JP2003513805A - スクリュープレス - Google Patents

スクリュープレス

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Abstract

(57)【要約】 スクリーン(4)を張設した外筒(5)を前半部の回転自在な濃縮ゾーンと後半部のろ過・脱水ゾーンに分割して、この分割した外筒(5a、5b)に回転自在なスクリュー軸(7)を内設し、濃縮ゾーンの始端側に供給された汚泥から、外筒(5a)のスクリーン(4)により、ろ液を分離して、ろ過・脱水ゾーンの外筒(5b)の後端側の排出口(29)からケーキを取出すスクリュープレスにおいて、上記スクリュー軸(7)に汚泥の供給路(28)を設け、この供給路(28)の供給孔(28a)を濃縮ゾーンの外筒(5a)の始端側に形成すると共に、スクリュー羽根(6)の外周部に始端から終端に渡ってスクレーパー(33)を延設し、このスクレーパー(33)を外筒(5a)の内周面に弾圧的に摺接させて、濃縮ゾーンの外筒(5a)とスクリュー軸(7)を回転させながらろ過脱水を行なう。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 (技術分野) この発明は、濃縮ゾーンの外筒を回転させながらろ過脱水を行なうスクリュー
プレスに関し、詳しくは、固形物負荷よりも水負荷の大きい濃度の低い汚泥でも
、スクリーンの目詰まりが防止できるスクリュープレスの改良に関する。
【0002】 (背景技術) 従来、下水、し尿、あるいは食品生産加工廃水等の有機性汚泥は高分子凝集剤
を添加してフロックを生成させている。そして、濃度の低い有機性汚泥は遠心濃
縮機や浮上濃縮機により濃縮してろ過脱水する方法がとられているが、これらの
濃縮装置は、例えば1%の濃度の汚泥を4〜5%に濃縮し、この濃縮汚泥をスク
リュープレスでろ過・脱水していた。これらの装置は、いずれも設置面積が大き
くなり、駆動電力費や高分子凝集剤の費用などが高くつき、維持管理においても
面倒であった。
【0003】 また、濃縮装置ではないが、ろ過・脱水装置として、ろ過円筒を汚泥注入側と
排出側に中間部で分割し、汚泥注入側のスクリュー羽根のピッチ間隔を狭くして
、汚泥注入側のろ過円筒を移送スクリューの回転速度よりも遅い速度で回転させ
ながら汚泥をろ過・脱水し、円筒の外部から高圧流体を噴射して、この円筒の微
細孔に付着したケーキ層を洗浄し、ろ過脱水効果を継続的に維持させるスクリュ
ープレスは、例えば、特公平3−78123号公報に記載してあるように公知で
ある。
【0004】 スクリュープレスの汚泥注入側では汚泥濃度が低いため、濃縮ゾーンの外筒ス
クリーンでは固形物負荷よりも水負荷が大きく、外筒スクリーンから多量の水を
排出する必要がある。スクリュープレスは低速回転であり、外筒がφ200の小
型のスクリュープレスでは回転数が1rpm〜1.5rpm程度で低速回転させ
ており、外筒がφ800のスクリュープレスでは回転数が0.03rpm〜0.
14rpmで運転している。現状のスクリュープレスの場合、大口径のスクリュ
ープレスの回転数は、小口径の1/30〜1/10であり、スクリュー羽根が外
筒内周面のケーキ層を掻き取ることによる目詰り防止効果は、小口径のスクリュ
ープレスに比較して1/10以下の効果しか得られていない。
【0005】 特に、高分子凝集剤によって高分子薄膜が発生し、濃縮ゾーンにおいては外筒
のスクリーンに残渣が付着して目詰まりが発生しやすいものであるが、汚泥注入
側のろ過円筒を強制回転させるスクリュープレスにあっては、外筒を回転させな
がら連続して洗浄水を噴射することでスクリーンの目詰まり防止効果が得られる
ものであるが、噴射水がスクリーンの微細孔を貫通して外筒内部に進入し、濃縮
された汚泥が希釈されて濃縮効果が半減される恐れがあった。また、連続洗浄の
ため多くの洗浄水が必要となっていた。
【0006】 (発明の開示) この発明は、スクリュープレスの汚泥注入側のろ過円筒を回転させながらろ過
・脱水を行なう従来技術を応用し、ろ過円筒の汚泥注入側を濃縮ゾーンとして、
高分子凝集剤で凝集させた濃度の低い有機汚泥でも、外筒スクリーンの目詰まり
を防止して、汚泥の濃縮とろ過・脱水を可能としたスクリュープレスを提供する
ことを目的としている。
【0007】 この発明の要旨は、スクリーンを張設した外筒を前半部の回転自在な濃縮ゾー
ンと後半部のろ過・脱水ゾーンに分割して、この分割した外筒に回転自在なスク
リュー軸を内設し、濃縮ゾーンの外筒の始端側に供給した汚泥を、外筒のスクリ
ーンからろ液を分離して、ろ過・脱水ゾーンの外筒の後端側の排出口からケーキ
を取出すスクリュープレスにおいて、上記スクリュー軸に汚泥の供給路を設け、
この供給路の供給孔を濃縮ゾーンの外筒の始端側に開口させると共に、スクリュ
ー羽根の外周部に始端から終端に渡ってスクレーパーを配設し、このスクレーパ
ーを外筒の内周面に弾圧的に摺接させて、濃縮ゾーンの外筒とスクリュー軸を回
転させながらろ過脱水を行なうもので、汚泥の供給孔がスクリュー軸に形成され
ているため、汚泥はスクリュー羽根の回転の影響を受けることなく供給され、凝
集剤によって凝集した軟弱なフロックが破壊されることがなく、脱水性が損なわ
れることもないものである。
【0008】 そして、外筒のスクリーンからろ液が分離されて、スクリーンの微細孔上に捕
捉されたケーキ層が連続的にスクレーパーで掻き取られるので、濃縮ゾーンの上
流領域から下流領域までの全領域においてスクリーンの目詰りが未然に防止され
るので、濃度が低く水負荷が大きい汚泥でも、濃縮ゾーンの外筒のスクリーンか
ら目詰まりすることなく多量のろ液が排出できるものである。
【0009】 スクリュー軸に巻き掛けたスクリュー羽根は、濃縮ゾーンのスクリュー羽根の
ピッチをろ過・脱水ゾーンのスクリュー羽根のピッチよりも狭くして、外筒を回
転させて濃縮ゾーンからろ過・脱水ゾーンへの汚泥の供給バランスを保てば、ス
クレーパーの濃縮ゾーンのスクリーンへの摺接回数が増加され、目詰りを未然に
防止したスクリーンからろ液が分離され、濃度の高い濃縮汚泥をろ過・脱水ゾー
ンへ移送できるので、汚泥の処理量が増加されるものである。
【0010】 そして、スクリュー軸に同一ピッチのスクリュー羽根を巻き掛けると共に、濃
縮ゾーンのスクリュー軸にスクリュー羽根を多重に巻き掛ければ、羽根枚数に比
例してスクレーパーのスクリーンへの摺接回数が増加してスクリーン面が再生さ
れるものである。
【0011】 また、濃縮ゾーンの外筒を、スクリュー軸の逆方向に回転させれば、スクリュ
ー軸の回転速度に対する濃縮ゾーンの外筒の相対回転速度が速くなり、スクリュ
ー羽根に設けたスクレーパーが外筒のスクリーンへの摺接回数が増加され、スク
リーンの目詰り防止が行えるものである。
【0012】 そして、濃縮ゾーンのスクリュー軸にスクリュー羽根を多重に巻き掛けて、濃
縮ゾーンの外筒とスクリュー軸を同一方向に回転させると共に、濃縮ゾーンの外
筒のスクリュー軸に対する相対回転速度を、スクリュー軸(7)の回転速度より
も早くすれば、外筒の回転と汚泥の圧入圧により汚泥は濃縮されながら移送され
、スクリーンへのスクレーパーの摺接回数も増加されるものである。
【0013】 また、ろ過・脱水ゾーンの外筒に複数のスクリーンを張設し、濃縮ゾーンの外
筒に張設したスクリーンと脱水ゾーンのスクリーンを上流領域から下流領域に向
ってそのスクリーンの微細孔の大きさを段階的に減少させたもので、汚泥に加え
られる圧力が徐々に上昇するにしたがって、汚泥は微細孔から流出することなく
ろ液のみが排出されるもので、ケーキの回収性を向上させ得るものである。
【0014】 濃縮ゾーンとろ過・脱水ゾーンの外筒を円筒状に形成し、この外筒内に上流領
域から下流領域に向かってテーパー状にその径を拡大させたスクリュー軸を配設
し、あるいは、濃縮ゾーンとろ過・脱水ゾーンの外筒を上流領域から下流領域に
向かってテーパー状にその径を縮少させ、この外筒内に円筒状のスクリュー軸を
配設すれば、外筒とスクリュー軸の間隙がケーキの排出方向に相対的に減少され
、濃縮ゾーンの外筒でろ液が分離された濃縮汚泥が、ろ過・脱水ゾーンの外筒で
徐々に脱水されて、固形物の高脱水が可能となるものである。
【0015】 また、濃縮ゾーンとろ過・脱水ゾーンの外筒を円筒状に形成し、この外筒内に
濃縮ゾーンの円筒状のスクリュー軸と、上流領域から下流領域に向かってテーパ
ー状にその径を拡大させたろ過・脱水ゾーンのスクリュー軸を連設すれば、濃縮
ゾーンのろ過容積が拡大され濃度の低い汚泥に適するものである。
【0016】 そして、濃縮ゾーンとろ過・脱水ゾーンの外筒を円筒状に形成し、この外筒内
に同心状のスクリュー軸を配設すれば、濃縮装置としても利用でき、処理量が増
加して製作費も安く済むものである。
【0017】 (発明を実施するための最良の形態) この発明は上記のように構成してあり、下水等の有機性汚泥に高分子凝集剤を
添加して、凝集させた汚泥をスクリュープレスの供給管に圧送すると、汚泥は外
筒の始端側のスクリュー軸の供給路から、濃縮ゾーンのスクリュー羽根の間に供
給され、汚泥中の軟弱なフロックがスクリュー羽根の影響を受けて破壊されるこ
となく外筒内に流入する。
【0018】 濃縮ゾーンに供給された汚泥は、外筒のスクリーンからろ液を排出して濃縮が
おこなわれる。同時に、外筒のスクリーンに固形物が捕捉されてスクリーン面に
ケーキ層を形成するが、スクリーンへのスクレーパーの摺接回数を増加させるの
で、スクリーン面に堆積してくるケーキ層を掻取ってろ過面を再生し、濃縮ゾー
ンの外筒のスクリーンから多量のろ液を分離する。そして、スクリーンの目詰り
をスクレーパーで未然に防止しながらスクリュー羽根が汚泥を移送させるので、
濃度が低く水負荷の大きい汚泥でも濃縮できるものである。
【0019】 次に、濃縮された汚泥は、ろ過・脱水ゾーンの外筒に移送され、後半部のスク
リュー羽根の羽根面で加圧されながら、さらにろ液を外筒のスクリーンから排出
し、ろ過・脱水を行ってスクリュープレスの排出口から脱水ケーキを取出すこと
ができるものである。
【0020】 そして、濃縮ゾーンからろ過・脱水ゾーンに供給される濃縮汚泥の濃縮率が向
上し、ろ過・脱水ゾーンへの濃縮汚泥の供給量が増加され、スクリュープレスの
ケーキの処理量も増加するものである。
【0021】 この発明の実施例を図面に基づき詳述すると、先ず、図1はスクリュープレス
の一部縦断側面図であって、スクリュープレス1が前後のフレーム2、3に支架
されており、スクリーン4を周部に張設した外筒5の内部に、スクリュー羽根6
を巻き掛けたスクリュー軸7が配設してある。
【0022】 図2はスクリュープレス1の要部縦断側面図であって、円筒状の外筒5が前半
部の濃縮ゾーンの外筒5aと後半部のろ過・脱水ゾーンの外筒5bに分割されて
おり、濃縮ゾーンの外筒5aとろ過・脱水ゾーンの外筒5bの間に軸受8が介装
してある。
【0023】 外筒5について図3に基づき詳述すると、外筒5の周部に巻き付けたパンチン
グプレート9の内周面にスクリーン4が張設してあり、この発明の実施例では、
濃縮ゾーンの外筒5aに直径が1.5mmφの微細孔のスクリーン4aが張設し
てあり、ろ過・脱水ゾーンの外筒5bには、後方に向って順次微細孔を小さくし
た直径が1.5mmφ、1.0mmφ、0.5mmφのスクリーン4b、4c、
4dが張設してある。なお、パンチングプレート9の周部に補強用のリブ10が
環着してある。
【0024】 図2に示すように、濃縮ゾーンの外筒5aの始端側にフランジ11が連結して
あり、このフランジ11がフレーム2に止着した回転板軸受12に回動自在に軸
支してある。フランジ11の端面に連結したスラスト受13にスプロケット14
が嵌着してあり、このスプロケット14が図1に示す正逆転駆動機15に連動連
結してあり、濃縮ゾーンの外筒5aを正回転、あるいは逆回転ができるようにし
てある。
【0025】 また、図2に示すように、外筒5はろ過・脱水ゾーンの外筒5bの後端側に回
転板16が連結してあり、この回転板16がフレーム3に止着した回転板軸受1
7に回動自在に軸支してある。この回転板16に連結したスプロケット18が、
図1に示す駆動機19に連動連結させてあり、外筒5に沿って配設した洗浄水管
20からスクリーン4に向って洗浄水を噴射する時に、ろ過・脱水ゾーンの外筒
5bを濃縮ゾーンの外筒5aと一緒に回転させながら洗浄するようにしてある。
【0026】 図2に示すように、外筒5に内設したスクリュー軸7の始端側に供給管21が
連結してあり、この供給管21の軸受部21aが濃縮ゾーンの外筒5aに嵌着し
たフランジ11の内周面に軸支してある。
【0027】 また、図1に示すように、スクリュー軸7の後端部に連結した駆動軸22がフ
レーム3に止着したベアリングユニット23とスクリュー軸7の架台24に載置
したベアリングユニット25に軸支されている。この駆動軸22に連結したスプ
ロケット26が回転駆動機27に連結してあり、スクリュー軸7を回転させるよ
うにしてある。
【0028】 図2に示すように、スクリュー軸7の前端部に連結した供給管21に汚泥の供
給路28が設けてあり、この供給路28がスクリュー軸7の内部に連通させて、
スクリュー軸7の供給孔28aが外筒5の始端部に開孔してある。外筒5に圧入
する汚泥がスクリュー軸7に巻き掛けたスクリュー羽根6の間から供給するよう
にしてあり、凝集された難弱な汚泥がスクリュー羽根6の影響を受けないように
してある。また、外筒5の終端側の排出口29にはプレッサー30が対設してあ
り、このプレッサー30は移動軸31に吊設されて、プレッサー30の後端に連
結したエアーシリンダー32でケーキに背圧を加えながら、排出口29の開口量
を調節するようにしてある。
【0029】 スクリュー軸7に螺旋状に巻き掛けたスクリュー羽根6の先端部には、図4に
示すように、ゴム等の弾力性を有する一連のスクレーパー33がスクリュー羽根
6の濃縮ゾーンの始端部からろ過・脱水ゾーンの終端部にわたってボルト34と
ナット35で止着してあり、このスクレーパー33を外筒5の内周面に弾圧的に
摺接させてあり、スクレーパー33で目詰りを未然に防止した濃縮ゾーンのスク
リーン4aからろ液を分離させ、濃縮ゾーンでの汚泥の供給量を増加させ、濃縮
汚泥を供給するろ過・脱水ゾーンのスクリーン4b、4c、4dの微細孔上のケ
ーキ層を掻き取って、高脱水を行なうようにしてある。
【0030】 スクリュー軸7に巻き掛けたスクリュー羽根6は、図2に示す実施例では、濃
縮ゾーンの外筒5aに内設したスクリュー羽根6aが脱水ゾーンのスクリュー羽
根6bの1/2ピッチの間隔で巻き掛けてあり、このピッチを1/3としてもよ
いものである。
【0031】 この濃縮ゾーンのスクリュー羽根6aのピッチをろ過・脱水ゾーンのスクリュ
ー羽根6bのピッチよりも狭くしたスクリュープレスは、濃縮ゾーンの外筒5a
を、スクリュー軸6の逆方向に回転させるようにしてあり、スクリュー軸6の回
転速度に対する濃縮ゾーンの外筒5aの相対回転速度は、スクリュー羽根6aの
ピッチが1/2の場合には、相対回転数を2.0〜2.5、ピッチが1/3の場
合には、相対回転数を3.0〜3.5とすれば、濃縮ゾーンから脱水ゾーンへの
濃縮汚泥の供給バランスが保たれるものである。そして、スクリュー羽根6aに
設けたスクレーパー33は外筒のスクリーン4aへの摺接回数が増加され、スク
リーン4aの目詰り防止が行えるものである。
【0032】 また、図5に示すように、濃縮ゾーンのスクリュー羽根6aをスクリュー軸7
に二重に巻き掛けた実施例であって、スクレーパー33のスクリーン4aの摺接
回数が2倍となり、羽根枚数に比例してスクレーパー33のスクリーン4aへの
摺接回数が増加してスクリーン面が再生されるもので、スクリュー羽根6aの羽
根枚数を3枚と増加させてもよいものである。
【0033】 この濃縮ゾーンのスクリュー羽根6aをスクリュー軸6に多重に巻き掛けたス
クリュープレスは、濃縮ゾーンの外筒5aをスクリュー軸6の逆方向に回転させ
る場合には、スクリュー軸6に対する濃縮ゾーンの外筒5aの相対回転速度は、
相対回転数を0.5とすれば、濃縮ゾーンから脱水ゾーンへの濃縮汚泥の供給バ
ランスが保たれるものである。また、濃縮ゾーンの外筒5aをスクリュー軸6と
同一方向に回転させる場合には、スクリュー羽根6aによる搬送力は減少するが
、汚泥の濃縮ゾーンへの圧入圧により汚泥は圧送されるものであり、外筒5aの
相対回転速度を1.0〜1.5とすれば、汚泥の供給バランスが保たれるもので
ある。
【0034】 図2に示す実施例では、濃縮ゾーンの外筒5aとろ過・脱水ゾーンの外筒5b
を円筒状の連続した外筒5に形成し、この外筒5内に上流領域から下流領域に向
かってテーパー状にその径を拡大させたスクリュー軸7を配設して、外筒5とス
クリュー軸7を終端側に向かって相対的な間隙を減少させるようにしてある。
【0035】 また、濃縮ゾーンとろ過・脱水ゾーンの外筒5a、5bを上流領域から下流領
域に向かってテーパー状にその径を縮少させ、この外筒5内に、図6に示すよう
なスクリュー羽根36を巻き掛けた円筒状のスクリュー軸37を配設して、終端
側に向かって相対的な間隙を減少させてもよいものである。なお、この実施例に
あっては、濃縮ゾーンのスクリュー羽根36aは脱水ゾーンのスクリュー羽根3
6bの1/2ピッチの間隔でスクリュー軸37に巻き掛けてある。
【0036】 また、濃縮ゾーンとろ過・脱水ゾーンの外筒5a、5bを円筒状に形成し、こ
の外筒5内に、図7に示すような、濃縮ゾーンの円筒状のスクリュー軸38aと
、上流領域から下流領域に向かってテーパー状にその径を拡大させたろ過・脱水
ゾーンのスクリュー軸38bを連設すれば、濃縮ゾーンの容積が大きくなり、濃
度の低い汚泥に適するものである。なお、この実施例にあっても、濃縮ゾーンの
スクリュー羽根39aは脱水ゾーンのスクリュー羽根39bの1/2ピッチの間
隔でスクリュー軸38aに巻き掛けてある。
【0037】 そして、濃縮ゾーンとろ過・脱水ゾーンの外筒5a、5bを円筒状に形成し、
この外筒5内に図6に示すような同心状のスクリュー軸37を配設すれば、濃縮
装置としても利用でき、処理量が増加して製作費も安く済むものである。
【0038】
【表1】
【0039】 図表1は、濃縮ゾーンの外筒5aをスクリュー軸7の逆方向に回転させ、濃縮
ゾーンのスクリュー羽根6aのピッチを、ろ過・脱水ゾーンのスクリュー羽根6
bのピッチよりも狭くした時のスクリュー羽根6と濃縮ゾーンの外筒5aの回転
数を比較した図表であって、図2に示すように、濃縮ゾーンのスクリュー羽根6
のピッチP1を脱水ゾーンのピッチP2の1/2とした時に、スクリュー軸7の
回転数をN1=1rpmと仮定して、濃縮ゾーンの外筒5aの回転数をN2=−
1rpmと仮定すると、スクリュー軸7に対する外筒5aの相対回転数Nは、N
=N1−N2=2rpmとなり、スクレーパー33のスクリーン4aへの摺接回
数が2倍となり、スクリーンへのスクレーパーの摺接回数が増加される。そして
、濃縮ゾーンの汚泥の搬送量Q1は、
【数1】 であり、脱水ゾーンの汚泥の搬送量Q2と等しくなり、汚泥の供給バランスを保
つことができる。
【0040】 そして、スクリュー羽根6の濃縮ゾーンのピッチP1を脱水ゾーンのピッチP
2の1/3とした時に、濃縮ゾーンの外筒5aの逆方向の回転数をN2=−2r
pmとすれば、外筒5aの相対回転数Nは、3rpmとなり、スクレーパー33
のスクリーン4aへの摺接回数が3倍となるもので、濃縮ゾーンの汚泥の搬送量
Q1も脱水ゾーンの汚泥の搬送量Q2と等しくなる。
【0041】 したがって、濃縮ゾーンのスクリュー羽根6のピッチに反比例して、スクリュ
ー軸7に対する濃縮ゾーンの外筒5aの相対回転速度を増加すれば、濃縮ゾーン
でのスクレーパー33のスクリーン4aへの摺接回数が多くなり、スクリーン4
aの目詰まりが防止され、汚泥の供給バランスを保つことができる。
【0042】
【表2】
【0043】 図表2は、図5に示すように、スクリュー軸7に同一ピッチのスクリュー羽根
6を巻き掛けて、濃縮ゾーンのスクリュー軸7にスクリュー羽根(6a)を多重
に巻き掛けた時のスクリュー羽根6と濃縮ゾーンの外筒5aの回転数を比較した
図表であって、濃縮ゾーンのスクリュー羽根6をスクリュー軸7に二重に巻き掛
けて、濃縮ゾーンの外筒5aをスクリュー羽根6の逆方向に回転させた時に、ス
クリュー軸7の回転数をP1=1rpmと仮定し、濃縮ゾーンの外筒5aの回転
をP2=−0.5rpmと仮定すれば、スクリュー軸7に対する外筒5aの相対
回転数NはN=N1−N2=1.5rpmとなり、濃縮ゾーンのスクレーパー3
3のスクリーン4aへの摺接回数は1.5rpm×2=3倍となる。
【0044】 そして、濃縮ゾーンとろ過・脱水ゾーンの汚泥の搬送量Q1は、Q1=P2×
1.5であり、脱水ゾーンの汚泥の搬送量Qの1.5倍となり、濃縮ゾーンの外
筒5aをスクリュー羽根6の逆方向に遅速回転させれば、許容範囲での汚泥の供
給バランスを保つことができる。
【0045】 濃縮ゾーンの外筒5aをスクリュー羽根6と同一方向に回転させ、濃縮ゾーン
のスクリュー羽根6をスクリュー軸7に二重または三重に巻き掛けた時に、スク
リュー軸7の回転数をP1=1rpmと仮定し、濃縮ゾーンの外筒5aの回転を
P2=2.0rpmと仮定すれば、スクリュー軸7に対する外筒5aの相対回転
数NはN=N1−N2=1.0rpmとなり、濃縮ゾーンのスクレーパー33の
スクリーン4aへの摺接回数は、スクリュー羽根6が二重の場合は、1.0rp
m×2=2倍となり、スクリュー羽根6が三重の場合は、1.0rpm×3=3
倍となる。そして、濃縮ゾーンの汚泥の搬送量Q1は、Q1=P2×1=P2と
なり、ろ過・脱水ゾーンの汚泥の搬送量Q2と等しくなり、汚泥の供給バランス
を保つことができる。
【0046】 したがって、スクリュー軸7に対する濃縮ゾーンの外筒5aの相対回転速度を
スクリュー軸7の回転速度よりも早くすれば、濃縮ゾーンでのスクレーパー33
のスクリーン4aへの摺接回数が多くなり、スクリーン4aの目詰まりが防止さ
れるものである。
【0047】 以上のように、スクリュー軸7に対する外筒5の相対回転数をスクリュー軸7
の回転数より多くして、濃縮ゾーンと脱水ゾーンの汚泥の搬送量の供給バランス
を保てば、スクレーパー33の濃縮ゾーンのスクリーン4aへの摺接回数が多く
なり、スクリーン4aのろ過面の再生が行なわれ、濃度が低く固形物負荷よりも
水負荷が大きい汚泥でも、濃縮ゾーンの外筒5aのスクリーン4aから目詰まり
することなく多量のろ液が排出できるものである。そして、目詰まりが低減され
て洗浄回数も少なくすることができるものである。
【0048】
【発明の効果】
この発明は上記のように構成してあり、濃縮ゾーンのスクリュー羽根の回転数
が相対的に高められ、外筒のスクリーンに堆積して目詰まりを起そうとするケー
キ層を削り取り、スクリーンのろ過面を再生して、分離するろ液量を増加させ、
ろ過・脱水ゾーンへの移送汚泥の濃度を高めることができるものである。即ち、
従来の汚泥注入側の外筒を回転させながら連続して洗浄水を噴射する装置にあっ
ては、噴射水が外筒内部に進入し濃縮効果を半減させ、洗浄水も多く必要とした
ものであるが、この発明にあっては、スクリュー軸に汚泥の供給路を設け、この
供給路の供給孔を濃縮ゾーンの外筒の始端側に開口させたので、スクリュー羽根
の影響を受けて軟弱な凝集汚泥が破壊されることもなく、脱水性が損なわれるこ
ともないものである。
【0049】 そして、スクレーパーを外筒の内周面に弾圧的に摺接させたので、濃縮ゾーン
の上流領域から下流領域までの全領域においてスクリーンの目詰りが未然に防止
され、濃度が低く水負荷が大きい汚泥でも、濃縮ゾーンの外筒のスクリーンから
目詰まりすることなく多量のろ液が排出できるものである。
【0050】 濃縮ゾーンのスクリュー羽根のピッチをろ過・脱水ゾーンのスクリュー羽根の
ピッチよりも狭くして、濃縮ゾーンの外筒を回転させて濃縮ゾーンとろ過・脱水
ゾーンの汚泥の供給バランスを保てば、スクレーパーのスクリーンへの摺接回数
が多くなり、スクリーンの目詰りが未然に防止され、濃縮ゾーンでの濃縮効果が
高められ、濃縮された汚泥をろ過・脱水ゾーンへ移送できるものである。
【0051】 そして、濃縮ゾーンの外筒の回転を、スクリュー軸の逆方向に回転させれば、
外筒とスクリュー羽根が互いに逆回転し、スクレーパーのスクリーンへの摺接回
数が増加され、スクリーンの目詰り防止が行なえるものである。
【0052】 また、濃縮ゾーンのスクリュー羽根をスクリュー軸に多重に巻き掛ければ、ス
クレーパーのスクリーンへの摺接回数が増加してスクリーン面が再生されるもの
である。
【0053】 そして、濃縮ゾーンの外筒とスクリュー軸を同一方向に回転させて、スクリュ
ー軸の回転に対する外筒の相対回転速度をスクリュー軸の回転速度よりも早くし
て、濃縮ゾーンとろ過・脱水ゾーンの汚泥の供給バランスを保てば、濃縮ゾーン
における外筒のスクリーンへのスクレーパーの摺接回数が増加されるものである
【0054】 また、前半部の外筒に内設したスクリュー羽根をスクリュー軸に多重に巻き掛
ければ、スクリュー羽根のスクリーンへの摺接回数が多重枚数だけ増加されるも
のである。
【0055】 また、濃縮ゾーンの外筒に張設したスクリーンと脱水ゾーンのスクリーンを上
流領域から下流領域に向ってそのスクリーンの微細孔の大きさを段階的に減少さ
せれば、汚泥に加えられる圧力が徐々に上昇するにしたがって、汚泥は微細孔か
ら流出することなく、ろ液のみが流出されるもので、ケーキの回収率を高めるこ
とができる。
【0056】 外筒とスクリュー軸の間隙をケーキの排出方向に相対的に減少させれば、濃縮
ゾーンの外筒でろ液を分離した濃縮汚泥が、ろ過・脱水ゾーンの外筒で徐々に脱
水されて、脱水ケーキの高脱水が可能となるものである。
【0057】 また、濃縮ゾーンとろ過・脱水ゾーンの外筒を円筒状に形成し、この外筒内に
濃縮ゾーンの円筒状のスクリュー軸と、上流領域から下流領域に向かってテーパ
ー状にその径を拡大させたろ過・脱水ゾーンのスクリュー軸を連設すれば、濃縮
ゾーンのろ過容積が拡大され濃度の低い汚泥に適するものである。
【0058】 そして円筒状の外筒内に同心状のスクリュー軸を配設すれば、濃縮装置として
利用でき、処理量が増加して製作費も安く済むものである。
【0059】 (産業上の利用可能性) したがって、この発明にかかるスクリュープレスは1台で濃縮、脱水が可能と
なり、処理能力が大幅に増加すると共に、一回の凝集剤添加で濃縮脱水を行なう
ので薬品代も安くすむものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明に係るスクリュープレスの一部縦断側面図である。
【図2】 この発明に係るスクリュープレスの要部の縦断側面図である。
【図3】 同じく、スクリーンを張設した外筒の縦断面図である。
【図4】 同じく、スクリュー羽根に取付けたスクレーパーの一部縦断側面図である。
【図5】 同じく、スクリュー羽根を巻き掛けたスクリュー軸の他の実施例の概略側面図
である。
【図6】 同じく、スクリュー軸の他の実施例の概略側面図である。
【図7】 同じく、スクリュー軸の他の実施例の概略側面図である。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 スクリーン(4)を張設した外筒(5)を前半部の回転自在
    な濃縮ゾーンと後半部のろ過・脱水ゾーンに分割して、この分割した外筒(5a
    、5b)に回転自在なスクリュー軸(7)を内設し、濃縮ゾーンの外筒(5a)
    の始端側に供給した汚泥を、外筒(5a)のスクリーン(4)からろ液を分離し
    て、ろ過・脱水ゾーンの外筒(5b)の後端側の排出口(29)からケーキを取
    出すスクリュープレスにおいて、上記スクリュー軸(7)に汚泥の供給路(28
    )を設け、この供給路(28)の供給孔(28a)を濃縮ゾーンの外筒(5a)
    の始端側に開口させると共に、スクリュー羽根(6)の外周部に始端から終端に
    渡ってスクレーパー(33)を配設し、このスクレーパー(33)を外筒(5a
    )の内周面に弾圧的に摺接させて、濃縮ゾーンの外筒(5a)とスクリュー軸(
    7)を回転させながらろ過脱水を行なうことを特徴とするスクリュープレス。
  2. 【請求項2】 上記スクリュー軸(7)に巻き掛けたスクリュー羽根(6)
    は、濃縮ゾーンのスクリュー羽根(6a)のピッチをろ過・脱水ゾーンのスクリ
    ュー羽根(6b)のピッチよりも狭くしたことを特徴とする請求項1記載のスク
    リュープレス。
  3. 【請求項3】 上記スクリュー軸(7)に同一ピッチのスクリュー羽根(6)
    を巻き掛けると共に、濃縮ゾーンのスクリュー軸(7)にスクリュー羽根(6a
    )を多重に巻き掛けたことを特徴とする請求項1記載のスクリュープレス。
  4. 【請求項4】 上記濃縮ゾーンの外筒(5a)を、スクリュー軸(6)の逆方
    向に回転させることを特徴とする請求項1乃至3記載のスクリュープレス。
  5. 【請求項5】 上記濃縮ゾーンのスクリュー軸(7)にスクリュー羽根(6a
    )を多重に巻き掛けて、濃縮ゾーンの外筒(5a)とスクリュー軸(7)を同一
    方向に回転させると共に、濃縮ゾーンの外筒(5a)のスクリュー軸(7)に対
    する相対回転速度を、スクリュー軸(7)の回転速度よりも早くしたことを特徴
    とする請求項3記載のスクリュープレス。
  6. 【請求項6】 上記ろ過・脱水ゾーンの外筒(5b)に複数のスクリーン(
    4b、4c、4d)を張設し、濃縮ゾーンの外筒(5)に張設したスクリーン(
    4a)と脱水ゾーンのスクリーン(4b、4c、4d)が上流領域から下流領域
    に向ってその微細孔の大きさを段階的に減少させたことを特徴とする請求項1乃
    至5記載のスクリュープレス。
  7. 【請求項7】 上記濃縮ゾーンの外筒(5a)とろ過・脱水ゾーンの外筒(
    5b)を円筒状の連続した外筒(5)に形成し、この外筒(5)内に上流領域か
    ら下流領域に向かってテーパー状にその径を拡大させたスクリュー軸(7)を配
    設したことを特徴とする請求項1乃至6記載のスクリュープレス。
  8. 【請求項8】 上記濃縮ゾーンとろ過・脱水ゾーンの外筒(5a、5b)を
    上流領域から下流領域に向かってテーパー状にその径を縮少させ、この外筒(5
    )内に円筒状のスクリュー軸(37)を配設したことを特徴とする請求項1乃至
    6記載のスクリュープレス。
  9. 【請求項9】 上記濃縮ゾーンとろ過・脱水ゾーンの外筒(5a、5b)を
    円筒状に形成し、この外筒(5)内に濃縮ゾーンの円筒状のスクリュー軸(38
    a)と、上流領域から下流領域に向かってテーパー状にその径を拡大させたろ過
    ・脱水ゾーンのスクリュー軸(38b)を連設したことを特徴とする請求項1乃
    至6記載のスクリュープレス。
  10. 【請求項10】上記濃縮ゾーンとろ過・脱水ゾーンの外筒(5a,5b)を
    円筒状に形成し、この外筒(5)内に同心状のスクリュー軸(36)を配設した
    ことを特徴とする請求項1乃至6記載のスクリュープレス。
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