JPS6128410A - 固液分離装置 - 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】 （イ）産業上の利用分野 この発明は固液分離装置に関し、さらに詳しくは、濾布
走行式濾過機、濾布走行式脱水機と呼ばれる固液分離装
置に関する。

（ロ）従来の技術 一定軌道上を一方向に走行、周回自在に設けたエンドレ
ス濾布の表面に固液を供給して固形成分と液成分とを分
離する、いわゆる濾布走行式の濾過機や脱水機において
は、固液分離を効率よく行うために、濾布の裏面側で、
かつ上記固液供給部に対向して減圧吸引槽を設け、濾布
上に供給した固液中の液成分を吸引してその通過を促進
するようにしている。しかるに、そのような減圧吸引槽
は水柱で５００１１１１１以上といったかなり高い減圧
状態に保たれるので、濾布が吸引されて大きく撓む。

これを防止するために、たとえば特開昭５０−８３８６
２号公報に記載の装置においては、減圧吸引槽の吸引口
に架設枠を設け、その架設枠に多数の濾布案内ロールを
装着している。しかして、濾布案内ロールの装着は、そ
の支持軸を架設枠に固着することによって行っている。

しかしながら、支持軸を架設枠に固着してしまうと、ロ
ールの点検、修理、交換といった作業に際して架設枠を
分解しな（シればならず、大変やっかいである。

一方、この発明の発明者らは、先に、特願昭５８−１５
１６１４号明ｌｌｌ書において、濾布案内ロールをその
支持軸を架設枠に設けたＵ字形の開放孔に係合させるこ
とによって支持するようにした装置を提案した。この装
置によれば、濾布案内ロールを単に上方に持ち上げるこ
とで軸ごと架設枠から加りはずすことができ、点検、修
理、交換に際していちいち架設枠を分解する必要がない
。しかしながら、架設枠にＵ字形の開放孔を設けると、
その切り込み端が走行中の濾布を引掛けて傷付けてしま
う。これを防止しようとして開放孔を浅くすると、こん
どは軸と架設枠との係合が不・安定になってしまう。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 この発明は、従来の装置の上記欠点を解決し、濾布案内
ロールを安定して支持することができるばかりか、その
着脱が容易で点検、修理、交換に際して手間がかからず
、また濾布の損傷を防止することができる固液分離装置
を提供することを目的としている。

（ニ）問題点を解決するための手段 上記目的を達成するためのこの発明は、一定軌道上を一
方向に走行、周回自在に設けたエンドレス濾布と、前記
濾布の表面側に設けた固液供給部と、前記濾布の裏面側
で、かつ前記固液供給部に対向して設けた減圧吸引槽と
、前記減圧吸引槽の吸引口に設けた架設枠とを有し、前
記架設枠には、前記濾布の幅方向において少なくとも２
群に分割された複数個の濾布案内ロールが支持され、前
記幅方向に列状をなす濾布案内ロールは共通の１本の軸
に間隔をおいて装着されているとともにその列の最も外
側に位置する２個の濾布案内ロールは前記濾布の走行方
向に向かってハの字を形成する如く配置され、かつ前記
軸は、その両端部が前記架設枠の側枠に設けた非開放孔
に嵌合しており、濾布案内ロール間の部分が前記架設枠
の補助枠に設けた開放孔に係合している固液分離装置を
特徴ζするものである。

この発明の固液分離装置の一実施態様を、いわゆる濾布
走行式転写型脱水機について説明するに、第１図におい
て、駆動ロール２と、３個のガイドロール３．４．５の
間には、エンドレス濾布１が、上記駆動ロール２および
ガイドロール３．４．５などで規制される一定の軌道上
を矢印方向に走行、周回自在に緊張状態で張設されてい
る。上記濾布１は、ガイドロール３か６４に向かって水
平面に対してやや上向きの角度θを有するように張設さ
れている。この角度θは、後述する固液供給槽の液深を
できるだけ浅くし、固液と濾布との接触面積を大きくと
ることができるように、また固液の漏出を防止すること
ができるように、５〜２０゜であるのが好ましい。

上記濾布は、特開昭５８−２０７９１７号公報や特願昭
５７−２２６３８４号明細書に記載されているようなも
のであるのが好ましい。すなわち、少な（とも、濾布の
幅方向に配置される緯糸に単糸径０．１〜１０μの合成
繊維糸を使用した織物や編物基材を用い、それら基材の
、主として緯糸を長手方向（走行方向）に起毛して表面
に太さ０゜１〜１０μの極細＃ＡＭの立毛線層を形成し
たようなものであるのが好ましい。そのような濾布は、
起毛が長手方向に行われているためにその方向に立毛が
横たわっているが、使用に際しては、第１図に示すよう
に立毛が濾布１の走行方向に対して　−逆方向を向くよ
うに張設する。

上記濾布１の表面側で、かつガイドロール３と４の間に
は、固液供給槽（固液供給部）６が設けられている。も
つとも、いわゆる固液供給部を槽として形成する必要は
必ずしもなく、固液を直接放流することができる管や樋
のようなものであってもよいものである。

濾布１の裏面側には、上記固液供給槽６と対向する位置
に、吸気管７を介して吸気源（図示せず）に接続され、
上−記裏面側を水柱で５．００ＩＩＩ１１以上の減圧状
態に維持することができる減圧吸引槽８が設けられてい
る。この減圧吸引槽８は、液成分の排出管９を備えてい
る。

減圧吸引槽８の上部開口部、つまり吸引口１０には、第
２図に示すように、濾布の走行方向（矢印方向）に向か
ってやや末広がり状をした架設枠１１が着脱自在に装着
されている。しかして、その架設枠１１には、濾布の幅
方向において３群に分割された、濾布案内ロールたる有
孔ロール１２および無孔ロール１３が支持されている。

これら有孔ロール１２および無孔ロール１３はいずれも
、濾布の幅方向に列状をなしている各３個づつが共通の
１本の軸１４に互に間隔をおいて支持されているととも
に、その列の最も外側に位置する２個がいずれもやや外
方に向けられていて、濾布の走行方向に向かってへの字
を形成するような配置になっている。上記有孔ロール１
２は、円筒ロールに、多数の孔１５を、たとえば千鳥状
に穿孔したものである。これに対して、無孔ロール１３
は表面が平滑な円筒ロールからなっている。しかして、
有孔ロール１２は濾布の走行方向上流側に配置され、残
りの部分に無孔ロール１３が配置されている。

第２図および第３図を参照するに、濾布の幅方向に列状
をなす３個の有孔ロール１２は、各有孔ロール１２の両
端部に嵌着した軸受１６を介して１本の軸１４に支持さ
れている。しかして、その軸１４の両端部は架設枠１１
の左側枠１７および右側枠１８に設けた非開放孔１９に
嵌合し、また各有孔ロール１２間の部分が架設枠１１の
左補助枠２０および右補助枠２１に設けたＵ字形の開放
孔２２に係合している。軸１４はある程度の弾性を有し
、撓ませることができるので、１本の軸１４に３個の有
孔ロール１２をあらかじめ支持しておいても、非開放孔
１９への嵌合および開放孔２２への係合は何ら問題ない
。また、それを持ち上げると撓んで両端部が上記非開放
孔１９からはずれ、有孔ロール１２を軸１４ごと簡単に
取りはずすことができる。無孔ロール１３もまた、全く
同様に架設枠１１に支持されている。

再び第１図を参照するに、ガイドロール４と駆動ロール
２の間には、濾布１を挾むように転写ドラム２３と圧搾
ロール２４が対向配置されている。

また、上記転写ドラム２３０表面に当接して、ゴムや合
成樹脂などからなる模状のスクレーバー２５が配置され
ている。さらにまた、上記スクレーパー２５の直下方で
、かつ駆動ロール２よりも高い位置には、ケーク排出用
のシュータ−２６が配置されている。このシュータ−２
６は、金属や合成樹脂などの板からなり、水平面に対し
て３０〜６０°の角度で傾斜し、かつ転写ドラム２５の
表面から０．５〜２０ｍｍはど離れた位置に設置されて
いる。

濾布１の表面側で、かつガイドロール５と３の間には、
洗浄ノズル２７が設置されている。この洗浄ノズル２７
は、通常の水ノズルや、管の長手方向に複数の噴射孔を
穿設したようなもので、洗浄水をある程度の圧力で噴射
することができるものである。また、濾布１の裏面側に
は、上記洗浄ノズル２７に対向して濾布押え板２８が設
置され塩化ビニール、アルミニウムなどの、耐食性や剛
性を有する材料からなり、全体として平板や多孔板など
の形状に加工されているが、その両端縁は、走行中の濾
布１が当接してもそれを傷付けることがないように、第
１図に示すようにやや上方に折り曲げられている。なお
、濾布押え板２８は、濾布１の裏面から０．５〜５０ｍ
＋ａ程度の位置に設置されている。

上記洗浄ノズル２７とガイドロール３の間には、濾布１
の表面に当接して濾布受はロール２９が、さらにその下
流側には、濾布１の裏面側に別の洗浄ノズル３０が設け
られている。

ガイドロール３と上記固液供給槽６の間には、ブラシ状
の梳毛器３１が、固定して、かつその毛が濾布１の表面
に当接するように設けられている。

上記梳毛器３１は、たとえば、プラスチックなどの棒状
基体にポリエステル繊維やポリアミド繊維などの、合成
繊維を植毛したようなものである。

上記において、濾布案内ロールたる有孔ロールとえば、
円筒ロールまたは中実ロールの表面にリング状またはら
旋状の溝を切った、いわゆる溝付ロールであってもよい
。一方、無孔ロールは、実ｍ態様に示したような円筒ロ
ールであってもよいし、中実ロールであってもよいもの
である。しかして、そのような有孔ロールは、上述した
ように濾布の走行方向に対して上流側に配置され、無孔
ロールがその残りの部分に配置される。上流側端部から
みてどの程度の部分まで有孔ロールを配置する゛かは、
濾布の種類、減圧吸引槽の減圧度、固液の種類などによ
って異なるが、減圧吸引槽の長さの１／２までで十分で
ある。しかしながら、最低でも１／１０までの部分には
有孔ロールが配置されるようにするのが好ましい。なお
、上記実施１１１［おいては、濾布案内ロールとして有
孔Ｃｒ−ルと無孔ロールを併用する場合について説明し
たが、すべてを有孔ロールまたは無孔ロールとしてもよ
いものである。

、また、上記実施態様においては、濾布案内ロールを濾
布の幅方向において３群に分割して配置した場合につい
て説明したが、第４図に示すように２群に分けることで
あってもよい。この場合は、補助枠３２をただ１個設け
ることでよく、その補助枠３２にＵ字形の開放孔２２を
設け、その開放孔２２に軸１４の中央部を係合させるよ
うにすればよい。このように、濾布案内ロールは濾布の
幅方向において少なくとも２群に分割して配置すること
でよいものである。

減圧吸引槽の吸引口形状もまた、必ずしも末広がり形状
である必要はない。濾布の走行方向に長い長方形状であ
ってもよいものである。しかしながら、末広がり形状に
すると濾布案内ロールの端部と濾布との擦過がある幅を
もって行われるようになり、線状に擦過することがな（
なるので、濾布端部の損耗が減少し、寿命が延びるので
好ましい。なお、上記実施態様においては、濾布案内ロ
ールを別途設けた架設枠で支持している場合について説
明したが、減圧吸引槽の吸引口壁の一部に側枠としての
機能を兼ね備えさせ、補助枠のみを別途設けることであ
ってもよい。

以上においては、いわゆる濾布走行式転写型弱水機につ
いて説明したが、この発明の固液分離装置は、２枚の濾
布に固液を挾んで圧搾する、いわゆるツインクロス型脱
水機であってもよいし、圧搾機構や転写機構を有しない
、いわゆる濾過機であってもよいものである。

（ホ）作用 上述した脱水機の作用を説明するに、駆動ロール２によ
って駆動され、矢印方向に走行、周回中の濾布１上に同
液供給槽６がら固形成分と液成分を含む固液を供給する
。供給された固液中の液成分は、重力により、また減圧
吸引Ｉ８により与えられる減圧吸引作用によって濾布１
を通過し、減圧吸引槽８内に集められる。このとき、濾
布１は吸引による大きな力を受けるが、濾布案内ロール
、つまり有孔ロール１２および無孔ロール１３の作用に
よって安定して走行する。

ところで、一般にこの種の装置においては、濾布１上に
供給された菌液中の液成分の大部分が吸すなわち、下流
側半部における液成分の通過は極めて少ない。しかるに
、上流側に有孔ロール１２を配置すると大きな開口面積
を確保することができ、液成分の通過がより促進される
ので好ましい。

また、有孔ロール１２および無孔ロール１３の、いわゆ
るハの字装置を採っているため、走行中の濾布１が幅方
向に拡げられ、幅方向中央部での撓みはほとんどない。

したがって、補助枠２０．２１．３２にＵ字形の開放孔
を設けているにもかかわらず、その切り込み端に濾布１
が引掛るようなことはない。

さて、減圧吸引槽８内に集められた液成分は排出管９を
介して脱水機外に排出される。一方、濾布１を通過しな
かった成分は、濾布１の周回に伴って転写ドラム２３と
圧搾ロール２４の間に運ばれ、圧搾されて液成分が絞り
取られ、いわゆるケークとなる。上記ケークは、次いで
濾布１から転写ドラム２３の表面に転写され、さらにス
クレーバー２５で掻き落されて脱水機外に排出される。

るから、それが濾布１上に落下、付着するようなことは
ない。

濾布１は、次いで洗浄ノズル２７の位置に至り、その洗
浄ノズル２７から噴射される洗浄水によってまず表面側
から洗浄される。このとき、濾布押え板２８および濾布
受はロール２９は、洗浄水の圧力によって濾布１が大き
く撓んだり、捩れたりするのを防止するように作用する
。

濾布１は、次いで洗浄ノズル３０によってその裏面側か
ら洗浄され、さらに洗浄によって乱れた立毛の方向が梳
毛器３１によって揃えられた後次の脱水に供せられる。

この発明の装置は、いろいろな用途に使用することがで
きる。たとえば、湖水や河川水中に含まれる固形成分と
液成分を分離するのに使用することができる。また、活
性汚泥処理装置から副生ずる余剰汚泥のように、いわゆ
る懸濁系の汚泥や、生物膜処理装置から排出される、い
わゆる固着系の汚泥など、汚水処理によって生ずる汚泥
、スカム、フロック、洗浄水、スラッジなどを濾過、濃
縮、脱水するような場合に使用することができる。

具体的には、たとえば上下水処理によって生ずる汚泥、
浄化槽から発生する余剰汚泥、し尿処理場から発生する
汚泥、加圧浮上操作から生ずるスカム、産業廃水の処理
によって生ずる凝集フロックやその凝集沈澱フロック、
砂濾過機などの各種濾過機の逆洗水などに含まれる固形
成分と液成分を分離するのに使用することができる。ま
た、たとえば紙パルプ製造業、食品製造業、酒造業、味
噌などの醸造業など、各種製造業における固液分離や、
たとえば化学プロセスにおける有価物の回収などに使用
することもできる。

（へ）発明の効果 この発明の固液分離装置は、減圧吸引槽の吸引口に設け
る濾布案内ロールの支持を、その軸の両端部を架設枠の
側枠に設けた非開放孔に嵌合させ、両端部以外のロール
間の部分を架設枠の補助枠に設けた開放孔に係合せしめ
ることによって行っているからして、安定した支持が可
能であるばかりか着脱が極めて容易であり、点検、修理
、交換に際して架設枠を分解する必要がない。かつまた
、濾布が当接しやすい軸の両端部の支持を非開放孔で行
い、開放孔を使用していないから、その切り込み端が走
行中の濾布を引掛けることがなく、濾布の損傷が防止さ
れる。ロール間の部分においては、軸を架設枠の補助枠
に設けた解放孔に係合せしめているが、ロールの、いわ
ゆるへの字装置を採用しているために走行中の濾布が幅
方向に広げられ、幅方向中央部における撓みはほとんど
ないから、上記解放孔に濾布が引掛るようなことはない
。濾布の損傷は、吸引口を末広がり形状に形成した場合
には一層少なくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の固液分離装置の一実施態様を濾布
走行式転写型脱水機について示す概略一部所面側面図、
第２図は、濾布案内ロールを支持した架設枠の概略平面
図、第３図は、上記第２図に示した架設枠の要部を示す
概略横断面図、第４図は、上記第２図に示したものとは
異なる実ｍ態様の、濾布案内ロールを支持した架設枠を
示す概略平面図である。 １：濾布 ２：駆動ロール ３．４．５ニガイドロール ６：固液供給槽（固液供給部） ７：吸気管 ８：減圧吸引槽 ９：排出管 １０：吸引口 １１：架設枠 １２：有孔ロール（濾布案内ロール） １３：無孔ロール（濾布案内ロール） １４：軸 １５：有孔ロールの孔 １６：軸受 １７．１８：架設枠の側枠 １９：非開放孔 ２０．２１．３２　：架設枠の補助枠 ２２：解放孔 ２３：転写ドラム ２４：圧搾ロール ２５ニスクレーパー ２６：シュータ− ２７，３０：洗浄ノズル ２８二濾布押え板 ２９：濾布骨はロール ３１：梳毛器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 一定軌道上を一方向に走行、周回自在に設けたエンドレ
   ス濾布と、前記濾布の表面側に設けた固液供給部と、前
   記濾布の裏面側で、かつ前記固液供給部に対向して設け
   た減圧吸引槽と、前記減圧吸引槽の吸引口に設けた架設
   枠とを有し、前記架設枠には、前記濾布の幅方向におい
   て少なくとも２群に分割された複数個の濾布案内ロール
   が支持され、前記幅方向に列状をなす濾布案内ロールは
   共通の１本の軸に間隔をおいて装着されているとともに
   その列の最も外側に位置する２個の濾布案内ロールは前
   記濾布の走行方向に向かってハの字を形成する如く配置
   され、かつ前記軸は、その両端部が前記架設枠の側枠に
   設けた非開放孔に嵌合しており、濾布案内ロール間の部
   分が前記架設枠の補助枠に設けた開放孔に係合している
   ことを特徴とする固液分離装置。