実施形態１２
筒篩の篩を形成する複数の貫通孔１５；１５…を、筒の周に沿った方向の長さが筒の中心線に沿った方向の長さよりも長い細孔により形成すれば、貫通孔１５に処理対象物が詰まる目詰まり現象が発生しにくくなり、目詰まりを起こしにくい筒篩を備えた水中回転篩処理装置１を提供できる。
【００３９】
尚、圧力付与体２１の円筒体２４の代わりに円柱体を用いてもよい。
また、圧力付与体２１は、処理対象物を筒篩の筒内壁に押し付けるように動作して処理対象物に圧力を付与する構成のものであればよい。当該構成であっても、水中で圧力付与体２１及び筒篩から処理対象物に圧力が付与されることで処理対象物が筒篩の篩により篩分けられ、処理対象物の表面にこびりついている付着物が処理対象物の表面から剥離しやすくなる。即ち、付着物剥離効果の高い水中回転篩処理装置を提供できる。
【００４０】
筒篩は、筒壁に処理対象物の投入口を備えた構成のものであってもよい。
処理対象物は、表面に付着物が付着していて当該付着物を表面から剥離したい物であれば何でもよい。
また、液体として、水以外の液体を用いてもよい。
【符号の説明】
【００４１】
１  水中回転篩処理装置、２  設置槽、３  回転篩装置、４  水（液体）、
１０  篩装置、１１  円筒篩（筒篩）、１１ａ  一方の筒端開口、
１１ｂ  他方の筒端開口、１７  搬送ガイド、２０  圧力付与装置、２１  圧力付与体。
【図１】
2015020120.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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