JPS6182815A - フイルタプレスにおけるケ−キの圧搾方法 - 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」 この発明は、汚泥等を一過脱水するフィルタプレスにお
いて、均一な含水率のケーキを得るためのｐ過圧搾方法
に関するものである。

「従来技術」 従来の圧搾装置付フィルタプレスでは、一般に各戸板間
に形成される濾過室に、汚泥等の濾過脱水すべき原ｉ「
ｉをｒＧ圧のポンプで圧入し、その圧入圧力で１濾過し
たのち、その脱水ケーキを濾過室の＝　１ｌｔｌｌに没
けたダイヤフラムで圧搾して、さらに脱水している。そ
し−Ｃ１上記のＩＪＡｉ佼の圧入圧力は５〜１０〜、ダ
イヤフラムでの圧搾圧力は１５〜２０〜にも達している
。

ところで、上記のような濾過脱水操作において、均一な
含水率のケーキを得るためには、その脱水メカニズムか
らしても、均一な１７ｆみのケーキを形成させることが
望ましいが、然しながら、横型フィルタプレスでは濾過
室が上下方向に形成され、そして、ｐ過脱水する原液が
流動性を有することからして、原Ｚ枝が濾過室の下部に
片寄る傾向があり、この下部に片寄った原液は、その、
後のｄ圧圧入によっても、また、ダイヤフラムによる高
圧搾によっても濾過室内に分散させることは困難であり
、結局、−過室の下部に厚肉で、含水率の高いケーキが
形成されている。

従来、γ濾過室に均等に原液を圧入することに関しては
、含水率が不均一になることよりも、各戸室内への原油
圧入量の不均一による各戸板間の１濾過室の差圧の発生
防止に注力し、ケーキ厚の均一化によるケーキ含水率の
均一化までには対策されていないのが実状でりる。

例えは、特公昭５５−３２４０５号公報に示され一〇い
るものは、原液圧入時に圧入通路が詰ったとさ二５′に
生ずる差圧（１５００朋Ｘ１５０（ｌｊｌＦ板において
、５〜の圧入時にはｐ扇面全体にかかる圧力は、１）２
ｔにも達する。）に対応させるために、原液圧入時に、
ダイヤフラム内に原液の圧力よりも若干低い圧力の圧搾
水を注入するものでありが、上記公報では、各ｐ室内に
均一に原液を圧入する手段は開示されていない。

「発明が解決しようとする問題点」 すなわち、特公昭５５”３２”４０５号公報等に示され
る従来技術では、圧搾装置付フィルタプレスにおいて、
各ｐ室間における差圧を防止して、戸板の破損を回避せ
んとするに過ぎず、各濾過室に形成さｎるケーキの各部
に２ける含水率を均一にすることはできない。また、最
近のように機械が大型化して、濾過室の広さが２ｍ平方
にも達すると、濾過室の上部と下部とでは原液のヘッド
も大きく影響して原液が下部に片寄り、均一な含水率の
ケーキを得ることは、ます捷す困・維となっている。

「問題点を解決するための手段」 そこで、この発明は、上述のようなフィルタグレスにお
ける問題を一解決するために、ダイヤフラムに圧入する
圧力流体を巧みに利用したものであって、その要旨とす
るところは、水平方向に多故滋列した各戸板間に形成さ
れたろ過室内に、１濾過すべき原液を圧入濾過したのち
、そのケーキをさいて、原、夜を圧入調過するに当り、
上記ダイヤフラム内に予め少量の圧力流体を注入するか
または、原液圧入と同時にダイヤフラム内に少４１の圧
力流体を注入し、欠いで、７濾過すべき原液を圧入した
後、ダイヤフラム内に、さらに高圧の圧力流体゛を注入
するようにしたものである。

「作　用」 すなわち、先ず、圧力流体として、水をダイヤフラム内
に圧入したときには、この水がタイヤフラムの１氏部（
濾過室の下部）に溜って、タイヤフラムの下部をｌ濾過
室側に向ってこれを膨張させる。Ｕｌｉって、その後、
圧入される原液は、上記の圧力流体によって濾過室の下
部に溜らんとするが、上記水によって制約されながら濾
過される。そして、この間、圧入さ几た原液は濾過され
て、その容ｊｌｉが減量されながら流動性を失いケーキ
を形成する。この一連のｐ過作用は、原液の圧入が増え
て、その原液のヘッドでダイヤフラム内の圧力流体（水
）をダイヤフラム内に分散させるまで継続する。このよ
うにして、原液の圧入が終った時点では、１濾過室内の
原液は、−過室内にその厚みが略均−に分布し、従って
、この状丁ヨでダイヤフラム内に、さらに高圧の流体（
水）を注入することで、均一に脱水することができるも
のである。

次に、注入する圧力流体が圧縮空気の場合には、ダイヤ
スラムはその周辺が戸板に固定しであるので、最も膨張
しやすい中央部が膨張し、濾過室の中央部分の深さが浅
くなる。この状態の濾過室に注入された原液は、濾過室
の周辺部分に行き渉っだのち、さらに圧入されるＩにｆ
ｃ代によって、最もグイＡ′フラムが変形し易い〃ｉ過
室の中央部へとｌよ入され、この間、ｌＰ布を通してそ
の水分が失われることによって流動性を失いケーキ状と
なる。すなわち、濾過室全面に平均して原液が圧入され
ることになり、この平均に圧入された原液が、その後行
われるさらに高圧力の圧力流体による圧搾によって、均
一な含水率のケーキとなるものである「実施例」 この発明を原液として上水汚泥、圧搾用の圧力流体とし
て水を用いて濾過脱水した事例について説明する。先ず
、第１図は、この発明の機構を備えたフィルタプレスの
概略の側面図であり、図中符号ｌおよび２はそれぞれ左
右のフレーム、３はこれらフレーム１および２を連結す
るガイドレールであって、このガイドレール３上には、
左右にスライド自在（開閉自在）に多数のｐ板４・・・
が載架されている。これらｐ板４・・・は第３図〜第５
図に示すように、閉板したときにはそのそれぞれの間ｉ
、、ニー過室を形成し、開板したときには、これらのθ
１過蚕の下部が１ｊｔＪ口して、′ＤＪと！（ケーキ）
を排出できる１霞成としであるものである。また、これ
らのｐ板４・・・は、その両面に濾過室を形成するだめ
の四部を形成したｐ板のみよシなるもの設けである。そ
の詳細構造を第３図〜第５図に示す。すなわち、図にお
いて、図中符号５はダイヤフラムであり、符号６はダイ
ヤフラム５への圧力水の供給口、符号７は濾過室８への
汚泥の供給路である。これら、ダイヤフラム５内および
濾過室８内へは、第２図に示すように、ポンプ９および
ポンプ１０によって、圧力水および原液が供給できるよ
うに構成しである。尚、符号１）および１２は、圧力水
および汚泥の供給を制御するだめの自動左、１３は圧力
水槽、１４は原液タンク、また、第３図〜第５図におい
て、符号１５はｐ布を示す。。

上述のようなフィルタプレスでγつ泥を一過脱水するに
は、一般には、各σ」板４・・・を閉板して各ｌノ１板
間に〃ｊ過′Ｍ８（第３１図）を形１戊し、このｐ過’
ｔｒｉ　８に原１夜を圧入しく一般には中５〜程度）、
圧入完了後、ダイヤフラム５内に、高圧の圧力流体（１
ｎ３１５〜２０〜）をポンプ１０で圧入し、圧入で１濾
過された原液をさらにポンプ９し′こよる圧力水で圧搾
する。このとき、従来の方法では、濾過室８に汚泥を単
に圧入するのみであるので、このよ夾難物はどうしても
濾過室８の下部に沈積する傾向となり、従って、次の段
階で圧力水で圧搾した場合に下部が厚く、上部が薄いケ
ーキを形成する。そして、ケーキ厚が厚い下部では、内
部まで充分圧搾ができないので含水率が高（、ケーキ厚
が薄い上部では含水率の低い不均一な含水率のケーキを
形成することとなる。

然しなから、このような場合、この発明では、原液を圧
入する以前または少なくとも同時にダイヤフラム５内に
圧力水を注入するので、この圧力水がダイヤフラム５の
１）に部に溜り、ダイヤフラム５の下部を１膨張させる
。すなわち、濾過室８の下部がダイヤフラム５が膨張し
た分だけ狭くなり、原液中の夾維物が沈積してケーキ厚
が厚くなるのを阻止することができる。そして、この状
態は、原液が継続して注入され、その原液の水頭圧によ
って、ダイヤフラム５内の圧力水が上方にまで押し上げ
られ、上記の水頭圧とバランスするまで継続するが、こ
の間、原液もｐ布１５によって濾過されてｐ液が流出す
るので流動性を失い、原液の圧入完了時には、濾過室８
内に略均−な厚みのケーキ状で分布することとなる。従
って、続いて行われるダイヤフラム５による圧搾によっ
て、ケー艷の内部に存在する水分も押し出されて、含水
率の低い均一な水分のケーキを得ることができる。

以上の実施例は、ダイヤフラム５内に圧縮性のない圧力
水を原液と同時に注入して、ダイヤフラム５を若干膨屯
させ、濾過室８の下部の深さを浅くしたが、図例のよう
な周辺部をｐ板に固定したダイヤフラム５にりっては、
圧力流体は・必ずしも水つよフに非圧縮性のものでなく
とも、ＥＥ稲空気単独あるいはこれと水との同時封入で
あってもよい。何故なれば、図Ｖ１のような構造の周辺
が固定されたダイヤフラムでは、圧力流体を注入した場
合、中央部分が膨張の際、最も変形し易く、一方、濾過
室８は構造的に中央部が最も深く、ケーキ厚が厚くなる
のであるが、圧力流体を予め、あるいは同時に注入する
ことによって、濾過室８の中央部分の深さが浅くなり、
その結果、ケーキ厚が薄くなシ、全体的にケーキ厚が均
一な含水率のケーキを得ることができるからである。

「効　果」 以上の説明で明らかなように、この発明は、ｐ板を水平
方向に並列したフィルタプレスにおいて、均一な厚みの
ケーキを形成させることができ、即ち、均一な含水率の
ケーキを形成できるもので、従来、この槌フィルタプレ
スで難点となっていた含水率の不均一によるｐ布からの
一部のケーキの剥離不良や不完全脱水ケーキの周辺部倒
への付着等を完全に防止して、フィルタプレスの稼動効
イＳを＋に段に詩め得るものである。

１だ、この発明に係る方法によれば、ダイヤフラム内に
、原液の注入に先だって、又は同時に、圧力流体を注入
するので、原液を注入する際にζ、これが圧縮されてダ
イヤフラム内で背圧となり、また、圧搾流体の輸送回路
にこれが充満しているので、原液注入後行われる圧搾流
体を注入する際に、圧搾流体の圧力が急激に低下するこ
とがなく、注入圧力で、即、ケーキを圧搾することがで
きる。すなわち、この発明に係る方法によれば、前が減
少し、容置的にはその分だけｐ過能力が低下するのであ
るが、然しながら、従来の背圧のないダイヤフラム内に
圧力流体を注入して、濾過室８内に形成されたケーキを
圧搾するのに比較すれば、圧力流体がダイヤフラム内で
所定の圧力（１５〜２０〜）に達するために要する時間
が大巾に短碩１さ７′Ｌるので、ｐ過脱水サイクルが短
縮され、ｐ過能力をむしろ向上させることができる。

この圧力、メこ体と原液圧入との操作の関連を第２図１
’（基づいて詳述すれば、図において、原液供給用の自
動ブｅ１２を開くと、Ｉｊ＋（を夜タンク１４内の原欧
は、導管１６を径てｐ板４・・・内の濾過室８に圧入さ
れる。そして、この自動弁１２を開くと同時に、タイマ
１８が作動して、圧力水供給用のボの供給管路１７ｔ−
満した上で、ダイヤフラム５内にその容量の１０％程度
送入される。

その後、原液は楢も圧入され、−過室８が満杯して所定
の圧入圧力に達するまで圧入される。この圧入時間は、
この実施例の場合は約３分である以上の説明で明らかな
ように、ダイヤフラム５には原液圧入と同時に、その容
ｉｎｋの１０％程度の圧力水が注入されるために、濾過
室８の容量は、そのダイヤフラムの膨張分だけ小さくな
るのであるが、この圧力水をダイヤフラム５に注入する
際に、ぞの給送、管路に圧力水・が充だされ、また、ダ
イヤフラム内に注入された小ｊＩ【の圧力水は、原【夜
の圧入によって圧力が上昇しているので、原液圧原液圧
入後にダイヤフラム内に圧搾水を注入するるには時間を
要したのであるが、本発明では、この時間を短縮するこ
とができるものであり、濾過脱水サイクル上からは、む
しろ、本発明に係る方法が有利なるものである。

尚、１濾過性の良好な原液であって、濾過室の容１）に
の大きい方が有利な場合には、原液圧入の後期にダイヤ
フラムに注入した圧力水をリークさせるようにしてもよ
い。

また、本発明において、ダイヤフラムに注入する圧力流
体を〕１−圧、縮性の水とし、ダイヤフラム内に注入す
る１）′Ｃを＋ｉ１ｊ述よりも多くしておけば、１ｊ９
ζ夜圧大の不均一によるＩｊ板の変形（各１戸板のｆ過
室の差圧によって生ずる）も防止することができる

【図面の簡単な説明】

第１図はフィルワクプレスの概略の側面図、第２図はそ
の７濾過脱水機構を説明するために液圧回路を付した側
面図、第３図〜適５図は、それぞれこの発明の詳細な説
明するだめの要部の縦断側面図である。 符号説明 ４、　　Ｐ　　板　　　５．　ダイヤフラム８、　　濾
過室 第２！！ｌ 矛ψ図、オ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）水平方向に多数並列した各ろ板４・・・間に形成
   されたろ過室８内に、ろ過すべき原液を圧入ろ過したの
   ち、そのケーキをさらに各ろ過室８の一側にそれぞれ設
   けたダイヤフラム５で圧搾するように構成したフィルタ
   プレスにおいて、原液を圧入ろ過するに当り、上記ダイ
   ヤフラム５内に予め少量の圧力流体を注入するか、また
   は、原液圧入と同時に、ダイヤフラム５内に少量の圧力
   流体を注入しておき、次いで、ろ過すべき原液を圧入し
   た後、ダイヤフラム５内に、さらに高圧の圧力流体を注
   入することを特徴とするフィルタプレスにおけるケーキ
   の圧搾方法。 （２）上記ダイヤフラム５内に注入する圧力流体が水で
   ある特許請求の範囲第（１）項記載のフィルタプレスに
   おけるケーキの圧搾方法。 （３）上記注入する圧力水量が、ダイヤフラム５の容量
   の略１０％量である特許請求の範囲第（１）項記載のフ
   ィルタプレスにおけるケーキの圧搾方法（４）上記ダイ
   ヤフラム５に注入する圧力流体が圧搾空気である特許請
   求の範囲第（１）項記載のフィルタプレスにおけるケー
   キの圧搾方法。 （５）上記ダイヤフラム５に注入する圧力流体が圧力水
   と圧搾空気である特許請求の範囲第（１）項記載のフィ
   ルタプレスにおけるケーキの圧搾方法。