JP6006762B2

JP6006762B2 - Classifier pump for dredging and dredging system

Info

Publication number: JP6006762B2
Application number: JP2014176838A
Authority: JP
Inventors: 透青井; 衛齋藤; 直之畑
Original assignee: 初雁興業株式会社
Priority date: 2014-09-01
Filing date: 2014-09-01
Publication date: 2016-10-12
Anticipated expiration: 2034-09-01
Also published as: JP2016050437A

Description

本発明は、貯水池の底に溜まった底泥を水ごと吸引して分離回収するための浚渫用分級ポンプ及び浚渫システムに関するものである。 The present invention relates to a dredging classification pump and dredging system for sucking together and collecting the bottom mud collected at the bottom of a reservoir together with water.

従来、湖沼や堀、ダム、人工池、農業用ため池等の貯水池には、土や砂、ゴミ、ヘドロ等の底泥が徐々に堆積してゆく。これら、底泥の堆積は貯水池の水深を浅くして貯水池本来の機能を低下させる他、水質の悪化を引き起こす一因となる。よって、これら底泥を除去する浚渫を定期的に行うことが好ましい。 Conventionally, soil, sand, garbage, sludge and other bottom mud gradually accumulate in reservoirs such as lakes, moats, dams, artificial ponds, and agricultural ponds. The accumulation of bottom mud reduces the original function of the reservoir by reducing the depth of the reservoir, and also contributes to the deterioration of water quality. Therefore, it is preferable to periodically perform dredging to remove these bottom mud.

従来の貯水池の浚渫は、貯水池の水を抜いた上で重機等により行うことが一般的であった。しかしながら、この手法では貯水池への水の遮水と貯水池の水の排水が必要となり、何らかの土木工事が必要であるとともに作業期間が長く、コスト高であるという問題点がある。また、浚渫作業中には貯水池を使用できないという問題点がある。さらに、貯水池の水が抜き取られるため、貯水池に生息する水生動植物が死滅し、貯水池の生態系に多大な悪影響を与えるという問題点がある。 In general, the dredging of the conventional reservoir is performed by heavy machinery after draining the water from the reservoir. However, this method requires water shielding to the reservoir and drainage of the reservoir, which requires some civil engineering work, a long work period, and high costs. Another problem is that the reservoir cannot be used during dredging work. Furthermore, since the water in the reservoir is extracted, there is a problem that aquatic animals and plants that inhabit the reservoir are killed, and the ecosystem of the reservoir is greatly adversely affected.

この問題点に対し、本願発明者は下記［特許文献１］に示す湖沼水の浚渫システムに関する発明を行った。この［特許文献１］に記載の発明は、貯水池の水面に浮かべた台船から送水ポンプを吊下げ、この送水ポンプで底泥を吸引し浚渫を行う。このため、貯水池の遮水作業、排水作業が不要で、作業期間の短縮と、抵コスト化とを実現することができる。また、貯水池の水を抜き取ることなく浚渫を行うことが可能なため、貯水池に生息する動植物の生態系を維持することができる。 In response to this problem, the present inventor has invented a lake water system shown in [Patent Document 1] below. In the invention described in [Patent Document 1], a water pump is suspended from a pontoon floated on the surface of a reservoir, and the bottom mud is sucked by this water pump to perform dredging. For this reason, the water shielding work and drainage work of the reservoir are unnecessary, and the work period can be shortened and the cost can be reduced. Moreover, since dredging can be performed without draining the water from the reservoir, the ecosystem of animals and plants that live in the reservoir can be maintained.

特開２００７−１４６４２５号公報JP 2007-146425 A

しかしながら、貯水池の浚渫では泥、ヘドロ、粘土、シルト等の粒径の細かな底泥のみを選択的に浚渫したい場合がある。例えば、放射性物質は泥や粘土シルト等に付着する形で貯水池に溜まっている。よって、放射性物質を効率的に除去するためには、放射性物質がほとんど付着していない砂礫等はそのままに、放射性物質が多く付着した泥や粘土シルト等の細かな底泥を選択的に浚渫することが効果的である。また、砂礫等を浚渫しないことで、放射性汚染土として処理される底泥の総量を削減することができる。 However, there are cases where it is desirable to selectively dredge only the fine bottom mud such as mud, sludge, clay, silt, etc. For example, radioactive materials accumulate in the reservoir in a form that adheres to mud, clay silt, and the like. Therefore, in order to remove radioactive substances efficiently, the sand and gravel with almost no radioactive material attached are left as they are, and the fine bottom mud such as mud and clay silt with much radioactive material attached is selectively dredged. It is effective. Moreover, the total amount of bottom mud treated as radioactively contaminated soil can be reduced by avoiding sand and gravel.

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、粒径の細かな底泥を選択的に浚渫することが可能な浚渫用分級ポンプ及び浚渫システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a soot classification pump and a soot system capable of selectively sooting bottom mud having a small particle size.

本発明は、
（１）モータを内蔵し防水性を有するポンプモータ部２１と、前記ポンプモータ部２１の下部に設置されたケーシング２２と、前記ケーシング２２内に設置され前記モータによって回転動作するインペラ２３と、前記ケーシング２２の取水口２５に設置され夾雑物を切断するカッタ２４と、前記モータによって回転動作する攪拌部２６と、を有し、
前記攪拌部２６は、前記取水口２５から伸びた回転軸２７と、前記回転軸２７の軸線方向に沿って水平に設置された回転羽根２６ａと、を有し、
さらに、前記ケーシング２２の下方には側壁２９を有するとともに底面が開口し、内側方向のみに開く扉部２９ａを対向する前記側壁２９に有する分級スカート部２８を備え、
前記回転羽根２６ａが回転することで、貯水池の底に溜まった底泥を前記分級スカート部２８内に舞い上げ、舞い上がった底泥のうち粒径の細かな軽い粒子を底泥スラリとして前記取水口２５から吸引するとともに、粒径の大きな重い粒子は前記分級スカート部２８内で沈降し前記底面から排出され、さらに、前記分級スカート部２８は前記回転羽根２６ａの回転による水流を遮って前記分級スカート部２８の外側の底泥の拡散を抑制することを特徴とする浚渫用分級ポンプ２０を提供することにより、上記課題を解決する。
（２）回転羽根２６ａが分級スカート部２８の底面近傍の位置にあることを特徴とする上記（１）記載の浚渫用分級ポンプ２０を提供することにより、上記課題を解決する。
（３）上記（１）または（２）に記載の浚渫用分級ポンプ２０と、
水面に浮いて前記浚渫用分級ポンプ２０を水中に吊下げる台船１０と、
前記浚渫用分級ポンプ２０が吸引した底泥スラリを搬送する送水ホース１２と、
前記送水ホース１２により搬送された底泥スラリから底泥を分離回収する分離処理装置９０と、を有することを特徴とする浚渫システム１００を提供することにより、上記課題を解決する。
（４）分離処理装置９０が、底泥スラリと凝集剤とを攪拌し底泥を凝集沈降させる凝集分離槽５０と、前記凝集分離槽５０で凝集沈降した底泥を濃縮する濃縮槽６０と、前記濃縮槽６０で濃縮した底泥をベルトプレスにより脱水する脱水部８０と、を備えることを特徴とする上記（３）記載の浚渫システム１００を提供することにより、上記課題を解決する。 The present invention
(1) A pump motor unit 21 having a built-in motor and having waterproof properties, a casing 22 installed in a lower portion of the pump motor unit 21, an impeller 23 installed in the casing 22 and rotated by the motor, A cutter 24 installed at the water intake 25 of the casing 22 for cutting impurities, and a stirring unit 26 that rotates by the motor;
The stirring unit 26 includes a rotating shaft 27 extending from the water intake 25, and a rotating blade 26a installed horizontally along the axial direction of the rotating shaft 27,
Furthermore, a lower side of the casing 22 includes a classification skirt portion 28 having a side wall 29 and a bottom surface that is open, and has a door portion 29a that opens only in the inner direction .
As the rotary blades 26a rotate, the bottom mud collected at the bottom of the reservoir is swollen into the classification skirt portion 28, and the lighter fine particles having a small particle size out of the raised bottom mud are used as the bottom mud slurry. In addition, the heavy particles having a large particle size settle in the classification skirt portion 28 and are discharged from the bottom surface. Further, the classification skirt portion 28 blocks the water flow caused by the rotation of the rotary blade 26a and blocks the classification skirt. The above problem is solved by providing a soot classification pump 20 characterized by suppressing the diffusion of bottom mud outside the portion 28.
(2) The above problem is solved by providing the bag classification pump 20 according to the above (1), wherein the rotary blade 26a is located near the bottom surface of the classification skirt portion 28.
(3) The bag classification pump 20 according to (1) or (2) above ,
A trolley 10 that floats on the water surface and suspends the dredging classification pump 20 in water;
A water supply hose 12 for conveying the bottom mud slurry sucked by the dredging classification pump 20;
The above problem is solved by providing a dredging system 100 including a separation processing device 90 that separates and collects the bottom mud from the bottom mud slurry conveyed by the water supply hose 12.
( 4 ) The separation treatment apparatus 90 agitate and settle the bottom mud by stirring the bottom mud slurry and the flocculant; the concentration tank 60 for concentrating the bottom mud coagulated and settled in the aggregation separation tank 50; The above problem is solved by providing the dredging system 100 described in ( 3 ) above, comprising a dewatering unit 80 for dewatering the bottom mud concentrated in the concentration tank 60 by a belt press.

本発明に係る浚渫用分級ポンプ及び浚渫システムは、貯水池中の底泥を攪拌、分級して、粘土シルト等の粒径の細かな軽い粒子を選択的に底泥スラリとして吸引する。これにより、粒径の細かな底泥を選択的に浚渫することができる。また、攪拌部の回転によって生じた水流を分級スカート部で遮蔽するため、分級スカート部の外側の堆積状態の底泥を不必要に攪拌することがない。これにより、濁水の発生を抑えることができる。そして、この堆積状態の底泥を浚渫することで、粒径の細かな底泥を効率よく浚渫することができる。 The soot classification pump and soot system according to the present invention stirs and classifies the bottom mud in the reservoir, and selectively sucks fine light particles such as clay silt as bottom mud slurry. Thereby, the bottom mud with a fine particle size can be selectively dredged. Further, since the water flow generated by the rotation of the stirring portion is shielded by the classification skirt portion, the accumulated bottom mud outside the classification skirt portion is not unnecessarily stirred. Thereby, generation | occurrence | production of muddy water can be suppressed. And the bottom mud with a fine particle diameter can be dredged efficiently by dripping the bottom mud of this accumulation state.

本発明に係る浚渫用分級ポンプの部分断面図である。It is a fragmentary sectional view of the classifier pump for dredging concerning this invention. 本発明に係る浚渫用分級ポンプの動作を説明する図である。It is a figure explaining operation | movement of the classification pump for traps which concerns on this invention. 吸引した底泥の粒度分布を示すグラフである。It is a graph which shows the particle size distribution of the sucked bottom mud. 浚渫用分級ポンプの移動方向の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the moving direction of the classifier pump for traps. 本発明に係る浚渫システムを示す図である。It is a figure which shows the dredging system which concerns on this invention. 本発明に係る浚渫システムの分離処理装置の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the separation processing apparatus of the dredging system which concerns on this invention. 本発明に係る浚渫システムの脱水部の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the spin-drying | dehydration part of the dredging system which concerns on this invention.

本発明に係る浚渫用分級ポンプ２０及び、この浚渫用分級ポンプ２０を用いた浚渫システム１００の実施の形態について図面に基づいて説明する。先ず、図１に示す本発明に係る浚渫用分級ポンプ２０は、貯水池の水中に沈めて貯水池の底泥を吸引、浚渫するものであり、１％〜２０％程度のＳＳ濃度（浮遊物質濃度）のスラリを圧送する能力を有している。そして、浚渫用分級ポンプ２０は、モータを内蔵し防水性を有するポンプモータ部２１と、このポンプモータ部２１の下部に設置されたケーシング２２と、このケーシング２２内に設置されモータによって回転動作するインペラ２３と、ケーシング２２の取水口２５に設置され水中の夾雑物を切断するカッタ２４と、モータによって回転動作する攪拌部２６と、ケーシング２２の下部に設置された分級スカート部２８と、を有している。また、ケーシング２２はホース接続端２２ａを有しており、このホース接続端２２ａは例えば陸上に設置された分離処理装置９０に繋がった送水ホース１２の一端と接続する。 An embodiment of a soot classification pump 20 according to the present invention and a soot system 100 using this soot classification pump 20 will be described with reference to the drawings. First, the dredging classification pump 20 according to the present invention shown in FIG. 1 is submerged in the water of the reservoir and sucks and dredges the bottom mud of the reservoir, and has an SS concentration (floating substance concentration) of about 1% to 20%. It has the ability to pump the slurry. The bag classifying pump 20 has a built-in motor and a waterproof pump motor unit 21, a casing 22 installed in the lower part of the pump motor unit 21, and a rotational operation performed by the motor installed in the casing 22. An impeller 23, a cutter 24 installed at a water intake 25 of the casing 22 for cutting off contaminants in water, a stirring unit 26 that is rotated by a motor, and a classification skirt unit 28 installed at the lower part of the casing 22 are provided. doing. Moreover, the casing 22 has a hose connection end 22a, and this hose connection end 22a is connected to, for example, one end of the water supply hose 12 connected to the separation processing device 90 installed on land.

また、浚渫用分級ポンプ２０の攪拌部２６は、ケーシング２２の取水口２５から伸びてポンプモータ部２１に内蔵されたモータの回転動作によって回転する回転軸２７と、この回転軸２７に固定された回転羽根２６ａと、を有している。そして、本発明の回転羽根２６ａは平板状を呈し、その板面が回転軸２７の軸線方向に沿って水平に設置される。よって、攪拌部２６の回転によって生じる水流は、主に回転軸２７を中心とした水平方向への渦流となる。尚、回転羽根２６ａが大きな場合、回転羽根２６ａの回転によって生じる水流が強すぎて、攪拌された底泥が分級スカート部２８の外側に漏れ出す可能性が有る。従って、回転羽根２６ａの大きさ（回転軸の中心から回転羽根２６ａの最外端までの長さ）は概ね取水口２５の半径と同程度とすることが好ましい。尚、本例では矩形の回転羽根２６ａを用いた例を図示しているが、回転羽根２６ａの形状に特に限定はなく、三角形、半楕円、多角形等、如何なる形状のものを用いても良い。また、回転羽根２６ａには、渦流の流速を低減するための孔を設けても良い。 Further, the stirring unit 26 of the dredging classification pump 20 is fixed to the rotating shaft 27 that extends from the water intake 25 of the casing 22 and rotates by a rotating operation of a motor built in the pump motor unit 21. And a rotary blade 26a. The rotary blade 26 a of the present invention has a flat plate shape, and the plate surface is horizontally installed along the axial direction of the rotary shaft 27. Therefore, the water flow generated by the rotation of the stirring unit 26 is a vortex flow mainly in the horizontal direction around the rotation shaft 27. When the rotary blade 26 a is large, the water flow generated by the rotation of the rotary blade 26 a is too strong, and the stirred bottom mud may leak out of the classification skirt portion 28. Therefore, it is preferable that the size of the rotating blade 26a (the length from the center of the rotating shaft to the outermost end of the rotating blade 26a) is approximately the same as the radius of the water intake 25. In addition, although the example using the rectangular rotary blade 26a is illustrated in this example, the shape of the rotary blade 26a is not particularly limited, and any shape such as a triangle, a semi-ellipse, or a polygon may be used. . Moreover, you may provide the hole for reducing the flow velocity of a vortex | eddy_current in the rotary blade 26a.

また、浚渫用分級ポンプ２０の分級スカート部２８は、四方の面を閉塞する側壁２９を有するとともに底面が開口している。また、分級スカート部２８の対向する側壁２９には内側方向にのみ開く扉部２９ａを一対設置する。尚、分級スカート部２８の形状は上面視が正方形の箱型とすることとが好ましいが、分級スカート部２８の形状はこれに限定されるものではなく、上面視正六角形や上面視小判型としても良い。ただし、側壁２９に扉部２９ａを設ける場合には、対向する一部の側壁２９は平面とすることが好ましい。また、分級スカート部２８の縦横寸法は取水口２５の径の４倍〜６倍とすることが好ましく、例えば取水口２５の直径が１０ｃｍ前後の場合、５０ｃｍ程度とすることが好ましい。また、分級スカート部２８の高さは、基本的に縦横寸法の約１／２以上とし、縦横寸法が５０ｃｍの場合には２５ｃｍ程度とすることが好ましい。尚、分級スカート部２８の高さは、浚渫する底泥の厚みに応じて異なるものを適宜交換して着用するようにしても良い。また、分級スカート部２８の底面に格子等を設置して、大型のゴミ等が分級スカート部２８内に入り込むことを防止するようにしても良い。 Further, the classification skirt portion 28 of the bag classification pump 20 has a side wall 29 that closes the four sides and has an open bottom. In addition, a pair of door portions 29 a that open only in the inner direction are provided on the opposing side walls 29 of the classification skirt portion 28 . The shape of the classifying skirt 28 is that a is preferably viewed to the box-shaped square shape of the classifying skirt 28 is not intended to be limited thereto, as viewed from a regular hexagon and viewed oval Also good. However, when the door 29a is provided on the side wall 29, it is preferable that the part of the side walls 29 facing each other be a flat surface. The vertical and horizontal dimensions of the classification skirt portion 28 are preferably 4 to 6 times the diameter of the water intake 25. For example, when the diameter of the water intake 25 is around 10 cm, it is preferably about 50 cm. The height of the classification skirt portion 28 is basically about ½ or more of the vertical and horizontal dimensions, and is preferably about 25 cm when the vertical and horizontal dimensions are 50 cm. Note that the classification skirt portion 28 may be worn by appropriately replacing different heights depending on the thickness of the bottom mud. In addition, a lattice or the like may be installed on the bottom surface of the classification skirt portion 28 to prevent large trash from entering the classification skirt portion 28.

そして、浚渫用分級ポンプ２０の攪拌部２６は、この分級スカート部２８内に収まるように設置される。このとき、回転羽根２６ａを分級スカート部２８の底面近傍の位置となるようにし、特に回転羽根２６ａの下端を分級スカート部２８の底面位置と略同一とすることが好ましい。よって、攪拌部２６の回転軸２７はある程度の長さを有し、回転羽根２６ａと取水口２５との間には所定の間隙が設けられる。尚、高さの異なる分級スカート部２８を付け替えて用いる構成では、回転羽根２６ａが常に分級スカート部の底面近傍の位置となるよう、長さの異なる攪拌部２６を付け替えて使用することが好ましい。 The stirring unit 26 of the bag classification pump 20 is installed so as to be accommodated in the classification skirt portion 28. At this time, it is preferable that the rotary blade 26 a be positioned near the bottom surface of the classification skirt portion 28, and in particular, the lower end of the rotary blade 26 a be substantially the same as the bottom surface position of the classification skirt portion 28. Therefore, the rotating shaft 27 of the stirring unit 26 has a certain length, and a predetermined gap is provided between the rotating blade 26 a and the water intake 25. In the configuration in which the classification skirt portion 28 having a different height is replaced and used, it is preferable to use the stirring portion 26 having a different length so that the rotary blade 26a is always positioned near the bottom surface of the classification skirt portion.

次に、本発明に係る浚渫用分級ポンプ２０の動作を説明する。先ず、浚渫用分級ポンプ２０を貯水池の浚渫場所に沈めて稼働させる。これにより、ポンプモータ部２１に内蔵されたモータが回転動作する。このときのモータの回転速度は、分級スカート部２８内の吸引流速（上昇流速）が概ね１ｃｍ／ｓｅｃ〜４ｃｍ／ｓｅｃとなる範囲とすることが好ましい。そして、このモータの回転によりケーシング２２内のインペラ２３が回転動作し、貯水池の水が取水口２５から吸引される。また、モータが回転することにより攪拌部２６の回転羽根２６ａが回転動作し、分級スカート部２８内に水平方向の渦流を発生する。次に、浚渫用分級ポンプ２０を貯水池中の適切な位置に保持する。この適切な位置とは、図２（ａ）に示すように、分級スカート部２８が底泥の表層近傍に没する位置であり、浚渫用分級ポンプ２０の吸引する底泥スラリの濃度が５％〜２０％となる位置である。 Next, the operation of the bag classification pump 20 according to the present invention will be described. First, the dredging classification pump 20 is operated by being submerged in the dredging area of the reservoir. Thereby, the motor built in the pump motor unit 21 rotates. The rotational speed of the motor at this time is preferably in a range where the suction flow rate (ascending flow rate) in the classification skirt portion 28 is approximately 1 cm / sec to 4 cm / sec. Then, the impeller 23 in the casing 22 rotates by the rotation of the motor, and the water in the reservoir is sucked from the water intake 25. Further, when the motor rotates, the rotating blades 26 a of the stirring unit 26 rotate, and a horizontal vortex flow is generated in the classification skirt portion 28. Next, the dredging classification pump 20 is held at an appropriate position in the reservoir. As shown in FIG. 2A, the appropriate position is a position where the classification skirt portion 28 is submerged in the vicinity of the surface layer of the bottom mud, and the concentration of the bottom mud slurry sucked by the soot classification pump 20 is 5%. It is a position which becomes -20%.

分級スカート部２８が底泥の表層近傍に没する位置に保持されると、攪拌部２６の回転により生じた水平方向の渦流は表層近傍の底泥を攪拌する。攪拌された底泥は、分級スカート部２８の内壁（側壁２９）によって遮られ分級スカート部２８内に舞い上がる。 When the classification skirt portion 28 is held at a position where it is submerged near the surface layer of the bottom mud, the horizontal vortex generated by the rotation of the stirring unit 26 stirs the bottom mud near the surface layer. The stirred bottom mud is blocked by the inner wall (side wall 29) of the classification skirt portion 28 and soars into the classification skirt portion 28.

ここで、［表１］に一般的な砂の粒径と平均沈降速度の関係を示す。

［表１］から、粒径０．４２５ｍｍ〜０．２５０ｍｍの一般的な砂の平均沈降速度は４．２ｃｍ／ｓｅｃであることが判る。よって、この値よりも浚渫用分級ポンプ２０の吸引流速（上昇流速）が小さい場合、粒径が０．２５０ｍｍ以上の砂は浚渫用分級ポンプ２０の吸引力に抗って沈降する。ここで、浚渫用分級ポンプ２０の吸引流量を１０ｍ^３／ｈｒとし、分級スカート部２８を縦横５０ｃｍ、高さ２５ｃｍの直方体とした場合、分級スカート部２８内における浚渫用分級ポンプ２０の吸引流速は１．１ｃｍ／ｓｅｃとなる。よって、この場合、分級スカート部２８内に舞い上がった底泥のうち、沈降速度が１．１ｃｍ／ｓｅｃよりも速い粒径の大きく重い粒子は、図２（ａ）中の白抜き矢印に示すように分級スカート部２８内を浚渫用分級ポンプ２０の吸引力に抗って沈降し、底面の開口から排出される。また、分級スカート部２８内に舞い上がった底泥のうち、沈降速度が１．１ｃｍ／ｓｅｃよりも遅い粒径の細かな泥、ヘドロ、粘土、シルト等の軽い粒子は、図２（ａ）中の黒矢印に示すように、浚渫用分級ポンプ２０の吸引力によって分級スカート部２８の側壁２９に沿って上方へ誘導され、貯水池の水とともに底泥スラリとして取水口２５から吸引される。このように、本発明の浚渫用分級ポンプ２０の分級スカート部２８は、攪拌部２６が舞い上げた底泥をその沈降速度によって分級し、沈降速度の遅い細かな軽い粒子を選択的に吸引する機能を有する。尚、以後は、泥、ヘドロ、粘土、シルト等の粒径の細かな軽い粒子を粘土シルトと表記する。 Here, [Table 1] shows a general relationship between the particle size of sand and the average sedimentation speed.

[Table 1] shows that the average sedimentation speed of general sand having a particle size of 0.425 mm to 0.250 mm is 4.2 cm / sec. Therefore, when the suction flow rate (ascending flow rate) of the soot classification pump 20 is smaller than this value, sand having a particle size of 0.250 mm or more settles against the suction force of the soot classification pump 20. Here, when the suction flow rate of the bag classification pump 20 is 10 m ³ / hr and the classification skirt portion 28 is a rectangular parallelepiped having a height and width of 50 cm and a height of 25 cm, the suction flow rate of the bag classification pump 20 in the classification skirt portion 28 is 1.1 cm / sec. Therefore, in this case, among the bottom mud that has risen into the classification skirt portion 28, large and heavy particles with a particle size faster than 1.1 cm / sec are indicated by the white arrows in FIG. Then, the inside of the classification skirt portion 28 settles against the suction force of the bag classification pump 20 and is discharged from the bottom opening. Further, among the bottom mud that has risen into the classification skirt portion 28, light mud such as fine mud, sludge, clay, and silt with a particle size slower than 1.1 cm / sec is shown in FIG. 2 (a). As indicated by the black arrow, the suction force of the soot classifying pump 20 guides it upward along the side wall 29 of the classifying skirt portion 28 and sucks it together with the water of the reservoir from the water intake 25 as a bottom mud slurry. In this manner, the classification skirt portion 28 of the soot classification pump 20 of the present invention classifies the bottom mud raised by the stirring unit 26 according to its sedimentation speed, and selectively sucks fine light particles having a slow sedimentation speed. It has a function. In the following, fine and light particles such as mud, sludge, clay and silt are referred to as clay silt.

ここで図３に、本発明の浚渫用分級ポンプ２０で吸引した底泥の粒度分布と、分級スカート部を備えていない水中ポンプで吸引した底泥の粒度分布のグラフを示す。尚、図３中の丸印が本発明の浚渫用分級ポンプ２０で吸引した底泥の粒度分布であり、図３中の三角印が分級スカート部を備えていない水中ポンプで吸引した底泥の粒度分布である。図３より、分級スカート部を備えていない水中ポンプで吸引した底泥は粒径０．１０６ｍｍ以下の粒子が約４０％、粒径０．０７５ｍｍ以下の粒子が約２５％しか存在しないのに対し、本発明の浚渫用分級ポンプ２０で吸引した底泥は粒径０．１０６ｍｍ以下の粒子が約７０％、粒径０．０７５ｍｍ以下の粒子が約５５％を占めている。このことから、分級スカート部２８を備えた本発明の浚渫用分級ポンプ２０は、粒径の細かな粘土シルトを高濃度で選択的に吸引することが判る。 Here, FIG. 3 shows a graph of the particle size distribution of the bottom mud sucked by the soot classification pump 20 of the present invention and the particle size distribution of the bottom mud sucked by the submersible pump not equipped with the classification skirt portion. 3 is the particle size distribution of the bottom mud sucked by the soot classification pump 20 of the present invention, and the triangle mark in FIG. 3 is the bottom mud sucked by the submersible pump that does not have the classification skirt portion. Particle size distribution. From FIG. 3, the bottom mud sucked by the submersible pump that does not have a classification skirt part has about 40% of particles with a particle size of 0.106 mm or less and only about 25% of particles with a particle size of 0.075 mm or less. In the bottom mud sucked by the soot classification pump 20 of the present invention, particles with a particle size of 0.106 mm or less account for about 70%, and particles with a particle size of 0.075 mm or less account for about 55%. From this, it can be seen that the bag classification pump 20 of the present invention provided with the classification skirt portion 28 selectively sucks the clay silt having a fine particle size at a high concentration.

また、浚渫用分級ポンプ２０の分級スカート部２８は攪拌部２６の側方を囲うように閉塞し、また取水口２５が分級スカート部２８内の水を吸引することから、攪拌部２６の回転によって生じた水平方向の渦流は分級スカート部２８の外側にはほとんど漏れ出さず、分級スカート部２８の外側の底泥を不必要に攪拌することがない。ここで、水中ポンプが吸引領域以外の底泥を攪拌した場合、浚渫対象である粘土シルトが貯水池中に分散して長時間沈降せず、粘土シルトの効率的な浚渫が極めて困難となる。この点、本発明に係る浚渫用分級ポンプ２０は、前述のように分級スカート部２８が攪拌部２６の回転によって生じる水流を遮蔽し、外部の底泥を不必要に攪拌することがない。よって、粘土シルトは貯水池中に分散せず堆積状態を維持する。そして、この堆積状態の底泥を浚渫することにより、本発明に係る浚渫用分級ポンプ２０は底泥中の粘土シルトを効率的に浚渫することができる。 Further, the classification skirt portion 28 of the bag classification pump 20 is closed so as to surround the side of the stirring portion 26, and the water intake 25 sucks water in the classification skirt portion 28, so that the rotation of the stirring portion 26 causes the rotation. The generated horizontal vortex hardly leaks to the outside of the classification skirt portion 28, and the bottom mud outside the classification skirt portion 28 is not unnecessarily agitated. Here, when the submersible pump stirs the bottom mud other than the suction region, the clay silt that is the dredging target is dispersed in the reservoir and does not settle for a long time, and it is extremely difficult to efficiently dredge the clay silt. In this respect, in the soot classification pump 20 according to the present invention, as described above, the classification skirt portion 28 shields the water flow generated by the rotation of the stirring portion 26, and the external bottom mud is not unnecessarily stirred. Therefore, the clay silt does not disperse in the reservoir and maintains the accumulated state. And the dredging classification pump 20 which concerns on this invention can drown the clay silt in bottom mud efficiently by dripping the bottom mud of this accumulation state.

また、例えば水道水などの水源となる貯水ダム等の浚渫を行う場合、粘土シルトの分散は濁水の原因となる。この濁水は浄水設備に負荷を与えるものであり、利水上好ましいものではない。この点、本発明に係る浚渫用分級ポンプ２０は、前述のように粘土シルトが水中に分散せず濁水も発生しない。よって、貯水ダム等の浚渫を行う場合には、本発明の浚渫用分級ポンプ２０によって予め粘土シルトの浚渫を行っておくことで、濁水を発生することなく貯水ダムの浚渫を行うことができる。また、特に多量の砂が堆積する貯水池においては、砂の吸引による送水ホース１２の目詰まりを防止して、細かな軽い粘土シルトのみを選択的に浚渫することができる。 Also, when dredging water storage dams that serve as water sources such as tap water, dispersion of clay silt causes turbid water. This muddy water imposes a load on the water purification equipment and is not preferable in terms of water utilization. In this respect, the soot classification pump 20 according to the present invention does not disperse clay silt in water and does not generate turbid water as described above. Therefore, when dredging a water storage dam or the like, dredging of the water storage dam can be performed without generating muddy water by performing dredging of the clay silt in advance by the dredge classification pump 20 of the present invention. Further, particularly in a reservoir in which a large amount of sand is accumulated, clogging of the water supply hose 12 due to sand suction can be prevented, and only fine light clay silt can be selectively dredged.

上記のようにして浚渫位置の粘土シルトの浚渫が完了したら、浚渫用分級ポンプ２０を横方向に移動させる。このときの浚渫用分級ポンプ２０の移動方向は、扉部２９ａの存在する方向とする。そして、この扉部２９ａ側への浚渫用分級ポンプ２０の移動により、図２（ｂ）に示すように、移動方向の扉部２９ａ’が底泥によって内側に押し開けられ、新たな場所の底泥が扉部２９ａ’の間隙を通過して分級スカート部２８内に位置する。そして、これら新たな場所の底泥は、図２（ａ）と同様に攪拌、分級され粘土シルトが選択的に底泥スラリとして取水口２５から吸引される。尚、扉部２９ａは内側にのみ開くため、移動方向と逆側の扉部２９ａ’’は閉塞状態が維持される。
When the clay silt dredging at the dredging position is completed as described above, the dredging classification pump 20 is moved in the lateral direction. The moving direction of the bag classification pump 20 at this time is the direction in which the door portion 29a exists . Their to, by the movement of the door portion 29a side dredging for classifying the pump 20 to, as shown in FIG. 2 (b), the door portion 29a of the moving direction 'is pushed open inwardly by mud, new location The bottom mud passes through the gap of the door portion 29 a ′ and is located in the classification skirt portion 28. Then, the bottom mud at these new locations is stirred and classified in the same manner as in FIG. 2A, and clay silt is selectively sucked from the intake port 25 as bottom mud slurry. In addition, since the door part 29a opens only inside, the door part 29a '' on the opposite side to the moving direction is kept closed.

そして、貯水池の浚渫は、基本的に図４に示すように貯水池を往復しながら行う。よって、復路においては、図２（ｃ）に示すように、逆側の扉部２９ａ’’が新たな場所の底泥によって内側に押し開けられ、新たな場所の底泥が扉部２９ａ’’の間隙を通過して分級スカート部２８内に位置する。そして、同様に攪拌、分級され粘土シルトが選択的に底泥スラリとして取水口２５から吸引される。このとき、移動方向と逆側の扉部２９ａ’は閉塞状態が維持される。これにより、表層からほぼ一定の厚みで底泥の浚渫が行われる。尚、底泥が厚い場合には、高さの高い分級スカート部２８に付け替えて浚渫を行っても良いし、表層近傍の底泥を一旦浚渫した後、浚渫用分級ポンプ２０を降下させ、底泥を掘り下げるように浚渫しても良い。 The dredging of the reservoir is basically performed while reciprocating the reservoir as shown in FIG. Therefore, in the return path, as shown in FIG. 2 (c), the door 29a '' on the opposite side is pushed inward by the bottom mud of the new location, and the bottom mud of the new location becomes the door 29a ''. Is located in the classification skirt portion 28 through the gap. Then, similarly, stirring and classification are performed, and the clay silt is selectively sucked from the water intake 25 as a bottom mud slurry. At this time, the door 29a 'on the side opposite to the moving direction is kept closed. Thereby, dredging of the bottom mud is performed from the surface layer with a substantially constant thickness. If the bottom mud is thick, it may be replaced with a high classification skirt portion 28, or after dredging the bottom mud near the surface layer, the dredging classification pump 20 is lowered to lower the bottom mud. You may hesitate to dig up the mud.

次に、本発明に係る浚渫用分級ポンプ２０を用いた浚渫システム１００及び分離処理装置９０の一例を図５〜図７を用いて説明する。尚、図５〜図７に示す浚渫システム１００及び分離処理装置９０は一例であるから、特にこの構成に限定されるものではない。 Next, an example of the dredging system 100 using the dredging classification pump 20 and the separation processing apparatus 90 according to the present invention will be described with reference to FIGS. Note that the dredging system 100 and the separation processing device 90 illustrated in FIGS. 5 to 7 are examples, and are not particularly limited to this configuration.

先ず、図５に示す本発明に係る浚渫システム１００は、浚渫用分級ポンプ２０と、貯水池の水面に浮いて浚渫用分級ポンプ２０を水中に吊下げる台船１０と、浚渫用分級ポンプ２０が吸引した底泥スラリを搬送する送水ホース１２と、この送水ホース１２により搬送された底泥スラリから底泥（粘土シルト）を分離回収する分離処理装置９０と、を有している。 First, a dredging system 100 according to the present invention shown in FIG. 5 includes a dredging classification pump 20, a trolley 10 that floats on the surface of a reservoir and suspends the dredging classification pump 20 in water, and the dredging classification pump 20 sucks the dredging system. A water supply hose 12 for conveying the bottom mud slurry, and a separation processing device 90 for separating and collecting bottom mud (clay silt) from the bottom mud slurry conveyed by the water supply hose 12.

浚渫システム１００に用いる送水ホース１２は浚渫用分級ポンプ２０と接続可能であれば如何なるものを用いても良いが、内径６５ｍｍ程度のものを用いることが好ましい。また、送水ホース１２にはフロート１８が所定の間隔で設置され貯水池の水面に支持される。また、浚渫用分級ポンプ２０の電源ケーブル１５ａは送水ホース１２とともにフロート１８に支持されて陸上まで延伸し、分離処理装置９０側の図示しないポンプ制御盤を介して発電機等の電源に接続される。 As long as the water supply hose 12 used in the dredging system 100 can be connected to the dredging classification pump 20, any one may be used, but it is preferable to use one having an inner diameter of about 65 mm. Further, floats 18 are installed on the water supply hose 12 at predetermined intervals and supported on the water surface of the reservoir. Further, the power cable 15a of the dredging classification pump 20 is supported by the float 18 together with the water supply hose 12, extends to the land, and is connected to a power source such as a generator via a pump control panel (not shown) on the separation processing device 90 side. .

浚渫用分級ポンプ２０を吊下げる台船１０は浚渫用分級ポンプ２０及び作業者を搭載しても貯水池の水面に浮く十分なフロートを備え、台船１０の略中央部分には浚渫用分級ポンプ２０を貯水池内に昇降する昇降口１１を有している。また、昇降口１１の上部には浚渫用分級ポンプ２０を吊下げる櫓１４が設置され、この櫓１４の上部には浚渫用分級ポンプ２０を昇降する昇降機１６が設置されている。尚、昇降機１６の図示しない電源ケーブルは、送水ホース１２に沿って陸上まで延伸され図示しない電源に接続される。 The trolley 10 that suspends the dredging classification pump 20 includes a dredging classification pump 20 and a sufficient float that floats on the water surface of the reservoir even when an operator is mounted. Has an elevator 11 for ascending and descending the reservoir. Further, a cage 14 for hanging the kite classifying pump 20 is installed above the elevator port 11, and an elevator 16 for raising and lowering the kite classifying pump 20 is installed above the kite 14. A power cable (not shown) of the elevator 16 is extended to the land along the water supply hose 12 and connected to a power supply (not shown).

次に、浚渫システム１００の分離処理装置９０の一例を図６を用いて詳しく説明する。図６に示す分離処理装置９０は、浚渫用分級ポンプ２０が吸引した砂や小石等の重量物を遠心分離により除去する遠心分離部３０と、この遠心分離部３０を通過した底泥スラリから植物片やゴミ等の夾雑物を除去する夾雑物選別部４０と、この夾雑物選別部４０を通過した底泥スラリと凝集剤とを攪拌し底泥を凝集沈降させる凝集分離槽５０と、この凝集分離槽５０で凝集沈降した底泥（凝集底泥）を濃縮する濃縮槽６０と、この濃縮槽６０で濃縮された底泥（濃縮底泥）を脱水する脱水部８０と、を有している。 Next, an example of the separation processing apparatus 90 of the dredging system 100 will be described in detail with reference to FIG. The separation processing device 90 shown in FIG. 6 is a plant that uses a centrifugal separation unit 30 that removes heavy objects such as sand and pebbles sucked by the dredge classification pump 20 by centrifugal separation, and a plant from the bottom mud slurry that has passed through the centrifugal separation unit 30. A dust sorting unit 40 that removes impurities such as pieces and dust, a flocculent separation tank 50 that stirs the bottom mud slurry and the flocculant that has passed through the dust sorting unit 40 to coagulate and settle the bottom mud, It has the concentration tank 60 which concentrates the bottom mud (aggregated bottom mud) which aggregated and settled in the separation tank 50, and the dehydration part 80 which spin-dry | dehydrates the bottom mud (concentrated bottom mud) concentrated in this concentration tank 60. .

分離処理装置９０の遠心分離部３０は、周知のサイクロン型の遠心分離装置であり、外筒３２ａと内筒３２ｂとを有している。そして、送水ホース１２は分離処理装置９０の外筒３２ａの上部に横方向に向けて接続される。また、外筒３２ａの下部はホッパ部３４となっており、ホッパ部３４には開閉コック３６ａにより開閉する排出口３６が設置されている。そして、内筒３２ｂには夾雑物選別部４０と繋がる配管５ａが接続されている。尚、分離処理装置９０の各部を繋ぐ配管５ａ〜５ｃ及び水配管７ａ、７ｂとしては、ホースや金属配管等の周知の配管設備を用いることができる。 The centrifuge 30 of the separation processing device 90 is a known cyclone type centrifuge and has an outer cylinder 32a and an inner cylinder 32b. And the water supply hose 12 is connected to the upper part of the outer cylinder 32a of the separation processing apparatus 90 toward a horizontal direction. A lower portion of the outer cylinder 32a is a hopper portion 34, and a discharge port 36 that is opened and closed by an opening / closing cock 36a is provided in the hopper portion 34. The inner cylinder 32b is connected with a pipe 5a connected to the foreign matter sorting unit 40. In addition, as piping 5a-5c which connects each part of the separation processing apparatus 90, and water piping 7a, 7b, well-known piping facilities, such as a hose and metal piping, can be used.

また、分離処理装置９０の夾雑物選別部４０は、底泥スラリ中の夾雑物を取り除く夾雑物選別装置４２を有している。この夾雑物選別装置４２としては、所定の大きさ以上の夾雑物を取り除くことが可能であれば如何なる装置を用いても良いが、２ｍｍ程度のスリットを有する周知のベルトスクリーンを用いることが特に好ましい。また、夾雑物選別部４０には流量測定升４４を設け、浚渫用分級ポンプ２０が吸引する底泥スラリの流量を確認可能とすることが好ましい。 Further, the contaminant sorting unit 40 of the separation processing device 90 has a contaminant sorting device 42 that removes the contaminants in the bottom mud slurry. As the foreign matter sorting device 42, any device may be used as long as it can remove foreign matters of a predetermined size or larger. However, it is particularly preferable to use a well-known belt screen having a slit of about 2 mm. . Moreover, it is preferable that the foreign matter sorting unit 40 is provided with a flow rate measuring rod 44 so that the flow rate of the bottom mud slurry sucked by the soot classification pump 20 can be confirmed.

また、分離処理装置９０の凝集分離槽５０は、夾雑物選別部４０を通過した底泥スラリが流入する内槽５０ｂを有しており、この内槽５０ｂには底泥スラリと凝集剤とを混合攪拌する攪拌装置５２が設置されている。また、凝集分離槽５０の下部は略円錐形のホッパ部５０ａとなっており、このホッパ部５０ａの先側には濃縮槽６０と繋がる配管５ｂが接続されている。また、凝集分離槽５０の上部には凝集分離槽５０の上澄み水を貯水池に放流する水配管７ａが接続されている。 The flocculation / separation tank 50 of the separation processing apparatus 90 has an inner tank 50b into which the bottom mud slurry that has passed through the contaminant sorting unit 40 flows. The inner tank 50b contains the bottom mud slurry and the flocculant. A stirring device 52 for mixing and stirring is installed. The lower part of the coagulation separation tank 50 is a substantially conical hopper part 50a, and a pipe 5b connected to the concentration tank 60 is connected to the front side of the hopper part 50a. Further, a water pipe 7 a for discharging the supernatant water of the coagulation / separation tank 50 to the reservoir is connected to the upper part of the coagulation / separation tank 50.

また、分離処理装置９０の濃縮槽６０は、凝集分離槽５０で凝集沈降した凝集底泥を静置してさらに濃縮する機能を有し、上部に凝集分離槽５０と繋がった配管５ｂが接続されている。また、濃縮槽６０の下部は略円錐形のホッパ部６０ａとなっており、このホッパ部６０ａの先側には濃縮槽６０で濃縮された濃縮底泥を脱水部８０に送る配管５ｃが接続されている。また、濃縮槽６０の上部には濃縮槽６０の上澄み水を貯水池に放流する水配管７ｂが接続されている。 Further, the concentration tank 60 of the separation processing apparatus 90 has a function of allowing the aggregated bottom mud that has been aggregated and settled in the aggregation separation tank 50 to stand and further concentrate, and a pipe 5b connected to the aggregation separation tank 50 is connected to the upper part. ing. The lower part of the concentration tank 60 is a substantially conical hopper part 60a, and a pipe 5c for sending the concentrated bottom mud concentrated in the concentration tank 60 to the dehydration part 80 is connected to the front side of the hopper part 60a. ing. Further, a water pipe 7 b for discharging the supernatant water of the concentration tank 60 to the reservoir is connected to the upper part of the concentration tank 60.

尚、分離処理装置９０は凝集分離槽５０、濃縮槽６０の上澄み水を一旦貯水して適宜貯水池に放流する水循環槽を有しても良い。この構成によれば、水循環槽に貯水した上澄み水を設備の洗浄等に利用することができる。これにより、水道栓が分離処理装置９０の近傍に存在しない場合でも、設備の洗浄等の作業を円滑に行うことができる。また、洗浄に関する水道費用を削減することができる。 In addition, the separation treatment apparatus 90 may have a water circulation tank that temporarily stores the supernatant water of the coagulation separation tank 50 and the concentration tank 60 and discharges it to the reservoir as appropriate. According to this configuration, the supernatant water stored in the water circulation tank can be used for equipment cleaning and the like. Thereby, even when a water tap does not exist in the vicinity of the separation processing apparatus 90, operations such as cleaning of facilities can be performed smoothly. In addition, water costs for cleaning can be reduced.

次に、本発明に係る浚渫システム１００の動作を説明する。先ず、分離処理装置９０を浚渫を行う貯水池近傍の陸地に設置する。また、台船１０を浚渫を行う貯水池に浮かべる。この台船１０には送水ホース１２で繋がった浚渫用分級ポンプ２０が設置されている。 Next, the operation of the bag system 100 according to the present invention will be described. First, the separation processing device 90 is installed on the land near the reservoir for dredging. In addition, the trolley 10 is floated on a reservoir for dredging. The berth 10 is provided with a classifier 20 for dredging connected by a water supply hose 12.

次に、台船１０に作業者が搭乗し、台船１０を浚渫場所に移動させる。そして、竿等の測量器具を用いて浚渫場所の大まかな水深と底泥の厚みを把握する。次に、作業者は昇降機１６を操作して浚渫用分級ポンプ２０を貯水池中に投入する。次に、作業者は分離処理装置９０側の作業者に対し、浚渫用分級ポンプ２０の稼働を要求する。分離処理装置９０側の作業者はこの要求を受けて、ポンプ制御盤を操作し浚渫用分級ポンプ２０を稼働する。 Next, an operator gets on the carriage 10 and moves the carriage 10 to a dredging place. Then, using a surveying instrument such as a dredge, the rough water depth and the thickness of the bottom mud are grasped. Next, the operator operates the elevator 16 to put the bag classification pump 20 into the reservoir. Next, the worker requests the worker on the separation processing apparatus 90 side to operate the bag classification pump 20. In response to this request, the operator on the separation processing device 90 side operates the pump control panel to operate the bag classification pump 20.

次に、台船１０側の作業者は昇降機１６を操作して浚渫用分級ポンプ２０を前述の貯水池中の適切な位置に保持する。尚、浚渫用分級ポンプ２０の位置は、分離処理装置９０側の作業者が底泥スラリの濃度を目視等で確認し、適宜台船１０側の作業者に連絡して調整する。これにより、浚渫用分級ポンプ２０は、貯水池中の底泥を攪拌、分級して、底泥中の粘土シルトを選択的に底泥スラリとして吸引する。 Next, the operator on the side of the carriage 10 operates the elevator 16 to hold the dredging classification pump 20 at an appropriate position in the aforementioned reservoir. The position of the dredging classifying pump 20 is adjusted by an operator on the separation processing apparatus 90 side confirming the concentration of the bottom mud slurry by visual observation or the like, and appropriately contacting the operator on the trolley 10 side. Thereby, the dredging classification pump 20 stirs and classifies the bottom mud in the reservoir, and selectively sucks the clay silt in the bottom mud as the bottom mud slurry.

浚渫用分級ポンプ２０により吸引された底泥スラリは、送水ホース１２を介して分離処理装置９０に圧送される。このとき、底泥中に混在する落ち葉、枯枝、水生植物の葉茎根、ビニール等のゴミ類は、ケーシング２２の取水口２５に設置されたカッタ２４と回転するインペラ２３との間で適度な大きさに破砕される。これにより、これらゴミ類の浚渫用分級ポンプ２０への絡まりや、ケーシング２２内や送水ホース１２内における目詰りを防止することができる。 The bottom mud slurry sucked by the soot classification pump 20 is pressure-fed to the separation processing device 90 through the water supply hose 12. At this time, litter such as fallen leaves, dead branches, aquatic plant leaf stem roots, vinyl, and the like mixed in the bottom mud is moderate between the cutter 24 installed in the water intake 25 of the casing 22 and the rotating impeller 23. It is crushed to a large size. Thereby, the entanglement of the garbage in the garbage classification pump 20 and clogging in the casing 22 and the water supply hose 12 can be prevented.

浚渫用分級ポンプ２０によって吸引、圧送された底泥スラリは送水ホース１２を通って遠心分離部３０の外筒３２ａに横方向を向けて吐出される。そして、吐出された底泥スラリは外筒３２ａ内を渦を巻いて流下する。このとき、浚渫用分級ポンプ２０が誤って吸引した砂や小石等の比較的重い重量物は遠心分離部３０の外筒３２ａに沿って下方へ落下し、遠心分離部３０のホッパ部３４に堆積する。また、その他の底泥スラリは内筒３２ｂの下端から内筒３２ｂ内を通って夾雑物選別部４０側へ搬送される。尚、ホッパ部３４に堆積した重量物は開閉コック３６ａを適宜開閉することで排出口３６から排出され、廃棄や選別等のしかるべき処理が行われる。 The bottom mud slurry sucked and pumped by the soot classifying pump 20 is discharged through the water supply hose 12 to the outer cylinder 32a of the centrifugal separator 30 in the lateral direction. Then, the discharged bottom mud slurry flows down in the outer cylinder 32a in a vortex. At this time, relatively heavy heavy objects such as sand and pebbles accidentally sucked by the dredge classifying pump 20 fall down along the outer cylinder 32 a of the centrifugal separator 30 and accumulate on the hopper 34 of the centrifugal separator 30. To do. Further, the other bottom mud slurry is conveyed from the lower end of the inner cylinder 32b through the inner cylinder 32b to the contaminant sorting unit 40 side. In addition, the heavy load deposited on the hopper 34 is discharged from the discharge port 36 by appropriately opening and closing the open / close cock 36a, and appropriate processing such as disposal and sorting is performed.

また、遠心分離部３０を通過した底泥スラリは配管５ａを介して夾雑物選別部４０の流量測定升４４に吐出され、分離処理装置９０側の作業者はこの流量測定升４４によって底泥スラリの流量を把握する。そして、ポンプ制御盤を操作して底泥スラリが適正な流量となるように浚渫用分級ポンプ２０の回転数を調整する。また、底泥スラリの濃度を目視等で確認し、濃度が適正でない場合、台船１０側の作業者に指示して浚渫用分級ポンプ２０の位置調整を行わせる。 Also, the bottom mud slurry that has passed through the centrifugal separator 30 is discharged to the flow rate measuring rod 44 of the contaminant sorting unit 40 via the pipe 5a, and the operator on the separation processing device 90 side uses the flow rate measuring rod 44 to remove the bottom mud slurry. Know the flow rate of Then, the rotational speed of the soot classification pump 20 is adjusted by operating the pump control panel so that the bottom mud slurry has an appropriate flow rate. Moreover, the density | concentration of bottom mud slurry is confirmed visually etc., and when a density | concentration is not appropriate, it instruct | indicates the operator of the trolley 10 side, and makes the position adjustment of the dredging classification pump 20 be performed.

流量測定升４４を通った底泥スラリは、夾雑物選別部４０の夾雑物選別装置４２に吐出される。そして、この夾雑物選別装置４２において、底泥スラリ中に混入した夾雑物、即ち、カッタ２４で破砕されたゴミ類等が選別除去される。尚、本例では夾雑物選別装置４２としてベルトスクリーンを用いた例を図示しており、選別された夾雑物はベルトスクリーンの移動によって自動的に排出される。排出された夾雑物は例えばスライダ４６上を滑り落ちて、夾雑物集積用袋等に落下し、廃棄等のしかるべき処理に付される。尚、夾雑物選別部４０は凝集分離槽５０の上方に設置し、この夾雑物選別部４０において凝集剤を添加することが好ましい。尚、凝集剤は底泥スラリの流量、濃度に応じて作業者が目視にて判断して適宜添加する。また、凝集剤の添加は自動機によって行っても良い。凝集剤の添加量は底泥（乾燥重量）に対して概ね１ｗｔ％前後である。 The bottom mud slurry that has passed through the flow rate measuring basin 44 is discharged to the trash screening device 42 of the trash screening unit 40. Then, in this foreign matter sorting device 42, the foreign matter mixed in the bottom mud slurry, that is, the trash crushed by the cutter 24 is sorted out. In this example, an example in which a belt screen is used as the foreign matter sorting device 42 is shown, and the sorted foreign matter is automatically discharged by the movement of the belt screen. The discharged contaminants slide down on the slider 46, for example, fall into a contaminant collection bag, etc., and are subjected to appropriate processing such as disposal. In addition, it is preferable that the contaminant sorting unit 40 is installed above the agglomeration separation tank 50 and a flocculant is added to the contaminant sorting unit 40. The flocculant is added as appropriate by the operator's visual judgment according to the flow rate and concentration of the bottom mud slurry. Further, the flocculant may be added by an automatic machine. The amount of the flocculant added is approximately 1 wt% with respect to the bottom mud (dry weight).

また、ここで投入する凝集剤としてはカルシウムを主成分とした中性の無機凝集剤を用いることが好ましい。このカルシウムを主成分とした無機中性凝集剤は、有機高分子等の自然界に存在しない化学物質を含有していない。また、ｐＨを変化させたり、動植物に悪影響を与える成分を含有していない。よって、底泥中に放射性物質等の有害成分が含まれていない場合には、この無機中性凝集剤を用いることによって分離回収した脱水底泥をそのまま植物栽培用の培養土として使用することができる。また、分離した上澄み水をそのまま貯水池に放流することができる。さらに、カルシウムを主成分とした無機中性凝集剤はそれ自体が植物の栄養素となる他、底泥スラリ中のリン成分を底泥側に固定する。よって、本発明によって得られる脱水底泥には植物栽培に有用なリン成分が含まれるとともに、上澄み水のリン成分は減少し、このリン成分の少ない上澄み水を貯水池に還流することで貯水池の富栄養化を抑制することができる。 Further, as the flocculant to be added here, it is preferable to use a neutral inorganic flocculant mainly composed of calcium. This inorganic neutral flocculant mainly composed of calcium does not contain chemical substances that do not exist in nature such as organic polymers. Moreover, it does not contain components that change pH or adversely affect animals and plants. Therefore, when no detrimental components such as radioactive substances are contained in the bottom mud, the dewatered bottom mud separated and recovered by using this inorganic neutral flocculant can be used as it is as the cultivation soil for plant cultivation. it can. Moreover, the separated supernatant water can be discharged into the reservoir as it is. Further, the inorganic neutral flocculant mainly composed of calcium itself becomes a plant nutrient and fixes the phosphorus component in the bottom mud slurry to the bottom mud side. Therefore, the dehydrated bottom mud obtained by the present invention contains phosphorus components useful for plant cultivation, the phosphorus component of the supernatant water decreases, and the rich water of the reservoir is returned to the reservoir by returning the supernatant water having a low phosphorus component to the reservoir. Nutrition can be suppressed.

夾雑物選別部４０を通過した底泥スラリは凝集分離槽５０の内槽５０ｂに吐出される。そして、吐出された底泥スラリと凝集剤とは内槽５０ｂに設置された攪拌装置５２によって更に混合攪拌される。この凝集剤の効果により底泥スラリ中の底泥（主に粘土シルト）は凝集し下方のホッパ部５０ａに沈殿する。そして、沈殿した凝集底泥は凝集分離槽５０への新たな底泥スラリの流入によりホッパ部５０ａに接続された配管５ｂに押し出され、この配管５ｂを通って濃縮槽６０の上部に吐出する。また、凝集分離槽５０の上澄み水は水配管７ａを通して貯水池に放流される。 The bottom mud slurry that has passed through the contaminant sorting unit 40 is discharged to the inner tank 50b of the agglomeration separation tank 50. The discharged bottom mud slurry and the flocculant are further mixed and stirred by the stirring device 52 installed in the inner tank 50b. Due to the effect of the flocculant, the bottom mud (mainly clay silt) in the bottom mud slurry is agglomerated and settles in the lower hopper 50a. Then, the precipitated aggregated bottom mud is pushed out to the pipe 5b connected to the hopper 50a by the inflow of new bottom mud slurry into the aggregated separation tank 50, and discharged to the upper part of the concentration tank 60 through this pipe 5b. Moreover, the supernatant water of the coagulation separation tank 50 is discharged to the reservoir through the water pipe 7a.

濃縮槽６０に吐出された凝集底泥は、この濃縮槽６０で静置され濃縮槽６０の下方のホッパ部６０ａに沈降してさらに濃縮される。そして、この濃縮底泥は、濃縮槽６０への新たな凝集底泥の流入によりホッパ部６０ａに接続された配管５ｃに押し出され、この配管５ｃを通って脱水部８０に搬送される。また、濃縮槽６０の上澄み水は水配管７ｂを通して貯水池に放流される。尚、浚渫システム１００は、基本的に貯水池から脱水部８０までの底泥スラリ等の搬送を浚渫用分級ポンプ２０の圧送と自然流下により行う。このため、凝集底泥、濃縮底泥が再分散されることがなく、濃縮底泥を高濃度のまま脱水部８０に搬送することができる。 The agglomerated bottom mud discharged to the concentration tank 60 is allowed to stand in the concentration tank 60 and settles down to the hopper portion 60a below the concentration tank 60 to be further concentrated. Then, the concentrated bottom mud is pushed out to the pipe 5c connected to the hopper 60a by the inflow of new agglomerated bottom mud into the concentration tank 60, and is conveyed to the dehydrating unit 80 through the pipe 5c. The supernatant water of the concentration tank 60 is discharged to the reservoir through the water pipe 7b. The dredging system 100 basically conveys the bottom mud slurry and the like from the reservoir to the dewatering unit 80 by pressure feeding of the dredging classification pump 20 and natural flow. For this reason, the condensed bottom mud and the concentrated bottom mud are not redispersed, and the concentrated bottom mud can be conveyed to the dewatering unit 80 with a high concentration.

次に、本発明に係る浚渫システム１００に好適な脱水部８０の構成を図７を用いて説明する。尚、ここでは脱水部８０としてベルトプレスを用いた例を説明するが、本願はこれに限定されるものではない。本発明に好適な脱水部８０は、布製でベルト状の濾布８２と、スラリ（濃縮底泥）を濾布８２上に堆積させるスラリーダム部８１と、濾布８２上のスラリの過剰な水分を吸引する吸引部８３と、濾布８２上のスラリを脱水する脱水部８６と、を有している。そして、濾布８２を送る搬送ローラ８４が回転することで、濾布８２はスラリーダム部８１と吸引部８３と脱水部８６とを連続的に移動する。 Next, the structure of the dehydration part 80 suitable for the dredging system 100 according to the present invention will be described with reference to FIG. Although an example in which a belt press is used as the dewatering unit 80 will be described here, the present application is not limited to this. The dewatering unit 80 suitable for the present invention includes a cloth-like belt-like filter cloth 82, a slurry dam part 81 for depositing slurry (concentrated bottom mud) on the filter cloth 82, and excess water in the slurry on the filter cloth 82. And a dehydrating unit 86 for dewatering the slurry on the filter cloth 82. Then, the conveyance roller 84 that feeds the filter cloth 82 rotates, so that the filter cloth 82 continuously moves through the slurry dam part 81, the suction part 83, and the dehydration part 86.

そして、配管５ｃから吐出された濃縮底泥はスラリーダム部８１に溜まり、この状態で濾布８２が一定速度で移動することで濾布８２上にほぼ一定の厚みで堆積する。濾布８２上に堆積した濃縮底泥は吸引部８３に搬送され、この吸引部８３によって濾布８２の裏面側から過剰な水分が吸引除去される。吸引された水分は排水部８９を介して貯水池に放流される。次に、濾布８２は脱水部８６に搬送される。脱水部８６は大ローラ８６ａと複数の小ローラ８６ｂとで構成される脱水ローラを有し、大ローラ８６ａが濃縮底泥側に位置し、小ローラ８６ｂが濾布８２の裏面側に位置する。そして、濃縮底泥は濾布８２ごと脱水ローラ８６ａ、８６ｂ間を通され、この脱水ローラ８６ａ、８６ｂの圧接によって脱水される。脱水された水分は排水部８９を介して貯水池に放流される。そして、この脱水部８０の脱水により、濃縮底泥は含水率が５０％〜５５％程度の脱水底泥となる。この脱水底泥はスクレイパ８７によって剥ぎ取られ、脱水底泥回収袋１等に送られて回収される。回収された脱水底泥は、底泥自体が有害成分を含有していない場合、植物栽培用の培養土等として再利用することが可能である。また、有害成分を含有する場合、有害成分に応じたしかるべき処理に付される。 Then, the concentrated bottom mud discharged from the pipe 5c accumulates in the slurry dam portion 81, and in this state, the filter cloth 82 moves at a constant speed and accumulates on the filter cloth 82 with a substantially constant thickness. The concentrated bottom mud deposited on the filter cloth 82 is conveyed to the suction unit 83, and excess water is sucked and removed from the back surface side of the filter cloth 82 by the suction unit 83. The sucked water is discharged to the reservoir through the drainage part 89. Next, the filter cloth 82 is conveyed to the dehydrating unit 86. The dewatering unit 86 includes a dewatering roller including a large roller 86a and a plurality of small rollers 86b. The large roller 86a is located on the concentrated bottom mud side, and the small roller 86b is located on the back side of the filter cloth 82. The concentrated bottom mud is passed along the filter cloth 82 between the dewatering rollers 86a and 86b, and dewatered by the pressure contact of the dewatering rollers 86a and 86b. The dehydrated water is discharged to the reservoir through the drainage part 89. And by dehydration of this dehydrating part 80, the concentrated bottom mud becomes dehydrated bottom mud having a water content of about 50% to 55%. The dewatered bottom mud is peeled off by the scraper 87 and sent to the dewatered bottom mud collection bag 1 and collected. The recovered dewatered bottom mud can be reused as culture soil for plant cultivation when the bottom mud itself does not contain harmful components. Moreover, when it contains a harmful component, it is subjected to an appropriate treatment according to the harmful component.

以上のように、本発明に係る浚渫用分級ポンプ２０及び浚渫システム１００は、回転軸２７の軸線方向に沿って水平に設置された回転羽根２６ａと、この回転羽根２６ａの側方を囲った分級スカート部２８と、を有している。このため、回転羽根２６ａの回転によって生じる水平方向への渦流は、分級スカート部２８によって遮蔽され外側にほとんど漏れ出すことがない。よって、分級スカート部２８内に舞い上がった底泥のうち、沈降速度が浚渫用分級ポンプ２０の吸引流速よりも速い粒径の大きく重い粒子は浚渫用分級ポンプ２０の吸引力に抗って沈降し、底面の開口から排出される。また、沈降速度が浚渫用分級ポンプ２０の吸引流速よりも遅い粒径の細かな軽い粘土シルトは、浚渫用分級ポンプ２０の吸引力によって分級スカート部２８の側壁２９に沿って上方へ誘導され、貯水池の水とともに底泥スラリとして取水口２５から吸引される。これにより、本発明に係る浚渫用分級ポンプ２０及び浚渫システム１００は、底泥中の粘土シルトを選択的且つ効率的に浚渫することができる。 As described above, the kite classification pump 20 and the kite system 100 according to the present invention include the rotary blade 26a installed horizontally along the axial direction of the rotary shaft 27 and the classification surrounding the side of the rotary blade 26a. And a skirt portion 28. For this reason, the vortex flow in the horizontal direction generated by the rotation of the rotary blade 26a is shielded by the classification skirt portion 28 and hardly leaks outside. Accordingly, among the bottom mud that has risen into the classification skirt portion 28, large and heavy particles having a settling speed faster than the suction flow rate of the soot classifying pump 20 are settled against the suction force of the soot classifying pump 20. It is discharged from the opening at the bottom. Further, the fine light clay silt having a particle size slower than the suction flow rate of the soot classifying pump 20 is guided upward along the side wall 29 of the classifying skirt portion 28 by the suction force of the soot classifying pump 20, Along with the water in the reservoir, it is sucked from the intake 25 as a bottom mud slurry. Thereby, the dredging classification pump 20 and the dredging system 100 according to the present invention can selectively and efficiently drown the clay silt in the bottom mud.

また、本発明に係る浚渫用分級ポンプ２０及び浚渫システム１００は、分級スカート部２８内の水流を外側にほとんど漏出しないため、分級スカート部２８の外側の底泥を不必要に攪拌することがない。そして、この堆積状態の底泥を浚渫することにより、本発明に係る浚渫用分級ポンプ２０及び浚渫システム１００は底泥中の粘土シルトを効率的に浚渫することができる。 Further, the soot classification pump 20 and the soot system 100 according to the present invention hardly leaks the water flow in the classification skirt portion 28 to the outside, so that the bottom mud outside the classification skirt portion 28 is not unnecessarily stirred. . And the dredging classification pump 20 and the dredging system 100 according to the present invention can drown the clay silt in the bottom mud efficiently by dripping the bottom mud in the accumulated state.

尚、本例で示した浚渫用分級ポンプ２０及び浚渫システム１００の各部の形状、構成、動作機構、配管経路等は一例であり、本発明は本発明の要旨を逸脱しない範囲で変更して実施することが可能である。 It should be noted that the shape, configuration, operation mechanism, piping route, etc. of each part of the bag classification pump 20 and the bag system 100 shown in this example are examples, and the present invention is modified and implemented without departing from the scope of the present invention. Is possible.

１０台船
１２送水ホース
２０浚渫用分級ポンプ
２１ポンプモータ部
２２ケーシング
２３インペラ
２４カッタ
２５取水口
２６攪拌部
２６ａ回転羽根
２７回転軸
２８分級スカート部
２９側壁
２９ａ扉部
５０凝集分離槽
６０濃縮槽
８０脱水部
９０分離処理装置
１００浚渫システム 10 boats
12 Water hose
20 Classifier pump for firewood
21 Pump motor section
22 Casing
23 Impeller
24 cutters
25 Water intake
26 Stirrer
26a Rotating blade
27 Rotating shaft
28 Classification skirt
29 Side wall
29a Door
50 Coagulation separation tank
60 Concentration tank
80 Dehydration part
90 Separation processing equipment
100 kite system

Claims

モータを内蔵し防水性を有するポンプモータ部と、
前記ポンプモータ部の下部に設置されたケーシングと、
前記ケーシング内に設置され前記モータによって回転動作するインペラと、
前記ケーシングの取水口に設置され夾雑物を切断するカッタと、
前記モータによって回転動作する攪拌部と、を有し、
前記攪拌部は、前記取水口から伸びた回転軸と、前記回転軸の軸線方向に沿って水平に設置された回転羽根と、を有し、
さらに、前記ケーシングの下方には側壁を有するとともに底面が開口し、内側方向のみに開く扉部を対向する前記側壁に有する分級スカート部を備え、
前記回転羽根が回転することで、貯水池の底に溜まった底泥を前記分級スカート部内に舞い上げ、舞い上がった底泥のうち粒径の細かな軽い粒子を底泥スラリとして前記取水口から吸引するとともに、粒径の大きな重い粒子は前記分級スカート部内で沈降し前記底面から排出され、さらに、前記分級スカート部は前記回転羽根の回転による水流を遮って前記分級スカート部の外側の底泥の拡散を抑制することを特徴とする浚渫用分級ポンプ。 A pump motor unit that has a built-in motor and is waterproof;
A casing installed in a lower portion of the pump motor unit;
An impeller installed in the casing and rotated by the motor;
A cutter installed at the water intake of the casing for cutting impurities;
A stirring portion that rotates by the motor,
The stirring unit has a rotating shaft extending from the intake port, and a rotating blade installed horizontally along the axial direction of the rotating shaft,
Furthermore, a lower side of the casing has a side wall and a bottom opening , and includes a classification skirt portion having a door portion that opens only in the inner direction on the opposite side wall ,
As the rotating blades rotate, the bottom mud collected at the bottom of the reservoir rises into the classification skirt, and light particles with a fine particle size out of the raised bottom mud are sucked from the intake port as bottom mud slurry. In addition, heavy particles having a large particle size settle in the classification skirt portion and are discharged from the bottom surface, and further, the classification skirt portion blocks the water flow caused by the rotation of the rotating blades and diffuses the bottom mud outside the classification skirt portion. Classifier pump for dredging characterized by suppressing the above.

回転羽根が分級スカート部の底面近傍の位置にあることを特徴とする請求項１記載の浚渫用分級ポンプ。 2. The bag classification pump according to claim 1, wherein the rotary blade is located near the bottom surface of the classification skirt portion.

請求項１または請求項２に記載の浚渫用分級ポンプと、
水面に浮いて前記浚渫用分級ポンプを水中に吊下げる台船と、
前記浚渫用分級ポンプが吸引した底泥スラリを搬送する送水ホースと、
前記送水ホースにより搬送された底泥スラリから底泥を分離回収する分離処理装置と、を有することを特徴とする浚渫システム。 A bag classification pump according to claim 1 or 2 ,
A trolley that floats on the water surface and suspends the dredging classifying pump underwater;
A water supply hose for conveying the bottom mud slurry sucked by the dredging classification pump;
A dredging system comprising: a separation processing device for separating and recovering bottom mud from the bottom mud slurry conveyed by the water supply hose.

分離処理装置が、
底泥スラリと凝集剤とを攪拌し底泥を凝集沈降させる凝集分離槽と、
前記凝集分離槽で凝集沈降した底泥を濃縮する濃縮槽と、
前記濃縮槽で濃縮した底泥をベルトプレスにより脱水する脱水部と、を備えることを特徴とする請求項３記載の浚渫システム。 Separation processing device
A coagulation separation tank for stirring the bottom mud slurry and the flocculant to coagulate and settle the bottom mud,
A concentration tank for concentrating the bottom mud coagulated and settled in the aggregation separation tank;
The dredging system according to claim 3 , further comprising: a dewatering unit that dewaters the bottom mud concentrated in the concentration tank by a belt press.