JP2608815B2 - 濃縮装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】開示技術は、工場廃液等初期状態
では濃度が比較的に低く、直接的にフイルタプレス等に
より固液分離することが出来ない原液を固液分離し易い
程度の所定の濃度に第一段的に濃縮する装置の構造の技
術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】周知の如く、市民生活のレベルが向上す
ると、当然のことながら、産業社会も隆盛になり、各種
の生産設備，運転施設等の拡充に伴い、公害問題，環境
調和問題が無視出来なくなるようになってきつつある。

【０００３】特に、工場廃液による水質汚染，大気汚染
に伴う酸性雨等が近時極めて重大な公害問題，地球規模
での環境問題を生じており、したがって、各種の産業に
おいては生産性の向上は公害問題に対処し、環境問題と
の調和なくしてはたちいかないようになってきている。

【０００４】特に、水質汚染の問題は大気汚染と共に周
辺環境問題に重要なかかわりあいを有しており、そのた
め、廃水処理技術は各種産業にとって優先課題ともなっ
てきている。

【０００５】而して、スラリー等の産業廃液は通常、例
えば、フイルタプレス等を介し固液分離され、液分につ
いては、所定の化学的，生物学的処理をなされて無公害
な清澄水等とされ河川や海，湖等に排出され、一方、ケ
ーキ等の固体分については焼却処分されたり埋め立て処
分されたりしている。

【０００６】しかしながら、近時クローズアップされて
いる如く、焼却施設や埋め立て施設等の産業廃棄物の処
分場の能力限界の問題から処分廃棄物の減容化が強く求
められ、そのためには上記固液分離手段による高効率処
理が求められているものであるが、通常工場廃液等の原
液は高効率の固液分離を直接的に処理するにはその濃度
が相当低いのが通常であり、フイルタプレス等には実効
上不適である場合があり、又、高能率の稼働のために、
固液分離装置の頻繁な保守点検整備，交換等を行わねば
ならず、メンテナンス性や耐久性にも問題がある。

【０００７】これに対処するに、低濃度の原液を一次処
理して所定の濃度に濃縮後、所定濃度にされたスラリー
をフイルタプレス等の固液分離装置に圧送して処理する
システムが採られるようになってきている。

【０００８】かかる濃度アップのため、例えば、図８に
示す様に、スラリー濃縮装置１としては、そのドラム状
のハウジング２，２′をフランジ３を介し接合自在に
し、一方側に設けたスラリー供給口４に袋状の濾布５の
基端を締結し、スラリー供給ポンプ６により三方バルブ
７を介して原液タンク８から原液スラリー９を濾布５内
に充満状態にし、そこで、該濾布５を介し滲出した清澄
水１０を排出口１１よりポンプ６′を介し次段の処理装
置１２に搬出して無公害化を図り、河川，湖，海への排
出を行い、一方、濾布５内にて清澄水１０を滲出して濃
縮されたスラリー９は三方バルブ７の切り換えにより、
スラリータンク７′に供給されて後、濃度アップされた
スラリー９がフイルタプレス等の固液分離装置１２′に
供給されて固液分離され、減容化を図り、所定に埋め立
て，焼却等の処分がなされるか、又、ハウジング２，
２′をフランジ３を介し分離し、濾布５ごと濃縮された
スラリー９を取り出して適宜に処理されるようにされて
いた。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
在来態様の濃縮装置１にあっては、基本的にスラリー９
に対する濾布５の作用面積が単位面積当り小さく、した
がって、全体的な濾過面積も小さいことから清澄水１０
の滲出効率が著しく悪いという欠点があった。

【００１０】又、濃縮処理されたスラリー９の濃度の変
化が激しいことから、三方バルブ７を介しての切り換え
排出がスムーズに出来ない不都合さがあり、これに対
し、ハウジング２，２′をフランジ３を介して着脱開閉
して濾布５ごとスラリー９を排出させる作用を行うこと
はまた、著しく作業が煩瑣であり、装置の整備等の付帯
的作業も複雑で、効率低下を招く原因となる不都合さが
あり、結果的にコスト高になるというデメリットもあっ
た。

【００１１】そして、全体処理工程がバッジ式になり易
く、フロー的な連続処理稼動が出来難いという難点もあ
った。

【００１２】これに対処するに、ドラムハウジング内に
通液パイプを設け、該通液パイプに多数のデイスクタイ
プの濾過板を相隣って併設した濃縮装置もあるが、濾布
の着脱や濾過板の交換が通液パイプの関係から著しく煩
瑣であるという不都合さがあった。

【００１３】

【発明の目的】この出願の発明の目的は上述従来技術に
基づく工場廃液等のスラリーを確実に固液分離し固体分
は焼却，埋め立てする等の減容化処分を行うに際し、当
該スラリーの濃度が低い原液であっても、固液分離が効
率的に行える所定濃度にまで濃縮することがフロー式に
行え、しかも、濃縮処理が高効率で行え、保守点検，整
備等のメンテナンスもし易く、耐久性が良く、コスト的
にも充分見合うようにして公害防止産業における固液分
離技術利用分野に益する優れた濃縮装置を提供せんとす
るものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段・作用】上述目的に沿い先
述特許請求の範囲を要旨とするこの出願の発明の構成
は、前述課題を解決するために、工場廃液等の低濃度の
原液を次段のフイルタプレス等の固液分離装置に最適濃
度で供給し得るスラリーに濃縮するに際し、濃縮装置の
ハウジングに軸装した回転装置に連結して軸装した断面
方形等の排液通路に周方向扇形分割する等した薄袋状の
金属製のメッシュ体、或いは、該メッシュ体にブロック
ごとに濾布を被覆させ、該排液通路に着脱自在に装備さ
せてハウジングの一方側の供給口から原液をオーバーフ
ロー式に供給し、又、他方の排出口からオーバーフロー
式に排出し、この間、ハウジング内に於いては排液通
路、及び、所定数複数のメッシュ体、及び、又は、濾布
を回転させて原液に攪拌作用を与え、又、排液通路には
バキュームポンプ等の負圧装置に接続させてあることに
よりメッシュ体、及び、濾布に負圧作用が働き、積極的
に清澄水の内向きの滲出がなされ、又、メッシュ体，濾
布が複数のユニット、或いは、所定数ユニットにブロッ
クされていることによりフロー式の濃縮処理がなされて
も、高能率で濃縮処理がなされ、清澄水は排液通路を介
し、次段の排液処理装置等に排出され、無公害裡に処分
されて河川，湖，海等に排出され、濃縮されたスラリー
はハウジングの底部から複段の直列式のスクリューコン
ベヤ等のスラリー搬出装置により搬出されて次段の原液
等の固液分離装置に搬出してゆき、これらの処理が連続
的に行え、各薄袋状のメッシュ体に対する濾布等は交換
自在にされ、又、薄袋状のメッシュ体自体も排液通路に
対し交換自在にされ、これらのメンテナンス作用はハウ
ジングの開閉蓋の開閉によりスムーズ、且つ、適切に行
えるようにした技術的手段を講じたものである。

【００１５】

【実施例】次に、この出願の発明の実施例を図１、乃
至、図７に基づいて説明すれば以下の通りである。

【００１６】尚、図８と同一態様部分は同一符号を用い
て説明するものとする。

【００１７】図１、乃至、図４に示す実施例において、
１′はこの出願の発明の要旨をなす濃縮装置であり、当
該実施例においては、例えば、工場廃液の低濃度のスラ
リーを次段のフイルタプレスの固液分離装置１２′に圧
送して所定の固液分離が出来る程度の濃度のスラリーに
濃縮するに供される態様である。

【００１８】そして、図３に示す様に、その断面逆Ｕの
字型のハウジング２′′はスタンドパネル１３，１３を
介しベース１４に所定高さに立設されており、その上部
の蓋体１５はヒンジ１６、ハンドル１７を介し所定に開
閉自在にされ適宜に内部機構の保守点検整備，交換等が
なされ易いようにされている。

【００１９】そして、該ハウジング２′′の略長手方向
中心には断面正方形のパイプ状の排液通路１８がその端
部に断面円形部分をベアリング１９に支承されて減速機
２２、モータ２３に連結されて回転自在にされている。

【００２０】又、反対側はバルブ２０を介しバキューム
ポンプ等の負圧装置２１に接続されている。

【００２１】尚、該バキュームポンプ２１は排液通路１
８内に所定の負圧を付与するものであり、中途からは清
澄水タンク１２′′が分岐接続されて滲出された清澄水
を貯留されるようにされて清澄水がバキュームポンプ２
１に直接的に吸引されることがないようにされている。

【００２２】そして、排液通路１８の各側面には、図
２，３，４に示す様に、周方向四分割された扇形の薄袋
状の軸方向所定厚みサイズのメッシュ体２５がその基部
に於いて排液通路１８の連通孔２４に接続連通する孔２
４′を介しボルト等により取り外し自在に、即ち、交換
自在に固設されるようにされており、その全表面には所
定の細孔が穿設された薄袋状の濾布２６が装脱自在に配
設されて該メッシュ体２５の基部と共に排液通路１８に
共締めされて着脱交換自在にされている。

【００２３】尚、メッシュ体２５，２５…の排液通路１
８方向の配設ピッチは濾布２６の目詰りに対処して該各
濾布２６をメッシュ体２５に着脱して取り外して洗浄す
ることが出来るような間隔にされている。

【００２４】勿論、設計によって排液通路１８内に圧縮
空気、或いは、所定の洗浄水を逆流させて逆洗出来るよ
うな設計態様は採用可能である。

【００２５】而して、ハウジング２′′の縁測底部には
内側に傾斜する樋１５′，１５′が両側に設けられてそ
の下側には上下二段のトラフ２７，２７′が設けられ、
それらの間には連通孔２８，２８′が設けられて直列的
に連通され下段のトラフ２７′の先端には濃縮スラリー
排出口２９が設けられて次段のフイルタプレス１２′に
接続されており、各トラフ２７，２７′にはスクリュー
コンベヤ３０，３０′が軸装されてチェーン・スプロケ
ット機構３１を介し上記減速機２２を介してのモータ２
３に動力的に連係されて排液通路１８と共に回転するよ
うにされている。

【００２６】上述構成において、蓋体１５をハウジング
２′′に対し閉じ姿勢にし、バキュームポンプ２１を作
動状態にして所定低粘度のスラリーをスラリータンク８
からスラリーポンプ６を介しハウジング２′′内に下側
の供給口４′よりアンダーフイード式に供給されたスラ
リーはそのレベルを上昇してハウジング２′′の先端上
側の排出口４′′よりオーバーフロー式にスラリータン
ク８にフイードバックされるようにされ、ハウジング
２′′内に於いては各メッシュ体２５の濾布２６を浸漬
状態にする。

【００２７】そこで、モータ２３により減速機２２を介
し排液通路１８が回転作用を受け、そこで、各メッシュ
体２５、及び、これをカバーした濾布２６は一体的に該
排液通路１８と共にスラリー内にて浸漬状態で回転し該
スラリーに攪拌作用を与える。

【００２８】そして、バキュームポンプ２１による負圧
が排液通路１８内から各メッシュ体２６におよび、した
がって、ハウジング２′′内のスラリーにあっては濾布
２６に対する濾過作用が付与され、該スラリー内の清澄
水分は各濾布２６、及び、メッシュ体２５の微細孔から
滲出作用を受け、順次連続的に排液通路１８内に滲出
し、バキュームポンプ２１の負圧作用を受けて清澄水タ
ンク１２′′に貯留されてゆき経時的にハウジング
２′′内のスラリーの濃度は次第に上昇し、濃縮作用が
進行する。

【００２９】そして、この間、各メッシュ体２５、及
び、濾布２６によりハウジング２′′内のスラリーに対
し攪拌作用が促進されることから、該スラリーのハウジ
ング２′′内に於ける濃度分布は均一になり設計濃度に
近づくようにされる。

【００３０】その間、スラリーのオーバー量は排出口
４′′からスラリータンク８にフイードバックされる
が、濃度が高められて濃縮されたスラリー分は傾斜する
樋１５′，１５′より内側に沈降し、上段のトラフ２７
に排出口２８から入り、スクリューコンベヤ３０により
前送されて後段の排出口２８′から下段のトラフ２７′
に移されて、該下段のトラフ２７′のスクリューコンベ
ヤ３０′により二次的に濃縮され、排出口２９からフイ
ルタプレス１２′に圧送されてゆき、該フイルタプレス
１２′に於ける最適固液分離の濃度の状態で所定の固液
分離作用を受け、ケーキ分は充分に減容化されて適宜に
焼却処分や埋め立て処分に共されることになる。

【００３１】そして、搬出装置としてのスクリューコン
ベヤ３０，３０′の二段の搬出作用において一種の圧縮
作用を反復して受けることにより、該搬出プロセスにお
いても濃縮作用が行われることになり、この間のトラフ
２７′に於ける適宜のドレーン孔３２より液分を排出す
ることにより、より更に濃縮作用が促進されることにな
る。

【００３２】そして、この間、濾布２６の目詰りやメッ
シュ体２５の目詰りや破損等が生じて点検，補修，交換
等が必要になれば、蓋体１５をハンドル１７によりヒン
ジ１６を介し適宜に開放して上部より所定のメンテナン
ス作用を行うようにする。

【００３３】次に、図５に示す実施例は、排液通路１８
に対し該排液通路１８と同材質の薄袋状のメッシュ体２
５′を全体的に取り付け，取り外し自在にさせた態様で
あり、濾布を必要としないものであるが、その奏する作
用効果は上述実施例と変りはないものである。

【００３４】又、図６に示す実施例は、排液通路１８に
対し所定の微小間隙を介し筒状のホルダ３３を介装し該
ホルダ３３に所定数のメッシュ体、もしくは、該メッシ
ュ体に濾布を介装した濾過体３４，３４…をブロック状
に設けて取り付け，取り外しが自在にされた態様である
が、上述各実施例とその奏する作用効果に変りはないも
のである。

【００３５】更にまた、図７に示す実施例においては、
メッシュ体２５に外装する濾布２６′をファスナーチャ
ック３５により極めてスムーズに装脱が出来るようにし
た態様であり、当該態様に於いてもその奏する作用効果
は実質的には上述各実施例と変りはないものである。

【００３６】尚、この出願の発明の実施態様は上述各実
施例に限るものでないことは勿論であり、例えば、メッ
シュ体は排液通液路に対しスパイラル状に取り付け、周
方向に分割するようにしたり、ハウジング内にスラリー
濃度センサを設けたり、下段の搬出装置にも濃度センサ
を受けて操作を適宜コントロールしたりする等種々の態
様が採用可能である。

【００３７】又、設計変更的には排液通路断面を多角
形，五角形や、或いは、円形にする等することは可能で
あり、各メッシュ体についてもその長手方向正面視に於
いて扇形に限らず、さまざまな形状が採用可能であり、
排液通路、及び、メッシュ体に所定の逆洗機構を取り付
ける等することが出来ることは勿論のことである。

【００３８】そして、適用対象は工場廃液のスラリーに
限らず、農業排水や食品産業排水等に対しても適用出来
ることは勿論のことである。

【００３９】

【発明の効果】以上、この出願の発明によれば、基本的
にフイルタプレス等の固液分離装置により固形分を所定
に取り出して、焼却，埋め立て等の減容化を促進するこ
とが出来るスラリー処理装置において、低濃度のスラリ
ーを予め濃縮して該固液分離装置等に最適濃度にして送
給することが出来るために、スラリー処理に極めて効果
的であるという優れた効果が奏される。

【００４０】そして、装置は旧来のバッジ式に代えてフ
ロー式に出来るために、長時間の運転が可能となり処理
能力が大幅に向上するという優れた効果が奏される。

【００４１】しかも、この出願の発明によればハウジン
グ内に於けるスラリーからの清澄液の分離が行え、第一
段的に濃縮促進作用が行われ、更に、下段のトラフのス
クリューコンベヤ等の搬出装置によりフイルタプレスに
接続されて濃縮が第二次的に行えるという効果がある。

【００４２】而して、濃縮装置においては断面方形等の
排液通路を回転させ、その側面に扇形等の薄袋状のメッ
シュ体、或いは、該メッシュ体の外側に濾布を外装し横
方向所定ピッチで多数配列させることにより、濾過面積
が極めて大きくとれ、濃縮作用が著しく促進されるとい
う効果が奏される。

【００４３】又、各メッシュ体や濾布は排液通路に対し
交換自在に取り付けられているために、目詰りや損傷に
おける各メッシュ体が濾布の保守点検，整備等のメンテ
ナンスが著しくし易いという利点もある。

【００４４】しかも、設計によって各メッシュ体や濾布
は１ユニットごとに、或いは、ブロック化して取り付
け，取り外しやメンテナンスの作業をし易くすることが
出来るという効果もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この出願の発明の１実施例の全体概略透視側面
図である。

【図２】薄袋状と濾布の排液通路に対する取り合い縦断
面図である。

【図３】別の実施例のメッシュ体と排液通路の取り合い
断面図である。

【図４】他の実施例のメッシュ体のブロック化された排
液通路との取り合い断面図である。

【図５】更に、他の実施例のメッシュ体に対する濾布の
着脱斜視図である。

【図６】従来技術に基づく濃縮装置の模式断面図であ
る。

【図７】図４の斜視図である。

【図８】従来技術に基づく濃縮装置の概略部分断面図で
ある。

【符号の説明】

８ 原液タンク ２′′ ハウジング ２５ メッシュ体 １２′′ 清澄水タンク １８ 排液通路 １′ 濃縮装置 ２１ 負圧装置 ２６ 濾布 １５ 開閉蓋 １２′ 固液分離装置 ３５ チャック ２７，２７′ トラフ ３０，３０′ スクリュー １２′ フイルタプレス

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】原液に対する給排口を有し該給排口以外は
   囲繞式のハウジング内に濃縮用メッシュ体が配設される
   と共に該メッシュ体の内外側の少くともいずれか一方に
   清澄液の排液通路が連通して設けられている濃縮装置に
   おいて、該排液通路が回転装置に連結されると共に負圧
   装置に接続され、その周面には複数の薄袋状のメッシュ
   体が交換自在に付設され該メッシュ体を囲繞するハウジ
   ングの上部のオーバーフロー排出口と原液タンクとの間
   にリターン通路が配設されると共に他の排出口を介して
   スクリューコンベヤを軸装するトラフが次段のフイルタ
   プレスに接続されて配設されていることを特徴とする濃
   縮装置。
2. 【請求項２】上記給排口がアンダーフイード式、又はオ
   ーバーフロー式に配設されていることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の濃縮装置。
3. 【請求項３】上記メッシュ体が複数ユニットで１ブロッ
   クにされて排液通路に交換自在に配設されていることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の濃縮装置。