(57)【要約】【課題】  ドラムスクリーンの内部にスパイラルを配置して使用する場合でも、効率よくドラムスクリーンのウェッジワイヤを洗浄できるようにして、洗浄水の使用を低減可能なドラムスクリーンとこれを用いた固液分離装置を提供する。【解決手段】  多数の排液部１ｂが形成された略円筒状のドラム本体１ａの内周側に、このドラム本体１ａ内周面の一部または全周と対向するスパイラル８が配置されている。スバイラル８の外周面側には、ドラム本体１ａの排液部１ｂに挿入可能な突起部８ａが形成されていると共に、ドラム本体１ａとスパイラル８とが、相対移動可能になっているドラムスクリーン。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数の排液部が形成された略円筒状のドラム本体の内周側に、このドラム本体内周面の一部または全周と対向するスパイラルが配置されているドラムスクリーンにおいて、前記スバイラルの外周面側には、前記ドラム本体の排液部に挿入可能な突起部が形成されていると共に、前記ドラム本体とスパイラルとが、相対移動可能になっていることを特徴とするドラムスクリーン。
【請求項２】
前記ドラム本体とスパイラルとが、夫々別の駆動手段により互いに逆回転して相対移動する請求項１のドラムスクリーン。
【請求項３】
前記ドラム本体の外周面側に、このドラム本体の外周面を洗浄可能な回転ブラシが設けられている請求項１又は２のドラムスクリーン。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１のドラムスクリーンを内部に備え、投入された被処理物の液体部分を排出すると共に、固体部分を濃縮する固液分離装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はドラムスクリーンと固液分離装置に関し、詳しくは、ドラムスクリーンの内部にスパイラルを配置して使用するドラムスクリーンとこれを用いた固液分離装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
汚泥処理工程においては、汚泥を濃縮するのに、スクリーン式固液分離装置が多用されている。これは、回転式のドラムスクリーン内に汚泥投入管より汚泥を投入し、ドラムを回転させながら液体部分を底部より排出させつつ汚泥を濃縮して、外部に搬出するようになっている。
【０００３】
このドラムスクリーンを用いる方式によれば、目幅０．５ｍｍ以下の細目スクリーンを使用することにより、前工程の凝集混和槽において凝集剤を添加されてフロック化された下水、し尿などの有機性汚泥を効果的に濃縮することができる。
【０００４】
使用に伴いスクリーンに目詰まりを生じると、１．０〜２．０ＭＰａ程度の高圧水を連続的に、あるいはタイマーを使用して間欠的に噴射することにより洗浄して機能を回復するようにする。しかし、連続的に洗浄したり、洗浄頻度を多くすると洗浄水に大量の水を必要とし、特に洗浄水として上水を使用すると、処理コストの大幅な上昇をもたらすことになる。しかも、洗浄水を多く使用すると、固形物の回収率が低下するという問題がある。
【０００５】
そのため、ドラムスクリーンの外周面を構成するウェッジワイヤの内側と外側から、洗浄用ブラシを摺接しながら機械的に洗浄する方法が考えられている（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開２００２−１７７７１２号公報。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、通常、この種内では、ドラムスクリーンの内部に、投入された汚泥をドラムの回転に伴い濃縮して固形物を排出するためのスパイラルを配置することが多く、そのような場合には、上記従来技術を使用しようとしても、内側からブラシを使用することはできなくなり、洗浄効率は半減するため、結局、かなりの量の洗浄水を使用せざるをえなくなる。
【０００７】
そこで、本発明の解決しようとする課題は、上記従来技術の有する問題点に鑑みて、ドラムスクリーンの内部にスパイラルを配置して使用する場合でも、効率よくドラムスクリーンのウェッジワイヤ等を洗浄できるようにして、洗浄水の使用を低減可能なドラムスクリーンとこれを用いた固液分離装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題は請求項記載の発明により達成される。すなわち、本発明に係るドラムスクリーンの特徴構成は、多数の排液部が形成された略円筒状のドラム本体の内周側に、このドラム本体内周面の一部または全周と対向するスパイラルが配置されていて、前記スバイラルの外周面側には、前記ドラム本体の排液部に挿入可能な突起部が形成されていると共に、前記ドラム本体とスパイラルとが、相対移動可能になっていることにある。
【０００９】
この構成によれば、ドラム本体の排液部に挿入可能で、スバイラルの外周面側に設けられた突起部により、ドラム本体に付着した汚れを連続的、機械的に擦り剥がすようにして除去することができるので、その後の洗浄水による洗浄は少ない水量で足り、操業中での目詰まりの発生を確実に防止できることにより、固形物回収率を高くできる。固液分離装置に用いた場合には、ドラムスクリーンの回転数を少なくし濃縮汚泥濃度を高くして固形物回収率を高くする場合でも、ドラムスクリーンが目詰まりし難いため、固液分離装置の機能を高く維持できることになる。
【００１０】
その結果、ドラムスクリーンの内部にスパイラルを配置して使用する場合でも、効率よくドラムスクリーンのウェッジワイヤ等を洗浄できるようにして、洗浄水の使用を低減可能なドラムスクリーンを提供できた。
【００１１】
前記ドラム本体とスパイラルとが、夫々別の駆動手段により互いに逆回転して相対移動することが好ましい。
【００１２】
この構成によれば、ドラム本体とスパイラルの回転方向および回転数を個別に適正に調節することにより、汚泥の滞留時間を調整でき、濃縮汚泥濃度を調節できるため、このドラムスクリーンを用いた固液分離装置は、その機能を一層高く維持できることになる。
【００１３】
前記ドラム本体の外周面側に、このドラム本体の外周面を洗浄可能な回転ブラシが設けられていることが好ましい。
【００１４】
この構成によれば、ドラム本体に付着した毛髪や繊維などのし渣、スクリーンかすその他の汚れを機械的に除去可能にして、洗浄水の使用を一層低減できる。
【００１５】
また、本発明に係る固液分離装置の特徴構成は、請求項１〜３のいずれか１のドラムスクリーンを内部に備え、投入された被処理物の液体部分を排出すると共に、固体部分を濃縮することにある。
【００１６】
この構成によれば、ドラムスクリーンの内部にスパイラルを配置して使用する場合でも、効率よくドラムスクリーンのウェッジワイヤ等を洗浄できるようにして、洗浄水の使用を低減可能な固液分離装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。図１は、本実施形態に係る固液分離装置Ａの左側面内部構造を示し、図２は正面構造を示す。
【００１８】
この固液分離装置Ａは、図１、２に示すように、フレーム３に載置・固定されて、ケーシング２の内部に、ドラムスクリーン１を構成するドラム本体１ａが回転可能に配置されている。ドラム本体１ａは略円筒状をしており、その外周面はウエッジワイヤーが多数配列されドラムスクリーンが形成されて、ウエッジワイヤー間に多数の間隙１ｂ（排液部に相当）が形成された状態になっており、汚泥の液体部分が下方に排出可能に構成されている。ドラム本体１ａは、ドラム本体１ａを支持するため前後左右に設けられた回転支持部１０を、プーリー（図示略）等の伝達手段を用いて回転させる電動機Ｍ１により回転駆動される。
【００１９】
被処理物である汚泥は、ドラムスクリーン１の長手方向一端側に形成された汚泥投入口４から投入されるようになっており、投入された汚泥中の水分など液体部分は、ドラム本体１ａの下流側の下方の分離液排出口５から排出され、濃縮された固体部分は下流側の汚泥排出口６から搬出される。
【００２０】
ケーシング２の内側上部には、洗浄水ノズル７がケーシング２の長手（軸）方向にわたり複数個設けられていて、ドラムスクリーン１に対して洗浄水を噴射するようになっている。もっとも、洗浄水ノズル７を複数配置する代りに、１個のノズルをケーシング２の長手方向に走行させるようにしてもよい。
【００２１】
略円筒状をしたドラム本体１ａの内周面側には、略円筒状をしたスパイラル８が同心円状に配置されており、ドラム本体１ａとは相対回転可能に構成されている。すなわち、スパイラル８は電動機Ｍ２により回転駆動されるようになっていて、ドラム本体１ａの回転方向とは逆方向に回転される。電動機Ｍ２によるスパイラル８の回転駆動は、煩雑化を避けるため図示はしないが、プーリーあるいはギヤ駆動など種々の伝達手段を採用することができる。そして、スパイラル８の外周側には、その詳細を図３、４に示すように、ドラム本体１ａのウエッジワイヤーの間隔、つまり目幅に相当する間隔で突起部８ａが形成されていて、この突起部８ａがドラム本体１ａのウエッジワイヤー間の間隙１ｂに挿入されて、ドラム本体１ａとスパイラル８との相対回転に伴い、ウエッジワイヤーに付着した毛髪や繊維などのし渣、スクリーンかすその他の汚れを連続的、機械的に擦り剥がすようになっている。この突起物８ａは、一度、ドラム本体１ａのウエッジワイヤー間に挿入されると、連続して操業される間、そのまま付着した汚れを機械的に擦り剥がすように作用する。突起部８ａは、耐久性があり長く剛性が保持される金属製あるいは樹脂製であることが好ましく、その形状は、図３、４に示すように、スパイラル８に固着されて先端が先細り状になっていることが好ましい。もっとも、この突起部８ａは多数のワイヤが束ねられたブラシ状に形成されていてもよいし、スパイラル８と一体化されスパイラル８と同材質のものでもよい。
【００２２】
このようになっていることから、本実施形態のドラムスクリーン１を用いた固液分離装置Ａは、従来技術のように洗浄するため大量の高圧水を使用する必要がなく、ドラム本体１ａに付着した汚れのかなりの部分を機械的に除去することができ、その後の洗浄水による洗浄は少ない水量で足りる。また、この固液分離装置Ａは、従来技術のように、高圧水の使用は不要であるため、高圧水用の高価な専用ポンプなどは不要となり、通常の低圧洗浄水を少ない回数使用するだけでよい。そして、操業中での目詰まりの発生を確実に防止できるため、洗浄水の使用低減に伴い、固形物回収率を高くできる。ドラムスクリーンの回転数を少なくし濃縮汚泥濃度を高くして固形物回収率を高くする場合でも、目詰まりし難いため、固液分離装置Ａの機能を高く維持できることになる。このように、スパイラル８の回転方向および回転数を適正に調節することにより、汚泥の滞留時間を調整でき、濃縮汚泥濃度を調節できるため、固液分離装置Ａの機能を常時高く維持できることになる。
【００２３】
更に、ドラム本体１ａの外周面側には、その外周面を洗浄可能なブラシ９が設けられていてもよい。このブラシ９は、その先端が、回転するドラム本体１ａの外周面と接触し、ウエッジワイヤー間に付着した毛髪や繊維などのし渣、スクリーンかすその他の汚れを機械的に除去可能になっている。ブラシ９は、金属製、樹脂製その他で構成されており、軸（図示略）周りに回転可能に遊嵌されていてもよいし、固定軸に取り付けられていてもよく、更にはその固定軸を電動機により回転駆動可能になっていてもよい。
【実施例】
【００２４】
汚泥処理能力が、約１５０ｍ3 ／ｈ程度の図１、２に示す固液分離装置を用いて、ドラム本体を６ｒｐｍ程度で回転させると共に、スパイラルをドラム本体の回転方向とは逆方向に、ドラム本体より１〜２回転／ｒｐｍ多くなるように回転させて操業したところ、ドラム本体に目詰まりはほとんど生じることがなかった。その間、ドラム本体の機能を維持すべく洗浄のため用いた水は、ポンプ電動機を用いず、水圧約０．２ＭＰａの低圧洗浄水約１００Ｌ程度であった。
〔別実施の形態〕
（１）上記実施形態では、スパイラル８をドラム本体１ａの回転方向とは逆方向に回転するように構成する例を挙げたが、両者の回転速度を異ならせる同方向に回転させるようにしてもよい。要は、両者が相対回転可能になっていればよい。
（２）上記実施形態では、スパイラル８の突起部８ａをドラム本体１ａに形成されているウエッジワイヤーの間隔に合わせて、各間隔には１個設けた例を示したが、これに限定されるものではなく、２個あるいは３個以上の突起部をウエッジワイヤーの各間隔に挿入できるようにしてもよい。
（３）上記実施形態では、スパイラル８がドラム本体１ａの内周面の全周にわたり接する例を示したが、図５、６に示すように、スパイラル８がドラム本体１ａの内周面の一部（固液分離された固形物が移送される下部）に接するようになっていてもよい。この場合でも、上記した実施形態と略同様な効果が得られる。
（４）上記実施形態では、ドラム本体１ａに形成された排液部がウエッジワイヤー間に形成された多数の間隙１ｂである例を挙げたが、これに限定されるものではなく、ドラム本体の外周部に形成された排液部は、パンチングメタルやメッシュ状などのスクリーンであってもよい。この場合は、スパイラル８の外周面側に形成される突起部８ａは、ブラシ状のもので構成されることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明に係る固液分離装置の一実施形態を現す左側面図
【図２】図１の固液分離装置の正面図
【図３】ドラム本体とスパイラルとの関係を説明する部分断面図
【図４】ドラム本体とスパイラルとの関係を説明する部分斜視図
【図５】別実施形態のドラム本体とスパイラルとの関係を説明する概略正面図
【図６】図５のドラム本体とスパイラルとの関係を説明する概略斜視図
【符号の説明】
【００２６】
１            ドラムスクリーン
１ａ          ドラム本体
１ｂ          排液部
８            スパイラル
Ｍ１，Ｍ２    駆動手段
【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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【図６】
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