(57)【要約】【課題】脱水ロール内表面の付着物の除去および付着物の防止をはかる。【解決手段】内部が中空でありかつ周面に内外に連通する多数の脱水孔を有する脱水ロールと、この脱水ロールの回転に応じて脱水ロール上を走行する濾布とを備え、前記濾布を介して被脱水物を脱水ロールの外周面に圧接させて、脱水処理を行なうベルトプレス型脱水機であって、脱水ロール内空間にロール外に排出されない大きさの多数の研磨材が格納され、その研磨材が脱水ロールの回転に応じて脱水ロール内周面を転動するように構成されていることを特徴とするベルトプレス型脱水機。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部が中空でありかつ周面に内外に連通する多数の脱水孔を有する脱水ロールと、この脱水ロールの回転とともに脱水ロール上を走行する濾布とを備え、前記濾布を介して被脱水物を脱水ロールの外周面に圧接させて、脱水処理を行なうベルトプレス型脱水機であって、
脱水ロール内空間にロール外に排出されない大きさの多数の研磨材が格納され、その研磨材が脱水ロールの回転に応じて脱水ロール内周面を転動するように構成されていることを特徴とするベルトプレス型脱水機。
【請求項２】
前記研磨材が、球形である請求項１記載のベルトプレス型脱水機。
【請求項３】
前記研磨材が、除菌、殺菌または抗菌作用を有するものである請求項１または２記載のベルトプレス型脱水機。
【請求項４】
内部が中空でありかつ周面に内外に連通する多数の脱水孔を有する脱水ロールと、この脱水ロールの回転とともに脱水ロール上を走行する濾布とを備え、前記濾布を介して被脱水物を脱水ロールの周面に圧接させて、脱水処理を行なうベルトプレス型脱水機の洗浄方法であって、
前記脱水ロールの内空間にロール外に排出されない大きさの多数の研磨材を格納し、その研磨材を脱水ロールの回転に応じて脱水ロール内を転動させることを特徴とするベルトプレス型脱水機の洗浄方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベルトプレス型脱水機およびその洗浄方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ベルトプレス型脱水機は、簡易な操作性、省資源、安価であることから広く普及しており、主に汚泥等の脱水処理に使用されている。
【０００３】
ベルトプレス型脱水機の例は、特公平６３−４２５６０、特公平５−５１４００、特開平８−９０２９４などに開示されており、その他にも種々の形態のものが存在する。基本的には、どれも支持フレーム等に回動自在に支承された、重力脱水ロール、加圧脱水ロール、圧搾ロール等の大小各種の脱水ロールを備え、これらの脱水ロール間に上側濾布と下側濾布とが無端軌道状に掛け渡され、濾布を介して汚泥等の被脱水物を各種脱水ロールに圧接させて加圧脱水処理を行なう。
【０００４】
ところで、従来のベルトプレス型脱水機の中には、周面に内外に連通する多数の脱水孔を備え、濾布から染み出た水分の一部を前記脱水孔から内空間に導いた後、脱水孔とは別の排液口から排出する構成の脱水ロールを具備するものがある。この種のベルトプレス型脱水機は、脱水ロールの周面からも濾液を排出できるため脱水効率に優れる。
【特許文献１】特公平６３−４２５６０
【特許文献２】特公平５−５１４００
【特許文献３】特開平８−９０２９４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、この種のベルトプレス型脱水機では、汚泥濾液中に含まれる炭酸カルシウムやリン酸マグネシウムアンモニウム（以下、ＭＡＰという）の析出、濾布を通過した微細な汚泥粒子の堆積、汚泥濾液に含まれる微生物の増殖、濾液中に含まれる凝集材の凝集等に起因する脱水ロール内表面への付着物の付着が避けられず、付着物の付着による脱水孔の閉塞を防止すべく一定期間毎に脱水処理を停止して、脱水ロール内部を高圧水流等によって洗浄しなければならないという欠点があった。その上、かかるＭＡＰ等の堆積具合は汚泥濃度や汚泥性質等によって変化するため洗浄処理を行なう適切な時期の判断は困難であった。
【０００６】
そこで、本発明の主たる課題は、脱水処理を停止させることなく、脱水ロール内表面の付着物除去と、脱水ロール内表面への付着物の付着防止とが行なえるベルトプレス型脱水機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決した本発明は次記のとおりである。
＜請求項１記載の発明＞
内部が中空でありかつ周面に内外に連通する多数の脱水孔を有する脱水ロールと、この脱水ロールの回転とともに脱水ロール上を走行する濾布とを備え、前記濾布を介して被脱水物を脱水ロールの外周面に圧接させて、脱水処理を行なうベルトプレス型脱水機であって、
脱水ロール内空間にロール外に排出されない大きさの多数の研磨材が格納され、その研磨材が脱水ロールの回転に応じて脱水ロール内周面を転動するように構成されていることを特徴とするベルトプレス型脱水機。
【０００８】
＜請求項２記載の発明＞
前記研磨材が、球形である請求項１記載のベルトプレス型脱水機。
【０００９】
＜請求項３記載の発明＞
前記研磨材が、除菌、殺菌または抗菌作用を有するものである請求項１または２記載のベルトプレス型脱水機。
【００１０】
＜請求項４記載の発明＞
内部が中空でありかつ周面に内外に連通する多数の脱水孔を有する脱水ロールと、この脱水ロールの回転とともに脱水ロール上を走行する濾布とを備え、前記濾布を介して被脱水物を脱水ロールの周面に圧接させて、脱水処理を行なうベルトプレス型脱水機の洗浄方法であって、
前記脱水ロールの内空間にロール外に排出されない大きさの多数の研磨材を格納し、その研磨材を脱水ロールの回転に応じて脱水ロール内を転動させることを特徴とするベルトプレス型脱水機。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、脱水ロールの回転に応じて脱水ロール内空間に格納された研磨材が脱水ロール内周面を転動するので、脱水処理を行っている最中、常時、研磨材により脱水ロールの内周面に付着した付着物の研磨除去が行われる。また、脱水ロール内周面への付着物の付着も阻害される。
【００１２】
前記研磨材を抗菌効果等のあるものとすれば、微生物の増殖が阻害され、微生物に起因する付着物の付着防止効果により優れたものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明を実施するための形態を図１〜４を参照しながら以下に詳述する。
図１は、本実施の形態にかかるベルトプレス型脱水機Ｘである。本脱水機は、支持フレーム等に、駆動装置１０よって同時駆動される駆動ロール１１，１１、濾布緊張ロール２０，２０、一次圧搾ロール３０、二次圧搾ロール郡４０，４０…、濾布蛇行修正装置５０，５０が支承され、これらに無端上側濾布１Ｕおよび下側布１Ｌが巻きかけられている。本脱水機Ｘの前工程には適宜前処理装置が設けられるが、薬品注入による凝集処理を行なう場合には、汚泥Ｓ0に高分子系などの凝集材を添加し、凝集槽Ｙにおいて攪拌しながら凝集化を図った後、凝集汚泥Ｓを流入トラフＺを介してフィード装置Ｆに送り、このフィード装置Ｆにより下側濾布１Ｌの重力脱水域ＺGの始端部へ供給する。その後、汚泥Ｓは重力脱水域ＺGにおいて重力脱水処理が行われ、次いで、上側濾布１Ｕを重ねて徐々に加圧するくさび脱水域ＺVによる脱水処理が行われる。さらにその後、上下濾布１Ｕ，１Ｌ間に挟まれた状態の汚泥Ｓが一次圧搾域ＺP1で、一次圧搾ロール３０に圧接されて圧搾脱水され、二次圧搾域ＺP2でさらに二次圧搾ロール郡４０，４０…で圧搾脱水され、最終的に脱水ケーキＳCとして排出される。
【００１４】
本脱水機の一次圧搾ロール３０は、濾布１Ｌ，１Ｕから染み出した濾液を濾布が接する周面３０Ｒに設けた多数の脱水孔３０ｅ，３０ｅ…からロール内空間３０ｉに導き、ロール側面３０Ｓの縁部に設けられた排液口３０ｄ，３０ｄ…から排出するように構成されている。この一次圧搾ロール３０の内空間３０ｉの底部３０ｂには、多数の球状研磨材３１が敷き詰められるように格納されている。これらの研磨材３１は、脱水孔３０ｅに一部が嵌る大きさの球体であり、脱水処理にともなう一次圧搾ロール３０の回転により、前記脱水孔３０ｅにガイドされて上方に向かって移動させられる。そして、一次圧搾ロール３０が約５〜６度回転したときに脱水孔３０ｅ，３０ｅ…からはずれ、一次圧搾ロールの最底部３０ｂに向かって列をなして転がり落ちる。この研磨材３１，３１…が転がり落ちるさいにロール内表面の研磨処理が行なわれ、内部に付着した付着物の除去と付着物の付着防止が図られる。研磨処理により生じた研磨粕等は濾液とともに前記排液口３０ｄ，３０ｄ…から排出される。排液口３０ｄ，３０ｄ…には廃液および廃液粕のみが排出されるように、また、研磨材３１，３１…が排液口３１ｄ，３１ｄ…に嵌まりガイドされないようにする、研磨材止め３２，３２…が設置されている。研磨材３１，３１…の交換や内部の点検は、回転軸３３近傍に設けられた点検口３０ｗ，３０ｗ…から行なう。
【００１５】
ここで、研磨材の形状は、図示例の本実施の形態にかかるベルトプレス型脱水機Ｘでは球状であるが、本発明においては特に限定されるものではない。球状、立方体形状、直方体形状、三角錐形状、ナス型形、突起を備える球形状（略コンペイトウ形状）などの適宜の形状とすることができる。
【００１６】
研磨材の大きさは、脱水ロールの回転中に脱水孔および前記排液口から排出されない大きさである必要があるとともに、脱水孔への嵌まりが深いと研磨材が過度に高位置まで持ち上げられて、高い位置から落下し、研磨材自身の破損、脱水ロールの破損を生じせしめるおそれが高まるため、脱水孔の大きさを考慮して研磨材の大きさを決定する必要がある。
【００１７】
また、前記研磨材の材質は、特に限定されるものではなく、脱水ロールの内表面の材質や研磨効果等を考慮して適宜選択することができる。アルミナ等で形成されたセラミック塊、自然石、人工石、合成樹脂塊、ナイロンたわし等の従来既知の研磨材が使用できる。また、前記研磨材は、好適には、抗菌効果を備える材質で形成されているか、またはそのような材質でコーティング処理されたものであるのが望ましい。具体的には、銅製、銅めっき処理されたものが挙げられる。
【００１８】
なお、本発明は上記実施の形態のベルトプレス型脱水機に限定されるわけではない。また、ベルトプレス型脱水機を構成するその他の二次圧搾ロール郡、重力脱水ロールにおいても、上述の本実施の形態にかかる一次圧搾ロールと同様の形態とすることができる。
【実施例】
【００１９】
研磨材が格納されている一次圧搾ロールを備える本実施の形態にかかるベルトプレス型脱水機と、研磨材が格納されていない一次圧搾ロールを備える従来のベルトプレス型脱水機とについて、付着物の付着防止性について比較試験を行なった。
【００２０】
両脱水機ともに、１２００ｍｍΦ×３２００ｍｍの円筒状であり周面に１３ｍｍΦの脱水孔が多数形成され、かつ側面の縁部には周まわりに均等に１６箇所の排液口が設けられた一次圧搾ロールを備える。本実施の形態にかかる脱水機については、前記一次圧搾ロール内底部に２５ｍｍΦのセラミック性研磨材（バレルストーンＭＸ、形状Ｂ：（株）ＴＫＸ社製）を敷き詰めるように約２５００個、格納した。
【００２１】
これらベルトプレス型脱水機を、一次圧搾ロールの回転速度が０.２５ｒｐｍとなる条件で６ヶ月間運転した結果、本実施例にかかる一次圧搾ロールは、付着物の付着は確認されなかったが、比較例については、ＭＡＰおよび微生物コロニーの付着が観察された。なお、脱水処理した汚泥は、下水汚泥である。
【００２２】
さらに、本脱水機の付着物除去性能試験も行った。上記付着物が付着した従来例のベルトプレス型脱水機の一次圧搾ロール内に２５ｍｍΦのセラミック性研磨材を敷き詰めるように格納し、さらに６ヶ月間の運転行なった結果、付着物の除去が確認された。
【００２３】
以上実験より本発明のベルトプレス型脱水機では、脱水ロール内面への付着物の防止効果および付着物の除去効果があることが確認できた。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明は、ベルトプレス型脱水機、その他濾布からの濾液を内空間に取り込む脱水孔を備える脱水ロールを有する脱水機に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本実施の形態にかかるベルトプレス型脱水機の概略図である。
【図２】一次圧搾ロールの正面図である。
【図３】一次圧搾ロールの側面図である。
【図４】研磨材の転動の様子を説明する説明図である。
【符号の説明】
【００２６】
１Ｌ…下側濾布、１Ｕ…上側濾布、２…濾布洗浄装置、１０…駆動装置、１１…駆動ロール、２０…濾布緊張ロール、３０…一次圧搾ロール、３０ｅ…脱水孔、３０ｄ…排液口、３１…研磨材、３２…研磨材止め、３３…回転軸。４０…二次圧搾ロール、５０…濾布蛇行修正装置、Ｘ…ベルトプレス型脱水機、Ｙ…凝集槽、Ｚ…トラフ、Ｆ…フィード装置、Ｓ0…汚泥、Ｓ…凝集汚泥， Ｓｃ…脱水ケーキ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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