JP4536438B2 - Rotating drum type sand settling machine - Google Patents
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Description
本発明は、回転ドラム式沈砂分級機に関し、特に、下水処理場内の沈砂池等より回収された沈砂(汚砂を含み、以下「沈砂」という。)から、し渣(夾雑物)を除去するために洗浄した後、該洗浄後の沈砂の含水率を低下させ、かつその粒径に応じて分別して個別的に取り出すようにした回転ドラム式沈砂分級機に関するものである。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a rotary drum type sand settling classifier, and in particular, removes sediment (contaminants) from sand settling from a sand settling basin or the like in a sewage treatment plant (including dirty sand, hereinafter referred to as “sand settling”). Therefore, the present invention relates to a rotary drum type sand settling machine in which the water content of the settling sand after the washing is reduced, and is separated according to the particle size and individually taken out.
従来、下水処理場や浄水場等の沈砂池からポンプを用いて揚砂された沈砂は、比重差分離、遠心分離等を用いて固液分離を行うようにした沈砂処理装置により、沈砂の洗浄中に浮遊する夾雑物を汚水と共に越流させることにより固液分離し、底部に沈殿する砂分を回収するようにしている。
しかしながら、洗浄された沈砂においても、ヘドロ状の粒径の微少なるものから小石ほどの比較的粒径の大きなものまで混じり合った状態となっている。
Conventionally, sand settling using a pump from a sand settling basin such as a sewage treatment plant or a water purification plant is washed by a sand settling device that performs solid-liquid separation using differential gravity separation, centrifugation, etc. Solids and liquids are separated by allowing the contaminants floating inside to overflow with the sewage, and the sand that settles at the bottom is collected.
However, even in the washed sedimentation sand, it is in a state of being mixed from a sludge-like particle size as small as a pebbles having a relatively large particle size.
ところで、近年、廃棄物に関する規制が厳しくなり、沈砂池より回収された沈砂は一般に産業廃棄物として取り扱われるので、その処分コストが膨大となり問題となっている。 By the way, in recent years, regulations concerning waste have become stricter, and since the sand collected from the sand basin is generally handled as industrial waste, the disposal cost becomes enormous.
しかしながら、沈砂を洗浄して夾雑物を除去すれば、該沈砂を産業廃棄物ではなく、再生資源として再利用することができるが、従来の沈砂処理装置では洗浄後の沈砂には、若干ではあるが依然としてし渣も含み、かつ含水率も高く、他の工程を経て含水率を低下させなければ、さらには粒径を揃えなければ再生資源として採用することができないという問題があった。 However, if the sand is washed to remove impurities, the sand can be reused as a recycled resource instead of industrial waste. However, in conventional sand settling equipment, there is a slight amount of sand that has been washed. However, there is still a problem that it still contains residue and has a high water content, and if it is not reduced through other steps, it cannot be adopted as a recycled resource unless the particle size is uniform.
本発明は、上記従来の沈砂処理の有する問題点に鑑み、沈砂を洗浄によって夾雑物を除去するとともに、洗浄後の沈砂の粒径を揃えて、かつ一定の含水率以下として排出し、沈砂及び砂利を再生資源として再利用できるようにした回転ドラム式沈砂分級機を提供することを目的とする。 In view of the problems of the conventional sand settling treatment described above, the present invention removes impurities by washing the settling sand, and also makes the particle size of the set sand after washing uniform and discharges it below a certain moisture content. An object of the present invention is to provide a rotary drum type sedimentation classifier capable of reusing gravel as a recycled resource.
上記目的を達成するため、本発明の回転ドラム式沈砂分級機は、篩い機能を有し、内周面に搬送板を、外周に螺旋状のスクリュー羽根をそれぞれ形成し、始端に設けた開口部から沈砂を供給し、終端の開口部から篩い機能によって洗浄沈砂を分離した砂利及びし渣を排出するようにした回転ドラムを、固定ドラム内に回転可能に配設し、かつ、固定ドラムの回転ドラムの終端側に風力分離室を形成し、該風力分離室内に、回転ドラムの終端の開口部に対向して、砂利を分別するための隙間を介在させてし渣収容ドラムを配設し、回転ドラム内の空気をし渣収容ドラムに接続した空気吸込管を介して排気することによって搬送沈砂の含水率を低下、乾燥させ、回転ドラムの篩い目幅よりも粒径が小さい洗浄沈砂を回転ドラム外へ分離して、前記螺旋状のスクリュー羽根によって搬送、排出するようにし、前記搬送板によって搬送され、終端の開口部から排出される砂利とし渣とを、空気供給管からし渣収容ドラムに向けて噴射され、前記空気吸込管を介して排気される噴射空気による空気流によって、その比重差を利用して前記隙間とし渣収容ドラムとに分別排出するようにしたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the rotary drum type sand settling machine of the present invention has a sieving function, and has an opening provided at the starting end with a conveying plate on the inner peripheral surface and a helical screw blade on the outer periphery. supplying grit from the rotating drum so as to discharge the gravel and Shi residue separating the washed grit by sieving function from the opening end, rotatably disposed within the stationary drum, and the rotation of the fixing drum A wind separation chamber is formed on the end side of the drum, and a residue storage drum is disposed in the wind separation chamber with a gap for separating gravel facing the opening at the end of the rotating drum, The air in the rotating drum is discharged and exhausted through the air suction pipe connected to the residue storage drum to reduce the moisture content of the transported sediment, dry it, and rotate the washed sediment with a particle size smaller than the sieve drum width of the rotating drum. separated to drum out, the Transported by the screw blades of the spiral, so as to discharge the conveyed by the conveying plate, and a residue and gravel is discharged from the opening end, is injected toward the residue accommodating the drum from the air supply pipe, the air According to the present invention , the air flow by the jet air exhausted through the suction pipe is used to separate and discharge the gap into the residue storage drum using the difference in specific gravity.
この場合において、回転ドラム内の空気を吸い込み、その排気の一部を、空気供給管から噴射させる空気流通機構を配設することができる。 In this case, the suction air in the rotary drum, a portion of the exhaust of its may be disposed an air circulation mechanism for ejecting from the air supply pipe.
本発明の回転ドラム式沈砂分級機によれば、沈砂を所定の含水率まで低下させることができるとともに、簡易に沈砂の粒径を揃えて排出することができるので、洗浄沈砂、砂利を資源として有効に再利用でき、かつその処理費用も低減化できる。 According to the rotary drum the sand classifier of the present invention, it is possible to lower the sand to a predetermined water content, can be discharged by aligning the particle size of the sand in a simple, washed sand, gravel as resources It can be effectively reused and its processing cost can be reduced.
特に、回転ドラムの回転にて篩い分けられてきた砂利とし渣とを、空気流により確実に排出することができるとともに、砂利とし渣との分別も簡易に行うことができる。 In particular, gravel and residue that have been sifted by the rotation of the rotating drum can be reliably discharged by an air flow, and can be easily separated from gravel and residue.
以下、本発明の回転ドラム式沈砂分級機の実施の形態を、図面に基づいて説明する。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of a rotary drum type sand setter according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1に、本発明の回転ドラム式沈砂分級機の一実施例を示す。
この回転ドラム式沈砂分級機Aは、下水処理場等の沈砂池内から回収され、ポンプ圧送された沈砂を、洗浄沈砂、砂利、し渣に分別して排出するようにするもので、フレーム8に固定した円筒形の固定ドラム2と、該固定ドラム内に回転可能に挿通し、かつ内部に供給される沈砂を、その粒径により分別しながら搬送する篩い機能及び搬送機能を有するようにした円筒形の回転ドラム1とより構成し、該回転ドラム1内を搬送される沈砂の含水率を低下するように乾燥させるための排気機構と、この乾燥され、攪拌される沈砂に対し、回転ドラムの出口付近にて空気流によって、砂利とし渣とをその比重差を利用して分別排出する分別機能とを備えるようにしている。
FIG. 1 shows an embodiment of the rotary drum type sand settling machine of the present invention.
This rotary drum type sand setter A is used to separate the sand collected from the settling basin such as a sewage treatment plant and pumped into washed sand, gravel, and sediment, and is fixed to the
沈砂池内から回収された沈砂を、特に限定されるものではないが、例えば、図1に示すように、沈砂投入シュート3を経て供給するようにした円筒形の回転ドラム1は、フレーム8に固定された円筒形の固定ドラム2内に回転可能に配設する。
この回転ドラム1は、特に限定されるものではないが、例えば、回転ドラム1内を貫通するように配設した軸5をフレーム8に突設した軸受52、53にて回転可能に支持し、この軸の一端側に取り付けた動力伝達機構、特に限定されるものではないが、例えば、プーリー、ギア等51と、フレーム8に固定したサイクロ減速機等の動力源6に取り付けたプーリー、ギア等61との間を、ベルト、チェン等にて連繋して回転ドラム1を比較的低速で、或いは可変調速的に回転駆動するようにする。
For example, as shown in FIG. 1, a cylindrical
The rotating
また、この回転ドラム1は、特に限定されるものではないが、例えば、パンチングメタル等を用い、沈砂を選別する粒径となる孔径の篩い孔(図示省略)を多数穿設し、回転ドラム1を回転させることで篩い機能を持たせ、これにより篩い孔より比較的粒径の小さな洗浄沈砂を回転ドラム1外に排出するようする。
さらに、この回転ドラム1には、その内周面側に該回転ドラム1内に供給される沈砂を攪拌しつつ、反供給側へ搬送又は移動させるようにした搬送板11、11(図示の実施例では2枚)を、回転ドラムの内周面から中心に向かうようにして突設し、さらには、該搬送板11の表面には、図5に示すように、搬送板11の表面に対し斜め方向に複数の前方搬送凸起11aを配設し、搬送板11の回転にて沈砂の攪拌を行いつつ前方搬送凸起11aにて該沈砂を前方方向へ移動(搬送)できるようにするとともに、外周面には所要ピッチで螺旋状にスクリュー羽根12を突設する。
これにより、回転ドラム1より篩い分けられた比較的粒径の小さな洗浄沈砂を、固定ドラム2との間に形成された洗浄沈砂搬送路1R内をスクリュー羽根12により、洗浄沈砂排出シュート21側へ搬送するようにする。
The rotating
Further, the
As a result, the washed sand settling having a relatively small particle size screened from the
固定ドラム2の、回転ドラム1の終端部には、砂利とし渣とを分別するための風力分離室Rを形成し、この風力分離室R内に、詳しくは回転ドラム1の終端側に穿設した開口部1Hと対向するようにして回転ドラム側を開口したし渣収容ドラム4をステー41を介して取り付け、これにより回転ドラム1の開口部1Hより吹き出されるし渣を受け止めるようにする。
なお、この回転ドラム1の終端面とし渣収容ドラム4との間には、開口部1Hよりし渣と共に吹き出される砂利を、比重差を利用してし渣と分別するための隙間を介在するようにする。
A wind separation chamber R for separating gravel and residue is formed at the end of the rotating
A gap is provided between the end surface of the
また、固定ドラム2の終端側下部には、前記洗浄沈砂排出シュート21に隣接して砂利排出シュート22と、し渣収容ドラム4に接続するようにしてし渣排出シュート23とを配設する。これにより、回転ドラム1内に供給される沈砂を、篩い分けられた洗浄沈砂と砂利とし渣とを分離して排出できるようにする。
Further, a
また、回転ドラム1内に供給される沈砂の含水率を低下するようにして乾燥させるための排気機能は、回転ドラム1内の空気を排気させることにより行う。これは、特に限定されるものではないが、例えば、ブロア7に空気供給管71及び空気吸込管72を接続し、この一方の空気供給管71を、前記回転ドラム1内を挿通して先端部を開口部1Hの近傍になるようにして、回転ドラム1内を攪拌しつつ、乾燥し、搬送されてきたし渣、砂利をこの空気圧にて開口部1H外へ吹き飛ばすようにするとともに、他方の空気吸込管72は固定ドラム2の外側を経てし渣収容ドラム4内に達するようにし、これにより、し渣収容ドラム4内及び開口部1Hを経て回転ドラム1内の空気を吸い込むようにし、回転ドラム1内を搬送板11にて攪拌されつつ搬送される沈砂を乾燥するようにする。
ブロア7に空気供給管71を接続する際、管73の先端を二股に分岐し、この各分岐管71、74にそれぞれ開閉弁75、76を配設し、この一方の開閉弁76を備えた分岐管を空気供給管71とし、開閉弁75を備えた分岐管74は大気中に開放し排気を行うようにする。
In addition, the exhaust function for drying so as to reduce the moisture content of the sand sediment supplied into the
When the
なお、上記のように構成する回転ドラム式沈砂分級機Aは単独にても使用することができるが、例えば、沈砂処理のシステムとして、特に限定されるものではないが、例えば、図2に示すように、構成して採用することができる。
この沈砂処理システムは、下水処理場等の沈砂池内(図示省略)から回収された沈砂混合水を、汚砂洗浄機Bへ供給し、ここで所要の洗浄を行った後、沈砂をスクリューコンベア等の沈砂掻揚機Cを経て掻き揚げ、この沈砂Sを切り替え可能としたシュートC1又はC2を経て本発明の回転ドラム式沈砂分級機Aへ、又は直接沈砂貯留ホッパDへ供給するようにして使用する。
In addition, although the rotating drum type sand settling machine A configured as described above can be used alone, for example, the sand settling system is not particularly limited, for example, as shown in FIG. Thus, it can be configured and employed.
This sand settling system supplies the settling water collected from the settling basin (not shown) such as a sewage treatment plant to the sewage washing machine B. It is used by being fed to the rotary drum type sand setter A of the present invention or directly to the sand settling hopper D through the chute C1 or C2 that can be switched. To do.
次に、本発明の回転ドラム式沈砂分級機の作用について説明する。
沈砂池等からポンプ圧送された沈砂は、回転する回転ドラム1へ直接又は沈砂投入シュート3を経て供給するとともに、ブロア7を駆動することにより空気吸込管72を経てし渣収容ドラム4、開口部1Hを経て回転ドラム1内の空気を吸い込むようにする。また、この回転ドラム1が回転すると搬送板11も共に回転して回転ドラム内の沈砂は、回転ドラムの周回方向に掻き揚げられ、ドラム内頂部から落下するようにして攪拌される。このとき、回転ドラム1内を流通する乾燥用空気と接触して乾燥され、所定の含水率まで低下するようになるとともに、該回転ドラム1の回転による攪拌と、ドラム内頂部から落下により、沈砂中の回転ドラムの篩い孔の孔径よりも小なる沈砂がこの篩い孔から回転ドラム外部へ排出するようになって篩い分けられる。
Next, the operation of the rotary drum type sand settling machine of the present invention will be described.
The sedimentation pump pumped from a sedimentation basin or the like is supplied to the rotating
この篩い分けられた比較的粒子の小さな沈砂は、回転ドラム1の回転により固定ドラム内周の洗浄沈砂搬送路1R内を回転するスクリュー羽根12により洗浄沈砂排出シュート21側へ搬送され、該洗浄沈砂搬送路1Rの終端部に配設された洗浄沈砂排出シュート21より外部へ排出される。
The sieved sand with relatively small particles is conveyed to the washing sand settling
また、回転ドラム内を攪拌され、乾燥されつつ搬送されてきた、沈砂より篩い分けられた砂利、し渣は、空気供給管71より噴射される空気流(空気圧)にて、回転ドラム端部の開口部1Hより風力分離室R内へ噴出される。このとき、篩いにかけられて選別された比較的大きな粒状の砂利とし渣は、さらにこの空気圧にてその比重差にて分けられて、比重の重い砂利は空気圧にても吹き飛ばされることなく、開口部1Hのほぼ直下下方位置に落下して砂利排出シュート22から外部へ排出され、比重の軽いし渣は、空気圧にて吹き飛ばされるようにしてし渣収容ドラム4に収容され、かつし渣排出シュート23より外部へ排出される。
In addition, gravel and residue that have been agitated in the rotating drum and conveyed while being dried and sieved from the settling sand are collected at the end of the rotating drum by the air flow (air pressure) injected from the
このようにして、回転ドラム式沈砂分級機A内に供給される沈砂は、回転ドラム内を搬送される工程で分別、乾燥され、沈砂と砂利とし渣とが個別的に排出されるので、沈砂の処理が簡易に、連続的に行われるとともに、沈砂はコンクリート用砂、埋め立て用砂、その他の資源として、また砂利はコンクリート用骨材として再利用可能となる。さらには一般廃棄物として廃棄することも可能となり、処理費用が低廉化することができる。 In this way, the settling sand supplied into the rotary drum type sand setter A is separated and dried in the process of being transported in the rotary drum, and the settling sand and gravel are separately discharged. The sand is reusable as concrete sand, landfill sand, other resources, and gravel as concrete aggregate. Furthermore, it can be discarded as general waste, and the processing cost can be reduced.
以上、本発明の回転ドラム式沈砂分級機について、実施例に基づいて説明したが、本発明は上記実施例に記載した構成に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。 As mentioned above, although the rotary drum-type sand settling machine of the present invention has been described based on the embodiments, the present invention is not limited to the configurations described in the above-described embodiments, and the configurations thereof are appropriately made without departing from the spirit thereof. Can be changed.
本発明の回転ドラム式沈砂分級機は、回転ドラムの回転による沈砂の搬送時に篩い分けられて沈砂の分級と、排気による含水率の低下とを同時に行って排出するという特性を有していることから、沈砂分級の用途に好適に用いることができるほか、例えば、下水処理の沈砂集中処理や建設骨材の沈砂再利用設備の用途にも用いることができる。 The rotary drum type sand settling machine of the present invention has a characteristic that it is sieved during conveyance of the settling sand by the rotation of the rotating drum, and the settling of the settling sand and the reduction of the moisture content by exhausting are performed simultaneously and discharged. Therefore, it can be suitably used for sand sediment classification, and can also be used for, for example, concentrated sedimentation treatment for sewage treatment and sand recycle equipment for construction aggregates.
A 回転ドラム式沈砂分級機
R 風力分離室
1 回転ドラム
11 搬送板
12 スクリュー羽根
1H 開口部
1R 洗浄沈砂搬送路
2 固定ドラム
21 洗浄沈砂排出シュート
22 砂利排出シュート
23 し渣排出シュート
3 沈砂投入シュート
4 し渣収容ドラム
5 軸
6 動力源
7 ブロア
71 空気供給管
72 空気吸込管
8 砂利排出シュート
A Rotating drum type sand settling machine R
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