JPH0123165B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ この発明は、濾滓粒子を含んだ汚泥原液を、回
転濾体を上下２段に装備した濾過槽の中に導入し
て、濾体の上を移送させつつ、汚泥原液に含まれ
る水分を分離排水して、濾液と汚泥ケークとに分
離する汚泥処理濾過装置の改良に関し、特に、濾
過装置が長期間の継続的使用に耐える様に濾体に
極大径と極小径のフインを装着して汚泥ケークの
進行を促進させ、汚泥原液面より徐々に汚泥ケー
クが上昇する形式の濾過装置に関するものであ
る。

＜従来の技術＞ 濾滓粒子を含んだ汚泥原液の水分を分離して濾
液と汚泥ケークに処理する汚泥処理濾過装置の基
本的構造については、既に特公昭53−34346号や、
特開昭52−62774号、更には特開昭53−117865号
等々にその内容が詳細に開示されている。しか
し、従来の汚泥処理濾過装置は、長期に亘る使用
により濾液が分離された後に汚泥ケークが固ま
り、容易には汚泥ケーク排出口に進行しなかつた
り、また、汚泥ケーク排出口から濾滓粒子を含ん
だ汚泥原液が流出するという重大な欠陥があり、
現実的には種々の実験的使用にもかかわらず、長
期的な継続使用が出来ない為に実用化の目処が付
かなかつた。

詳述すると、従来の濾体は、比較的肉厚の小径
フインと、中間の肉厚の中径フインと、やや肉薄
の大径フインとを３枚１組にして多数配設して濾
体を構成していた。また、中径フインと大径フイ
ンには、フインの中心から等距離の位置に濾液通
水孔が設けられており、各フイン毎の濾液通水孔
は重なつて濾体の軸方向に向けて通水管が形成さ
れるように配置されており、濾液が濾体の軸方向
の外側に流れる構成であつた。

従来の濾過装置では、これを実際に使用するに
あたつて、まず、汚泥ケーク排出口をウエス等で
閉塞して汚泥原液が汚泥ケーク排出口から流出し
ない様にしてから、濾滓粒子の含まれた汚泥原液
を濾過槽の中に導入し、汚泥原液から出る水分
（濾液）が濾液通水孔から次第に濾過槽外に排水
されるのを待つていた。濾体は、フインを多数重
合した円筒形の間隙のある部材であり、濾体列は
この濾体を横に寝せて軸方向に平行に接合するよ
うに並べたものである。この濾体列を上下２段に
配設するとともに、濾体の大径フインが隣接して
いる濾体の細隙溝に突入する形状、いわゆる交接
列を形成している。濾滓粒子を含んだ汚泥原液は
脱水されて、徐々に、濾体上に溜まつて汚泥ケー
クが形成される。濾体を汚泥ケーク排出口の方向
に回転する事により、汚泥ケークは徐々に汚泥ケ
ーク排出口に向かつて進行すると同時に、汚泥ケ
ークの中に残つている残存濾液は徐々に濾液通水
孔から濾過槽外に排水される。

汚泥原液中に含まれる微粒懸濁固形物は、濾液
が次第に排出されて行く事により、次第に固まつ
て、締まり込んでしまう現象が起こり、また、濾
液通水孔にも微粒懸濁固形物が詰まる現象が起こ
る。しかし、従来の技術でも、隣接する大径のフ
インが回転して機械的に固化した微粒懸濁固形物
を砕き、濾液通水孔の孔に詰まつた微粒懸濁固形
物を取り除いて、機能および汚泥ケークの排出口
への移動が可能な状態を回復している。これによ
り、通常は継続的使用に耐える予定であつたが、
従来の大径フインの細隙溝への交接にする微粒懸
濁固形物の機械的クリアーでは完全ではなく、ま
た、汚泥ケークの流が偏つて部分的に流れる場合
には、流れない箇所の汚泥ケークが長時間の脱水
によつて固く締まり込む現象が生じ、濾体の回転
に対して大きな抵抗トルクが生ずる事があつた。
こうなると、大径フインによる器械的クリアも有
効ではなく、汚泥ケークは濾体の回転だけによつ
ては前進しなくなり、無理に装置を駆動すると回
転駆動装置に負荷がかかり過ぎて運動不能や、機
械の破損を生じる結果となつていた。

また、濾過装置の脱水機能に異常を来すと、内
部の汚泥原液の水圧で、汚泥ケーク排出口付近の
汚泥ケークが外部に押し出されて、濾滓粒子を含
んだ汚泥原液がそのまま汚泥ケーク排出口から流
出する事態が発生していた。

これらの欠陥の為に、従来の濾過装置は、基本
的思想が画期的であるにもかかわらず、現実的に
は長期に亘る継続的利用が不可能であつた。

この発明の目的は、上記の従来技術の欠点を除
去した継続的使用に耐え得る新規な濾過装置を提
供する事にある。この発明にかかる濾過装置によ
れば、濾体を構成するフインを従来の３種類に加
えて、従来の大径フインより直径が大きい極大径
フインと、小径フインより直径が小さい極小径フ
インの５種類で構成し、適宜の間隔にこの極大径
フイン、極小径フインを配置しているので、仮
に、必要以上に汚泥ケークが脱水されたとして
も、極大径フインがケークを分解して、移動可能
な状態に戻すことが出き、且つ汚泥ケークを汚泥
ケーク排出口までスムーズに移送する事が出来
る。また、上下２段に構成された濾体列を汚泥ケ
ーク排出口に向かつて徐々に上昇させるととも
に、汚泥ケーク排出口を下段の濾体列の最も汚泥
ケーク排出口側の濾体と同じ高さか、または、そ
れより高い位置に設けたことにより、汚泥ケーク
排出口から汚泥原液が流出する事がなく、また運
転開始時にウエスを詰める必要性がなくなり、か
つ、従来に比較して故障が減少し、装置の長期に
亘る継続的且つ確実な使用を実現する事が可能に
なつた。

＜実施例＞ 以下、図面に示す実施例に基づいてこの発明を
詳細に説明する。

第１図は、この発明にかかる濾過装置の全体を
表す斜視図である。濾過装置１０は、従来の濾過
装置と同様に汚泥原液注入口１２と濾液排出口１
４と汚泥ケーク排出口１６とを有する濾過槽１８
の中に、濾体２０を複数列配置した構成である。
濾体の配置は、フインを多数重合して円筒形に形
成した濾体を、その軸が濾過槽１８の長手方向に
対して直角になるように配置し、槽の底面と平行
に複数本の濾体が平行に且つ相隣接する濾体のフ
インが交接するように配置する。

第２図は、この発明にかかる濾過装置を構成す
る濾体２０および濾体を構成するフインの交接状
態を示す平面図である。濾体２０は、直径の異な
る肉薄円板から成るフインを軸２１に多数重ね合
わせた構成であり、全体として円筒形を形成して
いる。濾体２０を構成するフインは比較的肉厚の
小径フイン２２と中間の肉厚の中径フイン２３と
やや肉薄の大径フイン２４とから成り、更に、こ
の発明では小径フインより直径が小さい極小径フ
イン２６と、大径フイン２４より直径が大きい極
大径フイン２７を適宜の箇所に装着している。小
径フイン２２と中径フイン２３と大径フイン２４
の交接する配置は従来の濾体の交接列と同一であ
る。この発明においては、極大径フイン２７が適
宜の間隔で従来の大径フイン２４に替えて装着さ
れている。極大径フイン２７が突入している隣接
する円筒形濾体のフインは、極大径フイン２７の
先端部が細隙溝に従来より深く突入するように、
従来の小径フイン２２より直径を小さくした極小
径フインを対向させて配設されている。これによ
り、極大径フインの先端が極小径フインに当接す
る事はない。汚泥ケークの移動の為の推進力は汚
泥ケークと濾体の表面との接触表面積と比例する
ので、極大径フインの装着により、接触面積が増
し、回転移送の推進力が増加する。極大径フイン
と大径フインと中径フインにはフインの中心から
等距離の位置に濾液通水孔３０が設けられてい
る。従来の実施例と同様に、各フインに穿孔され
た濾液通水孔３０は重なり合つて濾液通水管を形
成する。各フインが重なり合つて形成さる濾液通
水管は濾体の軸方向に設けられ、濾液は濾体２０
の両側に流出して濾過槽の側面を通つて濾液排出
口１４から外部へ排出される。

第３図Ａは従来の濾過装置の交接の度合を示す
横断面図であり、第３図Ｂはこの発明に係る濾過
装置の横断面図である。第３図Ａの従来の濾体列
の突入の度合より、第３図Ｂで示すこの発明に係
る濾過装置の濾体列の突入の度合が大きく構成さ
れている。上下の濾体列に挟まれた波型の汚泥ケ
ーク路４２（斜線部）は濾体列の配置により形状
が一定になる。脱水された汚泥ケーク４０が汚泥
ケーク排出口１６まで移送されるには、汚泥ケー
ク自体が濾体の波型の“くびれ”に沿つて変形す
る必要がある。流動性のある汚泥ケークの場合は
変形も容易であるが、脱水が進んで固化しつつあ
る汚泥ケークは変形が困難になり、汚泥ケーク排
出口１６に向けて推進力を必要とする。そこで、
第３図Ｂに示す様に、波形の“くびれ”の高低差
を小さくする事が移動を容易にする一つの要素と
なる。そこで、この発明に係る濾過装置において
は、隣接する濾体列の突入比率を大きくする事に
より、汚泥ケーク４０の移動・推進力をより増強
させている。しかしながら、交接している濾体の
フインは相互に反対の方向に回転しているので、
交接率を大きくすると、フインとフインとの間隙
にはいつた微粒懸濁固形物がその摩擦で抵抗トル
クも大きくなる。従つて、全てのフインを従来よ
り深く交接させる事は出来ない。この発明にかか
る濾過装置では、極大径フインと極小径フインと
を適宜の間隔で装着しているので、部分的に推進
力の高い箇所が出来るが、抵抗トルクが問題とな
る程大きくはない。

第４図は、この発明に係る濾過装置の横断面図
である。濾体２０は、濾体の適宜の箇所に極小径
フイン２６と極大径フイン２７とが配設してあ
る。大径フインと極大径フインとの差異をｍとす
ると、極大径フインと極大径フインとの間隔ｎ
は、ｎ＝2mの関係になる事が望ましい。これに
より、汚泥ケーク４０と濾体２０の接触面積は約
２倍に増加する。一方抵抗トルクの増加は極大径
フインの設置箇所が疎であるので、実際上支障を
来す事は無い。

汚泥ケーク４０を汚泥ケーク排出口１６に移動
させる為には、汚泥ケークの形状を固定させずに
絶えず変形する事が重要であるが、この発明の構
成であれば、平均的に推進力が増加するので、汚
泥ケーク４０の移動の偏りがなくなるので、従来
のような締まり込み現象が回避でき、長期に亘る
継続的な実用的使用が可能になつた。

第５図は、この発明に係わる濾過装置の別の実
施例を示す側面図である。汚泥ケーク排出口１６
は、上下２段に構成された濾体列を汚泥ケーク排
出口に向かつて徐々に上昇させるとともに、汚泥
ケーク排出口１６が下段の濾体列の最も汚泥ケー
ク排出口側の濾体と同じ高さか、または、それよ
り高い位置に設けられている。これにより、運転
開始時に汚泥ケーク排出口１６にウエスを詰める
必要性がなくなり、手間が省けるのと同時に、装
置の商品価値を高める結果にもなつた。また、汚
泥ケークが内部の汚泥原液の圧力によつて汚泥ケ
ーク排出口１６から押し出されて、汚泥原液が突
出する現象も、汚泥ケーク排出口１６が下段の濾
体列の最も汚泥ケーク排出口側の濾体と同じ高さ
か、または、それより高い位置に設けられている
ので、たとえ圧力が上がつても汚泥原液が突出す
る事はない。

＜発明の効果＞ この発明に係る濾過装置は、上記詳述したよう
に適宜の間隔に配置された極大径フインで汚泥ケ
ークを分解して移動を促進させる構成であるの
で、汚泥ケークが途中で止まつて締まり込むこと
は無く、また、適宜の位置に極大径フインが装着
されているので、汚泥原液の脱水が偏る事が無い
ので、全体をスムースに汚泥ケーク排出口まで移
送することが可能である。また、濾体列を汚泥ケ
ーク排出口に向かつた徐々に上昇させるととも
に、汚泥ケーク排出口１６を下段の濾体列の最も
汚泥ケーク排出口側の濾体と同じ高さか、また
は、それより高い位置に設けたことにより、運転
開始時にウエスを詰める必要が無くなり、手間が
かからず清潔であり、更に、汚泥ケークが内部の
圧力で押し出されても、微粒懸濁固形物の含有し
た汚泥原液が汚泥ケーク排出口から流出する事態
を避ける事ができる。これにより、従来の装置と
比較して飛躍的に故障が減少し、長期に亘る安定
した運転が可能になり継続的な使用にも耐え得る
ようになり、画期的な発明が初めて実用化される
事になつた。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る濾過装置の全体を表す
斜視図であり、第２図は濾体２０および濾体を構
成するフインの交接状態を示す平面図であり、第
３図Ａは従来の濾過装置の交接の度合を示す横断
面図であり、第３図Ｂはこの発明に係わる濾過装
置の横断面図であり、第４図は濾過装置の横断面
図であり、第５図は別の実施例を示す側面図であ
る。 １０：濾過装置、１２：汚泥原液注入口、１
４：濾液排出口、１６：汚泥ケーク排出口、１
８：濾過槽、２０：濾体、２１：軸、２２：小径
フイン、２３：中径フイン、２４：大径フイン、
２６：極小径フイン、２７：極大径フイン、３
０：濾液通水孔、４０：汚泥ケーク、４２：汚泥
ケーク路、５０：汚泥原液面、ｍ：大径フインと
極大径フインとの差異、ｎ：極大径フインと極大
径フインとの間隔。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 濾過槽の中に直径の異なる肉薄円板から成る
   小径フインと中径フインと大径フインを組み合わ
   せて多数重ね合わせて構成した円筒形の濾体を、
   軸方向に平行に複数体配置して濾体列を形成し、
   該濾体列を上下２段に構成するとともに、濾体を
   構成するフインのうち、大径のフインが隣接する
   濾体のフインとフインとの間の細溝に突入する状
   態に配置し、濾液通水孔を濾体の軸方向に設け、
   かつ、濾過槽内に導入された汚泥原液を濾体の回
   転により汚泥ケーク排出口に移送しつつ、汚泥原
   液に含まれている水分を濾液排出口から装置外に
   排出する濾過装置において、濾体に、小径フイン
   より直径が小さい肉薄円板から成る極小径フイン
   と、大径フインより直径が大きい肉薄円板から成
   る極大径フインを加えて組み合わせるとともに、
   該極大径フインを隣接する濾体の極小径フインに
   対向させて突入させたことを特徴とする濾過装
   置。 ２ 前記第１項記載の濾過装置において、上下２
   段に構成された濾体列を汚泥ケーク排出口に向け
   て徐々に上昇させて配設するとともに、該汚泥ケ
   ーク排出口を下段の濾体列の最も汚泥ケーク排出
   口側の濾体と同じ高さか、または、それより高い
   位置に設けたことを特徴とする濾過装置。