JP3184797B2 - Mixing equipment - Google Patents
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Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明はミキシング装置に関
し、更に詳細には液体に粉体を供給して分散及び/又は
溶解処理する際に、処理液中に発生する粉体塊を押し潰
して分散及び/又は溶解するミキシング装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a mixing apparatus, and more particularly, to crushing and dispersing a powder mass generated in a processing liquid when powder is supplied to a liquid and dispersed and / or dissolved. And / or a dissolving mixing device.
【0002】[0002]
【従来の技術】排水処理等の水処理においては、汚泥等
の懸濁物が懸濁している排水に高分子凝集剤を添加して
懸濁物を沈殿する操作が多く行われている。この高分子
凝集剤は粉状体であるものが多いため、通常、水等の液
体に高分子凝集剤を一旦分散・溶解させた後、懸濁物が
懸濁している排水に添加される。従来、液体に粉体を分
散及び/又は溶解する分散・溶解装置としては、図5に
示す分散・溶解装置が使用されている。この分散・溶解
装置では、バルブ212を開いて所定量の液体200を
タンク202内に貯留した後、液体200に所定量の粉
体204を供給し、攪拌装置206のプロペラ状攪拌部
208を回転させて攪拌することによって、粉体を液体
に分散・溶解する。かかる分散・溶解装置によれば、所
定量の液体200と所定量の粉体204とをタンク内に
供給し、粉体を液体に分散及び/又は溶解することが可
能である。このため、液体200に粉体204が均一に
分散及び/又は溶解された処理液を、バルブ214を通
じて排水に添加できる。2. Description of the Related Art In water treatment such as wastewater treatment, an operation of adding a polymer flocculant to wastewater in which a suspended matter such as sludge is suspended, to precipitate the suspended matter is often performed. Since the polymer flocculant is often in the form of a powder, it is usually added to the wastewater in which the suspension is suspended after the polymer flocculant is once dispersed and dissolved in a liquid such as water. Conventionally, a dispersing / dissolving apparatus shown in FIG. 5 has been used as a dispersing / dissolving apparatus for dispersing and / or dissolving powder in a liquid. In this dispersing / dissolving apparatus, after opening a valve 212 to store a predetermined amount of liquid 200 in a tank 202, a predetermined amount of powder 204 is supplied to the liquid 200, and a propeller-like stirring section 208 of a stirring apparatus 206 is rotated. By stirring and stirring, the powder is dispersed and dissolved in the liquid. According to such a dispersing / dissolving apparatus, it is possible to supply a predetermined amount of the liquid 200 and a predetermined amount of the powder 204 into the tank, and disperse and / or dissolve the powder in the liquid. Therefore, a processing liquid in which the powder 204 is uniformly dispersed and / or dissolved in the liquid 200 can be added to the wastewater through the valve 214.
【0003】しかし、液体200に多量の粉体204を
一度に供給すると、液体200に粉体から成る粉体塊、
いわゆる継粉(ままこ)が発生して粉体を液体に分散及
び/又は溶解できないことがある。この継粉の解消を攪
拌装置206の攪拌によって行う場合、極めて長時間の
攪拌を要する。このため、発生した継粉をすくい取った
後、不足分を補充して排水に添加することが行われてい
る。かかる継粉は、粉体204を少量づつ液体200に
添加することによって発生を防止できる。しかしなが
ら、粉体204の添加時間が長くなるため工業的には採
用できない。However, when a large amount of powder 204 is supplied to the liquid 200 at one time, a powder mass composed of powder
In some cases, so-called joint powder (mamako) is generated, and the powder cannot be dispersed and / or dissolved in the liquid. When the disintegration of the flour is performed by stirring of the stirrer 206, an extremely long stirring is required. For this reason, after scooping out the generated flour, the shortage is replenished and added to wastewater. The generation of such relay powder can be prevented by adding the powder 204 little by little to the liquid 200. However, since the time for adding the powder 204 becomes long, it cannot be industrially adopted.
【0004】本発明者は、粉体の液体への分散及び/又
は溶解処理を効率的に行うには、発生した継粉を効率的
に押し潰すことが有効であると考え検討したところ、特
願平7−36449号明細書において、図7に示すミキ
シング装置120をタンク202の出口配管に連結する
ことによって、効果的に継粉を押し潰し粉体を液体に分
散及び/又は溶解できることを提案した。この図7に示
すミキシング装置120には、本体122の先端部12
4がすり鉢状に形成されており、内面126がテーパ状
となっている。また、128は回転部材128は、その
後端側の軸部130で本体122にベアリング131、
132を介して回転自在に嵌入されている。この回転部
材128の先端側134が円錐台状に形成されており、
テーパ状の内面126に対し所定間隔を介してテーパ状
の外面136が対応している。更に、回転部材128の
後端には、動力源と連繋するスプロケット138が取り
付けられている。かかる本体122と軸130との間に
は、シールのためのガスケット140が配設されてお
り、継粉を含む処理液は供給口142が供給され排出口
143から排出される。[0004] The present inventor considered that it is effective to efficiently crush the generated flour in order to efficiently disperse and / or dissolve the powder in the liquid. In the specification of Japanese Patent Application No. 7-36449, it is proposed that the mixing device 120 shown in FIG. 7 can be connected to the outlet pipe of the tank 202 to effectively crush the recycle powder and disperse and / or dissolve the powder in the liquid. did. The mixing device 120 shown in FIG.
4 is formed in a mortar shape, and the inner surface 126 is tapered. In addition, 128 is a rotating member 128, and a shaft portion 130 on the rear end side has a bearing 131 on the main body 122,
It is rotatably fitted via 132. The tip side 134 of the rotating member 128 is formed in a truncated cone shape,
The tapered outer surface 136 corresponds to the tapered inner surface 126 at a predetermined interval. Further, a sprocket 138 connected to a power source is attached to a rear end of the rotating member 128. A gasket 140 for sealing is provided between the main body 122 and the shaft 130, and the processing liquid containing the relay powder is supplied to the supply port 142 and discharged from the discharge port 143.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】図7に示すミキシング
装置120によれば、供給口142から供給された処理
液は、本体122に形成されたテーパ状の内面126
と、所定間隔を介して回転する回転部材128のテーパ
状の外面136との間を通過し、その間で処理液中の継
粉が押し潰されて排出口143から排出される。排出さ
れた処理液には、継粉が消滅しており粉体が均一に分散
及び/又は溶解された処理液を得ることができる。しか
し、図7に示すミキシング装置120では、本体122
のテーパ状の内面126と回転部材128のテーパ状の
外面136との間隙よりも大きな継粉は、テーパ状の内
面126とテーパ状の外面136との間隙に入ることが
できず、発生した継粉を完全に消滅するまでには時間が
掛かる。更に、高分子凝集剤を水等に分散及び/又は溶
解する際に、ミキシング装置を通過中の高分子凝集剤に
対して大きな剪断力が作用し、高分子凝集剤を形成する
高分子の分子鎖が切断されて凝集能力が低下しているこ
とが判明した。According to the mixing device 120 shown in FIG. 7, the processing liquid supplied from the supply port 142 is applied to the tapered inner surface 126 formed in the main body 122.
, And the tapered outer surface 136 of the rotating member 128 that rotates at a predetermined interval, during which the powder in the processing liquid is crushed and discharged from the discharge port 143. In the discharged processing liquid, the spliced powder has disappeared, and a processing liquid in which the powder is uniformly dispersed and / or dissolved can be obtained. However, in the mixing device 120 shown in FIG.
Is larger than the gap between the tapered inner surface 126 and the tapered outer surface 136 of the rotating member 128, and cannot enter the gap between the tapered inner surface 126 and the tapered outer surface 136. It takes time for the powder to completely disappear. Further, when the polymer flocculant is dispersed and / or dissolved in water or the like, a large shear force acts on the polymer flocculant passing through the mixing device, and the polymer molecules forming the polymer flocculant are formed. It was found that the strand was broken and the aggregation ability was reduced.
【0006】このため、本発明者は、発生した継粉の完
全消滅までの時間を短縮すべく、本体122のテーパ状
の内面126と回転部材128のテーパ状の外面136
との各面に螺旋状溝を形成したところ、供給口142か
ら供給された処理液中の継粉を強制的にテーパ状の内面
126とテーパ状の外面136との間に送り込み押し潰
すことができ、短時間で継粉を消滅することができる。
しかし、高分子凝集剤を水等に分散及び/又は溶解させ
る際に、ミキシング装置を通過した高分子凝集剤は、依
然として、高分子凝集剤を形成する高分子の分子鎖が切
断されて凝集能力が低下していることが判明した。そこ
で、本発明の課題は、高分子から成る粉体を液体に供給
して分散及び/又は溶解処理する場合、処理液中に発生
する継粉を短時間で押し潰すことができ、且つ粉体を形
成する高分子の分子鎖の切断を可及的に防止し得るミキ
シング装置を提供することにある。Therefore, the inventor of the present invention has designed the tapered inner surface 126 of the main body 122 and the tapered outer surface 136 of the rotating member 128 in order to shorten the time required for the generated remnant to completely disappear.
When the spiral groove is formed on each surface of the processing liquid, it is possible to forcibly feed the crushed powder in the processing liquid supplied from the supply port 142 between the tapered inner surface 126 and the tapered outer surface 136 and crush it. And the flour can be eliminated in a short time.
However, when dispersing and / or dissolving the polymer flocculant in water or the like, the polymer flocculant that has passed through the mixing device is still broken by the molecular chain of the polymer that forms the polymer flocculant and has a flocculating ability. Was found to have declined. Accordingly, an object of the present invention is to provide a method for dispersing and / or dissolving a powder composed of a polymer by supplying the powder to a liquid. It is an object of the present invention to provide a mixing device capable of preventing as much as possible the breaking of the molecular chain of the polymer forming the polymer.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明者は前記課題を解
決すべく検討した結果、濾過部材により処理液を濾過し
て濾別した継粉を、濾過部材の表面とローラとの間で押
し潰すことによって、粉体として高分子凝集剤を用いた
場合であっても、粉体を形成する高分子の分子鎖の切断
を可及的に防止しつつ分散及び/又は溶解処理を短時間
で行うことができることを知り、本発明に到達した。す
なわち、本発明は、液体に粉体を供給して分散及び/又
は溶解処理する際に、処理液中に発生する粉体塊を押し
潰して分散及び/又は溶解するミキシング装置であっ
て、該処理液を濾過して均一液と粉体塊とに濾別する筒
状濾過部材と、前記筒状濾過部材の内表面に残留した粉
体塊を押し潰し処理液に分散及び/又は溶解して均一処
理液が得られるように、付勢部材によって周面部が前記
筒状濾過部材の内表面に押し付けられた状態で回転可能
に設けられていると共に、前記内表面に沿って移動可能
に設けられた押潰部材としてのローラとを具備すること
を特徴とするミキシング装置にある。As a result of studying to solve the above-mentioned problems, the present inventor has found that a joint powder obtained by filtering a treatment liquid by a filtration member and filtering the mixture is pressed between the surface of the filtration member and a roller. By crushing, even when a polymer flocculant is used as the powder, the dispersion and / or dissolution treatment can be performed in a short time while preventing the molecular chains of the polymer forming the powder as much as possible. Knowing what can be done, they arrived at the present invention. That is, the present invention relates to a mixing apparatus for crushing and dispersing and / or dissolving powder lumps generated in a treatment liquid when supplying and dispersing powder to a liquid, A tubular filtration member for filtering the treatment liquid into a uniform liquid and a powder mass, and crushing the powder mass remaining on the inner surface of the cylindrical filtration member to disperse and / or dissolve in the treatment solution; Rotatable in a state in which the peripheral surface is pressed against the inner surface of the cylindrical filtration member by an urging member so that a uniform treatment liquid is obtained.
Together they are provided in, in a mixing apparatus characterized by comprising a roller as crushable member that is movable along the inner surface.
【0008】液体に粉体を分散及び/又は溶解する際に
発生する粉体塊(継粉)は、図8に示す様に、粉体が液
体を吸収して膨潤した膨潤層Yが粉体から成るコア部Z
を包み込む構造となっている。かかる膨潤層Yがコア部
Zと液体との接触を妨げており、継粉Xの処理を困難と
している。この点、本発明においては、濾過部材と押潰
部材との間で継粉Xを押し潰すことによって、継粉Xの
膨潤層Yを破壊して液体とコア部Zとが直接接触可能と
している。このため、本発明のミキシング装置では、大
きな継粉Xでも押潰部材によって強制的に押し潰して膨
潤層Yを破壊し、コア部Zを液体に接触させることがで
き、コア部Zを形成する粉体を迅速に処理液に分散及び
/又は溶解して均一処理液とすることができる。しか
も、継粉Xを押し潰す際に、本体のテーパ状の内面と回
転部材のテーパ状の外面との各面に螺旋状の溝を形成し
たミキシング装置に比較して、継粉Xに大きな剪断力を
加えることなく継粉Xを押し潰すことができる結果、粉
体を形成する高分子の分子鎖の切断を可及的に防止でき
る。[0008] As shown in FIG. 8, a powder mass (split powder) generated when a powder is dispersed and / or dissolved in a liquid has a swelling layer Y in which the powder absorbs the liquid and swells. Core part Z consisting of
It has a structure that wraps around. The swelling layer Y prevents contact between the core portion Z and the liquid, and makes it difficult to process the powder X. In this regard, in the present invention, the swelling layer Y of the crushed powder X is broken by crushing the crushed powder X between the filtering member and the crushing member, so that the liquid and the core portion Z can directly contact each other. . For this reason, in the mixing device of the present invention, even the large powder X can be forcibly crushed by the crushing member to break the swelling layer Y and bring the core portion Z into contact with the liquid, thereby forming the core portion Z. The powder can be rapidly dispersed and / or dissolved in the processing liquid to obtain a uniform processing liquid. Moreover, when crushing the powder X, compared to a mixing device in which spiral grooves are formed on each of the tapered inner surface of the main body and the tapered outer surface of the rotating member, a large shear is applied to the powder X. As a result of being able to crush the powder X without applying force, it is possible to prevent the molecular chain of the polymer forming the powder from being cut as much as possible.
【0009】[0009]
【発明の実施の形態】本発明に係るミキシング装置を図
1に示す。図1において、処理液を濾過し均一液と継粉
とに濾別する濾過部材として、筒状濾過部材80が設け
られている。この筒状濾過部材80は、目開きの異なる
複数枚の金網状フィルターが積層されて形成されている
ものである。かかる筒状濾過部材80を構成する金網状
フィルターのうち、内層の金網状フィルターほど目開き
が細かくなり、最外層の金網状フィルターは強力担持体
として使用され、最も目開きが大きくなる。この筒状濾
過部材80の両端には、外周面が筒体81に内接するフ
ランジ82、82が設けられており、筒状濾過部材80
の外周面と筒体81の内周面との間に間隙部83が形成
される。尚、筒体81の内周面と内接するフランジ8
2、82の各外周面に形成された凹溝には、パッキン8
4、84が挟み込まれており、筒体81の内周面とフラ
ンジ82、82の各外周面とのシール性を確実なものと
している。FIG. 1 shows a mixing apparatus according to the present invention. In FIG. 1, a cylindrical filter member 80 is provided as a filter member for filtering a treatment liquid and separating the treated liquid into a uniform liquid and a joint powder. The tubular filtering member 80 is formed by laminating a plurality of wire mesh filters having different openings. Of the wire mesh filters constituting the cylindrical filter member 80, the mesh is finer in the inner wire mesh filter, and the wire mesh filter in the outermost layer is used as a strong carrier and has the largest mesh size. At both ends of the cylindrical filter member 80, flanges 82, 82 whose outer peripheral surfaces are inscribed in the cylindrical body 81 are provided.
A gap portion 83 is formed between the outer peripheral surface of the cylindrical member 81 and the inner peripheral surface of the cylindrical body 81. In addition, the flange 8 inscribed with the inner peripheral surface of the cylindrical body 81
The packing groove 8 is formed in each of the outer peripheral surfaces of
4 and 84 are sandwiched between the inner and outer peripheral surfaces of the cylindrical body 81 and the flanges 82 and 82 to ensure the sealing performance.
【0010】かかる筒状濾過部材80の中心には、駆動
装置(図示せず)から駆動力が伝達されるプーリ85が
一端部に設けられたシャフト86が回転可能に挿通され
ている。このシャフト86には、筒状濾過部材80の両
端に設けられたフランジ82、82の近傍となるよう
に、シャフト86と共に回転する鍔部87、87が設け
られている。かかる鍔部87、87の外周面には、図2
に示す様に、凹部88が形成されており、外周部93が
ウレタンゴム等の弾性部材によって形成されたローラ8
9の回転軸95の端部90が凹部88の底面と出口との
間を移動可能に挿入されている。更に、図1及び図2に
示す様に、凹部88の底面に設けられた凹部91には、
付勢部材としてのバネ92が装着されおり、ローラ89
の端部90を鍔部87の外周面方向に付勢している。こ
のため、ローラ89の外周面は筒状濾過部材80の内表
面に押し付けられた状態にある。従って、シャフト86
を回転すると、ローラ89はシャフト86の回転に伴っ
て筒状濾過部材80の内表面に沿って移動(公転)し、
且つ外周面が筒状濾過部材80の内表面に押し付けられ
ているローラ89は回転軸95を中心に回転(自転)す
る。A shaft 86 provided at one end with a pulley 85 to which a driving force is transmitted from a driving device (not shown) is rotatably inserted through the center of the cylindrical filtering member 80. The shaft 86 is provided with flanges 87, 87 that rotate together with the shaft 86 so as to be near flanges 82, 82 provided at both ends of the cylindrical filtering member 80. As shown in FIG.
As shown in FIG. 8, a roller 88 having a concave portion 88 and an outer peripheral portion 93 formed of an elastic member such as urethane rubber.
The end 90 of the rotating shaft 95 is movably inserted between the bottom surface of the recess 88 and the outlet. Further, as shown in FIGS. 1 and 2, a concave portion 91 provided on the bottom surface of the concave portion 88 has
A spring 92 as an urging member is mounted on the roller 89.
Is urged toward the outer peripheral surface of the flange 87. Therefore, the outer peripheral surface of the roller 89 is pressed against the inner surface of the cylindrical filtering member 80. Therefore, the shaft 86
When the roller is rotated, the roller 89 moves (revolves) along the inner surface of the cylindrical filtration member 80 with the rotation of the shaft 86,
The roller 89 whose outer peripheral surface is pressed against the inner surface of the cylindrical filter member 80 rotates (rotates) about a rotation shaft 95.
【0011】かかる図1及び図2に示すミキシング装置
では、筒体81に設けられた供給口94から供給された
処理液は、矢印Aの方向に流れて筒状濾過部材80内に
供給される。供給された処理液中の均一液は、筒状濾過
部材80の外周面と筒体81の内周面との間の間隙83
に濾出され、矢印Bの方向に流れて筒体81に設けられ
た排出口96から排出される。一方、処理液中の継粉は
筒状濾過部材80の内周面に残留する。この内周面に残
留した継粉は、シャフト86の回転に伴って筒状濾過部
材80の内表面に沿って移動(公転)し且つ回転軸95
を中心に回転(自転)するローラ89によって押し潰さ
れる。従って、ローラ89は、継粉を押し潰す押潰部材
である。この様に、押潰部材によって継粉を押し潰すこ
とにより、図8に示す継粉Xの膨潤層Yが破壊されてコ
ア部Zが液体と接触でき、コア部Zを形成する粉体は処
理液に分散及び/又は溶解されて筒状濾過部材80を通
過し、間隙83に濾出されて排出口96から排出され
る。更に、ローラ89によって継粉を押し潰す際に、コ
ア部Zも粉砕される場合は、粉体の液体への分散及び/
又は溶解の速度を更に一層向上できる。尚、ローラ89
を付勢するバネ92は処理液に接触するため、ステンレ
ス製等の錆び難い素材から成るバネ92を用いることが
好ましい。In the mixing apparatus shown in FIGS. 1 and 2, the processing liquid supplied from the supply port 94 provided in the cylindrical body 81 flows in the direction of arrow A and is supplied into the cylindrical filtering member 80. . The uniform liquid in the supplied processing liquid is supplied to a gap 83 between the outer peripheral surface of the cylindrical filtration member 80 and the inner peripheral surface of the cylindrical body 81.
And flows in the direction of arrow B and is discharged from a discharge port 96 provided in the cylindrical body 81. On the other hand, the relay powder in the processing liquid remains on the inner peripheral surface of the cylindrical filtration member 80. The joint powder remaining on the inner peripheral surface moves (revolves) along the inner surface of the cylindrical filtration member 80 with the rotation of the shaft 86, and the rotation shaft 95.
Are crushed by a roller 89 rotating (rotating) about the center. Therefore, the roller 89 is a crushing member for crushing the powder. In this way, by crushing the joint powder by the crushing member, the swelling layer Y of the joint powder X shown in FIG. 8 is broken, and the core portion Z can come into contact with the liquid, and the powder forming the core portion Z is processed. After being dispersed and / or dissolved in the liquid, it passes through the cylindrical filtering member 80, is filtered out in the gap 83, and is discharged from the discharge port 96. Further, when crushing the lump by the roller 89, when the core unit Z also milled, dispersed powder to the liquid and /
Alternatively, the dissolution rate can be further improved. The roller 89
Since the spring 92 that urges the substrate comes into contact with the processing liquid, it is preferable to use a spring 92 made of a non-rusting material such as stainless steel.
【0012】図1においては、押潰部材として、単一の
ローラ89が筒状濾過部材80内に設けられたミキシン
グ装置50を示したが、継粉の押し潰し速度を向上すべ
く、図3に示す様に、押潰部材として、複数本のローラ
89、89、89を筒状濾過部材80内に設けてもよ
い。かかる複数本のローラ89、89、89は、その各
回転軸95の端部90の各々が、図2に示す様に、シャ
フト86と共に回転する鍔部87の外周面に設けられた
凹部88に挿入され、且つ各ローラ89の弾性部材によ
って形成された外周部93の外周面が筒状濾過部材80
の内表面に押し付けられるように、付勢部材としてのバ
ネ92によって付勢されている。このため、図3に示す
様に、シャフト86を矢印C方向に回転すると、ローラ
89の各々は、自転しつつ矢印D方向、すなわち筒状濾
過部材80の内表面に沿って移動(公転)する。従っ
て、図3に示すミキシング装置50によれば、筒状濾過
部材80の内表面に残留した継粉は、近傍のローラ89
によって直ちに押し潰されるため、単一のローラ89が
押潰部材として設けられた図1に示すミキシング装置5
0に比較して、短時間で継粉の押し潰しを行うことがで
きる。尚、図1に示すミキシング装置50では、筒状濾
過部材80が閉塞して通過圧力が高くなってきた場合、
排出口96から清浄液を供給して筒状濾過部材80を洗
浄した洗浄液を排出口94から排出する逆洗を行うこと
によって、筒状濾過部材80の閉塞物を除去できる。FIG. 1 shows the mixing device 50 in which a single roller 89 is provided in the cylindrical filtering member 80 as a crushing member, but FIG. As shown in (1), a plurality of rollers 89, 89, 89 may be provided in the cylindrical filtering member 80 as crushing members. As shown in FIG. 2, each of the plurality of rollers 89, 89, 89 has an end 90 of each rotation shaft 95 formed in a recess 88 provided on an outer peripheral surface of a flange 87 that rotates together with a shaft 86. The outer peripheral surface of the outer peripheral portion 93 formed by the elastic member of each roller 89 is inserted into the cylindrical filter member 80.
Is biased by a spring 92 as a biasing member so as to be pressed against the inner surface. Therefore, as shown in FIG. 3, when the shaft 86 is rotated in the direction of arrow C, each of the rollers 89 moves (revolves) in the direction of arrow D while rotating, that is, along the inner surface of the cylindrical filtration member 80. . Therefore, according to the mixing device 50 shown in FIG. 3, the powder remaining on the inner surface of the cylindrical
1 is provided with a single roller 89 as a crushing member.
It is possible to crush the flour in a shorter time as compared with 0. In addition, in the mixing device 50 shown in FIG. 1, when the passage pressure increases due to the blockage of the cylindrical filtration member 80,
By performing backwashing by supplying the cleaning liquid from the discharge port 96 and cleaning the cylindrical filter member 80 from the discharge port 94, the clogging of the cylindrical filter member 80 can be removed.
【0013】更に、図4に示す様に、押潰部材として、
複数本のローラ89、89、89と、各ローラ間に板状
体97、97、97とが設けられたミキシング装置50
も好適に使用できる。この図4に示すミキシング装置5
0のローラ89、89、89は、図1及び図2と同様な
構造のものであるため、ここでは詳細な説明を省略す
る。図4の板状体97、97、97は、シャフト86に
対して放射方向に設けられており、その両端面の各々が
シャフト86と共に回転する鍔部87、87に固定され
ているため、シャフト86と共に回転する。但し、板状
体97の先端と筒状濾過部材80の内表面との間に間隙
が形成されており、板状体97は筒状濾過部材80と非
接触状態である。この板状体97の先端部は、図4に示
す様に、板状体97の移動方向(シャフト86の回転方
向)に斜面が傾斜するテーパ部98が形成されている。
このため、筒状濾過部材80の内表面に残留した大きな
継粉をテーパ部98によって小さな継粉とすることがで
き、ローラ89による継粉の押し潰しを容易に行うこと
ができる。また、板状体97、97、97は邪魔板とし
ても作用し、筒状濾過部材80内に供給された処理液が
シャフト86との共回りを防止でき、粉体の液体に対す
る分散及び/又は溶解処理を迅速に行うことができる。[0013] Further, as shown in FIG.
A mixing device 50 in which a plurality of rollers 89, 89, 89 and plate-like bodies 97, 97, 97 are provided between the rollers.
Can also be suitably used. Mixing device 5 shown in FIG.
The zero rollers 89, 89, 89 have the same structure as those in FIGS. 1 and 2, and a detailed description thereof will be omitted. The plate-like members 97, 97, 97 in FIG. 4 are provided in the radial direction with respect to the shaft 86, and both end surfaces thereof are fixed to the flanges 87, 87 that rotate together with the shaft 86. It rotates with 86. However, a gap is formed between the distal end of the plate-like body 97 and the inner surface of the cylindrical filter member 80, and the plate-like body 97 is not in contact with the cylindrical filter member 80. As shown in FIG. 4, a tapered portion 98 whose slope is inclined in the moving direction of the plate-like body 97 (the direction of rotation of the shaft 86) is formed at the tip end of the plate-like body 97.
For this reason, the large powder dust remaining on the inner surface of the cylindrical filtration member 80 can be reduced into small powder dust by the tapered portion 98, and the powder dust can be easily crushed by the roller 89. Further, the plate-like members 97, 97, 97 also function as baffle plates, and can prevent the processing liquid supplied into the cylindrical filtering member 80 from rotating together with the shaft 86, and disperse and / or disperse the powder in the liquid. Dissolution processing can be performed quickly.
【0014】図1〜図4に示すミキシング装置50を用
いた分散・溶解装置を図5に示す。図5に示す分散・溶
解装置は、産業排水や生活排水等の排水処理に使用され
るものであり、粉体としての凝集剤を分散及び/又は溶
解処理した処理液は一旦貯留タンクに溜められた後、排
水処理装置の凝集槽に導入されて排水中に供給され、排
水中に懸濁している懸濁物を凝集する。かかる凝集剤と
しては、硫酸バンド、塩化第二鉄のような無機の多価塩
や高分子物質が使用される。この高分子物質から成る凝
集剤としては、水に溶解して、プラスイオンを示すカチ
オン、マイナスイオンを示すアニオン、或いは中性を示
すノニオンがあり、カチオンの成分としては、ポリメタ
クリルエステル系、ポリアクリルアミドのカチオン変性
品、ジアリル系、キトサン、ポリアミン系、ジシアンジ
アネド系がある。また、アニオンの成分としては、ポリ
アクリル酸ソーダ系がある。また、ノニオンの成分とし
ては、ポリアクリルアミド系がある。これら凝集剤は、
大気中では湿気によって塊になり易く、分散及び/又は
溶解時間は水温に影響される。また、かかる凝集剤が分
散及び/又は溶解された処理液は、高粘度であって糸を
引く状態となる。この様な凝集剤は、水に分散及び/又
は溶解し難く、水に添加すると継粉が発生し易い性質を
有する。FIG. 5 shows a dispersing / dissolving apparatus using the mixing apparatus 50 shown in FIGS. The dispersing / dissolving apparatus shown in FIG. 5 is used for treating wastewater such as industrial wastewater or domestic wastewater, and the treatment liquid obtained by dispersing and / or dissolving the flocculant as powder is temporarily stored in a storage tank. After that, the wastewater is introduced into the flocculation tank of the wastewater treatment device, supplied into the wastewater, and flocculates the suspended matter suspended in the wastewater. As such a flocculant, an inorganic polyvalent salt such as a sulfate band or ferric chloride or a polymer substance is used. As a flocculant composed of this polymer substance, there is a cation showing a positive ion, an anion showing a negative ion, or a nonion showing neutrality when dissolved in water. There are cationically modified acrylamide, diallyl, chitosan, polyamine and dicyanedianed. In addition, as a component of the anion, there is a sodium polyacrylate system. As a nonionic component, there is a polyacrylamide type. These flocculants are:
In the atmosphere, moisture tends to clump together and the dispersion and / or dissolution time is affected by water temperature. Further, the treatment liquid in which the coagulant is dispersed and / or dissolved has a high viscosity and is in a state of drawing a string. Such a flocculant is hardly dispersed and / or dissolved in water, and has a property that when added to water, a flour is easily generated.
【0015】かかる凝集剤を分散及び/又は溶解する図
5に示す分散・溶解装置には、水12をタンク10内に
所望の分量で連続的に供給する第1供給装置14と、凝
集剤22をタンク10に供給する第2供給装置20とが
設けられている。この第1供給装置14には、水道15
に接続されている管路16を開閉するバルブ17と、水
の流れを一定の保つように作用する定流量弁18とを備
えている。また、第2供給装置20には、タンク10の
上方に位置し、凝集剤22をタンク10内に所望の分量
で連続的に供給する供給口24が設けられている。この
凝集剤22の供給口24は、タンク10の中心から偏心
して設けられており、凝集剤22を、水12に分散及び
/又は溶解するための好適位置に供給できるため、凝集
剤の分散及び/又は溶解の効率を向上できる。更に、こ
の第2供給装置には、タンク10に供給する凝集剤22
を貯留するホッパ26と、そのホッパ26内に乾燥空気
を供給するドライエア供給装置28とが設けられてい
る。このドライエア供給装置28は、乾燥空気をホッパ
26の傾斜内面に沿って下方に噴出するように噴出口が
形成され、その噴出口へ乾燥空気を供給するための乾燥
空気発生部30備えている。乾燥空気発生部30は、圧
縮空気源33に接続されたドライ発生器と、そのドライ
発生器から排出されて噴出口に供給される乾燥空気量を
調整するレギュレータとから構成されている。ドライ発
生器としては、シリカゲルのような水分吸着剤、又は圧
力変化および温度変化を利用して水分を取り除くドライ
ヤを使用できるが、装置の小型化を図る等のためには、
中空糸膜を利用したドライ発生器を好適に使用できる。A dispersing / dissolving apparatus shown in FIG. 5 for dispersing and / or dissolving the coagulant includes a first supply device 14 for continuously supplying water 12 in a desired amount into the tank 10 and a coagulant 22. And a second supply device 20 that supplies the tank 10 to the tank 10. The first supply device 14 has a water supply 15
A valve 17 for opening and closing a pipe line 16 connected to the air conditioner, and a constant flow valve 18 for maintaining a constant flow of water. The second supply device 20 is provided with a supply port 24 that is located above the tank 10 and continuously supplies the coagulant 22 into the tank 10 in a desired amount. The supply port 24 of the coagulant 22 is provided eccentrically from the center of the tank 10 and can supply the coagulant 22 to a suitable position for dispersing and / or dissolving in the water 12. And / or dissolution efficiency can be improved. Further, a coagulant 22 supplied to the tank 10 is provided in the second supply device.
And a dry air supply device 28 for supplying dry air into the hopper 26. The dry air supply device 28 has a discharge port formed so as to discharge dry air downward along the inclined inner surface of the hopper 26, and includes a dry air generator 30 for supplying dry air to the discharge port. The dry air generator 30 includes a dry generator connected to the compressed air source 33, and a regulator that adjusts the amount of dry air discharged from the dry generator and supplied to the ejection port. As the dry generator, a moisture adsorbent such as silica gel, or a dryer that removes moisture by using a pressure change and a temperature change can be used.However, in order to reduce the size of the apparatus, for example,
A dry generator using a hollow fiber membrane can be suitably used.
【0016】かかるホッパ26の下部には、フィーダ3
4が設けられている。このフィーダ34には、凝集剤2
2をホッパ26から所望の分量で連続的に排出する排出
機構と、その排出機構によって供給口24内に排出され
た凝集剤22を乾燥空気で吹き飛ばしてタンク10内に
供給べく、乾燥空気を供給口24内に噴出させるドライ
エア噴出機構36とを具備する。このドライエア噴出機
構36は、乾燥空気を供給口24内に噴出させるための
ノズルと、そのノズルへ乾燥空気を供給するための乾燥
空気発生部30備えている。乾燥空気発生部30は、ド
ライエア供給装置28への乾燥空気の供給用にも使用さ
れている。この様に、乾燥空気をホッパ26及び供給口
24内に供給することで、凝集剤22を凝固させること
なく一定の少量づつ確実にタンク26に貯留された水1
2へ供給できる。A feeder 3 is provided below the hopper 26.
4 are provided. The feeder 34 has a coagulant 2
And a discharge mechanism for continuously discharging the coagulant 22 from the hopper 26 in a desired amount, and supplying the dry air so that the flocculant 22 discharged into the supply port 24 by the discharge mechanism is blown off by dry air and supplied into the tank 10. A dry air ejection mechanism 36 for ejecting the air into the mouth 24. The dry air ejection mechanism 36 includes a nozzle for ejecting dry air into the supply port 24 and a dry air generating unit 30 for supplying dry air to the nozzle. The dry air generator 30 is also used for supplying dry air to the dry air supply device 28. In this way, by supplying the dry air into the hopper 26 and the supply port 24, the water 1 stored in the tank 26 can be surely and little by little fixed without coagulating the coagulant 22.
2 can be supplied.
【0017】水12と凝集剤22とが供給されるタンク
10の底部には攪拌装置38が設けられており、モータ
39によって回転する攪拌羽根40が設けられている。
この攪拌羽根40は、タンク10の底部に位置している
ため、図6に示した従来の分散・溶解装置の如く、攪拌
装置206のシャフト部210に継粉状の凝集剤が付着
し、継粉の大きな塊に成長してしまうような問題は起こ
らない。また、タンク10には、水位検出装置42が設
けられており、供給された水12及び処理液43(凝集
剤22が混合及び/又は溶解された処理水)の量を、そ
の液位(液面の高さ)で検出する。液位が上限または下
限を越えた際には、水位検出装置42からの信号によっ
て、第1供給装置14及び第2供給装置20、又は排出
装置(例えば、後述するチューブポンプ46)を制御し
て、水12及び凝集剤22の供給量と処理液43の排出
量とのマッチングを図ることができる。更に、タンク1
0には、換気装置45が設けられており、タンク10内
の空気を換気し、タンク10内の湿気がフィーダ34及
びホッパ26内に進入して凝集剤22の凝固を防止して
いる。かかるタンク10に調整された処理液43は、タ
ンク10と排水管48を介して連結されているチューブ
ポンプ46によって排出される。その排出量は、第1供
給装置14及び第2供給装置20から供給された分量に
応じた量である。このチューブポンプ46によって排出
された処理液は、チューブポンプ46配管52を介して
連結されている、図1〜図4に示すミキシング装置50
に供給される。ミキシング装置50によって処理液中の
継粉を押し潰して処理液に分散及び/又は溶解して得ら
れた均一処理液は、処理槽53に供給される。A stirring device 38 is provided at the bottom of the tank 10 to which the water 12 and the coagulant 22 are supplied, and a stirring blade 40 rotated by a motor 39 is provided.
Since the stirring blade 40 is located at the bottom of the tank 10, as in the conventional dispersing / dissolving device shown in FIG. The problem of growing into large chunks of flour does not occur. Further, the tank 10 is provided with a water level detecting device 42, which measures the amount of the supplied water 12 and the processing liquid 43 (the processing water in which the coagulant 22 is mixed and / or dissolved) to the liquid level (liquid level). Surface height). When the liquid level exceeds the upper limit or the lower limit, the first supply device 14 and the second supply device 20 or the discharge device (for example, a tube pump 46 described later) is controlled by a signal from the water level detection device 42. , The supply amount of the water 12 and the coagulant 22 and the discharge amount of the processing liquid 43 can be matched. In addition, tank 1
At 0, a ventilation device 45 is provided to ventilate the air in the tank 10, and the moisture in the tank 10 enters the feeder 34 and the hopper 26 to prevent the coagulant 22 from coagulating. The processing liquid 43 adjusted in the tank 10 is discharged by a tube pump 46 connected to the tank 10 via a drain pipe 48. The discharge amount is an amount corresponding to the amount supplied from the first supply device 14 and the second supply device 20. The processing liquid discharged by the tube pump 46 is connected to a mixing device 50 shown in FIGS.
Supplied to The uniform processing liquid obtained by crushing the joint powder in the processing liquid by the mixing device 50 and dispersing and / or dissolving it in the processing liquid is supplied to the processing tank 53.
【0018】図4に示す各装置の作動制御は制御盤54
で行う。電源56は制御盤54を介して各装置に電力に
供給され、使用者によって入力された供給信号58に基
づいて制御条件の設定等がなされる。かかる制御盤54
からは、バルブ17の開閉をするための配線60、コン
プレッサー33を作動させるための配線62、フィーダ
34の駆動用のモータ66を制御するための配線64、
攪拌羽根40の駆動用のモータ39を制御するための配
線68、チューブポンプ46を制御するための配線6
9、70はミキシング装置50を制御するための配線7
0の各々が延出されている。また、ホッパ26には、凝
集剤22の量を検知するセンサ72が設けられており、
センサ72からの信号は配線74を介して制御盤54に
送られる。更に、タンク10に設けられた水位検出装置
42からの信号は配線76を介して制御盤54に送られ
る。The operation of each device shown in FIG.
Do with. The power supply 56 is supplied with power to each device via the control panel 54, and the control conditions are set based on a supply signal 58 input by the user. Such a control panel 54
The wiring 60 for opening and closing the valve 17, the wiring 62 for operating the compressor 33, the wiring 64 for controlling the motor 66 for driving the feeder 34,
Wiring 68 for controlling the motor 39 for driving the stirring blade 40, and wiring 6 for controlling the tube pump 46
9 and 70 are wirings 7 for controlling the mixing device 50.
Each of the 0s has been extended. The hopper 26 is provided with a sensor 72 for detecting the amount of the coagulant 22,
A signal from the sensor 72 is sent to the control panel 54 via the wiring 74. Further, a signal from the water level detecting device 42 provided in the tank 10 is sent to the control panel 54 via the wiring 76.
【0019】図5に示す分散・溶解装置のミキシング装
置50として、図1に示す本発明に係るミキシング装置
50を用い、高分子凝集剤を分散及び/又は溶解した。
この高分子凝集剤を手動で分散及び/又は溶解した処理
液の粘度は100cpsであった。また、筒状濾過部材
80は、目開きの異なる5枚の金網状フィルターが積層
されて形成されているものであり、内層の金網状フィル
ターほど目開きが細かくなる。最内層の最も細かな金網
状フィルターの目開きは100μmである。比較とし
て、図5に示す分散・溶解装置のミキシング装置50と
して、図7に示す従来のミキシング装置120を用い、
図1に示すミキシング装置50を用いた場合と同一の高
分子凝集剤を分散及び/又は溶解した。その結果、図1
に示すミキシング装置50を用いた場合は、高分子凝集
剤を分散及び/又は溶解した処理液の粘度が90cps
であったが、図7の従来のミキシング装置120を用い
た場合は、50cps以下に低下した。このことは、図
1に示すミキシング装置50によれば、図7の従来のミ
キシング装置120に比較して、高分子凝集剤を形成す
る高分子の分子鎖の切断が少ないことを示す。また、処
理液の通過量を同量とした場合、図1に示すミキシング
装置50を処理液が通過する通過圧力は、図7に示す従
来のミキシング装置120の通過圧力に対して1/5〜
1/10となった。以上、説明してきた本発明に係るミ
キシング装置50では、筒状濾過部材80を用いた例に
ついて説明してきたが、平板状の濾過部材を使用しても
よい。この場合、濾過部材に外周面に押し付けられたロ
ーラを平板状の濾過部材上を左右方向に往復動するよう
に設ける。また、粉体として高分子凝集剤を用いてきた
が、無機物から成る凝集剤を使用してもよい。更に、食
品分野においても、例えば小麦粉の水への分散にも本発
明に係るミキシング装置を使用可能である。As the mixing device 50 of the dispersing / dissolving device shown in FIG. 5, the mixing device 50 according to the present invention shown in FIG. 1 was used to disperse and / or dissolve the polymer flocculant.
The viscosity of the treatment liquid in which the polymer flocculant was manually dispersed and / or dissolved was 100 cps. Further, the cylindrical filter member 80 is formed by laminating five wire mesh filters having different openings, and the mesh becomes narrower as the inner wire mesh filter is formed. The opening of the finest wire mesh filter in the innermost layer is 100 μm. As a comparison, a conventional mixing device 120 shown in FIG. 7 was used as the mixing device 50 of the dispersing / dissolving device shown in FIG.
The same polymer flocculant as in the case of using the mixing device 50 shown in FIG. 1 was dispersed and / or dissolved. As a result, FIG.
When the mixing device 50 shown in FIG. 1 is used, the viscosity of the treatment liquid in which the polymer flocculant is dispersed and / or dissolved is 90 cps
However, when the conventional mixing apparatus 120 of FIG. 7 was used, the rate was reduced to 50 cps or less. This indicates that the mixing device 50 shown in FIG. 1 has less breakage of the molecular chains of the polymer forming the polymer flocculant than the conventional mixing device 120 of FIG. Further, when the passing amount of the processing liquid is the same, the passing pressure at which the processing liquid passes through the mixing device 50 shown in FIG. 1 is 1/5 to the passing pressure of the conventional mixing device 120 shown in FIG.
It became 1/10. As described above, in the mixing device 50 according to the present invention described above, the example using the cylindrical filtering member 80 has been described, but a flat filtering member may be used. In this case, a roller pressed against the outer peripheral surface of the filtering member is provided so as to reciprocate in the left-right direction on the flat filtering member. Although a polymer flocculant has been used as a powder, a flocculant composed of an inorganic substance may be used. Furthermore, also in the food field, the mixing device according to the present invention can be used, for example, for dispersing flour in water.
【0020】[0020]
【発明の効果】本発明によれば、高分子から成る粉体を
液体に供給して分散及び/又は溶解処理する際に、処理
液中に発生する継粉を短時間で押し潰すことができ、粉
体を形成する高分子の分子鎖の切断を可及的に防止し得
る。このため、排水処理等において、高分子凝集剤の凝
集機能の低下を可及的に防止しつつ排水中に添加できる
ため、高分子凝集剤の使用量の低減等の省資源を図るこ
とができる。According to the present invention, when powder composed of a polymer is supplied to a liquid and subjected to dispersion and / or dissolution treatment, it is possible to crush the joint powder generated in the treatment liquid in a short time. In addition, the breaking of the molecular chains of the polymer forming the powder can be prevented as much as possible. For this reason, in wastewater treatment and the like, the polymer flocculant can be added to the wastewater while preventing a decrease in the flocculating function of the polymer flocculant as much as possible. .
【図1】本発明に係るミキシング装置の一例を示す部分
縦断面図である。FIG. 1 is a partial longitudinal sectional view showing an example of a mixing device according to the present invention.
【図2】図1に示すミキシング装置に用いたローラの回
転軸端部の構造を説明するための部分断面図である。FIG. 2 is a partial cross-sectional view for explaining a structure of a rotating shaft end portion of a roller used in the mixing device shown in FIG.
【図3】本発明に係るミキシング装置の他の例を示す部
分横断面図である。FIG. 3 is a partial cross-sectional view showing another example of the mixing device according to the present invention.
【図4】本発明に係るミキシング装置の他の例を示す部
分横断面図である。FIG. 4 is a partial cross-sectional view showing another example of the mixing device according to the present invention.
【図5】本発明に係るミキシング装置を用いた分散・溶
解装置を説明するための概略図である。FIG. 5 is a schematic diagram for explaining a dispersing / dissolving device using the mixing device according to the present invention.
【図6】従来の分散・溶解装置を説明するための概略図
である。FIG. 6 is a schematic diagram for explaining a conventional dispersing / dissolving apparatus.
【図7】従来のミキシング装置を示す部分縦断面図であ
る。FIG. 7 is a partial longitudinal sectional view showing a conventional mixing device.
【図8】継粉の構造を説明するための説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram for explaining a structure of a flour.
50 ミキンシング装置 80 筒状濾過部材 81 筒体 86 シャフト 87 鍔部 88 凹部 89 ローラ 90 ローラ89の回転軸95の端部 92 バネ 93 ローラ89の周面部 97 板状体 98 テーパ部 Reference Signs List 50 mixing device 80 cylindrical filtering member 81 cylindrical body 86 shaft 87 flange 88 concave portion 89 roller 90 end of rotating shaft 95 of roller 89 92 spring 93 peripheral surface of roller 89 97 plate-shaped member 98 tapered portion
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B01F 1/00 - 3/22 B02C 15/08 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) B01F 1/00-3/22 B02C 15/08
Claims (5)
解処理する際に、処理液中に発生する粉体塊を押し潰し
て分散及び/又は溶解するミキシング装置であって、 該処理液を濾過して均一液と粉体塊とに濾別する筒状濾
過部材と、前記筒状濾過部材の内表面に残留した粉体塊
を押し潰し処理液に分散及び/又は溶解して均一処理液
が得られるように、付勢部材によって周面部が前記筒状
濾過部材の内表面に押し付けられた状態で回転可能に設
けられていると共に、前記内表面に沿って移動可能に設
けられた押潰部材としてのローラとを具備することを特
徴とするミキシング装置。1. A mixing apparatus for dispersing and / or dissolving a liquid mass by crushing a powder mass generated in a treatment liquid when a powder is supplied to a liquid and dispersed and / or dissolved. A cylindrical filtration member for filtering the liquid into a uniform liquid and a powder mass, and crushing the powder mass remaining on the inner surface of the cylindrical filtration member, dispersing and / or dissolving in the treatment liquid and uniformly In order to obtain the treatment liquid, the urging member is provided so as to be rotatable in a state where the peripheral surface is pressed against the inner surface of the cylindrical filtration member.
Together they are kicked, mixing apparatus characterized by comprising a roller as crushable member that is movable along the inner surface.
成されている請求項1記載のミキシング装置。2. The peripheral surface of the roller is formed by an elastic member.
It made that it has claim 1 mixing apparatus according.
材内に複数個設けられており、前記ローラの各々が、前
記筒状濾過部材の内表面に周面部が押し付けられた状態
で回転可能に設けられていると共に、前記内表面に沿っ
て移動可能に設けられている請求項1又は請求項2記載
のミキシング装置。3. A roller as a crushing member, wherein the roller is a cylindrical filtration unit.
A plurality of rollers are provided in the material, and each of the rollers is
State in which the peripheral surface is pressed against the inner surface of the cylindrical filter member
Along with the inner surface.
The mixing device according to claim 1, wherein the mixing device is movably provided .
状濾過部材の内表面に押し付けられた状態で回転可能に
設けられたローラと、前記内表面と先端との間に間隙が
形成された板状体とが、前記筒状濾過部材の内表面に沿
って移動可能に設けられ、 且つ前記板状体の先端部に、移動方向側に斜面が傾斜す
るテーパ部が形成されている 請求項1〜3のいずれか一
項記載のミキシング装置。4. A peripheral part formed by an elastic member has a cylindrical shape.
Rotatable while pressed against the inner surface of the filter
A gap is provided between the provided roller and the inner surface and the tip.
The formed plate-like body is aligned with the inner surface of the cylindrical filtration member.
Movably provided, and a slope is inclined at the tip end of the plate-like body toward the movement direction.
The mixing device according to claim 1, wherein a tapered portion is formed .
網状フィルターが積層されて成る請求項1〜4のいずれ
か一項記載のミキシング装置。5. A filter member comprising a plurality of gold sheets having different openings.
The mixing device according to any one of claims 1 to 4, wherein a mesh filter is laminated .
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