(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
マット形成部材を含んだ水を受け入れるマット形成部材の受入部と処理対象水を受け入れる処理対象水の受入部とを備えた処理槽と、
この処理槽内の液体に一部浸漬された状態で水平軸心を中心として回転可能に配置され、外周壁が複数の開口部を有する回転ドラムと、
前記処理槽の前記マット形成部材の受入部に前記マット形成部材を含んだ水を供給するマット形成部材供給通路と、
前記回転ドラム内の水を前記処理槽の外へと導く排水通路と、
前記処理槽の前記処理対象水の受入部に処理対象水を供給する処理対象水供給通路と、
前記回転ドラムの外周面に付着したマットを剥離して、前記処理槽の外へと排出するマット排出手段と、
前記処理槽内にあって、前記マット形成部材の受入部と前記処理対象水の受入部を仕切る仕切り部材とを備え、
前記マット形成部材の受入部は、前記処理槽内にあって、前記回転ドラムの前記処理槽の外から前記処理槽内の液体に浸漬される側の部位にあり、
前記マット形成部材の受入部は前記仕切り部材の上に、前記処理対象水の受入部は前記仕切り部材の下に、それぞれ位置し、
前記仕切り部材の先端が前記回転ドラムの外周壁に臨み、
液体が透過しない覆い体を前記処理槽の外から前記マット形成部材の受入部内に位置させ、水圧により前記回転ドラムの外周壁に密着させ、前記覆い体の下端より下方の複数の開口部を前記マット形成部材の受入部内の前記マット形成部材を含んだ水に臨ませている
ことを特徴とする固液分離装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固液分離装置に係り、特に、固液分離工程の初期の改善を図った固液分離装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、廃水から浮遊固形物を分離回収する固液分離装置がある。（例えば、特許文献１参照）。
この固液分離装置にあっては、処理対象水が供給される処理槽（１）と、この処理槽（１）内に、処理対象水（Ｗ１）に一部浸漬された状態で水平軸心を中心として回転可能に配置され外周壁がメッシュ材（２１）からなる固液分離ドラム（２）と、メッシュ材（２１）の外周面に付着・堆積した浮遊固形物からなるプレコート層（ＰＣ）を剥離回収する回収手段（３）と、固液分離ドラム（２）内へ通過した濾水（Ｗ２）を排出する排水手段（１２）とを備え、固液分離ドラム（２）上にプレコート層（ＰＣ）を形成させて、固液分離を行うようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−４１９２３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、上述の固液分離装置にあっては、固液分離工程の初期において、固液分離ドラム（２）のメッシュ材（２１）の外周面にプレコート層（ＰＣ）が全く形成されていないため、粒径がメッシュサイズ以下のすべての浮遊固形物が濾過されずに固液分離ドラム（２）と側壁（１１）との間の濾水貯留室（Ｓ）へ通過してしまうという問題点があった。
【０００５】
本発明は、上記の問題点に基づき、固液分離工程の初期の改善を図った固液分離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】
【０００６】
請求項１記載の固液分離装置は、マット形成部材を含んだ水を受け入れるマット形成部材の受入部と処理対象水を受け入れる処理対象水の受入部とを備えた処理槽と、この処理槽内の液体に一部浸漬された状態で水平軸心を中心として回転可能に配置され、外周壁が複数の開口部を有する回転ドラムと、前記処理槽の前記マット形成部材の受入部に前記マット形成部材を含んだ水を供給するマット形成部材供給通路と、前記回転ドラム内の水を前記処理槽の外へと導く排水通路と、前記処理槽の前記処理対象水の受入部に処理対象水を供給する処理対象水供給通路と、前記回転ドラムの外周面に付着したマットを剥離して、前記処理槽の外へと排出するマット排出手段と、前記処理槽内にあって、前記マット形成部材の受入部と前記処理対象水の受入部を仕切る仕切り部材とを備え、前記マット形成部材の受入部は、前記処理槽内にあって、前記回転ドラムの前記処理槽の外から前記処理槽内の液体に浸漬される側の部位にあり、前記マット形成部材の受入部は前記仕切り部材の上に、前記処理対象水の受入部は前記仕切り部材の下に、それぞれ位置し、前記仕切り部材の先端が前記回転ドラムの外周壁に臨み、液体が透過しない覆い体を前記処理槽の外から前記マット形成部材の受入部内に位置させ、水圧により前記回転ドラムの外周壁に密着させ、前記覆い体の下端より下方の複数の開口部を前記マット形成部材の受入部内の前記マット形成部材を含んだ水に臨ませているものである。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１記載の固液分離装置によれば、マット形成部材の受入部を処理槽内にあって、回転ドラムの前記処理槽の外から前記処理槽内の液体に浸漬される側の部位に設け、しかも、前記マット形成部材の受入部は仕切り部材の上に、処理対象水の受入部は前記仕切り部材の下に、それぞれ位置し、前記仕切り部材の先端が前記回転ドラムの外周壁に臨んでいるため、固液分離工程の初期において、処理対象水が回転ドラム内に流れ込む前に、回転ドラムの外周壁にマットを形成するため、処理対象水中の浮遊固形物がマットにより濾過され、固液分離を行うことができる。
【００１３】
また、請求項１記載の固液分離装置によれば、液体が透過しない覆い体を処理槽の外からマット形成部材の受入部内に位置させ、水圧により回転ドラムの外周壁に密着させ、前記覆い体の下端より下方の回転ドラムの外周壁の複数の開口部をマット形成部材の受入部内のマット形成部材を含んだ水に臨ませているため、回転ドラムへの入口を狭くすることによりマット形成部材を含んだ水が回転ドラム内へ急激に流れ込み、回転ドラムの外周壁に迅速にマットを形成し、該マットにより処理対象水の固液分離を効率良く行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、本発明の一実施例の固液分離装置の概略的正面図である。
【図２】図２は、図１の固液分離装置の概略的平面図である。
【図３】図３は、図２の３−３線による概略的断面図である。
【図４】図４は、図１の４−４線による概略的断面図である。
【図５】図５は、図１の５−５線による概略的断面図である。
【図６】図６は、図３の一部を拡大して示す概略的一部拡大断面図である。
【図７】図７は、図１の固液分離装置と異なる他の実施例の固液分離装置の概略的正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の一実施例の固液分離装置を参照して説明する。
図１に示す１は、固液分離装置で、固液分離装置１は、処理対象水（例えば、一般家庭から排出される台所廃水、食品工場等から排出される有機系廃水等）から固形異物を分離して、固形異物を除去した水を得るようにしたものである。
固液分離装置１は、マット形成部材（例えば、パルプ、古紙に含まれる紙繊維）を含んだ水を受け入れるマット形成部材の受入部２Ａと処理対象水を受け入れる処理対象水の受入部２Ｂとを備えた処理槽２と、この処理槽２のマット形成部材の受入部２Ａにマット形成部材を含んだ水を処理槽２に供給するマット形成部材供給通路３と、後述する回転ドラム４内の水を処理槽２の外へと導く排水通路５と、処理槽２の処理対象水の受入部２Ｂに処理対象水を供給する処理対象水供給通路６とを有している。
なお、マット形成部材（濾過補助材）は、例えば、パルプ、古紙に含まれる紙繊維であり、紙繊維に珪藻土、ベントナイト等を加えても良い。処理対象水供給通路６からの排水は、処理槽２の液面と回転ドラム４内の液面との落差Ｈによるものである（図４参照）。落差Ｈは、レベルボックス５０（図５参照）で調整することができる。
また、処理槽２の液面が上昇又は、回転ドラム４内の液面が低下したら、回転ドラム４の回転数を早くし、逆に、処理槽２の液面が下降又は、回転ドラム４内の液面が上昇したら、回転ドラム４の回転数を遅くして、落差Ｈを一定になるように、回転ドラム４の回転数を図示しない制御手段により制御している。
【００２０】
回転ドラム４は、処理槽２内の液体に一部浸漬された状態で水平軸心を中心として回転可能に配置され、外周壁が複数の開口部を有する。回転ドラム４は、略円筒形状で、両端を除く外周面に複数の開口部が形成され、該複数の開口部は、例えば、メッシュ材で形成されている（メッシュ材には、例えば、目開き１５０μｍ以下のものを採用する。）。
また、７は仕切り部材で、仕切り部材７は、処理槽２内にあって、マット形成部材の受入部２Ａと処理対象水の受入部２Ｂを仕切るもので、マット形成部材の受入部２Ａは、処理槽２内にあって、回転ドラム４の処理槽２の外から処理槽２内の液体に浸漬される側の部位Ａ（図６参照）にあり、マット形成部材の受入部２Ａは仕切り部材７の上に、処理対象水の受入部２Ｂは仕切り部材７の下に、それぞれ位置している。そして、仕切り部材７の先端７Ａが回転ドラム４の外周壁に臨んでいる（図６参照）。
なお、８は回転ドラム４の外周面に付着したマットＭを剥離して、処理槽４の外へと排出するマット排出手段で、マット排出手段８は、本実施例では、例えば、スクレーパで
、スクレーパ８で剥離する前に、本実施例では、回転ドラム４の外周面に付着したマットＭをローラ９で転写している。マット排出手段８は、ローラ９で転写し、その後、スクレーパ８で剥離しているが、これに限らず、例えば、特開２０１１−４１９２３公報の図２に示すように、直接、スクレーパ（３３）で剥離するようにしても良い。
【００２１】
また、図１に示す１０は、マット形成部材を含んだ水を貯留する槽で、この槽１０内のマット形成部材を含んだ水は、マット形成部材供給通路３によりマット形成部材の受入部２Ａに供給されるようになっている。また、マット排出手段８により排出されるマットは、例えば、ガイドＧにより槽１０へ導かれるようにして、回転ドラム４の外周面に付着したマットＭを再利用して処理対象水の固液分離を効率良く行うことができるようにしている。
なお、図１に示すＰは、槽１０内のマット形成部材を含んだ水をマット形成部材供給通路３に導くモータである。また、図１に示す１１は、槽１０内のマット形成部材を含んだ水を撹拌する撹拌部材で、図１に示す３’は、槽１０内へマット形成部材を補給するマット形成部材補給通路である。また、図１に示す１２は、マット形成部材供給通路３のマット形成部材の濃度を一定に調整する濃度調整器で、濃度調整器１２は、マット形成部材供給通路３の中途に設けた第１のバルブＶ１とマット形成部材補給通路３’の中途に設けた第２のバルブＶ２の開度を調整するものである。
【００２２】
従って、上述した固液分離装置１（固液分離方法）によれば、マット形成部材の受入部２Ａを処理槽２内にあって、回転ドラム４の処理槽４の外から処理槽２内の液体に浸漬される側の部位Ａ（図６参照）に設け、しかも、マット形成部材の受入部２Ａは仕切り部材７の上に、処理対象水の受入部２Ｂは仕切り部材７の下に、それぞれ位置し、仕切り部材７の先端７Ａが回転ドラム４の外周壁に臨んでいるため、固液分離工程の初期において、処理対象水が回転ドラム４内に流れ込む前に、回転ドラム４の外周壁にマットＭを形成するため、処理対象水中の浮遊固形物はマットＭを通過できず、水等の液体がマットＭを通過することにより、マットＭにより濾過され固液分離を行うことができる。
言いかえれば、回転ドラム４の外周面に設けた開口部の上にマットＭを形成し、マットＭを介して処理対象水を回転ドラム４内に導いて、処理対象水の異物を分離する固液分離方法であって、マット形成部材（紙繊維）を含んだ水を回転ドラム４に導いて、回転ドラム４の外周面にマットＭを形成し、その後、形成されたマットＭに前記処理対象水を導く、つまり、固液分離工程の初期において、処理対象水が回転ドラム４内に流れ込む前に、回転ドラム４の外周壁にマットＭを形成するため、処理対象水中の固形物がマットＭにより濾過され、固液分離を行うことができるものである。
また、固液分離方法にあって、回転ドラム４の外周面に付着したマットＭを剥離して、処理槽２の外へと排出し、排出されたマットＭを槽１０内に貯留し、槽１０内のマット形成部材を含んだ水をマット形成部材供給通路３を介してマット形成部材の受入部２Ａに導くようにして、マット形成部材に再利用することができる工程をも付加することもできる。
【００２３】
また、後述する覆い体Ｅは設けなくても良いが、望ましくは、図６に示すように、液体が透過しない覆い体Ｅ（例えば、合成樹脂で形成する。）を処理槽２の外からマット形成部材の受入部２Ａ内に位置させ、水圧により回転ドラム４の外周壁に密着させ、覆い体Ｅの下端（先端）Ｅ１より下方の複数の開口部をマット形成部材の受入部２Ａ内のマット形成部材（紙繊維）を含んだ水に臨ませるようにすると良い。
その結果、回転ドラム４への入口を狭くすることによりマット形成部材（紙繊維）を含んだ水が回転ドラム４内へ急激に流れ込み、回転ドラム４の外周壁に迅速にマットＭを形成し、該マットＭにより微細な異物が通過しにくくなり、処理対象水の固液分離を効率良く行うことができる。
なお、覆い体Ｅの長さは、軸Ｅ’に巻き付ける等して、適宜調整することができる。
【００２４】
なお、本願発明にあっては、上述した図１乃至図６記載の固液分離装置に限らず、図７記載の固液分離装置であっても良い。
即ち、この実施例の固液分離装置１にあっても、上述した図１乃至図６記載の固液分離装置１と同様に、固液分離装置１は、マット形成部材（例えば、パルプ、古紙に含まれる紙繊維）を含んだ水を受け入れるマット形成部材の受入部２Ａと処理対象水を受け入れる処理対象水の受入部２Ｂとを備えた処理槽２と、この処理槽２内の液体に一部浸漬された状態で水平軸心を中心として回転可能に配置され、外周壁が複数の開口部（例えば、メッシュ材）を有する回転ドラム４と、処理槽２の受入部２Ａにマット形成部材を含んだ水を処理槽２に供給するマット形成部材供給通路３と、回転ドラム４内の水を処理槽２の外へと導く排水通路５と、処理槽２の処理対象水の受入部２Ｂに処理対象水を供給する処理対象水供給通路６と、回転ドラム４の外周面に付着したマットＭを剥離して、処理槽２の外へと排出するマット排出手段８とを備えている。
【００２５】
特に、この実施例の固液分離装置１のマット形成部材の受入部２Ａは、処理槽２内にあって、回転ドラム４の処理槽２の外から処理槽２内の液体に浸漬される側の部位Ａにあり、処理対象水の受入部２Ｂは、処理槽２内にあって、回転ドラム４の処理槽２の浸漬された内から処理槽２の外に向かう側の部位Ｂにある。
そして、この実施例の固液分離装置１にあっても、マット形成部材の受入部２Ａを処理槽２内にあって、回転ドラム４の処理槽２の外から処理槽２内の液体に浸漬される側の部位Ａに設け、しかも、処理対象水の受入部２Ｂをマット形成部材の受入部２Ａより遠い側、つまり、処理対象水の受入部２Ｂを処理槽２内にあって、回転ドラム４の処理槽２の浸漬された内から処理槽２の外に向かう側の部位Ｂに設けて、固液分離工程の初期において、処理対象水が回転ドラム４内に流れ込む前に、回転ドラム４の外周壁にマットＭを形成するようにして、処理対象水中の浮遊固形物がマットＭにより濾過され、固液分離を行うようにしている。
【００２６】
なお、図７の槽１０内には、撹拌部材１１の他に気泡発生部２０、２０、２０、槽１０の上面には、掻き取り部材３０、をそれぞれ設け、軽量異物を掻き取り部材３０で掻き取って、第１の回収ボックス３１に回収するようにする。なお、２１は気泡発生部２０、２０、２０にエアーを送るコンプレッサーである。
また、マット形成部材供給通路３の中途にサイクロン型クリーナー４０を設けて異物を分離し、異物を分離したマット形成部材を含んだ水はマット形成部材供給通路３を介して処理槽２内のマット形成部材の受入部２Ａに導かれることとなる。なお、サイクロン型クリーナー４０で分離した重量異物は第２の回収ボックス４１に回収される。
また、８は上述の実施例と同様のマット排出手段であり、９は上述の実施例と同様の回転ドラム４の外周面に付着したマットＭを転写するローラである。５０は、処理槽２の液面と回転ドラム４内の液面との落差Ｈを調整するレベルボックスである。
【符号の説明】
【００２７】
１      固液分離装置
２      処理槽
２Ａ    マット形成部材の受入部
２Ｂ    処理対象水の受入部
３      マット形成部材供給通路
４      回転ドラム
５      排水通路
６      処理対象水供給通路
７      仕切り部材
【図１】
0005780020.tif 000002
【図２】
0005780020.tif 000003
【図３】
0005780020.tif 000004
【図４】
0005780020.tif 000005
【図５】
0005780020.tif 000006
【図６】
0005780020.tif 000007
【図７】
0005780020.tif 000008