JPS628958Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 １ 考案の技術分野 本考案は、用水・排水・その他の液体の清澄処
理の際に発生する汚泥、あるいはこれら汚泥に有
機高分子凝集剤その他の凝集剤を添加し凝集させ
た凝集汚泥を、スクリユー羽根で連続的に圧搾脱
水して液を絞り出し、著しく含水率の低い脱水
ケーキを生成することのできる、円筒型材の外
筒を有するスクリユープレス型脱水機の改良に関
するものである。

２ 従来技術の説明 従来のスクリユープレス型脱水機は、第１図に
示されるように汚泥ホツパー２′の汚泥供給口
１′とケーキ排出口６′の間に設けた円筒型材の
外筒３′（以後単に外筒３′とよぶ）と、外周にス
クリユー羽根４′を有するスクリユー軸５′とを備
え、しかも外筒３′、スクリユー軸５′及びスクリ
ユー羽根４′により形成される環状間隙容積を適
宜順次縮小して、汚泥供給口１′に投入された汚
泥をスクリユー軸５′の回転によつて軸方向、す
なわちケーキ排出口６′方向に押し出しながらス
チームをスクリユー軸５′に設けたスチーム流入
口９′より流入させスクリユー軸５′内に供給して
汚泥に熱を伝え、汚泥温度を高めながら順次圧搾
し、汚泥より絞り出された液を外筒３′より排
出させ、脱水ケーキをケーキ排出口６′より取り
出すようにした構造・機能を有している。なお、
７′はスクリユー軸駆動軸、８′はスクリユー軸駆
動装置、１０′はドレーン吐出口である。

一般に汚泥を加熱しながら脱水する場合、汚泥
の温度が高ければ高いほど汚泥中に含まれる水の
粘度が低下し脱水が容易になり、脱水時間がより
短時間でよく（脱水速度がより早くなる）、ある
いは脱水時間が一定であれば生成する脱水ケーキ
の含水率がより低下する傾向にあり、また圧搾脱
水の際ケーキ中を通過する液の粘度が小さいた
め液と共に流出する固形物量が少なくなる傾向
にある。スクリユープレス型脱水機もこの例にも
れず第１図に示すようにスクリユー軸５′内空間
部にスチームを通しスクリユー軸５′表面より汚
泥に熱を伝え汚泥の温度を高めながら圧搾脱水し
ている。

また、一般に固形物濃度の高い汚泥の圧搾脱水
は、加えられた圧搾圧力がすべて材面から汚泥
粒子によつて支持されてしまうため、材附近の
汚泥中に含まれる水には作用しないと言われてい
る。このような状態の汚泥の脱水には材面から
真空圧を作用させると脱水がより進行すると言わ
れている。

スクリユープレス型脱水機において、汚泥供給
口１′附近の汚泥は固形物濃度が低いため汚泥に
加わつた圧力のすべてが汚泥に含まれる水に支持
される過による脱水であるが、ケーキ排出口
６′附近の汚泥は過が進行し固形物濃度が高く
なつており、汚泥に加わる圧力のすべてが汚泥粒
子に支持される圧搾による脱水である。このため
ケーキ排出口６′附近の汚泥には高い圧搾圧力が
加わつているが、圧力が高い割には脱水が進行し
ていない。

汚泥の固形物濃度が高まり過による脱水から
圧搾による脱水に変つた場合、圧搾圧力が汚泥に
含まれる水に加わらなくなるため材外面から真
空圧を汚泥に含まれる水に作用させると脱水が進
行し含水率の低い脱水ケーキを得ることができ
る。

第１図に示す従来装置では、スクリユー軸５′
のスチーム流入口９′からスチームをスクリユー
軸５′内空間部に流入させ、スクリユー軸５′表面
を加熱しその熱を外筒３′、スクリユー軸５′およ
びスクリユー羽根４′により形成される環状間隙
内に投入された汚泥に伝え汚泥の温度を高めて汚
泥に含まれる水の粘度を低下させ過・圧搾脱水
しているが、外筒３′外面からの真空圧の作用が
なくケーキ排出口６′附近にて汚泥の固形物濃度
が高まり圧搾によつて脱水が進行する場合、汚泥
を加熱せず汚泥中の水の粘度が高い場合より液
の排出量は多いが、含まれる水に圧搾圧力がほと
んど作用しないため外筒３′からの液の排出量
はすくなく含水率の高い脱水ケーキが生成する。

３ 考案の目的 本考案は、これら従来のスクリユープレス型脱
水機における上記欠点を有効に除去し得る汚泥脱
水機を経済的に提供することを目的とするもので
ある。

４ 考案の構成 本考案は、汚泥供給口とケーキ排出口とを有す
る円筒型材の外筒内に、スクリユー羽根を外周
に有し内部をスチームで加熱可能としたスクリユ
ー軸を回転自在に配備すると共に前記外筒、スク
リユー軸およびスクリユー羽根により形成される
環状間隙容積をケーキ排出口側に向かつて順次縮
小せしめ、前記スクリユー軸の回転で汚泥を圧搾
脱水しつつ前記ケーキ排出口から排出するスクリ
ユープレス型脱水機において、前記外筒外の後半
部に筒体を同心状に設けて環状室を形成し、前記
スクリユー軸へのスチーム流入部にスチームエジ
エクターをとりつけ、該スチームエジエクターの
吸引口と前記環状室とを排気管を介して連通さ
せ、前記スチームエジエクターで前記環状室内を
減圧するように構成したスクリユープレス型脱水
機である。

５ 考案の実施例 以下、本考案の実施例を第２図及び第３図を参
照して説明する。

この脱水機は、汚泥ホツパー２の汚泥供給口１
とケーキ排出口６を設けた円筒型材の外筒３
（以後単に外筒３とよぶ）内に、スクリユー羽根
４が外周に突設されスチーム流入口９とドレーン
吐出口１０を設けたスクリユー軸５をスクリユー
軸駆動軸７およびスクリユー軸駆動装置８により
回転可能であるよう配備し、外筒３後半部に、外
筒３を包囲するように円筒状の筒体１１を外筒３
と同心状に設け、さらにスクリユー軸５へのスチ
ーム流入口９にスチームエジエクター１２をとり
つけ、スチームエジエクター１２の吸引口１２ａ
と外筒３および筒体１１により形成される中空の
環状室１１ａとを中間に液タンク１５をもつ排
気管１３を介して連通させ、環状室１１ａ内をス
チームエジエクター１２で排気し減圧するような
構造を有している。なお、１４はロータリージヨ
イントである。

しかして、汚泥供給口１のある汚泥ホツパー２
に投入された汚泥は外筒３、スクリユー羽根４お
よびスクリユー軸５により形成される環状間隙に
流入し、外筒３より液を排出させスクリユー軸
５の回転によつてケーキ排出口６側に搬送されつ
つ、しかもスクリユー軸５へのスチーム流入口９
からスチームエジエクター１２およびロータリー
ジヨイント１４などを介してスクリユー軸５空間
部にスチームを吹き込み、ここで生成したドレー
ンをドレーン吐出口１０より排出させ、これによ
つてスクリユー軸５表面を加熱し、この熱を汚泥
に伝え汚泥の温度を高めつつ前記環状間隙の容積
縮小によつて順次過圧搾し、かつスチームエジ
エクター１２にスチームが通過することによつて
発生する真空によつて外筒３および筒体１１より
形成される前記環状室１１ａ内を排気・減圧し外
筒３外面から真空圧を作用させ前記環状間隙内汚
泥の脱水を行ない、外筒３材面より排出された
液を液タンク１５に導びき脱水ケーキを脱水
ケーキ排出口６より取り出すような機能を有して
いる。

すなわち、本考案の脱水機において外筒３後半
部は筒体１１によつて覆われ密閉された環状室１
１ａの構造になつており、この環状室１１ａ内が
スチームエジエクター１２によつて排気・減圧さ
れているため、汚泥供給口１に投入された固形物
濃度の低い汚泥が前記環状間隙の容積の縮小によ
つて順次過圧搾脱水され順次固形物濃度が高ま
り、しかもスクリユー軸５空間内に流入したスチ
ームにより熱が伝えられ、この部分に送られてく
ると汚泥は温度の高い状態で前記間隙の容積縮小
による圧搾圧力および外筒３の材外面から真空
圧が同時に作用するため、単に常温での圧搾圧力
だけではなかなか脱水できない汚泥中の水を容易
に脱水することができ、含水率の低い脱水ケーキ
をケーキ排出口６から排出させることができる。

また、外筒３はその後半部だけが筒体１１に覆
われ密閉された環状室１１ａの構造になつてお
り、外筒３の前半部は筒体１１で覆われていな
い。このため、固形物濃度が低く外筒３外面から
真空圧を作用させなくても低い過圧力で容易に
脱水が進行し大量の液が排出される外筒３前半
部にスチームエジエクター１２からの真空圧を作
用させておらず、ある程度汚泥の固形物濃度が高
くなり排出される液量がすくない外筒３後半部
だけスチームエジエクター１２からの真空圧を作
用させているため、すくない排気量で前記環状室
１１ａ内を減圧状態に保つことができる。すなわ
ちスチームエジエクター１２の負荷が小さくてす
む。

さらに、本考案の装置はスクリユー軸５加熱用
のスチームを利用したスチームエジエクター１２
で真空圧を発生している。このため、スチームエ
ジエクター１２は真空ポンプとくらべ故障がすく
ないという利点を有し、またスクリユー軸５加熱
用のスチームを動力源としており真空圧発生に特
別の動力源を必要としないなどの長所を有してい
る。

本考案のスクリユープレスにおいて筒体１１の
外筒３へのとりつけ位置は外筒３後半部であり、
数値で示すと外筒３全長の１／２から１／３後半部が好
まし い。

すなわち、汚泥供給口１に投入された汚泥は外
筒３、スクリユー羽根４およびスクリユー軸５よ
り形成される環状間隙に流入し、この容積の縮小
によつて徐々に過圧力が加わるが、前半部にお
いては固形物濃度が低いため容易に汚泥から液
が排出されるため過圧力の上昇率は小さい。
徐々に固形物濃度が高まると共に汚泥から液が
分離される際過抵抗が大きくなり、その結果
過圧力が高まり前半部とくらべ圧力の上昇率は急
に大きくなる。圧力の上昇率が急に大きくなる個
所は投入汚泥の性状あるいは固形物濃度などによ
つて異なるが、一般に外筒３全長の１／２から１／３後
半部 であり、したがつてこの部分に筒体１１をとりつ
けるのがよい。

筒体１１の型状は外筒３および筒体１１で形成
される環状室１１ａが密閉構造であれば特に形状
を問わないが、通常使用材料および工作とりつけ
の容易性などから外筒３と相似型のものとしてい
る。

筒体１１の材質は空気の不透性材質であること
が必要で、通常塩化ビニル樹脂、アクリル樹脂等
のプラスチツク板あるいは鉄板などを用いるとよ
い。

６ 考案の作用ならびに効果 このように本考案のスクリユープレス型脱水機
は、円筒形材の外筒外後半部を包囲するように
筒体を設けて環状室を形成し、しかもスクリユー
軸へのスチーム流入口にスチームエジエクターを
とりつけ、スチームエジエクター吸引口と前記環
状室とを排気管で連結し、スチームエジエクター
で発生する真空圧によつて環状室内を排気・減圧
するように配備し、これによつて汚泥ホツパー内
に投入された汚泥がスクリユー軸スチーム流入口
からスクリユー軸内にふきこまれるスチームによ
つて加熱されると共に外筒、スクリユー軸および
スクリユー羽根から形成される環状間隙の容積の
縮小によつて圧搾圧力が加わり同時に外筒外面か
らスチームエジエクターで発生した真空圧が加わ
り外筒から液を排出させることによつて従来の
スクリユープレス型脱水機にくらべ含水率の低い
脱水ケーキを安定して得ることができ、しかも装
置構造も簡単で安価に製作でき維持管理も簡便で
あるなど多大の利益が得られるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の縦断面図、第２図は本考案の
実施例の縦断面図、第３図は第２図スチームエジ
エクター部分の拡大図である。 １……汚泥供給口、２……汚泥ホツパー、３…
…外筒、４……スクリユー羽根、５……スクリユ
ー軸、６……ケーキ排出口、７……スクリユー軸
駆動軸、８……スクリユー軸駆動装置、９……ス
チーム流入口、１０……ドレーン吐出口、１１…
…筒体、１１ａ……環状室、１２……スチームエ
ジエクター、１２ａ……吸引口、１３……排気
管、１４……ロータリージヨイント、１５……
液タンク。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 汚泥供給口とケーキ排出口とを有する円筒型
   材の外筒内に、スクリユー羽根を外周に有し内部
   をスチームで加熱可能としたスクリユー軸を回転
   自在に配備すると共に前記外筒、スクリユー軸お
   よびスクリユー羽根により形成される環状間隙容
   積をケーキ排出口側に向かつて順次縮小せしめ、
   前記スクリユー軸の回転で汚泥を圧搾脱水しつつ
   前記ケーキ排出口から排出するスクリユープレス
   型脱水機において、前記外筒外の後半部に筒体を
   同心状に設けて環状室を形成し、前記スクリユー
   軸へのスチーム流入部にスチームエジエクターを
   とりつけ、該スチームエジエクターの吸引口と前
   記環状室とを排気管を介して連通させ、前記スチ
   ームエジエクターで前記環状室内を減圧するよう
   に構成したスクリユープレス型脱水機。