JP7291647B2

JP7291647B2 - 洗浄方法

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Publication number: JP7291647B2
Application number: JP2020025016A
Authority: JP
Inventors: 勝利藤崎; 昇坂田; 淳一川端; 輝吉田; 道孝岡本; 一成佐藤
Original assignee: Kajima Corp
Current assignee: Kajima Corp
Priority date: 2020-02-18
Filing date: 2020-02-18
Publication date: 2023-06-15
Anticipated expiration: 2040-02-18
Also published as: JP2021130065A

Description

本発明は、洗浄方法に関するものである。

従来、下記特許文献１に記載のように、フィルタプレス装置の濾布を洗浄する洗浄方法が知られている。この種のフィルタプレス装置は、微粒分が含まれた濁水を濾布に透過させることで、微粒分を水から分離除去するものである。そして、濾布の目詰まりを防止すべく、濾布に捕捉された微粒分を除去するための濾布の洗浄が行われる。この洗浄方法では、フィルタプレス装置の濾枠が開枠され、濾枠同士の間に配置された濾布に洗浄水が噴射されることで濾布が洗浄され、洗浄排水は濾布の下方に移動配置された受皿で受けられ排出される。

特許3161358号公報

しかしながら上記洗浄方法は、フィルタ材に捕捉された微粒分を洗浄水の噴射で除去するものであるので、微粒分が十分に除去されるように大量の洗浄水の噴射が必要になる可能性がある。そうすると、大量の使用済み洗浄水が新たな濁水として発生し、当該濁水の処理が改めて必要になってしまう。この問題に鑑み、本発明はフィルタ材の洗浄によって発生する濁水を低減する洗浄方法を提供することを目的とする。

本発明の洗浄方法は、流体に混入した固体成分を流体から分離除去する分離装置に適用され、流体を透過させると共に固体成分の透過を阻止するフィルタ材を洗浄する洗浄方法であって、フィルタ材上に氷を発生させる着氷工程と、氷がフィルタ材から除去される除氷工程と、を備える。

この洗浄方法によれば、着氷工程では、フィルタ材上に氷が発生するときにフィルタ材に捕捉されていた固体成分が氷に取り込まれ、除氷工程においては氷と一緒にフィルタ材から固体成分が除去される。この洗浄方法で新たに発生する濁水は、ほぼ除氷工程で除去された氷に相当する分であるので、少なく抑えられる。

着氷工程では、水を含んだフィルタ材に冷風が接触して、フィルタ材上の水が凍結することとしてもよい。除氷工程では、フィルタ材に付与された外力によってフィルタ材から氷が脱落することとしてもよい。また、本発明の洗浄方法は、着氷工程の前に、着氷工程で凍結させるための水をフィルタ材に供給する給水工程を更に備えることとしてもよい。

本発明の洗浄方法は、複数の濾枠と、当該濾枠同士の間に設置される濾布と、を備えるフィルタプレス装置の濾布を洗浄する洗浄方法であって、濾枠同士の間に位置し水を含んだ濾布に冷風を接触させて、濾布上の水を凍結させて濾布上に氷を発生させる、着氷工程と、着氷工程で濾布に付着した氷を脱落させる除氷工程と、を備える。

この洗浄方法によれば、着氷工程では、濾布上に氷が発生するときに濾布に捕捉されていた固体成分が氷に取り込まれ、除氷工程においては氷と一緒に濾布から固体成分が除去される。この洗浄方法で新たに発生する濁水は、ほぼ除氷工程で除去された氷に相当する分であるので、少なく抑えられる。

フィルタプレス装置は、互いに隣接する濾枠同士の間に形成される濾室に対して処理対象のスラッジを導入するスラッジ注入孔を備えており、着氷工程では、スラッジ注入孔を通じて濾室に冷風が吹き込まれることとしてもよい。

この場合、閉じた状態の濾室に冷風が吹き込むことができるので、濾室外に漏出する冷風の冷気が少なく抑えられ、濾布が効率的に冷却される。

フィルタプレス装置は、互いに隣接する濾枠同士の間に形成される濾室を外部に連通させる連通孔を備えており、着氷工程では、連通孔を通じて濾室に冷風が吹き込まれることとしてもよい。

着氷工程では、隣接する濾枠の一方が他方に対して傾斜するように開枠された状態で、濾枠同士の間に形成される濾室に冷風が吹き込まれることとしてもよい。

除氷工程では、濾布が加振される、濾枠もしくは濾布が打撃される、または、濾布に風が吹付けられる、ことにより氷を脱落させるための外力が濾布に付与されることとしてもよい。

除氷工程では、前記フィルタ材の下方に、脱落した氷を受ける回収容器が設置されてもよい。除氷工程では、吸引装置によってフィルタ材から氷が吸引回収されてもよい。給水工程では、水に界面活性剤またはアルカリ性電解水が混入されていてもよい。

本発明によれば、フィルタ材の洗浄によって発生する濁水を低減する洗浄方法を提供することができる。

（ａ）～（ｃ）は、第１実施形態に係る洗浄方法を順次示す断面図である。（ａ）～（ｂ）は、図１に続いて第１実施形態に係る洗浄方法を順次示す断面図である。フィルタプレス装置の要部を示す断面図である。（ａ）はフィルタプレス装置の濾枠ユニットの分解斜視図であり、（ｂ）はその断面図である。（ａ）～（ｃ）は、フィルタプレス装置による分離処理を順次示す断面図である。（ａ）～（ｃ）は、濾布の洗浄方法を順次示す断面図である。（ａ）～（ｃ）は、それぞれ着氷工程の変形例を示す断面図である。（ａ），（ｂ）は、それぞれ着氷工程の他の変形例を示す断面図である。着氷工程の更に他の変形例を示す断面図である。

（第１実施形態）
以下、図面を参照しつつ本発明に係る洗浄方法の実施形態について詳細に説明する。図１に示されるフィルタ材１０１は、本実施形態の洗浄方法による洗浄対象である。フィルタ材１０１は、流体を透過させる一方で固体成分の透過を阻止する材料であり、所定の分離装置に適用されるものである。

当該分離装置は、流体に混入した固体成分をフィルタ材１０１によって分離除去する装置であり、気体（例えば空気）に混入した微粒分を分離除去するものであってもよく、液体（例えば水）に混入した微粒分を分離除去するものであってもよい。分離装置の運転に伴って、フィルタ材１０１の目には固体成分の微粒分が物理的に捕捉され、いわゆる目詰まりを生じて、容易に脱落しない状態になる。本実施形態の洗浄方法による洗浄は、例えばフィルタ材の目詰まりを抑制し分離処理速度を維持する等の目的で、フィルタ材１０１に捕捉された微粒分を除去するために実行される。

なお、この種のフィルタ材の目詰まり等の要因には、上記のようにフィルタ材の目に微粒分が物理的に捕捉されるような物理的な現象と、化学反応で生成されるカルシウム等がフィルタ材の目を塞ぐ化学的な現象と、があり得るが、本実施形態の洗浄方法は、前者の物理的な現象に基づき捕捉された微粒分を除去するものである。フィルタ材１０１の材料は、例えば、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリアミド（ナイロン（登録商標））、ビニロン（登録商標）、綿等である。本実施形態の洗浄方法が好適に適用され得るフィルタ材１０１の目の粗さの範囲は、例えば、粒径0.075mm未満の微粒分を分離可能なものから、粒径0.005mm未満の微粒分を分離可能なものまでである。また、本実施形態の洗浄方法が好適に適用され得るフィルタ材１０１の通気性は、例えば、0.3～35 cm³/cm²・secである。また、本実施形態の洗浄方法が好適に適用され得るフィルタ材１０１の厚さの範囲は、例えば、0.5～20ｍｍである。

以下、本実施形態の洗浄方法によるフィルタ材１０１の洗浄について説明する。図１及び図２に示されるように、フィルタ材１０１はシート状又は板状をなし、厚さに比べて比較的大きい濾過面積をもつものである。フィルタ材１０１は、例えば織布等の可撓性の材料からなる。図１及び図２にはフィルタ材１０１の断面図が示されており、図における左右方向がフィルタ材１０１の厚さ方向である。図１（ａ）に示されるように、洗浄前のフィルタ材１０１には、その内部に微粒分Ｐが入り込んでいる。本実施形態の洗浄方法は、次に説明する給水工程と、着氷工程と、除氷工程と、を備えている。

〔給水工程〕
給水工程では、フィルタ材１０１が水を含んだ状態（水に濡れた状態）にされる。具体的には、図１（ｂ）に示されるように、給水ノズル１０３からフィルタ材１０１に水Ｗが供給される。供給される水量は、フィルタ材１０１が十分に水を含む程度で十分である。ここでは、フィルタ材１０１に対して給水ノズル１０３から水Ｗが吹付けられてもよく、水Ｗが霧状に噴霧されてもよい。これにより、フィルタ材１０１には水Ｗが浸透し、フィルタ材１０１の目に水Ｗが入り込んだ状態となる。

〔着氷工程〕
着氷工程では、フィルタ材１０１上に氷Ｓを発生させる。具体的には、給水工程の後、図１（ｃ）に示されるように、送風ノズル１０５からフィルタ材１０１に向けて０℃以下の冷風Ｃを吹付ける。これにより、フィルタ材１０１に含まれていた水Ｗが凍結し、フィルタ材１０１に氷Ｓが付着した状態となる。なお、上記冷風Ｃを生成するためにドライアイス等が使用されてもよい。

〔除氷工程〕
除氷工程では、着氷工程の後、図２（ａ）に示されるように、フィルタ材１０１の下方に回収容器１０７を設置し、フィルタ材１０１に外力Ｆを付与することで、フィルタ材１０１に付着した氷Ｓを脱落させる。外力Ｆを付与する具体的な手法として、例えば、手動や所定の装置でフィルタ材１０１を加振する、手動や所定の装置でフィルタ材１０１の表面や氷Ｓを打撃する、所定の装置でフィルタ材１０１に強風を吹付ける等の処理を実行する。この外力Ｆにより、フィルタ材１０１に付着した氷Ｓが破砕されるなどして、図２（ｂ）に示されるように、氷片Ｔとなってフィルタ材１０１から脱離し回収容器１０７に落下する。回収容器１０７に落下した氷片Ｔが回収され、フィルタ材１０１の洗浄が完了する。

続いて、上記洗浄方法による作用効果について説明する。上記洗浄方法における着氷工程では、フィルタ材１０１に含まれていた水Ｗが凍結するときに、フィルタ材１０１の目に捕捉されていた微粒分Ｐが取り込まれて氷Ｓが生成される。このように氷Ｓに微粒分Ｐが取り込まれる現象は、本発明者らの実験によって確認された。

本発明者らは、上記のように氷Ｓに微粒分Ｐが取り込まれる原理は次のようなものであると考えている。すなわち、フィルタ材１０１の表面近傍の水Ｗが冷風Ｃによって冷却されたときに、表面近傍に捕捉された微粒分Ｐを核として氷Ｓが生成される。そして、フィルタ材１０１の表面近傍で氷Ｓが成長するときに、フィルタ材１０１の内部の水Ｗが毛管現象によりフィルタ材１０１の表面側に移動するので、この水Ｗの移動に伴ってフィルタ材１０１の内部に捕捉されている微粒分Ｐも表面側に移動し氷Ｓに取り込まれ易い。そして、このような原理によれば、本実施形態の洗浄方法は、フィルタ材１０１に捕捉された微粒分Ｐを洗浄水の噴射で除去するといった洗浄方法に比較して、微粒分Ｐをフィルタ材１０１から引き離す能力が高いと考えられる。

そして、除氷工程では、図２（ｂ）に示されるように、微粒分Ｐを取り込んだ氷Ｓがフィルタ材１０１から氷片Ｔとして脱落し、微粒分Ｐを含んだ状態でフィルタ材１０１から除去される。従って、この洗浄方法によれば、フィルタ材１０１の目に捕捉されていた微粒分Ｐがフィルタ材１０１から除去されることになる。

また、この洗浄方法で新たに発生する濁水は、ほぼ、除氷工程でフィルタ材１０１から脱落した氷片Ｔに相当する分である。従って、フィルタ材１０１に捕捉された微粒分Ｐを洗浄水の噴射で除去するといった洗浄方法に比較して、本実施形態の洗浄方法では、新たに発生する濁水が低減される。

また、微粒分Ｐは氷片Ｔ内に取り込まれた状態で回収される。すなわち、微粒分Ｐの回収のためには、氷片Ｔが解凍される前に固形物である氷片Ｔを回収すればよいので、回収処理が容易である。更に、回収容器１０７の使用により、回収処理が容易になるとともに回収後の氷片Ｔが解凍されたときにも微粒分Ｐの逸散が抑制される。

（第２実施形態）
本実施形態の洗浄方法は、第１実施形態のフィルタ材１０１の洗浄方法を、フィルタプレス装置（分離装置）用の濾布（フィルタ材）の洗浄に適用するものである。このフィルタプレス装置は、建設工事等で発生する濁水（以下「工事濁水」）から、上記濾布によって土等の微粒分を分離除去するものである。この濾布は合成繊維等からなり、この合成繊維の材料は、例えば、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリアミド（ナイロン（登録商標））、ビニロン（登録商標）、綿等である。本実施形態の洗浄方法が好適に適用され得る濾布の目の粗さの範囲は、例えば、粒径0.075mm未満の微粒分を分離可能なものから、粒径0.005mm未満の微粒分を分離可能なものまでである。また、本実施形態の洗浄方法が好適に適用され得る濾布の通気性は、例えば、0.3～35 cm³/cm²・secである。また、本実施形態の洗浄方法が好適に適用され得る濾布の厚さの範囲は、例えば、0.5～20ｍｍである。

工事濁水は、放流の前に、所定の濁水処理設備で適切に処理される。例えば、濁水処理設備では、工事濁水に炭酸ガス等による中和処理（ｐＨ処理）がされた後、凝集剤が添加され沈殿処理が施され上澄液が放流される。一方で、上記の上澄液を除いた泥状のスラッジ（主に水と微粒分との混合物）が上記のフィルタプレス装置によって脱水処理され減容化される。すなわち、フィルタプレス装置では、スラッジ中の搾り水が放流されると共に、脱水された微粒分は脱水ケーキと呼ばれる塊状物となる。脱水ケーキは、産業廃棄物として例えば埋立て処分される。なお、処分場への運搬中に脱水ケーキが泥流化しないように、脱水ケーキの含水率は約４０％以下とされることが多い。

上記のようなフィルタプレス装置の一例について図３及び図４を参照しながら説明する。図３には、フィルタプレス装置１の要部が示されている。フィルタプレス装置１は、矩形板状をなす複数枚（例えば２０～１３０枚程度）の濾枠３を備えている。濾枠３は例えば金属またはプラスチックからなり、例えば、一辺０．５～２．０ｍ程度の正方形板状をなす。以下の説明では、濾枠３の面のうち図３，４における左側の面を表面３ａとし、右側の面を裏面３ｂとし、下側の縁面を下縁面３ｃとする。図４に示されるように、濾枠３の表面３ａ及び裏面３ｂには、当該濾枠３の矩形輪郭よりもやや小さい矩形を呈する所定の深さの凹部５が設けられている。以下の説明では、濾枠３の表面３ａ側の凹部５を凹部５ａと呼び、裏面３ｂ側の凹部５を凹部５ｂと呼ぶ場合がある。

また濾枠３の中央部には円形のスラッジ注入孔７が形成されている。スラッジ注入孔７は、凹部５ａの底面から凹部５ｂの底面まで、濾枠３を板厚方向に貫通している。また、図４（ｂ）に示されるように、濾枠３の内部には、凹部５ａの底面と下縁面３ｃとを接続すると共に凹部５ｂの底面と下縁面３ｃとを接続する濾液排出路３ｄが形成されている。なお、図４（ａ）においては濾液排出路３ｄの図示が省略されている。

フィルタプレス装置１は複数のシート状の濾布９を備えている。濾布９は、それぞれの濾枠３の表面３ａと裏面３ｂとを覆うように、所定の取付手段（図示せず）で各濾枠３に取り付けられている。以下、濾布９のうち、濾枠３の表面３ａに設置されるものを濾布９ａとし、濾枠３の裏面３ｂに設置されるものを濾布９ｂとする。また、上記のように１つの濾枠３と、当該濾枠３に取り付けられた濾布９ａ，９ｂと、を合わせた物を、以下では「濾枠ユニット２」（図４参照）と呼ぶ。

濾布９は、濾枠３の矩形輪郭よりもやや大きい矩形を呈し、例えば織布等の可撓性の材料からなる。濾布９は、スラッジ中の水を透過させる一方でスラッジ中の微粒分の透過を阻止するフィルタ材である。フィルタプレス装置１の使用中においては、図４（ｂ）に示されるように、凹部５の形状に沿った状態で、それぞれ濾枠３の表面３ａ及び裏面３ｂを覆う。濾布９の中央にはスラッジ注入孔７とほぼ同径の円形を呈する開口部１１が形成されており、図４（ｂ）に示されるように開口部１１がスラッジ注入孔７に重なるように濾布９が設置される。

図３に示されるように、フィルタプレス装置１は、板厚方向に積層される複数の濾枠３と、当該濾枠３同士の間に設置される濾布９ａ，９ｂと、を備える。すなわち、フィルタプレス装置１では、上述したような濾枠ユニット２が濾枠３の板厚方向に複数（例えば２０～１３０枚程度）積層されている。フィルタプレス装置１の運転時には、積層された複数の濾枠ユニット２が、その積層方向（濾枠３の板厚方向）に油圧シリンダで圧縮され濾枠ユニット２同士が密着される。

互いに隣接する濾枠ユニット２同士の間には、ほぼ凹部５ａと凹部５ｂとを合わせた容積をもつ濾室１５が形成される。そして、各濾室１５同士が、スラッジ注入孔７及び開口部１１を通じて互いに連通されている。濾室１５の外周側においては、濾枠３の表面３ａの外縁部と隣の濾枠３の裏面３ｂの外縁部との間に２枚の濾布９ａ，９ｂの外縁部が挟み込まれる。

上記のような構造のフィルタプレス装置１で行われるスラッジ脱水処理について、図５を参照し説明する。図５（ａ）に示されるように、まず、処理対象であるスラッジ５１が、ポンプによって給液口（図示せず）からフィルタプレス装置１に導入され、各スラッジ注入孔７を通じて各濾室１５に行き渡る。すべての濾室１５にスラッジ５１が充填された状態で、外部からポンプでスラッジ５１が加圧される。そうすると、各濾室１５内では、スラッジ５１に含まれる水が、濾布９ａ，９ｂを透過し、濾液５３として濾液排出路３ｄを介して下方に排出される。その一方で、スラッジ５１に含まれる微粒分は、濾布９ａ，９ｂを透過せずに濾室１５内に留まる。また、スラッジ５１の加圧が継続されることで、濾液排出路３ｄから排出された濾液５３に代えて新たなスラッジ５１が濾室１５内に継続的に供給される。

そして、濾室１５内の微粒分の濃度が徐々に上昇し、最終的には、図５（ｂ）に示されるように、濾室１５内で微粒分が固まった脱水ケーキ５５が形成される。また、各濾枠ユニット２のスラッジ注入孔７近傍には微粒分の濃度が比較的低い残渣が残るので、スラッジ５１の加圧が停止された後、ブロア等で各スラッジ注入孔７の残渣が除去される。

その後、油圧シリンダによる濾枠３の圧縮が解除され、図５（ｃ）に示されるように、各濾枠３が開枠されることで、濾室１５内の脱水ケーキ５５が下方に落下する。なお、濾枠３の開枠とは、隣接する濾枠ユニット２同士の移動により濾室１５が外部に開放されることを言う。以上のようにして、スラッジ５１を濾過して濾液５３と脱水ケーキ５５とに分離することができ、スラッジ５１の減容化が図られる。なお、このようなスラッジ脱水処理は、所要時間６０～９０分程度のバッチ処理として実行される。

続いて、上記の濾布９の洗浄方法について説明する。上記のようなフィルタプレス装置１のスラッジ脱水処理の実行に伴って濾布９に微粒分が捕捉され、当該微粒分の蓄積により目詰まりが発生すると、濾布９による濾過速度が低下しスラッジ脱水処理の所要時間が増大する。スラッジ脱水処理の処理時間は濁水処理設備全体の稼働に及ぼす影響が大きいため、濾布９のメンテナンスが必要である。そこで、以下に説明するような洗浄方法による濾布９の洗浄が必要に応じて実行される。この洗浄方法は、次に説明する給水工程と、着氷工程と、除氷工程と、を備えている。

〔給水工程〕
給水工程では、濾枠３同士の間の濾布９ａ，９ｂが水Ｗを含んだ状態（水Ｗに濡れた状態）にされる。具体的には、図６（ａ）に示されるように、フィルタプレス装置１の濾枠３が開枠された状態で、濾枠３同士の間に給水ノズル２１を挿入し、高圧洗浄装置や噴霧装置等を用いて濾室１５の濾布９ａ，９ｂに水Ｗを吹付ける。濾布９ａ，９ｂ上に脱水ケーキの小片が残存している場合には、当該小片が流れ落ちる程度の水量を吹付ける。また、濾布９ａ，９ｂ上に脱水ケーキの小片がない場合には、濾布９ａ，９ｂが十分に水を含むといった程度の水量で十分であり、この場合、噴霧装置を用いて水Ｗが濾布９ａ，９ｂに向けて噴霧されてもよい。このような水Ｗの吹付け又は噴霧により、濾布９ａ，９ｂには水Ｗが浸透し、濾布９ａ，９ｂの繊維に水が入り込んだ状態となる。

〔着氷工程〕
着氷工程では、濾枠３同士の間の、水Ｗを含んだ濾布９ａ，９ｂに冷風Ｃを接触させて、濾布９ａ，９ｂ上の水Ｗを凍結させる。具体的には、給水工程の後、図６（ｂ）に示されるように、濾枠３同士の間に送風ノズル２３を挿入し濾室１５内に０℃以下の冷風Ｃを吹き込む。或いは、濾布９ａ，９ｂに向けて０℃以下の冷風Ｃを吹付けてもよい。濾布９ａ，９ｂが０℃以下の冷風Ｃに接触することにより、濾布９ａ，９ｂに含まれていた水Ｗが凍結し、濾布９ａ，９ｂに氷が付着した状態となる。

〔除氷工程〕
除氷工程では、着氷工程の後、図６（ｃ）に示されるように、濾室１５の下方に集積パレット２７が設置された状態で、濾布９ａ，９ｂに外力Ｆを付与することで、濾布９ａ，９ｂに付着した氷を集積パレット２７上に脱落させる。外力Ｆを付与する具体的な手法として、例えば、手動や所定の装置で濾布９ａ，９ｂを加振する、手動や所定の装置で濾布９ａ，９ｂの表面や氷Ｓを打撃する、手動や所定の装置で濾枠３を打撃する、所定の装置で濾布９ａ，９ｂに強風を吹付ける等の処理を実行する。また、上記の加振、打撃、風の吹付け、の処理の複数を組み合わせて実行してもよい。この外力Ｆにより、濾布９ａ，９ｂに付着した氷が破砕されるなどして、氷片Ｔとなって濾布９ａ，９ｂから脱離し集積パレット２７に落下する。集積パレット２７に落下した氷片Ｔが回収され、濾布９ａ，９ｂの洗浄が完了する。

上記のような濾布９の洗浄方法によっても、第１実施形態と同様の原理によって同様の作用効果が得られる。すなわち、濾布９の目に捕捉されていた微粒分は氷片Ｔに伴って濾布９から除去され、洗浄によって新たに発生する濁水も少なく抑えられる。また、集積パレット２７の使用により微粒分の回収が容易であり、微粒分の逸散も抑制される。

以上、本発明の第１及び第２実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲で変形したものであってもよい。各実施形態の構成を適宜組み合わせて使用してもよい。

例えば、第１及び第２実施形態において、フィルタ材１０１または濾布９（以下、「濾布９等」という）が既に十分に水を含んでいる場合には、給水工程が省略されてもよい。このような場合としては、例えば、脱水ケーキ５５の排出の直後に濾布９の洗浄が実行される場合などがあり得る。また、除氷工程において、濾布９等に外力を付与することなく氷片が落下する場合には、外力を付与する処理を省略してもよい。このような場合としては、例えば、濾布９等に付着した氷の一部が時間の経過で解けることで氷と濾布９等との付着力が低下して氷が自然に脱落する場合などがあり得る。

また、第２実施形態における着氷工程では、図６（ｂ）に示されるように、隣接する濾枠ユニット２同士を平行に離間させるように開枠して濾枠ユニット２同士の間に冷風Ｃが吹き込まれているが、この態様には限定されない。例えば、隣接する濾枠ユニット２の一方が他方に対して傾斜するように開枠された状態で、濾枠ユニット２同士の間隔が拡がった側から狭い側に向けて、濾枠ユニット２同士の間に冷風Ｃが吹き込まれてもよい。このような形態の具体例として、図７（ａ）に示されるように、濾枠ユニット２同士の上端側のみを離間させて、隣接する濾枠ユニット２同士が相対的に傾斜するようにしてもよい。この場合、Ｖ字状に開かれた濾室１５に対して上方から冷風Ｃを吹き込むようにしてもよい。この形態によれば、濾室１５の上方から吹き込んだ冷風Ｃが濾室１５の下方側に漏れることが抑制され、濾室１５の濾布９が効率よく冷却される。

また、同様の他の具体例として、図７（ｂ）に示されるように、濾枠ユニット２同士の下端側のみを離間させ、逆Ｖ字状に開かれた濾室１５に対して下方から冷風Ｃを吹き込むようにしてもよい。更に同様の他の具体例として、図７（ｃ）に示されるように、複数の濾枠ユニット２が交互に反対方向に傾斜するようにしてもよい。この場合、図７（ａ）と同様のＶ字状に開かれた濾室１５と、図７（ｂ）と同様の逆Ｖ字状に開かれた濾室１５とが交互に現われる。従って、各濾室１５には、濾室１５が開かれた方向に応じて、図７（ａ），（ｂ）の形態に倣って上方から又は下方から冷風Ｃを吹き込めばよい。

また、第２実施形態における着氷工程では、例えば、図８（ａ），（ｂ）に示されるように、濾枠３が開枠されない状態で濾室１５内に冷風Ｃが吹き込まれてもよい。この場合、閉じた状態の濾室１５に冷風Ｃが吹き込まれるので、濾室１５外に漏出する冷風Ｃの冷気が少なく抑えられ、濾布９が効率的に冷却される。図８（ａ）の態様では、スラッジ注入孔７とは別に、濾室１５を濾枠３の上方外部に連通させる連通孔２９が濾枠３の上部に設けられている。そして、外部から送風ノズル２３を連通孔２９に挿通させて濾室１５内に冷風Ｃを吹き込む。送風ノズル２３が除去された状態で濾室１５から冷風Ｃの冷気を漏出させないために、連通孔２９には逆止弁が設けられてもよい。また、図８（ｂ）の態様では、例えばフィルタプレス装置１の給液口（図示せず）を通じて送風ノズル２３が挿入され、各濾枠ユニット２のスラッジ注入孔７を介して送風ノズル２３が串刺し状に濾枠３の板厚方向に移動可能である。送風ノズル２３が上記のように移動しながら各濾室１５に対して冷風Ｃを吹き込む。

また、給水工程では、濾布９等の内部まで十分に水Ｗを浸透させるために、供給する水Ｗに界面活性剤またはアルカリ性電解水が混入されてもよい。また、給水工程では、濾布９等に水Ｗを吹付けることに代えて、濾布９等に水Ｗを塗布して含ませてもよい。また、着氷工程では、冷風Ｃに霧状の水を混合させて濾布９等に接触させてもよい。この場合、濾布９等の表面近傍で霧状の水が凍結するときに、濾布９等の表面近傍に捕捉された微粒分Ｐを核として氷Ｓが生成されるので、微粒分Ｐが好適に氷Ｓに取り込まれる。

また、第２実施形態における着氷工程では、濾室１５内に冷風Ｃを吹き込むことに代えて、送風ノズル２３を濾布９に向けて冷風Ｃを直接濾布９に吹付けてもよい。また、着氷工程では、図９に示されるように、送風ノズル２３の先端に例えば半球状のカバー２４を設けて冷風Ｃが濾布９等に集中的に接触し易いようにしてもよい。また、除氷工程では、吸引装置によって濾布９等から直接氷片Ｔを吸引回収してもよい。

１…フィルタプレス装置（分離装置）、３…濾枠、７…スラッジ注入孔、９，９ａ，９ｂ…濾布（フィルタ材）、１５…濾室、２９…連通孔、５１…スラッジ（流体）。１０１…フィルタ材、Ｐ…微粒分（固体成分）、Ｃ…冷風、Ｓ…氷、Ｗ…水、Ｆ…外力。

Claims

流体に混入した固体成分を前記流体から分離除去する分離装置に適用され、前記流体を透過させると共に前記固体成分の透過を阻止するフィルタ材を洗浄する洗浄方法であって、
前記分離装置は、複数の濾枠と、当該濾枠同士の間に設置され前記フィルタ材である濾布と、を備えるフィルタプレス装置であり、
前記濾布上に氷を発生させる着氷工程と、
前記氷が氷片として前記濾布から除去される除氷工程と、を備える洗浄方法。
前記着氷工程の前に、前記着氷工程で凍結させるための水を前記濾布に供給する給水工程を更に備える、請求項１記載の洗浄方法。
前記着氷工程では、
水を含んだ前記濾布に冷風が接触して、前記濾布上の前記水が凍結する、請求項１又は２に記載の洗浄方法。
前記除氷工程では、
前記濾布に付与された外力によって前記濾布から前記氷が脱落する、請求項１又は２に記載の洗浄方法。
前記着氷工程では、
前記濾枠同士の間に位置し水を含んだ前記濾布に冷風を接触させて、前記濾布上の前記水を凍結させて前記濾布上に氷を発生させる、請求項１に記載の洗浄方法。
前記フィルタプレス装置は、互いに隣接する前記濾枠同士の間に形成される濾室に対して処理対象のスラッジを導入するスラッジ注入孔を備えており、
前記着氷工程では、前記スラッジ注入孔を通じて前記濾室に前記冷風が吹き込まれる、請求項５に記載の洗浄方法。
前記フィルタプレス装置は、互いに隣接する前記濾枠同士の間に形成される濾室を外部に連通させる連通孔を備えており、
前記着氷工程では、前記連通孔を通じて前記濾室に前記冷風が吹き込まれる、請求項５に記載の洗浄方法。
前記着氷工程では、隣接する前記濾枠の一方が他方に対して傾斜するように開枠された状態で、前記濾枠同士の間に形成される濾室に前記冷風が吹き込まれる、請求項５に記載の洗浄方法。
前記外力は、
前記濾布が加振される、前記濾枠もしくは前記濾布が打撃される、または、前記濾布に風が吹付けられる、ことにより前記濾布に付与される、請求項４に記載の洗浄方法。