(57)【要約】【課題】発酵分解槽内に厚く堆積された堆積物について、その発酵分解処理条件を損なうことなく、発酵分解槽の底部から堆積物を上行移送することができる発酵分解槽の作業台車装置を提供することにある。【解決手段】発酵分解槽の作業台車装置１は、発酵分解槽２内に投入堆積された堆積物を上行移送動作する縦送りオーガ１０と、この縦送りオーガ１０を発酵分解槽２内の堆積物中に下垂保持して前後に進退動作する台車３とから構成され、上記縦送りオーガ１０は、その下端付近のオーガ条数を上端付近より多く形成する。【選択図】図１
2005313036.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発酵分解槽内に投入堆積された堆積物を上行移送動作する縦送りオーガと、この縦送りオーガを発酵分解槽内の堆積物中に下垂保持して前後に進退動作する台車とからなる発酵分解槽の作業台車装置において、
上記縦送りオーガは、その下端付近のオーガ条数を上端付近より多く形成したことを特徴とする発酵分解槽の作業台車装置。
【請求項２】
発酵分解槽内に投入堆積された堆積物を混合撹拌する撹拌手段と、この撹拌手段を発酵分解槽内の堆積物中に保持する下垂フレームと、この下垂フレームを下垂保持して前後に進退動作する台車とからなる発酵分解槽の作業台車装置において、
上記下垂フレームの進行前側には、堆積物を上行移送動作する縦送りオーガを設け、この縦送りオーガは、その下端付近のオーガ条数を上端付近より多く形成したことを特徴とする発酵分解槽の作業台車装置。
【請求項３】
前記縦送りオーガは、発酵分解槽内の堆積物中に埋没される深さ範囲について構成し、その下半部の範囲について上半部よりオーガ条数が多い多条オーガ部を形成したことを特徴とする請求項１または請求項２のいずれかに記載の発酵分解槽の作業台車装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、下水処理余剰汚泥等の有機物を主とする堆積物を撹拌して発酵分解処理等するための作業台車装置に関する。特に、発酵分解槽内に厚く堆積された堆積物について、その発酵分解処理条件を損なうことなく、発酵分解槽の底部から堆積物を上行移送することができる発酵分解槽の作業台車装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
下水処理施設における余剰汚泥等の排出物を発酵分解処理する発酵分解槽は、槽内に張り込んだ菌床部材と余剰汚泥等を作業台車装置により混合撹拌して、菌床部材に植えつけた好気性土壌菌の作用により余剰汚泥等を発酵分解処理するものである。
【０００３】
上記作業台車装置は、先に本出願人が提案した特許文献１の例のように、発酵分解槽の長手方向に進退走行可能に台車を設け、その下方に撹拌手段を備えたものがある。この撹拌手段は、台車から下垂する左右２つの下垂フレームと、これら２つの下垂フレームの間で回転撹拌する横軸回転型のパドル羽根による撹拌機に、さらに、２つの下垂フレームの前後位置で堆積物を掘り出すように上行送り動作する縦送りオーガを設けることにより、台車を進退駆動した際に２つの下垂フレームの前面に受ける抵抗を抑えて堆積物中における作業台車装置の円滑な移動を可能とする。この作業台車装置により、発酵分解槽を深く構成してその設置面積を抑えたコンパクトな処理施設により、大量の目的物について効率のよい発酵分解処理が可能となる。
【０００４】
しかしながら、上記発酵分解槽内の堆積物は、その深さに応じた堆積圧を受けていることから、比較的大きな堆積圧力を受ける深底構成の発酵分解槽において、作業台車装置の移動走行の際に縦送りオーガによって上行移送すると、堆積深さと対応する堆積圧の抵抗による大きな圧縮作用力を受けて堆積物の圧密化という問題が発生する。この問題は、菌床部材の砕片化による活性寿命の低下とともに、堆積物内の粒間隙間が減少して通気条件が低下し、嫌気性腐敗菌による腐敗と悪臭を招くこととなる。
【特許文献１】特開２００２−２８４５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
解決しようとする問題点は、発酵分解槽内に厚く堆積された堆積物について、その発酵分解処理条件を損なうことなく、発酵分解槽の底部から堆積物を上行移送することができる発酵分解槽の作業台車装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に係る発明は、発酵分解槽内に投入堆積された堆積物を上行移送動作する縦送りオーガと、この縦送りオーガを発酵分解槽内の堆積物中に下垂保持して前後に進退動作する台車とからなる発酵分解槽の作業台車装置において、上記縦送りオーガは、その下端付近のオーガ条数を上端付近より多く形成したことを特徴とする。
【０００７】
請求項２に係る発明は、発酵分解槽内に投入堆積された堆積物を混合撹拌する撹拌手段と、この撹拌手段を発酵分解槽内の堆積物中に保持する下垂フレームと、この下垂フレームを下垂保持して前後に進退動作する台車とからなる発酵分解槽の作業台車装置において、上記下垂フレームの進行前側には、堆積物を上行移送動作する縦送りオーガを設け、この縦送りオーガは、その下端付近のオーガ条数を上端付近より多く形成したことを特徴とする。
【０００８】
請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２の構成において、前記縦送りオーガは、発酵分解槽内の堆積物中に埋没される深さ範囲について構成し、その下半部の範囲について上半部よりオーガ条数が多い多条オーガ部を形成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１の構成により、縦送りオーガが上行移送動作すると、発酵分解槽内の堆積物は、縦送りオーガのオーガ条数に応じて細分移送されることから、外周圧力に抗して堆積物が上行移送される際に受ける圧縮力が低減されるので、オーガ下端側に多くの条数を形成することにより、発酵分解槽内の深い部分の堆積物について、上行移送動作による圧縮作用力が小さく抑えられて堆積物の圧密化が防止される。したがって、比較的大きな堆積圧力を受ける発酵分解槽の底部側から堆積物を上行移送する際に、過大な圧縮作用による菌床部材の砕片化や粒間隙間の密着化を招くことなく、菌床の活性条件、通気条件その他の発酵分解条件が確保されて永続的な発酵分解処理が可能となる。すなわち、上記作業台車装置は、発酵分解槽の堆積物処理において、堆積物の撹拌手段として、また、その他の補助的な上行移送手段として、その縦送りオーガを各種の作業に広く適用することができる。
【００１０】
請求項２の構成により、上記作業台車装置は、台車が進退動作すると下垂保持された下垂フレームを介して撹拌手段が堆積物を混合撹拌し、縦送りオーガは、下垂フレームの移動方向の前部に受ける堆積物を上行移送することによって移動抵抗が抑えられる。このとき、上行移送される堆積物は、縦送りオーガのオーガ条数に応じて細分化されることから、外周圧力に抗して堆積物が上行移送される際に受ける圧縮力が低減されるので、オーガ下端側に多くの条数を形成することにより、発酵分解槽内の深い部分の堆積物について上行移送の際の圧縮作用力が小さく抑えられて堆積物の圧密化が防止される。その結果、比較的大きな堆積圧力を受ける深底構成の発酵分解槽の底部側において、過大な圧縮作用を受けることなく、作業台車装置が進退動作することにより、粒間隙間による通気条件その他の発酵分解条件が確保されて永続的な発酵分解処理が可能となる。
【００１１】
請求項３の構成により、上記縦送りオーガは、その多条オーガ部の細分移送動作により、底部側の比較的大きな堆積圧力による圧縮作用を小さく抑えて埋没深さ範囲の中段深さまで堆積物を上行移送し、これを堆積圧力が比較的小さい上半部が引き継いで堆積面高さ位置まで上行移送する。したがって、上半部と下半部の２種類の簡易なオーガ構成により堆積物を上行移送する際の圧密化を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の実施の形態について、以下に図面に基づいて詳細に説明する。
図1および図２は、発明に係る発酵分解槽の作業台車装置の側面図およびその片半部分を示す正面図である。図1および図２において、作業台車装置１は、発酵分解槽２の開口部を跨ぎつつ進退走行可能な台車３と、この台車３の下方に支持されて発酵分解槽２内の堆積物を混合撹拌する撹拌手段９とから構成されるほか、発酵分解槽２内に一様に余剰汚泥等の処理目的物を投入散布するために、供給を受けた処理目的物を車幅方向に広げる横移送機構１１、および、この横移送機構１１から投下する排出機構１２から成る散布手段等を台車３上に装備する。
【００１３】
詳細に説明すると、発酵分解槽２は、余剰汚泥等の有機物を主とする発酵分解するべき処理目的物および好気性土壌菌を植え付けた菌床部材による発酵分解作用部材等を収容する容器であり、その上部は全面を大気に開口する。発酵分解槽２の両側部には、台車３の走行駆動用のレール４、４を設ける。また、発酵分解槽２の一端側の上方には、散布投入するべき処理目的物を供給するベルトコンベヤ等の搬送手段による図示せぬ供給部を固定的に配設する。
【００１４】
台車３は、発酵分解槽２の開口部を跨ぐ大きさの台枠状のフレーム３ａとその両側部を支持する車輪３ｂ…とから構成される。フレーム３ａには、その上部に、撹拌機駆動モータ７、引上シリンダ８とその懸垂保持用の保持フレーム８ａ、散布手段１１等を装備し、同フレーム３ａの下部には撹拌手段９を下垂状に備える。
【００１５】
撹拌手段９は、フレーム３ａの下部に中間支持軸２３を車幅方向に配置し、この中間支持軸２３の両端からそれぞれ下方に伸びる下垂フレーム２４、２４を進退方向に回動可能に軸支し、両下垂フレーム２４、２４の間に上段横軸２５と下段横軸２６とを２段に構成し、撹拌機９、９を横軸配置に支持する。この撹拌機９は、多数のパドル羽根を放射状に取り付けた筒軸材をそれぞれ軸２５、２６にキー止めして構成する。撹拌部の駆動モータ７は、減速機２１からチェーン２２を介してその下方の中間支持軸２３を駆動する。
【００１６】
中間支持軸２３と上段横軸２５との間、および中間支持軸２３と下段横軸２６との間に、下垂フレーム２４、２４に沿う２系統のチェーンを架設して上下の撹拌機９、９を駆動する。また、下垂フレーム２４、２４に沿うようにそれぞれの前後位置に縦送りオーガ１０、１０を配置し、その上端に設けた駆動モータ２９、２９との間をチェーンカプリング３０で連結する。このように、左右の下垂フレーム２４、２４により、上下２段の撹拌機９、９、および４つの縦送りオーガ１０…を撹拌ユニットとして一体的に構成する。
【００１７】
縦送りオーガ１０、１０は、下垂フレーム２４、２４が堆積物に埋没する範囲でその前後に配置し、その下端部を連結材１０ｃ、１０ｃにより下垂フレーム２４、２４から台車３の進退方向に離すように傾斜姿勢に固定する。連結材１０ｃ、１０ｃは、必要により、傾斜角度を調節可能に構成する。この傾斜配置により、台車３が進行する際の安定化を図ることができる。また、縦送りオーガ１０、１０は、下端側に多くの条数を形成するべく、下半部の範囲について上半部よりオーガ条数が多い多条オーガ部１０ａ，１０ａ（図例は２条）を形成する。この多条オーガ部１０ａ，１０ａにより、移送される堆積物の量がオーガ条数に応じて細分化されるので、外周圧力に抗して堆積物を上行移送する際にオーガから受ける圧縮作用力が低減されて圧密化を防止することができる。
【００１８】
下垂フレーム２４、２４は、下垂位置から略９０°の範囲で中間支持軸２３について振り子状に回動可能に構成するとともに、下垂位置から略水平位置まで引き上げるべく、下垂フレーム２４、２４には、引き上げシリンダ８と連結する引き上げアーム４１を下垂フレーム２４、２４に突設する。下垂フレーム２４、２４の回動支持部には、図３の拡大図に示すように、下垂位置に下垂フレーム２４、２４を固定するためのロックピン（不図示）を挿通するピン孔３ｈ、２４ｈによるロック機構と、下垂位置から反対側への回動を阻止するストッパ３ｓ等によるストッパ機構３ｓ、２４ｓとを構成する。
【００１９】
上記構成の作業台車装置１は、所定位置で供給部から処理目的物を散布手段１１，１２に受け、この処理目的物を定速走行により発酵分解槽２内に一様に投入散布し、また、撹拌手段を稼動しつつ定速走行することにより発酵分解槽２内の堆積物を混合撹拌する。
【００２０】
撹拌機９，９は、作業台車装置１の混合撹拌走行に際して、台車３の下方に２つの下垂フレーム２４，２４により支持されて堆積物を混合撹拌し、この時、台車３の進行により縦送りオーガ１０…が堆積物を掘り出すように上行移送動作して下垂フレーム２４，２４の進行前面に作用する抵抗が抑えられるとともに、縦送りオーガ１０…の下半部の多条オーガ部１０ａ，１０ａにより、発酵分解槽２の底部近傍の堆積物は、過大な圧縮作用を受けることなく上行移送される。すなわち、この縦送りオーガ１０により、発酵分解槽の底部側から堆積物を上行移送する際に、過大な圧縮力が作用せず、堆積物の圧密化や細片化を回避できるので、堆積物中の粒間隙間による通気条件が永続的に確保されて大気が効率よく混入されることにより発酵分解処理を促進することができる。したがって、上記縦送りオーガ１０は、発酵分解条件を損なうことなく、投入堆積物の略全量を永続的な発酵分解処理によって水と炭酸ガスに分解するシステムにおいて、撹拌移動の際の補助手段のみならず、その他の広い目的に適用できるとともに、それ自身を撹拌手段として構成することができる。
【００２１】
また、傾斜姿勢の前後の縦送りオーガ１０，１０の稼動を進行方向に合わせて切替えることにより、前進方向分力によるモーメントを生じ、このモーメントにより縦送りオーガ１０の前面側に受ける抵抗による転倒モーメントが抑えられる。したがって、上記構成の発酵分解槽の作業台車装置１は、撹拌手段９、９が前進する際に、台車３の駆動による転倒モーメントが抑えられて小なる駆動力で能率良く安定して移動することが可能となる。
【００２２】
また、前後の縦送りオーガ１０，１０の稼動切替を行わない場合においても、前後方向分力によるモーメントは、比較的堆積密度が大きい部分に作用する進行前側の縦送りオーガによる方が進行後側より勝り、両者の合成モーメントにより縦送りオーガ１０の前面側に受ける抵抗による転倒モーメントが抑えられることから、稼動切替を要しない簡易な制御によって台車３の安定移動が可能となる。傾斜角度を調節可能に構成した場合は、堆積物や移動速度との関係において適宜調節して最適化することができる。
【００２３】
作業台車装置１のメンテナンスに際しては、図４に示すように、ピン孔３ｈ、２４ｈに挿通したロックピン（不図示）を抜いて下垂フレーム２４、２４のロックを解除した上で、引き上げシリンダ８を縮退することにより、下垂フレーム２４、２４および、撹拌機９、９、縦送りオーガ１０…が一体の撹拌ユニットとして下垂位置から略水平位置まで引き上げられる。この引き上げ操作により、発酵分解槽２内の堆積物の上方に露出した状態で撹拌機９、縦送りオーガ１０、チェーン等のメンテナンス作業をすることができる。
【００２４】
メンテナンスを終了して撹拌ユニットを戻す際は、引き上げシリンダ８を伸張することによって下垂フレーム２４、２４を下垂位置まで回動すると、ストッパ機構３ｓ、２４ｓにより過大な回動が阻止されて所定の下垂位置に位置決めされる。したがって、下垂フレーム２４、２４の角度合わせという困難な作業を要することなく、ピン孔３ｈ、２４ｈにロックピンを挿通して下垂フレーム２４、２４を所定の下垂位置に容易に固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】発明に係る発酵分解槽の作業台車装置の側面図である。
【図２】図１の作業台車装置の片半部分を示す正面図である。
【図３】下垂フレームの回動部の拡大図である。
【図４】撹拌機のメンテナンス態様を示す側面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１    作業台車装置
２    発酵分解槽
３    台車
３ａ    フレーム
３ｓ、２４ｓ    ストッパ機構（係止手段）
３ｈ、２４ｈ    ピン孔（ロック機構）
８    引上シリンダ
９    撹拌機（撹拌手段）
１０    縦送りオーガ
１０ａ    多条オーガ部
１０ｃ    連結部
１１    横移送機構（散布手段）
１２    排出機構（散布手段）
２３    中間支持軸
２４    下垂フレーム
２５    上段横軸
２６    下段横軸
４１    引き上げアーム
【図１】
2005313036.tif 000003
【図２】
2005313036.tif 000004
【図３】
2005313036.tif 000005
【図４】
2005313036.tif 000006