JP2006272122A - シックナー - Google Patents

Abstract

【課題】 矩形状の沈殿槽でありながら、底の隅へのスラッジの堆積を防止することができるシックナーを提供する。
【解決手段】 シックナー１００は矩形状の沈殿槽１ａを有し、沈殿槽１ａの一方の側壁３ａの上端から未処理水が流入し、沈殿槽１ａにおいて未処理水に混在していた混在物が沈殿し、混在物が沈殿した後の既処理水が他方の側壁５ａの上縁４１ａから流出する。そして、沈殿槽１ａの底２ａの隅に底２ａに近づく程拡大する略三角形の表面を形成する隅部材５１ａ、５２ａが設置されている。また隅部材５１ａ、５２ａの表面が略円筒または略円錐の一部であって、鋼板またはステンレス板によって形成される。さらに、端の一方の側壁３ａに沿って未処理水の供給溝１２ａが形成され、沈殿槽１ａの底２ａの四隅のうち供給溝１２ａの未処理水の供給側に相当する隅を除く三隅に隅部材が設置される。
【選択図】 図２

Description

本発明は、シックナー、特に、略立方体または略直方体のシックナーに関する。

シックナーは、流入した被処理水（以下「未処理水」と称す）が沈殿槽内に滞在する間に混在していた固定物等の混在物を沈殿させ、沈殿した混在物（以下「スラッジ」と称す）を底中央にかき集めて外部に排出すると共に、混在物が沈殿した後の被処理水（以下「既処理水」と称す）を沈殿槽外に流出させるものである。
たとえば、円筒状の沈殿槽の中央から未処理水を流入させ、混在物が沈殿した後の既処理水を沈殿槽の上端の全周から周囲に流出するものである（例えば、特許文献１参照）。
実開昭６２−１１４６０４号公報（第５−６頁、第１図）

しかしながら、特許文献１に開示された考案は、円筒状の沈殿槽であるため、未処理水が中心部に流入して既処理水が外周から流出するため、該円筒の半径に相当する距離を移動する間に沈殿が実行される。一方、矩形状の沈殿槽を仮定すると、未処理水は上端の一方の辺の全長から流入し、上端の他方の辺の全長から流入するため、該矩形の対峙する辺同士の距離を移動する間に沈殿が実行される。
したがって、同一広さの敷地内に設置された場合、円筒状の沈殿槽に比較して、矩形状の沈殿槽の方が沈殿時間が長くなり沈殿効率が高くなるところ、矩形状の沈殿槽では、底の隅にスラッジが堆積するため、該スラッジを定期的に除去する作業、通常、水抜きをした後の沈殿槽内における人力による除去作業が必要になり、シックナーの稼働率の低下や保全コスト（作業コストが加算される）の上昇を招くという問題があった。
すなわち、スラッジがある程度堆積すると、一度に多量のスラッジが塊となって崩れ落ちる現象が発生し、スラッジの排出手段（たとえば、レーキ等）の過負荷や運転不能、あるいは、スラッジの排出管の摩耗穴明き等を誘発するため、これを防止する必要があった。

本発明は上記課題を解決するためのものであり、矩形状の沈殿槽でありながら、底の隅へのスラッジの堆積を防止することができるシックナーを提供することを目的とする。

（１）本発明のシックナーは、上端の一方の辺から未処理水が流入し、該未処理水に混在していた混在物が沈殿し、該混在物が沈殿した後の既処理水が上端の他方の辺から流出する、略立方体または略直方体の沈殿槽と、該沈殿槽の底の隅に設置されて該底に近づく程拡大する略三角形の表面を形成する隅部材と、該沈殿槽の底に設置されて前記沈殿した混在物を排出する排出手段と、を有し、
該隅部材の表面によって前記沈殿した混在物が前記排出手段寄りに案内されることを特徴とする。
（２）また、前記隅部材の表面が略円筒または略円錐の一部であることを特徴とする。
（３）また、前記隅部材が鋼板またはステンレス板によって形成されることを特徴とする。
（４）さらに、上端の一方の辺に沿って形成された未処理水の供給溝を有し、
前記沈殿槽の底の四隅のうち、前記供給溝の未処理水の供給側に相当する前記沈殿槽の隅部を除く三隅に、前記隅部材が設置されることを特徴とする

したがって、本発明に係るシックナーは、矩形の沈殿槽であるから、沈殿時間が長くなり沈殿効率が高くなるとともに、沈殿槽の底の隅に隅部材が設置されるから、スラッジの堆積が防止される。よって、装置の小型化、稼働率の向上や保全コストの低減が可能になる。さらに、隅部材は既設のシックナーの沈殿槽に容易に設置されるものであるから、短期間の工事によって既設のシックナーを改造することができる。

図１および図２は本発明の実施形態に係るシックナーの構成を模式的に示すもので、図１は平面図、図２は側面視の断面図である。図１および図２において、シックナー１００は、第１沈殿槽１ａと第２沈殿槽１ｂとを有している。なお、第１沈殿槽１ａと第２沈殿槽１ｂとにおいて共通する内容については添え字「ａ、ｂ」を省略して説明する。

沈殿槽１は略直方体の容器であって、一方の側壁３（図１および図２において左側）に沿って未処理水が流入する流入部２０が、他方の側壁５（図１および図２において右側）に沿って既処理水が流出する流出部４０が、底にはスラッジを排出する排出手段３０が、それぞれ設けられている。また、流入部２０に沿って、未処理水をシックナー１００の外部から受け入れて流入部２０に供給する供給部１０が設けられ、流出部４０には既処理水をシックナー１００の外部に払い出す図示しない流出ゲートが設けられている。

供給部１０は、流入部２０に沿って形成された溝状の供給溝１２であって、流入部２０側の側壁１４で供給溝１２の底面に近い範囲がスリット状に開口して供給スリット１３が形成されている。そして、供給スリット１３には、上下に作動する流入ゲート１１が設置されている。
また、供給溝１２ｂの一方の端寄りにシックナー１００の外部（図示しないダストセパレータ）に接続する供給樋１５が配置されている。なお、供給溝１２の底面は一部に斜面ないし凹部（図示しない）が設けられているから、ここにおいて未処理水に混在していた固定物の一部は沈殿することになる。

流入部２０は、供給部１０に供給溝１２を経由して連通する溝状の流入溝２２であって、流入溝２２の底面には複数の貫通する流入孔２３が設けられている。また、供給部１０の側壁１４に対峙する側壁２４の高さが、側壁１４の高さより低くなっている。
したがって、供給樋１５から供給された未処理水は供給溝１２の一方から他方に向かって流れながら、流入ゲート１１が上昇している供給スリット１３を通過して流入溝２２に流れ込む。そして、流入溝２２に流れ込んだ未処理水は流入孔２３を経由して沈殿槽１に流入すると共に、流入溝２２に過剰に流れ込んだ溢れた未処理水は、側壁２４の上縁部から溢れ出して沈殿槽１に流入する。すなわち、沈殿槽１に流入する未処理水の量が、流入ゲート１１の上昇量によって調整される。

排出手段３０は、沈殿槽１の底２（中央に向かった傾斜した略すり鉢状を呈する）に沿って鉛直方向（図２において上下方向）を回転軸方向として回転するレーキ（スクレーパに同じ）３１と、レーキ３１を回転駆動する図示しない駆動手段と、底２の略中央部で貫通するスラッジ排出孔３２と、スラッジ排出孔３２を経由して排出されたスラッジを所定の場所に搬送する図示しない配管やポンプ等とを有している。
また、側壁３と側壁４と底２とがなす隅に隅部材５１が、側壁４と側壁５と底２とがなす隅に隅部材５２が、側壁５と側壁６と底２とがなす隅に隅部材５３が、それぞれ設置されている（以下三隅には隅部材５１、５２、５３をまとめて「隅部材５０」と称する場合がある）。

図３は本発明の実施形態に係るシックナーにおける隅部材の一例を示す模式図であって、（ａ）が側面視の断面図、（ｂ）は平面視の断面図、（ｃ）は斜視図である。なお、隅部材５２、５３は隅部材５１に同様であるから、隅部材５１について説明する。
図３において、隅部材５１は、略円錐の一部に相当する曲面を有する略三角形の三次元形状であって、ステンレス板を成形したものである。すなわち、直線状の斜辺５０３、５０４と、円弧状の底辺５０２とを有し、底辺５０２の円弧の曲率半径は頂点５００に向かってなめらかに小さくなっている。そして、底辺５０２が沈殿槽１の底２に、一方の斜辺５０３が沈殿槽１の側壁３に、他方の斜辺５０４が沈殿槽１の側壁４に、それぞれ接合される（たとえば、アンカーボルト接合）。
なお、図３では、隅部材５１が、略三角形状の部材５１１と略五角形状の部材５１２と略三角形状の部材５１３とを接合したものを示しているが、相互に接合される部材の形状や枚数は、これに限定するものではない。また、接合することなく一枚の板材から形成してもよい。

再び、図１および図２を参考にして隅部材５０の作用について説明する。隅部材５０は隅部を覆っているため、レーキ３１の届かない範囲あるいはレーキ３１の回転による流れが淀む範囲、いわゆるデッドスペースがなくなる。このため、沈殿したスラッジは隅部材５０の表面を滑ってレーキ３１の届く範囲（走査範囲に同じ）内に導かれ、やがて、スラッジ排出孔３２を経由して排出される。

なお、流入ゲート１１（供給スリット１３に同じ）に近い隅、側壁３と側壁６と底２とからなる隅に隅部材５０を設置していない理由は以下である。すなわち、流入ゲート１１に近い範囲は流入ゲート１１から遠い範囲に比較して、沈殿槽１に流入する未処理水に混在する固形物等が大きくかつ多い傾向にあり、このような大きい固形物等は時として、集中して流入する場合がある。かかる場合に、隅部材５０を設置しておくと、沈殿した大きな固形物が多量にレーキ３１の走査範囲内に導かれ、レーキ３１を回転駆動する動力が急増して、作動不能を生じるおそれがある。そこで、当該隅では、隅部材５０の設置をやめて大きな固形物を堆積させ、かかるおそれの発生を未然に防止している。
したがって、このような大きな固形物の多量流入がないことが明らかな未処理水を処理するシックナーでは、隅部材５０を四隅に設置してもよい。

さらに、混在した固形物等が沈殿した後の既処理水は、側壁５の上縁４１を乗り越えて、流出部４０に流れ込む。流出部４０は側壁５に沿って形成された溝状の流出溝４２であって、流出溝４２の一部に、既処理水をシックナー１００の外部に搬出するための図示しない流出ゲートが配置されている。

以上より、未処理水は、沈殿槽１の側壁３の広い範囲（流入部２０の複数の流入孔２３や側壁２４の全長に相当する）から沈殿槽１に流入し、沈殿槽１の側壁５の広い範囲（流出部４０の上縁４１の全長に相当する）から沈殿槽１の外に流出するため、比較的均一な流入および流出が可能になると共に、固形物が沈殿する十分な時間が保証され、より清浄な既処理水を高い処理能率で得ることが可能になる。
さらに、沈殿槽１の底の隅には隅部材が設置されているため、隅へのスラッジの堆積が防止されるから、堆積したスラッジを除去する作業が不要もしくはこれを除去する作業の頻度が減少し、シックナーの稼働率の向上や保全コスト（除去作業コスト、排出管の摩耗穴明き等による補修コスト等）の低減が可能になる。

以上のように本発明のシックナーは、高い処理能率および稼働率を可能にすると共に、保全コストを低減するから、様々な固形物が混在した未処理水を処理する各種シックナーとして広く利用することができる。

本発明の実施形態に係るシックナーの構成を模式的に示す平面図。 本発明の実施形態に係るシックナーの構成を模式的に示す側面視の断面図。 本発明の実施形態に係るシックナーにおける隅部材の一例を示す模式図。

符号の説明

１ 沈殿槽
２ 底
３ 側壁（沈殿槽）
４ 側壁（沈殿槽）
５ 側壁（沈殿槽）
６ 側壁（沈殿槽）
１０ 供給部
１１ 流入ゲート
１２ 供給溝
１３ 供給スリット
１４ 側壁
１５ 供給樋
２０ 流入部
２２ 流入溝
２３ 流入孔
２４ 側壁（流入部）
３０ 排出手段
３１ レーキ
３２ スラッジ排出孔
４０ 流出部
４１ 上縁（流出部）
４２ 流出溝（流出部）
５０ 隅部材
５１ 隅部材
５２ 隅部材
５３ 隅部材
１００ シックナー
５００ 頂点（隅部材）
５０２ 底辺（隅部材）
５０３ 斜辺（隅部材）
５０４ 斜辺（隅部材）
５１１ 部材（隅部材）
５１２ 部材（隅部材）
５１３ 部材（隅部材）

Claims (4)

1. 上端の一方の辺から未処理水が流入し、該未処理水に混在していた混在物が沈殿し、該混在物が沈殿した後の既処理水が上端の他方の辺から流出する、略立方体または略直方体の沈殿槽と、該沈殿槽の底の隅に設置されて該底に近づく程拡大する略三角形の表面を形成する隅部材と、該沈殿槽の底に設置されて前記沈殿した混在物を排出する排出手段と、を有し、
   該隅部材の表面によって前記沈殿した混在物が前記排出手段寄りに案内されることを特徴とするシックナー。
2. 前記隅部材の表面が略円筒または略円錐の一部であることを特徴とする請求項１記載のシックナー。
3. 前記隅部材が鋼板またはステンレス板によって形成されることを特徴とする請求項１または２記載のシックナー。
4. 上端の一方の辺に沿って形成された未処理水の供給溝を有し、
   前記沈殿槽の底の四隅のうち、前記供給溝の未処理水の供給側に相当する前記沈殿槽の隅部を除く三隅に、前記隅部材が設置されることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載のシックナー。
   

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