(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
石灰系固化剤が主たる固化剤として用いられて汚泥が固化処理される装置であって、
汚泥と固化剤がそれぞれ別々に投入される投入部と、
これら投入された汚泥と固化剤が攪拌される攪拌部と、
該攪拌部で固化処理された汚泥が排出される排出部とを備え、
前記投入部は、汚泥及び固化剤ホッパーと、これら各ホッパーより投入された汚泥と固化剤を前記攪拌部まで運ぶ各スクリューと、前記攪拌部内の温度が、汚泥と固化剤の水和反応に適し、かつ水和反応を促進させる温度になるようにするため、攪拌部内に温風を送る温風機及び前記汚泥スクリューのケーシングの外周に巻装された汚泥を加温するラバーヒーターとを含み、
前記攪拌部は、前記投入部から運ばれた汚泥と固化剤を攪拌するため、駆動源の回転力を受けて回転するロータリードラムを含み、該ロータリードラムは、その内周に３枚にして、かつ前記投入部側より前記排出部側に向けて順次第１攪拌羽根と、該第１攪拌羽根の略１．５倍の面積を有する第２攪拌羽根と排出羽根が、前記第１攪拌羽根は軸線に対し略１５度の角度で、前記第２攪拌羽根は略２５度の角度で、排出羽根は略９０度の角度でそれぞれ配列されており、
前記排出部は、排出部架台と、該排出部架台上にして、かつ前記攪拌部におけるロータリードラム内部から見て右側上部に配置されたロータリードラムと同一方向に回転する固化処理された汚泥の排出スクリューと、前記排出部架台上に立設され、かつ前記投入部における前記温風機の温度を制御する温度センサーが設けられた煙突とを含む構成を特徴とする汚泥の固化処理装置。
【請求項２】
前記ロータリードラム内に配列の前記第１及び第２攪拌羽根は、それぞれその前記排出部側に沿い斜めの切欠部が形成されている請求項１の汚泥の固化処理装置。
【請求項３】
前記排出部における煙突は、煙突部と頭部陣笠が一体化されている請求項１の汚泥の固化処理装置。
【請求項４】
前記排出部における排出部架台は、搬出ベルトコンベヤが左右と前方の三方向に設置可能な構造とされている請求項１の汚泥の固化処理装置。
【請求項５】
石灰系固化剤が主たる固化剤として用いられて汚泥が固化処理される装置であって、
原料ポッパーからの外部汚泥が投入・搬送される外部汚泥投入・搬送装置と、
該外部汚泥投入・搬送装置からの汚泥と固化剤がそれぞれ別々に投入される投入部と、
これら投入された汚泥と固化剤が攪拌される攪拌部と、
該攪拌部で固化処理された汚泥が排出される排出部とを備え、
前記外部汚泥投入・搬送装置は、外部汚泥ホッパーと、該外部汚泥ホッパーに投入された汚泥を搬送するホッパースクリューと、該ホッパースクリューにより運ばれ、スクリューシュートを介して前記投入部に投入される汚泥の投入量を調整する汚泥投入量調整手段とを含み、
前記投入部は、汚泥及び固化剤ホッパーと、これら各ホッパーより投入された汚泥と固化剤を前記攪拌部まで運ぶ各スクリューと、前記攪拌部内の温度が、汚泥と固化剤の水和反応に適し、かつ水和反応を促進させる温度になるようにするため、攪拌部内に温風を送る温風機及び前記汚泥スクリューのケーシングの外周に巻装された汚泥を加温するラバーヒーターとを含み、
前記攪拌部は、前記投入部から運ばれた汚泥と固化剤を攪拌するため、駆動源の回転力を受けて回転するロータリードラムを含み、該ロータリードラムは、その内周に３枚にして、かつ前記投入部側より前記排出部側に向けて順次第１攪拌羽根と、該第１攪拌羽根の略１．５倍の面積を有する第２攪拌羽根と排出羽根が、前記第１攪拌羽根は軸線に対し略１５度の角度で、前記第２攪拌羽根は略２５度の角度で、排出羽根は略９０度の角度でそれぞれ配列されており、
前記排出部は、搬出ベルトコンベヤが左右と前方の三方向に設置可能な構造を有する排出部架台と、該排出部架台上にして、かつ前記攪拌部におけるロータリードラム内部から見て右側上部に配置されたロータリードラムと同一方向に回転する固化処理された汚泥の排出スクリューと、前記排出部架台上に煙突部と陣笠が一体化されて立設され、かつ前記投入部における前記温風機の温度を制御する温度センサーが設けられた煙突とを含む構成を特徴とする汚泥の固化処理装置。
【請求項６】
前記外部汚泥投入・搬送装置における汚泥投入量調整手段は、駆動源の往復動を介して前記スクリューシュートの開口部を摺動開閉するスライドゲートを含み、該スライドゲートは、前方に円弧状底部を有するＶ字型切欠部が形成され、かつゲート基板上に、シール効果を高めるために硬さの異なる２種類のゴムが二層張りにされて構成されている請求項５の汚泥の固化処理装置。
【請求項７】
前記スクリューシュート内に、ゴム製にして、かつスクリューシュート開口部の略半分長さの飛散防止用暖簾が垂設され、軟らかい汚泥を処理する場合において、前記スライドゲートの開度が少ない場合は、汚泥の左右及び後方への飛散が防止され、脱水ケーキ等の硬い汚泥を処理する場合において、前記スライドゲートが全開の場合には、前記飛散防止用暖簾は元の略垂直状態に垂れ下がって汚泥の排出に支障を来さないよになっている請求項６の汚泥の固化処理装置。
【請求項８】
前記外部汚泥投入・搬送装置における前記ホッパースクリューの下部構造は、スクリューシャフトの部分外周に不乳化グリスを介して断面Ｔ字型筒状ゴムシールが嵌着されるとともに、該Ｔ字型筒状ゴムシールの後部には、前記スクリューシャフトと一体回転するＯ型ゴムシールが嵌着され、該Ｏ型ゴムシールの後方には、前記スクリューシャフトの楕円回転を修正するための自動調芯ベアリングが設けられ、前記スクリューシャフトの後端部には、前記Ｏ型ゴムシールと前記自動調芯ベアリングを密封し、かつ不乳化グリスが注入されるグリス給油口を有するカバーが設けられて構成されている請求項５の汚泥の固化処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建築現場におけるシールド工法等により排出される汚泥等の有機物汚泥から無機物汚泥まで巾広く汚泥を石灰系固化剤を主たる固化剤として用いて固化処理できる汚泥の固化処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ロータリードラム内に汚泥と石灰系の固化剤を投入し、ロータリードラム内における攪拌羽根によって汚泥と固化剤を攪拌、反応させて、汚泥を固化処理する装置は公知である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、運転に当り、ロータリードラム内の温度は、汚泥と固化剤の水和反応に適し、かつ水和反応を促進させるに足る温度状態になっていることが必要な条件であるが、従来装置にあっては、ロータリードラム内を温める手段がなく、石灰系固化剤の発熱により自然に温まるまでの時間３０〜４０分待たねばならず、その間固化剤が無駄に消費されてしまって不経済的であるばかりか、その後反応が急激に変化するためこれをコントロールするのが大変であるという問題点があった。
【０００４】
又、従来の装置にあっては、ロータリードラム内に配列の攪拌羽根は、全て同一寸法の方形板状で、かつ皆同じ角度をもって取り付けられていたため、投入側は汚泥が軟らかいため自然落下するのが多くて掻き上げる量が少なく、反応が良くなる中段は汚泥が固くなって搬送量が増え、攪拌羽根への滞留が多くなり、攪拌羽根の付根に固化汚泥が堆積し易くなって装置内が固化汚泥で閉塞する恐れがあるという問題点があった。
【０００５】
又、従来の装置にあっては、ロータリードラム内からの処理済みの固化汚泥を外部に排出する排出スクリューは、ロータリードラムの中心やや下部位置に設けられていたため、ロータリードラム内から排出スクリューまでの固化汚泥の落下距離が遠くなって、固化汚泥が排出し難いという問題点があった。
【０００６】
又、従来の外部汚泥投入・搬送装置におけるスライドゲートは、単純形状の矩形状であったため、スライドゲートを開ける毎に外部汚泥の流量が増加し、汚泥に礫等を含む物はゲート開口部に噛み、流量の調整が不可能になるという問題点があった。
【０００７】
又、従来の外部汚泥投入・搬送装置におけるポッパースクリューの下部構造は、シールにグランドパッキンが多用されているが、このグランドパッキンでは、摩耗、楕円運動に非常に弱く、１〜２ケ月でシール自体が無くなってしまって汚泥が漏れ出でしまう。又、シールケースは鋼鉄製のため、スクリューシャフトが摩耗して変形し、更にはセメントが含まれる物はシール下部のベアリングが固結して使用不可能になるという問題点があった。
【０００８】
又、従来の固化処理装置における制御盤操作は、手動運転が殆どであって、操作する人間の勘に頼っていた。そのため、固化剤を無駄に使って粉状になったり、逆に固化するのには少な過ぎる固化剤の添加で汚泥が固まらない等の問題点があった。
【０００９】
本発明は、このような従来の問題点に鑑みなされたもので、その目的とするところは、ラバーヒーターで汚泥を加温し、温風機でロータリードラム内に温風を送ることで、ドラム内の温度を汚泥と石灰系の固化剤が早期に最適の反応状態となるようにさせ、固化剤の無駄な消費を抑え、従来に比べ固化剤添加の軽減が可能となった汚泥の固化処理装置を提供することにある。
【００１０】
又、本発明のもう一つの目的は、ロータリードラム内に配列の攪拌羽根の改良によって、従来のロータリードラムよりも小さなロータリードラムで多量の汚泥の処理ができて、装置の小型化が可能な汚泥の固化処理装置を提供することにある。又、攪拌羽根に乗る汚泥の滞留時間が短くなって、攪拌羽根の付根へのいつきが少なく、ロータリードラム内に閉塞が起こることが無くて、固化汚泥を効率良く排出できる汚泥の固化処理装置を提供することにある。
【００１１】
又、本発明のもう一つの目的は、排出スクリューの配置位置の変更によって、ロータリードラム内に戻る汚泥を抑制し、効率良く排出できる汚泥の固化処理装置を提供することにある。
【００１２】
又、本発明のもう一つの目的は、搬出ベルトコンベヤを前方、左右いずれの方向にも設置可能とすることにより、自由なレイアウトが可能で、狭い場所でも設置でき、又、煙突の改良によって、煤塵の外部への飛散を無くした汚泥の固化処理装置を提供することにある。
【００１３】
又、本発明のもう一つの目的は、外部汚泥投入・搬送装置におけるスライドゲート及びポッパースクリュウの下部構造の改良により、汚泥ポッパーへの外部汚泥の投入量の微調整が可能であり、又、耐摩耗性のポッパースクリューの下部構造にして耐久性に優れた汚泥の固化処理装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
これらの目的を達成するため、請求項１に係る発明は、石灰系固化剤が主たる固化剤として用いられて汚泥が固化処理される装置であって、汚泥と固化剤がそれぞれ別々に投入される投入部と、これら投入された汚泥と固化剤が攪拌される攪拌部と、該攪拌部で固化処理された汚泥が排出される排出部とを備え、前記投入部は、汚泥及び固化剤ホッパーと、これら各ホッパーより投入された汚泥と固化剤を前記攪拌部まで運ぶ各スクリューと、前記攪拌部内の温度が、汚泥と固化剤の水和反応に適し、かつ水和反応を促進させる温度になるようにするため、攪拌部内に温風を送る温風機及び前記汚泥スクリューのケーシングの外周に巻装された汚泥を加温するラバーヒーターとを含み、前記攪拌部は、前記投入部から運ばれた汚泥と固化剤を攪拌するため、駆動源の回転力を受けて回転するロータリードラムを含み、該ロータリードラムは、その内周に３枚にして、かつ前記投入部側より前記排出部側に向けて順次第１攪拌羽根と、該第１攪拌羽根の略１．５倍の面積を有する第２攪拌羽根と排出羽根が、前記第１攪拌羽根は軸線に対し略１５度の角度で、前記第２攪拌羽根は略２５度の角度で、排出羽根は略９０度の角度でそれぞれ配列されており、前記排出部は、排出部架台と、該排出部架台上にして、かつ前記攪拌部におけるロータリードラム内部から見て右側上部に配置されたロータリードラムと同一方向に回転する固化処理された汚泥の排出スクリューと、前記排出部架台上に立設され、かつ前記投入部における前記温風機の温度を制御する温度センサーが設けられた煙突とを含む構成を特徴とするものである。
【００１５】
請求項２に係る発明は、前記ロータリードラム内に配列の前記第１及び第２攪拌羽根は、それぞれその前記排出部側に沿い斜めの切欠部が形成されていることを特徴とするものである。
【００１６】
請求項３に係る発明は、前記排出部における煙突は、煙突部と頭部陣笠が一体化されていることを特徴とするものである。
【００１７】
請求項４に係る発明は、前記排出部における排出部架台は、搬出ベルトコンベヤが左右と前方の三方向に設置可能な構造とされていることを特徴とするものである。
【００１８】
請求項５に係る発明は、石灰系固化剤が主たる固化剤として用いられて汚泥が固化処理される装置であって、原料ポッパーからの外部汚泥が投入・搬送される外部汚泥投入・搬送装置と、該外部汚泥投入・搬送装置からの汚泥と固化剤がそれぞれ別々に投入される投入部と、これら投入された汚泥と固化剤が攪拌される攪拌部と、該攪拌部で固化処理された汚泥が排出される排出部とを備え、前記外部汚泥投入・搬送装置は、外部汚泥ホッパーと、該外部汚泥ホッパーに投入された汚泥を搬送するホッパースクリューと、該ホッパースクリューにより運ばれ、スクリューシュートを介して前記投入部に投入される汚泥の投入量を調整する汚泥投入量調整手段とを含み、前記投入部は、汚泥及び固化剤ホッパーと、これら各ホッパーより投入された汚泥と固化剤を前記攪拌部まで運ぶ各スクリューと、前記攪拌部内の温度が、汚泥と固化剤の水和反応に適し、かつ水和反応を促進させる温度になるようにするため、攪拌部内に温風を送る温風機及び前記汚泥スクリューのケーシングの外周に巻装された汚泥を加温するラバーヒーターとを含み、前記攪拌部は、前記投入部から運ばれた汚泥と固化剤を攪拌するため、駆動源の回転力を受けて回転するロータリードラムを含み、該ロータリードラムは、その内周に３枚にして、かつ前記投入部側より前記排出部側に向けて順次第１攪拌羽根と、該第１攪拌羽根の略１．５倍の面積を有する第２攪拌羽根と排出羽根が、前記第１攪拌羽根は軸線に対し略１５度の角度で、前記第２攪拌羽根は略２５度の角度で、排出羽根は略９０度の角度でそれぞれ配列されており、前記排出部は、搬出ベルトコンベヤが左右と前方の三方向に設置可能な構造を有する排出部架台と、該排出部架台上にして、かつ前記攪拌部におけるロータリードラム内部から見て右側上部に配置されたロータリードラムと同一方向に回転する固化処理された汚泥の排出スクリューと、前記排出部架台上に煙突部と陣笠が一体化されて立設され、かつ前記投入部における前記温風機の温度を制御する温度センサーが設けられた煙突とを含む構成を特徴とするものである。
【００１９】
請求項６に係る発明は、前記外部汚泥投入・搬送装置における汚泥投入量調整手段は、駆動源の往復動を介して前記スクリューシュートの開口部を摺動開閉するスライドゲートを含み、該スライドゲートは、前方に円弧状底部を有するＶ字型切欠部が形成され、かつゲート基板上に、シール効果を高めるために硬さの異なる２種類のゴムが二層張りにされて構成されていることを特徴とするものである。
【００２０】
請求項７に係る発明は、前記スクリューシュート内に、ゴム製にして、かつスクリューシュート開口部の略半分長さの飛散防止用暖簾が垂設され、軟らかい汚泥を処理する場合において、前記スライドゲートの開度が少ない場合は、汚泥の左右及び後方への飛散が防止され、脱水ケーキ等の硬い汚泥を処理する場合において、前記スライドゲートが全開の場合には、前記飛散防止用暖簾は元の略垂直状態に垂れ下がって汚泥の排出に支障を来さないよになっていることを特徴とするものである。
【００２１】
請求項８に係る発明は、前記外部汚泥投入・搬送装置における前記ホッパースクリューの下部構造は、スクリューシャフトの部分外周に不乳化グリスを介して断面Ｔ字型筒状ゴムシールが嵌着されるとともに、該Ｔ字型筒状ゴムシールの後部には、前記スクリューシャフトと一体回転するＯ型ゴムシールが嵌着され、該Ｏ型ゴムシールの後方には、前記スクリューシャフトの楕円回転を修正するための自動調芯ベアリングが設けられ、前記スクリューシャフトの後端部には、前記Ｏ型ゴムシールと前記自動調芯ベアリングを密封し、かつ不乳化グリスが注入されるグリス給油口を有するカバーが設けられて構成されていることを特徴とするものである。
【００２２】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について説明する。
本発明に係る汚泥の固化処理装置は、建築現場におけるシールド工法等により排出される汚泥等の有機物汚泥から無機物汚泥までの汚泥と、石灰系固化剤を主体とした固化剤が投入部を介してそれぞれ投入搬送され、次いで、攪拌部である加温されているロータリードラム内に導入されて、該ロータリードラム内において、汚泥と固加剤が攪拌羽根により攪拌されて固化され、次いで、固化された汚泥は排出部から外部に排出されるものである。
【００２３】
【実施例】
以下に、具体的実施例について、図面を参照し、その作用と共に説明する。
図１は、本発明に係る汚泥の固化処理装置の一例での一部切欠の正面図、図２は、図１の左側面図、図３は、図１の右側面図で、これら図において、石灰系固化剤を主体とする固化剤が用いられて汚泥が固化処理される本固化処理装置は、汚泥と固化剤がそれぞれ別々に投入される投入部と、これら投入された汚泥と固化剤が攪拌される攪拌部と、該攪拌部で固化処理された汚泥が排出される排出部とを備えている。
【００２４】
図１において、投入部１は、汚泥が投入される汚泥ポッパー２と、石灰系固化剤を主体とする固化剤が投入される固化剤ポッパー３を有している。汚泥ポッパー２はフランジ４を介して汚泥スクリュー５と、又、固化剤ポッパー３はフランジ６を介して固化剤スクリュー７とそれぞれ連通して設けられ、投入された汚泥と固化剤はこれらスクリュー５、７によりそれぞれ独立して搬送される。
【００２５】
汚泥スクリュー５と固化剤スクリュー７は、ベース８に固定されたスクリュー架台９上にリブを介して並列配置されている。汚泥スクリュー５は、図６に示されているように、ケーシング１０と該ケーシング１０内において回転するスクリュー１１を有し、ケーシング１０の外周には、ケーシング１０内に投入された汚泥を加温するためのラバーヒータ１２が両面接着テープにより接着されている。
【００２６】
汚泥スクリュー５と固化剤スクリュー７のケーシング１０、１３の投入部１側の端部には共通フランジ１４が取り付けられるとともに、該共通フランジ１４にはそれぞれベアリング軸受１５、１６を介してスクリュー１１、１７が軸支され、該スクリュー１１、１７のシャフト一端部にはそれぞれスプロケット１８、１９が取り付けられている。
【００２７】
スプロケット１８、１９は、スクリュー架台９にリブ２０、２１を介して設けられたモーター取付板２２、２３上の駆動モーター２４、２５とチェーンカバー２６、２７により保護されたチェーン２８、２９を介して連結され、各駆動モーター２４、２５の回転力を受けて各スクリュー１１、１７は回転するようになっている。
【００２８】
汚泥スクリュー５と固化剤スクリュー７の攪拌部側は、スクリュー架台９にリブ３０を介して取り付けられた筒型スクリュー受座３１に軸支されている。更に説明すれば、筒型スクリュー受座３１の攪拌部側端面３２の開口部には、それぞれのベロ３３、３４を外側斜め下部に向けて汚泥スクリューケーシング１０と固化剤スクリューケーシング１３が溶着され、スクリュー１１、１７の各他端部は、スクリュー受座端面３２に取付板３５、３６、３７を介して取り付けられたベアリング軸受３８、３９により回転自在に軸支されている。
【００２９】
又、筒型スクリュー受座３１の端面３２からは、ベース８上に配置された温風機４０の温風機用ダクト４１の端部４２が攪拌部側に向けて突出溶着されている。この温風機４０は、後述の攪拌部におけるロータリードラム内の温度が、汚泥と固化剤の水和反応に適し、かつ水和反応を促進させる温度になるようにするため、ロータリードラム内に最高２００℃の温風を連続的に送るためのものである。
【００３０】
図５に示されているように、筒型スクリュー受座３１の端面３２には、スクレーパー４３が設けられ、攪拌部におけるロータリードラムの内周に付着する汚泥を掻き、かつその落下用空間部４４からロータリードラム内に落下させるようになっている。
【００３１】
ラバヒーター１２により加温されながらスクリュー１１により運ばれた汚泥と、スクリュー１７により運ばれた固化剤は、図１及び図５に実線矢印で示されているように、それぞれのベロ３３、３４から攪拌部４５における回転中にして、かつダクト端部４２から吹き出された温風により加温されているロータリードラム４６内に導入される。
【００３２】
ロータリードラム４６は、ベース８上の前後に配置されている。更に説明すれば、ベース８上の左右の４箇所にそれぞれ一対のベアリング軸受４７により４つの受けローラー４８が回転自在に軸支されて、これら受けローラー４８に、ロータリードラム４６の外周の前後に溶着されたリングローラー４９が載置され、ロータリードラム４６の外周排出部側には、駆動用ギャリング５０が溶着され、該駆動用ギャリング５０はベース８上の架台５１に設けられたモーター５２の駆動用ギャ５３と噛み合い、モーター５２の駆動により４箇所の受けローラー４８で支持されながら回転するようになっている。
【００３３】
ロータリードラム４６は、その前側板５４と後側板５５にドラム軸と同心の円形開口部５６、５７を有し、開口部５６には筒型スクリュー受座３１がシール部材５８を介してシールしてある。又、ロータリードラム４６には、開閉蓋５９を有する点検口６０が２箇所に設けられている。
【００３４】
ロータリードラム４６の内周には、ドラム内の汚泥を効率よく掻き上げるために３枚の攪拌羽根が螺旋状に配列されている。図１と図７から図１０を参照して更に説明すると、図７は、攪拌羽根等を配したロータリードラム４６の展開内面図で、投入部側から排出部側に向けて、スクレーパー部分６１、１５度攪拌羽根部分６２、２５度攪拌羽根部分６３及び排出部分６４に分けられている。
【００３５】
スクレーパー部分６１は、筒型スクリュー受座端面３２に設けられたスクレーパー４３と対応し、該スクレーパー部分６１に付着した汚泥が、ロータリードラム４６の回転により固定されているスクレーパー４３によってドラム内に掻き落とされる部分である。
【００３６】
１５度攪拌羽根部分６２には、前方からの軟らかい汚泥を効率よく掻き上げるために、第１攪拌羽根６５が軸線ａに対して角度略１５度の傾斜を付けてそれぞれ溶着されている。第１攪拌羽根６５は、図８に示されているように、排出部側の一方隅部が斜めに切欠された傾斜辺部６６を有する平面視略台形状を呈し、ロータリードラム４６との溶着辺部６７の付根に汚泥がいつかないようにして、汚泥の落下スピードを速めるように工夫されている。
【００３７】
これは、従来の攪拌羽根が平面視方形状で、羽根の落下時間がかかり、そのためにドラムと羽根と付根に固化汚泥がいつきやすくなって、ドラム全体が固化汚泥でつまるという問題が多発していたからである。
【００３８】
２５度攪拌羽根部分６３には、第２攪拌羽根６８が軸線ａに対して角度略２５度の傾斜を付けてそれぞれ溶着されている。第２攪拌羽根６８は、図９に示されているように、排出部側の一方隅部が斜めに切欠された傾斜辺部６９を有する平面視略台形状を呈し、ロータリードラム４６との溶着辺部７０の付根に固化汚泥がいつかないようにするとともに、ドラム内に閉塞が起こることなく効率よく固化汚泥を排出できるようにするため、面積が第１攪拌羽根６５の略１．５倍の大きさに設定されている。
【００３９】
排出部分６４には、後述の排出スクリューに効率よく固化汚泥を送るため、排出羽根７１が軸線ａに対して角度略９０度をもってそれぞれ溶着されている。排出羽根７１は、図１０に示されているように、傾斜辺部７２を有する平面視異形方形状を呈している。
【００４０】
ロータリードラム４６内において攪拌され、固化された汚泥は排出部７３から外部に排出される。
【００４１】
排出部７３は、ベース８上の排出部架台と排出スクリュー、煙突とを含んでいる。排出部架台７４は、図１２に示されているように、ロータリードラム４６より排出された処理済みの固化汚泥が搬出される搬出ベルトコンベヤ（図示しない）が、実線矢印Ａ、Ｂ、Ｃの左右及び前方の三方向に設置できるように空間部７５、７６、７７を有する構造になっている。
【００４２】
排出部架台７４上には、点検口を有する排出部ボックス７８が連接され、該排出部ボックス７８の攪拌部４５側の開口部内には、筒型スクリュー受座７９がリブ８０を介し、かつその前方をロータリードラム４６の後側板開口部５７を通してロータリードラム４６内に臨まして取り付けられ、開口部５７と筒型スクリュー受座７９の外周間はシール部材８１を介してシールされている。
【００４３】
筒型スクリュー受座７９内には、ケーシング８２が取り付けられるとともに、該ケーシング８２内には排出スクリュー８３が回転自在に設けられている。排出スクリュー８３の攪拌部４５側の端部は、筒型スクリュー受座７９に取り付けのベアリング軸受８４に軸支され、排出部７３側の端部は、排出部ボックス７８の外側面に取り付けのベアリング軸受８５に軸支されるとともに、排出スクリュー端部に取り付けのスプロケット８６と、排出部架台７４上に設けられた駆動モーター８７のスプロケット８８間はチェーンカバー８９で保護されたチェーン９０を介して連結され、駆動モーター８７の回転力を受けて排出スクリュー８３は回転して、処理済みの固化汚泥を排出部ボックス７８の開口部から外部に排出するようになっている。
【００４４】
なお、排出スクリュー８３は、ロータリードラム４６と同回転とし、かつ排出羽根７１から固化汚泥の移送を効率よく行うため、図１１に示されているように、ロータリードラム４６の内側から見て中心部よりもずらした右側上部に配置されている。
【００４５】
排出部ボックス７８上には、フランジ９１を介して煙突９２が立設されている。この煙突９２は、ロータリードラム４６内で汚泥と固化剤が反応して生じた熱風、水蒸気を外部に排出するもので、図１３及び図１４に示されているように、煙突部９３と頭部陣笠９４はフラットバー９５を介して互いに溶着されて一体化され、固化剤の微粉末等の煤塵が従来のように陣笠から外部に飛散するようなことは無くし、煙突部９３を通して下の搬出ベルトコンベヤ（図示しない）上に落下させるようになっている。
【００４６】
又、煙突９２における煙突部９３の下部（フランジ９１の下部）には、温度センサー９６が付設されてこの温度センサー９６により水蒸気の温度を絶えず感知して、温風機４０の温度を適温に制御管理するようになっている。
【００４７】
次に、このように構成された本装置による汚泥の固化処理について説明する。汚泥（ダイオキシン類を含む汚泥を含む）は汚泥ポッパー２よに投入され、ラバーヒーター１２により加温されながら、駆動モーター２４により回転するスクリュー１１によりベロ３３からロータリードラム４６内に連続導入される。一方、固化剤ポッパー３には石灰系固化剤（石灰系固化剤とフライアッシュとの混合固化剤を含む）が投入され、駆動モーター２５により回転するスクリュー１７によりベロ３４からロータリードラム４６内に連続導入される。
【００４８】
ロータリードラム４６は駆動モーター５２により３〜５ｒ．ｐ．ｍで回転しており、又、内部には温風機４０によりダクト４１、ベロ４２を通して２００℃の温風が連続的に送り込まれており、このロータリードラム４６内の温度は、温風機４０と煙突９２に付設の温度センサー９６との連動により汚泥と固化剤が最も反応しやすくなるように管理されている。
【００４９】
ロータリードラム４６内における汚泥と固化剤は、前方１５度の第１攪拌羽根６５により効率良く掻き上げられ、移送されながら固化剤と反応せられて水蒸気の発生固形物の凝集が繰り返され、中段２５度の第２攪拌羽根６８によって固くなった汚泥が効率よく攪拌移送され、後方の排出羽根７１により固化された汚泥はケーシング８２上に順次落下し、駆動モーター８７の回転による排出スクリュー８３の駆動により排出部ボックス７８の下端開口部から搬出ベルトコンベヤ（図示しない）を介して外に排出される。
【００５０】
なお、固化剤として石灰系固化剤とフライアッシュとの混合固化剤を用いれば、ダイオキシン類を含む汚泥中のダイオキシン類の無害化処理ができる。
【００５１】
ロータリードラム４６内で汚泥と固化剤が反応して生じた熱風、水蒸気は排出部ボックス７８から煙突９２を通って外部に排出される。なお、この場合において、固化剤の微粉末を含む煤塵は、煙突部９３と陣笠９４が一体化されているために煙突部９３内を落下し、外に飛散落下することはない。
【００５２】
このようにして汚泥は固化処理されるが、これらは処理済固化汚泥の性状を均一化させるため、予め汚泥投入から排出までの各装置部の連動作動をシーケンス回路に入力した自動運転により連続処理される。
【００５３】
即ち、実際に手動運転をして効率のよい固化状態を維持するための固化剤の添加率変化、経過時間等のデーターを取って、これらデーターをシーケンス回路に入力しておき、自動起動ボタンを一つ押すだけで、自動連続運転が可能となる。汚泥が入らない場合は固化剤の添加を停止し、ロータリードラム内の汚泥を排出してから全停止する。又、固化剤が無い場合には、汚泥の投入を停止し、ロータリードラム内の汚泥を排出してから全停止する。
【００５４】
次に、本発明の他例について、図１５から図２０を参照して説明する。本例は汚泥を汚泥ポッパー２に直接投入せずに、原料ポッパー（図示しない）からの外部汚泥を外部汚泥投入・搬送装置を介して汚泥ポッパー２に間接的に投入するように構成した汚泥の固化処理装置である。
【００５５】
そこで、この外部汚泥投入・搬送装置１００についてその作用と共に説明する。外部汚泥投入・搬送装置１００は、外部汚泥ホッパーと、該外部汚泥ホッパーに投入された汚泥を搬送するホッパースクリューと、該ホッパースクリューにより運ばれ、スクリューシュートを介して汚泥ポッパー２に投入される汚泥の投入量を調整する汚泥投入量調整手段とを含んでいる。
【００５６】
原料ポッパー（図示しない）からの外部汚泥は外部汚泥ポッパー１０１に投入される。外部汚泥ポッパー１０１の下部には、ホッパースクリュー１０２がその外部汚泥ポッパー１０１側をやや下向きとして斜向状に配置されている。
【００５７】
ポッパースクリュー１０２はケーシング１０３と、該ケーシング１０３内で回転するスクリュー１０４を含み、ケーシング１０３のやや上方側端部には、架台１０５に設けられたベアリング軸受１０６が取り付けられるとともに、該ベアリング軸受１０６を介してスクリューシャフト端部にスプロケット１０７が取り付けられ、該スプロケット１０７は架台１０５上に配置の駆動モーター１０８のスプロケット１０９とチェーン１１０を介して連結されている。
【００５８】
一方、ポッパースクリュー１０２のテール部は、異物の噛み込みも無く、摩耗も少なく、かつ汚泥の漏れ無い構造とするため、拡大断面図の図１６に示されているように、ケーシング１０３の端面に溶着のフランジ１１１の開口部から外に出でいるスクリューシャフトの部分外周に不乳化グリス１１２を介して断面Ｔ字型筒状ゴムシール１１３が嵌着され、該ゴムシール１１３はシール押え１１４を溶着しているフランジ１１５が、ガスケット１１６を介してフランジ１１１に固着されることにより押えられている。
【００５９】
ゴムシール１１３の後部には、スクリューシャフトと一体回転するＯ型ゴムシール１１７が嵌着され、更にＯ型ゴムシール１１７の後方には、スクリューシャフトの楕円回転を修正するための自動調芯ベアリング１１８が設けられ、これらＯ型ゴムシール１１７と自動調芯ベアリング１１８はガスケット１１９を介してシール押え１１４に固着されたグリス給油口１２１を有するカバー１２０で密封され、該カバーで１２０で密封された空間には不乳化グリス１２２が注入されている。
【００６０】
汚泥投入量調整手段は、図１５及び図１７に示されているように、ポッパースクリュー１０２の下部に左右平行に設けられた一対のレールと、該一対のレールに沿い往復動する一対のローラープレートを介してケーシング１０３のシュート開口部を開閉するスライドゲートと、該スライドゲートの駆動源としてのパワーシリンダー等を含んでいる。
【００６１】
一対のレール１２３は、一端がケーシング１０３に溶着の支持体１２４に溶着され、他端はケーシング１０３の前方下部に連設のシュート１２５に溶着されて左右並行に設けられている。一対のレール１２３の上方には、一端が支持体１２４に溶着され、他端がシュート１２５に溶着された一対のガイド１２６が左右平行に設けられている。
【００６２】
一対のレール１２３と一対のガイド１２６との間には、一対のローラープレート１２７の上部に回転自在に軸支された複数のローラー１２８が回転往復動自在に設けられている。一対のローラープレート１２７の下部はスライドゲート１２９の左右両端の４箇所に垂設された取付プレート１３０に固着され、左右のローラープレート１２７と左右複数のローラー１２８で水平支持され、スライドゲート１２９が往復動するようになっている。
【００６３】
スライドゲート１２９は、図１８に示されているように、前方中央部位に円弧状底部１３１を有するＶ字型切欠部１３２が形成された矩形板状体であって、Ｖ字型切欠部１３２側の前端縁は面取りされている。スライドゲート１２９は、ステンレス等の金属製基板１３３上に、シール効果を高めるため、硬さの異なる２種類のゴム、好ましくは、基板１３３上の全面にクロロプレインゴム１３４が接着され、該クロロプレインゴム１３４上にはこれを一部覆うようにして、ネオプレインゴム１３５が接着されて二層張り構造となっている。
【００６４】
そして、スライドゲート１２９は、その下面中央部位に設けられた連結金具１３６に、外部汚泥ポッパー１０１に取り付け支持されたパワーシリンダー１３７のシリンダーロッド１３８が連結されて取り付けられ、パワーシリンダー１３７の駆動によりスライドゲート１２９が、図１５に示された実線矢印Ｄ方向（前方向）にスライド移動してシュート１２５の開口部を閉塞し、又、実線矢印Ｅ方向（後方向）にスライド移動してシュート１２５の開口部を開放するようになっている。
【００６５】
なお、パワーシリンダー１３７はインバーター回路で制御されおり、Ｅ方向である開き側はゆっくりと作動し、Ｄ方向である閉まり側は最速作動するようになっている。
【００６６】
図２０に示されているように、シュート１２５の内部には、ネオプレインゴム製の飛散防止用暖簾１３９がボルト止めをもって垂設されている。この飛散防止用暖簾１３９の外に出ている部分の長さは、シュート１２５の開口部の略半分長さに設定されている。
【００６７】
そして、図２０に想像線で示されているように、スライドゲート１２９によりシュート１２５の開口部が完全に閉塞されている時には、飛散防止用暖簾１３９は略９０度の角度をもってスライドゲート１２９上に位置しており、軟らかい汚泥を処理する場合で、スライドゲート１２９の開度が少ない場合には汚泥の左右、後方への飛散が防止される。脱水ケーキ等の硬い汚泥を処理する時において全開とした場合には、飛散防止用暖簾１３９は実線で示されているように、垂直状態に垂れ下がるために汚泥の排出には全く支障を来さない。
【００６８】
このように構成された外部汚泥投入・搬送装置１００は、特に図示しないが、図１に示された固化処理装置に付設され、原料ポッパー（図示しない）からの外部汚泥は外部汚泥ポッパー１０１からポッパースクリュー１０２により運ばれ、シュート１２５からスライドゲート１２９による開閉を介してその量が調整されて汚泥ポッパー２に投入され、前記同様に固化処理される。
【００６９】
この外部汚泥投入・搬送装置１００が付設の固化処理装置では、非常停止時においては、スライドゲート１２９が閉まってから投入部１等の各部の作動が全停止する。又、汚泥ポッパー２の汚泥量による圧力変化でスライドゲート１２９からの投入量は若干変化するため、スライドゲート１２９の開閉による流量を自動調整する場合は、汚泥ポッパー２の汚泥残量と投入量のデーターを取り、これをシーケンス回路に入力することで自動運転による汚泥の均一投入が可能となる。
【００７０】
【発明の効果】
しかして本発明によれば、ラバーヒーターで汚泥を加温し、温風機でロータリードラム内に温風を送り、かつ煙突に付設の温度センサとの連動で温度管理がなされて、ロータリードラム内の温度を汚泥と固化剤が早期に最適の反応状態になるように構成されているから、固化剤の無駄な消費が抑えられて、従来に比べ固化剤添加の軽減が可能となり経済性に優れる。
【００７１】
又、本発明によれば、ロータリードラムの内周に攪拌羽根が３枚螺旋状に配置されているから、汚泥の掻き上げる量が増えて攪拌量も増大し、従来に比べて小さなロータリードラムで多量の汚泥の処理ができ、装置の小型化が可能となる。又、第１及び第２攪拌羽根は、その排出部側に沿い斜めに切欠されて切欠部が形成されているから、攪拌羽根に乗る汚泥の滞留時間が短くなって、攪拌羽根の付根へのいつきが少なく、ロータリードラム内に閉塞が起こることが無くて、固化汚泥を効率良く排出することができる。
【００７２】
又、本発明によれば、排出スクリューはロータリードラムと同回転とされ、かつドラム内部から見て右より上部に配置されているから、ドラム内に戻る汚泥を抑制して効率良く排出することができる。
【００７３】
又、本発明によれば、排出部架台は、排出ベルトコンベヤが左右と前方の三方向に設置可能となっているから、自由なレイアウトが可能で、狭い場所でも設置することができる。
【００７４】
又、本発明によれば、排出部における煙突は、煙突部と陣笠が一体化されているから、煤煙が外部に飛散することがなく、搬出ベルトコンベヤ上に落ちることになって飛散が減少する。
【００７５】
又、本発明によれば、外部汚泥投入・搬送装置におけるスライドゲートは、その前方に円弧状底部を有するＶ字型切欠部が形成されているから、礫等の異物の噛み込みが大幅に減少し、汚泥投入量の微調整が可能で、所望する量の汚泥を投入することができる。
【００７６】
又、本発明によれば、外部汚泥投入・搬送装置におけるホッパースクリューの下部構造において、鋼鉄製のスクリューシャフトと接するのは自動調芯ベアリング以外、ゴムと不乳化グリスであるため、スクリューシャフトの摩耗が起こらず、又、Ｔ字型筒状ゴムシールと不乳化グリスの間をスクリューシャフトが回転するので、シール部に小石や汚泥等が侵入することがなく、又、Ｔ字型筒状ゴムシールの後部のＯ型ゴムシールがスクリューシャフトと共に回転するので、ベアリングへの汚泥の進入は防止される。
【００７７】
又、本発明によれば、固化剤として石灰系固化剤とフライアッシュとの混合固化剤を用いれば、ダイオキシン類を含む汚泥の安定化処理ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る汚泥の固化処理装置の一例での一部切欠の正面図である。
【図２】図１の左側面図である。
【図３】図１の右側面図である。
【図４】図１における投入部の部分斜視図である。
【図５】図１における投入部の内部を示す部分斜視図である。
【図６】投入部の一部を断面し、かつ省略して示す正面図である。
【図７】ロータリードラムの展開内面図である。
【図８】第１攪拌羽根の平面図である。
【図９】第２攪拌羽根の平面図である。
【図１０】排出羽根の平面図である。
【図１１】ロータリードラムに対する排出スクリューの配置状態を示す内部からの側面図である。
【図１２】排出部架台の部分を示す斜視図である。
【図１３】煙突の部分を示す一部断面図である。
【図１４】図１３の平面図である。
【図１５】本発明に係る汚泥の固化処理装置の他例での外部汚泥投入・搬送装置を示す一部を省略し、かつ断面して示す正面図である。
【図１６】図１５における外部汚泥投入・搬送装置の下部構造を示す部分拡大断面図である。
【図１７】外部汚泥投入・搬送装置における汚泥投入量調整手段の部分正面図である。
【図１８】スライドゲートの平面図である。
【図１９】図１８の部分拡大断面図である。
【図２０】飛散防止用暖簾の取付状態を示す部分拡大断面図である。
【符号の説明】
１    投入部
２    汚泥ポッパー
３    固化剤ポッパー
５    汚泥スクリュー
７    固化剤スクリュー
８    ベース
９    スクリュー架台
１０、１３    ケーシング
１１、１７    スクリュー
１２    ラバーヒーター
４０    温風機
４５    攪拌部
４６    ロータリードラム
４７    ベアリング軸受
４８    ローラー
４９    リングローラー
５０    駆動用ギャリング
５２    モーター
６５    第１攪拌羽根
６６、６９、７２    傾斜辺部
６８    第２攪拌羽根
７１    排出羽根
７３    排出部
７４    排出部架台
７５、７６、７７    空間部
７８    排出部ボックス
８３    排出スクリュー
８７    駆動モーター
９２    煙突
９３    煙突部
９４    陣笠
９６    温度センサー
１００    外部汚泥投入・搬送装置
１０１    外部汚泥ポッパー
１０２    ポッパースクリュー
１０３    ケーシング
１０４    スクリュー
１０８    駆動モーター
１１２、１２２    不乳化グリス
１１３    Ｔ字型筒状ゴムシール
１１７    Ｏ型ゴムシール
１１８    自動調芯ベアリング
１２０    カバー
１２１    グリス給油口
１２３    レール
１２５    シュート
１２６    ガイド
１２７    ローラープレート
１２８    ローラー
１２９    スライドゲート
１３０    取付プレート
１３１    円弧状底部
１３２    Ｖ字型切欠部
１３３    基板
１３４    クロロプレインゴム
１３５    ネオプレインゴム
１３７    パワーシリンダー
１３８    シリンダーロッド
１３９    飛散防止用暖簾
ａ    軸線
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
0003974793.tif 000019
【図１９】
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【図２０】
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