JPS648567B2

JPS648567B2 -

Info

Publication number: JPS648567B2
Application number: JP58192635A
Authority: JP
Inventors: Teruo Senda; Mitsunobu Ootani; Minoru Shimamune
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1983-10-17
Filing date: 1983-10-17
Publication date: 1989-02-14
Also published as: JPS6084119A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は固液分離装置に関し、さらに詳しく
は、一般に濾布走行式濾過機、濾布走行式脱水機
と呼ばれる固液分離装置に関する。

近年、織物基材の表面に一方向に傾斜するよう
に短繊維を植毛して立毛濾層を形成したり、ある
いは織物基材を直接起毛して立毛濾層を形成して
なる濾布が開発された。これに伴い、そのような
濾布をエンドレスに加工し、そのエンドレス濾布
を一方向に走行、周回自在に設け、濾布表面に固
液を供給してその固液中に含まれている固形成分
と液成分とを分離する、いわゆる濾布走行式濾過
機や脱水機（以下、これらを総称する場合には固
液分離装置という）が開発されている。かかる固
液分離装置においては、固液の分離を効率よく行
うために、濾過または脱水後の成分を濾布上から
回収した後、濾布の裏面から高圧の水を大量に吹
き付けて目詰り物質を除去し、濾布の機能回復を
図つている。

濾布の裏面から、高圧の、いわゆる洗浄水を吹
き付けても、その全部が濾布を通過するわけでは
なく、一部は濾布の両側端から流出する。この、
いわゆる溢流水は、固形成分をほとんど含んでい
ない。これに対して、濾布を通過した、いわゆる
逆洗水は、通過時に目詰り物質を持ち去つている
から比較的多くの固形成分を含んでいる。しかし
て、従来の固液分離装置は、これら溢流水と逆洗
水を分離することなく一緒に回収し、再び固液分
離装置にかけるか、あるいは沈澱槽等を使用して
固形成分を除去している。しかしながら、このよ
うにしたのでは効率が低いし、装置も大型にな
る。

この発明の目的は、従来の固液分離装置の上記
欠点を解決し、上記溢流水と逆洗水を分離して回
収することができ、コンパクトで、かつ効率の高
い固液分離装置を提供するにある。

上記目的を達成するために、この発明において
は、一方向に走行、周回自在に設けたエンドレス
濾布と、前記濾布の表面に対向して設けた固液供
給部と、前記濾布の裏面側で、かつ前記濾布の走
行方向において前記固液供給部よりも下流側に設
けた濾布洗浄用水ノズルと、前記濾布および水ノ
ズルの下方に設けた溢流水受槽および逆洗水受槽
とを有し、かつ前記溢流水受槽は前記濾布の両側
端部下方に位置していることを特徴とする固液分
離装置が提供される。

この発明の固液分離装置の一実施態様を説明す
るに、第１図は、いわゆる濾布式濾過機を示す、
断面図を加味した概略側面図である。

第１図において、１は、駆動ロール２と、４個
のガイドロール３，４，５，６間に緊張状態で張
設され、これら駆動ロール２およびガイドロール
３，４，５，６と、後述する水切りロール７，８
によつて規制される一定の軌道上を矢印方向に走
行、周回するエンドレス濾布である。この濾布１
は、ガイドロール６から駆動ロール２に向かつて
水平面に対してやや上向きの角度θを有するよう
に張設されている。この角度θは、後述する固液
供給槽９の液深をできるだけ浅くして、固液と濾
布１との接触面積を大きくとることができるよう
に、５〜20゜の範囲であるのが好ましい。

９は、ガイドロール６と駆動ロール２の間で、
かつ上記濾布１の表面側に設けた固液供給槽（固
液供給部）である。濾布１の上記張設角度θは、
この固液供給槽９の深さが深くなりすぎて固液が
漏出しないようにするためにも上記５〜20゜の範
囲であるのが好ましい。

濾布１を挾んで、上記固液供給槽９と対向する
位置、つまり濾布１の裏面側には、吸気口１０を
介して吸気フアン（図示せず）に接続され、上記
裏面側を500mm水柱以上の減圧状態に維持するこ
とができる濾液受槽１１が設けられている。上記
濾液受槽１１は、濾液排出用の配管１２を介し
て、濾液受槽１１内の減圧度を一定に維持するた
めのシールポツト１３に接続されている。１４
は、濾液受槽１１内に集められた濾液を排出する
ために、シールポツト１３に設けた排出管であ
る。

上記駆動ロール２とガイドロール３の間、つま
り濾布１の走行方向において上記固液供給槽９よ
りも下流側には、濾布１の表面に対向して、スプ
レー式の非濾過成分回収用水ノズル（以下、回収
ノズルという）１５が設けられている。また、濾
布１の裏面から0.5〜５cmの位置で、かつ上記回
収ノズル１５と対向する位置には、濾布押え板１
６が設けられている。この濾布押え板１６は金属
や樹脂からなり、全体として平板や多孔板の形状
に加工されているが、その両端縁は、走行中の濾
布１が当接してもそれを傷付けることがないよ
う、第１図に示すように折り曲げられている。

回収ノズル１５の下方には、排出管１７を有
し、かつポンプ１８を備えた配管１９によつて上
記回収ノズル１５に接続された非濾過成分受槽２
０が設けられている。

ガイドロール３と４の間およびガイドロール４
と５の間には、濾布１の表面に当接し、その濾布
１を上方に押し上げるように水切りロール７，８
が設けられている。そのため、濾布１は、上記ガ
イドロール３と５の間で上下にジクザクに走行す
る。

上記ガイドロール４と水切りロール８の間に
は、濾布１の裏面に対向して濾布洗浄用水ノズル
（以下、洗浄ノズルという）２１が設けられてい
る。この洗浄ノズル２１は、第２図に示すよう
に、長手方向に複数個のスプレー孔を穿設した管
からなり、かつその長手方向が濾布１の幅方向に
なるように配置されている。そして、この洗浄ノ
ズル２１は、ポンプ２２を備えた配管２３によつ
て上記シールポツト１３に接続されている。ま
た、洗浄ノズル２１と対向して濾布１の表面側に
は、上述したのと同様の濾布押え板２４が設けら
れている。

なお、上述した回収ノズル１５もまた、上記洗
浄ノズル２１と同様に構成されていてよい。

洗浄ノズル２１および濾布１の下方には、ポン
プ２５を備えた配管２６によつて上記非濾過成分
受槽２０に接続された逆洗水受槽２７と、配管２
８によつて上記シールポツト１３に接続された溢
流水受槽２９が設けられている。逆洗水受槽２７
は、第２図に示すように、濾布１のほぼ全有効幅
にわたつて設けられている。これに対して、溢流
水受槽２９は、上記逆洗水受槽２７を挾んで濾布
１の両側端部で、かつその下方に設けられてい
る。

さて、上述した濾過機の作用を説明するに、ま
ず固液供給槽９から、濾布１上に固液を供給す
る。供給された固液中の液成分は、大部分、重力
により、また濾液受槽１１によつて与えられる減
圧作用によつて濾布１を通過し、濾液受槽１１内
に集められる。濾液受槽１１内に集められた液成
分は、シールポツト１３の排出管１４から濾過機
外に排出される。一方、濾布１を通過しなかつ
た、いわゆる非濾過成分は、半流動状態のまま濾
布１の表面に残つている。つまり、濃縮される。

上記非濾過成分は、濾布１の周回運動に伴い、
回収ノズル１５の位置に至り、その回収ノズル１
５から噴射される、非濾過成分受槽２０内の半流
動状態の非濾過成分によつて濾布１の表面から回
収され、非濾過成分受槽２０内に集められる。こ
のとき、濾布押え板１６は、回収ノズル１５から
噴射される非濾過成分によつて濾布１が大きく撓
むのを防止する。非濾過成分受槽２０内に回収さ
れた非濾過成分は、排出管１７を介して濾過機外
に排出され、一部は次の回収操作のために使用さ
れる。

濾布１は、次いで水切りロール７により表面に
付着している液成分が絞り取られ、さらに洗浄ノ
ズル２１の位置に至つてその洗浄ノズル２１から
噴射されるシールポツト１３内の濾液によつて裏
面側から洗浄される。このとき、濾布押え板２４
は、上記濾布押え板１６と同様、洗浄ノズル２１
から噴射される濾液によつて濾布１が大きく撓む
のを防止する。濾布１は、次いで水切りロール８
の位置に至り、その水切りロール８によつて洗浄
による表面の液成分が除去された後再度濾過に供
せられる。

上記において、洗浄ノズル２１から噴射された
濾液は、一部が濾布１の両側端から流出して溢流
水となり、残りが濾布１を通過して逆洗水とな
る。そして、比較的清浄な溢流水は、濾布１の両
側端部下方に位置している溢流水受槽２９に流入
し、配管２８を介してシールポツト１３に還流さ
れる。一方、濾布１を通過し、その目詰り成分を
伴つた、比較的固形成分の多い逆洗水は、逆洗水
受槽２７に集められ、ポンプ２５により、配管２
６を介して非濾過成分受槽２０に送られる。

上記濾布は、たとえば特願昭57−93591号明細
書や特願昭57−226384号明細書に記載されている
ようなものであるのが好ましい。すなわち、少な
くとも、濾布の長手方向（周回方向）と直交する
方向に配置されるよこ糸に単糸径0.1〜10μの合成
繊維マルチフイラメントを使用した編物や織物基
材を用い、それら基材の、主としてよこ糸を上記
長手方向に起毛して濾布の表面に太さ0.1〜10μの
極細繊維の立毛濾層を形成してなるようなもので
あるのが好ましい。このような濾布は、起毛が上
記長手方向に行われているから、上記方向に立毛
が横たわつている。つまり、立毛が方向性をもつ
ている。しかして、使用に際しては、濾布を、そ
の走行方向に対して立毛が逆方向を向くように張
設する。なお、上記濾布の両側端部には、第２図
に示すように駆動用の孔付ベルトが縫合されてい
る。

回収ノズルは、清浄水を噴射するものであつて
もよいが、実施態様に示したように、非濾過成分
受槽内の非濾過成分を噴射するようにすると、そ
の非濾過成分を希釈することがなく、またランニ
ングコストも安くなるので好ましい。固液の性状
によつては、固液供給槽に供給する固液そのもの
を使用することも可能である。また、回収ノズル
は、濾布の長手方向に多段に設置してもよいもの
である。その場合には、各回収ノズルに対応して
非濾過成分受槽を複数の区画に区切り、相対応す
る回収ノズルと区画とをポンプを介して接続する
ようにすれば、よりきめ細な回収操作が可能とな
る。なお、回収ノズルに代えて、濾布に当接して
スクレーパを設けるなど、別の回収手段を設けて
もよい。また、非濾過成分が濾布上から溶易に剥
離、落下するのであれば、回収手段をあえて設け
る必要はない。

洗浄ノズルもまた、清浄水を噴射するものであ
つてもよいし、濾布の走行方向に多段に設けても
よいものである。また、洗浄ノズルは、連続的に
作動させてもよいし、濾布の汚れの状態に応じ
て、所望の間隔で、所望の時間作動させるように
してもよい。なお、洗浄ノズルの設置位置付近に
おいて濾布をジグザクに走行させる必要は必ずし
もないが、そうすると溢流水や逆洗水の回収が容
易になるので好ましい。

固液供給槽を設ける代わりに、この部分に樋な
どを設けて固液を供給するようにしてもよいし、
供給管などで直接、放流する如く供給するように
してもよい。

濾液受槽を減圧状態で使用することは必ずしも
必要でなく、この部分を重力のみによる濾過とし
てもよい。しかしながら、これを設けると能率が
格段に向上する。また、いわゆる重力濾過部に続
いて減圧濾過部を設け、両者を併用してもよいも
のである。

また、濾布押え板や水切りロールも必ずしも必
要なわけではない。

以上においては、この発明の一実施態様とし
て、いわゆる濾過機を例示して説明したが、この
発明の固液分離装置は、駆動ロールに対向して絞
りロールを設け、駆動ロールとの共同作用で濾布
上の非濾過成分を絞るようにしたり、または濾布
を挾んで別途絞りロールを設けるなどした、いわ
ゆる脱水機であつてもよいものである。

この発明の装置は、いろいろな用途に使用する
ことができる。たとえば、湖水や河川水中に含ま
れる固形成分と液成分を分離するのに使用するこ
とができる。また、活性汚泥処理装置から副生す
る余剰汚泥のように、いわゆる懸濁系の汚泥や、
生物膜処理装置から排出される、いわゆる固着系
の汚泥など、汚水処理によつて生ずる汚泥、スカ
ム、フロツク、洗浄水、スラツジなどを濾過、濃
縮、脱水するような場合に使用することができ
る。具体的には、たとえば上下水処理によつて生
ずる汚泥、浄化槽から発生する余剰汚泥、し尿処
理場から発生する汚泥、加圧浮上操作から生ずる
スカム、産業廃水の処理によつて生ずる凝集フロ
ツクやその凝集沈澱フロツク、砂濾過機などの各
種濾過機の逆洗水などに含まれる固形成分と液成
分を分離するのに使用することができる。また、
たとえば紙パルス製造業、食品製造業、酒造業、
味噌などの醸造業など、各種製造業における固液
分離や、たとえば化学プロセスにおける有価物の
回収などに使用することができる。

以上説明したように、この発明の固液分離装置
は、濾布およびその裏面側に設けた洗浄ノズルの
下方に溢流水受槽と逆洗水受槽を設け、かつ上記
溢流水受槽を濾布の両側端部下方に設けているか
らして、洗浄水を、濾布の両側端から流出する比
較的清浄な溢流水と、濾布を通過し、目詰り成分
を伴つた、比較的固形成分の多い逆洗水に分離し
て回収することができ、再処理が必要な洗浄水の
量が大幅に減少する。そのため、全体としてみた
効率が高い。また、上述した従来の装置のよう
に、洗浄水の沈澱槽等を設ける必要もないから装
置がコンパクトである。

また、洗浄ノズルと溢流水受槽を接続し、洗浄
ノズルから溢流水を噴射するようにした場合に
は、洗浄水を別途用意しなくてもよいからランニ
ングコストが安くなる。

【図面の簡単な説明】

図面は、この発明の固液分離装置の一実施態様
を濾過機について示す概略図で、第１図は断面図
を加味した側面図、第２図は要部の斜視図であ
る。１：濾布、２：駆動ロール、３，４，５，６：
ガイドロール、７，８：水切りロール、９：固液
供給槽（固液供給部）、１０：吸気管、１１：濾
液受槽、１２，１９，２３，２６，２８：配管、
１３：シールポツト、１４，１７：排出管、１
５：回収ノズル、１６，２４：濾布押え板、１
８，２２，２５：ポンプ、２０：非濾過成分受
槽、２１：洗浄ノズル（濾布洗浄用水ノズル）、
２７：逆洗水受槽、２９：溢流水受槽。

Claims

【特許請求の範囲】

１一方向に走行、周回自在に設けたエンドレス
濾布と、前記濾布の表面に対向して設けた固液供
給部と、前記濾布の裏面側で、かつ前記濾布の走
行方向において前記固液供給部よりも下流側に設
けた濾布洗浄用水ノズルと、前記濾布および水ノ
ズルの下方に設けた溢流水受槽および逆洗水受槽
とを有し、かつ前記溢流水受槽は前記濾布の両側
端部下方に位置していることを特徴とする固液分
離装置。