特許 7211708 汚泥乾燥システム

(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】2023-01-16

(45)【発行日】2023-01-24

(54)【発明の名称】汚泥乾燥システム

(51)【国際特許分類】

   F26B 17/20 20060101AFI20230117BHJP

   B01F 27/72 20220101ALI20230117BHJP

   B01F 35/00 20220101ALI20230117BHJP

   B01F 35/71 20220101ALI20230117BHJP

   B01F 35/75 20220101ALI20230117BHJP

【ＦＩ】

F26B17/20 B

B01F27/72

B01F35/00

B01F35/71

B01F35/75

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2018013902

(22)【出願日】2018-01-30

(65)【公開番号】P2019132479

(43)【公開日】2019-08-08

【審査請求日】2020-03-18

【審判番号】

【審判請求日】2021-09-21

(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】100115808

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 真司

(74)【代理人】

【識別番号】100113549

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 守

(72)【発明者】

【氏名】築井 良治

(72)【発明者】

【氏名】有城 典男

(72)【発明者】

【氏名】三浦 永次

(72)【発明者】

【氏名】入山 守生

【合議体】

【審判長】間中 耕治

【審判官】松下 聡

【審判官】菅家 裕輔

(56)【参考文献】

【文献】特許第６２６００７１（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】特開平１－３１５３９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平６－１４２４８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－２８６８２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－２３９３６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１０－５１６４５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１０－５００１７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５４－１１８４９４（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１８－１４３６０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－２５２６４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１３１７８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１３／０８０２８１（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

F26B17/20

B01F27/72

B01F35/00

B01F35/71

B01F35/75

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

汚泥を撹拌及び搬送しながら乾燥させる複数の汚泥乾燥装置を隣接させてなる汚泥乾燥システムであって、
前記汚泥乾燥装置は、
回転することで汚泥を撹拌、搬送する複数の撹拌シャフトと、
前記複数の撹拌シャフトの各々について設けられ、隣接する撹拌シャフトを従動させずに対応する撹拌シャフトを回転させる複数のモータと、
を備え、
互いに隣接する複数の撹拌シャフトは、互いに逆方向に回転し、
前記複数のモータが互いに独立した回転数で前記互いに隣接する複数の撹拌シャフトを回転させ、
前記互いに隣接する複数の撹拌シャフトは、互いに平行に配置され、
前記互いに隣接する複数の撹拌シャフトの各々は、パドルを備え、
前記互いに隣接する複数の撹拌シャフトの前記パドルの先端は、隣接する他の撹拌シャフトの前記パドルの間に入り込むように配置され、
前記モータは、前記撹拌シャフトの一端に設けられた、上下方向に延びる直交軸型のギアモータであって、前記汚泥乾燥装置の幅内に収まっている、
汚泥乾燥システム。

【請求項2】

前記モータは、前記撹拌シャフトの一端に直結する直結型のギアモータである、請求項１に記載の汚泥乾燥システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、被乾燥物を撹拌及び搬送しながら乾燥させる乾燥装置、及び複数の乾燥装置を含む乾燥システムに関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来より、汚泥等の被乾燥物を撹拌しながら搬送して乾燥させる乾燥装置が知られている。この種の乾燥装置では、ケーシングによって乾燥室が形成され、乾燥室内に、被乾燥物の撹拌及び搬送のために、長手方向に間隔を空けて複数のパドル（羽根）が設けられたシャフト（撹拌シャフト）が利用される。乾燥室内部には乾燥空気が供給され、撹拌シャフトは中空に形成されて内部に熱媒が流通される。このような撹拌シャフトを回転させることで、乾燥室の一端側に投入された被乾燥物は、回転するパドルによって他端側に向けて撹拌されながら搬送される過程で乾燥する。

【0003】

乾燥室では、２つの撹拌シャフトを互いのパドルがオーバラップするように併設することで、撹拌効果を高めている。また、撹拌シャフトを３つ以上設けることも提案されている（例えば、特許文献１）。すなわち、乾燥装置は、複数の撹拌シャフトを併設した構成を有している。

【0004】

図８は、撹拌シャフトを備えた従来の乾燥装置を撹拌シャフトの軸方向から見た図であり、図９は、撹拌シャフトを備えた従来の乾燥装置の部分的な平面図である。図８、図９に示すように、２つの乾燥装置１０２が１つの乾燥装置ユニット１０１として構成されており、各乾燥装置１０２には、２つの撹拌シャフト１０３が設けられている。

【0005】

各撹拌シャフト１０３は、乾燥装置１０２のケーシングを貫通して、ケーシングの外まで延びている。図８において、乾燥装置ユニット１０１の左側には左側の乾燥装置１０２の撹拌シャフト１０３を回転駆動するための駆動装置であるモータ１０４が設けられており、乾燥装置ユニット１０１の右側には右側の乾燥装置１０２の撹拌シャフト１０３を回転駆動するためのモータ１０４が設けられている。このように、図８及び図９に示す乾燥装置ユニット１０１は、４つの撹拌シャフト１０３を２つのモータ１０４で駆動する４軸２駆動方式である。

【0006】

モータ１０４と１つの撹拌シャフト（駆動側撹拌シャフト）１０３との間はチェーン１０５及びスプロケット１０６で連結されており、モータ１０４の回転が１つの撹拌シャフト１０３に伝達する。他方の撹拌シャフト（従動側撹拌シャフト）１０３は、ギアボックス１０７内のギアによって従動側撹拌シャフト１０３と連結しており、駆動側撹拌シャフト１０３の回転に従動して回転する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【文献】特開２０１６－６３７１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

従来の乾燥装置では、図８に示すように、１つのモータ１０４で２つの撹拌シャフト１０３を回転駆動するため、モータ１０４の動力は２つの撹拌シャフト１０３を駆動するのに必要な大きさとする必要がある。このとき、各撹拌シャフト１０３は、１つの撹拌シャフト１０３にモータ１０４のすべての動力がかかった場合にも壊れない強度にする必要がある。

【0009】

図１０は、従来の乾燥装置ユニットを並べた状態を示す平面図である。従来の乾燥装置では、モータ１０４が各乾燥装置１０２の幅方向の外側に配置されるので、隣の乾燥装置１０２との間にモータ１０４を設置するためのスペースＳ３を確保する必要がある。そのため、限られた面積内に設置できる乾燥装置の数が制限され、あるいは、複数の乾燥装置を設置するのに大きな設置スペースを要することになる。

【0010】

さらに、撹拌シャフト１０３と乾燥室を形成するケーシングとの間はシール１０８で密閉される。このシール１０８を定期的にメンテナンスする必要があるが、図９に示すように、２つの撹拌シャフト１０３の１つを駆動側撹拌シャフトとし、もう１つを従動側撹拌シャフトとして、１つのモータ１０４によって駆動側撹拌シャフト１０３を回転駆動する場合には、駆動側撹拌シャフト１０３と従動側撹拌シャフト１０３との間にギアボックス１０７が必要となって、作業員が撹拌シャフト１０３とケーシング１０１との間の部分に近寄ることが困難になり、シール１０８のメンテナンスが困難になる。

【0011】

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的の１つは、撹拌シャフトに求められる強度を小さくすることである。本発明の他の目的は、乾燥装置の設置スペースを小さくすることである。本発明のさらに他の目的は、撹拌シャフトのメンテナンスをしやすくすることである。

【課題を解決するための手段】

【0012】

本発明の一態様の乾燥装置は、被乾燥物を撹拌及び搬送しながら乾燥させる乾燥装置であって、回転することで被乾燥物を撹拌、搬送する複数の撹拌シャフトと、前記複数の撹拌シャフトの各々について設けられ、対応する撹拌シャフトを回転させる複数の駆動装置とを備えた構成を有している。

【0013】

この構成により、１つの撹拌シャフトについて当該撹拌シャフトを回転駆動する１つの駆動装置が設けられるため（１軸１駆動方式）、１つの撹拌シャフトに複数の撹拌シャフトを回転駆動するための動力がかかることがなく、各撹拌シャフトの強度を強い動力に耐えられるように強くする必要がなくなる。また、複数の撹拌シャフトにおいて、他の撹拌シャフト（駆動側撹拌シャフト）に従動する撹拌シャフト（従動側撹拌シャフト）がないため、駆動側撹拌シャフトと従動側撹拌シャフトとを連結するギアが不要となり、乾燥装置のメンテナンスが容易になる。

【0014】

上記の乾燥装置において、前記複数の駆動装置が互いに独立した回転数で前記複数の撹拌シャフトを回転させてよい。

【0015】

この構成により、複数の撹拌シャフトについて設けられた複数の駆動装置について回転数を同期させるための調整が必要なくなる。

【0016】

上記の乾燥装置において、前記複数の撹拌シャフトは、互いに平行に配置されてよく、前記複数の撹拌シャフトの各々は、パドルを備えていてよく、前記パドルの先端は、隣接する撹拌シャフトの前記パドルの間に入り込むように配置されてよい。

【0017】

この構成により、隣り合う撹拌シャフトの回転数が異なる場合には、互いの撹拌シャフトに付着する被乾燥物を剥離させる効果を期待できる。

【0018】

上記の乾燥装置において、前記駆動装置は、前記撹拌シャフトの一端に設けられた、上下方向に延びる直交軸型のギアモータであってよい。

【0019】

この構成により、駆動装置が上下方向に延びる直交軸型のギアモータであるので、乾燥装置の幅方向（横方向）の外側に駆動装置がはみ出ることがなく、乾燥装置の設置スペースを小さくできる。

【0020】

上記の乾燥装置において、前記駆動装置は、前記撹拌シャフトの一端に直結する直結型のギアモータであってよい。

【0021】

この構成により、駆動装置が撹拌シャフトに直結されるので、チェーンやベルト等を介して乾燥装置の幅方向（横方向）の外側に駆動装置を置く必要がなく、乾燥装置の設置スペースを小さくできる。

【0022】

本発明の一態様の乾燥システムは、複数の上記の乾燥装置を隣接させてなる構成を有する。

【0023】

この構成により、全体として比較的狭いスペースに多くの乾燥装置を設置可能な乾燥システムを実現できる。

【発明の効果】

【0024】

本発明によれば、１つの撹拌シャフトについて当該撹拌シャフトを回転駆動する１つの駆動装置が設けられるため（１軸１駆動方式）、１つの撹拌シャフトに複数の撹拌シャフトを回転駆動するための動力がかかることがなく、各撹拌シャフトの強度を強い動力に耐えられるように強くする必要がなくなる。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】図１は、本発明の実施の形態の乾燥装置を含む乾燥システムの全体構成を示す概略図である。

【図2】図２は、本発明の実施の形態の汚泥乾燥装置の平面図である。

【図3】図３は、本発明の実施の形態の汚泥乾燥装置の正面図である。

【図4】図４は、本発明の実施の形態の汚泥乾燥装置の右側面図である。

【図5】図５は、本発明の実施の形態の汚泥乾燥装置の左側面図である。

【図6】図６は、図２のＡ－Ａ断面図である。

【図7】図７は、本実施の形態の汚泥乾燥装置を複数並べて配置した状態を、複数の従来の乾燥ユニットを並べて配置した状態とともに示す図である。

【図8】図８は、撹拌シャフトを備えた従来の乾燥装置を撹拌シャフトの軸方向から見た図である。

【図9】図９は、撹拌シャフトを備えた従来の乾燥装置の部分的な平面図である。

【図10】図１０は、従来の乾燥装置ユニットを並べた状態を示す平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0026】

以下、本発明の実施の形態の乾燥装置及びそれを含む乾燥システムについて、図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、本発明を実施する場合の一例を示すものであって、本発明を以下に説明する具体的構成に限定するものではない。本発明の実施にあたっては、実施の形態に応じた具体的構成が適宜採用されてよい。

【0027】

図１は、本発明の実施の形態の乾燥装置を含む乾燥システムの全体構成を示す概略図である。乾燥システムは、乾燥装置を備えている。乾燥システム及び乾燥装置によって乾燥される被乾燥物は特に限定されないが、本実施の形態は、被乾燥物が汚泥であり、乾燥システム及び乾燥装置が汚泥乾燥システム１００及び汚泥乾燥装置１０として応用される場合について説明する。

【0028】

本実施の形態の汚泥乾燥装置１０で乾燥される汚泥は、脱水処理を経た後に、含水率約８０％になった脱水汚泥である。脱水汚泥は、汚泥乾燥装置１０で乾燥されることにより、含水率が３０％程度まで低下した乾燥汚泥となる。なお、汚泥乾燥システム１００は、下水混合生汚泥、下水消化汚泥、有機汚泥、無機汚泥、その他の汚泥等の各種の汚泥を乾燥でき、下水処理場や各種の汚泥処理場に適用可能である。また、汚泥乾燥装置１０は、含水率を３０％程度にまで低下させなければならないものではなく、各用途に応じて、処理対象となる汚泥の含水率を低下させるものであればよい。さらに、汚泥乾燥装置１０にて処理される汚泥も含水率８０％の汚泥に限られず、含水率がそれより高い汚泥、及び含水率がそれより低い汚泥も、汚泥乾燥装置１０の処理対象となり得る。

【0029】

汚泥乾燥システム１００は、汚泥乾燥装置１０と、サイクロン８１と、減湿塔８２と、減湿塔循環ポンプ８３と、循環ファン８４と、ミストセパレータ８５と、予熱器８６とを備えている。なお、図１には１つの汚泥乾燥装置１０が示されているが、汚泥乾燥システム１００は、複数の汚泥乾燥装置１０を備えている。サイクロン８１、減湿塔８２、減湿塔循環ポンプ８３、循環ファン８４、ミストセパレータ８５、及び予熱器８６は、汚泥乾燥システム１００を構成するすべての又は一部の複数の汚泥乾燥装置１０に共用される。

【0030】

汚泥乾燥装置１０には、ケーシング１１によって乾燥室が形成されている。汚泥乾燥装置１０のケーシング１１には、乾燥室に汚泥を供給するための汚泥供給口１１１と、乾燥室から乾燥された汚泥を排出するための乾燥汚泥排出口１１４とが形成される。また、汚泥乾燥装置１０のケーシング１１には、乾燥室に循環気を供給するための循環気供給口１１３と、加湿された循環気を乾燥室から排出するための循環気排出口１１２とが形成されている。

【0031】

汚泥乾燥装置１０にて処理する汚泥は、汚泥乾燥装置に汚泥を供給する被乾燥物供給機構によって汚泥供給口１１１から乾燥室内に供給されて、乾燥室で水分を除去された後に、汚泥排出口１１４から排出される。被乾燥物供給機構は、汚泥を搬送する汚泥コンベアや汚泥を汲み上げる汚泥ポンプであってよく、汚泥排出機構は乾燥した汚泥を搬送する乾燥汚泥コンベアであってよい。また、循環気は、循環気供給口１１３から乾燥室内に供給され、乾燥室で汚泥から蒸発した水蒸気を含んで、循環気排出口１１２から排出される。

【0032】

循環気排出口１１２から排出された循環気は、循環気管９１１を通ってサイクロン８１に供給される。サイクロン８１で不純物を取り除かれた循環気はさらに、循環気管９１２を通って減湿塔８２に供給される。循環気は減湿塔８２で減湿される。

【0033】

また、減湿塔８２に溜まった水は、一部は上述のように循環水路９２１に排出され、一部は減湿塔排水管９２５を通って系外に排出される。循環水路９２１に排出された循環水は、循環水路９２１、減湿塔循環ポンプ８３、及び循環水路９２２によって循環して減湿塔８２に供給され、循環気から水分を除去する。減湿塔８２には、さらに減湿塔給水管９２６を通して水が供給される。減湿塔８２で減湿された循環気は、循環気管９１３を通って循環ファン８４に送られる。循環ファン８４は、循環気管９１４を通して循環気を循環方向に流す。

【0034】

循環ファン８４の循環方向の先には、ミストセパレータ８５が設けられている。ミストセパレータ８５は、循環気中の塵埃や水滴を捕集し除去する。ミストセパレータ８５によって浄化された循環気の一部は、循環気管９１５を通って、ケーシング１１に設けられた循環気供給口１１３を介してケーシング１１の内部の乾燥室に戻される。循環気管９１５には、予熱器８６が設けられており、循環してきた循環気は予熱器８６によって加熱された上で乾燥室に戻される。

【0035】

循環気の一部は、排気管９１６を通って汚泥乾燥システム１００の外部に排出される。これらのサイクロン８１、減湿塔８２、循環ファン８４、ミストセパレータ８５、予熱器８６、及びそれらをつなぐ循環気管９１１～９１５からなる構成は、排気循環機構に相当する。このように、汚泥を乾燥する過程で発生する水蒸気を循環気によって効率的に乾燥室から排出して、高温低湿の空気を乾燥室に戻すことで、汚泥の乾燥を促進できる。

【0036】

汚泥乾燥装置１０のケーシング１１の内部（乾燥室）には、シャフト２１１とそのシャフト２１１に取り付けられた複数列のパドル２１２からなる撹拌シャフト２１（図３参照）が設けられている。本実施の形態では、２本の撹拌シャフト２１が一組となって撹拌搬送機構２０が構成される。すなわち、汚泥乾燥装置１０には２組の撹拌搬送機構２０が設けられる。この撹拌搬送機構２０によって、汚泥は撹拌されながら供給側から排出側に搬送される。各撹拌シャフト２１は中空構造になっており、その内部には、熱媒体としての蒸気が供給され、その熱によって、撹拌されながら搬送される汚泥は加熱されて、乾燥する。

【0037】

撹拌シャフト２１には、蒸気が供給される蒸気供給口２１３及び蒸気ないし凝縮水を排出する蒸気排出口２１４が形成されている。撹拌シャフト２１には蒸気管９２３を通って蒸気が供給され、蒸気排出口２１４から蒸気ドレイン管９２４を通って蒸気ないし凝縮水が系外に排出される。なお、蒸気供給口２１３に蒸気を供給する蒸気管９２３は予熱器８６にも延びており、予熱器８６に蒸気を供給する。予熱器８６から排出される蒸気ないし凝縮水は、蒸気ドレイン管９２７を通って系外に排出される。

【0038】

以上の構成によって、汚泥乾燥システム１００では、被乾燥物供給機構によって汚泥供給口１１１からケーシング１１内に汚泥が供給される。ケーシング１１内に供給された汚泥は、撹拌搬送機構２０によって、撹拌、搬送されながら加熱され、汚泥に含まれる水分が蒸発する。汚泥は、乾燥して乾燥汚泥となって乾燥汚泥排出口１１４からケーシング１１外に排出され、被乾燥物排出機構によって系外に排出される。汚泥から蒸発した水蒸気を含む循環気は、ケーシング１１外に排出され、減湿、浄化、予熱の作用を受けて再びケーシング１１内に戻される。

【0039】

図２は、本発明の実施の形態の汚泥乾燥装置の平面図である。図２には、２つの汚泥乾燥装置１０が並列に並んで示されている。以下では、図２における下側を正面という。また、図２及び図３では、ケーシング１１の一部を除去して内部の構造を露出させて示している。図３は、本発明の実施の形態の汚泥乾燥装置の正面図である。図４は、本発明の実施の形態の汚泥乾燥装置の右側面図である。図５は、本発明の実施の形態の汚泥乾燥装置の左側面図である。図６は、図２のＡ－Ａ断面図である。

【0040】

汚泥乾燥装置１０は、ケーシング１１と、その内部に備えられた２つの撹拌搬送機構２０とを有する。ケーシング１１は、概ね直方体形状を有している。図２及び図３の汚泥乾燥装置１０において、汚泥は、右側から供給されて、左向きに搬送され、左側から排出される。

【0041】

ケーシング１１によってその内部に乾燥室が形成される。汚泥乾燥装置１０のケーシング１１の上面の供給側には、汚泥供給口１１１が形成されている。また、ケーシング１１の排出側下方には、乾燥汚泥を排出するための乾燥汚泥排出口１１４が形成されている。ケーシング１１の撹拌シャフトに対応する部分の底面は、搬送される汚泥を受ける汚泥受けとして機能する。ケーシング１１の上面の排出側には、循環気吸気口１１３が設けられる。また、ケーシング１１の上面の供給側には、循環気排気口１１２が設けられる。ケーシング１１は、支持脚１１５によって床に支持されている。

【0042】

撹拌搬送機構２０は、互いに平行に延びる（軸方向が平行な）２本の撹拌シャフト２１が一組となって構成され、ケーシング１１の内部の下方に設けられる。各撹拌シャフト２１では、円筒状のシャフト２１１の表面に、シャフト２１１の軸方向に所定の間隔をあけて複数列のパドル２１２が取り付けられている。シャフト２１１は、その延伸方向（軸方向）がケーシング１１の長手方向と平行になるように設けられている。

【0043】

撹拌シャフト２１は、後述する駆動装置によって回転される。シャフト２１１が回転することによってケーシング１１内の汚泥は、パドル２１２によって撹拌されながら搬送される。シャフト２１１は、汚泥乾燥装置１０のケーシング１１の右側面（供給側）及び左側面（排出側）を貫通しており、ケーシング１１の外で駆動装置に連結している。

【0044】

シャフト２１１及びパドル２１２は中空構造を有し、それらの内部空間は連通している。シャフト２１１の端の蒸気供給口から熱媒体としての水蒸気が内部空間に供給され、シャフト２１１の端の蒸気排出口から水蒸気ないし凝縮水が排出される。シャフト２１１の内部空間に供給された水蒸気は、シャフト２１１の内部空間からパドル２１２の内部空間にも流通する。

【0045】

このような水蒸気の流通によって、シャフト２１１及びパドル２１２の表面が加熱される。汚泥は、撹拌されながらシャフト２１１やパドル２１２に接触することで加熱され、乾燥室内を流通する循環気に水分を放出することで、撹拌搬送機構２０によって搬送される過程で徐々に乾燥する。

【0046】

図６に示すように、各パドル２１２は、扇形状を有している。シャフト２１１の各列には、２枚のパドル２１２が取り付けられている。撹拌搬送機構２０における２本のシャフト２１１の軸方向にみて、各シャフト２１１に取り付けられたパドル２１２は互いに重なり合っており、一方の撹拌シャフト２１のパドル２１の先端が他方の撹拌シャフト２１のパドル２１の列と列の間に入り込んでいる。

【0047】

図２及び図３に示すように、各パドル２１２の表面の垂線は、シャフト２１２に垂直な軸周りに回転している。さらに、同一列の２つのパドル２１２を同じ方向に回転させた列と、同一列の２つのパドル２１２を異なる方向に回転させた列とが交互に配置される。すなわち、複数列のパドル２１２には、送り方向に傾いているものだけでなく、一部に戻し方向に傾いているものも含まれる。このように、パドル２１２を斜めに取り付けてシャフト２１１を回転させることで、汚泥が撹拌されながら搬送される。

【0048】

また、図６に示すように、１つの撹拌搬送機構２０を構成する２つの撹拌シャフト２１の回転方向は互いに逆方向とされる。さらに、後述するように、２つの撹拌シャフト２１は互いに独立して設定されたそれぞれの回転速度で回転する。２つの撹拌シャフト２１の回転速度が互いに異なることで、パドル２１２が重なり合う箇所で、各パドル２１２の速度差によって、各パドル２１２に付着した汚泥が掻き落とされる。

【0049】

図６に示すように、ケーシング１１の底面は、パドル２１１の形状に合わせて、断面が円弧形状になるように形成される。撹拌搬送機構２０は、２つの撹拌シャフト２１を有するので、底面は、これらの２つの撹拌シャフト２１のパドル２１２の形状に合わせて、断面がω形状に形成されている。これによりパドル２１２が届かないところに汚泥が存在することはなく、そのような汚泥がケーシング１１の底の隅に堆積してしまうことが防止される。

【0050】

汚泥供給口１１１からケーシング１１内の乾燥室に供給された汚泥は、撹拌シャフト２１の回転によって、供給側から排出側に搬送されて、乾燥汚泥排出口１１４から排出される。乾燥汚泥排出口１１４の手前には、高さ調節可能な排出用堰３１を含む排出調整機構３０が設けられる。この排出用堰３１を乗り越えた乾燥汚泥が乾燥汚泥排出口１１４から排出される。

【0051】

排出用堰３１は、撹拌搬送機構２０の軸方向に垂直に設けられており、汚泥受けとして機能する底面の排出側の縁（乾燥汚泥排出口１１４の手前）において、底面から立ち上がっている。排出用堰３１は、その左右上端で昇降機構３２と接続され、昇降機構３２によって引き上げられ、又は降ろされる。撹拌搬送機構２０によって搬送されてきた汚泥は、排出用堰３１を乗り越えて乾燥汚泥排出口１１４に落ちる。昇降機構３２によって排出用堰３１の高さを調節することで、乾燥汚泥の排出量を調整できる。

【0052】

シャフト２１１は、上述のように、ケーシング１１を貫通してケーシング１１の外側まで延びており、ケーシング１１の外側で軸受４２に軸受けされる。ケーシング１１の右側面とそれを貫通するシャフト２１１との間にはシール４３が介在しており、このシール４３によって、乾燥室が密閉状態に保たれる。

【0053】

シャフト２１１の先端は、駆動装置４１に連結されており、駆動装置４１を駆動することで回転させられる。駆動装置４１は減速機付インバータモータである。この減速機付きインバータモータは、シャフト２１１の先端部分において上下方向（縦向き）に設置された直交軸型モータである。また、駆動装置４１は、シャフト２１１に直結する直結型のギアモータであり、駆動装置４１とシャフト２１１との間にチェーンやベルト等の回転伝達部材を必要としない。

【0054】

また、上述のように本実施の形態の汚泥乾燥装置１０は、２つの撹拌シャフト２１で構成された１つの撹拌搬送機構２０を有するが、１つの撹拌シャフト２１について１つの駆動装置４１が設けられた１軸１駆動方式が採用されている。この構成により、１つの撹拌シャフト２１は、１つの駆動装置４１によって駆動されるので、２つの撹拌シャフトを駆動するための駆動装置によって１つの撹拌シャフトが駆動されることがなく、各駆動装置４１は、１つの撹拌シャフト２１を駆動するための動力を有していればよく、各撹拌シャフト２１１も１つの撹拌シャフト２１を駆動するための動力に耐える強度を有していればよい。

【0055】

また、本実施の形態の汚泥乾燥装置１０は、図２に示すように、駆動装置４１が縦向きに設置された直交軸型モータであるので、駆動装置４１が汚泥乾燥装置１０の幅よりも外にはみ出すことがなく、よって、汚泥乾燥装置１０の右側において、スペースＳ１が確保される。このスペースＳ１に作業員が容易に立ち入ることでき、例えばシール４３の交換等のメンテナンスを容易に行うことができる。

【0056】

また、本実施の形態の汚泥乾燥装置１０は、駆動装置４１として直結型モータを用いた１軸１駆動方式であり、駆動装置４１によって複数の撹拌シャフト２１を駆動する必要がないので、図８に示すように、駆動装置４１を汚泥乾燥装置１０の並列方向にはみ出して設置する必要がなく、図２に示すように、汚泥乾燥装置１０の幅をはみ出さずに駆動装置４１を設置できる。

【0057】

図７は、本実施の形態の汚泥乾燥装置を複数並べて配置した状態を、複数の従来の乾燥ユニットを並べて配置した状態とともに示す図である。図７の左側は本実施の形態の汚泥乾燥装置１０の配置を示しており、右側は従来の乾燥ユニット１０１の配置を示している。また、図７の例では、本実施の形態の汚泥乾燥装置１０及び従来の乾燥装置１０２のいずれも、６機配置されている。従来の乾燥装置１０２の配置は、図１０で示した配置と同じであり、２つの乾燥装置１０２が組となって１つの乾燥装置ユニット１０１を構成している。

【0058】

図１０を参照して説明したように、従来の乾燥装置ユニット１０１では、モータ１０４が乾燥装置ユニット１０１の幅方向の両側にせり出しているので、その部分のスペースＳ３が必要となり、乾燥装置ユニット１０１どうしを十分に近づけることができない。これに対して、本実施の形態の乾燥装置１０は、直交軸型かつ直結型の駆動装置４１を用いた１軸１駆動方式であるので、駆動装置４１が汚泥乾燥装置１０の幅を超えてはみ出すことがなく、汚泥乾燥装置１０どうしの間隔を近くできる。

【0059】

図７に示すように、本実施の形態では、従来と比較して、スペースＳ２の面積だけ狭いスペースに６機の汚泥乾燥装置１０を配置できており、スペースＳ２を節約できている。換言すれば、従来６機の乾燥装置１０２を設置していたスペースに６機以上（８機程度）の汚泥乾燥装置１０を設置可能である。

【0060】

本実施の形態の汚泥乾燥装置１０では、各駆動装置４１は、互いに独立した速度に設定することができ、各撹拌シャフト２１の回転速度を任意に設定できる。よって、１つの撹拌搬送機構２０を構成する２つの撹拌シャフト２１の回転速度差を自由に設定できる。

【0061】

本実施の形態では、上述のように、１つの撹拌搬送機構２０を構成する２つの撹拌シャフト２１の回転速度を異ならせて設定することで、パドル２１２が重なり合う部分での汚泥の掻き落とし効果を実現する。このように、２つの撹拌シャフト２１の回転速度を異ならせることを前提とするので、各駆動装置４１において厳密に回転速度を一致させる必要がなく、設定が容易である。

【0062】

以上のように、本実施の形態では、１つの撹拌シャフト２１を直交軸型かつ直結型の１つの駆動装置４１で駆動する１軸１駆動方式を採用したので、設置スペースを小さくでき、メンテナンスのためのスペースを確保でき、撹拌シャフト２１の強度を小さく設定でき、回転速度の厳密な調整が不要になる等の種々の効果が得られる。

【0063】

なお、上記の実施の形態では、汚泥乾燥装置１０は１つの撹拌搬送機構２０を有し、各撹拌搬送機構２０は、２つの撹拌シャフト２１で構成されたが、これに限らず、３つ以上の撹拌シャフト２１で１つの撹拌搬送機構２０が構成されてもよく、また、１つの汚泥乾燥装置１０が複数の撹拌搬送機構２０を有していてもよい。

【符号の説明】

【0064】

１００ 汚泥乾燥システム
１０ 汚泥乾燥装置
１１ ケーシング
１１１ 汚泥供給口
１１２ 循環気排出口
１１３ 循環気供給口
１１４ 汚泥排出口
１１５ 支持脚
２０ 撹拌搬送機構
２１ 撹拌シャフト
２１１ シャフト
２１２ パドル
３０ 排出調整機構
３１ 排出用堰
３２ 昇降機構
４１ 駆動装置
４２ 軸受
４３ シール

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】