JP5907478B2 - フィルタープレスのろ布吊設装置 - Google Patents

Description

本発明は、１つのろ過室に３枚のろ布を有することでろ過室を２つに分割し、段階的に原液を供給することが可能なフィルタープレスにおいて、固液分離終了後のケーキ剥離工程で、ろ布を走行させてケーキを剥離するフィルタープレスのろ布吊設装置に関する。

従来、大容量の汚泥を処理するフィルタープレスは、ろ過サイクル時間を短縮するため、ケーキ排出時にはろ板間に吊るしたろ布を走行させてケーキの排出時間を短縮している。ろ布を走行させるフィルタープレスとして、ろ板間に配設した一対のろ布をチェーンで吊るし、ろ板上方に設けた駆動輪にチェーンを掛け回し、チェーン他端をろ布下部と連結することで、駆動輪が回動した際にろ布下部がチェーンで牽引され、ろ布のろ過面が下方へ走行してケーキを剥離するろ布走行式フィルタープレスが、特許文献１に開示されている。

ＷＯ２０１１／０４８９６２

特許文献１では、ろ板間に配設された一対のろ布を走行させるろ布吊設装置が開示されている。通常、これらのフィルタープレスのろ板間にはろ布が２枚配設され固液分離を行っているため、特許文献１のろ布吊設装置は２枚のろ布を走行させる装置である。しかしながら通常とは異なり、ろ板間にろ布を３枚配設して固液分離を行うことで、ろ過面が増えてフィルタープレスの処理能力をさらに向上させることが可能である。その場合、特許文献１に開示されているろ布の吊設装置では、３枚のろ布を走行させてケーキを剥離することは不可能である。

複数配列したろ板間に形成されたろ過室内に３枚のろ布を配設すると共に、３枚のろ布間に形成された２つのろ過室に原液を供給して固液分離を行い、ろ布を上下に走行させることでケーキを排出するフィルタープレスのろ布吊設装置において、上部を連結したろ布を上部ロールに掛け回して垂設し、ろ布両端には下部ろ布芯金を設け、ろ布をろ板下方に設けたリターンロールに掛け回し、ろ布の下部ろ布芯金の両端に一対の駆動チェーンの一端を連結して、前記駆動チェーンをろ板下方に配設した下部スプロケット及びろ板上部に配設した回動する上部スプロケットに掛け回して隣接するろ板間に垂下し、隣接するろ板間に同様に設けたろ布の下部ろ布芯金に前記駆動チェーンの他端を連結すると共に、ろ布の上端に上部ろ布芯金と下端に下部ろ布芯金を設け、前記ろ布の上部ろ布芯金を駆動チェーンに係止し、前記ろ布をろ板下方に設けたリターンロールに掛け回し、前記ろ布の下部ろ布芯金を隣接するろ板間に掛け回している駆動チェーン端部に連結したことで、ろ板間に配設された３枚のろ布を上下に走行させることができ、ろ布に付着したケーキを速やかに剥離することができる。

また、前記ろ布と隣接するろ板間のろ布を連結し、連結部に下部ろ布芯金を挿通することで、１枚のろ布であっても１つのろ過室を２つに分割することができ、さらにろ布の走行によるケーキ剥離も可能である。

両端のろ布は、中央のろ布に向かい合う面に、前記原液供給路より原液を前記ろ過室へ流入させる給液板を備えることで、分けられたろ過室にそれぞれ原液を供給して固液分離を行うことができる。

本発明に係るフィルタープレスは、ろ板間に３枚のろ布を配設するフィルタープレスであって、従来のろ布走行機構では不可能であった、３枚のろ布の走行を可能とした。ろ板間に配設した３枚のろ布を同時に走行させることで、ろ布に付着したケーキを速やかに剥離することができ、フィルタープレスのろ過サイクル時間を大幅に短縮できる。また複数のろ板間に配設してあるろ布が全て連動しているため、一度のろ布走行で、全てのろ布のケーキ剥離が終了する。

本発明に係るフィルタープレスの側面図である。 同じく、フィルタープレスの平面図である。 同じく、フィルタープレスの脱水ユニットの断面図である。 同じく、ろ板の正面図である。 同じく、ろ板の断面図である。 同じく、ろ布走行式フィルタープレスのろ布吊設装置の側面図である。 同じく、ろ布走行式フィルタープレスのろ布走行後のろ布吊設装置の側面図である。 同じく、ろ布走行式フィルタープレスのろ板間に吊るしたろ布吊設装置の要部側面図である。

図１は本発明に係るフィルタープレスの側面図である。
フィルタープレス１は、フロントフレーム２とリアフレーム３に支架されたガイドレール４上に脱水ユニット５が水平方向に並列に配設されている。脱水ユニット５は、ガイドレール４上を移動自在に支架され、ガイドレール４に沿って例えば電動シリンダーや油圧シリンダーの駆動力により往復移動する開閉装置６で締め付けられる。

図２は本発明に係るフィルタープレスの平面図である。
原液供給ポンプ７は原液供給管８ａ、８ｂを介してフィルタープレス１に原液を供給する。原液供給管８ａ、８ｂにはそれぞれ弁Ｖａ、Ｖｂが配設されている。
脱水ユニット５には圧搾流体供給管９が連通している。

図３は本発明に係るフィルタープレスの脱水ユニットの断面図である。
脱水ユニット５は、凹状に形成されたろ過床を有するろ板１０を対向してろ過室１２を形成してある。一方のろ板１０にはダイアフラム１１を設けており、ダイアフラム１１は内部に圧力流体を注入することで膨張する。
ろ板１０、１０間には一対のろ布１３Ｌ、１３Ｒが配設され、ろ過床とろ布１３Ｌの間、ダイアフラム１１とろ布１３Ｒの間にろ液が排出される。ろ過室１２内の一対のろ布１３Ｌ、１３Ｒ間には、ろ過室１２を前後に分割するようにもう一枚ろ布１３Ｃを垂設することでろ過室１２ａ、１２ｂを形成し、ろ板１０、１０間には計３枚のろ布１３が配設されている。

ろ過室１２の上部には、脱水しようとするスラリー等の原液をろ過室１２に注入する際の原液供給路１４が設けられている。ダイアフラム１１を配設しているろ板１０には、ろ板１０を貫通してダイアフラム１１に至る圧搾水注入路１５が形成されている。圧搾流体供給管９から供給された圧搾流体が圧搾水注入路１５を介してダイアフラム１１内に注入される。ろ板１０の下部には、ろ過床に連通し、ろ布１３を介してろ過室１２から透過したろ液を外部に排出するろ液排出路１６が設けられている。

図３に示す脱水ユニット５の他、本実施例では両面に凹部を設けたろ板１０と、両面にダイアフラム１１を設けたろ板１０を交互に配設した脱水ユニット５を用いているが、例えば正面に凹部を設け、裏面にダイアフラム１１を設けたろ板１０を並列した脱水ユニット５としても構わない。

図４は本発明に係るろ板の正面図である。
本発明では、一つのろ過室１２を３枚のろ布１３によって２つに分割しており、分割された各々のろ過室１２ａ、１２ｂに原液を供給する原液供給路１４ａ、１４ｂを別々に設けている。ろ板１０上部には２つの供給口１７ａ、１７ｂを開口してあり、ろ板１０が並列することで供給口１７ａ、１７ｂが連通し、原液供給路１４ａ、１４ｂが形成される。

図５は本発明に係るろ板の断面図である。
ろ布１３はろ過室１２に配設する３枚のろ布１３Ｌ、１３Ｃ、１３Ｒで一組とし、ろ板１０上部の原液供給路１４ａ、１４ｂと対応する２箇所に、給液板１８ａ、１８ｂを配設する。また、ろ布１３は原液供給路１４が連通するように開口を有している。
給液板１８ａ、１８ｂはそれぞれろ布１３Ｌ、１３Ｒに貼着しており、原液供給路１４ａ、１４ｂが連通するように開口を有し、原液供給路１４ａ、１４ｂから原液をろ過室１２内に流入させるため、開口からろ過室１２に向かって分配口１９ａ、１９ｂを備えている。
（ａ）は図４のＸ―Ｘ断面図であって、一方の給液板１８ａはろ布１３Ｌ、１３Ｃ間に配設してある。（ｂ）は図４のＹ―Ｙ断面図であって、他方の給液板１８ｂはろ布１３Ｃ、１３Ｒ間に配設してある。このように給液板１８を配設することで、給液板１８ａから流入した原液はろ過室１２ａに供給され、給液板１８ｂから流入した原液はろ過室１２ｂに供給することができる。

図６は本発明に係るろ布走行式フィルタープレスのろ布吊設装置の側面図である。
ろ布１３をロールに掛け回し、チェーン等でろ布１３を牽引することによりろ過面を走行させてケーキを剥離する、ろ布走行式のろ布吊設装置である。
ろ布走行式に用いるろ布１３は一組で３枚のろ布１３Ｌ、１３Ｃ、１３Ｒとする。
ろ布１３Ｌは、上縁部と下縁部に上部ろ布芯金２０と下部ろ布芯金２１を備え、ろ布１３Ｃ、１３Ｒは下縁部に下部ろ布芯金２１を備える。また、ろ布１３Ｃ、１３Ｒは上部で連結してある。
ろ布１３Ｌ、１３Ｒの上部には、それぞれ給液板１８ａ、１８ｂを備えており、ろ布１３Ｃに向かい合う面に配設してある。ろ布１３Ｌ、１３Ｃ、１３Ｒは、ろ布１３Ｌ、１３Ｒの給液板１８ａ、１８ｂに対応する箇所が開口しており、ろ板１０が閉板した際には開口が連通して原液供給路１４ａ、１４ｂが形成できる構成としてある。

図７は本発明に係るろ布走行式フィルタープレスのろ布走行後のろ布吊設装置の側面図である。
上部スプロケット２４に掛け回した駆動チェーン２２により、各下部ろ布芯金２１が引き上げられるため、ろ布１３Ｌ、１３Ｒは下方へ走行し、ろ布１３Ｃは上方へ走行している。
ケーキ剥離後、上部スプロケット２４を逆転させ、ろ布１３を元の位置に戻して脱水工程を開始する。
上部ロール２８は上部ブラケット２３に取り付けられているが、周知の方法で開閉板するろ板１０の中間に位置するように構成すればよい。

図８は本発明に係るろ布走行式フィルタープレスのろ板間に吊るしたろ布吊設装置の要部側面図である。
ろ布１３Ｃはろ布１３Ｒと上部で連結してあり、ろ布１３Ｃ、１３Ｒは、ろ板１０間上方に配設された上部ロール２８に掛け回して垂設してある。連結されたろ布１３Ｃ、１３Ｒ両端には下部ろ布芯金２１、２１が配設され、ろ布１３Ｒはろ板１０の両側下端から垂下した下部ブラケット２５に配設したリターンロール２６ａに掛け回してある。

ろ布１３Ｃの下部ろ布芯金２１の両端には一対の駆動チェーン２２、２２の一端が連結されている。駆動チェーン２２は下部ブラケット２５に配設した下部スプロケット２７、及びろ板１０の肩部に立設した一対の上部ブラケット２３、２３に軸着した上部スプロケット２４に巻き掛けられている。上部スプロケット２４に掛け回された駆動チェーン２２は隣接するろ板１０、１０間に垂下している。隣接するろ板１０、１０間には同様に設けられたろ布１３Ｒがリターンロール２６ａに巻き掛けられており、ろ布１３Ｒの下部ろ布芯金２１と上部スプロケット２４に巻き掛けられた駆動チェーン２２を連結している。
ろ布１３Ｌの上部ろ布芯金２０は、駆動チェーン２２の上部スプロケット２４と下部スプロケット２７間に係止してある。ろ布１３Ｌは下部ブラケット２５に設けられたリターンロール２６ｂに掛け回され、ろ布１３Ｌの下部ろ布芯金２１を隣接するろ板１０、１０間に垂下している駆動チェーン２２の端部と連結してある。
ここで、ろ布１３Ｌと、隣接するろ板１０間のろ布１３Ｒの下端を連結し、連結部に下部ろ布芯金２１を挿通することで、一枚のろ布１３でフィルタープレスのろ布１３を構成することも可能である。

ろ布走行中に、それぞれろ布１３Ｌ、１３Ｃ、１３Ｒとろ板１０が接触しないよう、上部スプロケット２４、下部スプロケット２７、上部ロール２８、リターンロール２６ａ、２６ｂを配設し、必要であれば図６、７のようにロール２９を追加して配設してもよい。
ケーキ排出時には、図示しない駆動源にて上部スプロケット２４を回動することで、ろ布１３Ｌ、１３Ｒを下方へ向かって走行、ろ布１３Ｃを上方へ向かって走行させる。
剥離性の良いケーキはろ板１０の開板と共に下方に落下し排出され、ろ布１３Ｌ、１３Ｒに付着したケーキは、ろ布がリターンロール２６で鋭角に反転されることで剥離される。
ろ布１３Ｃに付着したケーキは、ろ布１３Ｃの上部両面に配設したスクレーパー３０で剥離を行う。

本発明に係るフィルタープレスは、一つのろ過室に３枚のろ布を配設して固液分離するもので、ろ布を走行させてケーキを剥離させることができる。３枚のろ布であっても走行が可能な機構とし、ろ過室に３枚のろ布を有するという通常とは異なる形態のフィルタープレスに対応している。

１０ ろ板
１２、１２ａ、１２ｂ ろ過室
１３、１３Ｌ、１３Ｃ、１３Ｒ ろ布
１４ａ、１４ｂ 原液供給路
１８ａ、１８ｂ 給液板
２０ 上部ろ布芯金
２１ 下部ろ布芯金
２２ 駆動チェーン
２４ 上部スプロケット
２６、２６ａ、２６ｂ リターンロール
２７ 下部スプロケット
２８ 上部ロール

Claims (3)

1. 複数配列したろ板（１０・・・）間に形成されたろ過室（１２）内に３枚のろ布（１３）を配設すると共に、３枚のろ布（１３Ｌ、１３Ｃ、１３Ｒ）間に形成された２つのろ過室（１２ａ、１２ｂ）に原液供給路（１４ａ、１４ｂ）より原液を供給して固液分離を行い、ろ布（１３Ｌ、１３Ｃ、１３Ｒ）を上下に走行させることでケーキを排出するフィルタープレスのろ布吊設装置において、
   上部を連結したろ布（１３Ｃ、１３Ｒ）を上部ロール（２８）に掛け回して垂設し、ろ布（１３Ｃ、１３Ｒ）両端には下部ろ布芯金（２１、２１）を設け、ろ布（１３Ｒ）をろ板下方に設けたリターンロール（２６ａ）に掛け回し、
   ろ布（１３Ｃ）の下部ろ布芯金（２１）の両端に一対の駆動チェーン（２２）の一端を連結して、
   前記駆動チェーン（２２）をろ板下方に配設した下部スプロケット（２７）及びろ板上部に配設した回動する上部スプロケット（２４）に掛け回して隣接するろ板（１０、１０）間に垂下し、
   隣接するろ板（１０、１０）間に同様に設けたろ布（１３Ｒ）の下部ろ布芯金（２１）に前記駆動チェーン（２２）の他端を連結すると共に、
   ろ布（１３Ｌ）の上端に上部ろ布芯金（２０）と下端に下部ろ布芯金（２１）を設け、
   前記ろ布（１３Ｌ）の上部ろ布芯金（２０）を駆動チェーン（２２）に係止し、
   前記ろ布（１３Ｌ）をろ板下方に設けたリターンロール（２６ｂ）に掛け回し、
   前記ろ布（１３Ｌ）の下部ろ布芯金（２１）を隣接するろ板（１０、１０）間に掛け回している駆動チェーン（２２）端部に連結したことを特徴とするフィルタープレスのろ布吊設装置。
2. 両端のろ布（１３Ｌ、１３Ｒ）は、中央のろ布（１３Ｃ）に向かい合う面に、前記原液供給路（１４ａ、１４ｂ）より原液を前記ろ過室（１２ａ、１２ｂ）へ流入させる給液板（１８ａ、１８ｂ）を備えたことを特徴とする請求項１に記載のフィルタープレスのろ布吊設装置。
3. 前記ろ布（１３Ｒ）と隣接するろ板（１０）間のろ布（１３Ｌ）を連結し、連結部に下部ろ布芯金（２１）を挿通したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のフィルタープレスのろ布吊設装置。

Images