(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
横架した外胴の内側に、出口側に分離スクリーンを備えた洗濯胴を装着するとともに、前記外胴の出口側に脱水スクリーン胴を装着し、前記外胴の外側から前記洗濯胴の内側にし渣等を投入するための投入シュートと、前記外胴を回転する手段と、前記外胴内及び前記脱水スクリーン胴に洗浄水を供給する手段とを備え、前記外胴を一定方向に回転することにより、前記投入シュートより前記洗濯胴内に投入されたし渣等を撹乱しながら洗浄水を散布して洗浄するとともに、洗浄されたし渣を前記分離スクリーンから前記脱水スクリーン胴内に押し出してその脱水スクリーン胴で脱水した後、し渣排出口に排出し、洗浄され、かつ前記分離スクリーンから前記外胴内に落下した砂等を前記外胴の内側に設けてある掻上げ羽根により掻き上げて、前記外胴の内側から外側に下り傾斜させて取り付けた排出シュートに落下させてその外胴外に排出するし渣洗浄装置において、
前記排出シュートから落下する砂等を砂と小石等に分離する篩を設けるとともに、前記篩により分離された砂を排出する砂排出口と、前記篩により分離された小石等を排出する小石等排出口とを備え、
前記篩を、外胴の入口側開口の周縁から外側に突出するラッパ状の案内筒及びその案内筒の内側に設けられて、前記外胴の入口側開口の周縁から外側に突出する篩筒とで構成し、かつ、前記投入シュートを囲むように設けたことを特徴とするし渣洗浄装置。
【請求項２】
横架した外胴の内側に、出口側に分離スクリーンを備えた洗濯胴を装着するとともに、前記外胴の出口側に脱水スクリーン胴を装着し、前記外胴の外側から前記洗濯胴の内側にし渣等を投入するための投入シュートと、前記外胴を回転する手段と、前記外胴内及び前記脱水スクリーン胴に洗浄水を供給する手段とを備え、前記外胴を一定方向に回転することにより、前記投入シュートより前記洗濯胴内に投入されたし渣等を撹乱しながら洗浄水を散布して洗浄するとともに、洗浄されたし渣を前記分離スクリーンから前記脱水スクリーン胴内に押し出してその脱水スクリーン胴で脱水した後、し渣排出口に排出し、洗浄され、かつ前記分離スクリーンから前記外胴内に落下した砂等を前記外胴の内側に設けてある掻上げ羽根により掻き上げて、前記外胴の内側から外側に下り傾斜させて取り付けた排出シュートに落下させてその外胴外に排出するし渣洗浄装置において、
前記排出シュートから落下する砂等を砂と小石等に分離する篩を設けるとともに、前記篩により分離された砂を排出する砂排出口と、前記篩により分離された小石等を排出する小石等排出口とを備え、
前記篩を、前記排出シュートの下端から落下する砂等を前記投入シュートの下方に設けられた小石等排出口に向けて導くように下り傾斜して設けられた分離板に形成するとともに、前記小石等排出口に導かれる砂等のうち砂を通過させて前記投入シュートの下方に設けられた砂排出口に落下させるパンチングメタルで構成したことを特徴とするし渣洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、下水処理場等の汚水処理施設で汚水をスクリーン処理した際に発生するし渣等を洗浄するし渣洗浄装置に関する。
本明細書において、「し渣等」とはし渣と砂等の混合物を言い、「砂等」とは砂と小石等の混合物をいい、「小石等」とは小石と礫の混合物を言う。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のし渣洗浄装置においては、横架された外胴の内側に外胴と共に回転される洗濯胴が同心円状に装着され、洗濯胴の出口側には筒状の分離スクリーンが延設されているとともに、外胴の出口側には外胴と共に回転される脱水スクリーン胴が装着されている。また、外胴には、分離スクリーンから落下した砂等を外胴外に排出するためのスクリュー羽根及び掻上げ羽根が設けられている（例えば、特開平４−３２２７５６号公報）。
【０００３】
したがって、外胴の入口側開口から洗濯胴内にし渣等と洗浄水が投入されると、そのし渣等は外胴及び洗濯胴の回転に伴う撹乱によりもみ洗いされ、し渣等に付着している汚濁物、砂等の付着物が剥離される。剥離された付着物のうち砂等は、洗濯胴の出口端に設けられた分離スクリーンを介して外胴の内側に落下した後、その外胴に設けられているスクリュー羽根及び掻上げ羽根を介して外胴の外へ排出される。また、洗浄されたし渣は、脱水スクリーン胴内へ排出される。そして、その脱水スクリーン胴内のし渣は、洗浄水によりさらに洗浄された後、その脱水スクリーン胴の出口端から排出される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のし渣洗浄装置において、洗濯胴内で洗浄された後、外胴から外へ排出される砂等には、砂の外に小石等（すなわち、小石や礫）が含まれているので、その後の処理に不便をきたすことがあった。すなわち、し渣洗浄装置から排出される砂等を有効に活用することができないという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、洗濯胴内で洗浄された後、外胴から排出される砂等を、砂と小石等とに分離して排出することにより、排出される砂の有効活用を図ることができるし渣洗浄装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、横架した外胴の内側に、出口側に分離スクリーンを備えた洗濯胴を装着するとともに、前記外胴の出口側に脱水スクリーン胴を装着し、前記外胴の外側から前記洗濯胴の内側にし渣等を投入するための投入シュートと、前記外胴を回転する手段と、前記外胴内及び前記脱水スクリーン胴に洗浄水を供給する手段とを備え、前記外胴を一定方向に回転することにより、前記投入シュートより前記洗濯胴内に投入されたし渣等を撹乱しながら洗浄水を散布して洗浄するとともに、洗浄されたし渣を前記分離スクリーンから前記脱水スクリーン胴内に押し出してその脱水スクリーン胴で脱水した後、し渣排出口に排出し、洗浄され、かつ前記分離スクリーンから前記外胴内に落下した砂等を前記外胴の内側に設けてある掻上げ羽根により掻き上げて、前記外胴の内側から外側に下り傾斜させて取り付けた排出シュートに落下させてその外胴外に排出するし渣洗浄装置において、前記排出シュートから落下する砂等を砂と小石等に分離する篩を設けるとともに、前記篩により分離された砂を排出する砂排出口と、前記篩により分離された小石等を排出する小石等排出口とを備え、前記篩を、外胴の入口側開口の周縁から外側に突出するラッパ状の案内筒及びその案内筒の内側に設けられて、前記外胴の入口側開口の周縁から外側に突出する篩筒とで構成し、かつ、前記投入シュートを囲むように設けたことを特徴としている。
また、本発明は、横架した外胴の内側に、出口側に分離スクリーンを備えた洗濯胴を装着するとともに、前記外胴の出口側に脱水スクリーン胴を装着し、前記外胴の外側から前記洗濯胴の内側にし渣等を投入するための投入シュートと、前記外胴を回転する手段と、前記外胴内及び前記脱水スクリーン胴に洗浄水を供給する手段とを備え、前記外胴を一定方向に回転することにより、前記投入シュートより前記洗濯胴内に投入されたし渣等を撹乱しながら洗浄水を散布して洗浄するとともに、洗浄されたし渣を前記分離スクリーンから前記脱水スクリーン胴内に押し出してその脱水スクリーン胴で脱水した後、し渣排出口に排出し、洗浄され、かつ前記分離スクリーンから前記外胴内に落下した砂等を前記外胴の内側に設けてある掻上げ羽根により掻き上げて、前記外胴の内側から外側に下り傾斜させて取り付けた排出シュートに落下させてその外胴外に排出するし渣洗浄装置において、
前記排出シュートから落下する砂等を砂と小石等に分離する篩を設けるとともに、前記篩により分離された砂を排出する砂排出口と、前記篩により分離された小石等を排出する小石等排出口とを備え、前記篩を、前記排出シュートの下端から落下する砂等を前記投入シュートの下方に設けられた小石等排出口に向けて導くように下り傾斜して設けられた分離板に形成するとともに、前記小石等排出口に導かれる砂等のうち砂を通過させて前記投入シュートの下方に設けられた砂排出口に落下させるパンチングメタルで構成したことを特徴としている。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、一実施の形態に係るし渣洗浄装置の縦断図面であって、外胴１は、その両端側外周にタイヤ２ａ、２ｂを有し、これらタイヤは架台（図示せず）に設けられたローラ３ａ、３ｂに回転自在に載置されている。
【０００８】
外胴１の中央外周には、スプロケット４が設けられており、図示しないモータによって駆動されるチェーンが張設されている。また、外胴１の一端（左端）中央には入口側開口５を有し、かつ、その内側には、後述するスクリュー羽根１１で集められた砂を掻上げるための掻上げ羽根６を備えた端板７が設けられている。そして、その端板には、図示しない支持部材で支持された排出シュート７ａが設けられていて、掻上げ羽根６で掻上げられた砂等（砂や小石等）を外胴１の入口側開口５の外に排出できるように構成されている。
【０００９】
外胴１の入口側開口５には、端板７から外側（図１では左側方向）に延出するラッパ状の案内筒７ｂ及びその案内筒７ｂの内側の篩筒(円筒状の篩)７ｃが後述する投入シュート４５を囲むように設けられている。排出シュート７ａと案内筒７ｂと篩筒７ｃによって、砂等を砂と小石等に分離する分離機構の一例が構成されている。
【００１０】
篩筒７ｃは、例えばパンチングメタルで案内筒７ｂよりも少し長く形成されていて、筒の周壁部分に砂を通過させる孔を有している。そして、その篩筒７ｃの先端（左端）の下辺は、後述する小石等排出口４７ｂに位置されている。
【００１１】
案内筒７ｂは、篩筒７ｃから篩分けされて落下する砂を受けて後述する砂排出口４７ａに送出するように構成されている。
【００１２】
外胴１の他端（右端）には、中央に出口側開口８を有する端板９が設けられており、その端板９の外側には、脱水スクリーン胴１０が設けられている。出口側開口８は入口側開口５よりも大径であり、したがって、外筒１内の水位は、出口側開口８の縁８′により規制される。また、外胴１の内壁には、後述する洗濯胴２０の分離部２０ｂ及び分離スクリーン３０から排出された砂及び小石等を外胴１の入口側（図１において左側）に送出するためのスクリュー羽根１１が設けられているとともに、このスクリュー羽根１１の数ケ所には、堰板１２、１２…が設けられている。
【００１３】
脱水スクリーン胴１０は、同径，同長の多数のパイプからなる棒材１３、１３…を所定の間隔を保って、例えば隣接する棒材相互間の間隙が３〜５mm程度となるように円周状に配置して形成され、棒材１３の一端が上記出口側開口８の周囲に溶接により固着されるとともに、他端がリング部材１４に溶接により固着されている。また、脱水スクリーン胴１０の外側には、各棒材１３、１３…の長手方向に沿ったからみ防止板１３′が溶接により設けられている。
【００１４】
脱水スクリーン胴１０の内壁、すなわち各棒材１３、１３…の内壁には、複数のスクリュー羽根１５、１５…が溶接により固定されていて、脱水スクリーン胴１０の一方向の回転により、その内部のし渣を脱水スクリーン胴１０の出口端へ向けて移送できるように形成されている。
【００１５】
洗濯胴２０は、外胴よりも小径で、かつ、外胴１の２／３程度の長さを有し、外胴１内の入口側 (左側)に複数本の支持部材２１、２１…によって同心状に固定されている。そして、この洗濯胴２０の入口側（脱水スクリーン同１０と反対側）は洗濯部２０ａに形成され、その出口側（後述する分離スクリーン３０側）は分離部２０ｂに形成されている。
【００１６】
洗濯部２０ａの入口側には、上述の入口側開口５とほぼ同一の直径の入口側開口２２を備えた端板２３を有している。そして、洗濯胴２０の内壁には、洗濯部２０ａの長手方向に所定間隔を保って複数の邪魔板２５、２５…と、複数の堰板２５′，２５′…が設けられている。また、分離部２０ｂは、円周上に断面三角形の棒材２６を所定間隔、例えば１０ｍｍ前後の間隔を保って配置して形成された円筒状のスクリーンから構成されている。そして、各棒材２６を形成する断面三角形の頂部からは、外方に向けて所定長さの板材２７が突出して設けられている。したがって、棒材２６間からし渣の一部が飛び出しても板材２７によりそのし渣が棒材２６に絡み付いて分離部２０ｂが目詰まりを起こすのを効果的に防止することができる。さらに、この分離部２０ｂ内には、し渣が塊状に成長するのを防止するための羽根部材２８が設けられている。
【００１７】
なお、洗濯胴２０は、洗濯部２０ａと分離部２０ｂとに分割されているが、し渣洗浄装置にし渣等を移送するときにベルトコンベヤが用いられるときは、洗濯胴２０は、洗濯部２０ａのみとされる。しかし、し渣洗浄装置にし渣が水中ポンプやジェットポンプ等の揚砂ポンプで送られてくるときは、大量の水がし渣洗浄装置に供給されるので、分離部２０ｂを設けて砂等の一部及び水の一部を後述する分離スクリーン３０に先立って排出できるようにすると、装置を大型化することなく処理することが可能となる。
【００１８】
分離スクリーン３０は、棒材３０ａを截頭円錐面に沿って所定間隔、例えば１０ｍｍ前後の間隔を保って配設して構成されている。この分離スクリーン３０の内側には、分離スクリーン３０が回転したとき、分離スクリーン３０内のし渣を分離部２０ｂ側へ排出できる傾斜面を有する掻上げ羽根３１が溶接されている。
【００１９】
外胴１の入口側及び出口側にはそれぞれカバー４０ａ、４０ｂが設けられている。このうち、入口側のカバー４０ａには、上部にし渣供給口４２と、このし渣供給口４２の縁の一部に下向きに水を噴出する洗浄水供給管４３とを有するとともに、下部に洗濯胴２０の洗濯部２０ａの内側の一端下側（左下側）に開口した放出口４４を有する投入シュート４５が設けられている。また、このカバー４０ａには、砂等を洗浄するための洗浄水供給管４６、砂を排出するための砂排出口４７ａ及び小石等を排出するためのラバー弁４７ｂ′を有する小石等排出口４７ｂが設けられている。
【００２０】
出口側のカバー４０ｂには、脱水スクリーン胴１０の目詰りを防止するための洗浄水を供給する供給管４８が設けられている。また、このカバー４０ｂには、サポート４９で支持された偏向板５０が脱水スクリーン胴１０内に位置するように設けられていて、供給管４８から散布された洗浄水は、偏向板５０によって外周側が閉そくされた洗濯槽１０′に導かれるように構成されている。
【００２１】
次に、上記構成による動作について説明する。今、外胴１がスプロケット４に張設されたチェーンによって所定方向に回転されていて、し渣等がし渣供給口４２から大量の水に同伴されて洗濯胴２０の洗濯部２０ａの入口側へ投入されたものとする。洗濯胴２０の回転及びその洗濯胴内壁に設けられた邪魔板２５により、し渣等は洗浄水に浸漬された状態で撹乱され、これにより、し渣等から砂等の付着物が効率よく剥離されるとともに、砂等は洗浄される。なお、洗浄水供給管４３からの洗浄水の供給は、し渣等が大量の水を含んでいるので、投入シュート４５を洗浄するときのみに用いられる。もちろん、し渣等が大量の水を含んでいないときは、洗浄水供給管４３から洗浄水が供給される。
【００２２】
次の分離部２０ｂでは、水の一部分と洗浄された砂等の一部分が外胴１側に排出される。すなわち、この分離部２０ｂは、分離スクリーン３０の前処理の機能を有している。
【００２３】
分離部２０ｂ内のし渣等は、分離スクリーン３０へ移動され、そこで残りの水及び洗浄された砂等が分離スクリーン３０から外胴１内へ排出されるとともに、し渣及び浮遊性の付着物は分離スクリーン３０の端部から出口側開口８を経て脱水スクリーン胴１０へ移送される。分離スクリーン３０から脱水スクリーン胴１０へのし渣の移動は、分離スクリーン３０の回転に伴って掻上げ羽根３１が上昇する際にし渣を脱水スクリーン胴１０側へ押出すようにして行なわれる。これにより、分離スクリーン３０内にし渣が滞留することがない。
【００２４】
脱水スクリーン胴１０内のし渣は、脱水スクリーン胴１０の底の回転方向側の部分で転動し、スクリュー羽根１５の作用で脱水スクリーン胴１０の出口側に移動される。このとき、し渣は、脱水スクリーン胴１０の始端側に設けられた洗濯槽１０′に入り、し渣に付着していた汚物が洗い流される。
【００２５】
し渣に散布された洗浄水及び浮遊性の付着物を含んだ洗浄水は、脱水スクリーン胴１０の下方に設けられた排水口５１から図示しない汚水処理施設へ送られて処理される。また、脱水スクリーン胴１０の出口から排出されたし渣は、し渣排出口５２から図示しない脱水機へ送られて脱水処理されたのち、焼却等の処分がなされる。
【００２６】
脱水スクリーン胴１０内のし渣中には、糸状のし渣が存在するが、このようなし渣の多くは、し渣が脱水スクリーン胴１０で転動して形成される塊状し渣にからみ合うが、一部は棒材１３間の間隙から飛び出すことがある。しかし、その飛び出した糸状し渣は、からみ防止板１３′に阻止されて棒材１３へのからみ付きが防止される。したがって、その飛びだした糸状し渣は脱水スクリーン胴１０が回転して上方へ持上げられたとき、その自重と供給管４８からの洗浄水の作用により落下し、転動する塊状のし渣にからめ取られて除去され、脱水スクリーン胴１０の目詰りが効果的に防止される。
【００２７】
分離部２０ｂ及び分離スクリーン３０から外胴１内へ落下した砂及び小石等は、スクリュー羽根１１によって実線矢印イに示される方向に、すなわち、し渣等の供給側へ向かって移動する。この移動の際、供給管４６から供給された洗浄水が外胴１の出口側へ向けて流れているので（図１矢印ロ参照）、砂等と洗浄水は向流接触して洗浄され、さらに堰板１２によって撹乱されるので砂及び小石等の洗浄がより促進される。洗浄された砂や小石等は、掻上げ羽根６によって持ち上げられた後、排出シュート７ａを介して篩筒７ｃ内へ移送される。砂は、篩筒７ｃの目開きから案内筒７ｂに案内されて砂排出口４７ａから排出される。また、砂以外の小石等は小石等排出口４７ｂに排出される。なお、砂や小石等を洗浄した排水は、し渣を洗浄した排水とともに、排水口５１から排出される。
【００２８】
上記構成のし渣洗浄装置は、外胴の分離スクリーンから落下した砂等を砂と小石等に分離して排出することができるので、その後の処理を容易にすることができる。すなわち、砂の有効活用を図ることができる。
【００２９】
図２は、本発明の他の実施の形態を示す。この実施の形態における砂と小石等の分離機構は、排出シュート７ａの下端から砂排出口４７ａを越えて小石等排出口４７ｂまで下り傾斜する１枚の分離板７ｄに篩を形成して構成されている。その篩は、分離板７ｄの前記砂排出口４７ａに面する領域に砂を通過させる孔を有するパンチングメタル７ｄ’を形成してなっている。このパンチングメタル７ｄ’により粒径の細かい砂は砂排出口４７ａへ、粒径の大きい小石等は小石等排出口４７ｂへと粒径に応じて分離が可能である。このように、分離機構を１枚の分離板７ｄで構成するときは、安価に製造することができる特長がある。
【００３０】
【発明の効果】
本発明によれば、投入シュートより投入されたし渣等は、洗濯胴内で洗浄された後、比重の差によりし渣と砂等に分離され、し渣は脱水後にし渣排出口から排出され、砂等は排出シュートに排出されるに止まらず、砂等はさらに粒径の差により砂と小石等に分離されて、砂は砂排出口から排出され、小石等は小石等排出口から排出されるので、し渣等をし渣と砂と小石等に明確に分離することができ、し渣洗浄装置から排出される砂の有効活用を図ることができる。また、し渣排出口からは洗浄され、脱水されたし渣のみが排出されるので、その後は、そのまま焼却処分することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施の形態に係るし渣洗浄装置の縦断図面である。
【図２】  本発明の他の実施の形態に係るし渣洗浄装置の一部の縦断面図である。
【符号の説明】
１  外胴
５  外胴の入口側開口
６  掻上げ羽根
８  外胴の出口側開口
７ａ  排出シュート
７ｂ  案内筒
７ｃ  篩筒
７ｄ  パンチングメタル
１０  脱水スクリーン胴
１１  スクリュー羽根
２０  洗濯胴
２２  洗濯胴の入口側開口
３０  分離スクリーン
４２  し渣等供給口
４５  投入シュート
４７ａ 砂排出口
４７ｂ 小石等排出口
【図１】
0004641575.tif 000002
【図２】
0004641575.tif 000003