JPH054954Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

［産業上の利用分野］ 本考案は産業廃水処理における汚泥の脱水や難
過性の汚泥の脱水あるいは果実の脱水や、おか
らの脱水等にも使用できるベルトプレス型汚泥脱
水機に関する。 ［従来の技術］ 従来のこの種ベルトプレス型汚泥脱水機は、汚
泥を挟みながら走行する同一種類の材質で形成し
た上下２枚の布を、多段のＳ字ロールに掛ける
とともに高圧脱水ロール機構に掛けてなる構成と
していた。即ち、上下２枚の布はモノフイラメ
ントのメツシユタイプの布同士を使用するとか
ニードルフエルトタイプの布同士を使用したり
又は植毛布同士を使用するといつた同一種類の
材質のものを使用していた。 ［考案が解決しようとする課題］ 上記従来のベルトプレス型汚泥脱水機は上下２
枚の布が同一種類の材質で形成されているため
に次のような弊害があつた。即ち、 モノフイラメントのメツシユタイプの布同
士を使用した場合はクツシヨンン性がないの
で、汚泥中のフロツクの粒子が上下の布によ
つて破壊されるために水の逃げ道がなくなる結
果、ケーキ中の含水率が高くなる。 また、布の摩擦抵抗が低いために布の間
から汚泥がはみ出したり、あるいは汚泥が布
にめり込み易くなりケーキの剥離が悪くなり回
収率も低下するなどの難点があつた。 更に供給汚泥濃度が変化すると上下布に挟
まれた汚泥厚みが変化し、Ｓ字ロールや高圧脱
水ロールにおいて、上下布の曲率半径に変化
が生ずるが、上下布共に伸びが少ないので、
供給汚泥濃度の変化に伴つて布張力が激しく
変化する問題がある。 ニードルフエルトタイプの布同士を使用し
た場合は、前記に比べ汚泥中のフロツクの粒
子がある程度破壊されずに済むためにケーキ中
の含水率が若干低くなるが未だ十分な含水率と
はいえない。 また布の目詰りが速く、扁平化し易いため
布の洗浄回数も多くなり、洗浄用として高圧
のシヤワーを必要とする等の問題点を有してい
た。 植毛布同士を使用した場合は、汚泥中のフ
ロツクの粒子が上下布の植毛繊維のクツシヨ
ン性によつて破壊されず、水の逃げ道が残つて
いるために上記に比べケーキの含水率が低く
なる上にケーキの剥離性の面でも優れ、また目
詰りの点でも解消される。しかし、植毛布同
士の場合、高圧脱水ロール機構の部分での布
と布との摩擦抵抗が大きくなり布張力を高
くしないと円滑な布走行を確保できない結
果、布が大きな剪断力によつて切断された
り、あるいは空転や洗浄運転時にＳ字ロール部
分や高圧脱水ロール機構の部分でのトラブルが
発生する等の欠点があつた。 また、植毛布が垂直方向に起立したパイル
で形成されている場合は、パイル間に汚泥が入
り込み易くなり目詰まりの原因となつていた。
特に、垂直方向に起立したパイルは下側布が
Ｓ字ロール部分のロールに直接当たる状態のと
き、パイルの先端側がロールの曲率半径に応じ
て外側に開くようになるために、パイル間に汚
泥が一層、入り易くなり、目詰まりする上、ケ
ーキの剥離が悪くなる。 本考案は、上記，，のそれぞれの有する
問題点に鑑みてなされたもので、その目的とする
ところは、汚泥を挟んで走行する上下布がＳ字
ロール部分や高圧脱水ロール機構において効率的
な汚泥脱水がなされるような異種材料および異な
る構造の布を組み合わせ選定することにあり、
かつＳ字ロール部分や高圧脱水ロール機構の部分
を通過する過程で上下布が大きな張力ないしは
剪断力によつて切断されるのを防止し、Ｓ字ロー
ル部分や高圧脱水ロール機構の部分での上下布
の張力の大きな変動等のトラブルの発生を防止す
るとともにケーキの剥離性及び回収率は植毛布
同士の場合とほぼ同様の効果を発揮し、しかもケ
ーキの含水率が低くなるようにしたベルトプレス
型汚泥脱水機を提供することにある。 ［課題を解決するための手段］ 本考案に係るベルトプレス型汚泥脱水機は、汚
泥を挟みながら走行する上下２枚の布を、下
布がＳ字ロールのうちの最初の大径ロールの外側
を通り、順次、小径ロールへと移行する多段のＳ
字ロールに掛けるとともに高圧脱水ロール機構に
掛けてなるベルトプレス型汚泥脱水機において、
上記上下２枚の布のうち上側布はモノフイラ
メントのメツシユで形成し、下側布は基布上面
にパイルを該パイル基部が布の走行方向前方に
位置する如く傾斜して植毛した片側傾斜植毛布
にて形成したものである。 ［作用］ 水分を多く含んだ投入汚泥は、まずモノフイラ
メントのメツシユで形成した上側布と、片側傾
斜植毛布にて形成したクツシヨン性のある下側
布との間に挟まれた状態で徐々に加圧され、
液は片側傾斜植毛布の基布上に傾斜して覆つた
植毛部分を通してスムーズに外部に排出される。 次いで上下２枚の布は多段のＳ字ロールを順
次通過し、排水面を反転しながら走行し、このＳ
字ロールを通過する過程で布張力による面圧に
よつて加圧、脱水される。その際、汚泥厚みによ
る上下布の曲率半径の相違により上下布には
速度差が生じ、伸びの少ないかつ摩擦抵抗の低い
上側のモノフイラメントのメツシユで形成した
布と、適度な伸縮性を有する下側の片側傾斜植毛
布の間に適度なずれが働き速度差を吸収するの
で、上下布に過度な張力をかける必要がない。
またこのＳ字ロール部分では、下布は最初に位
置する大径ロールの外側を通過するように配置さ
れているので、初期脱水では傾斜したパイルが倒
れて基布面を覆うこととなり汚泥がパイル間に入
ることがなく液のみがパイル間の細い毛細管を
通つて布外に排出され、順次、小径ロールへと
交互に内外側に変換しながら移行し、更に脱水が
行なわれる。 次いで、Ｓ字ロール部分を通過した上下布は
高圧脱水ロール機構に導入され、高圧メインロー
ルに接するモノフイラメントのメツシユで形成し
た上側布と、片側傾斜植毛布にて形成した下
側布はＳ字ロールにおける布張力よりも高い
張力のかかつた高圧ベルトで強く加工され、下側
布の基布面を覆つたパイル間を通して液のみ
が加工脱水され、さらに一層、高固形分の脱水ケ
ーキが得られる。高圧脱水後、上下布は分離さ
れ、下側の植毛布からケーキが取出される。 また、上下布の走行中、モノフイラメントの
メツシユで形成した上側布と、片側傾斜植毛
布にて形成した下側布との間に挟まれた汚泥
は、下側の片側傾斜植毛布のクツシヨン作用に
よつて汚泥中のフロツクの粒子が破壊されず、ま
た植毛繊維の抵抗によつて、汚泥ケーキの幅方向
へのリークを有効に防止しながら汚泥の粒子間の
水の逃げ道が確保された状態で脱水が行なわれ
る。 ［実施例］ 以下、本考案の一実施例を図面で説明する。 第１図は本考案の一実施例を示す概略説明図で
ある。 本考案に係るベルトプレス型汚泥脱水機は、上
側布１をモノフイラメントのメツシユで形成
し、下側布２は基布２ａ上面にパイル２ｂを該
パイル２ｂ基部が布の走行方向前方に位置する
如く傾斜して植毛した片側傾斜植毛布にて形成
し、汚泥Ａを挟みながら走行する上下２枚の布
１，２と、該上下２枚の布１，２を掛ける大径
ロールから順次、小径ロールへと移行する多段の
Ｓ字ロール群３と、該多段のＳ字ロール群３の後
に設置され、前記上下２枚の布１，２を掛ける
高圧脱水ロール機構４とを備えている。 本例で使用するモノフイラメントの材質として
は、例えばナイロン、塩化ビニル、ポリプロピレ
ン等の樹脂が採用される。 片側傾斜植毛布は基布２ａにパイル２ｂを走
行方向に傾斜して植毛したものであればよいが、
本例のように基布２ａに斜め方向に長短の混合し
たパイル２ｂが第２図のように植毛されているも
のを使用すると、短繊維の腰の強さによつて長繊
維の立ち上がりの回復性を補完することができ、
ケーキの剥離性も一層良くなり、またパイル間の
通水路も確保され、脱水性も良くなりより一層、
好適となる。 ここで上側布１をモノフイラメントのメツシ
ユで形成し、下側布２を前記片側傾斜植毛布
で形成し、これらを組み合わせ使用することとし
たのは、上側布１であるモノフイラメントの低
い摩擦抵抗と低伸度の性質を利用して、比較的低
い布張力条件で上下布の安定走行と、Ｓ字ロ
ール部での下側布が最初の大径ロールの外側を
通ることにより比較的水を多く含んだ汚泥の初期
加圧脱水時に、クツシヨン性および比較的目の粗
い基布２ａ上を覆うように傾斜した平滑な植毛表
面を有していることを利用して基布２ａが目詰ま
りすることなく効果的に外部に水を排除し得るよ
うにし、かつ高圧脱水ロール機構４においては高
圧メインロール４ｂに当たる側は水の逃げ道が比
較的少ない上側布１であるモノフイラメントの
メツシユが配置されるようにし、外側には片側傾
斜植毛布が配置されるようにして、汚泥中のフ
ロツクＦの粒子が破壊されずに水の逃げ道を確保
し効果的な脱水と脱水後のケーキＣの剥離性を増
すためである。 汚泥Ａを挟みながら走行する上下２枚の布
１，２はいずれもエンドレスに形成されている。 上側布１は汚泥Ａの投入側からケーキＣの取
出し側にかけて順次、フイードロール５及びＳ字
ロール群３に掛ける。即ち、第1S字ロール３ａ、
第2S字ロール３ｂ、第3S字ロール３ｃ、第4S字
ロール３ｄ、第5S字ロール３ｅ、第6S字ロール
３ｆ、第7S字ロール３ｇに掛ける。 次に、高圧脱水ロール機構４を構成する高圧メ
インロール４ｂに掛ける。そしてガイドロール６
ａ，６ｂ、上側布蛇行修正ロール７、ガイドロ
ール６ｃ，６ｄ，６ｅ、上側布ストレツチロー
ル８に掛け、元のフイードロール５に戻る。 一方、下側布２は下側布ストレツチロール
９から始まり、前記第1S字ロール３ａ、第2S字
ロール３ｂ、第3S字ロール３ｃ、第4S字ロール
３ｄ、第5S字ロール３ｅ、第6S字ロール３ｆ、
第7S字ロール３ｇに掛けるとともに高圧脱水ロ
ール機構４を構成する高圧メインロール４ｂに掛
ける。そしてガイドロール６ａ、ドクターロール
１０、下側布ターンロール１１、ガイドロール
６ｆ、下側布蛇行修正ロール１２にそれぞれ掛
けるとともに元の下側布ストレツチロール９に
戻る。 高圧脱水ロール機構４は上記高圧メインロール
４ｂを抱き込むようにしてその外側に配置した高
圧用ガイドロール１３ａ、高圧ベルト用蛇行修正
ロール１４、高圧ベルト用ストレツチロール１
５、高圧用ガイドロール１３ｂのそれぞれに高圧
ベルト４ａを掛け、高圧メインロール４ｂに掛け
た上下２枚の布１，２をその外側から高圧で圧
搾する。 上側、下側の布１，２間に汚泥Ａを挟んだ状
態で上下２枚の布が多段の第１〜7S字ロール
３ａ〜３ｇを順次通過しながら走行するＳ字ロー
ル部および高圧脱水ロール機構４では、布の張
力増加率を低く押えることができるから、Ｓ字ロ
ールの強度も下げることができる。従つて、必要
に応じてＳ字ロールの本数を増やし、脱水性能を
上げることもできる。また、摩擦抵抗の大きい片
側傾斜植毛布によつてＳ字ロールを通過する過
程で２枚の布間に挟まれている汚泥Ａのはみ出
しもなくなる。そして下側布のクツシヨン作用
によつて、Ｓ字ロール部および高圧脱水ロールに
おいて、汚泥Ａ中のフロツクＦの粒子が破壊され
ることがなく、高脱水が得られる。また前記Ｓ字
ロール部における脱水においては上側布の伸び
が少ない性質によつて面圧が確保できるので、比
較的低張力であつても高脱水が可能となる。 上記本実施例の汚泥脱水機を用いて、本考案(イ)
の上側布がモノフイラメントで下側布が片側
傾斜植毛布の場合と、従来例(ロ)として上下の
布共、モノフイラメントの場合と、従来例(ハ)とし
て上下の布共、片側傾斜植毛布の場合につい
て比較した結果を示す（以下、本考案(イ)、従来例
(ロ)、従来例(ハ)と符号で示す）。 いずれの場合も、上記汚泥脱水機の運転条件は
布幅が150cmで、布のスピードが1m／min、
高圧脱水ロール機構での面圧が3Kg／cm²、汚泥の
供給量100Kg^-DS／Hr（10m³／Hr，１％濃度）とし
て比較したものである。 （） 最終のケーキ水分は、 本考案(イ) ……77.1％ 従来例(ロ) ……81.5％ 従来例(ハ) ……78.8％ であつた。 即ち、本考案(イ)の場合が一番水分が少なく良好
であつた。本考案(イ)の場合、下側片側傾斜植毛
布のクツシヨン性によりほとんど破壊されずに水
の逃げ道が確保された状態で脱水されるのに対
し、従来例(ロ)の場合は、フロツクが破壊されてし
まうために水の逃げ道が無くなる結果、脱水効果
が低下するためと考えられる。 （） 汚泥量の回収率について、 本考案(イ) ……98％ 従来例(ロ) ……87％ 従来例(ハ) ……98％ であつた。 即ち、本考案(イ)の場合は従来例(ハ)の場合とほと
んど同じであり、従来例(ロ)より11％ほど汚泥量の
回収率が向上した。本考案(イ)の場合、下側の片側
傾斜植毛布のパイルの上にケーキが浮いている
ために剥離性が良好であるのに対し、従来例(ロ)の
場合は、布の摩擦抵抗が低いために布の間か
ら汚泥がはみ出したり、布に汚泥がめり込み、
ケーキが十分に掻きとれないためと考えられる。

【表】 表から判るように、従来例(ロ)の場合でも充分に
使用に耐えられるが、目が緻密なので汚泥がはみ
出したり、目に入り込んで洗浄回数が多くなつた
りして最適とはいえない。また、従来例(ハ)の場合
は布洗浄時の布同士の摩擦抵抗が大きく、時
としてはＳ字ロールの軸を折損したり、布その
ものを裂傷せしめたりして好ましくなかつた。 （） その他 最終Ｓ字ロール部のベアリングの荷重を歪測定
した所、片側の８Kg／cmの所で約1.58倍の1.27
Kg／cmに達した。 これは汚泥の厚みによる増加のためと予想され
るが、布の最高張力と寿命とから運転中のタル
ミ除去のための張力の掛け方に充分な注意を必要
とすることを意味している。 次に布の目詰りを解消するために空運転を行
なつて洗浄を行なつた。 その結果、本考案(イ)、従来例(ロ)、従来例(ハ)のい
ずれの場合も上側布のタルミ現象が発生した。
このタルミの修正を行なわないと布がしわにな
つてロールに食い込んだり、歪んで進行してハズ
レたりするので、このタルミの修正をしなければ
ならない。 このタルミの修正はそれぞれの布のストレツ
チロールによつて布を張つたり、緩めたりして
行なつた。 しかしテンシヨンロールの圧力を余り大きくす
るとＳ字ロールの所での張力が1.5〜2.0倍になる
ので、ロールの軸を折損するおそれがある。従つ
て、タルミの修正にあたつては布のテンシヨン
が低い程好ましく、またその操作が簡単な程望ま
しい。 ［考案の効果］ 本考案は上記の説明から判るように、上側布
をモノフイラメントのメツシユで形成し、下側
布を片側傾斜植毛布にて形成し、この組み合わ
せ使用した上下布を、下布がＳ字ロールのう
ちの最初の大径ロールの外側を通り、順次、小径
ロールへと移行する多段のＳ字ロールに掛けると
ともに高圧脱水ロール機構に掛けてなるベルトプ
レス型汚泥脱水機としたので、上側布であるモ
ノフイラメントの低い摩擦抵抗と低伸度の性質を
利用して、比較的低い布張力条件で上下布の
安定走行が可能となる。 また、Ｓ字ロール部で、下側布が最初の大径
ロールの外側を通ることにより、比較的水を多く
含んだ汚泥の初期加圧脱水時に、クツシヨン性お
よび比較的目の粗い基布を覆うように傾斜した平
滑な植毛表面を有していることを利用して下布
の基布が目詰まりすることなく効果的に外部に水
を排除することができる。 また、高圧脱水ロール機構においては、高圧メ
インロールに当たる側は水の逃げ道が比較的少な
い上側布であるモノフイラメントのメツシユで
形成した布が配置されており、外側には片側傾
斜植毛布が配置されているために、汚泥中のフ
ロツクの粒子が破壊されずに水の逃げ道が確保さ
れ、効果的な脱水と脱水後のケーキの剥離性を増
すことができる。 さらに、上下の布が共に片側傾斜植毛布の
場合に比べ、上下布張力が小さくて済み、布
が破損したりＳ字ロールが破損したりするような
ことがなくなる。その結果、ロールの強度を下げ
ることができ、制作コストも下げられ、操作も簡
単である。従つて、布寿命も長くなり、必要に
応じてＳ字ロールの本数を増やし脱水性能の一層
の向上を図ることができる。また、高圧脱水ロー
ル機構における抱き角を大きくし面圧時間を多く
とることができ、片側傾斜植毛布にて形成した
下側布の基布面を覆つたパイル間を通して液
のみが加圧脱水され、この面からも脱水性能の向
上を図ることができる。さらに、上下の布がモ
ノフイラメントの場合に比べ、汚泥厚みによる
布の張力変動の問題が解消される上に、汚泥のは
み出しやケーキのめり込みがなく剥離性に優れて
いる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す概略説明図、
第２図は汚泥中のフロツクの変化状態を示す説明
図、第３図は高圧脱水ロール機構を示す説明図で
ある。 １……上側布、２……下側布、３……Ｓ字
ロール群、Ａ……汚泥、Ｃ……ケーキ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 汚泥を挟みながら走行する上下２枚の布を、
   下布がＳ字ロールのうちの最初の大径ロールの
   外側を通り、順次、小径ロールへと移行する多段
   のＳ字ロールに掛けるとともに高圧脱水ロール機
   構に掛けてなるベルトプレス型汚泥脱水機におい
   て、上記上下２枚の布のうち上側布はモノフ
   イラメントのメツシユで形成し、下側布は基布
   上面にパイルを該パイル基部が布の走行方向前
   方に位置する如く傾斜して植毛した片側傾斜植毛
   布にて形成したことを特徴とするベルトプレス
   型汚泥脱水機。