(57)【要約】【課題】沈砂池からポンプを用いて揚砂された沈砂に含まれる夾雑物を効率よく分離するとともに、臭気の発生が少なく、夾雑物を衛生的に処理することができるようにした沈砂処理方法を提供すること。【解決手段】沈砂池１等から夾雑物が含まれている沈砂を、揚砂ポンプ２、３により配管４内を圧送することにより、配管４内で沈砂を圧砕、洗浄しながら移送した後、上向流式沈砂分離機装置５に導入して、旋回流により溶解可能な有機性夾雑物を溶出させて固液分離し、分離した固形物を加熱式夾雑物分離装置６に導入して、沈砂Ｓから夾雑物Ｄを乾燥、分離し、沈砂Ｓ０を得る。【選択図】図１
2005288253.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
夾雑物が含まれている沈砂を揚砂ポンプにより配管内を圧送することにより、配管内で沈砂を圧砕、洗浄しながら移送した後、上向流式沈砂分離機装置に導入して、旋回流により溶解可能な有機性夾雑物を溶出させて固液分離し、分離した固形物を加熱式夾雑物分離装置に導入して、沈砂から夾雑物を乾燥、分離し、沈砂を得るようにしたことを特徴とする沈砂処理方法。
【請求項２】
加熱式夾雑物分離装置が、マイクロ波発生装置を備えていることを特徴とする沈砂処理方法。
【請求項３】
夾雑物が含まれている沈砂から、溶解可能な有機性夾雑物を溶出させて固液分離する上向流式沈砂分離機装置において、夾雑物が含まれている沈砂を接線方向に導入する導入口を形成した円筒形容器と、該円筒形容器内に配設された上方を拡径して形成した分離ホッパと、分離ホッパの上端縁外周部及び上端中央部を横切って形成した越流トラフと、円筒形容器の底部に配設した水切り搬送装置とからなることを特徴とする上向流式沈砂分離機装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、沈砂処理方法及びそれに使用する上向流式沈砂分離機装置に関し、特に、沈砂に含まれる夾雑物を効率よく分離するとともに、臭気の発生が少なく、夾雑物を衛生的に処理するようにした沈砂処理方法及びそれに使用する上向流式沈砂分離機装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、下水処理場や浄水場等の沈砂池からポンプを用いて揚砂された沈砂は、比重差分離、遠心分離等を用いた固液分離装置により固液分離され、沈砂のみを回収するようにしている。
しかしながら、揚砂された沈砂には、ヘドロや人糞等の溶解可能な有機性夾雑物や廃プラスチックの不溶解な有機性夾雑物が含まれている。
また、比重が沈砂とほぼ等しい廃プラスチック、砂が付着したタバコのフィルター、繊維類等の夾雑物は、固液分離装置の分離槽内で沈降し、沈砂と共に回収されることとなる。
【０００３】
ところで、近年、廃棄物に関する規制が厳しくなり、夾雑物が含まれている沈砂は、産業廃棄物として取り扱われ、その処分コストが膨大となり問題となっている。
一方、沈砂を一般廃棄物として処分（又は再利用）するためには、熱灼減量を１０％以下に加え、廃プラスチック、タバコのフィルター等の自然界に存在しない有機分等の夾雑物を確実に分離除去する必要がある。
しかしながら、沈砂の回収率と夾雑物の除去率は、トレードオフの関係にあり、固液分離装置で夾雑物の除去率を改善しようとする、沈砂の回収率が著しく悪化し、沈砂池内に貯留された沈砂を回収するための機器の運転時間が長くなり、ランニングコストが上昇するという問題があった。
また、沈砂から分離された夾雑物は、含水率が高く、腐敗し易いため、臭気の発生等の衛生上の問題を有していた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記従来の沈砂の有する問題点に鑑み、沈砂池からポンプを用いて揚砂された沈砂に含まれる夾雑物を効率よく分離するとともに、臭気の発生が少なく、夾雑物を衛生的に処理することができるようにした沈砂処理方法及びそれに使用する上向流式沈砂分離機装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明の沈砂処理方法は、夾雑物が含まれている沈砂を揚砂ポンプにより配管内を圧送することにより、配管内で沈砂を圧砕、洗浄しながら移送した後、上向流式沈砂分離機装置に導入して、旋回流により溶解可能な有機性夾雑物を溶出させて固液分離し、分離した固形物を加熱式夾雑物分離装置に導入して、沈砂から夾雑物を乾燥、分離し、沈砂を得るようにしたことを特徴とする。
【０００６】
この場合において、加熱式夾雑物分離装置に、マイクロ波発生装置を備えることができる。
【０００７】
また、本発明の沈砂処理方法に使用する本発明の上向流式沈砂分離機装置は、夾雑物が含まれている沈砂から、溶解可能な有機性夾雑物を溶出させて固液分離する上向流式沈砂分離機装置において、夾雑物が含まれている沈砂を接線方向に導入する導入口を形成した円筒形容器と、該円筒形容器内に配設された上方を拡径して形成した分離ホッパと、分離ホッパの上端縁外周部及び上端中央部を横切って形成した越流トラフと、円筒形容器の底部に配設した水切り搬送装置とからなることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の沈砂処理方法によれば、夾雑物が含まれている沈砂を揚砂ポンプにより配管内を圧送することにより、配管内で沈砂を圧砕、洗浄しながら移送した後、上向流式沈砂分離機装置に導入して、旋回流により溶解可能な有機性夾雑物を溶出させて固液分離し、分離した固形物を加熱式夾雑物分離装置に導入して、沈砂から夾雑物を乾燥、分離し、沈砂を得るようにしているので、夾雑物が含まれている沈砂を、配管内で圧砕、洗浄する１次洗浄と、旋回流を発生させる上向流式沈砂分離機装置により行う２次洗浄とにより、溶解可能な有機性夾雑物を溶出させて固液分離することができる。
また、固形物を加熱式夾雑物分離装置に導入して、沈砂から夾雑物を乾燥、分離し、沈砂を得るようにしているので、沈砂に含まれる夾雑物を加熱、乾燥して、効率よく分離することができる。
また、固液分離した分離された夾雑物は、含水率が低く、腐敗しにくく、また、臭気の発生が少ないため、溶出させた溶解可能な有機性夾雑物を含め、夾雑物を衛生的に処理することができ、作業環境や周囲の環境を良好に維持することができる。
【０００９】
また、加熱式夾雑物分離装置に、マイクロ波発生装置を備えることにより、沈砂に含まれる夾雑物の加熱、乾燥を、一層効率よく行うことができる。
【００１０】
また、本発明の上向流式沈砂分離機装置によれば、夾雑物が含まれている沈砂から、溶解可能な有機性夾雑物を溶出させて固液分離する上向流式沈砂分離機装置において、夾雑物が含まれている沈砂を接線方向に導入する導入口を形成した円筒形容器と、該円筒形容器内に配設された上方を拡径して形成した分離ホッパと、分離ホッパの上端縁外周部及び上端中央部を横切って形成した越流トラフと、円筒形容器の底部に配設した水切り搬送装置とからなることから、溶解可能な有機性夾雑物を、確実に溶出させてるとともに、効率よく越流トラフに越流水と共に越流させて、固液分離することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の沈砂処理方法及びそれに使用する上向流式沈砂分離機装置の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１２】
図１に、本発明の沈砂処理方法の処理フローの一実施例を示す。
この沈砂処理方法は、沈砂池１等から夾雑物が含まれている沈砂を、例えば、水中ブースターポンプ２及び陸上ブースターポンプ３等の揚砂ポンプにより配管４内を圧送することにより、配管４内で沈砂を圧砕、洗浄しながら移送した後、上向流式沈砂分離機装置５に導入して、旋回流により溶解可能な有機性夾雑物を溶出させて固液分離し、分離した固形物を加熱式夾雑物分離装置６に導入して、沈砂Ｓから夾雑物Ｄを乾燥、分離し、沈砂Ｓ０を得るようにしたものである。
【００１３】
このように、本発明の沈砂処理方法は、夾雑物が含まれている沈砂を、配管４内で圧砕、洗浄する１次洗浄と、旋回流を発生させる上向流式沈砂分離機装置５により行う２次洗浄とを併用することによって、沈砂に含まれているヘドロや人糞等の溶解可能な有機性夾雑物を溶出させて、固液分離することができる。
なお、固液分離されたヘドロや人糞等の溶解可能な有機性夾雑物は、通常の水処理工程に戻され、所定の水処理を行うようにする。
また、固形物を加熱式夾雑物分離装置６に導入して、沈砂Ｓから夾雑物Ｄを乾燥、分離し、沈砂Ｓ０を得るようにしているので、沈砂Ｓに含まれる夾雑物Ｄを加熱、乾燥して、効率よく分離することができる。
また、固液分離した分離された夾雑物Ｄは、含水率が低く、腐敗しにくく、また、臭気の発生が少ないため、溶出させた溶解可能な有機性夾雑物を含め、夾雑物を衛生的に処理することができ、作業環境や周囲の環境を良好に維持することができる。
【００１４】
そして、この沈砂処理方法に使用される上向流式沈砂分離機装置５は、夾雑物が含まれている沈砂から、溶解可能な有機性夾雑物を溶出させて固液分離するもので、図２に示すように、夾雑物が含まれている沈砂を接線方向に導入する導入口５０２を形成した円筒形容器５０１と、この円筒形容器５０１内に配設された上方を拡径して形成した分離ホッパ５０３と、分離ホッパ５０３の上端縁外周部及び上端中央部を横切って一文字型に形成した越流トラフ５０４ａ、５０４ｂと、越流トラフ５０４ａ、５０４ｂから越流した越流水を排出する排出口５０５と円筒形容器５０１の底部に配設したスクリューコンベア等の水切り搬送装置５０６とを備えるようにしている。
【００１５】
この上向流式沈砂分離機装置５は、円筒形容器５０１に形成した導入口５０２から、夾雑物が含まれている含水沈砂を接線方向に導入することによって、旋回流を発生させ、これによって、溶解可能な有機性夾雑物を確実に溶出させてるとともに、この水に溶出した有機性夾雑物を、効率よく越流トラフに越流水と共に越流させて、固液分離することができる。
そして、水に溶出した有機性夾雑物は、通常の水処理工程に戻され、所定の水処理を行うことにより、衛生的に処理することができ、作業環境や周囲の環境を良好に維持することができる。
【００１６】
また、この沈砂処理方法に使用される加熱式夾雑物分離装置６は、上向流式沈砂分離機装置５により、分離した沈砂（固形物）を一旦貯留するとともに、沈砂と、沈砂に含まれる夾雑物や砂利とを分離するために用いられるもので、図３〜図４に示すように、沈砂を貯留するホッパ６０１と、上向流式沈砂分離機装置５からの沈砂を導入するためのシュート６０２と、ホッパ６０１の排出部に配設した筒状の篩部材６０３と、ホッパ６０１内に貯留した沈砂Ｓを加熱、乾燥するための加熱装置として、マイクロ波発生装置６０４を配設し、ホッパ６０１内に貯留した沈砂Ｓから夾雑物Ｄ及び砂利Ｇを乾燥、分離しながら、沈砂Ｓ０をホッパ６０１の下部開口６１１から排出するようにしている。
【００１７】
この場合において、篩部材６０３は、筒状のメッシュ体で構成されるとともに、回転駆動機構６０５により一方向に回転駆動され、ホッパ６０１内から篩部材６０３内に導入された沈砂Ｓ１を篩い分け、沈砂Ｓ０を水と共に、ホッパ６０１の下部開口６１１から沈砂受け部材６０６に排出するようにしている。
【００１８】
篩部材６０３を配設したホッパ６０１の排出部には、ホッパ６０１内に貯留された沈砂Ｓが、ホッパ６０１の下部開口６１１から直接排出されないようにするための砂漏れ防止板１２を排出部の上部に、篩部材６０３の目詰まりを防止するためのブラシ６１３を排出部の下部に、それぞれ配設するようにする。
【００１９】
また、篩部材６０３の開口部には、枢軸６３２を介して揺動可能に蓋部材６３１を取り付け、篩部材６０３の回転に合わせて、自重で蓋部材６３１が開閉するようにする。
具体的には、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、蓋部材６３１がホッパ６０１の下方位置にあるとき、蓋部材６３１は篩部材６０３の開口部を閉鎖して、篩部材６０３内に導入された沈砂Ｓ１が、ホッパ６０１の下部開口６１１から直接排出されないようにし、一方、図４（ｃ）、（ｄ）に示すように、蓋部材６３１がホッパ６０１の上方位置にあるとき、蓋部材６３１は篩部材６０３の開口部を開放して、ホッパ６０１内に貯留された沈砂Ｓが、篩部材６０３内に導入されるようにする。
これにより、ホッパ６０１内に貯留された沈砂Ｓの篩部材６０３への導入を、個別の駆動機構を設けることなく行うことができ、装置の構造を簡略化し、製造コストを低廉化することができる。
【００２０】
また、篩部材６０３の内周面には、篩部材６０３内に残った夾雑物Ｄ及び砂利Ｇを、篩部材６０３の一方向に搬送する掻揚搬送板６３３を形成するとともに、この掻揚搬送板６３３によって搬送されてきた夾雑物Ｄ及び砂利Ｇを風力分離する風力分離部６０７を形成するようにする。
これにより、沈砂Ｓ０と分離された夾雑物Ｄ及び砂利Ｇの搬送、分離を、簡易に行うことができる。
【００２１】
そして、風力分離部６０７には、ホッパ６０１内の空気を吸引するブロア６０８の排気管６８１を分岐して接続して、この排気を使用するようにするようにする。
これにより、装置の構造を簡略化し、製造コストを低廉化することができる。
【００２２】
また、篩部材６０３の風力分離部６０７に続く出口部には、篩部材６０３と同心状にリボンスクリュー６０９を接続し、夾雑物Ｄを搬送、排出するようにする。
これにより、夾雑物Ｄの搬送を、簡易に行うことができる。
【００２３】
ホッパ６０１内に貯留した沈砂Ｓを加熱、乾燥するためのマイクロ波発生装置６０４は、マイクロ波が漏洩しないように、所要のシールドを施すようにする。
【００２４】
この加熱式夾雑物分離装置６は、ホッパ６０１内に貯留されている沈砂Ｓを、マイクロ波発生装置６０４により加熱、乾燥して、沈砂Ｓに含まれる夾雑物Ｄ及び砂利Ｇを効率よく分離することができることから、分離した沈砂Ｓ０を一般廃棄物として処分したり、必要に応じて、再利用することが可能となり、沈砂Ｓの処理コストを低廉にできる。
また、分離された夾雑物Ｄは、含水率が低く、腐敗しにくく、また、臭気の発生が少ないため、夾雑物Ｄを衛生的に処理することができ、作業環境や周囲の環境を良好に維持することができる。なお、夾雑物Ｄは、含水率が低いため、そのまま焼却処理したり、必要に応じて、コンポスト等の農業用資材として再利用することが可能である。
【００２５】
以上、本発明の沈砂処理方法及びそれに使用する上向流式沈砂分離機装置について、その実施例に基づいて説明したが、本発明は上記実施例に記載した構成に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本発明の沈砂処理方法及びそれに使用する上向流式沈砂分離機装置は、沈砂池からポンプを用いて揚砂された沈砂に含まれる夾雑物を効率よく分離するとともに、臭気の発生が少なく、夾雑物を衛生的に処理することができることから、下水処理場や浄水場等の沈砂池からポンプを用いて揚砂された沈砂の処理に好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の沈砂処理方法の処理フローの一実施例を示す説明図である。
【図２】上向流式沈砂分離機装置の一実施例を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図である。
【図３】加熱式夾雑物分離装置の一実施例を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面断面図、（ｃ）は篩部材の展開図である。
【図４】同篩部材の動作を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２８】
１    沈砂池
２    水中ブースターポンプ
３    陸上ブースターポンプ
４    配管
５    上向流式沈砂分離機装置
５０１  円筒形容器
５０２  導入口
５０３  分離ホッパ
５０４ａ  越流トラフ
５０４ｂ  越流トラフ
５０５  排出口
５０６  水切り搬送装置
６    加熱式夾雑物分離装置
６０１  ホッパ
６１１  下部開口
６０２  シュート
６０３  篩部材
６３１  蓋部材
６３２  枢軸
６３３  掻揚搬送板
６０４  マイクロ波発生装置
６０５  回転駆動機構
６０６  沈砂受け部材
６０７  風力分離部
６０８  ブロア
６８１  排気管
６０９  リボンスクリュー
Ｓ    沈砂（夾雑物及び砂利含有）
Ｓ１  沈砂（夾雑物及び砂利含有）
Ｓ０  沈砂
Ｄ    夾雑物
Ｇ    砂利
【図１】
2005288253.tif 000003
【図２】
2005288253.tif 000004
【図３】
2005288253.tif 000005
【図４】
2005288253.tif 000006