(57)【要約】【課題】貯槽内にて汚泥に含まれる固形分と液体分とを短時間で確実に分離して固体分を極力減容化することができ、フィルターの破損や汚損を防止できるとともに、固液分離を必要としない通常の吸引車として、更には高圧洗浄車や高圧洗浄車に水を補給する補給車としても使用可能な多目的車として利用できる減容機能付き吸引車を提供すること。【解決手段】回収した汚泥を内部で沈降分離させる貯槽と、該貯槽に連結され貯槽内部を減圧して貯槽内に汚泥を取り入れる吸引機構とを搭載してなる汚泥吸引車であって、前記貯槽内には前面に攪拌羽根を備え貯槽内を前後移動可能に構成された移動板が配設され、該移動板には貯槽内の液体成分のみが通過可能な液通過部と、該液通過部への液通過を遮断可能な遮断機構が具備されてなることを特徴とする減容機能付き吸引車。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回収した汚泥を内部で沈降分離させる貯槽と、該貯槽に連結され貯槽内部を減圧して貯槽内に汚泥を取り入れる吸引機構とを搭載してなる汚泥吸引車であって、前記貯槽内には前面に攪拌羽根を備え貯槽内を前後移動可能に構成された移動板が配設され、該移動板には貯槽内の液体成分のみが通過可能な液通過部と、該液通過部への液通過を遮断可能な遮断機構が具備されてなることを特徴とする減容機能付き吸引車。
【請求項２】
前記液通過部は、移動板を前後方向に貫通する貫通孔と、該貫通孔の前面もしくは内部に配設され貫通孔内の液体の通過を許容するフィルターとからなり、前記遮断機構は該フィルターの前面側を遮蔽可能とされてなることを特徴とする請求項１記載の減容機能付き吸引車。
【請求項３】
前記遮断機構は、フィルターの前面側に配置された開閉板と、該開閉板を前後移動させる駆動手段とからなることを特徴とする請求項２記載の減容機能付き吸引車。
【請求項４】
前記遮断機構は、フィルターの前面側に配置されたバルブからなることを特徴とする請求項２記載の減容機能付き吸引車。
【請求項５】
前記貯槽の前方部には、液通過部を通過した後の液体を外部に取り出すための取出口と、該取出口から取り出された液体を高圧洗浄水や凝集剤希釈水等として再利用するためのポンプが備えられてなることを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載の減容機能付き吸引車。
【請求項６】
前記貯槽内に凝集剤を供給する凝集剤供給手段が備えられてなることを特徴とする請求項１乃至５いずれかに記載の減容機能付き吸引車。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、道路側溝や湖沼に堆積した汚泥や建設汚泥等の汚泥を吸引回収するための吸引車に関し、より詳しくは貯槽内にて回収された汚泥の固形分と液体分とを分離して固形分を減容化することが可能であるとともに、固液分離を必要としない廃棄物を回収する普通の吸引回収車として使用することもできる構造を備えた吸引回収車に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、道路の側溝や湖沼に堆積した汚泥、或いは建設汚泥等の産業廃棄物として発生する汚泥の回収処理は、車両上に吸引機構と貯槽とが搭載された汚泥回収車を回収現場に派遣し、吸引機構によって貯槽内に汚泥を吸引回収し、貯槽内が汚泥で満杯になると回収した汚泥をそのまま中間処理施設へと運搬し、中間処理施設にて脱水処理を行って規定値以下の含水率に下げた後に最終処分地へと運んで処理を行っていた。
ところが、このような回収処理方法では、回収したままの汚泥をそのまま処理施設へと運搬するため、本来固形分のみを運搬すればよいにも拘らず、汚泥に含まれた多量の水分をも一緒に運搬することになるため運搬効率が非常に悪かった。しかも、運搬の度に汚泥処理車が現場を離れなければならないために、多量の汚泥を短時間で回収するためには多くの回収車を必要としていた。さらには、運搬後に汚泥の含水率を下げるための後工程を必要とすることから、処理に多大な時間と費用を要していた。
【０００３】
このような実情に鑑みて、車両に搭載された貯槽内に回収された汚泥に対して凝集剤を添加し、汚泥に含まれる固形成分と液体成分を分離することによって、貯槽内に固形分のみを残して運搬廃棄することが可能な汚泥回収車も提案されている。
ところが、従来のこのような汚泥回収車では、貯槽内に空気を送り込むばっ気によって汚泥と凝集剤とを攪拌混合していたが、この方法では汚泥と凝集剤とが均一に混合されにくく、短時間で確実な固液分離を行うことが困難であった。しかも、分離された固形分には未だ多くの水分が含まれているが、車両上にてこの水分を除去して固形分を減容化することはできなかった。
【０００４】
そこで、本願出願人はこのような従来の汚泥回収車の問題点を解決するための減容装置搭載汚泥吸引車を提案している（特許文献１参照。）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−３２３６２号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
この本願出願人が提案した減容装置搭載汚泥吸引車は、上記したような従来の汚泥回収車の抱える課題を解決することができる極めて優れた汚泥吸引車であるが、幾つかの問題点を有していた。
先ず、この汚泥吸引車は、貯槽内を移動する移動板の液通過部にフィルターを設けることで固液分離を行っているが、使用に伴って、フィルターが外力によって破損したり汚泥によって汚損されたりすることで、貯槽内における固液分離が良好に行えなくなるという問題があった。
また、この汚泥吸引車は、貯槽内に設けられた移動板に液通過部を設けることで、貯槽内における固液分離を可能としているが、逆に液通過部が設けられていることによって、固液分離を必要としない通常の吸引車として使用することができず、その用途が限定されてしまい、例えば現場にて汚泥以外を吸引回収する必要性が生じた場合には別途通常の吸引回収車が必要となるという問題があった。さらに、貯槽内で分離された液体を有効にリサイクルできる構造を有していないため、例えば、現場にて洗浄作業が必要な場合には、別途高圧洗浄車や高圧洗浄車に水を補給する補給車を派遣しなければならなかった。
【０００７】
本発明は上記した問題点を解決すべくなされたものであって、貯槽内にて汚泥に含まれる固形分と液体分とを短時間で確実に分離することができ、しかも固体分を極力減容化することが可能であって、さらにフィルターの破損や汚損を防止することができるとともに、固液分離を必要としない通常の吸引車として、更には高圧洗浄車や高圧洗浄車に水を補給する補給車としても使用することが可能な多目的車として利用できる減容機能付き吸引車を提供せんとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明は、回収した汚泥を内部で沈降分離させる貯槽と、該貯槽に連結され貯槽内部を減圧して貯槽内に汚泥を取り入れる吸引機構とを搭載してなる汚泥吸引車であって、前記貯槽内には前面に攪拌羽根を備え貯槽内を前後移動可能に構成された移動板が配設され、該移動板には貯槽内の液体成分のみが通過可能な液通過部と、該液通過部への液通過を遮断可能な遮断機構が具備されてなることを特徴とする減容機能付き吸引車に関する。
請求項２に係る発明は、前記液通過部は、移動板を前後方向に貫通する貫通孔と、該貫通孔の前面もしくは内部に配設され貫通孔内の液体の通過を許容するフィルターとからなり、前記遮断機構は該フィルターの前面側を遮蔽可能とされてなることを特徴とする請求項１記載の減容機能付き吸引車に関する。
【０００９】
請求項３に係る発明は、前記遮断機構は、フィルターの前面側に配置された開閉板と、該開閉板を前後移動させる駆動手段とからなることを特徴とする請求項２記載の減容機能付き吸引車に関する。
請求項４に係る発明は、前記遮断機構は、フィルターの前面側に配置されたバルブからなることを特徴とする請求項２記載の減容機能付き吸引車に関する。
請求項５に係る発明は、前記貯槽の前方部には、液通過部を通過した後の液体を外部に取り出すための取出口と、該取出口から取り出された液体を高圧洗浄水や凝集剤希釈水等として再利用するためのポンプが備えられてなることを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載の減容機能付き吸引車に関する。
請求項６に係る発明は、前記貯槽内に凝集剤を供給する凝集剤供給手段が備えられてなることを特徴とする請求項１乃至５いずれかに記載の減容機能付き吸引車に関する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る減容機能付き吸引車の好適な実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
図１は本発明に係る減容機能付き吸引車の全体を示す外観側面図、図２は本発明に係る減容機能付き吸引車の主要部の構成を示すフローシート、図３は本発明に係る減容機能付き吸引車の全体構成を示すフローシート、図４は本発明に係る減容機能付き吸引車の別の形態における貯槽の内部構造を示す断面図、図５は図４の遮断機構部分を拡大抽出して示す図である。
【００１１】
本発明に係る減容機能付き吸引車は、回収した汚泥を内部で沈降分離させる貯槽（１）と、この貯槽（１）に連結され貯槽内部を減圧する吸引機構（２）と、貯槽内に凝集剤を供給するための凝集剤供給手段（３）が、車両（４）上に搭載された構成とされている。
【００１２】
貯槽（１）は略円筒形状のタンクであり、その後端部には開閉可能な蓋（５０）が取り付けられ、この蓋（５０）の内面には貯槽（１）の前方に向けて攪拌羽根（５１）が取り付けられている。
また、車両（４）と蓋（５０）は、油圧シリンダー（５２）を含んだリンク機構によって連結されてダンプアップ機構を構成しており、貯槽（１）の前部を持ち上げて蓋（５０）を開放することが可能となっている。
【００１３】
また、貯槽（１）の内部には円板状の移動板（５）が配設されており、移動板（５）は、貯槽（１）の前端部に配設された油圧駆動のシリンダー（６）の駆動によって、矢印で示す如く貯槽（１）内を前後に移動可能とされている。
尚、本明細書における前後の表現は、貯槽については車両の前側を前部、車両の後側を後部と称し、移動板（液流通部及びフィルターを含む）については貯槽の後方向を前部、貯槽の前方向を後部と称している。従って、図１においては図の右側が貯槽の後部であるとともに移動板の前部になる。
【００１４】
移動板（５）は、シリンダー（６）の駆動に伴って貯槽（１）の内周面に密接しながら摺動するように構成されており、その前面略中央位置にはモーターによって回転駆動される攪拌羽根（７）が設けられている。
また、移動板（５）には、移動板を前後方向に貫通する貫通孔（８）と、この貫通孔（８）の前面もしくは内部に配設され貫通孔内の液体の通過を許容するフィルター（９）とから構成された液通過部（１０）が設けられている。
この液通過部（１０）は、移動板（８）の前方から後方への液体の通過のみを許容して固体の通過は阻止するように構成されている。
【００１５】
また、移動板（５）には、液通過部（１０）への液通過を遮断することが可能な遮断機構（１１）が備えられており、この遮断機構（１１）はフィルター（９）の前面側を遮蔽可能とされている。
本発明における遮断機構（１１）の代表的な二つの形態を図示しており、図２及び図３に第一の形態を示し、図４及び図５に第二の形態を示している。
【００１６】
図２及び図３に示した遮断機構（１１）は、フィルター（９）の前面側に配置されたバルブ（１２）からなり、このバルブ（１２）を閉鎖することによってフィルター（９）の前面側を遮蔽し、液通過部（１０）への液の通過を遮断することが可能となっている。
図４及び図５に示した遮断機構（１１）は、フィルター（９）の前面側に配置された開閉板（１３）と、この開閉板（１３）を前後移動させる駆動手段（１４）とから構成されている。開閉板（１３）はフィルター（９）の前面を完全に覆うことが可能に配設され、油圧シリンダーからなる駆動手段（１４）を駆動させることによって矢印で示す如く前後に移動し、最後退位置においてフィルター（９）を遮蔽し、液通過部（１０）への液の通過を遮断することが可能となっている。
【００１７】
本発明においては、このような遮断機構（１１）が設けられていることによって、移動板（５）の静止時は勿論のこと、移動時においてもフィルター（９）を介した液通過部（１０）への液通過を遮断することが可能となる。これによって、フィルターの破損や汚損を防止することができるとともに、固液分離を必要としない廃棄物を回収する通常の吸引回収車として使用することも可能となる。
【００１８】
吸引機構（２）は、図３に示す如く、真空ポンプとして使用されるルーツブロワー（２１）の吸入口側を第１のミストキャッチャー兼消音水槽（２２）を介して吸引管（２５）により貯槽（１）と連通連結し、出口側には吐出サイレンサー（２３）を介して第２のミストキャッチャー兼消音水槽（２４）を連通連結してなるものである。
そして、第１のミストキャッチャー兼消音水槽（２２）と貯槽（１）とを繋ぐ吸引管（２５）の中途部には外気に開放された２つの分岐通路が形成され、各分岐通路の開放端にはそれぞれ負荷調整弁（２６）とバキュームブレーカー（２７）が設けられている。そして、ルーツブロワー（２１）を駆動することにより、吸引管（２５）に吸引力を発生させて貯槽（１）内部を減圧状態とし、吸引管（４０）から汚泥取入口（７０）を介して貯槽（１）内へと汚泥を吸引することが可能となっている。
【００１９】
貯槽（１）の前方底部には、液通過部（１０）を通過した後の液体を外部に取り出すための取出口が２つ設けられており、一方の取出口（１５）にはバルブ（１６）を介して排水ポンプ（１７）が連結され、固形分が分離された後の液を外部へと排出することができるようになっている。
また、もう一方の取出口（１８）にはバルブ（１９）を介して高圧ポンプ（２０）が連結されている。そして、この高圧ポンプ（２０）の出口から繋がる配管は二股に分岐され、一方の配管（３０）はそのまま外気に開放されている。そして、ポンプ（２０）を駆動することによって貯槽（１）内で分離された水を現場での洗浄作業や凝集剤の希釈等の様々な用途に再使用することが可能となっており、これによって単なる吸引回収車としての機能だけでなく、高圧洗浄車や高圧洗浄車に水を補給する補給車としての機能をも有する多目的な吸引回収車として使用することを可能としている。
そして、もう一方の配管（３１）は、バルブ（３２）を介して貯槽（１）内へと導入されており、ポンプ（２０）を駆動することによって、移動板（５）の後方から液通過部（１０）へと高圧水を吹き付けてフィルター（９）の目詰まりを解消することが可能となっている。
【００２０】
また、貯槽（１）の上部には貯槽の前方と後方を繋ぐ連絡路（３３）が設けられており、貯槽（１）の後方寄り位置の内部には、ばっ気用のエアーや凝集剤を貯槽内に供給するための供給口（３４）が設けられている。
【００２１】
凝集剤供給手段（３）は、図３に示す如く、水タンク（４２）と２つの凝集剤タンク（４３）からなり、水タンク（４２）にはヒーター（４４）が、凝集剤タンク（４３）には攪拌羽根（４５）がそれぞれ備えられている。
水タンク（４２）と凝集剤タンク（４３）は、ポンプ（４６）及び三方弁（４７）を介して連通連結されており、ヒーター（４４）によって温められた温水を凝集剤タンク（４３）へと供給し、攪拌羽根（４５）によって攪拌するように構成されている。このように温水を使用することによって、高い濃度の凝集剤を短時間で得ることができる。
凝集剤タンク（４３）にて温水と攪拌混合された凝集剤は、凝集剤供給パイプ（４８）を通って供給口（３４）から貯槽（１）内へと供給される。
尚、凝集剤を貯槽（１）内に供給する際には、吸引機構（２）により貯槽内を負圧とすればよく、供給用のポンプは特に必要としない。
【００２２】
本発明において使用される凝集剤は、有機系凝集剤（高分子凝集剤）と無機系凝集剤のいずれであってもよい。
高分子凝集剤としては、アニオン系、カチオン系、ノニオン系の凝集剤がいずれも使用可能であり、アニオン系としてはポリアクリルアミド系、ポリアクリル酸ソーダ系、変性ポリアクリルアミド系、カチオン系としてはポリメタアクリル酸エステル系、ポリアクリル酸エステル系、ポリアミン系、ノニオン系としてはポリアクリルアミド系、変性ポリアクリルアミド系のものが挙げられる。具体的な製品としては、クリフロック（商品名、クリタ工業社製）、スーパーフロック、アコフロック（いずれも商品名、三井サイテック社製）等を例示することができる。
また、無機系凝集剤としては、鉄系、アルミニウム系なとの金属系凝集剤、カルシウム系の粉体凝集剤（沈降剤）のいずれも使用可能であり、金属系凝集剤の製品の具体例としては、鉄系のものとしてポリテツ（商品名、日鉄鉱業社製）、アルミニウム系のものとしてポリアルミニウムクロライド（通称パック）、粉体凝集剤の製品の具体例としては、モスナイト（商品名）、スーパーナミット（商品名、ノアテック社製）を例示することができる。
【００２３】
本発明においては、貯槽内に回収された汚泥の性質に応じて、上記した凝集剤から１種又は２種以上を適宜選択して貯槽内に供給することができる。また、汚泥の種類によっては、凝集剤を供給しなくてもよい場合がある。
【００２４】
以下、本発明に係る減容機能付き吸引車の作用について説明する。
本発明に係る吸引車を使用して汚泥の回収作業を行う場合、先ず側溝（Ｓ）等の汚泥回収が必要な場所に吸引管（４０）の先端を入れ、吸引機構のルーツブロワー（２１）を駆動させることにより、吸引管（２５）に吸引力を発生させて貯槽（１）内を減圧状態とし、吸引管（４０）から汚泥取入口（７０）を介して貯槽（１）内へと汚泥を吸引する。
【００２５】
次いで、水タンク（４２）から供給された温水と攪拌混合された凝集剤を凝集剤タンク（４３）から凝集剤供給パイプ（４８）を介して貯槽（１）内へと供給する。このとき、汚泥のｐＨ値によっては硫酸バンド等のｐＨ調整剤を貯槽（１）内へと投入して汚泥を中性とする。尚、汚泥の種類によっては、凝集剤の供給を行わなくてもよいことは前述した通りである。
【００２６】
凝集剤が供給された後、モーターを駆動させて攪拌羽根（７）を回転させる。攪拌が十分に実施されることによりフロックが形成され、汚泥が液体と固体に分離される。
次いで、少しシリンダー（６）を駆動して移動板（５）を貯槽（１）内にて前後に往復移動させ、同時にモーターを駆動して攪拌羽根（７）を回転させることにより、分離が不十分な汚泥についても素早く液体と固体に分離される。
【００２７】
所要回数の移動板（５）の往復移動によって凝集剤と汚泥とが混合された後、移動板（５）を貯槽（１）の後部に向けて前進させることによって、汚泥を圧縮減容化する。この圧縮工程時における圧力は、例えば５０〜７０ｋｇ／ｃｍ２程度とされる。
この圧縮工程では、圧縮された汚泥中に含まれる水分は液通過部（１０）を通過し、移動板（５）の後方（貯槽の前部）へと移動し、これにより移動板（５）の前方（貯槽の後部）には汚泥中の固形分のみが蓄積していくこととなる。
【００２８】
上記工程を所要回数繰り返すことによって、回収された汚泥に含まれる固形成分が移動板（５）の前方（貯槽の後部）に、液体成分が移動板（５）の後方（貯槽の前部）に、それぞれ分離蓄積されることとなるので、貯槽（１）の前部から取り出される内容物に固形分が殆ど含まれなくなったことを確認した後、バルブ（１６）を開放して貯槽（１）の後部から取り出した水分を外部へと排出する。また、必要に応じて、バルブ（１９）を開いて高圧ポンプ（２０）を作動させることにより、貯槽（１）の後部に貯まった水分を、高圧水として液通過部（１０）へと吹き付けてフィルター（９）の目詰まりを解消したり、現場を洗浄するための高圧洗浄水や凝集剤の希釈水等として再利用することができる。
従って、現場にて洗浄作業が必要な場合でも、別途高圧洗浄車や高圧洗浄車に水を補給する補給車を派遣する必要がない。
【００２９】
また、本発明においては、遮断機構（１１）を作動させることによって、汚泥以外の固液分離を必要としない廃棄物を回収する普通の吸引車としても使用することが可能となる。
図２及び図３に示した遮断機構（１１）を備えた吸引回収車の場合、バルブ（１２）を閉鎖することでフィルター（９）を遮蔽して液通過部（１０）への液の通過を遮断することによって、固液分離を必要としない廃棄物を回収する普通の吸引車として使用することができる。
図４及び図５に示した遮断機構（１１）を備えた吸引回収車の場合、駆動手段（１４）を駆動させて開閉板（１３）を後方に移動させ、これによりフィルター（９）を遮蔽して液通過部（１０）への液の通過を遮断することによって、固液分離を必要としない産業廃棄物を回収する普通の吸引車として使用することができる。
このような遮断機構（１０）の操作は極めて容易且つ短時間で行うことができるので、例えば固液分離を必要とする汚泥と固液分離を必要としない廃棄物が存在している現場であっても、１台の吸引回収車の派遣で足りることになり、極めて便利である。
【００３０】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に係る発明によれば、貯槽内にて回収された汚泥の固形分と液体分とを分離して固形分を減容化することが可能であるとともに、遮断機構を備えていることによって、固液分離を必要としない廃棄物を吸引する普通の吸引回収車として使用することも可能な汎用性に優れた吸引回収車となる。
請求項２に係る発明によれば、遮断機構によって、フィルターの破損や汚損を防止して長期間にわたって良好な固液分離処理を行うことができるようになる。請求項３に係る発明によれば、開閉板を前進させることで固液分離が必要な汚泥の回収車として利用することが可能となり、開閉板を後退させることで固液分離を必要としない廃棄物の回収車として利用することが可能となり、簡易な構成で汎用性に優れた吸引回収車が得られる。
【００３１】
請求項４に係る発明によれば、バルブを開放することで固液分離が必要な汚泥の回収車として利用することが可能となり、バルブを閉鎖することで固液分離を必要としない廃棄物の回収車として利用することが可能となり、簡易な構成で汎用性に優れた吸引回収車が得られる。
請求項５に係る発明によれば、従来廃棄されていた汚泥の固液分離によって得られた液体を、高圧の洗浄水や凝集剤の希釈液として有効に再利用することが可能となるため、高圧洗浄車や高圧洗浄車に水を補給する補給車としても使用することが可能な吸引回収車となる。
請求項６に係る発明によれば、貯槽内において回収した汚泥の固体成分を迅速に沈降分離させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る減容機能付き吸引車の全体を示す外観側面図である。
【図２】本発明に係る減容機能付き吸引車の主要部の構成を示すフローシートである。
【図３】本発明に係る減容機能付き吸引車の全体構成を示すフローシートである。
【図４】本発明に係る減容機能付き吸引車の別の形態における貯槽の内部構造を示す断面図である。
【図５】図４の遮断機構部分を拡大抽出して示す図である。
【符号の説明】
１      貯槽
２      吸引機構
３      凝集剤供給手段
４      車両
５      移動板
８      貫通孔
９      フィルター
１０    液通過部
１１    遮断機構
１２    バルブ
１３    開閉板
１４    駆動手段
【図１】
2004155338.tif 000003
【図２】
2004155338.tif 000004
【図３】
2004155338.tif 000005
【図４】
2004155338.tif 000006
【図５】
2004155338.tif 000007