JPH0975949A - 揚運炭設備用水処理施設 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 大雨が降った場合でも貯炭場の石炭を濡らさ
ないようにする。 【解決手段】 貯炭場２９に降った雨水などは排水貯槽
３１，３２へ排水されるようになっている。そして、排
水貯槽３１，３２の許容量以上の大雨が降った場合、排
水貯槽３１，３２に溜まった排水を中和槽４５へ導いて
中和し、中和槽４５で中和された排水を凝集設備５６，
５９へ導いて石炭粉などの固形浮遊物を凝集分離し、凝
集設備５６，５９で固形浮遊物を分離された後の上澄水
を排水濾過設備６７へ導いて濾過し、排水濾過設備６７
で浄化された処理水を系外放出流路８３を介して系外へ
放出できるようにしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、揚運炭設備用水処
理施設に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図３は、石炭を貯留するための揚運炭設
備の概要を示すものである。

【０００３】先ず、岸壁に接岸された船舶１からアンロ
ーダ２を用いて荷揚げされた石炭は、搬入用コンベヤ
３、乗継建屋４、搬入用コンベヤ５、乗継建屋６、搬入
用コンベヤ７、乗継建屋８、搬入用コンベヤ９、乗継建
屋１０を介して搬入用コンベヤ１１へと送られ、搬入用
コンベヤ１１から図示しないスタッカによって、貯炭場
１２の第一パイル１３、又は、第二パイル１４へ落下投
入され貯炭されるようになっている。

【０００４】或いは、乗継建屋８から搬入用コンベヤ１
５へと送られ、搬入用コンベヤ１５から図示しないスタ
ッカによって、貯炭場１２の第三パイル１６へ落下投入
され貯炭されるようになっている。

【０００５】そして、貯炭場１２の第一パイル１３、又
は、第二パイル１４へ貯炭された石炭は、図示しないリ
クレーマを用いて搬出用コンベヤ１７上へ取り出され、
搬出用コンベヤ１７から乗継建屋１０、搬出用コンベヤ
１８、乗継建屋８、搬出用コンベヤ１９、乗継建屋６、
搬出用コンベヤ２０を介してボイラ設備２１へと送ら
れ、ボイラ設備２１で発電に使用されるようになってい
る。

【０００６】或いは、貯炭場１２の第三パイル１６へ貯
炭された石炭は、図示しないリクレーマを用いて搬出用
コンベヤ２２上へ取り出され、搬出用コンベヤ２２から
乗継建屋８、搬出用コンベヤ１９、乗継建屋６、搬出用
コンベヤ２０を介してボイラ設備２１へと送られ、ボイ
ラ設備２１で発電に使用されるようになっている。

【０００７】そして、雨天時に貯炭場１２へ降った雨水
は、貯炭場１２の近くに設けられた水処理施設２３へと
送られ、水処理施設２３で処理されるようにしている。

【０００８】上記水処理施設２３は、図４に示すよう
に、貯炭場１２に図示しないポンプを介して接続された
二基一組の排水貯槽２４，２５と、各排水貯槽２４，２
５に接続された補給水槽２６とで構成されており、貯炭
場１２に降った雨水は、図示しないポンプにより、二基
一組の排水貯槽２４，２５の一側へ排水され、排水貯槽
２４，２５内を一側から他側へと拡がる過程で排水と共
に流されてきた石炭粉が自然に沈降分離されて排水中の
石炭粉の濃度が低下され、石炭粉の濃度が低下された排
水は排水貯槽２４，２５の他側から補給水槽２６へと流
されるようにしている。

【０００９】そして、補給水槽２６へと流された排水
は、晴れの日などにポンプ２７で汲み上げられて、貯炭
場１２に貯留された石炭の各パイル１３，１４，１６へ
散布されることにより、石炭からの発塵の防止に使われ
るなど、揚運炭設備における各種の用途に利用されてい
る。

【００１０】尚、２８は雨が少ない時などに補給水槽２
６へ補給される補給水である。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の揚運炭設備用水処理施設には、以下のような問題が
あった。

【００１２】即ち、上記水処理施設２３は、設置する地
域の降雨量に応じて十分な容量を持つように設計されて
いるが、万一、予想外の大雨が降った場合、石炭粉など
を含む排水を系外へ放出することができないので、水処
理施設２３が満杯になって貯炭場１２から排水できなく
なり、各パイル１３，１４，１６に積まれた石炭を冠水
させ濡らしてしまうという問題があった。このように石
炭が濡らされると、石炭と搬出用コンベヤ１７〜２０，
２２で搬送できなくなったり、或いは、ボイラ設備２１
における発電効率を低下させたりする原因となる。

【００１３】本発明は、上述の実情に鑑み、大雨が降っ
た場合でも貯炭場の石炭を濡らさないで済むようにした
揚運炭設備用水処理施設を提供することを目的とするも
のである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、貯炭場からの
排水を受入れるための排水貯槽を設け、排水貯槽に溜ま
った排水を中和するための中和槽を設け、中和槽で中和
された排水に凝集剤を加えて石炭粉などの固形浮遊物を
凝集分離するための凝集設備を設け、凝集設備で固形浮
遊物を分離された後の上澄水を濾過する排水濾過設備を
設け、排水濾過設備で浄化された処理水を系外へ放出す
るための系外放出流路を設けたことを特徴とする揚運炭
設備用水処理施設にかかるものである。

【００１５】上記手段によれば、以下のような作用が得
られる。

【００１６】即ち、先ず、貯炭場に降った雨水などは排
水貯槽へ排水される。

【００１７】そして、排水貯槽の許容量以上の大雨が降
った場合、排水貯槽が満杯になって貯炭場から排水でき
なくなり、貯炭場の石炭を濡らしてしまうおそれがある
が、本発明では、排水貯槽に溜まった排水を中和槽へ導
いて中和し、中和槽で中和された排水を凝集設備へ導い
て凝集剤を加えることにより石炭粉などの固形浮遊物を
凝集分離し、凝集設備で固形浮遊物を分離された後の上
澄水を排水濾過設備へ導いて濾過し、排水濾過設備で浄
化された処理水を系外放出流路を介して系外へ放出する
ことにより、排水貯槽の排水が貯炭場へ逆流して貯炭場
の石炭が濡れることを防止できる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
示例と共に説明する。

【００１９】図１は、本発明の第一の実施の形態であ
る。

【００２０】揚運炭設備全体の概要については、図３と
同様であるため、必要に応じて図３を参照する。

【００２１】貯炭場２９に排水路３０及び図示しないポ
ンプを介して二基一組の排水貯槽３１，３２の一側を接
続し、各排水貯槽３１，３２の他側に排水路３３，３４
を介して補給水槽３５を接続して、水処理施設３６を構
成する。

【００２２】尚、排水貯槽３１，３２は大容量のものを
一基のみ設けるようにしても良いが、一方に溜まった汚
泥を除去している間も他方で可動を継続できるようにす
るために、必要量の半分の容量を有する槽を二基設ける
ようにしている。

【００２３】前記補給水槽３５に、散水用流路３７と、
散水用ポンプ３８と、貯炭場２９へ散水するための散水
ノズル３９とを備えた散水系統４０を設ける。

【００２４】尚、４１は雨が少ない時などに補給水槽３
５へ補給される補給水、６５は排水貯槽３１から補給水
槽３５への排水路３３に設けられたポンプである。

【００２５】更に、補給水槽３５に、取水流路４９と、
取水用ポンプ５０と、図３の各乗継建屋４，６，８，１
０に設けられた各コンベヤ３，５，７，９，１７〜１
９，２２の戻り部５１におけるベルトの下面を洗浄可能
な洗浄用ノズル５２と、各乗継建屋４，６，８，１０に
設けられた石炭シュート５３に散水して発塵を防止させ
るための散水ノズル５４を備えた散水洗浄系統５５を設
ける。

【００２６】そして、水処理施設３６に凝集設備５６を
設け、各乗継建屋４，６，８，１０に設けられた排水枡
５７の間を接続している排水路５８の下流側を、凝集設
備５６へ接続する。

【００２７】該凝集設備５６は、排水路５８からの排水
に凝集剤を加えて攪拌装置６０で攪拌するための凝集攪
拌槽６１と、排水中に含まれる石炭粉などの固形浮遊物
を凝集攪拌槽６１で混合された凝集剤によって凝集沈殿
させるための容量の大きい凝集沈殿槽６２とで構成され
ている。

【００２８】更に、凝集沈殿槽６２の上部に、凝集沈殿
槽６２の上澄水を前記排水貯槽３２へ戻すための上澄水
循環流路６３を設け、凝集沈殿槽６２の下部に、排水か
ら分離された石炭粉などの沈殿物を貯炭場２９へ送る取
出流路６４を設ける。

【００２９】尚、図中、６６は各乗継建屋４，６，８，
１０の排水枡５７から凝集攪拌槽６１への排水路５８に
設けられたポンプである。

【００３０】更に又、水処理施設３６に排水を中和剤で
中和するための中和槽４５を備えた排水中和設備４６を
設け、排水貯槽３１，３２の両方或いは一方と中和槽４
５との間を、弁４２及びポンプ４３を有する排水中和用
取水流路４４を介して接続する。

【００３１】加えて、水処理施設３６に前記とは別の凝
集設備５９を設け、排水中和設備４６と凝集設備５９と
の間を接続する。

【００３２】該凝集設備５９は、中和槽４５からの排水
に凝集剤を加えて攪拌装置６８で攪拌するための凝集攪
拌槽６９と、排水中に含まれる石炭粉などの固形浮遊物
を凝集攪拌槽６９で混合された凝集剤によって凝集沈殿
させるための容量の大きい凝集沈殿槽７０とで構成され
ている。

【００３３】更に、水処理施設３６に排水濾過設備６７
を設け、凝集設備５９と排水濾過設備６７との間を接続
する。

【００３４】該排水濾過設備６７は、凝集沈殿槽７０の
上澄水を受入れるための処理水槽７１と、処理水槽７１
からの未処理水を濾過するための三基一組の濾過塔７２
〜７４と、各濾過塔７２〜７４で濾過された処理水を受
入れるための濾過処理水槽７５とで構成されている。

【００３５】尚、７６は中和槽４５と凝集攪拌槽６９と
の間を接続する中和水排水流路、７７は中和水排水流路
７６に設けられたポンプ、７８は凝集沈殿槽７０と処理
水槽７１との間を接続する上澄水送給流路である。７９
は処理水槽７１と各濾過塔７２〜７４との間を接続する
未処理水送給流路、８０は未処理水送給流路７９に設け
られたポンプ、８１は各濾過塔７２〜７４と濾過処理水
槽７５との間を接続する処理水送給流路、８２は処理水
送給流路８１に設けられた弁である。８３は濾過処理水
槽７５と外部との間を接続する系外放出流路、８４は系
外放出流路８３に設けられたポンプである。８５は前記
凝集沈殿槽７０の下部に設けられた、排水から分離され
た石炭粉などの沈殿物を貯炭場２９へ送る取出流路であ
る。

【００３６】更に、濾過塔７２〜７４に逆洗系統９０を
設ける。該逆洗系統９０は、ブロワ８６からの空気によ
って各濾過塔７２〜７４を空気逆洗するための空気逆洗
装置８７と、濾過処理水槽７５の処理水によって各濾過
塔７２〜７４を逆洗する逆洗装置８８と、逆洗に用いら
れた逆洗排水を受入れるための逆洗排水水槽８９とによ
って構成されている。

【００３７】尚、９１はブロワ８６と各濾過塔７２〜７
４との間を接続する空気逆洗流路、９２は空気逆洗流路
９１に設けられた弁である。９３は濾過処理水槽７５と
濾過塔７２〜７４との間を接続する逆洗流路、９４は逆
洗流路９３に設けられたポンプ、９５は逆洗流路９３に
設けられた弁である。９６は濾過塔７２〜７４と逆洗排
水水槽８９との間を接続する逆洗排水流路、９７は逆洗
排水水槽８９と前記凝集攪拌槽６９との間を接続する循
環流路、９８は循環流路９７に設けられたポンプであ
る。９９は系外放出流路８３の途中から逆洗排水水槽８
９へ処理水を送る送り流路である。

【００３８】次に、本実施の形態の作動について説明す
る。

【００３９】船舶によって運び込まれた石炭が貯炭場２
９に蓄えられ、貯炭場２９からボイラ設備へ送給されて
ボイラ設備で使用される過程については図３と同様なの
で説明を省略する。

【００４０】貯炭場２９に雨が降った場合、雨水は、貯
炭場２９から図示しないポンプにより排水路３０を介し
て二基一組の排水貯槽３１，３２の一側へ排水され、排
水貯槽３１，３２内を一側から他側へと拡がる過程で排
水と共に流されてきた石炭粉が自然に沈降分離されて排
水中の石炭粉の濃度が低下される。そして、排水貯槽３
１，３２で石炭粉の濃度が低下された排水は、排水貯槽
３１，３２の他側からポンプ６５により汲み上げられ、
排水路３３，３４を介して補給水槽３５へと送られる。

【００４１】そして、補給水槽３５へ集められた排水
は、晴れの日などに散水系統４０の散水用ポンプ３８に
より散水用流路３７を介して汲み上げられ、散水ノズル
３９から貯炭場２９に貯留された石炭の各パイルへ散布
されることにより、石炭からの発塵の防止に使われる。

【００４２】更に、補給水槽３５へ集められた排水は、
散水洗浄系統５５の取水用ポンプ５０により取水流路４
９を介して汲み上げられ、洗浄用ノズル５２から噴射さ
れることにより、図３の各乗継建屋４，６，８，１０に
設けられた各コンベヤ３，５，７，９，１７〜１９，２
２の戻り部５１におけるベルトの下面の洗浄に使われ
る。同時に、散水ノズル５４から各乗継建屋４，６，
８，１０に設けられた石炭シュート５３に散水されるこ
とにより、石炭シュート５３を落下される石炭からの発
塵の防止に使われる。

【００４３】このように、各乗継建屋４，６，８，１０
に設けられた各コンベヤ３，５，７，９，１７〜１９，
２２の戻り部５１におけるベルトの下面を、洗浄させる
ことにより、ベルトに対する高い清掃効果を得ることが
できるようになる。しかも、洗浄に使う水を貯炭場２９
からの排水とすることにより、水資源を有効活用するこ
とができるようになる。

【００４４】そして、上記各コンベヤ３，５，７，９，
１７〜１９，２２の戻り部５１におけるベルトの下面の
洗浄に使用された排水は、各乗継建屋４，６，８，１０
に設けられた排水枡５７に集められ、排水枡５７からポ
ンプ６６により排水路５８を介して凝集設備５６へ送ら
れる。

【００４５】そして、凝集設備５６では、排水路５８か
らの排水は凝集攪拌槽６１へ導入され、凝集攪拌槽６１
で凝集剤を加えられて攪拌装置６０で攪拌混合された後
に、容量の大きい凝集沈殿槽６２へ送られる。

【００４６】凝集沈殿槽６２では、前段で混合された凝
集剤の働きによって排水中に含まれる石炭粉などの固形
浮遊物が凝集沈殿される。そして、凝集沈殿槽６２の上
澄水が上澄水循環流路６３を介して凝集沈殿槽６２の上
部から排水貯槽３２へ戻されて、循環再利用される。こ
のように凝集設備５６を通すことにより、各コンベヤ
３，５，７，９，１７〜１９，２２の戻り部５１におけ
るベルトの下面を洗浄した排水を系外に排出せずに処理
することが可能となる。

【００４７】又、凝集沈殿槽６２の下部に溜まった、各
コンベヤ３，５，７，９，１７〜１９，２２の戻り部５
１におけるベルトの下面を洗浄した排水から分離された
石炭粉などの沈殿物は、取出流路６４を介して貯炭場２
９へ送られ、貯炭場２９で晴の日に天日乾燥された後、
ボイラ設備で使用される。

【００４８】そして、貯炭場２９に許容量以上の大雨が
降った場合、排水貯槽３１，３２が満杯となって貯炭場
２９から排水できなくなり、貯炭場２９に蓄えられた石
炭を濡らしてしまうおそれがある。

【００４９】そこで、この様な場合には、排水中和用取
水流路４４の弁４２を開け、ポンプ４３を駆動して、排
水貯槽３２の水を排水中和設備４６及び排水濾過設備６
７へ逃がすようにする。これにより、排水貯槽３１，３
２の水位が下がるので、貯炭場２９からの排水が可能と
なり、貯炭場２９に蓄えられた石炭を濡らしてしまうこ
とが防止される。

【００５０】そして、排水貯槽３２から逃がされた水
は、先ず、排水中和設備４６の中和槽４５へ入り、中和
槽４５で中和剤により中和された後、ポンプ７７により
中和水排水流路７６を介し凝集攪拌槽６９へ送られて、
凝集攪拌槽６９で凝集剤を混合され、更に、容量の大き
い凝集沈殿槽７０へ送られて、前段で混合された凝集剤
の働きによって排水中に含まれる石炭粉などの固形浮遊
物を凝集沈殿される。

【００５１】凝集沈殿された石炭粉などの固形浮遊物
は、取出流路８５を介して貯炭場２９へ送られ、貯炭場
２９で晴の日に天日乾燥された後、ボイラ設備で使用さ
れる。

【００５２】一方、凝集沈殿槽７０の上澄水は、上澄水
送給流路７８を介して処理水槽７１に集められ、処理水
槽７１からポンプ８０により未処理水送給流路７９を介
して各濾過塔７２〜７４へ送られ、各濾過塔７２〜７４
で濾過されて石炭粉などの浮遊固形物をほとんど含まな
い処理水とされる。

【００５３】こうしてできた処理水は、各濾過塔７２〜
７４から濾過処理水槽７５へ集められ、濾過処理水槽７
５からポンプ８４により系外放出流路８３を介して系外
へ排出される。このように、貯炭場２９の排水を最終的
に環境基準を満たす清浄な処理水として最終的に系外へ
排出することができるようになるので、許容量を越える
大雨の時でも、貯炭場２９に蓄えられた石炭を濡らさな
いで済ませることが可能となる。

【００５４】そして、各濾過塔７２〜７４が濾過した石
炭粉などの浮遊固形物で詰まったら、先ず、ブロワ８６
を駆動し、空気逆洗流路９１を介して空気を送ることに
より、各濾過塔７２〜７４の空気逆洗を行い、次に、ポ
ンプ９４を駆動し、逆洗流路９３を介して濾過処理水槽
７５の処理水を送ることにより、各濾過塔７２〜７４の
逆洗を行い、各濾過塔７２〜７４の再生を図るようにす
る。

【００５５】逆洗により各濾過塔７２〜７４から洗い流
された石炭粉などの浮遊固形物は、逆洗排水流路９６を
介して逆洗排水水槽８９へ集められ、戻り流路９９を通
して送られてくる濾過処理水槽７５からの処理水で薄め
られた後、ポンプ９８により循環流路９７を介して凝集
攪拌槽６９へ送られ、凝集攪拌槽６９で凝集剤を混合さ
れて凝集沈殿槽７０で凝集沈殿され、凝集沈殿槽７０の
取出流路８５を介して貯炭場２９へ送られ、貯炭場２９
で晴の日に天日乾燥された後、ボイラ設備で使用され
る。

【００５６】尚、上記逆洗は、晴の日などに全ての濾過
塔７２〜７４を同時に行わせることも可能であるが、大
雨の最中にいずれか二基で濾過を行わせつつ、残りの一
基を逆洗して再生を図るような使い方もできる。

【００５７】図２は、本発明の第二の実施の形態であ
る。

【００５８】本実施の形態では、排水貯槽３１，３２と
補給水槽３５との間に中和槽４５を設けるようにしてい
る。

【００５９】尚、１００は中和槽４５と補給水槽３５と
の間を接続する中和水送水流路、１０１は中和水送水流
路１００に設けられたポンプである。

【００６０】又、上記実施の形態では、凝集設備５６，
５９が二系統設けられていたのを集約して、凝集攪拌槽
６１と凝集沈殿槽６２に統一させ、凝集沈殿槽６２の上
部から上澄水を、排水貯槽３１と補給水槽３５へ送る上
澄水循環流路１０２，１０３と、処理水槽７１へ送る上
澄水送給流路１０４とを設けるようにしている。

【００６１】尚、１０５〜１０７は上澄水循環流路１０
２，１０３と上澄水送給流路１０４に設けられた弁であ
る。

【００６２】そして、貯炭場２９に降った雨は、排水貯
槽３１，３２へ排水され、排水貯槽３１，３２から中和
槽４５へと送られて中和された後、補給水槽３５へ送ら
れる。又、各乗継建屋４，６，８，１０におけるコンベ
ヤベルトの洗浄に使用された補給水槽３５の水は、凝集
攪拌槽６１及び凝集沈殿槽６２へ送られ、凝集沈殿槽６
２から上澄水循環流路１０２，１０３を介して排水貯槽
３１や補給水槽３５へ循環され、再利用される。

【００６３】一方、許容量以上の大雨が降った場合に
は、中和槽４５で中和された水が、直接、凝集攪拌槽６
１及び凝集沈殿槽６２へ送られ、凝集沈殿槽６２から上
澄水送給流路１０４を介して排水濾過設備６７へ送ら
れ、排水濾過設備６７で濾過されて清浄化された後、系
外へ放出される。

【００６４】上記以外の構成は、前記第一の実施の形態
と同様であり、同様の作用効果を得ることができる。

【００６５】尚、本発明は、上述の実施の形態にのみ限
定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲
内において種々変更を加え得ることは勿論である。

【００６６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の揚運炭設
備用水処理施設によれば、大雨が降った場合でも貯炭場
の石炭を濡らさないようにすることができるという優れ
た効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施の形態の概略系統図であ
る。

【図２】本発明の第二の実施の形態の概略系統図であ
る。

【図３】揚運炭設備全体の概要を示す平面図である。

【図４】従来例の概略系統図である。

【符号の説明】

２９ 貯炭場 ３１，３２ 排水貯槽 ３５ 補給水槽 ４５ 中和槽 ５６，５９ 凝集設備 ６７ 排水濾過設備 ８３ 系外放出流路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 貯炭場からの排水を受入れるための排水
   貯槽を設け、排水貯槽に溜まった排水を中和するための
   中和槽を設け、中和槽で中和された排水に凝集剤を加え
   て石炭粉などの固形浮遊物を凝集分離するための凝集設
   備を設け、凝集設備で固形浮遊物を分離された後の上澄
   水を濾過する排水濾過設備を設け、排水濾過設備で浄化
   された処理水を系外へ放出するための系外放出流路を設
   けたことを特徴とする揚運炭設備用水処理施設。