(57)【要約】【課題】被処理物を脱水機に供給するのに高出力のポンプを必要とすることがなく、配管の閉塞のおそれもなく、脱水機の脱水濾布の幅方向および厚さ方向に均一に被処理物を供給可能であり、しかも被処理物の濃縮状況も均一にすることができ、被処理物が汚泥であっても機器内の広い範囲が腐食雰囲気となるのを防ぐ。【解決手段】被処理物Ｗが供給されて貯留される下面が開口した箱形の貯留槽１１を有して横方向に走行する濃縮濾布５の上に配設され、貯留槽１１は濃縮濾布５の走行方向Ｆ側の第１の対向壁部１１Ａの下端部に開口部１１Ｄが形成され、この開口部１１Ｄには、走行方向Ｆに向けて延びるとともに走行方向Ｆ側に向かうに従い濃縮濾布５との間隔が小さくなるように傾斜する傾斜板１４が備えられる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理物が供給されて貯留される下面が開口した箱形の貯留槽を有し、横方向に走行する濃縮濾布の上に配設される濃縮装置であって、
上記貯留槽は、上記濃縮濾布の走行方向に間隔をあけて対向する２つの対向壁部と、上記濃縮濾布の幅方向における上記２つの対向壁部の側縁部を結ぶ上記走行方向に沿った２つの側壁部とを備え、
上記２つの対向壁部のうち上記走行方向側の第１の対向壁部の下端縁と上記濃縮濾布との間隔は、上記走行方向とは反対側の第２の対向壁部の下端縁および上記２つの側壁部の下端縁と上記濃縮濾布との間隔よりも大きくされて、上記第１の対向壁部の下端部には開口部が形成され、
この第１の対向壁部の開口部には、上記走行方向に向けて延びるとともに該走行方向側に向かうに従い上記濃縮濾布との間隔が小さくなるように傾斜する傾斜板が備えられていることを特徴とする濃縮装置。
【請求項２】
上記傾斜板は、上記濃縮濾布に対する傾斜角が上記走行方向側に向かうに従い小さくなることを特徴とする請求項１に記載の濃縮装置。
【請求項３】
上記傾斜板は、上記走行方向側の端縁と上記濃縮濾布との間隔が調整可能とされていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の濃縮装置。
【請求項４】
上記貯留槽は、該貯留槽内に貯留された被処理物の液面高さを検出する検出手段を備えており、この検出手段による検出結果に基づいて上記傾斜板の上記走行方向側の端縁と上記濃縮濾布との間隔が調整されることを特徴とする請求項３に記載の濃縮装置。
【請求項５】
上記貯留槽は、該貯留槽内に貯留された被処理物の液面高さを検出する検出手段を備えており、この検出手段による検出結果に基づいて上記濃縮濾布の走行速度が調整可能とされていることを特徴とする請求項１から請求項４のうちいずれか一項に記載の濃縮装置。
【請求項６】
上記貯留槽は、該貯留槽内に貯留された被処理物の液面高さを均一にする均し手段を備えていることを特徴とする請求項１から請求項５のうちいずれか一項に記載の濃縮装置。
【請求項７】
上記貯留槽は、該貯留槽内に貯留された被処理物の液面高さを検出する検出手段を備えており、この検出手段による検出結果に基づいて上記均し手段が駆動されることを特徴とする請求項６に記載の濃縮装置。
【請求項８】
脱水ロールに巻回される一対の脱水濾布の間に供給されて挟み込まれた被処理物を脱水するベルトプレス型脱水機であって、
被処理物の供給方向側に請求項１から請求項７のうちいずれか一項に記載の濃縮装置を備え、
上記一対の脱水濾布のうち上記供給方向側において下側に位置する脱水濾布と上記濃縮濾布とが連続していることを特徴とするベルトプレス型脱水機。
【請求項９】
横方向に走行する脱水濾布の上に供給された被処理物を重力脱水手段、真空吸引脱水手段、および加圧脱水手段のうち少なくともいずれか１つの脱水手段によって脱水するベルト型脱水機であって、
被処理物の供給方向側に請求項１から請求項７のうちいずれか一項に記載の濃縮装置を備え、
上記脱水濾布と上記濃縮濾布とが連続していることを特徴とするベルト型脱水機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、汚泥等の被処理物を脱水するベルトプレス型脱水機やベルト型脱水機の前段に配設されて被処理物を濃縮する濃縮装置、およびこのような濃縮装置を備えたベルトプレス型脱水機、ベルト型脱水機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
このような濃縮装置として、例えば特許文献１には、外筒内に濾過筒を収容し、この濾過筒の内部にスクリューを回転可能に収容し、このスクリューを回転駆動することによって、汚泥凝集槽から濾過筒内に導入される凝集汚泥を搬送しながら、凝集汚泥に含まれる水分を濾過筒の濾過面を通過させて分離液として排出して汚泥を濃縮するとともに、濃縮された濃縮汚泥を汚泥排出ポンプによって濾過筒の内部から排出するものが記載されている。
【０００３】
また、特許文献２には、濾過体の上面で汚泥を搬送しながら重力濾過して濃縮する濃縮装置であって、濾過体による汚泥の搬送方向と交差する方向に延び、その回転によって汚泥を濾過体による搬送方向と交差する方向に移動させるスクリューと、濾過体による汚泥の搬送量に応じてスクリューの回転速度を制御する制御部とを備えたものが記載されている。
【０００４】
このような濃縮装置により濃縮された汚泥等の被処理物は、ロールに巻回される一対の脱水濾布の間に供給されて挟み込まれた被処理物を脱水するベルトプレス型脱水機や、横方向に走行する脱水濾布の上に供給された被処理物を重力脱水手段、真空吸引脱水手段、および加圧脱水手段のうち少なくともいずれか１つによって脱水するベルト型脱水機等の脱水機に供給されて脱水される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−０５７９９７号公報
【特許文献２】特開２０１４−１３６２０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載された濃縮装置のように濃縮された濃縮汚泥を汚泥排出ポンプによって濾過筒の内部から排出して脱水機に供給するものでは、被処理物の固形物濃度を例えばＴＳ６％〜８％程度と高濃度に濃縮した場合、汚泥排出ポンプとして高出力のものが必要となるため、濃縮濃度を上げることができない。また、過度に濃縮された濃縮汚泥は脱水機への移送中に配管の閉塞を生じるおそれがあるとともに、配管での移送によって濃縮汚泥の性状が変化して脱水に悪影響を及ぼすおそれもある。
【０００７】
さらに、特許文献２に記載された濃縮装置においては、濾過体（濾布ベルト）の搬送方向の途中まで搬送されたある程度濃縮された汚泥をスクリューによって濾過体の搬送方向に交差する濾布の幅方向に移動させており、スクリューやその駆動手段等の設備コストや運転コストが増加することになる。また、この特許文献２に記載された濃縮装置では、スクリューによって汚泥を濾布の幅方向中央部に移動させており、こうして中央部に移動させられた汚泥を脱水機に均一に供給することは難しく、例えばベルトプレス型脱水機では濾布の幅方向および厚さ方向に均一に汚泥を供給できないと、濾布の皺寄りや蛇行、早期の破断などの原因となる。
【０００８】
さらにまた、この特許文献２に記載された濃縮装置では、濾過体の上方が搬送方向全体に亙って開放されており、汚泥の飛散等によって機器内の広い範囲が腐食雰囲気となるため、部品やフレームの腐食を引き起こしやすい。また、濃縮された汚泥の濃縮状況が均一でないと、サイドリークが発生したり、脱水汚泥の含水率の上昇を招いたりする原因となる。
【０００９】
本発明は、このような背景の下になされたもので、被処理物を脱水機に供給するのに高出力のポンプを必要とすることがなく、また配管の閉塞のおそれもないとともに、脱水機の脱水濾布の幅方向および厚さ方向に均一に被処理物を供給可能であり、しかも被処理物の濃縮状況も均一にすることが可能で、被処理物が汚泥であっても機器内の広い範囲が腐食雰囲気となるのを防ぐことが可能な濃縮装置を提供し、またそのような濃縮装置を備えたベルトプレス型脱水機およびベルト型脱水機を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明の濃縮装置は、被処理物が供給されて貯留される下面が開口した箱形の貯留槽を有し、横方向に走行する濃縮濾布の上に配設される濃縮装置であって、上記貯留槽は、上記濃縮濾布の走行方向に間隔をあけて対向する２つの対向壁部と、上記濃縮濾布の幅方向における上記２つの対向壁部の側縁部を結ぶ上記走行方向に沿った２つの側壁部とを備え、上記２つの対向壁部のうち上記走行方向側の第１の対向壁部の下端縁と上記濃縮濾布との間隔は、上記走行方向とは反対側の第２の対向壁部の下端縁および上記２つの側壁部の下端縁と上記濃縮濾布との間隔よりも大きくされて、上記第１の対向壁部の下端部には開口部が形成され、この第１の対向壁部の開口部には、上記走行方向に向けて延びるとともに該走行方向側に向かうに従い上記濃縮濾布との間隔が小さくなるように傾斜する傾斜板が備えられていることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明のベルトプレス型脱水機は、脱水ロールに巻回される一対の脱水濾布の間に供給されて挟み込まれた被処理物を脱水するベルトプレス型脱水機であって、被処理物の供給方向側に上記構成の濃縮装置を備え、上記一対の脱水濾布のうち上記供給方向側において下側に位置する脱水濾布と上記濃縮濾布とが連続していることを特徴とする。さらに、本発明のベルト型脱水機は、横方向に走行する脱水濾布の上に供給された被処理物を重力脱水手段、真空吸引脱水手段、および加圧脱水手段のうち少なくともいずれか１つの脱水手段によって脱水するベルト型脱水機であって、被処理物の供給方向側に上記構成の濃縮装置を備え、上記脱水濾布と上記濃縮濾布とが連続していることを特徴とする。
【００１２】
上記構成の濃縮装置においては、濃縮濾布の走行方向側の貯留槽の第１の対向壁部の下端部に開口部が形成されており、貯留槽に供給されて貯留された被処理物は、貯留槽の下部に貯留した被処理物が上部に供給されて貯留した被処理物の自重によって押圧されて濾過圧力が与えられ、濃縮濾布により濾過されて濃縮されつつ、濃縮濾布の走行に伴い濃縮濾布との摩擦によって上記開口部から均一な幅で上記走行方向に排出される。
【００１３】
そして、この貯留槽の第１の対向壁部の開口部には、上記走行方向に向けて延びるとともに、該走行方向側に向かうに従い上記濃縮濾布との間隔が小さくなる傾斜板が備えられており、開口部から排出された被処理物は傾斜板の傾斜によってさらに押圧されて濃縮され、濃縮状況が均一となるとともに、その厚さも均一となる。
【００１４】
従って、上記構成の濃縮装置によれば、濃縮濾布の走行だけで貯留槽に貯留された被処理物の濾過圧力と傾斜板の傾斜により被処理物を高濃度に濃縮することができ、サイドリークを防ぐことができるとともに、濃縮された濃縮濾布上の被処理物の幅と厚さの均一化を図ることが可能となる。
【００１５】
そして、本発明のベルトプレス型脱水機およびベルト型脱水機においては、その脱水濾布が上記濃縮濾布と連続しているので、こうして濃縮された被処理物を高出力のポンプを要することなく、脱水濾布の走行だけでそのまま脱水機に供給することができて均一な脱水を図ることができるとともに、配管の閉塞を生じるおそれもなく、また被処理物が汚泥であっても高濃度のケーキ状となって供給されるので、腐食雰囲気が広がるのを防ぐことができる。
【００１６】
また、上記傾斜板を、上記濃縮濾布に対する傾斜角が上記走行方向側に向かうに従い小さくなるようにすることにより、貯留槽の開口部から排出された被処理物に対して上記走行方向側に向かうに従い傾斜板の傾斜による押圧力を徐々に高めることで、さらに濃縮を促進することができ、安定した濃縮状況を継続的に得ることができる。
【００１７】
さらに、上記傾斜板を、上記走行方向側の端縁と上記濃縮濾布との間隔が調整可能とすることにより、貯留槽内に貯留される被処理物の液面高さに応じて傾斜板の端縁と濃縮濾布との間隔を調整して貯留槽内で被処理物が受ける濾過圧力を一定とし、濃縮状況の一層の均一化を図ったり、脱水機に供給される被処理物の濃度を脱水機に適したものに調整したりすることができる。
【００１８】
なお、このように傾斜板の端縁と濃縮濾布との間隔を調整する際には、上記貯留槽に、該貯留槽内に貯留された被処理物の液面高さを検出する検出手段を備えて、この検出手段による検出結果に基づいて上記傾斜板の上記走行方向側の端縁と上記濃縮濾布との間隔を調整すればよい。
【００１９】
また、同様に、上記貯留槽に、該貯留槽内に貯留された被処理物の液面高さを検出する検出手段を備えて、この検出手段による検出結果に基づいて上記濃縮濾布の走行速度を調整可能とすることにより、貯留槽内の被処理物の貯留量を一定として被処理物が受ける濾過圧力も一定とし、濃縮状況の一層の均一化を図ることができる。
【００２０】
さらに、上記貯留槽には、該貯留槽内に貯留された被処理物の液面高さを均一にする均し手段を備えてもよい。このような均し手段によって貯留槽内の被処理物の液面高さを均一にすることにより、被処理物が受ける濾過圧力に部分的なばらつきが生じるのを防ぐことができ、濃縮状況の一層の均一化を図ることができる。なお、このような均し手段として例えばスクリューを用いたとしても、貯留槽に供給されて液面を形成する被処理物は固形物濃度が低いので、大きな駆動力を要することはない。
【００２１】
そして、さらにこの場合にも、上記貯留槽に、該貯留槽内に貯留された被処理物の液面高さを検出する検出手段を備えて、この検出手段による検出結果に基づいて上記均し手段を駆動することにより、濃縮されて排出される被処理物の濃縮状況をさらに確実に均一化することができる。
【発明の効果】
【００２２】
以上説明したように、本発明によれば、被処理物の濃縮状況を高濃度で均一にするとともに幅や厚さも均一にすることができ、高出力のポンプを用いたり、配管の閉塞や機器の腐食を生じたりすることなく、濃縮された被処理物を脱水機に供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の濃縮装置の一実施形態および該濃縮装置を備えたベルトプレス型脱水機の一実施形態を示す一部破断側面図である。
【図２】図１に示す濃縮装置の一実施形態の側面図である。
【図３】図２に示す実施形態の平面図である。
【図４】図２に示す実施形態の濃縮濾布の走行方向側から見た正面図である。
【図５】図２に示す実施形態の側断面図である。
【図６】図２に示す実施形態の平断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
図１は、本発明の濃縮装置および該濃縮装置を備えたベルトプレス型脱水機の一実施形態を示すものであり、図２ないし図５はこの濃縮装置の一実施形態を示すものである。本実施形態のベルトプレス型脱水機においては、一対の脱水濾布１、２が複数の脱水ロール３に巻回されて、このうち少なくとも１つの脱水ロール３が図示されない回転駆動手段によって回転駆動されることにより図中に符号Ｆで示す走行方向に走行させられ、これら一対の脱水濾布１、２の間に供給されて挟み込まれた汚泥等の被処理物Ｗを加圧して脱水する。なお、図１において符号４で示すのは、脱水濾布１、２の戻りロールである。
【００２５】
そして、本実施形態の濃縮装置は、このベルトプレス型脱水機への被処理物Ｗの供給方向側（図１において左側）に備えられており、横方向に走行する濃縮濾布５の上に配設されている。ここで、本実施形態では、ベルトプレス型脱水機の上記一対の脱水濾布１、２のうち、この供給方向側において下側に位置して水平な横方向に走行する脱水濾布１と濃縮濾布５とが連続しており、すなわちこの脱水濾布１と濃縮濾布５とは共通のものであって、濃縮装置によって濃縮された被処理物Ｗがそのまま濃縮濾布（脱水濾布１）の走行に伴ってベルトプレス型脱水機に供給される。
【００２６】
なお、この供給方向側において横方向に走行する濃縮濾布５の下には複数の支持ロール６が走行方向Ｆに間隔をあけて、この走行方向Ｆに垂直で水平な濃縮濾布５の幅方向（図１、２、５において図面に垂直な方向。図３、４、６において左右方向）に延びるように配設されており、濃縮濾布５はこれらの支持ロール６上に架け渡されている。さらに、濃縮装置の前段には、この濃縮装置に供給される被処理物Ｗを固形物濃度がＴＳ３％〜１２％程度になるように予備濃縮する例えば縦型スクリュー型濃縮機等の予備濃縮機７が配設されている。
【００２７】
濃縮装置は、こうして予備濃縮された被処理物Ｗが供給されて貯留される下面が開口した箱形（直方体形）の貯留槽１１を有しており、すなわちこの貯留槽１１は、濃縮濾布５の走行方向Ｆに間隔をあけて対向する２つの対向壁部１１Ａ、１１Ｂと、上記濃縮濾布５の幅方向における２つの対向壁部１１Ａ、１１Ｂの側縁部を結ぶ走行方向Ｆに沿った２つの側壁部１１Ｃとを備えている。濃縮濾布５の幅方向における２つの対向壁部１１Ａ、１１Ｂの幅は、走行方向Ｆにおける２つの側壁部１１Ｃの幅よりも十分大きい。
【００２８】
また、貯留槽１１の上部は蓋体１２によって覆われるとともに、この蓋体１２の上記幅方向における中央部には、予備濃縮機７から供給される被処理物Ｗの供給口１２Ａが設けられている。さらに、この蓋体１２には、貯留槽１１内に貯留された被処理物Ｗの液面高さを検出する光電レベル計等の検出手段１３が１つまたは複数取り付けられている。
【００２９】
さらに、２つの対向壁部１１Ａ、１１Ｂのうち走行方向Ｆ側の第１の対向壁部１１Ａの下端縁と濃縮濾布５との間隔は、走行方向Ｆとは反対側の第２の対向壁部１１Ｂの下端縁および２つの側壁部１１Ｃの下端縁と濃縮濾布５との間隔よりも大きくされており、これによって貯留槽１１の第１の対向壁部１１Ａの下端部には上記幅方向に延びる長方形状の開口部１１Ｄが形成される。なお、第２の対向壁部１１Ｂおよび２つの側壁部１１Ｃの下端縁と濃縮濾布５との間隔は、濃縮濾布５がこれら第２の対向壁部１１Ｂおよび２つの側壁部１１Ｃの下端縁と摺接しながら走行可能な程度とされている。また、開口部１１Ｄが形成された第１の対向壁部１１Ａ以外の第２の対向壁部１１Ｂおよび２つの側壁部１１Ｃの下端部には図示されないゴム板等が取り付けられて濃縮濾布５と摺接しており、濃縮濾布５の走行の際に被処理物Ｗが漏れ出ないようにされている。
【００３０】
そして、この第１の対向壁部１１Ａの開口部１１Ｄには、走行方向Ｆに向けて延びるとともに走行方向Ｆ側に向かうに従い濃縮濾布５との間隔が小さくなる傾斜板１４が備えられている。この傾斜板１４は、開口部１１Ｄの上の第１の対向壁部１１Ａの走行方向Ｆ側を向く面にヒンジ１５等を介して上下方向に回転可動可能に取り付けられたものであり、この第１の対向壁部１１Ａに取り付けられて傾斜板１４の走行方向Ｆ側の端縁部に連結されたアクチュエータ等の調整手段１６によってヒンジ１５を中心に上下方向に回転可動させられることにより、この走行方向Ｆ側の端縁と濃縮濾布５との間隔が例えば５ｍｍ〜３０ｍｍの範囲で調整可能とされている。
【００３１】
また、この傾斜板１４は、濃縮濾布５に対する傾斜角が走行方向Ｆ側に向かうに従い小さくなっている。具体的に、本実施形態では、この傾斜板１４は、走行方向Ｆ側に向かうに従い濃縮濾布５に対する傾斜角が段階的に小さくなる複数の傾斜部を備えた折れ板状とされている。なお、傾斜板１４は、走行方向Ｆ側に向かうに従い濃縮濾布５に対する傾斜角が連続的に小さくなる曲がり板状でもよく、場合によっては傾斜角が変わらない平板状であってもよい。
【００３２】
なお、貯留槽１１の２つの側壁部１１Ｃの下端部には、この傾斜板１４が走行方向Ｆ側に延びる範囲を覆う延長部１１Ｅが形成されており、傾斜板１４は上記幅方向の両端縁がこの延長部１１Ｅに摺接可能とされている。これらの延長部１１Ｅは、その上端縁が、図２および図５に示すように走行方向Ｆとは反対側では開口部１１Ｄよりも高い位置を覆うようにされ、走行方向Ｆ側に向かうに従い濃縮濾布５側に近づく先細り形状とされ、傾斜板１４の走行方向Ｆ側の端縁を越えたところまで延びている。
【００３３】
さらに、貯留槽１１内には、この貯留槽１１に供給されて貯留された被処理物Ｗの液面高さを均一にする均し手段１７が備えられている。この均し手段１７は、本実施形態では貯留槽１１内に上記幅方向に架け渡された水平なスクリュー軸１７Ａの外周にスクリュー羽根１７Ｂが取り付けられたスクリューであり、図１に示すようにスクリュー羽根１７Ｂの下縁部、またはスクリュー羽根１７Ｂの全体が被処理物Ｗに浸るように高さが設定されている。また、この均し手段１７は、高さ調整が可能とされている。
【００３４】
また、スクリュー羽根１７Ｂの捩れの向きはスクリュー軸１７Ａの長手方向中央部を境に逆向きとされている。このような均し手段１７は、貯留槽１１の外部に備えられたモータ等の駆動手段１７Ｃによってスクリュー軸１７Ａを回転することにより、貯留槽１１の幅方向中央部に設けられた供給口１２Ａから供給された被処理物Ｗを幅方向の両端部に寄せて被処理物Ｗの液面高さを均一にする。
【００３５】
なお、本実施形態では、この均し手段１７の駆動手段１７Ｃによるスクリュー軸１７Ａの回転や、アクチュエータ等の上記調整手段１６による傾斜板１４の走行方向Ｆ側の端縁と濃縮濾布５との間隔調整は、上記検出手段１３によって検出された貯留槽１１内の被処理物Ｗの液面高さに基づいて行われる。すなわち、均し手段１７においては、検出手段１３によって貯留槽１１に貯留された被処理物Ｗの液面高さが所定の範囲を超えて不均一と検出された場合は、スクリュー軸１７Ａを回転させて液面高さを均し、所定の範囲内になったならスクリュー軸１７Ａの回転を止める。なお、運転状況によっては、貯留槽１１内の被処理物Ｗの液面高さに基づくことなく、スクリュー軸１７Ａを常時回転させて運転することもできる。
【００３６】
また、調整手段１６においては、検出手段１３によって貯留槽１１内の被処理物Ｗの液面高さが所定の範囲以上となったことが検出された場合は、タイマー監視後に調整手段１６を駆動して傾斜板１４の走行方向Ｆ側の端縁と濃縮濾布５との間隔を大きくすることにより、濃縮濾布５の走行に伴って排出される被処理物Ｗを増加させ、タイマーを監視して液面高さが所定の範囲となるまでこの操作を繰り返す。
【００３７】
逆に、貯留槽１１内の被処理物Ｗの液面高さが所定の範囲以下となったことが検出された場合は、タイマー監視後に調整手段１６を駆動して傾斜板１４の走行方向Ｆ側の端縁と濃縮濾布５との間隔を小さくすることにより、濃縮濾布５の走行に伴って排出される被処理物Ｗを減少させ、タイマーを監視して液面高さが所定の範囲となるまでこの操作を繰り返す。
【００３８】
さらに、このような傾斜板１４の走行方向Ｆ側の端縁と濃縮濾布５との間隔調整だけでは貯留槽１１内の被処理物Ｗの液面高さが所定の範囲内に戻らない場合には、濃縮濾布５の走行速度、すなわちベルトプレス型脱水機の一対の脱水濾布１、２の走行速度を、ベルトプレス型脱水機の性能への影響が最小限となる範囲で調整してもよい。
【００３９】
すなわち、検出手段１３によって貯留槽１１内の被処理物Ｗの液面高さが所定の範囲以上のままであることが検出された場合は、走行速度を速くして貯留槽１１内から排出される被処理物Ｗの排出量を増加させ、貯留槽１１内の被処理物Ｗの液面高さが所定の範囲以下のままであることが検出された場合は、走行速度を遅くして貯留槽１１内から排出される被処理物Ｗの排出量を減少させる。なお、これらの操作は、検出手段１３と調整手段１６、均し手段１７、および脱水ロール３の上記回転駆動手段とをコンピュータ等の制御手段を介して接続して自動で行うようにしてもよく、また検出手段１３を確認した作業者が手動で行ってもよい。
【００４０】
このように構成された濃縮装置および該濃縮装置を備えたベルトプレス型脱水機では、予備濃縮機７から貯留槽１１に供給されて貯留された被処理物Ｗは、自重によって押圧されて濾過圧力が与えられることにより、貯留槽１１の直下に位置した濃縮濾布５によって濾過されて濃縮されながら、走行する濃縮濾布５との摩擦によって貯留槽１１の第１の対向壁部１１Ａに形成された開口部１１Ｄから上記幅方向に均一な幅で走行方向Ｆに排出される。
【００４１】
そして、この開口部１１Ｄには、走行方向Ｆに向けて延びるとともに走行方向Ｆ側に向かうに従い濃縮濾布５との間隔が小さくなる傾斜板１４が備えられているので、開口部１１Ｄから排出された被処理物Ｗは傾斜板１４の傾斜によってさらに押圧されて濃縮され、濃縮状況が均一なケーキ状となるとともに、その厚さも均一となる。
【００４２】
このため、上記構成の濃縮装置においては、貯留槽１１に貯留された被処理物Ｗの濾過圧力と傾斜板１４の傾斜によって被処理物Ｗを高濃度に濃縮してベルトプレス型脱水機における脱水濾布１、２からのサイドリークを防ぐことができるとともに、濃縮された濃縮濾布５上の被処理物Ｗの幅と厚さの均一化を図ることが可能となる。
【００４３】
例えば、被処理物Ｗが汚泥であって、貯留槽１１に供給される被処理物Ｗの固形物濃度が上述のようにＴＳ３％〜１２％の場合、貯留槽１１内の被処理物Ｗの液面高さを１００ｍｍ〜５００ｍｍとすれば、供給された被処理物Ｗに対して３wt％〜５wt％の水分除去による濃縮効果が得られる。なお、被処理物Ｗが汚泥の場合、貯留槽１１内に供給される被処理物Ｗの固形物濃度が低すぎると、貯留槽１１と濃縮濾布５の間から被処理物Ｗが漏れ出てしまって貯留槽１１に貯留することができず、逆に固形物濃度が高すぎると、開口部１１Ｄから均一かつ円滑な排出ができなくなるおそれがある。
【００４４】
また、上記構成のベルトプレス型脱水機では、その脱水濾布１と濃縮濾布５が連続しているので、濃縮された被処理物Ｗを高出力のポンプを要することなく、そのまま脱水機に供給することができて均一な脱水を図ることができ、配管の閉塞を生じるおそれがない。しかも、被処理物Ｗが汚泥であってもケーキ状となって供給されるので、腐食雰囲気が広がるのを防いで機器の腐食を抑えることができる。
【００４５】
さらに、本実施形態では、上記傾斜板１４は、濃縮濾布５に対する傾斜角が走行方向Ｆ側に向かうに従い小さくなるようにされている。従って、貯留槽１１の開口部１１Ｄから排出された被処理物Ｗに対して上記走行方向Ｆ側に向かうに従い傾斜板１４の傾斜による押圧力を徐々に高めることで、さらに濃縮を促進することができ、安定した濃縮状況を継続的に得ることができる。
【００４６】
また、この傾斜板１４は、走行方向Ｆ側の端縁と濃縮濾布５との間隔が調整手段１６によって調整可能とされている。このため、上述のように貯留槽１１内に貯留される被処理物Ｗの液面高さに応じて傾斜板１４の端縁と濃縮濾布５との間隔を調整して液面高さを一定とすることにより、貯留槽１１内で被処理物Ｗが受ける濾過圧力も一定とすることができ、濃縮状況をさらに均一化して安定した汚泥の濃縮を行うことができる。また、このように貯留槽１１内の被処理物Ｗの液面高さを調整できることにより、濃縮装置から排出される被処理物Ｗの濃度も、後段のベルトプレス型脱水機での脱水に適した濃度に調整することもできる。
【００４７】
さらに、本実施形態では、貯留槽１１に、該貯留槽１１内に貯留された被処理物Ｗの液面高さを検出する光電レベル計等の検出手段１３が備えられており、この検出手段１３による検出結果に基づいて傾斜板１４の走行方向Ｆ側の端縁と濃縮濾布５との間隔が調整される。このため、一層確実に貯留槽１１内の被処理物Ｗの液面高さを調整することができる。
【００４８】
また、本実施形態では、この検出手段１３による検出結果に基づいて濃縮濾布５（脱水濾布１）の走行速度も調整可能とされている。このため、上述のように傾斜板１４の走行方向Ｆ側の端縁と濃縮濾布５との間隔の調整だけでは貯留槽１１内の被処理物Ｗの液面高さを一定に維持することができないような場合でも、こうして濃縮濾布５（脱水濾布１）の走行速度を調整することによって貯留槽１１内の被処理物Ｗの液面高さを一定とすることができる。
【００４９】
さらに、本実施形態では、貯留槽１１に、該貯留槽１１内に貯留された被処理物Ｗの液面高さを均一にする均し手段１７が備えられており、この均し手段１７によって貯留槽１１内の被処理物Ｗの液面高さを均一にすることができる。従って、貯留槽１１内で被処理物Ｗの液面高さに部分的にばらつきが生じた場合でも、この均し手段１７によって液面高さを一定として、被処理物Ｗが受ける濾過圧力に部分的なばらつきが生じるのを防ぐことができる。しかも、この均し手段１７として、本実施形態のようにスクリュー軸１７Ａとスクリュー羽根１７Ｂを有するスクリューを用いたとしても、貯留槽１１に供給されて液面を形成する被処理物Ｗは固形物濃度が低いので、液面上部に設置して低速で回転させればよいため、大きな駆動力は必要とされない。
【００５０】
さらに、本実施形態では、この均し手段１７の駆動も、貯留槽１１に備えられた上記検出手段１３による検出結果に基づいて行われる。このため、一層確実に貯留槽１１内の被処理物Ｗの液面高さの均一化を図ることができ、濃縮されて排出される被処理物の濃縮状況をさらに一定とすることができる。
【００５１】
なお、本実施形態では、濃縮装置によって濃縮された被処理物Ｗを脱水するのに、脱水ロール３に巻回される一対の脱水濾布１、２の間に供給されて挟み込まれた被処理物Ｗを脱水するベルトプレス型脱水機を用いているが、これに代えて、図示は略するが、横方向に走行する脱水濾布の上に供給された被処理物Ｗを重力脱水手段、真空吸引脱水手段、および加圧脱水手段のうち少なくともいずれか１つの脱水手段によって脱水するベルト型脱水機を用いて、このベルト型脱水機の被処理物Ｗの供給方向側に上記構成の濃縮装置を備えたものでもよい。
【００５２】
ここで、上記重力脱水手段としては、脱水濾布を支持する支持ロールの下に脱水された液分を回収するトレイが敷設されたものでもよく、真空吸引脱水手段としては、脱水濾布を支持する支持ロールの下に真空吸引装置に接続された真空トレイが排泄されたものでもよく、加圧脱水手段としては、脱水濾布の上に圧縮空気を供給する加圧板や被処理物Ｗを押圧する押圧ロールが備えられたものでもよい。
【００５３】
そして、このようなベルト型脱水機においても、上記脱水濾布と濃縮濾布５とを連続させることにより、高出力のポンプを要したり、配管の閉塞を招いたりすることなく、濃縮された被処理物Ｗをそのまま脱水機に供給することができ、また脱水濾布からのサイドリークや機器の腐食を防ぐことができる。
【００５４】
なお、従来のベルトプレス型脱水機における汚泥等の被処理物Ｗの供給装置に代えて、上記構成の濃縮装置を設けることもでき、この場合には従来の供給装置が不要となる。そして、この場合には、より濃縮された被処理物Ｗをベルトプレス型脱水機に供給することができるため、従来のベルトプレス型脱水機の重力濃縮領域を大幅に短くすることができ、ベルトプレス型脱水機のコンパクト化を図ることができる。
【符号の説明】
【００５５】
１、２  脱水濾布
３  脱水ロール
５  濃縮濾布
７  予備濃縮機
１１  貯留槽
１１Ａ  第１の対向壁部
１１Ｂ  第２の対向壁部
１１Ｃ  側壁部
１１Ｄ  開口部
１２  蓋体
１２Ａ  供給口
１３  検出手段
１４  傾斜板
１６  調整手段
１７  均し手段
Ｗ  被処理物
Ｆ  脱水濾布１、２および濃縮濾布５の走行方向
【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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