JPH0647049B2 - 回転ドラム式濾過装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、浮遊状態の粒子を伴う原水を濾過して、原水
中の粒子を分離・回収する回転ドラム式濾過装置に関す
るものである。

〔従来の技術〕

冶金スラグの水砕処理設備等においては、多量の処理水
が用いられ、また、使用後の処理水は、通常、連続的に
回収して循環再使用される。

しかし、これら使用後の処理水中には、硬質な毛状スラ
グや微細スラグ粒子が浮遊状態で含まれており、これを
そのまま循環使用すると、循環用ポンプの異常磨耗、管
路や弁の閉塞、噴射ノズルの損耗等の問題を引き起こす
ので、これら使用後の処理水は、沈澱や濾過等により浮
遊状態の粒子を分離・回収した後に循環再使用される。

このような原水から浮遊状態の粒子を分離・回収する濾
過装置としては、近年、その胴部にスクリーンを周設し
た回転ドラムにて原水を濾過する一方、スクリーンで捕
捉した原水中の粒子を、その回転で水面上に移行させて
分離・回収する回転ドラム式濾過装置がしばしば採用さ
れている。

これら回転ドラム式濾過装置では、多量の原水を処理す
るため、なるだけ大きな濾過面積を有するものが望まし
く、かつ浮遊粒子を含む原水が濾過水側に漏洩しないこ
とが重要となる。

これら回転ドラム式濾過装置の内、回転ドラムを原水中
に浸漬して、原液を回転ドラム内に向けて濾過する一
方、原水中の粒子をスクリーン外面で捕捉して水面上に
移行させて回収する方式の回転ドラム式濾過装置として
は、例えば、特開昭63−84612号公報および実開平01−5
6808号公報に開示されたものがある。

前者の回転ドラム式濾過装置（特開昭63−84612号）
は、第４図に示すように、原水Ｗを導入する液槽(40)内
を、原水Ｗの導入方向に対して直交する水平方向に配設
された回転ドラム(41)と、該液槽(40)内壁面上に配され
たシール部材(43)とで、原水導入側(40a)と濾過水出側
(40b)とに仕切り、同図中の矢印で示すように、原水Ｗ
を回転ドラム(41)内に向けて濾過して、濾過水Ｆを、該
回転ドラム(41)内を通して濾過水出側(40b)の底部に設
けられた導出管(44)から液槽(40)外に流出させる一方、
回転ドラム(41)を原水導入側(40a)で上昇する同図中の
矢印Ａの方向に回転させ、スクリーン(42)の外面で捕捉
した原水Ｗ中の粒子Ｐを、水面上に持ち上げて反原水導
入側に移行させて、回転ドラム(41)内に配設された空気
噴出手段(45)からの噴射空気によって、液槽(40)の反原
水導入側に設けられたシュート(46)内に吹き飛ばして回
収する構成とされている。

一方、後者の回転ドラム式濾過装置（実開平01−56808
号）は、第５図ａおよび第５図ａのＡ−Ａ断面図である
第５図ｂに示すように、原水Ｗを導入する液槽(50)内
に、回転ドラム(51)を、原水Ｗの導入方向に対して直交
する水平方向に、その胴部両側に設けたドラム支持筒(5
3)を液槽(50)外に臨ませて配設し、原水Ｗを、回転ドラ
ム(51)内に向けて濾過して、濾過水Ｆを、第５図ｂ中の
矢印で示すように、回転ドラム(51)両側のドラム支持筒
(53)端部開口から液槽(50)外へ直接に流出させる一方、
回転ドラム(51)を原水導入側(50a)で上昇する第５図ａ
中の矢印Ｂで示す方向に回転させて、スクリーン(52)の
外面で捕捉した原水Ｗ中の粒子Ｐを、該スクリーン(52)
の外周面上に放射状に設けられた複数の掻上げレーキ(5
4)で水面上に持ち上げて反原水導入側に(50b)移行させ
て、回転ドラム(51)内に配設された空気噴出手段(55)か
らの噴射空気によって、液槽(50)の反原水導入側(50b)
に設けられたコンベア(56)上に吹き飛ばして回収する構
成とされている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、これら従来の回転ドラム式濾過装置には、それ
ぞれ以下の問題点がある。

すなわち、前者の回転ドラム式濾過装置（特開昭63−84
612号）では、原水導入側の水面Ｅを高くしても濾過水
出側の水位を低く保てて、スクリーンに捕捉した粒子Ｐ
の水切りと、その吹き飛ばしが効率よく行えるものの、
回転ドラムの下部にシール部材が存在するため、濾過部
分が回転ドラムの原水導入側に限られ、大きな濾過面積
がとれず、更にまた、液槽内の原水導入側と濾過水出側
との間の液封を果たすべきシール部材の磨耗の進行が著
しく、これらの間の液封を安定かつ確実なものとし難い
という問題点がある。

これは、回転動する回転ドラムと固定位置にあるシール
部材とが接触・摺動して、同一液槽内の原水導入側と濾
過水出側との間の液封を果たす構成とされ、しかも、こ
れらの間には大きな水位差がとられるため、その摺動・
液封部に、硬質な粒子Ｐを伴う原水Ｗが侵入して、シー
ル部材や回転ドラム外周のスクリーンの磨耗を進展させ
るからであり、特に、液槽底部に配されたシール部材の
近傍は水圧が高く、その付近でのスクリーンの濾過作用
が激しく、かつ沈澱作用も加わり、粒子Ｐが最も多く集
まるので、シール部材とスクリーンとの間に粒子Ｐが噛
み込み易く、これらの摩耗を著しく進展させる。このた
め、濾過運転中に原水導入側と濾過水出側との間の液封
効果が損なわれて原水Ｗが濾過水出側に流れ込み、濾過
水Ｆが汚染されるというトラブルが起こり易く、安定か
つ確実な濾過運転を長期に維持し難い。また、その濾過
機能を維持するためには、スクリーンやシール部材等の
頻繁な交換・保守を強いられる。

一方、後者の回転ドラム式濾過装置（実開平01−56808
号）では、前者のようなシール部材がなく、原水Ｗと濾
過水Ｆが回転ドラムで仕切られ、かつ、回転ドラム内の
濾過水Ｆは直接に液槽外に流出するので、上記前者の場
合のように、原水Ｗで濾過水Ｆが汚染されるという問題
は少ないものの、第５図ｂに示すように回転ドラム(51)
が、その両側のドラム支持筒(53)を、駆動ローラ(68)上
に支持されて駆動回転させられるので、液槽内の原水導
入側の水面Ｅを高くして濾過面積を増そうとすると、回
転ドラム(51)に作用する浮力が増加し、もし回転ドラム
(51)が浮き上がると、液槽(50)と支持筒(53)との間のシ
ール部から多量の原水が液槽外に漏洩して周囲の環境を
悪化するおそれがある。そのため、原水導入側の水面Ｅ
を、回転ドラムの回転軸線Ｓの高さを超えない程度に抑
える必要が生じ、それだけ濾過面積が少なくなる。

また、原水導入側の水面Ｅを回転ドラムの回転軸線Ｓの
高さ以下に抑えると、反原水導入側では、スクリーンに
捕捉された粒子Ｐの吹き飛ばしが水平方向となり好都合
であるが、原水導入側では、スクリーンの水切り部がほ
ぼ垂直となり、該スクリーンの外面に捕捉された粒子Ｐ
が、水切り時に脱落して水面上に移行させ難くなるの
で、スクリーン外周面上に複数の掻上げレーキを突設し
て粒子Ｐの掻上げと保持を図ったり、第５図ａに示すよ
うに、粒子Ｐがスクリーン(52)から落ちないように、該
スクリーン(52)内側に負圧室(57)を設ける等の対処が必
要となって、その構成が複雑なものとなり、装置コスト
の高騰を招くという問題点がある。

なお、この後者の回転ドラム式濾過装置では、原水導入
側の液面高さ、すなわち回転ドラムの濾過面積を調整で
きるが、前述のように原水導入側の水面Ｅを高くする
と、該回転ドラム(51)に作用する浮力が増加するので、
その支持筒(53)の上方にも支持ローラを配することが必
要になる。

しかし、複数のローラで回転ドラムの両側を支持する構
成では、その回転中心を一定にして回転するように組み
上げることは実質上困難であり、その回転に際して心振
れが起こるのは避け難いものとなる。このため、往々に
して、濾過運転中において、液槽と支持筒との間のシー
ル部から原水が液槽外に漏洩して周囲の環境を悪化させ
たり、その漏洩に伴い原水中の硬質な粒子がシール部に
侵入してその磨耗を助長したりするという問題を引き起
こし易い。

そしてまた、通常、冶金スクグの水砕処理に用いられた
原水は、濾過時においても比較的に高温であり、この原
水に接するシール部材の摺動・摩擦熱の放散を阻害し、
その磨損を助長する。

本発明は、上記の従来技術の問題点に鑑み、浮遊状態の
粒子を伴う原液を回転ドラムム内に向けて濾過し、該回
転ドラム内の濾過液を直接に液槽外に流出させること
で、原液と濾過液との仕切りを確実なものとして原水の
濾過水側への漏洩を防止できてなお、原液導入側の液面
を回転ドラムの回転中心線より高くしても該回転ドラム
が浮き上がることなく、大きな濾過面積が得られ、しか
も、回転ドラムと液槽との間の液封を確実かつ長期に維
持し得て、高い効率と精度とをもって安定かつ長期の濾
過運転を継続し得る回転ドラム式濾過装置の提供を目的
とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するために、本発明は以下の構成とさ
れている。すなわち、本発明に係る回転ドラム式濾過装
置は、原液の送給路と連通され、底部に排出手段と連通
させた沈降粒子溜りを設けた液槽と、両端を開口させた
円筒状の胴部にスクリーンを周設し、該胴部の両端部そ
れぞれに複数を連結アームを介して接続する中空軸を両
側に設け、該両側の中空軸を軸受に支持させ、その一方
の中空軸を可変速駆動手段に連結させた回転ドラムとを
備えてなり、前記回転ドラムを、前記液槽の沈降粒子溜
り上方の原液の導入方向に直交する水平方向に、該液槽
の両側壁を貫通して胴部両端を液槽外に臨ませて配設す
ると共に、前記回転ドラムの中空軸の中心穴を通して、
該回転ドラム胴部の反原液導入側のスクリーン内側に流
体噴射手段を配設し、かつ、前記回転ドラム胴部の両端
部外周上に、断面形状が外径方向に開口する逆II字状と
された端面摺動型シール部材を環装する一方、前記液槽
の両側壁それぞれに、回転ドラム胴部の端部外周上に向
けて同心状に突出し、その内径面に冷却液循環手段に連
通させた溝を周設した筒状シール受け部を設けると共
に、これら筒状シート受け部の溝内に回転ドラム胴部の
両端部外周の端面摺動型シール部材を摺動回転可能に嵌
合させたものである。

また、上記液槽の反原液導入側後壁の回転ドラムの回転
中心線より低い位置の内面上に、先端縁が回転ドラム外
周面と接触して原液の流通を抑制する液流阻止板を該液
槽内全幅にわたり凸設されても良い。

〔作用〕

上記構成を具備する本発明の回転ドラム式濾過装置にお
いては、液槽内に導入された浮遊状態の粒子を伴う原液
を、回転ドラム胴部のスクリーンでその内側に向けて濾
過して、原液中の粒子をスクリーン外面で捕捉し、スク
リーンを通過した濾過液を回転ドラム胴部の両端開口か
ら液槽外に直接流出させて回収する一方、回転ドラムを
原液導入側で上昇する方向に回転させて、スクリーン外
面で捕捉した粒子を液面上に持ち上げて反原液導入側に
移行させ、反原液導入側のスクリーン内側に配設された
流体噴射手段からの噴流で、スクリーンから吹き飛ばし
て液槽外に回収できる。

また、回転ドラムは、その胴部を支持アームを介して中
空軸に接続させるので、胴部両端開口および液体流通を
自由とし、その内の濾過液を滞留することなく流出させ
ることができ、また、両側の中空軸を軸受に支持させる
ので、原液の液面を高くしても該回転ドラムが浮き上が
ることがなく、濾過面積を大きくとることができる。ま
た、その回転中心を容易に定め得て、濾過運転に際する
回転を心振れの少ない円滑なものとし得る。一方、流体
噴射手段は、回転ドラムの中空回転軸の中心穴を通して
配設されるので、回転ドラムの回転に影響されることが
ない。

そしてまた、回転ドラム胴部の両端部と、液槽の両側壁
との間の液封は、回転ドラム胴部の端部外周上に環装し
た端面摺動型シール部材と、液槽の側壁に設けた筒状シ
ール受け部の内径面に周設した溝との嵌合で行うので、
すなわち、端面摺動型シール部材の外周部両側面と、筒
状シール受け部の溝の両内側面との接触・摺動で行うの
で、その濾過運転に際して、負荷変動や原液の温度等の
影響で、回転ドラムの回転に多少の心振れが生じても、
その液封機能を損なうことがない。

また、筒状シール受け部の溝に連通する冷却液循環手段
により、この溝と端面摺動型シール部材との間に形成さ
れる環状空間内に、液槽内の液圧よりやや高い圧力の冷
却液を循環させることで、摺動摩擦熱や原水の温度によ
る端面摺動型シール部材の昇温を防止してその液封機能
を長期に維持させると共に、これら筒状シール受け部と
端面摺動型シール部材との間に原液が侵入することを完
全に防ぐことができて、原液の液槽外への漏出を確実か
つ長期に防止できる。

一方、濾過運転を継続すると、原液中の粒子が沈降して
液槽底に堆積せんとするが、沈降粒子が濃化した液槽底
部の原液を、この液槽底部に設けた沈降粒子溜りに導
き、該沈降粒子溜に連通する排出手段によって、液槽外
に回収ないしは再び液槽の原液導入側に循環させること
で、原液中の粒子が液槽底部で沈降して濃化や堆積し、
回転ドラムの回転を阻害したり、スクリーンを損耗させ
たりすることを完全に防止できて、その濾過運転を安定
して長期に継続できる。

また、原液の送給量および原液中の粒子含有率の変動に
対応して、回転ドラムの回転数を可変速駆動手段によっ
て変更することで、スクリーンの濾過抵抗を調整して、
原液導入側の液面高さ、すなわち回転ドラムの濾過面積
を調整できる。

請求項２に示すように、液槽の反原液導入側に、液流阻
止板を設けた場合には、液槽内に導入された原液は、該
液流阻止板により回転ドラムの反原液導入側での上昇を
阻まれて、抵抗の低いスクリーンを通って回転ドラム胴
部内に向けて濾過されながら流れ込み、反原液導入側に
おいて回転ドラムの回転中心線より高い滞留液面を形成
することを抑止される。このため、濾過面積は少し減少
することになるが、原液導入側の液面高さを回転ドラム
の回転中心線より高く設定しても、流体噴射手段の配設
高さ位置、すなわち捕捉粒子の吹き飛ばし位置を、スク
リーンの外周面がほぼ垂直となる高さ位置に設定でき
て、捕捉粒子のスクリーンからの離脱を確実かつ効率的
なものとし得る。

〔実施例〕

以下に、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本発明の実施例の回転ドラム式濾過装置の正断
面図であり、第２図は第１図のII−II断面図である。第
１図および第２図において、(1)は液槽であって、該液
槽(1)は、第１図中の矢印Ａで示す入側を原水Ｗの送水
路WLと連通され、その底部に逆台形状に急傾斜をなして
下方に突出する沈降粒子溜(2)を設けたものである。ま
た、該沈降粒子溜(2)の内底部には、スラッジ排出用の
スクリュウ(12)が設けられている。

(3)は回転ドラムであって、該回転ドラム(3)は、両端を
開口させた筒状の胴部(3a)と、該胴部(3a)外周に着脱可
能に周設されたステンレス鋼網パネルからなるスクリー
ン(3b)と、放射状に配した複数の連結アーム(3d)を介し
て胴部(3a)の両端部それぞれに接続させ、胴部(3a)両側
に突出させて設けた中空軸(3c)とを備えてなり、液槽
(1)の沈降粒子溜(2)の直上方の原水Ｗの導入方向に直交
する水平方向に、その胴部(3a)両端を、液槽(1)の両側
壁(1a)(1b)を貫通して、液槽(1)両外側に設けられた濾
過水路FL上に臨ませて配設されている。また、該回転ド
ラム(3)は、その両側の中空軸(3c)を液槽(1)の両側に配
設された自動調心軸受(4)に支持されると共に、その一
方の中空軸(3c)に連結された変速機付電動機(13)によっ
て、回転速度変更可能に駆動回転される。

(5)は上液流阻止板、(6)は下液流阻止板であって、これ
ら上下液流阻止板(5)(6)は、液槽(1)の反原水導入側の
後壁(1c)の内面上に、回転ドラム(3)の回転中心線Ｓよ
り低い位置において相上下して、それぞれの先端縁を回
転ドラム(3)の胴部(3a)外周に接触させて、液槽(1)内の
全幅にわたり水平方向に凸設されている。また、これら
上下液流阻止板(5)(6)の先端縁部には、耐熱・耐磨耗性
ゴムからなるシール板(5a)(6a)が取り付けられている。

(7)は空気噴射ノズルであって、この空気噴射ノズル(7)
は、多数の噴射孔を設けた管体で、回転ドラム(3)の胴
部(3a)内の反原水導入側に、スクリーン(3b)内面に沿っ
て水平方向に配設されている。

(8)は噴水ノズルであって、この噴水ノズル(8)は、多数
の噴射孔を設けた管体で、回転ドラム(3)の胴部(3a)内
の反原水導入側に、空気噴射ノズル(7)の下方のスクリ
ーン(3b)内面に沿って水平方向に配設されている。

そして、空気噴射ノズル(7)は、回転ドラム(3)の回転中
心線Ｓと略同高さないしはやや高い位置に、その噴射孔
を回転ドラム(3)の外周方向に向けて配設され、その入
側連通管(7a)を、回転ドラム(3)の一方の中空軸(3c)の
中心穴を通して、ここでは図示を省略した外部の保持具
および圧縮空気供給装置に連結されている。一方、噴水
ノズル(8)は、空気噴射ノズル(7)の下方に、その噴射孔
を回転ドラム(3)の後方の上下液阻止板(5)(6)の間に向
けて配設され、その入側連通管(8a)を、回転ドラム(3)
の他の一方の中空軸(3c)の中心穴を通して、ここでは図
示を省略した外部の保持具および圧水供給装置に連結さ
れている。また、これら空気噴射ノズル(7)と噴水ノズ
ル(8)とは、これらの中間に配された連結ロッド(17)を
介して、回転ドラム(3)内にて互いに連結・保持されて
いる。

(9)は粒子シュータであって、該粒子シュータ(9)は、液
槽(1)の反原水導入側後壁(1c)上に設けられ、その上方
の入側を回転ドラム(3)の回転中心線Ｓと略同高さに開
口させ、その下方の出側開口を液槽(1)後側に配設され
た粒子回収コンベア(14)上に臨ませて設けられている。
また、該粒子シュータ(9)の上部後壁は、比較的に高く
設けられ、その内面上には、衝撃吸収用のゴム板(9a)が
間隔を隔てて交換可能に取着されている。

翻って、回転ドラム(3)の胴部(3a)両端部それぞれの外
周面には、第２図のイ部拡大断面図である第３図に示す
ように、その断面形状が外径方向に開口する逆II字状と
された端面摺動型のシールリング(10)が環装されてい
る。このシールリング(10)は、高耐磨耗性のニトリルブ
タジェンゴムからなり、回転ドラム(3)の胴部(3a)両端
部それぞれの外周面上に、金属製のドライブバンド(15)
によって強固に締付・拘持されている。

一方、液槽(1)の両側壁(1a)(1b)の、回転ドラム(3)の胴
部(3a)端の貫通部それぞれの外側面には、回転ドラム
(3)の胴部(3a)端部外周上に向けて同心状に突出する筒
状シール受(11)が設けられている。

これら筒状シール受(11)は、その内径面に角型溝(11a)
を周設したステンレス鋼製のもので、上下方向に二分割
可能に、かつ液槽(1)に対して着脱可能に設けられてい
る。また、これら筒状シール受(11)の角型溝(11a)の両
側壁には、低摩擦抵抗のリング状摺動板(16)が着脱可能
に取着されている。

そして、これら筒状シール受(11)の角型溝(11a)内に、
回転ドラム(3)の胴部(3a)両端部外周面に環装されたシ
ールリング(10)が、その外周両側の摺動面部を角型溝(1
1a)両側壁のリング状摺動板(16)面に当接させて、摺動
回転可能に嵌入されている。

また、筒状シール受(11)の上部には、その角型溝(11a)
内と、ここでは図示を省略した外部の冷却水給排手段と
を連通する通水口(11b)(11c)を設け、これらを介して、
筒状シール受(11)の角型溝(11a)とシールリング(10)の
外周との間に形成された環状空間内に、冷却用の圧水を
循環させる。

なお、本実施例においては、筒状シール受(11)の上部の
通水口(11b)を出側する一方、下部の通水口(11c)を入側
とし、かつ出側に接続された管路に圧力調整弁を設け、
冷却用の圧水を下方から上方に循環させると共に、その
水圧を圧力調整弁にて任意に調整できるものとした。

一方、沈降粒子溜(2)の内底部に設けたスクリュウ(12)
は、中央部を境界として左右逆ネジを形成し、スラツジ
状に濃化した沈降粒子を、その中央側に寄せて沈降粒子
溜(2)の下部中央部に設けられた排出口(2a)から送り出
し、その両端の液封部に対する負荷を軽減するものとさ
れている。

上記構成を具備する本実施例の回転ドラム式濾過装置で
は、まず、送水路WLを介して浮遊状態の毛状スラグ等の
粒子Ｐを伴う原水Ｗを液槽(1)内に導入すると共に、回
転ドラム(1)を原水Ｗの導入側で上昇して反導入側で下
降する方向（第１図中の矢印Ｂで示す方向）に回転させ
る一方、空気噴射ノズル(7)に圧縮空気を供給してその
噴射孔から噴出させて、その濾過運転を開始する。

液槽(1)内に導入された原水Ｗは、回転ドラム(3)の胴部
(3a)のスクリーン(3b)でその内側に向けて濾過され、ス
クリーン(3b)を通過した濾過水Ｆは、胴部(3a)両端開口
から滞留することなく流出して、液槽(1)両外側に設け
られた濾過水路FLを介して回収される。一方、この濾過
でスクリーン(3b)外表面に捕捉された原水Ｗ中の粒子Ｐ
は、回転ドラム(3)の回転で、水面上に持ち上げられて
スクリーン(3b)の反原水導入側の下降する後面側に移行
させられ、該回転ドラム(3)の胴部(3a)内の反原水導入
側に配設された空気噴射ノズル(7)からの噴出空気流
で、スクリーン(3b)から粒子シュータ(9)内に向けて吹
き飛ばされ、その下方に配設された粒子回収コンベア(1
4)を介して回収される。

このとき、液槽(1)内における原水導入側の水面Ｅの高
さは、スクリーン(3b)と原水Ｗの接触面積を広くしてそ
の濾過効率を高め、かつ、スクリーン(3b)の水切り位置
を、このスクリーン(3b)面が斜めとなって、その外表面
に捕捉した粒子Ｐの脱落が防げる高い位置とするため
に、回転ドラム(3)の回転中心線Ｓより高く設定され
る。

ここで、本実施例においては、原水Ｗの送給量および原
水Ｗ中の粒子Ｐの含有率の変動に対応して、回転ドラム
(3)の回転数を変更させることで、スクリーン(3b)の濾
過抵抗を調整して、原水導入側の水面Ｅの高さ、すなわ
ち回転ドラム(3)の濾過面積を最適範囲に維持すること
ができる。

ところで、液槽(1)内に導入された原水Ｗは、回転ドラ
ム(3)の反原水導入側においても、原水導入側の水面Ｅ
と同高さの水面を形成しようとするが、液槽(1)の反原
水導入側の後壁(1c)の内面上に、回転ドラム(3)の回転
中心線Ｓよりも低い位置に凸設され、それぞれの先端縁
を回転ドラム(3)の胴部(3a)外周に接触させた上下液流
阻止板(5)(6)にて、回転ドラム(3)の反原水導入側での
上昇を阻まれて、抵抗の低いスクリーン(3b)を通って胴
部(3a)内に向けて濾過されながら流れ込み、反原水導入
側において、回転ドラム(3)の回転中心線Ｓより高い水
位を形成することを阻止される。また、このことは、回
転ドラム(3)の胴部(3a)内の濾過水Ｆが、両端開口より
直接に液槽(1)外に流出して胴部(3a)内で滞留しないこ
と、反原水導入側の下方に位置するスクリーン(3b)は内
方からの噴出空気流を受けた直後で濾過能が復元してい
ること、および、上下液流阻止板(5)(6)の二段構成で上
昇を阻まれることなどの複合効果で確実なものとされ
る。

ここで、本実施例においては、回転ドラム(3)の胴部(3
a)内の空気噴射ノズル(7)の下方に設けた噴射ノズル(8)
から上下液流阻止板(5)(6)の間に位置するスクリーン(3
b)内面に向けて圧水を噴出させることで、このスクリー
ン(3b)の濾過能を確実に復元させ、下液流阻止板(6)を
越えて上昇した原水Ｗの胴部(3a)内への濾過流入を促進
させて、回転ドラム(3)の反原水導入側における原水Ｗ
の上昇阻止を更に確実なものとした。

また、上下液流阻止板(5)(6)の先端縁部に、耐熱・耐磨
耗性ゴムからなるシール板(5a)(6a)を取り付けて、その
液流阻止効果を確実なものとすると共に、これらと接触
・摺動するスクリーン(3b)の磨耗を軽減するものとし
た。

このようにして、回転ドラム(3)の反原水導入側におけ
る原水Ｗの上昇を抑制する本実施例の回転ドラム式濾過
装置においては、原水導入側の水面Ｅを回転ドラム(3)
の回転中心線Ｓより高くして、スクリーン(3b)の有効濾
過面積を広めると共に、該スクリーン(3b)の水切り位置
を捕捉した粒子Ｐの脱落が防げる高い位置としても、こ
の捕捉粒子Ｐの吹き飛ばし位置を、該スクリーン(3b)の
外面がほぼ垂直となる回転ドラム(3)の回転中心線Ｓと
略同高さ位置とし得て、捕捉粒子Ｐのスクリーン(3b)か
らの離脱を容易かつ確実なものとして、その濾過効率を
高めることができる。

一方、本実施例の回転ドラム式濾過装置においては、回
転ドラム(3)は、その胴部(3a)両端部を連結アーム(3d)
を介して両側の中空軸(3c)に接続させるので、該胴部(3
a)両端開口から濾過水Ｆを滞留することなく流出させる
ことができ、また、両側の中空軸(3c)を自動調心軸受
(4)に支持させるので、その回転中心を容易かつ確実に
定めて組み立てることができて、濾過運転に際する回転
を心振れの少ない円滑なものとし得る。

また、回転ドラム(3)の胴部(3a)両端部と、液槽(1)の両
側壁(1a)(1b)との間の液封は、液槽(1)の筒状シール受
(11)の角型溝(11a)の両内側面と、該角型溝(11a)内に嵌
入される回転ドラム(3)の端面摺動型のシールリング(1
0)の外周側両側面との接触・摺動を行うので、その濾過
運転に際して、負荷変動や原水Ｗの温度の影響で、回転
ドラム(3)の回転に多少の心振れが生じても、その液封
効果を損なうことがない。そして、この角型溝(11a)と
シールリング(10)の外周との間に循環させる冷却用の圧
水の圧力を、液槽(1)内の水圧よりやや高く設定するこ
とで、摺動摩擦熱や原水Ｗの温度によるシールリング(1
0)の昇温を防ぐと共に、これら筒状シール受(11)とシー
ルリング(10)との間に原水Ｗが侵入することを完全に防
ぎ得るので、シールリング(10)の液封機能を長期に維持
すると共に、原水Ｗの液槽(1)外への漏出を確実かつ長
期に防止できる。

一方、濾過運転を継続すると、原水Ｗ中の粒子Ｐの一部
が沈降して液槽(1)底に堆積せんとするが、本実施例で
は、沈降する粒子Ｐを、液槽(1)底部に設けた沈降粒子
溜(2)に導いて、沈降粒子が濃化したスラッジ状の原子
Ｗを、その内底部に設けたスクリュウ(12)にて、液槽
(1)外に回収して再び液槽(1)の原水導入側に強制的に循
環させるので、原水Ｗ中の粒子Ｐが液槽(1)底部で沈降
・堆積して、回転ドラム(3)の回転を阻害したり、スク
リーン(3b)を損耗させたりすることがなく、その濾過運
転を安定して長期に継続することができる。

なお、本実施例においては、液槽(1)の反原水導入側の
後壁(1c)に上下液流阻止板(5)(6)を設けて、該液槽(1)
の反原水導入側における原水Ｗの水位を低く抑え、空気
噴射ノズル(7)の噴射方向をほぼ水平にした構成のもの
について説明したが、これら上下液流阻止板(5)(6)は必
須のものではない。また、沈降粒子溜(2)の内底部にス
クリュウ(12)を配設し、これにより沈降した粒子Ｐを、
排出口(2b)から液槽(1)外に回収するものとしたが、こ
れは一例であって、液槽(1)外に設けられたスラッジポ
ンプ等の他の排出手段を、沈降粒子溜(2)の排出口(2b)
に連通させた構成とされても良い。

〔発明の効果〕

以上に述べたように、本発明に係る回転ドラム式濾過装
置は、浮遊状態の粒子を伴う原液を回転ドラム内に向け
て濾過して、該回転ドラム内の濾過液を直接に液槽外に
流出させることで、液槽内の原液と濾過液との仕切りを
確実なものとして原液の濾過液側への漏洩を防止できて
なお、原液導入側の液面を回転ドラムの回転中心線より
高くしても該回転ドラムが浮き上がることなく、大きな
濾過面積が得られ、しかも、回転ドラムと液槽との間の
液封を確実かつ長期に維持し得て、高い効率と精度をも
って安定かつ長期の濾過運転を継続することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は発明の実施例の回転ドラム式濾過装置を示す正
断面図、 第２図は第１図のII−II断面図、 第３図は第１図のイ部拡大断面図、 第４図は従来の回転ドラム式濾過装置の概要を示す正断
面図、 第５図ａは他の従来の回転ドラム式濾過装置の概要を示
す正断面図、 第５図ｂは第５図ａのＡ−Ａ断面図である。 (1)……液槽 (2)……沈降粒子溜 (3)……回転ドラム (3a)……胴部 (3b)……スクリーン (3c)……中空軸 (3d)……連結アーム (4)……自動調心軸受 (5)……上液流阻止板 (6)……下液流阻止板 (7)……空気噴射ノズル (8)……噴水ノズル (9)……粒子シュータ (10)……シールリング (11)……筒状シール受 (11a)……角型溝 (12)……スクリュウ (13)……変速機付電動機 Ｅ……原液導入側水面 Ｆ……濾過水、 Ｐ……粒子 Ｓ……回転中心線 Ｗ……原水 WL……送水路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ０１Ｄ 33/58

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】原液の送給路と連通され、底部に排出手段
   と連通させた沈降粒子溜りを設けた液槽と、両端を開口
   させた円筒状の胴部にスクリーンを周設し、該胴部の両
   端部それぞれに複数の連結アームを介して接続する中空
   軸を両側に設け、該両側の中空軸を軸受に支持させ、そ
   の一方の中空軸を可変速駆動手段に連結させた回転ドラ
   ムとを備えてなり、前記回転ドラムを、前記液槽の沈降
   粒子溜り上方の原液の導入方向に直交する水平方向に、
   該液槽の両側壁を貫通して胴部両端を液槽外に臨ませて
   配設すると共に、前記回転ドラムの中空軸の中心穴を通
   して、該回転ドラム胴部の反原液導入側のスクリーン内
   側に流体噴射手段を配設し、かつ、前記回転ドラム胴部
   の両端部外周上に、断面形状が外径方向に開口する逆II
   字状とされた端面摺動型シール部材を環装する一方、前
   記液槽の両側壁それぞれに、回転ドラム胴部の端部外周
   上に向けて同心状に突出し、その内径面に冷却液循環手
   段に連通させた溝を周設した筒状シール受け部を設ける
   と共に、これら筒状シール受け部の溝内に回転ドラム胴
   部の両端部外周の端面摺動型シール部材を摺動回転可能
   に嵌合させたことを特徴とする回転ドラム式濾過装置。
2. 【請求項２】前記液槽の反原液導入側後壁の回転ドラム
   の回転中心線より低い位置の内面上に、先端縁が回転ド
   ラム外周面と接触して原液の流通を抑制する液流阻止板
   を該液槽内全幅にわたり凸設したことを特徴とする請求
   項１記載の回転ドラム式濾過装置。