特許 7198231 スクリュープレスおよびスクリュープレスの洗浄方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-12-20

(45)【発行日】2022-12-28

(54)【発明の名称】スクリュープレスおよびスクリュープレスの洗浄方法

(51)【国際特許分類】

   B30B 9/16 20060101AFI20221221BHJP

   B01D 29/17 20060101ALI20221221BHJP

   B01D 29/25 20060101ALI20221221BHJP

   B01D 29/37 20060101ALI20221221BHJP

   B01D 29/66 20060101ALI20221221BHJP

   C02F 11/125 20190101ALI20221221BHJP

【ＦＩ】

B30B9/16

B01D29/30 501

B01D29/38 520C

C02F11/125

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2020009972

(22)【出願日】2020-01-24

(65)【公開番号】P2021115590

(43)【公開日】2021-08-10

【審査請求日】2022-03-30

(73)【特許権者】

【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】100118500

【弁理士】

【氏名又は名称】廣澤 哲也

(74)【代理人】

【識別番号】100091498

【弁理士】

【氏名又は名称】渡邉 勇

(72)【発明者】

【氏名】市川 浩之

(72)【発明者】

【氏名】森本 雄也

(72)【発明者】

【氏名】板山 倫也

【審査官】石川 健一

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－０５１５８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－２１４０７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６１－１６２２９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６１－２４５９９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０４２７８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開平０５－０６５４９４（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２００７－３０７５２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－２５３５３６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ３０Ｂ ９／１６

Ｂ０１Ｄ ２９／１７

Ｂ０１Ｄ ２９／２５

Ｂ０１Ｄ ２９／３７

Ｂ０１Ｄ ２９／６６

Ｃ０２Ｆ １１／１２５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

液体含有物が投入されるろ過筒と、
前記ろ過筒の下方に配置されたろ液受けと、
前記ろ過筒内で、前記ろ過筒と同心状に配置され、前記液体含有物を所定の移送方向に移送する第１スクリューおよび第２スクリューと、
前記ろ過筒の外側に配置されたろ過筒洗浄装置から噴射された洗浄液を受ける受け部と、
前記受け部で受けた洗浄液を前記ろ液受けに移送する排液管と、を備え、
前記受け部は、前記ろ過筒の排出側端部に隣接して配置されている、スクリュープレス。

【請求項2】

前記スクリュープレスは、前記受け部が連結可能なリング部材を備えており、
前記受け部は、前記リング部材の最下端に形成された連通穴に接続された開口を有している、請求項１に記載のスクリュープレス。

【請求項3】

前記スクリュープレスは、前記受け部の開口を覆う固液分離スクリーンを備えており、
前記固液分離スクリーンは、前記液体含有物から分離された脱水汚泥の通過を許容せず、前記ろ過筒洗浄装置から噴射された洗浄液の通過を許容するように構成されている、請求項１または請求項２に記載のスクリュープレス。

【請求項4】

前記第２スクリューは、前記移送方向において前記第１スクリューの下流側に配置されており、
前記第１スクリューおよび前記第２スクリューは、前記第２スクリューから前記第１スクリューに向かって斜め下方に傾斜している、請求項１～請求項３のいずれか一項に記載のスクリュープレス。

【請求項5】

請求項１～請求項４のいずれか一項に記載のスクリュープレスの洗浄方法であって、
前記第１スクリューを回転させることにより、前記ろ過筒内の前記液体含有物を前記第２スクリューに移送して、前記第２スクリューのスクリュー軸の周りにプラグケーキを形成し、
前記プラグケーキが形成された状態で、前記ろ過筒洗浄装置を動作させて、前記ろ過筒を洗浄する、方法。

【請求項6】

前記ろ過筒を洗浄した後に、前記第２スクリューの回転により、前記プラグケーキを排出する、請求項５に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、汚泥などの液体含有物を圧搾して該液体含有物から液体を分離するスクリュープレスに関する。さらに、本発明は、スクリュープレスの洗浄方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、上下水処理場、し尿処理場などの液体処理施設から排出される汚泥（液体含有物）を圧搾して、該汚泥から水を分離する（すなわち、脱水する）装置として、スクリュープレスが知られている。

【0003】

このスクリュープレスは、スクリーン（多孔板）から形成されたろ過筒と、ろ過筒の内部に配置されたスクリューと、を備える。スクリューは、ろ過筒に投入された汚泥を圧搾し、脱水する。脱水された汚泥（ケーキ）は、ろ過筒の排出側端部から排出される。ケーキは、その含水率ができる限り低下した状態で、ろ過筒の排出側端部から排出されることが望ましい。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１０－２５３５３６号公報

【文献】特開２０１８－５１５８２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

スクリューは、汚泥をろ過筒に押し付けることによって、汚泥から水を分離するため、ろ過筒には、目詰まりが起こる可能性がある。そこで、ろ過筒の目詰まりを防止するために、ろ過筒は、定期的に洗浄される。

【0006】

しかしながら、高圧の洗浄液をろ過筒の外側から内側に向けて噴射することによって、ろ過筒を洗浄するため、洗浄液は、ろ過筒を伝って流れる。結果として、洗浄液は、ろ過筒の排出側端部のケーキ排出部から流出するおそれがある。

【0007】

そこで、本発明は、洗浄液のケーキ排出部からの流出を確実に防止することができるスクリュープレスおよびスクリュープレスの洗浄方法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】

一態様では、液体含有物が投入されるろ過筒と、前記ろ過筒の下方に配置されたろ液受けと、前記ろ過筒内で、前記ろ過筒と同心状に配置され、前記液体含有物を所定の移送方向に移送する第１スクリューおよび第２スクリューと、前記ろ過筒の外側に配置されたろ過筒洗浄装置から噴射された洗浄液を受ける受け部と、前記受け部で受けた洗浄液を前記ろ液受けに移送する排液管と、を備え、前記受け部は、前記ろ過筒の排出側端部に隣接して配置されている、スクリュープレスが提供される。

【0009】

一態様では、前記スクリュープレスは、前記受け部が連結可能なリング部材を備えており、前記受け部は、前記リング部材の最下端に形成された連通穴に接続された開口を有している。
一態様では、前記スクリュープレスは、前記受け部の開口を覆う固液分離スクリーンを備えており、前記固液分離スクリーンは、前記液体含有物から分離された脱水汚泥の通過を許容せず、前記ろ過筒洗浄装置から噴射された洗浄液の通過を許容するように構成されている。
一態様では、前記第２スクリューは、前記移送方向において前記第１スクリューの下流側に配置されており、前記第１スクリューおよび前記第２スクリューは、前記第２スクリューから前記第１スクリューに向かって斜め下方に傾斜している。

【0010】

一態様では、上記スクリュープレスの洗浄方法が提供される。前記第１スクリューを回転させることにより、前記ろ過筒内の前記液体含有物を前記第２スクリューに移送して、前記第２スクリューのスクリュー軸の周りにプラグケーキを形成し、前記プラグケーキが形成された状態で、前記ろ過筒洗浄装置を動作させて、前記ろ過筒を洗浄する。

【0011】

一態様では、前記ろ過筒を洗浄した後に、前記第２スクリューの回転により、前記プラグケーキを排出する。

【発明の効果】

【0012】

スクリュープレスは、洗浄液を受ける受け部と、排液管と、を備えている。したがって、スクリュープレスは、洗浄液のケーキ排出部からの流出を確実に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】一実施形態に係るスクリュープレスを示す模式図である。

【図2】図１に示す第２スクリューの概略断面図である。

【図3】洗浄液移送構造体および洗浄装置を示す図である。

【図4】洗浄装置を第１スクリューおよび第２スクリューの軸線方向から見た図である。

【図5】スクリュープレスの他の実施形態を示す図である。

【図6】リング部材に接続された受け部を示す図である。

【図7】スクリュープレスのさらに他の実施形態を示す図である。

【図8】スクリュープレスの洗浄工程を示すフローチャートである。

【図9】第２スクリュー羽根の巻数を説明するための模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図１は、一実施形態に係るスクリュープレスを示す模式図である。図１に示すスクリュープレスは、円筒状のスクリーンケーシング（ろ過筒）１と、スクリーンケーシング１内で、該スクリーンケーシング１と同心状に配置され、汚泥（液体含有物）を所定の移送方向Ｄに移送する第１スクリュー３および第２スクリュー４と、第１スクリュー３を回転させる第１回転機構７と、第１スクリュー３とは独立に第２スクリュー４を回転させる第２回転機構２０と、を備えている。

【0015】

スクリーンケーシング１は、パンチングメタルなどのスクリーン（多孔板）から形成されている。スクリーンケーシング１の上流側端部には、汚泥の投入口２が形成されている。投入口２からスクリーンケーシング１に投入された汚泥は、回転する第１スクリュー３および第２スクリュー４によりスクリーンケーシング１内で所定の移送方向Ｄに移送される。さらに、スクリュープレスは、第１回転機構７と第２回転機構２０の動作を制御する制御部６を有する。

【0016】

第２スクリュー４は、第１スクリュー３とは独立に回転可能なように、第１スクリュー３に連結されている。第１スクリュー３および第２スクリュー４は、スクリーンケーシング１および排出チャンバー３３をそれぞれ貫通して延びている。排出チャンバー３３は、スクリーンケーシング１に接続されている。この排出チャンバー３３に、後述するプラグケーキがスクリーンケーシング１から排出される。第２スクリュー４の軸方向の長さは、第１スクリューの軸方向の長さよりも短い。

【0017】

第１スクリュー３は、汚泥の移送方向Ｄにおける下流側に向かってその径が徐々に大きくなる円錐台形状（テーパ形状）の第１スクリュー軸３Ａと、第１スクリュー軸３Ａの外面に固定された第１スクリュー羽根３Ｂと、を有している。第２スクリュー４は、円筒形状の第２スクリュー軸４Ａと、第２スクリュー軸４Ａの外面に固定された第２スクリュー羽根４Ｂと、を有している。第２スクリュー４は、汚泥の移送方向Ｄにおいて第１スクリュー３の下流側に配置されている。

【0018】

スクリーンケーシング１の上流側の端部は閉塞壁８によって密封されている。第１スクリュー軸３Ａの一方の端部（移送方向Ｄにおける上流側端部）はこの閉塞壁８を貫通して延びている。この閉塞壁８には、該閉塞壁８と第１スクリュー軸３Ａとの間の隙間をシールする水封装置１０が設置されている。閉塞壁８を貫通して延びる第１スクリュー軸３Ａの上流側端部は、ベース（図示せず）に設置された軸受１１，１２により軸方向の移動を拘束されながら回転自在に支持されている。なお、軸受１１，１２の一方を省略することができる。

【0019】

第１スクリュー軸３Ａの上流側端部は、第１スクリュー３を回転させるための第１回転機構７に連結されている。本実施形態では、第１回転機構７は、第１駆動機（例えば、電動機）１４と、第１駆動機１４の回転軸に固定されたスプロケット１５と、第１スクリュー軸３Ａに固定されたスプロケット１６と、これらスプロケット１５，１６に巻きかけられたチェーン１７と、を備える。

【0020】

スプロケット１６は、上記軸受１１，１２の間に位置している。第１回転機構７の第１駆動機１４を駆動すると、この第１駆動機１４の回転軸に固定されたスプロケット１５が回転し、チェーン１７を介して第１スクリュー軸３Ａに固定されたスプロケット１６を回転させる。その結果、第１スクリュー３が第１回転機構７により回転させられる。第１駆動機１４は、制御部６に接続され、制御部６は、第１駆動機１４の動作を制御することができるように構成されている。

【0021】

図示はしないが、第１駆動機１４の回転軸を、減速機を介して第１スクリュー軸３Ａに連結してもよい。あるいは、第１駆動機１４の回転軸を、直接第１スクリュー軸３Ａに連結してもよい。

【0022】

図２は、図１に示す第２スクリュー４の概略断面図である。図２に示すように、第２スクリュー軸４Ａは、中空構造を有している。第１スクリュー軸３Ａの他方の端部（移送方向Ｄにおける下流側端部）には、円筒形状の第２スクリュー軸４Ａに挿入される縮径部３Ｃが形成されている。

【0023】

縮径部３Ｃを第１スクリュー軸３Ａに形成することによって、第１スクリュー軸３Ａには、その軸方向と垂直な壁面３Ｄが形成される。縮径部３Ｃは、円筒形状の第２スクリュー軸４Ａに挿入され、第２スクリュー軸４Ａの内壁４Ｃに固定されたすべり軸受３０，３１に回転自在に支持されている。このような構成で、第１スクリュー３は、第２スクリュー４と回転可能に連結される。

【0024】

図１および図２に示すように、第２スクリュー４の第２スクリュー軸４Ａは、第１スクリュー軸３Ａと同心状に配置される。第２スクリュー軸４Ａの外径は第１スクリュー軸３Ａの最大径と同一である。第２スクリュー軸４Ａには、排出チャンバー３３の内壁３３Ａを貫通して延びる縮径部４Ｆが形成されている。縮径部４Ｆを第２スクリュー軸４Ａに形成することにより、第２スクリュー軸４Ａには、その軸方向と垂直な壁面４Ｄが形成される。

【0025】

第２スクリュー軸４Ａの上流側端部は、上記すべり軸受３０，３１を介して第１スクリュー軸３Ａに回転自在に支持され、第２スクリュー軸４Ａの下流側端部は、ベース（図示せず）に設置された軸受２２，２３により軸方向の移動を拘束されながら回転自在に支持されている。なお、軸受２３を省略することができる。

【0026】

第２スクリュー軸４Ａの下流側端部は、第２スクリュー４を回転させるための第２回転機構２０に連結されている。本実施形態では、第２回転機構２０は、第２駆動機（例えば、電動機）２４と、第２駆動機２４の回転軸に固定されたスプロケット２５と、第２スクリュー軸４Ａに固定されたスプロケット２６と、これらスプロケット２５，２６に巻きかけられたチェーン２７と、を備える。

【0027】

スプロケット２６は、軸受２２，２３の間の位置している。第２回転機構２０の第２駆動機２４を駆動すると、この第２駆動機２４の回転軸に固定されたスプロケット２５が回転し、チェーン２７を介して第２スクリュー軸４Ａに固定されたスプロケット２６を回転させる。その結果、第２スクリュー４が第２回転機構２０により回転させられる。

【0028】

第２駆動機２４は、上記制御部６に接続される。第２駆動機２４には、インバータ（図示せず）が内蔵されており、制御部６は、インバータを介して第２駆動機２４の動作を制御することができるように構成されている。すなわち、制御部６は、インバータを介して第２駆動機２４の回転速度および回転方向を制御することができる。第２駆動機２４は、第２スクリュー４を第１スクリュー３とは独立して回転させることが可能である。なお、上記第１駆動機１４も、該第１駆動機１４の回転速度および回転方向を変更可能なインバータを内蔵していることが好ましい。

【0029】

図示はしないが、第２駆動機２４の回転軸を、減速機を介して第２スクリュー軸４Ａに連結してもよい。あるいは、第２駆動機２４の回転軸を、直接第２スクリュー軸４Ａに連結してもよい。

【0030】

第１スクリュー羽根３Ｂは、第１スクリュー軸３Ａの軸方向に沿って螺旋状に延びており、第２スクリュー羽根４Ｂは、第２スクリュー軸４Ａの軸方向に沿って螺旋状に延びている。第１スクリュー羽根３Ｂが固定されている第１スクリュー３の部分と、第２スクリュー羽根４Ｂが固定されている第２スクリュー４の部分を合計した長さは、スクリーンケーシング１の軸方向の長さと同一か、または長い。

【0031】

スクリーンケーシング１の内面と第１スクリュー羽根３Ｂとの間には微小な隙間が形成されており、第１スクリュー羽根３Ｂはスクリーンケーシング１に接触することなく回転することができるようになっている。同様に、スクリーンケーシング１の内面と第２スクリュー羽根４Ｂとの間には微小な隙間が形成されており、第２スクリュー羽根４Ｂはスクリーンケーシング１に接触することなく回転することができるようになっている。

【0032】

スクリーンケーシング１の上流側端部に形成された投入口２からスクリーンケーシング１に投入された汚泥を、回転する第１スクリュー羽根３Ｂおよび第２スクリュー羽根４Ｂによって排出チャンバー３３に向かって（すなわち、移送方向Ｄに）移送することができる。

【0033】

本実施形態では、第２スクリュー羽根４Ｂの巻き方向（すなわち、螺旋方向）は、第１スクリュー羽根３Ｂの巻き方向とは逆である。したがって、投入口２から投入された汚泥を、排出チャンバー３３へ送り出すときは、図１に示すように、第２スクリュー４を第１スクリュー３とは逆方向に回転させることになる。

【0034】

一実施形態では、第２スクリュー羽根４Ｂの巻き方向を、第１スクリュー羽根３Ｂの巻き方向と同一にしてもよい。この場合、投入口２から投入された汚泥を、排出チャンバー３３へ送り出すときは、第２スクリュー４を第１スクリュー３と同方向に回転させることになる。

【0035】

図１に示すように、スクリーンケーシング１は、第１スクリュー３が配置された脱水領域１Ａと、第２スクリュー４が配置されたプラグ形成領域１Ｂとに分割される。脱水領域１Ａで汚泥が移送される空間は、スクリーンケーシング１の内面と、第１スクリュー羽根３Ｂと、第１スクリュー軸３Ａと、によって形成される。

【0036】

この移送空間の断面積は、図１に示すように、汚泥の移送方向Ｄに沿って漸次減少する。したがって、投入口２から投入された汚泥がこの移送空間を第１スクリュー羽根３Ｂによって移送されるに従って、汚泥は圧搾され、脱水される。スクリーンケーシング１のスクリーン（多孔板）を通過したろ液は、スクリーンケーシング１の下方に配置されたろ液受け３８によって回収される。ろ液受け３８には、ドレイン３９が接続されており、ろ液受け３８によって回収されたろ液は、ドレイン３９を介してスクリュープレスから排出される。

【0037】

プラグ形成領域１Ｂで汚泥が移送される空間は、スクリーンケーシング１の内面と、第２スクリュー羽根４Ｂと、第２スクリュー軸４Ａとによって形成される。図１に示すように、この移送空間の断面積は一定である。プラグ形成領域１Ｂでは、脱水領域１Ａで脱水された汚泥（すなわち、ケーキ）によって、プラグケーキが形成される。プラグケーキを形成する方法については後述する。

【0038】

上述したように、汚泥からろ液を分離すると、スクリーンケーシング１には、目詰まりが起こる可能性があるため、スクリーンケーシング１は、定期的に洗浄される。スクリーンケーシング１の洗浄によって、洗浄液が排出チャンバー３３（言い換えれば、ケーキ排出部）から流出すると、洗浄液は、排出チャンバー３３から排出されたケーキ（すなわち、排出ケーキ）に混入するおそれがある。結果として、排出ケーキの含水率が高くなってしまう。ケーキの処分にかかるコストを低下させる観点から、排出チャンバー３３から排出されたケーキは、その含水率ができる限り低下した状態で、スクリュープレスの外部に搬送されることが望ましい。

【0039】

そこで、本スクリュープレスは、スクリーンケーシング１の排出側端部１１０に隣接して配置された洗浄液移送構造体１００を備えている。洗浄液移送構造体１００は、スクリーンケーシング１を洗浄する洗浄液を移送する構造を有している。以下、洗浄液移送構造体１００の構造およびスクリーンケーシング１を洗浄する洗浄装置（すなわち、ろ過筒洗浄装置）の構造について、図面を参照して説明する。

【0040】

図３は、洗浄液移送構造体１００および洗浄装置１５０を示す図である。図４は、洗浄装置１５０を第１スクリュー３および第２スクリュー４の軸線方向ＣＬから見た図である。図４では、第１スクリュー羽根３Ｂおよび第２スクリュー羽根４Ｂの図示は省略されている。

【0041】

図３に示すように、洗浄液移送構造体１００は、洗浄装置１５０から噴射された洗浄液を受ける受け部１０１と、受け部１０１に回収された洗浄液をろ液受け３８に移送する排液管１０２と、を備えている。図３に示す実施形態では、受け部１０１は、排出チャンバー３３の内壁３３Ａに取り付けられており、第２スクリュー軸４Ａの壁面４Ｄの下方に配置されている。図３に示す実施形態では、第２スクリュー羽根４Ｂは、第２スクリュー軸４Ａの壁面４Ｄまで延びており、第２スクリュー羽根４Ｂの後端４Ｂ－１は、第２スクリュー軸４Ａの壁面４Ｄに接続されている。

【0042】

排液管１０２の一端は、受け部１０１の下部に接続されており、他端は、排出チャンバー３３の内壁３３Ａを貫通して、ろ液受け３８の上方に配置されている。したがって、受け部１０１に回収された洗浄液は、排液管１０２を通じて、ろ液受け３８に移送され、ドレイン３９を通じて、スクリュープレスから排出される。

【0043】

図３および図４に示すように、洗浄装置１５０は、スクリーンケーシング１の外側（より具体的には、半径方向外側）に配置された複数の洗浄ノズル１５２を備えている。図４に示す実施形態では、複数の洗浄ノズル１５２がスクリーンケーシング１の周方向に沿って等間隔に配置されている。洗浄ノズル１５２の数は、図４に示す実施形態には限定されない。少なくとも１つの洗浄ノズル１５２が配置されてもよい。図４に示す実施形態では、複数の洗浄ノズル１５２は、洗浄液が供給される洗浄液供給管（図示しない）に接続されており、各洗浄ノズル１５２の噴射口は、スクリーンケーシング１を向いている。

【0044】

洗浄装置１５０が動作されると、洗浄液は、スクリーンケーシング１の外側から内側に向かって噴射され、スクリーンケーシング１に形成された多数の孔から汚泥を除去する。洗浄装置１５０（より具体的には、洗浄ノズル１５２）は、洗浄液が噴射された状態で、軸線方向ＣＬに沿って移動し、スクリーンケーシング１の全体を洗浄する。

【0045】

図３に示すように、スクリュープレスを、汚泥からろ液を分離するろ液分離領域Ｂ１と、脱水された汚泥が排出される汚泥排出領域Ｂ２と、に分割した場合、受け部１０１は、汚泥排出領域Ｂ２に配置されており、排液管１０２は、汚泥排出領域Ｂ２からろ液分離領域Ｂ１に向かって延びている。このような構造を有する洗浄液移送構造体１００は、受け部１０１によって、スクリーンケーシング１を流れる洗浄液を受け、排液管１０２によって、受け部１０１に受けられた洗浄液を汚泥排出領域Ｂ２からろ液分離領域Ｂ１に戻すことができる。

【0046】

図５は、スクリュープレスの他の実施形態を示す図である。本実施形態において、上述した実施形態と同一または相当する部材には同一符号を付して重複した説明を省略する。図５に示すように、スクリュープレスは、受け部１０１が接続可能なリング部材５０を備えてもよい。リング部材５０は、第２スクリュー４の壁面４Ｄを取り囲むように、排出チャンバー３３の内壁３３Ａに固定されている。図５に示す実施形態では、第２スクリュー４の第２スクリュー羽根４Ｂの後端４Ｂ－１は、リング部材５０から突出していない。一実施形態では、ケーキを排出チャンバー３３に確実に排出するために、第２スクリュー羽根４Ｂの後端４Ｂ－１は、リング部材５０から突出してもよい。

【0047】

図６は、リング部材５０に接続された受け部１０１を示す図である。図５および図６に示すように、洗浄液移送構造体１００の受け部１０１は、リング部材５０の最下端５０ａに連結されている。図５および図６に示す実施形態では、洗浄液移送構造体１００は、受け部１０１の開口１０１ａを覆う固液分離スクリーン１０３を備えている。固液分離スクリーン１０３の一例として、網部材または多孔板（例えば、パンチングメタル）を挙げることができる。

【0048】

リング部材５０の最下端５０ａには、洗浄液が流れる連通穴５１が形成されており、受け部１０１の開口１０１ａは、リング部材５０の連通穴５１に接続されている。洗浄装置１５０から噴射された洗浄液は、リング部材５０の最下端５０ａに集められ、連通穴５１を通じて、受け部１０１に回収される。固液分離スクリーン１０３は、汚泥から分離されたケーキを捕捉しつつ、洗浄液の通過を許容する。

【0049】

したがって、洗浄液は、固液分離スクリーン１０３を通過し、その後、排液管１０２を通じて、ろ液受け３８まで移送される。固液分離スクリーン１０３は、汚泥から分離されたケーキの通過を許容しないため、このケーキは、排出チャンバー３３から排出される。一実施形態では、固液分離スクリーン１０３を備えた洗浄液移送構造体１００は、図１乃至図４に示す実施形態に適用されてもよい。

【0050】

図７は、スクリュープレスのさらに他の実施形態を示す図である。本実施形態において、上述した実施形態と同一または相当する部材には同一符号を付して重複した説明を省略する。図７に示す実施形態では、第１スクリュー３および第２スクリュー４は、第２スクリュー４から第１スクリュー３に向かって斜め下方に傾斜している。スクリーンケーシング１も第１スクリュー３および第２スクリュー４と同じ傾斜角度で傾斜している。図７に示す実施形態では、スクリュープレスの全体が斜め下方に傾斜している。

【0051】

図７に示す実施形態では、洗浄装置１５０から噴射された洗浄液は、第１スクリュー３に向かって、すなわち、移送方向Ｄとは反対方向に、積極的に流れるため、スクリュープレスは、受け部１０１に回収される洗浄液の量を減らすことができる。なお、図７に示す実施形態においても、洗浄液移送構造体１００は、固液分離スクリーン１０３を備えてもよい（図５および図６参照）。

【0052】

次に、上述した実施形態に係るスクリュープレスの洗浄方法について、図面を参照して説明する。図８は、スクリュープレスの洗浄工程を示すフローチャートである。図８のステップＳ１０１に示すように、制御部６は、第２スクリュー４を停止させた状態で、第１回転機構７を駆動させて第１スクリュー３を回転させる。次いで、投入口２（図１参照）から汚泥をスクリーンケーシング１内に投入する。投入口２から投入された汚泥は、その場に滞ることなく、回転する第１スクリュー羽根３Ｂによって第２スクリュー４に向かって（すなわち、移送方向Ｄに）移送される。

【0053】

脱水領域１Ａを移送されるに従って汚泥は圧搾され、汚泥に含まれる液体はスクリーンケーシング１によってろ過される。汚泥がスクリーンケーシング１の脱水領域１Ａを移送される間に、汚泥は脱水されてケーキとなり、第２スクリュー４が配置されたプラグ形成領域１Ｂに送り込まれる。

【0054】

運転当初は、第２スクリュー４は回転していない（すなわち、停止している）ので、プラグ形成領域１Ｂ内のケーキは排出チャンバー３３に排出されず、該プラグ形成領域１Ｂに滞留する。ケーキは第２スクリュー４上に徐々に蓄積され、脱水領域１Ａからプラグ形成領域１Ｂに移送される汚泥（以下、「後続のケーキ」と称する）によって第２スクリュー羽根４Ｂに押し付けられる。

【0055】

プラグ形成領域１Ｂ内のケーキは、第２スクリュー羽根４Ｂによって移動を妨げられることで圧搾され、低含水率のケーキとなる。この低含水率のケーキが、後続のケーキの移動を妨げるプラグケーキを形成する（図８のステップＳ１０２参照）。第２スクリュー軸４Ａの周りに形成されたプラグケーキによって、後続のケーキには背圧が加えられ、該後続のケーキはさらに圧搾される。プラグ形成領域１Ｂでプラグケーキから分離された液体は、ろ液受け３８によって回収され、ドレイン３９を介してスクリュープレスから排出される。

【0056】

スクリュープレスの運転が継続されるにしたがって、プラグケーキは、第２スクリュー軸４Ａの全周に亘って均一に形成される。その結果、後続のケーキを確実に堰き止めるプラグケーキが第２スクリュー軸４Ａの周りに形成される。したがって、後続のケーキの含水率が高い場合でも、プラグ形成領域１Ｂに形成されたプラグケーキによって、後続のケーキを確実に堰き止めることができるので、後続のケーキの片流れを防止することができる。この「片流れ」とは、プラグケーキよりも高い含水率を有する後続のケーキがプラグ形成領域１Ｂをそのまま通過して排出チャンバー３３に排出されてしまうことを意味する。

【0057】

プラグケーキを形成した後、図８のステップＳ１０３に示すように、制御部６は、第２回転機構２０を駆動させて、第２スクリュー４を回転させ、洗浄装置１５０を駆動する。その後、制御部６は、洗浄装置１５０の洗浄ノズル１５２から洗浄液を噴射した状態で、洗浄装置１５０を、スクリーンケーシング１の排出側端部１１０まで、軸線方向ＣＬに移動させる。

【0058】

このようにして、洗浄装置１５０は、スクリュープレスの運転中において、スクリーンケーシング１を洗浄する（ステップＳ１０４参照）。より具体的には、制御部６は、第２スクリュー４を第１スクリュー３の回転方向とは逆方向に回転させ、第２スクリュー羽根４Ｂによってプラグケーキを少しずつ排出チャンバー３３から排出しつつ、洗浄装置１５０を動作させて、スクリーンケーシング１を洗浄する。

【0059】

図８に示す実施形態では、洗浄装置１５０は、プラグケーキが形成された状態でスクリーンケーシング１を洗浄するため、洗浄液の通過は、プラグケーキによって阻害される。したがって、このように、プラグケーキを形成した状態で、スクリーンケーシング１を洗浄する方法は、洗浄液の排出ケーキへの混入、すなわち、洗浄液の排出チャンバー３３からの流出を確実に防止することができる。

【0060】

図８に示す実施形態では、プラグケーキを形成した状態で、スクリュープレスの運転中にスクリーンケーシング１を洗浄する方法について説明したが、一実施形態では、プラグケーキを形成した状態で、スクリュープレスの運転終了時にスクリーンケーシング１の洗浄を実行してもよい。この場合、制御部６は、必ずしも、第１スクリュー３および第２スクリュー４を回転させた状態で、洗浄装置１５０を動作させる必要はなく、プラグケーキを形成した後、第１スクリュー３および第２スクリュー４を停止した状態で、洗浄装置１５０を動作させてもよい。この場合、制御部６は、スクリーンケーシング１を洗浄した後に、第２スクリュー４を回転させて、プラグケーキを排出チャンバー３３から排出する。

【0061】

一実施形態では、プラグケーキを形成せずに、スクリーンケーシング１を洗浄してもよい。この場合、制御部６は、洗浄液を噴射させつつ、洗浄装置１５０を軸線方向に移動させて、第２スクリュー羽根４Ｂの最後の１巻きの手前で、洗浄液の噴射および洗浄装置１５０の移動の少なくとも１つの動作を停止させる。以下、スクリュー羽根の巻線について、図面を参照して説明する。

【0062】

図９は、第２スクリュー羽根４Ｂの巻数を説明するための模式図である。図９に示すように、螺旋状に延びる第２スクリュー羽根４Ｂの巻数は、該第２スクリュー羽根４Ｂが始点Ｓ１から点Ｓ２まで第１スクリュー軸４Ａの周りを３６０°進んだときに、１巻きとカウントする。図９に示す第２スクリュー４では、第２スクリュー羽根４Ｂの巻数は、２巻きである。したがって、図９では、制御部６は、点Ｓ２の位置で、洗浄液の噴射および洗浄装置１５０の移動の少なくとも１つの動作を停止させる。

【0063】

上述した実施形態は、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者が本発明を実施できることを目的として記載されたものである。上記実施形態の種々の変形例は、当業者であれば当然になしうることであり、本発明の技術的思想は他の実施形態にも適用しうることである。したがって、本発明は、記載された実施形態に限定されることはなく、特許請求の範囲によって定義される技術的思想に従った最も広い範囲に解釈されるものである。

【符号の説明】

【0064】

１ スクリーンケーシング
１Ａ 脱水領域
１Ｂ プラグ形成領域
２ 投入口
３ 第１スクリュー
３Ａ 第１スクリュー軸
３Ｂ 第１スクリュー羽根
３Ｃ 縮径部
３Ｄ 壁面
４ 第２スクリュー
４Ａ 第２スクリュー軸
４Ｂ 第２スクリュー羽根
４Ｂ－１ 後端
４Ｃ 内壁
４Ｄ 壁面
４Ｆ 縮径部
６ 制御部
７ 第１回転機構
８ 閉塞壁
１０ 水封装置
１１，１２ 軸受
１４ 第１駆動機
１５，１６ スプロケット
１７ チェーン
２０ 第２回転機構
２２，２３ 軸受
２４ 第２駆動機
２５，２６ スプロケット
２７ チェーン
３０，３１ すべり軸受
３３ 排出チャンバー
３８ ろ液受け
３９ ドレイン
５０ リング部材
５０ａ 最下端
５１ 連通穴
１００ 洗浄液移送構造体
１０１ 受け部
１０１ａ 開口
１０２ 排液管
１０３ 固液分離スクリーン
１１０ 排出側端部
１５０ 洗浄装置
１５２ 洗浄ノズル

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】