JP4557604B2

JP4557604B2 - Sand setter

Info

Publication number: JP4557604B2
Application number: JP2004161369A
Authority: JP
Inventors: 泰典中野; 輝一新阜; 朋史佐藤
Original assignee: Hitachi Plant Technologies Ltd
Current assignee: Hitachi Plant Technologies Ltd
Priority date: 2004-05-31
Filing date: 2004-05-31
Publication date: 2010-10-06
Anticipated expiration: 2024-05-31
Also published as: JP2005342546A

Description

本発明は、沈砂分級機に関し、特に、下水処理場内の沈砂池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、該洗浄後の沈砂を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沈砂分級機に関するものである。 The present invention relates to a sedimentation classifier, and in particular, after washing to remove sediment (contamination) from sedimentation sand (including sediment, hereinafter referred to as “sedimentation”) collected from a sedimentation basin in a sewage treatment plant. The present invention relates to a sand setter that separates the washed sand set according to the particle size and individually takes it 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、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. The dust floating inside is allowed to overflow with the sewage to collect the sand that settles at the bottom.
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の含水率が高く、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, not industrial waste, but the conventional sand settling device has a high water content in the washed sand, If the moisture content is not lowered through other steps, there is a problem that it cannot be adopted as a recycled resource unless the particle size is made 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、再生資源として再利用できるようにした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 sand settling, discharges the washed sand set to the same particle size, and discharges it at a certain moisture content or less, The purpose is to provide a sand classifier that can be reused as

上記目的を達成するため、本発明の沈砂分級機は、所定量の沈砂を貯留して洗浄するようにした沈砂分離洗浄槽と、該沈砂分離洗浄槽に隣接し、先端側が高くなるよう傾斜して配設して、洗浄後の沈砂を掻き揚げ、排出するとともに、沈砂分離洗浄槽より上方位置のスクリューケーシングに篩い孔を穿設することによって沈砂の篩い機能を持たせ、かつ、上端部に砂利排出シュートを備えるようにしたスクリューコンベアと、前記スクリューコンベアの篩い機能を持たせた部分に配設した沈砂を乾燥させるマイクロ波発生装置とより構成したことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the sand setter of the present invention is a sand settling / separation tank that stores and cleans a predetermined amount of settling sand, and is adjacent to the sand settling / cleaning tank and is inclined so that the tip side becomes higher. The washed sand settling is swept up and discharged , and a sieve hole is provided in the screw casing above the sand settling separation washing tank to provide a sand settling function, and at the upper end. The screw conveyor is provided with a gravel discharge chute, and a microwave generator for drying the settling sand disposed in a portion of the screw conveyor having a sieving function .

この場合において、沈砂分離洗浄槽に整流筒を配設して沈砂分離洗浄槽に供給する沈砂混合水に旋回流を起こさせて沈砂を洗浄するように構成することができる。 In this case, it is possible to arrange the rectifying cylinder in the sand settling / separation tank so as to wash the sand settling by causing a swirling flow in the sand settling water supplied to the sand settling / cleaning tank.

本発明の沈砂分級機によれば、簡易に沈砂の粒径を揃えて排出することができるので、資源としての再利用が簡易に行われ、かつその処理費用も低減化できる。 According to grit classifier of the present invention, it can be discharged by aligning the particle size of the sand easily reuse as resources are carried out easily and can reduce also the process costs.

そして、沈砂分離洗浄槽に隣接するスクリューコンベアを、先端が高くなるよう傾斜して配設しているから、スクリューコンベアにて掻き揚げられる沈砂の水切りが簡易に行うことができる。 And since the screw conveyor adjacent to the sand settling separation washing tank is inclined and arranged so that a tip may become high, draining of the settling sand swept up by the screw conveyor can be performed easily.

また、スクリューコンベアに、沈砂分離洗浄槽より上方位置に篩い機能を持たせ、沈砂の粒径を選別して排出できるように形成しているから、洗浄後の沈砂をスクリューコンベアにて掻き揚げるだけで自動的に沈砂粒子を揃えて取り出すことができる。 In addition, the screw conveyor has a sieving function above the sedimentation separation washing tank so that the particle size of the sedimentation can be sorted and discharged. It is possible to automatically remove sand particles by aligning them.

また、スクリューコンベアの篩い機能を備えた部分にマイクロ波発生装置を備えて掻き揚げ沈砂を乾燥させるようにしているから、沈砂の掻き揚げ工程で同時に乾燥することができるので、乾燥など後処理が不要となる。 In addition, a microwave generator is installed on the part of the screw conveyor that has a sieving function to dry the sunk sand, so that it can be dried simultaneously in the sunk sand lifting process. It becomes unnecessary.

また、沈砂分離洗浄槽に整流筒を配設して沈砂分離洗浄槽に供給する沈砂混合水に旋回流を起こさせて沈砂を洗浄するように構成しているから、沈砂分離洗浄槽に供給される沈砂の攪拌洗浄を簡易に行うことができる。In addition, a rectifying cylinder is provided in the sand settling / separation washing tank, and it is configured to cause a swirling flow in the sand settling water supplied to the sand settling / washing tank to wash the settling sand. It is possible to easily carry out agitation and washing of the sand.

以下、本発明の沈砂分級機の実施の形態を、図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of a sand setter according to the present invention will be described with reference to the drawings.

図１に、本発明の沈砂分級機の一実施例を示す。
この沈砂分級機Ａは、下部をホッパー形とし、沈砂池内などから回収され、ポンプ圧送された所定量の沈砂を貯留して洗浄水及び／又は沈砂混合水にて洗浄するようにした沈砂分離洗浄槽１と、この沈砂分離洗浄槽１に隣接し、洗浄後の沈砂を掻き揚げ、粒径に応じて分別して排出するようにした沈砂分別搬送用のスクリューコンベア２とより構成するようにしている。
砂分離洗浄槽１の上部には、下面が開口した筒状の整流筒３を備えるとともに、この整流筒３内に沈砂池内などから回収され、ポンプ圧送された沈砂混合水が供給されるとき、整流筒３内で供給沈砂混合水に旋回流が発生するよう、整流筒３の接線方向に沈砂混合水供給管４を接続し、さらには該砂分離洗浄槽１内で洗浄され、分離されたし渣を汚水とともに越流させて排出するための越流堰５を前記砂分離洗浄槽１に配設する。
また、この越流堰５の下部位置には、排水口５１を備えてし渣を汚水とともに外部に排出できるようにする。 In FIG. 1, one Example of the sand settling machine of this invention is shown.
This sedimentation classifier A has a hopper-shaped lower part, and collects a predetermined amount of sediment collected from the sedimentation basin, etc., and pumps it to wash it with washing water and / or sedimentation mixed water. Adjacent to the tank 1 and the sand settling separation washing tank 1, the washed sand settle is scraped up and separated according to the particle size to be discharged according to the sand settling and conveying screw conveyor 2. .
The upper part of the sand separation washing tank 1 is provided with a cylindrical rectifying cylinder 3 having an open bottom surface, and when the sunk sand mixed water recovered from the settling basin and the like and pumped into the rectifying cylinder 3 is supplied, In order to generate a swirling flow in the rectifying cylinder 3, the sunk sand mixed water supply pipe 4 is connected in the tangential direction of the rectifying cylinder 3, and further washed and separated in the sand separation and washing tank 1. An overflow weir 5 is disposed in the sand separation and washing tank 1 for allowing the residue to overflow with the sewage and discharging it.
In addition, a drain outlet 51 is provided at a lower position of the overflow weir 5 so that the residue can be discharged together with the sewage.

沈砂分別搬送用のスクリューコンベア２は、前記沈砂分離洗浄槽１の傾斜した一側壁に沿って先端の排出側が高くなるよう傾斜して隣接配置し、沈砂分離洗浄槽１内にて洗浄された沈砂が、沈砂流入口を経てスクリューコンベア２内に流入沈積するようにするとともに、サイクロ減速機Ｍにて駆動されて洗浄後の沈砂を掻き揚げられるようにする。
また、このスクリューコンベア２は、円筒形又はＵ字形をし、かつ下部には沈砂流入口２７を穿設したスクリューケーシング２１内のほぼ全長に亘って、スクリュー軸２２の外周に螺旋状に羽根を巻き付けて形成したスクリュー２３を回転可能に配設し、このスクリュー軸２２の軸端に配設した、特に限定されるものではないが、例えばサイクロ減速機Ｍにて低速で駆動するように構成する。
スクリューケーシング２１の下端には、通常は閉止されたドレン口２６を備え、スクリューコンベア２の洗浄などのメンテナンス時に、ドレン口を開口して排水を行えるようにするとともに、上端部には篩いにかけられて選別された比較的大きな粒状の砂利、粗ごみを排出するための砂利排出シュート８を配設する。この砂利排出シュート８には排出口８１を備える。 The screw conveyor 2 for separating and transporting the settling sand is disposed adjacent to each other so that the discharge side of the tip is raised along one inclined side wall of the settling separation washing tank 1 and is washed in the settling separation washing tank 1. However, it flows into the screw conveyor 2 through the sand sink inlet and is driven by the cyclo reducer M so that the washed sand can be lifted up.
The screw conveyor 2 is cylindrical or U-shaped, and has a spiral blade on the outer periphery of the screw shaft 22 over almost the entire length of the screw casing 21 having a sand sink inlet 27 formed in the lower part. The screw 23 formed by winding is rotatably arranged, and is arranged at the shaft end of the screw shaft 22, and is not particularly limited, but is configured to be driven at a low speed by the cyclo reducer M, for example. .
At the lower end of the screw casing 21, a drain port 26 that is normally closed is provided. During maintenance such as cleaning of the screw conveyor 2, the drain port is opened to allow drainage, and the upper end is sieved. A gravel discharge chute 8 for discharging the relatively large granular gravel and coarse dust sorted out is disposed. The gravel discharge chute 8 is provided with a discharge port 81.

また、このスクリューコンベア２には、隣接する沈砂分離洗浄槽１の上部位置において、篩い機能を持たせる。これはスクリューコンベア２の上部位置、特に限定されるものではないが、例えば図示のように沈砂分離洗浄槽１より上方のスクリューケーシング２１に選別する粒径となる孔径の篩い孔２５を多数穿設し、この篩い孔を穿設した外部下方位置にホッパー６を配設し、これにより篩い孔２５より排出する比較的粒径の小さな洗浄砂を受け止め、ホッパー６の排出口６１から排出するようにする。
また、この篩い機能を持たせた部分のスクリューコンベア２の上側にはマイクロ波発生装置７を配設する。このマイクロ波発生装置７は複数個を設置するもので、これによりスクリューケーシング２１内をスクリューの低速回転駆動にて掻き揚げられる沈砂を乾燥させるようにする。
なお、このマイクロ波発生装置７の外表部にはシールド７１を配設する。 Further, the screw conveyor 2 has a sieving function at an upper position of the adjacent sand-sediment separating and washing tank 1. This is not particularly limited to the upper position of the screw conveyor 2, but, for example, as shown in the figure, a number of sieve holes 25 having a diameter of a diameter to be selected are formed in the screw casing 21 above the sedimentation washing tank 1. The hopper 6 is disposed at the external lower position where the sieving hole is drilled, so that the cleaning sand having a relatively small particle size discharged from the sieving hole 25 is received and discharged from the discharge port 61 of the hopper 6. To do.
Further, a microwave generator 7 is disposed on the upper side of the screw conveyor 2 having the sieving function. A plurality of the microwave generators 7 are installed, and thereby, the sand set up by the low-speed rotation drive of the screw in the screw casing 21 is dried.
A shield 71 is disposed on the outer surface of the microwave generator 7.

篩い孔２５は、使用により洗浄砂等により目詰まりが生じることがある。これを防止するため、スクリュー軸２２の外周に、かつ螺旋状の羽根による掻き揚げ作用に支障のない位置に清掃ブラシ２４を突設し、スクリュー２３の回転にて篩い孔２５の清掃を行うようにする。 The sieve hole 25 may be clogged with washing sand or the like when used. In order to prevent this, a cleaning brush 24 protrudes from the outer periphery of the screw shaft 22 at a position that does not hinder the lifting action by the spiral blades, and the sieve hole 25 is cleaned by rotating the screw 23. To.

次に、本発明の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混合水は、沈砂混合水供給管４から整流筒３内にその接線方向から供給すると、整流筒３内で沈砂混合水に旋回流が発生し、この旋回流にて沈砂は攪拌され、有機物等の夾雑物は分離して浮遊するとともに、沈砂は洗浄されつつ比重差を利用して沈殿し、スクリューコンベア２の位置に達するものとなる。このスクリューコンベア２のスクリューケーシング２１には沈砂流入口２７が穿設されているので、底部に沈殿した沈砂は必然的に該スクリューケーシング２１内に流入するものとなる。 Next, the operation of the sand settling machine of the present invention will be described.
When the sedimentation mixed water pumped from a sedimentation basin or the like is supplied from the tangential flow into the rectifying cylinder 3 from the sedimentation mixed water supply pipe 4, a swirling flow is generated in the rectifying cylinder 3. At this time, the settling sand is agitated, and impurities such as organic matter are separated and floated, and the settling sand settles using the difference in specific gravity while being washed and reaches the position of the screw conveyor 2. Since the sedimentation inlet 27 is formed in the screw casing 21 of the screw conveyor 2, the sedimentation settled on the bottom part inevitably flows into the screw casing 21.

この沈砂量が一定以上に達すると、或いは任意にスクリューコンベア２をサイクロ減速機Ｍにて駆動すると、スクリューケーシング２１内に流入した沈砂は、スクリューの回転により徐々にスクリューケーシング２１内を掻き揚げられる。そしてこの掻き揚げ沈砂が水面より上位になると沈砂と共に掻き揚げられた汚水は、図示の矢符のようにスクリューケーシング２１内を流下して水切りが行われるとともに、沈砂はさらに掻き揚げられる。 When the amount of sand settling reaches a certain level or when the screw conveyor 2 is arbitrarily driven by the cyclo reducer M, the sand settling into the screw casing 21 is gradually lifted up inside the screw casing 21 by the rotation of the screw. . When the scraped sand becomes higher than the surface of the water, the sewage that has been scraped together with the sand sinks down the screw casing 21 as shown by the arrows in the drawing, and the sand is further swept up.

この掻き揚げ沈砂が篩い機能を有する位置に達すると、スクリューケーシング２１には篩い孔２５が穿設されているので、この孔径よりも小さな沈砂粒子は篩われてスクリューケーシング２１外のホッパー６内に流出し、その排出口６１から外部へ排出される。このとき、この篩い機能位置に達した沈砂は、マイクロ波発生装置７にて加熱され、その含水率が低下するようになって乾燥される。 When the scraped sand reaches a position having a sieving function, the screw casing 21 is provided with a sieving hole 25, so that the sand sediment particles smaller than the hole diameter are sieved into the hopper 6 outside the screw casing 21. It flows out and is discharged from the outlet 61 to the outside. At this time, the settling sand that has reached this sieving function position is heated by the microwave generator 7 and dried so that its moisture content decreases.

また、小さな沈砂粒子の一部は篩い孔２５内に詰まり、篩い機能が低下することがある。このような場合、スクリューには清掃ブラシ２４が備えられているので、スクリューと共に清掃ブラシ２４が回転してスクリューケーシングの内周面、特に篩い孔２５部を清掃し、目詰まりを防止し、継続的な沈砂の分級掻き揚げを行えるようになる。 Moreover, some of the small sand-settling particles are clogged in the sieving holes 25, and the sieving function may be lowered. In such a case, since the cleaning brush 24 is provided in the screw, the cleaning brush 24 rotates together with the screw to clean the inner peripheral surface of the screw casing, particularly the sieve hole 25 portion, to prevent clogging and to continue. It will be possible to perform the classic sand sedimentation.

この篩い孔２５より篩われなかった比較的粒子の大きな砂利や粗ごみは、スクリューにてさらに掻き揚げられ、スクリューケーシング先端に配設された砂利排出シュート８を経てその排出口８１より外部に排出される。
このようにして、沈砂はその搬送工程で、所要の乾燥と分級とが行われるので、含水率も低下しており、かつ排出される沈砂の粒径も揃えられているので、例えばホッパー６より排出される粒子の小さな沈砂は、コンクリート用砂として再利用することが可能である。
これにより、本発明の沈砂分級機にて処理した沈砂は、資源として再利用できるだけでなく、一般廃棄物としても処理できるので、処理費用が低減される利点がある。 Gravel and coarse dust with relatively large particles that have not been sifted through the sieving hole 25 are further swept up by a screw, and discharged to the outside through the gravel discharge chute 8 disposed at the tip of the screw casing. Is done.
Thus, since the required sedimentation and classification are performed in the transport process, the water content is also reduced, and the particle size of the sedimented sand to be discharged is made uniform. Sand sediment with small discharged particles can be reused as concrete sand.
As a result, the sand settled by the sand settling machine of the present invention can be reused not only as a resource but also as a general waste, which has an advantage of reducing the processing cost.

以上、本発明の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 sand settling machine of this invention was demonstrated based on the Example, this invention is not limited to the structure described in the said Example, The structure is suitably changed in the range which does not deviate from the meaning. Is something that can be done.

本発明の沈砂分級機は、スクリューコンベアによる搬送時に沈砂の分級と乾燥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、上向流式沈砂分離機や矩形型の沈砂分離機の用途にも用いることができる。 Since the sand settling machine of the present invention has the property of simultaneously discharging and discharging the settling sand during conveyance by the screw conveyor, it can be suitably used for the application of settling sand, for example, It can also be used for an upflow type sand settling separator or a rectangular sand settling machine.

本発明の沈砂分級機の一実施例を示す縦断正面図である。It is a vertical front view which shows one Example of the sand settling machine of this invention.

Ａ沈砂分級機
１沈砂分離洗浄槽
２スクリューコンベア
２１スクリューケーシング
２２スクリュー軸
２３スクリュー
２４清掃ブラシ
２５篩い孔
２６ドレン口
２７沈砂流入口
３整流筒
４沈砂混合水供給管
５越流堰
５１排水口
６ホッパー
６１排出口
７マイクロ波発生装置
７１シールド
８砂利排出シュート
８１排出口 A. Sand sediment classifier 1 Sand sediment separation and washing tank 2 Screw conveyor 21 Screw casing 22 Screw shaft 23 Screw 24 Cleaning brush 25 Sieve hole 26 Drain port 27 Sand sediment inlet 3 Rectifier tube 4 Sand sediment mixing water supply pipe 5 Overflow weir 51 Drain port 6 Hopper 61 Discharge port 7 Microwave generator 71 Shield 8 Gravel discharge chute 81 Discharge port

Claims

所定量の沈砂を貯留して洗浄するようにした沈砂分離洗浄槽と、該沈砂分離洗浄槽に隣接し、先端側が高くなるよう傾斜して配設して、洗浄後の沈砂を掻き揚げ、排出するとともに、沈砂分離洗浄槽より上方位置のスクリューケーシングに篩い孔を穿設することによって沈砂の篩い機能を持たせ、かつ、上端部に砂利排出シュートを備えるようにしたスクリューコンベアと、前記スクリューコンベアの篩い機能を持たせた部分に配設した沈砂を乾燥させるマイクロ波発生装置とより構成したことを特徴とする沈砂分級機。 A settling sand separating and washing tank that stores and washes a predetermined amount of settling sand, and is disposed adjacent to the settling sand separating and washing tank and inclined so that the tip side is raised , and the washed settling sand is lifted and discharged. And a screw conveyor provided with a function of sieving sand by drilling a sieving hole in a screw casing located above the sand settling and washing tank and having a gravel discharge chute at the upper end, and the screw conveyor A sedimentation classifier comprising: a microwave generator for drying the sedimentation disposed in a portion having a sieving function .

沈砂分離洗浄槽に整流筒を配設して沈砂分離洗浄槽に供給する沈砂混合水に旋回流を起こさせて沈砂を洗浄するように構成したことを特徴とする請求項１記載の沈砂分級機。 2. A sand setter according to claim 1, wherein a rectifying cylinder is provided in the sand settling / separation tank and the settling water is supplied to the sand settling / washing tank to cause a swirling flow to wash the settling sand. .