(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
側面部に脱水用小孔が開口され、導入されたスラリーを収容して遠心脱水して前記側面部の内壁面にスラリー中の粒径の大きい固形分の付着層を形成し、さらに導入される微細粒子含有スラリーを前記付着層で濾過するドラムスクリーンと、前記ドラムスクリーンを回転させる駆動部と、前記ドラムスクリーンの外周に設けられ、前記ドラムスクリーンを通過した微細粒子を遠心分離して清澄な分離水を排出し、前記ドラムスクリーンを通過した微細粒子の固形分を回収するとともに遠心分離された清澄な分離水を排出する開口が所定の内径位置に設けられた上面部と、前記ドラムスクリーンを通過した微細粒子の固形分を含む残留水を排出する排出口が前記開口よりも小さい内径位置に設けられた底面部とを備えた分離ドラムと、濾過により形成された前記付着層中の水分を蒸発させる加熱部とを備え、有機性固形物を含有する排水の前記有機性固形物を脱水乾燥する脱水乾燥装置と、
前記脱水乾燥装置から排出された排水を浄化処理する排水浄化装置と、
前記脱水乾燥装置と前記排水浄化装置との間を連結し、前記排水浄化装置で浄化された処理水と余剰汚泥とを前記脱水乾燥装置に導入する導入路と、
前記開口から排出された清澄な分離水を外部へ放流する放流管と、
前記排出口から排出された微細粒子の固形分を含む残留水を前記排水浄化装置外へ戻す排出部とを備えるとともに、
前記放流管に、放流水の水質を検知する水質センサが設けられていることを特徴とする排水処理装置。
【請求項２】
前記水質センサからの検知信号により前記駆動部もしくは前記クラッチの動作を制御する制御部を備えたことを特徴とする請求項１記載の排水処理装置。
【請求項３】
制御部は、前記水質センサからの信号が所定値以上に達したとき、前記駆動部を動作させて前記ドラムスクリーンの回転数を所定の回転数にまで下げることを特徴とする請求項２記載の排水処理装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記水質センサからの信号が所定値以上に達したとき、前記クラッチを動作させて前記ドラムスクリーンから前記分離ドラムへの動力の伝達を停止させることを特徴とする請求項２記載の排水処理装置。
【請求項５】
前記排水浄化装置には排水に空気を供給する空気供給手段が設けられ、前記制御部は前記水質センサからの検知信号により前記空気供給手段の動作を制御することを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の排水処理装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記水質センサからの信号が所定値以上に達したとき、前記空気供給手段を動作させて前記排水浄化装置の排水への空気供給量を増加させることを特徴とする請求項５記載の排水処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はスラリーから固形物を分離してこれを乾燥する脱水乾燥装置およびそれを用いた排水処理装置に関するものであり、特に家庭用や業務用の厨房等で排出される厨芥を粉砕し、厨芥粉砕物を脱水乾燥するとともに、排水を浄化処理する厨芥処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
厨芥粉砕物等の粗大固形物や排水処理装置で発生する余剰汚泥等の微細なスラリーを脱水する脱水装置としては、たとえば実開昭５５−８４１５６号公報に記載されているようなものが知られている。
【０００３】
この脱水装置は、頂板と底板とを有して軸心まわりに回転自在に設けられた無孔筒体と、この無孔筒体内に同心的に設けられた有孔筒体と、無孔筒体の底板における有孔筒体より径方向内側位置に形成された粗大固形物排出口と、無孔筒体の頂板の中央に形成された開口部と、この開口部に挿入された原液供給管と、有孔筒体の内周面上の粗大固形物を掻き落すスクレーパーと、無孔筒体の内周面上の微細固形物を引き抜く引き抜き管とから構成されている。
【０００４】
このような脱水装置において、原液供給管から粗大固形物を含むスラリーが投入されると、このスラリーは遠心力を受けて有孔筒体の内周面へ移行し、ここで粗大固形物が捕集されるとともに遠心脱水される。有孔筒体で捕集されることなく通過した微細スラリーは無孔筒体に達し、ここで有孔筒体より大きい遠心力でもって遠心濃縮される。そして、微細スラリーの分離液は無孔筒体の上方に形成された開口部よりオーバーフローしてケーシングにより集水され、排出口より排出される。一方、無孔筒体の内周面上に濃縮蓄積した微細スラリーのケーキは、引き抜き管により外部に排出される。また、有孔筒体の内周面上に蓄積した粗大固形物は、必要ならば回転を若干落したうえでスクレーパーにより掻き落され、有孔筒体の底部に設けられた粗大固形物排出口から外部に排出される。
【０００５】
また、厨芥処理装置としては、家庭や業務用の調理場等の厨芥をディスポーザ等の厨芥粉砕機で粉砕し、その厨芥粉砕物を下水道処理設備に依存しないで排水するとともに浄化処理する厨芥処理装置が、たとえば特開昭６２−１７１７９３号公報に記載されたものをはじめ多数提案されている。
【０００６】
これらの厨芥処理装置は、いずれも厨芥をディスポーザ等の厨芥粉砕装置で粉砕して、その厨芥粉砕物を厨房排水とともに活性汚泥法等の生物処理を行う排水浄化装置に導入し、そこで微生物により厨芥粉砕物や排水中の有機物を酸化分解処理して、その処理水を下水道等へ放流するものである。
【０００７】
しかし、これらの厨芥処理装置においては、液体成分である排水のみならず固体成分（有機物）である厨芥粉砕物までもが排水浄化装置へ導入されるため、上記したディスポーザ方式を採用したとき下水道処理設備が過負荷に陥ったのと同様に、排水浄化装置が過負荷状態になってこの固体成分を完全に酸化分解できなくなる。そして、酸化分解されなかった固体成分は排水浄化装置に堆積し、結果として余剰汚泥が多量に発生するといった問題があった。これを避けるためには大型の排水浄化装置を必要とし、設置には広い設置面積が必要になるから、一般家庭においてこの方式を採用するのは難しい。
【０００８】
また、この厨芥処理装置においては堆積した固形成分や余剰汚泥を定期的に引き抜く作業が必要であるため、維持管理が煩雑で使用しづらいという問題があった。
【０００９】
そこで、このような問題を改善したものとして、本発明者らは本発明に先立って次のような技術を提案した。以下、本発明者らが検討した厨芥処理装置について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１０】
図４は本発明者らが検討した厨芥処理装置の全体構成を示す概略図、図５は図４の厨芥処理装置におけるドラムスクリーンを示す断面図である。
【００１１】
図４において、厨芥粉砕装置の一部を構成するディスポーザ１は調理場流し台下に取り付けられており、投入された厨芥を粉砕する。なお、厨芥には生ゴミ以外の雑多なものが含まれてもよい。ディスポーザ１内には回転するハンマと固定刃とが備えられ、投入された厨芥をハンマと固定刃とで粉砕する。
【００１２】
脱水乾燥装置２ｃは、ディスポーザ１で粉砕され、ディスポーザ管路１０を通って一旦分離槽１５に溜められた後に送られてきた厨芥粉砕物を遠心脱水して乾燥処理をする。また排水浄化装置３ｃは、脱水乾燥装置２ｃから排出された排水を活性汚泥法等の生物処理により浄化処理するものであり、生物処理を行う生物処理槽３１と、生物処理槽３１で浄化された処理水から余剰汚泥等の浮遊固形物（ＳＳ）を沈殿分離する沈殿分離槽３２とを備えている。
【００１３】
脱水乾燥装置２ｃは、図４および図５に示すように、周面に多数の脱水用小孔５を有するドラムスクリーン４ｂと、このドラムスクリーン４ｂを回転させるためのモータ等の駆動部６と、ドラムスクリーン４ｂ内の処理物を乾燥させるための加熱部７と、脱水用小孔５から排出された水を排水浄化装置３ｃへ排出するための通路となる排出部８ｂと、乾燥された処理物を一時保管するための保管部９とから構成されている。
【００１４】
ここで、加熱部７としては、制御の容易さを考慮してたとえば電熱ヒータを用いるのが適当である。また、図示するように、加熱部７の付近には送風機３３を設け、ドラムスクリーン４ｂの内部の処理物に一様に熱風を吹き込んで乾燥させるのが、乾燥を早めて処理物を均一な状態にすることができて適当である。
【００１５】
ところで、ドラムスクリーン４ｂの脱水用小孔５の大きさは、１ｍｍ程度の直径に設定するのが望ましい。これは、ディスポーザ１で粉砕された厨芥粉砕物の大きさはかなり幅広い範囲に広がって分布しているが、大きさ（粒度）分布が比較的高いのは１ｍｍ〜３ｍｍの範囲だからである。そして、この脱水用小孔５の直径が例えば１ｍｍより小さすぎると厨芥粉砕物が脱水用小孔５に詰まる傾向が強くなり、１ｍｍより大きすぎると固体成分が通過する量が多くなって厨芥粉砕物の分離効率が低下するので、いずれも好ましくない。
【００１６】
分離槽１５に沈殿した厨芥粉砕物２０ａまたは排水浄化装置３ｃに沈殿した余剰汚泥２１ａを脱水乾燥装置２ｃのドラムスクリーン４ｂ内に導入するため、分離槽１５および排水浄化装置３ｃと脱水乾燥装置２ｃとを連通するスラリー導入管路１８が設置されている。スラリー導入管路１８には、ドラムスクリーン４ｂ内に導入される厨芥粉砕物２０ａや余剰汚泥２１ａの量を制御する流量調節手段１２が取り付けられている。なお、この流量調節手段１２は、ポンプと弁との組み合わせ、もしくはポンプ単体でその出力を制御する。また、スラリー導入管路１８の分離槽１５と排水浄化装置３ｃとの接続部には、ドラムスクリーン４ｂ内に導入される厨芥粉砕物２０ａと余剰汚泥２１ａとの流路を切り替える切換弁１９が取り付けられている。そして、流量調節手段１２、切換弁１９、駆動部６および加熱部７の動作制御を行う制御部１３ｃが設けられている。
【００１７】
続いて、このような構造の厨芥処理装置による厨芥処理について説明する。
【００１８】
調理場の流し台で排出された厨芥はディスポーザ１で粉砕され、調理場の流し台で使用された排水とともにディスポーザ管路１０を通り分離槽１５に導入される。
【００１９】
分離槽１５で分離された排水は分離水搬送管路１６より排水浄化装置３ｃへ導入され、排水浄化装置３ｃの生物処理槽３１で微生物により有機物が酸化分解されて浄化処理される。そして、その処理水は、沈殿分離槽３２で浮遊固形物（ＳＳ）が除去された後に排水管１４ｂより下水道等へ放流される。このように排水が分離されることにより分離槽１５に沈殿した厨芥粉砕物２０ａが所定の量溜まると、制御部１３ｃにより切換弁１９が動作して流路が切り替えられ、流量調節手段１２が動作して分離槽１５に沈殿した厨芥粉砕物２０ａがドラムスクリーン４ｂ内に導入される。
【００２０】
厨芥粉砕物２０ａがドラムスクリーン４ｂに導入されると、制御部１３ｃは駆動部６を介してドラムスクリーン４ｂを回転させ、厨芥粉砕物２０ａを遠心脱水して、図５に示すように、ドラムスクリーン４ｂの内面に厨芥粉砕物の付着層２０ｂを形成させる。
【００２１】
付着層２０ｂが形成されたならば、制御部１３ｃにより切換弁１９が動作して流路が切り替えられ、流量調整手段１２が動作して排水浄化装置３ｃに沈殿した余剰汚泥２１ａがドラムスクリーン４ｂ内に導入される。余剰汚泥２１が導入されると、ドラムスクリーン４ｂが回転してこれを遠心脱水する。これにより、余剰汚泥２１ａは既に形成されている厨芥粉砕物の付着層２０ｂで濾過される。そして、濾過が進んで付着層２０ｂに余剰汚泥２１ａの固体成分が堆積すると、図５に示すように、付着層２０ｂの内周面上に余剰汚泥２１ａの固液分離が進んだ固液リング層２１ｂが形成される。ここで、余剰汚泥２１ａは、ほとんどが５００μｍ以下の微粒子であり、通常ではドラムスクリーン４ｂの直径１ｍｍ程度の脱水用小孔５を通過してしまって濾過できないものであるが、厨芥粉砕物２０ａの付着層２０ｂを濾過層として利用することにより濾過が可能となる。
【００２２】
ドラムスクリーン４ｂの脱水用小孔５から排出された水は排出部８ｂより排水浄化装置３ｃへ導入され、排水浄化装置３ｃの生物処理槽３１において微生物により有機物が酸化分解されて浄化処理される。そして、その処理水は沈殿分離槽３２において浮遊固形物（ＳＳ）が除去された後に、排水管１４ｂより下水道等へ放流される。なお、この微生物には、例えばバチルス属に代表される好気性微生物群に属する微生物等を適用することができる。
【００２３】
厨芥粉砕物の付着層２０ｂとそれに捕捉された余剰汚泥２１ａは、制御部１３ｃにより動作される加熱部７によって乾燥処理され、保管部９に一時保管される。
【００２４】
【発明の解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような厨芥処理装置では、厨芥粉砕物等の粗大固形物や排水浄化装置で発生する余剰汚泥等の微細なスラリーを別々に回収しているため、乾燥処理等を行う場合にエネルギーが多く必要になってランニングコストがアップする。また、粗大固形物やスラリーを取り扱うための掻き取り装置や引き抜き装置が別々に必要になって装置のコストがアップする。
【００２５】
また、脱水用小孔には微細な固形物が目詰まりし易い。ここで、掻き取り装置だけで目詰まりを解消することは難しいので、目詰まりを防止するためにはメンテナンスが不可欠になる。そして、このようなメンテナンスをなくして目詰まりを解消しようとすると、目詰まり防止のための機構が複雑になって装置のコストがアップする。
【００２６】
さらに、無孔筒体の内周面上に濃縮蓄積した微細スラリーのケーキを引き抜き管より排出しているために、ポンプ等の搬送手段が必要になって装置のコストがアップする。
【００２７】
さらに、上記のような厨芥処理装置では、処理水の浮遊固形物（ＳＳ）を除去するために排水浄化装置に沈殿分離槽が必要であり、装置のコンパクト化を図ることが困難である。
【００２８】
そして、放流水の水質制御ができないため、メンテナンスが必要となるのみならず、排水処理の安全マージンを多くとらなければならず、排水浄化装置が大型化してしまう。
【００２９】
そこで、本発明は、粒径の大きい固形分と微細粒子とを同時に捕捉することのできる脱水乾燥装置およびそれを用いた排水処理装置を提供することを目的とする。
【００３０】
また、本発明は、目詰まり防止機構を設けることなく脱水用小孔の目詰まりを防止することのできる脱水乾燥装置およびそれを用いた排水処理装置を提供することを目的とする。
【００３１】
さらに、本発明は、装置のコンパクト化を図ることのできる脱水乾燥装置およびそれを用いた排水処理装置を提供することを目的とする。
【００３２】
そして、本発明は、清澄な分離水を得ることのできる脱水乾燥装置およびそれを用いた排水処理装置を提供することを目的とする。
【００３３】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために、本発明の排水処理装置は、側面部に脱水用小孔が開口され、導入されたスラリーを収容して遠心脱水して側面部の内壁面にスラリー中の粒径の大きい固形分の付着層を形成し、さらに導入される微細粒子含有スラリーを付着層で濾過するドラムスクリーンと、ドラムスクリーンを回転させる駆動部と、ドラムスクリーンの外周に設けられ、ドラムスクリーンを通過した微細粒子を遠心分離して清澄な分離水を排出し、ドラムスクリーンを通過した微細粒子の固形分を回収する分離ドラムと、濾過により形成された付着層中の水分を蒸発させる加熱部とを備え有機性固形物を含有する排水の有機性固形物を脱水乾燥する脱水乾燥装置と、脱水乾燥装置から排出された排水を浄化処理する排水浄化装置と、脱水乾燥装置と排水浄化装置との間を連結し、排水浄化装置で浄化された処理水と余剰汚泥とを脱水乾燥装置に導入する導入路と、開口から排出された清澄な分離水を外部へ放流する放流管と、排出口から排出された微細粒子の固形分を含む残留水を排水浄化装置外へ戻す排出部とを備えるとともに、放流管に放流水の水質を検知する水質センサを設けたものである。
【００３４】
これにより、微細粒子含有スラリーを粒径の大きい固形分の付着層で濾過しているので、ドラムスクリーンの脱水用小孔の孔径を大きくしても粒径の大きい固形分と微細粒子とを同時に捕捉することが可能になる。また、このようにドラムスクリーンの脱水用小孔の孔径を粒径の大きい固形物が捕捉できる程度に設定できるので、目詰まり防止機構を設けることなく脱水用小孔の目詰まりを防止することが可能になる。さらに、ドラムスクリーンを通過した微細粒子を分離ドラムで遠心分離しているので、清澄な分離水を得ることが可能になり、処理水の浮遊固形物を遠心分離により除去しているので、排水浄化装置に沈殿分離槽を設ける必要がなくなって装置のコンパクト化を図ることが可能となる。
【００３５】
また、分離ドラム底面部の排出口からドラムスクリーンを通過した微細粒子の固形分を含む残留水を排出しているので、引き抜き管等を設ける必要がなくなり、装置のコンパクト化を図ることが可能になるという作用を有する。
【００３６】
また、処理水の浮遊固形物を遠心分離により除去しているので、排水浄化装置に沈殿分離槽を設ける必要がなくなって装置のコンパクト化を図ることが可能になるという作用を有する。
【００３７】
さらに、放流管に放流水の水質を検知する水質センサを設けているので、放流水の水質を検知できるので、放流水の水質を所定の基準値以下に保つことが可能となる。
【００３８】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、側面部に脱水用小孔が開口され、導入されたスラリーを収容して遠心脱水して側面部の内壁面にスラリー中の粒径の大きい固形分の付着層を形成し、さらに導入される微細粒子含有スラリーを付着層で濾過するドラムスクリーンと、ドラムスクリーンを回転させる駆動部と、ドラムスクリーンの外周に設けられ、ドラムスクリーンを通過した微細粒子を遠心分離して清澄な分離水を排出し、ドラムスクリーンを通過した微細粒子の固形分を回収する、遠心分離された清澄な分離水を排出する開口が所定の内径位置に設けられた上面部とドラムスクリーンを通過した微細粒子の固形分を含む残留水を排出する排出口が開口よりも小さい内径位置に設けられた底面部とを備えた分離ドラムと、濾過により形成された付着層中の水分を蒸発させる加熱部とを備え、有機性固形物を含有する排水の有機性固形物を脱水乾燥する脱水乾燥装置と、脱水乾燥装置から排出された排水を浄化処理する排水浄化装置と、脱水乾燥装置と排水浄化装置との間を連結し、排水浄化装置で浄化された処理水と余剰汚泥とを脱水乾燥装置に導入する導入路と、開口から排出された清澄な分離水を外部へ放流する放流管と、排出口から排出された微細粒子の固形分を含む残留水を排水浄化装置外へ戻す排出部とを備え、放流管に、放流水の水質を検知する水質センサを設けた排水処理装置である。
【００３９】
微細粒子含有スラリーを粒径の大きい固形分の付着層で濾過しているので、ドラムスクリーンの脱水用小孔の孔径を大きくしても粒径の大きい固形分と微細粒子とを同時に捕捉することが可能になるという作用を有する。また、このようにドラムスクリーンの脱水用小孔の孔径を粒径の大きい固形物が捕捉できる程度に設定できるので、目詰まり防止機構を設けることなく脱水用小孔の目詰まりを防止することが可能になるという作用を有する。さらに、ドラムスクリーンを通過した微細粒子を分離ドラムで遠心分離しているので、清澄な分離水を得ることが可能になるという作用を有する。
【００４０】
また、分離ドラム底面部の排出口からドラムスクリーンを通過した微細粒子の固形分を含む残留水を排出しているので、引き抜き管等を設ける必要がなくなり、装置のコンパクト化を図ることが可能になるという作用を有する。
【００４１】
また、処理水の浮遊固形物を遠心分離により除去しているので、排水浄化装置に沈殿分離槽を設ける必要がなくなって装置のコンパクト化を図ることが可能になるという作用を有する。
【００４２】
さらに、放流管に、放流水の水質を検知する水質センサを設けていることにより、放流水の水質を検知できるので、放流水の水質を所定の基準値以下に保つことが可能になるという作用を有する。
【００４３】
本発明の請求項２に記載の発明は、請求項８記載の発明において、水質センサからの検知信号により駆動部もしくはクラッチの動作を制御する制御部を備えた排水処理装置であり、放流水の水質により遠心分離の回転を制御して処理水の排出を制御することが可能になるという作用を有する。
【００４４】
本発明の請求項３に記載の発明は、請求項９記載の発明において、制御部は、水質センサからの信号が所定値以上に達したとき、駆動部を動作させてドラムスクリーンの回転数を所定の回転数にまで下げる排水処理装置であり、放流水の水質が所定の基準値以上になったら遠心分離の回転数が下がるので、水質の悪い処理水を排出することがなくなるという作用を有する。
【００４５】
本発明の請求項４に記載の発明は、請求項２記載の発明において、制御部は、水質センサからの信号が所定値以上に達したとき、クラッチを動作させてドラムスクリーンから分離ドラムへの動力の伝達を停止させる排水処理装置であり、放流水の水質が所定の基準値以上になったら遠心分離が停止するので、水質の悪い処理水を排出させることがなくなるという作用を有する。
【００４６】
本発明の請求項５に記載の発明は、請求項１〜４の何れか一項に記載の発明において、排水浄化装置には排水に空気を供給する空気供給手段が設けられ、制御部は水質センサからの検知信号により空気供給手段の動作を制御する排水処理装置であり、放流水の水質で空気供給量が制御されるので、排水浄化装置での生物処理の状態を一定に保つことが可能になるという作用を有する。
【００４７】
本発明の請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の発明において、制御部は、水質センサからの信号が所定値以上に達したとき、空気供給手段を動作させて排水浄化装置の排水への空気供給量を増加させる排水処理装置であり、放流水の水質があるレベル以上になったら排水浄化装置の排水への空気供給量が増加するので、排水浄化装置での生物処理の状態を良好に保つことが可能になるという作用を有する。
【００４８】
以下、本発明の参考例および実施の形態について、図１から図３を用いて説明する。なお、これらの図面において同一の部材には同一の符号を付しており、また、重複した説明は省略されている。
【００４９】
（参考例１）
図１は本発明の参考例１における脱水乾燥装置の全体構成を示す概略図である。
【００５０】
図１に示すように、脱水乾燥装置２ａには、投入されたスラリーを遠心脱水する円筒状のドラムスクリーン４ａが設置されている。また、ドラムスクリーン４ａを包囲するようにして、同じく円筒状の分離ドラム４０がドラムスクリーン４ａと所定の間隔をあけてこのドラムスクリーン４ａと同軸上に設置されている。
【００５１】
ドラムスクリーン４ａの側面部には多数の脱水用小孔５が開口されている。また、内側に向かって下降する傾斜するドラムスクリーン４ａの底面部の中央には、ドラムスクリーン４ａにより脱水乾燥されたスラリーが落下する開口部２４が形成されており、開口部２４の周囲には、余剰スラリーを排水するための排出口２３が形成されている。ここで、側面部の脱水用小孔５は１ｍｍ程度の直径に設定するのが望ましい。また、開口部２４は、ドラムスクリーン４ａで脱水乾燥されて収縮したスラリーの乾燥収縮物よりも大きくなっている。さらに、排出口２３は円形の小孔を同心円状に形成してもよく、同心円状の長孔スリットを形成してもよい。
【００５２】
分離ドラム４０の上面部４１はドラムスクリーン４ａに固定されており、この上面部４１には、遠心分離された清澄な分離水が排出される開口４３が形成されている。また、底面部４２には内側に向かって下降する傾斜がつけられており、開口４３よりも小さい内径を有し、ドラムスクリーン４ａを通過した微細粒子の固形分を含む残留水が排出される排出口４４が形成されている。
【００５３】
開口４３より排出された分離水を脱水乾燥装置２ａの外へ放流するため、分離ドラム４０には放流管１４ａが取り付けられている。なお、分離ドラム４０の外側面部には、分離水が開口４３から放流管１４ａに至る途中で落下しないように、仕切板４５が取り付けられている。また、分離ドラム４０には、排出口４４から排出された残留水を脱水乾燥装置２ａの外へ排出するための排出部８ａが設けられている。
【００５４】
ドラムスクリーン４ａは軸受等により脱水乾燥装置２ａに回転可能に取り付けられている。また、ドラムスクリーン４ａの側方には、モータ等の駆動部６が設けられており、ドラムスクリーン４ａと駆動部６との間にはベルト６ａが掛け渡されている。したがって、駆動部６が回転すると、ドラムスクリーン４ａおよびこれに固定された分離ドラム４０が回転する。なお、ドラムスクリーン４ａおよび分離ドラム４０は、このようなベルト駆動ではなく、チェーン駆動やギヤ駆動で回転するようにしてもよい。また、ドラムスクリーン４ａあるいは分離ドラム４０に回転子を取り付け、外部のステータに通電して駆動するようにしてもよい。
【００５５】
先端がドラムスクリーン４ａの内部に向かって開口して、ドラムスクリーン４ａ内にスラリーを導入するスラリー導入管路１８が取り付けられている。また、スラリー導入管路１８の先端と所定の間隔をあけて、このスラリー導入管路１８から放出されたスラリーをドラムスクリーン４ａの側面部上方へ拡散誘導するプレート状の誘導部２２が設置されている。
【００５６】
ドラムスクリーン４ａの開口部２４の下方には、落下したスラリーの乾燥収縮物を一時保管するための保管部９が設けられている。
【００５７】
図示するように、脱水乾燥装置２ａには、ドラムスクリーン４ａで捕捉されて脱水されたスラリーを加熱して乾燥させるための熱源である加熱部７が設けられている。そして、加熱部７で発生した熱をドラムスクリーン４ａに送るため、送風手段３４が設置されている。なお、加熱部７には、たとえばバーナ、ニクロム線によるヒータ、高周波を発生させるマグネトロンなどを適用することができる。また、電気的に誘起された渦電流でドラムスクリーン４ａを直接加熱するようにしてもよい。
【００５８】
次に、本参考例の脱水乾燥装置の一連の動作を説明する。
【００５９】
駆動部６によりドラムスクリーン４ａを回転させ、厨芥粉砕物等の粒径の大きい固形物を含むスラリーをドラムスクリーン４ａ内に所定量導入する。すると、導入されたスラリーは誘導部２２によってドラムスクリーン４ａの側面部の上方に拡散誘導されて遠心脱水される。そして、ドラムスクリーン４ａの内壁面にスラリー中の粒径の大きい固形分からなる付着層２０ｂが形成される。この付着層２０ｂは、３ｍｍ〜２０ｍｍ程度の厚さにすることが望ましい。なお、スラリーは遠心力でドラムスクリーン４ａの内壁面に直ちに到達するため、底面の開口部２４から放出されることはない。
【００６０】
スラリーを遠心脱水することによってドラムスクリーン４ａの側面部の脱水用小孔５を通過した微細粒子の固形分を含む排水は分離ドラム４０の内壁面にリング状に溜まる。この排水は、付着層２０ｂが形成された後にドラムスクリーン４ａの回転が停止し、それに連結された分離ドラム４０も回転が停止することにより、傾斜した底面部４２の排出口４４から排出され、排出部８ａを通って脱水乾燥装置２ａの外へ排出される。
【００６１】
ところで、ドラムスクリーン４ａを回転させる所定の回転数Ｎ（ｒｐｍ）は、スラリーに含まれる固形物がドラムスクリーン４ａの内壁面に略均一な付着層２０ｂを形成することが可能な所定の回転数以上の回転数でなければならない。しかし、回転数が高すぎると遠心力が強くなりすぎて付着層２０ｂの一部がドラムスクリーン４ａの外部に放出されるようになるため、このような回転数以下の回転数でなければならない。したがって、ドラムスクリーン４ａの回転数Ｎには上限と下限が存在する。
【００６２】
ここで、回転数Ｎは、ドラムスクリーン４ａの半径をｒ（ｍ）としたとき、ｒの関数になるものであって、２００／ｒ1/2＜Ｎ＜１２００／ｒ1/2を満たすような範囲の回転数である。すなわち、回転数が２００／ｒ1/2以下では付着層２０
ｂがうまくできないし、１２００／ｒ1/2以上になると、排水に混入して脱水用
小孔５を通過する固形物が増加するようになるので適当でない。
【００６３】
ドラムスクリーン４ａは、このような上限と下限の間の所定の回転数で、多数の脱水用小孔５から排出される液体が無視できる程度の流量になるまで回転される。すると、ドラムスクリーン４ａの内壁面には、厚さと高さが略均一な円筒状の付着層２０ｂが形成される。
【００６４】
このようにして付着層２０ｂが形成されたならば、再び駆動部６によりドラムスクリーン４ａを回転させ、余剰汚泥等の微細粒子を含有したスラリーをドラムスクリーン４ａ内に所定量導入する。そして、このスラリーを付着層２０ｂで濾過する。微細粒子を含有したスラリーは、通常ではドラムスクリーン４ａの直径１ｍｍ程度の脱水用小孔５を通過してしまって濾過することができないが、付着層２０ｂを濾過層として利用することにより濾過が可能となるものである。
【００６５】
濾過が進み、付着層２０ｂの内側に微細粒子を含有したスラリーの固体成分が堆積すると、図１に示すように、付着層２０ｂの内周面上に微細粒子を含有したスラリーの固液分離が進んだ固液リング層２１ｂが形成される。
【００６６】
この固液リング層２１ｂが所定の内径になったら、排出口２３より微細粒子含有スラリーが排出される。このとき、遠心分離により固液リング層２１ｂの内側に位置する清澄な水が排出口２３より排出されるので、分離効率を良好な状態に維持しつつ濾過脱水時間を短縮することができる。
【００６７】
ドラムスクリーン４ａの側面部の脱水用小孔５および排出口２３から排出された微細粒子の固形分を含んだ水は、分離ドラム４０の内壁面にリング状に溜まる。そして、このリング層が所定の内径になったら、上面部４１の開口４３からリング層を構成している水が排出されて行く。このとき、遠心分離によりリング層の内側に位置する清澄な分離水が開口４３より排出されるので、浮遊固形物（ＳＳ）の除去された分離水を得ることができる。なお、開口４３から排出された分離水は、集積されて放流管１４ａより脱水乾燥装置２ａの外へ放流される。
【００６８】
微細粒子を含有したスラリーの導入が終わり、脱水検知手段（図示せず）が脱水がほぼ終了したことを検知したら、ドラムスクリーン４ａおよびこれに連結された分離ドラム４０の回転が停止する。これにより、分離ドラム４０内の微細粒子固形分を含む残留水は傾斜した底面部４２の排出口４４から排出され、排出部８ａから脱水乾燥装置２ａの外へ排出される。
【００６９】
付着層２０ｂとそれに捕捉された微細固形分からなる固液リング層２１ｂは加熱部７により乾燥処理される。この乾燥処理の最終の目的はドラムスクリーン４ａ内に残った含水固体成分を乾燥して固形化し、廃棄し易くするものであるが、併せて乾燥処理の過程では、ドラムスクリーン４ａ内で円筒状の形状を保ったまま縮小化させてドラムスクリーン４ａからの離脱を容易にするためのものでもある。
【００７０】
この円筒状の乾燥収縮物は、所定時間が経過したときにその外径がドラムスクリーン４ａの底面部にある開口部２４の内径より小さくなり、開口部２４から落下して保管部９に保管される。
【００７１】
このように、本参考例によれば、微細粒子を含有したスラリーを粒径の大きい固形分の付着層２０ｂで濾過しているので、脱水用小孔５の孔径を粒径の大きい固形物が捕捉できる程度にしたドラムスクリーン４ａであっても、粗大固形物と微細粒子とを同時に捕捉することが可能になる。
【００７２】
また、このように脱水用小孔５の孔径を粒径の大きい固形物が捕捉できる程度に設定できるので、目詰まり防止機構を設けることなく脱水用小孔５の目詰まりを防止することが可能になる。
【００７３】
さらに、付着層２０ｂおよび固液リング層２１ｂを乾燥収縮させてドラムスクリーン４ａの開口部２４から落下させ、保管部９に保管するようにしているので、捕捉された微細粒子を搬送するための搬送手段を設ける必要がなくなる。
【００７４】
分離ドラム４０の底面部４２に形成された排出口４４からドラムスクリーン４ａを通過した微細粒子の固形分を含む残留水を排出しているので、引き抜き管等を設ける必要がなくなり、装置のコンパクト化を図ることが可能になる。
【００７５】
ドラムスクリーン４ａを通過した微細粒子を分離ドラム４０で遠心分離しているので、清澄な分離水を得ることが可能になる。
【００７６】
微細粒子を含有したスラリーが形成する固液リング層２１ｂの内側に位置する清澄な水を排出口４３より排出させているので、濾過脱水時間の短縮化を図ることが可能になる。
【００７７】
そして、分離ドラム４０とドラムスクリーン４ａの駆動を同一の駆動部６で行っているので、装置のコンパクト化を図ることが可能になるとともに、装置のコストダウンをも図ることが可能になる。
【００７８】
（参考例２）
図２は本発明の参考例２における排水処理装置の全体構成を示す概略図である。なお、参考例２において用いられている脱水乾燥装置２ａは参考例１において説明したものと略同一となっている。
【００７９】
図２おいて、厨芥粉砕装置の一部を構成するディスポーザ（厨芥粉砕装置）１は、たとえば調理場の流し台下に取り付けられており、投入された厨芥を粉砕する。なお、厨芥には生ゴミ以外の雑多なものが含まれてもよい。ここで、本発明における排水処理装置には、本参考例のようなディスポーザ１は設置されていなくてもよい。
【００８０】
ディスポーザ１内には回転するハンマと固定刃とが備えられ、投入された厨芥をハンマと固定刃とで粉砕する。また、脱水乾燥装置２ａは、ディスポーザ１で粉砕された厨芥粉砕物２０ａを遠心脱水して乾燥処理をする。
【００８１】
ここで、排水処理装置には、ディスポーザ１で粉砕された厨芥粉砕物２０ａを一時的に溜める分離槽１５が設けられている。ディスポーザ１と分離槽１５とはディスポーザ管路１０で連通されており、厨芥粉砕物２０ａはこのディスポーザ管路１０を通ってディスポーザ１から分離槽１５へと送られる。また、分離槽１５に隣接して、脱水乾燥装置２ａから排出された排水を活性汚泥法等の生物処理により浄化処理する排水浄化装置３ａが設置されている。
【００８２】
分離槽１５と排水浄化装置３ａとは分離水搬送管路１６で連通されている。そして、分離槽１５で分離された排水は、この分離水搬送管路１６より排水浄化装置３ａへ導入される。
【００８３】
さらに、排水処理装置には、分離槽１５に溜められた厨芥粉砕物２０ａおよび排水浄化装置３ａに沈殿した余剰汚泥２１ａを選択的に脱水乾燥装置２ａのドラムスクリーン４ａに導入するスラリー導入管路１８が設けられている。スラリー導入管路１８には、ドラムスクリーン４ａ内に導入される厨芥粉砕物２０ａや余剰汚泥２１ａの量を制御する流量調節手段１２が取り付けられている。なお、この流量調節手段１２は、ポンプと弁との組み合わせ、もしくはポンプでその出力を制御する。また、スラリー導入管路１８の分離槽１５と排水浄化装置３ａとの接続部には、ドラムスクリーン４ａ内に導入される厨芥粉砕物２０ａと余剰汚泥２１ａとの流路を切り替える切換弁１９が取り付けられている。そして、流量調節手段１２、切換弁１９、脱水乾燥装置２ａの駆動部６および加熱部７の動作制御を行う制御部１３ａが設けられている。
【００８４】
次に、本参考例の排水処理装置による厨芥の処理について説明する。
【００８５】
調理場の流し台で排出された厨芥はディスポーザ１で粉砕され、調理場の流し台で使用された排水とともにディスポーザ管路１０を通り分離槽１５に導入される。
【００８６】
分離槽１５で分離された排水は分離水搬送管路１６より排水浄化装置３ａへ導入され、ここで微生物により有機物が酸化分解されて浄化処理される。このように排水が分離されることにより分離槽１５に沈殿した厨芥粉砕物２０ａが所定の量溜まると、制御部１３ａにより駆動部６が動作してドラムスクリーン４ａを回転させる。
【００８７】
次に、制御部１３ａにより切換弁１９が動作して流路が切り替えられ、流量調節手段１２が動作して分離槽１５に沈殿した厨芥粉砕物２０ａがドラムスクリーン４ａ内に導入される。導入された厨芥粉砕物２０ａは誘導部２２によってドラムスクリーン４ａの側面部上方に拡散誘導されて遠心脱水される。そして、ドラムスクリーン４ａの内壁面に、厨芥粉砕物２０ａ中の粒径の大きい固形分の付着層２０ｂが形成される。この付着層２０ｂは、３ｍｍ〜２０ｍｍ程度の厚さにすることが望ましい。なお、厨芥粉砕物２０ａは遠心力でドラムスクリーン４ａの内壁面に直ちに到達するため、底面の開口部２４から放出されることはない。
【００８８】
厨芥粉砕物２０ａを遠心脱水することによってドラムスクリーン４ａの側面部の脱水用小孔５を通過した微細粒子の固形分を含む排水は分離ドラム４０の内壁面にリング状に溜まる。この排水は、付着層２０ｂが形成された後にドラムスクリーン４ａの回転が停止し、それに連結された分離ドラム４０も回転が停止することにより、傾斜した底面部４２の排出口４４から排出され、排出部８ａを通って排水浄化装置３ａへ導入され、ここで微生物により有機物が酸化分解されて浄化処理される。
【００８９】
ところで、ドラムスクリーン４ａを回転させる所定の回転数Ｎ（ｒｐｍ）は、厨芥粉砕物２０ａがドラムスクリーン４ａの内壁面に略均一な付着層２０ｂを形成することが可能な所定の回転数以上の回転数でなければならない。しかし、回転数が高すぎると遠心力が強くなりすぎて付着層２０ｂの一部がドラムスクリーン４ａの外部に放出されるようになるため、このような回転数以下の回転数でなければならない。したがって、ドラムスクリーン４ａの回転数Ｎには上限と下限が存在する。
【００９０】
ここで、回転数Ｎは、ドラムスクリーン４ａの半径をｒ（ｍ）としたとき、ｒの関数になるものであって、２００／ｒ1/2＜Ｎ＜１２００／ｒ1/2を満たすような範囲の回転数である。すなわち、回転数が２００／ｒ1/2以下では付着層２０
ｂがうまくできないし、１２００／ｒ1/2以上になると、排水に混入して脱水用
小孔５を通過する固形物が増加するようになるので適当でない。
【００９１】
ドラムスクリーン４ａは、このような上限と下限の間の所定の回転数で、多数の脱水用小孔５から排出される液体が無視できる程度の流量になるまで回転される。すると、ドラムスクリーン４ａの内壁面には、厚さと高さが略均一な円筒状の付着層２０ｂが形成される。
【００９２】
このようにして付着層２０ｂが形成されたならば、再び制御部１３ａにより駆動部６を動作させてドラムスクリーン４ａを回転させる。そして制御部１３ａにより切換弁１９を動作させて流路を切り替え、流量調整手段１２を動作させて排水浄化装置３に沈殿した余剰汚泥２１ａをドラムスクリーン４ａ内に導入する。余剰汚泥２１ａはドラムスクリーン４ａの回転により遠心脱水され、既に形成されている厨芥粉砕物の付着層２０ｂで濾過される。
【００９３】
余剰汚泥２１ａのほとんどが５００μｍ以下の微粒子であり、通常ではドラムスクリーン４ｂの直径１ｍｍ程度の脱水用小孔５を通過してしまって濾過することができないものであるが、厨芥粉砕物２０ａの付着層２０ｂを濾過層として利用することにより濾過が可能となるものである。
【００９４】
濾過が進み、付着層２０ｂに余剰汚泥２１ａの固体成分が堆積すると、付着層２０ｂの内周面上に余剰汚泥２１ａの固液分離が進んだ固液リング層２１ｂが形成される。
【００９５】
この固液リング層２１ｂが所定の内径になったら、排出口２３より余剰汚泥２１ａが排出される。このとき、遠心分離により固液リング層２１ｂの内側に位置する清澄な水が排出口２３より排出されるので、分離効率を良好な状態に維持しつつ濾過脱水時間を短縮することができる。
【００９６】
ドラムスクリーン４ａの側面部の脱水用小孔５および排出口２３から排出された微細粒子の固形分を含んだ水は、分離ドラム４０の内壁面にリング状に溜まる。そして、このリング層が所定の内径になったら、上面部４１の開口４３からリング層を構成している水が排出されて行く。このとき、遠心分離によりリング層の内側に位置する清澄な分離水が開口４３より排出されるので、浮遊固形物（ＳＳ）の除去された分離水を得ることができる。なお、開口４３から排出された分離水は、集積されて放流管１４ａより排水処理装置の外へ放流される。
【００９７】
余剰汚泥２１ａの導入が終わり、脱水検知手段（図示せず）が脱水がほぼ終了したことを検知したら、ドラムスクリーン４ａおよびこれに連結された分離ドラム４０の回転が停止する。これにより、分離ドラム４０内の微細粒子固形分を含む残留水は傾斜した底面部４２の排出口４４から排出され、排出部８ａから排水浄化装置３ａに戻される。
【００９８】
また、厨芥粉砕物２０ａの付着層２０ｂとそれに捕捉された余剰汚泥２１ａは、制御部１３ａにより動作される加熱部７で乾燥処理される。この乾燥処理の最終の目的はドラムスクリーン４ａ内に残った含水固体成分を乾燥して固形化し、廃棄し易くするものであるが、併せて乾燥処理の過程では、ドラムスクリーン４ａ内で円筒状の形状を保ったまま縮小化させてドラムスクリーン４ａからの離脱を容易にするためのものでもある。
【００９９】
この円筒状の乾燥収縮物は、所定時間が経過したときにその外径がドラムスクリーン４ａの底面部にある開口部２４の内径より小さくなり、開口部２４から落下して保管部９に保管される。
【０１００】
このように、本参考例によれば、微細粒子を含有したスラリーを粒径の大きい固形分の付着層２０ｂで濾過しているので、脱水用小孔５の孔径を粒径の大きい固形物が捕捉できる程度にしたドラムスクリーン４ａであっても、粗大固形物と微細粒子とを同時に捕捉することが可能になる。
【０１０１】
また、このように脱水用小孔５の孔径を粒径の大きい固形物が捕捉できる程度に設定できるので、目詰まり防止機構を設けることなく脱水用小孔５の目詰まりを防止することが可能になる。
【０１０２】
さらに、付着層２０ｂおよび固液リング層２１ｂを乾燥収縮させてドラムスクリーン４ａの開口部２４から落下させ、保管部９に保管するようにしているので、捕捉された微細粒子を搬送するための搬送手段を設ける必要がなくなる。
【０１０３】
分離ドラム４０の底面部４２に形成された排出口４４からドラムスクリーン４ａを通過した微細粒子の固形分を含む残留水を排出しているので、引き抜き管等を設ける必要がなくなり、装置のコンパクト化を図ることが可能になる。
【０１０４】
ドラムスクリーン４ａを通過した微細粒子を分離ドラム４０で遠心分離しているので、清澄な分離水を得ることが可能になる。
【０１０５】
微細粒子を含有したスラリーが形成する固液リング層２１ｂの内側に位置する清澄な水を排出口４４より排出させているので、濾過脱水時間の短縮化を図ることが可能になる。
【０１０６】
分離ドラム４０とドラムスクリーン４ａの駆動を同一の駆動部６で行っているので、装置のコンパクト化を図ることが可能になるとともに、装置のコストダウンをも図ることが可能になる。
【０１０７】
処理水の浮遊固形物（ＳＳ）を遠心分離により除去しているので、排水浄化装置３ａに沈殿分離槽を設ける必要がなくなり、排水処理装置のコンパクト化を図ることが可能になる。
【０１０８】
そして、排水浄化装置３ａで浄化された処理水を濾過および遠心分離する前にドラムスクリーン４ａの回転を停止しているので、ドラムスクリーン４ａ内の残留水を排出することが可能になる。
【０１０９】
（実施の形態）
図３は本発明の実施の形態における排水処理装置の全体構成を示す概略図である。
【０１１０】
本実施の形態における排水処理装置は、前述した参考例２における排水処理装置に加えて、脱水乾燥装置２ｂに、ドラムスクリーン４ａを介して分離ドラム４０に伝達される動力を遮断できるクラッチ４６が設けられ、放流管１４ａに放流水の水質を検知するための水質センサ５０が設けられているものである。また、排水浄化装置３ｂに、排水に空気を供給するためのエアポンプ等の空気供給手段６０が設けられている。なお、クラッチ４６および空気供給手段６０は制御部１３ｂにより動作が制御され、水質センサ５０の検知結果は制御部１３ｂに送られる。
【０１１１】
次に、本実施の形態の排水処理装置による厨芥の処理について説明する。
【０１１２】
調理場の流し台で排出された厨芥はディスポーザ１で粉砕され、調理場の流し台で使用された排水とともにディスポーザ管路１０を通り分離槽１５に導入される。
【０１１３】
分離槽１５で分離された排水は分離水搬送管路１６より排水浄化装置３ｂへ導入され、ここで微生物により有機物が酸化分解されて浄化処理される。このように排水が分離されることにより分離槽１５に沈殿した厨芥粉砕物２０ａが所定の量溜まると、制御部１３ｂにより駆動部６が動作してドラムスクリーン４ｂを回転させる。このとき、制御部１３ｂはクラッチ４６を動作させてドラムスクリーン４ａから分離ドラム４０に伝達される動力を遮断する。
【０１１４】
次に、制御部１３ｂにより切換弁１９が動作して流路が切り替えられ、流量調節手段１２が動作して分離槽１５に沈殿した厨芥粉砕物２０ａがドラムスクリーン４ａ内に導入される。導入された厨芥粉砕物２０ａは誘導部２２によってドラムスクリーン４ａの側面部上方に拡散誘導されて遠心脱水される。そして、ドラムスクリーン４ａの内壁面に、厨芥粉砕物２０ａ中の粒径の大きい固形分の付着層２０ｂが形成される。この付着層２０ｂは、３ｍｍ〜２０ｍｍ程度の厚さにすることが望ましい。なお、厨芥粉砕物２０ａは遠心力でドラムスクリーン４ａの内壁面に直ちに到達するため、底面の開口部２４から放出されることはない。
【０１１５】
厨芥粉砕物２０ａを遠心脱水することによってドラムスクリーン４ａの側面部の脱水用小孔５を通過した微細粒子の固形分を含む排水は分離ドラム４０の内壁面に達するが、クラッチ４６により分離ドラム４０の回転が停止されているため、傾斜した底面部４２の排出口４４から排出され、排出部８ａから排水浄化装置３ｂへ導入され、ここで微生物により有機物が酸化分解されて浄化処理される。このとき、空気供給手段６０により、排水浄化装置３ｂ内の排水に生物酸化に必要な酸素が供給され、浄化処理が速やかに行われれる。
【０１１６】
ところで、ドラムスクリーン４ａを回転させる所定の回転数Ｎ（ｒｐｍ）は、厨芥粉砕物２０ａがドラムスクリーン４ａの内壁面に略均一な付着層２０ｂを形成することが可能な所定の回転数以上の回転数でなければならない。しかし、回転数が高すぎると遠心力が強くなりすぎて付着層２０ｂの一部がドラムスクリーン４ａの外部に放出されるようになるため、このような回転数以下の回転数でなければならない。したがって、ドラムスクリーン４ａの回転数Ｎには上限と下限が存在する。
【０１１７】
ここで、回転数Ｎは、ドラムスクリーン４ａの半径をｒ（ｍ）としたとき、ｒの関数になるものであって、２００／ｒ1/2＜Ｎ＜１２００／ｒ1/2を満たすような範囲の回転数である。すなわち、回転数が２００／ｒ1/2以下では付着層２０
ｂがうまくできないし、１２００／ｒ1/2以上になると、排水に混入して脱水用
小孔５を通過する固形物が増加するようになるので適当でない。
【０１１８】
ドラムスクリーン４ａは、このような上限と下限の間の所定の回転数で、多数の脱水用小孔５から排出される液体が無視できる程度の流量になるまで回転される。すると、ドラムスクリーン４ａの内壁面には、厚さと高さが略均一な円筒状の付着層２０ｂが形成される。
【０１１９】
このようにして付着層２０ｂが形成されたならば、再び制御部１３ｂにより駆動部６を動作させてドラムスクリーン４ａを回転させる。このとき、制御部１３ｂがクラッチ４６を動作させ、ドラムスクリーン４ａから分離ドラム４０に動力を伝達させる。そして制御部１３ｂにより切換弁１９を動作させて流路を切り替え、流量調整手段１２を動作させて排水浄化装置３ｂに沈殿した余剰汚泥２１ａをドラムスクリーン４ａ内に導入する。余剰汚泥２１ａはドラムスクリーン４ａの回転により遠心脱水され、既に形成されている厨芥粉砕物の付着層２０ｂで濾過される。
【０１２０】
余剰汚泥２１ａのほとんどが５００μｍ以下の微粒子であり、通常ではドラムスクリーン４ｂの直径１ｍｍ程度の脱水用小孔５を通過してしまって濾過することができないものであるが、厨芥粉砕物２０ａの付着層２０ｂを濾過層として利用することにより濾過が可能となるものである。
【０１２１】
濾過が進み、付着層２０ｂに余剰汚泥２１ａの固体成分が堆積すると、付着層２０ｂの内周面上に余剰汚泥２１ａの固液分離が進んだ固液リング層２１ｂが形成される。
【０１２２】
この固液リング層２１ｂが所定の内径になったら、排出口２３より余剰汚泥２１ａが排出される。このとき、遠心分離により固液リング層２１ｂの内側に位置する清澄な水が排出口２３より排出されるので、分離効率を良好な状態に維持しつつ濾過脱水時間を短縮することができる。
【０１２３】
ドラムスクリーン４ａの側面部の脱水用小孔５および排出口２３から排出された微細粒子の固形分を含んだ水は、分離ドラム４０が回転しているため分離ドラム４０の内壁面にリング状に溜まる。そして、このリング層が所定の内径になったら、上面部４１の開口４３からリング層を構成する水が排出されて行く。このとき、遠心分離によりリング層の内側に位置する清澄な分離水が開口４３より排出されるので、浮遊固形物（ＳＳ）の除去された分離水を得ることができる。なお、開口４３から排出された分離水は、集積されて放流管１４ａより排水処理装置の外へ放流される。
【０１２４】
ここで、放流管１４ａに設けられた水質センサ５０の検知信号が所定の基準値以上になったら、制御部１３ｂによりクラッチ４６を動作させてドラムスクリーン４ａから分離ドラム４０に伝達する動力を遮断させ、分離ドラム４０の回転を停止して放流水の排出を中断する。なお、このとき、駆動部６を動作させて、分離ドラム４０の回転を低下させてもよい。
【０１２５】
また、水質センサ５０の検知信号が所定の基準値内の所定レベル以上になったら、制御部１３ｂにより空気供給手段６０を動作させて排水浄化装置３ｂの排水への空気供給量を増加させ、排水浄化装置３ｂでの生物酸化を活性化させる。
【０１２６】
余剰汚泥２１ａの導入が終わり、脱水検知手段（図示せず）が脱水がほぼ終了したことを検知したら、ドラムスクリーン４ａおよびこれに連結された分離ドラム４０の回転が停止する。これにより、分離ドラム４０内の微細粒子固形分を含む残留水は傾斜した底面部４２の排出口４４から排出され、排出部８ａから排水浄化装置３ｂに戻される。
【０１２７】
また、厨芥粉砕物２０ａの付着層２０ｂとそれに捕捉された余剰汚泥２１ａは、制御部１３ｂにより動作される加熱部７で乾燥処理される。この乾燥処理の最終の目的はドラムスクリーン４ａ内に残った含水固体成分を乾燥して固形化し廃棄し易くするものであるが、併せて乾燥処理の過程では、ドラムスクリーン４ａ内で円筒状の形状を保ったまま縮小化させてドラムスクリーン４ａからの離脱を容易にするためのものでもある。
【０１２８】
この円筒状の乾燥収縮物は、所定時間が経過したときにその外径がドラムスクリーン４ａの底面部にある開口部２４の内径より小さくなり、開口部２４から落下して保管部９に保管される。
【０１２９】
このように、本実施の形態によれば、微細粒子を含有したスラリーを粒径の大きい固形分の付着層２０ｂで濾過しているので、脱水用小孔５の孔径を粒径の大きい固形物が捕捉できる程度にしたドラムスクリーン４ａであっても、粗大固形物と微細粒子とを同時に捕捉することが可能になる。
【０１３０】
また、このように脱水用小孔５の孔径を粒径の大きい固形物が捕捉できる程度に設定できるので、目詰まり防止機構を設けることなく脱水用小孔５の目詰まりを防止することが可能になる。
【０１３１】
さらに、付着層２０ｂおよび固液リング層２１ｂを乾燥収縮させてドラムスクリーン４ａの開口部２４から落下させ、保管部９に保管するようにしているので、捕捉された微細粒子を搬送するための搬送手段を設ける必要がなくなる。
【０１３２】
分離ドラム４０の底面部４２に形成された排出口４４からドラムスクリーン４ａを通過した微細粒子の固形分を含む残留水を排出しているので、引き抜き管等を設ける必要がなくなり、装置のコンパクト化を図ることが可能になる。
【０１３３】
ドラムスクリーン４ａを通過した微細粒子を分離ドラム４０で遠心分離しているので、清澄な分離水を得ることが可能になる。
【０１３４】
微細粒子を含有したスラリーが形成する固液リング層２１ｂの内側に位置する清澄な水を排出口４４より排出させているので、濾過脱水時間の短縮化を図ることが可能になる。
【０１３５】
分離ドラム４０とドラムスクリーン４ａの駆動を同一の駆動部６で行っているので、装置のコンパクト化を図ることが可能になるとともに、装置のコストダウンをも図ることが可能になる。
【０１３６】
処理水の浮遊固形物（ＳＳ）を遠心分離により除去しているので、排水浄化装置３ｂに沈殿分離槽を設ける必要がなくなり、排水処理装置のコンパクト化を図ることが可能になる。
【０１３７】
排水浄化装置３ｂで浄化された処理水を濾過および遠心分離する前にドラムスクリーン４ａの回転を停止しているので、ドラムスクリーン４ａ内の残留水を排出することが可能になる。
【０１３８】
ドラムスクリーン４ａが回転しているときでもクラッチ４６により分離ドラム４０を停止させることができるので、厨芥粉砕物２０ａを遠心脱水しているときに脱水用小孔５から分離ドラム４０の内壁面に達した排水は直ちに排水浄化装置３ｂに導入されて浄化処理を行うことが可能になる。
【０１３９】
また、放流管１４ａを流れる放流水の水質を水質センサ５０で検知し、水質に応じて分離ドラム４０の回転を制御して分離水の排出を制御しているので、放流水の水質を所定の基準値以下に保つことが可能になる。
【０１４０】
そして、放流水の水質が所定レベル以上になったら排水浄化装置３ｂの排水への空気供給量を空気供給手段６０により増加しているので、排水浄化装置３ｂでの浄化処理を良好な状態に維持することが可能になる。
【０１４１】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、微細粒子を含有したスラリーを粒径の大きい固形分の付着層で濾過しているので、脱水用小孔の孔径を粒径の大きい固形物が捕捉できる程度にしたドラムスクリーンであっても、粗大固形物と微細粒子とを同時に捕捉することが可能になるという有効な効果が得られる。
【０１４２】
また、本発明によれば、脱水用小孔の孔径を粒径の大きい固形物が捕捉できる程度に設定できるので、目詰まり防止機構を設けることなく脱水用小孔の目詰まりを防止することが可能になるという有効な効果が得られる。
【０１４３】
本発明によれば、ドラムスクリーンを通過した微細粒子を分離ドラムで遠心分離しているので、清澄な分離水を得ることが可能になるという有効な効果が得られる。
【０１４４】
本発明によれば、分離ドラムとドラムスクリーンの駆動を同一の駆動部で行っているので、装置のコンパクト化を図ることが可能になるとともに、装置のコストダウンをも図ることが可能になるという有効な効果が得られる。
【０１４５】
本発明によれば、分離ドラム底面部の排出口からドラムスクリーンを通過した微細粒子の固形分を含む残留水を排出しているので、引き抜き管等を設ける必要がなくなり、装置のコンパクト化を図ることが可能になるという有効な効果が得られる。
【０１４６】
本発明によれば、微細粒子含有スラリーが形成する固液リング層の遠心分離した清澄な水を排出用小孔より排出しているので、濾過脱水時間を短縮することが可能になるという有効な効果が得られる。
【０１４７】
本発明によれば、処理水の浮遊固形物を遠心分離により除去しているので、排水浄化装置に沈殿分離槽を設ける必要がなくなり、装置のコンパクト化を図ることが可能になるという有効な効果が得られる。
【０１４８】
付着層を形成した後であって固液リング層を形成する前に、ドラムスクリーンの回転を停止させるようにすれば、ドラムスクリーン内の残留水を排出することが可能になるという有効な効果が得られる。
【０１４９】
ドラムスクリーンと分離ドラムの間にクラッチを設ければ、ドラムスクリーンが回転しているときでも分離ドラムを停止させることができるので、遠心脱水時に遠心分離を停止できて有機性固形物を遠心脱水しているときに脱水用小孔から分離ドラムの内壁面に達した排水は直ちに排水浄化装置に導入されて浄化処理を行うことが可能になるという有効な効果が得られる。
【０１５０】
放流管に水質センサを設ければ、放流水の水質を検知できるので、放流水の水質を所定の基準値以下に保つことが可能になるという有効な効果が得られる。
【０１５１】
水質センサからの検知信号により駆動部もしくはクラッチの動作を制御する制御部を設ければ、放流水の水質により遠心分離の回転を制御して処理水の排出を制御することが可能になるという有効な効果が得られる。
【０１５２】
水質センサからの信号が所定値以上に達したときにドラムスクリーンの回転を所定の回転数まで低下させるようにすれば、放流水の水質が所定の基準値以上になったら遠心分離の回転数が下がるので、水質の悪い処理水を排出することがなくなるという有効な効果が得られる。
【０１５３】
水質センサからの信号が所定値以上に達したときにクラッチによりドラムスクリーンから分離ドラムへの動力の伝達を停止させるようにすれば、放流水の水質が所定の基準値以上になったら遠心分離が停止するので、水質の悪い処理水を排出させることがなくなるという有効な効果が得られる。
【０１５４】
排水浄化装置に空気供給手段を設ければ、放流水の水質で空気供給量が制御されるので、排水浄化装置での生物処理の状態を一定に保つことが可能になるという有効な効果が得られる。
【０１５５】
排水浄化装置に空気供給手段を設け、制御部は水質センサからの信号が所定値以上に達したときに空気供給手段を動作させて残留水への空気供給量を増加させるようにすれば、放流水の水質があるレベル以上になったら排水浄化装置の排水への空気供給量が増加するので、排水浄化装置での生物処理の状態を良好に保つことが可能になるという有効な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の参考例１における脱水乾燥装置の全体構成を示す概略図
【図２】  本発明の参考例２における排水処理装置の全体構成を示す概略図
【図３】  本発明の実施の形態における排水処理装置の全体構成を示す概略図
【図４】  本発明者らが検討した厨芥処理装置の全体構成を示す概略図
【図５】  図４の厨芥処理装置におけるドラムスクリーンを示す断面図
【符号の説明】
１  ディスポーザ（厨芥粉砕装置）
２ａ，２ｂ  脱水乾燥装置
３ａ，３ｂ  排水浄化装置
４ａ，４ｂ  ドラムスクリーン
５  脱水用小孔
６  駆動部
７  加熱部
８ａ  排出部
９  保管部
１３ａ  制御部
１３ｂ  制御部
１４  放流管
１８  スラリー導入管路
２０ａ  厨芥粉砕物
２０ｂ  付着層
２１ａ  余剰汚泥
２１ｂ  固液リング層
２３，４４  排出口
２４  開口部
４０  分離ドラム
４１  上面部
４２  底面部
４３  開口
４６  クラッチ
５０  水質センサ
６０  空気供給手段
【図１】
0003911878.tif 000002
【図２】
0003911878.tif 000003
【図３】
0003911878.tif 000004
【図４】
0003911878.tif 000005
【図５】
0003911878.tif 000006