JPH0230284B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は固液分離装置に関し、さらに詳しく
は、濾布走行式脱水機、濾布走行式濾過機などの
固液分離装置に関する。

従来の技術 一方向に走行、周回自在に設けた無端濾布の表
面に固液を供給して固形成分と液成分とを分離す
る脱水機や濾過機においては、固液分離を効率よ
く行うために、濾布の裏面側で、かつ固液供給部
に対向して減圧吸引槽を設け、濾布上に供給した
固液中の液成分を吸引してその通過を促進するよ
うにしている。しかるに、そのような減圧吸引槽
は水柱で500mm以上といつたかなり高い減圧状態
に保たれるので、濾布もまた吸引されて大きく撓
む。そのため、たとえば特開昭50−83862号公報
に記載されているように、従来の装置において
は、減圧吸引槽の減圧吸引口にその全部分にわた
つて多数の濾布案内ロールを配置し、濾布を案内
してその撓みを極力少なくしようとしている。し
かしながら、濾布案内ロールを相当密に配置して
も、上述したように減圧度が相当高いことから、
濾布は濾布案内ロールの曲率に沿つて波打つよう
に撓んでしまう。濾布が波打つと、濾布と固液供
給部との間に隙間ができ、その隙間から固液が洩
れ、固形成分や液成分の回収率が大きく低下した
り、装置を汚してしまう。

一方、実公昭55−55918号公報には、濾布の裏
面側に、固液供給部と対向して、濾布を案内する
ための、上記固液供給部と同じ大きさの多孔板を
配置したものが記載されている。この装置によれ
ば、濾布が多孔板の平面で案内されるから、上述
した装置のように濾布が波打つように撓むことが
なく、固液の漏出をかなり防止できる。しかしな
がら、一方で、大きな多孔板と摺擦することによ
る濾布の傷みが激しく、濾布の寿命が短いという
欠点がある。

発明が解決しようとする問題点 この発明の目的は、従来の装置の上記欠点を解
決し、供給固液の漏出を防止することができ、固
形成分や液成分の回収率が高く、また装置の汚れ
を防止することができるばかりか、濾布の寿命を
大幅に延長することができる固液分離装置を提供
するにある。

問題点を解決するための手段 上記目的を達成するために、この発明において
は、一定軌道上を一方向に走行、周回自在に設け
た無端濾布と、前記濾布の表面側に設けた固液供
給部と、前記濾布の裏面側で、かつ前記固液供給
部に対向して設けた減圧吸引槽とを有し、前記固
液供給部は固液供給枠を備え、前記固液供給枠の
底部にはシール片が装着され、前記減圧吸引槽は
前記固液供給部と対向する減圧吸引口を備え、か
つ前記減圧吸引口には、前記シール片と対向する
位置に濾布案内板が設けられ、残余の部分には濾
布案内ロールが設けられていることを特徴とする
固液分離装置が提供される。

作 用 この発明の装置は、一定軌道上を一方向に走
行、周回自在に設けた無端濾布上に、その表面側
に設けた固液供給部から固液を供給する。する
と、重力により、また裏面側に設けた減圧吸引槽
による減圧吸引作用によつて供給固液中の大部分
の液成分が濾布を通過し、減圧吸引槽に集められ
る。このとき、上記固液供給部に固液供給枠を設
け、その底部にはシール片を装着し、一方固液供
給部と対向する減圧吸引槽の減圧吸引口には上記
シール片と対向する位置に濾布案内板を設けてい
ることから、濾布案内板とシール片が共同して濾
布を挟み込むように作用してその部分では濾布の
撓みがなくなり、固液供給枠と濾布との間に隙間
ができるのが防止される。しかも、減圧吸引口
の、濾布案内板を設けていない残余の部分には濾
布案内ロールを設けているので、濾布は円滑に案
内される。なお、濾布上に残つた固形成分は、適
宜な手段によつて濾布上から回収される。濾布
は、固形成分が回収された後に好ましくは洗浄さ
れ、再び固液供給部の位置に至つて次の固液分離
に供せられる。

実施例 以下、実施例に基いてこの発明をさらに詳細に
説明する。

第１図は、濾布走行式転写型脱水機を示すもの
である。第１図において、駆動ロール２と、３個
のガイドレール３，４，５の間には、無端濾布１
が、上記駆動ロール２およびガイドレール３，
４，５などで規制される一定の軌道上を矢印方向
に走行、周回自在に張設されている。上記濾布１
は、ガイドロール３から４に向かつて水平面に対
してやや上向きに張設されているが、その上向角
度は、後述する固液供給部における固液の液深を
できるだけ浅くし、固液と濾布の接触面積を大き
くとることができるように、また固液の漏出を一
層防止することができるように、５〜20゜である
のが好ましい。

上記濾布は、表面に立毛濾層を有する濾布であ
る。たとえば、特開昭59−115720号公報に記載さ
れているようなものであるのが好ましい。すなわ
ち、少なくとも濾布の幅方向に配置される緯糸に
単糸径0.1〜10μmの合成繊維糸を使用した織物基
材を用い、その基材の、主として緯糸を長手方向
（走行、周回方向）に起毛して表面に太さ0.1〜
10μmの極細繊維の立毛濾層を形成したようなも
のであるのが好ましい。また、特開昭58−207917
号公報に記載されているような編物起毛濾布であ
つてもよい。このような濾布においては、起毛が
長手方向に行われている結果、その長手方向に立
毛が一様に横たわつているが、使用に際しては、
第１図に示すように立毛が濾布の走行、周回方向
に対して逆方向を向くように張設するのが好まし
い。

濾布１の表面側で、かつガイドロール３と４の
間には、固液供給部６が設けられている。この固
液供給部６は、第２図に示すように、濾布の走
行、周回方向に向つて開口したコの字状の固液供
給枠７と、この固液供給枠７の底部で、かつその
枠縁に装着された、ポリエステル樹脂、塩化ビニ
ル樹脂、ナイロン樹脂などのシート状合成樹脂か
らなるシール片８を有している。

再び第１図を参照するに、濾布１の裏面側で、
かつ上記固液供給部６と対向する位置には、吸気
手段（図示せず）に接続された吸気管９と、液成
分の排出管１０を備え、また上部に濾布１の走
行、周回方向に向かつて末広がりの減圧吸引口１
１を備えた減圧吸引槽１２が設けられている。ま
た、上記減圧吸引口１１には、第１図および第２
図に示すように、上記シール片８と対向する位置
に、上記末広がりに合わせて、ステンレス板や合
成樹脂などの耐食性材料からなる板に多数の孔を
穿設してなる濾布案内板１３が設置され、またそ
の濾布案内板１３の設置部分を除く残余の部分に
は、左右２群に分割された複数個の濾布案内ロー
ル１４が、その回転軸芯が濾布１の略幅方向にな
るように、かつ左右の濾布案内ロール群が濾布の
走行、周回方向に向かつて略ハの字を形成するよ
うに上記未広がりに合わせて配置されている。

再び第１図を参照するに、ガイドロール４と駆
動ロール２の間には、濾布１を挟んで転写ドラム
１５と圧搾ロール１６が対向配置されている。ま
た、上記転写ドラムの表面には、合成樹脂などの
比較的やわらかい材料からなる楔状のスクレーパ
１７が当接されている。さらに、上記スクレーパ
１７の直下方で、かつ駆動ロール２よりも高い位
置には、ケーク排出用のシユータ１８が設置され
ている。このシユータ１８は、金属や合成樹脂な
どの板からなり、水平面に対して30〜60゜の角度
で傾斜し、かつ転写ドラム１５の表面から0.5〜
20mmほど離れた位置に設置されている。

ガイドロール５と３の間には、濾布１の表面に
当接し、かつその濾布１をやや上方に押し上げる
ように水切ロール１９が設置されている。

濾布１の表面側で、かつ上記ガイドロール５と
水切ロール１９の間には、濾布洗浄ノズル２０が
設置されている。この濾布洗浄ノズル２０は、ス
テンレス、アルミニウム、合成樹脂などの耐食性
材料からなる管の長手方向に複数個のノズルを列
状に取り付けたようなもので、その長手方向が濾
布１の幅方向になるように設置されている。ま
た、濾布１の裏面側で、かつ濾布洗浄ノズル２０
と対向する位置には、濾布１の裏面から0.5〜50
mmほど離れた位置に濾布押え板２１が設置されて
いる。この濾布押え板２１は、ステンレス、塩化
ビニル、アルミニウムなどの、耐食性と剛性を有
する材料からなり、全体として平板や多孔板など
の形状に加工されているが、その両端縁は第１図
に示すように上方に折り曲げられている。

水切ロール１９とガイドロール３の間で、かつ
濾布１の裏面側には、上記濾布洗浄ノズル２０と
全く同様の別の濾布洗浄ノズル２２が設置されて
いる。

上記ガイドロール３と固液供給部６の間には、
ブラシ状の梳毛器２３が、固定して、かつその毛
が濾布１の表面に当接するように設置されてい
る。この梳毛器２３は、プラスチツクなどの棒状
基体にポリエステル繊維やナイロン繊維などの毛
を植毛したようなものである。

さて、上述した装置の作用を説明するに、駆動
ロール２によつて駆動され、矢印方向に走行、周
回中の濾布１の表面に、固液供給部６から固形成
分と液成分を含む固液を供給する。供給された固
液は、固液供給枠７に沿つて濾布１上に拡がる
が、このとき、固液供給枠７の底部のシール片８
と、減圧吸引口１１に設けた濾布案内板１３とが
共同して濾布１を挟み込むように作用するので、
固液供給枠７と濾布１の間から固液が漏出するよ
うなことはほとんどない。

濾布１上に供給された固液中の液成分は、大部
分、重力により、また吸気管９を介して減圧吸引
口１１に与えられる減圧吸引作用によつて濾布１
を通過し、減圧吸引槽１２に集められる。このと
き、濾布案内板１３が多孔板であり、また互いに
隣接する濾布案内ロール１４相互間には隙間があ
るから、減圧吸引作用が大きく妨げられるような
ことはない。

減圧吸引槽１２に集められた液成分は、排出管
１０を介して脱水機外に排出される。一方、濾布
１を通過しなかつた成分は、濾布１の走行、周回
運動に伴つて転写ドラム１５と圧搾ロール１６の
間に運ばれ、それら転写ドラム１５と圧搾ロール
１６で圧搾されて残余のほとんどの液成分が絞り
取られ、いわゆるケークとなる。このケークは、
次いで濾布１から転写ドラム１５の表面に転写さ
れ、さらにスクレーパ１７で掻き落され、シユー
タ１８で案内されて濾布１上に落下することなく
脱水機外に排出される。

濾布１は、次いで濾布洗浄ノズル２０の位置に
至り、その濾布洗浄ノズルから噴射される洗浄水
によつてその表面側から洗浄される。このとき、
濾布押え板２１は、洗浄水の圧力によつて濾布１
が大きく撓んだり、捩れたり、あるいは振動する
のを防止し、濾布１の安定した走行、周回運動が
確保されるように作用する。また、濾布１と濾布
洗浄ノズル２０との距離が大きく変つて洗浄効果
が低下しないよう、濾布１の走行、周回軌道を規
制するように作用する。なお、濾布１が洗浄水の
圧力で濾布押え板２１に当接しても、その端縁が
上方に折り曲げられていることから引掛るような
ことはない。

濾布１は、次いで水切ロール１９によつて表面
の液成分が除去された後、濾布洗浄ノズル２２に
よつてこんどは裏面側から洗浄され、その中に取
り込まれている、いわゆる目詰り物質が洗い出さ
れた後、梳毛器２３によつて、洗浄によつて乱れ
た立毛の方向が揃えられ、さらに固液供給部６の
位置に至つて次の脱水に供せられる。

上記実施例においては、減圧吸引口が濾布の走
行、周回方向に向つて末広がりである場合につい
て説明したが、第３図に示すように方形であつて
もよい。ただ、末広がりにすると、減圧吸引口の
枠縁が濾布を線状に摺擦することがなくなり、末
広がりに応じた幅をもつて摺擦することになるの
で、濾布の摩耗等を防止でき、その寿命が一層延
長されるようになるので好ましい。

また、減圧吸引口に配置する濾布案内板は、第
３図に示すように、シール片８と略同一形状を有
するようなものであつてもよい。また、濾布案内
板は、特に第３図に示すような形状のものである
場合には、多孔板でなく、孔を有しない平板とす
ることもできる。ただ、多孔板を使用すると、減
圧吸引口の開口面積を大きく減ずることがなく、
少ない動力でも大きな減圧度を得ることができる
ばかりか、シール片が吸引されてそれと濾布との
密着性が増し、固液のより完全な漏出防止が行え
るようになるので好ましい。

濾布案内ロールもまた、その端縁が濾布を線状
に摺擦することがないように末広がりに配置する
のが好ましい。末広がり配置にするもうひとつの
利点は、濾布案内ロールが走行、周回中の濾布を
幅方向に拡げるように作用し、濾布が幅方向に緊
張されることである。しかしながら、第３図に示
すように、左右２群の濾布案内ロール群を、末広
がりでなく、回転軸芯が濾布１の幅方向になるよ
うに、かつ全体として方形であるように配置して
もよい。なお、濾布案内ロールを左右２群に分割
する必要は必ずしもなく、特に減圧吸引口の幅が
小さい場合にはただ１群とすることもできる。

濾布案内ロールは、表面が平滑なロールであつ
てもよいが、円筒ロールに多数の孔を穿設した、
いわゆる孔付ロールや、中実ロールの表面に周方
向溝やら旋状の溝を切つた、いわゆる溝付ロール
として、減圧吸引口の開口面積が確保されるよう
にするのが好ましい。

以上においては、いわゆる濾布走行式脱水機に
ついて説明したが、この発明の固液分離装置は、
転写機構や圧搾機構を備えていない、いわゆる濾
布走行式濾過機であつてもよいし、２枚の濾布に
挟んだ固液を圧搾ロールで圧搾する、いわゆるツ
インクロス型脱水機であつてもよいものである。

この発明の装置は、いろいろな用途に使用する
ことができる。たとえば、湖水や河川から固形成
分を分離するのに使用することができる。また、
活性汚泥処理装置から副生する余剰汚泥のよう
な、いわゆる懸濁系の汚泥や、生物膜処理装置か
ら排出される、いわゆる固着系の汚泥など、汚水
処理によつて生ずる汚泥、スカム、フロツク、洗
浄水、スラツジなどを濾過、濃縮、脱水するよう
な場合に使用することができる。具体的には、た
とえば上下水処理によつて生ずる汚泥、浄化槽か
ら発生する余剰汚泥、し尿処理場から発生する汚
泥、加圧浮上操作から生ずるスカム、産業廃水の
処理によつて生ずる凝集フロツクやその凝集沈澱
フロツク、砂濾過機などの各種濾過機の逆洗水な
どの固液分離に使用することができる。また、た
とえば紙パルプ製造業、食品製造業、酒造業、味
噌などの醸造業など、各種製造業における固液分
離や、各種化学プロセスにおける有価物の回収な
どに使用することができる。

発明の効果 この発明は、固液供給部に固液供給枠を設け、
その固液供給枠の底部にはシール片を装着し、か
つそのシール片と対向して、濾布の裏面側の減圧
吸引口に濾布案内板を設けているからして、シー
ル片と濾布案内板とが共同して濾布を挟み込むよ
うに作用し、減圧吸引作用に伴つて固液供給枠と
濾布との間に隙間ができるのを防止する。そのた
め、供給された固液が固液供給枠から漏出するの
を防止することができ、固形成分や液成分の回収
率が向上するばかりか、漏出による装置の汚れを
防止することができる。しかも、減圧吸引口の、
濾布案内板を設置していない残余の部分には濾布
案内ロールを設けているから、濾布の傷みも少な
い。すなわち、濾布案内板は、固液供給部の全部
分に対向するほど大きなものである必要はなく、
シール片に対向するほどのものでよく、残余の部
分には濾布案内ロールを設置して濾布の円滑な案
内を行うようにしている。そのため、濾布案内板
と濾布との摺擦による濾布の傷みが大幅に少なく
なり、濾布の寿命が延長される。しかも、濾布案
内ロール相互間には隙間があるから、減圧吸引口
の開口面積が大きく減少することがなく、少ない
動力でも大きな減圧効果が得られるから、固液分
離効率も高い。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の装置の一実施例を濾布走
行式脱水機について示す概略一部断面側面図、第
２図および第３図は、それぞれ異なる固液供給部
および減圧吸引槽を示す概略一部破断平面図であ
る。 １：濾布、２：駆動ロール、３：ガイドロー
ル、４：ガイドロール、５：ガイドロール、６：
固液供給部、７：固液供給枠、８：シール片、
９：吸気管、１０：排出管、１１：減圧吸引口、
１２：減圧吸引槽、１３：濾布案内板、１４：濾
布案内ロール、１５：転写ドラム、１６：圧搾ロ
ール、１７：スクレーパ、１８：シユータ、１
９：水切ロール、２０：濾布洗浄ノズル、２１：
濾布押え板、２２：濾布洗浄ノズル、２３：梳毛
器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 一定軌道上を一方向に走行、周回自在に設け
   た無端濾布と、前記濾布の表面側に設けた固液供
   給部と、前記濾布の裏面側で、かつ前記固液供給
   部に対向して設けた減圧吸引槽とを有し、前記固
   液供給部は固液供給枠を備え、前記固液供給枠の
   底部にはシール片が装着され、前記減圧吸引槽は
   前記固液供給部と対向する減圧吸引口を備え、か
   つ前記減圧吸引口には、前記シール片と対向する
   位置に濾布案内板が設けられ、残余の部分には濾
   布案内ロールが設けられていることを特徴とする
   固液分離装置。