JP3760874B2 - 連続加圧ろ過機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、浄水、下水、産業用水、あるいは産業排水などの原水ろ過やこれらの処理で発生する汚泥をろ過濃縮する装置に関し、特に、連続ろ過を行いながら、ろ材の再生を可能とした連続加圧ろ過機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、密閉状のろ過装置としては、キャンドル型フイルター、リーフフイルターなどの装置がある。また、密閉ろ過槽に多数の円筒状ろ材を垂設した加圧ろ過装置もよく知られており、密閉ろ過室に円筒状ろ材とこの円筒状ろ材の間にドーナツ状ろ材を垂設し、これらのろ材に摺接させるスクレーパー設けた多重円筒状ろ過機は、例えば、特公平７−３００９５号公報に記載してあるように公知である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記のキャンドル型フイルター、リーフフイルターなどの装置、はバッチ式のためろ過速度が小さく、対象原液の制約がある。また、従来の多重円筒状ろ過機は連続ろ過が可能であり、ろ過速度が大きく、大容量処理を可能とする特徴を持つが、経時変化によりろ過面の閉塞やろ過能力の減少を防止することがスクレーパーでは困難である。仮に、ろ液排出口から洗浄水を供給しても、ショートパスによりろ材全体が洗浄できない恐れがある。この発明は、上記の課題を解決するために、連続ろ過を行ないながら、隔壁で仕切られたろ材面をブロックごとに洗浄して、ろ材面の再生を可能とした連続加圧ろ過機を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この発明の要旨とするところは、円筒状の密閉タンクにろ過筒を垂設し、密閉タンクに原液を圧入してろ過筒の周面にケーキ層を形成させ、ろ過筒の内部にろ液を通過させて固液分離を行なうろ過装置において、ろ過筒の内部に垂設した複数の洗浄管の基端部を固定弁に穿設した複数の連通管に連結し、固定弁に摺接させた回転弁に供給管を配設して、この供給管に洗浄水管を接続すると共に、固定弁に穿設した複数の連通管を回転弁に配設した供給管の回動軌跡に対設して、ろ過筒に垂設した洗浄管に洗浄水管を接合解離自在としたもので、回転弁と固定弁でろ過筒の逆洗ゾーンとろ過ゾーンを切換えて、ろ過筒を間歇的に逆洗してろ材面を再生し、連続ろ過を可能とするものである。
【０００５】
具体的には、密閉タンクを上下のろ液室と原液室に区画する仕切壁を設け、ろ過筒を密閉タンクと同心状の円環ろ過筒として仕切壁に吊設し、円環ろ過筒を複数の隔壁で仕切ると共に、円環ろ過筒のそれぞれの隔室に洗浄管を垂下したもので、隔壁で仕切られた隔室をブロックごとに洗浄しながら、円環ろ過筒の連続ろ過が可能となる。密閉タンクと同心状の円環ろ過筒の周面に摺接させた複数のスクレーパーを支持杆に立設し、支持杆の中心部に連結した従動軸をスクレーパー駆動機に連動連結して、スクレーパーを円環ろ過筒の周面に摺接させながら公転させるもので、ケーキ層によるろ材面の閉塞やろ過能力の減少が防止でき、洗浄との相乗効果が得られる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
この発明に係る連続加圧ろ過機は上記のように構成してあり、密閉タンクの原液室に原液が圧入され、円環ろ過筒のろ過面に固形分を捕捉して円環ろ過筒の周面にケーキ層を形成させる。固形分を分離したろ液は、差圧により円環ろ過筒の内部に流入して、仕切壁の上部のろ液室に移送される。スクレーパーは円環ろ過筒の周面を公転させながら、円環ろ過筒に形成されたケーキ層を掻き取り、ろ材面の閉塞によるろ過能力の減少を防止する。洗浄管に接続した回転弁を固定弁に回転摺接させて円環ろ過筒のそれぞれの隔室に間歇的に連通管から空気または洗浄水が噴射され、ろ材裏面から逆洗が行われる。円環ろ過筒の隔壁で仕切られたそれぞれの隔室をろ過ゾーンと逆洗ゾーンに分けてブロックごとに洗浄することができる。円環ろ過筒のろ材面を洗浄して連続運転を可能とする。スクレーパーで削り取り沈殿させたケーキは間歇的に密閉タンクから排出する。
【０００７】
【実施例】
この発明を実施例に基づき詳述すると、図１は連続加圧ろ過機であって、円筒状の密閉タンク１を上部のろ液室２と下部の原液室３に区画する仕切壁４が設けてあり、ろ過筒５が仕切壁４に吊設して、ろ過筒５の内部が密閉タンク１のろ液室２に連通させてある。原液室３の密閉タンク１の側壁に原液供給管６と、ろ液室２の密閉タンク１の側壁にろ液管７が連結してある。密閉タンク１の下部を円錐状に形成して沈殿室８としてあり、沈殿室８の下端部に開閉弁９を介して排泥管１０が連結してある。図２は密閉タンクの横断面図であって、ろ過筒５は密閉タンク１と同心状の円環ろ過筒５ａとしてあり、密閉タンク１に円環ろ過筒５ａが二重に配設してある。この円環ろ過筒５ａを複数の隔壁１１…で仕切った隔室１２…が設けてある。図１および図３に示すように、円環ろ過筒５ａの隔室１２に洗浄管１３…が垂設してあり、円環ろ過筒５ａに張設したろ材の内部に洗浄水または圧縮空気を噴射する洗浄ノズル１３ａ…を対設してある。
【０００８】
図４はろ材洗浄の切換装置であって、円環ろ過筒５ａの隔室１２に垂下した洗浄管１３…の基端部が、密閉タンク１の頂部近傍に設けた固定弁１４の連通管１５…にそれぞれ連結してある。密閉タンク１の頂部の軸受１６に支架した回転弁１７が固定弁１４に摺接してあり、回転弁１７の上部に嵌着したスプロケット１８に掛け回したチエーン１９が回転弁駆動機２０に連動連結してある。回転弁１７に配設した供給管２１の上端が回転弁１７の中心部に開口してあり、ロータリージョイント２２を介して洗浄水供給用の洗浄水管２３に接続してある。図５に示すように、回転弁１７に配設した供給管２１の下端が回転弁１７の中心部から偏心させて開口してあり、回転弁１７の開口した供給管２１の回動軌跡に対設して、図６に示すように、固定弁１４に穿設した多数の連通管１５…が同心円周面上に配列してある。
【０００９】
回転弁駆動機２０を所定時間ごとに駆動して回転弁１７を回転させながら、図５に示す、回転弁１７の供給管２１を、図６に示す固定弁１４の同心円周面上に配列した連通管１５…に順次接合させ、円環ろ過筒５ａの隔室１２…に垂設した洗浄管１３…に洗浄水管２３から洗浄水または圧縮空気を供給する。円環ろ過筒５ａの隔室１２…をろ過ゾーンＡと逆洗ゾーンＢに切換えて、円環ろ過筒５ａでの連続ろ過を行いながら、複数の隔室１２…をブロックごとに分割洗浄して、円環ろ過筒５ａのろ過面を再生する。符号２４は回転弁１７の保持カバー、符号２５は保持カバー２４に配設した回転弁１７の保持バネである。
【００１０】
図１および図７に示すように、円環ろ過筒５ａの周面に摺接させた複数のスクレーパー２６…が支持杆２７に立設してある。この支持杆２７の中心部に連結した従動軸２８が密閉タンク１の下部内周壁に止着したリブ２９に軸支され、従動軸２８の下端がギャーボックス３０に挿入してある。スクレーパー駆動機３１の駆動軸３２が密閉タンク１を貫通してギャーボックス３０に挿入してあり、ギャーボックス３０の内部で駆動軸３２の駆動ギャー３３と従動軸２８の従動ギャー３４が噛合せてある。スクレーパー駆動機３１を駆動して、円環ろ過筒５ａの周面に摺接させたスクレーパー２６を円環ろ過筒５ａのろ材面に捕捉したケーキ層を掻き取りながらろ過面上を公転させて、ろ材面の閉塞やろ過能力の減少を防止する。掻き取つたケーキは沈殿室８に沈殿させ、随時、濃縮汚泥として開閉弁９を開いて排泥管１０から排出する。この連続加圧ろ過機は、使用目的に応じてバッチ運転でのろ過も可能である。
【００１１】
【発明の効果】
この発明に係る連続加圧ろ過機は上記のように構成してあり、ろ過筒の内部に垂設した複数の洗浄管を固定弁に連結し、固定弁に摺接させた回転弁に洗浄管を接続して、ろ過筒に垂設した洗浄管に洗浄水管を接合解離自在としたもので、固定弁に摺接させる回転弁でろ過筒の逆洗ゾーンとろ過ゾーンを切換えて、ろ過筒を間歇的に逆洗して、ろ過面の再生を可能としたものである。密閉タンクに配設するろ過筒は、密閉タンクと同心状の円環ろ過筒として、この円環ろ過筒を隔壁で仕切った隔室に洗浄管を垂下したもので、隔室をブロックごとに洗浄しながら、円環ろ過筒の連続ろ過が可能となる。そして、円環ろ過筒の周面に摺接させた複数のスクレーパーを円環ろ過筒の周面に摺接させながら公転させるもので、円環ろ過筒のケーキ層によるろ材面の閉塞やろ過能力の減少が防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る連続加圧ろ過機の縦断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿って切断した連続加圧ろ過機の横断面図である。
【図３】同じく、円環ろ過筒の隔室に垂下した洗浄管の拡大図である。
【図４】同じく、洗浄管に供給する洗浄水の切換装置の拡大図である。
【図５】同じく、回転弁に配設した供給管の下面図である。
【図６】同じく、固定弁の穿設した連通管の配列状態を示す平面図である。
【図７】同じく、スクレーパーの駆動装置の拡大図である。
【符号の説明】
１ 密閉タンク
２ ろ液室
３ 原液室
４ 仕切壁
５ ろ過筒
５ａ 円環ろ過筒
１１ 隔壁
１２ 隔室
１３ 洗浄管
１４ 固定弁
１５ 連通管
１７ 回転弁
２１ 供給管
２３ 洗浄水管
２６ スクレーパー
２７ 支持杆
２８ 従動軸
３１ スクレーパー駆動機

Claims (3)

1. 円筒状の密閉タンク（１）にろ過筒（５）を垂設し、密閉タンク（１）に原液を圧入してろ過筒（５）の周面にケーキ層を形成させ、ろ過筒（５）の内部にろ液を通過させて固液分離を行なうろ過装置において、ろ過筒（５）の内部に垂設した複数の洗浄管（１３）の基端部を固定弁（１４）に穿設した複数の連通管（１５）に連結し、固定弁（１４）に摺接させた回転弁（１７）に供給管（２１）を配設して、この供給管（２１）に洗浄水管（２３）を接続すると共に、固定弁（１４）に穿設した連通管（１５…）を回転弁（１７）に配設した供給管（２１）の回動軌跡に対設して、ろ過筒（５）に垂設した洗浄管（１３）に洗浄水管（２３）を接合解離自在としたことを特徴とする連続加圧ろ過機。
2. 上記密閉タンク（１）を上下のろ液室（２）と原液室（３）に区画する仕切壁（４）を設け、ろ過筒（５）を密閉タンク（１）と同心状の円環ろ過筒（５ａ）として仕切壁（４）に吊設し、円環ろ過筒（５ａ）を複数の隔壁（１１）で仕切ると共に、円環ろ過筒（５ａ）のそれぞれの隔室（１２）に洗浄管（１３）を垂下したことを特徴とする請求項１記載の連続加圧ろ過機。
3. 上記密閉タンク（１）と同心状の円環ろ過筒（５ａ）の周面に摺接させた複数のスクレーパー（２６）を支持杆（２７）に立設し、支持杆（２７）の中心部に連結した従動軸（２８）をスクレーパー駆動機（３１）に連動連結して、スクレーパー（２６）を円環ろ過筒（５ａ）の周面に摺接させながら公転させることを特徴とする請求項２記載の連続加圧ろ過機。

Images