(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
周壁に排水用の通孔を有する円筒状のプレス管内に、し渣を圧密しながら押し出す脱水スクリューを備えたし渣脱水機において、前記プレス管の排出口近傍に、プレス管内方に突出する圧縮ブロックを周方向に複数個設置したことを特徴とするし渣移送脱水機。
【請求項２】
前記排出口の外部に、前記脱水スクリューの駆動軸に設けられて一体回転する回転部材と、該回転部材の排出口側に設けられて排出口から押し出されたし渣を掻きほぐすほぐし羽根とを有するし渣ほぐし手段が設けられていることを特徴とする請求項１記載のし渣移送脱水機。
【請求項３】
前記脱水スクリューは、排出口側のスクリューピッチが、投入口側のスクリューピッチより狭く設定されていることを特徴とする請求項１記載のし渣移送脱水機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、し渣移送脱水機に関し、詳しくは、ポンプ場や下水処理場で発生するし渣に含まれる水分を除去するためのし渣脱水機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ポンプ場や下水処理場においては、沈砂池等から除塵機で取り出されたし渣を脱水処理してから排出するようにしている。このようなし渣の脱水処理には、通常、周壁に排水用の通孔を有する円筒状のプレス管内に、し渣を圧密しながら押し出す脱水スクリューを備えたし渣脱水機が用いられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
プレス管と脱水スクリューとからなるし渣脱水機では、脱水精度を高めるためにはプレス管を長くする必要があり、装置が大型化するという問題がある。さらに、脱水率の調整は、主としてプレス管の寸法によって行われているため、し渣の性状に合わせて微調整することは困難であった。
【０００４】
また、脱水処理後のし渣（脱水し渣）は、プレス管の排出口から固まりとなって吐出されるため、その後の搬送が困難であり、例えばベルトコンベヤでは、大きな固まりの脱水し渣が該コンベヤの搬送容量を超える場合があり、必要以上に大きなベルトコンベヤを設置しなければならないこともあった。
【０００５】
そこで本発明は、し渣の共周りを防止しながら脱水効果を高めることができ、脱水率の調整も容易に行うことが可能で、さらに、排出する脱水し渣を適当な大きさに掻きほぐすことができるし渣移送脱水機を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明のし渣移送脱水機は、周壁に排水用の通孔を有する円筒状のプレス管内に、し渣を圧密しながら押し出す脱水スクリューを備えたし渣脱水機において、前記プレス管の排出口近傍に、プレス管内方に突出する圧縮ブロックを周方向に複数個設置したことを特徴としている。
【０００７】
さらに、前記排出口の外部に、前記脱水スクリューの駆動軸に設けられて一体回転する回転部材と、該回転部材の排出口側に設けられて排出口から押し出されたし渣を掻きほぐすほぐし羽根とを有するし渣ほぐし手段を設けたことを特徴とし、また、前記脱水スクリューは、排出口側のスクリューピッチが、投入口側のスクリューピッチより狭く設定されていることを特徴としている。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１は本発明のし渣移送脱水機の一形態例を示す断面正面図、図２はプレス管排出口側の要部を示す断面正面図、図３は圧縮ブロックの設置状態を軸方向から見た断面図であって、中心線の左側は圧縮ブロック本体部を、中心線の右側は共周り防止部をそれぞれ示している。また、図４はし渣ほぐし手段をほぐし羽根方向から見た正面図、図５は本発明のし渣移送脱水機を一体に組み込んだし渣洗浄脱水機の一例を示す一部断面斜視図である。
【０００９】
このし渣移送脱水機１０は、周壁に排水用の通孔１１ａを有する直管状のプレス管１１の内部に、軸方向に脱水スクリュー１２を挿入したものであって、プレス管１１の一端は塞ぎ板１３で塞がれており、他端は開口して脱水し渣の排出口１４となっている。また、プレス管１１の塞ぎ板１３側には、上方が開口したし渣の投入口１５が設けられており、排出口１４側には、複数のロッド１６を介して脱水スクリュー駆動用のモーター１７が設けられ、その駆動軸１７ａが前記脱水スクリュー１２のスクリュー軸１２ａに連結されている。
【００１０】
さらに、前記排出口１４の近傍には、プレス管１１の内方に突出する圧縮ブロック１８が設けられている。この圧縮ブロック１８の形状や大きさは任意であり、脱水スクリュー１２で押し出す脱水し渣に対して大きな抵抗を与えることのない範囲で、脱水するし渣の性状やプレス管１１の直径等に応じた適当な形状、大きさのものを適当数設置することができる。
【００１１】
本形態例に示す圧縮ブロック１８は、直方体形状の本体部１８ａと斜面部１８ｂと脱水スクリュー１２の外周に位置する共周り防止部１８ｃとで形成されており、共周り防止部１８ｃを投入口１５側に向けて設置している。本体部１８ａは、管軸方向に見た断面を、長方形、正方形、台形、半円形、三角形あるいはこれらを組み合わせた形状とすることができる。また、斜面部１８ｂは、断面四角形の平面状とする他、断面三角形、断面半円形といった形状にすることもでき、斜面部分を円弧面にしてもよい。さらに、本体部１８ａと斜面部１８ｂとを一体化して全体をくさび状にしてもよく、斜面部を設けない形状にすることもできる。また、共周り防止部１８ｃは、脱水スクリュー１２の外周に位置するように設置すればよく、排出口近傍だけでなくプレス管全長にわたって設けるようにしてもよい。この圧縮ブロック１８は、プレス管１１の内周に複数個を等間隔で設けることが好ましい。
【００１２】
例えば、圧縮ブロック１８における本体部１８ａの管内方向への突出量（高さ）は、プレス管１１の内径に対して５〜２０％程度が適当であり、低すぎると圧縮ブロック１８を設けた効果が十分に得られず、高くし過ぎると脱水し渣の移送抵抗となる。また、管軸方向の長さは、斜面部分を含めてプレス管１１の内径に対して３０〜７０％程度が適当であり、この場合も、短すぎると圧縮ブロック１８を設けた効果が十分に得られず、長くしても移送抵抗が増大することになる。さらに、圧縮ブロック１８の設置数は、その大きさや形状にもよるが、等間隔で４〜１２個程度が適当であり、少ないと十分な効果が得られず、多くし過ぎると移送抵抗が増大する。
【００１３】
プレス管１１の排出口近傍に、上述のような圧縮ブロック１８を設けることにより、排出口１４の断面積が縮小されることになるので、その圧縮効果によって脱水効果を高めることができるとともに、排出口部分で脱水し渣が共周りすることも防止できる。さらに、圧縮ブロック１８の形状や大きさを適当に設定することにより、し渣の性状に合わせて脱水率を調整することができる。また、圧縮ブロック１８を着脱可能にしたり、高さ調整可能にしたりしておくことにより、設置後の脱水機においても脱水率の調整を容易に行うことができる。
【００１４】
また、前記モーター１７の駆動軸１７ａには、該駆動軸１７ａに設けられて一体回転する回転部材１９ａと、該回転部材１９ａの排出口１４側に設けられて排出口１４から押し出された脱水し渣を掻きほぐす２個のほぐし羽根１９ｂとを有するし渣ほぐし手段１９が設けられている。このし渣ほぐし手段１９は、プレス管１１内で脱水処理され、前記圧縮ブロック１８の作用によって排出口１４から軸線方向に押し出されてきた脱水し渣を、駆動軸１７ａと共に回転するほぐし羽根１９ｂによって掻きほぐし、例えばベルトコンベヤ上に落下させる。これにより、脱水し渣が大きな固まりとなってし渣移送脱水機１０から排出されることがなくなるので、脱水し渣の搬送を容易に行うことが可能となり、搬送容量の小さいもの、すなわち、小形で安価なベルトコンベヤ等の搬送手段を使用することができる。
【００１５】
このように、駆動軸１７ａにし渣ほぐし手段１９を設けることにより、他の駆動手段等を用いることなく、し渣の脱水処理と同時に脱水し渣のほぐしを行うことができる。また、本形態例では、駆動軸１７ａに設けた円盤状回転部材１９ａの表面に角棒状のほぐし羽根１９ｂを設けているが、回転部材１９ａ及びほぐし羽根１９ｂの形状は、脱水し渣を適度にほぐせれば任意の形状を選択することができ、例えば、回転部材１９ａをボス状に形成して駆動軸１７ａに固定し、このボス状回転部材１９ａから放射状にほぐし羽根１９ｂを突出させることもできる。また、ほぐし羽根１９ｂにエッジを形成して脱水し渣を切断あるいは破砕するようにしてもよい。
【００１６】
さらに、本形態例に示すし渣移送脱水機１０では、脱水スクリュー１２における、排出口１４側のスクリューピッチＰｏを、投入口１５側のスクリューピッチＰｉより狭く設定し、脱水処理後半でし渣をより強く圧縮することにより、脱水効果を更に高めるようにしている。特に、前記圧縮ブロック１８における共周り防止部１８ｃと対応させることにより、共周り防止効果と圧縮効果とによって脱水効果のさらなる向上を図れる。
【００１７】
このように形成されたし渣移送脱水機１０は、図５に示すように、し渣の洗浄処理を行うし渣洗浄機２０と一体に組み合わせ、し渣洗浄脱水機として使用することができる。し渣洗浄機２０は、上部にし渣投入口２１に連通するし渣投入用の開口部２２ａを有するとともに、下部周壁に排水用の通孔２２ｂを有する円筒状の洗浄管２２と、該洗浄管２２内に設けられた洗浄スクリュー２３と、前記開口部２２ａを開閉するためのゲート２４と、洗浄管２２内に洗浄水を導入する配管を接続したり、水位センサーを挿入したりするための接続管２５と、し渣投入口２１内に投入されたし渣を洗浄管２２内に流下させるためのし渣投入用水導入部２６と、洗浄管２２の通孔２２ｂから流出した洗浄処理水を集めて排水するための集水管２７及び排水管２７ａと、洗浄スクリュー駆動用のモーター２３ａ及びゲート開閉用のモーター２４ａとを備えるもので、前記洗浄スクリュー２２には、中空状のスクリューが用いられている。
【００１８】
し渣洗浄機２０とし渣移送脱水機１０とは、し渣洗浄機２０の洗浄管２２の出口部と、し渣移送脱水機１０の前記投入口１５とが連通接続されて一体的に形成されており、し渣は、し渣洗浄機２０で洗浄処理された後、連続してし渣移送脱水機１０で脱水処理される。
【００１９】
このように形成したし渣洗浄脱水機は、洗浄管２２のゲート２４を全開にした状態でし渣投入口２１に除塵機等からし渣を投入し、し渣投入用水導入部２６から水を供給してし渣を洗浄管２２内に流下させる。洗浄管２２内に所定量のし渣が投入されたときにゲート２４を全閉とし、接続管２５部分から洗浄水を導入するとともに、洗浄スクリュー２３を正逆方向に反復運転し、し渣と洗浄水とを混合撹拌してし渣を洗浄する。このとき、洗浄スクリュー２３に中空状のスクリューを用いることにより、洗浄スクリュー２３の回転によってし渣を圧密することなくし渣と洗浄水とを十分に混合させることができるので、安定した状態で十分な洗浄を行うことができる。
【００２０】
所定の洗浄処理を終えた後、洗浄水の導入を停止し、洗浄スクリュー２３を正転させて洗浄後のし渣を洗浄管２２の出口部からし渣移送脱水機１０の前記投入口１５を介してプレス管１１内に送り込むとともに、脱水スクリュー１２を回転させて脱水処理を開始する。これにより、プレス管１１内に流入したし渣は、脱水スクリュー１２の作用によってプレス管１１内を排出口１４に向けて搬送されながら圧密されて脱水される。このとき、プレス管１１の排出口１４近傍に前記圧縮ブロック１８が設けられていることにより、し渣を確実に圧密して効率よく脱水することができる。また、洗浄処理及び脱水処理で洗浄管２２の通孔２２ｂ及び搬送プレス管１１の通孔１１ａから排出された水は、各集水管２７，２８から排水管２７ａ，２８ａを経て排出される。
【００２１】
このように、し渣洗浄機２０の洗浄管２２とし渣移送脱水機１０とを一体的に連設することにより、し渣の洗浄と脱水とを連続して行うことができるだけでなく、し渣洗浄機２０とし渣移送脱水部１０とをコンパクトに一体化させることができるので、狭いスペースにも設置することが可能となる。これにより、敷地の狭い処理施設においても、脱水処理後のし渣からの悪臭の発生を低減して作業環境の改善を図りながら、効果的な脱水処理を行うことができる。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のし渣移送脱水機によれば、圧縮作用と共周り防止作用とによってし渣の脱水効果を高めることができるとともに、し渣の性状に合わせて脱水率の調整を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明のし渣移送脱水機の一形態例を示す断面正面図である。
【図２】  プレス管排出口側の要部を示す断面正面図である。
【図３】  圧縮ブロックの設置状態を軸方向から見た断面図である。
【図４】  し渣ほぐし手段をほぐし羽根方向から見た正面図である。
【図５】  本発明のし渣移送脱水機を一体に組み込んだし渣洗浄脱水機の一例を示す一部断面斜視図である。
【符号の説明】
１０…し渣移送脱水機、１１…プレス管、１１ａ…通孔、１２…脱水スクリュー、１２ａ…スクリュー軸、１３…塞ぎ板、１４…排出口、１５…投入口、１６…ロッド、１７…モーター、１７ａ…駆動軸、１８…圧縮ブロック、１８ａ…本体部、１８ｂ…斜面部、１８ｃ…共周り防止部、１９…し渣ほぐし手段、１９ａ…回転部材、１９ｂ…ほぐし羽根、２０…し渣洗浄機、２１…し渣投入口、２２…洗浄管、２３…洗浄スクリュー、２４…ゲート、２５…接続管、２６…し渣投入用水導入部、２７，２８…集水管
【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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