JPS61274719A - 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】 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
走行式脱水機、濾布走行式濾過機などの固液分Ｍ装置に
関する。

［米−の辣術 一方向に走行、周回自在に設【プた無端濾布の表面に固
液を供給して固形成分と液成分とを分離する脱水機や濾
過機においては、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５００ｍｍ以上といったかなり高い減
圧状態に保たれるので、濾布もまた吸引されて大きく撓
む。そのため、たとえば特開昭５０−８３８６２号公報
に記載されているように、従来の装置においては、減圧
吸引槽の減圧吸引口にその全部分にわたって多数の濾布
案内ロールを配置し、濾布を案内してその撓みを極力少
なくしようとしている。しかしながら、濾布案内ロール
を相当密に配置しても、上述したように減圧度が相当高
いことから、濾布は濾布案内ロールの曲率に沿って波打
つように撓んでしまう。濾布が波打つと、濾布と固液供
給部との間に隙間ができ、その隙間から固液が洩れ、固
形成分や液成分の回収率が大きく低下したり、装置を汚
してしまう。

一方、実公昭５５−５５９１８号公報には、濾布の裏面
側に、固液供給部と対向して、濾布を案内するための、
上記固液供給部と同じ大きさの多孔板を配置したものが
記載されている。この装置によれば、濾布が多孔板の平
面で案内されるから、上）ホした装置のように濾布が波
打つように撓むことがなく、固液の漏出をかなり防止で
きる。しかしながら、一方で、大きな多孔板と店擦する
ことによる濾布の傷みが激しく、濾布の寿命が短いとい
う欠点がある。

ル団が解麩しようとする問題点 この発明の目的は、従来の装置の上記欠点を解決し、供
給固液の漏出を防止することができ、固形成分や液成分
の回収率が高く、また装置の汚れを防止することができ
るばかりか、濾布の寿命を大幅に延長することができる
固液分画１装置を提供するにある。

問題点を解決するための手段 上記目的を達成するために、この発明においては、一定
軌道上を一方向に走行、周回自在に設けた無端濾布と、
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面して設けた減圧吸引
槽とを有し、前記固液供給部は固液供給枠を備え、前記
固液供給枠の底部にはシール片が装着され、前記減圧吸
引槽は前記固液供給部と対向する減圧吸引口を備え、か
つ前記減圧吸引口には、前記シール片と対向する位置に
濾布案内板が設けられ、残余の部分には濾布案内ロール
が設（）られていることを特徴とする固液分離装置が提
供される。

ｍ−用 この発明の装置は、一定軌道上を一方向に走行、周回自
在に設けた無端濾布上に、その表面側に設けた固液供給
部から固液を供給する。すると、重力により、また裏面
側に設けた減圧吸引槽による減圧吸引作用によって供給
固液中の大部分の液成分が濾布を通過し、減圧吸引槽に
集められる。このとき、上記固液供給部に固液供給枠を
設け、その底部にはシール片を装着し、一方固液供給部
と対向する減圧吸引槽の減圧吸引口には上記シール片と
対向する位置に濾布案内板を設けていることから、濾布
案内板とシール片が共同して濾布を挟み込むように作用
してその部分では濾布の撓みがなくなり、固液供給枠と
濾布との間に隙間ができるのが防止される。しかも、減
圧吸引口の、濾布案内板を設けていない残余の部分には
濾布案内ロールを設けているので、濾布は円滑に案内さ
れる。

なお、濾布上に残った固形成分は、適宜な手段によって
濾布上から回収される。濾布は、固形成分が回収された
後に好ましくは洗浄され、再び固液供給部の位置に至っ
て次の固液分離に供せられる。

実施例 以下、実施例に基いてこの発明をさらに詳細に説明する
。

第１図は、濾布走行式転写型脱水機を示すものである。

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、無端濾布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、周回自在に張設されている。

上記濾布１は、ガイトロール３から４に向かって水平面
に対してやや上向きに張設されているが、その上向角度
は、後述する固液供給部における固液の液深をできるだ
【：Ｊ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、また固液の漏出を一層防止すること
ができるように、５〜２０’であるのが好ましい。

上記濾布は、表面に立毛８．ｆ！層を有する濾布である
。たとえば、特開昭５９−１１５７２０号公報に記載さ
れているようなものであるのが好ましい。

すなわち、少なくとも濾布の幅方向に配置される緯糸に
単糸径０．１〜１０μｍの合成繊維糸を使用した織物基
月を用い、その基材の、主として緯糸を長手方向（走行
、周回方向）に起毛して表面に太さ０．１〜１０μｍの
極細繊維の立毛躍層を形成したようなものであるのが好
ましい。また、特開昭５８−２０７９１７号公報に記載
されているような編物起毛濾布であってもよい。このよ
うへ濾布においては、起毛が長手方向に行われている結
果、その長手方向に立毛が一様に横たわっているが、使
用に際しては、第１図に示すＪ：うに立毛が濾布の走行
、周回方向に対して逆方向を向くように張設するのが好
ましい。

濾布１の表面側で、かつガイドロール３と４の間には、
固液供給部６が設けられている。この固液供給部６は、
第２図に示すように、濾布の走行、周回方向に向かって
開口した］の字状の固液供給枠７と、この固液供給枠７
の底部で、かつその枠縁に装着された、ポリエステル樹
脂、塩化ビニル樹脂、ナイロン樹脂などのシート状合成
樹脂からなるシール片８を有している。

再び第１図を参照するに、濾布１の裏面側で、かつ上記
固液供給部６と対向する位置には、吸気手段（図示せず
）に接続された吸気管９と、液成分の排出管１０を備え
、また上部に濾布１の走行、周回方向に向かって末広が
りの減圧吸引口１１を備えた減圧吸引槽１２が設【ノら
れている。また、上記減圧吸引口１１には、第１図およ
び第２図に示すように、上記シール片８と対向する位置
に、−ト記末広がりに合わせて、ステンレス板や合成樹
脂などの耐食性材料からなる板に多数の孔を穿設してな
る濾布案内板１３が設置され、またその濾布案内板１３
の設置部分を除く残余の部分には、左右２群に分割され
た複数個の濾布案内ロール１４が、その回転軸芯が濾布
１の略幅方向になるように、かつ左右の濾布案内ロール
群が濾布１の走行、周回方向に向かって略ハの字を形成
するように上記末広がりに合わせて配置されている。

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を挟んで転写ドラム１５と圧搾ロー
ル１６が対向配置されている。また、上記転写ドラムの
表面には、合成樹脂などの比較的やわらかい材料からな
る吹拭のスクレーパ１７が当接されている。さらに、上
記スクレーパ１７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１８が設置され
ている。このシュータ１Ｂは、金属や合成樹脂などの板
からなり、水平向に対して３０〜６０’の角度で傾斜し
、かつ転写ドラム１５の表面から０゜５〜２Ｑｍｍはど
離れた位置に設置されている。

ガイトロール５と３の間には、濾布１の表面に当接し、
かつその濾布１をやや上方に押し上げるように水切ロー
ル１９が設置されている。

濾布１の表面側で、かつ上記ガイドロール５と水切ロー
ル］９の間には、濾布洗浄ノズル２０が設置されている
。この濾布洗浄ノズル２０は、ステンレス、アルミニウ
ム、合成樹脂などの耐食性材料からなる管の長手方向に
複数個のノズルを列状に取り付けたようなもので、その
長手方向が濾布１の幅方向になるように設置されている
。また、濾布１の裏面側で、かつ濾布洗浄ノズル２０と
対向する位置には、濾布１の裏面から０．５〜５０ｍｍ
はど離れた位置に濾布押え板２１が設置されている。こ
の濾布押え板２１は、ステンレス板塩化ビニル、アルミ
ニウムなどの、耐食性と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、
その両端縁は第１図に示すように上方に折り曲げられて
いる。

水切ロール１９とガイドロール３の間で、かつ濾布１の
裏面側には、上記濾布洗浄ノズル２０と全く同様の別の
濾布洗浄ノズル２２が設置されている。

上記ガイトロール３と固液供給部６の間には、ブラシ状
の梳毛器２３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置されている。

この梳毛器２３は、プラスチックなどの棒状基体にポリ
エステル繊維やノイロン繊維などの毛を植毛したような
ものである。

さて、上述した装置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の
表面に、固液供給部６から固形成分と液成分を含む固液
を供給する。供給された固液は、固液供給枠７に沿って
濾布１上に拡がるが、このとき、固液供給枠７の底部の
シール片８と、減圧吸引口１１に設けた濾布案内板１３
とが共同して濾布１を挟み込むように作用するので、固
液供給枠７と濾布１の間から固液が漏出するようなこと
はほとんどない。

濾布１上に供給された固液中の液成分は、大部分、重力
により、また吸気管９を介して減圧吸引口１１に与えら
れる減圧吸引作用によって濾布１を通過し、減圧吸引槽
１２１．：集められる。このとき、濾布案内板１３が多
孔板であり、また互いに隣接する濾布案内ロール１４相
互間には隙間があるから、減圧吸引作用が大きく妨げら
れるようなことはない。

減圧吸引槽１２に集められた液成分は、排出管１０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の走行、周回運動に伴って転写ドラ
ム１５と圧搾ロール１６の間に運ばれ、それら転写ドラ
ム１５と圧搾ロール１６で圧搾されて残余のほとんどの
液成分が絞り取られ、いわゆるケークとなる。このケー
クは、次いで濾布１から転写ドラム１５の表面に転写さ
れ、さらにスクレーパ１７で掻き落され、シュータ１Ｂ
で案内されて濾布１上に落下することなく脱水機外に排
出される。

濾布１は、次いで濾布洗浄ノズル２０の位置に至り、そ
の濾布洗浄ノズルから噴射される洗浄水によってその表
面側から洗浄される。このとき、濾布押え板２１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
、あるいは振動するのを防１トシ、濾布１の安定した走
行、周回運動が確保されるように作用する。また、濾布
１と濾布洗浄ノズル２０との距離が大きく変わって洗浄
効果が低下しないよう、ｉ！ｆｆｉ布１の走ｆｊ、周回
軌道を規制するように作用する。なお、瀘１５１が洗浄
水の圧力で濾布押え板２１に当接しても、その端縁が上
方に折り曲げられていることから引掛るようなことはな
い。

濾布１は、次いで水切［Ｉ−ル１９によって表面の液成
分が除去された後、濾布洗浄ノズル２２によってこんど
は裏面側から洗浄され、その中に取り込まれている、い
わゆる目詰り物質が洗い出された後、梳毛器２３によっ
て、洗浄によって乱れた立毛の方向が揃えられ、ざらに
固液供給部６の位置に至って次の脱水に供せられる。

上記実施例においては、減圧吸引口が濾布の走行、周回
方向に向かって末広がりである場合について説明したが
、第３図に示すように方形であってもよい。ただ、末広
がりにすると、減圧吸引口の枠縁が濾布を線状に摺擦す
ることがなくなり、末広がりに応じた幅をもって摺擦す
ることになるので、濾布の摩耗等を防止でき、その寿命
が一層延長されるようになるので好ましい。

また、減圧吸引口に配置する濾布案内板は、第３図に示
すように、シール片８と略同−形状を有するようなもの
であってもよい。また、濾布案内板は、特に第３図に示
すような形状のものである場合には、多孔板でなく、孔
を有しない平板とすることもできる。ただ、多孔板を使
用すると、減圧吸引口の開口面積を大きく減することが
なく、少ない動力でも大きな減圧度を得ることができる
ばかりか、シール片が吸引されてそれと濾布との密着性
が増し、固液のより完全な漏出防止が行えるようになる
ので好ましい。

濾布案内■−ルもまた、その端縁が濾布を線状に摺擦す
ることがないように末広がりに配置するのが好ましい。

末広がり配置にするもうひとつの利点は、濾布案内ロー
ルが走行、周回中の濾布を幅方向に拡げるように作用し
、濾布が幅方向に緊張されることである。しかしながら
、第３図に示すように、左右２群の濾布案内ロール群を
、末広がりでなく、回転軸芯が瀘′Ｉ５１の幅方向にな
るように、かつ全体として方形であるように配置しても
よい。なお、濾布案内ロールを左右２群に分割する必要
は必ずしもなく、特に減圧吸引口の幅が小さい場合には
ただ１群とすることもできる。

濾布案内日−ルは、表面が平清な日−ルであってもよい
が、円筒ロールに多数の孔を穿設した、いわゆる孔付口
−ルや、中実ロールの表面に周方向溝やら旋状の溝を切
った、いわゆる渦付目−ルとして、減圧吸引口の開口面
積が確保されるようにするのが好ましい。

以上においては、いわゆる濾布走行式脱水機について説
明したが、この発明の固液分離装置は、転写機構や圧搾
機構を備えていない、いわゆる濾布走行式濾過機であっ
てもよいし、２枚の濾布に挟んだ固液を圧搾ロールで圧
搾する、いわゆるツインク目ス型脱水機であってもよい
ものである。

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、湖水や河川から固形成分を分離するの
に使用することができる。また、活性汚泥処理装置から
副生する余剰汚泥のような、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
機の逆洗水などの固液分離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、各種製造業におりる固液分離や、
各種化学プロセスにおける有価物の回収などに使用する
ことができる。

叩の効果 この発明は、固液供給部に固液供給枠を設け、その固液
供給枠の底部にはシール片を装着し、かつそのシール片
と対向して、濾布の裏面側の減圧吸引口に濾布案内板を
設けているからして、シール片と濾布案内板とが共同し
て濾布を挟み込むように作用し、減圧吸引作用に伴って
固液供給枠と瀘イＩとの間に隙間ができるのを防止する
。そのため、供給された固液が固液供給枠から漏出する
のを防止することができ、固形成分や液成分の回収率が
向上するばかりか、漏出による装置の汚れを防止するこ
とができる。しかも、減圧吸引口の、濾布案内板を設置
していない残余の部分には濾布案内ロールを設けている
から、濾布の傷みも少ない。すなわち、濾布案内板は、
固液供給部の全部分に対向するほど大きなものである必
要はなく、シール片に対向するほどの小さなものでよく
、残余の部分には濾布案内ロールを設置してｍ布の円滑
な案内を行うようにしている。そのため、濾布−１６＝ 案内板と濾布との１習擦による濾布の傷みが大幅に少な
くなり、濾布の寿命が延長される。しかも、濾布案内ロ
ール相互間には隙間があるから、減圧吸引口の開口面積
が大きく減少することがなく、少ない動力でも大きな減
圧効果が得られるから、固液分離効率も高い。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の装置の一実施例を濾布走行式脱水
機について示す概略一部所面側面図、第２図および第３
図は、それぞれ異なる固液供給部および減圧吸引槽を示
す概略一部破断乎面図である。 １：濾布 ２：駆動ロール ３ニガイドロール ４ニガイドロール ５ニガイドロール ６：固液供給部 ７：固液供給枠 ８：シール片 ９：吸気管 １０：排出管 １１：減圧吸引口 １２二減圧吸引槽 １３：濾布案内板 １４：濾布案内ロール １５：転写ドラム １６：圧搾ロール １７：スクレーパ １８：シュータ １９：水切■−ル ２０：濾布洗浄ノズル ２１；濾布押え板 ２２：濾布洗浄ノズル ２３：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、周回自在に設けた無端濾布
   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
   吸引槽とを有し、前記固液供給部は固液供給枠を備え、
   前記固液供給枠の底部にはシール片が装着され、前記減
   圧吸引槽は前記固液供給部と対向する減圧吸引口を備え
   、かつ前記減圧吸引口には、前記シール片と対向する位
   置に濾布案内板が設けられ、残余の部分には濾布案内ロ
   ールが設けられていることを特徴とする固液分離装置。