特開 2015-142907 沈殿物掻き寄せ機、および沈殿物掻き寄せ方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2015-142907(P2015-142907A)

(43)【公開日】2015年8月6日

(54)【発明の名称】沈殿物掻き寄せ機、および沈殿物掻き寄せ方法

(51)【国際特許分類】

   B01D 21/30 20060101AFI20150710BHJP

   B01D 21/18 20060101ALI20150710BHJP

   B01D 21/02 20060101ALI20150710BHJP

【ＦＩ】

   B01D21/30 E

   B01D21/18 D

   B01D21/02 E

   B01D21/02 G

【審査請求】未請求

【請求項の数】16

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】23

(21)【出願番号】特願2014-257912(P2014-257912)

(22)【出願日】2014年12月19日

(31)【優先権主張番号】特願2013-266557(P2013-266557)

(32)【優先日】2013年12月25日

(33)【優先権主張国】JP

(71)【出願人】

【識別番号】591030651

【氏名又は名称】水ｉｎｇ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100091498

【弁理士】

【氏名又は名称】渡邉 勇

(74)【代理人】

【識別番号】100118500

【弁理士】

【氏名又は名称】廣澤 哲也

(72)【発明者】

【氏名】板山 倫也

(72)【発明者】

【氏名】石田 健一

(72)【発明者】

【氏名】岡賀 祥平

(72)【発明者】

【氏名】小藤田 豊

(57)【要約】

【課題】省エネルギーであり、消耗部品の寿命を延命化することのできる沈殿物掻き寄せ機を提供する。
【解決手段】沈殿物掻き寄せ機は、沈殿槽１の底面に堆積した沈殿物を沈殿槽１の底面に設けられたピット１０に掻き寄せる掻き寄せ台車５と、掻き寄せ台車５が所定の位置に達したか否かを検出する位置検出器３１，３２，３３，３４と、掻き寄せ台車５の走行を制御する制御部３８と、を備える。所定の位置は、ピット１０の上方にある沈殿物投入位置と、ピット１０から離れる方向に走行している掻き寄せ台車５の走行方向を反転させる複数の反転位置とを含み、制御部３８は、沈殿物投入位置と、複数の反転位置から予め選択されたいずれか１つとの間で掻き寄せ台車５を往復走行させる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

沈殿槽内を走行することで、前記沈殿槽の底面に堆積した沈殿物を当該沈殿槽の底面に設けられたピットに掻き寄せる掻き寄せ台車と、
前記掻き寄せ台車が所定の位置に達したか否かを検出する位置検出器と、
前記掻き寄せ台車の走行を制御する制御部と、を備え、
前記所定の位置は、前記ピットの上方にある沈殿物投入位置と、前記ピットから離れる方向に走行している前記掻き寄せ台車の走行方向を反転させる複数の反転位置とを含み、
前記制御部は、前記沈殿物投入位置と、前記複数の反転位置から予め選択されたいずれか１つとの間で前記掻き寄せ台車を往復走行させる掻き寄せ工程を少なくとも１回前記掻き寄せ台車に実行させることを特徴とする沈殿物掻き寄せ機。

【請求項2】

前記少なくとも１回の掻き寄せ工程は、複数の掻き寄せ工程であり、
前記複数の掻き寄せ工程は、
前記掻き寄せ台車を、前記沈殿物投入位置と、前記複数の反転位置から予め選択された第１の反転位置との間で往復走行させる第１掻き寄せ工程と、
前記掻き寄せ台車を、前記沈殿物投入位置と、前記複数の反転位置から予め選択された、前記第１の反転位置とは異なる第２の反転位置との間で往復走行させる第２掻き寄せ工程とを含むことを特徴とする請求項１に記載の沈殿物掻き寄せ機。

【請求項3】

前記位置検出器は、前記掻き寄せ台車に取り付けたストライカと、当該ストライカが接触する検出棒とを備えた接触式の位置検出器であることを特徴とする請求項１に記載の沈殿物掻き寄せ機。

【請求項4】

前記位置検出器は、前記掻き寄せ台車が近接したことを電気的信号により検出する非接触式の近接センサであることを特徴とする請求項１に記載の沈殿物掻き寄せ機。

【請求項5】

前記沈殿物掻き寄せ機は、前記掻き寄せ台車を牽引するためのチェーンをさらに備えており、
前記位置検出器は、前記チェーンに取り付けられたストライカと、当該ストライカが接触する検出棒とを備えた接触式の位置検出器であることを特徴とする請求項１に記載の沈殿物掻き寄せ機。

【請求項6】

前記沈殿物掻き寄せ機は、前記掻き寄せ台車を牽引するためのワイヤをさらに備えており、
前記位置検出器は、前記ワイヤの送り量から前記掻き寄せ台車の走行位置を検出する走行位置検出器であることを特徴とする請求項１に記載の沈殿物掻き寄せ機。

【請求項7】

前記ワイヤの送り量は、前記ワイヤが巻き付けられるリールの回転回数、または前記ワイヤを支持する、回転可能な滑車の回転回数から計算により求められることを特徴とする請求項６に記載の沈殿物掻き寄せ機。

【請求項8】

前記位置検出器は、重量の変化から前記掻き寄せ台車が存在するか否かを検出する重量センサであることを特徴とする請求項１に記載の沈殿物掻き寄せ機。

【請求項9】

前記位置検出器は、前記掻き寄せ台車の走行時間を計測するタイマーと、計測された走行時間と前記掻き寄せ台車の走行速度とから前記掻き寄せ台車の位置を決定する位置決定部であることを特徴とする請求項１に記載の沈殿物掻き寄せ機。

【請求項10】

掻き寄せ台車を用いて沈殿槽の底面に堆積した沈殿物を当該沈殿槽に設けられたピットに掻き寄せる沈殿物掻き寄せ方法であって、
前記ピットの上方にある沈殿物投入位置と、複数の反転位置から予め選択されたいずれか１つとの間で前記掻き寄せ台車を往復走行させる掻き寄せ工程を少なくとも１回実行することを特徴とする沈殿物掻き寄せ方法。

【請求項11】

前記少なくとも１回の掻き寄せ工程は、複数の掻き寄せ工程であり、
前記複数の掻き寄せ工程は、
前記掻き寄せ台車を、前記沈殿物投入位置と、前記複数の反転位置から予め選択された第１の反転位置との間で往復走行させる第１掻き寄せ工程と、
前記掻き寄せ台車を、前記沈殿物投入位置と、前記複数の反転位置から予め選択された、前記第１の反転位置とは異なる第２の反転位置との間で往復走行させる第２掻き寄せ工程とを含むことを特徴とする請求項１０に記載の沈殿物掻き寄せ方法。

【請求項12】

沈殿槽の底面に堆積した沈殿物を当該沈殿槽の底面に設けられたピットに掻き寄せる掻き寄せ台車と、
前記沈殿槽の底面上で前記掻き寄せ台車を走行させる駆動装置と、
前記駆動装置の駆動軸に連結され、前記駆動軸の回転速度を減速させる減速装置と、
前記減速装置に連結された移動機構と、
前記掻き寄せ台車の走行と同期して、かつ前記掻き寄せ台車よりも遅い速度で前記移動機構によって移動される位置指示器と、
前記位置指示器の位置を検出する位置検出器と、
前記位置指示器の位置に基づいて前記掻き寄せ台車の走行方向を反転させる制御部とを備えたことを特徴とする沈殿物掻き寄せ機。

【請求項13】

前記位置指示器は、前記沈殿槽の外に配置されていることを特徴とする請求項１２に記載の沈殿物掻き寄せ機。

【請求項14】

前記沈殿槽内には傾斜板が配置されており、
前記掻き寄せ台車の走行方向を反転させる位置は、前記傾斜板の下方位置と前記ピットの上方位置との間にあることを特徴とする請求項１２または１３に記載の沈殿物掻き寄せ機。

【請求項15】

前記沈殿槽内に配置された沈降板と、
前記沈降板を傾斜させる傾斜機構とをさらに備え、
前記傾斜機構が前記沈降板を傾斜させた後に、前記掻き寄せ台車は、前記沈降板の下を走行することを特徴とする請求項１２または１３に記載の沈殿物掻き寄せ機。

【請求項16】

前記掻き寄せ台車の走行方向を反転させる位置は、前記沈降板の下方位置と前記ピットの上方位置との間にあることを特徴とする請求項１５に記載の沈殿物掻き寄せ機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、上水や下水などの液体（被処理液）に含まれる不純物を沈殿させるための沈殿槽内で、当該沈殿槽内の沈殿物をピットに掻き寄せるための沈殿物掻き寄せ機、および沈殿物掻き寄せ方法に関する。

【背景技術】

【0002】

上水や下水などの水処理や食品製造における液体処理において、液体に含まれる不純物を沈殿物として分離させるための沈殿槽が使用されている。沈殿槽では、液体に含まれる不純物がその自重により沈殿槽の底面に沈降し、当該底面に沈殿物（例えば汚泥）として堆積する。そのため、沈殿物を沈殿槽から排出するために、沈殿物掻き寄せ機を用いて、該沈殿物を沈殿槽の底面の一端に設けられたピットに掻き寄せるようになっている。

【0003】

沈殿物掻き寄せ機は、ピットに沈殿物を掻き寄せるための掻き寄せ台車を有しており、この掻き寄せ台車を沈殿槽内の一端から他端まで所定の回数だけ往復移動させる。この往復移動によって、沈殿槽の底面に堆積した沈殿物がピットに掻き寄せられる。

【0004】

しかしながら、沈殿槽内の沈殿物の量は、沈殿槽における液体の流入側から排出側に向かって漸次減少していくのが通常である。すなわち、流入側に最も多く沈殿物が存在し、排出側にはより少ない量の沈殿物が存在する。そのため、沈殿槽の一端から他端まで往復移動する掻き寄せ台車は、既に沈殿物が無い底面部分も掻き寄せ動作のために移動しており、無駄にエネルギーを消耗していた。また、掻き寄せ台車を無駄に動作させると、沈殿物掻き寄せ機を構成する牽引具、走行車輪、ローラ、あるいは走行ガイドレールなどの消耗部品の寿命が短くなってしまう。

【0005】

特許文献２には、水中台車を牽引する駆動チェーンに掛かる負荷から汚泥の堆積量を検出し、その検出位置で水中台車を逆走させることが開示されている。しかしながら、実際には、水中での汚泥の見掛け上の密度は水と同等であるため、駆動チェーンに掛かる負荷は想定よりも小さい場合があり、意図した位置で水中台車が逆走しないことがある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開昭６４−４７４１５号公報

【特許文献2】特開昭５９−１６２９１６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明は、上述した従来の問題点に鑑みてなされたもので、省エネルギーであり、消耗部品の寿命を伸ばすことができる沈殿物掻き寄せ機を提供することを目的とする。また、本発明は、沈殿物掻き寄せ方法を提供することを目的とする。さらに、本発明は、沈殿槽内に位置検出器を配置することなく、沈殿槽内の掻き寄せ台車の位置を検出することができ、所望の位置で掻き寄せ台車を逆走させることができる沈殿物掻き寄せ機を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上述した課題を解決するための本発明の一態様は、沈殿槽内を走行することで、前記沈殿槽の底面に堆積した沈殿物を当該沈殿槽の底面に設けられたピットに掻き寄せる掻き寄せ台車と、前記掻き寄せ台車が所定の位置に達したか否かを検出する位置検出器と、前記掻き寄せ台車の走行を制御する制御部と、を備え、前記所定の位置は、前記ピットの上方にある沈殿物投入位置と、前記ピットから離れる方向に走行している前記掻き寄せ台車の走行方向を反転させる複数の反転位置とを含み、前記制御部は、前記沈殿物投入位置と、前記複数の反転位置から予め選択されたいずれか１つとの間で前記掻き寄せ台車を往復走行させる掻き寄せ工程を少なくとも１回前記掻き寄せ台車に実行させることを特徴とする沈殿物掻き寄せ機である。

【0009】

本発明の好ましい態様は、前記少なくとも１回の掻き寄せ工程は、複数の掻き寄せ工程であり、前記複数の掻き寄せ工程は、前記掻き寄せ台車を、前記沈殿物投入位置と、前記複数の反転位置から予め選択された第１の反転位置との間で往復走行させる第１掻き寄せ工程と、前記掻き寄せ台車を、前記沈殿物投入位置と、前記複数の反転位置から予め選択された、前記第１の反転位置とは異なる第２の反転位置との間で往復走行させる第２掻き寄せ工程とを含むことを特徴とする。

【0010】

本発明の好ましい態様は、前記位置検出器は、前記掻き寄せ台車に取り付けたストライカと、当該ストライカが接触する検出棒とを備えた接触式の位置検出器であることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記位置検出器は、前記掻き寄せ台車が近接したことを電気的信号により検出する非接触式の近接センサであることを特徴とする。

【0011】

本発明の好ましい態様は、前記沈殿物掻き寄せ機は、前記掻き寄せ台車を牽引するためのチェーンをさらに備えており、前記位置検出器は、前記チェーンに取り付けられたストライカと、当該ストライカが接触する検出棒とを備えた接触式の位置検出器であることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記沈殿物掻き寄せ機は、前記掻き寄せ台車を牽引するためのワイヤをさらに備えており、前記位置検出器は、前記ワイヤの送り量から前記掻き寄せ台車の走行位置を検出する走行位置検出器であることを特徴とする。

【0012】

本発明の好ましい態様は、前記ワイヤの送り量は、前記ワイヤが巻き付けられるリールの回転回数、または前記ワイヤを支持する、回転可能な滑車の回転回数から計算により求められることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記位置検出器は、重量の変化から前記掻き寄せ台車が存在するか否かを検出する重量センサであることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記位置検出器は、前記掻き寄せ台車の走行時間を計測するタイマーと、計測された走行時間と前記掻き寄せ台車の走行速度とから前記掻き寄せ台車の位置を決定する位置決定部であることを特徴とする。

【0013】

本発明の他の態様は、掻き寄せ台車を用いて沈殿槽の底面に堆積した沈殿物を当該沈殿槽に設けられたピットに掻き寄せる沈殿物掻き寄せ方法であって、前記ピットの上方にある沈殿物投入位置と、複数の反転位置から予め選択されたいずれか１つとの間で前記掻き寄せ台車を往復走行させる掻き寄せ工程を少なくとも１回実行することを特徴とする沈殿物掻き寄せ方法である。

【0014】

本発明の好ましい態様は、前記少なくとも１回の掻き寄せ工程は、複数の掻き寄せ工程であり、前記複数の掻き寄せ工程は、前記掻き寄せ台車を、前記沈殿物投入位置と、前記複数の反転位置から予め選択された第１の反転位置との間で往復走行させる第１掻き寄せ工程と、前記掻き寄せ台車を、前記沈殿物投入位置と、前記複数の反転位置から予め選択された、前記第１の反転位置とは異なる第２の反転位置との間で往復走行させる第２掻き寄せ工程とを含むことを特徴とする。

【0015】

本発明の他の態様は、沈殿槽の底面に堆積した沈殿物を当該沈殿槽の底面に設けられたピットに掻き寄せる掻き寄せ台車と、前記沈殿槽の底面上で前記掻き寄せ台車を走行させる駆動装置と、前記駆動装置の駆動軸に連結され、前記駆動軸の回転速度を減速させる減速装置と、前記減速装置に連結された移動機構と、前記掻き寄せ台車の走行と同期して、かつ前記掻き寄せ台車よりも遅い速度で前記移動機構によって移動される位置指示器と、前記位置指示器の位置を検出する位置検出器と、前記位置指示器の位置に基づいて前記掻き寄せ台車の走行方向を反転させる制御部とを備えたことを特徴とする沈殿物掻き寄せ機である。

【0016】

本発明の好ましい態様は、前記位置指示器は、前記沈殿槽の外に配置されていることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記沈殿槽内には傾斜板が配置されており、前記掻き寄せ台車の走行方向を反転させる位置は、前記傾斜板の下方位置と前記ピットの上方位置との間にあることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記沈殿槽内に配置された沈降板と、前記沈降板を傾斜させる傾斜機構とをさらに備え、前記傾斜機構が前記沈降板を傾斜させた後に、前記掻き寄せ台車は、前記沈降板の下を走行することを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記掻き寄せ台車の走行方向を反転させる位置は、前記沈降板の下方位置と前記ピットの上方位置との間にあることを特徴とする。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、掻き寄せ台車が予め設定された反転位置に到達したときに掻き寄せ台車が反対方向に走行する。すなわち、予想される沈殿物の堆積分布に従って予め反転位置を設定することにより、沈殿槽の一端から他端まで往復移動する従来の掻き寄せ台車の動作に比べて、より短い距離で掻き寄せ台車が移動して沈殿物を効率よく掻き寄せることができる。その結果、掻き寄せ台車が無駄に動くことがなくなるので、省エネルギーであり、且つ、消耗部品の寿命を伸ばすことができる。

【0018】

また、本発明によれば、位置指示器は沈殿槽内の掻き寄せ台車と同期して、かつより遅い速度で移動する。したがって、制御部は、この位置指示器の位置に基づいて、沈殿槽内の掻き寄せ台車の位置を検出することができ、さらに掻き寄せ台車の動きを制御することができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本発明の一実施形態に係る沈殿物掻き寄せ機の概略側面図である。

【図2】本発明の一実施形態に係る沈殿物掻き寄せ機の概略平面図である。

【図3】図１および図２で示した沈殿物掻き寄せ機における掻き寄せ台車が沈殿物をピットに掻き寄せている状態を示した概略側面図である。

【図4】図１および図２で示した沈殿物掻き寄せ機における掻き寄せ台車がピットから離れる方向に走行している状態を示した概略側面図である。

【図5】従来の沈殿物掻き寄せ機で沈殿物を掻き寄せる工程の前半部分を示した概略図である。

【図6】従来の沈殿物掻き寄せ機で沈殿物を掻き寄せる工程の後半部分を示した概略図である。

【図7】本実施形態の沈殿物掻き寄せ機で沈殿物を掻き寄せる工程の前半部分を示した概略図である。

【図8】本実施形態の沈殿物掻き寄せ機で沈殿物を掻き寄せる工程の後半部分を示した概略図である。

【図9】沈殿槽に傾斜板が取り付けられた実施形態を示す概略側面図である。

【図10】図９に示された沈殿槽を、当該沈殿槽の液体流入口側から眺めた概略側面図である。

【図11】本発明の他の実施形態に係る沈殿物掻き寄せ機の概略平面図である。

【図12】移動機構の他の構成例を示す図である。

【図13】図１１に示す実施形態に、図９および図１０に示す傾斜板を組み入れた実施形態を示す図である。

【図14】図１１に示す実施形態に沈降板を組み入れた実施形態を示す図である。

【図15】図１４に示すＡ−Ａ線断面図である。

【図16】鉛直方向に沿って配列された沈降板の列を示す斜視図である。

【図17】水平状態にある沈降板を、沈降板の短辺側から見た図である。

【図18】奇数段沈降板のみが傾斜した状態を、沈降板の短辺側から見た図である。

【図19】偶数段沈降板のみが傾斜した状態を、沈降板の短辺側から見た図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
以下で説明する実施形態は、上水あるいは下水の水処理に用いられる沈殿槽としての沈殿池であるが、本発明は、沈殿物が発生するのであれば他のタイプの沈殿槽にも適用が可能であり、例えば、食品製造工程で用いられる沈殿槽であってもよい。

【0021】

図１は、本発明の一実施形態に係る沈殿物掻き寄せ機の概略側面図である。図２は、本発明の一実施形態に係る沈殿物掻き寄せ機の概略平面図である。図１に示されるように、沈殿物掻き寄せ機は、液体（被処理液）中の不純物を沈降させ、沈殿物として堆積させるための沈殿槽１内に配置される。この沈殿槽１の壁には、液体（被処理液）を沈殿槽１内に導入するための複数の液体流入口２が設けられている。液体流入口２を通じて流入した液体は、この液体流入口２が設けられている壁の反対側の他方の壁に向かって流れる。液体がこのように流れていく過程で、液体に含まれる不純物が沈降し、沈殿槽１の底面に沈殿物として堆積する。

【0022】

図１および図２に示されるように、沈殿物掻き寄せ機３は、沈殿槽１内を走行して、沈殿槽１の底面上の沈殿物を当該沈殿槽１の底面に設けられたピット１０に掻き寄せるための掻き寄せ台車５と、掻き寄せ台車５を往復走行させるための牽引具としてのワイヤ６と、を備える。ピット１０は、沈殿槽１の底面の一端に設けられており、液体流入口２が設けられた壁に隣接している。

【0023】

沈殿槽１の底面上には、互いに並列な２本のガイドレール１２，１２が水平に設置されている。掻き寄せ台車５は、回転可能な走行ホイール１３を有しており、この走行ホイール１３はガイドレール１２，１２上に置かれている。したがって、掻き寄せ台車５はガイドレール１２，１２上を走行することが可能となっている。掻き寄せ台車５は、沈殿槽１の底面上の沈殿物を掻き寄せるための掻き寄せ板７をさらに有している。この掻き寄せ板７は、掻き寄せ台車５のピボット軸９を中心に回動可能に構成されている。

【0024】

牽引具としてのワイヤ６は、複数の（図示した例では６つの）回転可能な滑車２１，２２，２３，２４，２５，２６に支持されている。ワイヤ６の一部は、掻き寄せ台車５の掻き寄せ板７に固定されている。さらに、ワイヤ６は、当該ワイヤ６を繰り出しおよび巻き取るための２つのリール１６，１７に巻き付けられている。これら２つのリール１６，１７はモータ１５に連結された駆動軸５１に取り付けられている。

【0025】

ワイヤ６は、滑車２１，２２，２３，２４，２５，２６に掛け渡されている。滑車２１，２６は、リール１６，１７から延びるワイヤ６を沈殿槽１内に案内し、滑車２２，２３，２４，２５は、滑車２１，２６から下方に延びてきたワイヤ６を、沈殿槽１の長手方向に沿って水平に案内する。なお、図示した例では、掻き寄せ台車５を牽引するための牽引具としてワイヤ６が使用されているが、ワイヤ６に代えてチェーンを用いることもできる。

【0026】

ワイヤ６の一端部は、２つのリール１６，１７の内の一方に右巻きに巻き付けられ、ワイヤ６の他端部は、２つのリール１６，１７の内の他方に左巻きに巻き付けられる。モータ１５は、これらリール１６，１７を正逆方向に回転させることができるように構成されている。モータ１５を正方向に回転させると、リール１６がワイヤ６を巻き取る一方で、リール１７がワイヤ６を繰り出し、その結果、掻き寄せ台車５がピット１０に向かって引っ張られる。モータ１５を逆方向に回転させると、リール１６がワイヤ６を繰り出す一方で、リール１７がワイヤ６を巻き取り、その結果、掻き寄せ台車５がピット１０から離れる方向に引っ張られる。このように、モータ１５を正方向および逆方向に回転させることにより、掻き寄せ台車５がガイドレール１２，１２上を往復移動することができる。

【0027】

図３は、図１および図２で示した沈殿物掻き寄せ機における掻き寄せ台車が沈殿物をピットに掻き寄せている状態を示した概略側面図である。掻き寄せ台車５には、ストッパ８が設けられている。図３に示されるように、掻き寄せ台車５がワイヤ６によってピット１０に向かって引っ張られると、ワイヤ６に接続された掻き寄せ板７は、ストッパ８に当接するまでピボット軸９を中心に回転される。掻き寄せ板７がストッパ８に当接すると、掻き寄せ板７は鉛直姿勢となる。この状態で、掻き寄せ台車５をピット１０に向かって移動させると、掻き寄せ板７は沈殿槽１の底面に堆積している沈殿物をピット１０まで掻き寄せる。

【0028】

図４は、図１および図２で示した沈殿物掻き寄せ機における掻き寄せ台車がピットから離れる方向に走行している状態を示した概略側面図である。図４に示されるように、掻き寄せ台車５がワイヤ６によってピット１０から離れる方向に引っ張られる場合、ワイヤ６に接続された掻き寄せ板７はストッパ８から離れる方向にピボット軸９を中心に回転される。このとき、掻き寄せ板７は、ワイヤ６に引っ張られて鉛直姿勢から水平姿勢に変換させられる。その結果、掻き寄せ板７と沈殿槽１の底面との間に間隙が生じ、沈殿物がピット１０とは逆側に集められることが防止される。

【0029】

本実施形態の沈殿物掻き寄せ機３では、図１および図２に示されるように、掻き寄せ台車５の位置を検出する複数の（図示の例では４つの）位置検出器３１，３２，３３，３４が、掻き寄せ台車５の走行方向に沿って配置されている。沈殿槽１は、位置検出器３１，３２，３３，３４により、掻き寄せ台車５の走行方向に沿ってエリア１、エリア２、およびエリア３に分割される。ここに図示した実施形態では、位置検出器は４つ設けられるが、本発明では、少なくとも３つの位置検出器が設けられればよく、位置検出器が３つの場合、沈殿槽１は２つのエリアに分割される。

【0030】

４つの位置検出器３１，３２，３３，３４のうちの２つの位置検出器３１，３４は、沈殿槽１の液体流入口２が形成されている壁と、この壁の反対側に配置された壁に隣接してそれぞれ配置されている。位置検出器３４はピット１０の上方に配置されている。したがって、この位置検出器３４は、掻き寄せ台車５が、ピット１０の上方にある所定の沈殿物投入位置に到達したか否かを検出するための位置検出器である。この沈殿物投入位置は、掻き寄せ台車５がその掻き寄せ板７で掻き寄せた沈殿物をピット１０内に投入する位置である。

【0031】

他の３つの位置検出器３１，３２，３３は、掻き寄せ台車５が所定の３つの反転位置に到達したか否かを検出するための位置検出器である。各反転位置は、ピット１０から離れる方向に走行している掻き寄せ台車５がその走行方向を反転させる位置である。沈殿物投入位置は位置検出器３４の設置位置に対応し、複数の反転位置は、位置検出器３１，３２，３３の設置位置に対応する。図１および図２から分かるように、沈殿物投入位置および複数の反転位置は、掻き寄せ台車５の走行方向に沿って配列されている。

【0032】

沈殿物掻き寄せ機３は、位置検出器３１，３２，３３，３４によって検出された掻き寄せ台車５の位置に基づいて、掻き寄せ台車５の走行を制御する制御部３８をさらに備えている。この制御部３８は、掻き寄せ台車５を、上記沈殿物投入位置と、上記複数の反転位置から予め選択されたいずれか１つとの間で往復走行させる掻き寄せ工程を掻き寄せ台車５に少なくとも１回実行させるように構成される。例えば、制御部３８は、掻き寄せ台車５が沈殿物投入位置に達したことを位置検出器３４が検出したときに、モータ１５を逆転させて掻き寄せ台車５の進行方向を反転させる。さらに、制御部３８は、ピット１０から離れる方向に走行する掻き寄せ台車５が予め選択された反転位置に達したことを位置検出器３１が検出したときに、モータ１５を逆転させて掻き寄せ台車５の進行方向を反転させる。

【0033】

制御部３８には、どの反転位置で掻き寄せ台車５の走行方向を反転させるかが予めプログラムされている。制御部３８は、予め選択された反転位置で掻き寄せ台車５がその進行方向を反転するように、モータ１５の正逆回転方向を制御する。例えば、掻き寄せ台車５は、沈殿物投入位置（すなわち位置検出器３４の設置位置）とピット１０から最も遠い第１の反転位置（すなわち位置検出器３１の設置位置）との間を往復する第１掻き寄せ工程を少なくとも１回実施し、第１掻き寄せ工程の後、沈殿物投入位置と第２の反転位置（すなわち位置検出器３２の設置位置）との間を往復する第２掻き寄せ工程を少なくとも１回実施し、さらに、第２掻き寄せ工程の後、沈殿物投入位置とピット１０から最も近い第３の反転位置（すなわち位置検出器３３の設置位置）との間を往復する第３掻き寄せ工程を少なくとも１回実施する。このような掻き寄せ工程の順序および反転位置は、制御部３８に予め設定された動作レシピに従って決定される。

【0034】

次に、掻き寄せ台車５の走行動作の具体例を図５乃至図８を用いて説明する。図５および図６は、従来の掻き寄せ工程を示した概略図であり、図７および図８は、本実施形態の掻き寄せ工程を示した概略図である。エリア３は液体流入口２に最も近く、エリア１は液体流入口２に最も遠く、エリア２はエリア１とエリア３の間に位置している。したがって、図５乃至図８に示されるように、エリア２内の沈殿物の量は、エリア１内の沈殿物の量よりも多く、エリア３内の沈殿物の量は、エリア２内の沈殿物の量よりも多い。図５乃至図８では、沈殿物の量を模式的に表現している。

【0035】

図５および図６に示される従来の掻き寄せ工程では、掻き寄せ台車５は単に沈殿槽１の一端と他端との間を往復走行する。すなわち、ステップ１では、掻き寄せ台車５は、エリア１、エリア２、およびエリア３をこの順に横切って移動して沈殿物をピット１０に掻き寄せる。その後、ステップ２で、エリア３、エリア２、およびエリア１をこの順に横切って移動し、ステップ３で、エリア１、エリア２、およびエリア３をこの順に横切って移動して沈殿物をピット１０に掻き寄せる。このステップ３では、エリア１内の沈殿物は既になく、掻き寄せ台車５は無駄にエリア１内を走行することになる。

【0036】

ステップ４では、エリア３、エリア２、およびエリア１をこの順に横切って移動し、ステップ５で、エリア１、エリア２、およびエリア３をこの順に横切って移動して沈殿物をピット１０に掻き寄せる。このステップ５でも、エリア１内の沈殿物は既になく、掻き寄せ台車５は無駄にエリア１内を走行することになる。さらにステップ６でエリア３、エリア２、およびエリア１をこの順に横切って移動し、ステップ７で、エリア１、エリア２、およびエリア３をこの順に横切って移動して沈殿物をピット１０に掻き寄せる。このステップ７では、エリア１，２内の沈殿物は既になく、掻き寄せ台車５は無駄にエリア１，２内を走行することになる。

【0037】

さらに、ステップ８からステップ１１まで、エリア３内の沈殿物がすべてピット１０内に排出されるまで、掻き寄せ台車５は沈殿槽１の一端から他端まで往復走行する。最後のステップ１２では、掻き寄せ台車５がエリア１内の初期位置に戻される。このように、従来の掻き寄せ工程では、掻き寄せるべき沈殿物が堆積していないエリアまで掻き寄せ台車５は走行しており、掻き寄せ台車５は、合計で３６エリア分の距離を走行していることになる。

【0038】

これに対し、図７および図８に示される本実施形態の掻き寄せ工程では、制御部３８に予めプログラミングされた動作レシピに従って、掻き寄せ台車５が往復走行する。具体的には、ステップ１で、掻き寄せ台車５は、エリア１、エリア２、およびエリア３をこの順に横切って移動して沈殿物をピット１０に掻き寄せる。その後、ステップ２で、掻き寄せ台車５は、エリア３およびエリア２をこの順に横切って移動する。すなわち、位置検出器３２の設置位置に相当する反転位置で掻き寄せ台車５はその走行方向を反転させる。したがって、このステップ２では掻き寄せ台車５は、エリア１内を走行しない。

【0039】

ステップ３では、掻き寄せ台車５は、エリア２およびエリア３をこの順に横切って移動して沈殿物をピット１０に掻き寄せる。ステップ４で、掻き寄せ台車５は、エリア３およびエリア２をこの順に横切って移動し、位置検出器３２の設置位置に相当する反転位置で掻き寄せ台車５はその走行方向を反転させる。そして、ステップ５で、掻き寄せ台車５は、エリア２およびエリア３をこの順に横切って移動して沈殿物をピット１０に掻き寄せる。次に、ステップ６で、掻き寄せ台車５は、エリア３のみを横切って移動し、位置検出器３３の設置位置に相当する反転位置で掻き寄せ台車５はその走行方向を反転させる。その後、ステップ７で、掻き寄せ台車５は、エリア３を横切って移動して沈殿物をピット１０に掻き寄せる。さらに、ステップ８からステップ１１まで、エリア３内の沈殿物がすべてピット１０内に排出されるまで、掻き寄せ台車５はエリア３内で往復走行を繰り返す。最後のステップ１２では、掻き寄せ台車５がエリア１内の初期位置に戻される。

【0040】

このような掻き寄せ方法によれば、掻き寄せ台車５は、掻き寄せるべき沈殿物が堆積していないエリアを走行することがなくなり、掻き寄せ台車５は、合計で２０エリア分の走行距離のみを走行することになる。すなわち、位置検出器３２，３３による位置検出と、掻き寄せ台車５の反転動作により、掻き寄せ台車５は、沈殿槽１の部分掻き寄せを実行することが可能なる。その結果、掻き寄せ台車５が無駄に動くことがなくなるので、省エネルギーであり、且つ、消耗部品の寿命を伸ばすことができる。図示した例では、従来の３６エリア分の走行距離に対して、２０エリア分の走行距離しか掻き寄せ台車５は走行しないため、掻き寄せ台車５を走行させるためのエネルギーを約４５％低減している。

【0041】

ピット１０から離間する方向に走行している掻き寄せ台車５を反転させる反転位置を決定するための位置検出器（符号３１，３２，３３で示される）の数は２つでもよく、または３以上でもよい。位置検出器の数が多ければ多いほど、より細やかな掻き寄せ工程を実施することができる。掻き寄せ台車５の反転位置および対応する往復回数は、沈殿槽１内の沈殿物の量に基づいて予め決定され、制御部３８に予め設定される。

【0042】

掻き寄せ台車５が沈殿槽１の壁に衝突することを避けるために、位置検出器３１，３４の設置位置は固定であることが好ましいが、一方で位置検出器３２，３３の配置位置を変更可能にしておくことが好ましい。位置検出器３２，３３の配置位置を変更可能にしておけば、季節変動や一時的な豪雨などがあったために変動した沈殿物の堆積状況に応じて、走行する掻き寄せ台車５の反転位置を容易に変更することができる。

【0043】

上述した位置検出器（符号３１，３２，３３，３４で表される）として、様々なタイプの機器を用いることができる。例えば、位置検出器は、掻き寄せ台車５に取り付けたストライカと、当該ストライカが接触する検出棒とを備えた接触式の位置検出器であってもよい。この検出棒は、ストライカが接触したことで傾き、当該傾いた検出棒がスイッチを押すことで電気信号を発するようになっている。

【0044】

位置検出器として、掻き寄せ台車５が近接したことを電気的信号により検出する非接触式の近接センサを用いることもできる。本明細書において、近接センサとは、検出対象、すなわち、掻き寄せ台車５に接触することなく、掻き寄せ台車５の位置を検出することができる非接触センサの総称である。近接センサにおける検出方式には、電磁誘導により金属体に発生する渦電流を利用する方式、掻き寄せ台車５の接近による電気的な容量の変化を捉える方式、掻き寄せ台車５の接近によって励磁する磁石を利用する方式などがある。これら以外にも、沈殿槽１の底面から上方に光を発する投光部と、投光部からの光を受光する受光部とで近接センサを構成してもよい。この場合は、掻き寄せ台車５が投光部からの光を遮ったときに、受光部は掻き寄せ台車５の位置を検出することができる。超音波発信機と超音波受信機とで近接センサを構成してもよい。

【0045】

牽引具６がチェーンから構成されている場合、位置検出器は、チェーンに取り付けられたストライカと、当該ストライカが接触する検出棒とを備える接触式の位置検出器であってもよい。この検出棒は、ストライカが接触したことで傾き、当該傾いた検出棒がスイッチを押すことで電気信号を発する。

【0046】

牽引具６が図示されるようにワイヤとして構成される場合、位置検出器は、ワイヤ６の送り量から掻き寄せ台車５の位置を検出する走行位置検出器であってもよい。例えば、走行位置検出器は、リール１６および／またはリール１７の回転回数から、あるいは、ワイヤ６を支持する、回転可能な滑車（例えば滑車２１または滑車２６）の回転回数から、ワイヤ６の送り量を計算し、この送り量から掻き寄せ台車５の位置を検出する。この場合は、位置検出器は、沈殿槽１内には設置されない。

【0047】

図示した掻き寄せ台車５は、走行ガイドレール１２，１２上を走行する走行ホイール１３を備えている。この場合、位置検出器は、この走行ホイール１３の回転方向および回転回数から掻き寄せ台車５の位置（すなわち、掻き寄せ台車５の走行距離）を検出する走行位置検出器であってもよい。この場合も、沈殿槽１内には、位置検出器は設置されない。

【0048】

位置検出器は、重量の変化から掻き寄せ台車５が存在するか否かを検出する重量センサであってもよい。この重量センサは、掻き寄せ台車５が重量センサ上に載ったときの重量の変化を検出するように構成される。

【0049】

位置検出器は、掻き寄せ台車５の走行時間を計測するタイマーと、計測された走行時間と掻き寄せ台車５の走行速度とから掻き寄せ台車５の走行距離、すなわち掻き寄せ台車５の位置を決定する位置決定部とから構成されてもよい。この場合も、沈殿槽１内には、位置検出器は設置されない。

【0050】

図９は、沈殿槽に傾斜板が取り付けられた実施形態を示す概略側面図である。図１０は、図９に示された沈殿槽を、当該沈殿槽の液体流入口側から眺めた概略側面図である。図１０の下方には、掻き寄せ板７が鉛直姿勢にある掻き寄せ台車５の概略図が描かれている。図９および図１０に示されるように、沈殿槽１のエリア３とエリア２には、複数の傾斜板４０が設けられている。このような傾斜板４０が設けられていると、流入した液体中に含まれる不純物（沈殿物）が当該傾斜板４０に接触するため、エリア３およびエリア２において、不純物の沈殿槽１の底面へ沈降が促進される。その結果、エリア３およびエリア２で沈殿物がより多く堆積し、エリア１では、殆ど沈殿物が発生しない。

【0051】

このような沈殿槽１では、傾斜板４０が設けられていないエリア１では掻き寄せ台車５の走行回数を少なくする。その結果、掻き寄せ台車５の走行距離をさらに短縮することが可能になり、省エネルギー化を達成することができる。

【0052】

次に、本発明の他の実施形態について説明する。図１１は、本発明の他の実施形態に係る沈殿物掻き寄せ機の概略平面図である。特に説明しない本実施形態の構成および動作は、上述した実施形態と同じであるので、その重複する説明を省略する。

【0053】

図１１に示すように、本実施形態の沈殿物掻き寄せ機は、沈殿槽１の底面に堆積した沈殿物を沈殿槽１の底面に設けられたピット１０に掻き寄せる掻き寄せ台車５と、沈殿槽１の底面上で掻き寄せ台車５を走行させる駆動装置５０と、駆動装置５０の駆動軸５１に連結された減速装置５３と、減速装置５３に連結された移動機構５５と、掻き寄せ台車５の走行と同期して、かつ掻き寄せ台車５よりも遅い速度で移動機構５５によって移動される位置指示器５６を備えている。位置指示器５６および移動機構５５は、沈殿池１の外に配置されている。

【0054】

駆動装置５０は、モータ１５、モータ１５に連結された駆動軸５１、駆動軸５１に固定されたリール１６，１７、滑車２１〜２６、牽引具としてのワイヤ６から構成されている。上述した実施形態と同様に、モータ１５を駆動すると、ワイヤ６が引っ張られ、ワイヤ６に接続された掻き寄せ台車５が沈殿槽１の底面上を走行する。

【0055】

減速装置５３は、減速ギヤ、チェーンとスプロケット、ベルトとプーリなどから構成されている。本実施形態では、減速装置５３の入力軸５３ａは駆動装置５０の駆動軸５１に直接連結されているが、ギヤなどの動力伝達装置を介して駆動軸５１に間接的に連結されていてもよい。減速装置５３は、駆動軸５１の回転速度を減速させる装置であり、したがって、減速装置５３の出力軸５３ｂは、駆動軸５１よりも低い回転速度で回転する。例えば、駆動軸５１の回転速度を１００分の１に減速するように構成される。この場合、減速装置５３の入力軸５３ａに対する出力軸５３ｂの減速比は、１／１００である。ただし、減速装置５３の減速比は１／１００に限られず、適宜選択される。

【0056】

減速装置５３は、移動機構５５に連結されている。この移動機構５５は、減速装置５３の出力軸５３ｂに連結された回転軸５８と、回転軸５８に固定された２つのリール６０，６１と、これらのリール６０，６１に巻き付けられた牽引具としてのワイヤ６３と、ワイヤ６３を支持する２つの滑車６５，６６を備えている。位置指示器５６は、ワイヤ６３に取り付けられている。移動機構５５が位置指示器５６を移動させるメカニズムは、駆動装置５０が掻き寄せ台車５を走行させるメカニズムと同じである。すなわち、回転軸５８が一方向に回転すると、リール６０がワイヤ６３を巻き取る一方で、リール６１がワイヤ６３を繰り出し、その結果、位置指示器５６が一方向に移動される。回転軸５８が逆方向に回転すると、リール６０がワイヤ６３を繰り出す一方で、リール６１がワイヤ６３を巻き取り、その結果、位置指示器５６が逆方向に移動される。

【0057】

図１２は、移動機構５５の他の構成例を示す図である。この例では、移動機構５５は、減速装置５３の出力軸５３ｂに連結された回転軸５８と、回転軸５８に固定された駆動スプロケット６７と、図示しない支持軸に回転自在に支持された従動スプロケット６８と、駆動スプロケット６７および従動スプロケット６８に掛け渡された牽引具としてのチェーン６９とを備えている。位置指示器５６は、チェーン６９に取り付けられている。回転軸５８が一方向に回転すると、駆動スプロケット６７および従動スプロケット６８が回転するとともにチェーン６９が一方向に循環し、その結果、位置指示器５６が一方向に移動される。回転軸５８が逆方向に回転すると、駆動スプロケット６７および従動スプロケット６８が回転するとともにチェーン６９が逆方向に循環し、その結果、位置指示器５６が逆方向に移動される。

【0058】

回転軸５８は駆動軸５１と同じ方向に回転される。回転軸５８の回転速度は駆動軸５１の回転速度よりも低いので、位置指示器５６は、掻き寄せ台車５の走行と同期して、かつ掻き寄せ台車５よりも遅い速度で移動する。したがって、位置指示器５６の移動幅は、掻き寄せ台車５の移動幅よりも短い。例えば、掻き寄せ台車５の移動幅が４０ｍであり、減速装置５３の減速比が１／１００である場合、位置指示器５６の移動幅は４０ｃｍである。

【0059】

沈殿物掻き寄せ機は、位置指示器５６の位置を検出する２つの位置検出器７１，７２と、位置指示器５６の位置に基づいて掻き寄せ台車５の走行方向を反転させる制御部３８とを備えている。位置検出器７１，７２は、制御部３８に接続されており、位置検出器７１，７２から出力された位置検出信号は制御部３８に送信される。位置検出器７１，７２は、位置指示器５６に隣接して配置されている。位置検出器７１，７２は、接触式位置センサでもよいし、非接触式位置センサでもよい。１つの位置検出器のみを配置してもよく、または３つ以上の位置検出器を配置してもよい。

【0060】

位置検出器７１は、掻き寄せ台車５が所定の反転位置に到達したか否かを検出するための位置検出器である。この反転位置は、ピット１０に向かって走行している掻き寄せ台車５がその走行方向を反転させる位置である。位置検出器７２も、掻き寄せ台車５が所定の反転位置に到達したか否かを検出するための位置検出器である。この反転位置は、ピット１０から離れる方向に走行している掻き寄せ台車５がその走行方向を反転させる位置である。

【0061】

位置指示器５６は、掻き寄せ台車５の走行に同期して移動するので、制御部３８は位置指示器５６の位置に基づいて掻き寄せ台車５の位置を検出し、さらに掻き寄せ台車５の走行を制御することができる。具体的には、位置指示器５６が位置検出器７１によって検出されると、すなわち、位置指示器５６が上記所定の反転位置に対応する位置に達したことを位置検出器７１が検出すると、制御部３８は掻き寄せ台車５の走行方向を反転させる。同様に、位置指示器５６が位置検出器７２によって検出されると、すなわち、位置指示器５６が上記所定の反転位置に対応する位置に達したことを位置検出器７２が検出すると、制御部３８は掻き寄せ台車５の走行方向を反転させる。

【0062】

上述の実施形態と同様に、掻き寄せ台車５の動作は、制御部３８に予め設定された動作レシピに従って実行される。３つまたはそれよりも多い位置検出器を設置することにより、図７および図８に示すような掻き寄せ工程を実行することも当然に可能である。

【0063】

位置指示器５６は、沈殿池１の外に配置されているので、沈殿池１内に位置検出器を配置する必要がない。したがって、位置検出器の設置が容易で、設置位置の変更も容易である。また、位置検出器として防水型位置検出器を使用する必要がなく、さらに浸水による位置検出器の故障のおそれもない。さらに、位置指示器５６の移動幅は、掻き寄せ台車５の走行幅に比べて小さいので、位置検出器７１，７２の配線コストを低減させることができる。

【0064】

図１１に示すように、掻き寄せ台車５を沈殿池１内の初期位置（待機位置）で停止させるためのストッパ７５が沈殿池１内に配置されている。沈殿物掻き寄せ工程を終了した掻き寄せ台車５は初期位置に戻される。このとき、掻き寄せ台車５がストッパ７５に衝突すると、モータ１５への負荷が増え、結果としてモータ１５に流れる電流が増加する。制御部３８は、この電流の増加を検出することにより、掻き寄せ台車５がストッパ７５に衝突したこと、すなわち、掻き寄せ台車５が初期位置に戻ったことを検出することができる。したがって、掻き寄せ台車５が初期位置に戻ったことを検出するための位置検出器は不要である。

【0065】

掻き寄せ台車５を牽引するワイヤ６には大きな負荷が掛かるため、ワイヤ６が伸びることがある。ワイヤ６が伸びると、位置指示器５６の位置が掻き寄せ台車５の位置に対応しなくなる。そこで、掻き寄せ台車５の実際の位置を検出するために、図１１に示すように、少なくとも１つの位置検出器３４を沈殿池１内に設置することが好ましい。この位置検出器３４は、接触型の位置センサでもよく、または非接触型の位置センサでもよい。

【0066】

図１３は、図１１に示す実施形態に、図９および図１０に示す傾斜板４０を組み入れた実施形態を示す図である。掻き寄せ台車５は、傾斜板４０の下を走行し、沈殿池１の底面上の沈殿物をピット１０に掻き寄せる。沈殿池１の底面上の沈殿物を効率よくピット１０に移送するために、掻き寄せ台車５の走行方向を反転させる位置は、傾斜板４０の下方位置とピット１０の上方位置との間にあることが好ましい。したがって、図１１に示す位置検出器７１の設置位置、すなわち位置検出器７１によって検出される位置指示器５６の位置は、傾斜板４０の下方位置とピット１０の上方位置との間にある掻き寄せ台車５の反転位置に対応した位置であることが好ましい。

【0067】

図１４は、図１１に示す実施形態に沈降板８０，８１を組み入れた実施形態を示す図である。沈降板８０，８１は、図９および図１０に示す傾斜板４０と同じ機能を有するものであり、液中に含まれる不純物（沈殿物）の沈殿を促進する機能を有する。しかしながら、沈降板８０，８１は、その傾斜角度が可変に構成されている点で、上述した傾斜板４０と異なっている。図１４に示すように、沈降板８０，８１は傾斜機構７９に連結されており、沈降板８０，８は傾斜機構７９によって所望の角度に傾斜できるようになっている。

【0068】

図１５は、図１４に示すＡ−Ａ線断面図である。沈殿池１には、複数段（図示した例では７段）の沈降板８０，８１が配置される。沈降板８０，８１は、奇数段目に位置する奇数段沈降板８０からなる群と、偶数段目に位置する偶数段沈降板８１からなる群とで構成される。最上段に位置する沈降板は、１段目の沈降板、すなわち奇数段沈降板８０である。奇数段沈降板８０および偶数段沈降板８１は、鉛直方向に沿って所定の間隔で交互に配列されている。沈降板８０，８１はそれぞれ矩形状の形状を有している。沈降板８０，８１は、横方向に複数列（図示した例では４列）配置される。沈降板８０，８１は、矩形状のフレーム８３に固定された支持機構８５により回転自在に支持されている。

【0069】

図１６は、鉛直方向に沿って配列された沈降板８０，８１の列を示す斜視図である。図１５および図１６に示されるように、沈降板８０，８１は、これら沈降板８０，８１の両側に配置された２つの支持機構８５によって回転自在に支持されている。これらの支持機構８５は、沈降板８０，８１の両側で鉛直方向に延びる２つの支持ロッド８６と、沈降板８０，８１の短辺それぞれの中央部と２つの支持ロッド８６とを回転可能に連結する中央ジョイント８７とを備えている。支持ロッド８６の両端部は、フレーム８３に固定されている。中央ジョイント８７は、水平に延びる回転軸まわりに沈降板８０，８１が回転することを許容する。

【0070】

図１５に示すように、複数列の沈降板８０，８１は、複数の支持機構８５を介してフレーム８３に連結されており、１つの沈降板ユニットを構成する。図１４では、１つ沈降板ユニットが沈殿池１内に配置されているが、２つ以上の沈降板ユニットを配置してもよい。

【0071】

沈降板８０，８１の両側には、奇数段リンク機構９０および偶数段リンク機構９３が設けられている。奇数段リンク機構９０は奇数段沈降板８０の両方の短辺に連結され、偶数段リンク機構９３は偶数段沈降板８１の両方の短辺に連結されている。

【0072】

奇数段リンク機構９０は、奇数段沈降板８０の両側に配置された鉛直方向に延びる２つの奇数段ロッド１０１と、これら２つの奇数段ロッド１０１を奇数段沈降板８０の両短辺それぞれの端部に回転可能に連結する奇数段ジョイント１０２とを備えている。奇数段ジョイント１０２は、奇数段沈降板８０が奇数段ロッド１０１に対して相対的に回転することを許容する。

【0073】

偶数段リンク機構９３は、偶数段沈降板８１の両側に配置された鉛直方向に延びる２つの偶数段ロッド１０４と、これら２つの偶数段ロッド１０４を偶数段沈降板８１の両短辺それぞれの端部に回転可能に連結する偶数段ジョイント１０５とを備えている。偶数段ジョイント１０５は、偶数段沈降板８１が偶数段ロッド１０４に対して相対的に回転することを許容する。

【0074】

奇数段リンク機構９０を動作させるための奇数段アクチュエーター１１０が、当該奇数段リンク機構９０に連結されている。奇数段アクチュエーター１１０が奇数段リンク機構９０を動作させると、複数の奇数段沈降板８０が同時に傾斜させられる。同様に、偶数段リンク機構９３を動作させるための偶数段アクチュエーター１１１が、当該偶数段リンク機構９３に連結されている。偶数段アクチュエーター１１１が偶数段リンク機構９３を動作させると、複数の偶数段沈降板８１が同時に傾斜させられる。本実施形態では、沈降板８０，８１を傾斜させる傾斜機構７９は、奇数段リンク機構９０、偶数段リンク機構９３、奇数段アクチュエーター１１０、偶数段アクチュエーター１１１を少なくとも含んで構成される。

【0075】

本実施形態では、奇数段アクチュエーター１１０および偶数段アクチュエーター１１１は、奇数段リンク機構９０および偶数段リンク機構９３をそれぞれ動作させるためのエアシリンダーとして構成されている。以下、奇数段アクチュエーター１１０および偶数段アクチュエーター１１１を、それぞれ奇数段エアシリンダー１１０および偶数段エアシリンダー１１１ということがある。

【0076】

奇数段エアシリンダー１１０および偶数段エアシリンダー１１１は、圧縮空気貯留タンク１２０に接続されており、この圧縮空気貯留タンク１２０に溜められた圧縮空気で動作する。圧縮空気貯留タンク１２０にはコンプレッサー１２１が接続されている。

【0077】

次に、奇数段沈降板８０および偶数段沈降板８１の傾斜動作について図１７乃至図１９を用いて説明する。図１７は、水平状態にある沈降板８０，８１を、沈降板短辺側から見た図である。図１８は、奇数段沈降板８０のみが傾斜した状態を示す図である。図１９は、偶数段沈降板８１のみが傾斜した状態を示す図である。図１７乃至図１９は、複数列のうちの一列の沈降板８０，８１のみを示している。

【0078】

図１７に示されるように、沈降板８０，８１が水平状態にあるとき、沈殿面積が最大となる。沈降板８０，８１の初期状態は水平状態であり、初期状態にある沈降板８０，８１の上面に沈殿物が堆積する。沈降板８０，８１の上面は沈降板８０，８１の沈殿面８０ａ，８１ａを構成する。

【0079】

被処理液が液体流入口２を通じて沈殿池１に導入されてから所定時間が経過したとき、まず奇数段沈降板８０のみを傾斜させて、奇数段沈降板８０上の沈殿物を滑落させ、偶数段沈降板８１の沈殿面８１ａ上と沈殿池１の底に移動させる。奇数段沈降板８０のみが傾斜した状態が図１８に示される。図１８は一列の奇数段沈降板８０が傾斜した状態を示しているが、複数列の奇数段沈降板８０が同時に傾斜する。

【0080】

奇数段沈降板８０のみが傾斜した状態は、奇数段アクチュエーター１１０を動作させることによって達成される。奇数段沈降板８０の中央部は、支持機構８５の中央ジョイント８７によって回転可能に支持され、支持機構８５はフレーム８３に固定されている。したがって、奇数段アクチュエーター１１０によって奇数段リンク機構９０を下方に移動させると、中央ジョイント８７を中心に奇数段沈降板８０が回動し、図１８に示されるように奇数段沈降板８０のみを傾斜させることができる。

【0081】

沈殿物が沈殿面８０ａ上を滑落することが可能であれば、奇数段沈降板８０の傾斜角度は特に制限されない。沈殿物を確実に滑落させるために、奇数段沈降板８０の傾斜角度は、図１８に示されるように、水平方向に対して略９０°であることが好ましい。奇数段沈降板８０の傾斜角度は、奇数段アクチュエーター１１０として構成されたエアシリンダーの動作距離（ストローク）を調整することで、変更することができる。

【0082】

奇数段沈降板８０を傾斜させた後で、これら奇数段沈降板８０は、初期状態である水平状態に復帰させられる。具体的には、奇数段アクチュエーター１１０を動作させて、奇数段リンク機構９０を上方に移動させる。この場合も、上述したように、奇数段沈降板８０は、中央ジョイント８７を中心に回動する。その結果、図１７に示されるように、奇数段沈降板８０および偶数段沈降板８１全てが水平状態となる。

【0083】

次いで、偶数段沈降板８１のみを傾斜させる。偶数段沈降板８１のみが傾斜した状態が図１９に示される。偶数段沈降板８１のみが傾斜した状態は、偶数段アクチュエーター１１１を動作させることによって達成される。偶数段沈降板８１の中央部は、支持機構８５の中央ジョイント８７によって回転可能に支持され、支持機構８５はフレーム８３に固定されている。したがって、偶数段アクチュエーター１１１によって偶数段リンク機構９３を上方に移動させると、中央ジョイント８７を中心に偶数段沈降板８１が回動し、図１９に示されるように偶数段沈降板８１のみを傾斜させることができる。

【0084】

沈殿物が沈殿面８１ａ上を滑落することが可能であれば、偶数段沈降板８１の傾斜角度は特に制限されない。確実に沈殿物を滑落させるために、偶数段沈降板８１の傾斜角度は、図１９に示されるように、水平方向に対して略９０°であることが好ましい。偶数段沈降板８１の傾斜角度は、偶数段アクチュエーター１１１として構成されたエアシリンダーの動作距離（ストローク）を調整することで、変更することができる。

【0085】

偶数段沈降板８１を傾斜させた後で、これら偶数段沈降板８１は、水平状態に復帰させられる。具体的には、偶数段アクチュエーター１１１は、偶数段リンク機構９３を下方に移動させる。この場合も、上述したように、偶数段沈降板８１は、中央ジョイント８７を中心に回動する。その結果、図１７に示されるように、奇数段沈降板８０および偶数段沈降板８１全てが水平状態となる。

【0086】

このように、奇数段沈降板８０および偶数段沈降板８１は、交互に傾斜させられる。最も上に位置する奇数段沈降板８０上に堆積した沈殿物を、沈殿池１の底まで移動させるために、奇数段沈降板８０および偶数段沈降板８１の傾斜動作は繰り返し行われる。図示した例では、奇数段沈降板８０および偶数段沈降板８１は、合計で７回傾斜させることになる。具体的には、奇数段沈降板８０が４回傾斜させられ、偶数段沈降板８１が３回傾斜させられる。つまり、沈降板８０，８１が合計でｎ段配置されているとすると、奇数段沈降板８０と偶数段沈降板８１との傾斜動作は合計でｎ回実施される。

【0087】

このように、奇数段沈降板８０と偶数段沈降板８１とを独立して交互に傾斜させるので、鉛直方向に隣接する沈降板８０，８１は同時には傾斜しない。したがって、沈殿物が落下する距離を小さくすることが可能となる。その結果、落下した沈殿物が破壊されることが防止される。また、沈殿物を滑落させる際に、奇数段沈降板８０または偶数段沈降板８１のいずれか一方は水平状態を保ったままであるため、沈殿物が沈殿池１内で舞い上がることを効果的に防止することができる。さらに、奇数段沈降板８０または偶数段沈降板８１のいずれか一方のみが傾斜するので、沈殿池１における沈殿物の沈降促進機能を維持することができる。

【0088】

本実施形態では、奇数段沈降板８０および偶数段沈降板８１は、当該沈降板８０，８１の沈殿面８０ａ，８１ａに対して垂直に延びる補助沈降板１２２を有している。沈殿面８０ａ，８１ａ上への沈殿物の沈殿を妨げないように、補助沈降板１２２は奇数段沈降板８０および偶数段沈降板８１から下方に延びている。

【0089】

補助沈降板１２２は、沈降板８０，８１が傾斜した際に、被処理液に含まれる沈殿物を堆積することができる補助沈殿面１２２ａを有する（図１８および図１９参照）。各補助沈殿面１２２ａの面積は、沈殿面８０ａ，８１ａの各面積の１／５以上であるのが好ましい。このように補助沈降板１２２を設けておけば、奇数段沈降板８０または偶数段沈降板８１いずれか一方が傾斜させられても、沈殿物を沈降させるために有効な沈殿面積を補助沈殿面１２２ａによって確保することができる。

【0090】

沈降板装置をメンテナンスしたり、沈殿池１内を清掃したりするために、沈殿池１内の被処理液を全て抜く水抜きが行われることがある。この場合、沈殿池１内で沈殿物が舞い上がっても問題が発生しないので、奇数段沈降板８０と偶数段沈降板８１とを同時に傾斜させてもよい。

【0091】

沈降板８０，８１を傾斜させる傾斜機構７９の動作は制御部３８によって制御される。沈降板８０，８１が傾斜した結果、これら沈降板８０，８１上に堆積した沈殿物が全て沈殿池１の底面に移動した後に、図１４に示す掻き寄せ台車５が沈降板８０，８１の下を走行し、沈殿物をピット１０に掻き寄せる。沈殿池１の底面上の沈殿物を効率よくピット１０に移送するために、掻き寄せ台車５の走行方向を反転させる位置は、沈降板８０，８１の下方位置とピット１０の上方位置との間にあることが好ましい。したがって、図１１に示す位置検出器７１の設置位置、すなわち位置検出器７１によって検出される位置指示器５６の位置は、沈降板８０，８１の下方位置とピット１０の上方位置との間にある掻き寄せ台車５の反転位置に対応した位置であることが好ましい。

【0092】

これまで沈殿物掻き寄せ機の好適な実施形態について、説明してきたが、図示したような沈殿槽１が並列して複数設けられる場合は、複数の沈殿槽１に、複数の沈殿物掻き寄せ機３をそれぞれ設けることができる。沈殿槽１の大きさが大きい場合には、１つの沈殿槽１に複数の沈殿物掻き寄せ機３を配置することもできる。

【0093】

以上本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。

【符号の説明】

【0094】

１ 沈殿槽
２ 液体流入口
３ 沈殿物掻き寄せ機
５ 掻き寄せ台車
６ 牽引具
７ 掻き寄せ板
９ ピボット軸
１０ ピット
１２ ガイドレール
１５ モータ
１６ リール
１７ リール
２１〜２６ 滑車
３１〜３４ 位置検出器
３８ 制御部
４０ 傾斜板
５０ 駆動装置
５１ 駆動軸
５３ 減速装置
５５ 移動機構
５６ 位置指示器
５８ 回転軸
６０，６１ リール
６３ ワイヤ
６５，６６ 滑車
６７ 駆動スプロケット
６８ 従動スプロケット
６９ チェーン
７１，７２ 位置検出器
７５ ストッパ
８０，８１ 沈降板
７９ 傾斜機構
９０ 奇数段リンク機構
９３ 偶数段リンク機構
１１０ 奇数段アクチュエーター
１１１ 偶数段アクチュエーター

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】