JPS6038012A - 電気浸透式脱水機 - Google Patents

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】 〔発明の属する技術分野〕 この発明は下水処理場あるいはし尿処理場などＩこおけ
る廃水処理工程で生ずる汚泥等の泥漿を脱水処理する電
気浸透式脱水機に関する。

〔従来技術とその問題点〕

従来、上記処理場で発生した汚泥は、脱水機で脱水・減
容化され、ケーキの状態で埋立処分されるのが通常であ
った。しかし汚泥発生量が年々増加している事に加え、
埋立処分する土地不足の問語１−＠ヒ：ｈｒｋ八−ツ；
ノーシ０ケニ〕１コ／１ｓＬ−す↓ＮＪ＋Ｗｌ−ＩＬ＃
＋ｍ−ｒ、＋用を図るために汚泥をコンポスト化して肥
料とする処理方式が注目されるようになっている。

この場合に千脱水されたケーキ含水率を５０％程度に低
下させることができるならば、焼却時に汚泥が自ｆする
ため補助燃料、が不用にな１、るし、またコンポスト化
する場合にも含水率調整のための副資材や予備乾燥のた
めの補助燃料が不用となるなど大きなメリットが得られ
る。ところで、上記のように下水処理場等で生じた汚泥
は有機物を多量に含むために、水との結合が強くて脱水
が極めて困難であり、一般に使用される機械式の脱水機
で最も高性能であるといわれるフィルタープレスで脱水
処理した場合にも、ケーキ含水率ω％程度が限界であっ
た。

そこで脱水機の性能を向上させるために、既存の機械式
脱水機に電場を作用させることにより、機械式脱水に加
えて電気浸透による脱水を行わせるようにした電気浸透
式脱水機が種々考案されている。その−例さして在来の
ベルトプレス脱水機において、スイルタベルトの裏面側
に電極部材を配備し、この電極部材と対向ロールとの間
に電圧を印加することにより、ロールとこのロールに対
向するフィルタベルトとの間の泥漿圧搾通路へ供給され
る泥漿に電場を作用させて電気式浸透脱水を行うように
したものが公知である。しかしながら通常のベルトプレ
スはロールとフィルタベルトとの間の圧搾力が比較的弱
く、これに電場を作用させても脱水ケーキの含水率を５
０ｈ′程度まで低下させることは実際上実現できない。

このためにベルトの、裏面側に油圧シリンダ、ばね等を
利用した加圧機構を設け、゛ベルトをロールへ向けて押
圧して強力な圧搾力を得るようにした改良型のベルトプ
レス脱水機も提案されている。しかしてこのような改良
型のベルトプレスで適用できるのは一次脱水にある程度
までケーキ化されたものの二次脱水用に限られ、仮に含
水率が９０％程度の殆ど生の状態の泥漿を直参このベル
トプレスに供給すると、強い圧搾力のために泥漿の一部
は脱水搬送行程の途中でフィルタベルトとロールとの間
から横洩れしてしまい、実用に供し得なくなる。

〔発明の目的〕

この発明は上記の点にかんがみなされたものであり、従
来機の欠点を除去し、泥漿の供給入口から出口に至る全
脱水領域に亘って強力な圧搾力を加えても、泥漿の横洩
れのおそれがなく、これにより高含水率の被処理汚泥を
低含水率にまで脱水処理できるようにした脱水性能の高
い電気浸透式脱水機を提供するごとを目的とする。

〔発明の要点〕

上記目的を達成するためにこの発明は、一方の電極を構
成する回転体と、回転体の周域一部を取り巻いて張りめ
ぐらしたもう一方の電極を構成するプレスベルトとフィ
ルタベルトとの重ね合せ体とで脱水部を構成し、電極間
に外部より電圧を印加し、かつプレスベルトを巡回駆動
しつつ回転体とフィルタベルトとの対向面間に画成され
に泥漿圧搾通路へ被処理汚泥を供給して電気浸透式に脱
水処理を行う脱水処理機において、回転体の左右両側縁
部から半径方向に張り出して前記泥漿圧搾通路の左右両
サイド−桑什切夙つば状の雷恒絶鏝袢シール部材を設け
たことにより、泥漿通路に供給された泥漿の脱水部から
の横洩れを防止し、これにより含水率の高い被処理泥漿
に高い圧搾力を加えて効果的な脱水が行えるようにした
ものである。

〔発明の実施例〕

第１図ないし第４図はこの発明の実施例を示すものであ
り、各図において、ｌは被処理泥漿を供給するホッパ、
２はその周壁を導電材で構成した回転フリーに軸支され
たドラム構造の回転体、３は前記回転体２の周域一部を
取り巻くようにスプロケット４〜７の間にまたがって張
りめぐらした導電材製のプレスコンベア、８はプレスコ
ンベア３に重ね合わせてその外周面上に張架された炉布
としてなるフィルタベルト、（２）はプレスコンベアの
駆動モータ、９はプレスコンベア３をフィルタベルト８
とともに回転体２の周面大向けて背後から押圧付勢する
加圧機構、１０は回転体２の下方域に配備された脱水受
け、１１は脱水ケーキの排出シ、−ト、１２は前記各要
素を組立支持するフレーム、１３は前記回転体２および
プレスコンベア３を対向電極として両者間に電圧を印加
するように給電線、ブラシを介して回転体２．プレスコ
ンベアのスプロケットの回転軸に接続された電源装置で
ある。

上記のうちプレスコンベア３は第４図に示すように、前
記スプロケット４〜７に張架された左右一対のエンドレ
スチェーン１４と、この左右のチェーンのチェーンフ”
ロック間にまたがって架は渡した金属製プレート１５と
からなり、このプレート１５が前述の加圧機構９により
背後から回転体２の方へ向けて押圧される。すなわぢ前
記加圧装置９は回転体２の周域でプレスコンベア３の背
後に設置されており、第３図で理解されるように本体ブ
ロック１６に数句けた加圧ローラ１７がプレスコンベア
３のプレートの背面に接し、かつ本体ブロック】６は油
圧シリンダ１８を介してフレーム１２に支持されている
。プレスコンベア３への加圧力は油圧シリンダ１８に加
える油圧によって調節される。なお当然のことながら回
転体２はフレーム１２に対して電気的に絶縁して支持さ
れている。

上記構成により、回転体２の周域にはプレスコンベア３
との対向面間に泥漿圧搾通路１９が画成され、かつプレ
スコンベア３の移動方向に対してその上流の入口側に泥
漿供給ホッパ１が設置しである。ここで回転体２とプレ
スコンベア３との間に電圧を印加し、かつ駆動モータ３
０によりプレスコンベア３を矢印Ａ方向に駆動しつつ、
ホッパ１より泥漿を泥漿圧搾通路１９へ向けて連続的に
供給すれば、泥漿は通路１９の入口から出口側へ向けて
搬送され、その途中の行程で機械的な圧搾とともに電気
浸透作用により正に荷電された泥漿中の水は電場の方向
にしたがって陰極側電極へ向けて流動し、ここで放電し
た上でフィルタベルトを透過して脱水される。そして脱
水処理された脱水ケーキが出口より排出シュート１１を
経て排出され、一方フィルタベルト８を透過したろ液は
脱水受１０へ流下して系外に排水処理される。なお脱水
ケーキが回転体２の周壁にまつわり付くのを防止するた
めに、回転体２の周域には剥離ワイヤ旬が架は渡しであ
る。

ところでこの発明により、回転体２の左右両側縁には第
３図に明示されているような電気絶縁性材で作られたシ
ール部材２１が装着されている。

このシール部材２１は、例えば電気絶縁性の硬質ゴム製
のつば状リングであって、回転体２の外周面から半径方
向に張り出すように取付けられ、かつその外端がプレス
コンベア側に接触して回転体２とフィルタベルト８さの
対向面間ζζ画成された泥漿圧搾通路１９の左右両サイ
ドを仕切る隔壁としての役目を果す。またこのシール機
能を十分生かすために、プレスコンベア３におけるプレ
ー１５の左右両端部には前記のシール部材２１が嵌り込
む凹溝ｎが形成されている。この凹溝ｎの深さは回転体
２の回転を阻害しないように定めてあり、かつ溝幅はプ
レスコンベアに重ね合わせたフィルタベルト８とシール
部材２１の側面との間が摺動するよう決められている。

このように電気絶縁性のシール部材２】を設けたこと釦
より、゛泥漿圧搾通路１９へ投入された泥漿が搬送の途
中で通路外方へ横洩れすることがなく、シたがって先述
の加圧機構９を介１、τ淫続１ｒ＋淋ｔ「笛坤弔ん匍テ
スｒ↓≠（酊酢Ｉｒ　ｆｒる。特に電気浸透法を採用し
て泥漿に電流を流す方式では、通電に伴うジュール熱に
より泥漿の温度が上昇して流動性が増す傾向があるが、
前記のシール機構により泥漿の洩れが阻止されるので脱
水効果の向上に大きく寄与できる。なお泥漿の脱水ろ液
の排出をスムーズに行うために、図示実施例ではプレス
コンベアのプレート１５には背面に抜ける排水孔ｎが穿
孔されている。

次に上記構造の脱水機を使用してこの発明者の行ったテ
スト結果を次表に示す。このテストでは凝集剤にポリマ
ーを使用して下水処理場で発生した生の汚泥を前処理し
たものを試料として用いた。

上記の表から明らかなように、実根テストの結果離脱永
住の下水汚泥を含水率約５０％程度にまで脱水すること
が笑証された。猿た凝集助材として石灰を用いないでも
上記の脱水が得られることから、脱水ケーキの低位発熱
鷲は表のように高い値が得られ、この値は一般の焼却炉
における自燃限界９００−９５０＝Ａｐよりも十分に高
く、“したがって脱水ケーキの自燃焼却処分が可能とな
る。また実機テス］で加圧機構により表のように高い圧
搾圧力を加えても汚泥の横洩れは認められず、汚泥損失
の生じないことが確認されている。

〔発明の効果〕

上述のように、この発明によれば、回転体、プレスコン
ヘア、フィルタベルトを組合わせて構成し、回転体とプ
レスコンベアとの間に電圧を印加して電気浸透脱水を行
うようにした脱水機において、回転体にシール部材を取
付けて泥漿圧搾通路の左右両サイドを仕切るよ・うに構
成したことにより、泥漿の脱水処理過程で搬送中の泥漿
が通路から横洩れするおそれがなくなり、これによって
高い圧搾圧力を加えつつ殆ど生の状態に近い含水率９０
％、ト、１度の泥漿を直接供給して５０％程度の含水率
にまで脱水処理可能な頭記の汚泥処理に適した高性＾Ｈ
の電気浸透式脱水機が実現できた。またこの脱水機の採
用により汚泥処理場における後段プロセスである焼却、
コンポス化に要するランニングコストの大幅な低減化に
寄与することができる等の利点す得られる。

【図面の簡単な説明】 各図はこの発明の実施例を示しｐ第１図は脱水な主要部
の構成断面図、第４図はプレスコンベアの部分拡大斜視
図である。 １・・・汚泥投入ホッパ、２・・・回転体、３・・・プ
レスコンベア、４〜７・・・スプロケット、８・・・フ
ィルタベルト、９・・・加圧装置、１３・・・電源装置
、１９・・・泥漿圧搾通路、２１・・・シール部材、２
２・・・凹溝。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）周壁を導電材で構成した回転体と、回転体の周域一
   部を取り巻いて張りめぐらした導電材よりなるプレスコ
   ンベアと、該プレスコンベアに重ねてその外周面上に張
   りめぐらしたフィルタベルトき、プレスコンベアの駆動
   装置と、前記回転体とプレスコンベアを対向電極として
   両者間に電圧を印加する電源装置とを具備し、回転体と
   プレスコンベアの間に電圧を印加した状態で、回転体と
   フィルタベルトとの対向面の間に画成された泥漿圧搾通
   路へその入口側から被処理汚泥を連続式に供給すること
   により、電気浸透作用で汚泥を脱水処理し、出口側から
   脱水ケーキとして排出するようにした電気浸透式脱水機
   において、回転体側にその左右両側縁部より半径方向に
   張り出して前記泥漿圧搾通路の左右両サイドを仕切るつ
   ば状の電気絶縁性シール部材を設けたことを特徴とする
   電気２）　！許請求の範囲第１項記載の脱水機において
   、シール部材に対向してプレスコンベア側の左右両端部
   に前記シール部材と嵌合し合う凹溝が形成されていると
   きを特徴とする電気浸透式脱水機。 ３）特許請求の範囲第１項および第２項いずれかの項に
   記載の脱水機において、シール部材が回転ドラムの外周
   側縁部にはめ込まれた電気絶縁性硬質ゴム製のリングで
   あることを特徴とする電気浸透式脱水機。