JPH1034145A - スラッジプールの浮遊物収集装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スラッジプール内の浮遊物を確実かつ円滑に
吸取って高能率に収集することができるようにする。 【解決手段】スラッジプール１０から収集タンク２０内
にオーバーフローされた液体の液面Ｌ２下に吸込ポンプ
３１の吸込口３１ａを配設するとともに、収集タンク２
０内に液体噴流によって液面Ｌ２に浮遊する浮遊物Ｆを
吸込ポンプ３１の吸込口３１ａ側へ追込み可能に配設さ
れた液体噴流手段６０を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、スラッジプール内
に収容された液体の液面上に浮遊する塗料スラッジ等の
浮遊物を吸い取って収集可能なスラッジプールの浮遊物
収集装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、自動車塗装工場では、実公昭５
９−２１８５６号公報、特公昭６２−１３１８号公報に
見られるように，塗料スラッジ等を含む洗浄液をスラッ
ジプールを介して循環利用している。この際、スラッジ
プール内の液面上に浮遊する塗料スラッジ等の浮遊物は
浮遊物収集装置によって除去される。

【０００３】かかる浮遊物収集装置（３０Ｐ）は、図６
に示す如く構成されているのが一般的である。図におい
て、３１Ｐはポンプ，３７は吸込口３７Ｉが液面Ｌに保
持されるように浮設された浮遊物吸込体である。また、
３５はポンプ３１Ｐと浮遊物吸込体３７とを連結する連
結管である。

【０００４】浮遊物吸込体３７は、吸込口３７Ｉをスラ
ッジプール１０Ｐに収容された液体（塗料スラッジ等を
含む洗浄液）の液面Ｌに保持するフロート３８と，吸込
口３７Ｉと連結管３５とを連通する連通管３９とを含
み、液面Ｌ上の塗料スラッジ等の浮遊物Ｆを吸込み可能
に形成されている。なお、スラッジプール１０Ｐには、
各排出管（１１，１５）を介して図示しない洗浄設備か
ら洗浄液が供給される。上記したフロート３８は、液面
Ｌ上の浮遊物Ｆを能率よく吸込みできるように吸込口３
７Ｉを液面Ｌに対して所定位置に保持する。このため連
結管３５は、金属管３５Ｐのほか浮遊物吸込体３７の液
面追従を許容するように、一部に可撓性あるホース３５
Ｈを含み形成されている。

【０００５】ここに、液面Ｌと吸込口３７Ｉとの位置関
係は、ポンプ３１Ｐで排出される排液量の最小化、吸込
能率の向上およびポンプ保護等の観点から空気吸込量の
最小化を図りつつ浮遊物Ｆを回収できるように決められ
る。一般的には、特開昭６３−１６２０９３号公報に示
された如く、吸込口３７Ｉの中心よりやや上側が液面Ｌ
と同一高さとなるように選定されている。

【０００６】したがって、ポンプ３１Ｐを運転すれば、
浮遊物Ｆは吸込口３７Ｉから気液とともに吸込まれ連結
管３５（３５Ｐ，３５Ｈ）を通して外部の図示しない処
理設備（通常はスラッジ分離回収装置）へ排出される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来構造では、浮遊物Ｆの吸込能率が変動かつ低下する
ばかりか吸込不可能となることがある。

【０００８】すなわち、浮遊物吸込体３７は、最良のバ
ランスをとって液面Ｌに浮ばせても風による波動等によ
って、図６に示すＲ方向に揺動してしまう。

【０００９】すると、矢印Ｒ１方向に揺動傾斜した場合
には、大量の液を吸込み浮遊物Ｆを吸込むことが相当困
難となり能率が悪い。一方、矢印Ｒ２方向に揺動傾斜し
た場合には、大量の空気を吸込み浮遊物Ｆの吸込能率が
低下するばかりかポンプ３１Ｐの焼損を招来する問題が
ある。

【００１０】さらに、浮遊物吸込体３７の安定した通常
運転においても、連結管３４（ホース３６）の可撓性に
起因して上記問題を誘発することがある。すなわち、図
６に示す如く、ホース３５Ｈは液中においてＵターンし
て上方に延るため、その液中曲折部分に吸込まれた空気
が溜る。その結果、ホース３５Ｈが複雑かつ微妙に動き
まわる。このホース３５Ｈの動きが浮遊物吸込体３７の
揺動を自己誘発し上記問題を引起こす。さらに、このよ
うにして誘発現象が増幅され浮遊物吸込体３７自体が転
倒し、浮遊物Ｆの吸込が不可能となる場合がある。

【００１１】従来、上記問題を解消すべく種々の浮遊物
収集装置が提案されているが、いずれも十分な効果をあ
げることができていないのが実情である。

【００１２】ここに本発明の目的は、スラッジプール内
の浮遊物を確実かつ円滑に吸い取って高能率に収集する
ことができるスラッジプールの浮遊物収集装置を提供す
ることにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、スラッジプー
ルから収集タンク内にオーバーフローされた液体の液面
下に吸込ポンプの吸込口を配設するとともに、収集タン
ク内に液体噴流によって液面に浮遊する浮遊物を吸込ポ
ンプの吸込口側へ追込み可能に配設された液体噴流手段
を設けた、ことを特徴とする。

【００１４】かかる発明の場合、スラッジプールから収
集タンク内にオーバーフローされた液体の液面上に浮遊
する浮遊物は、液体噴流手段によって発生された液体噴
流によって液面下の吸込ポンプの吸込口側に追い込まれ
る。この際、液面が風等によって変動しても吸込ポンプ
の吸込口は液面下にあるので、何ら影響を受けることな
く能率よく浮遊物を吸い取って収集することができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
参照して説明する。本スラッジプールの浮遊物収集装置
（３０）は、図１に示す如く、収集タンク２０と，吸込
ポンプ３１と，液体噴流手段６０とを設け、スラッジプ
ール１０から収集タンク２０内にオーバーフローされた
液体の液面Ｌ２に浮遊する浮遊物Ｆを直接または間接的
に液面Ｌ２下の吸込ポンプ３１の吸込口３１ａ側へ追い
込んで吸取り可能に構成されている。

【００１６】この実施形態では、図示しない洗浄設備か
ら塗料スラッジ等を含んだ洗浄液が排出管（１１，１
５）を介してスラッジプール１０内に供給され、塗料ス
ラッジ等が浮遊物Ｆとして液面Ｌ２に浮遊する。

【００１７】また、スラッジプール１０よりも小容量の
収集タンク２０をスラッジプール１０内の液体を間歇的
にオーバーフロー可能な位置に配設し、収集タンク２０
内の液面Ｌ２下に吸込ポンプ３１の吸込口３１ａを配設
し、収集タンク２０内の液面Ｌ２が予め設定されたレベ
ル（例えば、下限Ｌ２ｌ）に降下する迄の間に吸込ポン
プ３１を駆動して浮遊物Ｆを収集可能に形成されてい
る。

【００１８】さらに、開閉可能なゲート５１を開いたと
きにスラッジプール１０内の液体がオーバーフロー可能
な位置に配設された収集タンク２０と，収集タンク２０
内の液面Ｌ２下に吸込口３１ａが配設された吸込ポンプ
３１と，収集タンク２０内の液面レベルを検出するレベ
ル検出手段９０と，検出された液面レベルが低レベルで
ある場合に吸込ポンプ３１を停止しかつゲート５１を開
く液体流入制御手段（８１，８２）と，ゲート５１を開
いた後でかつ設定時間経過後にゲート５１を閉じるとと
もに吸込ポンプ３１を起動する浮遊物収集制御手段（８
１，８２）とを設け、スラッジプール１０内の液体を小
容量の収集タンク２０内に間歇的にオーバーフローさせ
かつ収集タンク２０内の液体を吸込むことにより浮遊物
Ｆを収集可能に形成されている。

【００１９】以下、本浮遊物収集装置３０の各構成要素
（収集タンク２０等）について詳述する。収集タンク２
０は、図１および図２に示す如く、スラッジプール１０
内に設けられている。より具体的には、収集タンク２０
は、スラッジプール１０の長手方向一内側端部側に設け
られており、その底面には高さ方向に少くとも１つの段
差が形成されている。この実施形態では、収集タンク２
０は、底浅の上流側タンク部２１と，底深の下流側タン
ク部２２とから形成されている。

【００２０】なお、スラッジプール１０内には、図２に
示す如く、収集タンク２０に向かうに従って流路幅寸法
が小さくなるようにガイド壁（１４Ｌ，１４Ｒ）が配設
されている。このガイド壁（１４Ｌ，１４Ｒ）の案内に
より、スラッジプール１０内の浮遊物Ｆを集積度の高い
状態で収集タンク２０内へオーバーフローさせることが
できる。

【００２１】吸込ポンプ３１は、図３に示す如く、収集
タンク２０の下流側タンク部２２内に液面Ｌ２が上限Ｌ
２ｈおよび下限Ｌ２ｌ間で変動しても常に吸込口３１ａ
が当該液面Ｌ２下に位置するように配設されている。こ
の吸込ポンプ３１によって吸い取られた液体は、逆止弁
３３および電動開閉弁３４（弁開閉用駆動モータ３４
Ｍ）が介装された送出管３２を介してスラッジ分離回収
装置４０へ送られる。この実施形態では、吸込ポンプ３
１全体が上記液面Ｌ２下に位置するように配設されてい
るが、例えば吸込口３１ａだけが当該液面Ｌ２下に位置
するように配設してもよい。

【００２２】スラッジ分離回収装置４０は、ドラム４１
をドラム回転用駆動モータ４２で回転させることにより
送出管３２を介して供給された液体中からスラッジを遠
心分離し下方の台車４９に排出可能に形成されている。

【００２３】なお、このスラッジ分離回収装置４０でス
ラッジ分離処理された液体は、排出管４３および戻し管
４５を介してスラッジプール１０へ戻される。スラッジ
分離処理されない状態で装置４０から排出される場合に
は、液体は排出管４４および戻し管４５を介してスラッ
ジプール１０へ戻し可能とされている。

【００２４】液体噴流手段６０は、第１および第２シャ
ワーノズル（６３，６４）と，送出管３２に連結され吸
込ポンプ３１で吸い取られた液体を開閉弁６１を介して
各シャワーノズル（６３，６４）へ供給可能な供給管６
２とを含み、各シャワーノズル（６３，６４）から液体
を噴出可能に形成されている。

【００２５】シャワーノズル６３は、常時液面Ｌ２より
も上方に位置するように配設されており、液面Ｌ２上に
浮遊する浮遊物Ｆに直接的に液体噴流を当て，その水圧
で液面Ｌ２下に叩き込んで吸込ポンプ３１の吸込口３１
ａ側へ浮遊物Ｆを追込み可能に形成されている。

【００２６】また、シャワーノズル６４は、液面レベル
の上限Ｌ２ｈおよび下限Ｌ２ｌ間に位置するように配設
されており、液体中または液面上で流体噴流を生成して
浮遊物Ｆを間接的に吸込ポンプ３１の吸込口３１ａに追
込み可能に形成されている。

【００２７】なお、この実施形態では、スラッジプール
１０内の液面Ｌ１上の気泡を消滅可能な泡消滅手段７０
が設けられている。泡消滅手段７０は、泡消滅用ポンプ
７１と，液面Ｌ１上の気泡に向けて液体を噴出可能なシ
ャワーノズル７３と，ポンプ７１とシャワーノズル７３
とを連結する連結管７２とを含み、液面Ｌ１上の気泡に
液体を噴出して消滅可能に形成されている。

【００２８】上記した収集タンク２０の上流側タンク部
２１の図１中左端部には、スラッジプール１０内の液体
を間歇的に当該収集タンク２０内にオーバーフローさせ
るためのゲート開閉手段５０が設けられている。

【００２９】ゲート開閉手段５０は、上流側タンク部２
１の図１中左端部を形成する堰板２１Ｗの開口部を開放
・閉鎖可能なゲート５１と，このゲート５１を昇降機構
５２を介して上下動させて開閉動作可能な駆動手段５３
とから形成されている。ゲート５１を開放することによ
り、スラッジプール１０内の液体の上層部（液面Ｌ１を
含む）は堰板２１Ｗの開口部を介して収集タンク２０内
へオーバーフローすることになる。

【００３０】レベル検出手段９０は、収集タンク２０よ
りも上方の所定位置に配設され，液面Ｌ２に超音波を発
射して液面レベルを検出可能な超音波センサ９１から形
成されている。

【００３１】また、上記した液体流入制御手段（８１，
８２）と，浮遊物収集制御手段（８１，８２）とは、本
装置（３０）全体を駆動制御する駆動制御装置８０の構
成要素とそれらの持つ機能とを利用して構築されてい
る。

【００３２】この駆動制御装置８０は、図４に示す如
く、演算，実行，命令等を司るＣＰＵ８１，各種プログ
ラムや固定データを格納するＲＯＭ８２，各種データを
一時記憶するＲＡＭ８３，ＰＮＬ８４，入出力ポート
（Ｉ／Ｏ）８５，検出回路９２等から形成されている。

【００３３】入出力ポート８５には、吸込ポンプ３１の
駆動モータ３１Ｍ，弁開閉用駆動モータ３４Ｍ，駆動手
段５３のゲート開閉用駆動モータ５３Ｍ，泡消滅用ポン
プ７１の駆動モータ７１Ｍおよびスラッジ分離回収装置
４０がそれぞれドライバを介して接続されている。ま
た、検出回路９２には超音波センサ９１が接続されてい
る。

【００３４】流体流入制御手段は、ＣＰＵ８１，ＲＯＭ
８２を含み形成され、図５のステップＳＴ１０，１１，
１２で実行される。また、浮遊物収集制御手段は、ＣＰ
Ｕ８１，ＲＯＭ８２を含み形成され、図５のＳＴ１３，
１４，１５で実行される。

【００３５】次に、この実施形態の作用・動作を図５に
示すフローチャートに基づき説明する。収集タンク２０
の液面レベル（Ｌ２）が下限Ｌ２ｌよりも上方にある場
合（ＳＴ１０のＮＯ）には、弁開閉用駆動モータ３４Ｍ
を駆動して電動開閉弁３４を開放し、吸込ポンプ３１を
駆動する。

【００３６】これにより、収集タンク２０内の塗料スラ
ッジ等を含む液体は、吸込ポンプ３１の吸込口３１ａか
ら吸い取られてスラッジ分離回収装置４０へ送られると
ともに、第１および第２シャワーノズル（６３，６４）
から噴出される。

【００３７】各シャワーノズル（６３，６４）から噴出
された液体（液体噴流）によって液面Ｌ２上に浮遊する
浮遊物Ｆは直接または間接的に吸込ポンプ３１の吸込口
３１ａ側に追い込まれ，当該ポンプ３１によって吸い取
られる。したがって、浮遊物Ｆを、液面Ｌ２の変動等に
影響を受けることなく能率よく収集してスラッジ分離回
収装置４０へ送出することができる。

【００３８】こうして、吸込ポンプ３１によって液体が
吸い取られることによって液面レベルＬ２が下限Ｌ２ｌ
よりも下がった場合（ＳＴ１０のＹＥＳ）には、吸込ポ
ンプ３１の駆動が停止された後、ゲート開閉用駆動モー
タ５３Ｍが駆動されてゲート５１が開放される。

【００３９】ここにおいて、ゲート５１の開放直後は、
液面Ｌ１を含む液体の上層部は図１で仮想線Ｓで示す如
く図中右下がりに傾斜した状態で収集タンク２０に向け
て流動するので、浮遊物Ｆは一段と効率よく収集タンク
２０内に流入することになる。

【００４０】こうして、スラッジプール１０から収集タ
ンク２０内に液体が流入することによって収集タンク２
０内の液体の液面レベル（Ｌ２）が上限Ｌ２ｈ以上とな
った場合（ＳＴ１３のＹＥＳ）には、吸込ポンプ３１を
起動し（ＳＴ１４）、ゲート５１を閉じる（ＳＴ１
５）。

【００４１】しかして、この実施形態によれば、収集タ
ンク２０と，吸込ポンプ３１と，液体噴流手段６０とを
設け、スラッジプール１０から収集タンク２０内にオー
バーフローされた液体の液面Ｌ２に浮遊する浮遊物Ｆを
直接または間接的に液面Ｌ２下の吸込ポンプ３１の吸込
口３１ａ側へ追い込んで吸い取り可能に形成したので、
スラッジプール１０内の浮遊物Ｆを確実かつ円滑に吸い
取って収集することができる。

【００４２】また、スラッジプール１０よりも小容量の
収集タンク２０内の液面Ｌ２が予め設定されたレベル
（下限Ｌ２ｌ）に降下するまでの間に吸込ポンプ３１を
駆動して浮遊物Ｆを収集するので、浮遊物Ｆを集積度を
一段と高めた状態で収集タンク２０に収容することがで
きる。また、吸込ポンプ３１が空気混入した状態で液体
を吸い取るような事態は生じない。したがって、浮遊物
Ｆの収集効率を一段と向上させることができ、かつ吸込
ポンプ３１の焼損を一段と確実に防止できる。

【００４３】また、収集タンク２０内の液面レベル（Ｌ
２）が低レベルである場合に吸込ポンプ３１を停止しか
つゲート５１を開く液体流入制御手段（８１，８２）
と，ゲート５１を開いた後でかつ設定時間経過後にゲー
ト５１を閉鎖するとともに吸込ポンプ３１を起動する浮
遊物収集制御手段（８１，８２）とを設け、スラッジプ
ール１０内の液体を小容量の収集タンク２０内に間歇的
にオーバーフローさせかつ収集タンク２０内の液体を吸
込むことにより浮遊物Ｆを収集するので、取扱いを一段
と容易にして浮遊物Ｆを高能率で収集することができ
る。また、吸込ポンプ３１が空気混入した状態で液体を
吸い取るような事態は生ぜず、吸込ポンプ３１の焼損を
一段と確実に防止できる。

【００４４】また、収集タンク２０を底浅の上流側タン
ク部２１と，底深の下流側タンク部２２とから形成し、
吸込ポンプ３１の吸込口３１ａを下流側タンク部２２の
液面Ｌ２下に設置したので、スラッジプール１０から上
流側タンク部２１へオーバーフローされた液体は下流側
タンク部２２へ一段と集積度を高めた状態で流入する。
したがって、浮遊物Ｆを一段と高能率に収集することが
できる。

【００４５】また、ゲート５１を開いてスラッジプール
１０内の液体を収集タンク２０内へオーバーフローさせ
るので、液体の上層部（液面を含む）が収集タンク２０
に向けて傾斜した状態で流動することになり、浮遊物Ｆ
を集積度をより高めた状態で収集タンク２０内に収容す
ることができる。したがって、浮遊物Ｆを一段と高能率
に収集することができる。

【００４６】

【発明の効果】本発明によれば、収集タンクと，吸込ポ
ンプと，液体噴流手段とを設け、スラッジプールから収
集タンク内にオーバーフローされた液体の液面に浮遊す
る浮遊物を液面下の吸込ポンプの吸込口側へ追込んで吸
い取るので、液面の変動等に影響を受けることなくスラ
ッジプール内の浮遊物を確実かつ円滑に吸取って高能率
に収集することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態を説明するための図である。

【図２】同じく、液体噴流手段を形成するシャワーノズ
ルおよび吸込ポンプの水平方向の位置関係を説明するた
めの平面図である。

【図３】同じく、液体噴流手段を形成するシャワーノズ
ルおよび吸込ポンプの上下方向の位置関係を説明するた
めの側断面図である。

【図４】同じく、電気的・電子的構成を説明するための
ブロック図である。

【図５】同じく、動作を説明するためのフローチャート
である。

【図６】スラッジプールの浮遊物収集装置の従来構成を
説明するための側断面図である。

【符号の説明】

１０ スラッジプール １１，１５ 排出管 ２０ 収集タンク ２１ 上流側タンク部 ２２ 下流側タンク部 ３０ 浮遊物収集装置 ３１ 吸込ポンプ ３１ａ 吸込口 ３２ 送出管 ３３ 逆止弁 ３４ 電動開閉弁 ３４Ｍ 弁開閉用駆動モータ ４０ スラッジ分離回収装置 ４１ ドラム ４２ ドラム回転用駆動モータ ４３，４４ 排出管 ４５ 戻し管 ４９ 台車 ５０ ゲート開閉手段 ５１ ゲート ５２ 昇降機構 ５３ 駆動手段 ６０ 液体噴流手段 ６１ 開閉弁 ６２ 供給管 ６３ 第１シャワーノズル ６４ 第２シャワーノズル ７０ 消泡手段 ７１ 消泡用ポンプ ７２ 連結管 ７３ シャワーノズル ８０ 駆動制御装置 ８１ ＣＰＵ（液体流入制御手段，浮遊物収集制御手
段） ８２ ＲＯＭ（液体流入制御手段，浮遊物収集制御手
段） Ｌ１ スラッジプール内の液面 Ｌ２ 収集タンク内の液面

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スラッジプールから収集タンク内にオー
   バーフローされた液体の液面下に吸込ポンプの吸込口を
   配設するとともに、収集タンク内に液体噴流によって液
   面に浮遊する浮遊物を吸込ポンプの吸込口側へ追込み可
   能に配設された液体噴流手段を設けた、ことを特徴とす
   るスラッジプールの浮遊物収集装置。