JPS6345604B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔発明の属する技術分野〕 この発明は下水処理場あるいはし尿処理場など
における廃水処理工程で生ずる汚泥等の泥漿を脱
水処理する電気浸透式脱水機に関する。 〔従来技術とその問題点〕 従来、上記処理場で発生した汚泥は、脱水機で
脱水・減容化され、ケーキの状態で埋立処分され
るのが通常であつた。しかし汚泥発生量が年々増
加している事に加え、埋立処分する土地不足の問
題もあり、昨今では汚泥の焼却、あるいは資源利
用を図るために汚泥をコンポスト化して肥料とす
る処理方式が注目されるようになつている。 この場合に脱水されたケーキ含水率を50％程度
に低下させることができるならば、焼却時に汚泥
が自燃するため補助燃料が不用になるし、またコ
ンポスト化する場合にも含水率調整のための副資
材や予備乾燥のための補助燃料が不用となるなど
大きなメリツトが得られる。ところで、上記のよ
うに下水処理場等で生じた汚泥は有機物を多量に
含むために、水との結合が強くて脱水が極めて困
難であり、一般に使用される機械式の脱水機で最
も高性能であるといわれるフイルタープレスで脱
水処理した場合にも、ケーキ含水率60％程度が限
界であつた。 そこで脱水機の性能を向上させるために、既存
の機械式脱水機に電場を作用させることにより、
機械式脱水に加えて電気浸透による脱水を行わせ
るようにした電気浸透式脱水機が種々考案されて
いる。その一例として在来のベルトプレス脱水機
において、フイルタベルトの裏面側に電極部材を
配備し、この電極部材と対向ロールとの間に電圧
を印加することにより、ロールとこのロールに対
向するフイルタベルトとの間の泥漿圧搾通路へ供
給される泥漿に電場を作用させて電気式浸透脱水
を行うようにしたものが公知である。しかしなが
ら通常のベルトプレスはロールとフイルタベルト
との間の圧搾力が比較的弱く、これに電場を作用
させても脱水ケーキの含水率を50％程度まで低下
させることは実際上実現できない。このためにベ
ルトの裏面側に油圧シリンダ、ばね等を利用した
加圧機構を設け、ベルトをロールへ向けて押圧し
て強力な圧搾力を得るようにした灰良型のベルト
ペレス脱水機も提案されている。しかしてこのよ
うな改良型のベルトプレスで適用できるのは一次
脱水にある程度までケーキ化されたものの二次脱
水用に限られ、仮に含水率が90％程度の殆ど生の
状態の泥漿を直接このベルトプレスに供給する
と、強い圧搾力のために泥漿の一部は脱水搬送行
程の途中でフイルタベルトとロールとの間から横
洩れしてしまい、実用に供し得なくなる。 〔発明の目的〕 この発明は上記の点にかんがみなされたもので
あり、従来機の欠点を除去し、泥漿の供給入口か
ら出口に至る全脱水領域に亘つて強力な圧搾力を
加えても、泥漿の横洩れのおそれがなく、これに
より高含水率の被処理汚泥を低含水率にまで脱水
処理できるようにした脱水性能の高い電気浸透式
脱水機を提供することを目的とする。 〔発明の要点〕 上記目的を達成するためにこの発明は、一方の
電極を構成する回転体と、回転体の周域一部を取
り巻いて張りめぐらしたもう一方の電極を構成す
るプレスベルトとフイルタベルトとの重ね合せ体
とで脱水部を構成し、電極間に外部より電圧を印
加し、かつプレスベルトを巡回駆動しつつ回転体
とフイルタベルトとの対向面間に画成された泥漿
圧搾通路へ被処理汚泥を供給して電気浸透式に脱
水処理を行う脱水処理機において、回転体の左右
両側縁部から半径方向に張り出して前記泥漿圧搾
通路の左右両サイドを仕切るつば状の電気絶縁性
シール部材を設けたことにより、泥漿通路に供給
された泥漿の脱水部からの横洩れを防止し、これ
により含水率の高い被処理泥漿に高い圧搾力を加
えて効果的な脱水が行えるようにしたものであ
る。 〔発明の実施例〕 第１図ないし第４図はこの発明の実施例を示す
ものであり、各図において、１は被処理泥漿を供
給するホツパ、２はその周壁を導電材で構成した
回転フリーに軸支されたドラム構造の回転体、３
は前記回転体２の周域一部を取り巻くようにスプ
ロケツト４〜７の間にまたがつて張りめぐらした
導電材製のプレスコンベア、８はプレスコンベア
３に重ね合わせてその外周面上に張架された布
としてなるフイルタベルト、３０はプレスコンベ
アの駆動モータ、９はプレスコンベア３をフイル
タベルト８とともに回転体２の周面へ向けて背後
から押圧付勢する加圧機構、１０は回転体２の下
方域に配備された脱水受け、１１は脱水ケーキの
排出シユート、１２は前記各要素を組立支持する
フレーム、１３は前記回転体２およびプレスコン
ベア３を対向電極として両者間に電圧を印加する
ように給電線、ブラシを介して回転体２、プレス
コンベアのスプロケツトの回転軸に接続された電
源装置である。上記のうちプレスコンベア３は第
４図に示すように、前記スプロケツト４〜７に張
架された左右一対のエンドレスチエーン１４と、
この左右のチエーンのチエーンブロツク間にまた
がつて架け渡した金属製プレート１５とからな
り、このプレート１５が前述の加圧機構９により
背後から回転体２の方へ向けて押圧される。すな
わち前記加圧装置９は回転体２の周域でプレスコ
ンベア３の背後に設置されており、第３図で理解
されるように本体ブロツク１６に取付けた加圧ロ
ーラ１７がプレスコンベア３のプレートの背面に
接し、かつ本体ブロツク１６は油圧シリンダ１８
を介してフレーム１２に支持されている。プレス
コンベア３への加圧力は油圧シリンダ１８に加え
る油圧によつて調節される。なお当然のことなが
ら回転体２はフレーム１２に対して電気的に絶縁
して支持されている。 上記構成により、回転体２の周域にはプレスコ
ンベア３との対向面間に泥漿圧搾通路１９が画成
され、かつプレスコンベア３の移動方向に対して
その上流の入口側に泥漿供給ホツパ１が設置して
ある。ここで回転体２とプレスコンベア３との間
に電圧を印加し、かつ駆動モータ３０によりプレ
スコンベア３を矢印Ａ方向に駆動しつつ、ホツパ
１より泥漿を泥漿圧搾通路１９へ向けて連続的に
供給すれば、泥漿は通路１９の入口から出口側へ
向けて搬送され、その途中の行程で機械的な圧搾
とともに電気浸透作用により正に荷電された泥漿
中の水は電場の方向にしたがつて陰極側電極へ向
けて流動し、ここで放電した上でフイルタベルト
を透過して脱水される。そして脱水処理された脱
水ケーキが出口より排出シユート１１を経て排出
され、一方フイルタベルト８を透過した液は脱
水受１０へ流下して系外に排水処理される。なお
脱水ケーキが回転体２の周壁にまつわり付くのを
防止するために、回転体２の周域には剥離ワイヤ
２０が架け渡してある。 ところでこの発明により、回転体２の左右両側
縁には第３図に明示されているような電気絶縁性
材で作られたシール部材２１が装着されている。
このシール部材２１は、例えば電気絶縁性の硬質
ゴム製のつば状リングであつて、回転体２の外周
面から半径方向に張り出すように取付けられ、か
つその外端がプレスコンベア側に接触して回転体
２とフイルタベルト８との対向面間に画成された
泥漿圧搾通路１９の左右両サイドを仕切る隔壁と
しての役目を果す。またこのシール機能を十分生
かすために、プレスコンベア３におけるプレー１
５の左右両端部には前記のシール部材２１が嵌り
込む凹溝２２が形成されている。その凹溝２２の
深さは回転体２の回転を阻害しないように定めて
あり、かつ溝幅はプレスコンベアに重ね合わせた
フイルタベルト８とシール部材２１の側面との間
が摺動するよう決められている。このように電気
絶縁性のシール部材２１を設けたことにより、泥
漿圧搾通路１９へ投入された泥漿が搬送の途中で
通路外方へ横洩れすることがなく、したがつて先
述の加圧機構９を介して泥漿に十分な圧搾力を加
えることが可能になる。特に電気浸透法を採用し
て泥漿に電流を流す方式では、通電に伴うジユー
ル熱により泥漿の温度が上昇して流動性が増す傾
向があるが、前記のシール機構により泥漿の洩れ
が阻止されるので脱水効果の向上に大きく寄与で
きる。なお泥漿の脱水液の排出をスムーズに行
うために、図示実施例ではプレスコンベアのプレ
ート１５には背面に抜ける排水孔２３が穿孔され
ている。 次に上記構造の脱水機を使用してこの発明者の
行つたテスト結果を次表に示す。このテストでは
凝集剤にポリマーを使用して下水処理場で発生し
た生の汚泥を前処理したものを試料として用い
た。

〔発明の効果〕

上述のように、この発明によれば、回転体、プ
レスコンベア、フイルタベルトを組合わせて構成
し、回転体とプレスコンベアとの間に電圧を印加
して電気浸透脱水を行うようにした脱水機におい
て、回転体にシール部材を取付けて泥漿圧搾通路
の左右両サイドを仕切るように構成したことによ
り、泥漿の脱水処理過程で搬送中の泥漿が通路か
ら横洩れするおそれがなくなり、これによつて高
い圧搾圧力を加えつつ殆ど生の状態に近い含水率
90％程度の泥漿を直接供給して50％程度の含水率
にまで脱水処理可能な頭記の汚泥処理に適した高
性能の電気浸透式脱水機が実現できた。またこの
脱水機の採用により汚泥処理場における後段プロ
セスである焼却、コンポス化に要するランニング
コストの大幅な低減化に寄与することができる等
の利点も得られる。

【図面の簡単な説明】

各図はこの発明の実施例を示し、第１図は脱水
機全体の機構図、第２図は脱水機の外観側面図、
第３図は第２図における汚泥通路中央部で破断し
た主要部の構成断面図、第４図はプレスコンベア
の部分拡大斜視図である。 １……汚泥投入ホツパ、２……回転体、３……
プレスコンベア、４〜７……スプロケツト、８…
…フイルタベルト、９……加圧装置、１３……電
源装置、１９……泥漿圧搾通路、２１……シール
部材、２２……凹溝。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 周壁を導電材で構成した回転体と、回転体の
   周域一部を取り巻いて張りめぐらした導電材より
   なるプレスコンベアと、該プレスコンベアに重ね
   てその外周面上に張りめぐらしたフイルタベルト
   と、プレスコンベアの駆動装置と、前記回転体と
   プレスコンベアを対向電極として両者間に電圧を
   印加する電源装置とを具備し、回転体とプレスコ
   ンベアの間に電圧を印加した状態で、回転体とフ
   イルタベルトとの対向面の間に画成された泥漿圧
   搾通路へその入口側から被処理汚泥を連続式に供
   給することにより、電気浸透作用で汚泥を脱水処
   理し、出口側から脱水ケーキとして排出するよう
   にした電気浸透式脱水機において、回転体側にそ
   の左右両側縁部より半径方向に張り出して前記泥
   漿圧搾通路の左右両サイドを仕切るつば状の電気
   絶縁性シール部材を設けたことを特徴とする電気
   浸透式脱水機。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の脱水機におい
   て、シール部材に対向してプレスコンベア側の左
   右両端部に前記シール部材と嵌合し合う凹溝が形
   成されていることを特徴とする電気浸透式脱水
   機。 ３ 特許請求の範囲第１項および第２項いずれか
   の項に記載の脱水機において、シール部材が回転
   ドラムの外周側縁部にはめ込まれた電気絶縁性硬
   質ゴム製のリングであることを特徴とする電気浸
   透式脱水機。