JPH0417684B2

JPH0417684B2 -

Info

Publication number: JPH0417684B2
Application number: JP19609183A
Authority: JP
Inventors: Mitsunobu Ootani; Teruo Senda; Teisuke Kojima
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1983-10-21
Filing date: 1983-10-21
Publication date: 1992-03-26
Also published as: JPS6090021A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は固液分離用濾布に関し、さらに詳し
くは、固液を載せたエンドレス濾布を一方向に走
行、周回させながら脱水や濾過を行う場合に使用
する濾布に関する。

従来、転写ドラムとプレスロールとからなる圧
搾部に固液を載せたエンドレス濾布を走行させ、
上記圧搾部で液成分を絞り取るとともに、濾布上
に残つた、いわゆる固形成分を転写ドラムに転写
し、スクレーパで掻き取つて回収するようにした
ベルトプレス型脱水機や、濾布上の固液を圧搾す
ることなく濾過し、残つた固形成分を水ノズルや
スクレーパで回収する濾過機などの、いわゆる固
液分離装置が、いろいろな分野で使用されてい
る。この発明の濾布は、そのような固液分離装置
において使用するものである。

上述したような固液分離装置に使用する濾布と
しては、従来、織物基材の表面に接着剤で短繊
維を植毛し、一方向に傾斜した立毛を形成したも
のや、編物基材の表面にその基材を起毛してな
る立毛を形成したようなものが知られている。こ
れら従来の濾布は、基材によつて濾布として必要
な強度を得るとともに、表面の立毛によつて固形
成分を阻止するものである。つまり、立毛が濾層
を形成しているわけである。しかしながら、かか
る従来の濾布は、以下において説明するような欠
点を有している。

すなわち、上記従来濾布は、基材が形態保持
性の高い織物で構成されているから変形が少な
い。そのため、基材の目にはいり込んだ固形成分
がなかなか抜け出さず、、目詰りを起こすために
処理能力が低い。また、形態保持性が高いために
転写ドラムへの転写性もそれほどよくない。

また、上記従来濾布は、基材が編物であるか
ら変形の自由度が大きく、固形成分が基材の目に
はいり込んでも変形に伴つて容易に抜け出す。し
たがつて、目詰りを起こしにくく、この面からは
処理能力を高くとれる。しかしながら、変形の自
由度が大きいということは、一方で走行安定性に
欠けるという別の問題を生む。特に、走行速度が
高くなつてくると、濾布が波打つように走行した
り、撓んだり、皺を発生したりする。そのため、
この濾布もまた、結局処理能力が低い。

この発明の目的は、従来の濾布の上記欠点を解
決し、編物を基材とする濾布の、目詰りを起こし
にくいという特長を損うことなく、高い走行安定
性、ひいては高い処理能力を有する固液分離用濾
布を提供するにある。

上記目的を達成するために、この発明において
は、編物からなる基材の表面に、その基材を起毛
してなる立毛が横たわつて濾層を形成しており、
かつウエル方向における伸度が15〜35％であるこ
とを特徴とする固液分離用濾布が提供される。

この発明の濾布の一実施態様を説明するに、第
１図において、濾布１は、点線部分で縫合され、
エンドレスに加工されている。濾布１の両側端部
には、濾布１を展張し、かつ蛇行しないように走
行させるための孔付ベルト２，３が縫合されてい
る。上記ベルト２，３は、濾布１に皺を発生させ
ないために、若干の伸縮性をもつているのが好ま
しい。そのため、ベルト２，３は、合成繊維の織
物を芯材とし、その芯材とゴムとの複合体からな
るものであるのが好ましい。

上記濾布は、単繊維径が0.1〜15μ、好ましくは
0.3〜10μ、さらに好ましくは0.3〜7μであり、か
つトータル繊度が10〜400デニールであるような
合成繊維のマルチフイラメントやスパン糸を編糸
とする編物からなる基材の表面に、その基材を直
接起毛してなる立毛をほぼ一方向に揃えて横た
え、その立毛によつて濾層を形成してなるような
ものである。基材を直接起毛して立毛を形成して
いるから、立毛の太さもまた編糸の上記単繊維径
に等しい。しかして、使用に際してはコース方向
を濾布の幅方向としてその方向の変形で目詰りを
防止し、比較的伸度の低いウエル方向を長手方向
として濾布の走行安定性を確保するようにするの
が好ましい。

基材の編組織としては、リブ編、両面編などに
代表される丸編や、ハーフ編、クインズコード編
などに代表される経編などを用いることができ
る。なかでも、立毛を比較的形成しやすいという
理由で、ハーフ編の、それもトリコツト生地であ
るのが好ましい。

編物を構成している合成繊維は、主として耐久
性の面から、ポリアミド繊維、ポリエステル繊
維、ポリビニルアルコール繊維、ポリフルオロエ
チレン繊維、ポリプロピレン繊維、ポリアクリル
ニトリル繊維などであるのが好ましい。固液の種
類によつては、これらの繊維に親水加工や疏水加
工を施したものを使用すると好ましい。

立毛の太さは、上述したように0.1〜15μである
のが好ましい。すなわち、0.1μよりも細いと、立
毛の密度を高くして固形成分の阻止率を高くする
ことは可能であつても、強度が低くて切れやす
く、実用性に劣る。一方、15μを越えるような太
いものは、剛直で横たわりにくいので層状の濾層
を形成するのが難しく、また立毛間のすき間が大
きくなつて微細な固形成分が通りやすくなる。

太さ0.1〜15μの立毛で濾層を形成することのも
うひとつの利点は、繊維のしなやかさは太さの４
乗に比例するから、立毛が大変しなやかになり、
転写ドラムへの転写時に立毛が順次スムーズに引
き起こされて固形成分から離れ、固形成分を濾布
側に引き戻す力が弱くなつて転写性が向上するこ
とである。

上記立毛は、極端に短いと基材表面の被覆を十
分に行うことができなくなるので、ウエル方向の
編糸を２〜６本橋渡しできる程度の長さであるの
が好ましい。

さて、この発明の濾布は、ウエ方向の伸度が15
〜35％であることが必要である。この値は、一般
の編物の数百％という値にくらべると大変低い。
好ましい伸度は、20〜30％である。しかして、そ
のような伸度の濾布は、基材たる編物の目付、編
糸の繊度、ウエル数、コース数、起毛条件などを
適宜選定することによつて得ることができる。な
お、コース方向の伸度はウエル方向のそれの１〜
２倍程度であるのが好ましい。この範囲である
と、上記両方向の変形のバランスがよく、濾布の
走行安定性、ひいては処理能力が一層向上する。

この発明において、伸度は、JIS L1096に記載
のストリツプ法に準じて測定したものとして定義
される。ただし、試験機は定速伸長型を用い、試
料幅を30mm、スパン長を20cmとし、試料破断時で
はなく、６Kgの力を加えたときの値として測定す
る。

第２図は、後述するベルトプレス型脱水機を使
用し、活性汚泥処理装置から発生する余剰汚泥に
ついて調べた、濾布のウエル方向の伸度Ｅ（％）
と固形成分の回収量Ｒ（ｇ／分）との関係を示す
グラフであり、実線は使用開始10時間後の、点線
は24時間使用後における関係を示している。この
第２図から、固形成分の回収量は伸度が15〜35％
の範囲で著しく高い。つまり、処理能力が高い。
しかも、上記範囲では、24時間使用後においても
回収量はほとんど低下していない。このような高
い処理能力が得られるのは、伸度が15〜35％であ
るような濾布は、走行速度を上げても良好な走行
状態を維持し、波打つたり、撓んだり、皺を発生
しないからである。

上述したような濾布は、目付が100〜500ｇ／m²
であるのが好ましい。すなわち、目付が100ｇ／
m²未満であるような濾布は強度が低い。また、目
付が500ｇ／m²を越えるような濾布は、洗浄時の
水圧を高くする必要がでてくるので経済的でな
い。

また、この発明の濾布は、JIS L1096「有毛織
物の測定法」に準じて測定した厚みが0.1〜５mm
であるのが好ましい。すなわち、厚みが0.1mm未
満であると、薄すぎて展張が難しくなる。また、
５mmを越えると、濾布が液成分を含みやすくな
り、固液分離に要する時間が長くかかるようにな
つて長い濾布を使用する必要がでてくるので好ま
しくない。

さらに、この発明の濾布は、透水係数が２〜20
m³／m²・分であるのが好ましい。ここにおいて、
透水係数とは以下のように定義される。

上部に蒸溜水供給口と溢流部を有し、下部に
試料装着用フランジを有する、内径４cm、高さ
25cmの円筒状測定具を用意し、上記フランジに
測定する濾布を濾層を上にして把持した後、測
定具を垂直に立てる。

上記供給口から、20℃の蒸留水を、溢流部か
らオーバーフローするまで入れる。

濾布を通つて流出する蒸溜水の１分間当りの
流量を測定する。

上記流量を濾布の有効面積で除した値を透水
係数とする。

この発明の濾布をベルトプレス型脱水機に使用
する場合、第３図に示すように、矢印方向に一定
速度で回転する転写ドラム４と、プレスロール５
とからなる圧搾部に固液６を載せたエンドレス濾
布１を走行させ、上記圧搾部で固液６中の液成分
を絞り取るとともに、濾布１上に残つた固形成分
を転写ドラム４に転写し、スクレーパー７で掻き
取つて回収する。この場合、濾布１は、立毛を有
する面、すなわち表面が転写ドラムの表面と対向
するように、かつ立毛の傾斜の方向が濾布１の走
行方向に対して逆方向を向くように装着する。な
お、第３図において、符号８は転写後の濾布をそ
の表面から洗浄するための水スプレーノズルであ
り、９は液成分の減圧吸引槽である。

濾過機は、上記のような転写ドラムは有してお
らず、濾布上に残つた固形成分はススレーパや水
スプレーノズルで回収される。

この発明の濾布は、いろいろな方法によつて製
造することができる。次にその好ましい一例を示
す。

ポリアミド繊維やポリエステル繊維などからな
り、単糸径が0.1〜15μで、トータル繊度が40〜75
デニールであるマルチフイラメントと、20〜50デ
ニールであるマルチフイラメントを用意する。そ
して、太いほうをフロント用として、細いほうを
バツク用としてそれぞれ使用し、２枚の筬でトリ
コツトを編む。このとき、編密度は、30〜100コ
ース／インチ、28〜60ウエル／インチ程度にす
る。このようにして得たトリコツト生地を起毛機
にかけ、ウエル方向に20〜60回程度起毛し、立毛
濾層を形成して濾布とする。立毛を形成する方法
としては、針布、サンドペーパ、サンドクロス、
サンドネツト、砥石、スチールブラシ、研磨ブラ
シ、サンドロール、ガーネツト、サンドホーニン
グなどがある。なかでも、針布によるのが最も好
ましい。

この発明の濾布は、いろいろな用途に使用する
ことができる。たとえば、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、廃水処理によつて生ずる汚泥、
スカム、フロツク、洗浄水、濃縮スラツジなどの
濃縮、脱水を行う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つて生ずる
汚泥、浄化槽から発生する余剰汚泥、し尿処理か
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つて生ずる凝集フロツク
やその凝集沈澱フロツク、砂濾過装置などの各種
濾過装置の逆洗水、スクリーン装置などで濃縮し
たスラツジなどである。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、各種製造業において固形成分を回収する場
合に使用することができる。さらに、池や川の水
を浄化するような場合にも使用することができ
る。

以上説明したように、この発明の濾布は、ウエ
ル方向の伸度が15〜35％であるからして、そのウ
エル方向を走行方向として使用することにより、
波打つように走行したり、撓んだり、皺を発生す
るのを防止することができ、走行安定性が高く、
処理能力が高い。しかも、変形の自由度が大き
く、基材の目にはいり込んだ固形成分が変形に伴
つて容易に抜け出し、目詰りを起こしにくいとい
う、編物を基材とする濾布の特長はほとんどその
まま備えている。

また、太さ0.1〜15μの極細繊維で濾層を形成し
た場合には、立毛間に形成されるすき間が極めて
小さくなり、微細な固形成分をも阻止することが
できる。そのため、凝集剤の添加をあえて必要と
しない。また、立毛がしなやかで転写時に固形成
分を濾布側に引き戻す力が弱くなり、転写ドラム
への転写性も向上する。

実施例単糸径7μのポリアミド繊維を100本束ねたマル
チフイラメントをフロント素材とし、単糸径7μ
のポリエステル繊維を100本束ねたマルチフイラ
メントをバツク素材として、２枚筬による２重ル
ープ構造のトリコツト生地を編んだ。編み方はハ
ーフ編（フロントはコード編、バツクはデンビー
編）とし、編密度は62コース／インチ、53ウエ
ル／インチとした。

次に、針布式起毛機を用いて上記編物をウエル
方向に30回起毛し、ウエル方向の伸度が約25％で
あるこの発明の濾布を得た。

次に、上記濾布を、そのウエル方向を長手方向
として幅30cm、長さ2.5ｍに裁断し、裁断端を縫
合して第１図に示すようなエンドレス濾布を得
た。

次に、上記エンドレス濾布を第３図に示すベル
トプレス型脱水機にかけ、濾布の走行速度を10
ｍ／分、減圧吸引槽の減圧度を約1000mm水柱、転
写ドラムへの押付力を約40Kgとして脱水試験をし
た。固液としては、活性汚泥処理装置から発生す
る余剰汚泥を、汚泥濃度が約20000mg／リツトル
になるように調整して使用し、これを凝集剤を添
加しないで約２リツトル／分で供給した。

試験の結果、スクレーパで掻き取つて回収した
成分は約20％が固形分であつた。また、固形成分
の回収率は約96％であり、極めて高かつた。しか
して、約300時間運転後においても上記性能はほ
とんど変わらず、濾布の異状も認められなかつ
た。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の濾布の一実施態様を示す
概略斜視図、第２図は、濾布のウエル方向の伸度
（％）と固形成分の回収率（ｇ／分）との関係を
示すグラフ、第３図は、上記第１図に示した濾布
を使用してベルトプレス型脱水機を運転している
様子を示す概略正面図である。１：濾布、２，３：孔付ベルト、４：転写ドラ
ム、５：プレスロール、６：固液、７：スクレー
パ、８：水スプレーノズル、９：減圧吸引槽。

Claims

【特許請求の範囲】

１織物からなる基材の表面に、その基材を起毛
してなる立毛が横たわつて濾層を形成しており、
かつウエル方向における伸度が15〜35％であるこ
とを特徴とする固液分離用濾布。