JP6220289B2 - ベルトプレス脱水機及びその運転方法 - Google Patents
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Description
具体的には、本発明は、以下のベルトプレス脱水機及びベルトプレス脱水機の運転方法を提供するものである。
上記課題を解決するための本願第1発明の構成は、固体を含有する液体を挟む二枚の濾布と、加圧ローラと、前記加圧ローラで加圧する際に、前記二枚の濾布の側端部を密着させる密着手段と、を備えたことを特徴とするベルトプレス脱水機である。
(本願第2発明)
上記課題を解決するための本願第2発明の構成は、前記密着手段は前記濾布の外部から前記濾布を前記加圧ローラに押さえつける押さえ手段であることを特徴とする本願第1発明に記載のベルトプレス脱水機である。
(本願第3発明)
上記課題を解決するための本願第3発明の構成は、前記押さえ手段は前記加圧ローラの外周に沿った形状の押さえ部材であることを特徴とする本願第2発明に記載のベルトプレス脱水機である。
(本願第4発明)
上記課題を解決するための本願第4発明の構成は、前記押さえ手段は前記加圧ローラの外周に沿って配置した複数の押さえローラであることを特徴とする本願第2発明に記載のベルトプレス脱水機である。
(本願第5発明)
上記課題を解決するための本願第5発明の構成は、前記密着手段は前記加圧ローラの側端部に形成された凸部と、前記凸部に前記濾布を押さえつけるよう前記濾布に張力を与える引張手段とを備えたことを特徴とする本願第1発明に記載のベルトプレス脱水機である。
(本願第6発明)
上記課題を解決するための本願第6発明は、固体を含有する液体から固体を分離するベルトプレス脱水機の運転方法において、二枚の濾布の間に、前記固体を含有する液体を供給する工程、前記二枚の濾布の側端部を密着させる工程、前記二枚の濾布の側端部を密着させた状態で、加圧ローラにより前記二枚の濾布に加圧する工程、を備えたことを特徴とするベルトプレス脱水機の運転方法である。
また、本願第1発明のベルトプレス脱水機によれば、被処理物のサイドリーク現象を抑制することにより、被処理物の供給速度を高めることができるため、高効率で脱水処理することが可能となる。
さらには、被処理物を二枚の濾布の間に高充填することができるため、被処理物の厚みが増して加圧力を高めることができる。よって、加圧脱水により得られる脱水ケーキの含水率を低減するという効果がある。
また、加圧ローラと押さえ部材との隙間に二枚の濾布を導入すると、引っかかり等のトラブルの原因となるが、本願第5発明によれば、トラブルなく運転することが可能である。
また、本願第6発明のベルトプレス脱水機の運転方法によれば、被処理物の供給速度を高めることができるため、高効率で脱水処理することが可能となる。
さらには、被処理物を二枚の濾布の間に高充填することができるため、被処理物の厚みが増して加圧力を高めることができる。よって、加圧脱水により得られる脱水ケーキの含水率を低減するという効果がある。
ここで、本発明のベルトプレス脱水機に供される被処理物は、固体を含有する液体である。この「固体を含有する液体」とは、液体中に粒子状の固体が分散した状態のものであり、固体の濃度が低く粘度の低い液体から固体濃度が高い泥状物まで含まれる。具体的には、下水処理場の下水汚泥、排水処理場等の余剰汚泥、製紙工場の製紙スラッジ、浚渫汚泥、ヘドロ等が挙げられる。
汚泥処理システム1は、ベルトプレス脱水機2、汚泥貯留槽3、高分子溶解槽4、混和分配機5、洗浄水槽6で構成される。
下水処理等で発生した汚泥は、汚泥貯留槽3に蓄積され、汚泥供給ポンプにより混和分配機5に供給される。また、凝集剤等の薬剤は、高分子溶解槽4で調製され、薬注ポンプにより混和分配機5に供給されて汚泥と混合される。凝集剤と混合された汚泥は、凝集剤の働きにより凝集フロックを形成する。凝集した汚泥は、ベルトプレス脱水機2に送液されて脱水処理される。
濾過部7は、濾布で形成された無端ベルトを有しており、混和分配機5で凝集処理された凝集汚泥が濾過部7の無端ベルト上に供給され、無端ベルトで移送される間に重力濾過により濾液と濃縮汚泥に分離される。
なお、図中において、濾過部7の無端ベルトは、以下に説明する加圧脱水部8の無端ベルトとは独立した構成として図示されているが、加圧脱水部8の上部又は下部の無端ベルトの一部を濾過部として形成してもよい。
なお、実施例では、引張手段により上部引張ローラ及び下部引張ローラを外方向に引っ張るように構成したが、上部引張ローラ及び下部引張ローラに代えて円柱状部材に濾布を掛けて引張手段を用いて緊張状態を形成してもよい。
加圧ローラ83の外側には、加圧ローラ83の外周に沿った形状の押さえ部材88が設けられている。押さえ部材88は、加圧ローラ83の外側に巻かれた二枚の濾布の外部から、濾布の側端部を押さえつけて密着させるための手段である。
濾布の側端部を押さえつけることにより、濃縮汚泥の供給速度を低下することなくサイドリークを防止することができる。
また、押さえ部材88等の密着手段を第1の加圧ローラのみに設けてもよい。第1の加圧ローラにより処理されると、濃縮汚泥から多量の濾液が絞り出されるため、第1の加圧ローラを通過後は、濃縮汚泥は適度な硬さを有しておりサイドリーク現象が生じにくくなる。よって、設備の簡素化を考慮して第1の加圧ローラ83のみに押さえ部材88を設けることが好ましい。
第2の実施例では、密着手段の第2の態様として、加圧ローラ83の外周に複数の押さえローラ89を備えた構成である。押さえローラ89は、二枚の濾布の側端部を密着させるように押さえつけるための2つのローラ部89a、及び、2つのローラ部89aを連結して支持するシャフト部89bを有している。
押さえローラ89の構成は、これに限定されることなく、シャフト部89bを有さず、2つのローラ部89aをそれぞれ独立して支持してもよい。
第3の実施例では、密着手段の第3の態様として、複数の押さえローラ89の側端部に凸部83aを設け、引張手段により濾布に張力を与えて二枚の濾布の側端部を密着させる構成である。
また、加圧ローラ83と凸部83aは、一体的に成型したものでも、凸部83aを加圧ローラ83から分離できるようにしてもよい。装置の簡素化及び強度を考慮すると、加圧ローラ83と凸部83aを一体的に成型された樹脂成型物であることが好ましい。
これにより、濃縮汚泥を多量に充填することができ、処理速度を高めることが可能となる。また、濃縮汚泥の厚みが増して加圧及びせん断力を高めることもできる。
当該第3の態様の密着手段では、押さえ手段が不要であるため、装置が簡素化し、さらには、摩擦による濾布の摩耗が生じないという効果も有する。
さらに、脱水処理だけでなく、果汁や豆乳等の食品の絞り機としても利用できる。また、食用油等の搾油機としても利用することができる。
81 上部濾布、82 下部濾布、83 加圧ローラ、83a 凸部、84 上部引張ローラ、85 下部引張ローラ、86 上部支持ローラ、87 下部支持ローラ、88 押さえ部材、89 押さえローラ、89a ローラ部、89b シャフト部
Claims (4)
- 固体を含有する液体を挟む二枚の濾布と、
加圧ローラと、
前記加圧ローラで加圧する際に、前記二枚の濾布の側端部を密着させる密着手段と、を備え、
前記密着手段は前記濾布の外部から前記濾布を前記加圧ローラに押さえつける押さえ手段であり、
前記押さえ手段は前記加圧ローラの外周に沿った形状の押さえ部材であることを特徴とするベルトプレス脱水機。 - 前記押さえ部材の材質は、ポリアミド、高分子量ポリエチレン、ポリアセタール、ポリフェニレンサルファイド、四フッ化エチレン樹脂、ポリエーテルエーテルケトンであることを特徴とする請求項1に記載のベルトプレス脱水機。
- 前記加圧ローラは、濃縮汚泥を供給後最初の加圧ローラであることを特徴とする請求項1又は2に記載のベルトプレス脱水機。
- 固体を含有する液体から固体を分離するベルトプレス脱水機の運転方法において、
二枚の濾布の間に、前記固体を含有する液体を供給する工程、
前記二枚の濾布の側端部を密着させる工程、
前記二枚の濾布の側端部を密着させた状態で、加圧ローラにより前記二枚の濾布に加圧する工程、を備え、
前記密着させる工程は、前記濾布の外部から前記濾布を前記加圧ローラに押さえつける押さえ手段を用いること、
前記押さえ手段は、前記加圧ローラの外周に沿った形状の押さえ部材であることを特徴とするベルトプレス脱水機の運転方法。
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