(57)【要約】【課題】大量に発生する固液混合物を、簡略な設備にて容易かつ安価に固体と液体に分離することの可能な、固液分離装置を提供する。【解決手段】液体と固体が混合した固液混合物から液体を取り除く固液分離装置であって、前記液体が透過可能な濾布と、該濾布の表面に下端開口を塞ぐように載置され、内方に前記固液混合物が供給される外筒と、該外筒内に収納され、該外筒内に供給された前記固液混合物の表面に接触する底面を備える押圧板と、該押圧板を前記外筒の軸線方向に移動させる押圧板移動器具と、前記外筒を昇降させる外筒昇降器具と、を備える。【選択図】図１
2018192431.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体と固体が混合した固液混合物から液体を取り除く固液分離装置であって、
前記液体が透過可能な濾布と、
該濾布の表面により下端開口が塞がれるように載置され、内方に前記固液混合物が供給される外筒と、
該外筒内に収納され、該外筒内に供給された前記固液混合物の表面に接触する押圧板と、
該押圧板を前記外筒の軸線方向に移動させる押圧板移動器具と、
前記外筒を昇降させる外筒昇降器具と、
を備えることを特徴とする固液分離装置。
【請求項２】
請求項１に記載の固液分離装置において、
前記濾布、前記外筒、前記押圧板、前記押圧板移動器具および前記外筒昇降器具の組み合わせを複数組備えるとともに、
複数の前記外筒各々に対して前記固液混合物を分配供給するための分配手段を備えた固液混合物供給パイプを備える固液混合物供給パイプを備えることを特徴とする固液分離装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の固液分離装置において、
前記押圧板に、空気穴が設けられるとともに、該空気穴に、前記外筒に供給された前記固液混合物の漏れ出しを防止する逆止弁が備えられることを特徴とする固液分離装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の固液分離装置において、
前記濾布が、前記外筒との接触面を表面に備えるエンドレスベルトに形成されるとともに、
該濾布を張設させた状態で長手方向に回転させる濾布回転駆動機構が備えられることを特徴とする固液分離装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の固液分離装置を用いた固液混合物の固液分離方法であって、
前記外筒昇降器具を用いて前記外筒を前記濾布の表面に載置するとともに、前記外筒の内方に前記固液混合物を供給した後、
前記押圧板移動器具を用いて前記押圧板を前記外筒の軸線下方向に移動させることにより、前記固液混合物に押圧力を作用させ、
前記固液混合物を液体と固体に分離することを特徴とする固液混合物の固液分離方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固液混合物から固体と液体を分離する固液分離装置および固液混合物の固液分離方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
土木工事において排出される濁水は、浮遊物質（ＳＳ）を多く含むことから、これら濁水を河川に排出する場合には、濁水処理工を実施して目標となる水質まで処理する。濁水処理工としては、例えば、施工現場内に沈殿池を設けて自然沈殿させる自然沈殿方式や、濁水に凝集剤を添加した後にシックナにより凝集沈殿させ、処理水は放流し、凝集沈殿汚泥は沈殿・脱水してケーキとし、土捨場に搬出する機械処理沈殿方式など、様々な処理方式が開発されている。
【０００３】
これら濁水処理工を実施する際は、濁水の性状に応じて適性な処理方式を採用し、河川の水質悪化を防止している。そして、土木工事のなかでもダム工事や土工事により排出される濁水は、土粒子を多く含んでいるため、一般的には機械処理沈殿方式を採用する場合が多い。しかし、濁水処理設備が大規模になり処理費用が高額となるだけでなく、凝集剤を用いることから、土捨場に搬送する脱水ケーキは産業廃棄物となり、その処理費用も高額となる。
【０００４】
このような中、処理費用が安価で凝集剤を用いない方法として、固液分離装置を用いる処理方法が検討されている。例えば、特許文献１に開示されている固液分離装置は、上面に固液混合物が供給される濾過部と、濾過部に供給した固液混合物に対して濾過部の下側から真空吸引を行う真空トレーと、濾過部に供給した固液混合物に対して濾過部の上側から圧力流体を供給する加圧手段と、濾過部の下側に配置され、固液混合物から分離された液状物質を回収する回収手段とを備えている。
【０００５】
そして、濾過部の表面に供給された固液混合物に対して、上側から圧力流体により加圧するとともに、下側から真空引きを行うことにより、固液混合物を、固形物質と液状物質とに分離する。これにより分離された固形物質は、脱水乾燥された状態となって、濾過部からスクレーパーにより剥ぎ取られ回収される。一方、液状物質は、濾過部の下側に設置された回収手段に集水されて回収される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−２９７３６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記のとおり、特許文献１の装置は、固液混合物に対して上下方向に均等な押圧力を作用させるべく、固液混合物の表面側を圧力流体により加圧し、固液混合物の下面側には真空引きにより負圧を作用させている。このため、加圧流体を供給するための設備と真空引きを行うための設備の両者を装備しなければならず、装置が大掛かりになりやすい。
【０００８】
また、処理費用が高額になるとともに操作も煩雑なものとなるため、固液混合物として、土木工事にて発生するような大量の濁水を処理しようとすると、特許文献１の装置は、必ずしも適した手段とはいえない。
【０００９】
本発明は、かかる課題に鑑みなされたものであって、その主な目的は、大量に発生する固液混合物を、簡略な設備にて容易かつ安価に固体と液体に分離することの可能な、固液分離装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
かかる目的を達成するため本発明の固液分離装置は、液体と固体が混合した固液混合物から液体を取り除く固液分離装置であって、前記液体が透過可能な濾布と、該濾布の表面により下端開口が塞がれるように載置され、内方に前記固液混合物が供給される外筒と、該外筒内に収納され、該外筒内に供給された前記固液混合物の表面に接触する押圧板と、該押圧板を前記外筒の軸線方向に移動させる押圧板移動器具と、前記外筒を昇降させる外筒昇降器具と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
上述する本発明の固液分離装置によれば、濾布の表面に載置される外筒と、外筒内において外筒の軸線方向に移動する押圧板とは、ピストンシリンダー構造のような挙動を示す。これにより、押圧板移動器具を介して押圧板を外筒の軸線下方向に移動させると、外筒内に供給された固液混合物全体に対して、外筒の軸線方向および軸線直交方向の押圧力を作用させつつ、固液混合物を濾布に押しつけて強制脱水するることができる。
【００１２】
このため、固液混合物に対して加圧流体により押圧力を作用させる方法や真空引きにより負圧を作用させる方法と比較して、簡略な設備にて容易かつ安価に、固液混合物を液体と固体に分離する、固液分離処理を行うことが可能となる。
【００１３】
また、固液混合物としてダム工事や土工事にて発生する濁水を処理する場合には、従来のような、自然沈殿方式を実施するための沈殿池や、機械処理沈殿方式を実施するための大規模な濁水処理設備が不要となる。このため、施工現場内に、これらの施設を設けるための敷地を確保する必要がなく、敷地の有効利用が図れるとともに、設備費や作業コストを大幅に低減することが可能となる。
【００１４】
加えて、微粒子が固液混合物に含まれている場合であっても、濾布の目開きと厚さを調整するのみで、容易に固液混合物から微粒子を固体として分離することができ、固液分離に係る処理時間を大幅に削減しつつ、固液混合物から分離した液体を河川に放流できる程度水質まで処理することが可能となる。
【００１５】
本発明の固液分離装置は、前記濾布、前記外筒、前記押圧板、前記押圧板移動器具および前記外筒昇降器具の組み合わせを複数組備えるとともに、複数の前記外筒各々に対して前記固液混合物を分配供給するための分配手段を備えた固液混合物供給パイプを備えることを特徴とする。
【００１６】
本発明の固液分離装置によれば、上記の各組み合せごとで固液混合物を固液分離処理できるため、大量の固液混合物を処理することが可能となる。また、固液混合物供給パイプの分配手段を操作しつつ、各組み合わせの外筒に対して時間差を設けて固液混合物を供給することができる。これにより、複数の外筒いずれかに対して、固液混合物を常時供給しながら、固液分離処理を連続的に実施でき、煩雑な作業手間を要することなく、より大量の固液混合物を効率よく処理することが可能となる。
【００１７】
本発明の固液分離装置は、前記押圧板に、空気穴が設けられるとともに、該空気穴に、前記外筒に供給された前記固液混合物の漏れ出しを防止する逆止弁が備えられることを特徴とする。
【００１８】
本発明の固液分離装置によれば、固液混合物を強制脱水し、液体と固体に分離した後、外筒を濾布から切り離す前に、押圧板移動器具を介して押圧板を外筒の軸線上方向に移動させることにより、空気穴を介して押圧板と固体との間に空気を流入させることができる。これにより、押圧板と固体の縁が切れるため、濾布から外筒を切り離した際に、固体が確実に濾布に残置されるため、これら固体を効率よく回収することが可能となる。
【００１９】
本発明の固液分離装置は、前記濾布が、前記外筒との接触面を表面に備えるエンドレスベルトに形成されるとともに、該濾布を張設させた状態で長手方向に回転させる濾布回転駆動機構が備えられることを特徴とする。
【００２０】
本発明の固液分離装置によれば、濾布回転駆動機構を介して濾布を、ベルトコンベヤ装置のコンベヤベルトのごとく機能させることができる。したがって、固液分離処理により濾布の表面に残置された固体を、人手を介することなく容易に処理することが可能となる。
【００２１】
したがって、濾布回転駆動機構の操作に加えて、押圧板移動器具、外筒昇降器具、および固液混合物供給パイプに備えた分配手段の操作を自動制御する制御機構を固液分離装置に備えることにより、濾布の表面に外筒を載置する作業から、外筒内への濁水の供給する作業、濁水に対して押圧板により押圧力を作用させて液体を回収する作業、さらには、濾布から外筒と押圧板を切り離して固体を回収する作業に至るまで、固液分離処理に係る作業を自動化することも可能となる。
【００２２】
本発明の固液分離装置を用いた固液混合物の固液分離方法は、前記外筒昇降器具を用いて前記外筒を前記濾布の表面に載置するとともに、前記外筒の内方に前記固液混合物を供給した後、前記押圧板移動器具を用いて前記押圧板を前記外筒の軸線下方向に移動させることにより、前記固液混合物に押圧力を作用させ、前記固液混合物を液体と固体に分離することを特徴とする。
【００２３】
本発明の固液分離装置を用いた固液混合物の固液分離方法によれば、押圧板を外筒の軸線下方向に移動させることにより、外筒内に供給した固液混合物に対して、外筒の軸線方向および軸線直交方向の押圧力を作用させつつ、固液混合物を濾布に押しつけることができる。これにより、濾布から透過する液体が確認できなくなるまで、固液混合物に押圧力を作用させ続けるのみの作業で、容易に固液混合物を強制脱水でき、液体と固体に分離することが可能となる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、押圧板移動器具を介して押圧板を移動させると、外筒内に供給された固液混合物全体に対して、外筒の軸線方向および軸線直交方向の押圧力を作用させつつ、固液混合物を濾布に押しつけることができ、簡略な設備にて容易かつ安価に、固液分離処理を実施することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施の形態における固液分離装置の詳細を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態における固液分離装置の枠体を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態における固液分離装置の押圧板を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態における固液分離装置の押圧板の他の事例を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態における固液分離装置を用いた固液分離方法を示す図である（その１）。
【図６】本発明の実施の形態における固液分離装置を用いた固液分離方法を示す図である（その２）。
【図７】本発明の実施の形態における固液分離装置を用いた固液分離方法を示す図である（その３）。
【図８】本発明の実施の形態における固液分離装置の他の事例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
本発明の固液分離装置は、液体と固体が混合した固液混合物に対して、ピストンシリンダー構造をなす上下方向に相対移動する装置を用いて押圧力を作用させることにより、固液混合物を強制脱水して液体と固体を分離する、固液分離処理を行う装置である。
【００２７】
本実施の形態では、固液混合物としてダム工事や土工事発生する濁水を事例に挙げ、図１〜図８を参照しつつ、固液分離装置および固液分離装置を用いた固液混合物の固液分離方法を以下に詳述する。なお、固液分離処理の対象となる固液混合物は、押圧力を作用させることによって液体と固体に分離できる混合物であれば、いずれの物質を採用することも可能である。
【００２８】
固液分離装置１は、図１で示すように、固液混合物Ｍから分離した液体Ｌが透過する濾布２と、濾布２の表面に載置される筒状の外筒３と、外筒３の内方に収納される押圧板４と、押圧板４を前記外筒３の軸線方向に移動させる押圧板移動器具５と、を備えている。
【００２９】
濾布２は、不織布２１と、不織布２１より目開きの小さい濾過膜２２とを積層したフィルター材よりなり、不織布２１および濾過膜２２はともに、固液混合物Ｍに含まれる固体Ｓの粒径に応じて、目開きが適宜設定されている。また、その外形は、エンドレスベルトに成形されて、濾布回転駆動機構６に張設されている。
【００３０】
濾布回転駆動機構６は、少なくともヘッドプーリー６１と、テールプーリー６２と、テンションプーリー６３と、ベントプーリー６４とを備えており、いわゆるベルトコンベア装置のように、濾布２を長手方向に回転させることのできる構成を有している。これにより、濾布２は、ベルトコンベア装置のコンベアベルトのごとく機能する態様となる。
【００３１】
このように、コンベアベルトのごとく機能する濾布２は、テールプーリー６２からヘッドプーリー６１に移動する範囲において、コンベアベルトのキャリア側６ａとなり、ヘッドプーリー６１からテールプーリー６２に移動する範囲において、コンベヤベルトのリターン側６ｂとなる。そして、濾布２におけるキャリア側６ａの範囲に、外筒３が載置される。
【００３２】
外筒３は、上端部３１及び下端部３２が開口する筒状体よりなり、上端部３１には、外筒３を濾布２に対して載置もしくは切り離すための外筒昇降器具７が設置されている。外筒昇降器具７は、先端７１に外筒３を把持する把持部７２が備えられた油圧シリンダー式の伸縮装置よりなり、図２で示すように、濾布２を幅方向に跨ぐように配置されている枠体８から垂下する姿勢となるよう、基端７３が当該枠体８に設置される。これにより、外筒３は、外筒昇降器具７の伸長により濾布２の表面に載置され、外筒昇降器具７の短縮により濾布２から切り離される。
【００３３】
また、図１で示すように、外筒３には、その側周面に外筒３の内方に濁水Ｍを充填するための供給孔３３が備えられており、供給孔３３には、濁水Ｍを供給するための固液混合物供給パイプ９が連結されている。さらに、外筒３の内方には、押圧板移動器具５に接続された押圧板４が収納されている。
【００３４】
押圧板４は、外筒３の中空部断面と相似した形状の板材により形成され、外周面には介装部材４１が装着されている。介装部材４１は、外筒３の内周面と押圧板４の外周面との隙間を閉塞するものであり、本実施の形態では、図３（ａ）で示すように、ピストンの外周溝に装着し、ピストンとシリンダーとの隙間を塞ぐ部材として一般に知られているコンプレッサーリングを採用している。
【００３５】
また、押圧板４の底面は、外筒３に充填された濁水Ｍの表面に対して均等に接するよう平滑に形成され、押圧板４の上面には、押圧板４を外筒３の軸線方向に自在に移動させるための押圧板移動器具５が設置されている。
【００３６】
押圧板移動器具５は、図１で示すように、先端５１が押圧板４の上面に固定された油圧シリンダー式の伸縮装置であり、枠体８から垂下する姿勢となるよう、基端５２が当該枠体８に設置される。これにより、押圧板４は、押圧板移動器具５の短縮により外筒３の軸線上方向に移動し、押圧板移動器具５の伸長により、外筒３の軸線下方向に移動する。
【００３７】
このように、押圧板４と外筒３は、ピストンシリンダー構造のように外筒３の軸線上下方向に相対移動する。これにより、濾布２の表面に外筒３を載置した状態で、当該外筒３の内方に濁水Ｍを充填し、押圧板４を外筒３の軸線下方向に移動させると、濁水Ｍに外筒３の軸線方向および軸線直交方向の押圧力を作用させつつ、濁水Ｍを濾布２に押しつけて強制脱水することができる。
【００３８】
したがって、濾布２から透過する液体Ｌが確認できなくなるまで、濁水Ｍに押圧力を作用させ続けることにより、加圧流体により押圧力を作用させる場合や真空引きにより負圧を作用させる場合と比較して、簡略な設備にて容易かつ安価に、濁水Ｍを液体Ｌと固体Ｓに分離することができる。そして、分離された液体Ｌは濾布２を透過し、固体Ｓは濾布２の表面にケーキ状あるいはスライム状の態様で残置される。
【００３９】
ところで、図１で示すように、押圧板移動器具５を伸長させて押圧板４を外筒３の軸線下方向に移動させると、濾布２は濾布回転駆動機構６に張設されているものの、撓みが生じやすい状態となる。そこで、本実施の形態では、濾布２の裏面に接する高さ位置に支持プレート１０を配置し、濾布２の撓みを防止している。
【００４０】
本実施の形態では図２で示すように、支持プレート１０として、金属板に複数の貫通孔を設けたいわゆるポーラスメタルを採用しており、これを枠体８に設けたプレート設置部８３に設置している。プレート設置部８３は、支持プレート１０に形成されている、複数の貫通孔すべてを塞ぐものでなければいずれの形状を有するものでもよいが、本実施の形態では、複数の水平部材を梯子状に組み立て、これを枠体８の柱部材８１に設置している。
【００４１】
また、枠体８におけるプレート設置部８３の下方には、外筒３の内方に供給された濁水Ｍから分離し濾布２を透過した後、支持プレート１０およびプレート設置部８３を経由した液体Ｌを回収する液体受け部材１１が設置されている。
【００４２】
液体受け部材１１は、本実施の形態において、濁水Ｍから分離した液体Ｌを濾布２の幅方向に流下させるよう樋形状に形成しているが、必ずしもこれに限定するものではなく、例えば、漏斗形状や液体Ｌを貯留するタンク形状等、いずれの形状にしてもよい。一方、固体回収エリア１２は、図１で示すように、濾布２におけるキャリア側６ａの先端近傍、つまり濾布回転駆動機構６のヘッドプーリー６１が位置する側の近傍に設けられている。
【００４３】
また、濾布２におけるリターン側６ｂの基端近傍、つまりヘッドプーリー６１を通過した濾布２をテールプーリー６２に戻すためのベントプーリー６４近傍には、濾布２の表面に付着した固体Ｓを剥ぎ取るカッティングエッジ１３を設けている。さらに、濾布２におけるリターン側６ｂの途中、つまりカッティングエッジ１３の近傍に位置するベントプーリー６４からテールプーリー６２に至る途中には、濾布２の表面に付着した固体Ｓを、高圧水により除去する洗浄用ハイウォッシャー１４を設置している。
【００４４】
なお、本実施の形態では、濾布２として不織布２１と濾過膜２２とを備えるフィルター材を採用したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、固体Ｓの粒径に応じて不織布２１のみを採用してもよい。
【００４５】
また、濁水Ｍから分離した固体Ｓは、濾布２の表面にケーキ状あるいはスライム状の態様で強固に押し付けられた状態となる。したがって、不織布２１に、表面が特殊熱処理によって平滑化されて毛羽立ちが抑えられたものを採用すると、固体Ｓを不織布２１から容易に回収することができる。
【００４６】
一方で、濁水Ｍから分離した固体Ｓは、押圧板４にも強固に押し付けられた状態となる。したがって、図４（ａ）で示すように、押圧板４に空気穴４２を設けておき、押圧板移動器具５を介して押圧板４を外筒３の軸線上方向に移動させた際に、図４（ｂ）で示すように、押圧板４と固体Ｓとの間に空気を流入させることができる構造としてもよい。
【００４７】
こうすると、押圧板４と固体Ｓの縁を切ることができるため、固体Ｓを確実に濾布２に残置させることができる。なお、この場合には、押圧板４と固体Ｓとの間に空気が流入するものの、この空間に充填される濁水Ｍもしくは固体Ｓが空気穴４２を介して外方へ漏れ出ないように、空気穴４２に逆止弁４３を設けるとよい。
【００４８】
さらに、外筒昇降器具７および押圧板移動器具５が垂下するように設置される枠体８は、図２で示すように、鋼材よりなる柱部材８１と梁部材８２を備えたラーメン構造に構築している。しかし、その構造はこれに限定されるものではなく、外筒昇降器具７により外筒３を昇降する際の荷重や、押圧板移動器具５にて押圧板４を外筒３の軸線下方向に向けて移動させる際の反力に耐えることのできる強度を備える構造体であれば、いずれに構築されるものであってもよい。
【００４９】
上述する構成の固液分離装置１の使用方法を、図５〜７を参照しつつ以下に示す。
【００５０】
まず、図５で示すように、濾布２から切り離された状態の外筒３に対して、外筒昇降器具７を伸長することにより、外筒３のみを濾布２の表面であってキャリア側６ａの範囲に載置する。この後、図６で示すように、固液混合物供給パイプ９を介して外筒３の内方に濁水Ｍを供給する。そして、押圧板４の底面が濁水Ｍの表面に接触するまで、押圧板移動器具５を伸長して、押圧板４を外筒３の軸線下方向に移動させる。
【００５１】
または、図５で示すように、濾布２から切り離された状態の外筒３に対して、押圧板移動器具５と外筒昇降器具７の両者を伸長し、押圧板４が収納された態様の外筒３を濾布２の表面であってキャリア側６ａの範囲に載置する。この後、図６で示すように、固液混合物供給パイプ９を介して外筒３の内方に濁水Ｍを供給する。そして、押圧板４の底面が濁水Ｍの表面に接触するまで、押圧板移動器具５を伸長して、押圧板４を外筒３の軸線下方向に移動させる。もしくは、濁水Ｍが押圧板４の底面に接するまで、外筒３の内方に濁水Ｍを充填する。
【００５２】
この場合には、押圧板４を外筒３の軸線下方向に移動させる際に、外筒３の内方の空気を抜きつつ、濁水Ｍが漏れ出ないよう閉塞することの可能な空気抜き穴を、外筒３の上部もしくは押圧板４に設けておく。
【００５３】
次に、図７で示すように、押圧板移動器具５を伸長して、押圧板４を外筒３の軸線下方向にさらに移動させ、濁水Ｍに押圧力を作用させる。すると、濁水Ｍが強制脱水されるため、分離した液体Ｌが濾布２を透過するとともに、支持プレート１０およびプレート設置部８３を経由して、液体受け部材１１に流下する。
【００５４】
ここで、本実施の形態では、濾布２を構成する濾過膜２２に、目開き０．００５ｍｍ程度のメッシュフィルターを採用している。これは、濁水Ｍが一般に、１〜０．００５ｍｍ程度の土粒子を含むことを考慮したものであり、これにより、濾布２を透過して液体受け部材１１に流下した液体Ｌは、ほぼ土粒子を含まない清水となる。
【００５５】
このように、従来では機械処理沈殿方式を採用して凝集剤による凝集沈殿をさせなければ回収できないような微粒子が、濁水Ｍに含まれている場合であっても、これら微粒子を通過させない程度の目開きを有する濾過膜２２を濾布２に採用するのみの簡略な構成で、濁水Ｍから分離した液体Ｌを、河川に放流できる程度の水質まで処理することが可能となる。また、固液分離に係る処理時間も、機械処理沈殿方式を採用し凝集沈殿させる方法と比較して、大幅に削減することが可能となる。
【００５６】
そして、濁水Ｍから分離した液体Ｌが、濾布２を透過し液体受け部材１１に流下する様子が確認できなくなったところで、押圧板移動器具５により押圧板４を外筒３の軸線下方向に移動させる動作を停止させる。その後、押圧板４に空気穴４２を設けた場合には、押圧板４のみをを外筒３の軸線上方向に所望の高さだけ移動させて、空気穴４２を介して固体Ｓと押圧板４との間に空気を流入させる。
【００５７】
この後、押圧板移動器具５と外筒昇降器具７を短縮して押圧板４を収納した状態の外筒３を上昇させ、外筒３を濾布２から切り離す。すると、固体Ｓが確実に濾布２に残置されるため、固体Ｓを効率をより回収することができる。
【００５８】
なお、押圧板４には、必ずしも空気穴４２を設ける必要はない。この場合には、押圧板移動器具５と外筒昇降器具７を短縮して、押圧板４を収納した状態の外筒３と濾布２との間に空気の流入が可能な程度の隙間を設ける。この後、押圧板４のみを外筒３の軸線上方向に所望の高さだけ移動させて、固体Ｓと外筒３の内周面および押圧板４との間に、上述の隙間から空気を流入させる。そして、押圧板移動器具５と外筒昇降器具７をさらに短縮して押圧板４を収納した状態の外筒３を上昇させ、外筒３を濾布２から切り離してもよい。
【００５９】
上記の作業が終了したのち、濾布回転駆動機構６を駆動させて濾布２を長手方向に回転させる。すると、濾布２の表面であってキャリア側６ａに残置された固体Ｓは、濾布回転駆動機構６のヘッドプーリー６１側に移動し、固体回収エリア１２に落下する。
【００６０】
一方、固体Ｓが落下したのちの濾布２は、ヘッドプーリー６１およびテールプーリー６２に向け方向転換するためのベントプーリー６４を経由し、リターン側６ｂに移動するする。このとき、カッティングエッジ１３により、表面に付着した固体Ｓの残りが剥ぎ取られ、さらに、リターン側６ｂの途中で、洗浄用ハイウォッシャー１４により表面の固体Ｓが完全に除去される。こうして、表面が洗浄された濾布２は、テールプーリー６２を経由したのち、再度キャリア側６ａに移動する。
【００６１】
このように、濾布回転駆動機構６を、濾布２の表面に外筒３を設置する工程から、外筒３内への濁水Ｍの供給、当該濁水Ｍに対して押圧板４により押圧力を作用させた後、濾布２から外筒３を切り離す工程に至るまでの時間だけ停止させるようにして、間欠的に駆動する作業を外筒３に供給する濁水Ｍがなくなるまで継続する。
【００６２】
上述する方法によれば、濁水Ｍが発生するダム工事や土工事等の施工現場に設置していた、自然沈殿方式を実施するための沈殿池や、機械処理沈殿方式を実施するための大規模な濁水処理設備が不要となる。このため、施工現場内に、これらの施設を設けるための敷地を確保する必要がなく、敷地の有効利用が図れるとともに、設備費や作業コストを大幅に低減することが可能となる。
【００６３】
このとき、外筒３に供給する濁水Ｍに対して、あらかじ凝集剤を添加しフロッグを析出させておくと、外筒３内にて押圧力を作用させた際に液体Ｌが分離しやすい状態となるため、固液分離処理に係る作業時間を短縮することが可能となる。一方で、外筒３に供給する濁水Ｍに対して凝集剤を使用しない場合、濁水Ｍから分離した固体Ｓは、天日干し乾燥させることにより盛土材料等に再利用を図ることができ、産業廃棄物の排出量を削減できるとともに、処理費用も削減することが可能となる。
【００６４】
本発明の固液分離装置１は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００６５】
例えば、本実施の形態では、濾布２を、エンドレスベルトに形成するとともに濾布回転駆動機構６に張設して、長手方向に回転可能な構成としたが、必ずしもこれに限定するものではなく、例えば支持プレート１０上に積層するのみでもよい。この場合には、濾布２の表面に残置された固体Ｓは、人手により回収すればよい。
【００６６】
また、外筒昇降器具７および押圧板移動器具５として、油圧シリンダー式の伸縮装置を採用しているが、これらは伸縮可能な構成を有していれば、空気作動式のシリンダーもしくは機械式ジャッキ等、いずれの装置を採用してもよい。
【００６７】
さらに、本実施の形態では、外筒３の内周面と押圧板４の外周面との隙間を水密構造に形成するべく、押圧板４の介装部材４１としてコンプレッサーリングを採用したが、これに限定されるものではなく、例えばＯリング等のゴムパッキンを採用してもよい。
【００６８】
また、外筒３の内周面と押圧板４の外周面との隙間は、濁水Ｍが漏れない程度に塞ぐことのできる部材であれば、水密構造となるまで完全に密閉しなくてもよい。この場合には、押圧板４の介装部材４１として、例えば、リング状に形成した不織布や、図３（ｂ）で示すような、押圧板４の外周面を覆うように設置することのできる不織布を採用するとよい。こうすると、外筒３の内周面と押圧板４の外周面との隙間からは、介装部材４１を介して、濁水Ｍから分離した液体Ｌとして清水が漏れるのみで、濁水Ｍが漏れ出ることはない。
【００６９】
加えて、固液分離装置１にて、大量の濁水Ｍを処理したい場合には、外筒３の容量を大きくしてもよいが、上記の構成に加えて、図８で示すように、濾布２、外筒３、押圧板４、押圧板移動器具５および外筒昇降器具７を備える組み合わせを２体用意するとよい。
【００７０】
この場合には、上記の組み合わせを２体の濾布２が並列となるように配置するとともに、固液混合物供給パイプ９に対して分配治具９１として、切替えバルブ９１１と２つの排出口９１２を設け、これら排出口９１２を２体の外筒３各々の供給孔３３に接続する。また、枠体８および支持プレート１０は、２体の濾布２各々に設けてもよいが、２体の濾布２を幅方向に跨ぐことのできる大きさに作成しておく。
【００７１】
このような、濾布２、外筒３、押圧板４、押圧板移動器具５および外筒昇降器具７を備える組み合わせを２体備えた固液分離装置１は、各組み合せごとで固液分離処理を実施できるため、大量の濁水Ｍを処理することが可能となる。
【００７２】
また、固液混合物供給パイプ９の分配手段９１を操作することにより、各組み合わせの外筒３に対して時間差を設けて濁水Ｍを供給することもできる。これにより、固液混合物供給パイプ９の切替えバルブ９１を適宜のタイミングで切り替えることで、固液分離装置１に備えた２体の外筒３いずれかに対して、濁水Ｍを常時供給しながら、固液分離処理を連続的に実施できる。これにより、煩雑な作業手間を要することなく、より大量の濁水Ｍを効率よく処理することが可能となる。
【００７３】
なお、濾布２、外筒３、押圧板４、押圧板移動器具５および外筒昇降器具７を備える組み合わせは、２体に限定されるものではなく、処理したい濁水Ｍの量に応じて、３体以上備える構成としてもよい。
【００７４】
また、固液混合物供給パイプ９に分配治具９１として、切替えバルブ９１１と複数の排出口９１２を設けたが、必ずしもこれに限定するものではない。例えば、分配治具９１として、固液混合物供給パイプ９の途中にフレキシブルパイプを介装するとともに排出口を１つとし、フレキシブルパイプを介して排出口を適宜スイングさせて、複数の外筒３各々に交互に濁水Ｍを供給する構成としてもよい。
【００７５】
さらに、濾布回転駆動機構６の操作に加えて、押圧板移動器具５、外筒昇降器具７、および固液混合物供給パイプ９に備えた分配手段９１の操作を自動制御する制御機構を固液分離装置１に備えると、固液分離処理を自動化することも可能となる。
【符号の説明】
【００７６】
１        固液分離装置
２        濾布
２１      不織布
２２      濾過膜
３        外筒
３１      上端部
３２      下端部
３３      供給孔
４        押圧板
４１      介装部材
４２      空気穴
４３      逆止弁
５        押圧板移動器具
５１      先端
５２      基端
６        濾布回転駆動機構
６１      ヘッドプーリー
６２      テールプーリー
６３      テンションプーリー
６４      ベントプーリー
６ａ      キャリア側
６ｂ      リターン側
７        外筒昇降器具
７１      先端
７２      把持部
７３      基端
８        枠体
８１      柱部材
８２      梁部材
８３      プレート設置部
９        固液混合物供給パイプ
９１      分配治具
９１１      切替えバルブ
９１２    排出口
１０      支持プレート
１１      液体受け部材
１２      固体回収エリア
１３      カッティングエッジ
１４      洗浄用ハイウォッシャー
Ｍ        濁水（固液混合物）
Ｌ        液体
Ｓ        固体
【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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【図８】
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