JPH0829434B2 - し渣脱水機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、下水処理場、ポンプ場等の水路より掻揚除
去したし渣（スクリーン渣）をダクト内にて脱水を行な
いつつ所定位置へ搬送するし渣脱水機に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

従来、下水処理場等より収集されるし渣は含水率が高
く、収集した状態でホッパーへ投入したり、あるいは焼
却炉へ投入したりすることは爾後の処理に手数を要す
る。

このため、収集されたし渣を所定の含水率以下になる
迄脱水する必要がある。

従来、このし渣の脱水を脱水機で行い、脱水後のし渣
は搬出機にてホッパーあるいは焼却炉へ搬送している。

また、密閉された筒（ダクト）内を圧送する方法が、
特公昭46−26285号公報に開示されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、従来のし渣を脱水機で脱水した後、これを
搬送機で所定位置へ搬送する方法では、装置設置のスペ
ースが大となるとともに、之等の装置を密閉化すること
は保守点検上困難であり、開放型としているため悪臭の
飛散等、作業環境の悪化を招いている。

一方、密閉された筒内を圧送する方法では、脱水以外
の搬送全工程において、ダクト内面とし渣との間に大き
な抵抗が生じ、し渣搬送には強力な圧送力を要し、これ
により装置、特に圧送装置が大形化し、かつランニング
コストが高くなる欠点がある。

本発明は、脱水工程において脱水に必要な内部圧力を
得、搬送工程では低抵抗で高揚程搬送を可能とするし渣
脱水機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〕

上記目的を達成するため、本発明のし渣脱水機は、上
端に脱水したし渣の吐出口を有する搬送手段を備え、搬
送手段の下端にし渣を加圧供給手段を備えた所要揚程を
有するし渣脱水機において、前記加圧供給手段の前進端
付近に内径を搬送手段の内径よりも小さくなるように局
部的に絞り、外周面に脱水孔を形成した加圧脱水手段を
備え、圧搾時のし渣供給圧を脱水に必要な値まで高め、
かつ加圧脱水手段通過後のし渣の搬送手段内の流通抵抗
を減少するようにしたことを特徴とする。

〔実施例〕

以下、本発明のし渣脱水機を図示の実施例に基づいて
説明する。

図において１は下水処理場、ポンプ場等より回収され
たし渣を連続的もしくは間歇的に搬送するコンベア等の
搬送手段で、この搬送手段１の終端部下方位置にし渣供
給用のホッパー２を配設する。

このホッパー２は、し渣の加圧供給手段３の上部に突
設されるとともに、この加圧供給手段３は、一端が上方
に向かう所要角にて屈曲せしめた筒状の本体31と、この
本体31の水平部内に納めた搬出手段32とよりなり、この
搬出手段32には、油圧シリンダ32aやスクリューコンベ
ア33を用いることができる。

シリンダ32aにはピストン32bを設け、このピストン32
bが没した後方位置より前方位置の上方に前記ホッパー
２が配設される。

そして、ホッパー２の下部の出口は、ピストン32bの
ストロークよりも少し短いものとするとともに、このピ
ストン32bが突出した位置より少し前方位置に加圧脱水
手段４を設ける。

そして、本体31には、ホッパー２の下部位置より加圧
脱水手段４の加圧脱水位置を過ぎた位置にかけて脱水孔
3Hを穿孔し、し渣中に含有される水分をホッパー内より
本体内へ供給した時点より、加圧脱水手段４にかけた後
にかけて脱水し、本体31外へ排水するようにする。

加圧脱水手段４は、加圧供給手段３との間でし渣を圧
搾するもので、その加圧力を脱水に必要な値にまで上昇
させ、加圧供給手段３の後退時においても所定時間、加
圧状態が保持される構成となっており、その一例を、第
３図乃至第６図に示す。

この加圧脱水手段４は、加圧供給手段３の水平供給側
の本体31aと屈曲吐出側の本体31bとの間に介在されるも
ので、第３図に示す実施例は、両端に本体31と接続され
るフランジ41,42を互いに対向させて、この両フランジ4
1,42間において、しかも多数のテーパ板43を欠円環状に
所定ピッチで配列架設し、フランジ内側面とテーパ板先
端面とを互いに突き合わせ、溶着等にて一体としたもの
である。

そして、テーパ板43は、フランジ41,42間に架設した
時、両端部において、その内周側をテーパ面43tとす
る。このテーパ板43は、所要の板厚と幅を有するフラッ
トバーを定寸に切断し、その内周面側両端部を先端側が
低くなる所要の傾斜角θを有するようにして形成したも
のを、第３図（Ｂ）に示すように欠円環状に多数配列さ
せ、隣接するテーパ板43,43間にスリット状の隙間4Hを
形成し、この隙間を脱水孔として利用するものである。
また、このテーパ板43の内周面の平坦部分の長さＬは、
ピストン32bの１ストロークで供給されるし渣が収納可
能な長さと略同じを有するものとする。

このようにして加圧脱水手段４を構成し、対向する本
体31,31間に介在させ、フランジ41,42をボルト止め等に
て固定する。

これにより、加圧供給手段３にてホッパー２内に供給
されたし渣は、加圧供給手段３のピストン１ストローク
毎に水平供給側本体内より前進するピストン32bにて吐
出側本体31内へ押し出される。

この時、前進するピストンにて押し出されるし渣はそ
の１ストローク分のみ加圧脱水手段４内へ押し出され
る。この時、所要の圧搾がなされて脱水され、テーパ板
43間に形成されたスリット状の隙間4Hより排水される。

ピストン32bが後退しても加圧脱水手段４内に押し込
められたし渣は、次にピストン32bが前進し、次の１ス
トローク分のし渣がこの加圧脱水手段内へ押し出される
迄の時間停止し、加圧圧搾状態が保持されて脱水され
る。

そして、ピストン32bの後退によりホッパー２から次
のし渣がピストン32bの前方位置に供給されることによ
り、ピストン32bの１ストローク分づつのし渣が加圧脱
水手段４へ供給され、間歇的にし渣の脱水が行なわれ
る。

この脱水されたし渣は、加圧脱水手段４より吐出側本
体31b内へ軽滑に押し出される。

これは加圧脱水手段４の断面積よりも吐出側本体31b
及びそれに連なる筒状の搬送手段（ダクト）５の断面積
が大となるようになっているためで、加圧脱水後のし渣
は加圧時よりも本体31との摩擦抵抗値（流通抵抗）を小
さくしてし渣搬送を軽くする。

この場合、吐出側本体31bの先端に接続される搬送手
段５は、吐出側本体31bの断面積とほぼ同じように形成
し、かつ加圧脱水手段４より所要揚程Ｈを有するように
略垂直方向若しくは所要傾斜角にて配設され、搬送手段
５の上端を吐出口とし、脱水し渣貯留ホッパー６内へ吐
出されるようにする。

なお、この脱水し渣貯留ホッパー６は下端に開閉ゲー
トが設けられ、この下部にトラック等が侵入し、脱水し
渣貯留ホッパー６よりトラックへ脱水し渣を移載できる
ように、脱水し渣貯留ホッパー６は、架台７にて所定高
さに配置されている。

なお、加圧脱水手段４にし渣を供給する加圧供給手段
３は、第１図に示す実施例では油圧シリンダ32aとして
いるので、し渣の加圧脱水手段４への供給はピストン１
ストローク毎間歇的となり、一方、第２図に示す実施例
ではスクリューコンベアとしているので、し渣の加圧脱
水手段４への供給は連続的に行なえるものとなり、この
場合、し渣はテーパ板43の平坦部Ｌの長さを進む時間加
圧圧搾状態が保持されて連続的に脱水されるものとな
る。

第４図に示す加圧脱水手段４は、パイプ状の本体部分
45とし、その外周部に多数の脱水孔4Hを穿設するととも
に、中央部を小径に、両端をテーパ状にして大径とした
中央部分を小径に絞ったものとし、この両端面に本体31
への取付用フランジ41,42を設けたもので、このテーパ
面43tの角度θ、平坦部の長さＬ等は第３図の実施例と
同様とする。

第５図に示す加圧脱水手段４は、第４図に示すものの
変形で、両端にフランジ41,42を突設し、パイプ状の本
体部分46を供給側を大径に、吐出側を小径のテーパ状と
し、かつ外周面に多数の脱水孔4Hを穿設したもので、こ
の加圧脱水手段に加圧供給されたし渣は、吐出側へ移動
する際、脱水され吐出口より本体側へ出た時、し渣の加
圧圧搾状態がその断面積の差により緩和されるように
し、流通抵抗を小さくするものである。

第６図に示す加圧脱水手段４は、第３図に示すテーパ
板43の先端側テーパ面に供給側フランジの内周面に突設
したテーパ管47を沿わせるようにしたもので、その作用
は第３図、第４図のものと同様である。

なお上述の如く構成するし渣脱水機において、し渣の
移動抵抗（押出力）Ｒは、し渣の圧力に関係し、次式に
て表わされる。

ここで、R:し渣が移動する時の軸方向の抵抗 P:内部圧力 μ：し渣と本体壁との摩擦係数 π：円周率 D:本体の直径 管内の圧力分布は第11図に示す状態であり、したがっ
て、上式より抵抗（押圧力）Ｒは従来の管の全長で背圧
を与える方式では第11図のa,a′,cに囲まれる面積に相
当する値となるが、本方式ではa,a′,b″,b′,cに囲ま
れる面積に相当する値となり、ハッチングで示す分だけ
抵抗が少ないので小さな力で押すことができるものとな
る。

また、加圧脱水手段の小径部の内径ｄと大径部の内径
Ｄとの比d/Dと抵抗率との関係を第７図に、テーパ角θ
と抵抗との関係を第８図に、平坦部の長さＬと抵抗との
関係を第９図に、し渣の内部圧力と脱水し渣の含水率の
関係を第10図に夫々示す。

したがって、ピストン32bで加圧している時間（圧力
保持時間）が長いと低い圧力でも良く脱水でき、このた
め次にピストン32bにてし渣を押し出すまで高圧部で留
まるのでピストンをすぐに後退させることができ、処理
能力が向上できる。さらに、加圧脱水部４での水との分
離がよく、効率的な脱水が行なえるものとなる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、加圧供給手段の前進端付近に内径を
搬送手段の内径よりも小さくなるように局部的に絞り、
外周面に脱水孔を形成した加圧脱水手段を備え、圧搾時
のし渣供給圧を脱水に必要な値まで高め、かつ加圧脱水
手段通過後のし渣の搬送手段内の流通抵抗を減少するよ
うにしているため、し渣の加圧脱水を効率的に行うこと
ができるとともに、流通抵抗を著しく小さくすることが
でき、これにより、エネルギ損失を少なくしてし渣脱水
を効率よく行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のし渣脱水機の第１実施例を示し、第２
図は第２実施例を示し、第３図、第４図、第５図及び第
６図は加圧脱水手段の異なる実施例の説明図、第７図、
第８図、第９図はし渣流通抵抗変化を示したグラフ図、
第10図は圧力脱水手段の長さとし渣圧力との関係を示す
グラフ図、第11図は管内の圧力分布を示すグラフ図であ
る。 ２はホッパー、３は加圧供給手段、４は加圧脱水手段、
５は搬送手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】上端に脱水したし渣の吐出口を有する搬送
   手段を備え、搬送手段の下端にし渣を加圧供給手段を備
   えた所要揚程を有するし渣脱水機において、前記加圧供
   給手段の前進端付近に内径を搬送手段の内径よりも小さ
   くなるように局部的に絞り、外周面に脱水孔を形成した
   加圧脱水手段を備え、圧搾時のし渣供給圧を脱水に必要
   な値まで高め、かつ加圧脱水手段通過後のし渣の搬送手
   段内の流通抵抗を減少するようにしたことを特徴とする
   し渣脱水機。