特許ウォッチ

公開番号2025099110
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-03
出願番号2023215506
出願日2023-12-21
発明の名称固液分離システム
出願人アクアインテック株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類B01D 21/18 20060101AFI20250626BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】コストダウンが図られた固液分離システムを提供する。
【解決手段】沈降領域2よりも上流側に設けられ、受け入れた液体に含まれている固体のうち目幅より大きい固体の通過を阻止するスクリーン部材13と、底部1aにおいて集積部4に向けて延在し、上方に向かって開口した溝21,25と、溝21,25に沿って設けられ、上端部分が閉塞した空間3S,35Sを形成し、上端部分より下方に溝21,25の底部から離間した引込口31が設けられた空間形成部材3,35と、空間3S,35S内において流体を、固体の移送方向の下流側に向けて吐出する吐出口711と、集積部4に移送されてきた固体を、ケーシング52内に収容されたインペラ522を駆動して液体とともに吸込口52aから吸込む渦流式ポンプ5とを備え、渦流式ポンプ5は、吸込口52aとインペラ522との間の距離52hが、目幅以上該目幅の1.5倍以下である。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
受け入れた液体に含まれている固体を沈降領域において底部に沈降させ、沈降させた固体を集積部まで移送し、該集積部から該固体を除去する固液分離システムであって、
前記沈降領域よりも上流側に設けられ、受け入れた液体に含まれている固体のうち目幅より大きい固体の通過を阻止するスクリーン部材と、
前記底部において前記集積部に向けて延在し、上方に向かって開口した溝と、
前記溝に沿って設けられ、上端部分が閉塞した空間を形成し、該上端部分より下方に該溝の底部から離間した引込口が設けられた空間形成部材と、
前記空間内において流体を、前記固体の移送方向の下流側に向けて吐出する吐出口と、
前記集積部に移送されてきた固体を、ケーシング内に収容されたインペラを駆動して吸込口から液体とともに吸込む渦流式ポンプとを備え、
前記渦流式ポンプは、前記吸込口と前記インペラとの間の距離が、前記目幅以上該目幅の１．５倍以下であることを特徴とする固液分離システム。
続きを表示（約 320 文字）【請求項２】
前記渦流式ポンプは、前記吸込口と前記インペラとの間の空間につながった搬送管を有するものであり、
前記搬送管は、前記距離の長さを内径とする管であることを特徴とする請求項１記載の固液分離システム。
【請求項３】
前記引込口は、前記溝内に位置するものであり、
前記空間形成部材は、少なくとも一部が前記溝内に配置されたものであり、
前記引込口の、前記移送方向に直交する横方向の開口幅をＬ１とし、前記空間形成部材の外周面と前記溝の内周面との最短距離をＬ２とした場合に、
１．１≧Ｌ１／Ｌ２≧１．０
の関係にあることを特徴とする請求項１又は２記載の固液分離システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、受け入れた液体に含まれている固体を沈降領域において底部に沈降させ、沈降させた固体を集積部まで移送し、該集積部から該固体を除去する固液分離システムに関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
下水処理施設に設けられる沈砂池にしても沈殿池にしても、液体中に含まれている固体を液体から分ける固液分離システムの一つである。沈砂池は、下水または雨水などの汚水を受け入れ、その汚水に含まれている砂を池底部に沈降させ、沈降させた砂を集砂ピットまで移送し、集砂ピットに集まった砂を揚砂ポンプによって除去するものである。また、沈殿池は、沈砂池で砂が除去された水を受入れ、受け入れた水に含まれている汚泥を池底部に沈降させ、沈降させた汚泥を汚泥ピットまで移送し、汚泥ピットに集まった汚泥を汚泥ポンプによって除去するものである。さらに、下水処理施設以外においても様々な固液分離システムが用いられており、例えば、工場排水に含まれている金属粉等を所定の集積部まで移送し、集めた金属粉をポンプ等によって除去する態様や、ダム湖等の貯水池に流入した土砂等を所定の集積部まで移送し、集めた土砂等をポンプ等によって除去する態様も考えられる。汚水等に含まれている砂や汚泥、工業排水に含まれている金属粉、あるいは貯水池に水とともに流入する土砂等、固液分離システムによって液体から分けられる固体には様々なものがある。
【０００３】
固液分離システムについて、本願出願人は、これまで、上方に向かって開口した溝に沿って設けられ、上端部分が閉塞した空間を形成し、その上端部分より下方に引込口が設けられた空間形成部材と、その空間内において流体を、固体の移送方向の下流側に向けて吐出する吐出口とを備えたシステムを数多く提案してきた（例えば、特許文献１等）。
【０００４】
本願出願人がこれまで提案した固液分離システムでは、沈降させた固体を非常に良好に移送させることができ、実績数も増え、信頼性も向上している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０２０－１５７３０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、次なる課題としては、システムのコストダウンになる。
【０００７】
本発明は上記事情に鑑み、コストダウンが図られた固液分離システム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】
上記目的を解決する本発明の固液分離システムは、
受け入れた液体に含まれている固体を沈降領域において底部に沈降させ、沈降させた固体を集積部まで移送し、該集積部から該固体を除去する固液分離システムであって、
前記沈降領域よりも上流側に設けられ、受け入れた液体に含まれている固体のうち目幅より大きい固体の通過を阻止するスクリーン部材と、
前記底部において前記集積部に向けて延在し、上方に向かって開口した溝と、
前記溝に沿って設けられ、上端部分が閉塞した空間を形成し、該上端部分より下方に該溝の底部から離間した引込口が設けられた空間形成部材と、
前記空間内において流体を、前記固体の移送方向の下流側に向けて吐出する吐出口と、
前記集積部に移送されてきた固体を、ケーシング内に収容されたインペラを駆動して吸込口から液体とともに吸込む渦流式ポンプとを備え、
前記渦流式ポンプは、前記吸込口と前記インペラとの間の距離が、前記目幅以上該目幅の１．５倍以下であることを特徴とする。
【０００９】
これまで前記集積部から前記固体を除去する除去手段として水中ポンプが使用されてきたが、特にポンプ自体の構造に工夫がなされることはなかった。本発明の固液分離システムでは、渦流式ポンプを用いて、前記吸込口と前記インペラとの間の距離を、前記目幅以上確保しておくことで、前記スクリーン部材を通過した固体を吸込むことが可能になる。一方、前記距離が長くなればなるほどポンプは大型化し、コストアップにつながる。前記渦流式ポンプは、前記固体とともに液体を吸い込み、前記距離を長くしても、前記インペラを回転させる駆動力の大きさが同じであれば、固体を吸い込む量は増えずに、液体を吸い込む量ばかりが増えてしまい、固体の除去としては意味がない。ただし、細長い棒状の固体は、前記スクリーン部材をすり抜けてしまう場合があるため、１．５倍の長さを確保しておくことが好ましい。
【００１０】
また、
前記渦流式ポンプは、前記吸込口と前記インペラとの間の空間につながった搬送管を有するものであり、
前記搬送管は、前記距離の長さを内径とする管であることを特徴としてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許