JP4743881B2 - フィルタープレスの濾板開離方法及びそれに使用するフィルタープレス - Google Patents

Description

本発明はスラリーを濾過して濾液とケーキに分離するためのフィルタープレスの濾板開離方法及びそれに使用するフィルタープレスに関するものである。

従来、上記のようなフィルタープレスとして、例えば特許文献１〜３に示すものが挙げられる。該フィルタープレスは、複数個の濾板を有しており、該複数個の濾板を重合状態として隣り合う濾板の間に濾室を形成するとともに、濾板に設けられたフィード孔を介して濾室内にスラリー（汚泥）を圧入することにより、該スラリーの圧搾脱水を行うようになっている。

特開平９−２７６６１２号公報 特開平１１−３４７３１１号公報 特開２００２−２９２２１２号公報

ところが、上記従来のフィルタープレスにおいては、濾室内のみならずフィード孔内でも圧搾脱水が進行してしまう場合がある。このような場合、スラリー脱水後のケーキがフィード孔に詰まって脱水能力が低下してしまうため、脱水作業を停止して作業者が該ケーキを取り除く必要があり、作業効率の低下を招いていた。
本発明は、このような従来技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的とするところは、フィード孔内に詰まろうとするケーキを簡易に除去することができるフィルタープレスの濾板開離方法及びそれに使用するフィルタープレスを提供することにある。

上記従来の問題点を解決する手段として、請求項１に記載のフィルタープレスの濾板開離方法の発明は、機枠に支持されながら重合状態にある複数個の濾板の間に濾布を挟着させてスラリーの濾過を行うフィルタープレスにあって、重合状態にある該複数個の濾板の一側あるいは両側には、該濾板を所定方向へ移動させる濾板開閉装置を設けておき、またスラリーを流動させるために該濾板に設けられたフィード孔には掻出部材を挿通しておくとともに、該スラリーの濾過後に該濾板開閉装置によって該濾板を一枚ずつ逐次所定方向へ移動させて重合状態にある該複数個の濾板を互いに開離させる際、該掻出部材の一端を該フィード孔の外部にて固定しておいて、該濾板の移動を許容しつつ、該掻出部材の移動を規制することにより、該フィード孔の内側に存在するケーキを該フィード孔の外側に掻き出す方法であって、該濾板に付着した該ケーキを該掻出部材によって掻き出しつつ下方へ落下させるために、該掻出部材はその断面形状において、該ケーキの落下方向における長さが該落下方向の直行方向における長さに比べて長くなるように設定し、かつ側面に複数の突起を設けて該突起によって該ケーキを引っ掛け、更に該掻出部材の上端部を断面山形状として該ケーキを切断することを要旨とする。
上記構成によれば、濾板のフィード孔に挿通された掻出部材は、その一端がフィード孔の外部で固定されている。スラリーの脱水処理後、フィルタープレス内のケーキを回収して取り除くべく該濾板の開離作業を行う際、該濾板は移動を許容され、該掻出部材の移動は規制されている。このため、フィード孔内に詰まろうとするケーキは、該濾板の開離作業に伴う移動によって掻出部材に引っ掛かり、フィード孔の外部へと掻き出される。従って、フィード孔内にケーキが詰まることを抑制することができ、フィード孔に詰まったケーキを除去するために脱水作業を停止する必要はなく、脱水作業の効率向上を期待することができる。また、上記構成によれば、掻出部材は、その断面形状がケーキの落下方向に細長くなる。このため、該掻出部材が、所謂ブレードとなり、該掻出部材に当たったケーキは、該掻出部材によって破砕されつつ落下する。また断面形状がケーキの落下方向に細長い掻出部材は、ケーキの衝突時に撓みにくく、好適な強度を保持する。従って、落下時に掻出部材に衝突したケーキは割れて細かくなるため、該ケーキが掻出部材に引っ掛かることを抑制することができる。

また請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のフィルタープレスの濾板開離方法の発明において、重合状態にある該複数個の濾板はそれら全てのフィード孔が互いに連通しており、該掻出部材は、一つの掻出部材が該複数個の濾板の全てのフィード孔を通じて挿通されていることが望ましい。
上記構成によれば、掻出部材を複数設ける必要が無く、また任意の濾板のフィード孔に掻出部材が挿通されない等の不具合の発生を防止することができる。

また請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載のフィルタープレスの濾板開離方法の発明において、該濾板には、該ケーキが付着する部位に凸条が設けられていることが望ましい。
上記構成によれば、ケーキには濾板の凸条と対応する箇所に凹部が形成されることとなり、濾板の開放後にケーキを落下させるとき、該ケーキは凹部が形成された箇所で割れやすくなる。その結果、落下するケーキが割れて細かくなるため、該ケーキが掻出部材に引っ掛かることを抑制することができる。

（削除）

また上記従来の問題点を解決する手段として、請求項５に記載のフィルタープレスの発明は、請求項１から請求項３のうち何れか一項に記載のフィルタープレスの濾板開離方法で使用するフィルタープレスであって、機枠と、該機枠に摺動自在に支持された複数個の濾板と、該複数個の濾板の一側あるいは両側に設けられ、該濾板を所定方向へ移動させる濾板開閉装置と、該複数個の濾板の間に挟着される濾布と、スラリーを流動させるべく該濾板に設けられたフィード孔に挿通され、かつその一端が該フィード孔の外部にて固定された掻出部材とを備え、該濾板に付着したケーキを該掻出部材によって掻き出しつつ下方へ落下させるために、該掻出部材はその断面形状において、該ケーキの落下方向における長さが該落下方向の直行方向における長さに比べて長くなるように設定し、かつ側面に該ケーキが引っ掛かる複数の突起を設け、更に該ケーキを切断するために該掻出部材の上端部を断面山形状としたことを要旨とする。
上記構成によれば、掻出部材は、その一端を固定されつつ、濾板のフィード孔に挿通されることにより、濾板の開離作業時における移動を規制されている。該濾板の移動時において、フィード孔内のケーキが掻出部材に引っ掛かり、フィード孔の外部へ掻き出されるため、フィード孔内にケーキが詰まることを抑制することができる。

本発明によれば、フィード孔内に詰まろうとするケーキを濾板の開離作業に伴って簡易に除去することができる。

以下、本発明を具体化した一実施形態について説明する。
図１に示すように、フィルタープレス１０は、機枠１１と、複数個の濾板１２と、濾板開閉装置１３と、濾布１４とを備えている。
該機枠１１は、底部に配設された台枠２１と、該台枠２１の両端部に立設された複数対の縦枠２２と、これら縦枠２２間の中間部に架設された横枠２３と、隣接する一対の濾板１２の上端間に架設された濾布展張金具２４とからなる。該横枠２３は、該濾板１２の両側を摺動自在に支持している。該濾布展張金具２４は側面山形状をなし、該濾板１２の移動に伴って横方向へ開閉する。
該濾板開閉装置１３は、該濾板１２の一側又は両側にて該横枠２３上を移動自在に配されており、該濾板１２を該横枠２３に沿って横方向へ移動させるように構成されている。該濾布１４は、２つ折り状とされ、両端がそれぞれ該濾板１２に接続されるとともに、中央がスプリング２４ａを介して濾布展張金具２４に吊られて支持されている。
特に図示はしないが、複数個の濾板１２は、該濾板開閉装置１３によってそれぞれが単独で横枠２３に沿って移動する。該濾布１４は、スプリング２４ａを介して濾布展張金具２４に繋がれており、該濾板１２の移動に連動して濾布展張金具２４が開きつつ横方向へ開閉し、またスプリング２４ａで上方へ引っ張られつつ該濾板１２によって横方向へ引っ張られることにより、アコーディオン状に移動する。
すなわち、スラリーの脱水作業を行うべく該複数個の濾板１２を重合状態とする場合には、該濾板１２が該濾板開閉装置１３によって互いに接近する方向へ移動され、該濾板の移動に伴って移動した該濾布１４は、該濾板１２の間に挟持されることとなる。また、スラリーの脱水後に濾板１２の開離作業を行う場合には、該濾板１２が該濾板開閉装置１３によって互いに離間する方向へ移動されるとともに、該濾板の移動に伴って移動した該濾布１４が開放される。

該機枠１１上において、複数個の濾板１２の一端側には固定盤２５が配設され、複数個の濾板１２の他端側には押盤２６が配設されている。該押盤２６には、押圧杆２７を介して支持台２８に支持された油圧シリンダ２９が接続されている。該固定盤２５は、機枠１１に固定されることにより、その移動を規制されている。
該複数個の濾板１２を重合状態とする場合、複数個の該濾板１２は、該固定盤２５と該押盤２６の間に挟持固定されるとともに、該油圧シリンダ２９により、該押盤２６を介して該押圧杆２７で該固定盤２５に向かって押圧される。また該濾布１４は、該濾板１２の間に挟着されることとなる。

該固定盤２５には、スラリーを圧入するための圧入路３０が設けられている。また濾板１２にはフィード孔３１が設けられるとともに、該フィード孔３１は、複数個の濾板１２が重合状態にある際、互いに連続しており、スラリー導入路３２を形成している。該スラリー導入路３２は、該圧入路３０と連通している。スラリーは、ポンプ等を用いて該圧入路３０から該スラリー導入路３２へと圧入される。該スラリー導入路３２に圧入されたスラリーは、各濾板１２間において濾布１４により濾過され、スラリー中の固形分、つまりケーキは濾布１４内に蓄積される。なお、スラリー中の濾液は、濾板１２に設けられた連絡孔（図示略）を介して外部へ排出される。そして、脱水作業による濾過工程終了後は、押盤２６を開き、次いで開離作業として重合状態にある濾板１２を濾板開閉装置１３により開き、濾板１２間の濾布１４内に収容されているケーキを下方へ落下させて排除する。

図２に示すように、濾板１２は、枠部３３と該枠部３３に囲繞される板体３４とからなる。濾板１２の左右側縁には、支持腕３５が差出されており、該濾板１２は、該支持腕３５を横枠２３に引っ掛けることにより、機枠１１に支持されている。該板体３４の下部には、フィード孔３１が筒状に形成されている。また該板体３４の表面には、複数の凸条３６が形成されている。なお、特に図示しないが、該濾板１２には、濾液を排出するための連絡孔も設けられている。
該凸条３６は、脱水作業時において、ケーキにその形状を転写し、該ケーキの表面に凹条を形成する。該凹条が形成されたケーキは、開離作業にて落下する際、該凹条をきっかけに割れて細かくなる。すなわち、ケーキが硬く、大きい場合、濾板１２以下に存在するもの（主として、後述する「掻出部材４１」）に引っ掛かり、該ケーキの排除に不具合が生じてしまうおそれがあるが、このようにケーキに凹条を形成しておき、割れて細かくなるようにしておくことで、該ケーキの排除を好適に行うことができる。また、濾板１２以下に存在するもの（主として、後述する「掻出部材４１」）に大きなケーキが衝突した場合、そのものが破損、損傷してしまうおそれもあり、該ケーキを割って細かくすることは、破損、損傷の抑制にも役立つ。

図１に示すように、フィルタープレス１０に装着された濾板１２において、フィード孔３１には、掻出部材４１が挿通されている。該掻出部材４１は、複数個の濾板１２の全てのフィード孔３１、つまりはスラリー導入路３２全体にわたって挿通されている。また該掻出部材４１の一端は、スラリー導入路３２（フィード孔３１）の外部にて固定盤２５に固定され、該掻出部材４１の他端は、押盤２６に設けられた収納室４２に挿入されて収容されている。従って、該掻出部材４１は、その一端が固定盤２５に固定されることにより、開離作業で該濾板１２が移動する際、その移動が規制される。また該複数個の濾板１２を重合状態とする場合、該掻出部材４１は、その他端が押盤２６の収納室４２に挿入収容されていることから、押盤２６によって押圧されることがなく、スラリー導入路３２に挿通された状態を保持する。

図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、該掻出部材４１は、長板状に形成され、その断面形状においてケーキの落下方向における長さが該落下方向の直行方向における長さに比べて長くなるように、ケーキの落下方向で縦長の断面形状となるように配置されている。ケーキの落下方向で縦長の断面形状となるように配置した理由は、該掻出部材４１が自重によって下方へ撓むことを抑制するためである。また該掻出部材４１の上端部４３は、断面山形状とされており、落下するケーキが当たった場合、所謂ブレードのように該ケーキを切断し、破砕する。さらに、該掻出部材４１の側面には複数の突起４４が形成されている。該突起４４は、該掻出部材４１の側面を凹凸状とすることにより、該ケーキを引っ掛けやすくしている。

さて、本実施形態のフィルタープレス１０によれば、該掻出部材４１は、スラリー導入路３２（フィード孔３１）に挿通された状態で移動を規制されている。従って、開離作業において該濾板１２が移動する際、該掻出部材４１は、移動することなく静止している。この開離作業においてフィード孔３１にケーキが詰まっていた場合、該ケーキは、該濾板１２が移動しようとも、該掻出部材４１に引っ掛かり、静止しようとする。その結果、該ケーキは、該掻出部材４１によってフィード孔３１の外部へ掻き出され、そのまま下方へ落下し、排除される。すなわち、フィード孔３１に詰まろうとするケーキは、濾板１２の開離作業に伴って自然と掻き出され、該フィード孔３１に詰まったケーキを取り除くべく他の作業を付加する必要がない。
また本実施形態では、該掻出部材４１の側面に複数の突起４４を設け、該ケーキが引っ掛かりやすくすることにより、該ケーキの掻き出し効率を高めている。加えて、濾板１２に設けた凸条３６によってケーキの表面に凹条を形成し、該ケーキを割れやすくするとともに、該掻出部材４１の上端部を断面山形状として該ケーキを切断するようにしたことで、落下するケーキが該掻出部材４１に引っ掛かり、再度フィード孔３１に詰まったり等することと、落下するケーキの衝突によって該掻出部材４１が破損、損傷することを抑制している。

なお、本発明は上記実施形態に記載された形態のものに限定されず、例えば掻出部材４１は、断面円形状の棒材、筒材、角材等で形成してもよい。また棒材、筒材、角材等で掻出部材４１を形成する場合、ケーキを切断するべく、その上縁に薄板状をなすブレードを突設してもよい。また掻出部材４１は、実施形態のように１つに限らず、例えば２つとして、各掻出部材４１の端部を固定盤２５、押盤２６に固定する等してもよい。

実施形態のフィルタープレスを示す概念図。 濾板を示す斜視図。 （ａ）は掻出部材を示す平面図、（ｂ）は掻出部材を示す側面図、（ｃ）は掻出部材を示す断面図。

１０ フィルタープレス
１１ 機枠
１２ 濾板
１３ 濾板開閉装置
１４ 濾布
３１ フィード孔
３６ 凸条
４１ 掻出部材

Claims (4)

1. 機枠に支持されながら重合状態にある複数個の濾板の間に濾布を挟着させてスラリーの濾過を行うフィルタープレスにあって、
   重合状態にある該複数個の濾板の一側あるいは両側には、該濾板を所定方向へ移動させる濾板開閉装置を設けておき、またスラリーを流動させるために該濾板に設けられたフィード孔には掻出部材を挿通しておくとともに、
   該スラリーの濾過後に該濾板開閉装置によって該濾板を一枚ずつ逐次所定方向へ移動させて重合状態にある該複数個の濾板を互いに開離させる際、該掻出部材の一端を該フィード孔の外部にて固定しておいて、該濾板の移動を許容しつつ、該掻出部材の移動を規制することにより、該フィード孔の内側に存在するケーキを該フィード孔の外側に掻き出す方法であって、
   該濾板に付着した該ケーキを該掻出部材によって掻き出しつつ下方へ落下させるために、該掻出部材はその断面形状において、該ケーキの落下方向における長さが該落下方向の直行方向における長さに比べて長くなるように設定し、かつ側面に複数の突起を設けて該突起によって該ケーキを引っ掛け、更に該掻出部材の上端部を断面山形状として該ケーキを切断する
   ことを特徴とするフィルタープレスの濾板開離方法。
2. 重合状態にある該複数個の濾板はそれら全てのフィード孔が互いに連通しており、該掻出部材は、一つの掻出部材が該複数個の濾板の全てのフィード孔を通じて挿通されていることを特徴とする請求項１に記載のフィルタープレスの濾板開離方法。
3. 該濾板には、該ケーキが付着する部位に凸条が設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のフィルタープレスの濾板開離方法。
4. 請求項１から請求項３のうち何れか一項に記載のフィルタープレスの濾板開離方法で使用するフィルタープレスであって、
   機枠と、
   該機枠に摺動自在に支持された複数個の濾板と、
   該複数個の濾板の一側あるいは両側に設けられ、該濾板を所定方向へ移動させる濾板開閉装置と、
   該複数個の濾板の間に挟着される濾布と、
   スラリーを流動させるべく該濾板に設けられたフィード孔に挿通され、かつその一端が該フィード孔の外部にて固定された掻出部材と
   を備え、
   該濾板に付着したケーキを該掻出部材によって掻き出しつつ下方へ落下させるために、該掻出部材はその断面形状において、該ケーキの落下方向における長さが該落下方向の直行方向における長さに比べて長くなるように設定し、かつ側面に該ケーキが引っ掛かる複数の突起を設け、更に該ケーキを切断するために該掻出部材の上端部を断面山形状とした
   ることを特徴とするフィルタープレス。

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