JP2006026455A

JP2006026455A - 金属ろ材を用いた濃縮装置

Info

Publication number: JP2006026455A
Application number: JP2004204209A
Authority: JP
Inventors: Eiichi Ishigaki; 栄一石垣
Original assignee: Ishigaki Co Ltd
Current assignee: Ishigaki Co Ltd
Priority date: 2004-07-12
Filing date: 2004-07-12
Publication date: 2006-02-02

Abstract

【課題】ケーキの回収率を高め、洗浄水も少なくて済み、目詰まりの少ない、剥離性の良い金属ろ材を用いた濃縮装置を提供する。
【解決手段】ろ材面を貫通する微細孔のパンチングベルト（３）で無端ベルトを構成し、パンチングベルト（３）の所定の走行区間に近接して、ろ材面を貫通する微細孔の加圧パンチングベルト（８）を配設し、加圧パンチングベルトを昇降自在な隙間調整装置(１５)に連結し、下部可変駆動機（４）と上部可変駆動機（９）を配設して、パンチングベルト（３）と加圧パンチングベルト（８）を差速回転可能としたもので、対象処理液にあった隙間設定と差速回転が行われ、従来の重力濃縮に加え、加圧力とせん断力が加えられ、固液分離が促進されて濃度の高い濃縮汚泥と、汚泥処理量を増加させることができる。微細孔がろ材面を貫通するので、目詰まりせず、洗浄効果も良好で洗浄水量が低減できる。
【選択図】図1

Description

この発明は、下水汚泥、浄水汚泥、或いは産業排水汚泥に凝集剤を添加して、この凝集汚泥からろ液を分離して濃縮効果を高める濃縮装置の改良に関し、特に、ろ材面に汚泥などの絡み付きがなく、剥離性も良好で、洗浄水量を低減できる金属ろ材を用いた濃縮装置に関する。

従来、ベルト型濃縮装置は、有機質を含有する難脱水性の汚泥の濃縮装置として、効率の良よい処理が行なわれている。ベルト型濃縮装置は駆動ローラーと従動ローラーに無端ベルトが掛け回してあり、構造が簡単で、所要動力の少ない省力型脱水機である。無端ベルトを金属ベルトで構成し、複数の金属線材で表裏方向に多層状に形成する金属ベルトを用いた濃縮装置は、例えば、特許文献１に記載してあるように公知である。
特開２００２−３２６００６号公報（段落番号００１８乃至段落番号００２０、図２）

上記の濃縮装置によるスラリーの脱水は、極めて緩やかに走行し、負荷変動に対する許容能力が大きいため、難脱水性の汚泥に対しても、効率の良い処理が行なわれる。濃縮装置は運転操作と保守点検が容易であり、煩雑な点検、調整を必要としないシンプルな構造となっており、高速回転機構を持たないため、騒音と振動がない等の多くの利点を有している。

上記のような利点があるが、濃縮装置は重力濃縮のため濃縮程度に限界があり、無端ベルトの長さも長くなる。従来の濃縮装置に使用するろ布や金属線材を織り込んだ金属ろ材は、その表面に微細な凹凸と、その内部に屈曲したろ液通路があり、ここに汚泥が滞留して繊維質が絡み付き、或いは、洗浄水に含まれる鉄、マンガン、カルシューム等が析出する。スクレーパだけでこれらを完全に剥離することは不可能であり、大量の洗浄水が必要となる。目詰まりした金属ろ材は、作業環境の悪い機体から取外せば、高圧ジェッター洗浄と薬品洗浄で不純物除去は可能であるが、洗浄排水処理設備が必要となる。この発明は、洗浄水も少なくて済み、目詰まりの少ない、剥離性の良い金属ろ材を用いた濃縮装置を提供する。

この発明に係る金属ろ材を用いた濃縮装置は、金属性の無端ベルトを複数のロールに掛け回し、水平状に張設した無端ベルトの一端に汚泥を供給してろ液を分離しながら走行させ、他端から濃縮した汚泥を排出する濃縮装置において、ろ材面を貫通する微細孔のパンチングベルトで無端ベルトを構成し、パンチングベルトの所定の走行区間に近接して、ろ材面を貫通する微細孔の加圧パンチングベルトを配設したもので、ろ布や金属線材のベルトのような織り目がなく、汚泥が滞留し、繊維質が絡み付つくことが無く、剥離性は良好である。微細孔がろ材面を貫通するので、目詰まりせず、洗浄効果も良好で洗浄水量が低減できる。金属ろ材であるスチールベルトは耐磨耗性があり、耐久期間が長くなる。

加圧パンチングベルトを昇降自在な隙間調整装置に連結し、パンチングベルトと加圧パンチングベルトの入口側と出口側の隙間を任意に調整可能としたもので、対象処理液に応じてパンチングベルトと加圧パンチングベルトの隙間を任意に調整することができる。対象処理液にあった隙間設定で、加圧力が加えられ、濃度の高い濃縮汚泥と汚泥処理量を増加させることができる。そして、パンチングベルトと加圧パンチングベルトを掛け回した駆動ロールに下部可変駆動機と上部可変駆動機を配設し、パンチングベルトと加圧パンチングベルトを差速回転可能としたもので、パンチングベルトと加圧パンチングベルトの速度を任意に設定でき、差速回転により剪断力が加えられ、濃縮効果が高められる。極めて緩やかに走行しながら凝集汚泥間の水分を分離させるので、難脱水性の汚泥に対しても、効率の良い処理が行なえる。
ろ過性の良い汚泥にあっては、加圧パンチングベルトの代わりに、金属、ゴム、或いは、合成樹脂の無孔ベルトとしてもよいもので、押圧する濃縮汚泥の加圧力を増加することができる。

この発明の金属ろ材を用いた濃縮装置は上記のように構成してあり、パンチングベルトと加圧パンチングベルトを任意に差速回転可能とし、昇降自在な加圧パンチングベルトとしたので、対象処理液にあった隙間設定と差速回転が可能となり、従来の重力濃縮に加え、加圧力とせん断力が得られ、固液分離が促進されて濃度の高い濃縮汚泥と、汚泥処理量を増加させることができる。パンチングベルトと上部パンチングベルトは、従来の表面に微細な凹凸や屈曲したろ液通路がなく、ケーキの回収率が高くなり、ケーキを洗い流す洗浄水量も少なくなる。スチールベルトは耐久期間が長くなり、作業環境の悪い濃縮装置からスチールベルトを取外す、交換作業を不用とするものである。

この発明に係る金属ろ材を用いた濃縮装置を図面に基づき詳述すると、図１は濃縮装置の側面図であって、機枠に配設した駆動ロール１と従動ロール２に厚みが０．１〜１．０ｍｍのパンチングベルト３が無端状に掛け回してある。厚みの薄いパンチングベルト３は、可撓性が増加して濃縮装置への装着が容易となる。パンチングベルト３はパンチングメタルで構成してあり、厚み方向に貫通する微細孔がろ材面に開口してある。パンチングメタルはろ布や金属線材のベルトのような織り目がなく、汚泥が滞留し、或いは繊維質が絡み付つくことが無く、剥離性が良好となる。駆動ロール１に下部可変駆動機４が連動連結してあり、パンチングベルト３の走行速度を調節可能としてある。パンチングベルト３の無端状に張設した下部の反転位置に一対のテンションロール５、５が配設してあり、パンチングベルト３の張力を保つようにしてある。

図１に示すように、パンチングベルト３の上方の機枠に配設した上部駆動ロール６と上部従動ロール７に、厚みが０．１〜１．０ｍｍの加圧パンチングベルト８が無端状に掛け回してあり、パンチングベルト３の水平状後方部の所定の走行区間に加圧パンチングベルト８が近接してある。加圧パンチングベルト８もろ材面に厚み方向に貫通する微細孔が開口するパンチングメタルで構成してあるので、その微細孔に汚泥が滞留することも、或いは繊維質が絡み付つくことも無い。上部駆動ロール６に上部可変駆動機９が連動連結してあり、加圧パンチングベルト８の走行速度を調節可能としてある。加圧パンチングベルト８の反転上部の裏面に上部テンションロール１０が配設してあり、加圧パンチングベルト８の張力を保つようにしてある。対象処理液の汚泥性状に応じて、パンチングベルト３と加圧パンチングベルト８の速度を任意に設定でき、差速運転により剪断力が加えられ濃縮効果が高められる。

図２は濃縮装置の加圧部分の要部側面図であって、パンチングベルト３の両側部に機枠に配設したサポートフレーム１１が並設してあり、サポートフレーム１１に複数のサポートロール１２・・・が軸支してある。汚泥を濃縮するパンチングベルト３の水平部を複数のサポートロール１２・・・で支架してあり、パンチングベルト３に供給した汚泥を水平状に支持させる。加圧パンチングベルト８の両側部に機枠に配設したプレスフレーム１３が並設してあり、プレスフレーム１３に複数のプレスロール１４・・・が軸支してある。濃縮汚泥に接触する加圧パンチングベルト８の水平部の裏面をプレスロール１４で押圧して加圧濃縮する。

図２に示すように、パンチングベルト３を支架するサポートロール１２のサポートフレーム１１と、加圧パンチングベルト８を押圧するプレスロール１４のプレスフレーム１３の間に隙間調整装置１５・・・が配設してある。隙間調整装置１５は、サポートフレーム１２の前後の側端部に枢着して回動自在に立設した調節杆１６と、調節杆１６に螺合してプレスフレーム１３の前後の側端部に嵌着した調節ナット１７とから構成してある。サポートフレーム１２に枢着した調節杆１６を回転させて、パンチングベルト３と加圧パンチングベルト８の入口側と出口側の隙間を対象処理液に応じて任意に調整する。

パンチングベルト３の水平部の始端側に汚泥シュート１８が配設してあり、パンチングベルト３の一端に汚泥を供給してろ液を分離し、他端から濃縮した汚泥を排出する。対象処理液に適した隙間設定と差速回転が行われるので、従来の重力濃縮に加え、加圧力と剪断力が加えられ、濃度の高い濃縮汚泥と汚泥処理量を増加させることができ、厚み方向に貫通する微細孔がろ材面に開口してあるのでケーキの回収率も高くなる。濃縮装置は、極めて緩やかに走行しながら汚泥に加圧力と剪断力を与え、凝集汚泥間の水分を分離させるので、難脱水性の汚泥に対しても、効率の良い処理が行なえる。

図１に示すように、駆動ロール１と上部駆動ロール６に巻き掛けたパンチングベルト３と加圧パンチングベルト８の反転位置にスクレーパ１９、２０が当接してあり、ろ液を分離した濃縮汚泥は、パンチングベルト３に載置するケーキと加圧パンチングベルト８に付着したケーキをスクレーパ１９、２０で剥離する。その走行後段のパンチングベルト３と加圧パンチングベルト８のろ過面にも洗浄ノズル２１と上部洗浄ノズル２２が対設してある。パンチングベルト３と加圧パンチングベルト８を構成するパンチングメタルの微細孔がろ材面を貫通するので、目詰まりし難く、洗浄効果も良好であり、洗浄水量が低減できる。耐磨耗性がある金属ろ材のパンチングベルト３と加圧パンチングベルト８は耐久期間が長く、作業環境の悪い濃縮装置からスチールベルトを取外す交換作業を不用とする。なお、ろ過性の良い汚泥にあっては、加圧パンチングベルトの代わりに、金属、ゴム、或いは、合成樹脂の無孔ベルトとしてもよいもので、押圧する濃縮汚泥の加圧力を増加することができる。そして、パンチングベルト３と加圧パンチングベルト８の両端部に可撓性のシールベルト（図示せず）を貼着すれば、濃縮汚泥のはみ出しを防止できる。

この発明に係る金属ろ材を用いた濃縮装置は、パンチングベルトと加圧パンチングベルトをパンチングメタルで構成し、パンチングベルトと加圧パンチングベルトを任意に差速回転可能として、加圧パンチングベルトに隙間調節装置を配設したので、対象処理液にあった隙間設定と差速回転が行われ、従来の重力濃縮に加え、加圧力と剪断力が加えられ、固液分離が促進されて濃度の高い濃縮汚泥と、汚泥処理量を増加させることができる。ろ過面を貫通する微細孔がケーキの回収率を高め、ケーキを洗い流す洗浄水量も少なくて済む。スチールベルトは耐久期間が長いので、作業環境の悪い濃縮装置からスチールベルトを取外す、交換作業を不用とするものである。したがって、難脱水性の有機汚泥や微細無機質を含有する下水汚泥、浄水汚泥、或いは産業排水を加圧脱水する濃縮装置に適するものである。

この発明に係る金属ろ材を用いた濃縮装置の側面図である。同じく、濃縮装置の加圧部分の要部側面図である。

符号の説明

１駆動ロール
３パンチングベルト
４下部可変駆動機
６上部駆動ロール
８加圧パンチングベルト
９上部可変駆動機
１５隙間調整装置

Claims

金属性の無端ベルトを複数のロールに掛け回し、水平状に張設した無端ベルトの一端に汚泥を供給してろ液を分離しながら走行させ、他端から濃縮した汚泥を排出する濃縮装置において、ろ材面を貫通する微細孔のパンチングベルト（３）で無端ベルトを構成し、パンチングベルト（３）の所定の走行区間に近接して、ろ材面を貫通する微細孔の加圧パンチングベルト（８）を配設したことを特徴とする金属ろ材を用いた濃縮装置。
上記加圧パンチングベルト（８）を昇降自在な隙間調整装置（１５）に連結し、パンチングベルト（３）と加圧パンチングベルト（８）の入口側と出口側の隙間を任意に調整可能としたことを特徴とする請求項１に記載の金属ろ材を用いた濃縮装置。
上記パンチングベルト（３）と加圧パンチングベルト（８）を掛け回した駆動ロール（１）と上部駆動ロール（６）に下部可変駆動機（４）と上部可変駆動機（９）を配設し、パンチングベルト（３）と加圧パンチングベルト（８）を差速回転可能としたことを特徴とする請求項１または２に記載の金属ろ材を用いた濃縮装置。
上記加圧パンチングベルト（８）の代わりに、金属、ゴム、或いは、合成樹脂の無孔ベルトとしたことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の金属ろ材を用いた濃縮装置。