(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】P2023131457
(43)【公開日】2023-09-22
(54)【発明の名称】被処理物搬送装置及び被処理物搬送方法
(51)【国際特許分類】
C02F 11/00 20060101AFI20230914BHJP
【ＦＩ】
C02F11/00 Z ZAB
【審査請求】未請求
【請求項の数】4
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022036235
(22)【出願日】2022-03-09
(71)【出願人】
【識別番号】507036050
【氏名又は名称】住友重機械エンバイロメント株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002826
【氏名又は名称】弁理士法人雄渾
(72)【発明者】
【氏名】間々下 義広
(72)【発明者】
【氏名】牧 和久
【テーマコード（参考）】
4D059
【Ｆターム（参考）】
4D059AA30
4D059BK06
4D059BK11
4D059CB01
(57)【要約】
【課題】本発明の課題は、水による被処理物の搬送において、破砕後の被処理物が撹拌時に絡まることなく、円滑な搬送を行うことができる被処理物搬送装置及び被処理物搬送方法を提供することである。
【解決手段】上記課題を解決するために、水によって被処理物を搬送する搬送路と、搬送路内に配置され、被処理物を破砕する破砕部と、破砕部の後段に清水を供給する給水部と、を備え、給水部から供給される清水により、搬送路内に旋回流を発生させる被処理物搬送装置及びこの装置を用いた被処理物搬送方法を提供する。
この発明によれば、水による被処理物の搬送において、撹拌羽根を備えた撹拌機による機械撹拌ではなく、水流による撹拌を行うことが可能となる。これにより、破砕後の被処理物が撹拌羽根等に絡まることなく、効果的な撹拌及び円滑な搬送を行うことが可能となる。
【選択図】図１
【解決手段】上記課題を解決するために、水によって被処理物を搬送する搬送路と、搬送路内に配置され、被処理物を破砕する破砕部と、破砕部の後段に清水を供給する給水部と、を備え、給水部から供給される清水により、搬送路内に旋回流を発生させる被処理物搬送装置及びこの装置を用いた被処理物搬送方法を提供する。
この発明によれば、水による被処理物の搬送において、撹拌羽根を備えた撹拌機による機械撹拌ではなく、水流による撹拌を行うことが可能となる。これにより、破砕後の被処理物が撹拌羽根等に絡まることなく、効果的な撹拌及び円滑な搬送を行うことが可能となる。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
水によって被処理物を搬送する搬送路と、
前記搬送路内に配置され、前記被処理物を破砕する破砕部と、
前記破砕部の後段に清水を供給する給水部と、を備え、
前記給水部から供給される清水により、前記搬送路内に旋回流を発生させることを特徴とする、被処理物搬送装置。
前記搬送路内に配置され、前記被処理物を破砕する破砕部と、
前記破砕部の後段に清水を供給する給水部と、を備え、
前記給水部から供給される清水により、前記搬送路内に旋回流を発生させることを特徴とする、被処理物搬送装置。
【請求項2】
前記搬送路は、前記被処理物を搬送する水を導入する導水部を有し、
前記給水部は、前記導水部から分岐した分岐管を備えることを特徴とする、請求項１に記載の被処理物搬送装置。
前記給水部は、前記導水部から分岐した分岐管を備えることを特徴とする、請求項１に記載の被処理物搬送装置。
【請求項3】
前記給水部は、前記搬送路の排水部に向かう旋回流を発生させることを特徴とする、請求項１又は２に記載の被処理物搬送装置。
【請求項4】
水によって被処理物を搬送する搬送ステップと、
前記被処理物を破砕する破砕ステップと、
前記破砕ステップ後、破砕された被処理物と水の混合物に、清水を供給する給水ステップと、を備え、
前記給水ステップで供給される清水により、旋回流を発生させることを特徴とする、被処理物搬送方法。
前記被処理物を破砕する破砕ステップと、
前記破砕ステップ後、破砕された被処理物と水の混合物に、清水を供給する給水ステップと、を備え、
前記給水ステップで供給される清水により、旋回流を発生させることを特徴とする、被処理物搬送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、水による搬送を行う被処理物搬送装置及び被処理物搬送方法に関する。
【背景技術】
【0002】
一般に、対象物（被処理物）の搬送手段としては、ベルトコンベヤのような駆動装置を用い、陸上を搬送するものが知られている。
例えば、下水処理場やポンプ場等の沈砂池設備において汚水中から除去されたし渣は、し渣処理設備に移送されて処理されるが、このとき、沈砂池設備により分離されたし渣はベルトコンベヤを用いて貯留ホッパに搬送していた。しかし、ベルトコンベヤを設置するための大きなスペースが必要となる上、し渣からの臭気や汚水の飛散等の作業環境に関する問題や、駆動装置の頻繁な清掃を必要とする等の維持管理に関する問題があった。
例えば、下水処理場やポンプ場等の沈砂池設備において汚水中から除去されたし渣は、し渣処理設備に移送されて処理されるが、このとき、沈砂池設備により分離されたし渣はベルトコンベヤを用いて貯留ホッパに搬送していた。しかし、ベルトコンベヤを設置するための大きなスペースが必要となる上、し渣からの臭気や汚水の飛散等の作業環境に関する問題や、駆動装置の頻繁な清掃を必要とする等の維持管理に関する問題があった。
【0003】
このため、被処理物であるし渣を洗浄かつ移送する装置として、し渣の破砕、洗浄、配管移送を組み合わせた水による搬送装置（し渣搬送装置）が提案されている。
【0004】
例えば、特許文献１には、第１洗浄部、破砕部、第２洗浄部を一体構造の槽内に設け、ここに下水処理場から回収したし渣を投入し、し渣の破砕と洗浄を行った後に、破砕されたし渣と水の混合物を移送ポンプにより搬送するし渣搬送装置（し渣処理システム）が記載されている。また、特許文献１には、このし渣搬送装置により、し渣を確実に破砕洗浄し、衛生的に処理するとともに、装置の保守が容易になることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開２００１－１８７３９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
特許文献１に記載された被処理物搬送装置（し渣搬送装置）には、被処理物（し渣）を水によって搬送し、かつ被処理物の破砕を行った後、破砕後の被処理物と水の混合物を機械的に撹拌して洗浄を行うための撹拌羽根を備えた撹拌機が設けられている。
この場合、破砕された被処理物（し渣）が再度集まって撹拌羽根に絡みつき、撹拌機の過負荷を生じさせることや、集まった被処理物が塊状になり、搬送装置から排出されるときに排出部の閉塞（管の閉塞やポンプの閉塞）を引き起こすという問題が生じている。
この場合、破砕された被処理物（し渣）が再度集まって撹拌羽根に絡みつき、撹拌機の過負荷を生じさせることや、集まった被処理物が塊状になり、搬送装置から排出されるときに排出部の閉塞（管の閉塞やポンプの閉塞）を引き起こすという問題が生じている。
【0007】
本発明の課題は、水による被処理物の搬送において、破砕後の被処理物が撹拌時に絡まることなく、円滑な搬送を行うことができる被処理物搬送装置及び被処理物搬送方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明者は、上記課題について鋭意検討した結果、水による被処理物の搬送に際し、破砕された被処理物と水の混合物に対し、撹拌羽根を備えた撹拌機による機械撹拌ではなく、水流による撹拌を行うことにより、破砕後の被処理物が撹拌羽根等に絡まることなく、効果的な撹拌及び円滑な搬送を行うことが可能になることを見出して本発明を完成させた。
すなわち、本発明は、以下の被処理物搬送装置及び被処理物搬送方法である。
すなわち、本発明は、以下の被処理物搬送装置及び被処理物搬送方法である。
【0009】
上記課題を解決するための本発明の被処理物搬送装置は、水によって被処理物を搬送する搬送路と、搬送路内に配置され、被処理物を破砕する破砕部と、破砕部の後段に清水を供給する給水部と、を備え、給水部から供給される清水により、搬送路内に旋回流を発生させることを特徴とする。
この被処理物搬送装置によれば、水による被処理物の搬送において、搬送路内に設けた破砕部で破砕された被処理物と水との混合物に対して清水を給水し、清水による旋回流を発生させることで、撹拌羽根を備えた撹拌機による機械撹拌ではなく、水流による撹拌を行うことが可能となる。これにより、破砕後の被処理物が撹拌羽根等に絡まることなく、効果的な撹拌及び円滑な搬送を行うことが可能となる。
この被処理物搬送装置によれば、水による被処理物の搬送において、搬送路内に設けた破砕部で破砕された被処理物と水との混合物に対して清水を給水し、清水による旋回流を発生させることで、撹拌羽根を備えた撹拌機による機械撹拌ではなく、水流による撹拌を行うことが可能となる。これにより、破砕後の被処理物が撹拌羽根等に絡まることなく、効果的な撹拌及び円滑な搬送を行うことが可能となる。
【0010】
また、本発明の被処理物搬送装置の一実施態様としては、搬送路は、被処理物を搬送する水を導入する導水部を有し、給水部は、導水部から分岐した分岐管を備えるという特徴を有する。
この特徴によれば、被処理物を搬送するための水と、撹拌のための旋回流を発生させる水の供給源を一にすることができる。これにより、装置を大規模化することなく、水流による撹拌を行うことが可能となる。
この特徴によれば、被処理物を搬送するための水と、撹拌のための旋回流を発生させる水の供給源を一にすることができる。これにより、装置を大規模化することなく、水流による撹拌を行うことが可能となる。
【0011】
また、本発明の被処理物搬送装置の一実施態様としては、給水部は、搬送路の排水部に向かう旋回流を発生させるという特徴を有する。
この特徴によれば、水流による撹拌とともに、搬送路から次工程に移送する際の排水操作において、旋回流による排出促進が起こり、より円滑な搬送を行うことが可能となる。
この特徴によれば、水流による撹拌とともに、搬送路から次工程に移送する際の排水操作において、旋回流による排出促進が起こり、より円滑な搬送を行うことが可能となる。
【0012】
上記課題を解決するための本発明の被処理物搬送方法は、水によって被処理物を搬送する搬送ステップと、被処理物を破砕する破砕ステップと、破砕ステップ後、破砕された被処理物と水の混合物に、清水を供給する給水ステップと、を備え、給水ステップで供給される清水により、旋回流を発生させることを特徴とする。
この被処理物搬送方法によれば、水による被処理物の搬送において破砕された被処理物と水との混合物に対して清水を給水し、清水による旋回流を発生させることで、撹拌羽根を備えた撹拌機による機械撹拌ではなく、水流による撹拌を行うことが可能となる。これにより、破砕後の被処理物が撹拌羽根等に絡まることなく、効果的な撹拌及び円滑な搬送を行うことが可能となる。
この被処理物搬送方法によれば、水による被処理物の搬送において破砕された被処理物と水との混合物に対して清水を給水し、清水による旋回流を発生させることで、撹拌羽根を備えた撹拌機による機械撹拌ではなく、水流による撹拌を行うことが可能となる。これにより、破砕後の被処理物が撹拌羽根等に絡まることなく、効果的な撹拌及び円滑な搬送を行うことが可能となる。
【発明の効果】
【0013】
本発明によれば、水による被処理物の搬送において、破砕後の被処理物が撹拌時に絡まることなく、円滑な搬送を行うことができる被処理物搬送装置及び被処理物搬送方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】本発明の第１の実施態様の被処理物搬送装置の構造を示す概略説明図である。
【図2】本発明の第２の実施態様の被処理物搬送装置の構造を示す概略説明図である。
【図3】本発明の第３の実施態様の被処理物搬送装置の構造を示す概略説明図である。
【図4】本発明の第４の実施態様の被処理物搬送装置の構造を示す概略説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
本発明の被処理物搬送装置及び被処理物搬送方法は、水による被処理物の搬送に用いられる。ここで、搬送される被処理物については特に限定されない。例えば、搬送に際して臭気対策を行う必要のある被処理物や、搬送と洗浄を並行して行うことが求められる被処理物を搬送対象とすることが挙げられる。
特に、本発明の被処理物搬送装置及び被処理物搬送方法は、下水処理場やポンプ場等の沈砂池設備等で捕集、分離されたし渣の搬送に好適に用いられる。以下の実施態様における説明では、搬送する被処理物として、主にし渣を例にとって説明するが、これに限定されるものではない。
特に、本発明の被処理物搬送装置及び被処理物搬送方法は、下水処理場やポンプ場等の沈砂池設備等で捕集、分離されたし渣の搬送に好適に用いられる。以下の実施態様における説明では、搬送する被処理物として、主にし渣を例にとって説明するが、これに限定されるものではない。
【0016】
以下、図面を参照しつつ本発明に係る被処理物搬送装置及び被処理物搬送方法の実施態様を詳細に説明する。なお、本発明の被処理物搬送方法については、以下の被処理物搬送装置の構造及びの作動の説明に置き換えるものとする。また、実施態様に記載する被処理物搬送装置については、本発明に係る被処理物搬送装置を説明するために例示したにすぎず、これに限定されるものではない。
【0017】
〔第１の実施態様〕
図１は、本発明の第１の実施態様における被処理物搬送装置１Ａの構造を示す概略説明図である。
本実施態様に係る被処理物搬送装置１Ａは、図１に示すように、搬送路２と、破砕部３と、給水部４を備える。また、本実施態様に係る被処理物搬送装置１Ａは、沈砂池設備から除去されたし渣を搬送対象である被処理物としたものを例にとり、以下説明を行う。なお、図１中の矢印は水の流れを示すものである。
図１は、本発明の第１の実施態様における被処理物搬送装置１Ａの構造を示す概略説明図である。
本実施態様に係る被処理物搬送装置１Ａは、図１に示すように、搬送路２と、破砕部３と、給水部４を備える。また、本実施態様に係る被処理物搬送装置１Ａは、沈砂池設備から除去されたし渣を搬送対象である被処理物としたものを例にとり、以下説明を行う。なお、図１中の矢印は水の流れを示すものである。
【0018】
本実施態様に係る被処理物搬送装置１Ａは、被処理物（し渣Ｓ）及び水Ｗ０を搬送路２に投入し、搬送路２内に設けられた破砕部３でし渣Ｓを破砕した後、破砕部３の後段に設けられた給水部４により供給された清水Ｗ１により破砕部３後段で旋回流を発生させることで、破砕されたし渣と水の混合物（以下、「混合水Ｍ」と呼ぶ）の撹拌を行うものである。
以下、本実施態様における被処理物搬送装置１Ａの各構成について説明する。
以下、本実施態様における被処理物搬送装置１Ａの各構成について説明する。
【0019】
搬送路２は、し渣Ｓと水Ｗ０を混合し、搬送する搬送ステップを行うためのものであり、所定の水位まで水が貯められている水路型の槽からなるものが挙げられる。また、搬送路２は、し渣Ｓと水Ｗ０を投入する投入部２０を備え、破砕部３に向かって水の流れが形成されている。この水の流れにより、し渣Ｓを破砕部３に搬送することができる。そして、破砕部３で破砕されたし渣Ｓは、最下流側に設けられた排出部２１から系外に排出される。
【0020】
搬送路２に設けられる投入部２０は、沈砂池設備から除去されたし渣Ｓと、し渣Ｓをスラリー化するための水Ｗ０を、搬送路２内に投入するものである。本実施態様において、し渣Ｓ及び水Ｗ０の投入手段並びに投入部２０の構造については特に限定されない。例えば、被処理物搬送装置１Ａの前段にし渣Ｓと水Ｗ０を混合する混合部（不図示）を設け、混合部を介してし渣Ｓ及び水Ｗ０を同じ箇所から投入するものを投入部２０とすることや、被処理物搬送装置１Ａに対してし渣Ｓを投入する箇所と水Ｗ０を導入する箇所をそれぞれ独立して設けたものを総じて投入部２０とし、搬送路２内の上流側でし渣Ｓと水Ｗ０を混合するものなどが挙げられる。また、投入部２０には、し渣Ｓと水Ｗ０の流入量を制御する制御装置を備えるものであってもよい。これにより、被処理物搬送装置１Ａ内のし渣Ｓの状態（量・質）に応じて投入する流入量を変えることができ、被処理物搬送装置１Ａにおける処理に適した状態（量・質）とすることが容易となる。
また、投入部２０から投入される水Ｗ０については特に限定されず、上水、用水、処理水などが挙げられる。水の調達に係るコストを鑑みると、下水処理場などの処理施設から排出される処理水を活用することが特に好ましい。
また、投入部２０から投入される水Ｗ０については特に限定されず、上水、用水、処理水などが挙げられる。水の調達に係るコストを鑑みると、下水処理場などの処理施設から排出される処理水を活用することが特に好ましい。
【0021】
搬送路２に設けられる排出部２１は、破砕されたし渣と水の混合水Ｍを、搬送路２外に排出するものである。本実施態様において、排出部２１の構造については特に限定されない。例えば、開閉弁を備えた排水管（いわゆるドレン）からなるものや、移送ポンプ（ジェットポンプ等）を用いた配管移送を行うものなどが挙げられる。
【0022】
搬送路２内で水の流れを形成するための手段としては、特に制限されず、例えば、搬送路２内に水を流通させるためにポンプを用いることや、搬送路２において上流側から下流側に高低差を設けて位置エネルギーを利用する構造を形成することなどが挙げられる。なお、本実施態様においては、図１に示すように、搬送路２において上流側から下流側（図１における投入部２０から排出部２１方向）に高低差を設けるものとしている。
【0023】
搬送路２に水位計ＷＧを設け、観測した水位に応じた対応を行うものとしてもよい。また、このとき、水位計ＷＧを設置する箇所は特に限定されない。
例えば、水位計ＷＧを搬送路２の上流側に設け、水位が所定値より増加した場合には、投入部２０からのし渣Ｓ及び水Ｗ０の投入の停止や、搬送路２の上部からオーバーフローさせる構造を設けて排水を行うという対応が行われる。また、水位が所定値より低下した場合、し渣Ｓの搬送を継続する際には、投入部２０からの流入量増加という対応が行われる。これにより、搬送路２内でし渣Ｓの搬送に必要な水量が維持されるため、安定的なし渣Ｓの搬送を実現することができる。
別の例としては、図１に示すように、水位計ＷＧを搬送路２の下流側に設け、排出部２１からの混合水Ｍの排出（又は配管移送）に係るパラメータの一つとして水位を利用すること等が挙げられる。
例えば、水位計ＷＧを搬送路２の上流側に設け、水位が所定値より増加した場合には、投入部２０からのし渣Ｓ及び水Ｗ０の投入の停止や、搬送路２の上部からオーバーフローさせる構造を設けて排水を行うという対応が行われる。また、水位が所定値より低下した場合、し渣Ｓの搬送を継続する際には、投入部２０からの流入量増加という対応が行われる。これにより、搬送路２内でし渣Ｓの搬送に必要な水量が維持されるため、安定的なし渣Ｓの搬送を実現することができる。
別の例としては、図１に示すように、水位計ＷＧを搬送路２の下流側に設け、排出部２１からの混合水Ｍの排出（又は配管移送）に係るパラメータの一つとして水位を利用すること等が挙げられる。
【0024】
破砕部３は、被処理物（し渣Ｓ）を破砕する破砕ステップを行うために使用されるものである。し渣Ｓを破砕することにより、搬送路２内のし渣Ｓの搬送をより促進することができる。また、し渣Ｓを破砕することにより、し渣Ｓの洗浄効率を高めることもできる。
【0025】
破砕部３としては、破砕機３１を用いることが挙げられる。破砕機３１としては、どのような形式のものを使用してもよく、例えば、駆動軸に複数の破砕刃を備えた二軸破砕機等を用いればよい。本実施態様においては、破砕機３１を搬送路２の内部に設置することから、駆動軸を立設する縦型の二軸破砕機が特に好ましい。
また、破砕機３１の設置に関しては、搬送路２中の水の流れ方向に対して傾斜させることが好ましい。より具体的には、搬送路２の設置位置の底面に対して縦型の二軸破砕機の駆動軸を傾斜して立設することが特に好ましい。これにより、破砕機３１の上流側にし渣Ｓが滞留することを抑制して、破砕機３１へし渣Ｓを容易に流入させることができる。その結果、し渣Ｓの破砕をより促進することができる。
また、破砕機３１の設置に関しては、搬送路２中の水の流れ方向に対して傾斜させることが好ましい。より具体的には、搬送路２の設置位置の底面に対して縦型の二軸破砕機の駆動軸を傾斜して立設することが特に好ましい。これにより、破砕機３１の上流側にし渣Ｓが滞留することを抑制して、破砕機３１へし渣Ｓを容易に流入させることができる。その結果、し渣Ｓの破砕をより促進することができる。
【0026】
破砕されたし渣と水の混合水Ｍは、排出部２１を介して系外に排出される。このとき、混合水Ｍ中のし渣含有量に偏りが存在すると、排出部２１の閉塞を生じさせるおそれがあるため、破砕されたし渣と水の混合水Ｍを均一化して排出することが望ましい。
【0027】
混合水Ｍの均一化を行う手段としては、混合水Ｍを撹拌する手段を設けることが挙げられる。これにより、混合水Ｍの均一化に加え、破砕後のし渣洗浄を促進することができる。
ここで、し渣Ｓは、下水や汚水等に含まれる金属類やプラスチック類、下着、雑巾、脱脂綿等の繊維類等であり、特に繊維類を含むことにより、撹拌羽根を備えた撹拌機による機械撹拌では、これらのし渣Ｓが破砕後に再度集まったり、撹拌羽根に絡みつくなどして、撹拌機の過負荷や排出部２１の閉塞を発生させることがある。そのため、機械撹拌によらない撹拌手段を設けることが求められる。
ここで、し渣Ｓは、下水や汚水等に含まれる金属類やプラスチック類、下着、雑巾、脱脂綿等の繊維類等であり、特に繊維類を含むことにより、撹拌羽根を備えた撹拌機による機械撹拌では、これらのし渣Ｓが破砕後に再度集まったり、撹拌羽根に絡みつくなどして、撹拌機の過負荷や排出部２１の閉塞を発生させることがある。そのため、機械撹拌によらない撹拌手段を設けることが求められる。
【0028】
給水部４は、破砕部３の後段に清水Ｗ１を供給する給水ステップを行うものであって、供給した清水Ｗ１により搬送路２内に旋回流を発生させるためのものである。これにより、機械撹拌によらず、破砕されたし渣と水の混合水Ｍを撹拌することが可能となる。
給水部４は、破砕部３の後段に清水Ｗ１を供給し、旋回流を発生させることができるものであればよく、特に限定されない。本実施態様における給水部４の一例として、例えば、図１に示すように、給水管４１と、流量調整手段４２と、給水源４３とを備えるものが挙げられる。
給水部４は、破砕部３の後段に清水Ｗ１を供給し、旋回流を発生させることができるものであればよく、特に限定されない。本実施態様における給水部４の一例として、例えば、図１に示すように、給水管４１と、流量調整手段４２と、給水源４３とを備えるものが挙げられる。
【0029】
給水管４１は、搬送路２内に清水Ｗ１を給水する配水管であり、この給水管４１の開口部４１ａは破砕部３の後段（下流側）に当たる搬送路２側に配置されている。そして、開口部４１ａを介して給水された清水Ｗ１は、搬送路２内で旋回流を発生させることで混合水Ｍを撹拌する。
また、給水管４１は、開口部４１ａが搬送路２の側壁に設けられるものであってもよく、搬送路２内部に給水管４１の一部が延伸され、開口部４１ａが搬送路２内に配置されるものとしてもよい。
また、給水管４１は、開口部４１ａが搬送路２の側壁に設けられるものであってもよく、搬送路２内部に給水管４１の一部が延伸され、開口部４１ａが搬送路２内に配置されるものとしてもよい。
【0030】
流量調整手段４２は、給水管４１から供給する清水Ｗ１の流量を調整することができるものであればよく、例えば、流量調整弁などが挙げられる。流量調整手段４２を用いて清水供給量を調整することにより、発生させる旋回流のサイズや速度を調整することができ、必要な撹拌強度を得ることが容易となる。
【0031】
給水管４１から供給する清水Ｗ１は、破砕部３の後段で旋回流を発生させるものであるが、破砕後の被処理物（し渣Ｓ）の洗浄に適した水質のものを用いることが好ましい。このような清水Ｗ１の給水源４３としては、上水、用水、処理水を供給することができるものが挙げられる。より具体的には、上水道や水処理施設などが挙げられる。
【0032】
給水管４１（開口部４１ａ）の配置位置は、清水Ｗ１による旋回流を発生させることができるものであればよく、特に限定されない。本実施態様としては、例えば、図１に示すように、搬送路２における破砕部３の下流側、かつ水面近傍に開口部４１ａを設け、水面から底面に向かって下方向の旋回流が生じるように清水Ｗ１を供給することが挙げられる。
これにより、破砕部３の後段で、撹拌効率を低下させることなく混合水Ｍを撹拌して均一化することが可能となる。また、破砕されたし渣が塊状になることを抑制できるため、混合水Ｍの排出において、排出部２１の閉塞（管の閉塞又は移送ポンプの閉塞）が生じることを抑制することが可能となる。
これにより、破砕部３の後段で、撹拌効率を低下させることなく混合水Ｍを撹拌して均一化することが可能となる。また、破砕されたし渣が塊状になることを抑制できるため、混合水Ｍの排出において、排出部２１の閉塞（管の閉塞又は移送ポンプの閉塞）が生じることを抑制することが可能となる。
【0033】
また、このとき、給水部４から発生させる旋回流が、搬送路２の排水部２１に向かうように開口部４１ａの開口方向を調整することが好ましい。これにより、旋回流による撹拌とともに、搬送路２から排水部２１を介して次工程に移送する際の排水操作において、旋回流による排出促進が起こり、より円滑な搬送を行うことが可能となる。
【0034】
以上のように、本実施態様における被処理物搬送装置により、水による被処理物の搬送において、搬送路内に設けた破砕部で破砕された被処理物と水との混合物に対して清水を給水し、清水による旋回流を発生させることで、撹拌羽根を備えた撹拌機による機械撹拌ではなく、水流による撹拌を行うことが可能となる。これにより、破砕後の被処理物が撹拌羽根等に絡まることなく、効果的な撹拌及び円滑な搬送を行うことが可能となる。
【0035】
〔第２の実施態様〕
図２は、本発明の第２の実施態様の被処理物搬送装置１Ｂの構造を示す概略説明図である。
本実施態様に係る被処理物搬送装置１Ｂは、図２に示すように、第１の実施態様の被処理物搬送装置１Ａにおける給水部４から供給される清水Ｗ１により発生する旋回流の向きが異なるものである。
なお、本実施態様における被処理物搬送装置１Ｂの構成のうち、第１の実施態様の被処理物搬送装置１Ａの構成と同じものについては、説明を省略する。また、水位計ＷＧについては、図示及び説明を省略する。
図２は、本発明の第２の実施態様の被処理物搬送装置１Ｂの構造を示す概略説明図である。
本実施態様に係る被処理物搬送装置１Ｂは、図２に示すように、第１の実施態様の被処理物搬送装置１Ａにおける給水部４から供給される清水Ｗ１により発生する旋回流の向きが異なるものである。
なお、本実施態様における被処理物搬送装置１Ｂの構成のうち、第１の実施態様の被処理物搬送装置１Ａの構成と同じものについては、説明を省略する。また、水位計ＷＧについては、図示及び説明を省略する。
【0036】
本実施態様における給水管４１（開口部４１ａ）の配置位置は、図２に示すように、搬送路２における破砕部３の下流側、かつ底面近傍に開口部４１ａを設け、開口部４１ａを介して供給された清水Ｗ１が一度底面に向かった後、底面に反射して、底面から水面に向かって上方向の旋回流が生じるように清水Ｗ１を供給することが挙げられる。
これにより、破砕部３の後段で、混合水Ｍに含まれる破砕されたし渣Ｓが搬送路２内に堆積することを抑制し、混合水Ｍの均一化をより一層図ることが可能となる。また、破砕されたし渣が機械撹拌時のように塊状になることを抑制するとともに、堆積による凝集化も抑制できるため、混合水Ｍの排出において、排出部２１の閉塞（管の閉塞又は移送ポンプの閉塞）が生じることをより一層抑制することが可能となる。
これにより、破砕部３の後段で、混合水Ｍに含まれる破砕されたし渣Ｓが搬送路２内に堆積することを抑制し、混合水Ｍの均一化をより一層図ることが可能となる。また、破砕されたし渣が機械撹拌時のように塊状になることを抑制するとともに、堆積による凝集化も抑制できるため、混合水Ｍの排出において、排出部２１の閉塞（管の閉塞又は移送ポンプの閉塞）が生じることをより一層抑制することが可能となる。
【0037】
〔第３の実施態様〕
図３は、本発明の第３の実施態様の被処理物搬送装置１Ｃの構造を示す概略説明図である。なお、図３（Ａ）は側面図、図３（Ｂ）は上方から見たときの平面図を示すものである。
本実施態様に係る被処理物搬送装置１Ｃは、図３に示すように、第２の実施態様の被処理物搬送装置１Ｂにおける給水部４から供給される清水Ｗ１により発生する旋回流の向きと同じ旋回流を発生させるとともに、開口部４１ａがより排出部２１側に近接したものである。
なお、本実施態様における被処理物搬送装置１Ｃの構成のうち、第２の実施態様の被処理物搬送装置１Ｂの構成と同じものについては、説明を省略する。また、水位計ＷＧについては、図示及び説明を省略する。
図３は、本発明の第３の実施態様の被処理物搬送装置１Ｃの構造を示す概略説明図である。なお、図３（Ａ）は側面図、図３（Ｂ）は上方から見たときの平面図を示すものである。
本実施態様に係る被処理物搬送装置１Ｃは、図３に示すように、第２の実施態様の被処理物搬送装置１Ｂにおける給水部４から供給される清水Ｗ１により発生する旋回流の向きと同じ旋回流を発生させるとともに、開口部４１ａがより排出部２１側に近接したものである。
なお、本実施態様における被処理物搬送装置１Ｃの構成のうち、第２の実施態様の被処理物搬送装置１Ｂの構成と同じものについては、説明を省略する。また、水位計ＷＧについては、図示及び説明を省略する。
【0038】
本実施態様における給水管４１（開口部４１ａ）の配置位置は、図３（Ａ）に示すように、破砕部３の下流側の搬送路２端部の上部から搬送路２内に挿入し、かつ搬送路２底面側に延伸して排出部２１の始点箇所と対向する位置に開口部４１ａを設け、開口部４１ａを介して供給された清水Ｗ１が排出部２１に向かうとともに、搬送路２の底面及び側壁に反射して、底面から水面に向かって上方向の旋回流が生じるように清水Ｗ１を供給することが挙げられる。
また、このとき、図３（Ｂ）に示すように、搬送路２端部から給水管４１を挿入する箇所と、開口部４１ａの開口方向（あるいは排出部２１の始点箇所）は、搬送路２底面からの同一垂直線上にないものとすることが挙げられる。
これにより、破砕部３の後段で、旋回流による撹拌によって、混合水Ｍに含まれる破砕されたし渣Ｓが搬送路２内に堆積することを抑制し、混合水Ｍの均一化をより一層図ることが可能となるとともに、開口部４１ａの開口方向を搬送路２の排水部２１に対向するように設けることで、搬送路２から排水部２１を介して次工程に移送する際の排水操作において排出促進が起こり、より円滑な搬送を行うことが可能となる。また、破砕されたし渣が機械撹拌時のように塊状になることを抑制するとともに、堆積による凝集化も抑制できるため、混合水Ｍの排出において、排出部２１の閉塞（管の閉塞又は移送ポンプの閉塞）が生じることをより一層抑制することが可能となる。
また、このとき、図３（Ｂ）に示すように、搬送路２端部から給水管４１を挿入する箇所と、開口部４１ａの開口方向（あるいは排出部２１の始点箇所）は、搬送路２底面からの同一垂直線上にないものとすることが挙げられる。
これにより、破砕部３の後段で、旋回流による撹拌によって、混合水Ｍに含まれる破砕されたし渣Ｓが搬送路２内に堆積することを抑制し、混合水Ｍの均一化をより一層図ることが可能となるとともに、開口部４１ａの開口方向を搬送路２の排水部２１に対向するように設けることで、搬送路２から排水部２１を介して次工程に移送する際の排水操作において排出促進が起こり、より円滑な搬送を行うことが可能となる。また、破砕されたし渣が機械撹拌時のように塊状になることを抑制するとともに、堆積による凝集化も抑制できるため、混合水Ｍの排出において、排出部２１の閉塞（管の閉塞又は移送ポンプの閉塞）が生じることをより一層抑制することが可能となる。
【0039】
〔第４の実施態様〕
図４は、本発明の第４の実施態様の被処理物搬送装置１Ｄの構造を示す概略説明図である。
本実施態様に係る被処理物搬送装置１Ｄは、図４に示すように、第１の実施態様の被処理物搬送装置１Ａにおける搬送路２の投入部２０として、水Ｗ０を導入する導水部２２を独立して設け、さらに、給水部４として導水部２２から分岐した分岐管４４を備えるものである。
なお、本実施態様における被処理物搬送装置１Ｄの構成のうち、第１の実施態様の被処理物搬送装置１Ａの構成と同じものについては、説明を省略する。また、水位計ＷＧについては、図示及び説明を省略する。
図４は、本発明の第４の実施態様の被処理物搬送装置１Ｄの構造を示す概略説明図である。
本実施態様に係る被処理物搬送装置１Ｄは、図４に示すように、第１の実施態様の被処理物搬送装置１Ａにおける搬送路２の投入部２０として、水Ｗ０を導入する導水部２２を独立して設け、さらに、給水部４として導水部２２から分岐した分岐管４４を備えるものである。
なお、本実施態様における被処理物搬送装置１Ｄの構成のうち、第１の実施態様の被処理物搬送装置１Ａの構成と同じものについては、説明を省略する。また、水位計ＷＧについては、図示及び説明を省略する。
【0040】
被処理物を搬送するための水Ｗ０と、給水部４から供給する清水Ｗ１とは、いずれも求められる水質条件が近いことから、同じ水質のものを用いることができる。
本実施態様においては、図４に示すように、被処理物（し渣Ｓ）を搬送するために用いる水Ｗ０を搬送路２に導入する導水部２２を設けるとともに、この導水部２２から分岐する分岐管４４を、給水管４１に代えて設けることで、水Ｗ０と清水Ｗ１について同じ水源を利用することができる。これにより、給水部４から供給する清水Ｗ１の給水源４３に係る構成を省略した装置構造とすることができる。
本実施態様においては、図４に示すように、被処理物（し渣Ｓ）を搬送するために用いる水Ｗ０を搬送路２に導入する導水部２２を設けるとともに、この導水部２２から分岐する分岐管４４を、給水管４１に代えて設けることで、水Ｗ０と清水Ｗ１について同じ水源を利用することができる。これにより、給水部４から供給する清水Ｗ１の給水源４３に係る構成を省略した装置構造とすることができる。
【0041】
導水部２２は、水Ｗ０を搬送路２の上流側に導入するためのものであり、水Ｗ０の水源となり得るもの（上水道、水処理施設等）と搬送路２の上流を接続する配管２２ａを備えるものが挙げられる。
また、分岐管４４は、搬送路２の上流に導入される水Ｗ０の一部を、搬送路２の下流（破砕部３の後段）に供給される水（清水Ｗ１）として供給するよう、導水部２２から分岐できるものであればよく、例えば、導水部２２の配管２２ａを分岐させる箇所に開閉弁などの切替手段を設けるものとしてもよい。また、分岐管４４に、第１の実施態様における流量調整手段４２を備え、破砕部３の後段に供給する清水Ｗ１の流量調整とともに、水Ｗ０から分岐する水量を調整するものとしてもよい。
なお、本実施態様における給水部４の構造としては、第１の実施態様における給水部４の給水管４１及び開口部４１ａに係る構造に代えて、第２の実施態様又は第３の実施態様に示す給水部４の給水管４１及び開口部４１ａに係る構造を用いるものとしてもよい。
また、分岐管４４は、搬送路２の上流に導入される水Ｗ０の一部を、搬送路２の下流（破砕部３の後段）に供給される水（清水Ｗ１）として供給するよう、導水部２２から分岐できるものであればよく、例えば、導水部２２の配管２２ａを分岐させる箇所に開閉弁などの切替手段を設けるものとしてもよい。また、分岐管４４に、第１の実施態様における流量調整手段４２を備え、破砕部３の後段に供給する清水Ｗ１の流量調整とともに、水Ｗ０から分岐する水量を調整するものとしてもよい。
なお、本実施態様における給水部４の構造としては、第１の実施態様における給水部４の給水管４１及び開口部４１ａに係る構造に代えて、第２の実施態様又は第３の実施態様に示す給水部４の給水管４１及び開口部４１ａに係る構造を用いるものとしてもよい。
【0042】
以上のように、本実施態様における被処理物搬送装置１Ｄでは、被処理物を搬送するための水と、撹拌のための旋回流を発生させる水の供給源を一にすることができる。また、装置を大規模化することなく、水流による撹拌を行うことが可能となる。
【0043】
なお、上述した実施態様は被処理物搬送装置及び被処理物搬送方法の一例を示すものである。本発明に係る被処理物搬送装置及び被処理物搬送方法は、上述した実施態様に限られるものではなく、請求項に記載した要旨を変更しない範囲で、上述した実施態様に係る被処理物搬送装置及び被処理物搬送方法を変形してもよい。
【0044】
例えば、本実施態様の搬送路の側壁及び／又は底部に、供給部から供給する清水の水流方向を調整する構造体（整流板）を設けるものとしてもよい。これにより、清水による旋回流を所望する方向に向けて発生させることが容易となり、混合水の撹拌効率や混合水の円滑な搬送をより確実に行うことができる。
【0045】
また、本実施態様における給水部内を搬送路内の混合水が逆流しないよう、給水管に逆止弁を設けることとしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【0046】
本発明の被処理物搬送装置及び被処理物搬送方法は、水による被処理物の搬送に利用することができる。特に、下水処理場やポンプ場等の沈砂池設備等で捕集、分離されたし渣の搬送に好適に用いられる。
【符号の説明】
【0047】
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ 被処理物搬送装置、２ 搬送路、２０ 投入部、２１ 排出部、２２ 導水部、２２ａ 配管、３ 破砕部、３１ 破砕機、４ 給水部、４１ 給水管、４１ａ 開口部、４２ 流量調整手段、４３ 給水源、４４ 分岐管、Ｍ 混合水、Ｓ し渣、Ｗ０ 水、Ｗ１ 清水、ＷＧ 水位計
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
