JPH01249115A - 脱水処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば港湾等の浚渫工事で浚渫された固塊物
を含むヘドロ状の汚泥物質から水分を除去して固・液を
分離する脱水処理装置に関するものである。

〔従来技術〕

こうした脱水処理装置として従来ではヘドロ状の汚泥物
質を高速で回転させて発生する遠心力の相異により固塊
物と水分とを分離するようにした遠心分離装置や、比重
の差により固塊物を下方に沈降させて固塊物と水分とを
分離するようにした沈澱装置及び、濾布或いはストレー
ナ表面に固塊物を吸着させるようにした吸着装置等があ
る。

ところが、上記各装置による固・液分離では吸着面での
吸着ロスと真空度の形成及びその維持が難しいために、
脱水処理量が少なくその効率が悪いと言う問題があった
。

そこで、本出願人はかかる問題点に鑑み、回転するドラ
ムの表面にストレーナを張設し、ドラムの内部の流体を
吸引する吸水管を連結するとともに、このドラムの下半
部をヘドロ状の汚泥物質中に浸漬してストレーナの表面
に付着させた後、脱水された固塊物を掻き落とすための
掻き板を汚泥溜箱に設けるようにした構造の脱水処理装
置を先に提案した（特公昭６１−４６１６４号）。

〔発明が解決しようとする課題〕

先の提案にかかる上記構造の脱水処理装置では掻き板が
汚泥溜箱に固定されているためにドラムの外周面の真円
度を掻めて正確に製作しなくてはならず生産性が悪いと
言う問題があった。

しかも、掻き板とストレーナとの表面とのクリアランス
で脱水処理能力が大きく左右されることから、ストレー
ナや掻き板が摩耗するとその都度脱水処理装置を停止さ
せてストレーナや掻き板を取替たり、クリアランスの調
整をし直さなくては成らず、脱水処理装置の稼動効率が
悪いと言う問題があった。

本発明は上記問題に鑑み提案されたもので、稼動効率の
高い脱水処理装置を提供出来るようにすることを目的と
するものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために本発明にかかる脱水処理装置
は、回転表面にストレーナを張設したドラムと、該ドラ
ム内へ吸水口を臨ませた吸水管と、ドラムの表面に摺接
させた掻き板と、該掻き板に隣接して開口する吸着物質
供給部とを具備し、ドラムに近接する吸着物質供給部の
一端部に掻き板をストレーナに対して接離する方向に進
退可能に設け、該播き板で吸着物質供給部のドラム寄り
部の上部又は底部を形成し、ドラムを掻き板の通過直後
に吸着物質供給部が通過する方向に回転駆動するととも
に、吸水管を真空発生源に配管し、ドラム内の負圧を利
用して通水性を有する部材をストレーナの表面に吸着さ
せてプレコート層を形成したことを特徴とするものであ
り、掻き板はドラム内の負圧に応じて進退調節するよう
に構成することが望ましい。また、掻き板はドラムの回
転に連動してプレコート層側に進出調節させるように構
成することも出来る。

〔作用〕

先ず、真空発生源を作動させてドラム内を真空圧にした
状態でドラムを回転させながら、例えば珪藻上等の通気
及び通水性を有する部材をストレーナに吸着させ、その
外周面部分を掻き板で所定の厚さに均らすとストレーナ
の表面にプレコート層が形成される。

次に、ドラム内を負圧にしながらプレコート層の下半部
が浸漬する状態にヘドロ状の汚泥物質を吸着物質供給部
に供給すると、ヘドロ状の汚泥物質中の固塊物はプレコ
ート層の表面部分に吸着されて保持されるが、水分はプ
レコート層を通過してドラム内に吸引される。

表面部分に吸着されて保持された固塊物はヘドロ状の汚
泥物質の水面の上方を回動する時、水分が更に除去され
た後、掻き板で掻き落とされる。

この掻き板で掻き落とされる固塊物の量は掻き板のプレ
コート層側への移動量によって設定されるが、掻き板の
移動をドラム内の負圧に応じて移動させるように構成し
たものでは、プレコート層に吸着された固塊物が多くな
って、プレコート層の通気及び通水性が低下するとドラ
ム内の負圧が高くなる。

此れにともなって、掻き板がプレコート層側に進出し、
プレコート層に吸着された固塊物は掻き板で掻き落とさ
れてプレコート層の通気性が回復すると掻き板が後退す
る。この作動を繰り返してドラム内の負圧は常時所定の
負圧に保たれるように成る。

また、掻き板をドラムの回転に連動してプレコート層側
に進出調節させるように構成したものでは、プレコート
層に吸着された固塊物が掻き板の進出により自動的に所
定量づつ掻き落とすことが出来るのである。

〔実施例〕

以下、本発明に係る脱水処理装置の実施例を図面に基づ
いて説明する。

〈実施例１〉 第１図及び第２図に示すようにこの実施例に係る脱水処
理装置ｌは、周縁部にプレコートＮ２が形成された回転
可能に構成されたドラム３と、ドラム３の下半部を覆っ
た形状の吸着物質貯留用タンク４と、吸着物質貯留用タ
ンク４の一側方に進退調節駆動手段５で進退張設可能に
設けられた掻き板６と、ドラム３内を負圧にする真空発
生源７及び吸着物質貯留用タンク４に吸着物質を供給す
る吸着物質供給部８とからなる。

ドラム３は、短寸で大径の円筒状に形成され、その外周
内部分に金網（ストレーナ）９が張設され、この金網９
の表面に珪藻土を比較的厚く吸着された前記プレコート
層２が形成されている。

上記吸着物質供給部８は、吸着物質貯留用タンク４と、
吸着物質貯留用タンク４の底部にバルブ１４及び給・排
管１５を介して珪藻土が供給・排出される珪藻土給・排
口１０と、汚泥槽１１に貯留された汚泥が送給用ポンプ
１２及びバルブ１３を介して供給される汚泥供給口１６
とを備えてなる。

吸着物質貯留用タンク４の一側方に設けられる掻き板６
は、吸着物質貯留用タンク４の右端部に固定されたガイ
ドブラケット１７に摺動案内され、進退調節駆動手段５
で進退調節されるようになっている。

掻き板６を進退調節する進退調節駆動手段５は、円筒状
のスリーブ１８内に摺動可能に収納されたピストン１９
をリターン用スプリング２０で出力ロット２１が収縮さ
れる方向に押圧して構成された所謂“単動形シリンダ°
で構成されており、出力ロソド２１の先端部が掻き板６
に連結され、流体出入口２２は後述する真空発生源７の
吸水管２３に連結されている。

真空発生源７は、給水タンク２４内の水をポンプ２５で
吸い上げて噴射ノズル２６から保護管２７に向けて噴射
し、保護管２７から吐出管２８にジェット水流が噴射さ
れた時に吐出管２８内に形成される負圧を吸引口２９か
ら取り出すように形成されたジェットポンプＭ、Ｊ、Ｐ
を形成し、このジェットポンプ？１．Ｊ、Ｐの吸引口２
９をドラム３に吸水管２３で連通して構成されている。

そして、吸水管２３の吸水口２３ａはドラム３の内方で
金網９の近傍に下向きに開口している。

尚、図中符号３１はドラム３を回転駆動する駆動装置で
あって、ドラム３の枢支軸３２に固着されたチェーンホ
イール３３と、図外のモータ及び減速機とからなる駆動
手段に亙ってチェーン３４を巻掛けて構成されており、
ドラム３の回転方向は矢印へで示すように掻き板６の通
過直後に吸着物質供給部８が通過する方向に回転駆動さ
れるようになっている。

また、図中符号３５は掻き板で掻き落とされた固塊物を
収納する処理ケーキ貯留箱であり、符号３６は通気防止
カバーである。この通気防止カバー３６は、その始端周
縁部が吸着物質貯留用タンク４の開口縁より上方にあっ
て且つドラム３の側面に摺接し、終端部が汚泥の水面下
に位置するようになっている。

上記のように構成された脱水処理装置１において、ドラ
ム３の金網９の表面にプレコート層２を形成する場合、
先ず、バルブ１４を開いて給・排管１５から吸着物質貯
留用タンク４内に珪藻土を供給する。

駆動装置３１でドラム３を回転させながら真空発生源７
のジェットポンプＭ、Ｊ、Ｐを作動させると、吸引口２
９から取り出された負圧が吸水管２３を経てドラム３の
内部に作用し、ドラム３の金網９の表面に吸着物質貯留
用タンク４内の珪藻土が分厚く吸着される。

こうして、金網９の表面に吸着された珪藻土は掻き板６
を進退調節させて珪藻土の表面を均らすことにより所定
の厚さのプレコート層２が形成される。

次に、バルブ１４を開き給・排管１５から吸着物質貯留
用タンク４内の珪藻土を排出してバルブ１４を閉じた後
、図外の浚渫装置で海底から汚泥槽１１に汲み上げられ
たヘドロ状の汚泥が送給用ポンプ１２及びバルブ１３を
介して汚泥供給口１６から吸着物質貯留用タンク４にド
ラム３の下半部が浸漬する状態に供給されると、この汚
泥の水面下に浸漬している部分のプレコート層２の表面
に汚泥が吸着される。

プレコート層２の表面に吸着された汚泥は汚泥の水面上
に露出した時に更に水分だけがプレコート層２を透過し
て分離される。

ここで、プレコート層２の表面に吸着された固塊物の堆
積により、プレコート層２の通気・通水性が低下すると
、ドラム３内の負圧が高くなり、その高（なった負圧で
進退調節駆動手段５のピストン１９がリターン用スプリ
ング２０の張力に抗して出力ロッド２１を進出する方向
に移動するので掻き板６がプレコート層２側に進出され
てプレコート層２に吸着され充分に脱水された固塊物を
処理ケーキ貯留箱３５に掻き落とす。

これにより、プレコート層２の通気・通水性が回復して
ドラム３内の負圧が低下すると、進退調節駆動手段５の
ピストン１９に作用するこの負圧力とリターン用スプリ
ング２０の張力とが釣り合う位置まで出力ロット２１を
退入させる。

掻き板６により固塊物が掻き落とされた部分のプレコー
ト層２は通気・通水性が強いことから、ここから外気を
吸引しようとするが、その上部は掻き板６でシールされ
るとともに側部が吸着物質貯留用タンク４の側壁及び通
気防止カバー３６でシールされるので、この部分の汚泥
の水面が掻き板６の下面にまで上昇し、固塊物が掻き落
とされた部分のプレコート層２に新たな汚泥が吸着され
ることになる。

以後、こうした作用を繰り返して掻き板６がドラム３内
の負圧の変化、即ちプレコート層２の目詰まりに応じて
自動的に進退調節されることになる。

因に、上記構造の脱水処理装置１で脱水処理されて処理
ケーキ貯留箱３５に掻き落された固塊物の水分率は約２
０％にまで脱水できる良好な結果が得られた。

〈実施例２〉 この実施例にかかる脱水処理袋Ｗ１は第３図に示すよう
に、上記実施例１における吸着物質貯留用タンク４を汚
泥貯留用タンク４ａと珪藻土貯留用タンク４ｂとに分離
し、汚泥貯留用タンク４ａをドラム３の斜め上方に位置
させるとともに、珪藻土貯留用タンク４ｂはドラム３の
下半部を回動可能にもうけて構成されており、プレコー
ト層２に吸着された固塊物を掻き落とす掻き板６は汚泥
貯留用タンク４ａの底部に進退調節可能に設けられてい
る。

そして、この掻き板６は駆動装置３１を構成するモータ
３６の出力軸３７の回転に連動して極僅かづつ進出する
ように構成されている。

この珪藻土貯留用タンク４ｂを用いてプレコート層２を
形成する場合、まず、珪藻土貯留用タンク４ｂを実線図
のようにドラム３の下問面部分を覆う状態にする。

次いで、珪藻土貯留用タンク４ｂ内にドラム３の下半部
が浸漬する状態に珪藻土を注入し、駆動装置３１でドラ
ム３を回転させながら真空発生源７を作動させると、ド
ラム３の内部が負圧になり、ドラム３に張設された金ｙ
４９の表面に珪藻土が分厚く吸着される。

金網９の表面に吸着された珪藻土は掻き板６により珪藻
土の表面が均らされて所定の厚さのプレコート層２が形
成されるのであるが、この時、汚泥貯留用タンク４ａは
空の状態にして置く。

所定の厚さのプレコート層２が形成されると、珪藻土貯
留用タンク４ｂを実線図の位置から仮想線図の待機位置
に揺動させた後、汚泥供給口１６から汚泥貯留用タンク
４ａに汚泥が供給されると、この汚泥の水面下に浸漬し
ている部分のプレコート層２の表面に吸着される。

プレコート層２の表面に吸着された汚泥は汚泥の水面上
に露出し、掻き板６に至る間にドラム３の内部に作用す
る負圧で水分だけがプレコートｉ２を透過して分離され
る。

こうして、プレコート層２の表面に吸着された固塊物は
掻き板６の僅かづつの進出でプレコート層２から自動的
に掻き落とされるのである。

〈実施例３〉 この実施例にかかる脱水処理装置１は第４図に示すよう
に、上記実施例１においてドラム３の周面に張設された
金網９をドラム３の両側面に張設し、各金ｍ９にプレコ
ート層２を形成するとともに、各プレコートＮ２に掻き
板６を接離可能に形成して構成されたもので、各部材の
作用は実施例１と同様である。

尚、この実施例に依れば、プレコート層２を広く形成す
ることが出来、脱水処理装置１の脱水処理能力が高いも
のとなる。

〈実施例４〉 この実施例にかかる脱水処理袋Ｗ１は第５図に示すよう
に、上記実施例３におけるドラム３を傾斜させて設け、
上方を向く側面部分にのみ金網９を張設してその表面に
プレコート層２を形成するとともに、このプレコートＮ
２に掻き板６を接離可能に形成して構成されたもので、
各部材の作用は実施例１と同様である。

また、この実施例の脱水処理装置ｌではドラム３を駆動
する駆動装置３１をモータ３８の軸に取付けられたウオ
ーム３９と、ドラム３の枢支軸３２に固着されたウオー
ムホイール４０とで構成されている。

尚、上記各実施例ではプレコート層２を珪藻土で形成す
るようにしであるが、脱水処理される汚泥中の固塊物が
例えば繊維状のものであったり、通気・通水性を存する
もので有る場合にはこの固塊物を金網９に吸着させてプ
レコート層２を形成することも出来る。

また、上記額実施例ではストレーナ９を金網で形成する
ようにしであるが、パンチングメタルや焼結合金でスト
レーナ９を形成することもできることは言うまでもない
ことである。

〔発明の効果〕

本発明は以上に説明したように、回転ドラムに張設され
たストレーナの表面にプレコート層を形成するようにし
であるので、ドラム外周面の真円度に多少の製作誤差が
生じた時でも、この製作誤差をプレコート層に吸収させ
ることが出来、生産性を大幅に向上させることが出来る
。

しかも、掻き板が移動可能に構成されているので、プレ
コート層に吸着された固塊物の掻き落とし量を所望為る
量に簡単に設定することが出来る。

従って、プレコート層の種類や此れに吸着される固塊物
の種類に合わせて掻き板とプレコート層とのクリアラン
スを適正な値にしてその処理能力を最大に発揮させるこ
とが出来るという利点がある。

加えて、掻き板が移動可能に構成されていることからプ
レコート層や掻き板が摩耗した時でも脱水処理装置を停
止させることなく、掻き板をプレコート層側に移動張設
することが出来、脱水処理装置の稼動効率を大幅に向上
させることが出来るという利点もある。

更に、掻き板の移動を回転ドラム内の負圧に応じて自動
的に移動させるように構成したり、掻き板をドラムの回
転に連動してプレコート層側に進出調節させるように構
成したものでは、掻き板とプレコート層とのクリアラン
ス調整のための手間を無くして省力化に大きく寄与する
ことが出来るのである。

また、真空発生源に高圧流体を管内に噴射した時にその
管内に発生した負圧を取り出すように構成されたジェッ
トポンプを使用すると、高い負圧を安定して回転ドラム
に供給することが出来、脱水処理装置の脱水処理能力を
大幅に向上させることができるのである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は実施例１
にかかる脱水処理装置の概略を示す縦断側面図、第２図
はその一部切欠き正面図、第３図は実施例２にかかる脱
水処理装置の概略を示す縦断側面図、第４図は実施例３
にかかる脱水処理装置の概略縦断正面図、第５図は実施
例４にかかる脱水処理装置の概略縦断正面図である。 １・・・脱水処理装置、２・・・プレコート層、３・・
・ドラム、６・・・掻き板、７・・・真空発生源、８・
・・吸着物質供給部、９・・・ストレーナ、２３・・・
吸水管、２３ａ・・・吸水口、Ｍ、Ｊ、Ｐ　　・・・ジ
エ”／トポンブ。 第４図 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）、回転表面にストレーナを張設したドラムと、該
   ドラム内へ吸水口を臨ませた吸水管と、ドラムの表面に
   摺接させた掻き板と、該掻き板に隣接して開口する吸着
   物質供給部とを具備し、ドラムに近接する吸着物質供給
   部の一端部に掻き板をストレーナに対して接離する方向
   に進退可能に設け、該掻き板で吸着物質供給部のドラム
   寄り部の上部又は底部を形成し、ドラムを掻き板の通過
   直後に吸着物質供給部が通過する方向に回転駆動すると
   ともに、吸水管を真空発生源に配管し、ドラム内の負圧
   を利用して通水性を有する部材をストレーナの表面に吸
   着させてプレコート層を形成したことを特徴とする脱水
   処理装置。（２）、ドラム内の負圧に応じて掻き板を進
   退調節するように構成したことを特徴とする特許請求の
   範囲第１項に記載の脱水処理装置。 （３）、ドラムの回転に連動して掻き板をプレコート層
   側に進出調節させるように構成したことを特徴とする特
   許請求の範囲第１項に記載の脱水処理装置。 （４）、真空発生源が、高圧流体を管内に噴射した時に
   その管内に発生した負圧を取り出すように構成されたジ
   ェットポンプである特許請求の範囲第１項に記載の脱水
   処理装置。