JPH02115012A - 電気浸透脱水装置 - 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、下水処理場から発生する汚泥に直流電圧を印
加し、電気浸透作用により脱水する汚泥脱水装置に関す
る。

〔従来の技術〕

一般に、下水処理場から発生する汚泥は、脱水された後
、埋め立て、焼却、コンポスト等にして処分されている
。

一方、汚泥を埋め立て、焼却、コンポスト等にするため
には、汚泥を十分に脱水することが望ましい。

そこで、従来、汚泥をベルトプレス脱水機や加圧脱水機
等により簡易脱水して形成された脱水ケーキに直流電圧
を印加し、電気浸透作用により脱水する汚泥脱水装置が
開発されている（例えば、特公昭６１−５９１４号公報
及び特開昭６０−２５５９７号公報参照。） 第９図は、この種の汚泥脱水装置を示すもので、符号１
１は、簡易脱水した脱水ケーキ１３を押圧するプレスベ
ルトを示している。このプレスベルト１１の下方には、
フィルターベルト１５が一定距離を置いて配置され、こ
のフィルターベルト１５とプレスベルト１１の下部との
間には、脱水ケーキ１３の通路１７が形成されている。

そして、このフィルターベルト１５は、フィルターベル
ト１５が弛まないように絶縁性の支持ローラ１９により
支持されている。

又、フィルターベルト１５とプレスベルト１１との間に
は、一定電圧が印加されている。

このような汚泥脱水装置では、通路１７に送られた高含
水率の脱水ケーキ１３が、フィルターヘルド１５とプレ
スベルト１１により加圧され、脱水ケーキ１３に電圧が
印加されると、脱水ケーキ１３中の水分が陰極側のフィ
ルターベルト１５側に集水する電気浸透作用により、脱
水ケーキ１３中の水分が濾液集水チェンバー２１に集水
され、脱水ケーキ１３を脱水することができる。

しかしながら、このような汚泥脱水装置では、脱水ケー
キ１３を脱水するにつれて、脱水ケーキ１３の電気抵抗
が大となり、又、脱水ケーキ１３の体積が縮小するため
、脱水ケーキ１３に十分な電圧や加圧力を付与すること
ができなくなり、通路１７の出口側に行くほど脱水する
ことができなくなるという問題があった。

第１０図は、脱水ケーキ１３の脱水状態に応じて、脱水
ケーキ１３に十分な電圧を印加することができる汚泥脱
水装置を示すもので、この汚泥脱水装置では、高含水率
の脱水ケーキ１３を押圧するプレスヘルドｌｌが王台配
置され、これ等のプレスベルト１１とフィルターベルト
１５との間には、脱水ケーキ１３の通路１７の出口側に
行くほど高い電圧が印加されている。

第１１図は、脱水ケーキ１３の脱水状態に応じて、脱水
ケーキ１３を十分に加圧することができる汚泥脱水装置
を示すもので、この汚泥脱水装置では、プレスベルト１
１がフィルターヘルド１５に対して斜めに配置されてお
り、プレスベル１−１１とフィルターベルト１５との間
の脱水ケーキ１３の通路１７が、入口側から出口側に行
くほど狭小とされている。

又、第１２図に示すような汚泥脱水装置では、回転ドラ
ム２３が直流電源装置２５の陽極に接続され、この回転
ドラム２３とフィルターベルト１５との間隙が、脱水ケ
ーキ１３の通路１７の入口側から出口側に行くほど狭小
とされている。

以上のように構成された汚泥脱水装置では、脱水ケーキ
１３の脱水状態に応じて十分な電圧や加圧力を付与する
ことができ、通路１７の出口側でも入口側と同様に脱水
ケーキ１３の脱水を行なうことができる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、第９図乃至第１１図に示した汚泥脱水装
置では、ベルト１１．１５を支持ローラ１９が線接触し
た状態で支持していたため、ベルト１１．１５に撓みが
生じて均一に加圧することができず、脱水ケーキ１３に
作用する加圧及び電圧印加が瞬間的となり、十分な脱水
効果を得ることができないという問題があった。

又、第１２図に示した汚泥脱水装置でも、回転ドラム２
３により、脱水ケーキ１３をフィルターベルト１５側に
線接触した状態で加圧するため、加圧及び電圧印加が瞬
間的となり、十分な脱水効果を得ることができないとい
う問題があった。

本発明は上記のような問題点を解決するためになされた
もので、脱水ケーキを両側から面接触した状態で押圧し
て十分な脱水効果を得ることができるｌη泥肌脱水装置
提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段］ 本発明の汚泥脱水装置は、水平方向に所定間隔を置いて
対向配置された上側チェーンの間に多数の」二側スラッ
トを掛け渡してなる上側スラットコンベヤと、この上側
スラットコンベヤの下方に配置されると共に水平方向に
所定間隔を置いて対向配置された下側チェーンの間に多
数の下側スラットを掛け渡してなり前記上側スラットコ
ンベヤの下部との間に汚泥の通路を形成する下側スラッ
トコンベヤと、前記上側スラット又は前記下側スラット
を前記汚泥の通路側に向けて押圧して前記汚泥の通路を
その入口側から出口側に向けて順次狭める加圧機構と、
前記上側スラットと前記下側スラットとの間に前記汚泥
の通路の入口側から出口側に向けて順次大となる電圧を
印加する電圧印加機構とを備えてなるものである。

〔作　用〕

本発明の汚泥脱水装置では、高含水率の汚泥からなる脱
水ケーキが、上側スラットコンベヤと下側スラットコン
ベヤとの間の通路を通過する際に、上側スラットと下側
スラットにより両側から面接触した状態で押圧されると
共に、加圧機構及び電圧印加機構により、脱水ケーキが
その脱水状態に応じて押圧され、電圧が印加される。

〔実施例〕

以下、本発明の詳細を図面に示す一実施例について説明
する。

第１図乃至第４図は本発明の汚泥脱水装置の一実施例を
示すもので、図において、符号３１は、上側スラットコ
ンベヤを示している。この上側スラットコンベヤ３１は
、第４図に示したように、水平方向に所定間隔を置いて
対向配置された上側ローラチヱーン３３の間に、多数の
導電性を有する上側スラット３５を掛け渡して形成され
ている。

この上側スラット３５の外側面には、第５図及び第６図
に示すように、横断面コ字状の導電性を有する連結部材
３７が配置され、この連結部材３７にはステンレス板３
９が配置されている。

ステンレス板３９には、例えば、フェライト。

カーボン、導電性プラスチック等からなる陽極板４１が
配置されている。

この陽極板４１と連結部材３７とは、電気的に導通して
いる。

又、上側スラット３５同士及び陽極板４１同士の接触を
防止するため、上側スラット３５と陽極板４１の前部及
び後部には、例えば、ゴムからなるライニング４３が施
されている。

さらに、上側スラット３５の内側面の左右には、例えば
、樹脂等からなる絶縁体４５が配置され、この絶縁体４
５には、第４図に示したように、先端に上側ローラチェ
ーン３３が固定されたアタッチメント４７が固着されて
いる。

上側ローラチェーン３３は、支持脚４８に固着されたブ
ラケット４９に支持されている。これ等の上側ローラチ
ェーン３３は、弛みを防止し、アタッチメント４７から
の漏電を防止するため、ブラケット４９に載置された樹
脂等からなる絶縁体５３上を移動走行している。

又、上側ローラチェーン３３は、支持脚４８に固定され
た減速電動機５５により、第３図に示したように、上側
ローラチェーン３３の左右に配置されたスプロケット５
７を介して回転駆動されている。

一方、上側スラットコンベヤ３３の下方には、第３図及
び第４図に示したように、水平方向に所定間隔を置いて
対向配置された下側ローラチェーン５９の間に、多数の
ステンレスからなる下側スラット６１を掛け渡してなる
下側スラットコンベヤ６３が配置されている。この下側
スラットコンヘヤ６３は陰極とされている。

そして、下側スラットコンベヤ６３の下部と上側スラッ
トコンベヤ３１との間には、脱水ケーキ６５の通路６７
が形成されている。

この脱水ケーキ６５の通路６７を形成する下側スラット
コンベヤ６３の上部には、濾布６９が配置され、この濾
布６９は下側スラットコンベヤ６３と共に移動している
。

又、下側スラット６１の内側面には、第７図及び第８図
に示すように、車輪７１が配置され、この車輪７１はレ
ール７３により支持されている。

このレール７３は、脱水ケーキ６５の通路６７を形成す
る下側スラット６１だけを支持しており、レール７３は
支持ｍ４Ｂに固定されている。

脱水ケーキ６５の通路６７を形成する下側スラッ）６１
の中央部には、濾液排水孔７５が多数形成され、脱水ケ
ーキ６５の通路６７の下方には、第３図に示したように
、濾液集水チェンバー７６が配置されている。

又、下側スラッ）６１の外側面中央部には、第７図及び
第８図に示したように、例えば、ゴム板からなるガイド
部材７７が配置されている。

下側スラット６１の内側面の左右には、先端に下側ロー
ラチェーン５９が固定されたアタッチメント７９が配置
されている。これ等の下側ローラチェーン５９は、上側
ローラチェーン３３と同様に、第４図に示したように、
支持脚４８に固着されたブラケット４９に支持されてい
る。これ等の下側ローラチェーン５９は、弛みを防止し
、漏電を防止するため、ブラケット４９上に配置された
樹脂等からなる絶縁体５３上を移動走行している。

又、これ等の下側ローラチェーン５９は、支持脚４８に
固定された減速電動機５５により、第３図に示したよう
に、下側ローラチェーン５９の左右に配置されたスプロ
ケット８１を介して駆動されている。

そして、この実施例では、第１図に示したように、上側
スラット３５を下側スラット６１側に向けて押圧し、脱
水ケーキ６５の通路６７をその入口側から出口側に向け
て順次狭める加圧機構８３が配置されている。

この加圧機構８３は、上側スラット３５を下側スラット
６１側に押圧する給電兼用加圧ローラ８５と、この給電
兼用加圧ローラ８５を支持する加圧ローラ支持部材８７
と、脱水ケーキ６５の通路６７出口側端部の加圧ローラ
支持部材８７に設けられる油圧シリンダ８９とから構成
されている。

加圧ローラ支持部材８７の通路６７人口側端部は、支持
脚４８に固定された支持部材９１により回動自在に支持
され、加圧ローラ支持部材８７の出口側端部は、支持脚
４８に固定された油圧シリンダ８９に連結されている。

加圧ローラ支持部材８７は、支持部材９１を中心に揺動
可能とされている。

給電兼用加圧ローラ８５は、上側スラット３５を下側ス
ラット６１に確実に押圧するため、第２図に示したよう
に、通路６７の出口側に行くほど密に配置されている。

又、この実施例では、第３図に示したように、上側スラ
ットコンベヤ３１には、上側スラット３５と下側スラッ
ト６１との間に、通路６７の入口側から出口側に向けて
順次大となる電圧を印加する電圧印加機構９３が配置さ
れている。

この電圧印加機構９３は、上側スラット３５に当接する
給電兼用加圧ローラ８５と、加圧ローラ支持部材８７の
上部に配置される三台の電圧ボックス９５と、下側スラ
ット６１に設けられた導電性の車輪７１と、この車輪７
１を案内し直流電源装置９７の陰極に接続されるレール
７３とから構成されている。

三台の電圧ボックス９５は直流電源装置９７の陽極に接
続されており、これ等の電圧ボックス９５は、通路６７
の入口側から出口側に向けて順次大となる電圧を有して
いる。電圧ボックス９５には、第１図に示したように、
給電兼用加圧ローラ８５の軸９９の一側がスリップリン
グを介して接続されている。

尚、下水処理場から発生する生汚泥或いは消化汚泥を収
容する汚泥凝集槽１０１が、第４図に示したように、支
持脚４８の上端部に配置され、この汚泥凝集槽１０１に
は、第３図に示したように、凝集剤貯槽１０３からポン
プ１０５により高分子凝集剤が供給されている。

この凝集剤貯槽１０３の近傍には、高分子凝集剤と撹拌
された汚泥が脱水される重力脱水部１０７が配置され、
又、この重力脱水部１０７で脱水された高濃度の汚泥を
、二枚の濾布１０９で挟み込みローラ１１１で加圧脱水
するベルトプレス部１１３が形成されている。

又、濾液集水チェンバー６９の近傍には、濾液とガスを
分離する濾液分離槽１１５が配置され、又、濾液及びガ
スをそれぞれ外部へ排出するポンプ１１７が配置されて
いる。

以上のように構成された汚泥股木装置では、下水処理場
から発生する生汚泥或いは消化汚泥が汚泥凝集槽１０１
に収容され、凝集剤貯槽１０３からポンプ１０５により
汚泥凝集槽１（）１に高分子凝集剤が供給され、汚泥凝
集槽１０１において汚泥と高分子凝集剤七が十分混合さ
れ撹拌される。

これ等の汚泥は、重力脱水部１０７に送られ脱水されて
高濃度の汚泥とされ、これ等の汚泥がベルトプレス部１
１３に送られて二枚の濾布１０９で汚泥が挟まれ、ロー
ラ１１１で加圧脱水して脱水ケーキ６５が形成される。

そして、この脱水ケーキ６５が上側スラットコンベヤ３
１と下側スラットコンベヤ６３との間の通路６７に送ら
れ、この通路６７を通過する際に、脱水ケーキ６５が加
圧機構８３により加圧されると共に電圧印加機構９３に
より電圧が印加され、電気浸透作用により脱水ケーキ６
５が脱水される。

脱水ケーキ６５から脱水された水分は、下側スラット６
１の濾液排出孔７５を介して、濾液集水チェンバー７６
により濾液分離槽１１５に集水され、この濾液分離槽１
１５において、濾液とガスが分離され、濾液及びガスは
それぞれのポンプ１１７により排出される。

電気浸透作用により十分に脱水した脱水ケーキ６５は、
埋め立て、焼却、コンポスト等にして処分される。

しかして、以上のように構成された汚泥脱水装置では、
車輪７１を介してレール７３に支持された下側スラット
６１側に、給電兼用加圧ローラ８５により上側スラット
３５が押圧され、脱水ケーキ６５が両側から面接触した
状態で押圧され、又、脱水ケーキ６５の通路６７を、そ
の入口側から出口側に向けて狭小としたので、脱水ケー
キ６５が脱水状態に応じて加圧される。

又、同時に、給電兼用加圧ローラ８５により、上側スラ
ット３５、陽極板４１を介して脱水ケーキ６５に電圧が
印加され、電気浸透作用によりプラスに帯電されている
脱水ケーキ６５中の水分が陰極側の下側スラット６１に
向けて流動し、水分が濾布６３を通過して濾液排水孔７
５から排水され、脱水ケーキ６５が脱水される。又、電
圧ボックス９５により、上側スラット３５に、通路６７
の人口側から出口側に向けて高い電圧を印加したので、
脱水ケーキ６５にその脱水状態に応じて電圧が印加され
る。

しかして、以上のように構成された汚泥脱水装置では、
上側スラットコンベヤ３１及び下側スラットコンベヤ６
３により脱水ケーキ６５の通路６７を形成し、この通路
６７をその人口側から出口側に向けて順次狭める加圧機
構８３を設けたので、脱水ケーキ６５は、脱水ケーキ６
５の脱水状態に応じて、上側スラット３５と下側スラッ
ト６１により面接触した状態で押圧することができ、こ
れにより、電圧を十分に印加することができ、十分な脱
水効果を得ることができる。

又、以上のように構成された汚泥脱水装置では、上側ス
ラット３５と下側スラット６１との間の脱水ケーキ６５
に、脱水ケーキ６５の通路６７の入口側から出口側に向
けて順次大となる電圧を印加する電圧印加機構９３を設
けたので、脱水ケーキ６５の脱水状態に応じた電圧を印
加することができ、これにより、電気浸透作用を促進す
ることができ、十分な脱水効果を得ることができる。

さらに、この実施例では、下側スラット６１の内面に車
輪７１を配置し、この車輪７１を支持脚４８に固定され
たレール７３上を移動走行させたので、下側スラット６
１がレール７３に確実に支持され、下側スラット６１が
弛むことを防止することができると共に、給電兼用加圧
ローラ８５により、上側スラント３５と下側スラット６
１との間の脱水ケーキ６５を確実に押圧することができ
る。

又、この実施例では、上側スラット３５と陽極板４１の
前部及び後部に、ゴムからなるライニング４３を施した
ので、電圧ボックス９５により給電兼用加圧ローラ８５
を介して上側スラット３５に異なる電圧を確実に印加す
ることができる。

さらに、通路６７を形成する下側スラットコンベヤ６３
の上部に、下側スラットコンベヤ・６３と共に移動する
濾布６９を配置したので、濾液排水孔７５から脱水ケー
キ６５が漏出するのを防止して、水分のみを濾液排水孔
７５から排出することができる。

尚、上記実施例では、上側スラント３５を、脱水ケーキ
６５の通Ｈ６７側に押圧した例について説明したが、本
発明は上記実施例に限定されるものはなく、下側スラッ
ト６１を、脱水ケーキ６５の通路６７側に押圧して、脱
水ケーキ６５を加圧しても、上記実施例と同様の効果を
得ることができる。

又、上記実施例では、脱水ケーキ６５に、三種の異なる
電圧を印加した例について説明したが、本発明は上記実
施例に限定されるものはなく、例えば、脱水ケーキ６５
に二種の異なる電圧を印加しても良いことは勿論である
。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明の汚泥脱水装置では、水平方
向に所定間隔を置いて対向配置された上側チェーンの間
に多数の上側スラットを掛け渡してなる上側スラットコ
ンベヤと、この上側スラットコンベヤの下方に配置され
ると共に水平方向に所定間隔を置いて対向配置された下
側チェーンの間に多数の下側スラットを掛け渡してなり
前記上側スラットコンベヤの下部との間に汚泥の通路を
形成する下側スラットコンヘヤと、前記上側スラット又
は前記下側スラットを前記汚泥の通路側に向けて押圧し
て前記汚泥の通路をその入口側から出口側に向けて順次
狭める加圧機構と、前記上側スラットと前記下側スラッ
トとの間に前記汚泥の通路の入口側から出口側に向けて
順次大となる電圧を印加する電圧印加機構とから構成し
たので、高含水率の汚泥からなる脱水ケーキが、上側ス
ラットコンベヤと下側スラットコンベヤとの間の通路を
通過する際に、上側スラットと下側スラットにより両側
から面接触した状態で押圧されると共に、加圧機構及び
電圧印加機構により、脱水ケーキにその脱水状態に応じ
て、十分に加圧、電圧印加することができ、十分な脱水
効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第３図の脱水ケーキの通路及びその近傍を示す
側面図である。 第２図は第３図の給電兼用加圧ローラ及びその近傍を示
す側面図である。 第３図は本発明の汚泥脱水装置の一実施例を示す説明図
である。 第４図は第３図の正面図である。 第５図は第１図の上側スラットを示す平面図である。 第６図は第５図のＶｌ−Ｖｌ線に沿う縦断面図である。 第７図は第１図の下側スラットを示す平面図である。 第８図は第７図の■−■線に沿う縦断面図である。 第９図乃至第１２図は従来の汚泥脱水装置を示す側面図
である。 〔主要な部分の符号の説明〕 ３１・・・上側スラットコンベヤ ３３・・・上側ローラチェーン ３５・・・上側スラット ５９・・・下側ローラチェーン ６１・・・下側スラット 下側スラットコンヘヤ 脱水ケーキ 通路 加圧機構 電圧印加機構。 第 図 ３１（上側又う、７トコ〉ベヤ） ６３（下シリスラー・トコシヘヤ） 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 １ス 第 図 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）水平方向に所定間隔を置いて対向配置された上側
   チェーンの間に多数の上側スラットを掛け渡してなる上
   側スラットコンベヤと、この上側スラットコンベヤの下
   方に配置されると共に水平方向に所定間隔を置いて対向
   配置された下側チェーンの間に多数の下側スラットを掛
   け渡してなり前記上側スラットコンベヤの下部との間に
   汚泥の通路を形成する下側スラットコンベヤと、前記上
   側スラット又は前記下側スラットを前記汚泥の通路側に
   向けて押圧して前記汚泥の通路をその入口側から出口側
   に向けて順次狭める加圧機構と、前記上側スラットと前
   記下側スラットとの間に前記汚泥の通路の入口側から出
   口側に向けて順次大となる電圧を印加する電圧印加機構
   とを備えてなることを特徴とする汚泥脱水装置。