(57)【要約】【課題】装置の複雑化を招くことなく、スカムの流れ方向側及びその逆側の両方からスカムを飲み込むことのできるスカムパイプを提供する。【解決手段】パイプ５１の周面壁５１ａに、中心軸に沿って延び互いに対向する縁部５３ａ，５３ｂ、及び周方向に延び互いに対向する縁部５３ｃ，５３ｄを形成するように穴部５３を設け、縁部５３ｂからパイプ５１の内側に向かって延在して穴部５３の一部を塞ぐとともに上縁部５４ａが縁部５３ａとの間で開口部５６を形成するような遮蔽板５４を形成し、遮蔽板５４の長手方向の両端と縁部５３ｃ，５３ｄとの間を各々隔壁５５で塞ぐことによって構成される案内部５２をパイプ５１に設け、水面３上にある縁部５３ａ及び上縁部５４ａをスカムパイプ５０の回動によって水面３下に没させることで、両側からスカムを吸引する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
槽内に収容される処理水の水面の高さで中心軸周りに回動可能に支持されるパイプと、前記パイプの周面壁に設けられ前記処理水を前記パイプ内に案内する案内部と、を備えるスカムパイプであって、
前記案内部は、
前記パイプの周面壁に、前記中心軸に沿って延び互いに対向する第１及び第２の縁部、及び周方向に延び互いに対向する第３及び第４の縁部を形成するように設けられた穴部と、
前記穴部の一部を遮蔽すると共に上縁部が前記第１の縁部との間で前記処理水を吸引する開口を形成するように、前記第２の縁部から前記パイプの内側に向かって延在する遮蔽板と、
前記遮蔽板と前記第３及び第４の縁部との間を各々塞ぐ隔壁と、を有し、
前記水面上のスカムを吸引しない通常状態においては、前記第２の縁部が前記水面下に没する一方で、前記第１の縁部と前記遮蔽板の前記上縁部が前記水面上に位置し、
前記水面上のスカムを吸引する吸引状態においては、前記第１の縁部側に前記パイプを前記中心軸周りに回動させることで、前記第１の縁部、前記第２の縁部、及び前記上縁部がいずれも前記水面下に没するように構成されている、ことを特徴とするスカムパイプ。
【請求項２】
槽内に収容される処理水の水面の高さで中心軸周りに回動可能に支持されるパイプと、前記パイプの周面壁に設けられ前記処理水を前記パイプ内に案内する案内部と、を備えるスカムパイプであって、
前記案内部は、
前記パイプの周面壁に、前記中心軸に沿って延び互いに対向する第１及び第２の縁部、及び周方向に延び互いに対向する第３及び第４の縁部を形成するように設けられた穴部と、
前記穴部の一部を遮蔽すると共に上縁部が前記第１の縁部との間で前記処理水を吸引する開口を形成するように、前記第２の縁部から前記パイプの内側に向かって延在する遮蔽板と、
前記第２の縁部から前記パイプの外側に向かって設けられ、前記水面下に没したときに前記処理水を貯留する貯留部と、を有し、
前記水面上のスカムを吸引しない通常状態においては、前記貯留部が前記水面下に没する一方で、前記第１の縁部と前記遮蔽板の前記上縁部が前記水面上に位置し、
前記水面上のスカムを吸引する吸引状態においては、前記第１の縁部側に前記パイプを前記中心軸周りに回動させることで、前記第１の縁部は前記水面下に没し、前記貯留部は貯留した前記処理水を前記遮蔽板を介して前記パイプ内に供給するように構成されている、ことを特徴とするスカムパイプ。
【請求項３】
前記案内部は、前記パイプの前記中心軸方向に離間して複数設けられている、ことを特徴とする請求項１または２記載のスカムパイプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、槽の水面に浮遊するスカムを除去するスカムパイプに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、スカムパイプとして、槽の縁部における処理水の水面近傍に回動可能に軸架されており、その周面壁に長手方向に沿って形成されたスリット状の穴部を有し、一定角度で回動して、スカムの流れ方向側の水面に対する穴部の出没を繰り返すことによってスカムを飲み込むものが知られている（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開２００２−６６５５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ここで、上記のスカムパイプにあっては、スカムの流れ方向側の水面に対してしか飲み込みできないため、逆側のスカムを取り除くことができない。そのためスカムパイプにスカムが付着し見た目が悪く、更に、槽内の処理水質に影響が及ぼされるというおそれがあった。また、逆側へも回動可能とする機構を新たに設けると、装置が複雑になってしまうという問題もあった。
【０００４】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、装置の複雑化を招くことなく、スカムの流れ方向側及びその逆側の両方からスカムを飲み込むことのできるスカムパイプ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】
本発明に係るスカムパイプによれば、槽内に収容される処理水の水面の高さで中心軸周りに回動可能に支持されるパイプと、パイプの周面壁に設けられ処理水をパイプ内に案内する案内部と、を備えるスカムパイプであって、案内部は、パイプの周面壁に、中心軸に沿って延び互いに対向する第１及び第２の縁部、及び周方向に延び互いに対向する第３及び第４の縁部を形成するように設けられた穴部と、穴部の一部を遮蔽すると共に上縁部が第１の縁部との間で処理水を吸引する開口を形成するように、第２の縁部からパイプの内側に向かって延在する遮蔽板と、遮蔽板と第３及び第４の縁部との間を各々塞ぐ隔壁と、を有し、水面上のスカムを吸引しない通常状態においては、第２の縁部が水面下に没する一方で、第１の縁部と遮蔽板の上縁部が水面上に位置し、水面上のスカムを吸引する吸引状態においては、第１の縁部側にパイプを中心軸周りに回動させることで、第１の縁部、第２の縁部、及び上縁部がいずれも水面下に没するように構成されている、ことを特徴とする。
【０００６】
このスカムパイプでは、第１の縁部、遮蔽板の上縁部及び隔壁によって、パイプ内へスカムを吸引しない通常状態から、当該パイプを回動させることで、第１の縁部側及び遮蔽板側の両方からパイプ内へスカムを吸引する吸引状態とする。これによって、装置を複雑にすることなく、スカムパイプの両側からスカムを飲み込むことができる。
【０００７】
本発明に係るスカムパイプによれば、槽内に収容される処理水の水面の高さで中心軸周りに回動可能に支持されるパイプと、パイプの周面壁に設けられ処理水をパイプ内に案内する案内部と、を備えるスカムパイプであって、案内部は、パイプの周面壁に、中心軸に沿って延び互いに対向する第１及び第２の縁部、及び周方向に延び互いに対向する第３及び第４の縁部を形成するように設けられた穴部と、穴部の一部を遮蔽すると共に上縁部が第１の縁部との間で処理水を吸引する開口を形成するように、第２の縁部からパイプの内側に向かって延在する遮蔽板と、第２の縁部からパイプの外側に向かって設けられ、水面下に没したときに処理水を貯留する貯留部と、を有し、水面上のスカムを吸引しない通常状態においては、貯留部が水面下に没する一方で、第１の縁部と遮蔽板の上縁部が水面上に位置し、水面上のスカムを吸引する吸引状態においては、第１の縁部側にパイプを中心軸周りに回動させることで、第１の縁部は水面下に没し、貯留部は貯留した処理水を遮蔽板を介してパイプ内に供給するように構成されている、ことを特徴とする。
【０００８】
このスカムパイプでは、第１の縁部及び遮蔽板の上縁部によって、パイプ内へスカムを吸引しない通常状態から、当該パイプを回動させることで、第１の縁部側からパイプ内へスカムを吸引するとともに、貯留部側からも貯留された処理水に含まれるスカムを吸引する吸引状態とすることができる。これによって、装置を複雑にすることなく、スカムパイプの両側からスカムを飲み込むことができ、更に、貯留部の大きさを変化させることにより、貯留部側からの飲み込み量を調整することができる。
【０００９】
本発明に係るスカムパイプにおいて、案内部は、パイプの中心軸方向に離間して複数設けられていることが好ましい。このようにすれば、一つの大きな案内部を形成する場合に比べて、スカムパイプの強度を高めることができ、更に、穴部を形成する際のパイプの拡がりを防止できるので製造も容易になる。また、案内部の間隔を変えることによって、飲み込み量も変化させることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係るスカムパイプによれば、装置の複雑化を招くことなく、スカムの流れ方向側及びその逆側の両方からスカムを飲み込むことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明に係るスカムパイプの好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図において、同一または相当部分には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００１２】
[第１の実施形態]
図１は、本発明の第１の実施形態に係るスカムパイプを備えた汚泥掻寄装置を示す図である。図１に示すように、汚泥掻寄装置１は、例えば、下水処理場の沈殿池等に配置され、槽２の底部２ｂに堆積する汚泥等を汚泥ピット２ａに向けて掻き寄せるとともに、槽２の水面３に浮上するスカムを除去するものである。
【００１３】
この汚泥掻寄装置１は、槽２内で長手方向に往復動する掻寄架台１０と、この掻寄架台１０を支持すると共に往復動作を案内するガイドユニット２０と、掻寄架台１０の下部側に揺動可能に支持され、槽２の底部２ｂに堆積した汚泥を掻き寄せるフライト３０と、掻寄架台１０を槽２の底部２ｂに対して略平行に往復動作させる駆動装置４０と、水面３で回動することによってスカムを除去するスカムパイプ５０を具備している。
【００１４】
槽２は、長手方向に沿って垂直に切った断面が略矩形状を成し、図１の左側から処理水４が供給され、槽２の長手方向へ向かって処理水４が供給される。槽２の汚水供給側底部には、汚泥ピット２ａが設けられており、掻き寄せられた底部２ｂの汚泥はその汚泥ピット２ａに収集される。また、水面３に浮上するスカムは、汚水の流れと同様に図１の左側から右側へ向かって流れる。
【００１５】
掻寄架台１０、ガイドユニット２０、フライト３０、駆動装置４０の構造及び動作は、特開２００３−１８１２０９号公報に記載のものとほぼ同等である。
【００１６】
具体的には、掻寄架台１０は、長手方向に延びる２本の平行な駆動方向材１３と、結合部１３ａを介して駆動方向材１３に接続されて掻寄架台１０の車輪を構成する主ローラ１１と、を備えて構成されている。主ローラ１１は、槽２の長手方向に平行な一対の側壁に設置されたガイドユニット２０の上段の主ガイドレール２１内に収容され支持されると共にその走行が案内され、駆動装置４０を構成するモータ４１が回転することにより、その駆動力がチェーン４２を介して掻寄架台１０へ伝達され、当該掻寄架台１０が往復動作する。
【００１７】
この掻寄架台１０が往動する際には、掻寄架台１０の主ローラ支持軸に、その軸回りに揺動可能に接続されたフライト３０が、槽２の底部２ｂに堆積した汚泥を汚泥ピット２ａに向けて掻き寄せる。このとき、フライト３０から槽２の側壁へ向かうように張り出した副ローラ３２は、ガイドユニット２０の下段に設置された副ガイドレール２２の下面に揺動可能に設けられると共にこの副ガイドレール２２の下方に略３０度の傾斜面を形成するように張り出した下側案内フラップ３３を、そのばね力に抗して押し退けて往動する。副ローラ３２は、開口部３４下を通り過ぎると、モータ４１が逆回転（図示反時計回り）して掻寄架台１０が復動を始め、副ローラ３２が下側案内フラップ３３の傾斜面に沿って上昇し、上記開口部３４を通して副ガイドレール２２内に進入する。このとき、フライト３０は、図示時計回りに回動して傾斜状態とされ、フライト３０が底部２ｂと離間した状態とされて、掻き寄せた汚泥を逆方向（復動方向）に掻き戻すこと無く掻寄架台１０が復動する。副ローラ３２が復動方向に隣接する開口部３４に近づくと、副ガイドレール２２の下面に揺動可能に設置されると共に上方に延びる上側案内フラップ３５をばね力に抗して押し倒して開口部３４上を通過する。副ローラ３２が開口部３４上を通過したら、モータ４１がさらに逆方向に回転し図示時計回りに回転して掻寄架台１０が再び往動を始め、副ローラ３２が下側案内フラップ３３の傾斜面に沿って降下して副ガイドレール２２外へ案内される。このような一連の動作が繰り返されて、底部２ｂに堆積した汚泥が、汚泥ピット２ａへと運ばれる。
【００１８】
スカムパイプ５０は、槽２の下流側の水面３に、槽２の短手方向である幅全域（約５ｍが一般的である。）に亘って横置きされている。このスカムパイプ５０は、槽２の上部に設けられた駆動装置（図示されない）によって回動され、水面３上のスカムを除去する構成となっている。以下に、図２及び図３を参照してスカムパイプの詳細な構成を説明する。
【００１９】
図２は、図１に示されたスカムパイプ５０の断面斜視図である。また、図３は、そのスカムパイプ５０の断面図であり、（ａ）はスカムを吸引しない通常状態を示し、（ｂ）はスカムを吸引する吸引状態を示す図である。図２及び図３に示すように、スカムパイプ５０は、内部に空間を有する例えば外径３１８ｍｍの円筒状のパイプ５１の周面壁５１ａに、処理水４をパイプ５１内に案内する案内部５２をパイプ５１の中心軸方向に離間して複数設けることによって形成されている。なお、スカムパイプ５０はその断面の半分以上が水面３下に没しており、槽２の両側の側壁で、中心軸周りに回動可能に支持されている。
【００２０】
案内部５２は、パイプ５１の周面壁５１ａに、中心軸に沿って延び互いに対向する縁部（第１の縁部）５３ａ、縁部（第２の縁部）５３ｂ、及び周方向に延び互いに対向する縁部（第３の縁部）５３ｃ、縁部（第４の縁部）５３ｄを形成するように穴部５３を設け、縁部５３ｂからパイプ５１の内側に向かって延在して穴部５３の一部を塞ぐ遮蔽板５４を形成し、遮蔽板５４の長手方向の両端と縁部５３ｃ，５３ｄとの間を各々隔壁５５で塞ぐことによって構成されている。このような構成によって、縁部５３ａと遮蔽板５４の上縁部５４ａとの間に、スカムをパイプ５１内に吸引する開口部５６が形成される。
【００２１】
このスカムパイプ５０の典型的な寸法を例示すると、図３（ａ）に示すように、スカムを吸引しない通常状態とするときに、縁部５３ａは、パイプ中心から１４０．５ｍｍ（図における寸法Ａ）上方でスカムの流れの上流側の位置に配置され、縁部５３ｂは、パイプ断面の中心線Ｌから反時計回りに４５°（図における寸法Ｂ）でスカムの流れの下流側の位置に配置されるように穴部５３を形成する。なお、穴部５３の長手方向の寸法は５００ｍｍ〜１０００ｍｍ程度とし、穴部５３同士の間隔は５０ｍｍ程度とすることが好ましい。
【００２２】
また、上縁部５４ａが中心線Ｌ上におけるパイプ中心から９０．５ｍｍ（図における寸法Ｃ）上方の位置に配置されるように遮蔽板５４を設ける。このとき、開口部５６の水平方向の幅は７５ｍｍ（図における寸法Ｄ）とされる。
【００２３】
上述のような位置に配置された縁部５３ａが水面３から上方に６０ｍｍ、上縁部５４ａが水面３から上方に１０ｍｍ各々出るように、スカムパイプ５０を処理水４中に浸漬させる。このとき、縁部５３ｂが水面３下に没する一方で、縁部５３ａと遮蔽板５４の上縁部５４ａが水面３上に位置するため、開口部５６から処理水４は入り込まないので、水面３上のスカムは吸引されない。
【００２４】
次に、スカムを吸引する吸引状態とするときは、図３（ｂ）に示すように、縁部５３ａが水面３から３０ｍｍ下方に配置されるまでスカムパイプ５０を反時計回りに回動させる。この回動に伴って遮蔽板５４の上縁部５４ａは水面３から１４．８ｍｍ下方に配置され、縁部５３ｂも処理水４中に没したままの状態となるので、縁部５３ａ側及び遮蔽板５４側の両方からパイプ５１内へスカムが吸引される。
【００２５】
スカムパイプ５０を繰り返し回動させて、上述の通常状態と吸引状態を繰り返すことによって、水面３上を浮遊するスカムを飲み込んで除去する。
【００２６】
以上のように、第１の実施形態にあっては、通常状態からスカムパイプ５０を回動させることで、縁部５３ａ側と遮蔽板５４側の両方からスカムを吸引することができる。これによって、装置を複雑にすることなく、スカムパイプ５０の両側からスカムを飲み込むことができる。
【００２７】
また、案内部５２が、パイプ５１の中心軸方向に離間して複数設けられているため、一つの大きな案内部５２を形成する場合に比べて、スカムパイプ５０の強度を高めることができ、更に、穴部５３を形成する際のパイプ５１の拡がりを防止できるので製造も容易になる。また、案内部５２の間隔を変えることによって、飲み込み量も変化させることができる。
【００２８】
[第２の実施形態]
図４は、本発明の第２の実施形態に係るスカムパイプ６０を示す断面斜視図である。また、図５はそのスカムパイプ６０の断面図であり、（ａ）はスカムを吸引しない通常状態を示し、（ｂ）はスカムを吸引する吸引状態を示す図である。この第２の実施形態が第１の実施形態と違う点は、遮蔽板５４がパイプ５１の内側へ延在すると同時に、外側へ向かっても遮蔽板５７が延在し、それらの遮蔽板５４，５７が、上縁部５４ａを除く３方の縁部から垂直方向へ向かって設けられる壁面で取り囲まれることによって、貯留部５８が形成される点である。この貯留部５８は通常状態では水面３下に没して処理水４とスカムを貯留し、吸引状態では、遮蔽板５４，５７がパイプ５１の内側へ傾き、貯留した処理水４をスカムごとパイプ５１内へ供給する。なお、貯留部５８の向かい合う壁面が第１の実施形態における隔壁５５に該当する。
【００２９】
このような第２の実施形態によれば、縁部５３ａ及び遮蔽板５４の上縁部５４ａで遮ってパイプ５１内へスカムを吸引しない通常状態から、スカムパイプ６０を回動させることで、縁部５３ａ側からパイプ５１内へスカムを吸引するとともに、貯留部５８側からも貯留された処理水４ごとスカムを吸引できる。これによって、装置を複雑にすることなく、スカムパイプ６０の両側からスカムを飲み込むことができ、更に、貯留部５８の大きさを変化させることにより、貯留部５８側からの飲み込み量を調整することができる。
【００３０】
以上、本発明をその実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態においては、スカムパイプを回動させるために槽２の上部に設けられた図示しない駆動装置を使用しているが、掻寄架台１０とスカムパイプとの間をリンク機構で接続し、掻寄架台１０の往復運動を利用して、スカムパイプを回動させる構成としてもよい。
【００３１】
また、スカムパイプの縁部５３ａや遮蔽板５４の寸法は、特に好ましいとして、上記実施形態に示した寸法としたが、それ以外の寸法でもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るスカムパイプを備えた汚泥掻寄装置を示す図である。
【図２】図１に示されたスカムパイプの断面斜視図である。
【図３】図１に示されたスカムパイプの断面図であり、（ａ）はスカムを吸引しない通常状態を示し、（ｂ）はスカムを吸引する吸引状態を示す図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係るスカムパイプを示す断面斜視図である。
【図５】図４に示されたスカムパイプの断面図であり、（ａ）はスカムを吸引しない通常状態を示し、（ｂ）はスカムを吸引する吸引状態を示す図である。
【符号の説明】
【００３３】
２…槽、３…水面、４…処理水、５０，６０…スカムパイプ、５１…パイプ、５１ａ…周面壁、５２…案内部、５３…穴部、５３ａ…縁部（第１の縁部）、５３ｂ…縁部（第２の縁部）、５３ｃ…縁部（第３の縁部）、５３ｄ…縁部（第４の縁部）、５４…遮蔽板、５４ａ…上縁部、５５…隔壁、５６…開口部、５８…貯留部。
【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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