JPH0513686B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、汚泥など過すべき原液に直流を流
しながら過を行う電気浸透脱水装置に関する。

従来の技術 従来より、汚泥等の過あるいは加圧脱水の過
程で汚泥中に直流電流を流すと、汚泥中の水分が
電気浸透作用で外部に移動し、脱水が促進される
ことが知られており、各種脱水機に電気浸透を併
用する試みがなされている。この一例として、走
行する２枚の布に汚泥をはさみ、連続的に脱水
処理を行なうベルトプレス形式の加圧脱水機に電
気浸透を併用するものである。この場合には、通
電時間が十分に取れず、また、布の走行に従
い、汚泥の厚み、含水率、電気抵抗等が変化する
ため、電流分布が不均一となるといつた問題があ
る。これに対しフイルタプレス等の回分式加圧脱
水機では、上記のような問題が少ないので、加圧
と電気浸透を併用してケーキ含水率を低下させる
点で最も効果的である。この電気浸透を利用した
フイルタプレスの一例としては次のものがある
（特公昭37−14034号）。

すなわち、第１７図に示すように、隣接した導
電性板４０，４０間に布４１，４１で囲まれ
た室４２を形成するとともに、該室４２を二
分するように導電板４３を両板４０，４０間に
絶縁性パツキング４４を介してはさみ込み、板
４０と導電板４３との間に、板側が沈澱物粒子
に荷電している電荷と同じ符号の極となるよう
に、直流電圧を荷電するように構成する。そし
て、上記室４２内に原液を圧入して、原液の圧
力による加圧脱水と並行して、板４０と導電板
４３との間に板側が沈澱物粒子に荷電している
電圧と同じ符号になるように直流電圧を通電し
て、電気泳動現象及び電気浸透現象を生ぜしめ、
沈澱物粒子は導電板側に移動する一方、液体は
布側の導電板側に移動して室外に排出されるよ
うにして、布４１の表面に固い脱水固体層が形
成されて著しく過抵抗が増大するのを排除して
過を効率良く行うようにしたものである。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上記構造のものでは、板間に
形成した室内の板と導電板との間隔が固定さ
れているため、過がある程度進み、室内の液
体が少なくなると、汚泥の電気抵抗が増加するの
で、電極間に高い電圧を加えて十分に電気浸透現
象を生じさせるための電流値を維持する必要があ
る。また、室内では原液供給個所とその他の個
所とで汚泥濃度が生じ、この汚泥濃度差により電
気抵抗に差が生じて、均一な電流分布が得られな
いため、電気浸透脱水を効率良く行うことができ
ないといつた問題があつた。

また、例えば特開昭50−143155号公報に記載さ
れているように、ダイヤフラム３１の膨張に追従
して正負両電極３９，４５が互いに接近するよう
になるようにしたものでも、これらの電極が、ゴ
ムシート４０に多数の圧縮成形したカーボン電極
からなる正極３９と、ゴムシート４３に金網状に
固着した負極４５とからなるため、いずれも屈曲
自在で電極面の平面性が保てず、電気浸透脱水時
には電極間の距離が不均一なものとなり、脱水む
らが生じるといつた問題がある。

従つて、本発明の目的は、上記問題を解決する
ことにあつて、過が進み、室内の液体成分が
少なくなつても、室内の原液に対して効率良く
電気浸透脱水を行うことができ、かつ、電気浸透
脱水時に電極間の距離を均一にして脱水むらを効
果的に防止することができる電気浸透脱水装置を
提供することにある。

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、本発明は、一方の
電極に対して他方の電極が平行移動できるように
構成した。すなわち、隣接した板間に布によ
り囲まれた室を形成するとともに、一方の板
に平板状第１導電板を備える一方、上記他方の
板に第２導電板を備え、上記第１導電板と第２導
電板に夫々相反する電極を接続して上記室内の
原液に直流電圧を印加し、原液に対して電気浸透
脱水を行うようにした電気浸透脱水装置にして、
上記一方の板は、板本体の他方の板に対向
する面に弾性膜を備えるとともに、該弾性膜を膨
張させる流体を弾性膜と上記板本体との間に供
給する流体供給通路を上記板本体に備え、かつ
該弾性膜の外面に上記第１導電板を固定するとと
もに、上記弾性膜の内面に上記第１導電板と略同
形状の導電板支持板を配置し、上記弾性膜を挾ん
で上記第１導電板と上記導電板支持板とを連結固
定して、上記弾性膜の弾性膨張により該第１導電
板が上記第２導電板側に移動するようにする一
方、上記板に穴を形成するとともに、上記導電
板支持板の板側に上記板の上記穴内に移動自
在にはまり合つて上記導電板支持板及び上記第１
導電板の平行移動を案内するガイドを設けるよう
に構成した。ここで、上記導電板を板に備える
ため、板を導電性のものとして板と導電板と
が一部品として形成するようにしてもよい。ま
た、隣接板間に枠を挾み込み、室を大きく
するようにしてもよい。

発明の作用 上記構成においては、布で囲まれた室内に
原液を供給して過を行なつたのち、原液供給孔
を閉鎖し、原液供給圧以上の圧力で流体を一方の
板の板本体と弾性膜との間に供給して、該弾
性膜を膨張させ、第１導電板を第２導電板側に平
行移動させて両導電板間の原液をさらに圧搾過
し、次いで、第１、第２導電板に直流電圧を印加
して室内の原液に対して電気浸透脱水を行う。
このように、脱水の進行に従い、電極間距離が小
さくなり、電気浸透に必要な十分な電流値が維持
される。

実施例 以下に、本発明にかかる実施例を図面に基づい
て詳細に説明する。

本実施例にかかる電気浸透脱水装置は、第１，
２，３図に示すように、圧搾式フイルタプレスの
一対の板１，１間に一対の枠２，２を挾み込
むとともに、該一対の枠２，２間に圧搾板３
を挾み込み、上記各板１の相対する面に陰極側
導電板４を固定する一方、圧擦板３の板１に
相対する面に陽極側導電板５を備え、さらに、
枠２，２の両面を夫々覆うように布６，６を掛
けてなり、板１と圧搾板３との間に夫々枠
２を挾み込んで、枠２の枠内に布６，６で囲
まれた室７を形成し、該室７内に原液を圧入
したのち、上記導電板４，５に直流電圧を印加し
て電気浸透脱水を行い、板１の陰極導電板側に
原液中の液体成分が移動して布６を通つて該
板２の液回収路から機外に排出されるととも
に、固体成分は圧搾板３の陽極導電板側に引き
寄せられて室７内に残るようにして、原液に対
する電気浸透脱水を行うものである。なお、第１
図中、１５は原液供給孔、３０は夫々電極接続端
子である。また、第３図中、８は板１，１、
枠２，２、圧搾板３の夫々両側部に突設した各
把手９，…，９が摺動するガイドレール、１０は
駆動装置１１の駆動により前後動する可動板であ
つて、駆動装置１１の駆動により可動板１０が前
後動して、板１，１、枠２，２、圧搾板３
をガイドレール８沿いに前後動させ、親板１２に
対して型閉めまたは型開きするものである。

上記各板１は、第４，５図に示すように、そ
の一側面の上下角部に夫々貫通した液回収用貫
通孔２２，２２に連通しかつ上下方向に延びた多
数の縦溝１ａ，…，１ａを有する液排出用凹部
１ｂを備える。この凹部１ｂを有する上記一側面
には、上記八角形状導電板４で上記部１ｂを覆
い、かつ該導電板４の外周縁部を多数のボルト１
３，…，１３で上記一側面に固着する。この導電
板４は、上記凹部１ｂに対向する部分に多数の孔
４ａ，…，４ａを有して、液が該孔４ａ，…，
４ａを通つて凹部１ｂ内に入り込み、液回収口
２２から排出されるようにする。上記導電板４に
は、第６，７図に示すように、板１に固定され
た陰極側の接続棒１４が接続される。なお、第４
図中、１５は原液供給用貫通孔、２１は圧搾空気
供給用貫通孔である。

また、上記各枠２は、第８，９図に示すよう
に、中央部に貫通した穴２ａを有し、該穴内周面
２ｂが、第１０図に示すように、板１側に向か
うに従い上記穴２ａが小径となるように傾斜する
とともに、上記枠２の上部角部に貫通した原液
供給孔１５を備え、該原液供給孔１５を、第８，
１１図に示すような３個の貫通孔１６，…，１６
を介して、上記穴２ａに連通させて、原液を原液
供給孔１５から上記穴２ａ内に供給できるように
する。なお、枠下側の一対の貫通孔のうち左側
の貫通孔２１は圧搾空気供給用のものであり、右
側の貫通孔２２は液回収用のものである。

また、上記圧搾板３は、第１２，１３図に示
すように、板本体３ａの両側面に凹部３ｂを
夫々備える。この各凹部３ｂには、八角形状の導
電板支持板１７を上記凹部３ｂに対して出入自在
にはめ込む。この圧搾板３には、その両側面の
ほぼ全面を被覆する弾性膜１８を圧搾板上側か
ら掛けて、弾性膜１８の両端を板下側にボルト
１９，…，１９で固定するとともに弾性膜１８の
中央部を枠本体上部にピン２０，２０で支持す
る。上記陽極側導電板５は、上記導電板支持板１
７とほぼ同形状であつて、上記弾性膜１８を介し
てこの導電板支持板１７に対向するように導電性
ボルト２５，…，２５で導電板支持板１７に固着
する。上記圧搾板３の下部角部には空気供給用
貫通孔２１を備えて、該貫通孔２１が、貫通孔２
４を介して、上記導電板支持板１７と板本体３
ａと弾性膜１８との間に形成された隙間２３に連
通して、圧搾空気がこの隙間２３内に供給されて
弾性膜１８が膨張し、導電板支持板１７が陽極側
導電板５と一体的に板本体３ａに対して上記導
電板４側に移動するようにする。上記導電板５と
圧搾板３に固定された２本の陽極側接続棒２６
とは弾性的に接続される。すなわち、第１４，１
５図に示すように、陽極側の各接続棒２６の一端
を圧搾板３の側部に固定するとともに、該接続
棒２６の他端に編組みされて可撓自在なシールド
線２７の一端を導電性ボルト２８で固定する一
方、該シールド線２７をＵ字状に湾曲させてその
他端を導電板支持板１７の裏面に、該支持板１７
と導電板５とを固着する上記導電性ボルト２８ａ
で固定する。従つて、弾性膜１８が膨張して導電
板５が導電板支持板１７とともに一体的に移動し
ても、上記シールド線２７の湾曲部分が開くだけ
で接続棒２６と陽極側導電板５とは常時接続され
るようにする。なお、各圧搾板３の上下中央部
には、第１６図ａに示すように一対の穴３ｃ，３
ｃを備えるとともに、上記導電板支持板１７の穴
１７ａに一端１７ｂが嵌合されたガイド１７ｃを
固定し、このガイド１７ｃを上記圧搾板３の穴
３ｃ内に移動自在にはめ込んで、弾性膜１８とと
もに導電板支持板１７が移動するとき、第１６図
ｂに示すようにガイド１７ｃにより導電板支持板
１７を介して導電板５が板面に対して平行に移
動するようにする。

さらに、上記布６，６は、上記圧搾板３の
両側面に上方から掛けるように配置する。また、
他の布６は、各板１と各枠２との間に挾み
込むように配置して、圧搾板３と枠２との間
の布６と、板１と枠２との間の布６とで
枠２内に布６で囲まれた室７を形成するよ
うにして、枠２内に供給された原液のうち、液
体成分は布６通つて板１側の液回収用貫通
孔２２から機外に排出される一方、原液のうちの
固体成分が室７内に残るようにする。

上記構成によれば、第１図、第２図ａ及び第３
図に示すように、上記駆動装置１１の駆動により
可動板１０を親板１２側に移動させて各板１な
どを締め付けて、第２図ｂに示すように、各枠
２内に布６，６で囲まれたた室７を形成し、
該室７内に枠２の原液供給孔１５，１５から
原液を圧入する。原液供給孔１５，１５を閉じ、
圧搾板３の弾性膜１８と板本体３ａ及び導電
板支持板１７との隙間２３に圧搾空気を供給して
弾性膜１８を膨張させ、第２図ｃに示すように、
板本体３ａに対して導電板支持板１７を導電板
５とともに一体的に板側に移動させて、原液を
圧搾過する。そして、両導電板４，５に直流電
圧を印加して、電気泳動現象を生ぜしめて、原液
中の液体成分を板１の陰極導電板４側に移動さ
せる一方、原液中の固体成分を圧搾板３の陽極
導電板５側に移動させて、電気浸透脱水を行う。
この導電板５及び導電板支持板１７は、導電板５
が枠２の穴２ａの内周面２ｂに接触するまで移
動して、さらに電気浸透脱水を行う。電気浸透脱
水が終了すると、駆動装置１１により可動板１０
を後退させて板１，１、枠２，２、圧搾板
３を開き、各枠２内に残つた原液中の固体成分
であるケーキを枠２の穴２ａから排出し、この
ケーキの排出が完了しかつつ各布６の洗浄など
が終了すると、再び、駆動装置１１により可動板
１０を前進させて板１，１、枠２，２、圧搾
板３を親板１２側に型閉めして、次の電気浸透
脱水に備える。

発明の効果 上記構成によれば、室内の原液を電気浸透脱
水するとき、弾性膜を膨張させて陽極側の導電板
を陰極側の導電板に近付けて両導電板間の間隔を
小さくしながら、両導電板間に直流通電するよう
にしたので、汚泥の電気抵抗がさほど増加せず、
電極間に高い電圧を加えなくとも十分に電気浸透
を生じさせるための電流値を維持することがで
き、効率の良い脱水処理を行なうことができる。

また、弾性膜を挾んで平板状導電板と導電板支
持板とを固定するとともに、導電板支持板のガイ
ドを板の穴内に移動自在に嵌め込んで、弾性膜
の膨張時に導電板が平面性を保つたまま平行移動
することができ、電気浸透脱水時に電極間距離を
均一に保持することができ、脱水むらを効果的に
防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例にかかる電気浸透脱
水装置の概略的な要部分解説明図、第２図ａ〜ｃ
は夫々上記電気浸透脱水装置の作動を説明する概
略説明図、第３図は上記電気浸透脱水装置の側面
図、第４，５図は夫々板の正面図及び断面側面
図、第６，７図は夫々接続棒と導電板との接続状
態を説明するための要部正面図及び要部断面平面
図、第８，９図は夫々枠の正面図及び側面図、
第１０，１１図は夫々第８図の−線断面図及
び第８図のXI−XI線部分断面図、第１２，１３図
は夫々圧搾板の正面図及び断面側面図、第１
４，１５図は夫々接続棒と導電板との接続状態を
説明するための要部正面図及び要部断面平面図、
第１６図ａ，ｂは夫々圧搾板の要部拡大断面
図、第１７図は従来の電気浸透脱水装置の要部断
面側面図である。 １…板、２…枠、２ａ…穴、３…圧搾
板、４，５……導電板、６…布、７…室、８
…ガイドレール、９…把手、１０…可動板、１１
…駆動装置、１２…親板、１３，１９，２５，２
８…ボルト、１４，２６…接続棒、１５…原液供
給用貫通孔、１６，２４…貫通孔、１７…導電板
支持板、１８…弾性膜、２０…ピン、２１…圧搾
空気供給用貫通孔、２２…液回収用貫通孔、２
７…シールド線。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 隣接した板１，３間に布６，６により囲
   まれた室７を形成するとともに、一方の板３
   に平板状第１導電板５を備える一方、上記他方の
   板１に第２導電板４を備え、上記第１導電板５
   と第２導電板４に夫々相反する電極を接続して上
   記室７内の原液に直流電圧を印加し、原液に対
   して電気浸透脱水を行うようにした電気浸透脱水
   装置にして、 上記一方の板３は、板本体３ａの他方の
   板１に対向する面に弾性膜１８を備えるととも
   に、該弾性膜１８を膨張させる流体を弾性膜１８
   と上記板本体３ａとの間に供給する流体供給通
   路２４，２１を上記板本体３ａに備え、かつ該
   弾性膜１８の外面に上記第１導電板５を固定する
   とともに、上記弾性膜１８の内面に上記第１導電
   板５と略同形状の導電板支持板１７を配置し、上
   記弾性膜１８を挟んで上記第１導電板５と上記導
   電板支持板１７とを連結固定して、上記弾性膜１
   ８の弾性膨張により該第１導電板５が上記第２導
   電板側に移動するようにする一方、上記板３に
   穴３ｃを形成するとともに、上記導電板支持板１
   ７の板側に上記板３の上記穴３ｃ内に移動自
   在にはまり合つて上記導電板支持板１７及び上記
   第１導電板５の平行移動を案内するガイド１７ｃ
   を設けるようにしたことを特徴とする電気浸透脱
   水装置。