JPH04126507A

JPH04126507A - 汚泥脱水装置

Info

Publication number: JPH04126507A
Application number: JP2156341A
Authority: JP
Inventors: Jiro Nakamura; 中村　治郎; Norio Murotani; 室谷　憲男; Hajime Morimoto; 肇森本; Kazuhisa Mimura; 和久三村; Takashi Orishita; 折下　尚
Original assignee: Sanki Engineering Co Ltd
Current assignee: Sanki Engineering Co Ltd
Priority date: 1989-06-15
Filing date: 1990-06-14
Publication date: 1992-04-27
Anticipated expiration: 2009-11-09
Also published as: JPH0687927B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野］本発明は、下水処理場から発生する汚泥に直流電圧を印
加し、電気浸透作用により脱水する汚泥脱水装置に関す
る。

〔従来の技術〕

一般に、下水処理場から発生する汚泥は、脱水された後
、埋め立て、焼却、コンポスト等にして処分されている
。

一方、汚泥を埋め立て、焼却、コンポスト等にするため
には、汚泥を十分に脱水することが望ましい。

そこで、従来、汚泥をベルトプレス脱水機や加圧脱水機
等により簡易脱水して形成された脱水ケーキに直流電圧
を印加し、電気浸透作用により脱水する汚泥脱水装置が
開発されている（例えば、特公昭６１−５９１４号公報
および特開昭６０−２５５９７号公報参照。）第２５図は、この種の汚泥脱水装置を示すもので、符号
１１は、簡易脱水した脱水ケーキ１３を押圧するプレス
ベルトを示している。このプレスペル）１１の下方には
、フィルターベルト１５が一定距離を置いて配置され、
このフィルターベルト１５とプレスベルト１１の下部と
の間には、脱水ケーキ１３の通路１７が形成されている
。

そして、このフィルターベルト１５は、フィルターベル
ト１５が弛まないように絶縁性の支持ローラ１９により
支持されている。

また、フィルターベルト１５とプレスベルト１１との間
には、一定電圧が印加されている。

このような汚泥脱水装置では、通路１７に送られた高含
水率の脱水ケーキ１３が、フィルターベルト１５とプレ
スベルト１１により加圧され、脱水ケーキ１３に電圧が
印加されると、脱水ケーキ１３中の水分が陰極側のフィ
ルターベルト１５側に集水する電気浸透作用により、脱
水ケーキ１３中の水分が濾液集水チェンバー２１に集水
され、脱水ケーキ１３を脱水することができる。

しかしながら、このような汚泥脱水装置では、脱水ケー
キ１３を脱水するにつれて、脱水ケーキ１３の電気抵抗
が大となり、また、脱水ケーキ１３の体積が縮小するた
め、脱水ケーキ１３に十分な電圧や加圧力を付与するこ
とができなくなり、通路１７の出口側に行くほど脱水す
ることができなくなるという問題があった。

第２６図は、脱水ケーキ１３の脱水状態に応じて、脱水
ケーキ１３に十分な電圧を印加することができる汚泥脱
水装置を示すもので、この汚泥脱水装置では、高含水率
の脱水ケーキ１３を押圧するプレスベルト１１が王台配
置され、これ等のプレスベルト１１とフィルターベルト
１５との間には、脱水ケーキ１３の通路１７の出口側に
行（はど高い電圧が印加されている。

第２７図は、脱水ケーキ１３の脱水状態に応じて、脱水
ケーキ１３を十分に加圧することができる汚泥脱水装置
を示すもので、この汚泥脱水装置では、プレスへルト１
１がフィルターベルト１５に対して斜めに配置されてお
り、プレスへルト１１とフィルターベルト１５との間の
脱水ケーキ１３の通路１７が、入口側から出口側に行（
はど狭小とされている。

また、第２８図に示すような汚泥脱水装置では、回転ド
ラム２３が直流電源装置２５の陽極に接続され、この回
転ドラム２３とフィルターベルト１５との間隙が、脱水
ケーキ１３の通路１７の入口側から出口側に行くほど狭
小とされている。

以上のように構成された汚泥脱水装置では、脱水ケーキ
１３の脱水状態に応じて十分な電圧や加圧力を付与する
ことができ、通路１７の出口側でも入口側と同様に脱水
ケーキ１３の脱水を行なうことができる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、第２５図乃至第２７図に示した汚泥脱水
装置では、ベルト１１．１５を支持ローラ１９が線接触
した状態で支持していたため、ヘル）１１．１５に撓み
が生じて均一に加圧することができず、脱水ケーキ１３
に作用する加圧および電圧印加が瞬間的となり、十分な
脱水効果を得ることができないという問題があった。

また、第２８図に示した汚泥脱水装置でも、回転ドラム
２３により、脱水ケーキ１３をフィルターヘルド１５側
に線接触した状態で加圧するため、加圧および電圧印加
が瞬間的となり、十分な脱水効果を得ることができない
という問題があった。

ところで、汚泥脱水装置の電極を、高い導電性を有する
ステンレス鋼、ニッケル鋼により形成することが考えら
れるが、この場合には、脱水ケーキ１３への電圧の印加
により、電極のうち陽極の成分がイオン化して、脱水ケ
ーキ１３内に溶出し、陽極が次第に損耗し、陽極の寿命
が短くなるという問題があった。

これにより、陽極の交換を頻繁に行なわなければならな
いという問題があった。また、ステンレス鋼、ニッケル
鋼から形成された陽極では、この陽極から重金属イオン
が脱水ケーキ１３内に溶出し、二次公害を引き起こす虞
があった。

一方、陽極を、その成分のイオン化による損耗も微量で
あり、導電性にも優れている白金等の貴金属により形成
することも考えられるが、この場合には、陽極が高価に
なり、実用的でないという問題があった。

さらに、陽極を導電性を有するセラミックを焼結して形
成する場合には、脱水ケーキ１３を押圧する際に破損す
る虞があり、機械的強度が小さいという問題があった。

本発明は上記のような問題点を解決するためになされた
もので、請求項１または２記載の汚泥脱水装置は、脱水
ケーキを両側から面接触した状態で押圧して十分な脱水
効果を得ることができる汚泥脱水装置を提供することを
目的とし、請求項３乃至６記載の汚泥脱水装置は、陽電
極の脱水ケーキへの溶出を従来よりも大幅に低減するこ
とができるとともに、機械的強度を従来よりも大幅に向
上することができる汚泥脱水装置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］請求項１記載の汚泥脱水装置は、水平方向に所定間隔を
置いて対向配置された上側チェーンの間に多数の上側ス
ラットを掛け渡してなる上側スラットコンベヤと、この
上側スラットコンベヤの下方に配置されるとともに水平
方向に所定間隔を置いて対向配置された下側チェーンの
間に多数の下側スラットを掛け渡してなり前記上側スラ
ットコンベヤの下部との間に汚泥の通路を形成する下側
スラットコンベヤと、前記上側スラットまたは前記下側
スラットを前記汚泥の通路側に向けて押圧して前記汚泥
の通路をその入口側から出口側に向けて順次狭める加圧
機構と、前記上側スラットおよび前記下側スラットにそ
れぞれ形成される電極間に前記汚泥の通路の入口側から
出口側に向けて順次大なる電圧を印加する電圧印加機構
と、前記通路をその幅方向に設けられた絶縁体により少
なくとも異なる電圧が印加される電圧印加区域毎に区画
し各区画の汚泥を絶縁する絶縁機構と、陽極が前記電圧
印加機構に接続され陰極が前記各電圧印加区域における
下側スラットごとに接続される直流電源装置とを備えて
なるものである。

請求項２記載の汚泥脱水装置は、水平方向に所定間隔を
置いて対向配置された上側チェーンの間に多数の上側ス
ラットを掛け渡してなる上側スラットコンベヤと、この
上側スラットコンベヤの下方に配置されるとともに水平
方向に所定間隔を置いて対向配置された下側チェーンの
間に多数の下側スラットを掛け渡してなり前記上側スラ
ットコンベヤの下部との間に汚泥の通路を形成する下側
スラットコンベヤと、前記上側スラットまたは前記下側
スラットを前記汚泥の通路側に向けて押圧して前記汚泥
の通路をその入口側から出口側に向けて順次狭める加圧
機構と、前記汚泥の通路における前記上側スラットおよ
び前記下側スラットにそれぞれ形成される電極間に、ほ
ぼ一定電圧を印加する電圧印加機構とを備えてなるもの
である。

請求項３記載の汚泥脱水装置は、直流電圧が印加される
電極間に、汚泥の通路を形成し、この汚泥通路を流通す
る汚泥を前記電極により挟持して、前記電極間の前記汚
泥に直流電圧を印加し、電気浸透作用により脱水する汚
泥脱水装置において、前記電極を、母材である導電性部
材に導電性セラミックを溶射して、所定膜厚の導電性セ
ラミック層を形成してなる電極板モジュールにより構成
してなるものである。

請求項４記載の汚泥脱水装置は、請求項１または２記載
の汚泥脱水装置において、電極を、母材である導電性部
材に導電性セラミックを溶射して、所定膜厚の導電性セ
ラミック層を形成してなる電極板モジュールにより構成
してなるものである。

請求項５記載の汚泥脱水装置は、請求項１．２゜３また
は４記載の汚泥脱水装置において、導電性セラミック層
を、導電性セラミックの付着を促進するボンド材を導電
性部材に溶射して形成されたポンド層に、導電性セラミ
ックを溶射して形成してなるものである。

請求項６記載の汚泥脱水装置は、請求項１．２゜３．４
または５記載の汚泥脱水装置において、ボンド材を、モ
リブデン、チタン、水素化チタンとしてなるものである
。

〔作　用］請求項１記載の汚泥脱水装置では、高含水率の汚泥から
なる脱水ケーキが、上側スラットコンベヤと下側スラッ
トコンベヤとの間の通路を通過する際に、上側スラット
と下側スラットにより両側から面接触した状態で押圧さ
れる。

また、加圧機構により、脱水ケーキがその脱水状態に応
じて押圧されるとともに、電圧印加機構により、上側ス
ラットおよび下側スラットにそれぞれ形成される電極間
に、通路の入口側から出口側に向けて順次大なる電圧が
印加される。

そして、通路の幅方向に設けられた絶縁機構の絶縁体に
より、通路内の脱水ケーキが、少なくとも異なる電圧が
印加される電圧印加区域毎に区画され、各区画の汚泥が
絶縁され、さらに、直流電源装置の陰極が各電圧印加区
域における下側スラットごとに接続されているので、各
区画内の脱水ケーキの上下方向に、脱水ケーキの脱水状
態および印加電圧の大きさに応じて電流が流れる。

請求項２記載の汚泥脱水装置では、高含水率の汚泥から
なる脱水ケーキが、上側スラットコンベヤと下側スラッ
トコンベヤとの間の通路を通過する際に、上側スラット
と下側スラットにより両側から面接触した状態で押圧さ
れる。

また、加圧機構および電圧印加機構により、脱水ケーキ
がその脱水状態に応じて押圧され、上側スラットおよび
下側スラットにそれぞれ形成された電極間にほぼ一定電
圧が印加され、上側スラットと下側スラットにより挟持
された汚泥にほぼ一定電圧が上下方向に印加され、挾持
された汚泥の脱水状態に応じて電流が流れる。

請求項３記載の汚泥脱水装置では、電極を、母材である
導電性部材に導電性セラミックを溶射して、所定膜厚の
導電性セラミック層を形成してなる電極板モジュールに
より構成したので、導電性セラミックを焼結して形成し
た従来の電極よりも機械的強度が向上されるとともに、
電極の脱水ケーキへの溶出が低減される。

請求項４記載の汚泥脱水装置では、請求項１または２記
載の汚泥脱水装置において、電極を、母材である導電性
部材に導電性セラミックを溶射して、所定膜厚の導電性
セラミック層を形成してなる電極板モジュールにより構
成したので、導電性セラミックを焼結して形成した従来
の電極よりも機械的強度が向上されるとともに、電極の
脱水ケーキへの溶出が低減される。

請求項５記載の汚泥脱水装置では、請求項１゜２．３ま
たは４記載の汚泥脱水装置において、導電性セラミック
層を、導電性セラミックの付着を促進するボンド材を導
電性部材に溶射して形成されたボンド層に、導電性セラ
ミックを溶射して形成したので、導電性セラミックのボ
ンド層への付着が促進される。

請求項６記載の汚泥脱水装置では、請求項１゜２．３．
４または５記載の汚泥脱水装置において、ボンド材を、
モリブデン、チタン、水素化チタンとしだので、導電性
部材に、モリブデンまたはチタンあるいは水素化チタン
からなるボンド層が形成され、導電性セラミックのボン
ド層への付着が促進される。

〔実施例〕

以下、本発明の詳細を凹面に示す実施例について説明す
る。

第１図乃至第４図は本発明の汚泥脱水装置の第１実施例
を示すもので、図において、符号３１は、上側スラット
コンベヤを示している。この上側スラットコンベヤ３１
は、第４図に示したように、水平方向に所定間隔を置い
て対向配置された上側ローラチェーン３３の間に、多数
の導電性を有する上側スラット３５を掛け渡して形成さ
れている。

この上側スラット３５の外側面には、第５図および第６
図に示すように、横断面コ字状の導電性を有する連結部
材３７が配置され、この連結部材３７には陽電極３８が
形成されている。

この陽電極３８は、上側スラット３５の下面に、連結部
材３７を介して電極板モジュール３９を取り付けること
により形成されている。この電極板モジュール３９は、
上側スラット３５の下面に電気浸透脱水の処理能力に応
じて必要な枚数だけ取付可能とされている。

電極板モジュール３９は、第７図に示すように、母材で
ある導電性部材４０と、この導電性部材４０に形成され
た所定膜厚のボンド層４１と、このボンド層４１に形成
された所定膜厚の導電性セラミック層４２により構成さ
れている。

母材である導電性部材４０は、例えば、チタン。

耐蝕性に優れたステンレス板により形成され、導電性セ
ラミック層４２は、例えば、マグネタイト（Ｆｅ３０４
）により形成されている。

また、ボンド層４１は、導電性部材４０の汚泥通路側の
面に２４〜１００メツシユのスチールグリッドによりブ
ラスト処理を行ない、パフにより研磨した後、導電性部
材４０を所定温度に暖め、例えば、水素化チタン、モリ
ブデンからなるボンド材をプラズマ溶射して形成されて
おり、その膜厚は０．１　ｍｍ程度とされている。尚、
ハフにより研磨しなくても良い。

さらに、導電性セラミック層４２は、ボンド層４１に、
例えば、１５〜５０μの粒子径を有するマグネタイトか
らなる溶射材料を低温でプラズマ溶射して形成され、そ
の膜厚は０．１〜１．０　ｍｍ程度とされている。

このような電極板モジュール３９は、導電性部材４０の
四隅に固着された螺合部材を、第８図に示す上側スラッ
ト３５に形成された挿通孔４３に挿入し、その先端にナ
ツトを螺合することにより、上側スラット３５に取り付
けられている。

この陽電極３８と連結部材３７とは、電気的に導通して
いる。

また、第５図に示したように、上側スラット３５同士お
よび陽電極３８同士の接触を防止するため、上側スラッ
ト３５と陽電極３８の前部および後部には、例えば、ゴ
ムからなるライニング４４が施されている。

さらに、第６図に示したように、上側スラット３５の内
側面の左右には、例えば、樹脂等からなる絶縁部材４５
が配置され、この絶縁部材４５には、第４図に示したよ
うに、先端に上側ローラチェーン３３が固定されたアタ
ッチメント４７が固着されている。

上側ローラチェーン３３は、支持脚４８に固着されたブ
ラケット４９に支持されている。これ等の上側ローラチ
ェーン３３は、弛みを防止し、アタッチメント４７から
の漏電を防止するため、ブラケット４９に載置された樹
脂等からなる絶縁部材５３上を移動走行している。

また、上側ローラチェーン３３は、支持脚４８に固定さ
れた減速電動機５５により、第３図に示したように、上
側ローラチェーン３３の左右に配置されたスプロケット
５７を介して回転駆動されている。

一方、上側スラットコンベヤ３１の下方には、第３図お
よび第４図に示したように、水平方向に所定間隔を置い
て対向配置された下側ローラチェーン５９の間に、多数
のステンレスからなる下側スラット６１を掛け渡してな
る下側スラットコンベヤ６３が配置されている。この下
側スラントコンベヤ６３は陰極とされている。

そして、下側スラットコンベヤ６３の下部と上側スラッ
トコンベヤ３１との間には、脱水ケーキ６５の通路６７
が形成されている。

この脱水ケーキ６５の通路６７を形成する下側スラット
コンベヤ６３の上部には、濾布６９が配置され、この濾
布６９は下側スラットコンベヤ６３とともに移動してい
る。

この濾布６９の幅方向の外面には、第９図および第１０
図に示すように、複数の絶縁体７０が濾布６９の長手方
向に所定間隔を置いて、接着剤等により固着されており
、この濾布６９の絶縁体７０が、通路６７を、その入口
側から出口側に複数に区画する絶縁機構７１とされてい
る。絶縁体７０の間隔は、スラッ）３５．６１の幅の長
さとされている。

即ち、濾布６９が、通路６７内に配置されることにより
、通路６７には複数の絶縁体７０が突出して配置され、
これらの絶縁体７０が上側スラット３５のライニング４
４と当接することにより、通路６７内を流通する脱水ケ
ーキ６５が、スラン）３５．６１の幅間隔毎に区画され
、絶縁される。

また、下側スラット６１の内側面には、第１１図および
第１２図に示すように、車輪７２が配置され、この車輪
７２はレール７３により支持されている。このレール７
３は、脱水ケーキ６５の通路６７を形成する下側スラッ
ト６１だけを支持しており、レール７３は支持脚４８に
固定されている。

脱水ケーキ６５の通路６７を形成する下側スラット６１
の中央部には、濾液排水孔７５が多数形成され、脱水ケ
ーキ６５の通路６７の下方には、第３図に示したように
、濾液集水チェンバー７６が配置されている。

また、下側スラット６１の外側面中央部には、第１１図
および第１２図に示したように、例えば、ゴム板からな
るガイド部材７７が配置されている。

下側スラット６１の内側面の左右には、先端に下側ロー
ラチェーン５９が固定されたアタッチメント７９が配置
されている。これ等の下側ローラチェーン５９は、上側
ローラチェーン３３と同様に、第４図に示したように、
支持脚４８に固着されたブラケット４９に支持されてい
る。これ等の下側ローラチェーン５９は、弛みを防止し
、漏電を防止するため、ブラケット４９上に配置された
樹脂等からなる絶縁部材５３上を移動走行している。

また、これ等の下側ローラチェーン５９は、支持脚４８
に固定された減速電動機５５により、第３図に示したよ
うに、下側ローラチェーン５９の左右に配置されたスプ
ロケット８１を介して駆動されている。

そして、この実施例では、第１図に示したように、上側
スラット３５を下側スラット６１側に向けて押圧し、脱
水ケーキ６５の通路６７をその入口側から出口側に向け
て順次狭める加圧機構８３が配置されている。

この加圧機構８３は、上側スラット３５を下側スラット
６１側に押圧する給電兼用加圧ローラ８５と、この給電
兼用加圧ローラ８５を支持する加圧ローラ支持部材８７
と、脱水ケーキ６５の通路６７出口側端部の加圧ローラ
支持部材８７に設けられる油圧シリンダ８９とから構成
されている。

加圧ローラ支持部材８７の通路６７人口側端部は、支持
脚４８に固定された支持部材９１により回動自在に支持
され、加圧ローラ支持部材８７の出口側端部は、支持脚
４８に固定された油圧シリンダ８９に連結されている。

加圧ローラ支持部材８７は、支持部材９１を中心に揺動
可能とされている。

給電兼用加圧ローラ８５は、上側スラット３５を下側ス
ラット６１に確実に押圧するため、第２図に示したよう
に、通路６７の出口側に行くほど密に配置されている。

また、この実施例では、第２図および第３図に示したよ
うに、上側スラットコンベヤ３１には、通路６７の入口
側から出口側に形成された３つの電圧印加区域Ａ、Ｂ、
Ｃに入口側から出口側に向けて順次大なる電圧を印加し
、通路６７の各電圧印加区域Ａ、Ｂ、Ｃにおける上側ス
ラット３５と下側スラント６１との間にそれぞれほぼ同
一電圧を印加する電圧印加機構９３が配置されている。

即ち、電圧印加区域Ａにおける上側スラット３５と下側
スラット６１との間には、それぞれ電圧Ｅ１が印加され
、電圧印加区域Ｂにおける上側スラット３５と下側スラ
ット６１との間には、Ｅ＋よりも大きい電圧Ｅ２がそれ
ぞれ印加され、電圧印加区域Ｃにおける上側スラット３
５と下側スラット６１との間には、Ｅ２よりも大きい電
圧Ｅ。

がそれぞれ印加される。

この電圧印加機構９３は、上側スラット３５に当接する
給電兼用加圧ローラ８５と、加圧ローラ支持部材８７の
上部に配置される三台の電圧ボックス９５と、下側スラ
ット６１に設けられた導電性の車輪７２と、この車輪７
２を案内し直流電源装置９７の陰極に接続されるレール
７３とから構成されている。

レール７３は、第１３図に示すように、各電圧印加区域
Ａ、Ｂ、Ｃに対応して切断されており、それぞれのレー
ル７３は樹脂等の絶縁部材９８により連結されている。

これらのレール７３は、直流電源装置９７の陰極にそれ
ぞれ接続され、これにより、各電圧印加区域Ａ、Ｂ、Ｃ
における下側スラット６１が、直流電源装置９７の陰極
にそれぞれ接続されている。

即ち、例えば、電圧印加区域Ａにおける下側スラッ）６
１は、電圧印加区域Ａにおけるレール７３を介して、直
流電源装置９７の陰極に接続されており、電圧印加区域
Ｂにおける下側スラット６１は、電圧印加区域Ｂにおけ
るレール７３を介して、直流電源装置９７の陰極に接続
されている。

また、三台の電圧ボックス９５は直流電源装置９７の陽
極に接続されており、これ等の電圧ボックス９５は、通
路６７の入口側から出口側に向けて順次大となる電圧を
有している。電圧ボックス９５には、第１図に示したよ
うに、給電兼用加圧ローラ８５の軸９９の一側がスリッ
プリングを介して接続されている。

尚、第４図に示したように、下水処理場から発生する生
汚泥或いは消化汚泥を収容する汚泥凝集槽１０１が、支
持脚４８の上端部に配置され、この汚泥凝集槽１０１に
は、第３図に示したように、凝集剤貯槽１０３からポン
プ１０５により高分子凝集剤が供給されている。

この凝集剤貯槽１０３の近傍には、高分子凝集剤と撹拌
された汚泥が脱水される重力脱水部１０７が配置され、
また、この重力脱水部１０７で脱水された高濃度の汚泥
を、二枚の濾布１０９で挟み込みローラ１１１で加圧脱
水するベルトプレス部１１３が形成されている。

また、濾液集水チェンバー６９の近傍には、濾液とガス
を分離する濾液分離槽１１５が配置され、また、濾液お
よびガスをそれぞれ外部へ排出するポンプ１１７が配置
されている。

以上のように構成された汚泥脱水装置では、下水処理場
から発生する生汚泥或いは消化汚泥が汚泥凝集槽１０１
に収容され、凝集剤貯槽１０３からポンプ１０５により
汚泥凝集槽１０１に高分子凝集剤が供給され、汚泥凝集
槽１０１において汚泥と高分子凝集剤とが十分混合され
撹拌される。

これ等の汚泥は、重力脱水部１０７に送られ脱水されて
高濃度の汚泥とされ、これ等の汚泥がベルトプレス部１
１３に送られて二枚の濾布１０９で汚泥が挟まれ、ロー
ラ１１１で加圧脱水して脱水ケーキ６５が形成される。

そして、゛この脱水ケーキ６５が上側スラットコンベヤ
３１と下側スラットコンベヤ６３との間の通路６７に送
られ、この通路６７を通過する際に、脱水ケーキ６５が
加圧機構８３により加圧されるとともに電圧印加機構９
３により電圧が印加され、電気浸透作用により脱水ケー
キ６５が脱水される。

脱水ケーキ６５から脱水された水分は、下側スラット６
１の濾液排出孔７５を介して、濾液集水チェンバー７６
により濾液分離槽１１５に集水され、この濾液分離槽１
１５において、濾液とガスが分離され、濾液およびガス
はそれぞれのポンプ１１７により排出される。

電気浸透作用により十分に脱水した脱水ケーキ６５は、
埋め立て、焼却、コンポスト等にして処分される。

しかして、以上のように構成された汚泥脱水装置では、
車輪７２を介してレール７３に支持された下側スラッ）
６１側に、給電兼用加圧ローラ８５により上側スラット
３５が押圧され、脱水ケーキ６５が両側から面接触した
状態で押圧され、また、脱水ケーキ６５の通路６７を、
その入口側から出口側に向けて狭小としたので、脱水ケ
ーキ６５が脱水状態に応じて加圧される。

また、同時に、給電兼用加圧ローラ８５により、上側ス
ラット３５、陽電極３８を介して脱水ケーキ６５に電圧
が印加され、電気浸透作用によりプラスに帯電されてい
る脱水ケーキ６５中の水分が陰極側の下側スラット６１
に向けて流動し、水分が濾布６３を通過して濾液排水孔
７５から排水され、脱水ケーキ６５が脱水される。

また、加圧機構８３により、脱水ケーキ６５がその脱水
状態に応じて押圧され、電圧印加機構９３により、通路
６７の各電圧印加区域Ａ、Ｂ、Ｃにおける上側スラット
３５と下側スラット６１との間に、入口側から出口側に
向けて順次大なる電圧が印加される。

そして、通路６７の幅方向に設けられた絶縁機構７１の
絶縁体７０により、通路６７内の脱水ケーキ６５がスラ
ット３５．６１の幅の長さ毎に区画され、各区画の汚泥
が絶縁され、さらに、直流電源装置９７の陰極が各電圧
印加区域Ａ、Ｂ、Ｃにおける下側スラット６１ごとに接
続されているので、各区画内の脱水ケーキ６５の上下方
向に、脱水ケーキ６５の脱水状態および印加電圧の大き
さに応じて電流が流れる。

しかして、以上のように構成された汚泥脱水装置では、
上側スラットコンベヤ３１および下側スラットコンベヤ
６３により脱水ケーキ６５の通路６７を形成し、この通
路６７をその入口側から出口側に向けて順次狭める加圧
機構８３を設けたので、脱水ケーキ６５は、脱水ケーキ
６５の脱水状態に応じて、上側スラット３５と下側スラ
ット６１により面接触した状態で押圧することができ、
これにより、電圧を十分に印加することができ、十分な
脱水効果を得ることができる。

また、以上のように構成された汚泥脱水装置では、上側
スラット３５と下側スラット６１との間の脱水ケーキ６
５に、脱水ケーキ６５の通路６７の入口側から出口側に
向けて順次大となる電圧を印加する電圧印加機構９３を
設けたので、脱水ケーキ６５の脱水状態に応じた電圧を
印加することができ、これにより、電気浸透作用を促進
することができ、十分な脱水効果を得ることができる。

即ち、脱水ケーキ６５は脱水されればされる程大きな電
圧が印加されるため、脱水ケーキ６５を強力に脱水する
ことができる。

さらに、この実施例では、下側スラット６１の内面に車
輪７２を配置し、この車輪７２を支持脚４８に固定され
たレール７３上を移動走行させたので、下側スラット６
１がレール７３に確実に支持され、下側スラット６１が
弛むことを防止することができるとともに、給電兼用加
圧ローラ８５により、上側スラット３５と下側スラット
６１との間の脱水ケーキ６５を確実に押圧することがで
きる。

また、通路６７を、その幅方向に設けられた絶縁機構７
１の絶縁体７０によりスラット３５，６１毎に区画し、
各区画の脱水ケーキ６５を絶縁し、陽極が電圧印加機構
９３に接続された直流電源装置９７の陰極を、各電圧印
加区域Ａ、Ｂ、Ｃにおける下側スラット６１ごとに接続
したので、各電圧印加区域Ａ、Ｂ、Ｃに異なる電圧が混
入することを防止することができ、各電圧印加区域Ａ、
Ｂ。

Ｃにおける脱水ケーキ６５に、異なる電圧を確実に印加
することができ、各区画内の脱水ケーキ６５の上下方向
に、確実に電流を流すことができる。

また、これにより、直流電源装Ｗ９７を保護することが
できる。

さらに、この実施例では、上側スラット３５と陽電極３
８の前部および後部に、ゴムからなるライニング４４を
施したので、電圧ボックス９５により給電兼用加圧ロー
ラ８５を介して上側スラット３５に異なる電圧を確実に
印加することができる。

また、通路６７を形成する下側スラノトコンヘヤ６３の
上部に、下側スラソトコンヘヤ６３とともに移動する濾
布６９を配置したので、濾液排水孔７５から脱水ケーキ
６５が漏出するのを防止して、水分のみを濾液排水孔７
５から排出することができる。

そして、以上のように構成された汚泥脱水装置では、上
側スラット３５の陽電極３８を、母材である導電性部材
４０に導電性セラミックを溶射して、所定膜厚のマグネ
タイトからなる導電性セラミック層４２を形成してなる
電極板モジュール３９により形成したので、導電性セラ
ミックを焼結した場合よりも機械的強度を大幅に向上さ
せることができるとともに、導電性セラミック層４２の
マグネタイトの化学的耐蝕性が大きく、汚泥の有する水
分が例え酸性であったとしても、導電性セラミック層４
２の成分が脱水ケーキに溶出する量を従来よりも大幅に
低減することができ、これにより、陽電極３８の寿命を
従来よりも大幅に向上させることができる。

第１４図は、汚泥脱水装置の陽電極３８を、各種材料に
より形成した場合の通電に伴う損耗特性を実験するため
の実験装置を示している。

この実験装置は、脱水濾過液とほぼ等しい成分を有する
電解液が満たされたアクリル樹脂水槽１２１と、このア
クリル樹脂水槽１２１の電解液に入れられた陽電極３８
および陰電極１２３と、直流電圧７５ボルトを印加する
直流電源装置１２５とから構成されている。

この実験では、陰電極１２３を白金からなる電極に固定
した状態で、陽電極３８を、炭素電極。

高珪素鋳鉄からなる電極、モネルからなる電極。

炭化珪素からなる電極、チタンからなる導電性部材４０
に水素化チタンとマグネタイトを順次溶射した本発明の
電極、チタンからなる導電性部材４０にマグネタイトを
直接溶射した電極に順次取り替え、これらの陽電極３８
から電解液に溶出する陽電極３８の成分量をそれぞれ測
定した。

これらの実験結果を次表に示す。

この表から、陽電極３８が、炭素電極や高珪素鋳鉄から
なる電極の場合には、電極表面が薄片状に剥離したり、
電極組成成分が速やかに溶出するため電極の損耗が著し
く早く、電極として使用不能である。また、陽電極３８
が、モネルからなる電極の場合には、モネルの組成であ
る重金属の内ニッケルや有害な銅が溶出するため、電極
としては使用できない。さらに、陽電極３８が、炭化珪
素からなる電極の場合には、電極表面の抵抗が通電俊速
やかに高くなるため、陰電極１２３との間に電流が殆ど
流れなくなり、陽電極３８としては不適であることがわ
かる。

一方、陽電極３８を、チタンからなる導電性部材４０に
、ボンド材として水素化チタンを溶射した後、マグネタ
イトを溶射して形成した本発明の電極の場合には、陽電
極３８０表面に損傷が見られなかった。また、陽電極３
８の表面のマグネタイト溶射面が１ｍ厚損耗するに要す
る時間は、５７００時間以上であり、陽電極３８として
最適であることが分かる。従って、他の材質からなる陽
電極３８よりも、陽電極３８の損耗量が少ないので、陽
電極３８の交換を行なうことなく長期間の連続運転を可
能とすることができる。

尚、実験値としては示さなかったが、ＩＡ／ｄｃｄの通
電条件において、軟鋼からなる陽電極３８の損耗量は１
．０４０■／ＡＨ、ニッケル鋼からなる電極の損耗量は
１．０９４■／ＡＨである。

以上の実験結果等より、陽電極３８を、チタンからなる
導電性部材４０に水素化チタンとマグネタイトを溶射し
た本発明による電極は、表に示したように、軟鋼、ニッ
ケル鋼からなる陽電極３８の損耗量に比較して非常に少
ないため、軟鋼、ニッケル鋼からなる陽電極３８よりも
長期間使用することができ、電極の交換を行なうことな
く長時間の連続運転を行なうことができる。

また、マグネタイトには、クロム等の有害な重金属は殆
ど含有されていないので、陽電極３８が損耗しその成分
がイオン化して脱水ケーキ６５に溶出したとしても、脱
水ケーキ６５が汚染されることはなく、また、陽電極３
Ｂの導電性部材４０であるチタンの溶出も認められない
ので、非常に安定した電極であり、汚泥脱水装置の運転
に伴う二次公害の発生を従来よりも確実に防止すること
ができる。

さらに、電極板モジュール３９に固着された螺合部材を
上側スラット３５に形成された挿通孔４３に挿入し、そ
の先端にナンドを螺合することにより、電極板モジュー
ル３９を上部スラット３５に容易に取り付けることがで
き、また、導電性セラミック層４２が損耗した場合には
、電極板モジュール３９を取り外し、導電性部材４０に
再度マグネタイトを溶射することにより、陽電極３８と
しての再使用が可能となり、経済的にメンテナンスを行
なうことができる。

また、導電性部材４０にマグネタイトをプラズマ溶射す
ることにより、電極板モジュール３９を形成したので、
電極板モジュール３９を大量生産することができ、これ
により、陽電極３８を安価に製造することができるとと
もに、陽電極３８の品質を安定させることができる。

さらに、導電性部材４０の下面をサンドブラストし、ハ
フにより研磨した後、導電性部材４０に、水素化チタン
またはモリブデンを溶射してボンド層４１を形成し、こ
のボンド層４１にマグネタイトを溶射して、導電性セラ
ミック層４２を形成したので、ボンド層４１のアンカー
効果によりマグネタイトを導電性部材４０に厚く、かつ
、容易に溶着することができる。

第１５図乃至第１８図は本発明の汚泥脱水装置の第２実
施例を示すもので、図において、符号３１ａは、上側ス
ラットコンベヤを示している。この上側スラントコンヘ
ヤ３１ａは、第１８図に示したように、水平方向に所定
間隔を置いて対向配置された上側ローラチェーン３３ａ
の間に、多数の導電性を有する上側スラッ）３５ａを掛
け渡して形成されている。

この上側スラット３５ａの外側面には、第１９図および
第２０図に示すように、横断面コ字状の導電性を有する
連結部材３７ａが配置され、この連結部材３７ａには陽
電極３８ａが形成されている。

この陽電極３８ａは、上側スラット３５ａの下面に、連
結部材３７ａを介して電極板モジュール３９ａを取り付
けることにより形成されている。

この電極板モジュール３９ａは、上側スラット３５ａの
下面に電気浸透脱水の処理能力に応して必要な枚数だけ
取付可能とされている。

電極板モジュール３９ａは、第２１図に示すように、母
材である導電性部材４０ａと、この導電性部材４０ａに
形成された所定膜厚のボンド層４１ａと、このボンド層
４１ａに形成された所定膜厚の導電性セラミック層４２
ａにより構成されている。

母材である導電性部材４０ａは、例えば、チタン、耐蝕
性に優れたステンレス板により形成され、導電性セラミ
ック層４２ａは、例えば、マグネタイト（Ｆｅ３ｅ４）
により形成されている。

また、ボンド層４１ａは、導電性部材４０ａの汚泥通路
側の面に２４〜１００メツシユのスチールグリッドによ
りブラスト処理を行ない、パフにより研磨した後、導電
性部材４０ａを所定温度に暖め、例えば、水素化チタン
、モリブデンからなるボンド材をプラズマ溶射して形成
され、その膜厚は０．１　ｍｍ程度とされている。尚、
パフにより研磨しなくても良い。

さらに、導電性セラミック層４２ａは、ボンド層４１ａ
に、例えば、１５〜５０μの粒子径を有するマグネタイ
トからなる溶射材料を低温でプラズマ溶射して形成され
、その膜厚は０．１〜１．０ＩＩＩＩ１１程度とされて
いる。

このような電極板モジュール３９ａは、導電性部材４０
ａの四隅に固着された螺合部材を、第２２図に示す上側
スラッ）３５ａに形成された挿通孔４３ａに挿入し、そ
の先端にナツトを螺合することにより、上側スラット３
５ａに取りり付けられている。

この陽電極３８ａと連結部材３７ａとは、電気的に導通
している。

また、上側スラット３５ａ同士および陽電極３８ａ同士
の接触を防止するため、上側スラット３５ａと陽電極３
８ａの前部および後部には、例えば、ゴムからなるライ
ニング４４ａが施されている。

さらに、第２０図に示したように、上側スラ、。

ト３５ａの内側面の左右には、例えば、樹脂等からなる
絶縁体４５ａが配置され、この絶縁体４５ａには、第１
８図に示したように、先端に上側ローラチェーン３３ａ
が固定されたアタッチメント４７ａが固着されている。

上側ローラチェーン３３ａは、支持脚４８ａに固着され
たブラケット４９ａに支持されている。

これ等の上側ローラチェーン３３ａは、弛みを防止し、
アタッチメント４７ａからの漏電を防止するため、ブラ
ケット４９ａに載置された樹脂等からなる絶縁体５３ａ
上を移動走行している。

また、上側ローラチェーン３３ａは、支持脚４８ａに固
定された減速電動機５５ａにより、第１７図に示したよ
うに、上側ローラチェーン３３ａの左右に配置されたス
プロケット５７ａを介して回転駆動されている。

一方、上側スラントコンヘヤ３１ａの下方には、第１７
図および第１８図に示したように、水平方向に所定間隔
を置いて対向配置された下側ローラチェーン５９ａの間
に、多数のステンレスからなる下側スラット６１ａを掛
け渡してなる下側スラットコンベヤ６３ａが配置されて
いる。この下側スラットコンベヤ６３ａは陰極とされて
いる。

そして、下側スラットコンベヤ６３ａの下部と上側スラ
ットコンベヤ３１ａとの間には、脱水ケーキ６５ａの通
路６７ａが形成きれている。

この脱水ケーキ６５ａの通路６７ａを形成する下側スラ
ットコンベヤ６３ａの上部には、濾布６９ａが配置され
、この濾布６９ａは下側スラットコンベヤ６３ａととも
に移動している。

また、下側スラット６１ａの内側面には、第２３図およ
び第２４図に示すように、車輪７１ａが配置され、この
車輪７１ａはレール７３ａにより支持されている。この
レール７３ａには、脱水ケーキ６５ａの通路６７ａを形
成する下側スラット６１ａだけを支持しており、レール
７３ａは支持脚４８ａに固定されている。

脱水ケーキ６５ａの通路６７ａを形成する下側スラット
６１ａの中央部には、濾液排水孔７５ａが多数形成され
、脱水ケーキ６５ａの通路６７ａの下方には、第１７図
に示したように、濾液集水子エンパー７６ａが配置され
ている。

また、下側スラット６１ａの外側面中央部には、第２３
図および第２４図に示したように、例えば、ゴム板から
なるガイド部材７７ａが配置されている。

下側スラッ）６１ａの内側面の左右には、先端に下側ロ
ーラチェーン５９ａが固定されたアタッチメント７９ａ
が配置されている。これ等の下側ローラチェーン５９ａ
は、上側ローラチェーン３３ａと同様に、第１８図に示
したように゛、支持脚４８ａに固着されたブラケット４
９ａに支持されている。これ等の下側ローラチェーン５
９ａは、弛みを防止し、漏電を防止するため、ブラケッ
ト４９ａ上に配置された樹脂等からなる絶縁体５３ａ上
を移動走行している。

また、これ等の下側ローラチェーン５９ａは、支持脚４
８ａに固定された減速電動機５５ａにより、第１７図に
示したように、下側ローラチェーン５９ａの左右に配置
されたスプロケッ）８１ａを介して駆動されている。

そして、この実施例では、第１５図に示したように、上
側スラット３５ａを下側スラット６１ａ側に向けて押圧
し、脱水ケーキ６５ａの通路６７ａをその入口側から出
口側に向けて順次狭める加圧機構８３ａが配置されてい
る。

この加圧機構８３ａは、上側スラッ）３５ａを下側スラ
ッ）６１ａ側に押圧する給電兼用加圧ローラ８５ａと、
この給電兼用加圧ローラ８５ａを　　　　−支持する加
圧ローラ支持部材８７ａと、脱水ケーキ６５ａの通路６
７ａ出口側端部の加圧ローラ支持部材８７ａに設けられ
る油圧シリンダ８９ａとから構成されている。

加圧ローラ支持部材８７ａの通路６７ａ入口側端部は、
支持脚４８ａに固定された支持部材９１ａにより回動自
在に支持され、加圧ローラ支持部材８７ａの出口側端部
は、支持脚４８ａに固定された油圧シリンダ８９ａに連
結されている。加圧ローラ支持部材８７ａは、支持部材
９１ａを中心に揺動可能とされている。

給電兼用加圧ローラ８５ａは、上側スラット３５ａを下
側スラット６１ａに確実に押圧するため、第１６図に示
したように、通路６７ａの出口側に行くほど密に配置さ
れている。

また、この実施例では、第１７図に示したように、上側
スラットコンベヤ３１ａには、通路６７ａにおける上側
スラット３５ａと下側スラット６１ａとの間に、ほぼ一
定電圧を印加する電圧印加機構９３ａが配置されている
。即ち、通路６７ａの中央部に形成された電圧印加区間
Ｅに位置する上側スラット３５ａと下側スラット６１ａ
間に、電圧印加機構９３ａによりほぼ一定電圧が印加さ
れる。

この電圧印加機構９３ａは、上側スラット３５ａに当接
する給電兼用加圧ローラ８５ａと、加圧ローラ支持部材
８７ａの上部に配置される王台の電圧ボックス９５ａと
、下側スラット６１ａに設けられた導電性の車輪７１ａ
と、この車輪７１ａを案内し直流電源装置９７ａの陰極
に接続されるレール７３ａとから構成されている。

王台の電圧ボックス９５ａは直流電源装置９７ａの陽極
に接続されており、これ等の電圧ボンクス９５ａは、ほ
ぼ同一電圧を有する多数の給電端子を有している。この
電圧ボックス９５ａの給電端子には、第１５図に示した
ように、給電兼用加圧ローラ８５ａの軸９９ａの一例が
スリップリングを介して接続されている。

尚、第１８図に示したように、下水処理場から発生する
生汚泥或いは消化汚泥を収容する汚泥凝集槽１０１ａが
、支持脚４８ａの上端部に配置され、この汚泥凝集槽１
０１ａには、第１７図に示したように、凝集剤貯槽１０
３ａからポンプ１０５ａにより高分子凝集剤が供給され
ている。

この凝集剤貯槽１０３ａの近傍には、高分子凝集剤と撹
拌された汚泥が脱水される重力脱水部１０７ａが配置さ
れ、また、この重力脱水部１０７ａで脱水された高濃度
の汚泥を、二枚の濾布１０９ａで挟み込みローラ１１１
ａで加圧脱水するヘルドプレス部１１３ａが形成されて
いる。

また、濾液集水チェンバー６９ａの近傍には、濾液とガ
スを分離する濾液分離槽１１５ａが配置され、また、濾
液およびガスをそれぞれ外部へ排出するポンプ１１７ａ
が配置されている。

以上のように構成された汚泥脱水装置では、下水処理場
から発生する生汚泥或いは消化汚泥が汚泥凝集槽１０１
ａに収容され、凝集剤貯槽１０３ａからポンプ１０５ａ
により汚泥凝集槽１０１ａに高分子凝集剤が供給され、
汚泥凝集槽１０１ａにおいて汚泥と高分子凝集剤とが十
分混合され撹拌される。

これ等の汚泥は、重力脱水部１０７ａに送られ脱水され
て高濃度の汚泥とされ、これ等の汚泥がベルトプレス部
１１３ａに送られて二枚の濾布１０９ａで汚泥が挟まれ
、ローラ１ｌｌａで加圧脱水して脱水ケーキ６５ａが形
成される。

そして、この脱水ケーキ６５ａが上側スラットコンベヤ
３１ａと下側スラットコンベヤ６３ａとの間の通路６７
ａに送られ、この通路６７ａを通過する際に、脱水ケー
キ６５ａが加圧機構８３ａにより加圧されるとともに電
圧印加機構９３ａにより電圧が印加され、電気浸透作用
により脱水ケーキ６５ａが脱水される。

脱水ケーキ６５ａから脱水された水分は、下側スラント
６１ａの濾液排出孔７５ａを介して、濾液集水チェンバ
ー７６ａにより濾液分離槽１１５ａに集水され、この濾
液分離槽１１５ａにおいて、濾液とガスが分離され、濾
液およびガスはそれぞれのポンプ１１７ａにより排出さ
れる。

電気浸透作用により十分に脱水した脱水ケーキ６５ａは
、埋め立て、焼却、コンポスト等にして処分される。

以上のように構成された汚泥脱水装置では、車輪７１ａ
を介してレール７３ａに支持された下側スラッ）６１ａ
側に、給電兼用加圧ローラ８５ａにより上側スラット３
５ａが押圧され、脱水ケーキ６５ａが両側から面接触し
た状態で押圧され、また、脱水ケーキ６５ａの通路６７
ａを、その入口側から出口側に向けて狭小としたので、
脱水ケーキ６５ａが脱水状態に応じて加圧される。

また、同時に、給電兼用加圧ローラ８５ａにより、上側
スラット３５ａ、陽電極３８ａを介して脱水ケーキ６５
ａに電圧が印加され、電気浸透作用によりプラスに帯電
されている脱水ケーキ６５ａ中の水分が陰極側の下側ス
ラッ）６１ａに向けて流動し、水分が濾布６３ａを通過
して濾液排水孔７５ａから排水され、脱水ケーキ６５ａ
が脱水される。

そして、電圧ボックス９５ａにより、上側スラット３５
ａと下側スラット６１ａとの間にほぼ一定電圧が印加さ
れ、上側スラッ）３５ａと下側スラット６１ａにより挟
持された脱水ケーキ６５ａにほぼ一定電圧が印加され、
挾持された脱水ケーキ６５ａの脱水状態に応じて上下方
向に電流が流れる。

しかして、以上のように構成された汚泥脱水装置では、
上側スラットコンベヤ３１ａおよび下側スラットコンベ
ヤ６３ａにより脱水ケーキ６５ａの通路６７ａを形成し
、この通路６７ａをその入口側から出口側に向けて順次
狭める加圧機構８３ａを設けたので、脱水ケーキ６５ａ
は、脱水ケーキ６５ａの脱水状態に応じて、上側スラッ
ト３５ａと下側スラット６１ａにより面接触した状態で
押圧することができ、これにより、電圧を十分に印加す
ることができ、十分な脱水効果を得ることができる。

また、以上のように構成された汚泥脱水装置では、上側
スラット３５ａと下側スラット６１ａとの間の脱水ケー
キ６５ａに、ほぼ一定電圧を印加する電圧印加機構９３
ａを設けたので、脱水ケーキ６５ａの脱水状態に応じた
電流を上下方向に印加することができ、これにより、電
気浸透作用を促進することができ、十分な脱水効果を得
ることができる。

さらに、従来の一点に電圧を印加する方法では、最も流
れやすい方向にのみ電流が流れていたため、脱水効果が
一部にしか期待できなかったが、この実施例では、３個
の電圧ボックス９５ａにより、電圧印加区間Ｅの上側ス
ラッ）３５ａ毎にほぼ同一電圧を印加したので、電圧印
加機構已における上側スラット３５ａと下側スラット６
１ａとの間に、ほぼ一定電圧を上下方向に印加すること
ができ、通路６７ａの電圧印加区間Ｅにおける脱水ケー
キ６５ａを均一に脱水することができ、従来よりも脱水
効果を向上することができる。

また、この実施例では、上側スラット３５ａと陽電極３
８ａの前部および後部に、ゴムからなるライニング４４
ａを施したので、電圧ボックス９５ａにより給電兼用加
圧ローラ８５ａを介して、上側スラット３５ａと下側ス
ラット６１ａとの間に、電圧を上下方向に確実に印加す
ることができる。

さらに、この実施例では、下側スラッｔ−６１ａの内面
に車輪７１ａを配置し、この車輪７１ａを支持脚４８ａ
に固定されたレール７３ａ上を移動走行させたので、下
側スラット６１ａがレール７３ａに確実に支持され、下
側スラッ）６１ａが弛むごとを防止することができると
ともに、給電蓋用加圧ローラ８５ａにより、上側スラッ
ト３５ａと下側スラット６１ａとの間の脱水ケーキ６５
−ａを確実に押圧することができる。

また、通路６７ａを形成する下側スラットコンベヤ６３
ａの上部に、下側スラットコンベヤ６３ａとともに移動
する濾布６９ａを配置したので、濾液排水孔７５ａから
脱水ケーキ６５ａが漏出するのを防止して、水分のみを
濾液排水孔７５ａから排出することができる。

そして、以上のように構成された汚泥脱水装置では、上
側スラッ）３５ａの陽電極３８ａを、母材である導電性
部材４０ａに導電性セラミックを溶射して、所定膜厚の
マグネタイトからなる導電性セラミック層４２ａを形成
してなる電極板モジュール３９ａにより形成したので、
導電性セラミックを焼結した場合よりも機械的強度を大
幅に向上させることができるとともに、導電性セラミッ
ク層４２ａのマグネタイトの化学的耐蝕性が大きく、汚
泥の有する水分が例え酸性であったとしても、導電性セ
ラミック層４２ａの成分が脱水ケーキに溶出する量を従
来よりも大幅に低減することができ、これにより、陽電
極３８ａの寿命を従来よりも大幅に向上させることがで
きる。

尚、上記実施例では、上側スラッ）３５，３５ａを、脱
水ケーキ６５．６５ａの通路６７．６７ａ側に押圧した
例について説明したが、本発明は上記実施例に限定され
るものはなく、下側スラットを、脱水ケーキの通路側に
押圧して、脱水ケーキを加圧しても、上記実施例と同様
の効果を得ることができる。

また、第１実施例では、脱水ケーキ６５に、三種の異な
る電圧を印加した例について説明したが、本発明は上記
実施例に限定されるものはなく、例えば、脱水ケーキ６
５に二種の異なる電圧を印加しても良いことは勿論であ
る。

さらに、第１実施例では、絶縁体７０を、スラット３５
．６１の幅の長さ毎に濾布６９に固着した例について説
明したが、本発明は上記実施例に限定されるものはなく
、絶縁体は、少なくとも異なる電圧が印加される電圧印
加区域毎に、通路を区画するものであれば、濾布に所定
間隔を置いて固着しても良い。

また、第１実施例では、絶縁体７０を、スラソ）３５．
６１の幅の長さ毎に濾布６９に固着した絶縁機構７１に
より、脱水ケーキ６５を区画した例について説明したが
、本発明は上記実施例に限定されるものはなく、絶縁体
は、通路の幅方向に設けられていれば良く、例えば、下
側スラットに固着されていても良い。

さらに、第１実施例では、レール７３を、各電圧印加区
域Ａ、Ｂ、Ｃに対応して切断した例について説明したが
、本発明は上記実施例に限定されるものはな（、例えば
、レールをスラットの幅の長さ毎に切断し、それぞれの
レールを絶縁部材により連結し、各電圧印加区域におけ
る下側スラットごとに、直流電源装置の陽極に接続して
も良い。

尚、第２実施例では、３個の電圧ボックス９５ａにより
、電圧印加区間Ｅの上側スラッ）３５ａ毎にほぼ同一電
圧を印加した例について説明したが、本発明は上記実施
例に限定されるものはなく、例えば、２個の電圧ボック
スにより、電圧印加区間の上側スラット毎にほぼ同一電
圧を印加しても良く、さらに、電圧印加区間の上側スラ
ット毎に直接ほぼ同一電圧を印加しても良いことは勿論
である。

さらに、第２実施例では、通路６７ａの中央部に電圧印
加区間Ｅを形成し、この電圧印加区間Ｅの上側スラッ）
３５ａ毎にほぼ同一電圧を印加した例について説明した
が、本発明は上記実施例に限定されるものはなく、例え
ば、通路の全域に電圧を印加しても良いことは勿論であ
る。

尚、上記実施例では、導電性部材４０．４０ａに、マグ
ネタイトからなる導電性セラミックを溶射して、導電性
セラミック層４２．４２ａを形成した例について説明し
たが、本発明は上記実施例に限定されるものではな（、
導電性部材に、例えば、フェライト（ＦｅｚＯ＋）等を
溶射して、導電性セラミック層を形成しても、上記実施
例とほぼ同様の効果を得ることができる。

また、上記実施例では、導電性部材４０，４０ａに、導
電性セラミックをプラズマ溶射して、導電性セラミック
層４２．４２ａを形成した例について説明したが、本発
明は上記実施例に限定されるものではなく、他の方法、
例えば、爆発溶射により、導電性部材に導電性セラミッ
クを溶射し、導電性セラミック層を形成しても良い。

さらに、上記実施例では、導電性部材４０，４０ａにボ
ンド層４１．４１ａを形成し、このボンド層４１．４１
ａに導電性セラミック層４２，４２ａを形成した例につ
いて説明したが、本発明は上記実施例に限定されるもの
ではなく、導電性部材に、直接導電性セラミック層を形
成しても、上記実施例とほぼ同様の効果を得ることがで
きる。

即ち、前掲の表に示したように、チタンからなる導電性
部材に直接導電性セラミック層を形成して構成された陽
電極の表面のマグネタイトが、１ｍｍｍ積厚する時間が
、５０００時間以上とほぼ同じであり、また、導電性部
材のチタンの溶出も認められなかったことから、上記実
施例とほぼ同様の効果を得ることができる。

また、上記実施例では、上側スラツ）３５，３５ａに、
−枚の電極板モジュール３９．３９ａを固定して陽電極
３８．３８ａを構成した例について説明したが、本発明
は上記実施例に限定されるものではなく、上側スラット
に、電気浸透脱水の処理能力に応じて複数の電極板モジ
ュールを固定して、陽電極を構成しても良い。

さらに、上記実施例では、導電性部材４０，４０ａをス
テンレス、チタンにより形成した例について説明したが
、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、例え
ば、耐蝕性に優れた鉄、ニッケルニオブ、タンタル、導
電性プラスチック。

ステンレスとチタンによるクラツド板や鋼板とチタンに
よるクラツド板等のチタンを一方の面に持つクラツド板
により導電性部材を形成しても良く、さらに、導電性部
材は板状のものではない網状。

棒状、布等であっても良い。

また、上記実施例では、ボンド材として水素化チタンや
モリブデンを使用した例について説明したが、本発明は
上記実施例に限定されるものではなく、例えば、細粒の
チタンであっても良い。

さらに、上記実施例では、陽電極３８．３８ａを、導電
性部材４０．４０ａにボンド層４１．４１ａを形成し、
このボンド層４１．４１ａに導電性セラミック層４２．
４２ａを形成して構成した例について説明したが、本発
明は上記実施例に限定されるものではなく、陰電極を、
導電電性部材にボンド層を形成し、このボンド層に導電
性セラミック層を形成して構成しても良いことは勿論で
ある。

また、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、
電極間に汚泥の通路を形成し、この汚泥通路を流通する
汚泥を電極により挟持して、電極間の汚泥に直流電圧を
印加し、電気浸透作用により脱水する汚泥脱水装置であ
れば、本発明を適用しても良いことは勿論である。

〔発明の効果〕

以上述べたように、請求項１記載の汚泥脱水装置では、
高含水率の汚泥からなる脱水ケーキが、上側スラットコ
ンベヤと下側スラットコンベヤとの間の通路を通過する
際に、上側スラットと下側スラットにより両側から面接
触した状態で押圧される。

また、加圧機構により、脱水ケーキがその脱水状態に応
じて押圧されるとともに、電圧印加機構により、上側ス
ラットおよび下側スラ・ントにそれぞれ形成された電極
間に、通路の入口側から出口側に向けて順次大なる電圧
が印加される。

そして、通路の幅方向に設けられた絶縁機構の絶縁体に
より、通路内の脱水ケーキが、少なくとも異なる電圧が
印加される電圧印加区域毎に区画され、各区画の汚泥が
絶縁され、さらに、直流電源装置の陰極が各電圧印加区
域における下側スラットごとに接続されているので、各
区画内の脱水ケーキの上下方向に、脱水ケーキの脱水状
態および印加電圧の大きさに応じて電流が流れ、脱水ケ
ーキを両側から面接触した状態で押圧して十分な脱水効
果を得ることができる。

また、加圧機構および電圧印加機構により、脱水ケーキ
がその脱水状態に応じて押圧され、上側スラットおよび
下側スラットにそれぞれ形成された電極間にほぼ一定電
圧が印加され、上側スラットと下側スラットにより挾持
された汚泥にほぼ一定電圧が上下方向に印加され、挾持
された汚泥の脱水状態に応じて電流が流れ、脱水ケーキ
を両側から面接触した状態で押圧して十分な脱水効果を
得ることができる。

請求項３記載の汚泥脱水装置では、電極を、母材である
導電性部材に導電性セラミックを溶射して、所定膜厚の
導電性セラミック層を形成してなる電極板モジュールに
より構成したので、導電性セラミックを焼結して形成し
た従来の電極よりも機械的強度が向上されるとともに、
電極の脱水ケ−キへの溶出が低減され、陽極板の脱水ケ
ーキへの溶出を従来よりも大幅に低減することができる
とともに、機械的強度を従来よりも大幅に向上すること
ができる。

請求項４記載の汚泥脱水装置では、請求項１または２記
載の汚泥脱水装置において、電極を、母材である導電性
部材に導電性セラミックを溶射して、所定膜厚の導電性
セラミック層を形成してなる電極板モジュールにより構
成したので、導電性セラミックを焼結して形成した従来
の電極よりも機械的強度が向上されるとともに、電極の
脱水ケーキへの溶出が低減され、陽極板の脱水ケーキへ
の溶出を従来よりも大幅に低減することができるととも
に、機械的強度を従来よりも大幅に向上することができ
る。

請求項５記載の汚泥脱水装置では、請求項１゜２．３ま
たは４記載の汚泥脱水装置において、導電性セラミック
層を、導電性セラミックの付着を促進するボンド材を導
電性部材に溶射して形成されたボンド層に、導電性セラ
ミックを溶射して形成したので、導電性セラミックのボ
ンド層への付着が促進され、陽極板の脱水ケーキへの溶
出を従来よりも大幅に低減することができるとともに、
機械的強度を従来よりも大幅に向上することができる。

請求項６記載の汚泥脱水装置では、請求項１゜２．３．
４または５記載の汚泥脱水装置において、ボンド材を、
モリブデン、チタン、水素化チタンとしたので、導電性
部材に、モリブデンまたはチタンあるいは水素化チタン
からなるボンド層が形成され、導電性セラミックのボン
ド層への付着が促進され、陽電極の脱水ケーキへの溶出
を従来よりも大幅に低減することができるとともに、機
械的強度を従来よりも大幅に向上することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第３図の脱水ケーキの通路およびその近傍を示
す側面図である。第２図は第３図の給電兼用加圧ローラおよびその近傍を
示す側面図である。第３図は本発明の汚泥脱水装置の第１実施例を示す説明
図である。第４図は第３図の正面図である。第５図は第１図の上側スラットおよびその近傍を示す平
面図である。第６図は第５図の■−■線に沿う縦断面図である。第７図は第６図の陽電極を示す縦断面図である。第８図は第６図の上側スラットを示す平面図である。第９図は濾布に絶縁体が固着された状態を示す平面図で
ある。第１０図は第９図の側面図である。第１１図は第１図の下側スラットおよびその近傍を示す
平面図である。第１２図は第１１図のｘｎ−ｘｎ線に沿う縦断面図であ
る。第１３図は絶縁部材により連結されたレールおよびその
近傍を示す側面図である。第１４図は汚泥脱水装置の陽電極の通電に伴う損耗特性
を実験するための実験装置を示す説明図である。第１５図は本発明の汚泥脱水装置の第２実施例において
脱水ケーキの通路およびその近傍を示す側面図である。第１６図は第１７図の給電兼用加圧ローラおよびその近
傍を示す側面図である。第１７図は本発明の汚泥脱水装置の第２実施例を示す説
明図である。第１８図は第１７図の正面図である。第１９図は第１５図の上側スラントおよびその近傍を示
す平面図である。第２０図は第１９図のｘｘ−ｘＸ線に沿う縦断面図であ
る。第２１図は第２０図の陽電極を示す縦断面図である。第２２図は第２０図の上側スラットを示す平面図である
。第２３図は第１５図の下側スラットおよびその近傍を示
す平面図である。第２４図は第２３図のｘｘｍ−ｘｘｍ線に沿う縦断面図
である。第２５図乃至第２８図は従来の汚泥脱水装置を示す側面
図である。〔主要な部分の符号の説明〕３１．３１ａ・・・上側スラットコンベヤ３３．３３ａ
・・・上側ローラチェーン３５．３５ａ・・・上側スラ
ット３８．３８ａ・・・陽電極３９．３９ａ・・・電極板モジュール４０．４０ａ・・・導電性部材４１．４１ａ・・・ボンド層４２．４２ａ・・・導電性セラミック層５９．５９ａ・
・・下側ローラチェーン６１．６１ａ・・・下側スラッ
ト６３．６３ａ・・・下側スラットコンベヤ６５．６５ａ
・・・脱水ケーキ６７．６７ａ・・・通路７０・・・絶縁体７１・・・絶縁機構８３．８３ａ・・・加圧機構９３．９３ａ・・・電圧印加機構９７・・・直流電源装置Ａ、Ｂ、Ｃ・・・電圧印加区域。特許出願人　　三機工業株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

（１）水平方向に所定間隔を置いて対向配置された上側
チェーンの間に多数の上側スラットを掛け渡してなる上
側スラットコンベヤと、この上側スラットコンベヤの下
方に配置されるとともに水平方向に所定間隔を置いて対
向配置された下側チェーンの間に多数の下側スラットを
掛け渡してなり前記上側スラットコンベヤの下部との間
に汚泥の通路を形成する下側スラットコンベヤと、前記
上側スラットまたは前記下側スラットを前記汚泥の通路
側に向けて押圧して前記汚泥の通路をその入口側から出
口側に向けて順次狭める加圧機構と、前記上側スラット
および前記下側スラットにそれぞれ形成される電極間に
前記汚泥の通路の入口側から出口側に向けて順次大なる
電圧を印加する電圧印加機構と、前記通路をその幅方向
に設けられた絶縁体により少なくとも異なる電圧が印加
される電圧印加区域毎に区画し各区画の汚泥を絶縁する
絶縁機構と、陽極が前記電圧印加機構に接続され陰極が
前記各電圧印加区域における下側スラットごとに接続さ
れる直流電源装置とを備えてなることを特徴とする汚泥
脱水装置。
（２）水平方向に所定間隔を置いて対向配置された上側
チェーンの間に多数の上側スラットを掛け渡してなる上
側スラットコンベヤと、この上側スラットコンベヤの下
方に配置されるとともに水平方向に所定間隔を置いて対
向配置された下側チェーンの間に多数の下側スラットを
掛け渡してなり前記上側スラットコンベヤの下部との間
に汚泥の通路を形成する下側スラットコンベヤと、前記
上側スラットまたは前記下側スラットを前記汚泥の通路
側に向けて押圧して前記汚泥の通路をその入口側から出
口側に向けて順次狭める加圧機構と、前記汚泥の通路に
おける前記上側スラットおよび前記下側スラットにそれ
ぞれ形成された電極間に、ほぼ一定電圧を印加する電圧
印加機構とを備えてなることを特徴とする汚泥脱水装置
。
（３）直流電圧が印加される電極間に、汚泥の通路を形
成し、この汚泥通路を流通する汚泥を前記電極により挟
持して、前記電極間の前記汚泥に直流電圧を印加し、電
気浸透作用により脱水する汚泥脱水装置において、前記
電極を、母材である導電性部材に導電性セラミックを溶
射して、所定膜厚の導電性セラミック層を形成してなる
電極板モジュールにより構成してなることを特徴とする
汚泥脱水装置。
（４）電極が、母材である導電性部材に導電性セラミッ
クを溶射して、所定膜厚の導電性セラミック層を形成し
てなる電極板モジュールにより構成されていることを特
徴とする請求項１または２記載の汚泥脱水装置。
（５）導電性セラミック層は、導電性セラミックの付着
を促進するボンド材を導電性部材に溶射して形成された
ボンド層に、導電性セラミックを溶射して形成される請
求項１、２、３または４記載の汚泥脱水装置。
（６）ボンド材は、モリブデン、チタン、水素化チタン
である請求項１、２、３、４または５記載の汚泥脱水装
置。