(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
目孔の形成された横置きのドラムスクリーンと、その下部に配置された希釈水を貯める希釈撹拌槽とを有し、下部を希釈撹拌槽内に浸けた前記ドラムスクリーンを回転して内部に供給された紙料スラリを軸方向に送りながら希釈撹拌槽内で希釈し、前記目孔を通して濾過するドラム式濾過装置において、
前記希釈撹拌槽は、前記ドラムスクリーンの回転方向に沿って、底板と前記ドラムスクリーンとの間隔が小さくなる第１槽と、前記底板と前記ドラムスクリーンとの間隔が大きくなる第２槽とを、前記ドラムスクリーンとの間に形成しており、
前記ドラムスクリーンは、前記希釈撹拌槽を通過する際に前記希釈水を掻いて前記希釈水を撹拌する撹拌羽根が外周面に複数突設され、
前記希釈撹拌槽が前記第１槽と前記第２槽との間の前記底板を前記撹拌羽根に接触しないように近づけて浅くされており、前記第１槽と前記第２槽との間における前記底板と前記撹拌羽根との距離を前記第１槽及び前記第２槽における前記底板と前記撹拌羽根との距離より小さくしていて、
前記底板は、前記撹拌羽根と前記底板との間の最小隙間部分が少なくとも前記撹拌羽根の２枚分となるように、前記軸方向から見たとき少なくとも幅方向における中央部分が円弧状に形成されたものであることを特徴とするドラム式濾過装置。
【請求項２】
請求項１に記載するドラム式濾過装置において、
前記第１槽と前記第２槽との間における前記底板及び前記第１槽及び前記第２槽における前記底板は、円弧状に形成されている
ことを特徴とするドラム式濾過装置。
【請求項３】
請求項１に記載するドラム式濾過装置において、
前記撹拌羽根は前記ドラムスクリーンの円周方向に等間隔に配置され、
前記希釈撹拌槽は、前記撹拌羽根と前記底板との間の最小隙間部分が少なくとも前記撹拌羽根の１配置間隔分確保されている
ことを特徴とするドラム式濾過装置。
【請求項４】
請求項１に記載するドラム式濾過装置において、
前記希釈撹拌槽は、前記第１槽と第２槽の広さを前記底板の形状によって変えている
ことを特徴とするドラム式濾過装置。
【請求項５】
紙料を溶液と混合撹拌して離解させることによって所定濃度の紙料スラリを作る縦型連続式パルパーと、前記縦型連続式パルパーから取り出された紙料スラリに希釈水を加えて希釈しつつ異物を取り除く横置きのドラム式濾過装置とを有する紙料再生システムにおいて、
希釈撹拌槽は、ドラムスクリーンの回転方向に沿って、底板と前記ドラムスクリーンとの間隔が小さくなる第１槽と、前記底板と前記ドラムスクリーンとの間隔が大きくなる第２槽とを、前記ドラムスクリーンとの間に形成しており、
前記ドラムスクリーンは、前記希釈撹拌槽を通過する際に前記希釈水を掻いて前記希釈水を撹拌する撹拌羽根が外周面に複数突設され、
前記希釈撹拌槽が前記第１槽と前記第２槽との間の前記底板を前記撹拌羽根に接触しないように近づけて浅くされており、前記第１槽と前記第２槽との間における前記底板と前記撹拌羽根との距離を前記第１槽及び前記第２槽における前記底板と前記撹拌羽根との距離より小さくしていて、
前記底板は、前記撹拌羽根と前記底板との間の最小隙間部分が少なくとも前記撹拌羽根の２枚分となるように、軸方向から見たとき少なくとも幅方向における中央部分が円弧状に形成されたものである
ことを特徴とする紙料再生システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
パルパーでつくられた紙料スラリから異物を取り除き紙料（紙の繊維）を濾過して回収するためのドラムスクリーンを有するドラム式濾過装置及びこれを用いた紙料再生システムに関し、ドラムスクリーンの目詰まりを防止して紙料の回収を向上させることができるドラム式濾過装置及びこれを用いた紙料再生システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、省資源や地球環境保全の要求が高まり、古紙および損紙のリサイクル率が高くなってきており、これまで脱墨や異物除去が困難であった雑誌の他、ラミネート処理された紙容器なども紙料として用いられるようになってきている。
そうした古紙や損紙などの紙料について資源サイクルを行うために紙料スラリを作るパルパーは、これまで容器内に水と薬剤を混合した溶液と紙料を投入し、一定期間混合撹拌して離解が完了した後、排出口を開放して紙料スラリを全量取り出す、いわゆるバッチ式のものや、紙料スラリを連続して取り出すものとしては、本出願人が提案した特開２００３−１９３３８３に開示された連続式パルパーがある。
【０００３】
例えば、そうした連続式パルパーでは、縦型円筒容器内に水や薬品が注入された溶液中に破砕紙料が投入されて溶け込み、ロータの撹拌によって破砕紙料の離解が徐々に進んで均質な紙料スラリが作られることになる。こうして縦型円筒容器内で作られた紙料スラリは、次に取出管から希釈撹拌槽に送り出され、そこで白水を加えた撹拌によって濃度が薄められる。そうした紙料スラリには異物が混入しており、希釈した紙料スラリを濾過することによって異物が取り除かれる。
【０００４】
紙料スラリの異物除去には、例えば図７に示すドラム式濾過装置１０１が使用され、ドラムスクリーン１０２の目孔を通って濾過した紙料が回収される。紙料スラリは、回転するドラムスクリーン１０２の一端側から投入され、その中をスクリュウ羽根１０６によって軸方向（図面を貫く方向）へと送られる。その間に、紙料は希釈撹拌槽１０４内で目孔を通ってドラムスクリーン１０２の外へと流れ、一方、異物は目孔を通らずにそのまま送られてドラムスクリーン１０２の他端へと送られ排出口から回収される。
【０００５】
ところで、こうしたドラム式濾過装置１０１は、紙料が通るドラムスクリーン１０２に目詰まりが生じると、紙料の回収について処理能力が低下してしまう。この点、ドラム式濾過装置１０１には、目詰まりを防止するための構成として希釈撹拌槽１０４内に突起部材１０５が設けられている。これは、ドラムスクリーン１０２が回転する際、その撹拌羽根１０３が掻いた希釈水を突起部材１０５へとぶつけて上向きに流れを作り、ドラムスクリーン１０２の外側から内側へと、矢印で示すような流れによって内側で目詰まりを起こしている紙料などを取り除くようにしたものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−２３５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来のドラム式濾過装置１０１は突起部材１０５の傾斜によって希釈水の流れを作っているが、その希釈水を貯めている希釈撹拌槽１０４が深いため、目詰まりを防止するための効果的な流れになりにくかった。希釈水の流れは、ドラムスクリーン１０２に突設した撹拌羽根１０３の水かき動作によって引き起こされるが、撹拌羽根によってかいた希釈水が希釈撹拌槽１０４の底側にも流れてしまうからである。
そのため、十分に目詰まりの除去ができなければ、大量のシャワー水をドラムスクリーン１０２の外側からかけることで目詰まりを防止するが、それでは回収する紙料の濃度が薄くなり過ぎてしまう。
【０００８】
このようなドラム式濾過装置１０１は、紙料回収率を維持するため、例えば一定時間おき、或いは、紙料の希釈水濃度が基準値を下回った場合に、運転が停止され、ドラムスクリーン１０２を洗浄して目詰まりを除去する。そのため、かかるドラム式濾過装置１０１にパルパーを組み合わせた紙料再生システムは、連続運転して紙料を回収することができず、処理能力が低かった。
【０００９】
そこで、本発明は、かかる課題を解決すべく、ドラムスクリーンの目詰まりを防止して紙料の回収を向上させるドラム式濾過装置及びこれを用いた紙料再生システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明のドラム式濾過装置では、目孔の形成された横置きのドラムスクリーンと、その下部に配置された希釈水を貯める希釈撹拌槽とを有し、下部を希釈撹拌槽内に浸けた前記ドラムスクリーンを回転して内部に供給された紙料スラリを軸方向に送りながら希釈撹拌槽内で希釈し、前記目孔を通して濾過するドラム式濾過装置において、前記希釈撹拌槽は、前記ドラムスクリーンの回転方向に沿って、底板と前記ドラムスクリーンとの間隔が小さくなる第１槽と、前記底板と前記ドラムスクリーンとの間隔が大きくなる第２槽とを、前記ドラムスクリーンとの間に形成しており、前記ドラムスクリーンは、前記希釈撹拌槽を通過する際に前記希釈水を掻いて前記希釈水を撹拌する撹拌羽根が外周面に複数突設され、前記希釈撹拌槽が前記第１槽と前記第２槽との間の前記底板を前記撹拌羽根に接触しないように近づけて浅くされており、前記第１槽と前記第２槽との間における前記底板と前記撹拌羽根との距離を前記第１槽及び前記第２槽における前記底板と前記撹拌羽根との距離より小さくしていて、前記底板は、前記撹拌羽根と前記底板との間の最小隙間部分が少なくとも前記撹拌羽根の２枚分となるように、前記軸方向から見たとき少なくとも幅方向における中央部分が円弧状に形成されたものである。
【００１１】
本発明のドラム式濾過装置では、前記第１槽と前記第２槽との間における前記底板及び前記第１槽及び前記第２槽における前記底板が、円弧状に形成されていることが好ましい。
【００１２】
本発明のドラム式濾過装置では、前記撹拌羽根は前記ドラムスクリーンの円周方向に等間隔に配置され、前記希釈撹拌槽は、前記撹拌羽根と前記底板との間の最小隙間部分が少なくとも前記撹拌羽根の１配置間隔分確保されていることが好ましい。
【００１３】
本発明のドラム式濾過装置では、前記希釈撹拌槽は、前記第１槽と第２槽の広さを前記底板の形状によって変えていることが好ましい。
【００１４】
また、上記課題を解決するために、本発明の紙料再生システムでは、紙料を溶液と混合撹拌して離解させることによって所定濃度の紙料スラリを作る縦型連続式パルパーと、前記縦型連続式パルパーから取り出された紙料スラリに希釈水を加えて希釈しつつ異物を取り除く横置きのドラム式濾過装置とを有する紙料再生システムにおいて、希釈撹拌槽は、ドラムスクリーンの回転方向に沿って、底板と前記ドラムスクリーンとの間隔が小さくなる第１槽と、前記底板と前記ドラムスクリーンとの間隔が大きくなる第２槽とを、前記ドラムスクリーンとの間に形成しており、前記ドラムスクリーンは、前記希釈撹拌槽を通過する際に前記希釈水を掻いて前記希釈水を撹拌する撹拌羽根が外周面に複数突設され、前記希釈撹拌槽が前記第１槽と前記第２槽との間の前記底板を前記撹拌羽根に接触しないように近づけて浅くされており、前記第１槽と前記第２槽との間における前記底板と前記撹拌羽根との距離を前記第１槽及び前記第２槽における前記底板と前記撹拌羽根との距離より小さくしていて、前記底板は、前記撹拌羽根と前記底板との間の最小隙間部分が少なくとも前記撹拌羽根の２枚分となるように、軸方向から見たとき少なくとも幅方向における中央部分が円弧状に形成されたものである。
【発明の効果】
【００１５】
上記ドラム式濾過装置及び紙料再生システムは、例えばパルパーで水や薬品を注入して満たされた溶液中に破砕済紙料が投入され所定濃度の紙料スラリが作られ、それがドラム式濾過装置のドラムスクリーンの内部に供給される。紙料スラリは、希釈撹拌槽に貯められた希釈水に下部を浸けたドラムスクリーンの回転により軸方向へ送られる間にドラムスクリーンの目孔から浸入した希釈水で希釈され、異物と分離された紙料がドラムスクリーンの目孔を通して濾過される。このとき、ドラムスクリーンの撹拌羽根が浅く形成された希釈撹拌槽を通過する間に希釈水を掻いてドラムスクリーンの目孔を通る希釈水の流れを形成する。すなわち、希釈撹拌槽の底板とドラムスクリーンとの間隔が小さくなる第１槽において、希釈水は加圧状態になり、目孔を通ってドラムスクリーン内に吹き込む。このとき、目孔を塞いでいた紙料スラリが吹き飛ばされ、紙料の濾過処理能力が高められるため、異物と一緒に排出される紙料が減る。一方、希釈撹拌槽の底板とドラムスクリーンとの間隔が大きくなる第２槽において、希釈水は負圧状態となり、ドラムスクリーンから積極的に流れ出る。これにより、紙料の濾過効果が発揮される。よって、上記ドラム式濾過装置及び紙料再生システムによれば、ドラムスクリーンの目詰まりを防止して紙料の回収を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】紙料再生システムの一実施形態における縦型連続式パルパーの全体構成を示した図である。
【図２】ドラム式濾過装置の一実施形態を概念的に示した側部断面図である。
【図３】図２に示すドラム式濾過装置のＡＡ断面図である。
【図４】図２のＢ部拡大図である。
【図５】ドラム式濾過装置の第１変形例を示す図である。
【図６】ドラム式濾過装置の第２変形例を示す図である。
【図７】従来のドラム式濾過装置の軸方向端面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
次に、本発明にドラム式濾過装置及びこれを用いた紙料再生システムについて一実施形態を図面を参照しながら以下に説明する。本実施形態のドラム式濾過装置は、パルパーでつくられた紙料スラリから異物を除去するものであり、図１は、パルパーの一例として縦型連続式パルパー１の全体構成を示した図である。
【００１８】
この縦型連続式パルパー１は、図示するように、架台１１上に縦型円筒容器１０が立設され、その上端には破砕済紙料９が投入される供給口１２が、下端の側部には取出管１３がそれぞれ形成されている。縦型円筒容器１０内には、モータ１５の駆動力が減速機１６を介して垂直回転軸１４に伝達されるよう構成され、その垂直回転軸１４には螺旋状のパルピングロータ１７と複数の撹拌ロータ１８が上下多段に取り付けられている。また、縦型円筒容器１０の内壁には、内部を流れる破砕済紙料９の撹拌が促進されるように、縦方向には複数の垂直リブ２１が突設されるとともに、各段の撹拌ロータ１８の中間高さに水平リブ２２が突設されている。
【００１９】
縦型円筒容器１０には紙料を離解させるための薬品など（例えば、NaOH、脱墨剤、Na2SiO3 、H2O2、スチーム）が供給されるが、そのための配管が縦型円筒容器１０に接続されている。縦型円筒容器１０に配管が接続されてできた一のライン２５には水が流され、他のライン２６にはスチームが流されるようになっている。そのうちライン２５は分岐して２方向に分かれ、それぞれの分岐ラインに電磁開閉弁２７，２８が接続され、他方のライン２６には電磁開閉弁２９が接続されている。そして、電磁開閉弁２７の二次側には例えばNaOH、脱墨剤、Na2SiO3 が送り込まれ、電磁開閉弁２８の二次側にはH2O2が送り込まれるようになっている。
【００２０】
一方、縦型円筒容器１０の低部には取出管１３へ紙料スラリを取り出すためのスクリューフィーダ１９が設けられ、モータ２０の回転速度を制御することによって紙料スラリの吐出量を調整できるようになっている。そして、その取出管１３の先には、縦型円筒容器１０で作られた紙料スラリから異物を除去するドラム式濾過装置３０が設けられている。
ここで図２及び図３は、本実施形態のドラム式濾過装置３０を概念的に示した図であり、図２はドラム式濾過装置３０の側部断面図であり、図３は図２に示すドラム式濾過装置３０のＡＡ断面図である。図４は、図２のＢ部拡大図である。
【００２１】
ドラム式濾過装置３０は、図２に示すように、支持台３１Ａ，３１Ｂの間に装置本体３２が配置され、装置本体３２内にドラムスクリーン３３が回転可能に設けられている。ドラムスクリーン３３は、軸線方向中心に貫き通されたシャフト３４に複数本の連結棒３５を介して固定されている。シャフト３４は、支持台３１Ａ，３１Ｂに固定された軸受３６Ａ，３６Ｂに回転自在に軸支されている。軸受３６Ｂに軸支されるシャフト３４の端部には、プーリ３７が固定されている。モータ３８は、減速機３９を介してプーリ４０に連結されている。プーリ３７，４０には、タイミングベルト４１が巻回され、モータ３８の駆動力をシャフト３４を介してドラムスクリーン３３に伝達するようになっている。
【００２２】
図２及び図３に示すように、ドラムスクリーン３３は、紙料スラリを濾過するために、所定の大きさの目孔４２が全体的に形成された筒状体である。ドラムスクリーン３３の内部には、紙料スラリを軸線方向へ送るためのスクリュウ羽根４３が設けられている。スクリュウ羽根４３は、ドラムスクリーン３３の内周面に内向きに突出して一体に形成され、ドラムスクリーン３３の回転により紙料スラリを図中右側から左側へ送り出すように螺旋状に形成されている。また、ドラムスクリーン３３の内周面には、複数の撹拌バー４４がドラムスクリーン３３の軸線方向に沿って設けられている。撹拌バー４４は、ドラムスクリーン３３の内側に突出して円周方向に所定の間隔で形成され、ドラムスクリーン３３内の底部に溜まる紙料スラリを回転に伴って持ち上げ、撹拌させるようにしたものである。
【００２３】
ドラム式濾過装置３０は、ドラムスクリーン３３の下部に希釈水を貯める希釈撹拌槽５２が配置され、その希釈水の中に浸かったドラムスクリーン３３下部の目孔４２を通って紙料が濾過されるよう構成されている。ドラムスクリーン３３の外側には、希釈撹拌槽５２の深さや長さ方向の寸法に合わせた長方形状の撹拌羽根５６が、放射状に複数突き出すようにして形成されている。撹拌羽根５６は、希釈撹拌槽５２内の濾過した紙料を回転方向Ｋに掻き出すためのものであるが、本実施形態では、この撹拌羽根５６と希釈撹拌槽５２によって後述するような目詰まりを防止する構成がとられている。
【００２４】
装置本体３２は、ドラムスクリーン３３を囲む箱体であって、その側壁４７には、パルパーからの紙料スラリをドラムスクリーン３３内に取り入れる供給口４９が形成されている。ドラムスクリーン３３の真上には、複数の洗浄シャワー５０が配置されており、それはドラムスクリーン３３に向かって噴出するシャワー水によって目孔４２の詰まりを防止するためのものである。また、装置本体３２の下側はバット４６が設けられている。バット４６は、断面Ｕ字形をした受け部材であり、中央付近に設けられた回収口５３に希釈水や紙料が流れ込むように傾斜が付けられている。
【００２５】
ドラムスクリーン３３の下部を希釈水に浸からせる希釈撹拌槽５２は、下向きに湾曲した浅い樋形状の底板５２ａが、ドラムスクリーン３３に沿って長手方向に配置されている。底板５２ａは、撹拌羽根５６との間の最小隙間部分を、ドラムスクリーン３３の円周方向に等間隔に配置される撹拌羽根５６の配置間隔の少なくとも１個分だけ（撹拌羽根５６の２枚分だけ）確保するように湾曲し、その最小隙間部分において２枚の撹拌羽根５６の間で希釈水を圧縮・拡散できるようにしている。底板５２ａの長手向両端には端板５２ｂ，５２ｂが形成され、その端板５２ｂ，５２ｂを介してバット４６に固定された支持枠５５に連結されている。希釈撹拌槽５２は、底板５２ａが撹拌羽根５６に接触しないようにドラムスクリーン３３に近づけて配置されている。また、図２及び図４に示すように、底板５２ａの長手方向両端には、一対の止水プレート５７，５７が固定されている。この止水プレート５７は、図３及び図４に示すように、希釈撹拌槽５２に希釈水を貯めるために底板５２ａの両端に起立した板材であって、ドラムスクリーン３３の外径に沿って円弧状に切欠き５７ａが形成されている。
【００２６】
図２及び図３に示すように、ドラム式濾過装置３０では、ドラムスクリーン３３の低部が希釈水へ浸かりながら回転し、その希釈撹拌槽５２部分で紙料スラリの希釈と紙料の濾過が行われるようになっている。そして、本実施形態では、そうした希釈撹拌槽５２にドラムスクリーン３３の目詰まりを起こさないようにするための希釈水の流れをつくる構成がとられている。すなわち、底板５２ａは、図３に示すように、その断面形状がドラムスクリーン３３より大きい曲率半径の円弧であり、ドラムスクリーン３３の軸心と底板５２ａの中央を合わせ、最も低いその中央位置でドラムスクリーン３３の撹拌羽根５６が最も接近するように配置されている。そして、本実施形態では、希釈撹拌槽５２の深さが浅いため、その中央位置での底板５２ａと撹拌羽根５６との距離が極めて小さく設計されている。
【００２７】
本実施形態の構成によれば、ドラムスクリーン３３が図３の矢印Ｋに示すように時計方向に回転し、撹拌羽根５６が希釈撹拌槽５２の希釈水を掻き込む場合、その撹拌羽根５６の通過領域は、ドラムスクリーン３３と底板５２ａとの間隔が、底板５２ａの中央部分に向けて近づくに従って狭くなり、逆に中央部分から離れる程に広くなっている。従って、撹拌羽根５６によって掻き込まれた希釈水は、こうした変化する空間（第１槽Ｐ、第２槽Ｑ）を移動することによって図３に矢印Ｘ１〜Ｘ３で示すような流れを生じることになる。すなわち、図面右から中央部へと移動する際には間隔が狭く加圧状態になるため、希釈水はドラムスクリーン３３の目孔４２を通ってドラム内へと流れ、中央部分から図面左へと移動する際には間隔が広く負圧状態になるため、逆に希釈水は目孔４２を通ってドラム外へと流れる。
尚、撹拌羽根５６は、ドラムスクリーン３３の外周面に等間隔に配置され、上記加圧状態と負圧状態とを連続的に働かせるようになっている。
【００２８】
次に、本実施形態のドラム式濾過装置３０及びこれを用いた紙料再生システムの作用について説明する。紙料再生システムでは、先ず図１に示した縦型連続式パルパー１によって紙料スラリが作られる。縦型連続式パルパー１では、電磁開閉弁２７，２８，２９によって水や薬品を注入して溶液が満たされ、コンベア５で運ばれた破砕済紙料９が供給口１２から投入される。投入された破砕済紙料９は溶液に溶け込み、パルピングロータ１７によって下方へ誘導されて沈んでいく。そして、縦型円筒容器１０の低部に到達する間にできた紙料スラリがスクリューフィーダ１９によって取出管１３から送り出される。こうして上から供給された破砕済紙料９は順に縦型円筒容器１０内を下降し、刃数の多くなる下段の撹拌ロータ１８によって離解が徐々に進んで紙料スラリとなっていく。
【００２９】
縦型円筒容器１０内では、内側壁に付設された垂直リブ２１や水平リブ２２によって紙料の流動が阻止されるので撹拌ロータ１８との連れ回りが防止される。撹拌ロータ１８は刃数が上段では少ないので未離解な状態であっても下方への移動がスムーズであり、その一方で下段の撹拌ロータ１８は刃数が多くなっているので撹拌力が増加し、均質な紙料スラリが作られることになる。また、下段では撹拌力が大きいので離解繊維に付着しているインク粒子を分離する能力も大きくなる。供給口１２から投入された紙料は、こうした撹拌によって溶液内で離解しながら縦型円筒容器１０内を下降し、水分中の濃度が１５〜２０パーセント程の均質な紙料スラリとなって取出管１３から送り出される。
【００３０】
縦型連続式パルパー１で作られた紙料スラリは、ドラム式濾過装置３０のドラムスクリーン３３に供給され、ドラムスクリーン３３が低部を希釈水に浸けながら回転し、希釈撹拌槽５２部分で紙料スラリの濾過が行われる。
【００３１】
ドラム式濾過装置３０では、ドラムスクリーン３３がモータ３８の駆動によって回転し、その上からは洗浄シャワー５０によってシャワー水がかけられる。ドラムスクリーン３３内に入れられた紙料スラリは、スクリュウ羽根４３により軸方向へと送られる。この間、紙料スラリは希釈撹拌槽５２内で希釈され、撹拌バー４４による撹拌が繰り返され、異物と分離した紙料がドラムスクリーン３３の目孔４２を通過して濾過される。濾過した紙料や希釈水は、回転するドラムスクリーン３３の撹拌羽根５６によって、図３に矢印Ｘ４で示すように、希釈撹拌槽５２の横から掻き落とされ、バット４６を流れて回収口５３から排出される。
【００３２】
一方、止水プレート５７を越えると希釈水は目孔４２を通して抜けてしまい、残った紙料スラリや異物はそのままスクリュウ羽根４３に送られて、図２の左側端部からドラムスクリーン３３を出てリジェクト排出口５４から排出される。従って、本来再生紙の原料となるべき紙料が異物と一緒に排出されてしまっているため、希釈撹拌槽５２内で紙料を効率良く濾過する必要があり、本実施形態ではそのための手段として希釈水の流れをコントロールして目詰まりを防止している。
【００３３】
希釈撹拌槽５２では、そこに貯められた希釈水にドラムスクリーン３３の底部が浸かって回転しており、撹拌羽根５６が希釈撹拌槽５２内の希釈水を回転方向Ｋに掻き出している。こうした撹拌羽根５６の動きが、希釈水に対して図３に矢印Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３で示すような流れを生じさせる。
【００３４】
すなわち、図面右から中央部へと押された希釈水は、撹拌羽根５６の移動方向にドラムスクリーン３３と底板５２ａとの間隔が狭く変化する第１槽Ｐに送られる。そして、第１層Ｐによって希釈水は加圧状態になり、矢印Ｘ１，Ｘ２に示すように目孔４２を通ってドラム内に勢いよく吹き込む。このとき、希釈撹拌槽５２の底板５２ａと撹拌羽根５６との間の最小隙間間隔が最小となる部分において、先の撹拌羽根５６が希釈水が第１槽Ｐと第２槽Ｑとの間を塞き止めるように移動するため、後の撹拌羽根５６が先の撹拌羽根５６との間で希釈水を圧縮し、希釈水がドラムスクリーン３３内へ勢いよく流入する。
一方、撹拌羽根５６によって中央部分から図面左へと押された希釈水は、逆に撹拌羽根５６の移動方向にドラムスクリーン３３と底板５２ａとの間隔が広く変化する第２槽Ｑに送られる。そして、第２槽Ｑによって希釈水は負圧状態になり、矢印Ｘ３に示すように目孔４２を通るドラム外への流れを生じさせる。このとき、希釈撹拌槽５２の底板５２ａと撹拌羽根５６との間の最小隙間間隔が最小となる部分において、先の撹拌羽根５６が最小隙間部分を通過すると、最小隙間部分の希釈水が第２槽Ｑへ拡散し、水圧が低下するため、希釈水がドラムスクリーン３３から希釈撹拌槽５２へ流れやすい。
【００３５】
よって本実施形態によれば、矢印Ｘ１，Ｘ２の流れは、希釈水の勢いによってドラムスクリーン３３の目孔４２を塞いでいた紙料スラリを吹き飛ばして目孔４２の洗浄効果を発揮する。そして、これによりドラムスクリーン３３の目詰まりが防止でき、希釈撹拌槽５２内での紙料の濾過処理能力を高め、異物と一緒にリジェクト排出口５４へ排出させてしまう紙料の量を減らすことができた。つまり、紙料の回収効果を向上させることができた。また、矢印Ｘ１，Ｘ２に示す勢いのある希釈水の流れは、紙料が濾過し易いように紙料スラリを分散させる効果もあり、この点でも紙料の回収効果を高めることができた。
更に、矢印Ｘ３の流れは、ドラムスクリーン３３の目孔４２を紙料が積極的に通過するようにした濾過効果を発揮する。従って、こうした点でも紙料の回収効果を高めることができた。
【００３６】
こうした異物の目詰まり防止によって、ドラムスクリーン３３の洗浄による作業の中断を減らし、ドラム式濾過装置３０の連続運転を可能にする。これにより、図１に示す縦型連続式パルパー１とドラム式濾過装置３０の組み合わせからなる紙料再生システムは、ドラムスクリーン３３の目詰まりを除去するためにシステムを停止させる必要がなくなるので、連続運転により紙料を回収することができ、処理能力が向上する。
【００３７】
以上、本発明に係るドラム式濾過装置及びこれを用いた紙料再生システムについて一実施形態を説明したが、本発明はこれに限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
例えば、上記実施形態では、希釈撹拌槽５２の底板５２ａを円弧状にしたが、図５に示す希釈撹拌槽６１のように、撹拌羽根５６と底板６２との間の最小隙間部分が少なくとも撹拌羽根５６の２枚分（撹拌羽根５６の１配置間隔分）となるように底板６２の中央部分を円弧状にし、その円弧部分の両側を平らにして四方に端板６３を設けることにより、ドラムスクリーン３３の回転方向Ｋに、底板６２とドラムスクリーン３３の間隔が小さくなる第１槽Ｐ１と、底板６２とドラムスクリーン３３の間隔が大きくなる第２槽Ｑ１を形成しても良い。このような希釈撹拌槽６１は、撹拌羽根５６と底板６２との最小隙間部分において希釈水を圧縮及び拡散させることができ、効率良く希釈水の流れを形成できる。
例えば、上記実施形態では、希釈撹拌槽５２の底板５２ａが中央部を挟んで対称に設けられ、第１槽Ｐと第２層Ｑが同じ広さで設けられている。これに対して、例えば図６に示す希釈撹拌槽７１のように、撹拌羽根５６と底板７２との間の最小隙間部分が少なくとも撹拌羽根５６の２枚分（撹拌羽根５６の１配置間隔分）となるように底板７２の図中右側を円弧状に形成して第１槽Ｐ２を形成し、底板７２の図中左側を斜めに形成して端板７３を設け、第２槽Ｑ２を形成してもよい。このような希釈撹拌槽７１の第２槽Ｑ２は、広さが上記実施形態の第２層Ｑより大きく、負圧状態を形成しやすい。よって、希釈撹拌槽７１の底板７２の形状によって第１槽Ｐ２と第２槽Ｑ２の広さを変えることにより、希釈水の加圧状態と負圧状態とをコントロールできる。
例えば、前記実施形態では、ドラム式濾過装置３０を縦型連続式パルパー１に組み合わせた紙料再生システムを示したが、ドラム式濾過装置３０を連続式パルパーとして別のものや、更にはバッチ式パルパーと組み合わせるようにした紙料再生システムであってもよい。いずれにしても目詰まりが生じにくく運転を停止させることなく連続運転が可能なドラム式濾過装置としての効果を奏することができるからである。
また、スクリーンのリジェクトを本発明のドラム式濾過装置にかけて紙料スラリを回収する使い方もある。
【符号の説明】
【００３８】
１  縦型連続式パルパー
３０  ドラム式濾過装置
３３  ドラムスクリーン
５２，６１，７１  希釈撹拌槽
５２ａ，６２，７２  底板
５６  撹拌羽根
５７  止水プレート
５７ａ  切欠き
Ｐ，Ｐ１，Ｐ２  第１槽
Ｑ，Ｑ１，Ｑ２  第２槽
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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