JPS646894Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は固液分離装置に関し、さらに詳しく
は、濾布走行式の濾過機や脱水機などの固液分離
装置に関する。

最近、織物基材の表面に、一方向に傾斜するよ
うに短繊維を植毛して立毛を形成したり、あるい
は基材を起毛して立毛を作り、その立毛で濾層を
形成してなる濾布が開発された。これに伴い、そ
のような濾布をエンドレスに加工し、そのエンド
レス濾布を一定軌道上を一方向に周回させなが
ら、濾布表面に固液を供給してその固液中の固形
成分と液成分とを分離する、いわゆる濾布走行式
の濾過機や脱水機（以下、これらを総称して固液
分離装置という）が開発されている。かかる固液
分離装置においては、濾布の目詰りを防止して固
液分離を効率よく行うために、濾過または脱水後
の固形成分を濾布上から回収した後、洗浄ノズル
で濾布を洗浄するようにしている。

従来の固液分離装置は、上記洗浄ノズルを、濾
布の走行方向に対してその濾布の駆動ロールより
も下流側に設置している。しかしながら、かかる
従来の装置は、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、上記従来の装置は、洗浄ノズルを、
濾布の走行方向に対して、濾布を牽引、駆動する
駆動ロールよりも下流側、つまり濾布が十分緊張
していない位置に設置している。しかしながら、
この位置では、濾布が撓んだり、皺を発生しやす
く、洗浄ノズルの相対位置が変わつて洗浄むらを
生じたり、高い洗浄効果が得られない。また、緊
張状態にない濾布は、その目が十分開いていない
ので、これがまた洗浄効果の低下に拍車をかけて
いる。

この考案の目的は、従来の固液分離装置の上記
欠点を解決し、濾布の洗浄効果が大きく、ひいて
は処理能力や固液分離効率の高い固液分離装置を
提供するにある。

上記目的を達成するために、この考案において
は、ガイドロールと駆動ロールの間に一方向に周
回自在に張設したエンドレス濾布と、前記濾布の
表面側に設けた固液供給部と、体記濾布の裏面側
で、かつ前記固液供給部に対向して設けた減圧吸
引部と、前記濾布の表面側および／または裏面側
に設けた濾布洗浄ノズルとを有し、かつ前記洗浄
ノズルは、濾布の周回方向に対して前記駆動ロー
ルの直前に設けられていることを特徴とする固液
分離装置が提供される。

この考案の固液分離装置の一実施態様を説明す
るに、第１図は、いわゆる濾布走行式転写型脱水
機を示す、断面図を加味した概略側面図である。

第１図において、１は、駆動ロール２と、巻付
ロール３と、２個のガイドロール４，５の間に張
設され、これら駆動ロール２、巻付ロール３およ
びガイドロール４，５と、後述する転写ドラム、
圧搾ロール、水切ロールなどによつて規制される
一定の軌道上を矢印方向に走行、周回するエンド
レス濾布である。上記濾布１は、ガイドロール４
から５に向かつて水平面に対してやや上向きの角
度θを有するように張設されている。この角度θ
は、後述する固液供給槽の液深をできるだけ浅く
し、固液と濾布１との接触面積を大きくとれるよ
うに、５〜20゜の範囲であるのが好ましい。

上記濾布は、たとえば特願昭57−93591号明細
書や特願昭57−226384号明細書に記載されている
ようなものであるのが好ましい。すなわち、少な
くとも、濾布の幅方向に配置されるよこ糸に単糸
径0.1〜10μの合成繊維マルチフイラメントを使用
した編物や織物基材を用い、それら基材の、主と
してよこ糸を周方向に起毛して濾布１の表面に太
さ0.1〜10μの極細繊維の立毛を作り、その立毛で
濾層を形成してなるようなものであるのが好まし
い。このような濾布は、起毛が周方向に行われて
いるから、その方向に立毛が横たわつている、つ
まり方向性をもつている。しかして、使用に際し
ては、立毛が濾布１の走行方向に対して逆方向を
向くように張設する。そのような濾布は、第２図
に示すように、点線部分で縫合されてエンドレス
に加工され、かつその両側端部には、走行時にお
ける幅方向両端の位相を合わせるための孔付ベル
ト６，７が縫合されている。この孔付ベルト６，
７は、ガイドロール４または５に設けたピンに係
合するようになつている。

上記駆動ロール２は、第３図に示すように段差
を有している。しかして、駆動ロール２は、その
凸部がエンドレス濾布の濾布部分に当接する。つ
まり、この駆動ロール２は、濾布１を摩擦により
駆動するものである。そのため、上記凸部は、ゴ
ムなどの、摩擦係数の高い材料で作られている。

８は、ガイドロール４と５の間で、かつ上記濾
布１の表面側に設けた固液供給槽（固液供給部）
である。濾布１の上記張設角度θは、この固液供
給槽８の深さが深くなりすぎて固液が漏出しない
ようにするためにも、上記５〜20゜の範囲である
のが好ましい。

濾布１の裏面側には、上記固液供給槽８と対向
する位置に、吸気口９を介して吸気フアン（図示
せず）に接続され、上記裏面側を水柱で500mm以
上の減圧状態に維持することができる濾液受槽
（減圧吸引部）１０が設けられている。この濾液
受槽１０は、濾液の排出口１１を備えている。ま
た、その上部の吸引口には、複数個の濾布案内ロ
ール１２が並べて配置されている。

上記ガイドロール５と駆動ロール２との間に
は、転写ドラム１３と圧搾ロール１４が互に対向
して設けられている。また、上記転写ドラム１３
の表面に対向して、楔状のスクレーパ１５が設け
られている。

１６は、濾布１を表面側、つまり濾層側から洗
浄するための水スプレーノズル（洗浄ノズル）で
ある。このスプレーノズル１６は、駆動ロール２
と、その前の圧搾ロール１４の間、つまり濾布１
の走行方向に対して上記駆動ロール２の直前（濾
布１の走行方向に対して駆動ロール２よりも上流
側）に設けられている。そして、濾布１の裏面側
には、上記水スプレーノズル１６と対向して、ス
テンレス板、塩化ビニール板、アルミニウム板な
どからなる濾布押え板１７が設けられている。

また、駆動ロール２とガイドロール４の間に
は、駆動ロール２に対する濾布１の巻付角を調節
するための巻付ロール３が設けられ、さらにこの
巻付ロール３とガイドロール４の間には、濾布１
の表面に当接してその濾布１を上方に押し上げる
如く水切ロール１８が設けられている。

さて、上述した脱水機の作用を説明するに、矢
印方向に走行中の濾布１上に、固液供給槽８か
ら、固形成分と液成分を含む固液を供給する。供
給された固液中の液成分は、重力により、また濾
液受槽１０により与えられる減圧吸引作用によつ
て濾布１を通過し、濾液受槽１０内に集められ
る。このとき、濾布１は、吸引による大きな力を
受けているにもかかわらず、濾布案内ロール１２
の作用によつて安定して走行する。

濾液受槽１０内に集められた液成分は、その排
出口１１から脱水機外に排出される。一方、濾布
１を通過しなかつた成分は、濾布１の走行に伴つ
て転写ドラム１３と圧搾ロール１４の間に運ば
れ、圧搾されてその中に含まれている大部分の液
成分が絞り取られ、いわゆる固形成分となる。こ
の固形成分は、次いで濾布１から転写ドラム１３
の表面に転写され、さらにスクレーパ１５で掻き
落されて脱水機外に排出される。

濾布１は、次いで水スプレーノズル１６によ
り、その表面から洗浄される。このとき、この位
置における濾布１には、駆動ロール２の牽引力に
よる大きな張力が加わつているので、その走行状
態は大変安定しており、また目がよく開いている
こともあつて、安定した、しかも効率のよい洗浄
を行うことができる。また、濾布１の裏面側には
濾布押え板１７を設けているから、洗浄効率をよ
り上げようとして洗浄水の圧力を高くしても、濾
布１が大きく撓むようなことがことがない。

次いで、濾布１は、水切りロール１８によつて
洗浄による濾層の液成分が絞り取られ、次の脱水
に供せられる。

上記実施態様において、駆動ロールに対する濾
布の巻付角、つまり濾布の牽引力は、巻付ロール
の位置を変更することによつて適当な値に調節す
ることができるが、巻付角は大きければ大きいほ
どよい。通常、100゜以上に選定される。

また、駆動ロールの材質に関しては、濾布との
摩擦係数の高いものであればなんでもよいが、通
常、合成ゴムなどが使用される。

濾布案内ロールは、表面が平滑な円筒ロールで
あつてもよいが、そのような円筒ロールに多数の
孔を穿設した、いわゆる孔付円筒ロールや、円筒
または中実ロールの表面に、たとえばリング状や
螺旋状の溝を切つた、いわゆる溝付ロールを使用
すると、ロールを密に並べても、上記孔や溝が吸
気通路として作用するので吸引口の実質開口面積
がそれほど大きく減少せず、高い減圧度を、しか
も少ない動力で得ることができるようになり、固
液分離効率や処理能力が一層増大するばかりか、
ランニングコストも安くなるので好ましい。

また、濾布案内ロールを、濾布の幅方向におい
て少なくとも２群に分けて配置し、かつ全体とし
てみたロール配置が濾布の走行方向に向かつてハ
の字形になるように、つまり各群のロールをそれ
ぞれやや外方に向かつて配置すると、ロールが走
行中の濾布を幅方向に拡げるように作用し、濾布
がより安定に走行するようになるので好ましい。

水スプレーノズルは、濾布の裏面側、または表
面側と裏面側の双方に設置してもよい。また、濾
布の幅方向に複数個列状に設置したり、走行方向
に多段に設けてもよいものである。さらに、ノズ
ルは、連続的に作動させてもよいし、濾布の汚れ
の状態に応じて、所望の間隔で、所望の時間作動
させるようにしてもよい。さらにまた、このノズ
ルに供給する水は、清浄水であつてもよいし、濾
液受槽内の濾液を使用してもよいものである。

濾布押え板は必ずしも必要なわけではないが、
これを設けると洗浄水の圧力を高くしても濾布の
撓みが少なくなり、洗浄効果がより向上するので
好ましい。

また、固液供給槽を設ける代わりに、この部分
に樋などを設けて固液を供給するようにしてもよ
いし、供給管などで直接、放流する如く供給する
ようにしてもよい。

さらにまた、水切りロールは、必ずしも必要な
わけではない。また、空気ノズルを設け、圧搾空
気で液成分を吹き飛ばすようにしてもよい。

以上においては、この考案の一実施態様とし
て、いわゆる転写型脱水機について説明したが、
この考案の固液分離装置は、２枚の濾布に固液を
挾んで圧搾する、いわゆるツインクロス型脱水機
であつてもよいし、圧搾機構を有しない、いわゆ
る濾過機であつてもよいものである。

この考案の装置は、いろいろな用途に使用する
ことができる。たとえば、湖水や河川水中に含ま
れる固形成分と液成分を分離するのに使用するこ
とができる。また、活性汚泥処理装置から副生す
る余剰汚泥のように、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、汚水処理によつて生ずる汚泥、スカ
ム、フロツク、洗浄水、スラツジなどを濾過、濃
縮、脱水するような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
理場から発生する汚泥、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、砂濾過機などの各
種濾過機の逆洗水などに含まれる固形成分と液成
分を分離するのに使用することができる。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、各種製造業における固液
分離や、たとえば化学プロセスにおける有価物の
回収などに使用することができる。

以上説明したように、この考案の固液分離装置
は、濾布の洗浄ノズルを、濾布が比較的緊張状態
にあるために撓んだり皺を発生したりすることが
少なく、かつ目が比較的開いている、濾布の周回
方向に対して駆動ロールの直前に設けているから
して、洗浄が不十分になつたり、洗浄むらを生ず
るのを防止することができ、大きな洗浄効果を得
ることができる。したがつて、濾布の目詰りなど
が防止されるから、この考案の装置は固液分離効
率や処理能力も高い。

また、洗浄ノズルに対向して濾布押え板を設け
た場合には、洗浄水の噴射圧力を高くしても濾布
が大きく撓むようなことがないので、一層大きな
洗浄効果を得ることができる。

さらに、減圧吸引部に設置する濾布案内ロール
として、孔付円筒ロールや溝付ロールを用いた場
合には、減圧吸引部における濾布の撓みを防止す
るためにこれを密に配置しても、孔または溝が吸
気通路となるから減圧吸引部の実質上の開口面積
がそれほど大きく減少しない。そのため、濾布を
安定に走行させつつ、しかも少ない動力費で大き
な減圧吸引効果を得ることができ、安いランニン
グコストで一層高い固液分離効率や処理能力を得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この考案の固液分離装置の一実施態
様を脱水機について示す、断面図を加味した概略
側面図、第２図は、エンドレス濾布を示す概略斜
視図、第３図は、駆動ロールを示す概略斜視図で
ある。 １：濾布、２：駆動ロール、３：巻付ロール、
４，５：ガイドロール、６，７：孔付ベルト、
８：固液供給槽（固液供給部）、９：吸気口、１
０：濾液受槽（減圧吸引部）、１１：排出口、１
２：濾布案内ロール、１３：転写ドラム、１４：
圧搾ロール、１５：スクレーパ、１６：水スプレ
ーノズル（洗浄ノズル）、１７：濾布押え板、１
８：水切ロール。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ガイドロールと駆動ロールの間に一方向に周回
   自在に張設したエンドレス濾布と、前記濾布の表
   面側に設けた固液供給部と、前記濾布の裏面側
   で、かつ前記固液供給部に対向して設けた減圧吸
   引部と、前記濾布の表面側および／または裏面側
   に設けた濾布洗浄ノズルとを有し、かつ前記洗浄
   ノズルは、濾布の周回方向に対して前記駆動ロー
   ルの直前に設けられていることを特徴とする固液
   分離装置。