JP3053204B2 - 表面が非平坦な濾過素子からなる回転濾過装置 - Google Patents
表面が非平坦な濾過素子からなる回転濾過装置Info
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Landscapes
- Filtration Of Liquid (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】 この発明は、工業排水等の懸濁原液を廃液と固体ケー
クに分離濾過する濾過装置および生産工程における固液
分離装置に関し、特に、濾過機能を有する多数の濾過素
子の表面が非平坦に形成された環状濾体回転濾過装置に
関するものである。
クに分離濾過する濾過装置および生産工程における固液
分離装置に関し、特に、濾過機能を有する多数の濾過素
子の表面が非平坦に形成された環状濾体回転濾過装置に
関するものである。
【0002】
従来、下水道汚泥、し尿処理汚泥・水産加工廃水・牧
畜場廃水・食品工場廃水・有機化学工場廃水等の濾滓粒
子を含んだ懸濁原液を廃液とケークとに分離する方式、
および生産工程の固液分離方式として、遠心分離法・加
圧濾過法・真空脱水法・ベルトプレス法・電気浸透法・
多重円板法・環状濾体回転濾過法等が採用されていた。
畜場廃水・食品工場廃水・有機化学工場廃水等の濾滓粒
子を含んだ懸濁原液を廃液とケークとに分離する方式、
および生産工程の固液分離方式として、遠心分離法・加
圧濾過法・真空脱水法・ベルトプレス法・電気浸透法・
多重円板法・環状濾体回転濾過法等が採用されていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】 しかしながら、遠心分離法においては、液体と固体の
比重の差が少ない場合に分離が困難になる欠点があり、
また加圧濾過法においては、加圧による目詰まりが生
じ、濾過効率の低下が生じていた。また、真空脱水法に
おいては、真空ポンプを含む大規模の設備となり、減圧
するのに時間を要していた。更に、ベルトプレス法も、
目詰まりによる濾過効率の低下に問題があり、電気浸透
法は、構造的に複雑であるという欠点があった。一方、
多重円板法は、重ね合わせた肉薄円板の間に濾滓粒子が
目詰まりするとともに、肉薄円板が摩耗する欠点があっ
た。
比重の差が少ない場合に分離が困難になる欠点があり、
また加圧濾過法においては、加圧による目詰まりが生
じ、濾過効率の低下が生じていた。また、真空脱水法に
おいては、真空ポンプを含む大規模の設備となり、減圧
するのに時間を要していた。更に、ベルトプレス法も、
目詰まりによる濾過効率の低下に問題があり、電気浸透
法は、構造的に複雑であるという欠点があった。一方、
多重円板法は、重ね合わせた肉薄円板の間に濾滓粒子が
目詰まりするとともに、肉薄円板が摩耗する欠点があっ
た。
【0004】 また、環状濾体回転濾過装置としては、未公開ではあ
るが、本願の共同出願人の中の1名が平成2年3月3日
に特願平1−49898号で出願した『濾体、およびその濾
体を並べた回転帯状濾体、並びに回転帯状濾体を備えた
濾過装置』がある。しかしながら、この発明では、濾過
素子の表面が平坦に形成されており、固液分離された濾
液は自然にスリットに流れ落ちる構成である。
るが、本願の共同出願人の中の1名が平成2年3月3日
に特願平1−49898号で出願した『濾体、およびその濾
体を並べた回転帯状濾体、並びに回転帯状濾体を備えた
濾過装置』がある。しかしながら、この発明では、濾過
素子の表面が平坦に形成されており、固液分離された濾
液は自然にスリットに流れ落ちる構成である。
【0005】 この発明は、従来技術の欠点を除去した濾液の流出を
促進する構成を備えた新規な環状濾体回転装置を提供す
る事を目的としている。
促進する構成を備えた新規な環状濾体回転装置を提供す
る事を目的としている。
【0006】 この発明では、柱状に形成した多数の濾過素子を支持
軸に枢支させ、該濾過素子を載架部材に整列させた濾体
を形成し、その濾体を環状に連設して帯状の濾過面とし
てリング状の回転帯体に装着し、駆動手段によって回転
させることにより、濾過素子を濾過時には整列させ、洗
浄時には分離させて、懸濁原液の固液分離と、濾過素子
の洗浄が回転進行中に同時にできる回転帯状濾過装置に
おいて、濾過素子の表面を改良し、表面が平坦でない素
子または表面に溝等の刻設された濾過素子を装備した濾
過装置を提供することを目的としている。
軸に枢支させ、該濾過素子を載架部材に整列させた濾体
を形成し、その濾体を環状に連設して帯状の濾過面とし
てリング状の回転帯体に装着し、駆動手段によって回転
させることにより、濾過素子を濾過時には整列させ、洗
浄時には分離させて、懸濁原液の固液分離と、濾過素子
の洗浄が回転進行中に同時にできる回転帯状濾過装置に
おいて、濾過素子の表面を改良し、表面が平坦でない素
子または表面に溝等の刻設された濾過素子を装備した濾
過装置を提供することを目的としている。
【0007】
上記の目的を達成する為に、本発明に係る濾過素子に
おいては、互いに隙間を保持させて並列にした複数個の
濾過素子の一端を支持軸に枢支し、他端を載架部材に載
架し、前記支持軸および載架部材を枠部材に横架させて
止着した濾体を帯状に多数個互いに回動自在に連設して
帯状濾体とし、該帯状濾体の両端どうしを回動自在に連
結してリング状に形成し、駆動手段に装着した構成の回
転濾過装置において、濾過素子の表面が非平坦に形成さ
れているか、あるいは表面に流水用の溝または凹条模様
が刻設されている。
おいては、互いに隙間を保持させて並列にした複数個の
濾過素子の一端を支持軸に枢支し、他端を載架部材に載
架し、前記支持軸および載架部材を枠部材に横架させて
止着した濾体を帯状に多数個互いに回動自在に連設して
帯状濾体とし、該帯状濾体の両端どうしを回動自在に連
結してリング状に形成し、駆動手段に装着した構成の回
転濾過装置において、濾過素子の表面が非平坦に形成さ
れているか、あるいは表面に流水用の溝または凹条模様
が刻設されている。
【0008】
本件発明に係る非平坦に形成した濾過素子を備えた回
転濾過装置は以下の通りに作用する。 懸濁原液を回転中の濾過装置の濾過面にのせると、濾
体の回転移動とともに懸濁原液は移送され、その中の水
分が徐々に滲み出して濾過素子と隣接する濾過素子との
間隙(スリット)を落下して濾過装置の下に流れ出る。
懸濁原液は、含水率を低下させながら濾過素子の表面を
移送される。
転濾過装置は以下の通りに作用する。 懸濁原液を回転中の濾過装置の濾過面にのせると、濾
体の回転移動とともに懸濁原液は移送され、その中の水
分が徐々に滲み出して濾過素子と隣接する濾過素子との
間隙(スリット)を落下して濾過装置の下に流れ出る。
懸濁原液は、含水率を低下させながら濾過素子の表面を
移送される。
【0009】 この発明に係る濾過素子は、その表面が平坦でない
為、堆積された懸濁原液は濾過素子の中央の山部分では
圧縮され、隣接する素子との谷部分では比較的高い含水
率となる作動を繰り返しながら移送される。 また、この発明に係る濾過素子の表面には滲み出した
水をスリットへ導く流水溝を設けているので、従来の濾
過素子にくらべて固液分離の効率が良い。また、表面に
設けられた流水を促進させる為の凹条模様により固液分
離の為の流水が効果的にスリットに流入する。
為、堆積された懸濁原液は濾過素子の中央の山部分では
圧縮され、隣接する素子との谷部分では比較的高い含水
率となる作動を繰り返しながら移送される。 また、この発明に係る濾過素子の表面には滲み出した
水をスリットへ導く流水溝を設けているので、従来の濾
過素子にくらべて固液分離の効率が良い。また、表面に
設けられた流水を促進させる為の凹条模様により固液分
離の為の流水が効果的にスリットに流入する。
【0010】
以下、この発明に係る表面が非平坦な濾過素子からな
る回転濾過装置を実施例に基づいて詳細に説明する。 濾体1は、第2図で示すように多数個の濾過素子11
と、該濾過素子11の一方の端部が枢支される支持軸12
と、前記濾過素子11が載架される載架部材13と、該支持
軸12および載架部材13が横架されるとともにローラ31と
係合される枠部材14とから成り、「すのこ」状に形成さ
れている。
る回転濾過装置を実施例に基づいて詳細に説明する。 濾体1は、第2図で示すように多数個の濾過素子11
と、該濾過素子11の一方の端部が枢支される支持軸12
と、前記濾過素子11が載架される載架部材13と、該支持
軸12および載架部材13が横架されるとともにローラ31と
係合される枠部材14とから成り、「すのこ」状に形成さ
れている。
【0011】 この発明に係る濾過素子11は、第1図に示すように、
その上面が円弧に成形されたセラミック製の細長棒状体
であり、この実施例では、長手方向の寸法aが10cm、奥
行寸法bが5mm、高さ寸法cが7mmに設定されている。 濾過素子11の他方の端部(支持軸に枢支されない端
部)は懸架部13に懸架される。
その上面が円弧に成形されたセラミック製の細長棒状体
であり、この実施例では、長手方向の寸法aが10cm、奥
行寸法bが5mm、高さ寸法cが7mmに設定されている。 濾過素子11の他方の端部(支持軸に枢支されない端
部)は懸架部13に懸架される。
【0012】 濾過素子11の断面形状は、第1図で示す実施例のよう
な半円形状に限定されるものではなく、第1図(b)〜
(f)に示すように、上面が非平坦に形成されていれば
よい。第1図(b)に示された実施例では非平坦に形成
された表面に流水用の溝51が刻設されている。この実施
例では溝の刻設方向が直線的に各スリット方向に向いて
いるが、刻設される溝は、第1図(c)に示すように曲
線52からなる溝であっても、その他の模様であってもよ
い。さらに非平坦であれば山谷の形成は自由であり、第
1図(d)に示すように長手方向に凸条53と谷54が形成
された形状であってもよい。更に、第1図(e)に示す
ように横断面図は平坦であって長手方向に傾斜した縦長
山56や坂のような形状であってもよい。第1図(f)に
示すように縦長の山が二つ形成された形状であってもよ
い。
な半円形状に限定されるものではなく、第1図(b)〜
(f)に示すように、上面が非平坦に形成されていれば
よい。第1図(b)に示された実施例では非平坦に形成
された表面に流水用の溝51が刻設されている。この実施
例では溝の刻設方向が直線的に各スリット方向に向いて
いるが、刻設される溝は、第1図(c)に示すように曲
線52からなる溝であっても、その他の模様であってもよ
い。さらに非平坦であれば山谷の形成は自由であり、第
1図(d)に示すように長手方向に凸条53と谷54が形成
された形状であってもよい。更に、第1図(e)に示す
ように横断面図は平坦であって長手方向に傾斜した縦長
山56や坂のような形状であってもよい。第1図(f)に
示すように縦長の山が二つ形成された形状であってもよ
い。
【0013】 濾過素子11の材質は、特にセラミックに限定されるも
のではなく、金属・合成樹脂等の各種素材が利用可能で
ある。また、耐摩耗性・耐腐食性を有する材質を利用す
ることも考えられる。
のではなく、金属・合成樹脂等の各種素材が利用可能で
ある。また、耐摩耗性・耐腐食性を有する材質を利用す
ることも考えられる。
【0014】 支持軸12は、従来例で開示されている軸と同一であ
り、両端が左右の枠部材14に螺子で止められ横架されて
いる断面円形の金属製の棒状体(ロッド)である。支持
軸12には、多数個の濾過素子11が、隣接する他の濾過素
子との間に特定の間隙(スリット)を保持して着脱自在
に並列に懸架・枢支されている。 間隙(スリット)幅は一定または等間隔である必要は
なく、更に可変であってもよい。
り、両端が左右の枠部材14に螺子で止められ横架されて
いる断面円形の金属製の棒状体(ロッド)である。支持
軸12には、多数個の濾過素子11が、隣接する他の濾過素
子との間に特定の間隙(スリット)を保持して着脱自在
に並列に懸架・枢支されている。 間隙(スリット)幅は一定または等間隔である必要は
なく、更に可変であってもよい。
【0015】 載架部材13は、濾過素子11が載架される細長板部材で
あり、その両端が左右の枠部材14に螺子止めされてい
る。また、この実施例では濾過素子11が載架される部分
には、濾過素子11の裏傾斜面が嵌合されるV字形の切り
込み131が特定の間隔毎に切欠されており、該切り込み1
31に濾過素子11の裏傾斜面が嵌合されることにより、濾
過素子11は隣接する濾過素子との間に特定の間隙(スリ
ット)が形成される。
あり、その両端が左右の枠部材14に螺子止めされてい
る。また、この実施例では濾過素子11が載架される部分
には、濾過素子11の裏傾斜面が嵌合されるV字形の切り
込み131が特定の間隔毎に切欠されており、該切り込み1
31に濾過素子11の裏傾斜面が嵌合されることにより、濾
過素子11は隣接する濾過素子との間に特定の間隙(スリ
ット)が形成される。
【0016】 間隙(スリット)の幅の異なる載架部材13を利用した
り、間隙(スリット)の調節可能な載架部材を装着する
ことにより間隙(スリット)は自由に調節可能である。
り、間隙(スリット)の調節可能な載架部材を装着する
ことにより間隙(スリット)は自由に調節可能である。
【0017】 濾過素子11が破損した場合、係止されている懸架部
と、枠部材14を外し、破損した濾過素子11を抜いて、新
しい濾過素子11と交換することができる。
と、枠部材14を外し、破損した濾過素子11を抜いて、新
しい濾過素子11と交換することができる。
【0018】 枠部材14は、支持軸12および載架部材13が横架・螺子
止めされる矩形の細長板部材である。枠部材14は、隣接
する枠部材と係合部材を介して回動自在に連結されてい
る。
止めされる矩形の細長板部材である。枠部材14は、隣接
する枠部材と係合部材を介して回動自在に連結されてい
る。
【0019】 濾体の上に懸濁原液が積載されると、各濾過素子11の
間のスリット(隙間)からゾル状態・ゲル状態を含む懸
濁原液に含有されている水分が滲み出し、濾過素子11の
上には、水分が滲み出して固液分離された後の濾滓粒子
の固まりであるケークのみが堆積する。従って、多数条
のスリットの設けられた濾体1は濾過体として機能す
る。
間のスリット(隙間)からゾル状態・ゲル状態を含む懸
濁原液に含有されている水分が滲み出し、濾過素子11の
上には、水分が滲み出して固液分離された後の濾滓粒子
の固まりであるケークのみが堆積する。従って、多数条
のスリットの設けられた濾体1は濾過体として機能す
る。
【0020】 回転帯状濾体3は、第2図に示すように、帯状濾体2
が、リング状に連設されているとともに駆動手段である
ローラ31に装着した構成である。ローラ31は、円柱状の
軸体であり、モータ(図示せず)によって回転駆動され
る。第2図で示した実施例では、帯状濾体2の寸法を、
長手方向寸法dが2m、奥行寸法eが1m、高さ寸法fが40
cmに設定されている。但し、これに限定されることはな
い。
が、リング状に連設されているとともに駆動手段である
ローラ31に装着した構成である。ローラ31は、円柱状の
軸体であり、モータ(図示せず)によって回転駆動され
る。第2図で示した実施例では、帯状濾体2の寸法を、
長手方向寸法dが2m、奥行寸法eが1m、高さ寸法fが40
cmに設定されている。但し、これに限定されることはな
い。
【0021】 帯状濾体2の上に積載された懸濁原液は、ローラ31に
よって前進移動しながら、ゾル状態・ゲル状態を含む懸
濁原液に含有されている水分を濾過素子11間のスリット
から落下する。これによって、濾滓粒子を含んだ懸濁原
液は、固液分離され、脱水された懸濁塵は徐々に帯状濾
体2の上でケーク状に形成される。帯状濾体2は、懸濁
塵をケーク状に固化した後、ローラ31によって下側に回
転移送される。両端が結合された帯状濾体2を構成する
各濾過素子11は支持軸12に枢支されているとともに、単
に載架部材13の上に載架されている構造である。このた
め、両端が結合された帯状濾体2が下側に移送された場
合、各濾過素子11は、支持軸12を中心として重力に従っ
て上方に半回転し、バラバラになって支持軸12にぶら下
がった状態になる(第2図参照)。この時、各濾過素子
11間に付着している濾滓は、回転時の振動によって剥離
・除去され、更に、洗浄手段(図示せず)によって洗浄
され濾滓は洗い流される。
よって前進移動しながら、ゾル状態・ゲル状態を含む懸
濁原液に含有されている水分を濾過素子11間のスリット
から落下する。これによって、濾滓粒子を含んだ懸濁原
液は、固液分離され、脱水された懸濁塵は徐々に帯状濾
体2の上でケーク状に形成される。帯状濾体2は、懸濁
塵をケーク状に固化した後、ローラ31によって下側に回
転移送される。両端が結合された帯状濾体2を構成する
各濾過素子11は支持軸12に枢支されているとともに、単
に載架部材13の上に載架されている構造である。このた
め、両端が結合された帯状濾体2が下側に移送された場
合、各濾過素子11は、支持軸12を中心として重力に従っ
て上方に半回転し、バラバラになって支持軸12にぶら下
がった状態になる(第2図参照)。この時、各濾過素子
11間に付着している濾滓は、回転時の振動によって剥離
・除去され、更に、洗浄手段(図示せず)によって洗浄
され濾滓は洗い流される。
【0022】 各濾過素子11は、帯状濾体2が上側に回転移送される
際に、支持軸12にぶらさがった状態から、再び載架部材
13の上に嵌合・載架・整列されて濾過体として機能す
る。 回転濾過装置は、濾過素子11が「支持軸12にバラバう
にぶらさがっている状態」と「載架部材13の上に載架・
整列されている状態」とを繰り返しながら、懸濁原液を
濾液と懸濁残滓ケークとに分離する構造である。
際に、支持軸12にぶらさがった状態から、再び載架部材
13の上に嵌合・載架・整列されて濾過体として機能す
る。 回転濾過装置は、濾過素子11が「支持軸12にバラバう
にぶらさがっている状態」と「載架部材13の上に載架・
整列されている状態」とを繰り返しながら、懸濁原液を
濾液と懸濁残滓ケークとに分離する構造である。
【0023】 本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、そ
の要旨を逸脱しない範囲で種々に変更可能である。
の要旨を逸脱しない範囲で種々に変更可能である。
【0024】
この発明に係る濾過素子、該濾過素子を一定の間隙
(スリット)を持って並べた濾体、およびその濾体を簀
子状に縦に並べた回転帯状濾体、並びに回転帯状濾体を
備えた濾過装置は、上記詳述したような構成であるの
で、従来の問題点を解消し、以下のような効果を有す
る。
(スリット)を持って並べた濾体、およびその濾体を簀
子状に縦に並べた回転帯状濾体、並びに回転帯状濾体を
備えた濾過装置は、上記詳述したような構成であるの
で、従来の問題点を解消し、以下のような効果を有す
る。
【0025】 すなわち、濾過素子が非平坦な構成であり、かつ流水
用の溝が刻設されているので、ゾル状・ゲル状の懸濁原
液から水分を有効に分離流出させることが出来る。ま
た、滲み出した水分を各濾過素子の間スリット(間隙)
に有効に導入し、固液分離を促進させる実用的な効果を
有する。さらに、このような形状の濾過素子からなる濾
体を並べた回転帯状濾体は、帯状回転濾体を駆動手段に
よって回転させることにより、濾過素子が整列と分離を
繰り返しながら、懸濁原液の固液分離と、濾過素子の洗
浄を行うことができるという特有な実用的効果を有す
る。
用の溝が刻設されているので、ゾル状・ゲル状の懸濁原
液から水分を有効に分離流出させることが出来る。ま
た、滲み出した水分を各濾過素子の間スリット(間隙)
に有効に導入し、固液分離を促進させる実用的な効果を
有する。さらに、このような形状の濾過素子からなる濾
体を並べた回転帯状濾体は、帯状回転濾体を駆動手段に
よって回転させることにより、濾過素子が整列と分離を
繰り返しながら、懸濁原液の固液分離と、濾過素子の洗
浄を行うことができるという特有な実用的効果を有す
る。
【0026】 従来の表面が平坦な濾過素子を利用した回転濾過装置
と異なり、固液分離した濾液が溝に流人して流出し易
く、また濾体の進行移動によって自動的に懸濁塵ケーク
を収縮するので、含有水分を加圧排水する能力を向上さ
せる実用的効果を有する。
と異なり、固液分離した濾液が溝に流人して流出し易
く、また濾体の進行移動によって自動的に懸濁塵ケーク
を収縮するので、含有水分を加圧排水する能力を向上さ
せる実用的効果を有する。
【図1】この発明に係る濾過素子の斜視図
【図2】回転濾過装置の全体を示す斜視図
1……濾体 2……帯状濾体 3……回転帯状濾体 4……濾過装置 11……表面が非平坦な濾過素子 12……支持軸 13……載架部材 14……枠部材 31……回転軸(筒) 51……濾液溝 52……濾液溝 53……凸条 54……谷部 56……山部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 与那原 敦允 東京都文京区目白台2―14―3 (56)参考文献 特許2808297(JP,B2) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B01D 33/04
Claims (2)
- 【請求項1】互いに隙間を保持させて並列にした複数個
の濾過素子の一端を支持軸に枢支し、他端を載架部材に
載架し、前記支持軸および載架部材を枠部材に横架させ
て止着した濾体を帯状に多数個互いに回動自在に連設し
て帯状濾体とし、該帯状濾体の両端どうしを回動自在に
連結してリング状に形成し、駆動手段に装着した構成の
回転濾過装置において、濾過素子の表面が非平坦である
ことを特徴とする回転濾過装置。 - 【請求項2】請求項第1項記載の回転濾過装置におい
て、濾過素子の表面は、流水用の溝または凹条模様が刻
設されていることを特徴とする回転濾過装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2230515A JP3053204B2 (ja) | 1990-09-03 | 1990-09-03 | 表面が非平坦な濾過素子からなる回転濾過装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2230515A JP3053204B2 (ja) | 1990-09-03 | 1990-09-03 | 表面が非平坦な濾過素子からなる回転濾過装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04114707A JPH04114707A (ja) | 1992-04-15 |
JP3053204B2 true JP3053204B2 (ja) | 2000-06-19 |
Family
ID=16908962
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2230515A Expired - Fee Related JP3053204B2 (ja) | 1990-09-03 | 1990-09-03 | 表面が非平坦な濾過素子からなる回転濾過装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3053204B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5767087B2 (ja) * | 2011-11-22 | 2015-08-19 | メタウォーター株式会社 | 脱水装置 |
-
1990
- 1990-09-03 JP JP2230515A patent/JP3053204B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH04114707A (ja) | 1992-04-15 |
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