(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
沈殿池の中心位置に縦設された回動可能な主軸部と、前記主軸部と一体に回動して沈殿池の水面上を周回する掻寄板とを有し、前記掻寄板により掻き寄せられたスカムを掻寄板の通過路上に配置されたスカム流入口へ導入するようにしたスカム回収装置において、
平時は上方を向きかつ水面上に保持されるスカム流入口を有し前記掻寄板が進行してくる方向へスカム流入口が向くように傾動可能に支持されたスカムスキマと、
前記主軸部の回転角度位置によって前記スカムスキマを傾動させるタイミングを設定するタイミング設定機構と、
前記タイミングに基づいてスカムスキマを傾動させる駆動機構と、
前記スカムスキマに取り付けられスカムスキマが傾動したときスカム流入口が水面上の元の上方位置に戻るように作動する復帰機構とを備え、
前記タイミング設定機構は、沈殿池の水面上であって前記掻寄板の進行方向の前方位置に前記主軸部と一体回動可能に設けられる２枚のカム板と、前記カム板の回動に伴ってカム板のカム面に当接して変位するようにカム板の通過経路上に揺動可能に設けられる検出部材とを備え、
前記駆動機構は、前記検出部材を支持し検出部材と一体に揺動する第１の部材と、第１の部材と前記スカムスキマとの間に介在し第１の部材の揺動変位に連動してスカムスキマを傾動させる第２の部材とで構成され、
前記の各カム板は、主軸部と一体に回動するカム台に設けられた複数の固定用の孔の何れかにねじ固定することにより主軸部に対するその設置角度位置がそれぞれ自在に変更可能となっているとともに、一方のカム板に対して他方のカム板をその設置角度位置において主軸部の回転方向の前方または後方にスライドさせることにより前記カム面の長さが変更可能となっているスカム回収装置。
【請求項２】
前記カム面は、第１の凸面と、第１の凸面より高さが高い第２の凸面とから成るものである請求項１に記載されたスカム回収装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、下水処理施設や汚泥処理施設などにおいて、沈殿池の水面付近に浮遊するスカムを掻き寄せて回収するためのスカム回収装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、下水処理施設では、下水から固形物などが除去された後、汚泥を含む処理前の水が沈殿池へ送り込まれる。沈殿池の池底には、沈降した汚泥が堆積するが、この堆積物のうち、腐敗などにより発生するガスを含んだ汚泥がスカムとなって浮上し、水面付近に浮遊する。このスカムなどの浮遊物をスカム回収装置の掻寄板により掻き寄せて回収機構により回収する。この回収機構は、掻寄板が周回する軌道上に位置させてあり、スカムを回収するためのスカム流入口を有している。スカム流入口には、スカムを排出するための排水管が連通し、スカム流入口で回収されたスカムは排水管を通って外部へ排出される。
【０００３】
図１５および図１６は、従来のスカム回収装置の一例を示している。
図示例のスカム回収装置は、回収機構であるスカムスキマ１００が適所で回動可能に支持されており、スカムスキマ１００を回動させるための回動手段として開用キッカー１０１および閉用キッカー１０２が、沈殿池の中心位置に縦設された主軸部１０３に上下および回転方向の前後に位置をずらして取り付けられている。また、スカムスキマ１００には、開用キッカー１０１および閉用キッカー１０２に対応する回動手段として開用レバー１０４および閉用レバー１０５が互いに位相をずらして上方および下方に突設されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】実開平７−２５９０４号公報
【０００５】
上記した構成のスカム回収装置は、掻寄板１０６がスカムスキマ１００に向けて移動し、掻寄板１０６がパイプスキマ１００の手前を通過するタイミングで、開用キッカー１０１が開用レバー１０４を押し退けることによって、パイプスキマ１００が図１６の１点鎖線で示すように矢印ｗの方向に回動し、スカム流入口１００ａが水面ｈ下に位置する。これにより、掻寄板１０６により掻き寄せられたスカムが被処理水とともに無動力でスカム流入口１００ａからスカムスキマ１００に流入する。その後、掻寄板１０６がスカムスキマ１００を通過すると、閉用キッカー１０２が閉用レバー１０５を押し退けることによってスカムスキマ１００が図１６の実線で示す元の状態に復帰し、スカム流入口１００ａが水面ｈより上方位置に保たれて堰きとめ状態となる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記した構成のスカム回収装置では、主軸部１０３の開用キッカー１０１がスカムスキマ１００の開用レバー１０４を押し退ける時点でスカムの回収が可能となるが、スカムが多量に生じる沈殿池では、スカムの回収が可能となった時点ですでに相当量のスカムがスカム流入口１００ａの前に溜まるので、スカムスキマ１００が傾けられてスカム流入口１００ａが水面ｈ下に位置してもスカムがスムーズに流入せず、多量の回収漏れを生じるという問題がある。前記開用キッカー１０１の取り付け位置を、主軸部１０３の回転方向の前方にずらせば、スカムの回収開始時期を早めることができるが、開用キッカー１０１は水中に設けられているため、開用キッカー１０１の取り付け位置を変更するには沈殿池の水を抜き取る必要があり、作業に手数がかかるので、スカムの量に応じた回収が困難となる。
【０００７】
この発明は、上記した問題に着目してなされたもので、スカム流入口によるスカムの回収開始時期を水面上で容易に設定できるスカム回収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】
【０００８】
この発明によるスカム回収装置は、沈殿池の中心位置に縦設された回動可能な主軸部と、前記主軸部と一体に回動して沈殿池の水面上を周回する掻寄板とを有し、前記掻寄板により掻き寄せられたスカムを掻寄板の通過路上に配置されたスカム流入口へ導入するようにしたものである。このスカム回収装置は、平時は上方を向きかつ水面上に保持されるスカム流入口を有し前記掻寄板が進行してくる方向へスカム流入口が向くように傾動可能に支持されたスカムスキマと、前記主軸部の回転角度位置によって前記スカムスキマを傾動させるタイミングを設定するタイミング設定機構と、前記タイミングに基づいてスカムスキマを傾動させる駆動機構と、前記スカムスキマに取り付けられスカムスキマが傾動したときスカム流入口が水面上の元の上方位置に戻るように作動する復帰機構とを備えている。前記タイミング設定機構は、沈殿池の水面上であって前記掻寄板の進行方向の前方位置に前記主軸部と一体回動可能に設けられる２枚のカム板と、前記カム板の回動に伴ってカム板のカム面に当接して変位するようにカム板の通過経路上に揺動可能に設けられる検出部材とを備えており、前記駆動機構は、前記検出部材を支持し検出部材と一体に揺動する第１の部材と、第１の部材と前記スカムスキマとの間に介在し第１の部材の揺動変位に連動してスカムスキマを傾動させる第２の部材とで構成されている。前記の各カム板は、主軸部と一体に回動するカム台に設けられた複数の固定用の孔の何れかにねじ固定することにより主軸部に対するその設置角度位置がそれぞれ自在に変更可能となっているとともに、一方のカム板に対して他方のカム板をその設置角度位置において主軸部の回転方向の前方または後方にスライドさせることにより前記カム面の長さが変更可能となっている。
【０００９】
上記した構成のスカム回収装置において、主軸部が回動し、沈殿池内を掻寄板が周回すると、水面に浮遊するスカムが沈殿池のスカムスキマに向けて掻き寄せられる。掻寄板がスカムスキマのスカム流入口から離れた位置にあるときは、タイミング設定機構の検出部材はカム板のカム面と当接せず揺動変位しないので、駆動機構の第２の部材はスカムスキマを傾動させない。従って、スカム流入口は水面より高い位置に位置し、スカム流入口から水が入り込むことはない。
主軸部が、掻寄板がスカムスキマのスカム流入口へ近づく所定の回転角度位置に達すると、前記検出部材はカム板のカム面に当接して揺動変位するので、これに連動して駆動機構の第２の部材はスカムスキマを掻寄板が進行してくる方向に向けて傾動させる。これにより、スカム流入口のスカム流入側の端部が水面下に没するので、水面に沿って移動する掻寄板に掻き寄せられたスカムは水とともにスカム流入口から流入してスカムスキマに回収される。
その後、前記カム板が検出部材の位置を通り過ぎ、検出部材がカム面から離れると、駆動機構の第２の部材によるスカムスキマの傾動力が解除され、スカムスキマは復帰機構の作用により元の状態に復帰する。これにより、スカム流入口は水面より高い元の位置に復帰し、スカムスキマへの水およびスカムの流入が阻止される。
【００１０】
上記した構成のスカム回収装置によると、検出部材がカム板のカム面に当接すると、スカムの回収が可能となるので、カム板の主軸部に対するその設置角度位置を前方または後方に適宜変更することによって、スカムの回収開始時期を早くしたり遅くしたり自在に設定できる。従って、沈殿池のスカムの量が増加または減少した場合でも、スカムの量に応じてスカムを効率良く回収することができる。また、上記したスカムの回収開始時期の設定は、沈殿池の水面上で容易に行うことができるので、沈殿池の水を抜き取るなどの手間は不要であり、スカムの回収作業に支障をきたすことはない。
【００１１】
さらに、前記カム面の長さは、スカムスキマを傾いた状態に維持する時間長さ、すなわち、スカムの回収が可能な時間長さに相応するので、例えば、沈殿池のスカムの量が多い場合には、２枚のカム板を、一方のカム板に対して他方のカム板をその設置角度位置において前方または後方にそれぞれスライドさせた状態で主軸部に固定することによって、カム面の長さを長くすれば、スカムの回収時間を長く設定できる。また逆に、沈殿池のスカムの量が少ない場合には、カム面の長さを短くすれば、スカムの回収時間を短く設定できる。
【００１２】
この発明の好ましい実施態様は、前記カム面は、第１の凸面と、第１の凸面より高さが高い第２の凸面とから成るものである。この実施態様によれば、検出部材がカム面の第１の凸面に当接するときには、スカム流入口のスカム流入側の端部は水面より少し低い位置に位置し、検出部材がカム面の第２の凸面に当接するときにスカム流入口のスカム流入側の端部がさらに水面より低い位置に位置する。これによると、検出部材がカム面の第１の凸面に当接する間はスカムがスカムスキマに徐々に流れ込むとともに、スカムスキマ付近に集められ、その後検出部材がカム面の第２の凸面に当接することにより、集められたスカムがスカムスキマに一斉に流れ込むので、スカムとともにスカムスキマに流れ込む水の量をセーブすることができる。
【発明の効果】
【００１３】
この発明によると、スカム流入口によるスカムの回収開始時期や回収終了時期、さらにはスカムの回収時間を、２枚のカム板の主軸部に対する設置角度位置を適宜変更することによって自在に設定できるので、沈殿池のスカムの量に応じてスカムを効率良く回収することができる。
また、スカムの回収開始時期などの設定は、沈殿池の水面上で容易に行うことができるので、沈殿池の水を抜き取るなどの手間は不要であり、スカムの回収作業に支障をきたすことはない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１および図２は、この発明の一実施例であるスカム回収装置を下水処理施設における最終処理工程の沈殿池に設置した例を示す。なお、この発明のスカム回収装置は、下水処理施設の沈殿池に限らず、汚泥濃縮施設などの他の沈殿池にも適用できる。
【００１５】
図示例の沈殿池１は、平面形状が円形であり、沈殿池１の池底ａは中心に向かって低く傾斜する傾斜面になっている。池底ａの中心位置には、上方へ突出する筒状の主軸部２が形成されている。この主軸部２は、モータを駆動源とする駆動装置１０によって図２の矢印ｘ方向へ回転する。沈殿池１の上方には橋１１が架設されており、前記駆動装置１０はこの橋１１の上の中央に配設されている。
また、沈殿池１の池底ａには、主軸部２の外周沿いに汚泥Ａを集積するための環状溝４が形成されている。この環状溝４には、汚泥Ａを外部に引き抜くための引抜管５が連通させてある。
【００１６】
前記主軸部２の周囲には、フィードウェル３と呼ばれる円筒形状の囲い板が配備されている。このフィードウェル３は、沈殿池１の水中に架設されたビーム１２により支持されている。フィードウェル３の下部には、固形物などが除去された後の処理前の汚水（以下「原水」という。）Ｗ０を沈殿池１へ流入するための流入管８が連結されており、外部から供給された原水Ｗ０はフィードウェル３の下端からフィードウェル３の外側に流出し、汚泥Ａなどの懸濁物質と水とが分離される。また、フィードウェル３の上端にはレバー台１５を介して後述する可動レバー４１が取り付けてある。
【００１７】
沈殿池１の外周壁の上部位置には、沈殿池１を一周する水路６が形成されている。この水路６には、原水Ｗ０から汚泥ＡおよびスカムＢを除去した後の処理水Ｗが流入する。水路６内へ流入した処理水Ｗは、水流出管９により外部へ引き抜かれる。水路６の内側には、円筒状のスカム流入防止板７が取付部材１６により固定されている。スカム流入防止板７は上端が水面ｂより上方に突出しており、このスカム流入防止板７によって沈殿池１の水面ｂ付近に浮遊するスカムＢが水路６に流入するのを阻止している。
【００１８】
前記主軸部２の外周面の下部には、トラス形の構体から成る一対のレーキアーム１３，１３が径方向に突設されている。各レーキアーム１３，１３には、池底ａを摺動して池底ａに堆積した汚泥Ａを前記環状溝４に掻き集める汚泥掻取用のブレード１４が設けられている。環状溝４内で集められた汚泥Ａは引抜管５によって外部へ引き抜かれる。
【００１９】
沈殿池１の水面ｂの付近に浮遊するスカムＢは、この発明のスカム回収装置によって掻き寄せられ、沈殿池１の外部に回収される。スカム回収装置は、上記した主軸部２と一体に回動して沈殿池１内を周回する掻寄板２０と、掻寄板２０により掻き寄せられたスカムＢを導入するためのスカム流入口３０ａを有するスカムスキマ３０とを備えている。
【００２０】
前記掻寄板２０は、基端部が前記主軸部２に連結固定された基体２１と、この基体２１の先端側の下面に吊持部材２４を介して吊持されたゴム製の第１の板状片２２と、基体１８の基端側の下面に吊持部材２５を介して吊持されたゴム製の第２の板状片２３とから成る。この第１，第２の板状片２２，２３が水面ｂに沿って沈殿池１内を図２のｘ方向に周回すると、第１の板状片２２が前記フィードウェル３とスカム流入防止板７との間の水面ｂに浮遊するスカムＢを、第２の板状片２３が前記フィードウェル３の内側の水面ｂに浮遊するスカムＢを、それぞれ掻き寄せてスカムスキマ３０へと導く。
【００２１】
前記スカムスキマ３０は、合成樹脂製または鋼製の筒状のものであり、沈澱池１の水面ｂ付近に沈澱池１を径方向にほぼ横断するように水平に配設されている。スカムスキマ３０は、前記フィードウェル３に設けられた軸受３１および沈殿池１の外周壁に設けられた軸受３２によって回動自由にその両側部が支持されており、径方向内方部については前記フィードウェル３を貫通してフィードウェル３の内部へ導かれている。
【００２２】
スカムスキマ３０の上面は、ほぼ全長にわたって上方に向けて開口しており、スカムＢを回収するためのスカム流入口３０ａとなっている。スカムスキマ３０の一方の開口端部には、押圧部材４２が自在継手４４（図５に示す。）を介して連結されている。押圧部材４２は、詳細は後述するが、スカムスキマ３０の上方を上下動するようになっている。
【００２３】
スカムスキマ３０は、スカムＢを回収しないときは、図５に示すように、スカム流入口３０ａが真上を向いて水面ｂより高い位置に位置し、水が入らないようになっているが、スカムＢを回収するときは、図６および図７に示すように、スカムスキマ３０が押圧部材４２により上方から押圧されて傾動し、スカム流入口３０ａが掻寄板２０が進行してくる方向を向くように傾いてその流入側の端部Ｐが水面ｂ下に没する。スカム流入側の端部Ｐが水面ｂ下に没すると、水およびスカムＢがスカムスキマ３０に向かう流れが生じ、スカムＢはスカムスキマ３０に流れ込む。スカムスキマ３０で回収されたスカムＢはスカム回収桶１７内に流入し、スカム流出管１８によって沈殿池１の外部へ排出される（図１および図２参照。）。押圧部材４２によるスカムスキマ３０への押圧力が解除されると、スカムスキマ３０は元の状態に復帰し、スカム流入口３０ａが水面ｂより高い位置に位置する。これにより、堰きとめ状態となる。
なお、図中、３３は、常時、スカムスキマ３０を元の状態に復帰させる復帰機構として作用するように取り付けたバランスウェイトである。また、３４はストッパーであり、スカムスキマ３０が傾動して元の状態に復帰するときに、バランスウェイト３３がストッパー３４に突き当たることによりその傾動を停止させて位置決めされる。
【００２４】
このようにスカムスキマ３０の姿勢を変化させるための駆動機構４０として、スカムスキマ３０の上方位置には、下方へ突き出た押圧部材４２を有する可動レバー４１が傾動可能に配備されており、押圧部材４２を上下動させることによってスカムスキマ３０を傾動可能な構成としている。
【００２５】
前記可動レバー４１は、図３〜図５に示すように、必要部分の断面形状が矩形状であり、一方の端部４１Ａの中空内部を支え軸４３が水平に貫通している。支え軸４３はレバー台１５に取り付けられた軸受４５を介して可動レバー４１の内部に支持されており、その結果、可動レバー４１は端部４１Ａを支点として傾動し、他端部４１Ｂが上下方向に往復動可能となっている。
【００２６】
可動レバー４１の他端部４１Ｂには、スカムスキマ３０のスカム流入側の端部Ｐを上方より押してスカムスキマ３０を掻寄板２０が進行してくる方向に傾ける押圧部材４２が自在継手４６を介して下向きに取り付けられている。また、押圧部材４２の下端は自在継手４４を介してスカムスキマ３０に連結されており、押圧部材４２はその荷重によって常に下方に垂下する。
【００２７】
なお、前記押圧部材４２は、その設定高さ位置を予め調節することが可能となっている。前記押圧部材４２はその全長にわたって雄ねじが切られており、その両端が雌ねじが切られた自在継手４４，４６に取り付けられている。押圧部材４２を回転させることにより、押圧部材４２が締め込まれ、あるいは緩められて、その長さＬ１が変化するので、押圧部材４２の水面ｂからの高さ位置、すなわち、スカムスキマ３０のスカム流入側の端部Ｐの水面ｂからの高さ位置ｈを調節することができる。これにより、後述するようにスカムスキマ３０のスカム流入側の端部Ｐを押圧部材４２によって水面ｂ下に押し下げる深さｄ（＝δ１＋δ２−ｈ）が調節可能となっている。
【００２８】
前記押圧部材４２は、タイミング設定機構５０により設定されたタイミングに基づいて上下動して、スカムスキマ３０のスカム流入口３０ａを水面ｂに対して上下に変位させる。
前記タイミング設定機構５０は、図３〜図５に示すように、主軸部２の上端に設けられ主軸部２と一体に回動するカム台５１と、カム台５１の外周の適所に着脱可能に取り付けられる第１，第２のカム板５２，５３と、前記の第１，第２のカム板５２，５３の回動に伴ってカム面５８に当接し、カム面５８上を転動するように配置された検出ローラ６１とを備えたものである。
【００２９】
前記検出ローラ６１は、前記可動レバー４１の上面に、上方に突き出るように取り付けられている。図示例の検出ローラ６１は、脚部６２の先端にローラ６４をピン６５を介して回動自由に支持したものである。前記ピン６５は、ローラ６４を貫通してローラ６４の外側へ突出している。
【００３０】
前記カム台５１は、沈殿池１の水面上であって掻寄板２０の進行方向の前方位置に取り付けられている。カム台５１は、平面形状が扇形状であり、カム台５１の外周面には、複数個（図示例では、５個）のボルト孔５４が所定の間隔で設けられている。
【００３１】
前記の第１のカム板５２および第２のカム板５３は、それぞれ互いに対向する面がカム台５１の外周面に沿う凹曲面となっている。第１のカム板５２および第２のカム板５３の側面には、その前方部および後方部に長さ方向に沿って延びる長孔から成る調整孔５６Ａ，５６Ｂ，５７Ａ，５７Ｂがそれぞれ形成されている。前記カム台５１の外周に第１のカム板５２をその内面を面接触させて定置させるとともに、第１のカム板５２の外周に第２のカム板５３を後方にスライドさせて第１のカム板５２の調整孔５６Ｂと第２のカム板５３の調整孔５７Ａとが重なる状態でその内面を面接触させて定置させて、ボルト５５をボルト孔５４に前記調整孔５６Ａ，５６Ｂ（５７Ａ），５７Ｂを介して３箇所ねじ込むことにより第１，第２のカム板５２，５３がカム台５１に固定される。
【００３２】
このとき、ボルト５５で固定させるボルト孔５４を前記の５個のボルト孔５４の中から適宜選択することによって、カム台５１に対する第１，第２のカム板５２，５３の設置角度位置を自在（前方または後方）に変更できる。
【００３３】
第１，第２のカム板５２，５３の下面には、カム面５８が形成されている。このカム面５８は、高さの低い平面より成る第１の凸面５９と、第１の凸面５９より高さが高い平面より成る第２の凸面６０とで構成されている。第１のカム板５２の下面には高さの低い平面より成る凸面５２Ａが、第２のカム板５３の下面には前記第１のカム板５２の凸面５２Ａと同じ高さの平面より成る凸面５３Ａと前記凸面５３Ａより高さが高い平面より成る凸面５３Ｂとが、それぞれ形成されており、この第１のカム板５２の凸面５２Ａおよび第２のカム板５３の凸面５３Ａとによって前記の第１の凸面５９が、第２のカム板５３の凸面５３Ｂによって前記の第２の凸面６０が、それぞれ構成されている。
【００３４】
上記構成のタイミング設定機構５０によると、第１，第２のカム板５２，５３の回動に伴って、前記検出ローラ６１がカム面５８（第１の凸面５９および第２の凸面６０）上を乗り上げて転動する間は、検出ローラ６１が下方に変位し、これに応じて可動レバー４１の他端部４１Ｂが一定期間、下方に変位するため、前記押圧部材４２はスカムスキマ３０を上方から押圧し、スカムスキマ３０のスカム流入側の端部Ｐは水面ｂより低い位置に位置する（図６および図７参照。）。スカムスキマ３０のスカム流入側の端部Ｐが水面ｂ下に没すると、水およびスカムＢがスカムスキマ３０に向かう流れが生じ、スカムＢはスカムスキマ３０に流れ込む。
【００３５】
なお、この実施例では、検出ローラ６１がカム面５８の第１の凸面５９（第１のカム板５２の凸面５２Ａおよび第２のカム板５３の凸面５３Ａ）上を転動するときには、図６に示すように、スカムスキマ３０のスカム流入側の端部Ｐは下方に所定の量δ１だけ変位し、所定時間ｔ１の間、水面ｂより少し低い位置に位置する。その後、検出ローラ６１がカム面５８の第２の凸面６０（第２のカム板５３の凸面５３Ｂ）上を転動するときには、図７に示すように、押圧部材４２はスカムスキマ３０を上方よりさらに押圧し、スカムスキマ３０のスカム流入側の端部Ｐはさらに下方に所定の量δ２だけ変位し、所定時間ｔ２の間、水面ｂよりさらに低い位置に位置するようになっている。
【００３６】
これによると、検出ローラ６１が高さの低い第１の凸面５９上を転動する間はスカムＢがスカムスキマ３０に徐々に流れ込むとともに掻寄板２０によりスカムスキマ３０付近に集められ、その後検出ローラ６１が高さの高い第２の凸面６０上を転動することにより、集められたスカムＢがスカムスキマ３０に一斉に流れ込むので、スカムＢとともにスカムスキマ３０に流れ込む水の量をセーブすることができる。
【００３７】
その後、前記の第１，第２のカム板５２，５３が前記検出ローラ６１を通過すると、スカムスキマ３０は、押圧部材４２による押圧力より解放されてバランスウェイト３３の荷重により元の状態に復帰し、スカム流入口３０ａが水面ｂより高い位置に戻り、堰止め状態となる。
【００３８】
このように、第１，第２のカム板５２，５３の周回軌道上に設けられた検出ローラ６１がカム面５８に当接し、カム面５８上を乗り上げて転動すると、スカムＢの回収が可能となるので、スカムＢの量が多い沈殿池の場合は、第１，第２のカム板５２，５３をカム台５１に対して進行方向の前方位置に取り付ければ、スカムＢの回収開始時期を早く設定できる。
さらに、カム面５８の長さは、スカムスキマ３０を傾いた状態に維持する時間長さ、すなわち、スカムＢの回収が可能な時間長さに相応するので、例えば、図８に示すように、細長形状の前記調整孔５６Ａ，５６Ｂ，５７Ａ，５７Ｂを利用して、第１のカム板５２を前方に、第２のカム板５３を後方に、それぞれスライドさせた状態でカム台５１に固定することによって、カム面５８の第１の凸面５９の長さＬ２を長くすれば、スカムＢの回収時間ｔ１を長く設定できる。
【００３９】
一方、スカムＢの量が少ない沈殿池の場合は、第１，第２のカム板５２，５３をカム台５１に対して進行方向の後方位置に取り付ければ、スカムＢの回収開始時期を遅く設定できる。
さらに、上記の例とは逆に、図９に示すように、第１のカム板５２を後方に、第２のカム板５３を前方に、それぞれスライドさせた状態でカム台５１に固定することによって、カム面５８の第１の凸面５９の長さＬ２を短くすれば、スカムＢの回収時間ｔ１を短く設定できる。
【００４０】
なお、上記した実施例において、スカムスキマ３０のスカム流入口３０ａが水面ｂ下に位置した後、水面ｂ上の元の上方位置に戻るように作動する前記復帰機構として、図１０および図１１に示すように、さらに傾斜板３５を前記カム板５２，５３の進行方向の後方位置に設けてもよい。
【００４１】
前記傾斜板３５は、カム台５１の下面に取り付けられており、図１０中、左側より右側が高くなるように所定の勾配が設けられている。傾斜板６６の下端は、その高さ位置を前記第２のカム板５３の凸面５３Ｂ（カム面５８の第２の凸面６０）よりも下方に位置させてあり、カム台５１の回動に伴い、前記検出ローラ６１がカム面５８の第２の凸面６０上を乗り上げて転動した後、傾斜板３５上に移行して、傾斜板３５を上方に向かって転動するようになっている。
【００４２】
この実施例の復帰機構によると、前記検出ローラ６１が傾斜板３５上を上方に向けて転動する間は、検出ローラ６１が上方に変位し、これに応じて可動レバー４１の他端部４１Ｂが上方に変位するため、スカムスキマ３０は押圧部材４２により引き上げられて上方に変位し、スカム流入口３０ａが水面ｂより高い位置に徐々に復帰する。傾斜板３５は、検出ローラ６１が傾斜板の上端に達したときスカムスキマ３０が元の状態に復帰するように、その傾斜面の長さが設定されており、傾斜板３５が検出ローラ６１を通過した後は、バランスウェイト３３の荷重により、スカムスキマ３０のスカム流入口３０ａが水面ｂ上に維持され、堰止め状態となる。
【００４３】
この実施例のスカム回収装置は、上記した構成に加えて、前記タイミング設定機構５０によらず、前記可動レバー４１を強制的に傾動させて、押圧部材４２の押圧によりスカムスキマ３０のスカム流入側の端部Ｐを水面ｂ下に変位させるための強制駆動機構７０を備えている。
【００４４】
前記強制駆動機構７０は、図３および図１２に示すように、レバー７１と、可動レバー４１の上方に設けられた偏心カム７２と、偏心カム７２の回動に伴って偏心カム７２の外周面に形成された円弧状のカム面７３を転動するローラ７５を備えたロッド７４とから成る。
【００４５】
前記偏心カム７２は、レバー７１の一端部に軸受７６により偏心回動自由に支持されている。前記ロッド７４は、ロッドガイド７７に沿って上下に往復動作が可能であり、ロッド７４の一端にはローラ７５が取り付けられている。また、ロッド７４の他端には当接板８０が取り付けられており、前記可動レバー４１に設けられた検出ローラ６１のピン６５の突出部の上面に当接可能な状態にある。ロッド７４の軸周面にはフランジ部７８が一体に設けられており、フランジ部７８とロッドガイド７７の間には圧縮バネ７９が配備されている。この圧縮バネ７９のバネ力により、常時、ローラ７５がカム面７３へ付勢されている。
【００４６】
前記ローラ７５は、偏心カム７２のカム面７３によって上下に変位するもので、レバー７１を回し、偏心カム７２のカム面７３によりローラ７５が押されたとき、ロッド７４が圧縮バネ７９のバネ力に抗して押し出され、ロッド７４の先端の当接板８０が検出ローラ６１のピン６５の突出部を下方に押圧することにより、可動レバー４１の他端部４１Ｂを下方に傾動させる。その結果、押圧部材４２がスカムスキマ３０を下方に押圧するため、スカムスキマ３０のスカム流入側の端部Ｐは下方に変位し、沈殿池１の水面ｂ下に位置する。この状態を保持することで、タイミング設定機構５０によらず、継続してスカムＢの回収が可能となる。
【００４７】
上記した強制駆動機構７０を組み込むことによって、沈殿池１にスカムＢが大量に浮遊している場合には、まず、強制駆動機構７０により継続してスカムＢを回収し、その後、上記構成のタイミング設定機構５０により駆動機構４０を駆動させてスカムＢを回収すれば、効率よくスカムＢの回収が可能となる。
【００４８】
上記した構成のスカム回収装置において、主軸部２が回動すると、掻寄板２０が主軸部２と一体に回動して沈殿池１の水面ｂの付近に浮遊するスカムＢを掻き寄せる。
掻寄板２０がスカムスキマ３０のスカム流入口３０ａから離れた位置にあるときは、タイミング設定機構５０の検出ローラ６１は第１，第２のカム板５２，５３のカム面５８を転動せず、駆動機構４０の可動レバー４１は傾動しないので、スカムスキマ３０は傾動しない（図５参照。）。従って、スカム流入口３０ａは水面ｂより高い位置に位置し、スカム流入口３０ａから水が入り込むことはない。
【００４９】
掻寄板２０がスカムスキマ３０のスカム流入口３０ａへ近づくと、前記検出ローラ６１は第１，第２のカム板５２，５３のカム面５８（第１の凸面５９および第２の凸面６０）に乗り上げて転動するので、駆動機構４０の可動レバー４１が傾動し、その一端部４１Ｂが下方へ変位する。これにより、押圧部材４２がスカムスキマ３０のスカム流入側の端部Ｐを下方へ押し付けるので、スカムスキマ３０が傾動して、スカム流入口３０ａが水面ｂ下に位置し、水面ｂに沿って移動する掻寄板２により掻き寄せられたスカムＢが水とともにスカム流入口３０からスカム回収ボックス３に流入して排出される（図６および図７参照）。
【００５０】
その後、第１，第２のカム板５２，５３が検出ローラ６１の位置を通り過ぎると、押圧部材４２によるスカムスキマ３０への押圧力が解除されて、スカムスキマ３０はバランスウェイト３３の作用により元の状態に復帰する。これにより、スカム流入口３０ａは水面ｂより高い元の位置に復帰し、スカムスキマ３０への水およびスカムＢの流入が阻止される。
【００５１】
上記した構成のスカム回収装置によると、スカム流入口３０ａによるスカムＢの回収開始時期や回収終了時期を第１，第２のカム板５２，５３のカム台５１に対する設置角度位置を適宜変更することによって、さらには、スカムＢの回収時間をカム面５８の第１の凸面５９の長さＬ２を適宜調整することによって、それぞれ自在に設定できるので、沈殿池１のスカムＢの量が増加または減少した場合でも、スカムＢの量に応じてスカムＢを効率良く回収することができる。
また、上記したスカムＢの回収開始時期などの設定は、沈殿池１の水面ｂ上で容易に行うことができるので、沈殿池１の水を抜き取るなどの手間は不要であり、スカムＢの回収作業に支障をきたすことはない。
【００５２】
なお、スカムスキマ３０の姿勢を変化させるための駆動機構４０は、上記した可動レバー４１と押圧部材４２とを用いたものに限らず、図１３および図１４に示すようなベベルギヤを用いたものであってもよい。
【００５３】
図１３および図１４は、前記駆動機構４０としてベベルギヤを用いたスカム回収装置の実施例を示している。なお、基本的な構成は上記した実施例の構成と同様であり、ここでは対応する構成には同一の符号を付することで説明を省略する。
図１３および図１４に示す駆動機構４０は、スカムスキマ３０の上面に回転一体に設けられた従動ベベルギヤ４７と、前記従動ベベルギヤ４７と噛み合う駆動ベベルギヤ４８とを含んでいる。
【００５４】
前記駆動ベベルギヤ４８は、駆動軸４９の下端に結合されており、駆動軸４９は、中間部位が軸受台２６に保持された軸受２７を介して回動自由に軸支されている。軸受台２６は、前記フィードウェル３の上端に取り付け固定されている。駆動軸４９の下端に結合された駆動ベベルギヤ４８と、スカムスキマ３０に一体に設けられた従動ベベルギヤ４７との噛合により、駆動軸４９の回転をスカムスキマ３０へ伝達可能となっている。
【００５５】
前記駆動軸４９は、タイミング設定機構５０により設定されたタイミングに基づいて回転して、スカムスキマ３０のスカム流入口３０ａを水面ｂに対して上下に変位させる。
この実施例のタイミング設定機構５０は、図１３〜図１４に示すように、駆動軸４９の上端にアーム６７を介して水平に取り付けられた検出ローラ６６と、主軸部２の上端に設けられ主軸部２と一体に回動するカム台８１と、カム台８１の上面の適所に着脱可能に取り付けられる第１，第２のカム板８２，８３とを備えたものである。
【００５６】
前記検出ローラ６６は、基端部を支点として回動するアーム６７の先端に取り付けられており、第１，第２のカム板８２，８３の回動に伴ってカム面８８を転動するように第１，第２のカム板８２，８３の周回軌道上に配置されている。
【００５７】
前記カム台８１は、沈殿池１の水面ｂ上であって掻寄板２０の進行方向の前方位置に取り付けられており、この実施例では、カム台８１の上面に、複数個（図示例では、５個）のボルト孔８４が所定の間隔で設けられている。
【００５８】
前記の第１のカム板５２および第２のカム板５３の側面には、その前方部および後方部に長さ方向に沿って延びる長孔から成る調整孔８６Ａ，８６Ｂ，８７Ａ，８７Ｂがそれぞれ形成されている。前記カム台８１の上面に第１のカム板８２をその内面を面接触させて定置させるとともに、第１のカム板８２の上面に第２のカム板８３を側方にスライドさせて第１のカム板８２の調整孔８６Ｂと第２のカム板８３の調整孔８７Ａとが重なる状態でその内面を面接触させて定置させて、ボルト８５をボルト孔８４に前記調整孔８６Ａ，８６Ｂ（８７Ａ），８７Ｂを介して３箇所ねじ込むことにより第１，第２のカム板８２，８３がカム台８１に固定される。
【００５９】
第１，第２のカム板８２，８３の外周面には、カム面８８が形成されている。このカム面８８は、高さの低い平面より成る第１の凸面８９と、第１の凸面８９より高さが高い平面より成る第２の凸面９０とで構成されている。第１のカム板８２の外周面には高さの低い平面より成る凸面８２Ａが、第２のカム板８３の外周面には前記第１のカム板８２の凸面８２Ａと同じ高さの平面より成る凸面８３Ａと前記凸面８３Ａより高さが高い平面より成る凸面８３Ｂとが、それぞれ形成されており、この第１のカム板８２の凸面８２Ａおよび第２のカム板８３の凸面８３Ａとによって前記の第１の凸面８９が、第２のカム板８３の凸面８３Ｂによって前記の第２の凸面９０が、それぞれ構成されている。
【００６０】
上記構成のタイミング設定機構５０および駆動機構４０によると、第１，第２のカム板８２，８３の回動に伴って、前記検出ローラ６６がカム面８８（第１の凸面８９および第２の凸面９０）に当接し、カム面８８上に乗り上げて転動すると、検出ローラ６６は図１４に示すｐ方向に回動変位する。これにより、前記駆動ベベルギヤ４８もｐ方向に回動するとともに、従動ベベルギヤ４７がこれに伴って図１３に示すｒ方向に回動するため、スカムスキマ３０が傾動し、スカム流入口３０ａが掻寄板２０が進行してくる方向を向くように傾いてその流入側の端部Ｐが水面ｂ下に没する。
【００６１】
なお、この実施例でも、検出ローラ６６がカム面８８の第１の凸面８９上を転動するときには、スカムスキマ３０のスカム流入側の端部Ｐは下方に所定の量だけ変位し、水面ｂより少し低い位置に位置する。その後、検出ローラ６６がカム面８８の第２の凸面９０上を転動するときには、スカムスキマ３０はさらに傾動し、スカムスキマ３０のスカム流入側の端部Ｐはさらに下方に所定の量だけ変位して、さらに水面ｂより低い位置に位置するようになっている。
【００６２】
一方、前記第１，第２のカム板８２，８３が前記検出ローラ６６を通過すると、スカムスキマ３０は、バランスウェイト３３の荷重により元の状態に復帰し、スカム流入口３０ａが水面ｂより高い位置に戻り、堰止め状態となる。このとき、従動ベベルギヤ４７はスカムスキマ３０の傾動に伴って図１３に示すｓ方向に回動するとともに、駆動ベベルギヤ４８がこれに伴って図１４に示すｑ方向に回動するため、検出ローラ６６もｑ方向に回動して元の位置に戻る。
【００６３】
なお、この実施例においても、上記した実施例と同様に、第１，第２のカム板８２，８３のカム台８１に対する取り付け位置を適宜変更したり、カム面８８の第１の凸面８９の長さを適宜調整したりすることによって、スカム流入口３０ａによるスカムＢの回収開始時期や回収終了時期、さらには回収時間をそれぞれ自在に設定できる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】この発明の一実施例であるスカム回収装置の構成を示す側面図である。
【図２】図１の実施例の一部を破断した平面図である。
【図３】スカム回収装置の構成を拡大して示す側面図である。
【図４】スカム回収装置の構成を拡大して示す平面図である。
【図５】スカム回収装置の動作を示す説明図である。
【図６】スカム回収装置の動作を示す説明図である。
【図７】スカム回収装置の動作を示す説明図である。
【図８】第１，第２のカム板のカム台に対する取り付け例を示す説明図である。
【図９】第１，第２のカム板のカム台に対する取り付け例を示す説明図である。
【図１０】傾斜板を設けたスカム回収装置のカム台の構成を示す説明図である。
【図１１】傾斜板を設けたスカム回収装置のカム台の構成を示す説明図である。
【図１２】強制駆動機構の構成を示す説明図である。
【図１３】他の実施例であるスカム回収装置の構成を拡大して示す側面図である。
【図１４】他の実施例であるスカム回収装置の構成を拡大して示す平面図である。
【図１５】従来例の平面図である。
【図１６】従来例のスカム回収装置の動作を示す説明図である。
【符号の説明】
【００６５】
１    沈殿池
２    主軸部
２０  掻寄板
３０  スカムスキマ
３０ａ  スカム流入口
３３  バランスウェイト
３５  傾斜板
４０  駆動機構
４１  可動レバー
４２  押圧部材
４７  従動ベベルギヤ
４８  駆動ベベルギヤ
４９  駆動軸
５０  タイミング設定機構
５１  カム台
５２  第１のカム板
５３  第２のカム板
５８  カム面
５９  第１の凸面
６０  第２の凸面
６１  検出ローラ
６６  検出ローラ
Ｂ    スカム
【要約】
【課題】スカム流入口によるスカムの回収開始時期を水面上で容易に設定できるスカム回収装置を提供する。
【解決手段】スカム回収装置は、掻寄板２０が進行してくる方向へスカム流入口３０ａが向くように傾動可能に支持されたスカムスキマ３０と、スカムスキマ３０を傾動させるタイミングを設定するタイミング設定機構５０と、前記タイミングに基づいてスカムスキマ３０を傾動させる駆動機構４０と、スカムスキマ３０が傾動した後、元の状態に復帰するように作動するバランスウェイト３３とを備える。タイミング設定機構５０は、主軸部２と一体に回動する第１，第２のカム板５２，５３と、第１，第２のカム板５２，５３の回動に伴ってカム面５８に当接し転動する検出ローラ６１とを備える。第１，第２のカム板５２，５３は、主軸部２に対するその設置角度位置が自在に変更可能である。
【選択図】図５【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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