JPS6254045B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、液中に固形分を含んだ原液から固液
を分離したり、廃水例えば汚泥等の脱水を行なう
ベルトプレス脱水機（以下、ベルトプレスと略記
する。）に関する。

第１図に示すのは、下水汚泥、し尿汚泥、産業
水汚泥等の脱水に使用されるベルトプレスであ
る。ベルトプレスは、近年の高分子凝集剤の進歩
及び省エネルギ気運の高揚に伴い、従来の真空脱
水機、フイルタプレス、遠心脱水機等に変り最近
多くの使用されるようになつた。

従来のベルトプレスの概略構造を第１図に示
す。第１図において、複数個の上部ロールすなわ
ち上部ガイドロール１ａ、上部楔脱水ロール２
ａ、上部剥離ロール３ａ、上部布緊張ロール４
ａと圧搾脱水ロール５とに張架された上部布６
ａと、複数個の下部ロールすなわち下部ガイドロ
ール１ｂ、下部楔脱水ロール２ｂ、下部剥離ロー
ル３ｂ、下部布緊張ロール４ｂと上記圧搾脱水
ロール５とに張架された下部布６ｂと、上記
布６ａ，６ｂを駆動する駆動源Ｍ７と、上記下部
布６ｂ上に汚泥８を供給する手段である汚泥供
給ホツパー９と、上下部布６ａ，６ｂに張力を
与える為の上下部加圧シリンダ１０ａ，１０ｂ
と、上下部布６ａ，６ｂの洗浄の為の上下部洗
浄装置１１ａ，１１ｂと、上下部布６ａ，６ｂ
の安定走行の為の自動ガイドすなわち上下部布
蛇行修正装置１２ａ，１２ｂと、脱水汚泥排出部
に設けられかつ布６ａ，６ｂから脱水汚泥すな
わち脱水ケーキ１３を剥離する上下部スクレーパ
１４ａ，１４ｂと、脱水ケーキ１３を運搬するケ
ーキコンベア１５と、下部布６ｂから過され
て来る過水の排水皿１６等と、から構成されて
いる。

その脱水機構はまず前段処理で汚泥８は凝集造
粒槽１７へと導入されここで高分子凝集剤１８と
共に撹拌機１９で混合撹拌され汚泥８中の微細粒
子は粗大化されいわゆる凝集造粒化され自由水と
俗粒分に分離される。次にこの造粒化された汚泥
８ａがベルトプレス上に投入されるが本ベルトプ
レスの脱水機構は大別して３つの脱水ゾーンから
構成されるものである。

まず、重力脱水ゾーンと称せられる部分でここ
では重力の働きで自由水が分離され造粒汚泥が濃
縮される。次に楔効果脱水ゾーンと称せられる部
分に達する。ここは、上部布６ａと下部布６
ｂとが進行するにつれ徐々に楔状に間げきを狭く
する部分で濃縮汚泥はこの間にはさまれ内部に発
生する液圧にて更に脱水が進み汚泥は固形シート
状になる。この汚泥は次に圧搾脱水ゾーンへと導
かれる。このゾーンでは加圧ロール５がＳ字状に
何組か配され上部布６ａ、下部布６ｂが２枚
重ねとなりこのロール５上を進行する。汚泥は２
枚の上下部布６ａ，６ｂの間にサンドイツチ状
にはさまれ上下部布６ａ，６ｂに与えられた張
力とロール曲率で発生する圧搾圧力とにより更に
水分を切られ次の小曲率のはく離ロール３ａ，３
ｂにより上下部布６ａ，６ｂから上下部スクレ
ーパ１４ａ，１４ｂで強制剥離されてケーキコン
ベア１５から機外へと排出される。上下部布６
ａ，６ｂはその後上下部洗浄装置１１ａ，１１
ｂ、テンシヨン装置（上下部加圧シリンダ１０
ａ，１０ｂに付いた上下部布緊張ロール４ａ，
４ｂ）自動ガイドである上下部布蛇行修正装置
１２ａ，１２ｂ等を経由し再び重力脱水ゾーンへ
と戻る。

本ベルトプレスは他の脱水機に比べ次の如き特
長を備えているおり、最近の普及に貢献してい
る。

連続加圧脱水機である為、高脱水率高処理量
である。

速度が遅く動力消費が少ない。

薬品が高分子の為、脱水ケーキの増量がなく
且つ使用量も少ない。

振動、騒音等の２次公害が無い。

一方、ベルトプレスの性能を左右するポイント
としてケーキの剥離性―回収率の問題が重要があ
る。

脱水されたケーキは前記した如く小曲率の上下
部剥離ロール３ａ，３ｂ及び上下部スクレーパ１
４ａ，１４ｂにより上下部布６ａ，６ｂ上から
強制剥離されるがこの剥離性が悪いと回収率の悪
化、布の目づまり進行による脱水能力低下、ロ
ール等の汚れによる連続運転不可能など種々のト
ラブルを招く。

従つて、剥離性能はベルトプレスの性能を左右
するキーポイントの１つとも言えるが、これに影
響を与える因子としては汚泥性状、布性状、運
転条件等種々のものが有る。特に、汚泥性状の面
で下水汚泥の場合消化汚泥、混合生汚泥の如く初
沈汚泥が加わつた場合等に問題点が多い。元来、
剥離の点で理想的なのは前述の如く、剥離ロール
の曲率により自然に上下部布６ａ，６ｂから脱
水ケーキ１３が離れるケースであるが、通常はこ
れに上下部スクレーパ１４ａ，１４ｂによる補助
ないしは上下部スクレーパ１４ａ，１４ｂ自身に
よる脱水ケーキ１３の掻き取りを行うといつたケ
ースが多い。

この場合、下水初沈中に含まれる髪の毛等異物
が上下部スクレーパ１４ａ，１４ｂ刃先に付着堆
積し本来上下部剥離ロール３ａ，３ｂ表面に刃先
が密着しているはずの上下部スクレーパ１４ａ，
１４ｂを上下部剥離ロール３ａ，３ｂ表面から遠
ざけてしまい、上下部スクレーパ１４ａ，１４ｂ
と上下部剥離ロール３ａ，３ｂとの間に間げきを
形成してしまいこの結果脱水ケーキ１３は全く上
下部布６ａ，６ｂから剥離されずに次工程へ回
つてしまうことになる。

本現象は初沈中の異物の種類、量等にもよるが
極端な場合には20〜30分程度の運転でも現われ連
続運転のネツクとなつている。

本発明は、ベルトプレス、真空脱水機などの汚
泥脱水機において、１本の剥離ロールに対して、
脱水ケーキを剥離する１枚の剥離用スクレーパ
と、洗浄され得る状態に置かれた洗浄スクレーパ
と、上記洗浄スクレーパを上記脱水ケーキを剥離
する位置にかつ上記剥離用スクレーパを洗浄され
得る位置に交互に切換えるスクレーパ切換装置
と、を配設したことを特徴とし、その目的とする
ところは上記に示した不合理を解消し、ベルトプ
レスの運転を停止することなくケーキ剥離性を回
復できるようにする脱水ケーキの剥離装置を提供
するものである。

すなわち、本発明は次の点に特徴を有してい
る。

１ 従来１本の剥離ロールに対し１組のスクレー
パ刃であつたのを複数枚のスクレーパにした
点。

２ これによりスクレーパ刃を交互に使用する事
とし刃先に異物、ひつかかり等でケーキはく離
が悪化した場合迅速にスクレーパ刃の交換がで
きる様にした点。

３ これにより常に良好なケーキはく離状態が維
持でき脱水機性能の大巾向上ができる点。

以下、本発明の好ましい第一実施例を第２図お
よび第３図に図示する実施例にて説明する。な
お、通常布走行型、バキユームフイルタの如き
単布形脱水機では剥離ロールスクレーパは一組
となるがベルトプレスの様な複布形脱水機では
上下２本の剥離ロールと各々にスクレーパと２組
となるが本実施例では省略し１組のみの図示とし
た。

第２図および第３図に図示する第一実施例は、
ベルトプレスの１本の剥離ロール３ａ，３ｂに対
して、脱水ケーキ１３を剥離する１枚の剥離用ス
クレーパ（No.１スクレーパ刃）２０ａと、洗浄さ
れ得る状態に置かれた洗浄スクレーパ（No.２スク
レーパ刃）２０ｂと、上記洗浄スクレーパ２０ｂ
を上記脱水ケーキ１３を剥離する位置にかつ上記
剥離用スクレーパ２０ａを洗浄され得る位置に交
互に切換えるスクレーパ切換装置２１と、を配設
されている。

なお、ロール取付フレーム２２に取付けられた
上記スクレーパ切換装置２１は、スクレーパアー
ム用ピボツト軸受２３、スクレーパアーム２４、
スクレーパバツク２５、スクレーパバツク回転用
モータ２６、スクレーパ加圧用シリンダ２７、ス
クレーパバツク加圧用ストツパ２８などから構成
されている。また、２９は剥離ロール用軸受、３
０はケーキシユートである。

このように構成された第一実施例において、第
２図の実線で示すようにNo.１スクレーパ刃２０ａ
を、布６ａ，６ｂに対して加圧状態にする。こ
の時、スクレーパバツク加圧用ストツパ２８がス
クレーパバツク２５の加圧力による回転を止めな
がら加圧シリンダ２７がストローク閉の状態でNo.
１スクレーパ刃２０ａは布６ａ，６ｂを介して
剥離ロール３ａ，３ｂに対し加圧の状態にある。
この状態で布６ａ，６ｂが走行し運転を続けた
脱水ケーキ１３は剥離されケーキシユート３０を
滑つて系外へと排出される。

今仮にこの状態でNo.１スクレーパ刃先２０ａに
髪の毛その他の異物がひつかかつたとして加圧ス
クレーパ刃先を洗浄なNo.２スクレーパ２０ｂに交
替する作用を示す。

まず、加圧シリンダ２７をストローク開にし、
一旦No.１スクレーパ刃先２０ａを布６ａ，６ｂ
より解放する。ついでスクレーパバツク回転用モ
ータ（又はトルクアクチユエータ）２６によりス
クレーパバツクを回転させ新しいNo.２スクレーパ
刃先２０ｂが布６ａ，６ｂに当る位置にする。
この時No.１スクレーパ刃先２０ａは180゜回転し
て、No.２スクレーパ刃先２０ｂがもと有つた位置
へ来る。この状態で加圧シリンダ２７をストロー
ク閉にすれば新しいNo.２スクレーパ刃先２０ｂに
より加圧が行なわれ再びケーキの剥離状態は良好
となる。

第４図および第５図は本発明の第二実施例を図
示するものである。第４図および第５図におい
て、（第２図および第３図と均等な部分は同一符
号を付す。）ロール取付けフレーム２２に取付け
られたスクレーパ切換装置２１ａは、スクレーパ
アーム用ヒポツト軸受２３、スクレーパアーム２
４、スクレーパ加圧用シリンダ２７、No.２スクレ
ーパ用ピボツト軸受３１およびNo.２スクレーパ加
圧解放用ブラケツトなどから構成されている。

このように構成された第二実施例において、第
４図に示すようにNo.１スクレーパ刃２０ａを布
６ａ，６ｂに対して加圧状態にする。

No.１スクレーパ２０ａは加圧アーム２４上に乗
りアーム２４に固定されている。一方、No.２スク
レーパ２０ｂは加圧アーム２４とは別にピボツト
軸受３１に支えられフレーム２２に取付けられて
おり加圧アーム上に取り付けられたブラケツト３
２により長穴リンクで連結されている。加圧シリ
ンダ２７のストロークが閉となつた状態ではアー
ム２４上のNo.１スクレーパ２０ａは布６ａ，６
ｂに対し加圧状態となる。一方No.２スクレーパ２
０ｂはブラケツト３２により解放状態となり脱水
ケーキ１３はNo.１スクレーパ２０ａにより剥離さ
れる。

この状態で、No.１スクレーパ刃先２０ａに髪の
毛その他の異物がひつかかつたとして加圧スクレ
ーパ刃先を清浄なNo.２スクレーパ２０ｂに交替す
る。加圧シリンダ２７のストロークを開にすると
アーム２４上に固定されたNo.１スクレーパ２０ａ
は必然的に解放状態となりこのアーム２４上のブ
ラケツト３２が第４図に図示するようにNo.２スク
レーパ２０ｂをピボツト３１のまわりに回転さ
せ、この結果No.１スクレーパ２０ａの替りにNo.２
スクレーパ２０ｂが加圧状態となる。

以上、本発明に係る第一実施例および第二実施
例について説明したように本発明によれば、スク
レーパ刃を複数枚とし交互に使用できる様にした
ことによりスクレーパ刃先に異物ひつかかり等で
ケーキ剥離が悪化した場合でも、迅速に刃先交替
ができ、これにより常に良好なケーキ剥離状態が
維持でき脱水機の性能が大巾に向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図はベルトプレスの概略側面図、第２図お
よび第３図は本発明に係る第一実施例の脱水ケー
キ剥離装置の側面図、第４図および第５図は本発
明に係る第二実施例の脱水ケーキ剥離装置の側面
図である。 １ａ，１ｂ…上下部ガイドロール、２ａ，２ｂ
…上下部楔脱水ロール、３ａ，３ｂ…上下部剥離
ロール、４ａ，４ｂ…上下部布緊張ロール、５
…圧搾脱水ロール、６ａ，６ｂ…上下部布、７
…駆動源、８…汚泥、９…汚泥供給ホツパー、１
３…脱水ケーキ、１４ａ，１４ｂ…上下部スクレ
ーパ、１５…ケーキコンベア、２０ａ…No.１スク
レーパ刃、２０ｂ…No.２スクレーパ刃、２１，２
１ａ…スクレーパ切換装置、２２…ロール取付フ
レーム、２３…スクレーパアーム用ピボツト軸
受、２４…スクレーパアーム、２５…スクレーパ
バツク、２６…スクレーパバツク回転用モータ、
２７…スクレーパ加圧用シリンダ、２８…スクレ
ーパバツク加圧用ストツパ、２９…剥離ロール用
軸受、３０…ケーキシユート、３１…No.２スクレ
ーパ用ピボツト軸受、３２…No.２スクレーパ加圧
解放用ブラケツト。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ベルトプレス、真空脱水機などの汚泥脱水機
   において、１本の剥離ロールに対して、脱水ケー
   キを剥離する１枚の剥離用スクレーパと、洗浄さ
   れ得る状態に置かれた洗浄スクレーパと、上記洗
   浄スクレーパを上記脱水ケーキを剥離する位置に
   かつ上記剥離用スクレーパを洗浄され得る位置に
   交互に切換えるスクレーパ切換装置と、を配設し
   たことを特徴とする脱水ケーキの剥離装置。