JP4820784B2 - Rotating pressure dehydrator and sludge dewatering method using rotating pressure dehydrator - Google Patents
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Description
本発明は、産業排水汚泥、下水汚泥等の汚泥を、少なくとも幅方向の一方側に、多数の水透過穴が設けられてなるろ過面を有する円盤状のろ過板を備えた脱水処理室内に供給し、汚泥を円盤状のろ過板の回転に追随させて回転させながら、ろ過板によりろ過液をろ過して濃縮脱水する回転加圧脱水機および回転加圧脱水機による汚泥の脱水方法に関するものである。 The present invention supplies sludge such as industrial wastewater sludge and sewage sludge into a dehydration chamber equipped with a disk-shaped filter plate having a filtration surface provided with a large number of water permeation holes on at least one side in the width direction. This is related to a rotary pressure dehydrator that concentrates and dehydrates the filtrate with a filter plate while rotating the sludge following the rotation of the disk-shaped filter plate, and a sludge dewatering method using the rotary pressure dehydrator. is there.
産業排水汚泥、下水汚泥等の汚泥を濃縮脱水する脱水機の中に、例えば回転加圧脱水機がある。以下、従来例に係る典型的な回転加圧脱水機の2例を説明する。先ず、従来例1に係る回転加圧脱水機は、外輪スペーサと、この外輪スペーサと同心の内輪スペーサと、この内輪スペーサを支持し、駆動軸により回転されるボス部材に取付けられ、相対する外周縁の近傍の内側面が前記外輪スペーサの内周面の近傍の外側面に摺接する一対のろ過板を備えている。これら外輪スペーサと、内輪スペーサと、一対のろ過板との間に脱水処理室が形成されている。そして、一端側が前記内輪スペーサに摺接する仕切りスペーサによって仕切られた上側の汚泥供給部から脱水処理室に供給された汚泥(凝集剤混入済)は一対のろ過板によってろ過されると共に、一対のろ過板の回転に追随して下側の脱水ケーキ排出部から脱水ケーキとして排出されるようになっている。また、一対のろ過板の外側には、一対のカバーが設けられている。 Among the dehydrators for concentrating and dewatering sludge such as industrial wastewater sludge and sewage sludge, there is a rotary pressure dehydrator, for example. Hereinafter, two examples of typical rotary pressurization dehydrators according to the conventional example will be described. First, the rotary pressure dehydrator according to the conventional example 1 is attached to a boss member that supports an outer ring spacer, an inner ring spacer concentric with the outer ring spacer, and the inner ring spacer and is rotated by a drive shaft. An inner surface in the vicinity of the peripheral edge is provided with a pair of filter plates that are in sliding contact with the outer surface in the vicinity of the inner peripheral surface of the outer ring spacer. A dehydration chamber is formed between the outer ring spacer, the inner ring spacer, and the pair of filter plates. And the sludge (coagulant mixed already) supplied to the dehydration chamber from the upper sludge supply section partitioned by the partition spacer whose one end side is in sliding contact with the inner ring spacer is filtered by the pair of filtration plates and the pair of filtrations. Following the rotation of the plate, it is discharged as a dehydrated cake from the lower dehydrated cake discharge section. A pair of covers are provided outside the pair of filtration plates.
この回転加圧脱水機には、前記一対のろ過板を清掃するための清掃手段が設けられている。この清掃手段の一つは、前記脱水処理室内に設けられ、前記一対のろ過板の水透過穴に詰まった脱水ケーキ片、内側面に付着する汚泥中の微粒子塊や脱水ケーキ片を掻取るスクレーパであり、また他の一つは、前記仕切りスペーサの両側面に設けられ、前記一対のろ過板の内側面に向かって洗浄水を噴射する複数の洗浄水噴射ノズルである。なお、これら複数の洗浄水噴射ノズルには、仕切りスペーサの端面に設けられた洗浄水入口から洗浄水が供給される。また、この従来例1に係る回転加圧脱水機には、前記のような前記仕切りスペーサの両側面に洗浄水噴射ノズルを設けると共に、カバーにろ過板の外側面に洗浄水を噴射する洗浄水噴射ノズルを設けることも考えられている(例えば、非特許文献1参照。)。 This rotary pressure dehydrator is provided with a cleaning means for cleaning the pair of filter plates. One of the cleaning means is a scraper that is provided in the dehydration chamber and scrapes off dehydrated cake pieces clogged in the water permeation holes of the pair of filter plates, fine particle lump in the sludge and dehydrated cake pieces adhering to the inner surface. And the other one is a plurality of cleaning water spray nozzles that are provided on both side surfaces of the partition spacer and spray the cleaning water toward the inner surfaces of the pair of filter plates. Note that cleaning water is supplied to the plurality of cleaning water injection nozzles from a cleaning water inlet provided on the end face of the partition spacer. Further, in the rotary pressure dehydrator according to the conventional example 1, the cleaning water spray nozzles are provided on both side surfaces of the partition spacer as described above, and the cleaning water is sprayed on the outer surface of the filter plate on the cover. Providing an injection nozzle is also considered (for example, refer nonpatent literature 1).
次に、従来例2に係る連続加圧脱水機(以下、回転加圧脱水機という)の概要を説明する。この回転加圧脱水機はろ過板のろ過面にノズル管の周回軌跡を近似させ、脱水運転中にろ過板のろ過面の全体を任意に洗浄するようにしたものである。より詳しくは、ろ過室(脱水処理室に相当する)を形成するろ過板の前後に回転環と従動回転環を回動自在に配設し、これら回転環と従動回転環とに止着した複数のノズル管をろ過板のろ過面に対峙させる。そして、ノズル管の他端をろ過外環(外輪スペーサに相当する)の外周面に沿って配設した洗浄水管に連結して、ろ過板の前後のノズル管をろ過板のろ過面に沿って揺動自在に構成したものである。従って、従来例2に係る回転加圧脱水機によれば、脱水運転中にノズル管を駆動軸と同心軸状に公転させながら、任意に目詰まりしたろ過板の所定範囲に洗浄水を吹付けて洗浄することにより、ろ過板の全体を再生することができる(例えば、特許文献1参照。)。
上記従来例1に係る回転加圧脱水機では、カバーにろ過板の外側面に洗浄水を噴射する洗浄水噴射ノズルが設けられた場合、脱水機運転中(汚泥脱水中)においては、ろ過室内は汚泥や脱水ケーキが詰まった状態になっているので、運転中にろ過板の外側面に洗浄水を噴射しても、ろ過板を効果的に洗浄することができない。つまり、ろ過板を効果的に洗浄するには、ろ過室内の汚泥または脱水ケーキを排出した後、洗浄する必要があるので、運転停止に伴う処理能力の低下等の問題がある。また、仕切りスペーサの両側面に設けられた洗浄水噴射ノズルの噴射口は、高々40mm程度の厚さの仕切りスペーサの両側面に開口している関係上、ろ過板の内側面と噴射口との間に大きな距離を確保することができない。従って、一つの洗浄水噴射ノズルから噴射される洗浄水により洗浄し得る領域は極めて狭いため、ろ過板の半径方向に多数の洗浄水噴射ノズルを設けなければならず、多量の洗浄水を要するという問題がある。また、洗浄水噴射ノズルを点検するために、回転加圧脱水機のカバー、仕切りスペーサの取外し作業、並びに取外したカバー、仕切りスペーサの組立て作業が必要不可欠であるから、回転加圧脱水機のランニングコストが嵩むという問題がある。さらに、洗浄水噴射ノズルの点検に際して回転加圧脱水機の運転を停止しなければならないので、その稼働率の向上にとって好ましくないという問題もある。 In the rotary pressure dehydrator according to the above-described conventional example 1, when the washing water injection nozzle for injecting the washing water to the outer surface of the filter plate is provided on the cover, during the operation of the dehydrator (during sludge dehydration), the filtration chamber Since sludge and dehydrated cake are in a clogged state, even if the washing water is sprayed on the outer surface of the filter plate during operation, the filter plate cannot be washed effectively. That is, in order to wash the filter plate effectively, it is necessary to wash the sludge or dehydrated cake in the filtration chamber, and then there is a problem such as a decrease in processing capacity due to the stop of operation. In addition, since the injection ports of the washing water injection nozzles provided on both side surfaces of the partition spacer are open on both side surfaces of the partition spacer having a thickness of about 40 mm at most, the inner surface of the filter plate and the injection port A large distance cannot be secured between them. Accordingly, since the region that can be cleaned by the cleaning water sprayed from one cleaning water spray nozzle is extremely narrow, a large number of cleaning water spray nozzles must be provided in the radial direction of the filter plate, which requires a large amount of cleaning water. There's a problem. In addition, in order to check the cleaning water injection nozzle, it is essential to remove the cover and partition spacer of the rotary pressure dehydrator and to assemble the removed cover and partition spacer. There is a problem that the cost increases. Furthermore, since the operation of the rotary pressurization dehydrator must be stopped when checking the washing water injection nozzle, there is also a problem that it is not preferable for improving the operating rate.
上記従来例2に係る回転加圧脱水機では、複数のノズル管を備えた回転環と従動回転環は、洗浄駆動機で駆動される構成であるため、構造が複雑で製造コストが嵩むという問題がある。また、回転環と従動回転環はカバーの内側に配設されているため、ノズル管を点検するために、回転加圧脱水機のカバー、洗浄駆動機の取外し作業、並びに取外したカバー、洗浄駆動機の組立て作業が必要不可欠であるから、回転加圧脱水機のランニングコストが嵩むという問題がある。また、ノズル管の点検に際して、回転加圧脱水機の運転を停止しなければならないので、その稼働率の向上にとって好ましくないという問題もある。
さらに、ろ過板の水透過穴の直径が高々1.0mmであるのに加えて、ろ過室内に汚泥、脱水ケーキ等が入っている関係上、水透過穴に洗浄水が侵入し難く、目詰まりした脱水ケーキ片を確実に除去することができないという問題もある。
In the rotary pressure dehydrator according to the above-described conventional example 2, the rotating ring and the driven rotating ring having a plurality of nozzle tubes are configured to be driven by the cleaning driving machine, and thus the structure is complicated and the manufacturing cost increases. There is. In addition, since the rotary ring and the driven rotary ring are arranged inside the cover, in order to check the nozzle tube, the rotary pressure dehydrator cover, the cleaning drive machine removal work, the removed cover, the cleaning drive Since the assembly work of the machine is indispensable, there is a problem that the running cost of the rotary pressure dehydrator increases. In addition, when the nozzle tube is inspected, the operation of the rotary pressurization dehydrator must be stopped, which is not preferable for improving the operating rate.
In addition to the fact that the diameter of the water perforation hole of the filter plate is 1.0 mm at most, sludge, dehydrated cake, etc. are contained in the filtration chamber, so it is difficult for washing water to enter the water permeation hole and clogging. There is also a problem that the dehydrated cake pieces that have been removed cannot be removed reliably.
従って、本発明の目的は、構造が簡単で、一つの洗浄水噴射ノズルによりろ過板のろ過面の広い領域を洗浄することができ、しかもカバー、仕切りスペーサの取外し、組立て作業を行うまでもなく洗浄水噴射ノズルの点検を行い得るようにした回転加圧脱水機および回転加圧脱水機による汚泥の脱水方法を提供することである。 Therefore, the object of the present invention is simple in structure, and can wash a wide area of the filtration surface of the filter plate with a single washing water jet nozzle, without removing the cover and partition spacer and assembling work. It is to provide a rotary pressure dehydrator capable of checking a washing water injection nozzle and a method of dewatering sludge using the rotary pressure dehydrator.
発明者等は、下記のことを考えて、本発明に係る回転加圧脱水機を具現するに至ったものである。
(1)脱水機の運転中(汚泥脱水中)にろ過板の水透過穴の内周面や内側面に付着している脱水ケーキ片を効果的に除去するためには、洗浄水噴射ノズルから噴射された洗浄水が水透過穴を通過してろ過板の内側に流入し得るよう、仕切りスペーサの汚泥供給部側と脱水ケーキ排出部側との間に、ろ過面の全幅に相当する空間を設ければ良い。
(2)洗浄水噴射ノズルの噴射口とろ過板との間の間隔を大きくして洗浄し得る領域を広くすれば良い。
(3)洗浄水噴射ノズルの点検を容易にするためには、洗浄水噴射ノズルをカバーに着脱自在に取付ければ良い。
The inventors have realized the rotary pressure dehydrator according to the present invention in consideration of the following.
(1) During the operation of the dehydrator (during sludge dewatering), in order to effectively remove the dewatered cake pieces adhering to the inner peripheral surface and inner surface of the water permeation hole of the filter plate, the washing water injection nozzle is used. A space corresponding to the entire width of the filtration surface is provided between the sludge supply part side of the partition spacer and the dewatered cake discharge part side so that the sprayed washing water can pass through the water permeation hole and flow into the inside of the filtration plate. It only has to be provided.
(2) It is only necessary to widen the region that can be cleaned by increasing the interval between the injection port of the cleaning water injection nozzle and the filter plate.
(3) In order to facilitate the inspection of the cleaning water spray nozzle, the cleaning water spray nozzle may be detachably attached to the cover.
従って、上記課題を解決するために、本発明の請求項1に係る回転加圧脱水機が採用した手段は、水平な駆動軸により回転され、少なくとも幅方向の一方側に、多数の水透過穴を有する円盤状のろ過板と、このろ過板の外端縁付近の側面が摺接する外輪スペーサと、このろ過板の回転中心側の内輪スペーサとにより構成される脱水処理室を備え、前記ろ過板の内側面に側面が摺接し、前記脱水処理室内に汚泥を供給する汚泥供給部と、脱水ケーキを排出する脱水ケーキ排出部とを仕切る仕切りスペーサを備えた回転加圧脱水機において、前記仕切りスペーサの汚泥供給部側と脱水ケーキ排出部側との間に、前記ろ過板の外周付近から前記内輪スペーサの外周付近まで連なるろ過面の全幅に相当する空間が設けられ、この空間を覆うろ過板の外側面に向って洗浄水を噴射して前記ろ過板のろ過面を洗浄するろ過板洗浄手段が設けられてなることを特徴とするものである。
Therefore, in order to solve the above-mentioned problem, the means adopted by the rotary pressurization dehydrator according to
本発明の請求項2に係る回転加圧脱水機が採用した手段は、請求項1に記載の回転加圧脱水機において、前記ろ過板洗浄手段は、前記ろ過板の半径方向のろ過面の複数の領域を個別に洗浄する、前記複数の領域と同数の洗浄水噴射ノズルからなり、前記ろ過板の外端縁側の領域を洗浄する洗浄水噴射ノズルの噴射口の口径は、前記ろ過板の回転中心側の領域を洗浄する洗浄水噴射ノズルの噴射口の口径より大口径に設定されてなることを特徴とするものである。
The rotary pressure dehydrator according to
本発明の請求項3に係る回転加圧脱水機が採用した手段は、請求項1または2の何れか一つの項に記載の回転加圧脱水機において、前記ろ過板洗浄手段は、前記ろ過板の反脱水処理室側の外側に設けられたカバーに着脱自在に設けられてなることを特徴とするものである。
The means adopted by the rotary pressure dehydrator according to
本発明の請求項4に係る回転加圧脱水機による汚泥の脱水方法が採用した手段は、請求項1乃至3のうちの何れか一つの項に記載の回転加圧脱水機による汚泥の脱水方法であって、前記回転加圧脱水機の運転中に、前記ろ過板洗浄手段からろ過板の外側面に向かって洗浄水を噴射して前記ろ過板のろ過面を洗浄することを特徴とするものである。
The method employed by the sludge dewatering method by the rotary pressure dehydrator according to
本発明の請求項1乃至3に係る回転加圧脱水機では、仕切りスペーサの汚泥供給部側と脱水ケーキ排出部側との間に、ろ過板の外周付近から内輪スペーサの外周付近まで連なるろ過面の全幅に相当する空間が設けられ、この空間を覆うろ過板の外側面に向って洗浄水を噴射してろ過板のろ過面を洗浄するろ過板洗浄手段が設けられている。 In the rotary pressure dehydrator according to the first to third aspects of the present invention, the filtration surface that extends from the vicinity of the outer periphery of the filter plate to the vicinity of the outer periphery of the inner ring spacer between the sludge supply portion side and the dewatered cake discharge portion side of the partition spacer. A space corresponding to the entire width of the filter plate is provided, and a filter plate cleaning means for cleaning the filter surface of the filter plate by spraying cleaning water toward the outer surface of the filter plate covering the space is provided.
従って、本発明の請求項1乃至3に係る回転加圧脱水機によれば、下記のとおりの効果を得ることができる。
(1)洗浄水が噴射されるろ過板の内側には汚泥や脱水ケーキが存在しない空間が形成されていて、洗浄水が水透過穴を通過することができるので、脱水機の運転中にろ過板の水透過穴の内周面や内側面に付着している脱水ケーキ片を除去することができる。よって、脱水機を停止せずに効果的にろ過板を洗浄できるので、処理能力が向上する。
(2)ろ過板洗浄手段の噴射口とろ過板との間の間隔を大きくすることができるので、一つの噴射口でろ過面の広い領域を洗浄することができる。その結果、噴射口の数を少なくすることができるので、洗浄水の使用量を少なくすることができる。
Therefore, according to the rotary pressure dehydrator according to
(1) Inside the filter plate on which the washing water is jetted, a space is formed in which no sludge or dewatered cake is present, and the washing water can pass through the water permeation holes, so it is filtered during the operation of the dehydrator. The dehydrated cake pieces adhering to the inner peripheral surface and inner surface of the water permeable hole of the plate can be removed. Therefore, since the filter plate can be effectively washed without stopping the dehydrator, the processing capacity is improved.
(2) Since the interval between the injection port of the filter plate cleaning means and the filter plate can be increased, a wide area of the filtration surface can be cleaned with one injection port. As a result, since the number of injection ports can be reduced, the amount of cleaning water used can be reduced.
本発明の請求項2に係る回転加圧脱水機では、ろ過板洗浄手段は、ろ過板の半径方向のろ過面の複数の領域を個別に洗浄する、複数の領域と同数の洗浄水噴射ノズルからなり、ろ過板の外端縁側の領域を洗浄する洗浄水噴射ノズルの噴射口の口径は、ろ過板の回転中心側の領域を洗浄する洗浄水噴射ノズルの噴射口の口径よりも大口径に設定されている。
In the rotary pressurization dehydrator according to
従って、ろ過板の周速が速い外端縁側の領域に多量の洗浄水が噴射され、周速が遅い回転中心側の領域に小量の洗浄水が噴射されるため、一つの洗浄水噴射ノズルでろ過板のろ過面の全幅に亘る領域を洗浄する場合の洗浄水の使用量よりも少量にすることができる。
即ち、一つの洗浄水噴射ノズルによりろ過板のろ過面の全幅に亘る領域を洗浄する場合には、ろ過板の周速が速い領域を洗浄し得る量の洗浄水を噴射しなければならず、周速が遅い回転中心側の領域に必要以上の洗浄水が噴射されるからである。
Accordingly, a large amount of cleaning water is injected into the outer edge side region where the peripheral speed of the filter plate is fast, and a small amount of cleaning water is injected into the region around the rotation center where the peripheral speed is slow. Thus, it is possible to make the amount smaller than the amount of washing water used when washing the region over the entire width of the filtration surface of the filter plate.
That is, when washing the area over the entire width of the filtration surface of the filter plate with a single wash water injection nozzle, an amount of wash water that can wash the region where the peripheral speed of the filter plate is fast must be injected, This is because cleaning water more than necessary is injected into the region on the rotation center side where the peripheral speed is slow.
本発明の請求項3に係る回転加圧脱水機では、ろ過板洗浄手段は、ろ過板の反脱水処理室側の外側に設けられたカバーに着脱自在に設けられている。
In the rotary pressure dehydrator according to
従って、本発明の請求項3に係る回転加圧脱水機によれば、下記のとおりの効果を得ることができる。
(1)カバーに設けられているろ過板洗浄手段は着脱自在であるため、カバー、仕切りスペーサの取外し、組立て作業を行うまでもなく、短時間のうちにろ過板洗浄手段を点検することができる。
(2)ろ過板洗浄手段はカバーに取付けるだけの構成であるため、従来例2に係るろ過板洗浄手段に比較し、その構成は遥かに簡単である。
Therefore, according to the rotary pressure dehydrator according to
(1) Since the filter plate cleaning means provided in the cover is detachable, the filter plate cleaning means can be inspected in a short time without removing the cover and partition spacer and performing assembly work. .
(2) Since the filter plate cleaning means is simply attached to the cover, the structure is much simpler than that of the filter plate cleaning means according to Conventional Example 2.
本発明の請求項4に係る回転加圧脱水機による汚泥の脱水方法は、請求項1乃至3のうちの何れか一つの項に記載の回転加圧脱水機の運転中に、前記ろ過板洗浄手段からろ過板の外側面に向かって洗浄水を噴射して前記ろ過板のろ過面を洗浄する。従って、本発明の請求項4に係る回転加圧脱水機による汚泥の脱水方法によれば、下記のとおりの効果を得ることができる。
(1)洗浄水が噴射されるろ過板の内側には汚泥や脱水ケーキが存在しない空間が形成されていて、洗浄水が水透過穴を通過することができるので、脱水機の運転中にろ過板の水透過穴の内周面や内側面に付着している脱水ケーキ片を除去することができる。よって、脱水機を停止せずに効果的にろ過板を洗浄できるので、処理能力が向上する。
(2)ろ過板洗浄手段の噴射口とろ過板との間の間隔を大きくすることができるので、一つの噴射口でろ過面の広い領域を洗浄することができる。その結果、噴射口の数を少なくすることができるので、洗浄水の使用量を少なくすることができる。
A sludge dewatering method using a rotary pressure dehydrator according to a fourth aspect of the present invention is the filtration plate washing during the operation of the rotary pressure dehydrator according to any one of the first to third aspects. Washing water is jetted from the means toward the outer surface of the filter plate to clean the filter surface of the filter plate. Therefore, according to the sludge dewatering method using the rotary pressure dehydrator according to
(1) Inside the filter plate on which the washing water is jetted, a space is formed in which no sludge or dewatered cake is present, and the washing water can pass through the water permeation holes, so it is filtered during the operation of the dehydrator. The dehydrated cake pieces adhering to the inner peripheral surface and inner surface of the water permeable hole of the plate can be removed. Therefore, since the filter plate can be effectively washed without stopping the dehydrator, the processing capacity is improved.
(2) Since the interval between the injection port of the filter plate cleaning means and the filter plate can be increased, a wide area of the filtration surface can be cleaned with one injection port. As a result, since the number of injection ports can be reduced, the amount of cleaning water used can be reduced.
以下、本発明の汚泥の脱水方法を実施する本発明の実施の形態に係る回転加圧脱水機を、添付図面を順次参照しながら説明する。図1は、カバーの一部を切欠いて示す回転加圧脱水機の概略構成を示す一部省略側面図であり、図2は図1のA−A線断面図、図3は図2のB部拡大図である。図4(a)はスクレーパの外輪スペーサへの取り付け状態説明図であり、図4(b)は図4(a)のC矢視図であり、図5は図1のD方向から見たろ過板洗浄手段の構成説明図である。 Hereinafter, a rotary pressure dehydrator according to an embodiment of the present invention for carrying out the sludge dewatering method of the present invention will be described with reference to the attached drawings. 1 is a partially omitted side view showing a schematic configuration of a rotary pressurizing dehydrator shown with a part of a cover cut away, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 1, and FIG. 3 is B of FIG. FIG. 4 (a) is an explanatory diagram of the state of attachment of the scraper to the outer ring spacer, FIG. 4 (b) is a view taken along the arrow C in FIG. 4 (a), and FIG. It is composition explanatory drawing of a board washing | cleaning means.
図に示す符1は、本発明の実施の形態に係る回転加圧脱水機である。この回転加圧脱水機1は、図示しない減速機付の駆動装置によって、0.5〜1.3rpmの回転速度で回転される駆動軸2を備えている。この駆動軸2には、この駆動軸2の回転によりキー2aを介して回転され、後述する第1ろ過板と第2ろ過板とを回転させるボス部材3が嵌着されている。このボス部材3は、第1ろ過板支持ボス31と、第2ろ過板支持ボス32と、これら第1ろ過板支持ボス31と第2ろ過板支持ボス32との間に介装されるスペーサ支持ボス33と、これらを一体的に締結する締結ボルト、ナット、ワッシャとからなる機械的締結手段34とから構成されている。
詳しくは、ボス部材3を構成する第1ろ過板支持ボス31は、駆動軸2の軸端側に嵌着され、図示しない駆動装置側にフランジ部を備えている。前記ボス部材3を構成する第2ろ過板支持ボス32は、駆動軸2の図示しない駆動装置側に嵌着され、この駆動軸2の軸端側に、前記第1ろ過板支持ボス31のフランジ部と同外径のフランジ部を備えている。前記駆動軸2に嵌着された第1ろ過板支持ボス31と、第2ろ過板支持ボス32の間に嵌着される前記ボス部材3を構成するスペーサ支持ボス33の外径は、第1,2ろ過板支持ボス31,32のフランジ部の外径より小径の円板状に形成されている。そして、これらは、第1,2ろ過板支持ボス31,32のフランジ部とスペーサ支持ボス33を貫通する前記機械的締結手段34により一体的に締結されている。
Specifically, the first filter
前記第1ろ過板支持ボス31のフランジ部は、軸端側の大径フランジ部31aと、スペーサ支持ボス33側の、このスペーサ支持ボス33の外径より外径が若干小径の小径フランジ部31bとからなっている。そして、前記フランジ部の小径フランジ部31bに、多数の水透過穴7aを備えた円盤状の第1ろ過板7の中心部に設けられた嵌合穴が嵌着されると共に、この第1ろ過板7の嵌合穴側の側面が大径フランジ部31aのスペーサ支持ボス33側の面に当接する状態で固着されている。なお、符号7bは、第1ろ過板7を補強するための補強リブで、この補強リブ7bは、図示省略しているが、この第1ろ過板7の回転中心Oを中心とする放射状に設けられている。
The flange portion of the first filter
前記第2ろ過板支持ボス32のフランジ部は、図示しない駆動装置側の大径フランジ部32aと、スペーサ支持ボス33側の、このスペーサ支持ボス33の外径より外径が若干小径の小径フランジ部32bとからなっている。そして、前記フランジ部の小径フランジ部32bに、多数の水透過穴8aを備えた円盤状の第2ろ過板8の中心部に設けられた嵌合穴が嵌着されると共に、この第2ろ過板8の嵌合穴側の側面が大径フランジ部32aのスペーサ支持ボス33側の面に当接する状態で固着されている。なお、符号8bは、第2ろ過板8を補強するための補強リブで、この補強リブ8bは、図示省略しているが、この第2ろ過板8の回転中心を中心とする放射状に設けられている。
The flange portion of the second filter
前記スペーサ支持ボス部33には、嵌合穴に滑り軸受4aが嵌着されてなる環状の内輪スペーサ4が回転可能に外嵌されており、この内輪スペーサ4の幅寸法は、その側面が前記第1ろ過板7と第2ろ過板8との嵌合穴側の内面に摺接し得るように設定されている。
前記内輪スペーサ4の外側には、この内輪スペーサ4の径中心と同心に外輪スペーサ5が設けられており、この外輪スペーサ5の側面には、前記第1ろ過板7と第2ろ過板8の外端縁付近の側面が摺接するように構成されている。本発明の実施の形態に係る回転加圧脱水機1の第1ろ過板7および第2ろ過板8は、直径0.5mmの水透過穴を有するパンチングメタルである。ところで、回転加圧脱水機においては、ろ過板の水透過穴への汚泥の目詰まり抑制等の観点から、ろ過板の水透過穴の直径を、0.3〜1.0mmの範囲に設定するのが好ましい。
An annular
An
前記外輪スペーサ5には、この外輪スペーサ5の中心側に、前記内輪スペーサ4の外周面に密接する凹曲面を有する仕切りスペーサ6が設けられている。この仕切りスペーサ6は、上部仕切りスペーサ6aと、この上部仕切りスペーサ6aと空間6cを隔てた下方位置の下部仕切りスペーサ6bとからなる二股形状に構成されている。そして、前記下部仕切りスペーサ6bの下側には、横方向に開口する、後述する構成になる汚泥流入口11aが形成されている。また、前記上部仕切りスペーサ6aの上側には、横方向に開口する脱水ケーキ排出部10が設けられている。
The
前記内輪スペーサ4の外周面、前記外輪スペーサ5の内周面、前記第1ろ過板7、および前記第2ろ過板8との間には、前記汚泥流入口11aから前記脱水ケーキ排出部10側に向って順に、前記汚泥流入口11aから流入する、調質された汚泥をろ過するろ過ゾーン11bと、ろ過水が除去された汚泥を圧搾脱水する圧搾脱水ゾーン11cとに区分される脱水処理室11が形成されている。前記汚泥流入口11aには、下側に開口する汚泥入口9a、汚泥流路を介して前記汚泥流入口11aに汚泥を供給する汚泥供給部9が取付けられている。また、前記脱水ケーキ排出部10の排出口10aには、脱水処理室11の圧搾脱水ゾーン11c内の圧搾脱水汚泥に対して背圧を付与するための背圧板15が垂直に設けられている。この背圧板15は、図示しない空気ばねやアクチュエータにより押圧されて排出口10aの幅寸法を狭めるように構成されている。
Between the outer peripheral surface of the
前記脱水処理室11内には、第1ろ過板7と第2ろ過板8との相対する面(内側面)のそれぞれにエッジが鋭角的に接触して、第1ろ過板7と第2ろ過板8の相対する内側面のそれぞれに付着する汚泥中の微粒子塊や脱水ケーキを掻取って除去するスクレーパ11dが複数設けられている。スクレーパ11dの外輪スペーサ5、内輪スペーサ4への取付け状態は全く同じであるので、図4(a),(b)を参照しながらスクレーパの外輪スペーサの側面への取付け状態を例として説明する。
In the
即ち、スクレーパ11dのそれぞれは、一端側が前記外輪スペーサ5の側面に2本の皿小ネジ11eにより締結されている。従って、本発明の実施の形態に係る回転加圧脱水機1の内輪スペーサ4は、従来例に係る内輪スペーサのように駆動軸2により回転されるようになっていない。しかしながら、外輪スペーサ5の内周面に接触する脱水ケーキと同様に、脱水ケーキは第1,2ろ過板7,8の回転に伴って内輪スペーサ4の外周面を滑って移動するため、汚泥の脱水処理に支障が生じるようなことがない。
That is, one end of each
前記第1ろ過板7の外側には第1カバー12が配設され、この第1カバー12はフランジ部が前記外輪スペーサ5の側面に固着されている。また、前記第2ろ過板8の外側には第2カバー13が配設され、この第2カバー13はフランジ部が前記外輪スペーサ5の側面に固着されている。これら第1カバー12、第2カバー13それぞれの下部には、下方に突出するドレン管14が設けられており、前記汚泥供給部9、汚泥入口9aを経て脱水処理室11内に供給され、前記第1,2ろ過板7,8に設けられた多数の水透過穴7a,8aを介して、前記第1カバー12内、前記第2カバー13内に排出された汚泥中の水分は、前記ドレン管14から機外に排水されるようになっている。
A
前記第1カバー12には仕切りスペーサ6の空間6cを覆う第1ろ過板7の外面側領域に洗浄水を噴射して、この第1ろ過板7を洗浄する2種類の着脱自在な洗浄水噴射ノズルを備えた第1ろ過板洗浄手段16が設けられている。また、前記第2カバー13には仕切りスペーサ6の空間6cを覆う第2ろ過板8の外面側領域に洗浄水を噴射して、この第2ろ過板8を洗浄する2種類の着脱自在な洗浄水噴射ノズルを備えた、図示しない第2ろ過板洗浄手段が設けられている。前記第1ろ過板洗浄手段16と前記第2ろ過板洗浄手段は同構成であるので、第1ろ過板洗浄手段16を取上げて、その構成を説明する。
Two types of detachable cleaning water jets for cleaning the
即ち、第1ろ過板洗浄手段16は、第1カバー12に着脱自在に取付け(図1のNを付して示す位置)られ、クイックカプラ16cを介して洗浄水が供給される外側洗浄水噴射ノズル16aと、同じくクイックカプラ16cを介して洗浄水が供給される内側洗浄水噴射ノズル16bとの2種類の洗浄水噴射ノズルを備えている。前記外側洗浄水噴射ノズル16aは前記第1ろ過板7の半径方向の周速が速い外端縁側の領域を洗浄するものであり、また内側洗浄水噴射ノズル16bは前記第1ろ過板7の半径方向の周速が遅い回転中心側の領域を洗浄するものである。そのため、第1ろ過板7の外端縁側の領域を洗浄する前記外側洗浄水噴射ノズル16aの噴射口の口径は、第1ろ過板7の回転中心側の領域を洗浄する内側洗浄水噴射ノズル16bの噴射口の口径より大口径に設定されており、洗浄する領域の周速に応じた量の洗浄水が噴射されるように構成されている。なお、前記クイックカプラ16cには、図示しない洗浄水供給ポンプから洗浄水が供給される洗浄水供給ホース16dが接続されるホースニップルが設けられている。
That is, the first filter plate cleaning means 16 is detachably attached to the first cover 12 (position indicated by N in FIG. 1), and the outer cleaning water jet is supplied with cleaning water via the
以下、本発明の実施の形態に係る回転加圧脱水機1の作用態様を説明する。即ち、本発明の実施の形態に係る回転加圧脱水機1によれば、高分子凝集剤の添加・混合により調質された汚泥が、汚泥圧入ポンプ(図示省略)により最大100kPa(約1.0kgf/cm2)に加圧される。加圧された汚泥が前記汚泥供給部9の下側に開口する汚泥入口9a、汚泥流路、および汚泥流入口11aを介して0.5〜1.3rpmのゆっくりした速度で回転されている脱水処理室11の下側のろ過ゾーン11bに連続供給され続け、能率よく脱水される。そして、脱水処理室11の下側のろ過ゾーン11bに供給された汚泥は、このろ過ゾーン11bでろ過され、徐々に流動性が失われる。
Hereinafter, the operation mode of the
前記ろ過ゾーン11bにおけるろ過により流動性が低下した汚泥は、多数の水透過穴が設けられた円盤状の第1ろ過板7、および第2ろ過板8の表面にケーキ層を徐々に形成しながら、これら第1ろ過板7、第2ろ過板8の回転により圧搾脱水ゾーン11c側に移動する。これら第1ろ過板7、第2ろ過板8の表面に形成されたケーキ層により固形物の捕捉が向上するために、ろ液は清浄になる。
Sludge whose fluidity has been reduced by filtration in the
そして、前記圧搾脱水ゾーン11c領域中における汚泥は、前記脱水ケーキ排出部10の排出口10aに設けられた背圧板15の押圧力制御(空気ばね、アクチュエータの空気圧力制御)により背圧が最大600kPa(約6.0kgf/cm2)の一定圧力(調整可能である)に保持され続ける。流動性を失った汚泥は、これら第1ろ過板7、第2ろ過板8によるせん断力と、背圧板15による背圧により圧搾脱水される。次いで、圧搾脱水された低含水率になった脱水ケーキは、背圧板15を押し退けて脱水ケーキ排出部10から機外へ排出される。
The sludge in the compressed
本発明の実施の形態に係る回転加圧脱水機1では、上記のような汚泥の脱水工程において、第1ろ過板7の半径方向の周速が速い外端縁側の領域に外側洗浄水噴射ノズル16aの大口径の噴射口から第1ろ過板7の周速に応じた大量の洗浄水が噴射される。また、第1ろ過板7の半径方向の周速が遅い回転中心側の領域に内側洗浄水噴射ノズル16bの小口径の噴射口から第1ろ過板7の周速に応じた小量の洗浄水が噴射される。勿論、第2ろ過板8の外側面に対しても、第2ろ過板洗浄手段の2種類の着脱自在な洗浄水噴射ノズルのそれぞれから第2ろ過板8の周速が速い外端縁側の領域と周速が遅い回転中心側の領域とにそれぞれの周速に応じた量の洗浄水が噴射される。
In the
従って、本発明の実施の形態に係る回転加圧脱水機1によれば、下記のとおりの効果を得ることができる。
(1)ろ過板洗浄手段の外側洗浄水噴射ノズルと、内側洗浄水噴射ノズルとの噴射口と第1,2ろ過板7,8の外側面との間の間隔を大きくすることができるので、一つの洗浄水噴射ノズルでろ過面の広い領域を洗浄することができる。その結果、洗浄水噴射ノズルの数を少なくすることができるので、洗浄水の使用量を少なくすることができる。
(2)洗浄水が噴射される第1,2ろ過板7,8の内側には空間6cが形成されていて、洗浄水が水透過穴7a,8aを通過することができるので、第1,2ろ過板7,8水透過穴7a,8aの内周面や内側面に付着している脱水ケーキ片を除去することができる。
(3)第1カバー12に設けられている第1ろ過板洗浄手段16と、第2カバー13に設けられている第2ろ過板洗浄手段の洗浄水噴射ノズルは着脱自在であるため、カバー、仕切りスペーサの取外し、組立て作業を行うまでもなく、短時間のうちに第1ろ過板洗浄手段16と第2ろ過板洗浄手段の洗浄水噴射ノズルを点検することができる。
(4)ろ過板洗浄手段は第1,2カバー12,13に取付けるだけの構成であるため、従来例2に係るろ過板洗浄手段に比較し、その構成は遥かに簡単である。
Therefore, according to the
(1) Since the interval between the outer cleaning water spray nozzle of the filter plate cleaning means, the spray port of the inner cleaning water spray nozzle and the outer surfaces of the first and
(2) Since the
(3) Since the first filter plate cleaning means 16 provided in the
(4) Since the filter plate cleaning means is simply configured to be attached to the first and second covers 12 and 13, the configuration is much simpler than the filter plate cleaning means according to Conventional Example 2.
また、本発明の実施の形態に係る回転加圧脱水機1では、第1,2ろ過板7,8の半径方向の周速が速い外端縁側の領域に外側洗浄水噴射ノズルから周速に応じた大量の洗浄水が噴射され、また、第1,2ろ過板7、8の半径方向の周速が遅い回転中心側の領域に内側洗浄水噴射ノズルから周速に応じた小量の洗浄水が噴射される。そのため、一つの洗浄水噴射ノズルでろ過板のろ過面の全幅に亘る領域を洗浄する場合の洗浄水の使用量よりも少量にすることができるから、節水効果を得ることができる。
Further, in the
ところで、上記実施の形態においては、脱水処理室11の幅方向の両側に多数の水透過穴が設けられてなるろ過面を有する円盤状のろ過板が配設されている回転加圧脱水機を例として説明した。しかしながら、例えば脱水処理室の幅方向の何れか一方に円盤状のろ過板が配設されていれば、それなりの効果を得ることができる。また、脱水処理する汚泥を下側の汚泥供給部から供給して上側の脱水ケーキ排出部から脱水ケーキを排出する回転加圧脱水機を例として説明した。しかしながら、汚泥を上側の汚泥供給部から供給して、下側の脱水ケーキ排出部から脱水ケーキを排出する構成の従来例に係る回転加圧脱水機に対しても本発明の技術的思想を適用することができる。さらに、ろ過板にパンチングメタルを用いた回転加圧脱水機を例として説明した。しかしながら、ウエッジワイヤースクリーン等、汚泥と水分を分離することができる部材であれば利用可能であるから、特にパンチングメタルに限るものではない。
By the way, in the said embodiment, the rotary pressurization dehydrator by which the disk-shaped filter plate which has the filtration surface in which many water permeation holes are provided in the both sides of the width direction of the
従って、上記実施の形態に係る回転加圧脱水機は、本発明の具体例に過ぎず、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内における設計変更等は自由自在であるから、回転加圧脱水機の形態は上記実施の形態に係る回転加圧脱水機の形態に限定されるものではない。 Therefore, the rotary pressurization dehydrator according to the above embodiment is only a specific example of the present invention, and design changes and the like can be freely made without departing from the technical idea of the present invention. The form of the machine is not limited to the form of the rotary pressure dehydrator according to the above embodiment.
1…回転加圧脱水機,2…駆動軸,2a…キー,3…ボス部材,31…第1ろ過板支持ボス,31a…大径フランジ部,31b…小径フランジ部,32…第2ろ過板支持ボス,32a…大径フランジ部,32b…小径フランジ部,33…スペーサ支持ボス,34…締結手段,4…内輪スペーサ,4a…滑り軸受,5…外輪スペーサ,6…仕切りスペーサ,6a…上部仕切りスペーサ,6b…下部仕切りスペーサ,6c…空間,7…第1ろ過板,7a…水透過穴,7b…補強リブ,8…第2ろ過板,8a…水透過穴,8b…補強リブ,9…汚泥供給部,9a…汚泥入口
10…脱水ケーキ排出部,10a…排出口,11…脱水処理室,11a…汚泥流入口,11b…ろ過ゾーン,11c…圧搾脱水ゾーン,11d…スクレーパ,11e…皿小ネジ,12…第1カバー,13…第2カバー,14…ドレン管,15…背圧板,16…第1ろ過板洗浄手段,16a…外側洗浄水噴射ノズル,16b…内側洗浄水噴射ノズル,16c…クイックカプラ,16d…洗浄水供給ホース
O…ろ過板(駆動軸)の回転中心
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