(57)【要約】【課題】  反応槽と汚泥槽とを備え、反応槽に吸引した汚水をスムーズに汚泥槽へ圧送して安定した汚泥濃縮作業を容易に行える汚泥濃縮装置を提供すること。【解決手段】  汚泥槽８と反応槽７とを隔壁で隔離したタンク５と、この反応槽７内を減圧または加圧するポンプ２２と、このポンプ２２と前記タンク５内とを連通または遮断する吸引・加圧切替弁２５と、前記汚泥槽８内に原汚泥水を吸引する汚泥吸引管５１と前記汚泥槽８または反応槽７とを連通、もしくは汚泥槽８と反応槽７とを連通する槽切替弁４５とを備え、前記吸引・加圧切替弁２５と前記タンク５内とを連通させる第４エア管３４に、タンク５の汚泥槽加圧圧力を反応槽加圧圧力よりも低くする減圧弁３６を設ける。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
汚泥槽と反応槽とを隔壁で隔離したタンクと、
該タンク内を減圧または加圧するポンプと、
該ポンプと前記タンク内とを連通または遮断する吸引・加圧切替弁と、
前記汚泥槽内に原汚泥水を吸引する汚泥吸引管と前記汚泥槽または前記反応槽とを連通、もしくは該汚泥槽と該反応槽とを連通する槽切替弁とを備え、
前記吸引・加圧切替弁と前記タンク内とを連通させる経路に、該タンクの汚泥槽加圧圧力を反応槽加圧圧力よりも低くする減圧手段を設けたことを特徴とする汚泥濃縮装置。
【請求項２】
前記減圧手段に、前記汚泥槽の加圧圧力を、反応槽の加圧圧力よりも低く、大気圧よりも高い圧力に減圧する機能を備えさせた請求項１に記載の汚泥濃縮装置。
【請求項３】
前記減圧手段を減圧弁で構成して、前記汚泥槽内の圧力と反応槽内の圧力との間に略０．２ＭＰａの圧力差を持たせた請求項１または請求項２に記載の汚泥濃縮装置。
【請求項４】
前記汚泥槽内に汚泥分離手段を設け、該汚泥分離手段に汚泥を分離した分離水を溜める分離水受を設け、該分離水受に水量検出手段を設け、該水量検出手段の水量減少信号に基いて前記反応槽加圧圧力と汚泥槽加圧圧力との圧力差を増加させる制御機構を設けた請求項３に記載の汚泥濃縮装置。
【請求項５】
前記制御機構を、前記水量検出手段が前記分離水受の水量減少信号を検出したら前記吸引・加圧切替弁と汚泥槽とを連通させる経路を遮断する開閉弁で構成した請求項４に記載の汚泥濃縮装置。
【請求項６】
前記水量検出手段に前記分離水受の液面を検出する液面検出器を設け、該液面検出器の信号に基いて前記開閉弁を開閉させる制御装置を設けた請求項５に記載の汚泥濃縮装置。
【請求項７】
前記反応槽から汚泥槽へ汚水を圧送する経路に、汚泥槽から反応槽への逆流を防止する逆止弁を設けた請求項１〜６のいずれか１項に記載の汚泥濃縮装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の汚泥濃縮装置を備えた汚泥濃縮車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、浄化槽汚泥、産業廃棄物汚泥等を濃縮して収集する汚泥濃縮装置とそれを備えた汚泥濃縮車に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、浄化槽汚泥、産業廃棄物汚泥等（以下、これらを単に「汚泥」という。）は、汚泥収集車によって定期的（毎年一回）または必要に応じて収集され、所定の処分場へと搬送されている。前記浄化槽汚泥の場合、都市部では全国的に下水道が普及して減少傾向にあるが、都市部から離れた山村部等まで下水設備を普及させるのは難しく、そのような地域では浄化槽汚泥が増加する傾向にある。このことは、従来のし尿のみの単独浄化槽から生活雑排水も処理する合併浄化槽の普及にもよる。
【０００３】
また、前記浄化槽汚泥の場合、汚泥とともに多くの水を収集することとなるため、限られたタンク容量の汚泥収集車では１回の収集作業で汚泥収集できる浄化槽が少なく、運用効率が悪くなる場合がある。
【０００４】
そこで、収集汚泥中の固形分のみを収集して運用効率の向上を図ろうとする汚泥濃縮車が提案されている。この汚泥濃縮車の場合、汚泥貯留タンクと凝集反応室とを有するタンクを備え、スクリーンを備えた汚泥分離器をタンクとは離して設けている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、他の従来技術として、原液タンクと汚泥タンクとが一体化されたタンクを設け、汚泥タンクの上方に回転軸が傾斜した筒状の小型ドラムスクリーンを設けたものがある（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００４−１００２２１号公報（第７頁、図２，３）
【特許文献２】実公昭６１−４５９２０号公報（第３−４頁、図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記特許文献１は、スクリーンを備えた汚泥分離器をタンクと離して設置するような構成であるため、非常に多くの配管で各構成が接続されるとともに、それらの配管を開閉する多くの弁が必要となる。そのため、この特許文献１では、製造時に配管の接続等に多くの時間と労力を要し、運用時にはそれらの配管の煩雑な開閉操作が必要となるので熟練作業者でないと迅速な操作は困難であるが、熟練作業者が大幅に減少して、効率的な操作で汚泥濃縮車を効率的に運用するのは難しくなっている。
【０００７】
また、前記特許文献２の場合も、タンク上方に設けられたドラムスクリーンと接続する複数の配管がタンク上部に延びるとともに、それらの配管を開閉する多くの弁をタンク周囲に設ける必要がある。そのため、この特許文献２も、製造時には配管の接続等に多くの時間と労力を要し、運用時にはそれらの配管の煩雑な開閉操作が必要となるので熟練作業者でないと迅速な操作は困難であるが、熟練作業者が大幅に減少して、効率的な操作で汚泥濃縮車を効率的に運用するのは難しくなっている。
【０００８】
このことは、汚泥濃縮車以外の汚泥濃縮装置の場合でも同様であり、熟練作業者が大幅に減少して効率的な操作で汚泥濃縮車を効率的に運用するのは難しくなっている。
【０００９】
一方、前記したように浄化槽が残る地域は都市部を離れた山村部が多いため、汚泥を濃縮することによって１回の収集作業で汚泥収集できる浄化槽を多くして運用効率を上げ、また、浄化槽が設置されていない場所では汚泥のみを迅速に収集して、より効率良く収集作業を行いたいという要望もある。
【００１０】
また、浄化槽の原汚泥水から汚泥分を回収した後の水は、浄化槽に張水として戻し、新たな張水の量を大幅に削減させるとともに、その張水の供給時間を短くしたいという水の再利用への要望もある。しかも、この水を浄化槽の張水として戻す場合、その水は浄化槽内へスムーズに戻したい。
【００１１】
そこで、本発明は、反応槽と汚泥槽とを備え、反応槽に吸引した汚水を好ましい流量で汚泥槽へ圧送して汚泥濃縮作業をスムーズに行える汚泥濃縮装置と、それを備えた汚泥濃縮車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】
【００１２】
前記目的を達成するために、本発明の汚泥濃縮装置は、汚泥槽と反応槽とを隔壁で隔離したタンクと、該タンク内を減圧または加圧するポンプと、該ポンプと前記タンク内とを連通または遮断する吸引・加圧切替弁と、前記汚泥槽内に原汚泥水を吸引する汚泥吸引管と前記汚泥槽または前記反応槽とを連通、もしくは該汚泥槽と該反応槽とを連通する槽切替弁とを備え、前記吸引・加圧切替弁と前記タンク内とを連通させる経路に、該タンクの汚泥槽加圧圧力を反応槽加圧圧力よりも低くする減圧手段を設けている。この明細書及び特許請求の範囲の書類中における「原汚泥水」は、「汚泥」を含む「汚泥水」であり、吸引対象の「汚泥」をいう。このような構成によれば、槽切替弁で反応槽と汚泥槽とを連通させ、吸引・加圧切替弁を切替えてポンプで反応槽内を加圧して反応槽内の汚水を汚泥槽へ圧送する時に、減圧手段で汚泥槽内の圧力を反応槽内の圧力よりも低い圧力に調整して両槽内に圧力差を持たせるので、汚水を反応槽から汚泥槽へスムーズに圧送することができる。
【００１３】
さらに、前記減圧手段に、前記汚泥槽の加圧圧力を、反応槽の加圧圧力よりも低く、大気圧よりも高い圧力に減圧する機能を備えさせれば、反応槽内から汚泥槽内への汚水の圧送とともに、汚泥槽内から外部へスムーズな汚水の圧送ができる。
【００１４】
また、前記減圧手段を減圧弁で構成して、前記汚泥槽内の圧力と反応槽内の圧力との間に略０．２ＭＰａの圧力差を持たせれば、反応槽内圧力と汚泥槽内圧力との差圧を小さな圧力差として、汚水をスムーズに圧送することができる。
【００１５】
さらに、この汚泥濃縮装置において、前記汚泥槽内に汚泥分離手段を設け、該汚泥分離手段に汚泥を分離した分離水を溜める分離水受を設け、該分離水受に水量検出手段を設け、該水量検出手段の水量減少信号に基いて前記反応槽加圧圧力と汚泥槽加圧圧力との圧力差を増加させる制御機構を設けてもよい。これにより、汚水から汚泥分を分離して分離水受に溜った分離水の量に応じて、反応槽から汚泥槽に圧送される汚水の量を調整することができ、スムーズで安定した汚水の排出ができる。
【００１６】
また、この汚泥濃縮装置において、前記制御機構を、前記水量検出手段が前記分離水受の水量減少信号を検出したら前記吸引・加圧切替弁と汚泥槽とを連通させる経路を遮断する開閉弁で構成してもよい。これにより、簡単な構成で反応槽から汚泥槽に圧送される汚水の量を調整することができる。
【００１７】
さらに、この汚泥濃縮装置において、前記水量検出手段に前記分離水受の液面を検出する液面検出器を設け、該液面検出器の信号に基いて前記開閉弁を開閉させる制御装置を設けてもよい。これにより、分離水受に設けた液面検出器からの信号に基いて、反応槽から汚泥槽に圧送される汚水の量を容易に調整することができる。
【００１８】
また、これらの汚泥濃縮装置において、前記反応槽から汚泥槽へ汚水を圧送する経路に逆止弁を設けてもよい。これにより、反応槽内の汚水面と汚泥槽内の汚水供給部との間に、汚泥槽加圧圧力と反応槽加圧圧力との圧力差を相殺する水頭差を生じても、汚泥分離手段から反応槽側に汚水が逆流することを防止できる。
【００１９】
一方、本発明の汚泥濃縮車は、これらいずれかの汚泥濃縮装置を備えている。このような汚泥濃縮装置を汚泥濃縮車に備えることにより、例えば、山村部における浄化槽汚泥を吸引し、吸引した原汚泥水から汚泥分を収集して汚水を張水としてスムーズに戻すことができる汚泥濃縮車を構成できる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明は、以上説明したような手段により、反応槽から汚泥槽の汚泥分離手段へスムーズに汚水を圧送して安定した汚泥濃縮機能を発揮できる汚泥濃縮装置を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の一実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の第１実施の形態に係る汚泥濃縮車を示す側面図であり、図２は、図１に示す汚泥濃縮車の平面図である。これらの図に基づいて汚泥濃縮装置２０を搭載した汚泥濃縮車１の全体構成を説明する。なお、以下の説明における前側、後側、左側、右側とは、車両の前側、後側、左舷側、右舷側をいう。また、以下の説明における「一次汚水」は、前記「原汚泥水」から「汚泥分」を分離した「汚水」、「二次汚水」は、「一次泥水」から凝集反応させてフロック状にした「汚泥分」を分離した「汚水」をいう。これら「一次汚水」と「二次汚水」とは、この明細書及び特許請求の範囲の書類中における「分離水」である。
【００２２】
図１に示すように、汚泥濃縮車１の運転席２の下部には走行用エンジンＥが設けられ、このエンジンＥには動力を取り出すためのＰＴＯ２１（Power Take Off）が設けられている。運転席２から後方に向けて車体フレーム３が設けられ、この車体フレーム３の上部にサブフレーム４が設けられており、これらのフレーム３，４上に汚泥濃縮装置２０が搭載されている。サブフレーム４上には、車両の前後方向に延びるタンク５が搭載されており、このタンク５には、隔壁６によって前後に隔てられた反応槽７と汚泥槽８との２槽が形成されており、車両の前側に反応槽７が設けられ、後側に汚泥槽８が設けられている。このタンク５の上部には、タンク５に原汚泥水を吸引するためのホースリール９が設けられている。このホースリール９には、例えば、数十メートルの汚泥吸引管（樹脂ホース等）が格納されている。
【００２３】
また、反応槽７の上部にはフロート弁１０が設けられており、汚泥槽８の内部には汚泥分離手段たるドラムスクリーン１１が設けられている。この汚泥分離手段たるドラムスクリーン１１を汚泥槽８内に設けることで、このドラムスクリーン１１を密閉するための構成や配管を削減して、配管数の削減と切替弁の削減とを図っている。
【００２４】
さらに、車両の左側には、凝集液タンク１２とオイルセパレータ１３、エアセパレータ１５、エンジン回転計やタンク圧力計等の計器類が設けられた操作盤１７が設けられている。また、タンク５の左側には、反応槽７内の一次汚水量を確認する確認窓１８と、汚泥槽８内の汚泥貯留量を確認する確認窓１９が設けられている。図２に示すように、車両の右側には、オーバフローセフティ弁１４と水タンク１６とが設けられている。
【００２５】
図３は、図１，２に示す汚泥濃縮車に搭載した汚泥濃縮装置の配管系統図である。この図３は、浄化槽の原汚泥水を吸引するときの状態を図示している。図３に基いて前記汚泥濃縮装置２０の配管系統を以下に説明する。前記ＰＴＯ２１によって取り出された動力で駆動されるポンプ２２が設けられ、このポンプ２２にはチェック弁２３を介して空気が吸引されるようになっている。ポンプ２２の吐出側にはオイルセパレータ１３が設けられており、吐出する空気中のオイルが除去されている。オイルセパレータ１３の下流側には、ポンプ２２から吐出管２４に空気を吐出することによってタンク５の反応槽７内と汚泥槽８内とを減圧（負圧）または反応槽７内と汚泥槽８内とを加圧する時に切替える四方弁である吸引・加圧切替弁２５が設けられている。この吸引・加圧切替弁２５に接続された大気開放管２６は、消音器３７を介して大気２７に開放している。また、吐出管２４には分岐管２８が設けられ、この分岐管２８には所定の設定圧で開放するリリーフ弁２９が設けられている。リリーフ弁２９は、吸引・加圧切替弁２５側の圧力が上昇したときにポンプ２２から吐出された空気を大気２７に逃すような設定圧力に設定されている。なお、前記チェック弁２３の上流側には、保守点検時等に使用する常時閉鎖された開閉弁３０が設けられている。
【００２６】
また、前記吸引・加圧切替弁２５には、前記チェック弁２３に通じる第１エア管３１と、前記タンク５側と連通する第２エア管３２とが接続されている。この吸引・加圧切替弁２５を切換えることにより、第１エア管３１と第２エア管３２と前記吐出管２４と大気開放管２６とが切替えられるようになっている。このような配管構成により、前記ポンプ２２は、反応槽７内と汚泥槽８内との空気を吸引する減圧と、反応槽７内と汚泥槽８内とに空気を吐出する加圧とが行えるようになっている。
【００２７】
さらに、第２エア管３２は、エアセパレータ１５を介して、タンク５の反応槽７と連通する第３エア管３３、および汚泥槽８と連通する第４エア管３４と接続されている。第３エア管３３の反応槽７側には、反応槽７の満量時にポンプ２２側への流れを止めるフロート弁１０が設けられ、第４エア管３４との接続側には、フロート弁１０から汚泥や水がオーバフローしてもポンプ２２側に流れないようにするオーバフローセフティ弁１４が設けられている。
【００２８】
そして、この第４エア管３４には、加圧時に反応槽７の内圧と汚泥槽８の内圧との間に圧力差を持たせるための減圧手段たる減圧弁３６が設けられている。この減圧弁３６により、ポンプ２２から反応槽７と汚泥槽８とに供給される加圧空気の圧力を、汚泥槽８に供給される加圧空気の圧力が反応槽７に供給される加圧空気の圧力より所定圧力分減圧されるように調整している。これにより、タンク５の加圧時に汚泥槽８の内圧を反応槽７の内圧よりも低くすることができ、反応槽７＞汚泥槽８＞大気、の関係の圧力差となるようにしている。つまり、汚泥槽８の内圧が反応槽７の内圧よりも少し低く、大気圧よりも少し高くなるように調整している。この実施の形態では、これらの圧力差として、それぞれの圧力差が略０．２ＭＰａ程度に設定されている。
【００２９】
このように、反応槽７に供給される圧縮空気と汚泥槽８に供給される圧縮空気とに圧力差（差圧）を持たせることにより、後述するように、反応槽７内の一次汚水を第１汚泥管４３から第２汚泥管４４を介してドラムスクリーン１１へ圧送する時に、所定圧で加圧される反応槽７内の圧力と大気開放される汚泥槽８の第３汚泥管４６内の圧力との中間圧に汚泥槽８内の圧力を調整することができ、反応槽７から汚泥槽８に圧送される一次汚水の移送圧力差を小さくして、一次汚水がスムーズに圧送されるようにしている。
【００３０】
これらの構成によれば、以下のように機能する。前記吸引・加圧切替弁２５を図示する左側の吸引位置ａに切替えると、ポンプ２２の吐出管２４と大気開放管２６とが連通し、第１エア管３１と第２エア管３２とが連通する。この状態でポンプ２２を駆動すれば、反応槽７内の空気は第３エア管３３を介して、エアセパレータ１５から第２エア管３２、第１エア管３１へと吸引され、吐出管２４から大気開放管２６を介して大気２７に放出される。
【００３１】
また、吸引・加圧切替弁２５を中央の中正位置ｂに切替えると、大気開放管２６と第２エア管３２とが連通し、ポンプ２２の吐出管２４と第１エア管３１とが連通する。この状態では、反応槽７と汚泥槽８とが、第２エア管３２と大気開放管２６とを介して大気開放状態となる。
【００３２】
さらに、吸引・加圧切替弁２５を図示する右側の加圧位置ｃに切替えると、ポンプ２２の吐出管２４と第２エア管３２とが連通し、大気開放管２６と第１エア管３１とが連通する。この状態でポンプ２２を駆動すれば、大気が大気開放管２６から第１エア管３１を介してポンプ２２に吸引され、ポンプ２２から吐出された加圧空気が吐出管２４、吸引・加圧切替弁２５，第２エア管３２を介して、第３エア管３３から反応槽７に、第４エア管３４から減圧弁３６で所定圧力分減圧されて汚泥槽８に供給される。これが、吸引・加圧切替弁とタンク５内とを連通させる経路である。
【００３３】
一方、前記したように、汚泥槽８の内部には、吸引される原汚泥水中の汚泥分を分離する汚泥分離手段たるドラムスクリーン１１が設けられている。このドラムスクリーン１１には、水平方向に回転軸が配置された円筒形のスクリーン本体６０が備えられている。このスクリーン本体６０の下部には分離水受３８（水容器）が備えられており、円筒形のスクリーン本体６０の下部が常にこの分離水受３８内で回転するように構成されている。これにより、スクリーン本体６０の表面が乾燥して機能低下を招くことがないようにしている。また、このスクリーン本体６０は、前記ＰＴＯ２１で駆動される油圧ポンプ３９から供給される油によって駆動される油圧モータ４０で回転駆動されている。図示する４１は所定圧に設定されたリリーフ弁であり、４２は油タンクである。
【００３４】
さらに、反応槽７と汚泥槽８との間には、反応槽７に設けられた第１汚泥管４３と、汚泥槽８のドラムスクリーン１１に原汚泥水または一次汚水を供給する第２汚泥管４４とを連通または遮断する四方弁の槽切替弁４５が設けられている。また、この槽切替弁４５には、ドラムスクリーン１１の分離水受３８から一次汚水または二次汚水を排出する第３汚泥管４６と、前記ホースリール９と接続された第４汚泥管４７とが接続されている。このホースリール９には、浄化槽５０まで延ばす汚泥吸引管５１が設けられている。これが、汚水を前記ドラムスクリーン１１から汚泥吸引管５１を介して外部に排出する経路である。さらに、前記第２汚泥管４４の途中には、汚泥槽８へ空気を吸入するための空気吸入弁４８が設けられている。また、第４汚泥管４７には、タンク５内の加圧時に閉鎖する加圧弁４９が設けられている。
【００３５】
これらの構成によれば、以下のように機能する。槽切替弁４５を図示する右側の汚泥槽位置ｄに切替えると、第４汚泥管４７と第２汚泥管４４とが連通し、第３汚泥管４６と第１汚泥管４３とが連通する。この状態で反応槽７内を減圧すれば、第４汚泥管４７から汚泥槽８内のドラムスクリーン１１に原汚泥水が吸引され、ドラムスクリーン１１で汚泥分が分離された一次汚水が分離水受３８から第３汚泥管４６、第１汚泥管４３を介して反応槽７に吸引される。
【００３６】
また、前記反応槽７には、凝集液供給管５５が接続されており、この凝集液供給管５５は凝集液弁５６を介して凝集液タンク１２と接続されている。凝集液の供給時には、凝集液弁５６を手動または自動で開閉することにより、減圧された反応槽７内の一次汚水に凝集液タンク１２から必要量の凝集液が供給される。この実施の形態では、凝集液供給管５５を反応槽７へ接続しているが、凝集液供給管５５を第１汚泥管４３に接続し、反応槽７を減圧した負圧で凝集液供給管５５から第１汚泥管４３を介して反応槽７内に凝集液が吸引されるようにしてもよい。
【００３７】
さらに、槽切替弁４５を図示する中間の２槽接続位置ｅに切替えると、第１汚泥管４３と第２汚泥管４４とが連通し、第３汚泥管４６と第４汚泥管４７とが連通する。この状態で反応槽７と汚泥槽８との内部を加圧すれば、汚泥槽８内は第３汚泥管４６と第４汚泥管４７とを介して大気開放されるので、反応槽７内の一次汚水が第１汚泥管４３と第２汚泥管４４とを介して汚泥槽８内のドラムスクリーン１１に圧送される。これが、反応槽７から汚泥槽８へ一次汚水を圧送する経路である。
【００３８】
また、汚泥槽８の後端下部には、この汚泥槽８内の汚泥を排出するための排出弁５３が設けられている。この排出弁５３を開放して汚泥槽８内を加圧することによって、汚泥槽８内に溜められた汚泥が汚泥排出管５２を介して処分場５４に排出される。
【００３９】
前記ポンプ２２、油圧モータ４０等は、図１，２に示す運転席２の後部におけるタンク５の下部に設けられている。図３に示す各構成で図１，２に現れているものは、図１，２にその符号を付して示している。また、この実施の形態の汚泥濃縮装置２０は、前記吸引・加圧切替弁２５、槽切替弁４５、加圧弁４９と操作盤１７とをタンク５の左側に設けることにより、作業者が汚泥濃縮装置２０の左側で一連の操作を容易に行えるようにしている。
【００４０】
図４は、図３に示す配管系統図の構成における作業内容図である。この図４に示すように、前記汚泥濃縮装置２０による浄化槽汚泥の吸引と濃縮を行う主な作業としては、原汚泥水吸引、凝集反応、大気開放、汚泥濃縮、排出弁排出、の５つがある。図４では、これらの各作業と、その各作業時における各弁の操作状態と、汚泥槽８および反応槽７の内部圧力、汚泥水の有無を一覧形式でまとめている。各欄の作業を、図５〜図９に基いて以下に説明する。
【００４１】
図５は、図４に示す作業内容図における原汚泥水吸引時の配管系統図、図６は、図４に示す作業内容図における反応槽での凝集反応時の配管系統図、図７は、図４に示す作業内容図における大気開放時の配管系統図、図８は、図４に示す作業内容図における汚泥濃縮時の配管系統図、図９は、図４に示す作業内容図における排出弁から排出時の配管系統図である。
【００４２】
図５に示すように、原汚泥水の吸引時には、汚泥吸引管５１の先端が浄化槽５０内に挿入され、加圧弁４９を開放した状態で槽切替弁４５が汚泥槽位置ｄに切替えられ、吸引・加圧切替弁２５が吸引位置ａに切替えられる。そして、ポンプ２２を駆動することにより反応槽７内の空気が吸引されて反応槽７内が減圧される。これにより、第１汚泥管４３、第３汚泥管４６を介して汚泥槽８内が減圧され、汚泥吸引管５１から第４汚泥管４７と第２汚泥管４４とを介して汚泥槽８内に設けられたドラムスクリーン１１に原汚泥水が吸引される。この吸引された原汚泥水は、ドラムスクリーン１１のスクリーン本体６０によって汚泥分が分離され、汚泥分が分離された一次汚水は分離水受３８から第３汚泥管４６と第１汚泥管４３とを介して反応槽７へと吸引される。これが、汚泥吸引管５１から汚泥槽８内へ原汚泥水を吸引して前記ドラムスクリーン１１で汚泥分を分離する経路と、このドラムスクリーン１１で汚泥分を分離した一次汚水を汚泥槽８内から反応槽７内へ吸引する経路とである。この操作で汚泥槽８内に汚泥が溜められ、反応槽７内に一次汚水が溜められる。
【００４３】
この操作によって、タンク５に吸引される原汚泥水の一次濾過が行われ、浄化槽５０内のスカムや沈殿汚泥等がドラムスクリーン１１から汚泥槽８内に貯留され、ドラムスクリーン１１で濾過された一次汚水のみが反応槽７へと吸引される。この操作による原汚泥水の吸引がバキューム機能であり、スカムや沈殿汚泥を汚泥槽８へ効率良く吸引することができる。しかも、一つの吸引操作によって、汚泥分が多い原汚泥水も汚泥分が少ない原汚泥水もドラムスクリーン１１を通して汚泥分のみを効率良く汚泥槽８に貯留でき、反応槽７へは一次濾過した一次汚水のみを吸引するようにできるので、効率の良い原汚泥水の吸引と汚泥分の分離とが連続的に行える。
【００４４】
図６に示すように、反応槽７に吸引した一次汚水の凝集反応時には、汚泥吸引管５１の先端が浄化槽５０から出され、槽切替弁４５が反応槽位置ｆに切替えられる。吸引・加圧切替弁２５は吸引位置ａであり、ポンプ２２を駆動することによって反応槽７内の空気が吸引される。同時に、凝集液タンク１２から所定量の凝集液が反応槽７内に供給される。これが、反応槽７内に吸引した一次汚水に凝集液を供給する経路である。この凝集液の量は、反応槽７に吸引された一次汚水の量等によって決定される。また、同時に汚泥吸引管５１から空気が反応槽７内に吸引され、反応槽７内の一次汚水がエア攪拌される。これが、空気を吸引して反応槽７内の一次汚水を攪拌する経路である。これにより、一次汚水の凝集反応の促進が図られる。この操作時には、汚泥槽８内には汚泥が有り、反応槽７内には一次汚水が有る状態である。
【００４５】
図７に示すように、大気開放時には、吸引・加圧切替弁２５が中正位置ｂに切替えられ、第２汚泥管４４の空気吸入弁４８が開放させられる。これにより、反応槽７は、第３エア管３３が第２エア管３２を介して大気開放管２６と連通して大気開放される。また、汚泥槽８は、第２汚泥管４４と空気吸入弁４８とを介して大気開放となる。これが、汚泥槽８内を大気開放する経路である。この操作時には、汚泥槽８内には汚泥が有り、反応槽７内には一次汚水が有る状態である。
【００４６】
図８に示すように、汚泥濃縮時には、槽切替弁４５が２槽接続位置ｅに切替えられ、吸引・加圧切替弁２５が加圧位置ｃに切替えられる。第２汚泥管４４の空気吸入弁４８は閉じられる。また、汚泥槽８のドラムスクリーン１１に設けられた分離水受３８は、第３汚泥管４６と槽切替弁４５、第４汚泥管４７を介して、先端が浄化槽５０に挿入された汚泥吸引管５１と連通させられる。そして、ポンプ２２を駆動することにより、大気開放管２６から吸引・加圧切替弁２５を介してポンプ２２に大気が吸入され、このポンプ２２から吸引・加圧切替弁２５を介して反応槽７内と汚泥槽８内とに加圧空気が供給される。この時、汚泥槽８内は前記したように大気圧下の浄化槽５０と連通しているので、加圧された反応槽７内の一次汚水が第１汚泥管４３と槽切替弁４５、第２汚泥管４４を介して圧力の低い汚泥槽８内のドラムスクリーン１１に圧送される。
【００４７】
この時、第４エア管３４に設けられた減圧弁３６により、汚泥槽８に供給される加圧空気の圧力が反応槽７に供給される加圧空気の圧力から減圧されるようになっている。これにより、反応槽７に供給する圧縮空気と汚泥槽８に供給する圧縮空気とに圧力差（差圧）を持たせている。この圧力差により、前記したように、反応槽７内と汚泥槽８内と大気との圧力の関係が、反応槽７＞汚泥槽８＞大気、となる。このように、反応槽７に供給する圧縮空気と汚泥槽８に供給する圧縮空気とに圧力差（差圧）を調整することにより、反応槽７内の一次汚水が第１汚泥管４３から第２汚泥管４４を介してドラムスクリーン１１へ圧送される時の反応槽７内と汚泥槽８内との圧力差が小さくなり、スムーズな一次汚水の圧送がなされる。このドラムスクリーン１１に圧送された一次汚水は、ドラムスクリーン１１のスクリーン本体６０によって汚泥分が分離されて濃縮される。この操作で反応槽７内の一次汚水が汚泥槽８内に圧送されて、反応槽７内には一次汚水が無い状態となる。汚泥槽８内には汚泥が有る状態である。
【００４８】
この操作によって、一次汚水の二次濾過が行われ、反応槽７で凝集反応させたフロック状の汚泥分がドラムスクリーン１１から汚泥槽８内に貯留される。これが、汚泥分離手段たるドラムスクリーン１１によって反応槽７の一次汚水を濃縮する濃縮機能である。また、ドラムスクリーン１１で濾過された二次汚水は、一次汚水から更に汚泥分が除去された水であるので、分離水受３８から第３汚泥管４６と槽切替弁４５と第４汚泥管４７とを介して汚泥吸引管５１から浄化槽５０の張水として排出される。これが、二次汚水を汚泥吸引管５１から外部に排出する経路である。
【００４９】
図９に示すように、排出弁からの排出時には、槽切替弁４５が反応槽位置ｆに切替えられるとともに、吸引・加圧切替弁２５が加圧位置ｃに切替えられ、処分場５４にて排出弁５３が開放させられる。そして、ポンプ２２を駆動することにより、大気開放管２６から吸引・加圧切替弁２５を介してポンプ２２に大気が吸引され、このポンプ２２から吸引・加圧切替弁２５と第２エア管３２を介して、第３エア管３３から反応槽７内に、第４エア管３４から汚泥槽８内に加圧空気が供給される。この時、加圧弁４９を閉じることにより反応槽７内が閉ざされるので、加圧空気は汚泥槽８内にのみ供給されて、この加圧空気によって汚泥槽８内に貯留された汚泥が汚泥排出管５２から処分場５４に排出され、汚泥の確実な排出が図られる。この操作で汚泥槽８内の汚泥が排出されて、汚泥槽８内に汚泥が無い状態となる。
【００５０】
図１０は、本発明の第２実施の形態に係る汚泥濃縮車１２１を示す側面図であり、図１１は、図１０に示す汚泥濃縮車１２１の平面図、図１２は、図１０に示す汚泥濃縮車１２１の背面図である。この第２実施の形態は、前記第１実施の形態と配管の配置等が異なっているので、異なった部分を説明し、同一の構成には同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【００５１】
この第２実施の形態の汚泥濃縮装置１２０は、図１０，１１に示すように、前記タンク５の後部左側に、タンク５内に原汚泥水を吸引又は汚水を排出する時に切替える四方弁の槽切替弁４５が設けられている。この槽切替弁４５には、汚泥吸引管５１に接続された第４汚泥管４７と、汚泥槽８内に原汚泥水等を吸引する第２汚泥管４４と、汚泥槽８内から汚水を排出する第３汚泥管４６と、反応槽７内と連通する第１汚泥管４３とが接続されている。
【００５２】
前記第４汚泥管４７には開閉弁たる加圧弁４９が設けられるとともに、この第４汚泥管４７の車両後方位置には補助吸引管９７が設けられている。この補助吸引管９７には、補助吸引弁９８が設けられている。補助吸引弁９８は、タンク５の後部における一側方に設けられるとともに、タンク５の後方に向けて開口するように設けられている。このタンク５の後端には、後方に向けてホース支持部材１１０が設けられており、このホース支持部材１１０に短尺ホース１１１（例えば、数メートル〜十数メートル程度の吸引管）が掛けられている。この短尺ホース１１１は、近距離での作業に適した長さに設定される。なお、短尺ホース１１１は、処分場排出用ホースとして兼用される。
【００５３】
また、タンク５の前部左側には、タンク５内を減圧又は加圧する時に切替える四方弁の吸引・加圧切替弁２５が設けられている。この吸引・加圧切替弁２５には、オイルセパレータ１３と、エアセパレータ１５と、大気開放管２６と、オーバフローセフティ弁１４とが接続されている。このオーバフローセフティ弁１４は、フロート弁１０を介して反応槽７の上部に接続されている。
【００５４】
さらに、車両の左側には、凝集液タンク１２が設けられ、車両の右側には、図１１に示すように、凝集液タンク１２と水タンク１６と水ポンプ５７とが設けられている。凝集液タンク１２内には、凝集液が貯留されている。また、図１０に示すように、タンク５の左側には反応槽７内の一次汚水量を確認する確認窓１８が設けられ、タンク５の後部には汚泥槽８内の汚泥貯留量を確認する確認窓１９が設けられている。
【００５５】
また、図１０，１２に示すように、タンク５の後部の左側には、前記吸引・加圧切替弁２５を操作するための圧切替弁操作レバー１０１と、前記槽切替弁４５を操作するための槽切替弁操作レバー１０２とが設けられている。これらの操作レバー１０１，１０２は、タンク５から左側方に向けて突設されたレバー取付板１０３に設けられている。圧切替弁操作レバー１０１は、前記吸引・加圧切替弁２５と棒状の連結部材１０４によって連結され、槽切替弁操作レバー１０２は、前記槽切替弁４５と棒状の連結部材１０５によって連結されている。これら圧切替弁操作レバー１０１と槽切替弁操作レバー１０２とは、連結部材１０４，１０５の軸方向と直交する面内で回動させることにより、吸引・加圧切替弁２５、槽切替弁４５の切替え操作を行うことができる。
【００５６】
さらに、前記操作レバー１０１，１０２の下方には、前記サブフレーム４から左側方に向けて計器取付部１０６が突設されている。この計器取付部１０６には、前記反応槽７内の圧力を表示するタンク圧力計１０７（連成計）と、汚泥槽８内の圧力を表示するタンク圧力計１０８（連成計）と、手動でエンジンＥの回転数を上下させてポンプ２２（図１５参照）の回転数を昇降させるスロットルレバー１０９とが設けられている。
【００５７】
図１３は、図１０の汚泥濃縮車に設けられたドラムスクリーンを取外した状態を車両後方から見た一部断面図であり、図１４は、図１３に示すドラムスクリーンのXIV−XIV矢視図である。
【００５８】
図１３，１４に示すように、前記汚泥槽８の上部に設けられた汚泥分離手段たるドラムスクリーン１１は、汚泥槽８に設けられた取付ベース６２から汚泥槽８の内部に設けられている。ドラムスクリーン１１は、回転ドラム６７と、この回転ドラム６７に設けられたスクリーン本体６０と、スクリーン本体６０の汚泥出側（図１３の右側）でスクリーン本体６０の表面に付着した汚泥を掻き取るスクレーパ７９とを備えている。
【００５９】
このドラムスクリーン１１は、回転ドラム６７、スクリーン本体６０、スクレーパ７９等の構成を汚泥槽８から一体的に取外すことができる。しかも、ドラムスクリーン１１を汚泥槽８の内部に設けることにより、このドラムスクリーン１１を密閉するための構成や、ドラムスクリーン１１に汚泥水を供給／排出するための配管、切替弁の数を削減して構成を簡単にしている。また、配管構成が簡単になることによって切替弁も削減できる。
【００６０】
一方、ドラムスクリーン１１が設けられる汚泥槽８内の上部には、前記取付ベース６２から下向きに設けられた２本の支持フレーム７２間に分離水受３８が設けられている。この分離水受３８は、前記スクリーン本体６０によって汚泥が分離された後の汚水（この明細書及び特許請求の範囲の書類中における「分離水」は、「汚泥濃縮手段」で汚泥分が分離された「汚水」をいう。）を溜めるものであり、前記スクリーン本体６０の下部に所定量の分離水を溜めることができるような大きさで形成されている。この分離水受３８は、前記スクリーン本体６０が回転したときに、スクリーン表面がこの分離水受３８内に溜められた水の中を通過するように設けられている。この例の分離水受３８は、支持フレーム７２間に延びる樋状に形成されている。
【００６１】
そして、この分離水受３８には、この分離水受３８内の水量を検出するための水量検出手段たる液面スイッチ８２（液面検出器）が設けられている。この液面スイッチ８２は、分離水受３８内の汚水量が所定の水量を満たしているか否かを検出するものである。
この液面スイッチ８２の検出信号に基いて、後述する開閉弁８３（電磁弁）が作動し、分離水受３８内の水量が調節される。この例では１つの液面スイッチ８２で分離水の液面を検出しているが、分離水受３８内の液面に所定の幅を持たせるように、上下に所定間隔で離した２つの液面スイッチを設け、下側の液面スイッチで最小水量を、上側の液面スイッチで最大水量を検出するようにして、後述する開閉弁８３が作動するようにしてもよい。これにより、開閉弁８３の頻繁な作動を避けて第３汚泥管４６からよりスムーズな二次汚水の排出ができる。この水量検出手段としては、分離水受３８内の水量を検出することができる手段であればよく、この実施の形態に限定されるものではない。
【００６２】
また、図１３に示すように、前記ドラムスクリーン１１が設けられる汚泥槽８の左側部分には、汚泥槽８の周壁に固定された汚泥水拡散部９０が設けられている。この汚泥水拡散部９０には、汚泥槽８の側部に設けられた前記槽切替弁４５の第２汚泥管４４（図１１参照）に接続された供給管９３が接続されている。供給管９３は、槽切替弁４５から横方向に汚泥槽８内へと延び、前記汚泥水拡散部９０の下方で上向きに屈曲して汚泥水拡散部９０の内部に開口している。
【００６３】
さらに、前記分離水受３８の下部左側には、水平方向に延びる排水管９５が設けられている。この排水管９５は、分離水受３８から水平方向に延びて、汚泥槽８の外部に突出した部分に管フランジ９６が設けられている。この管フランジ９６には、前記第３汚泥管４６（図１５）が接続される。これら分離水受３８、汚泥水拡散部９０、供給管９３、排水管９５に関する構成は、汚泥槽８側に設けられている。
【００６４】
図１５は、図１０〜１２に示す汚泥濃縮車に搭載した汚泥濃縮装置の配管系統図である。図１５は、浄化槽の原汚泥水を吸引するときの状態を図示している。この図１５も、前記図３の配管系統図と異なる箇所を説明し、図３と同一の構成には同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。図１５に示すように、この実施の形態では、前記第１エア管３１にエアセパレータ１５が設けられ、前記第２エア管３２と大気開放管２６との間に分岐管２８が設けられている。この分岐管２８には、所定の設定圧で開放するリリーフ弁２９が設けられており、このリリーフ弁２９は、第２エア管３２内の圧力が上昇したときに空気を大気２７に逃すような設定圧力となっている。
【００６５】
そして、この第２実施の形態では、前記第４エア管３４に、この第４エア管３４を開閉する開閉弁８３（電磁弁）が設けられている。この開閉弁８３は、前記分離水受３８に設けられた液面スイッチ８２の分離水減少信号に基いて閉鎖し、分離水増加信号に基いて開放するようになっている。また、第４エア管３４には、この開閉弁８３と汚泥槽８との間に、空気の逆方向流れを防止するためのチェック弁３５が設けられている。このチェック弁３５は、汚泥槽８に供給される加圧空気の減圧機能も備えている。さらに、この第４エア管３４には、開閉弁８３の吸引・加圧切替弁２５側と汚泥槽８の上部との間に第５エア管１１４が設けられている。この第５エア管１１４には、開閉弁たる空気遮断弁８０が設けられている。この空気遮断弁８０は、通常は遮断側に位置しており、前記吸引・加圧切替弁２５を中央の中正位置ｂに切替える操作に連動して連通側に切替えられようになっている。なお、第２エア管３２には、前記圧力計１０７が設けられ、第４エア管３４には、前記圧力計１０８が設けられている。
【００６６】
これらの構成によれば、以下のように機能する。前記吸引・加圧切替弁２５を図示する左側の吸引位置ａに切替えると、ポンプ２２の吐出管２４と大気開放管２６とが連通し、第１エア管３１と第２エア管３２とが連通する。この状態でポンプ２２を駆動すれば、反応槽７内の空気は第３エア管３３を介して第２エア管３２、第１エア管３１へと吸引され、エアセパレータ１５とオイルセパレータ１３とを介して吐出管２４を通り大気開放管２６から大気２７に放出される。また、吸引・加圧切替弁２５を中央の中正位置ｂに切替えると、その操作に連動して空気遮断弁８０が連通側に切替えられる。これにより、大気開放管２６と第２エア管３２とが連通し、第３エア管３３および第４エア管３４、第５エア管１１４とが連通する。この状態では、反応槽７は第３エア管３３と第２エア管３２とを介して、汚泥槽８は第５エア管１１４と第４エア管３４と第２エア管３２とを介して大気開放管２６と連通して大気開放状態となる。
【００６７】
さらに、吸引・加圧切替弁２５を図示する右側の加圧位置ｃに切替えると、ポンプ２２の吐出管２４と第２エア管３２とが連通し、大気開放管２６と第１エア管３１とが連通する。この状態でポンプ２２を駆動すれば、大気が大気開放管２６から第１エア管３１を介してポンプ２２に吸引され、ポンプ２２から吐出された加圧空気が吐出管２４、吸引・加圧切替弁２５，第２エア管３２を介して、第３エア管３３から反応槽７に、第４エア管３４から汚泥槽８に供給される。この時、第４エア管３４に設けられた前記チェック弁３５により、第３エア管３３から反応槽７に供給される加圧空気に比べて所定圧力分減圧された加圧空気が第４エア管３４から汚泥槽８に供給される。
【００６８】
一方、反応槽７と汚泥槽８との間には、反応槽７に設けられた第１汚泥管４３と、汚泥槽８内のドラムスクリーン１１に原汚泥水または一次汚水を供給する第２汚泥管４４とを連通または遮断する前記槽切替弁４５が設けられている。この槽切替弁４５には、ドラムスクリーン１１の分離水受３８から一次汚水または二次汚水を排出する第３汚泥管４６と、前記ホースリール９に接続された第４汚泥管４７とが接続されている。この第４汚泥管４７には、タンク５内の加圧時に閉鎖する加圧弁４９が設けられている。また、前記第２汚泥管４４には、ドラムスクリーン１１側から槽切替弁４５側への逆方向流れを防止するチェック弁８５（逆止弁）が設けられている。
【００６９】
さらに、前記第１汚泥管４３には凝集液供給管５５が接続されており、この凝集液供給管５５は凝集液弁５６を介して凝集液タンク１２と接続されている。凝集液の供給時には、凝集液弁５６を手動または自動で開閉することにより、減圧された反応槽７内に凝集液タンク１２から必要量の凝集液を吸引させることができる。この凝集液供給管５５の凝集液弁５６よりも反応槽７側には吸気管１１５が設けられており、この吸気管１１５には吸気弁１１６が設けられている。この吸気管１１５から、吸気弁１１６を介して反応槽７への大気吸引が可能となっている。
【００７０】
これらの構成によれば、加圧弁４９または補助吸引弁９８を開放し、槽切替弁４５を図示する右側の汚泥槽位置ｄに切替え、吸引・加圧切替弁２５を図示する左側の吸引位置ａに切替えて反応槽７内を減圧すれば、第１汚泥管４３、第３汚泥管４６を介して汚泥槽８内が減圧されて浄化槽５０から汚泥槽８内のドラムスクリーン１１に原汚泥水が吸引される。そして、このドラムスクリーン１１で汚泥分が分離された一次汚水が、分離水受３８から第３汚泥管４６、第１汚泥管４３を介して反応槽７に吸引される。
【００７１】
また、加圧弁４９と補助吸引弁９８とを閉じ、吸引・加圧切替弁２５を図示する左側の吸引位置ａにして反応槽７内を減圧すれば、凝集液供給管５５から第１汚泥管４３を介して凝集液を供給することができるとともに、吸気管１１５から凝集液供給管５５と第１汚泥管４３とを介してエア供給による凝集反応を行うことができる。
【００７２】
さらに、槽切替弁４５を図示する中間の２槽接続位置ｅに切替えると、第１汚泥管４３と第２汚泥管４４とが連通し、第３汚泥管４６と第４汚泥管４７とが連通する。この状態で反応槽７と汚泥槽８との内部を加圧すれば、汚泥槽８内は第３汚泥管４６と第４汚泥管４７とを介して汚泥吸引管５１とが連通するので、反応槽７内の一次汚水が第１汚泥管４３と第２汚泥管４４とを介して汚泥槽８内のドラムスクリーン１１に圧送される。この時、前記したようにチェック弁３５で反応槽７に供給される加圧空気の圧力と汚泥槽８に供給される加圧空気の圧力とに所定の差圧が設けられるので、スムーズな一次汚水の圧送ができる。図１５に示す各構成で図１０〜１２に現れているものは、図１０〜１２にその符号を付して示す。
【００７３】
図１６は、図１５に示す配管系統図の構成における作業内容図であり、前記図４と異なる作業内容を示している。この図１６に示す汚泥収集作業としては、原汚泥水吸引、凝集反応、大気開放、汚泥濃縮の４つを示している。図１６では、これらの各作業と、その各作業時における各弁の操作状態と、汚泥槽８および反応槽７の内部圧力等を一覧形式でまとめている。以下、各欄の作業の詳細を、図１７〜図２０に基いて説明する。
【００７４】
図１７は、図１６に示す作業内容図における原汚泥水吸引時の配管系統図、図１８は、図１６に示す作業内容図における反応槽での凝集反応時の配管系統図、図１９は、図１６に示す作業内容図における大気開放時の配管系統図、図２０は、図１６に示す作業内容図における汚泥濃縮時の配管系統図である。
【００７５】
図１７に示すように、原汚泥水の吸引時には、汚泥吸引管５１先端が浄化槽５０内に挿入され、加圧弁４９が開放されて補助吸引弁９８が閉じられる。また、槽切替弁４５が汚泥槽位置ｄに切替えられて、吸引・加圧切替弁２５が吸引位置ａに切替えられる。そして、ポンプ２２を駆動することにより反応槽７内の空気が吸引されて反応槽７内が減圧される。これにより、第１汚泥管４３、第３汚泥管４６を介して汚泥槽８内が減圧され、汚泥吸引管５１から、第４汚泥管４７、第２汚泥管４４を介して汚泥槽８内に設けられたドラムスクリーン１１に原汚泥水が吸引される。この吸引された原汚泥水は、ドラムスクリーン１１によって汚泥分が分離され、汚泥分が分離された一次汚水は分離水受３８から第３汚泥管４６と第１汚泥管４３とを介して反応槽７へと吸引される。これにより、原汚泥水が汚泥槽８内へ吸引されて前記ドラムスクリーン１１で汚泥分が分離された一次汚水が、汚泥槽８内から反応槽７内へ吸引される。この操作で汚泥槽８内に汚泥が溜められ、反応槽７内に一次汚水が溜められる。
【００７６】
この実施の形態でも、汚泥槽８へ吸引した後、この汚泥槽８から反応槽７へ吸引することにより、タンク５に吸引された原汚泥水はドラムスクリーン１１で一次濾過が行われ、浄化槽５０内のスカムや沈殿汚泥等がドラムスクリーン１１から汚泥槽８内に貯留され、ドラムスクリーン１１で濾過された一次汚水のみが反応槽７へと吸引される。
【００７７】
図１８に示すように、反応槽７に吸引した一次汚水の凝集反応時には、前記加圧弁４９と補助吸引弁９８とは閉じられ、槽切替弁４５は反応槽位置ｆに切替えられる。吸引・加圧切替弁２５は吸引位置ａであり、ポンプ２２を駆動することによって反応槽７内の空気が吸引される。そして、凝集液弁５６が開放され、凝集液タンク１２から所定量の凝集液が反応槽７内に吸引（供給）される。この凝集液の量は、反応槽７内に吸引された一次汚水の量等によって決定される。その後、吸気管１１５の吸気弁１１６が所定間隔で開放されて、吸気管１１５から第１汚泥管４３を介して反応槽７内に空気が吸引され、反応槽７内の一次汚水がエアレーションされる。この時にのみ、吸気弁１１６が開放される。これが、凝集液と空気を吸引して反応槽７内の一次汚水を攪拌する経路である。このようにして、反応槽７内の一次汚水に凝集液が供給されるとともにエアレーションが行われ、一次汚水の凝集反応の促進が図られて一次汚水中の汚泥分がフロック状となる。この操作時には、汚泥槽８内には汚泥があり、反応槽７内には一次汚水がある状態である。
【００７８】
図１９に示すように、大気開放時には、吸引・加圧切替弁２５が中正位置ｂに切替えられる。また、この吸引・加圧切替弁２５の操作に連動して汚泥槽８の空気遮断弁８０も開放させられる。これにより、反応槽７の第３エア管３３は、第２エア管３２を介して大気開放管２６と連通して大気開放させられる。また、汚泥槽８は、第５エア管１１４、空気遮断弁８０、第２エア管３２を介して大気開放管２６と連通して大気開放させられる。この操作時には、汚泥槽８内には汚泥があり、反応槽７内には一次汚水がある状態である。
【００７９】
図２０に示すように、汚泥濃縮時には、槽切替弁４５が２槽接続位置ｅに切替えられ、吸引・加圧切替弁２５が加圧位置ｃに切替えられる。また、第４汚泥管４７の加圧弁４９が開放される。補助吸引管９７の補助吸引弁９８は、閉じられている。これにより、汚泥槽８のドラムスクリーン１１に設けられた分離水受３８は、第３汚泥管４６と槽切替弁４５、第４汚泥管４７を介して、先端が浄化槽５０に挿入された汚泥吸引管５１と連通させられる。そして、ポンプ２２を駆動することにより、大気開放管２６から吸引・加圧切替弁２５を介してポンプ２２に大気が吸入され、このポンプ２２から吸引・加圧切替弁２５を介して反応槽７内と汚泥槽８内とに加圧空気が供給される。
【００８０】
この時、前記第４エア管３４に設けられたチェック弁３５により反応槽７内と汚泥槽８内とに小さい圧力差（差圧）を持たせているので、反応槽７内の一次汚水をドラムスクリーン１１へスムーズに圧送することができる。このドラムスクリーン１１に圧送された一次汚水は、ドラムスクリーン１１によってフロック状の汚泥分が分離されて二次濾過が行われ、反応槽７で凝集反応させたフロック状の汚泥分がドラムスクリーン１１から汚泥槽８内に貯留される。また、ドラムスクリーン１１で濾過された二次汚水（分離水）は分離水受３８に溜められ、分離水受３８から第３汚泥管４６、槽切替弁４５、第４汚泥管４７を介して汚泥吸引管５１から浄化槽５０に張水として排出される。
【００８１】
この流れが通常の汚泥濃縮作業であるが、フロック状の汚泥分をドラムスクリーン１１で分離した後の二次汚水を浄化槽５０へ圧送する場合、反応槽７から汚泥槽８に圧送される一次汚水の量が変化して分離水受３８内の水量に変化を生じる。そして、この分離水受３８内の水量が減ると、分離水受３８から排出される二次汚水に空気混入等による圧力変動（脈動）を生じさせることがある。
【００８２】
そこで、この実施の形態では、分離水受３８に溜められた二次汚水の量を前記液面スイッチ８２で検出し、第４エア管３４から汚泥槽８に供給される圧縮空気の供給を開閉弁８３で制御することにより分離水受３８内の水量が一定水位以下にならないように保ち、分離水受３８から排出される二次汚水中に空気が混入しないようにしている。
【００８３】
この制御は、液面スイッチ８２によって分離水受３８内の二次汚水の量が所定量以下になったことを検出したら、前記第４エア管３４に設けられた開閉弁８３を閉じて、汚泥槽８への圧縮空気の供給を遮断する。これにより、汚泥槽８内が大気圧下となって反応槽７内の圧力と汚泥槽８内との圧力差が大きくなり、反応槽７から汚泥槽８のドラムスクリーン１１に圧送される一次汚水の量が増える。したがって、ドラムスクリーン１１で処理される一次汚水の量が増え、分離水受３８に溜められる二次汚水の量が増える。また、分離水受３８から二次汚水を排出するための汚泥槽８内の加圧圧力が低いため、二次汚水の排出量は減少する。
【００８４】
また、液面スイッチ８２によって分離水受３８内の二次汚水の量が所定量以上になったことを検出したら、前記第４エア管３４に設けられた開閉弁８３を開放して、汚泥槽８への圧縮空気の供給が再開される。これにより、汚泥槽８内の圧力が前記したように反応槽７内よりも低く大気圧よりも高い圧力となるので、反応槽７内の圧力と汚泥槽８内との圧力差が小さくなり、反応槽７から汚泥槽８のドラムスクリーン１１に圧送される一次汚水の量が減る。また、分離水受３８から二次汚水を排出するための汚泥槽８内の加圧圧力が高くなるため、二次汚水の排出量が促進されて排出時の脈動が抑えられる。
【００８５】
以降、このような開閉弁８３の開閉によるドラムスクリーン１１に圧送される一次汚水量の調整と、分離水受３８から排出する二次汚水量の調整とは、液面スイッチ８２が検出する分離水受３８の水位変化に応じて繰り返される。このようにして、分離水受３８に溜められた二次汚水（分離水）の量に応じて反応槽７から汚泥槽８に圧送される一次汚水の量を調整することにより、分離水受３８から第３汚泥管４６、第４汚泥管４７を介して浄化槽５０へ排出される二次汚水に空気が混入して脈動のような圧力変動が生じないようにしている。これによっても、浄化槽５０の張水として排出する二次汚水をスムーズに排出することができる。
【００８６】
一方、前記したように、反応槽７内の圧力と汚泥槽８内の圧力とにチェック弁３５で略０．２ＭＰａの圧力差を持たせて一次汚水を圧送した場合、反応槽７内の一次汚水の量が減って反応槽７内の液面と汚泥槽８内の一次汚水を供給する部分（前記、汚泥水拡散部９０）との間に約２ｍの水頭差ｈを生じると、反応槽７内と汚泥槽８内との前記圧力差が相殺されて圧力差が無くなる場合も生じる。この場合、汚泥槽８に圧送した一次汚水が反応槽７側に逆流して分離水受３８から排出される二次汚水（分離水）に圧力変動を生じる場合がある。しかし、前記反応槽７から汚泥槽８に一次汚水を圧送する第２汚泥管４４にチェック弁８５を設けたことによって、汚泥槽８側から反応槽７側に一次汚水が逆流するのを防止する。これによっても、汚泥槽８の分離水受３８から排出される二次汚水（分離水）の圧力変動を抑えて、浄化槽５０へ排出される張水中に空気等が混入して脈動等の圧力変動が生じるのを抑止したスムーズな二次汚水の排出を図っている。
【００８７】
このようにして、反応槽７内の一次汚水量が少なくなっても、浄化槽５０へ排出する二次汚水に脈動のような圧力変動が生じるのを抑止して、浄化槽５０の張水として二次汚水をスムーズに排出するようにしている。
【００８８】
以上が前記図１６に示す作業内容の詳細である。これら図１７〜２０に示す作業は、図１０〜１２に示す汚泥濃縮装置１２０に設けられた補助吸引弁９８から短尺ホース１１１によって原汚泥水を吸引する作業を示したが、前記図１，２に示す汚泥濃縮装置２０と同様にホースリール９の汚泥吸引管５１によって原汚泥水を吸引する作業を行うことも可能である。短尺ホース１１１で作業を行うか、汚泥吸引管５１で作業を行うかは、その作業状況等に応じて適宜決定すればよい。
【００８９】
なお、前記実施の形態では、浄化槽５０の原汚泥水を吸引して濃縮する例を説明したが、例えば、固形分が少ない原汚泥水であれば、前記図５，１７の原汚泥水吸引時に槽切替弁４５を反応槽位置ｆに切替えて、反応槽７へ原汚泥水を直接吸引してもよく、汚泥の吸引等の各操作は、前記説明した各作業に限定されるものではない。
【００９０】
また、前記第１実施の形態の汚泥濃縮装置２０における構成と、第２実施の形態の汚泥濃縮装置１２０における構成とを適宜組合わせることは可能であり、使用条件等に応じて各構成を適宜組合わせればよい。
【００９１】
さらに、前記第１，２実施の形態は一例を示しており、本発明の要旨を損なわない範囲での種々の変更は可能であり、本発明は前述した実施の形態に限定されるものではない。
【産業上の利用可能性】
【００９２】
本発明に係る汚泥吸引装置は、浄化槽汚泥、産業廃棄物汚泥等から汚泥分を分離した分離水をスムーズに排出したい汚泥収集に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】本発明の第１実施の形態に係る汚泥濃縮車を示す側面図である。
【図２】図１に示す汚泥濃縮車の平面図である。
【図３】図１，２に示す汚泥濃縮車に搭載した汚泥濃縮装置の配管系統図である。
【図４】図３に示す配管系統図の構成における作業内容図である。
【図５】図４に示す作業内容図における原汚泥水吸引時の配管系統図である。
【図６】図４に示す作業内容図における反応槽での凝集反応時の配管系統図である。
【図７】図４に示す作業内容図における大気開放時の配管系統図である。
【図８】図４に示す作業内容図における汚泥濃縮時の配管系統図である。
【図９】図４に示す作業内容図における排出弁から排出時の配管系統図である。
【図１０】本発明の第２実施の形態に係る汚泥濃縮車を示す側面図である。
【図１１】図１０に示す汚泥濃縮車の平面図である。
【図１２】図１０に示す汚泥濃縮車の背面図である。
【図１３】図１０の汚泥濃縮車に設けられたドラムスクリーンを取外した状態を車両後方から見た一部断面図である。
【図１４】図１３に示すドラムスクリーンのXIV−XIV矢視図である。
【図１５】図１０〜１２に示す汚泥濃縮車に搭載した汚泥濃縮装置の配管系統図である。
【図１６】図１５に示す配管系統図の構成における作業内容図である。
【図１７】図１６に示す作業内容図における原汚泥水吸引時の配管系統図である。
【図１８】図１６に示す作業内容図における反応槽での凝集反応時の配管系統図である。
【図１９】図１６に示す作業内容図における大気開放時の配管系統図である。
【図２０】図１６に示す作業内容図における汚泥濃縮時の配管系統図である。
【符号の説明】
【００９４】
１…汚泥濃縮車
５…タンク
６…隔壁
７…反応槽
８…汚泥槽
９…ホースリール
１１…ドラムスクリーン（汚泥分離手段）
２０…汚泥濃縮装置
２２…ポンプ
２５…吸引・加圧切替弁
３１…第１エア管
３２…第２エア管
３３…第３エア管
３４…第４エア管
３５…チェック弁
３６…減圧弁（減圧手段）
３８…分離水受
４３…第１汚泥管
４４…第２汚泥管
４５…槽切替弁
４６…第３汚泥管
４７…第４汚泥管
４９…加圧弁
５０…浄化槽
５１…汚泥吸引管
５２…汚泥排出管
６０…スクリーン本体
８０…空気遮断弁
８２…液面スイッチ
８３…開閉弁
８５…チェック弁
９７…補助吸引管
９８…補助吸引弁
１１０…ホース支持部材
１１１…短尺ホース（汚泥吸引管）
１１４…第５エア管
１１５…吸気管
１１６…吸気弁
１２０…汚泥濃縮装置
１２１…汚泥濃縮車
【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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【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】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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