(57)【要約】【課題】水面に浮遊するスカムを効率よく除去できるとともに、スカムの移送も確実に行うことができるスカム除去装置を提供する。【解決手段】水面に対して上昇角を有する軸線を中心として回転するスクリューポンプ部１４と、該スクリューポンプ部の先端に設けられてスクリューポンプ部と一体的に回転することにより水面のスカムを掻き取ってスクリューポンプ部に誘導するスカム掻取部１３と、スクリューポンプ部の移送端に搬送されたスカムをスカム回収部に搬送するスカム移送手段１５と、前記スクリューポンプ部及びスカム掻取部を回転させる駆動手段１６とを備えている。【選択図】　　図１
2004016923.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水面に浮遊するスカムを除去するためのスカム除去装置であって、水面に対して上昇角を有する軸線を中心として回転するスクリューポンプ部と、該スクリューポンプ部の先端に設けられてスクリューポンプ部と一体的に回転することにより水面のスカムを掻き取ってスクリューポンプ部に誘導するスカム掻取部と、スクリューポンプ部の移送端に搬送されたスカムをスカム回収部に搬送するスカム移送手段と、前記スクリューポンプ部及びスカム掻取部を回転させる駆動手段とを備えていることを特徴とするスカム除去装置。
【請求項２】
前記スクリューポンプ部は、前記駆動手段によって回転する軸部材に螺旋状に巻き付けられた管路により形成されていることを特徴とする請求項１記載のスカム除去装置。
【請求項３】
前記管路が可撓性のパイプであって、前記軸部材に対して着脱可能に装着されていることを特徴とする請求項２記載のスカム除去装置。
【請求項４】
前記管路の先端に、漏斗状に拡開開口した前記スカム掻取部が装着されていることを特徴とする請求項２記載のスカム除去装置。
【請求項５】
前記スカム掻取部は、後端が前記スクリューポンプ部に接続した筒体の前面部分に、該筒体の回転に伴って水面上のスカムを筒体内に掻き取る掻取口を筒体回転方向に向けて開口させるとともに、該筒体の内部に、前記掻取口で掻き取ったスカムを前記スクリューポンプ部に誘導するスカム誘導部を有していることを特徴とする請求項１記載のスカム除去装置。
【請求項６】
前記水面部分に、水流に伴ってスカムを前記スカム掻取部方向にガイドするスカムガイド板を設けたことを特徴とする請求項１記載のスカム除去装置。
【請求項７】
前記水面部分に、スカムを前記スカム掻取部方向に掻き寄せるスカム掻寄機を設けたことを特徴とする請求項１記載のスカム除去装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スカム除去装置に関し、詳しくは、下水処理設備の沈殿池等における水路の水面に浮遊するスカムを水路外に除去回収するためのスカム除去装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
水面に浮遊するスカムを除去して回収するための装置として、例えば、特開平１１−１２８９１６号公報や特開２０００−２０２４３６号公報等に記載されたスカム除去（回収）装置が知られている。これらの従来のスカム除去装置は、スキマパイプや流水トラフを水路を横断する方向に設置し、このパイプ等の内部にスカムを取り込んで回収するものであって、取り込まれたスカムは、パイプ等の勾配によって水と共に流れ、回収槽等に移送される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のスカム除去装置では、スカムが浮遊した状態のままパイプ等の内部に取り込まれるので、パイプ等の内部に入り込んだスカムが浮遊した状態で入口付近に溜まり、乾燥等によって固まってしまうことがある。固まったスカムは移送が困難となるため、パイプ等の内部を水だけが流れる状態になってしまい、スカムの除去に支障を来すことになる。
【０００４】
そこで本発明は、水面に浮遊するスカムを効率よく除去できるとともに、スカムの移送も確実に行うことができるスカム除去装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明のスカム除去装置は、水面に浮遊するスカムを除去するためのスカム除去装置であって、水面に対して上昇角を有する軸線を中心として回転するスクリューポンプ部と、該スクリューポンプ部の先端に設けられてスクリューポンプ部と一体的に回転することにより水面のスカムを掻き取ってスクリューポンプ部に誘導するスカム掻取部と、スクリューポンプ部の移送端に搬送されたスカムをスカム回収部に搬送するスカム移送手段と、前記スクリューポンプ部及びスカム掻取部を回転させる駆動手段とを備えていることを特徴としている。
【０００６】
さらに、本発明のスカム除去装置は、前記スクリューポンプ部が、前記駆動手段によって回転する軸部材に螺旋状に巻き付けられた管路により形成されていること、特に、前記管路が可撓性のパイプであって、前記軸部材に対して着脱可能に装着されていることを特徴とし、前記管路の先端に、漏斗状に拡開して開口した前記スカム掻取部が装着されていることを特徴としている。
【０００７】
また、前記スカム掻取部は、後端が前記スクリューポンプ部に接続した筒体の前面部分に、該筒体の回転に伴って水面上のスカムを筒体内に掻き取る掻取口を筒体回転方向に向けて開口させるとともに、該筒体の内部に、前記掻取口で掻き取ったスカムを前記スクリューポンプ部に誘導するスカム誘導部を有していることを特徴としている。
【０００８】
さらに、前記水面部分に、水流に伴ってスカムを前記スカム掻取部方向にガイドするスカムガイド板、あるいは、スカムを前記スカム掻取部方向に掻き寄せるスカム掻寄機を設けたことを特徴としている。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１乃至図５は、本発明のスカム除去装置の一形態例を示すもので、図１はスカム除去装置の正面図、図２は同じくスカム除去装置の平面図、図３はスカム除去装置のスカム掻取部を示す要部の正面図、図４は同じくスカム掻取部を示す要部の側面図、図５は同じくスカム掻取部を示す要部の底面図である。
【００１０】
このスカム除去装置は、水路１０の水面１１に浮遊するスカム１２を掻き取るためのスカム掻取部１３と、該スカム掻取部１３に連接されたスクリューポンプ部１４と、該スクリューポンプ部１４の移送端に設けられたスカム移送手段１５と、前記スカム掻取部１３及びスクリューポンプ部１４を回転させるための駆動手段１６とにより形成されている。
【００１１】
スクリューポンプ部１４は、水面に対して上昇角を有する軸部材２１と、この軸部材２１の外周に螺旋状に巻き付けたパイプ２２からなる管路とにより形成されており、パイプ２２は、軸部材２１に対して複数の固定具２３により着脱可能に取り付けられている。また、パイプ２２の後端は、前記スカム移送手段１５の上方位置に開口しており、パイプ後端から落下するスカム及び水がスカム移送手段１５上に落下するようにしている。
【００１２】
前記軸部材２１の水面に対する上昇角は、水路１０やスカムの状況に応じて設定されるものであるが、通常は、軸部材２１の回転軸線を水面に対して２０〜６０度の上昇角に設定することが好ましい。この上昇角を、水面に対して２０度未満にすると、スクリューポンプ部１４の全長を長くする必要があり、設置場所や設備コストの問題が発生する。また、６０度を超える上昇角にすると、ポンプとしての搬送機能を十分に果たせなくなる。
【００１３】
パイプ２２の螺旋ピッチは、水面に対するポンプ回転軸線の角度、軸部材２１の径、パイプ２２の径といった条件に応じて設定されるもので、スカム掻取部１３で掻き取ったスカムを上方のスカム移送手段１５に向けて搬送可能な状態に設定されている。また、前記固定具２３の固定位置やパイプ２２の長さを適当に選定することにより、螺旋ピッチ等をスカム除去装置の設置場所に応じた最適な状態に調整することができる。
【００１４】
軸部材２１の先端部側面に固着されたスカム掻取部１３は、前記パイプ２２の先端に接続される管体部３１と、該管体部３１から漏斗状に拡開して開口した掻取口３２とを有しており、掻取口３２の開口縁には、固形化したスカムを砕いて掻き取れるように鋸歯状の凹凸３３が設けられている。掻取口３２の大きさは任意であり、スクリューポンプ部１４の揚水能力やパイプ２２の断面積に応じて設定することができる。また、掻取口３２の開口形状も円形、半円形、三角形以上の多角形等、任意の形状を選択することができる。但し、開口面積を大きくし過ぎると、スカム掻取部１３で掻き取ったスカムがパイプ２２内で流動しなくなるおそれがあるため、通常はパイプ２２の断面積の１〜３倍程度が適当である。
【００１５】
スカム移送手段１５は、スクリューポンプ部１４によって水路から汲み上げられたスカムを水路外部に設けられたスカム回収部、例えば回収槽（図示せず）に搬送するものであり、スカムの流動性に応じて樋状の流路やシュート、コンベヤ等により形成することができる。また、駆動手段１６には、減速機を備えたモーター等を使用することができる。
【００１６】
このように形成したスカム除去装置は、図１、図２に示すように、スカム掻取部１３を水路１０の上流側に向けるとともに、スカム掻取部１３が水面部分で回転する状態で水路１０に設置される。この状態で駆動手段１６を作動させ、一体的に形成したスクリューポンプ部１４とスカム掻取部１３とを、図４の矢印Ａで示す掻取口３２の掻取方向に回転させる。これにより、スカム掻取部１３では、掻取口３２が水面１１上に浮遊するスカム１２を砕きながら掻き取ると同時に、回転に伴って適当量の水も取り込み、管体部３１からパイプ２２の方向にこれらを誘導する。適当量の水と混合した状態でパイプ２２内に流入したスカムは、スクリューポンプ部１４の回転に伴ってパイプ２２内を上昇し、パイプ後端からスカム移送手段１５に落下してスカム回収部に移送される。
【００１７】
すなわち、スカム１２が水面１１で半固形化あるいは固形化した状態になると、一般的な構造のスクリューポンプでは、スカムを掻き取ることが困難で、水だけを汲み上げる状態になってしまうが、本発明装置では、回転するスカム掻取部１３でスカム１２を砕きながら掻き取ることができるので、固形化したスカムも小片状態にしてスクリューポンプ部１４に誘導することができる。しかも、掻き取ったスカムが水と混合して流動性を有する状態でスクリューポンプ部１４に誘導され、かつ、スクリューポンプ部１４の回転によってスカムと水とが撹拌されながら搬送されるので、パイプ中でスカムが固まることもほとんどない。
【００１８】
これにより、スクリューポンプ部１４によるスカムの汲み上げ搬送を円滑に行うことができ、確実にスカム移送手段１５まで搬送することができるので、水路１０のスカム１２を効率よく除去することができる。また、前記パイプ２２を透明材料で形成しておくことにより、パイプ内の流動状態を外部から容易に確認することができる。さらに、パイプ２２を着脱可能に形成しておくことにより、スカムがパイプ内で固まっても、パイプ２２の交換や清掃を容易に行うことができる。
【００１９】
また、図１，図２に示すように、水路１０の上流側に、水面１１に浮遊するスカムを水流に伴って前記スカム掻取部１３の方向にガイドするスカムガイド板１７を設けたり、スカム１２を強制的にスカム掻取部１３の方向に掻き寄せるスカム掻寄機１８を設けることにより、水路１０内のスカム１２をより効果的に除去することができる。
【００２０】
さらに、駆動手段１６部分等を支点としてスクリューポンプ部１４及びスカム掻取部１３を水平方向に回動させることもでき、駆動手段１６部分等を支持点として水路１０を横切る方向に移動可能に形成することもできる。また、スクリューポンプ部１４の適当な位置に円盤状の支持部材を設け、水路上に掛け渡した桁等で支持部材を回転可能に支持することもできる。加えて、軸部材２１の先端部分に、軸部材と共に回転してスカム１２を細かく砕くための突起や棒状部材等を設けておくこともできる。
【００２１】
図６乃至図９は、本発明のスカム除去装置の他の形態例を示すもので、図６はスカム除去装置の正面図、図７は同じくスカム除去装置の平面図、図８はスカム除去装置のスカム掻取部を示す要部の正面図、図９は同じくスカム掻取部を示す要部の側面図である。なお、スカム掻取部以外は、前記形態例と同様に形成することができるので、前記形態例に示したスカム除去装置と同一の構成要素には同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００２２】
本形態例に示すスカム掻取部５１は、内部にスクリュー状のスカム誘導部５２を設けた筒体５３からなるものであって、筒体前部には水面上のスカムを筒体５３内に掻き取るための掻取口５４が設けられ、筒体後部には前記スクリューポンプ部１４のパイプ２２が接続している。掻取口５４は、前記スカム誘導部５２から連続するスクリュー状螺旋面及び筒周壁を切断することによって開口させたものであって、螺旋面先端縁に鋸歯状の凹凸５５を設けることにより、固形化したスカムを小さく砕いて掻き取れるようにしている。また、前記パイプ２２の先端は、スカム誘導部５２によって筒体後部に誘導されたスカム混合水をパイプ２２内に取り込める位置に開口している。
【００２３】
このように形成したスカム除去装置は、前記同様に、スカム掻取部５１を水路１０の上流側に向けて水面部分に設置するとともに、スカム掻取部５１を図９の矢印方向に回転させることにより、掻取口５４によって水面上のスカムを水とともに掻き取ってスクリューポンプ部１４に誘導することができる。さらに、掻取口５４でスカム１２を掻き取った後、回転する筒体５３内でスカムと水とが撹拌されるような状態となるので、固形化したスカムをより小さく砕くことができ、パイプ２２による搬送をより円滑に行うことができる。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のスカム除去装置によれば、水面上に浮遊するスカムを効率よく除去することができる。特に、スカム掻取部でスカムを掻き取るようにしているので、固形化したスカムの除去も可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のスカム除去装置の一形態例を示す正面図である。
【図２】同じくスカム除去装置の平面図である。
【図３】スカム除去装置のスカム掻取部を示す要部の正面図である。
【図４】同じくスカム掻取部を示す要部の側面図である。
【図５】同じくスカム掻取部を示す要部の底面図である。
【図６】本発明のスカム除去装置の他の形態例を示す正面図である。
【図７】同じくスカム除去装置の平面図である。
【図８】スカム除去装置のスカム掻取部を示す要部の正面図である。
【図９】同じくスカム掻取部を示す要部の側面図である。
【符号の説明】
１０…水路、１１…水面、１２…スカム、１３…スカム掻取部、１４…スクリューポンプ部、１５…スカム移送手段、１６…駆動手段、１７…スカムガイド板、１８…スカム掻寄機、２１…軸部材、２２…パイプ、２３…固定具、３１…管体部、３２…掻取口、３３…凹凸、５１…スカム掻取部、５２…スカム誘導部、５３…筒体、５４…掻取口、５５…凹凸
【図１】
2004016923.tif 000003
【図２】
2004016923.tif 000004
【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】
2004016923.tif 000009
【図８】
2004016923.tif 000010
【図９】
2004016923.tif 000011