(57)【要約】  【課題】  交換や点検，補修時の濾過濃縮槽５１からの引き上げ又は濾過濃縮槽５１への収容のために装置上方に確保する必要のあるスペースを低減可能とするサイフォン式濾過濃縮装置５０の濾過板１０を提供する。  【解決手段】  濾過体１１と該濾過体１１を取り付ける支持枠２０から成り，処理対象となる例えば，汚泥を充填する濾過濃縮槽５１内に収容配置される濾過板１０であって，支持枠２０の垂直方向において，分割可能に設ける。具体的には，支持枠２０の垂直方向を成す枠体２１を複数のリンク部材２３，２３…２３を相互に回動自在に連結して，濾過板１０を垂直方向に曲折又は巻回可能としたり，濾過体１１を支持枠２０に取り付けて成る１組の濾過構造体４５を垂直方向に複数組配置して隣接する濾過構造体４５，４５の支持枠２０，２０を着脱自在な連結具４６で連結して，濾過板１０を垂直方向に分割可能とする。  【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
濾過体と該濾過体を取り付ける支持枠から成り，処理対象を充填する濾過濃縮槽内に収容配置されるサイフォン式濾過濃縮装置の濾過板であって，
前記支持枠を，該支持枠の垂直方向において，分割可能に設けたことを特徴とするサイフォン式濾過濃縮装置の濾過板。
【請求項２】
前記支持枠の垂直方向を成す枠体を，垂直方向において複数に分割したリンク部材により構成し，隣接する前記リンク部材を相互に回動自在に連結したことを特徴とする請求項１記載のサイフォン式濾過濃縮装置の濾過板。
【請求項３】
前記濾過板を，前記濾過体を前記支持枠に取り付けて成る濾過構造体を垂直方向に複数組配列して構成し，隣接する前記濾過構造体の前記支持枠を着脱自在な連結具を介して連結したことを特徴とする請求項１記載のサイフォン式濾過濃縮装置の濾過板。
【請求項４】
前記濾過構造体の前記支持枠のうち少なくとも一部を，前記濾過体内の濾液を流動可能とする管路としたことを特徴とする請求項３記載のサイフォン式濾過濃縮装置の濾過板。
【請求項５】
前記連結具を管継手とし，該管継手を介して隣接する前記濾過構造体の前記支持枠内の管路を連通したことを特徴とする請求項４記載のサイフォン式濾過濃縮装置の濾過板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，例えば，浄水場，下水処理場あるいは一般産業の製造工場で発生する汚泥を脱水処理する工程において，汚泥を濃縮して減量することによって脱水処理の効率を大幅に向上させることを目的とした汚泥等の濃縮装置に関し，より詳細には，前記濃縮装置のうち，サイフォン効果を利用して汚泥等の濾過濃縮を行なうサイフォン式濾過濃縮装置において使用される濾過板に関する。
【背景技術】
【０００２】
サイフォン式濾過濃縮装置は，処理対象である，例えば，汚泥を濾過濃縮槽内に充填し，該濾過濃縮槽内に収容配置された濾過板によって該汚泥の濾過濃縮を行なうと共に，前記濾過板の内部に浸透した濾液を濾過濃縮槽外に排出する濾液排出系統をサイフォンとして機能させるものである。前記濾過濃縮槽内において，汚泥中の固形分たる汚泥粒子は該汚泥中に浸漬される前記濾過板の表面に堆積して濃縮汚泥の層を形成すると共に，前記汚泥中の水分は前記濾過板を透過して濾液排出系統を通じて濾液として濾過濃縮槽外に排出されるところ，濾液が前記濾液排出系統内を流動することによってサイフォンが形成されるため，前記濾液の流動エネルギーのみで汚泥を効率的に濾過濃縮することができる構成となっている。したがって，濾過濃縮処理に必要なエネルギーを大幅に削減でき，極めて経済性の高い濾過濃縮装置として評価されている。
【０００３】
ここで，サイフォン式濾過濃縮装置５０の構成の一例を図３を用いて簡単に説明すると，５１は濾過濃縮槽で，上部が開口する角形槽を成し，該上部より後述する濾過板６５を挿入して槽内に収容配置可能としているほか，処理対象となる例えば，汚泥を充填，排出したり，固形分たる濃縮汚泥を排出するための導管５３を底部に備え，該底部をホッパ状に構成して濃縮汚泥を前記導管５３から好適に排出可能としている。
【０００４】
６５は濾過板で，前記濾過濃縮槽５１内で汚泥に浸漬され，該汚泥中の汚泥粒子と水分とを分離濾過するものであり，通常，前記濾過濃縮槽５１内に複数枚（２〜６０枚程度）の濾過板６５を所定間隔を介して直立状態で並列配置している。前記濾過板６５は，濾布や網状体等のフィルタ機能を有する濾過体６６を剛性を有する支持枠６７に取り付けて構成することができ，該濾過体６６には，後述する濾液排出系統５５の一端が挿入されている。
【０００５】
５５は濾過板６５内の濾液を濾過濃縮槽５１の外へと排出する濾液排出系統であって，内部を濾液が流動することによってサイフォンとして機能するものである。図３では，前記濾液排出系統５５を濾液集水管５７，ヘッダー５８，濾液排出管５９から構成しており，前記濾過板６５の濾過体６６内の濾液は，濾液集水管５７を通じてヘッダー５８へと流動した後，該ヘッダー５８から濾液排出管５９を通じて濾過濃縮槽５１の外へと排出されるよう構成されている。
【０００６】
前記濾液集水管５７は，濾過濃縮槽５１内の各濾過板６５ごとに設けられ，一端が該濾過板６５内の濾過体６６内に挿入開口されている。ヘッダー５８は，複数枚（通常２〜１０枚程度）の濾過板６５を１群としてまとめるもので，前記濾液集水管５７は，複数本（２〜１０本程度）ごとに１のヘッダー５８に連結されている。濾液排出管５９は，１の前記ヘッダー５８に対して１本連結され，該ヘッダー５８の下方に延伸している。
【０００７】
前記濾液排出系統５５の頂部にあたるヘッダー５８の上方には空気抜き弁６１が設けられており，該濾液排出系統５５の排出口には，サイフォン効果が減殺あるいは喪失することを防ぐためのトラップ６３が設けられ，また，前記トラップ６３の上方には，該濾液排出系統５５の開閉が可能な濾液排出弁６２が設けられている。
【０００８】
本発明の先行技術としては下記のものを挙げることができる。
【特許文献１】特公平４−２２８５号公報（第１頁右欄，第８図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
前記サイフォン式濾過濃縮装置５０にあっては，サイフォンを形成する前記濾液排出系統５５内を濾液が流動することによって生じる負圧が濾過圧となり，前記負圧が濾過体６６内に作用することによって，前記濾過体６６内への濾液の浸透及び濾過体６６表面への濃縮汚泥の堆積が行なわれる。なお，以下，本願においては，前記サイフォン効果により濾液排出系統及び濾過体内に作用する負圧を「サイフォン圧」という。
【００１０】
このサイフォン圧（濾過圧）は，濾過濃縮槽５１内の汚泥の液面と，濾液排出系統５５により排出された濾液の液面との水位差によって決まることから，サイフォン式濾過濃縮装置５０において所望の濾過圧を得るには，該濾過圧の発生に必要な前記水位差を確保する必要があり，そのため，濾過濃縮槽５１を含むサイフォン式濾過濃縮装置５０全体としては，一定の高さを有するものとなる。
【００１１】
また，前記サイフォン式濾過濃縮装置５０は，濾過濃縮槽５１に汚泥を充填すると共に，濾過板６５を前記濾過濃縮槽５１内に配置して汚泥中に浸漬する構成を採るものであることから，濾過濃縮槽５１からの濾過板６５の引き上げや濾過濃縮槽５１への濾過板６５の収容を前記濾過濃縮槽５１の側方や下方から行なうことは構成上不可能である。そのため，該濾過板６５の引き上げ，収容は前記濾過濃縮槽５１の上方から行なうこととなる。
【００１２】
ここで，前記濾過濃縮槽５１内に配置される濾過板６５は，一般に，図３に示すように濾過体６６が支持枠６７に取り付けられた平板型を成しており，該支持枠６７が剛性を有していることから曲折や巻回等の変形が不可能であるため，濾過濃縮槽５１の上方には，前記濾過板６５の引き上げ又は収容の際に該濾過板６５全体を吊り上げることが可能な高さのスペースが必要となる。
【００１３】
したがって前記サイフォン式濾過濃縮装置５０を設置する場合には，少なくとも濾過濃縮槽５１の高さに濾過板６５の高さを合計したスペースが垂直方向に必要となるところ，前記濾過板６５は濾過濃縮槽５１内での汚泥との接触面積を確保する観点から相当の高さを有しているため，通常８ｍ以上の高さを確保する必要がある。
【００１４】
一般には，サイフォン式濾過濃縮装置５０は屋外に設置することができるから，垂直方向に広いスペースを確保することにさほどの支障は生じない。しかし，該サイフォン式濾過濃縮装置５０を寒冷地や積雪の多い地域において使用する場合には，濾過濃縮槽５１中の汚泥が凍結したり，該濾過濃縮槽５１に積雪することを防ぐべく，屋内に設置する必要があるため，垂直方向のスペース確保が問題となる。
【００１５】
すなわち，前記サイフォン式濾過濃縮装置５０を設置する建屋を新たに建設する場合，前述する垂直方向のスペースの確保のために建屋の梁下高さも高くする必要があることから，初期投資額を増大させる大きな要因となる。また，既設の建屋の空きスペースを利用しようとする場合でも，梁下高さによる制約条件が支障となって，前記空きスペースの有効利用を図ることができない場合がある。したがって，サイフォン式濾過濃縮装置５０を建屋内に設置する場合には，垂直方向に必要とするスペースをできるだけ低減させなければならない。
【００１６】
しかし，サイフォン式濾過濃縮装置５０は，所望の濾過圧（サイフォン圧）を得るためには，上述するように濾過濃縮槽５１等の装置自体の高さを低減することが原理的に不可能である。
【００１７】
そこで，本発明は，サイフォン式濾過濃縮装置５０において，濾過板の交換や点検，補修時等における濾過濃縮槽５１からの濾過板の引き上げ又は濾過濃縮槽５１への濾過板の収容のために装置上方に確保する必要のあるスペースをできるだけ低減することができ，前記サイフォン式濾過装置を建屋に収納する場合に，該建屋に必要な梁下高さを低減することが可能な濾過板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】
【００１８】
以上の課題を解決すべく，本発明の濾過板１０は，１又は複数の濾過体１１と該濾過体１１を取り付ける１又は複数の支持枠２０から成り，処理対象となる例えば，汚泥を充填する濾過濃縮槽５１内に収容配置されるサイフォン式濾過濃縮装置５０の濾過板１０であって，前記支持枠２０を，該支持枠２０の垂直方向において，分割可能に設けたことを特徴とする（請求項１）。
【００１９】
前記濾過板１０の一実施形態としては，図１に示すように，好ましくは，柔軟性を有する材質の前記濾過体１１を用いて，前記支持枠２０の垂直方向を成す枠体２１（２１ｂ，２１ｄ）を，垂直方向において複数に分割したリンク部材２３，２３…２３により構成し，隣接する前記リンク部材２３，２３を相互に回動自在に連結した濾過板１０を挙げることができる（請求項２）。
【００２０】
また，前記濾過板１０の他の実施形態としては，図２に示すように，前記濾過体１１を前記支持枠２０に取り付けて成る濾過構造体４５を垂直方向に複数組配列して全体として１の支持枠２０を構成し，隣接する前記濾過構造体４５，４５の前記各支持枠２０，２０を着脱自在な連結具４６を介して連結した濾過板１０を挙げることができる（請求項３）。
【００２１】
上述のように前記濾過構造体４５を垂直方向に複数組配列して成る濾過板１０（図２参照）にあっては，前記濾過構造体４５の前記支持枠２０のうち少なくとも一部を，前記濾過体１１内の濾液を流動可能とする管路２５としてもよく（請求項４），この場合には，前記連結具４６を管継手とし，該管継手４６を介して隣接する前記濾過構造体４５，４５の前記支持枠２０，２０内の管路２５を連通することが好ましい（請求項５）。
【００２２】
なお，上記本発明の濾過板１０にあっては，前記濾過体１１を濾布により形成することができる。特に，支持枠２０の垂直方向を成す枠体２１（２１ｂ，２１ｄ）を回動自在に連結された複数のリンク部材２３，２３…２３により構成した濾過板１０（図１参照）にあっては，前記濾過体１１を濾布により形成することが好ましい。
【発明の効果】
【００２３】
サイフォン式濾過濃縮装置５０において，例えば，濾過板の交換や，点検，補修を行なう際には，前記濾過濃縮槽５１から該濾過板を引き上げ，また濾過板を前記濾過濃縮槽５１内に収容する作業が必要となるが，従来のサイフォン式濾過濃縮装置５０にあっては，平板状で変形不可な濾過板６５を用いていることから，前記引き上げや収容の際には該濾過板６５の全体を濾過濃縮槽５１の上方に吊り上げることが必要となる。そのため，濾過濃縮槽５１の上方に該濾過板６５の垂直方向の全長（全高）以上の空間を確保しなければならなかった。
【００２４】
しかし，本発明のサイフォン式濾過濃縮装置５０における濾過板１０によれば，支持枠２０の垂直方向において，分割可能に設けていることから，支持枠２０に濾過体１１を取り付けた一体型の構造を成す状態でその高さを低減することができ，濾過濃縮槽５１から濾過板１０を引き上げる際，又は濾過濃縮槽５１に濾過板１０を収容する際に，該濾過濃縮槽５１の上方に確保しなければならないスペースを大幅に低減することができる。
【００２５】
そのため，寒冷地や積雪の多い地域等においてサイフォン式濾過濃縮装置５０を屋内に設置する場合，装置の設置に必要となる建屋の梁下高さを，従来構造の濾過板６５を使用する場合と比較してはるかに低くすることができる。したがって，該サイフォン式濾過濃縮装置５０を収納する建屋を建設する場合にはその建設費を抑制することが可能となる。また，梁下高さによる制約条件が緩和されるため，既設された建屋の空きスペースを有効に利用することも可能となる。
【００２６】
具体的には，図１に示すように，前記濾過体１１を濾布等の柔軟性を有する材質により構成すると共に，前記支持枠２０の垂直方向を成す枠体２１（２１ｂ，２１ｄ）を，垂直方向において複数に分割したリンク部材２３，２３…２３を相互に回動自在に連結した濾過板１０によれば，前記リンク部材２３，２３…２３の回動により該濾過板１０をそのまま垂直方向に曲折又は巻回することができるため，前記濾過濃縮槽５１からの濾過板１０の引き上げ，又は前記濾過濃縮槽５１への濾過板１０の収容の際に，該濾過板１０を曲折又は巻回することができる。
【００２７】
また，図２に示すように，前記濾過体１１を前記支持枠２０に取り付けて成る濾過構造体４５を垂直方向に複数組配列して構成し，隣接する前記濾過構造体４５，４５の前記支持枠２０，２０を着脱自在な連結具４６を介して連結した濾過板１０によれば，前記連結具４６の離脱により前記濾過板１０を各濾過構造体４５ごとに分割することができるため，前記濾過濃縮槽５１からの濾過板１０の引き上げ，又は前記濾過濃縮槽５１への濾過板１０の収容の際に，該濾過板１０を垂直方向に分割し，収容面積を低減することができる。
【００２８】
また，前記濾過構造体４５を垂直方向に複数組配列して成る濾過板１０（図２参照）において，前記濾過構造体４５の前記支持枠２０のうち少なくとも一部を，前記濾過体１１内の濾液を流動可能とする管路２５とした場合には，前記濾過体１１内の濾液を流動させるための管路を別途設ける必要がなく，構造を簡易化できる。特に，前記連結具４６を管継手として，隣接する前記濾過構造体４５，４５の支持枠２０，２０内の管路２５を該管継手４６を介して連結すれば，下方の前記支持枠２０の管路２５内を流動する濾液が前記管継手４６を介して上方の前記支持枠２０の管路２５内へ流動可能となり，一の濾過板１０を構成する各濾過構造体４５，４５…４５の濾過体１１，１１…１１内に浸透する濾液を下方から順次合流して濾過板１０の上方へと一括して流動させることができ，個々の濾過構造体４５毎に濾過濃縮槽５１外に至る濾液の管路を別途設ける必要がない。したがって前記管路を別途設けることによって濾過板１０の奥行等が増大するのを防止でき，濾過板１０を所望の枚数，濾過濃縮槽５１内に並列配置することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
本発明の濾過板１０は，濾過体１１を支持枠２０に取り付けて成り，サイフォン式濾過濃縮装置５０の濾過濃縮槽５１内に収容配置されて，前記濾過濃縮槽５１内に充填される汚泥を濃縮濾過するものであり，従来の濾過板６５と同様の性能を維持しつつも，前記濾過板１０を交換，点検，補修等するために濾過濃縮槽５１から引き上げる際又は前記濾過板１０を濾過濃縮槽５１内へ収容する際には，前記該濾過板１０の高さを低減して，前記濾過濃縮槽５１の上方に確保することが必要なスペースをできるだけ小さくすることを可能とすべく，濾過板１０の垂直方向に分割可能に設けている。
【００３０】
本発明の濾過板１０は，濾過板１０の支持枠２０の垂直方向において，分割することができるものであればいかなる構成であってもよく，特に限定されるものではないが，一例として，濾過板１０を垂直方向に曲折又は巻回可能とする構成を挙げることができる。以下，上記構成を備えた本発明の濾過板１０の実施形態につき，図面を参照しつつ説明する。
【００３１】
なお，本発明にあっては，濾過板１０を除くサイフォン式濾過濃縮装置５０の構成は，前述する図３に示すサイフォン式濾過濃縮装置５０をはじめ，既知のサイフォン式濾過濃縮装置と同様のものを使用可能であるため，濾過板１０以外については説明を省略する。
【００３２】
（１）垂直方向に曲折又は巻回可能な濾過板１０（図１）
図１に示す実施形態は，濾過体１１を取り付ける前記支持枠２０のうち，垂直方向を成す枠体２１（２１ｂ，２１ｄ）を複数のリンク部材２３，２３…２３により構成し，該リンク部材２３，２３…２３を垂直方向において分割すると共に，上下に隣接するリンク部材２３，２３を相互に回動自在に連結して，支持枠２０の垂直方向において，分割可能に設けた濾過板１０を示すものである。該濾過板１０は，支持枠２０の垂直方向を成す枠体２１ｂ，２１ｄを回動自在な複数のリンク部材２３，２３…２３により構成していることから，濾過体１１を支持枠２０に取り付けた状態のまま，垂直方向に曲折（折畳み）又は巻回（巻取り）することができる。
【００３３】
〔濾過体〕
濾過体１１は，濾過濃縮槽５１に充填される，処理対象となる例えば，汚泥中に浸漬され，汚泥中の固形分たる汚泥粒子をその表面に蓄積させると共に，汚泥中の水分を濾液として透過させるフィルタとして機能するものである。濾過体１１の表面に付着，蓄積した汚泥粒子（濃縮汚泥）は，ある程度の厚みまで積層した段階で濾過濃縮槽５１の下方に設けられた排出口から濾過濃縮槽５１の外部へと排出され，また，前記濾過体１１内に浸透した水分（濾液）は，該濾過体１１内に挿入された濾液排出系統５５の端部を介して濾過濃縮槽５１の外部へと排出される。
【００３４】
前記濾過体１１は，汚泥を汚泥粒子（濃縮汚泥）と水分（濾液）に分離濾過するフィルタ機能を有するものであればよく，既知の各種材質，各種構成の濾過体１１を使用することができるが，後述する支持枠２０に取り付けられた濾過板１０の状態で垂直方向に曲折，巻回可能とする観点から，柔軟性を有する材質により構成するものとする。
【００３５】
前記濾過体１１としては，合成樹脂等の糸から成る濾布を用いることが好ましく，一例として，縫合や接着剤による接着等によって液密の袋体に形成された前記濾布の内部に充填材が収納されている濾過体１１を用いることができる。前記濾布の袋体内に充填材が収納されていることにより，袋体の表裏面を成す濾布の間に濾液の流路を好適に確保することができる。
【００３６】
前述のように濾布を袋体として濾過体１１を形成する場合，該袋体は周縁のみを縫合，接着等したものであってもよいが，前記濾布の袋体に充填材を収容する複数の収納部を設けた構成とすることが好ましく，図１に示す実施形態にあっては，濾布を縫合して成る袋体に，該袋体を幅方向に分割する縦長の収納部を縫合により複数形成し，該収納部内に充填材が収納された濾過体１１を用いている。なお，図において点線で示すのは縫合線１７である。
【００３７】
また，前記濾過体１１内の上部には，前記濾液排出系統５５の端部である汲液部５６を，該濾過体１１の幅方向が長手方向となるよう該濾過体１１の上端縁と略平行に挿入配置している。前記汲液部５６は，例えば所定間隔で複数の孔が形成された孔空きパイプ等により形成されており，前記濾過体１１内の濾液を広範囲から排出できるよう構成されている。
【００３８】
そのほか，前記濾過体１１の周縁には適宜間隔を介して鳩目１６を設けており，前記濾過体１１は該鳩目１６を介して後述する支持枠２０に取り付けられるよう構成されている。
【００３９】
前記収納部を備えた濾過体１１の製造方法としては，２枚の濾布を対峙して上辺を除く３辺を縫合して袋体を形成すると共に，該袋体を垂直方向に縫合して該袋体を幅方向に分割する縦長の収納部を複数形成し，この収納部に短冊状の充填材を挿入した後，前記袋体の上辺を縫合して閉塞する方法が挙げられる。また，前記充填材が工業用ミシン等の縫製機で縫製が可能な材質から成る場合には，該充填材を対峙する２枚の濾布の間に配置し，濾布と充填材を共に縫合して袋体を形成すると共に，前記濾布及び充填材をさらに袋体の垂直方向に縫合して，前記縦長の収納部を袋体の幅方向に複数形成してもよく，そのほか，前記濾布を縫合して上辺の開口する袋体を形成し，該袋体内に充填材を挿入した後，前記濾布と充填材を共に縫合して，袋体を幅方向に分割する前記縦長の収納部を設けることとしてもよく，最終的に濾布から成る袋体の収納部内に充填材が収納された濾過体１１が形成されれば方法は特に限定されない。
【００４０】
このように濾過体１１が縦長の収納部を複数有することにより，前記収納部によって濾液の流路が形成されるため，濾液を好適に流動させることができる。
【００４１】
図１に示す実施形態にあっては，前記濾液排出系統５５の端部である汲液部５６を，前記濾過体１１の上部に該濾過体１１の上端縁と略平行に挿入配置しているため，濾過体１１内に浸透した水分（濾液）は，図において矢印で示すように，汲液部５６に向かって該濾過板１０内の各収納部内を下方から上方へと流動する。
【００４２】
また，前記濾過体１１のうち，収納部を区画する縫合線１７部分が，濾過体１１表面の他の部分よりも厚みの低減した状態となることから，濾過体１１表面に付着，堆積した濃縮汚泥を剥離させる場合に，前記縫合部分において濾過体１１と濃縮汚泥との間に空隙が生じやすくなるため，濃縮汚泥を容易に剥離させることができる。
【００４３】
なお，図示の実施形態にあっては，前記濾過体１１は矩形状を成すが，該濾過体１１の形状はこれに限定されるものでなく，サイフォン式濾過濃縮装置５０の濾過体として通常用いられる各種の形状を採ることができ，また，該濾過体１１を支持する後述の支持枠２０も，これに併せて各種の形状を採ることができる。例えば，図３に示すように，サイフォン式濾過濃縮装置５０の濾過濃縮槽５１の底部が側壁間の幅を徐々に狭める方向に傾斜するホッパ状に構成されている場合には，前記濾過体１１及び支持枠２０の形状もこれに対応させて，図３の濾過体６６及び支持枠６７のように矩形状の下辺の両端が斜めにカットされた六角形（所謂「ホームベース型」）としてもよい。
【００４４】
〔支持枠〕
支持枠２０は，前記濾過体１１を緊張状態で保持するためのもので，濾過体１１の周縁に該濾過体１１と適宜間隔を介して配置される。
【００４５】
図１に示す実施形態にあっては，前記支持枠２０は，濾過体１１の各辺１１ａ〜１１ｄと適宜間隔を介して略平行に配置される枠体２１（２１ａ〜２１ｄ）を相互に連結して成り，前記濾過体１１の各辺１１ａ〜１１ｄを該辺１１ａ〜１１ｄに対応する枠体２１（２１ａ〜２１ｄ）それぞれとワイヤ２８やコイルスプリング２９等の取着具を介して取り付け可能としている。
【００４６】
従来の支持枠２０は，全体として剛性を有し，曲折や巻回等することができない構成であったが，本実施形態で使用する支持枠２０は，濾過板１０を垂直方向に曲折又は巻回可能にするため，支持枠２０の垂直方向を成す枠体２１（右辺を成す枠体２１ｂ及び左辺を成す枠体２１ｄ）をそれぞれ複数のリンク部材２３，２３…２３を相互に回動自在に連結することにより該支持枠の垂直方向において，分割可能に設けている。
【００４７】
このように，垂直方向を成す枠体２１ｂ，２１ｄを複数のリンク部材２３，２３…２３により構成し，該枠体２１ｂ，２１ｄを上下に隣接するリンク部材２３，２３の連結部分（リンク連結部２４）を中心に回動自在としたことにより，前記支持枠２０は，これに濾過体１１を取り付けた状態のまま垂直方向に曲折あるいは巻回することができる。
【００４８】
なお，上下に隣接する前記リンク部材２３，２３は，これを相互に回動自在に連結して支持枠２０を垂直方向に曲折又は巻回可能に構成することができれば，その連結方法は限定されず，例えばピン継手やヒンジ機構等を利用して連結することができる。
【００４９】
なお，図１に示す実施形態では，垂直方向を成す右辺の枠体２１ｂ及び左辺の枠体２１ｄをそれぞれ３つのリンク部材２３，２３，２３で構成しているが，前記リンク部材２３の個数は特に限定されず，任意に増減可能である。なお，前記支持枠２０を平行状態を保ちつつ垂直方向の同位置で曲折，巻回可能とすべく，前記右辺及び左辺の枠体２１ｂ，２１ｄは同数のリンク部材２３で構成することが好ましい。
【００５０】
また，支持枠２０の垂直方向を成す前記枠体２１ｂ，２１ｄを構成するリンク部材２３の個数を増やして，該枠体２１を例えばローラーチェーンのような多関節の部材とすれば，該支持枠２０に濾過体１１を取り付けた濾過板１０の状態でこれを垂直方向に好適に巻回することができ，濾過板１０の高さを一層低減することが可能となる。
【００５１】
〔濾過板の形成〕
濾過板１０は，上述のように前記濾過体１１をワイヤ２８やコイルスプリング２９等の取着具を介して支持枠２０に取り付け，該濾過体１１を緊張状態で保持することにより形成することができる。
【００５２】
図１に示す実施形態における前記支持枠２０への前記濾過体１１の取り付けについて説明すると，濾過体１１の上辺１１ａ及び左辺１１ｄは，これに対応する支持枠２０の上辺を成す枠体２１ａ及び左辺を成す枠体２１ｄにワイヤや棒状部材等の伸縮性のない取着具２８を介して取り付けられており，また，前記濾過体１１の右辺１１ｂ及び下辺１１ｃは，これに対応する支持枠２０の右辺を成す枠体２１ｂ及び下辺を成す枠体２１ｃにコイルスプリングやゴム（板ゴム）等の伸縮性を有する取着具２９を介して取り付けられている。
【００５３】
このように，濾過体１１の幅方向を成す辺１１ａ，１１ｃ，垂直方向を成す辺１１ｂ，１１ｄそれぞれにつき少なくとも一辺ずつを伸縮性を有する取着具２９を介して支持枠２０に取り付けることにより，濾過体１１の幅方向及び垂直方向の伸縮に好適に対応することができる。すなわち，前記濾過体１１が汚泥に浸漬されたことにより膨潤した場合でも該濾過体１１が撓むのを防いで緊張状態を保持することができる。また，一般に前記濾過体１１表面に積層した濃縮汚泥を剥離する際には濾過体１１内に圧縮空気を導入して該濾過体１１を膨張させるが，この膨張によって濾過体１１が長手方向又は幅方向に縮小した場合に，取着具が追従できずに濾過体１１が破損することも好適に防止できる。
【００５４】
前記コイルスプリング等の伸縮性を有する取着具２９は，濾過体１１の周縁を成す全ての辺１１ａ〜１１ｄに取り付けても良いが，該濾過体１１の上辺１１ａに前記伸縮性を有する取着具２９を取り付けると，濾過体１１が汚泥中で膨潤したり表面に付着する濃縮汚泥によって増量した場合に該取着具２９が不必要に伸長してしまい，濾過濃縮槽５１内で濾過体１１を安定的に保持することが困難になるおそれがある。そのため，前記濾過体１１の上辺１１ａは，伸縮性のない取着具２８を用いて支持枠２０に取り付けることが好ましい。
【００５５】
また，前記伸縮性のない取着具２８としては，長さ一定のワイヤや棒状部材のほかに，長さを変更可能なターンバックル等を使用することができ，濾過体１１を支持枠２０に取り付ける際あるいは所定期間使用した後に該ターンバックルの長さを調整してもよい。
【００５６】
〔濾過板の使用方法〕
図１に示す実施形態の濾過板１０は，垂直方向を成す支持枠２０の枠体２１ｂ，２１ｄが複数のリンク２３，２３…２３を相互に回動自在に連結することによって構成されていると共に，前記支持枠２０により支持される前記濾過体１１が柔軟性を有する材質から成ることから，濾過板１０の交換や，点検，補修等のために，該濾過板１０を濾過濃縮槽５１から引き上げ，又は濾過濃縮槽５１に収容配置する際，前記濾過板１０を垂直方向に曲折又は巻回することができ，これによって，前記濾過濃縮槽５１の上方に確保しなければならないスペースを低減することが可能となる。
【００５７】
したがって，前記濾過板１０を用いたサイフォン式濾過濃縮装置５０にあっては，これを建屋内に設置する場合であっても，該建屋の梁下高さを従来のサイフォン式濾過濃縮装置５０と比較してはるかに低減することができる。
【００５８】
（２）垂直方向に分割可能な濾過板
図２に示す実施形態は，濾過体１１を支持枠２０に取り付けて成る１組の濾過構造体４５を垂直方向に複数組配列して構成し，上下に隣接する前記濾過構造体４５，４５の前記支持枠２０，２０を着脱自在な連結具４６を介して連結した濾過板１０を示すものである。該濾過板１０は，前記連結具４６の離脱により前記濾過板１０を各濾過構造体４５ごとに分割可能に構成されていることから，該濾過板１０を垂直方向に分割することができる。
【００５９】
本実施形態にあっては，上述した図１に示す実施形態のように，濾過体１１及び支持枠２０を垂直方向に曲折，巻回可能とする必要がないことから，前記１組の濾過構造体４５を成す濾過体１１及び支持枠２０は，従来の濾過板６５で用いられているような既知の各種の材質，構造から成る濾過体，支持枠を使用可能である。
【００６０】
したがって，例えば濾過体１１については，前記図１に示す実施形態において説明したものと同様の濾過体１１を使用可能であるほか，柔軟性を有しない材質から成る濾過体１１を使用することもできる。図２では，図１と同様，濾布を縫合して成す袋体内に充填材を収納すると共に，該袋体を幅方向に分割する縦長の収納部を複数形成した濾過体１１を用いており，また，前記濾過体１１内の上部に濾液排出系統５５の端部である汲液部５６を挿入配置している。
【００６１】
また，前記濾過体１１を取り付ける支持枠２０は，全体として剛性を有し，曲折や巻回が不可能な構成であってよく，幅方向を成す枠体２１ａ，２１ｃのほか，垂直方向を成す枠体２１ｂ，２１ｄについても剛性を有する一本の枠体から成り，これらの枠体２１ａ〜２１ｄを相互に連結して成る支持枠２０を用いることができる。
【００６２】
前記濾過体１１を前記支持枠２０に取り付けるための取着具は，図１に示す実施形態と同様，ワイヤや棒状部材等の伸縮性のない取着具２８と，コイルスプリングやゴム等の伸縮性を有する取着具２９とを適宜使用可能であり，図２では，図１と同様に濾過体１１の上辺１１ａ及び左辺１１ｄを支持枠２０の上辺を成す枠体２１ａ及び左辺を成す枠体２１ｄそれぞれと伸縮性のない取着具２８を介して取り付けると共に，濾過体１１の右辺１１ｂ及び下辺１１ｃは支持枠２０の右辺を成す枠体２１ｂ及び下辺を成す枠体２１ｃそれぞれと伸縮性を有する取着具２９を介して取り付けて，濾過体１１が好適な緊張状態を保持できるよう構成している。
【００６３】
図２に示す実施形態にあっては，濾過体１１を支持枠２０に取り付けて成る１組の濾過構造体４５を垂直方向に３組配置して，上下に隣接する濾過構造体４５，４５の支持枠２０，２０をそれぞれ着脱自在な連結具４６により連結して濾過板１０としているため，前記連結具４６の離脱によって前記濾過板１０を前記濾過構造体４５ごとに３段に分割して，全体の約３分の１の高さに低減することができる。なお，濾過板１０を構成する前記濾過構造体４５の数は特に限定されるものではなく，該濾過板１０を必要な高さにまで分割することができるものであれば，任意に増減可能である。
【００６４】
本実施形態のように，濾過板１０を垂直方向に連結される複数組の濾過構造体４５，４５…４５から構成する場合，各濾過構造体４５の濾過体１１内に挿入される濾液排出系統５５の端部（汲液部５６）に連通する管路を別途設け，該管路により該濾過体１１内の濾液を濾過濃縮槽５１外の濾液排出系統５５に流動させることも可能であるが，前記濾過構造体４５の前記支持枠２０のうち少なくとも一部を，前記濾過体１１内の濾液を流動可能とする管路２５としてもよく，これにより構造を簡易化することができる。
【００６５】
また，前述のように支持枠２０の少なくとも一部を濾液を流動可能な管路２５とする場合には，上下に隣接する前記濾過構造体４５，４５の前記支持枠２０，２０を連結する前記連結具４６を管継手とし，該管継手４６を介して支持枠２０，２０内の管路２５，２５を連通させることが好ましい。
【００６６】
これにより，一の濾過板１０のうち，下方の濾過構造体４５の濾過体１１内の濾液を上方の濾過構造体４５の濾過体１１内の濾液と順次合流させ，一の濾過板１０を成す各濾過構造体４５，４５…４５の濾過体１１，１１…１１内の濾液を一括して該濾過板１０の上方へと流動させる構成とすることができる。したがって，個々の濾過構造体４５，４５…４５毎に濾過濃縮槽５１外の濾液排出系統５５に至る濾液の管路を別途設ける必要がなく，前記管路を別途設けることによって濾過板１０の奥行等が増大するのを防止でき，濾過板１０を所望の枚数，濾過濃縮槽５１内に並列配置することができる。
【００６７】
図２に示す実施形態にあっては，濾過構造体４５を構成する前記支持枠２０の少なくとも一部を管路２５と成すと共に，前記濾過体１１内に挿入される濾液排出系統５５の端部（汲液部５６）を前記支持枠２０の管路２５と連通し，また上下に隣接する前記支持枠２０，２０の管路２５，２５を連結具たる管継手４６を介して連結し，下方の前記支持枠２０の管路２５内を流動する濾液が前記管継手４６を介して上方の前記支持枠２０の管路２５内へ流動可能となるよう構成している。したがって前記濾過構造体４５の支持枠２０内の管路２５及び管継手４６が濾液排出系統５５（濾液集水管５７）の一部として機能するものとなっている。
【００６８】
前記支持枠２０の管路２５は，該支持枠２０を成す枠体２１をパイプとすることによって形成することができる。
【００６９】
前記支持枠２０は，該支持枠２０を構成する全ての枠体２１（２１ａ〜２１ｄ）をパイプとして支持枠２０全体に管路２５を形成してもよいが，該支持枠２０に取り付けられた濾過体１１内の濾液及び該支持枠２０の下方に濾過構造体４５を有する場合には該濾過構造体４５の支持枠２０の管路２５内の濾液を，前記支持枠２０の上方へと流動させることができればよく，支持枠２０の全体を管路２５とする必要は必ずしもない。
【００７０】
例えば図２にあっては，支持枠２０のうち，下方の管継手４６から上方の管継手４６に至る右側半分を管路２５とし，該管路２５及び管継手４６を通じて，前記濾過板１０を成す下方の濾過構造体４５の支持枠２０から上方の濾過構造体４５の支持枠２０へと矢印のように濾液を流動させることができるよう構成している。また，支持枠２０に取り付けられる濾過構造体４５の濾過体１１に挿入される汲液部５６を前記支持枠２０の管路２５と連通して，前記濾過体１１内の濾液を下方の管継手４６から流動する濾液と共に上方の管継手４６へと流動させるよう構成している。
【００７１】
なお，最下段の支持枠２０については，下方に連結される支持枠２０を有しないことから，該支持枠２０のうち，該支持枠２０に取り付けられる濾過体１１内の汲液部５６が連通する位置から上方に設けられた管継手４６に至るまでの部分が少なくとも管路２５として構成されていればよく，その上方に連結される支持枠２０のように右側半分を管路２５とせずともよい。
【００７２】
また，最上段の支持枠２０には，該支持枠２０の管路２５内を流動する濾液を濾過濃縮槽５１外へと排出する濾液排出系統５５の濾液集水管５７が管継手を介して連通されており，該濾液集水管５７は前述するように複数本がまとめてヘッダー５８に連結されて，該ヘッダー５８を通じて濾液排出管５９より濾液が排出される。
【００７３】
なお，図２に示す実施形態にあっては，濾過構造体４５の濾過体１１内と支持枠２０の管路２５との連通は，該濾過体１１内に挿入される汲液部５６を該管路２５と連通させた１ヶ所のみとしているが，前記支持枠２０の管路２５に該支持枠に取り付けられた濾過体１１内の濾液を流動させることができれば，この構成に限定されず，例えば前記濾過体１１と支持枠２０（管路２５）を複数箇所で連通することとしてもよい。
【００７４】
上下方向に隣接する濾過構造体４５，４５の支持枠２０，２０を連結する管継手４６としては，管の端にねじの切ってある「ねじ継手」，管端にフランジを取り付け，これをボルトとナットで継ぐ「フランジ継手」等，既知の各種の管継手４６を用いることができ，隣接する支持枠２０の管路２５を相互に連結できると共に，該連結状態の解除（離脱）を自在に行なうことのできる管継手４６であればその構成は限定されないが，一例として，プラグ（雄側）及びソケット（雌側）から成る差し込み式の管継手４６である日東工器株式会社製の「カプラ」，より詳細には「オートカプラ」を使用することができる。
【００７５】
〔濾過板の使用方法〕
図２に示す実施形態の濾過板１０によれば，濾過体１１を支持枠２０に取り付けて成る１組の濾過構造体４５を垂直方向に複数組配置すると共に，上下に隣接する前記濾過構造体４５，４５の支持枠２０，２０を着脱自在な連結具４６を介して連結していることから，濾過板１０の交換や，点検，補修等のために，該濾過板１０を濾過濃縮槽５１から引き上げる，又は濾過濃縮槽５１に収容配置する際に，前記連結具４６を離脱することによって前記濾過板１０を濾過構造体４５ごとに垂直方向に分割することができ，該濾過板１０の高さを低減することができる。
【００７６】
したがって，前記濾過板１０を用いたサイフォン式濾過濃縮装置５０にあっては，これを建屋内に設置する場合であっても，前記濾過濃縮槽５１の上方に確保しなければならないスペースを低減することが可能となり，従来のサイフォン式濾過濃縮装置５０と比較して前記建屋の梁下高さをはるかに低減することができる。
【００７７】
また，前記濾過板１０を形成するにあたって，各濾過構造体４５の支持枠２０の少なくとも一部を管路２５と成すと共に，上下に隣接する濾過構造体４５，４５の支持枠２０，２０を連結する連結具４６を管継手とし，前記支持枠２０，２０の管路２５，２５を該管継手４６を介して連通させ，前記支持枠２０の管路２５及び連結具（管継手）４６を濾液排出系統５５の一部とすることにより，下方の濾過構造体４５の濾過体１１内の濾液を上方の濾過構造体４５の濾過体１１内の濾液と順次合流させて濾過板１０の上方へと好適に流動させることができ，各濾過構造体４５毎に濾過体１１内に浸透した濾液を排出するための管路２５を別途設ける必要がなく，一の濾過板１０に必要な奥行を増大させることを防ぐことができる。そのため，濾過濃縮槽５１内において所望の枚数の濾過板１０を奥行方向に並列配置させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明のサイフォン式濾過濃縮装置５０の濾過板１０の一実施形態を示した図。
【図２】本発明のサイフォン式濾過濃縮装置５０の濾過板１０の他の実施形態を示した図。
【図３】従来のサイフォン式濾過濃縮装置５０を示す図。
【符号の説明】
【００７９】
１０  濾過板
１１  濾過体
１１ａ  上辺
１１ｂ  右辺
１１ｃ  下辺
１１ｄ  左辺
１６  鳩目
１７  縫合線
２０  支持枠
２１  枠体
２１ａ  上辺
２１ｂ  右辺
２１ｃ  下辺
２１ｄ  左辺
２３  リンク部材
２４  リンク連結部
２５  管路
２８  伸縮性のない取着具（ワイヤ）
２９  伸縮性を有する取着具（コイルスプリング）
４５  濾過構造体
４６  連結具（管継手）
５０  サイフォン式濾過濃縮装置
５１  濾過濃縮槽
５３  導管
５５  濾液排出系統（サイフォン）
５６  汲液部
５７  濾液集水管
５８  ヘッダー
５９  濾液排出管
６１  空気抜き弁
６２  濾液排出弁
６３  トラップ
６５  濾過板（従来の）
６６  濾過体（従来の）
６７  支持枠（従来の）
【図１】
2006263621.tif 000003
【図２】
2006263621.tif 000004
【図３】
2006263621.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成17年12月28日(2005.12.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
濾過体と該濾過体を取り付ける支持枠から成り，処理対象を充填する濾過濃縮槽内に収容配置されて前記濾過体内に浸透した濾液をサイフォン管と成る濾液排出系統を介して前記濾過濃縮槽外に排出するサイフォン式濾過濃縮装置の濾過板であって，
前記濾過体を有する前記支持枠を垂直方向において分割配設するに際し，
前記支持枠の垂直方向を成す枠体を，垂直方向において複数に分割し，該分割した枠体をリンク部材により構成し，隣接する前記リンク部材を相互に回動自在に連結して曲折又は巻回可能としたことを特徴とするサイフォン式濾過濃縮装置の濾過板。
【請求項２】
濾過体と該濾過体を取り付ける支持枠から成り，処理対象を充填する濾過濃縮槽内に収容配置されて前記濾過体内に浸透した濾液をサイフォン管と成る濾液排出系統を介して前記濾過濃縮槽外に排出するサイフォン式濾過濃縮装置の濾過板であって，
前記濾過体を有する前記支持枠を垂直方向において分割配設するに際し，
前記濾過体と前記支持枠とから成る濾過構造体を，垂直方向に複数組配列し，隣接する前記濾過構造体の前記支持枠を着脱自在な連結具を介して連結した集合体として構成すると共に，
前記各濾過構造体の前記支持枠のうち少なくとも一部を，濾液を流動可能とする管路とし，該管路を介して前記濾液排出系統を前記各濾過体内に連通可能としたことを特徴とするサイフォン式濾過濃縮装置の濾過板。
【請求項３】
前記連結具を管継手とし，該管継手を介して隣接する前記濾過構造体の前記支持枠内の管路を連通したことを特徴とする請求項２記載のサイフォン式濾過濃縮装置の濾過板。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
以上の課題を解決すべく，本発明の濾過板１０は，濾過体１１と該濾過体１１を取り付ける支持枠２０から成り，処理対象となる例えば，汚泥を充填する濾過濃縮槽５１内に収容配置されて前記濾過体１１内に浸透した濾液をサイフォン管と成る濾液排出系統５５を介して前記濾過濃縮槽５１外に排出するサイフォン式濾過濃縮装置５０の濾過板１０であって，前記濾過体１１を有する前記支持枠２０を垂直方向において分割配設するに際し，前記支持枠２０の垂直方向を成す枠体２１（２１ｂ，２１ｄ）を，垂直方向において複数に分割し，該分割した枠体２１（２１ｂ，２１ｄ）をリンク部材２３，２３…２３により構成し，隣接する前記リンク部材２３，２３を相互に回動自在に連結して曲折又は巻回可能としたことを特徴とする（請求項１）。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
また，前記濾過板１０の他の実施形態としては，図２に示すように，前記濾過体１１を有する前記支持枠２０を垂直方向において分割配設するに際し，前記濾過体１１と前記支持枠２０とから成る濾過構造体４５を，垂直方向に複数組配列して全体として１の支持枠２０を構成し，隣接する前記濾過構造体４５，４５の前記各支持枠２０，２０を着脱自在な連結具４６を介して連結した集合体として濾過板１０を構成すると共に，前記濾過構造体４５の前記支持枠２０のうち少なくとも一部を，濾液を流動可能とする管路２５とし，該管路を介して前記濾液排出系統５５を前記各濾過体１１内に連通可能に構成することができる（請求項２）。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
この場合には，前記連結具４６を管継手とし，該管継手４６を介して隣接する前記濾過構造体４５，４５の前記支持枠２０，２０内の管路２５を連通することが好ましい（請求項３）。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
しかし，本発明のサイフォン式濾過濃縮装置５０における濾過板１０によれば，支持枠２０の垂直方向において，曲折，巻回，又は分割可能に設けていることから，支持枠２０に濾過体１１を取り付けた一体型の構造を成す状態でその高さを低減することができ，濾過濃縮槽５１から濾過板１０を引き上げる際，又は濾過濃縮槽５１に濾過板１０を収容する際に，該濾過濃縮槽５１の上方に確保しなければならないスペースを大幅に低減することができる。