JPH0838818A - トップフィード型連続式真空プリコート濾過方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 濾過処理容量を著しく増大でき、濾過作業能
率を大幅に向上させ得るトップフィード型連続式真空プ
リコート濾過方法を提供すること。 【構成】 回転を与えたフィルタドラム１１の上方よ
り、濾過原液２８をフィルタドラム１１の上面における
軸方向にほぼ一様に連続して流し込み、フィルタドラム
１１のプリコート層１７により固形分と液分とに分離
し、固形分をプリコート層１７上で捕捉し、液分をフィ
ルタドラム１１の内部に吸引すると同時に固形分をケー
キ状に脱水処理し、その脱水ケーキ層２９を前記プリコ
ート層１７から剥離して取り出すようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、濾過原液としての懸濁
液を固液に分離する連続式真空プリコート濾過方法およ
び装置に係り、特に懸濁液の処理容量を大幅に増大さ
せ、作業能率の向上を図るために好適なトップフィード
型連続式真空プリコート濾過方法および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、懸濁液を固液に分離する技術とし
て、本発明の発明者等により連続式真空プリコート濾過
装置が開発され、また改善が加えられている。

【０００３】図２２は前記連続式真空プリコート濾過装
置の概要を示す系統図、図２３はフィルタタンクとフィ
ルタドラムとその周辺部の構造を示す縦断側面図、図２
４は図２３の縦断正面図、図２５は図２３のＹ部分の拡
大図、図２６は連続式真空プリコート濾過装置の作用説
明図である。

【０００４】その図２２〜図２６に示す連続式真空プリ
コート濾過装置では、助剤供給設備１を有する助剤調整
タンク２と、処理すべき懸濁液である濾過原液２８を溜
める原液貯留タンク３と、洗浄水タンク４と、各タンク
の流出側に設けられたバルブ６，７，８および供給ポン
プ９を有する原液等供給配管５と、濾過処理時に濾過原
液２８を入れるフィルタタンク１０と、このフィルタタ
ンク１０内の濾過原液２８に一部を浸漬させるフィルタ
ドラム１１と、濾液等の吸引ボックス２１および吸引パ
イプ２２と、濾液３０の分離タンク２３と、真空ポンプ
２４および濾液ポンプ２５と、濾過された脱水ケーキ層
２９を剥離するアドバンシングナイフ２６と、ケーキダ
クト２７とを備えている。

【０００５】前記フィルタドラム１１は、図２５に示す
ように、ドラム本体１２と、これの外周に取り付けられ
た支持板１３と、その外周に装着された金網１４と、さ
らにその外周に積層されかつコーキング材１６を介して
止着された濾布１５と、濾布１５の外周面に施されたプ
リコート層１７とを有している。また、フィルタドラム
１１には多枝型の濾液管１８がドラム本体１２の内周面
に等間隔をおいて複数個設けられている。各濾液管１８
は、前記吸引ボックス２１に集約されている。さらに、
フィルタドラム１１のドラム本体１２の中心部には、図
２３に示すように、シャフト１９が取り付けられてい
る。このシャフト１９は、軸受２０ａ，２０ｂに支持さ
れ、かつ回転駆動源（図示せず）に連結されている。こ
れにより、前記フィルタドラム１１は回転可能に設置さ
れている。

【０００６】そして、この連続式真空プリコート濾過装
置では、濾過原液２８の処理に先立って、フィルタドラ
ム１１のドラム本体１２に取り付けられた濾布１５の外
周面にプリコート層１７を形成する。このプリコート層
１７を形成するには、まず図２２に示す助剤供給設備１
から助剤調整タンク２に、例えば珪藻土を焼成したもの
を主成分とする助剤を入れ、水と一緒に攪拌する。つい
で、助剤調整タンク２の流出側に設けられたバルブ６を
開け、他のバルブ７，８を閉め、供給ポンプ９を運転
し、原液等供給配管５を通じてフィルタタンク１０に助
剤の入った懸濁液を供給し、この懸濁液中にフィルタド
ラム１１におけるドラム本体１２の外周面の一部を浸漬
させる。この状態で、ドラム本体１２を回転させ、ドラ
ム本体１２の外周面に支持板１３および金網１４をはさ
んで取り付けられた濾布１５の外周面に前記助剤を付着
させる。このとき、真空ポンプ２４を運転し、吸引パイ
プ２２，吸引ボックス２１および濾液管１８を通じてド
ラム本体１２の外周面から内部に前記懸濁液を吸引し、
懸濁液中の助剤を前記濾布１５に濾過吸着させ、濾液３
０はいったん分離タンク２３に入れた後、濾液ポンプ２
５により排出される。このようにして、フィルタドラム
１１の最外周面に、この例では珪藻土の焼成したものを
主成分とするプリコート層１７を例えば５０〜１００ｍ
ｍの厚さに形成する。

【０００７】前述のごとく、フィルタドラム１１の最外
周面にプリコート層１７を形成した後、濾過原液２８を
濾過処理する場合には、次のようにして行う。つまり、
助剤調整タンク２の流出側のバルブ６を閉め、原液貯留
タンク３の流出側のバルブ７を開け、供給ポンプ９を運
転し、原液等供給配管５を通じてフィルタタンク１０に
濾過原液２８を供給する。

【０００８】この連続式真空プリコート濾過方法では、
例えば次のような濾過原液２８を取り扱い、次のように
処理する。すなわち、 化学工場，食品工場等の製造プセス中における固液
分離処理、 各種工場等から排出される懸濁液から微生物，固形
分を分離し除去する水処理、 生活雑廃水，畜産場のし尿等の浄化処理、 土木建築現場から排出される泥水，上・下水処理場
で取り扱う水から固形分を分離し除去する水処理、 湖沼，河川，港湾等における底泥，アオコ，赤潮等
を除去する水処理、等である。

【０００９】そして、この連続式真空プリコート濾過方
法では、フィルタドラム１１を図２６に示す矢印ａ方向
に、例えば１ｒｐｍの速度でゆっくり回転させる。前記
フィルタドラム１１を回転させるに伴い、フィルタドラ
ム１１は図２６に示すように、濾過吸着工程Ａ→ケーキ
脱水工程Ｂ→脱水ケーキ層剥離工程→通気乾燥（スルー
ドライング）期Ｃの順に移行する。

【００１０】前記濾過吸着工程Ａでは、プリコート層１
７の表面に濾過原液２８中の固形物が濾過吸着され、ケ
ーキが形成される。一方、濾液は図２５に示すプリコー
ト層１７→濾布１５→金網１４→濾液管１８を通り、図
２３に示す吸引ボックス２１→吸引パイプ２２を経て、
図２２に示す分離タンク２３に溜められ、時宜に濾液ポ
ンプ２５により汲み上げられ、排出される。

【００１１】前記ケーキ脱水工程Ｂでは、プリコート層
１７の表面上に形成されたケーキが通気脱水される。こ
れにより、プリコート層１７の表面に、例えば１〜２ｍ
ｍ程度の脱水ケーキ層２９が形成される。

【００１２】前記脱水ケーキ層剥離工程では、図２２，
図２４および図２６に示すアドバンシングナイフ２６に
より、脱水ケーキ層２９をプリコート層１７の表面と一
緒に削り取り、図２２に示すケーキダクト２７を介して
外部に取り出す。前記アドバンシングナイフ２６は、常
に例えば１分間に６０〜１２０μｍの速度で前進するよ
うになっている。このアドバンシングナイフ２６によ
り、脱水ケーキ層２９と共にプリコート層１７の表面が
例えば６０〜１２０μｍの厚さで削り取られる。これに
より、プリコート層１７は目詰まりした層が削り取ら
れ、新しいプリコート面が露出するため、再び濾過が可
能となり、したがって連続濾過ができることになる。

【００１３】前記通気乾燥期Ｃでは、脱水ケーキ層２９
の剥離後のプリコート層１７を真空引きする。前工程
で、アドバンシングナイフ２６により脱水ケーキ層２９
と一緒に、プリコート層１７の目詰まりした部分を削り
取ってしまうので、この通気乾燥期Ｃではいっぺんに空
気を多量に吸い込むため、脱水ケーキ層剥離後のプリコ
ート層１７は十分に脱水され、次の濾過吸着工程Ａに良
い結果を与える。

【００１４】前述のごとく、プリコート層１７は例えば
１分間に６０〜１２０μｍの速度で削り取られる結果、
３．６〜７．２ｍｍ／ｈｒの速度で厚さが減って行くこ
とになり、濾過助剤が連続的に消費される。前記プリコ
ート層１７が所定厚さ以下に薄くなったときは、再生す
る。

【００１５】このプリコート層１７の再生時には、まず
フィルタタンク１０内の濾過原液２８を抜き出し、それ
を原液貯留タンク３にいったん戻す。ついで、原液貯留
タンク３の流出側のバルブ７を閉め、洗浄水タンク４の
流出側のバルブ８を開け、供給ポンプ９を運転し、洗浄
水タンク４からフィルタタンク１０内に洗浄水を入れ、
フィルタドラム１１を回転させ、フィルタドラム１１を
洗浄する。

【００１６】ついで、前述の初期のプリコート層１７の
形成時と同様の要領で、フィルタドラム１１の濾布１５
の外周面にプリコート層１７を再生する。

【００１７】前記濾過原液２８の濾過処理が終了したと
きも、前述の要領でフィルタドラム１１を洗浄する。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記従来技
術では図２３，図２４に示すように、フィルタタンク１
０内に処理すべき濾過原液２８を供給し、この濾過原液
２８にフィルタドラム１１の一部を浸漬させ、濾過し脱
水処理する方式を採っている。このため、濾過処理量を
増大させるには、（１） フィルタドラム１１の回転速
度を上げる、（２） フィルタタンク１０内の濾過原液
２８に対するフィルタドラム１１の浸漬率ｄを、例えば
ｄ＝０．４７２（θ＝１７０°）に増大させる、のいず
れかの方式を採用している。

【００１９】なお、フィルタドラム１１の浸漬率ｄは、
次の数１で求められる。

【００２０】

【数１】

【００２１】しかし、フィルタドラム１１の回転速度を
上げると、濾過した固形分の脱水が十分行われず、脱水
ケーキ層２９の含水率が高くなり、脱水ケーキ層２９の
後処理に手数が掛かることになる。したがって、フィル
タドラム１１の回転速度を上げるとしても、自ら限界が
ある。

【００２２】また、フィルタドラム１１の浸漬率ｄを上
げるためには、フィルタタンク１０内の濾過原液２８の
水位を上げなければならない。しかし、フィルタタンク
１０内の濾過原液２８の水位を上げると、図２４から分
かるように、通気乾燥期Ｃが短くなる。通気乾燥期Ｃが
短くなると、プリコート層１７の脱水が不十分になり、
そのまま次の濾過吸着工程に入ってしまうため、濾過性
能の低下を招くことになる。

【００２３】結局、従来の連続式真空プリコート濾過装
置では、濾過処理容量を上げるために、前記（１），
（２）のいずれの方式を採用しても、プリコート層１７
により濾過し分離したケーキを十分脱水できず、また濾
過性能の低下を招き、作業能率が十分に上がらないとい
う問題があった。

【００２４】本発明の目的は、前記従来技術の問題を解
決し、濾過処理容量を著しく増大でき、濾過作業能率を
大幅に向上させ得るトップフィード型連続式真空プリコ
ート濾過方法を提供することにある。

【００２５】また、本発明の他の目的は、濾過作業能率
の向上のほかに、フィルタドラムへのプリコート層の形
成能率の向上をも図り得るトップフィード型連続式真空
プリコート濾過方法を提供することにある。

【００２６】さらに、本発明の他の目的は前記本発明方
法を的確に実施し得るトップフィード型連続式真空プリ
コート濾過装置を提供することにある。

【００２７】

【課題を解決するための手段】前記目的は、回転を与え
たフィルタドラムの上方より、濾過原液をフィルタドラ
ムの上面における軸方向にほぼ一様に連続して流し込
み、フィルタドラムのプリコート層により固形分と液分
とに分離し、固形分をプリコート層上で捕捉し、液分を
フィルタドラムの内部に吸引すると同時に固形分をケー
キ状に脱水処理し、その脱水ケーキ層を前記プリコート
層から剥離して取り出すようにしたことにより、達成さ
れる。

【００２８】また、前記目的はフィルタドラムの一部を
フィルタタンク内の懸濁液中に浸漬させるとともに、フ
ィルタタンク内の液位を調整可能としたことにより、達
成される。

【００２９】また、前記目的は濾過原液に所定量の凝集
剤を添加し、攪拌混合したうえで、前記フィルタドラム
の上方から流し込み、濾過処理するようにしたことによ
り、達成される。

【００３０】さらに、前記目的はフィルタドラムへのプ
リコート層の形成時に、濾過原液に代えて、プリコート
形成用助剤の懸濁液を、フィルタドラムの上方よりフィ
ルタドラムの軸方向にほぼ一様に流し込みプリコートす
るようにしたことによって、達成される。

【００３１】前記目的は、連続式真空プリコート濾過装
置のフィルタドラムの上方に、トップフィード用流出装
置を設置し、このトップフィード用流出装置に濾過原液
供給装置を接続するとともに、前記トップフィード用流
出装置に、フィルタドラムの軸方向にほぼ一様に濾過原
液を流し込む手段を設けたことにより、達成される。

【００３２】また、前記目的は連続式真空プリコート濾
過装置のフィルタドラムの上方にトップフィード用流出
装置を設置し、このトップフィード用流出装置にフィル
タドラムの軸方向にほぼ一様に濾過原液を流し込む手段
を設け、濾過原液と凝集剤とを攪拌する機能を有する凝
集タンクを設置し、前記トップフィード用流出装置と凝
集タンクとを凝集剤入り原液供給配管により接続したこ
とにより、達成される。

【００３３】また、前記目的はトップフィード用流出装
置に、オーバフロー管を設けたことにより、達成され
る。

【００３４】また、前記目的は連続式真空プリコート濾
過装置のフィルタタンクに、懸濁液の液位を調整する液
位調整手段を設ける一方、フィルタドラムの上方にトッ
プフィード用流出装置を設置し、このトップフィード用
流出装置に濾過原液供給装置を接続するとともに、前記
トップフィード用流出装置に、フィルタドラムの軸方向
にほぼ一様に濾過原液を流し込む手段を設けたことによ
り、達成される。

【００３５】また、前記目的は前記トップフィード用流
出装置に、フィルタドラムの上方外周に沿ってトップフ
ィード用流出装置の位置を調整する位置調整手段を付設
したことにより、達成される。

【００３６】さらに、前記目的は前記トップフィード用
流出装置に前記濾過原液供給装置のほかに、プリコート
形成用の助剤供給装置を接続するとともに、濾過原液の
供給と助剤の供給とを選択的に切り替える切り替え手段
を設けたことにより、達成される。

【００３７】そして、前記目的は前記濾過原液を流し込
む手段に、濾過原液の流出量の調整手段を取り付けたこ
とにより、達成される。

【００３８】

【作用】本発明方法では、回転を与えたフィルタドラム
の上方より、濾過原液をフィルタドラムの上面における
軸方向にほぼ一様に連続して流し込むようにしている。
これにより、本発明方法ではフィルタドラムのプリコー
ト層の表面で濾過原液を直接受け止め、固形分をその沈
降方向に濾過吸着し、液分をフィルタドラムの上面から
内部に向かって透過して来る方向に真空吸引し、固液に
分離することができる。したがって、フィルタドラムの
下部側で固形分の沈降方向とは逆方向に濾過吸着し、脱
水処理する従来技術に比較して、本発明方法は合理的な
方式により能率良く固液に分離することができる外、含
水率が低い脱水ケーキが得られる。また、本発明方法で
はトップフィード方式としたことにより、従来技術では
吸引できなかった大きなフロックでも濾過吸着すること
ができる。さらに、本発明ではフィルタドラムの浸漬率
を小さくし、場合によっては浸漬率を零にし、通気乾燥
期を大幅に長く取ることができる。したがって、脱水ケ
ーキ層剥離後のプリコート層に多量の空気を透過させて
脱水乾燥させ、プリコート層の濾過機能を良好に回復さ
せることができる。その結果、これらが相俟って、濾過
原液の処理能率を大幅に改善することができる。

【００３９】また、本発明方法では前記フィルタドラム
の一部をフィルタタンク内の懸濁液中に浸漬させ、前記
フィルタタンク内の液位を調整可能としている。その結
果、本発明方法ではフィルタタンク内に供給された濾過
原液である懸濁液に浸漬されたフィルタドラムの部分で
懸濁液中の固形分を濾過吸着し、そのケーキを脱水した
後、トップフィード方式によりフィルタドラムの上方よ
り供給された濾過原液の固形分を濾過吸着し、前記フィ
ルタタンク内で濾過吸着されたケーキの上に、トップフ
ィード方式により濾過吸着されたケーキを積層し、これ
ら２層のケーキを脱水し、脱水ケーキ層剥離工程に送付
することになる。このように、フィルタドラム内の懸濁
液に浸漬されたフィルタドラムの部分による固液分離
と、トップフィード方式による固液分離との都合二つの
処理工程で濾過処理するようにしていること、トップフ
ィード方式により前述のごとく合理的に処理できるこ
と、トップフィード方式を併用することにより、フィル
タタンク内での濾過吸着工程を短くし、その分プリコー
ト層の通気乾燥期およびケーキ脱水工程を長く取ること
ができることとにより、濾過原液の処理能率を高めるこ
とができるし、脱水ケーキの含水率を低くすることがで
きる。さらに、本発明方法ではフィルタタンク内の液位
を調整可能にしているので、フィルタドラムの浸漬率を
最適な値に、簡単に調整することができる。

【００４０】また、本発明方法では濾過原液に所定量の
凝集剤を添加し、攪拌混合したうえでフィルタドラムの
上方から流し込むようにしている。一般に、凝集剤は水
に溶解しにくい、つまり溶けるのに時間がかかる、溶解
度も低いという性質がある。このため、あらかじめ多量
の水に溶かして水溶液を作り、これを原液供給配管の途
中に注入したり、凝集タンクを設け、これに供給したり
する。これに対して、本発明方法ではトップフィード方
式にしたことにより、凝集剤を粉体のまま凝集タンクに
投入し、すなわち濾過原液に対して高濃度で凝集剤を添
加し、懸濁粒子群を凝集させてフィルタドラムの上方に
導き、その上方から流し込み、濾過処理することができ
る。その結果、従来技術ではフロックが大きいと濾過吸
着に支障をきたしていたが、本発明方法ではトップフィ
ード方式を採っていることにより、フロックを大きくす
れば大きくする程、濾過吸着が向上するので、フロック
をできるだけ大きくし、処理能率を高めることができ
る。さらにまた、従来技術では凝集剤の低濃度の添加で
は凝集しにくい懸濁液であっても、本発明方法では濾過
原液に凝集剤を高濃度で添加し、凝集効果を高め、フロ
ックを形成させて処理能率を向上させることが可能とな
る。

【００４１】また、本発明方法ではフィルタドラムへの
プリコート層の形成時に、濾過原液に代えて、助剤懸濁
液をフィルタドラムの上方より流し込むようにしてい
る。トップフィード方式をプリコート層の形成に利用す
ることにより、濾過原液中の固形分を効率良く濾過吸着
できることと同じ原理で、フィルタドラムの外周面に助
剤を効率良くプリコートすることができる。

【００４２】また、本発明装置ではフィルタドラムの上
方に、トップフィード用流出装置を設置している。そし
て、前記トップフィード用流出装置に、濾過原液供給装
置を接続し、しかもフィルタドラムの軸方向にほぼ一様
に濾過原液を流し込む手段を設けている。そこで、濾過
原液を濾過処理する際、濾過原液供給装置からトップフ
ィード用流出装置に濾過原液を供給し、その濾過原液を
流し込む手段を通じて、フィルタドラムの上方より、し
かもフィルタドラムの軸方向にほぼ一様に流し込む。こ
れにより、本発明装置によればフィルタドラムの上方よ
り、的確に濾過原液をフィルタドラムの上面における軸
方向にほぼ一様に連続して流し込み、濾過処理すること
ができる。

【００４３】また、本発明装置では連続式真空プリコー
ト濾過装置のフィルタドラムの上方にトップフィード用
流出装置を設置するとともに、濾過原液と凝集剤とを攪
拌する機能を有する凝集タンクを設置している。そし
て、前記トップフィード用流出装置と凝集タンクとを凝
集剤入り原液供給配管により接続している。そこで、本
発明装置では凝集タンクに濾過原液を入れ、これに凝集
剤を例えば粉体のままで投入し、攪拌する。すなわち、
凝集剤を溶解するための水を使わず、濾過原液に凝集剤
を直接投入し、攪拌する。これにより、濾過原液に対し
て高濃度で凝集剤を添加することができる。その結果、
低濃度では凝集しにくい懸濁液であっても、高濃度で凝
集剤を添加しているので、凝集剤の効果の発現により、
効率良くフロックを形成することができる。そして、凝
集剤入り原液供給配管を通じて、前記凝集剤が添加され
た濾過原液をトップフィード用流出装置に供給し、この
トップフィード用流出装置から濾過原液を流し込む手段
を通じてフィルタドラムの上方より前記凝集剤入り濾過
原液を軸方向にほぼ一様に流し込む。このように、濾過
原液に凝集剤を添加し、フロックを大きく形成したうえ
でフィルタドラムの上方より供給するようにしており、
トップフィード方式によりフロックを大きくした方がよ
り良く濾過吸着でき、また通常は濾過しにくい固形分で
あっても、効率良く濾過処理することができる。

【００４４】また、本発明装置では前記トップフィード
用流出装置にオーバフロー管を設けている。このオーバ
フロー管により、トップフィード用流出装置内の流量を
調節し、トップフィードでの濾過原液供給量を調節する
ことができる。ところで、トップフィード用流出装置内
の濾過原液に一定速度以上の流速がないと、固形分が沈
積してしまい、トップフィード用流出装置や濾過原液を
流し込む手段が詰まってしまう。これが、オーバフロー
管を設けたことにより、トップフィード用流出装置内の
濾過原液の一定流速を確保することができ、トップフィ
ード用流出装置内での濾過原液の固形分の沈積を防止す
ることができる。

【００４５】また、本発明装置では連続式真空プリコー
ト濾過装置のフィルタタンクに、懸濁液の液位調整手段
を設けている。この液位調整手段により、フィルタタン
ク内の懸濁液の液位を調整することによって、フィルタ
タンク内の懸濁液に対するフィルタドラムの浸漬率を、
濾過原液の濾過特性に合わせて適正に調整することがで
きる。

【００４６】また、本発明装置ではトップフィード用流
出装置に、フィルタドラムの上方外周に沿ってトップフ
ィード用流出装置の位置を調整する位置調整手段を付設
している。したがって、本発明装置によれば、トップフ
ィード用流出装置をフィルタドラムの上方における外周
の最適位置にセットし、そのトップフィード用流出装置
より濾過原液を流し込んで濾過処理することが可能とな
る。

【００４７】さらに、本発明装置ではトップフィード用
流出装置に、濾過原液供給装置と、プリコート形成用の
助剤供給装置とを接続している。そして、濾過原液の濾
過処理時には、濾過原液供給装置よりトップフィード用
流出装置に濾過原液を供給し、その濾過原液をフィルタ
ドラムの上方より流し込む。また、フィルタドラムの最
外周面にプリコート層の形成時には、助剤供給装置から
トップフィード用流出装置にプリコート形成用の助剤を
供給し、その助剤をフィルタドラムの上方より流し込
む。これにより、トップフィード方式に基づいて濾過原
液の濾過処理のほかに、フィルタドラムへのプリコート
層の形成をも能率良く行うことができる。

【００４８】そして、本発明装置では濾過原液を流し込
む手段に、濾過原液の流出量の調整手段を取り付けてお
り、この調整手段により装置全体の濾過特性に合わせ
て、濾過原液の流出量を適正に調整することができる。

【００４９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面により説明す
る。

【００５０】図１〜図５は本発明トップフィード型連続
式真空プリコート濾過方法を実施するための装置の一例
を示すもので、図１は縦断側面図、図２は図１の縦断正
面図、図３はトップフィード用流出装置とフィルタドラ
ムとの関係を示す斜視図、図４は同トップフィード用流
出装置の縦断正面図、図５は図１のＸ部分の拡大斜視図
であって、オーバフロー用堰の斜視図である。なお、図
２７はこの実施例における作用説明図である。

【００５１】この実施例では、助剤調整タンク（図示せ
ず）と、原液貯留タンク３と、洗浄水タンク（図示せ
ず）と、フィルタタンク１０と、このフィルタタンク１
０内の懸濁液中に一部を浸漬させて設置されたフィルタ
ドラム１１と、このフィルタドラム１１の側部に設けら
れたアドバンシングナイフ２６と、前記フィルタドラム
１１の上方に設置されたトップフィード用流出装置３３
と、前記原液貯留タンク３とトップフィード用流出装置
３３およびフィルタタンク１０とを結ぶ濾過原液供給装
置３６と、前記フィルタタンク１０内に取り付けられた
液位調整手段であるオーバフロー用堰４６とを配備して
いる。

【００５２】前記助剤調整タンクは、図２２に示すもの
と同様、助剤供給設備を有し、かつバルブおよび供給ポ
ンプを有する供給配管を介してフィルタタンク１０に接
続されているが、この実施例では省略されている。

【００５３】前記洗浄水タンクも、図２２に示すものと
同様、バルブを有し、かつ前記助剤調整タンクと共通の
供給ポンプを有する供給配管を介してフィルタタンク１
０に接続されているが、この実施例ではこれも省略され
ている。

【００５４】前記フィルタタンク１０内の収容液３２
は、この実施例ではプリコート形成時には前記助剤調整
タンクから供給されたプリコート形成用助剤の懸濁液で
あり、濾過原液２８の濾過処理時には原液貯留タンク３
とトップフィード用流出装置３３およびフィルタタンク
１０とを結ぶ濾過原液供給装置３６からフィルタタンク
１０に送入された濾過原液２８であり、フィルタドラム
１１の洗浄時には洗浄水タンク４から供給された洗浄水
である。

【００５５】前記フィルタドラム１１は、前記図２３に
示すものと同様に構成され、しかも図２３に示すものと
同様に支持されている。それ故、この実施例におけるフ
ィルタドラム１１について、図２３に示すものと同じ部
材には同じ符号を付けて示し、これ以上の説明を省略す
る。

【００５６】前記トップフィード用流出装置３３は、図
１，図２および図３から分かるように、フィルタドラム
１１の上方に所定の間隔をおいて設置されている。この
トップフィード用流出装置３３には、濾過原液２８をフ
ィルタドラム１１の軸方向にほぼ一様に流し込む手段が
設けられている。

【００５７】前記濾過原液２８をフィルタドラム１１の
軸方向にほぼ一様に流し込む手段は、この実施例では図
３および図４に示すように、トップフィード用流出装置
３３であるパイプの長さ方向に等間隔をおいて円形で多
数の流出孔３４を設けて構成されている。前記流出孔３
４は、トップフィード用流出装置３３であるパイプの斜
め下向きに形成されている。

【００５８】また、前記トップフィード用流出装置３３
には、位置調整手段（図示せず）が付設されている。そ
して、前記トップフィード用流出装置３３は前記位置調
整手段を介して、フィルタドラム１１に対して相対的に
前記流出孔３４の姿勢を変えずに、フィルタドラム１１
の上方外周において、フィルタドラム１１と同心円上の
軌跡３５に沿って位置を調整し得るように取り付けられ
ている。

【００５９】前記原液貯留タンク３およびフィルタタン
ク１０とトップフィード用流出装置３３とを結ぶ濾過原
液供給装置３６は、図１に示すように、原液供給配管３
７と、オーバフロー配管３８，４０と、分岐配管３９と
を有している。前記濾過原液供給配管３７には、供給ポ
ンプ４１とバルブ４２とが設けられていて、原液貯留タ
ンク３から濾過原液２８を汲み上げ、トップフィード用
流出装置３３に供給するようになっている。前記オーバ
フロー配管３８，４０は、バルブ４３，４５を有し、ト
ップフィード用流出装置３３内に供給された濾過原液２
８の余剰分を原液貯留タンク３に戻すかまたはフィルタ
タンク１０に流すようになっている。前記分岐配管３９
は、濾過原液供給配管３７の途中に接続され、かつバル
ブ４４を有し、前記濾過原液供給配管３７から濾過原液
２８の一部を抽出し、フィルタタンク１０に送入するよ
うになっている。

【００６０】前記濾過原液供給配管３７に設けられたバ
ルブ４２の開度を調整することにより、トップフィード
用流出装置３３に供給する濾過原液２８の量を調整し、
オーバフロー配管３８，４０に設けられたバルブ４３，
４５の開度を調整することにより、トップフィード用流
出装置３３内の濾過原液２８の量を調整し、分岐配管３
９に設けられたバルブ４４の開度を調整することによ
り、原液供給配管３７から分岐し、フィルタタンク１０
内に送入する濾過原液２８の量を調整し得るようになっ
ている。

【００６１】前記フィルタタンク１０内の濾過原液（懸
濁液）２８の液位調整手段であるオーバフロー用堰４６
は、図１および図５に示すように、窓４８を有する仕切
り枠４７と、複数枚の堰板５０と、ドレン管５１とを有
して構成されている。前記仕切り枠４７は、フィルタタ
ンク１０の内壁の所定位置に取り付けられている。前記
窓４８は、仕切り枠４７におけるフィルタタンク１０の
内部寄りの壁に形成されている。前記窓４８の幅方向の
両側には、堰板用の止め溝４９が設けられている。前記
堰板５０は、スラット型に形成されていて、複数枚用意
され、前記止め溝４９に適宜枚数装着することにより、
フィルタタンク１０内の濾過原液２８の液位を調整する
ようになっている。そして、前記濾過原液２８の液位を
調整することにより、濾過原液２８にフィルタドラム１
１の浸漬率を調整し得るようにしている。前記ドレン管
５１は、最上段の堰板５０を越えて仕切り枠４７内に流
入して来た濾過原液２８を、この実施例では原液貯留タ
ンク３に送入するようにしている。

【００６２】次に、前記装置の作用に関連して本発明方
法の一実施態様を説明する。

【００６３】濾過原液２８の濾過処理に先立って、フィ
ルタドラム１１のドラム本体１２の最外周に、プリコー
ト層１７を例えば５０〜１００ｍｍの厚さに形成する。

【００６４】次に、真空ポンプ（図２２参照）を運転
し、吸引パイプ２２，吸引ボックス２１および濾液管１
８を通じてフィルタドラム１１の内部に濾液３０を吸引
可能に作動させる。また、フィルタドラム１１を図２，
図３および図２７に示す矢印ａ方向にゆっくり、例えば
１ｒｐｍの速度で回転させる。

【００６５】ついで、濾過原液供給装置３６の濾過原液
供給配管３７に設けられている供給ポンプ４１を運転
し、原液貯留タンク３から濾過原液供給配管３７を通じ
てトップフィード用流出装置３３に濾過原液２８を供給
する一方、分岐配管３９，オーバフロー配管４０を通じ
て濾過原液２８の一部を分岐させ、フィルタタンク１０
内に送入する。また、濾過原液供給配管３７，オーバフ
ロー配管３８，４０および分岐配管３９に設けられてい
るバルブ４２〜４５を調整し、当該配管を流れる濾過原
液２８の流量を適正に調整する。さらに、フィルタタン
ク１０内に取り付けられているオーバフロー用堰４６の
堰板５０の嵌め込み枚数を適宜調整し、フィルタタンク
１０内の濾過原液２８の液位を調整し、この濾過原液２
８中にフィルタドラム１１が例えば３分の１以下の浸漬
率で浸漬するようにセットし、図２に示す通気乾燥期を
十分長く確保する。さらにまた、トップフィード用流出
装置３３の位置調整手段（図示せず）を操作し、フィル
タドラム１１の上方において、トップフィード用流出装
置３３をフィルタドラム１１と同心円上の軌跡３５に沿
って、相対的に姿勢を変えずに位置を調整し、流出孔３
４の列より濾過原液２８をフィルタドラム１１に対して
適正位置から流し込み得るようにセットする。

【００６６】このとき、トップフィード用流出装置３３
に設けられている多数の流出孔３４から濾過原液２８を
流し込むと、図１および図３から分かるように、前記濾
過原液２８がフィルタドラム１１の上方よりこのフィル
タドラム１１の軸方向にほぼ一様に流下する。

【００６７】かかる運転状態において、この実施例では
図２７に示すように、フィルタドラム１１におけるフィ
ルタタンク１０内の濾過原液２８に浸漬されている部分
による濾過吸着工程Ａ、ケーキ脱水工程Ｂ、トップフィ
ードによる濾過吸着工程Ｄ、ケーキ脱水工程Ｅ、脱水ケ
ーキ層剥離工程、通気乾燥期Ｃの順に移行する。

【００６８】前記濾過吸着工程Ａでは、フィルタタンク
１０内の濾過原液２８に浸漬されたフィルタドラム１１
の部分により、従来の連続式真空プリコート濾過方法と
同じ要領で濾過原液２８が固液分離処理される。

【００６９】前記ケーキ脱水工程Ｂでは、前記濾過吸着
工程Ａでフィルタドラム１１のプリコート層１７で濾過
吸着されたケーキが従来の連続式真空プリコート濾過方
法と同じ要領で脱水され、脱水ケーキ層２９が形成され
る。

【００７０】前記トップフィードによる濾過吸着工程Ｄ
では、トップフィード用流出装置３３から濾過原液を流
し込む手段である流出孔３４の列を通じてフィルタドラ
ム１１の上方より濾過原液２８が供給され、その濾過原
液２８はフィルタドラム１１のプリコート層１７により
固液分離処理され、固形分は前工程で脱水処理された脱
水ケーキ層２９の上にケーキとして積層され、濾液３０
は真空引きされ、プリコート層１７を透過し、フィルタ
ドラム１１の内部に吸引され、外部に排出される。

【００７１】前記ケーキ脱水工程Ｅでは、前記ケーキ脱
水工程Ｂと同じ要領で１層目および２層目のケーキが同
時に脱水処理される。

【００７２】この実施例では、前記２回の濾過吸着工程
Ａ，Ｄおよびケーキ脱水工程Ｂ，Ｅを経ることにより、
フィルタドラム１１のプリコート層１７の表面に、例え
ば３〜４ｍｍの厚さで含水率６０％以下の脱水ケーキ層
２９が形成される。

【００７３】前記脱水ケーキ層剥離工程では、前工程で
脱水処理された脱水ケーキ層２９をアドバンシングナイ
フ２６により剥離する。このとき、従来の連続式真空プ
リコート濾過方向と同様、アドバンシングナイフ２６を
常に例えば１分間に６０〜１２０μｍの速度で前進さ
せ、前記脱水ケーキ層２９と一緒に、プリコート層１７
の表面を例えば６０〜１２０μｍの厚さで削り取り、図
２２に示すケーキダクト２７を通じて排出させる。これ
により、常に新しいプリコート面が露出され、プリコー
ト層１７の目詰まりが防止される。

【００７４】前記通気乾燥期Ｃでは、前工程で脱水ケー
キ層２９を剥離した後のプリコート層１７を従来の連続
式真空プリコート濾過方法と同じ要領で真空引きし、フ
ィルタドラム１１の外部から内部に向かって空気を吸い
込み、プリコート層１７を脱水し、乾燥させる。

【００７５】ところで、この実施例ではトップフィード
方式を採用したことにより、フィルタタンク１０内の濾
過原液２８に対するフィルタドラム１１の浸漬率ｄを大
幅に小さくすることができ、これにより通気乾燥期Ｃを
長く取ることができる。その結果、この実施例では通気
乾燥期Ｃでプリコート層１７に多量の空気を吸い込み、
十分に脱水し乾燥させることができる。

【００７６】以上のように、この実施例ではフィルタド
ラム１１の上方に設置されたトップフィード用流出装置
３３内に濾過原液２８を送り込み、しかも前記トップフ
ィード用流出装置３３に設けられた多数の流出孔３４を
通じてフィルタドラム１１の上方より濾過原液２８をフ
ィルタドラム１１の軸方向にほぼ一様に連続して流し込
むようにしており、濾過原液２８の濾過吸着処理を図２
７に示すごとく、濾過吸着工程ＡおよびＤの２回にわた
って行うことができるし、場合によってはトップフィー
ド方式による濾過吸着工程Ｄのみで行うこともできる。
そして、このトップフィード方式ではフィルタドラム１
１のプリコート層１７の表面で濾過原液２８を直接受け
止め、固形分を濾過吸着し、固形分をその沈降方向に濾
過吸着し、液分をフィルタドラム１１の上面から内部に
向かって透過して来る方向に真空引きし、固液に分離す
ることができる。したがって、フィルタドラム１１の下
部側で固形分の沈降方向とは逆方向に濾過吸着し、脱水
処理する従来技術に比較して、本発明のこの実施例では
合理的な方式により能率良く固液に分離することができ
る外、含水率が例えば６０％以下の低い脱水ケーキが得
られる。また、この実施例によればトップフィード方式
としたことにより、従来技術では吸引できなかった大き
なフロックでも濾過吸着することができる。しかも、フ
ィルタドラム１１の浸漬率ｄを小さくし、場合によって
は浸漬率ｄを零にし、通気乾燥期Ｃを大幅に大きく取る
ことができるので、脱水ケーキ層剥離後のプリコート層
１７に多量の空気を透過させて脱水乾燥させ、プリコー
ト層１７の濾過機能を良好に回復させることができる。
その結果、これらが相俟って、表１からも分かるよう
に、濾過処理容量を著しく増大させることができ、ひい
ては作業能率を大幅に向上させることができる。

【００７７】

【表１】

【００７８】また、この実施例ではフィルタタンク１０
内の濾過原液２８の液位調整手段として、フィルタタン
ク１０内にオーバフロー用堰４６を取り付け、仕切り枠
４７に形成された窓４８に嵌め込む堰板５０の枚数を変
えることにより、フィルタタンク１０内の濾過原液２８
を最上段の堰板５０を越えてオーバフローするように
し、フィルタタンク１０内の濾過原液２８の液位を調整
するようにしている。これにより、フィルタタンク１０
内の濾過原液２８中へのフィルタドラム１１の浸漬率ｄ
を、装置全体の濾過特性に合わせて適正に調整すること
が可能となる。

【００７９】さらに、この実施例ではトップフィード用
流出装置３３を位置調整手段により、フィルタドラム１
１の上方においてフィルタドラム１１と同心円上の軌跡
３５に沿って調整し得るようにしている。これにより、
トップフィード用流出装置３３をフィルタドラム１１の
上方における外周の最適位置にセットし、そのトップフ
ィード用流出装置３３より濾過原液２８を流し込んで濾
過処理することが可能となる。

【００８０】ところで、トップフィード用流出装置３３
内に余り多くの濾過原液２８を供給すると、その濾過原
液２８が停滞し、固形分がトップフィード用流出装置３
３内の底部に沈積し、詰まってしまうおそれがある。一
方、トップフィード用流出装置３３への濾過原液２８の
供給量が少なく、一定速度以上の流速がない場合も、固
形分が沈積し、トップフィード用流出装置３３や流出孔
３４が詰まってしまうおそれがある。そこで、この実施
例ではトップフィード用流出装置３３にオーバフロー配
管３８，４０を接続し、トップフィード用流出装置３３
内の濾過原液２８の流量を調節すると同時に、一定流速
を確保するようにしている。これにより、トップフィー
ド用流出装置３３内での濾過原液２８の固形分の沈積を
防止し、濾過原液２８をフィルタドラム１１の上方へス
ムーズに供給することができる。

【００８１】なお、この実施例の他の作用については、
前記図２２に示す連続式真空プリコート濾過装置と同様
である。

【００８２】次に、図６は本発明の他の実施例を示す一
部縦断側面図である。

【００８３】この図６に示す実施例では、原液貯留タン
クに代えて、凝集タンク５２が設置されている。この凝
集タンク５２には、処理原液供給ポンプ５４を有する原
液供給配管５３と、凝集剤定量供給フィーダ５５とが接
続されている。また、凝集タンク５２の内部には、邪魔
板５６と、モータ５８を備えた攪拌機５７とが設けられ
ている。さらに、凝集タンク５２には濾過原液供給装置
３６が接続されている。

【００８４】前記原液供給配管５３と処理原液供給ポン
プ５４とにより、凝集タンク５２に濾過原液を供給する
ようになっている。

【００８５】前記凝集剤定量供給フィーダ５５は、濾過
原液の濾過特性を改善するために好適な凝集剤を一定
量、凝集タンク５２に供給するようになっている。

【００８６】前記邪魔板５６は、凝集タンク５２の内周
面に、等間隔をおいて設けられている。

【００８７】前記攪拌機５７は、前記濾過原液と凝集剤
とを攪拌し、邪魔板５６と協働して掻き混ぜ、凝集処理
された濾過原液２８′を調製するようになっている。

【００８８】本発明のこの実施例では、凝集タンク５２
内に原液供給配管５３および処理原液供給ポンプ５４に
より濾過原液２８を注入する。一方、凝集剤定量供給フ
ィーダ５５により、所定量の凝集剤を粉体のまま添加す
る。ついで、モータ５８を駆動させ、攪拌機５７により
攪拌する。このとき、邪魔板５６と攪拌機５７の相乗作
用により、濾過原液２８と凝集剤とが攪拌され、凝集剤
の凝集効果により濾過原液２８の粒子同士がくっつき、
フロックが形成される。

【００８９】このように凝集処理された濾過原液２８′
を凝集タンク５２から供給ポンプ４１により汲み上げ、
図１〜図５に示す実施例と同様、濾過原液供給装置３６
を通じてトップフィード用流出装置３３に供給し、濾過
原液を流し込む手段である流出孔３４の列を通じてフィ
ルタドラム１１の上方から流し込み、固液に分離処理す
る。

【００９０】一般に、濾過原液等の懸濁液に凝集剤を添
加し、粒子同士を凝集させ、フロックを形成して濾過処
理すれば処理能率が上昇する。しかし、従来の連続式真
空プリコート濾過方式では、濾過原液２８に凝集剤の水
溶液を添加，攪拌し、懸濁液を凝集させた後にフィルタ
タンク１０に供給し、濾過原液２８内に浸漬されたフィ
ルタドラム１１の部分で吸い上げて濾過処理するように
しているため、フロックを大きくするとそのフロックを
吸い上げることができない。

【００９１】これに対して、この実施例では濾過原液２
８に凝集剤を例えば粉体のままで投入し、攪拌するよう
にしているので、高濃度で凝集剤を添加することができ
る。本発明ではトップフィード方式を採用しているた
め、これによってフロックを大きくしても効率良く濾過
処理することができるし、また低濃度では凝集しにくい
懸濁液でも、高濃度で凝集剤を添加することによって効
果的に凝集させることができ、濾過処理することが可能
となる。

【００９２】また、凝集剤の添加方法として、濾過原液
供給配管３７の途中に注入する方法も用いることができ
る。

【００９３】ついで、図７は本発明の別の実施例を示す
一部縦断側面図である。

【００９４】この図７に示す実施例では、原液貯留タン
ク３のほかに、助剤調整タンク５９が設置されている。
この助剤調整タンク５９には、助剤供給フィーダ６０
と、バルブ６２を有する水供給配管６１と、助剤入り懸
濁液供給配管６６とが接続されている。また、助剤調整
タンク５９の内部にはモータ６４を有する攪拌機６３が
設けられている。

【００９５】前記助剤供給フィーダ６０は、助剤調整タ
ンク５９内に、プリコート用の助剤を供給するようにな
っている。助剤として使用されているものには、前記珪
藻土のほかに、例えばパーライト，セルロース繊維，炭
素粉末，木粉がある。

【００９６】前記水供給配管６１は、助剤調整タンク５
９内に、助剤入り懸濁液を調製するための水を供給する
ようになっている。

【００９７】前記攪拌機６３は、助剤調整タンク５９内
に供給された助剤と水とを攪拌し、混合させてプリコー
ト形成用の助剤入り懸濁液６５を調製する。

【００９８】前記助剤懸濁液供給配管６６は、濾過原液
供給装置３６における濾過原液供給配管３７の途中に接
続されている。前記濾過原液供給配管３７にはバルブ６
７が設けられ、助剤懸濁液供給配管６６にはバルブ６８
が設けられている。これらのバルブ６７，６８は、濾過
原液２８の供給時にはバルブ６７が開，バルブ６８が閉
に操作され、助剤懸濁液６５の供給時にはバルブ６８が
開，バルブ６７が閉に操作される。なお、この実施例で
は前記濾過原液供給装置３６に設けられた供給ポンプ４
１を、濾過原液２８の供給と助剤懸濁液６５の供給とに
共通に使用するようにしている。

【００９９】この図７に示す実施例では、フィルタドラ
ム１１の最外周面にプリコート層１７を形成する場合に
は、助剤調整タンク５９に助剤供給フィーダ６０からは
プリコート形成用の助剤を供給し、水供給配管６１から
は水を供給する。ついで、攪拌機６３により前記助剤と
水とを攪拌し、助剤懸濁液６５を調製する。そして、濾
過原液供給装置３６の濾過原液供給配管３７の上流側の
バルブ６７を閉め、他のバルブ４２〜４５のうちの少な
くともバルブ４２，４４，４５を開け、助剤懸濁液供給
配管６６のバルブ６８を開け、供給ポンプ４１を運転
し、前記助剤調整タンク５９から助剤懸濁液６５を汲み
上げ、トップフィード用流出装置３３に送入すると同時
に、濾過原液供給装置３６の分岐配管３９を通じてフィ
ルタタンク１０にも送入する。

【０１００】そして、フィルタドラム１１をゆっくり回
転させ、フィルタドラム１１の上方からトップフィード
用流出装置３３の多数の流出孔３４を通じて助剤懸濁液
６５を流し込み、フィルタドラム１１の濾布（図２５参
照）上で助剤を捕捉し、水をフィルタドラム１１のドラ
ム本体１２の内部に吸引して脱水し、助剤によりプリコ
ート層１７を形成する。

【０１０１】ついで、フィルタドラム１１に形成された
プリコート層１７を十分脱水させた後、フィルタタンク
１０内の助剤懸濁液６５中に送り込み、ここでも助剤を
捕捉しつつ水を吸引して脱水し、助剤によりプリコート
層１７を形成する。

【０１０２】これにより、前述のトップフィード方式に
よる濾過吸着処理と同じ原理で、フィルタドラム１１の
濾布１５の外周面に、プリコート層１７を能率良く形成
することができる。

【０１０３】この実施例において、プリコート層１７の
形成後、濾過原液２８を濾過処理する場合には、助剤懸
濁液供給配管６６のバルブ６８を閉じ、濾過原液供給配
管３７の上流側のバルブ６７を開け、あとは前記図１〜
図５に示す実施例の場合と同様に運転することにより、
所期の濾過処理を行うことができる。

【０１０４】次に、図８〜図２１は本発明装置における
トップフィード用流出装置とフィルタドラムに対する濾
過原液の流し込み手段の色々な実施例を示す図である。

【０１０５】その図８および図９に示す実施例では、ト
ップフィード用流出装置は円形のパイプ６９で形成さ
れ、濾過原液２８の流し込み手段は前記パイプ６９の斜
め下向きに、しかもパイプ６９の軸方向に等間隔をおい
て設けられた逆三角形の多数の流出孔７０により形成さ
れている。

【０１０６】また、図１０および図１１に示す実施例で
は、トップフィード用流出装置は円形のパイプ６９で形
成され、濾過原液２８の流し込み手段は前記パイプ６９
の斜め下向きに、しかもパイプ６９の軸方向に等間隔を
おいて設けられた逆三角形の多数の流出孔７０と、前記
パイプ６９の下部からフィルタドラム１１側に伸びる分
散板７１とにより形成され、分散板７１により濾過原液
２８をフィルタドラム１１の軸方向に一様に流し込むよ
うにしている。

【０１０７】また、図１２および図１３に示す実施例で
は、トップフィード用流出装置は円形のパイプ６９で形
成され、濾過原液２８の流し込み手段は前記パイプ６９
の斜め下向きに、しかもパイプ６９の軸方向に等間隔を
おいて設けられた逆三角形の多数の流出孔７０と、フィ
ルタドラム１１側に堰板７２′を設けた分散板７２とに
より構成され、濾過原液２８を堰板７２′からオーバフ
ローさせ、フィルタドラム１１の軸方向に一様に流し込
むようにしている。

【０１０８】また、図１４および図１５に示す実施例で
は、トップフィード用流出装置が樋７３と、供給管７４
と、樋内原液量調整管７６とを備えて構成されている。
前記樋７３は、断面逆三角形に形成されている。前記供
給管７４は、樋７３内に水平に伸びており、この樋７３
内の部分の下側に、軸方向に等間隔をおいて濾過原液２
８の噴出孔７５が設けられており、この噴出孔７５から
樋７３の逆三角形の底部に向かって濾過原液２８を勢い
よく噴射させ、攪拌することにより、濾過原液２８の固
形分が沈積しないようにしている。一方、濾過原液２８
の流し込み手段は前記樋７３のフィルタドラム１１側の
側板に、長さ方向に一定のピッチで設けられた多数のノ
ッチ７７により形成されており、かかる多数のノッチ７
７からオーバフローさせることにより、濾過原液２８を
フィルタドラム１１の軸方向に一様に流し込むようにし
ている。

【０１０９】また、図１６および図１７に示す実施例で
は、トップフィード用流出装置が前記図１４および図１
５に示す実施例の供給管７４に代えて、樋７３の長さ方
向に等間隔をおいて複数の供給管７８が配置されてい
る。各供給管７８の出口側端部は、下向きに曲成され、
樋７３の下方から底部に向かって濾過原液２８を流下さ
せ、樋７３内の濾過原液２８を攪拌し、固形分が沈積し
ないようにしている。この図１６および図１７に示す実
施例の他の構成，作用については、前記図１４および図
１５に示す実施例と同様である。

【０１１０】また、図１８および図１９に示す実施例で
は、トップフィード用流出装置が断面逆三角形の樋７９
と、供給管８１と、樋内原液量調整管８２とを有して構
成されている。一方、濾過原液２８の流し込み手段は、
前記樋７９の底部からフィルタドラム１１に向かって設
けられたノズル状の流出スリット８０により形成されて
おり、この流出スリット８０よりフィルタドラム１１の
斜め上方から濾過原液２８を、フィルタドラム１１の軸
方向に一様に流し込むようにしている。

【０１１１】さらに、図２０および図２１に示す実施例
では、前記図８および図９に示す多数の流出孔７０を有
するトップフィード用流出装置であるパイプ６９の外側
に、前記流出孔７０に対応する形状のノッチ８４を有す
る原液調整用リング８３がパイプ６９の周りに回動可能
に嵌合されている。そして、原液調整用リング８３を一
斉に、または個々に回動させ、流出孔７０から流出する
濾過原液２８の流量および流出レベルを調整し得るよう
にしている。なお、この図２０および図２１に示す原液
調整用リング８３は、例えば図３および図４に示すトッ
プフィード用流出装置３３であるパイプにも適用するこ
とができる。

【０１１２】かかる図２０および図２１に示す実施例に
よれば、装置全体の濾過特性に合わせて、濾過原液２８
の流し込み量を調整することができる。

【０１１３】また、図８〜図２１に示す各実施例とも、
位置調整手段（図示せず）を介して、フィルタドラム１
１の外方において、フィルタドラム１１と同心円上の軌
跡（図４参照）に沿って、フィルタドラム１１に対して
相対的に姿勢を変えずに移動させ、濾過原液２８の流し
込み位置を調整し得るように取り付けてもよい。

【０１１４】

【発明の効果】以上説明した本発明の請求項１記載の発
明によれば、回転を与えたフィルタドラムの上方より、
濾過原液をフィルタドラムの上面における軸方向にほぼ
一様に連続して流し込むようにしており、フィルタドラ
ムのプリコート層の表面で濾過原液を直接受け止め、固
形分をその沈降方向に濾過吸着し、液分をフィルタドラ
ムの上面から内部に向かって透過して来る方向に真空吸
引し、固液に分離するようにしているので、合理的な方
式により能率良く固液に分離し得る効果を有する外、含
水率の低い脱水ケーキが得られる効果もある。また、本
発明方法ではトップフィード方式としたことにより、従
来技術では吸引できなかった大きなフロックでも濾過吸
着することができる外、フィルタドラムの浸漬率を小さ
くし、場合によっては浸漬率を零にし、通気乾燥期を大
幅に長くすることができ、これにより脱水ケーキ層剥離
後のプリコート層に多量の空気を透過させて脱水乾燥さ
せ、プリコート層の濾過機能を良好に回復させることが
できる結果、濾過原液の処理能率を大幅に改善し得る効
果がある。

【０１１５】また、本発明の請求項２記載の発明によれ
ば、フィルタドラムの一部をフィルタタンク内の懸濁液
中に浸漬させ、フィルタタンク内の液位を調整可能とし
ており、フィルタタンク内に供給された濾過原液である
懸濁液に浸漬されたフィルタドラムの部分で懸濁液中の
固形分を濾過吸着し、そのケーキを脱水した後、トップ
フィード方式によりフィルタドラムの上方より供給され
た濾過原液の固形分を濾過吸着し、前記フィルタタンク
内で濾過吸着されたケーキの上に、トップフィード方式
により吸着されたケーキを積層し、これら２層のケーキ
を脱水し、脱水ケーキ層剥離工程に送付するようにして
いるので、フィルタドラム内の懸濁液に浸漬されたフィ
ルタドラムの部分による固液分離と、トップフィード方
式による固液分離との都合二つの処理工程で濾過処理す
るようにしていること、トップフィード方式により前述
のごとく合理的に処理できること、トップフィード方式
を併用することにより、フィルタタンク内での濾過吸着
工程を短くし、その分プリコート層の通気乾燥期および
ケーキ脱水工程を長く取ることができることとにより、
濾過原液の処理能率を高め得る効果を有する外、脱水ケ
ーキの含水率を低くすることができるという効果があ
り、しかもフィルタタンク内の液位を調整可能にしてい
るので、フィルタドラムの浸漬率を最適な値に、簡単に
調整し得る効果もある。

【０１１６】また、本発明の請求項３記載の発明によれ
ば、濾過原液に所定量の凝集剤を添加し、攪拌混合した
うえでフィルタドラムの上方から流し込み、濾過処理す
るようにしており、濾過原液に凝集剤を例えば粉体のま
ま高濃度で添加し、その凝集剤の凝集効果により濾過原
液中の固形分のフロックを大きくし濾過しやすい性質に
変え、トップフィード方式により、フィルタドラムの上
方から流し込んで濾過処理することができるので、濾過
処理能率を大幅に改善し得る効果があり、凝集剤の低濃
度の添加では凝集しにくい性質の濾過原液でも、凝集剤
を高濃度に添加し、濾過しやすい性質に変え、良好に濾
過処理し得る効果もある。

【０１１７】さらに、本発明の請求項４記載の発明によ
れば、フィルタドラムへのプリコート層の形成時に、濾
過原液に代えて、プリコート形成用助剤の懸濁液をフィ
ルタドラムの上方より流し込みプリコートするようにし
ており、トップフィード方式の濾過原理を利用してプリ
コート層を能率良く形成し得る効果がある。

【０１１８】また、本発明の請求項５記載の発明によれ
ば、フィルタドラムの上方にトップフィード用流出装置
を設置し、このトップフィード用流出装置に濾過原液供
給装置を接続するとともに、フィルタドラムの軸方向に
ほぼ一様に濾過原液を流し込む手段を設けており、濾過
原液供給装置からトップフィード用流出装置に濾過原液
を供給し、その濾過原液を流し込む手段を通じてフィル
タドラムの上方より的確に、かつフィルタドラムの上面
における軸方向にほぼ一様に連続して流し込み、能率良
く濾過処理し得る効果がある。

【０１１９】また、本発明の請求項６記載の発明によれ
ば、連続式真空プリコート濾過装置のフィルタドラムの
上方にトップフィード用流出装置を設置するとともに、
濾過原液と凝集剤とを攪拌する機能を有する凝集タンク
を設置し、トップフィード用流出装置と凝集タンクとを
凝集剤入り原液供給配管により接続しており、凝集剤の
添加により大きなフロックを形成しても、トップフィー
ド方式によりその大きなフロックを持った濾過原液をフ
ィルタドラムの上方から流し込んで濾過処理できるの
で、濾過処理能率を大幅に向上させ得る効果を有する
外、凝集剤の低濃度の添加では凝集しにくい濾過原液で
あっても、凝集剤を高濃度で添加し、凝集させて濾過処
理し得る効果がある。

【０１２０】また、本発明の請求項７記載の発明によれ
ば、前記トップフィード用流出装置にオーバフロー管を
設け、このオーバフロー管によりトップフィード用流出
装置内の流量を調節し、トップフィードでの濾過原液供
給量を調節するようにしているので、トップフィード用
流出装置内の濾過原液の一定流速を確保し、トップフィ
ード用流出装置内の濾過原液の固形分の沈積を防止し得
る効果がある。

【０１２１】また、本発明の請求項８記載の発明によれ
ば、連続式真空プリコート濾過装置のフィルタタンク
に、懸濁液の液位調整手段を設けており、この液位調整
手段によりフィルタタンク内の懸濁液の液位を調整する
ことによって、フィルタタンク内の懸濁液へのフィルタ
ドラムの浸漬率を、装置全体の濾過特性に合わせて適正
にかつ簡単に調整し得る効果がある。

【０１２２】また、本発明の請求項９記載の発明によれ
ば、トップフィード用流出装置に、フィルタドラムの上
方外周に沿ってトップフィード用流出装置の位置を調整
する位置調整手段を付設しているので、トップフィード
用流出装置をフィルタドラムの上方における外周の最適
位置にセットし、そのトップフィード用流出装置より濾
過原液を流し込んで濾過処理し得る効果がある。

【０１２３】さらに、本発明の請求項１０記載の発明に
よれば、トップフィード用流出装置に濾過原液供給装置
と、プリコート形成用の助剤供給装置とを接続するとと
もに、濾過原液の供給と助剤の供給とを選択的に切り替
える切り替え手段を設けているので、プリコート層の形
成時に助剤の供給に切り替えることにより、トップフィ
ード方式を利用して、濾過原液の濾過吸着と同じ原理で
プリコート層を能率良く形成し得る効果がある。

【０１２４】そして、本発明の請求項１１記載の発明に
よれば、濾過原液を流し込む手段に、濾過原液の流出量
の調整手段を取り付けているので、装置全体の濾過特性
に合わせて、濾過原液の流出量を適正に調整し得る効果
がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明トップフィード型連続式真空プリコート
濾過方法を実施するための装置の一例を示す縦断側面図
である。

【図２】図１の縦断正面図である。

【図３】図１に示す実施例におけるトップフィード用流
出装置とフィルタドラムとの関係を示す斜視図である。

【図４】図３に示すトップフィード用流出装置の縦断正
面図である。

【図５】図１のＸ部分の拡大斜視図である。

【図６】本発明装置の他の実施例を示す一部縦断側面図
である。

【図７】本発明装置の別の実施例を示す一部縦断側面図
である。

【図８】トップフィード用流出装置と濾過原液の流し込
み手段の他の実施例を示す斜視図である。

【図９】図８の縦断正面図である。

【図１０】トップフィード用流出装置と濾過原液の流し
込み手段の他の実施例を示す斜視図である。

【図１１】図１０の縦断正面図である。

【図１２】トップフィード用流出装置と濾過原液の流し
込み手段の他の実施例を示す斜視図である。

【図１３】図１２の縦断正面図である。

【図１４】トップフィード用流出装置と濾過原液の流し
込み手段の他の実施例を示す斜視図である。

【図１５】図１４の縦断正面図である。

【図１６】トップフィード用流出装置と濾過原液の流し
込み手段の他の実施例を示す斜視図である。

【図１７】図１６の縦断正面図である。

【図１８】トップフィード用流出装置と濾過原液の流し
込み手段の他の実施例を示す斜視図である。

【図１９】図１８の縦断正面図である。

【図２０】トップフィード用流出装置と濾過原液の流し
込み手段の他の実施例を示す斜視図である。

【図２１】図２０の縦断正面図である。

【図２２】従来の連続式真空プリコート濾過装置を示す
系統図である。

【図２３】図２２に示す装置のフィルタタンクとフィル
タドラムとその周辺部の構造を示す縦断側面図である。

【図２４】図２３の縦断正面図である。

【図２５】図２３のＹ部分の拡大図である。

【図２６】従来技術の作用説明図である。

【図２７】本発明における図１，図２に示す実施例の作
用説明図である。

【符号の説明】

３…原液貯留タンク、１０…フィルタタンク、１１…フ
ィルタドラム、１２…ドラム本体、１７…プリコート
層、１８…濾液管、１９…フィルタドラムのシャフト、
２０ａ，２０ｂ…シャフトの軸受、２１…吸引ボック
ス、２２…吸引パイプ、２６…アドバンシングナイフ、
２８…濾過原液、２９…脱水ケーキ層、３３…トップフ
ィード用流出装置、３４…濾過原液を流し込む手段であ
る流出孔、３５…トップフィード用流出装置を位置調整
するときの軌跡、３６…濾過原液供給装置、３７…濾過
原液供給配管、３８，４０…濾過原液のオーバフロー配
管、３９…同分岐配管、４１…同供給ポンプ、４２〜４
５…バルブ、４６…フィルタタンク内の濾過原液の液位
調整手段であるオーバフロー用堰、Ａ…フィルタドラム
におけるフィルタタンク内の濾過原液に浸漬された部分
による濾過吸着工程、Ｂ…ケーキ脱水工程、Ｄ…トップ
フィード方式による濾過吸着工程、Ｅ…ケーキ脱水工
程、Ｃ…通気乾燥期、５２…凝集タンク、５３…原液供
給配管、５４…処理原液供給ポンプ、５５…凝集剤定量
供給フィーダ、５７…攪拌機、２８′…凝集処理された
濾過原液、５９…助剤調整タンク、６０…助剤供給フィ
ーダ、６１…水供給配管、６３…攪拌機、６５…プリコ
ート形成用の助剤懸濁液、６６…助剤懸濁液供給配管、
６７，６８…バルブ、６９…トップフィード用流出装置
を形成しているパイプ、７０…濾過原液の流し込み手段
である流出孔、７１，７２…同分散板、７３…トップフ
ィード用流出装置を形成している樋、７４…同供給管、
７５…濾過原液の噴出孔、７６…樋内原液量調整管、７
７…濾過原液の流し込み手段であるノッチ、７８…濾過
原液の供給管、７９…同じく樋、８０…濾過原液の流し
込み手段である流出スリット、８１…濾過原液の供給
管、８２…樋内原液量調整管、８３…原液調整用リン
グ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ０１Ｄ 33/44 33/58 24/38 33/70 36/00 37/02 Ｂ Ｄ Ｅ Ｆ

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転を与えたフィルタドラムの上方よ
   り、濾過原液をフィルタドラムの上面における軸方向に
   ほぼ一様に連続して流し込み、フィルタドラムのプリコ
   ート層により固形分と液分とに分離し、固形分をプリコ
   ート層上で捕捉し、液分をフィルタドラムの内部に吸引
   すると同時に固形分をケーキ状に脱水処理し、その脱水
   ケーキ層を前記プリコート層から剥離して取り出すこと
   を特徴とするトップフィード型連続式真空プリコート濾
   過方法。
2. 【請求項２】 前記フィルタドラムの一部をフィルタタ
   ンク内の懸濁液中に浸漬させるとともに、フィルタタン
   ク内の液位を調整可能としたことを特徴とする請求項１
   記載のトップフィード型連続式真空プリコート濾過方
   法。
3. 【請求項３】 前記濾過原液に所定量の凝集剤を添加
   し、攪拌混合したうえで、前記フィルタドラムの上方か
   ら流し込み、濾過処理することを特徴とする請求項１記
   載のトップフィード型連続式真空プリコート濾過方法。
4. 【請求項４】 前記フィルタドラムへのプリコート層の
   形成時に、濾過原液に代えて、プリコート形成用助剤の
   懸濁液を、フィルタドラムの上方よりフィルタドラムの
   軸方向にほぼ一様に流し込みプリコートすることを特徴
   とする請求項１記載のトップフィード型連続式真空プリ
   コート濾過方法。
5. 【請求項５】 連続式真空プリコート濾過装置のフィル
   タドラムの上方に、トップフィード用流出装置を設置
   し、このトップフィード用流出装置に濾過原液供給装置
   を接続するとともに、前記トップフィード用流出装置
   に、フィルタドラムの軸方向にほぼ一様に濾過原液を流
   し込む手段を設けたことを特徴とするトップフィード型
   連続式真空プリコート濾過装置。
6. 【請求項６】 連続式真空プリコート濾過装置のフィル
   タドラムの上方にトップフィード用流出装置を設置し、
   このトップフィード用流出装置にフィルタドラムの軸方
   向にほぼ一様に濾過原液を流し込む手段を設け、濾過原
   液と凝集剤とを攪拌する機能を有する凝集タンクを設置
   し、前記トップフィード用流出装置と凝集タンクとを凝
   集剤入り原液供給配管により接続したことを特徴とする
   トップフィード型連続式真空プリコート濾過装置。
7. 【請求項７】 前記トップフィード用流出装置に、オー
   バフロー管を設けたことを特徴とする請求項５記載のト
   ップフィード型連続式真空プリコート濾過装置。
8. 【請求項８】 連続式真空プリコート濾過装置のフィル
   タタンクに、懸濁液の液位を調整する液位調整手段を設
   ける一方、フィルタドラムの上方にトップフィード用流
   出装置を設置し、このトップフィード用流出装置に濾過
   原液供給装置を接続するとともに、前記トップフィード
   用流出装置に、フィルタドラムの軸方向にほぼ一様に濾
   過原液を流し込む手段を設けたことを特徴とするトップ
   フィード型連続式真空プリコート濾過装置。
9. 【請求項９】 前記トップフィード用流出装置に、フィ
   ルタドラムの上方外周に沿ってトップフィード用流出装
   置の位置を調整する位置調整手段を付設したことを特徴
   とする請求項５〜８のいずれかに記載のトップフィード
   型連続式真空プリコート濾過装置。
10. 【請求項１０】 前記トップフィード用流出装置に前記
    濾過原液供給装置のほかに、プリコート形成用の助剤供
    給装置を接続するとともに、濾過原液の供給と助剤の供
    給とを選択的に切り替える切り替え手段を設けたことを
    特徴とする請求項５〜８のいずれかに記載のトップフィ
    ード型連続式真空プリコート濾過装置。
11. 【請求項１１】 前記濾過原液を流し込む手段に、濾過
    原液の流出量の調整手段を取り付けたことを特徴とする
    請求項５〜８のいずれかに記載のトップフィード型連続
    式真空プリコート濾過装置。