JPS589686B2 - 汚泥等のろ過すべき液をフイルタ−プレスでろ過するための方法と装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、汚泥を供給しそしてろ過圧力を発生するため
のポンプおよび圧力が加えられている汚泥を時に応じて
貯蔵するための空気室が接続されているフィルタープレ
ス装置の中で、汚泥等のろ過すべき液を回分式にろ過す
るための方法に関し、この際該フィルタープレス装置の
ろ過過程は、フィルタープレスが少くとも一部分は空気
室から供給される汚泥で満たされる充填段階、ポンプが
ろ過圧力を発生するため、汚泥をフィルタープレスに押
し込むろ過段階およびフィルタープレスが空気室との連
結を閉じて開放されそしてろ滓が排出される排除段階か
ら成り立ちそして空気室は各ろ過過程の一部の期間に、
ポンプによって供給される汚泥で補給されるものである
。

上記した如き方法はドイツ連邦共和国特許第１４６１４
５２号公報により公知となっている。

汚泥をフィルタープレスに連結した空気室に貯蔵するこ
とにより、各ろ過過程の開始の際のフィルタープレスの
充填が、圧力を加えられた状態にある汚泥を空気室から
取り込むことにより非常にすみやかに行われ、その際ポ
ンプもまた同時に汚泥をフィルタープレスの中に送り込
むことができる。

当然の結果として空気室の中の圧力減少をともなう最初
のすみやかな充填の后で、ポンプによる汚泥の供給が行
われ、本来のろ過が実施され、その際ポンプはフィルタ
ープレスの中の圧力を絶えず上昇させ、最后に限界圧力
に達しそしてろ過段階が終了する。

充填過程によって内容の一部が排出された空気室は次の
充填過程の前に汚泥の供給を受けて充満されていなけれ
ばならない。

公知となっている方法ではこのことは本来のろ過段階の
間、次の様にして行われている。

即ちポンプによってフィルタープレスの中に送り込まれ
た汚泥の一部が供給位置から離れた位置で再び取り出さ
れそして空気室に供給される。

この様にして得られた特徴は、ろ過段階の間強い貫流が
フィルタープレスを流れそしてそのためフィルタープレ
スの貫流孔の閉塞が予防される。

しかしこの公知となっている方法は次の様な欠点を有す
るものである。

即ちろ過段階ではポンプからフィルタープレスに送り込
まれる汚泥の一部分のみがろ過のために使用され、残り
の部分は使用されずに再び取り出されるという欠点を有
している。

このことはポンプの出力が一定の場合にろ過段階に要す
る時間が長くなること又はその都度ろ過される汚泥量が
少ないことを意味する。

即ちポンプの出力が最高に利用されていないことになる
。

空気室の作用を利用している上記とは別の公知となって
いる方法も本質的に同じ欠点を有しており、該方法では
、空気室がフィルタープレスをすぼやく充填してやるた
めでなく、本来のろ過過程のために用いられているから
、冒頭に述べた種類に属している方法ではない。

即ちドイツ連邦共和国特許公開第１５３６８７４号公報
によれば２台のポンプ、即ちフィルタープレスを最初に
充填するための低圧ポンプおよびそれと同時に空気室を
充填するための高圧ポンプが用いられている。

本来のろ過過程の間双方のポンプは停止されそしてフィ
ルタープレスには空気室からの汚泥が供給される。

またドイツ連邦共和国特許公開第２５３０５５０号公報
による方法ではポンプはフィルタープレスを充填し更に
ろ過段階の最初の部分で汚泥を送り込み、その際汚泥は
再びフィルタープレスから取り出されそして空気室の中
に貯えられる。

この様に貯えられた汚泥は次の充填段階でフィルタープ
レスに供給されるのではなく、ろ過段階の第２の部分に
おいてすでにフィルタープレスに供給される。

この際限界圧力に到達した時ポンプは停止されるから、
ろ過過程は空気室から流入する汚泥により減少する圧力
のもとで続けられる。

上記した２つの方法ではポンプはろ過過程全体のうちの
比較的僅かな部分でしか作動しておらず、従って前同様
に最高に利用されていないことが判る。

本発明の目的は冒頭に述べた種類の方法を創成し、該方
法ではポンプの出力が最高に利用されそしてそのことに
よって各ろ過過程の時間が短縮されそして／１たは各ろ
過過程においてより多量の汚泥がろ過される様にするこ
とである。

上記した目的は本発明により冒頭に述べた如きフィルタ
ープレスにおいて、空気室が、排除段階の間にポンプに
よって汚泥を装入されることにより達成される。

本発明は本質的に次の処置に基づくものである。

即ち公知の方法においてはポンプが停止しているフィル
タープレスの排除段階を空気室に汚泥を供給するために
使用すること、即ちこの排除段階においてもポンプを利
用していることである。

ろ過段階の間ポンプは専らフィルタープレスに充填する
ために作動し、かくしてろ過能力が高められるか又は必
要なろ過時間が短縮される。

排除段階の間ポンプは前同様に専ら空気室に汚泥を供給
するために作動し、かくしてこの過程も促進されそして
如何なる場合でもフィルタープレスを空にしそして場合
によっては清掃するために必要な時間内に終了可能であ
る。

本発明による方法により、ポンプを絶えず運転しそして
種々異なる段階を、弁を開閉することのみで操作できる
ことは特別な特徴である。

本発明の方法の上記とは別の特徴は、ポンプが絶えず運
転されておりそして少くともろ過段階の間はフィルター
プレスにそして少くとも排除段階の間は空気室に交互に
連結される様になっており、ポンプは着た充填段階の間
もフィルタープレスに連結されることが可能である。

空気室とフィルタープレスとの連結は、ろ過段階の全体
又は少くとも最后の一部分の時間の間閉鎖されている。

本発明の方法を実施するための装置は、少くとも１つの
フィルタープレス、吸引側が汚泥供給導管に接続し、押
出し側が第１の閉鎖弁を介してフィルレープレスに連結
している１つのポンプおよび第２の閉鎖弁を介してフィ
ルタープレスに連結している空気室を有しており、この
際ポンプは押出し側において更に第３の閉鎖弁を有する
連結導管を介して空気室に連結されている。

更に上記第１および第３の閉鎖弁を交互に作動させる操
作装置を備えることが可能である。

本発明の一つの実施例が添付図を用いて次に詳細に説明
される。

第１図によればポンプ１が汚泥供給導管２を介し汚泥４
の集積又は貯蔵容器３に連結されそして汚泥４を逆止め
弁６および閉鎖弁７を有する導管５を介してフィルター
プレス９の入口８に送る。

フィルタープレスを空にするため閉鎖弁１１を有する導
管１０が汚泥容器３に導かれている。

入口８に向い合ったフィルタープレス９の別の側面には
、開口１２が一部分可撓性の導管１３および閉鎖弁１４
を介して空気室１５と結合している。

空気室１５の中の汚泥１６は空気クッション１７の圧力
を受け、該クッションの漏洩は逆止め弁１８によって阻
止されている。

更にポンプ１の押出し側は閉鎖弁２０を有する直接連結
導管１９を介して空気室１５に連結している。

上記した装置は第２図に示された如く操作される。

第２図において水平に引かれた実線は、ポンプが何時作
動させられそして種々の弁が何時開かれるかを示してい
る。

水平に引かれた実線が中断している所は弁が閉鎖されて
いる状態を示している。

ろ過過程が開始される時空気室１５の中には汚泥１６の
充分な量が充分高い圧力のもとに貯蔵されていることを
前提とする。

充填のため弁７および１４が開放され、弁２０は閉鎖さ
れる。

空気室１５の中に圧力を受けて貯蔵されている汚泥は、
その圧力を減少させながらそして次第に速度を遅くしな
から開孔１２を通ってフィルターブレス９の小室の中に
流入する。

これと同時にポンプ１はフィルタープレスの入口８の側
面から前同様に汚泥をフィルタープレス９の中に送り込
み、かくしてフィルタープレスは両側からすばやく充填
される。

この充填段階はフィルタープレス９の内部の圧力が上昇
し空気室１５の中の減少する圧力と等しくなりそして空
気室１５からの汚泥の流入が停止した時点で終る。

続いてろ過段階が開始され、この段階では弁１４も閉鎖
される。

ポンプ１によって入口８の所からフィルタープレス９の
中に送り込１れた汚泥は完全にフィルタープレス９の中
に留まってろ過され、その際フィルタープレス９の中の
圧力は更に上昇する。

このろ過段階はフィルタープレス９の中の圧力が上限値
に達した時点で終る。

上限圧力値は通常のフィルタープレスでは１５バアル程
度である。

ろ過段階の后には排除段階が続く、このため弁１も閉鎖
され（弁１４は閉鎖されたま５である）。

一方弁２０および場合によっては弁１１も開放される。

フィルタープレス９は急速に圧力を失いそして個々のろ
過板の間のる滓を排出しそして場合によってはろ過布を
掃除するために開放される。

この期間ポンプ１はなお運転を続けそして汚泥を導管１
９を介して空気室１５の中に送り込み、かくして空気室
は再び充満されそして次の充填段階のために充分な汚泥
の量を充分な圧力のもとに準備する。

第３図にはろ過時間に関連してフィルタープレスの中の
圧力の経過（曲線ａ，ｂ）並びにその際のろ過すべき液
の容量（Ａ，Ｂ）が示されている。

この際実線ｂ，Ｂは本発明の方法によるものであり、破
線ａ，Ａ．は従来公知となっているドイツ連邦共和国特
許第１４６１４５２号の方法によるものである。

先づ圧力の経過に注目すれば、該圧力は、公知となって
いる方法においても方発明による方法においても充填段
階の終り（約２４分の時点）までほぼ合致している。

その后公知となっている方法においては（曲線ａ）圧力
はゆっくりと上昇する。

何故ならば汚泥の一部がフィルタープレスから取り出さ
れて空気室に収容されるからである。

本発明の方法によれば（曲線ｂ）、圧力曲線の極小位置
でフィルタープレス９と空気室１５との連結が閉鎖され
ているので、圧力は急速に上昇する。

この実施例の場合は１３バアルとなっている最高圧力は
、本発明の方法によれば６０分で到達されるが、公知と
なっている方法によれば約１５分遅れて到達される。

このことはろ過過程が約２５係短縮されることに相応す
る。

ろ過時間が上記の如く短縮されているのにもかかわらず
ろ過すべき液体の総量、従ってまた脱水された汚泥の量
は、曲線Ａ．およびＢの比較が示す如く、いちじるしく
増大している。

公知となっている方法では約７５分后に３８．５ｍのろ
過すべき液が処理されるが、本発明による方法では６０
分后にすでに４３ｍ３のろ過すべき液が処理され、この
時点には公知の方法では３３ｍ２の液め容量が該当して
いる。

これは約３０％の増加である。本発明は上記した実施例
に限定されるものではない。

例えば空気室１５を閉鎖弁を有する連結導管により、フ
ィルタープレス９の両側面、即ち開口１２と入口８に連
結し、かくして空気室１５からの急速充填をフィルター
プレスの両側から行うことも可能である。

またその時、ろ過の方法を、急速充填が行われている時
弁７を閉鎖しそして弁２０を開放し、かくしてフィルタ
ープレス９の急速充填が専ら空気室１５によって行われ
そしてこの時、ポンプ１は汚泥を導管１９を介して空気
室１５に送り込むことも可能である。

弁？，１４．２０の操作は特に、圧力触子を備えた（図
示されていない）中央制御装置により行われ、その際急
速充填段階からろ過段階への移行（即ち弁１４の閉鎖）
はフィルタープレス９の内部の圧力の極小値に対応して
作動する圧力触子によって操作され、一方ろ過段階の終
端、即ち弁７の閉鎖と弁２０の開放とは、フィルタープ
レス９の内部の上限界圧力に対応して作動する圧力触子
によって操作される。

【図面の簡単な説明】

第１図はポンプ、空気室および連結導管を備えたフィル
タープレス装置の略図、第２図は種々異なる段階の間の
運転状態を示す時間的図形、第３図は、本発明による方
法の場合と公知となっている方法の場合とを比較した圧
力およびろ過すべき液の量の時間的経過を示す図形であ
る。 図において、１・・・・・・ポンプ、７・・・・・・閉
鎖弁、１５・・・・・・空気室、１９・・・・・・連結
導管、２０・・・・・・閉鎖弁である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 汚泥を供給しそしてろ過圧力を発生するためのポン
   プおよび圧力が加えられている汚泥を時に応じて貯蔵す
   るための空気室が接続されており、そして該空気室には
   各ろ過過程の一部の期間に、ポンプによって供給される
   汚泥が圧入される如きフィルタープレスにより、少くと
   も一部分は空気室から供給される汚泥で満たされる充填
   段階、ポンプがろ過圧力を発生するため、汚泥をフィル
   タープレスに押し込むろ過段階およびフィルタープレス
   が空気室との連結を閉じて開放されそしてろ滓が排出さ
   れる排除段階から成るろ過過程により汚泥等のろ過すべ
   き液を回分式にろ過するための方法において、空気室へ
   の汚泥の圧入はフィルタープレスの汚泥排除段階におい
   てポンプにより圧入されることを特徴とする方法。 ２ 特許請求の範囲１項記載の方法において、ポンプは
   絶えず運転されておりそして少くともろ過段階の間はフ
   ィルタープレスにそして少くとも排除段階の間は空気室
   に交互に連結されることを特徴とする方法。 ３ 特許請求の範囲２項記載の方法において、ポンプは
   充填段階の間もフィルタープレスに連結されることを特
   徴とする方法。 ４ ％許請求の範囲第１項から第３項１でのうちのいず
   れか一つに記載の方法において、空気室とフィルタープ
   レスとの連結は、ろ過段階の全体又は少くとも最后の一
   部分の時間の間閉鎖されることを特徴とする方法。 ５ 少くとも１つのフィルタープレス、吸引側が汚泥供
   給管に接続し、押出し側が第１の閉鎖弁を介してフィル
   タープレスに連結している１つのポンプおよび第２の閉
   鎖弁を介してフィルタープレスに連結している空気室を
   有している装置において、ポンプ１は押し出し側におい
   て更に第３の閉鎖弁を有する連結導管１９を介して空気
   室１５に連結されていることを特徴とする装置。 ６ 特許請求の範囲第５項記載の装置において、第１お
   よび第３の閉鎖弁７，２０を交互に作動させる操作装置
   をそなえていることを特徴とする装置。