(57)【要約】【課題】沈殿槽で水（上澄液）と分離された沈殿汚泥の含水率を低下させて、搬送中の沈殿汚泥から水が落下することを防止し、且つ、沈殿汚泥に含有される水の再利用を可能にせしめるような脱水装置と脱水方法の提供。  【解決手段】沈殿槽（１）と、当該沈殿槽（１）の底部（１ｂ）が連通するシリンダ（３）と、シリンダ（３１）内を仕切り且つシリンダ（３１）内を往復動するピストン（４）及びピストンロッド（５）を備え、ピストン（４）は、ピストン（４）により仕切られたシリンダ（３）内の領域の一方の圧力が所定値よりも高圧になると水を透過する部分（４ｆ）を設けており、前記シリンダ（３）の長手方向両端部には、開閉可能な蓋体（３２）が設けられている。【選択図】図１
2013103140.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
沈殿槽と、当該沈殿槽の底部が連通するシリンダと、シリンダ内を仕切り且つシリンダ内を往復動するピストン及びピストンロッドを備え、
ピストンは、ピストンにより仕切られたシリンダ内の領域の一方の圧力が所定値よりも高圧になると水を透過する部分を設けており、
前記シリンダの長手方向両端部には、開閉可能な蓋体が設けられており、
制御装置を備え、当該制御装置は、シリンダ内におけるピストンが移動する側の領域内の圧力が上昇した際に、ピストンが移動する側の蓋体を開放する機能と、蓋体が開放した側にピストンが移動してシリンダ内の沈殿物を排出した後、蓋体を閉鎖して、ピストンを反対方向へ移動する機能を有していることを特徴とする脱水装置。
【請求項２】
沈殿槽の底部に連通するシリンダ内をピストン及びピストンロッドが移動し、
ピストンにより仕切られたシリンダ内の領域の一方の圧力が所定値よりも高圧になると、ピストンの一部から水が透過され、
シリンダ内におけるピストンが移動する側の領域内の圧力が上昇した際に、ピストンが移動する側の蓋体を開放し、ピストンが移動してシリンダ内の沈殿物を排出し、
その後、蓋体を閉鎖して、ピストンをそれ以前の移動方向とは反対側に移動することを特徴とする脱水方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、沈殿槽における沈殿物を脱水する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
河川、湖沼、海、ダムや貯水池等の貯水設備からの濁水や、土木、建設工事現場からの排水、工場排水等には、微細な土粒子や有機物微粒子が水中に混合、分散している。
その様な濁水や排水等を処理する手法として、処理するべき濁水や排水等を沈殿槽に導入し、当該沈殿槽中に凝集剤（凝集沈降剤）を投入、攪拌して、処理するべき濁水や排水等に混合、分散している各種微粒子を凝集して、巨大な凝集物として槽底部に沈殿せしめ、沈殿物と水（上澄液）とを分離する技術が存在する（例えば、特許文献１参照）。
係る従来技術では、凝集物は疎水性を発揮するため、水の侵入を遮断し、各種微粒子が水中に混合、分散してしまうことがない。
【０００３】
しかし、上述した従来技術では、上澄液と分離された沈殿物（或いは、沈殿汚泥）は含水率が高く、重量が大きいため搬送効率が低下してしまう恐れがある。
また、沈殿汚泥の搬送中に、搬送される沈殿汚泥から泥水が落下して、搬送設備周辺を汚染し、作業環境を悪化させてしまうという問題も有している。
さらに、沈殿物（沈殿汚泥）と分離された上澄液は、各種用途に再利用可能であるが、厳密には沈殿物に包含された水については、その様な再利用が困難である。水資源の節約のため、沈殿物に包含される水を再利用することが望まれている。しかしながら、上述した従来技術では、上澄液と分離された沈殿物（或いは、沈殿汚泥）に包含される水を再利用可能な状態にすることは企図されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４６５３０５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、沈殿槽で水（上澄液）と分離された沈殿汚泥の含水率を低下させて、搬送中の沈殿汚泥から水が落下することを防止し、且つ、沈殿汚泥に含有される水の再利用を可能にせしめるような脱水装置と脱水方法の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の脱水装置は、沈殿槽（原液攪拌槽１）と、当該沈殿槽（１）の底部（１ｂ）が連通するシリンダ（シリンダ装置３）と、シリンダ（シリンダ本体３１）内を（二つの領域に）仕切り且つシリンダ（３１）内を往復動するピストン（ろ過体４）及びピストンロッド（移動軸５）を備え、
ピストン（４）は、ピストン（４）により仕切られたシリンダ（３１）内の領域の一方の圧力が所定値（例えば、原液攪拌槽１の底部１ｂにおける水圧）よりも高圧になると水を透過する部分（ろ過膜４ｆ）を設けており、
前記シリンダ（３）の長手方向（図１〜図８では左右方向）両端部には、開閉可能な蓋体（フタ３２）が設けられており、
制御装置（５０）を備え、当該制御装置（５０）は、シリンダ（３１）内におけるピストン（４）が移動する側の領域内の圧力が上昇した際に、ピストン（４）が移動する側の蓋体（３２）を開放する機能と、蓋体（３２）が開放した側にピストン（４）が移動してシリンダ（３）内の沈殿物（沈殿汚泥Ｍ）を排出した後、蓋体（３２）を閉鎖して、ピストン（４）を（それ以前の移動方向に対して）反対方向へ移動する機能を有していることを特徴としている。
【０００７】
本発明の脱水装置において、ピストン（ろ過体４）及びピストンロッド（移動軸５）を移動する移動軸移動動力源（移動軸５を移動する電動モータ２５）と、当該移動軸移動動力源（移動軸５を移動する電動モータ２５）の負荷を検出する検出装置（負荷センサＳｍ）を設け、前記制御装置（５０）は、前記検出装置（負荷センサＳｍ）の検出結果（移動軸５を移動させる電動モータ２５の負荷）により、シリンダ（３１）内におけるピストン（４）が移動する側の領域内の圧力が上昇したか否かを判断する機能を有しているのが好ましい。
ただし、シリンダ（３１）内におけるピストン（４）が移動する側の領域内の圧力を示すパラメータは、前記検出装置（負荷センサＳｍ）の検出結果（移動軸５を移動させる電動モータ２５の負荷）に限定されるものではない。
【０００８】
また、本発明の脱水装置（１００）において、計時装置（タイマーＴ）を設け、前記制御装置（１００）は、計時装置（Ｔ）により、シリンダ（３１）内におけるピストン（４）が移動する側の領域内の圧力が上昇（移動軸５を移動させる電動モータ２５の負荷が増大）してからの時間が計測し、計時装置（Ｔ）により計測された時間により、シリンダ（３１）内の沈殿物（沈殿汚泥Ｍ）を排出したか否かを判断する機能を有しているのが好ましい。
ただし、シリンダ（３１）内の沈殿物（沈殿汚泥Ｍ）を排出したか否かを判断するパラメータとしては、シリンダ（３１）内におけるピストン（４）が移動する側の領域内の圧力が上昇（移動軸５を移動させる電動モータ２５の負荷が増大）してからの時間に限定されるものではない。
【０００９】
本発明の脱水方法は、沈殿槽（原液攪拌槽１）の底部（１ｂ）に連通するシリンダ（３）内をピストン（ろ過体４）及びピストンロッド（移動軸５）が移動し、
ピストン（４）により仕切られたシリンダ（３１）内の領域の一方の圧力が所定値（例えば、原液攪拌槽の底部１ｂにおける水圧）よりも高圧になると、ピストン（４）の一部（ろ過膜４ｆ）から水が透過され、
シリンダ内におけるピストン（４）が移動する側の領域内の圧力が上昇した際に、ピストン（４）が移動する側の蓋体３２を開放し、ピストン（４）が移動してシリンダ（３１）内の沈殿物（沈殿汚泥Ｍ）を排出し、
その後、蓋体（３２）を閉鎖して、ピストン（４）をそれ以前の移動方向とは反対側に移動することを特徴としている。
【００１０】
本発明の脱水方法において、ピストン（ろ過体４）及びピストンロッド（移動軸５）を移動させる移動軸移動動力源の負荷（移動軸５を移動させる電動モータ２５の負荷）を検出し、
検出された負荷（移動軸５を移動させる電動モータ２５の負荷）により、シリンダ（３１）内におけるピストン（４）が移動する側の領域内の圧力が上昇したか否かを判断するのが好ましい。
ただし、シリンダ（３１）内におけるピストン（４）が移動する側の領域内の圧力が上昇したか否かは、前記移動軸移動動力源の負荷（移動軸５を移動させる電動モータ２５の負荷）以外のパラメータにより、判断することが出来る。
【００１１】
また、本発明の脱水方法において、計時装置計時装置（タイマーＴ）により、シリンダ（３１）内におけるピストン（４）が移動する側の領域内の圧力が上昇（移動軸５を移動させる電動モータ２５の負荷が増大）してからの時間を計測し、
当該計測された時間により、シリンダ（３１）内の沈殿物（沈殿汚泥Ｍ）を排出したか否かを判断するのが好ましい。
ただし、シリンダ（３１）内の沈殿物（沈殿汚泥Ｍ）を排出したか否かは、シリンダ（３１）内におけるピストン（４）が移動する側の領域内の圧力が上昇（移動軸５を移動させる電動モータ２５の負荷が増大）してからの時間以外のパラメータにより、判断することが出来る。
【発明の効果】
【００１２】
上述する構成を具備する本発明によれば、沈殿槽（原液攪拌槽１）で沈殿して水分と分離された固形物（或いは沈殿汚泥Ｍ）は、沈殿槽底部（１ｂ）と連通するシリンダ（３１）内に流入する。シリンダ（３１）内に流入した沈殿汚泥（Ｍ）は、シリンダ（３１）内をピストン（ろ過体４）及びピストンロッド（移動軸５）が移動することにより圧縮される。
ここで、ピストン（４）には、圧縮された沈殿汚泥（Ｍ）の圧力が所定値（例えば、原液攪拌槽１の底部１ｂにおける水圧）よりも高圧になると水を透過する部分（ろ過膜４ｆ）が設けられている。そのため、シリンダ（３１）内の沈殿汚泥（Ｍ）がピストン（ろ過体４）により圧縮されると、沈殿汚泥（Ｍ）の含水分がピストン（４）の水透過部分（４ｆ）を透過して、ピストン（４）に対して、沈殿汚泥（Ｍ）が圧縮されている領域の反対側に移動する。
これにより、沈殿槽（原液攪拌槽１）で沈殿した沈殿汚泥から、水分が分離される。
【００１３】
沈殿汚泥（Ｍ）がピストン（４）により圧縮され、沈殿汚泥（Ｍ）が圧縮されている側の領域の圧力が上昇すると、シリンダ（３１）における沈殿汚泥（Ｍ）が圧縮されている側の端部に設けられた蓋体（フタ３２）が開放して、蓋体（３２）が開放した側にピストン（４）が移動することによりシリンダ（３１）内の沈殿物（沈殿汚泥Ｍ）は排出される。
上述した様に、シリンダ（３１）内でピストン（ろ過体４）により圧縮されることにより、沈殿汚泥（Ｍ）から水分が分離されるので、沈殿汚泥（Ｍ）の含水率が低くなり、その重量が低減される。そのため、従来技術に比較して、沈殿汚泥の搬送効率が向上する。
また、沈殿汚泥（Ｍ）の含水率が低いため、当該汚泥（Ｍ）の搬送中に、搬送される沈殿汚泥（Ｍ）から泥水が落下することが減少する。そのため、汚泥（Ｍ）から落下した泥水が飛散して搬送設備周辺を汚染してしまうことがなくなり、作業環境を悪化させてしまうこともない。
【００１４】
本発明によれば、沈殿汚泥（Ｍ）をシリンダ（３１）内から排出した後、蓋体（３２）を閉鎖して、ピストン（４）を（それ以前の移動方向に対して）反対方向へ移動する。これにより、沈殿汚泥（Ｍ）を圧縮し排出している間に、沈殿槽（原液攪拌槽１）からシリンダ（３１）内に新たに流入した沈殿汚泥（Ｍ）は、蓋体（３２）を開放して閉鎖したのとは反対側のシリンダ端部に向かって圧縮され、水分が分離され、最終的には当該反対側のシリンダ端部から排出される。
すなわち、シリンダ（３１）内をピストン（ろ過体４）及びピストンロッド（移動軸５）が連続して往復運動することにより、シリンダ（３１）内に流入した沈殿汚泥（Ｍ）を連続して圧縮し、水分を分離して（水分を搾り取って）、シリンダ両端の何れか一方より排出することが出来る。そのため、沈殿汚泥（Ｍ）の圧縮、水分の分離（水分の搾り取り）、排出を、連続的に効率良く行うことが出来る。
【００１５】
これに加えて本発明によれば、シリンダ（３１）内をピストン（ろ過体４）及びピストンロッド（移動軸５）が連続して往復運動するため、ピストン（４）の一部（ろ過膜４ｆ）に異物が付着しても、ピストン（４）が逆方向に移動すると当該異物に対しても逆方向の力が作用するので、ピストン（４）の一部（ろ過膜４ｆ）から異物は容易に除去される。そのため、本発明によれば、ピストン（ろ過膜４ｆ）が閉塞することが防止される。
さらに本発明によれば、シリンダ（３１）内が沈殿槽底部（１ｂ）と連通しているので、ピストン（ろ過体４）の水透過部分（４ｆ）を透過して、沈殿汚泥（Ｍ）から分離された水分は、シリンダ（３１）内と連通している沈殿槽底部（１ｂ）を経由して、沈殿槽（１）上部の領域に到達する。そして、沈殿槽（１）上部における上澄液と合流して、各種用途に再利用することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態を示す断面正面図である。
【図２】実施形態の要部を示す部分断面正面図である。
【図３】実施形態により沈殿汚泥から水分を分離する工程を示す工程図である。
【図４】実施形態における図３に続く工程を示す工程図である。
【図５】実施形態における図４に続く工程を示す工程図である。
【図６】実施形態における図５に続く工程を示す工程図である。
【図７】実施形態における図６に続く工程を示す工程図である。
【図８】実施形態における図７に続く工程を示す工程図である。
【図９】図３から図８で示す水分分離の手順を示すフローチャートである。
【図１０】実施形態における原液攪拌槽の平面図である。
【図１１】実施形態における原液攪拌槽の要部を示す部分断面正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
最初に、図１を参照して、本発明の実施形態に係る脱水装置を説明する。
図１において、全体を符号１００で示す脱水装置は、原液攪拌槽（以下、「沈殿槽」と言う）１と、開閉弁２と、シリンダ装置３と、制御手段であるコントロールユニット５０を備えている。
沈殿槽１には、図示しない凝集剤投入機構が設けられている。凝集剤投入機構は、公知、市販のものを適用可能である。また、沈殿槽１内に投入される凝集剤も、公知・市販の凝集剤を用いることが出来る。
換言すれば、凝集剤投入機構の構成と、凝集剤については、特に限定するものではない。
【００１８】
沈殿槽１の底部１ｂは、シリンダ装置３のシリンダ本体３１における長手方向（図１、図２では左右方向）中央部に連通している。
図示はされていないが、シリンダ装置３の下方には、シリンダ本体３１から排出された沈殿汚泥（後述の態様で水分がさらに搾り取られた沈殿汚泥）を搬送するための搬送手段、例えば搬送コンベアが設けられている。搬送手段（搬送コンベア）についても、公知、市販のものが適用可能である。
【００１９】
シリンダ装置３は、シリンダ本体３１と、シリンダ本体３１の長手方向両端部に設けられた蓋部材３２、３２と、ピストン４と、ピストンロッド５を備えている。
ピストン４は鍔状（円盤状）に構成され、ろ過体として機能する様に構成されている。そしてピストン４は、その両端面に、ろ過膜４ｆが設けられている（図２参照）。ピストン４の両端面における合計２枚のろ過膜４ｆは、（シリンダ本体３１内において）ピストン４が区画する空間の圧力差が所定値以上に上昇した際に、水のみを圧力の低い側に透過させる性質を有している。或いは、ろ過膜４ｆは、ピストン４により仕切られたシリンダ本体３１内の領域の一方の圧力が、設定圧力（所定値）よりも高圧になると、水を透過する性質を有している。
ろ過膜４ｆが水分を透過する設定圧力は、原液攪拌槽の底部１ｂにおける水圧よりも高い圧力である。ろ過膜４ｆが、原液攪拌槽の底部１ｂにおける水圧以下の圧力で水分を透過してしまうのであれば、ピストン（ろ過体）４を移動して、沈殿汚泥を圧縮しなくても、沈殿汚泥の含水がろ過膜４ｆを透過してしまうからである。
ろ過膜４ｆについては、公知、市販のものを転用することが出来る。
【００２０】
シリンダ本体３１は両端が開口しており、１対の蓋部材３２、３２により、シリンダ本体３１の両端が閉塞し、一方の端部のみを開放し、或いは、メンテナンスのためにシリンダ本体３１の両端を同時に開放する様に、制御可能に構成されている。
蓋部材３２、３２によるシリンダ本体３１端部の開閉制御については後述する。
【００２１】
図２において、蓋部材３２は、円盤状の蓋本体３２aと、ガイド部３２bで構成されている。ガイド部３２bは中空部材で構成され、蓋本体３２aの一方の端面の中心から、シリンダ本体３１と離隔する方向に延在している。そしてガイド部３２bは、蓋本体３２aに固着されている。
明確に図示はされていないが、蓋本体３２aの中心には、ガイド部材３２bの中空の内径と同じ径の貫通孔（符号なし）が形成されている。
【００２２】
図２において、ピストンロッド５は、ピストン４の中心を延在している。ピストンロッド５において、ピストン４の右側部分には符号５Ｒが付されており、ピストン４の左側部分には符号５Ｌが付されている。
ピストンロッド５におけるピストン４の右側部分５Ｒは、図２における右側の蓋部材３２の中空ガイド部３２ｂ内に挿入され延在している。ピストンロッド５におけるピストン４の左側部分５Ｌは、図２における左側の蓋部材３２の中空ガイド部３２ｂに挿入され延在している。
図２における左右の蓋部材３２において、蓋本体３２a近傍の内周部には、環状のシール部材６が介装されている。シリンダ本体３１内の沈殿汚泥が中空ガイド部３２ｂ側へ漏洩することを防止するためである。
【００２３】
図１では、ピストンロッド５の右側の延長端にロッド駆動装置２０が接続されており、ロッド駆動装置２０は、ピストン４及びピストンロッド５を左右方向に往復動させる機能を有している。ここで、ロッド駆動装置２０は、図１において、ピストンロッド５における左側の延長端に配置してもよい。
明確に示してはいないが、ロッド駆動装置２０としては、例えば、インバータモータ２５を有し、インバータモータ２５の回転軸先端にリング状部材を接続（固着）し、当該リング状部材に雌ねじを形成し、ピストンロッド５外周に雄ねじを形成し、前記リング状部材の雌ねじにピストンロッド５外周に形成した雄ねじを螺合させた装置を用いることが出来る。係る装置によれば、インバータモータ２５を正転させることにより、ピストンロッド５及びピストン４は左側に移動し、インバータモータ２５を逆転させればピストンロッド５及びピストン４は右側に移動する。
なお、ピストンロッド５を往復動せしめる機構は、上述の構成に限定するものではない。
【００２４】
図１において、シリンダ装置３の左右両端の外方には、一対の蓋開閉機構４０が装備されている。蓋開閉機構４０は、蓋部材３２をシリンダ本体３１から閉塞させ、或いは開放させる機能を有している。
蓋開閉機構４０は、例えば、中空ガイド部３２ｂ（図２参照）の外表面に雄ネジ（図示せず）を形成し、当該雄ネジに螺合する雌ネジ（図示せず）が形成された回転部材（図示せず）と、当該回転部材に回転を伝達する回転伝達部材（図示せず）と、回転駆動源（例えばインバータモータ：図示せず）を備えている。回転駆動源の回転が、図示しない回転伝達部材を介して回転部材（図示せず）に伝達され、当該回転部材の雌ネジが回転することにより、当該雌ネジと螺合する雄ネジを有する中空ガイド部３２ｂ（図２参照）が、図１の左右に移動する。
【００２５】
或いは、明確に示してはいないが、蓋開閉機構４０として、インバータモータ（図示せず）の回転軸の先端にピニオン（図示せず）を取り付け、蓋部材３２の中空ガイド部３２ｂの外周に長めのラック（図示せず）を形成して、インバータモータ側のピニオンと蓋部材３２側のラックとを噛み合わせても良い。
係る構成によれば、例えば、インバータモータを正転させれば、蓋部材３２はシリンダ本体３１から離隔し、シリンダ端部が開放される。一方、インバータモータを逆転させれば、蓋部材３２はシリンダ本体３１に近づき、シリンダ本体３１の端部を閉塞する。
なお、蓋部材３２を往復動せしめる機構については、上記２例に限定するものではない。
【００２６】
図１において、シリンダ本体３１の左右両端面から、シリンダ外方（シリンダ本体３１の右側端面に対しては右方：シリンダ本体３１の左側端面に対しては左方）に所定距離だけ離隔した箇所（２箇所）には、停止部材（ストッパー）７が設けられている。停止部材（ストッパー）７は、蓋部材３２が所定量以上シリンダ本体３１から離隔するのを防止するために設けられている。
ロッド駆動装置２０のインバータモータ２５には、負荷センサＳｍが設けられており、当該負荷センサＳｍ１は入力信号ラインＬｉを介してコントロールユニット５０と接続されている。
蓋開閉機構４０とコントロールユニット５０は、制御信号ラインＬｏによって接続されている。コントロールユニット５０には、計時装置であるタイマーＴが内蔵されている。
【００２７】
図示の脱水装置１００では、原液攪拌槽１内に凝集剤を添加して、原液と攪拌することにより、原液攪拌槽１内で固形分が沈殿物し、汚泥（沈殿汚泥）として原液攪拌槽１の底部１ｂに沈殿する。そして、沈殿した汚泥は、シリンダ本体３１内に落下する。
原液攪拌槽１の底部１ｂからシリンダ本体３１内に落下した沈殿汚泥Ｍは、ピストンロッド５が左右いずれかに移動すると、ピストン（ろ過体）４における移動方向側の領域の水分が除去されて、体積が減少する。すなわち、ピストン（ろ過体）４の移動方向側の領域に存在する沈殿汚泥Ｍは、ピストン（ろ過体）４により、シリンダ３１の左右何れかの端部（或いは、そこに設けられた蓋部材３２）に向って圧縮される。
【００２８】
ピストン（ろ過体）４が移動して、ピストン（ろ過体）４の移動方向側の領域に存在する沈殿汚泥Ｍの圧力が増加して、原液攪拌槽１の底部１ｂにおける水圧よりも高圧となり、「設定圧力」以上になると、沈殿汚泥Ｍに含まれる水分は、ピストン（ろ過体）４を透過する。
換言すれば、ピストンロッド５及びピストン（ろ過体）４が移動することによって、沈殿汚泥Ｍから水分が分離され、或いは脱水される。別の表現をすると、原液攪拌槽１内で沈殿することにより水分と分離された沈殿汚泥Ｍから、水分がさらに搾り取られる。その結果、沈殿汚泥Ｍの含水率が低下する。
【００２９】
前述したように、ロッド駆動装置２０におけるインバータモータ２５は、ピストンロッド５を移動させる動力源である。
図示の実施形態では、ロッド駆動装置２０におけるインバータモータ２５の負荷を負荷センサＳｍで計測し、脱水装置１００のコントロールユニット５０は、負荷が所定値「設定圧力」以上になった場合に、沈殿した汚泥Ｍが「一定の圧力まで加圧された」と判断するように構成されている。
【００３０】
ただし、沈殿した汚泥が一定の圧力まで加圧されたか否かの判断は、インバータモータ２５の負荷以外のパラメータを計測することによって行なうことも可能である。
例えば、シリンダ本体３１内で圧縮される汚泥の圧力（内圧）を図示しない圧力センサで計測して、計測された圧力により判断することも可能である。
或いは、ピストンロッド５の移動量を計測して、その移動量により、シリンダ本体３１内の沈殿汚泥Ｍが、一定の圧力まで加圧されたか否かを判断することも可能である。
【００３１】
負荷センサＳｍで計測されたインバータモータ２５の負荷が所定値以上となり、沈殿汚泥Ｍが「一定の圧力まで加圧された」と判断された場合には、蓋部材３２を開放して、シリンダ本体３１から分離する。換言すれば、蓋部材３２は開放されて、シリンダ本体３１に対して図１、図２における左側へ移動する。
蓋部材３２がシリンダ本体３１に対して図１、図２における左側へ移動するのと同時に、タイマーＴで計時を開始する。
蓋部材３２を開放した状態で、ピストンロッド５及びピストン「ろ過体」４を蓋部材３２が外れた側へさらに移動し続けると、水分が分離されて濃縮された沈殿汚泥Ｍ（水分が搾り取られて濃縮された沈殿汚泥Ｍ）が、シリンダ本体３１内から排出される（落下する）。
【００３２】
蓋部材３２を開放してから一定時間が経過したならば、「水分が分離されて濃縮された沈殿汚泥Ｍ（水分が搾り取られて濃縮された沈殿汚泥Ｍ）がシリンダ本体３１内から排出（落下）された」と判断する。
そして、ピストンロッド５及びピストン４と共に、蓋部材３２をシリンダ本体３１側に移動し、蓋部材３２をシリンダ本体３１の開口部に嵌合し、以って、開放していたシリンダ本体３１端部を閉鎖する。
その後、ピストンロッド５及びピストン４を、図１、図２で右側に向って移動させる。
ここで、、ピストンロッド５及びピストン４が、図１、図２における右側に移動している間にろ過膜４ｆに異物が付着して、当該異物が除去されなかったとしても、ピストン４及びろ過体４ｆが左側へ移動する際には、当該異物に対しては逆方向の力が作用する。そのため、付着していた異物は、ピストン４及びろ過体４ｆが左側へ移動している間に容易に除去されることになる。一方、ピストンロッド５及びピストン４が、図１、図２における左側に移動している間に異物がろ過膜４ｆに付着した場合には、ピストン４及びろ過体４ｆが右側へ移動する間に、当該異物は容易に除去される。
そのため、ピストン４のろ過膜４ｆが異物の付着に起因して閉塞することが防止される。
【００３３】
蓋部材３２が開放して、水分が分離された沈殿汚泥がシリンダ本体３１内から排出（落下）されて、蓋部材３２が閉鎖するまでの間も、原液攪拌槽１で凝集、沈殿した汚泥（沈殿汚泥）は、シリンダ本体３１内に流入し続ける。
しかし、シリンダ本体３１内に新たに流入した沈殿汚泥は、ピストン「ろ過体」４及びろ過膜４ｆにより遮断されるので、水分が搾り取られて濃縮された沈殿汚泥Ｍを排出している領域に流入することはない。
【００３４】
蓋部材３２を開放した後、「水分が搾り取られて濃縮された沈殿汚泥Ｍがシリンダ本体３１内から排出（落下）された」と判断し、蓋部材３２を閉鎖して、ピストンロッド５を反対側に向って移動させるに際しては、経過時間のみならず、その他のパラメータにより判断することも可能である。
【００３５】
例えば、ピストンロッド５の移動量を計測して、その移動量により、沈殿した汚泥Ｍがシリンダ本体３１外に排出されたか否か（掻き出されたか否か）を判断することも可能である。
或いは、シリンダ３下方にコンベアを配置し、当該コンベアにより排出された汚泥（水分が搾り取られて濃縮された沈殿汚泥Ｍ）を搬送する場合には、排出された汚泥が当該コンベアに落下する位置における荷重を計測する荷重計測機器を配置する。そして、荷重計測機器で計測された沈殿汚泥落下位置の荷重がゼロ以外の数値となったならば、「水分が搾り取られて濃縮された沈殿汚泥Ｍの排出が開始された」と判断し、その後、荷重計測機器で計測された沈殿汚泥落下位置の荷重が再びゼロになった時に「沈殿汚泥Ｍの排出が終了した」と判断することも出来る。
【００３６】
ピストンロッド５が移動し、ピストン（ろ過体）４及びろ過膜４ｆにより沈殿汚泥Ｍから搾り取られた水分は、ろ過膜４ｆを透過して、シリンダ本体３１内におけるピストンロッド５が移動する方向とは逆方向の領域に流入する。そして、シリンダ本体３１中央に連通している原液攪拌槽底部１ｂを介して、原液攪拌槽１の上方の領域であって、上澄液が滞留している領域に到達する。
【００３７】
ここで、原液攪拌槽底部１ｂに沈殿している沈殿汚泥Ｍにより、シリンダ本体３１内で搾り取られた水分が、原液攪拌槽１上方の領域に到達するのを妨げられないように、原液攪拌槽１には攪拌用ロッド４９が設けられており、攪拌用ロッド４９の下端部には複数の突起４９ｔが設けられている。
図１、図１０、図１１を参照して後述するが、係る突起４９ｔにより、シリンダ本体３１内で搾り取られた水分が、原液攪拌槽１上方の領域に到達し易くなっている。
【００３８】
図１、図２で説明した様に、シリンダ装置３（シリンダ本体３１、ピストン４、ろ過膜４ｆ、ピストンロッド５、蓋部材３２）により、シリンダ本体３１内に流入した沈殿汚泥Ｍから水分を搾り取る。
次に図３〜図８を参照して、シリンダ本体３１内に流入した沈殿汚泥Ｍから水分を搾り取る態様について、工程順に説明する。
図３〜図７における符号Ｍｃは、圧縮された沈殿汚泥を示す。
【００３９】
先ず、図３において、ピストン（ろ過体）４及びろ過膜４ｆは、原液攪拌槽１の底部がシリンダに連通している箇所よりも、図３における右側の領域に位置している。
上述した様に、ピストン（ろ過体）４及びろ過膜４ｆの右側には、汚泥から分離されて、ろ過膜４ｆを透過した水分が貯溜する。一方、ピストン（ろ過体）４及びろ過膜４ｆの左側には、原液攪拌槽１から沈殿汚泥が流入する。
図３で示す状態から、駆動装置２０（図１参照）によってピストンロッド５が左方に移動させられると、ピストン（ろ過体）４はピストンロッド５と一体に左方へ移動する（図４参照）。
【００４０】
図４の工程では、ピストン（ろ過体）４及びピストンロッド５の移動に伴って、ピストン（ろ過体）４は、シリンダ本体３１の中心点よりも左方に移動して、ピストン（ろ過体）４と左方の蓋部材３２との間の領域に流入した沈殿汚泥が圧縮される。
ピストンロッド５、ピストン（ろ過体）４及びろ過膜４ｆが左側に移動して、ピストン４よりも左側の領域の沈殿汚泥が圧縮されると、当該領域の圧力が上昇する。そして、ピストン４よりも左側の領域の圧力が、原液攪拌槽の底部１ｂにおける水圧よりも高い圧力（設定圧力）になると、沈殿汚泥Ｍｃ中の水分がろ過膜４ｆを透過して、ピストン４の右側の領域に流入する。これにより、沈殿汚泥Ｍｃから水分が分離され、濃縮される。
ろ過膜４ｆの右側の領域では、原液攪拌槽底部１ｂがシリンダ本体３１に連通しているので、原液攪拌槽底部１ｂから沈殿汚泥が流入している。
【００４１】
図４の状態よりも、ピストンロッド５、ピストン（ろ過体）４及びろ過膜４ｆが、さらに左側に移動すると、図５で示す状態になる。図５の状態では、沈殿汚泥Ｍｃが十分に濃縮され、汚泥が十分に脱水される（水分が十分に搾り取られる）。
そして、ピストン（ろ過体）４及びろ過膜４ｆの左側の領域における圧力は、所定圧力まで上昇すると、駆動装置２０のインバータモータ２５に介装した負荷センサＳｍが作動して、「所定圧力に達した」旨の情報をコントロールユニット５０に伝達する。
【００４２】
図６において、「所定圧力に達した（インバータモータ２５の負荷が所定値に到達した）」旨の情報を受信したコントロールユニット５０は、蓋開閉機構４０に制御信号を発信して、左側の蓋部材３２を開放する。
蓋部材３２の開放と同時にコントロールユニット５０に内蔵されたタイマーＴで計時を開始する。
【００４３】
そして図７で示す様に、左側の蓋部材３２を開放したまま、ピストンロッド５、ピストン（ろ過体）４及びろ過膜４ｆが、さらに左側に移動して、シリンダ本体３１内の圧縮・脱水されて濃縮された沈殿汚泥Ｍｃを左方に掻き出す。左方に掻き出された沈殿汚泥Ｍｃは、シリンダ本体３１の左端の開口部から排出（落下）して、図示しない搬送コンベア上に落下する。
水分が分離されて（脱水されて）濃縮された沈殿汚泥Ｍｃをシリンダ本体３１内部から掻き出した後、ピストンロッド５及びピストン（ろ過体）４は、さらに左側に移動して、停止部材（ストッパー）７によって所定の位置で停止する。
【００４４】
図８の工程は、タイマーＴにより所定時間が経過したことを計時された状態を示している。図８において、コントロールユニット５０は、ピストンロッド５及びピストン（ろ過体）４を、図３〜図７とは反対側（図８の右側）に移動する。そして、図３〜図８で説明した工程を、左右を逆にした態様で実行する。
ここで、タイマーＴに代えて、停止部材（ストッパー）７におけるシリンダ本体３１に対向する面に、例えば接触タイプのセンサを取り付け、蓋部材３２の蓋本体３２ａが当該センサを押圧する際に、ピストンロッド５及びピストン４を反対方向へ移動させる（或いは、ピストンロッド５及びピストン４の移動方向を反転する）ように構成することもできる。その場合、接触センサをシリンダ本体３１の端部にも設けても良い。
【００４５】
次に図９を参照して、図３〜図８で説明した手順、すなわち、シリンダ３（シリンダ本体３１、ピストンロッド５及びピストン４、ろ過膜４ｆ、蓋部材３２）により、シリンダ本体３１内に流入した沈殿汚泥Ｍから脱水する操作について、説明する。
【００４６】
図９のステップＳ１では、コントロールユニット５０は、インバータモータ２５に設けた負荷センサＳｍの情報から、インバータモータ２５の負荷が設定値（所定値）以上となったか否かを判断する。
インバータモータ２５の負荷が設定値に満たなければ（ステップＳ１がＮＯ）、シリンダ本体３１内の沈殿汚泥が濃縮されておらず、水分が搾り取られていないと判断して、ピストン４で沈殿汚泥を圧縮し続けるべく、ステップＳ１を繰り返す（ステップＳ１がＮＯのループ）。
インバータモータ２５の負荷が設定値（所定値）以上となったならば（ステップＳ１がＹＥＳ）、シリンダ本体３１内の沈殿汚泥が十分に濃縮され、水分が十分に搾り取られたと判断して、ステップＳ２に進む。
【００４７】
ステップＳ２では、蓋部材３２を開放する側に移動させる。それと同時に、タイマーＴで計時を開始する。そしてステップＳ３に進む。
ステップＳ３では、コントロールユニット５０は、タイマーＴによる計時開始後、所定時間が経過したか否かを判断する。
タイマーＴで計時してから所定時間が経過していないのならば（ステップＳ３がＮＯ）、所定時間が経過するまでステップＳ３のループを繰り返す（ステップＳ３がＮＯのループ）。
一方、所定時間が経過したならば（ステップＳ３がＹＥＳ）、ステップＳ４に進む。
【００４８】
ステップＳ４では、蓋部材３２によりシリンダ本体３１の端部を閉鎖させると同時に、タイマーＴをリセットする。そして、ステップＳ５に進む。
ステップＳ５では、コントロールユニット５０は、シリンダ３により、沈殿汚泥Ｍから脱水する操作（制御）を終了するか否かを判断する。
操作を終了するのであれば（ステップＳ５がＹＥＳ）、そのまま制御を終了する。沈殿汚泥Ｍから脱水する操作を続行するのであれば（ステップＳ５がＮＯ）、インバータモータ２５の正転・逆転を切り換えて、ステップＳ１まで戻り、再びステップＳ１以降を繰り返す。
【００４９】
次に、図１、図１０、図１１を参照して、原液攪拌槽（沈殿槽）１について説明する。
図１及び図１０で示すように、原液攪拌槽１は、３つの領域１１、１２、１３に区画されている。
領域１１は半径方向で最も内方の領域であり、この領域に固液分離するべき濁水や排水等の「原液」が投入される。領域１１は、隔壁１１ｗにより、半径方向外方に位置する領域１２と区画されている。
領域１２は、隔壁１２ｗ及び隔壁１２ｖにより、半径方向で最も外方の領域１３と区画されている。
図１０で示すように、半径方向で最も外方の領域１３には、固液分離された水分（処理水）を排出する排出口１３ｏが設けられている。
【００５０】
領域１２には、原液から分離された上澄液が貯留している。領域１１の上部における上澄液は、公知技術による機構（図示せず）によって領域１２に移動される。
図２〜図９を参照して説明した態様で沈殿汚泥から分離された水分は、図１の矢印Ｆａで示すように、原液攪拌槽１の下方から領域１２に流入する。第１の領域１１底部の連通孔δには、凝集、沈殿した固相分（沈殿汚泥）が滞留する。そのため、ピストン３からの水分は、連通孔δを通過しない。
【００５１】
領域１１と領域１２とを区画する隔壁１１ｗは、原液攪拌槽１の天井部１ｕまで延在している（図１参照）。
一方、領域１２と領域１３とを区画する隔壁（隔壁１２ｗ、隔壁１２ｖ）の内、隔壁１２ｗは、原液攪拌槽１の天井部１ｕまで延在している。しかし、隔壁１２ｖは、原液攪拌槽の天井部１ｕまで延在しておらず、隔壁１２ｖの上端部は原液攪拌槽の天井部１ｕの下方に位置している。従って、領域１２の上澄液は、隔壁１２ｖをオーバーフローして（図１０の複数の矢印Ｆｏｖ）、領域１３に流入する。一方、隔壁１２ｗにおいては、領域１２の上澄液はオーバーフローしない。
【００５２】
図１０において、複数の矢印Ｆｏｖ（上澄液のオーバーフローを示す矢印）が示されているのが、上端部が原液攪拌槽の天井部１ｕの下方に位置している隔壁１２ｖである。そして、矢印Ｆｏｖが示されていないのが、上端部が原液攪拌槽の天井部１ｕに到達している隔壁１２ｗである。
領域１３にオーバーフローした上澄液は、矢印Ｆｓで示すように領域１３中を流れて、排出口１３ｏから排出される。
【００５３】
図１、図１０で示すように、領域１３には、仕切板１３Ｒと仕切板１３ｒが設けられている。
仕切板１３Ｒは、その上端が原液攪拌槽の天井部１ｕまで延在している。一方、仕切板１３ｒの上端は原液攪拌槽１の天井部１ｕまで延在しておらず、仕切板１３ｒの上端は原液攪拌槽の天井部１ｕの下方に位置している。
図１０で示すように、領域１３には、１枚の仕切板１３Ｒと、複数（例えば、図１０では３枚）の仕切板１３ｒが設けられている。
領域１３内において、矢印Ｆｓで示すように上澄液が流れると、当該上澄液の流れＦｓは、仕切板１３ｒの上端を越えて流れることが出来るが、仕切板１３Ｒは当該流れＦｓを遮断する。
【００５４】
図１で示すように、隔壁１２ｗ及び隔壁１２ｖの下端部は、原液攪拌槽１の傾斜した側壁１ｃには結合されておらず、隙間γが形成されている。
上澄液の流れＦｓは、仕切板１３ｒの上方を越えて流れることが出来るが、当該上澄液に固形分（沈殿汚泥）が包含されている場合には、当該沈殿汚泥は仕切板１３ｒに沿って沈降する。そして、隙間γを通過して、原液攪拌槽１の下方へ移動（沈殿）することが出来る。
【００５５】
図１、図１１で示すように、原液攪拌槽１の中心部には、鉛直方向に延在する攪拌用ロッド４９が設けられている。攪拌用ロッド４９はロッド回転用の電動モータ４５により回転駆動され、当該電動モータ４５は、原液攪拌槽１の天井部１ｕに載置されている。
図１１で示すように、攪拌用ロッド４９は、領域１１に相当する箇所に複数の攪拌翼４９ｍを設けている。
【００５６】
図１１で明確に示されている様に、攪拌用ロッド４９の下端部は、シリンダ本体３１の近傍まで延在している。
図１、図１１で示す様に、原液攪拌槽１の底部１ｂとシリンダ３とを連通する領域には、開閉用バルブ２が配置されている。
この開閉用バルブ２は、原液攪拌槽１の底部１ｂとシリンダ３とを連通、遮断する機能を有している。原液攪拌槽１の底部１ｂとシリンダ３との連通を遮断する場合には、開閉用バルブ２のハンドル２ｈを回転して、原液攪拌槽１の底部１ｂとシリンダ３を連通する流路（図示せず）に図示しないバルブ本体を進入させて、当該流路を閉鎖する。原液攪拌槽１の底部１ｂとシリンダ３とを連通する場合には、開閉用バルブ２のハンドル２ｈを遮断時とは逆方向に回転して、前記流路（原液攪拌槽の底部とシリンダを連通する図示しない流路）から、バルブ本体（図示せず）を外して、当該流路を開放する。
【００５７】
図１１で示すように、攪拌用ロッド４９の下端部で、原液攪拌槽１の底部１ｂ及び前記開閉用バルブ２を設けた領域に延在している領域には、複数の突起４９ｔ（図示では４箇所）が設けられている。
開閉用バルブ２の領域に沈殿汚泥が滞留すると、図２〜図９で説明した態様で沈殿汚泥から分離した水分が、シリンダ３から原液攪拌槽１側に流入し難くなってしまう。その様な場合に、攪拌用ロッド４９を回転すれば、複数の突起４９ｔにより滞留した沈殿汚泥が解され、沈殿汚泥はシリンダ３側に流入する。その結果、開閉用バルブ２の領域に沈殿汚泥が滞留する状態が解消されるので、シリンダ３において沈殿汚泥から分離された水が、シリンダ３から原液攪拌槽１側に流過し易くなる。
なお、攪拌翼４９ｍ、突起４９ｔは図１１でのみ図示されており、図１では図示を省略されている。
【００５８】
図１、図１１において、原液攪拌槽１の天井部１ｕには、攪拌用ロッド４９を回転するための電動モータ４５に加えて、攪拌ロッド４９を垂直方向に移動するロッド持ち上げ機構４７が設けられている。
図１、図１１で示すように、攪拌用ロッド４９の下端部は前記開閉用バルブ２を設けた領域まで延在しているので、そのままでは、原液攪拌槽１の底部１ｂとシリンダ３を、開閉用バルブ２により閉鎖することが出来ない。そのため、汚泥処理作業の終了時等、シリンダ３に沈殿汚泥を供給しない場合には、前記開閉用バルブ２を閉鎖するため、攪拌用ロッド４９を垂直方向上方に移動する（持ち上げる）必要がある。
ロッド持ち上げ機構４７は、その際に作動するものであり、従来、公知の構造となっている。
【００５９】
図示の実施形態によれば、原液攪拌槽１で沈殿して水分と分離された固形物（或いは沈殿汚泥Ｍ）は、沈殿槽底部１ｂと連通するシリンダ本体３１内に流入する。シリンダ本体３１内に流入した沈殿汚泥Ｍは、シリンダ本体３１内をピストン（ろ過体）４及びピストンロッド５が移動することにより圧縮される。
ここで、ピストン４には、圧縮された沈殿汚泥Ｍｃの圧力が所定値、例えば、原液攪拌槽１の底部１ｂにおける水圧よりも高圧になると水のみをろ過するろ過膜４ｆが設けられている。そのため、シリンダ本体３１内の沈殿汚泥Ｍがピストン（ろ過体）４により圧縮されると、沈殿汚泥Ｍの含水分がピストン４のろ過膜４ｆを透過して、ピストン４に対して、沈殿汚泥Ｍが圧縮されている領域の反対側に移動する。
これにより、原液攪拌槽１で沈殿した沈殿汚泥から、水分が分離される。
【００６０】
沈殿汚泥Ｍがピストン４により圧縮され、沈殿汚泥Ｍが圧縮されている側の領域の圧力が上昇すると、シリンダ本体３１における沈殿汚泥Ｍが圧縮されている側の端部に設けられた蓋体部材３２が開放する。そして、蓋体部材３２が開放した側にピストン４が移動することにより、シリンダ本体３１内の沈殿物（沈殿汚泥）Ｍは、ピストン４に掻き出されてシリンダ本体３１から排出される。
上述した様に、シリンダ本体３１内でピストン４により圧縮されることにより、沈殿汚泥Ｍから水分が分離されるので、シリンダ本体３１から排出された沈殿汚泥Ｍの含水率が低くなり、その重量が低減される。そのため、従来技術に比較して、沈殿汚泥の搬送効率が向上する。
また、沈殿汚泥Ｍの含水率が低いため、当該汚泥Ｍの搬送中に、搬送される沈殿汚泥Ｍから泥水が落下することが減少する。そのため、汚泥Ｍから落下した泥水が飛散して搬送設備周辺を汚染してしまうことがなくなり、作業環境を悪化させてしまうこともない。
【００６１】
図示の実施形態では、沈殿汚泥Ｍをシリンダ本体３１内から排出した後、蓋体部材３２を閉鎖して、ピストン４をそれ以前の移動方向に対して反対方向へ移動する。ピストン４を反対方向へ移動することにより、沈殿汚泥Ｍを圧縮し排出している間に、原液攪拌槽１からシリンダ本体３１内に新たに流入した沈殿汚泥Ｍは、蓋体部材３２を開放して閉鎖したのとは反対側のシリンダ端部に向かって圧縮され、水分が分離され、最終的には当該反対側のシリンダ端部から排出される。
すなわち、シリンダ本体３１内をピストン４及びピストンロッド５が連続して往復運動することにより、シリンダ本体３１内に流入した沈殿汚泥Ｍを連続して圧縮し、水分を分離して（水分を搾り取って）、シリンダ両端の何れか一方より排出することが出来る。そのため、沈殿汚泥Ｍの圧縮、水分の分離（水分の搾り取り）、排出を、連続的に効率良く行うことが出来る。
【００６２】
これに加えて、シリンダ本体３１内が沈殿槽底部１ｂと連通しているので、ピストン（ろ過体）４のろ過膜４ｆを透過して、沈殿汚泥Ｍから分離された水分は、シリンダ本体３１内と連通している沈殿槽底部１ｂを経由して、沈殿槽１上部の領域に到達する。そして、沈殿槽１上部における上澄液と合流して、各種用途に再利用することが可能となる。
【００６３】
図示の実施形態はあくまでも例示であり、本発明の技術的範囲を限定する趣旨の記述ではない。
【符号の説明】
【００６４】
１・・・原液攪拌槽
２・・・開閉用バルブ
３・・・シリンダ装置／シリンダ
４・・・ろ過体／ピストン
５・・・移動軸／ピストンロッド
７・・・停止部材／ストッパー
１１〜１３・・・領域
２０・・・ロッド駆動装置
３１・・・シリンダ本体
３２・・・蓋部材
４０・・・蓋開閉機構
４５・・・ロッド回転用の電動モータ
４７・・・ロッド持ち上げ機構
４９・・・攪拌用ロッド
５０・・・制御手段／コントロールユニット
【図１】
2013103140.tif 000003
【図２】
2013103140.tif 000004
【図３】
2013103140.tif 000005
【図４】
2013103140.tif 000006
【図５】
2013103140.tif 000007
【図６】
2013103140.tif 000008
【図７】
2013103140.tif 000009
【図８】
2013103140.tif 000010
【図９】
2013103140.tif 000011
【図１０】
2013103140.tif 000012
【図１１】
2013103140.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成24年6月7日(2012.6.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明によれば、沈殿槽（１）と、その沈殿槽（１）の底部（１ｂ）が長手方向中央部に連通しているシリンダ装置（３）のシリンダ本体（３１）と、そのシリンダ本体（３１）内を往復運動するピストン（４）と、そのピストン（４）のピストンロッド（５）とを備え、そのピストン（４）は水を透過させるろ過体で構成され、前記ピストンロッド（５）はロッド駆動装置（２０）に接続された脱水装置において、前記ピストン（４）はシリンダ本体（３１）内を仕切った一方の領域の圧力が所定値よりも高くなると、水を透過するろ過膜（４ｆ）を設けており、前記シリンダ本体（３１）の長手方向両端部はそれぞれ開閉可能な蓋本体（３２ａ）を有する蓋部材（３２）が設けられており、その蓋部材（３２）はピストンロッド（５）が通る中空ガイド部（３２ｂ）を備え、そしてその中空ガイド部（３２ｂ）にはそれぞれ蓋部材（３２）をシリンダ本体（３１）の端部を開放し閉塞する蓋開閉機構（４０）が設けられ、前記ロッド駆動装置（２０）には負荷センサ（Ｓｍ）が設けられ、その負荷センサ（Ｓｍ）から信号を受けて前記ロッド駆動装置（２０）および蓋開閉機構（４０）を制御する制御装置（５０）を備え、その制御装置（５０）は前記負荷センサ（Ｓｍ）が設定値より高くなったことを検知したときに（Ｓ１）、蓋部材（３２）を開放し（Ｓ２）、蓋体が開放した側にピストン（４）が移動する所定時間が経過した後に（Ｓ３）、蓋部材（３２）を閉鎖する機能を有している。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
また本発明によれば、沈殿槽（１）の底部（１ｂ）に連通するシリンダ装置（３）内を水を透過させるろ過体で構成されたピストン（４）およびそのピストンロッド（５）が移動し、ピストン（４）により仕切られたシリンダ装置（３）のシリンダ本体（３１）内の沈殿物を脱水する脱水方法において、前記シリンダ本体（３１）の長手方向両端部にはそれぞれ開閉可能な蓋本体（３２ａ）を有する蓋部材（３２）を設け、それらの蓋部材（３２）がシリンダ本体（３１）の端部を開放し閉鎖する蓋開閉機構（４０）および前記ピストンロッド（５）を往復運動させるロッド駆動装置（２０）を設け、そのロッド駆動装置（２０）に設けた負荷センサ（Ｓｍ）からの信号を受けて前記蓋開閉機構（４０）およびロッド駆動装置（２０）を制御する制御装置（５０）を設け、その制御装置（５０）により、ピストン（４）を一方に移動して一方のシリンダ本体（３１）の領域の沈殿汚泥を圧縮すると共に他方の領域に沈殿汚泥を流入させて、一方の領域の圧力が所定値より高くなると水分をろ過膜（４５）を透過して他方の領域に流入させ、一方の領域の汚泥が充分に脱水されて負荷センサ（Ｓｍ）が所定値に到達したならば、一方の領域の蓋部材（３２）を開放し、さらにピストン（４）を一方に移動して脱水された沈殿汚泥を開口部から排出し、所定時間経過後にピストン（４）を他方の領域に移動するようになっている。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正７】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
沈殿槽（１）と、その沈殿槽（１）の底部（１ｂ）が長手方向中央部に連通しているシリンダ装置（３）のシリンダ本体（３１）と、そのシリンダ本体（３１）内を往復運動するピストン（４）と、そのピストン（４）のピストンロッド（５）とを備え、そのピストン（４）は水を透過させるろ過体で構成され、前記ピストンロッド（５）はロッド駆動装置（２０）に接続された脱水装置において、前記ピストン（４）はシリンダ本体（３１）内を仕切った一方の領域の圧力が所定値よりも高くなると、水を透過するろ過膜（４ｆ）を設けており、前記シリンダ本体（３１）の長手方向両端部はそれぞれ開閉可能な蓋本体（３２ａ）を有する蓋部材（３２）が設けられており、その蓋部材（３２）はピストンロッド（５）が通る中空ガイド部（３２ｂ）を備え、そしてその中空ガイド部（３２ｂ）にはそれぞれ蓋部材（３２）をシリンダ本体（３１）の端部を開放し閉塞する蓋開閉機構（４０）が設けられ、前記ロッド駆動装置（２０）には負荷センサ（Ｓｍ）が設けられ、その負荷センサ（Ｓｍ）から信号を受けて前記ロッド駆動装置（２０）および蓋開閉機構（４０）を制御する制御装置（５０）を備え、その制御装置（５０）は前記負荷センサ（Ｓｍ）が設定値より高くなったことを検知したときに（Ｓ１）、蓋部材（３２）を開放し（Ｓ２）、蓋体が開放した側にピストン（４）が移動する所定時間が経過した後に（Ｓ３）、蓋部材（３２）を閉鎖する機能を有することを特徴とする脱水装置。
【請求項２】
沈殿槽（１）の底部（１ｂ）に連通するシリンダ装置（３）内を水を透過させるろ過体で構成されたピストン（４）およびそのピストンロッド（５）が移動し、ピストン（４）により仕切られたシリンダ装置（３）のシリンダ本体（３１）内の沈殿物を脱水する脱水方法において、前記シリンダ本体（３１）の長手方向両端部にはそれぞれ開閉可能な蓋本体（３２ａ）を有する蓋部材（３２）を設け、それらの蓋部材（３２）がシリンダ本体（３１）の端部を開放し閉鎖する蓋開閉機構（４０）および前記ピストンロッド（５）を往復運動させるロッド駆動装置（２０）を設け、そのロッド駆動装置（２０）に設けた負荷センサ（Ｓｍ）からの信号を受けて前記蓋開閉機構（４０）およびロッド駆動装置（２０）を制御する制御装置（５０）を設け、その制御装置（５０）により、ピストン（４）を一方に移動して一方のシリンダ本体（３１）の領域の沈殿汚泥を圧縮すると共に他方の領域に沈殿汚泥を流入させて、一方の領域の圧力が所定値より高くなると水分をろ過膜（４５）を透過して他方の領域に流入させ、一方の領域の汚泥が充分に脱水されて負荷センサ（Ｓｍ）が所定値に到達したならば、一方の領域の蓋部材（３２）を開放し、さらにピストン（４）を一方に移動して脱水された沈殿汚泥を開口部から排出し、所定時間経過後にピストン（４）を他方の領域に移動することを特徴とする脱水方法。