(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の濾過室を備えたフィルタープレスに固液混合物からなる原液を供給するための準備を行う脱水準備工程と、原液を低圧ポンプにより前記フィルタープレスの濾過室に圧送する充填及び低圧脱水工程と、原液を低圧ポンプから高圧ポンプに送り、該高圧ポンプから前記濾過室に原液を圧送し更に脱水する高圧脱水工程と、前記高圧脱水工程終了後に前記濾過室を開枠して脱水ケーキを払出しする払出工程とを１つの脱水サイクルとして順次繰り返し、原液を脱水するフィルタープレスにおける原液の脱水方法において、
前記フィルタープレス２台に対し、２台の低圧ポンプと１台の高圧ポンプを用意し、一方のフィルタープレスでの前記高圧脱水工程の間に、他方のフィルタープレスで別の低圧ポンプを用いて前記充填及び低圧脱水工程を行うことを特徴とするフィルタープレスにおける原液の脱水方法。
【請求項２】
複数の濾過室を備えたフィルタープレスに固液混合物からなる原液を供給するための準備を行う脱水準備工程と、原液を低圧ポンプにより前記フィルタープレスの濾過室に圧送する充填及び低圧脱水工程と、原液を低圧ポンプから高圧ポンプに送り、該高圧ポンプから前記濾過室に原液を圧送し更に脱水する高圧脱水工程と、前記高圧脱水工程終了後に前記濾過室を開枠して脱水ケーキを払出しする払出工程とを１つの脱水サイクルとして順次繰り返し、原液を脱水するフィルタープレスにおける原液の脱水方法において、
前記フィルタープレス２台に対し、このフィルタープレス２台に同時に原液を供給可能な１台の低圧ポンプと、このフィルタープレスのいずれか一方に原液を供給可能な１台の高圧ポンプを用意し、一方のフィルタープレスでの前記高圧脱水工程の間に、同一の低圧ポンプを用いて他方のフィルタープレスで前記充填及び低圧脱水工程を行うことを特徴とするフィルタープレスにおける原液の脱水方法。
【請求項３】
複数の濾過室を備えたフィルタープレスに固液混合物からなる原液を供給するための準備を行う脱水準備工程と、原液を低圧ポンプにより前記フィルタープレスの濾過室に圧送する充填及び低圧脱水工程と、原液を低圧ポンプから高圧ポンプに送り、該高圧ポンプから前記濾過室に原液を圧送し更に脱水する高圧脱水工程と、前記高圧脱水工程終了後に前記濾過室を開枠して脱水ケーキを払出しする払出工程とを１つの脱水サイクルとして順次繰り返し、原液を脱水するフィルタープレスにおける原液の脱水方法において、
前記フィルタープレス３台に対し、２台の低圧ポンプと１台の高圧ポンプを用意し、前記フィルタープレスのいずれか１台での前記高圧脱水工程の間に、残りのフィルタープレスのいずれか一方で別の低圧ポンプを用いて前記充填及び低圧脱水工程を行うことを特徴とするフィルタープレスにおける原液の脱水方法。
【請求項４】
複数の濾過室を備えたフィルタープレスに固液混合物からなる原液を供給するための準備を行う脱水準備工程と、原液を低圧ポンプにより前記フィルタープレスの濾過室に圧送する充填及び低圧脱水工程と、原液を低圧ポンプから高圧ポンプに送り、該高圧ポンプから前記濾過室に原液を圧送し更に脱水する高圧脱水工程と、前記高圧脱水工程終了後に前記濾過室を開枠して脱水ケーキを払出しする払出工程とを１つの脱水サイクルとして順次繰り返し、原液を脱水するフィルタープレスにおける原液の脱水方法において、
前記フィルタープレス３台に対し、このフィルタープレスのいずれか２台に同時に原液を供給可能な１台の低圧ポンプと、このフィルタープレスのいずれか１台に原液を供給可能な１台の高圧ポンプを用意し、前記フィルタープレスのいずれか１台での前記高圧脱水工程の間に、同一の低圧ポンプを用いて残りのフィルタープレスのいずれか一方で前記充填及び低圧脱水工程を行うことを特徴とするフィルタープレスにおける原液の脱水方法。
【請求項５】
複数の濾過室を備えたフィルタープレスに固液混合物からなる原液を供給するための準備を行う脱水準備工程と、原液を低圧ポンプにより前記フィルタープレスの濾過室に圧送する充填及び低圧脱水工程と、原液を低圧ポンプから高圧ポンプに送り、該高圧ポンプから前記濾過室に原液を圧送し更に脱水する高圧脱水工程と、前記高圧脱水工程終了後に前記濾過室を開枠して脱水ケーキを払出しする払出工程とを１つの脱水サイクルとして順次繰り返し、原液を脱水するフィルタープレスにおける原液の脱水方法において、
前記フィルタープレス４台に対し、３台の低圧ポンプと２台の高圧ポンプを用意し、前記フィルタープレスのいずれか１台での前記高圧脱水工程の間に、残りのフィルタープレスのいずれか１台で別の低圧ポンプを用いて前記充填及び低圧脱水工程を行い、かつ前記フィルタープレスのいずれか２台での前記高圧脱水工程の間に、残りのフィルタープレスのいずれか１台で別の低圧ポンプを用いて前記充填及び低圧脱水工程を行い、かつ前記フィルタープレスのいずれか１台での前記高圧脱水工程の間に、残りのフィルタープレスのいずれか２台で別の低圧ポンプを用いて前記充填及び低圧脱水工程を行うことを特徴とするフィルタープレスにおける原液の脱水方法。
【請求項６】
複数の濾過室を備えたフィルタープレスに固液混合物からなる原液を供給するための準備を行う脱水準備工程と、原液を低圧ポンプにより前記フィルタープレスの濾過室に圧送する充填及び低圧脱水工程と、原液を低圧ポンプから高圧ポンプに送り、該高圧ポンプから前記濾過室に原液を圧送し更に脱水する高圧脱水工程と、前記高圧脱水工程終了後に前記濾過室を開枠して脱水ケーキを払出しする払出工程とを１つの脱水サイクルとして順次繰り返し、原液を脱水するフィルタープレスにおける原液の脱水方法において、
前記フィルタープレス４台に対し、このフィルタープレスのいずれか３台に同時に原液を供給可能な１台の低圧ポンプと、このフィルタープレスのいずれか１台に原液を供給可能な２台の高圧ポンプを用意し、前記フィルタープレスのいずれか１台での前記高圧脱水工程の間に、同一の低圧ポンプを用いて残りのフィルタープレスのいずれか１台で前記充填及び低圧脱水工程を行い、かつ前記フィルタープレスのいずれか２台での前記高圧脱水工程の間に、同一の低圧ポンプを用いて残りのフィルタープレスのいずれか１台で前記充填及び低圧脱水工程を行い、かつ前記フィルタープレスのいずれか１台での前記高圧脱水工程の間に、同一の低圧ポンプを用いて残りのフィルタープレスのいずれか２台で前記充填及び低圧脱水工程を行うことを特徴とするフィルタープレスにおける原液の脱水方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のフィルタープレスに原液を供給可能とするフィルタープレスにおける原液の供給方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
各種の産業界において、発生する種々の汚泥、残土等を、水分と固形物とに分離して減容化し、これを例えば埋立材として利用したり、また土壌改良材への各種用材化等として活用したりする技術として、フィルタープレスによる原液の脱水技術が幅広く利用されている。
このフィルタープレスの脱水工程において、脱水時間を短縮し、濾過効率の向上を目的とした技術として、例えば、特開２０００−６１２１３公報には、フィルタープレスにける原液の脱水方法が開示されている。これは、まず固液混合物からなる原液を、低圧大容量の低圧ポンプである渦巻きポンプでフィルタープレスの複数の濾過室に圧送し、急速に充填して、その後、渦巻きポンプから高圧小容量である高圧ポンプに運転を切替え、原液を濾過室に更に圧送し、原液の脱水を行うものであり、脱水工程における両ポンプの運転切替え時期を適正化することで、脱水効率の向上をはかるというものである。
また、近年例えば、大規模な浚渫や建設工事等の分野においては、上記したような原液の脱水方法が脚光を浴びてきているため、この方法を適用したフィルタープレスを用いた原液の脱水装置の設置台数が、一つの現場において増大するという傾向がみられる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記したように、一つの現場に設置する脱水装置の設置台数を多くする場合、前記特開２０００−６１２１３公報に開示されている技術のものは、以下の課題を有しており、実用技術としては、まだまだ改良の余地を有している。
即ち、該公報に開示されているフィルタープレスにおける原液の脱水装置９５の構成は、図１７に示すように、隣合う濾板によって形成される複数の濾過室９６を備えたフィルタープレス９７と、この濾過室９６に原液を圧送する低圧ポンプ９８及び高圧ポンプ９９とが、各々１台ずつで構成されている。従って、前記したように、一つの現場での原液の処理量を多くする場合、その処理量に応じて脱水装置９５の設置台数を多くしなければならず、その結果、設備費、及びそれに伴う保守費が多大となる。特に、脱水装置９５を構成している高圧ポンプ９９は、低圧ポンプ９８に比べ高価なものであるため、フィルタープレス９７の台数に応じて高圧ポンプ９９の台数を備えることは経済的でない。
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、処理現場における原液の処理量が多くなった場合でも、従来の脱水装置を複数設置した場合よりも設備費を減少させ、しかも同等の脱水処理時間を確保できるフィルタープレスにおける原液の脱水方法を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
前記目的に沿う第１の発明に係るフィルタープレスにおける原液の脱水方法は、複数の濾過室を備えたフィルタープレスに固液混合物からなる原液を供給するための準備を行う脱水準備工程と、原液を低圧ポンプによりフィルタープレスの濾過室に圧送する充填及び低圧脱水工程と、原液を低圧ポンプから高圧ポンプに送り、高圧ポンプから濾過室に原液を圧送し更に脱水する高圧脱水工程と、高圧脱水工程終了後に濾過室を開枠して脱水ケーキを払出しする払出工程とを１つの脱水サイクルとして順次繰り返し、原液を脱水するフィルタープレスにおける原液の脱水方法において、フィルタープレス２台に対し、２台の低圧ポンプと１台の高圧ポンプを用意し、一方のフィルタープレスでの高圧脱水工程の間に、他方のフィルタープレスで別の低圧ポンプを用いて充填及び低圧脱水工程を行う。このように、一方の低圧ポンプから高圧ポンプに原液を供給し、一方のフィルタープレスの濾過室に高圧ポンプを用いて原液を圧送している間に、他方のフィルタープレスの濾過室に他方の低圧ポンプを用いて原液を充填するので、２台のフィルタープレスの高圧脱水工程の時間をずらすことができる。
【０００５】
前記目的に沿う第２の発明に係るフィルタープレスにおける原液の脱水方法は、複数の濾過室を備えたフィルタープレスに固液混合物からなる原液を供給するための準備を行う脱水準備工程と、原液を低圧ポンプによりフィルタープレスの濾過室に圧送する充填及び低圧脱水工程と、原液を低圧ポンプから高圧ポンプに送り、高圧ポンプから濾過室に原液を圧送し更に脱水する高圧脱水工程と、高圧脱水工程終了後に濾過室を開枠して脱水ケーキを払出しする払出工程とを１つの脱水サイクルとして順次繰り返し、原液を脱水するフィルタープレスにおける原液の脱水方法において、フィルタープレス２台に対し、このフィルタープレス２台に同時に原液を供給可能な１台の低圧ポンプと、このフィルタープレスのいずれか一方に原液を供給可能な１台の高圧ポンプを用意し、一方のフィルタープレスでの高圧脱水工程の間に、同一の低圧ポンプを用いて他方のフィルタープレスで充填及び低圧脱水工程を行う。このように、低圧ポンプから高圧ポンプに原液を供給し、一方のフィルタープレスの濾過室に高圧ポンプを用いて原液を圧送している間に、この低圧ポンプを用いて他方のフィルタープレスの濾過室にも直接原液を充填するので、２台のフィルタープレスの高圧脱水工程の時間をずらすことができる。また、低圧ポンプの原液の供給能力を高めることで、１台の低圧ポンプから２台のフィルタープレスに同時に原液を供給できるので、フィルタープレスの台数よりも低圧ポンプの台数を少なくできる。
【０００６】
前記目的に沿う第３の発明に係るフィルタープレスにおける原液の脱水方法は、複数の濾過室を備えたフィルタープレスに固液混合物からなる原液を供給するための準備を行う脱水準備工程と、原液を低圧ポンプによりフィルタープレスの濾過室に圧送する充填及び低圧脱水工程と、原液を低圧ポンプから高圧ポンプに送り、高圧ポンプから濾過室に原液を圧送し更に脱水する高圧脱水工程と、高圧脱水工程終了後に濾過室を開枠して脱水ケーキを払出しする払出工程とを１つの脱水サイクルとして順次繰り返し、原液を脱水するフィルタープレスにおける原液の脱水方法において、フィルタープレス３台に対し、２台の低圧ポンプと１台の高圧ポンプを用意し、フィルタープレスのいずれか１台での高圧脱水工程の間に、残りのフィルタープレスのいずれか一方で別の低圧ポンプを用いて充填及び低圧脱水工程を行う。このように、低圧ポンプから高圧ポンプに原液を供給し、３台のうちの１台のフィルタープレスの濾過室に高圧ポンプを用いて原液を圧送している間に、残りのフィルタープレスのいずれか一方の濾過室に別の低圧ポンプを用いて原液を充填するので、３台のフィルタープレスの高圧脱水工程の時間をそれぞれずらすことができる。
【０００７】
前記目的に沿う第４の発明に係るフィルタープレスにおける原液の脱水方法は、複数の濾過室を備えたフィルタープレスに固液混合物からなる原液を供給するための準備を行う脱水準備工程と、原液を低圧ポンプによりフィルタープレスの濾過室に圧送する充填及び低圧脱水工程と、原液を低圧ポンプから高圧ポンプに送り、高圧ポンプから濾過室に原液を圧送し更に脱水する高圧脱水工程と、高圧脱水工程終了後に濾過室を開枠して脱水ケーキを払出しする払出工程とを１つの脱水サイクルとして順次繰り返し、原液を脱水するフィルタープレスにおける原液の脱水方法において、フィルタープレス３台に対し、このフィルタープレスのいずれか２台に同時に原液を供給可能な１台の低圧ポンプと、このフィルタープレスのいずれか１台に原液を供給可能な１台の高圧ポンプを用意し、フィルタープレスのいずれか１台での高圧脱水工程の間に、同一の低圧ポンプを用いて残りのフィルタープレスのいずれか一方で充填及び低圧脱水工程を行う。このように、低圧ポンプから高圧ポンプに原液を供給し、３台のうちの１台のフィルタープレスの濾過室に高圧ポンプを用いて原液を圧送している間に、この低圧ポンプを用いて残りのフィルタープレスのいずれか一方の濾過室にも直接原液を充填するので、３台のフィルタープレスの高圧脱水工程の時間をそれぞれずらすことができる。また、低圧ポンプの原液の供給能力を高めることで、１台の低圧ポンプから２台のフィルタープレスに同時に原液を供給できるので、フィルタープレスの台数よりも低圧ポンプの台数を少なくできる。
【０００８】
前記目的に沿う第５の発明に係るフィルタープレスにおける原液の脱水方法は、複数の濾過室を備えたフィルタープレスに固液混合物からなる原液を供給するための準備を行う脱水準備工程と、原液を低圧ポンプによりフィルタープレスの濾過室に圧送する充填及び低圧脱水工程と、原液を低圧ポンプから高圧ポンプに送り、高圧ポンプから濾過室に原液を圧送し更に脱水する高圧脱水工程と、高圧脱水工程終了後に濾過室を開枠して脱水ケーキを払出しする払出工程とを１つの脱水サイクルとして順次繰り返し、原液を脱水するフィルタープレスにおける原液の脱水方法において、フィルタープレス４台に対し、３台の低圧ポンプと２台の高圧ポンプを用意し、フィルタープレスのいずれか１台での高圧脱水工程の間に、残りのフィルタープレスのいずれか１台で別の低圧ポンプを用いて充填及び低圧脱水工程を行い、かつフィルタープレスのいずれか２台での高圧脱水工程の間に、残りのフィルタープレスのいずれか１台で別の低圧ポンプを用いて充填及び低圧脱水工程を行い、かつフィルタープレスのいずれか１台での高圧脱水工程の間に、残りのフィルタープレスのいずれか２台で別の低圧ポンプを用いて充填及び低圧脱水工程を行う。このように、４台のフィルタープレスの高圧脱水工程、充填及び低圧脱水工程の実施時期をそれぞれずらすことで、各フィルタープレスの脱水サイクルを最も短時間で行うことができる。
【０００９】
前記目的に沿う第６の発明に係るフィルタープレスにおける原液の脱水方法は、複数の濾過室を備えたフィルタープレスに固液混合物からなる原液を供給するための準備を行う脱水準備工程と、原液を低圧ポンプによりフィルタープレスの濾過室に圧送する充填及び低圧脱水工程と、原液を低圧ポンプから高圧ポンプに送り、高圧ポンプから濾過室に原液を圧送し更に脱水する高圧脱水工程と、高圧脱水工程終了後に濾過室を開枠して脱水ケーキを払出しする払出工程とを１つの脱水サイクルとして順次繰り返し、原液を脱水するフィルタープレスにおける原液の脱水方法において、フィルタープレス４台に対し、このフィルタープレスのいずれか３台に同時に原液を供給可能な１台の低圧ポンプと、このフィルタープレスのいずれか１台に原液を供給可能な２台の高圧ポンプを用意し、フィルタープレスのいずれか１台での高圧脱水工程の間に、同一の低圧ポンプを用いて残りのフィルタープレスのいずれか１台で充填及び低圧脱水工程を行い、かつフィルタープレスのいずれか２台での高圧脱水工程の間に、同一の低圧ポンプを用いて残りのフィルタープレスのいずれか１台で充填及び低圧脱水工程を行い、かつフィルタープレスのいずれか１台での高圧脱水工程の間に、同一の低圧ポンプを用いて残りのフィルタープレスのいずれか２台で充填及び低圧脱水工程を行う。このように、４台のフィルタープレスの高圧脱水工程、充填及び低圧脱水工程の実施時期をそれぞれずらすことで、各フィルタープレスの脱水サイクルを最も短時間で行うことができる。また、低圧ポンプの原液の供給能力を高めることで、１台の低圧ポンプから３台のフィルタープレスに同時に原液を供給できるので、フィルタープレスの台数よりも低圧ポンプの台数を少なくできる。
【００１０】
即ち、本発明の基本的な考え方は、前記したように、現場における原液の脱水処理量を多くするため、ただ単に従来のフィルタープレスによる脱水装置を複数設置するのではなく、１台以上の高圧ポンプを、複数台配設されているフィルタープレスへの原液の圧送に有効活用することで、脱水装置の設備費用を大幅に低減させると共に、複数台設置されるフィルタープレスの台数に適した数量の低圧ポンプを配設し、この低圧ポンプを複数のフィルタープレスへの原液の圧送に有効に活用して、低圧ポンプと高圧ポンプとをそれぞれ備えた脱水装置を複数設置した場合と同等の脱水処理時間を確保可能としたことにある。
【００１１】
【発明の実施の形態】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
【００１２】
図１（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、本発明の第１の実施の形態に係るフィルタープレスにおける原液の脱水方法を適用する脱水装置１０は、隣合う濾板によって形成される複数の濾過室をそれぞれ備えた第１、第２のフィルタープレス１１、１２と、この第１、第２のフィルタープレス１１、１２の濾過室に固液混合物からなる原液を充填する低圧大容量である低圧ポンプ１３、１４（例えば、渦巻き型ポンプ）と、この低圧ポンプ１３、１４から供給される原液を濾過室に更に圧送する高圧ポンプ１５（ＫＰ）とを有している。なお、図中のＮｏ．１（Ｎｏ．１ＦＰ）は第１のフィルタープレス１１を、Ｎｏ．２（Ｎｏ．２ＦＰ）は第２のフィルタープレス１２をそれぞれ示す。また、第１のフィルタープレス１１と第２のフィルタープレス１２、及び低圧ポンプ１３と低圧ポンプ１４は、それぞれ実質的に同じものである。以下、詳しく説明する。
【００１３】
図１（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、第１、第２のフィルタープレス１１、１２には、低圧ポンプ１３、１４から原液を供給可能とする配管１６、１７がそれぞれ設けられている。これにより、第１、第２のフィルタープレス１１、１２に、低圧ポンプ１３、１４がそれぞれ１台ずつ配設される。この配管１６には分岐点ａ、ｂが、配管１７には分岐点ｃ、ｄが、下流側から上流側へかけてそれぞれ設けられ、分岐点ａと分岐点ｃとの間、及び分岐点ｂと分岐点ｄとの間には、配管１８、１９がそれぞれ連通されている。この配管１８、１９の長手方向中央部には、分岐点ｅ、ｆがそれぞれ設けられ、この分岐点ｅと分岐点ｆとを接続する配管２０に、低圧ポンプより高価な高圧ポンプ１５が設けられている。
なお、配管２０を除く、配管１６〜１９の隣合う分岐点の間には、それぞれバルブ２１が設けられ、制御装置（図示しない）によりこの各バルブ２１を適宜開閉して、低圧ポンプ１３、１４、高圧ポンプ１５により圧送される原液の流路（図中の太線、以下の図においても同様）を種々切替え、２台の第１、第２のフィルタープレス１１、１２に、それぞれ原液を任意に圧送できるようにしている。また、低圧ポンプ１３、１４、高圧ポンプ１５のオンオフ制御も、例えば、予め設定した脱水装置１０の脱水サイクルのタイムスケジュール、フィルタープレスの濾過圧力等に基づいて、前記制御装置で行われる。ここで、白抜きのバルブ２１は開状態、黒塗りのバルブ２１は閉状態をそれぞれ示している（以下の図についても同様）。
【００１４】
高圧ポンプ１５の基本的な構成は、特開平６−２１３１６３号公報に開示されているので、その構成と作用について以下に簡単に説明する。
図２、図３に示すように、高圧ポンプ１５には、２台の高圧ポンプ本体２２が設けられている。この２台の高圧ポンプ本体２２には、ゴム膜２３で区画された油圧室２４、ゴム膜２３とゴム膜２５とで区画され、水と不凍液をいれた中間室２６と、ゴム膜２５で区画され、原液を吐出弁２７、２８又は吸入弁２９、３０の切り替えによって吸入あるいは吐出する原液の吸吐出室３１が、それぞれ設けられている。吐出弁２７と吐出弁２８とを連結する配管３２には、フィルタープレスに原液を供給する原液吐出管３３が接続され、吸入弁２９と吸入弁３０とを連結する配管３４には、原液を吸引する原液吸入管３５が接続されている。２台の高圧ポンプ本体２２の油圧室２４は、油圧シリンダー３６にそれぞれ接続されており、この油圧シリンダー３６のピストン３７の押し込みによって、２台の高圧ポンプ本体２２の油圧室２４にそれぞれ油圧が加えられる。
従って、油圧シリンダー３６のピストン３７が、油圧シリンダー３６の上側に移動した場合、この油圧力が一側（上側）の高圧ポンプ本体２２の中間室２６に伝達され、中間室２６を形成するゴム膜２５が吸吐出室３１側に押し出されて膨らみ、吸吐出室３１に既に吸引されていた原液が、吐出弁２７と配管３２を介して押し出され、原液吐出管３３を経由して、フィルタープレスの濾過室に圧送される。
【００１５】
一方、油圧シリンダー３６のピストン３７が図２中の矢印方向に移動する場合、一側の高圧ポンプ本体２２は吸引側になり、この高圧ポンプ本体２２の油圧室２４の油圧が抜かれ、ゴム膜２３が油圧室２４側にへこむ。そして、中間室２６を形成するゴム膜２５もへこんで、吸吐出室３１に吸引力が発生する。
このため、吸吐出室３１に発生する吸引力によって、原液は原液吸入管３５から配管３４を経由し、吸入弁２９を介して、吸吐出室３１に吸引される。この油圧シリンダー３６のピストン３７の動作は往復動であり、前記した矢印の方向と逆の方向の移動とを交互に繰り返すことで、一側の高圧ポンプ２２と他側（下側）の高圧ポンプ２２とが、原液を交互に高圧でしかも連続してフィルタープレスの濾過室に圧送する。
【００１６】
続いて、本発明の第１の実施の形態に係るフィルタープレスにおける原液の脱水方法について、図１（Ａ）〜（Ｃ）、及び図４を参照しながら説明する。なお、図４中の上部には、図１（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に示す脱水装置１０の各フィルタープレス１１、１２の脱水サイクルを、また下部には、その濾過圧力の推移をそれぞれ示している。なお、脱水サイクルは以下の４つの工程を有している（以下の実施の形態においても同様）。
即ち、（１）複数の開枠されている濾板を閉枠し、複数の濾過室が形成されたフィルタープレスへ原液を圧送可能とするように、脱水の準備を行う脱水準備工程、（２）原液を低圧ポンプにより直接フィルタープレスの濾過室に圧送する充填及び低圧脱水工程、（３）原液を低圧ポンプから高圧ポンプに送り、高圧ポンプからフィルタープレスの濾過室に原液を圧送し、更に原液を脱水する高圧脱水工程、（４）高圧脱水工程終了後にフィルタープレスの濾過室を開枠して脱水ケーキを払出しする払出工程である。
各フィルタープレス１１、１２は、以上の４つの工程を１回の脱水サイクルとして順次実施し、この脱水サイクルを複数回繰り返すことで、原液を脱水している。
【００１７】
また、脱水サイクルを構成する前記各工程は、例えば脱水準備工程が５分間、充填及び低圧脱水工程、高圧脱水工程が各々２０分間、払出工程が１５分間であり、合計が６０分間で１回の脱水サイクルとなっている。もちろんこの脱水サイクルを構成する前記各４工程の時間は、例えば、脱水処理を対象とする原液の性状や、フィルタープレス、低圧ポンプ、高圧ポンプ等の設定能力等により、適宜変更し設定して実施されている。
なお、上記した脱水準備工程、充填及び低圧脱水工程、高圧脱水工程、及び払出工程は、図４中でそれぞれ準備（準）、充填、脱水、及び払出と記載している（他の図においても同様）。
【００１８】
図４に示すように、２台の第１、第２のフィルタープレス１１、１２に、その脱水サイクルにおける前記各工程に各々位相を持たせることで、第１、第２のフィルタープレス１１、１２をそれぞれ円滑に運転している。これにより、脱水装置１０全体における脱水処理時間について見てみると、第１、第２のフィルタープレス１１、１２における各々１回分の脱水サイクルに要する所要時間は、図４において、Ｓ１〜Ｅ１の間、即ち６０分間となっている。
図１（Ａ）は、図４中のＡ１点における原液の流れを示しており、配管１８の分岐点ａ、ｅ間、及び配管１９の分岐点ｂ、ｆ間の各バルブ２１をそれぞれ閉状態にし、その他の全バルブ２１をそれぞれ開状態にして、低圧ポンプ１３をオン（ＯＮ）にしている。これにより、原液を、低圧ポンプ１３から配管１６を通じて第１のフィルタープレス１１の濾過室に充填し、第１のフィルタープレス１１で充填及び低圧脱水工程を行う。
このとき、配管１８の分岐点ａ、ｅ間、及び配管１９の分岐点ｂ、ｆ間の各バルブ２１はそれぞれ閉状態となっているので、低圧ポンプ１３から第２のフィルタープレス１２への原液の圧送を防止できる。これにより、低圧ポンプ１４及び高圧ポンプ１５をオフ（ＯＦＦ）にして、第２のフィルタープレス１２で払出工程及び脱水準備工程を行う。
【００１９】
次に、図１（Ｂ）は、図４中のＢ１点における原液の流れを示しており、配管１８の分岐点ｅ、ｃ間、及び配管１９の分岐点ｆ、ｄ間、及び配管１６のバルブ２１をそれぞれ閉状態にし、配管１８の分岐点ａ、ｅ間、及び配管１９の分岐点ｂ、ｆ間の各バルブ２１をそれぞれ開状態にして、低圧ポンプ１３及び高圧ポンプ１５をオンにしている。これにより、低圧ポンプ１３から配管１９を通じて高圧ポンプ１５に供給された原液を、高圧ポンプ１５から配管１８を通じて第１のフィルタープレス１１の濾過室へ圧送し、第１のフィルタープレス１１で高圧脱水工程を行う。
このとき、第２のフィルタープレス１２では、配管１７のバルブ２１を開状態にし、低圧ポンプ１４（別の低圧ポンプ）をオンにする。これにより、原液を、低圧ポンプ１４から配管１７を通じて第２のフィルタープレス１２の濾過室に充填し、充填及び低圧脱水工程を行う。
【００２０】
更に、図１（Ｃ）は、図４中のＣ１点における原液の流れを示しており、配管１８の分岐点ａ、ｅ間、配管１９の分岐点ｂ、ｆ間の各バルブ２１をそれぞれ閉状態にし、配管１６のバルブ２１を開状態にして、低圧ポンプ１３をオフにしている。これにより、高圧脱水工程が終了した第１のフィルタープレス１１で払出工程及び脱水準備工程を行う。
このとき、配管１７のバルブ２１を閉状態にし、配管１８の分岐点ｅ、ｃ間、及び配管１９の分岐点ｆ、ｄ間の各バルブ２１をそれぞれ開状態にして、低圧ポンプ１４及び高圧ポンプ１５をオンにする。これにより、低圧ポンプ１４から配管１９を通じて高圧ポンプ１５に供給された原液を、高圧ポンプ１５から配管１８を通じて第２のフィルタープレス１２の濾過室へ圧送し、第２のフィルタープレス１２で高圧脱水工程を行う。
なお、上記した図１（Ａ）〜（Ｃ）の３つの動作は連続して行われている。
このように、低圧ポンプ１３、１４より高価な高圧ポンプ１５を１台とした場合においても、前記従来方式の脱水装置全体を２式設置した場合と同等の脱水処理時間で実施できる。
【００２１】
ここで、本発明の第１の実施の形態に係るフィルタープレスにおける原液の脱水方法の作用及び効果の理解を深めるため、図５〜図７を参照しながら、比較例について説明する。なお、比較例で使用した第１、第２のフィルタープレス１１、１２、低圧ポンプ１３、高圧ポンプ１５の能力は、脱水装置１０に使用したものと同じで、かつ処理対象物の性状も同じものを使用しているため、同一の番号を付している。
図５（Ａ）、（Ｂ）、図６（Ａ）、（Ｂ）に示すように、脱水装置１０と比較例とを対比すると、その大きな相違点は、脱水装置１０の低圧ポンプの設置台数が、比較例より１台多いことにある。しかしながら、この低圧ポンプ１３の価格は、高圧ポンプ１５の価格に比べて極めて安価であり、脱水装置全体としての設備費の増加には余り影響がない。
【００２２】
図５〜図７から明らかなように、比較例において、各フィルタープレスの充填及び低圧脱水工程で稼動しているポンプは低圧ポンプ１３のみであり、高圧脱水工程では低圧ポンプ１３と高圧ポンプ１５とが共に稼動している（図５（Ｂ）、図６（Ｂ）参照）。このため、図７のＡ２点及びＢ２点に示すように、第１、第２のフィルタープレス１１、１２のいずれか一方のフィルタープレスの脱水準備工程が終了しても、低圧ポンプ１３が、他方のフィルタープレスの高圧脱水工程に使用されているため、直ちに一方のフィルタープレスの充填及び低圧脱水工程に移行するとができない。
即ち、この比較例では、図７中のハッチング部に示す待ち時間が発生するので、第１、第２のフィルタープレス１１、１２における各々１回の脱水サイクルに要する所要時間が、その分長くなることになる。
【００２３】
即ち、各工程の操業時間を本実施の形態に係るフィルタープレスにおける原液の脱水方法と同様、脱水準備工程を５分間、充填及び低圧脱水工程、高圧脱水工程を各々２０分間、払出工程を１５分間とした場合、比較例の第１、第２のフィルタープレス１１、１２における各々１回分の脱水サイクルに要する合計所要時間は、Ｓ２〜Ｅ２の間、即ち８０分間必要である。
このように、低圧ポンプを１台とした場合、本実施の形態の脱水方法より、原液の脱水処理時間が長くなるので、従来方式の脱水装置全体を２式設置した場合と同等の脱水処理時間で実施できないことが分かる。
【００２４】
次に、本発明の第２の実施の形態に係るフィルタープレスにおける原液の脱水方法を適用する脱水装置４０について説明するが、前記した脱水装置１０と同一の構成要素については同一の番号を付し、詳しい説明を省略する。
この脱水装置４０は、脱水装置１０の代案的な装置であって、図８に示すように、脱水装置１０の２台の低圧ポンプ１３、１４を１台とし、その代わり第１、第２のフィルタープレス１１、１２に同時に原液を供給可能な能力を備えた低圧ポンプ４１を１台使用したものである。なお、高圧ポンプ１５は、脱水装置１０で使用したものと同様、第１、第２のフィルタープレス１１、１２のいずれか一方に原液を供給可能な能力を備えたものである。
また、低圧ポンプ４１を１台使用するため、脱水装置１０の配管１６の分岐点ｂより上流側、及び配管１７の分岐点ｄの上流側の配管をそれぞれなくし、高圧ポンプ１５が設けられた配管２０の分岐点ｆの上流側に配管４４を連通し、この配管４４の上流側端部に低圧ポンプ４１を接続している。なお、低圧ポンプ４１を１台にしたことに伴い、配管４２、４３にはバルブ２１を設けていない。
【００２５】
この脱水装置４０の動作方法としては、例えば、第１のフィルタープレス１１で高圧脱水工程を行うと共に、第２のフィルタープレス１２で充填及び低圧脱水工程を行う場合、配管１８の分岐点ｅ、ｃ間、及び配管１９の分岐点ｂ、ｆ間の各バルブ２１をそれぞれ閉状態にし、配管１８の分岐点ａ、ｅ間、及び配管１９の分岐点ｆ、ｄ間の各バルブ２１をそれぞれ開状態にして、低圧ポンプ４１及び高圧ポンプ１５をオンにする。これにより、低圧ポンプ４１から高圧ポンプ１５に供給された原液を、高圧ポンプ１５から配管１８を通じて第１のフィルタープレス１１の濾過室へ圧送できると共に、低圧ポンプ４１から配管１９、配管４３をそれぞれ通じて第２のフィルタープレス１２の濾過室にも低圧ポンプ４１から原液を直接充填できる。
【００２６】
このように、低圧ポンプ４１を常時稼動させ、各配管の各バルブ２１の開閉、及び高圧ポンプ１５のオンオフ制御を、制御装置を用いて適宜行うことで、低圧ポンプ４１及び高圧ポンプ１５により圧送される原液の流路を図１（Ａ）〜（Ｃ）と略同様に種々切替えて、原液を２台の第１、第２のフィルタープレス１１、１２に任意に圧送する。
従って、脱水装置１０を使用した場合と同様な作用及び効果を奏する。なお、本発明の第２の実施の形態に係るフィルタープレスにおける原液の脱水方法を適用した脱水装置４０の各フィルタープレスの脱水サイクル及び濾過圧力の推移は、前記本発明の第１の実施の形態に係るフィルタープレスにおける原液の脱水方法を適用した脱水装置１０と基本的に同じであるためその記載を省略する。
【００２７】
本発明の第３の実施の形態に係るフィルタープレスにおける原液の脱水方法を適用する脱水装置４５について説明するが、前記した脱水装置１０と同一のものについては同一の番号を付し、詳しい説明を省略する。
図９（Ａ）、（Ｂ）、図１０（Ａ）、（Ｂ）に示すように、本発明の第３の実施の形態に係るフィルタープレスにおける原液の脱水方法を適用する脱水装置４５は、第１、第２、第３のフィルタープレス１１、１２、４６と、この第１、第２、第３のフィルタープレス１１、１２、４６の濾過室に固液混合物からなる原液を充填する低圧ポンプ１３、１４と、この低圧ポンプ１３、１４から供給される原液を濾過室に更に供給し圧送する高圧ポンプ１５とを有している。なお、Ｎｏ．３（Ｎｏ．３ＦＰ）は第３のフィルタープレス４６を示しており、この第３のフィルタープレスは、第１、第２のフィルタープレス１２と実質的に同じものである。以下、詳しく説明する。
【００２８】
この脱水装置４５は、前記脱水装置１０の配管１６、２０、１７の下流側端部に、更に配管４７〜４９をそれぞれ連通させたものであり、第１、第２、第３のフィルタープレス１１、１２、４６は、配管４７〜４９の下流側端部にそれぞれ設けられている。この配管４７〜４９の各長手方向中央部には、分岐点ｇ、ｈ、ｉがそれぞれ設けられており、分岐点ｇと分岐点ｈとの間、及び分岐点ｈと分岐点ｉとの間には、配管５０、５１がそれぞれ接続されている。なお、配管４７〜４９の分岐点ｇ、ｈ、ｉの各両側、及び配管５０、５１には、それぞれバルブ２１が設けられているので、制御装置により、前記した各バルブ及びこれらのバルブ２１を適宜開閉して、低圧ポンプ１３、１４、及び高圧ポンプ１５により圧送される原液の流路を太線で示す如く種々切替え、３台の第１、第２、第３のフィルタープレス１１、１２、４６に原液をそれぞれ任意に圧送する。
【００２９】
続いて、本発明の第３の実施の形態に係るフィルタープレスにおける原液の脱水方法について、図９（Ａ）、（Ｂ）、図１０（Ａ）、（Ｂ）、及び図１１を参照しながら説明する。なお、図１１中の上部には、図９（Ａ）、（Ｂ）、図１０（Ａ）、（Ｂ）に示す脱水装置４５の各フィルタープレス１１、１２、４６の脱水サイクルを、また下部には、その濾過圧力の推移をそれぞれ示している。ここで、各フィルタープレス１１、１２、４６は、前記した４つの工程を１回の脱水サイクルとして順次実施し、この脱水サイクルを複数回繰り返すことで、原液を脱水している。
この脱水方法は、第１、第２、第３のフィルタープレス１１、１２、４６のフィルタープレス３台に対し、２台の低圧ポンプ１３、１４と１台の高圧ポンプ１５を用意し、第１、第２、第３のフィルタープレス１１、１２、４６のいずれか１台での高圧脱水工程の間に、残りのフィルタープレスのいずれか一方で別の低圧ポンプを用いて充填及び低圧脱水工程を行うことを特徴とするものである。
【００３０】
図１１に示すように、３台の第１、第２、第３のフィルタープレス１１、１２、４６に、その脱水サイクルにおける前記各工程に各々位相を持たせることで、第１、第２、第３のフィルタープレス１１、１２、４６をそれぞれ円滑に運転している。これにより、脱水装置全体における脱水処理時間について見てみると、第１、第２、第３のフィルタープレス１１、１２、４６における各々１回分の脱水サイクルに要する所要時間は、図１１において、Ｓ３〜Ｅ３の間、即ち６０分間となり、その脱水処理時間が従来方式の脱水装置より長くなることがない。
【００３１】
即ち、図９（Ａ）は、図１１中のＡ３点における原液の流れを示しており、配管１８の分岐点ａ、ｅ間、配管１９の分岐点ｂ、ｆ間、及び配管５０の各バルブ２１をそれぞれ閉状態にし、配管１６、４７の各バルブ２１をそれぞれ開状態にして、低圧ポンプ１３をオンにしている。これにより、原液を、低圧ポンプ１３から配管１６、４７をそれぞれ通じて第１のフィルタープレス１１の濾過室に充填し、第１のフィルタープレス１１で充填及び低圧脱水工程を行っている。
このとき、第２のフィルタープレス１２では、配管４８の各バルブ２１を閉状態にし、第２のフィルタープレス１２への原液の圧送を防止して、払出工程及び脱水準備工程を行う。
また同時に、配管１７、５１の各バルブ２１をそれぞれ閉状態にし、配管１８の分岐点ｅ、ｃ間、配管１９の分岐点ｆ、ｄ間、及び配管４９の各バルブ２１をそれぞれ開状態にして、低圧ポンプ１４及び高圧ポンプ１５をオンにする。これにより、低圧ポンプ１４から配管１９を通じて高圧ポンプ１５に供給された原液を、高圧ポンプ１５から配管１８、４９をそれぞれ通じて、第３のフィルタープレス４６の濾過室へ圧送し、第３のフィルタープレス４６で高圧脱水工程を行う。
【００３２】
次に、図９（Ｂ）は、図１１中のＢ３点における原液の流れを示しており、配管１８の分岐点ｅ、ｃ間、配管１９の分岐点ｆ、ｄ間、配管４８の分岐点ｅ、ｈ間、及び配管１６、５０の各バルブ２１をそれぞれ閉状態にし、配管１８の分岐点ａ、ｅ間、配管１９の分岐点ｂ、ｆ間、及び配管４７の各バルブ２１をそれぞれ開状態にして、低圧ポンプ１３及び高圧ポンプ１５をオンにしている。これにより、低圧ポンプ１３から配管１９を通じて高圧ポンプ１５に供給された原液を、高圧ポンプ１５から配管１８、４７をそれぞれ通じて、第１のフィルタープレス１１の濾過室へ圧送し、第１のフィルタープレス１１で高圧脱水工程を行う。
【００３３】
このとき、配管４９の分岐点ｉの下流側のバルブ２１を閉状態にし、配管４８の分岐点ｈの下流側、配管４９の分岐点ｃ、ｉ間、及び配管１７の各バルブ２１をそれぞれ開状態にして、低圧ポンプ１４をオンにする。これにより、低圧ポンプ１４から配管１７、４９、５１、４８をそれぞれ通じて原液を第２のフィルタープレス１２の濾過室に充填し、第２のフィルタープレス１２で充填及び低圧脱水工程を行う。
また同時に、第３のフィルタープレス４６では、配管４９の分岐点ｉの下流側のバルブ２１が閉状態となっているので、低圧ポンプ１４からの原液の圧送が防止され、払出工程及び脱水準備工程が行われる。
【００３４】
続いて、図１０（Ａ）は、図１１中のＣ３点における原液の流れを示しており、配管１８の分岐点ａ、ｅ間、及び配管１６、５０の各バルブ２１をそれぞれ閉状態にすることで、第１のフィルタープレス１１への原液の圧送が防止され、第１のフィルタープレス１１で払出工程及び脱水準備工程が行われている。
このとき、配管１８の分岐点ｅ、ｃ間、配管１９の分岐点ｆ、ｄ間、及び配管５１の各バルブ２１をそれぞれ閉状態にし、配管１９の分岐点ｂ、ｆ間、及び配管４８の各バルブ２１をそれぞれ開状態にして、低圧ポンプ１３及び高圧ポンプ１５をオンにする。これにより、低圧ポンプ１３から配管１９を通じて高圧ポンプ１５に供給された原液を、高圧ポンプ１５から配管４８を通じて、第２のフィルタープレス１２の濾過室へ圧送し、第２のフィルタープレス１２で高圧脱水工程を行う。
また同時に、配管１７、４９の各バルブ２１をそれぞれ開状態にして、低圧ポンプ１４をオンにする。これにより、原液を、低圧ポンプ１４から配管１７、４９をそれぞれ通じて第３のフィルタープレス４６の濾過室に充填し、第３のフィルタープレス４６で充填及び低圧脱水工程を行う。
【００３５】
更に、図１０（Ｂ）は、図１１中のＤ３点における原液の流れを示しており、前記した図１１中のＡ３点の動作を繰返し行い、第１のフィルタープレス１１で充填及び低圧脱水工程を、第２のフィルタープレス１２で払出工程及び脱水準備工程を、第３のフィルタープレス４６で高圧脱水工程をそれぞれ行う。
なお、上記した図９（Ａ）、（Ｂ）、図１０（Ａ）の３つの動作は連続して行われている。
このように、低圧ポンプより高価な高圧ポンプを１台とした場合においても、前記従来方式の脱水装置全体を３式設置した場合と同等の脱水処理時間で実施可能である。
【００３６】
次に、本発明の第４の実施の形態に係るフィルタープレスにおける原液の脱水方法を適用する脱水装置５５について説明するが、前記した脱水装置４０、４５と同一のものについては同一の番号を付し、詳しい説明を省略する。
この脱水装置５５は、脱水装置４５の代案的な装置であって、図１２に示すように、第１、第２、第３のフィルタープレス１１、１２、４６のいずれか２台に同時に原液を供給可能な能力を備えた低圧ポンプ４１を１台使用したものである。なお、高圧ポンプ１５は、脱水装置４５で使用したものと同様、第１、第２、第３のフィルタープレス１１、１２、４６のいずれか１台に原液を供給可能な能力を備えたものである。
脱水装置５５は、低圧ポンプ４１を１台使用するため、脱水装置４５の配管１６の分岐点ｂより上流側、及び配管１７の分岐点ｄの上流側の配管をそれぞれなくし、配管２０の分岐点ｆの上流側に配管５８を連通し、この配管５８の上流側端部に低圧ポンプ４１を接続している。なお、低圧ポンプ４１を１台にしたことに伴い、配管５６、５７の各バルブ２１、又は配管１９の各バルブ２１を取外すこともできる。
【００３７】
この脱水装置５５の動作方法としては、例えば、第１のフィルタープレス１１で高圧脱水工程を行うと共に、第２のフィルタープレス１２で充填及び低圧脱水工程を行い、同時に第３のフィルタープレス４６で払出工程及び脱水準備工程を行う場合、配管４８の分岐点ｅ、ｈ間、配管４９の分岐点ｉの下流側、及び配管５０、５６の各バルブ２１をそれぞれ閉状態にし、その他の各バルブ２１を全て開状態にして、低圧ポンプ４１及び高圧ポンプ１５をオンにする。これにより、低圧ポンプ４１から高圧ポンプ１５に供給された原液を、高圧ポンプ１５から配管１８、４７をそれぞれ通じて第１のフィルタープレス１１の濾過室へ圧送できると共に、低圧ポンプ４１から配管１９、５７、４９、５１、４８をそれぞれ通じて、第２のフィルタープレス１２の濾過室にも原液を直接充填できる。
【００３８】
このように、低圧ポンプ４１及び高圧ポンプ１５を常時稼動させ、各配管の各バルブ２１の開閉を、制御装置を用いて適宜行うことで、低圧ポンプ４１及び高圧ポンプ１５により圧送される原液の流路を図９（Ａ）、（Ｂ）、図１０（Ａ）と略同様に種々切替えて、３台の第１、第２、第３のフィルタープレス１１、１２、４６に原液をそれぞれ任意に圧送できる。
従って、脱水装置４５を使用した場合と同様な作用及び効果を奏する。なお、本発明の第４の実施の形態に係るフィルタープレスにおける原液の脱水方法を適用した脱水装置５５の各フィルタープレスの脱水サイクル及び濾過圧力の推移は、前記本発明の第３の実施の形態に係るフィルタープレスにおける原液の脱水方法を適用した脱水装置４５と基本的に同じであるためその記載を省略する。
【００３９】
本発明の第５の実施の形態に係るフィルタープレスにおける原液の脱水方法を適用する脱水装置６０について説明するが、前記した脱水装置１０、４５と同一のものについては同一の番号を付し、詳しい説明を省略する。
図１３（Ａ）、（Ｂ）、図１４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、本発明の第５の実施の形態に係るフィルタープレスにおける原液の脱水方法を適用する脱水装置６０は、第１、第２、第３、第４のフィルタープレス１１、１２、４６、６１と、この第１、第２、第３、第４のフィルタープレス１１、１２、４６、６１の濾過室に固液混合物からなる原液を充填する低圧ポンプ１３、１４、６２と、この低圧ポンプ１３、１４、６２から供給される原液を濾過室に更に供給し圧送する高圧ポンプ１５、６３とを有している。なお、Ｎｏ．４（Ｎｏ．４ＦＰ）は第４のフィルタープレス６１を示しており、この第４のフィルタープレス６１は第１、第２、第３のフィルタープレス１１、１２、４６と実質的に同じものである。また、低圧ポンプ６２は低圧ポンプ１３、１４と、高圧ポンプ６３は高圧ポンプ１５と、それぞれ実質的に同じものである。以下、詳しく説明する。
【００４０】
第１、第４のフィルタープレス１１、６１には、低圧ポンプ１３、６２から原液を供給可能とする配管６４、６５がそれぞれ設けられている。この配管６４及び配管６５の上流側から下流側へかけては、分岐点ｊ、ｋ、ｌと分岐点ｍ、ｎ、ｏがそれぞれ設けられ、分岐点ｋと分岐点ｎとの間、及び分岐点ｊと分岐点ｍとの間には、配管６６、６７がそれぞれ連通されている。この配管６６、６７の長手方向中央部には、分岐点ｐ、ｑがそれぞれ設けられ、上流側端部に低圧ポンプ１４が接続された配管６８が接続されている。
また、配管６６の分岐点ｋと分岐点ｐとの間、及び分岐点ｐと分岐点ｎとの間には、更に分岐点ｒ、ｓと分岐点ｔ、ｕがそれぞれが設けられている。一方、配管６７の分岐点ｊと分岐点ｑとの間、分岐点ｑと分岐点ｍとの間にも、分岐点ｖと分岐点ｗがそれぞれ設けられている。この分岐点ｒと分岐点ｖとを接続する配管６９、及び分岐点ｕと分岐点ｗとを接続する配管７０には、高圧ポンプ１５、６３がそれぞれ設けられている。
【００４１】
配管６６の分岐点ｓ、ｔには、下流側端部が第２、第３のフィルタープレス１２、４６に接続される配管７１、７２がそれぞれ接続されている。また、この配管７１、７２の長手方向中央部には、分岐点ｘ、ｙがそれぞれ設けられ、配管６４の分岐点ｌと分岐点ｘとの間、及び配管６５の分岐点ｏと分岐点ｙとの間には、それぞれ配管７３、７４が接続されている。
なお、配管６６の分岐点ｐ、ｔ間、及び配管６５の分岐点ｎ、ｏ間を除く、他の配管６４〜６８、７１、７２の隣合う分岐点の間には、それぞれバルブ２１が設けられている。また、配管６４の分岐点ｌの下流側、配管６５の分岐点ｏの下流側、及び配管７３、７４にも、それぞれバルブ２１が設けられている。
これにより、制御装置によってこれらのバルブ２１を適宜開閉することで、低圧ポンプ１３、１４、６２、高圧ポンプ１５、６３により圧送される原液の流路を太線で示す如く種々切替え、４台の第１、第２、第３、第４のフィルタープレス１１、１２、４６、６１に原液をそれぞれ任意に圧送する。
【００４２】
続いて、本発明の第５の実施の形態に係るフィルタープレスにおける原液の脱水方法について、図１３（Ａ）、（Ｂ）、図１４（Ａ）、（Ｂ）、及び図１５を参照しながら説明する。なお、図１５中の上部には、図１３（Ａ）、（Ｂ）、図１４（Ａ）、（Ｂ）に示す脱水装置６０の各フィルタープレス１１、１２、４６、６１の脱水サイクルを、また下部には、その濾過圧力の推移をそれぞれ示している。ここで、各フィルタープレス１１、１２、４６、６１は、前記した４つの工程を１回の脱水サイクルとして順次実施し、この脱水サイクルを複数回繰り返すことで、原液を脱水している。
この脱水方法は、第１、第２、第３、第４のフィルタープレス１１、１２、４６、６１のフィルタープレス４台に対し、３台の低圧ポンプ１３、１４、６２と２台の高圧ポンプ１５、６３を用意し、第１、第２、第３、第４のフィルタープレス１１、１２、４６、６１のいずれか１台での高圧脱水工程の間に、残りのフィルタープレスのいずれか１台で別の低圧ポンプを用いて充填及び低圧脱水工程を行い、かつ第１、第２、第３、第４のフィルタープレス１１、１２、４６、６１のいずれか２台での高圧脱水工程の間に、残りのフィルタープレスのいずれか１台で別の低圧ポンプを用いて充填及び低圧脱水工程を行い、かつ第１、第２、第３、第４のフィルタープレス１１、１２、４６、６１のいずれか１台での高圧脱水工程の間に、残りのフィルタープレスのいずれか２台で別の低圧ポンプを用いて充填及び低圧脱水工程を行うことを特徴とするものである。
【００４３】
図１５に示すように、４台の第１、第２、第３、第４のフィルタープレス１１、１２、４６、６１に、その脱水サイクルにおける前記各工程に各々位相を持たせることで、第１、第２、第３、第４のフィルタープレス１１、１２、４６、６１をそれぞれ円滑に運転している。これにより、脱水装置全体における脱水処理時間について見てみると、第１、第２、第３、第４のフィルタープレス１１、１２、４６、６１における各々１回分の脱水サイクルに要する所要時間は、図１５において、Ｓ４〜Ｅ４の間、即ち６０分間となり、その脱水処理時間が従来方式の脱水装置より長くなることがない。
【００４４】
即ち、図１３（Ａ）は、図１５中のＡ４点における原液の流れを示しており、配管６６の分岐点ｋ、ｒ間、配管６７の分岐点ｊ、ｖ間、及び配管７３の各バルブ２１をそれぞれ閉状態にし、配管６４の各バルブ２１を全て開状態にして、低圧ポンプ１３をオンにしている。これにより、低圧ポンプ１３から配管６４を通じて、原液を第１のフィルタープレス１１の濾過室に充填し、第１のフィルタープレス１１で充填及び低圧脱水工程を行う。
このとき、配管６６の分岐点ｒ、ｓ間、分岐点ｔ、ｕ間、配管６７の分岐点ｑの両側、及び配管７２の各バルブ２１をそれぞれ閉状態にし、配管６６の分岐点ｓ、ｐ間、及び配管６８、７１の各バルブ２１をそれぞれ開状態にして、低圧ポンプ１４をオンにする。これにより、低圧ポンプ１４から配管６８、６６、７１をそれぞれ通じて、原液を第２のフィルタープレス１２の濾過室に充填し、第２のフィルタープレス１２で充填及び低圧脱水工程を行う。なお、ここでは高圧ポンプ１５が使用されていないので、オフにする。
【００４５】
ここで、配管７４のバルブ２１を閉状態にし、第３のフィルタープレス４６への原液の圧送を防止して、第３のフィルタープレス４６で払出工程及び脱水準備工程を行う。
また同時に、配管６５の分岐点ｍ、ｎ間のバルブ２１を閉状態にし、配管６６の分岐点ｕ、ｎ間、配管６７の分岐点ｗ、ｍ間、及び配管６５の分岐点ｏの下流側の各バルブ２１をそれぞれ開状態にして、低圧ポンプ６２及び高圧ポンプ６３をそれぞれオンにする。これにより、低圧ポンプ６２から配管６７を通じて高圧ポンプ６３に供給された原液を、高圧ポンプ１５から配管６６、６５をそれぞれ通じて、第４のフィルタープレス６１の濾過室へ圧送し、第４のフィルタープレス６１で高圧脱水工程を行う。
【００４６】
次に、図１３（Ｂ）は、図１５中のＢ４点における原液の流れを示しており、配管６４の分岐点ｊ、ｋ間、配管６６の分岐点ｒ、ｓ間、配管６７の分岐点ｖ、ｑ間、及び配管７３の各バルブ２１をそれぞれ閉状態にし、配管６４の分岐点ｋ、ｌ間、分岐点ｌの下流側、配管６６の分岐点ｋ、ｒ間、及び配管６７の分岐点ｊ、ｖ間の各バルブ２１をそれぞれ開状態にして、低圧ポンプ１３及び高圧ポンプ１５をそれぞれオンにしている。これにより、低圧ポンプ１３から配管６７を通じて高圧ポンプ１５に供給された原液を、高圧ポンプ１５から配管６６、６４をそれぞれ通じて、第１のフィルタープレス１１の濾過室へ圧送し、第１のフィルタープレス１１で高圧脱水工程を行う。
このとき、配管６６の分岐点ｕ、ｎ間、配管６７の分岐点ｗ、ｍ間、及び配管６８、７２の各バルブ２１をそれぞれ閉状態にし、配管６６の分岐点ｓ、ｐ間、分岐点ｔ、ｕ間、配管６７の分岐点ｑ、ｗ間、及び配管７１の各バルブ２１をそれぞれ開状態として、低圧ポンプ１４及び高圧ポンプ６３をオンにする。これにより、低圧ポンプ１４から配管６７を通じて高圧ポンプ６３に供給された原液を、高圧ポンプ６３から配管６６、７１をそれぞれ通じて、第２のフィルタープレス１２の濾過室へ圧送し、第２のフィルタープレス１２で高圧脱水工程を行う。
【００４７】
また同時に、配管６５の分岐点ｏの下流側のバルブ２１を閉状態にし、配管６５の分岐点ｍ、ｎ間、及び配管７４の各バルブ２１をそれぞれ開状態にして、低圧ポンプ６２をオンにする。これにより、原液を、低圧ポンプ６２から配管６５、７４、７２をそれぞれ通じて第３のフィルタープレス４６の濾過室に充填し、第３のフィルタープレス４６で前記充填及び低圧脱水工程を行う。なお、配管６５の分岐点ｏの下流側のバルブ２１は閉状態となっているので、第４のフィルタープレス６１への原液の圧送を防止して、第４のフィルタープレス６１で払出工程及び脱水準備工程を行う。
【００４８】
続いて、図１４（Ａ）は、図１５中のＣ４点における原液の流れを示しており、配管６６の分岐点ｓ、ｐ間、及び配管６７の分岐点ｖ、ｑ間の各バルブ２１を閉状態にし、低圧ポンプ１３及び高圧ポンプ１５をそれぞれオフにすることで、第１、第２のフィルタープレス１１、１２への原液の圧送を防止して、第１、第２のフィルタープレス１１、１２で払出工程及び脱水準備工程を行っている。
このとき、配管６６の分岐点ｕ、ｎ間、配管６７の分岐点ｗ、ｍ間、及び配管６８、７４の各バルブ２１をそれぞれ閉状態にし、配管６６の分岐点ｔ、ｕ間、配管６７の分岐点ｑ、ｗ間、及び配管７２の各バルブ２１をそれぞれ開状態にして、低圧ポンプ１４及び高圧ポンプ６３をオンにする。これにより、低圧ポンプ１４から配管６７を通じて高圧ポンプ６３に供給された原液を、高圧ポンプ６３から配管６６、７２をそれぞれ通じて、第３のフィルタープレス４６の濾過室へ圧送し、第３のフィルタープレス４６で高圧脱水工程を行う。
【００４９】
また同時に、配管６５の各バルブ２１をそれぞれ開状態にして、低圧ポンプ６２をオンにする。これにより、原液を、低圧ポンプ６２から配管６５を通じて第４のフィルタープレス６１の濾過室に充填し、第４のフィルタープレス６１で充填及び低圧脱水工程を行う。
更に、図１４（Ｂ）は、図１５中のＤ４点における原液の流れを示しており、前記した図１５中のＡ４点の動作を繰返し行い、第１、第２のフィルタープレス１１、１２では充填及び低圧脱水工程を、第３のフィルタープレス４６では払出工程及び脱水準備工程を、第４のフィルタープレス６１では高圧脱水工程をそれぞれ行う。
なお、上記した図１３（Ａ）、（Ｂ）、図１４（Ａ）の３つの動作は連続して行われている。
このように、フィルタープレスを４台設置した場合においても、高圧ポンプ１５を第１のフィルタープレス１１に、また高圧ポンプ６３を第２、第３、第４のフィルタープレス１２、４６、６１にそれぞれ使用し、第１、第２、第３、第４のフィルタープレス１１、１２、４６、６１の高圧脱水工程、充填及び低圧脱水工程の実施時期をそれぞれずらすことで、前記従来方式の脱水装置全体を４式設置した場合と同等の脱水処理時間で実施可能である。
【００５０】
次に、本発明の第６の実施の形態に係るフィルタープレスにおける原液の脱水方法を適用する脱水装置８０について説明するが、前記した脱水装置６０と同一のものについては同一の番号を付し、詳しい説明を省略する。
この脱水装置８０は、脱水装置６０の代案的な装置であり、図１６に示すように、第１、第２、第３、第４のフィルタープレス１１、１２、４６、６１のいずれか３台に同時に原液を供給可能な能力を備えた低圧ポンプ８１を使用したものである。なお、高圧ポンプ１５、６３は、それぞれ脱水装置６０で使用したものと同様、第１、第２、第３、第４のフィルタープレス１１、１２、４６、６１のいずれか１台に原液を供給可能な能力を備えたものである。
また、脱水装置８０は、低圧ポンプ８１を１台使用するため、脱水装置６０の配管６４の分岐点ｊより上流側、及び配管６５の分岐点ｍの上流側の配管をそれぞれなくし、配管６８の上流側端部に低圧ポンプ８１を接続している。
【００５１】
この脱水装置８０の動作方法としては、例えば、第１、第２のフィルタープレス１１、１２で高圧脱水工程を行うと共に、第３のフィルタープレス４６で充填及び低圧脱水工程を行い、同時に第４のフィルタープレス６１で払出工程及び脱水準備工程を行う場合、配管８２の分岐点ｊ、ｋ間、配管８３の分岐点ｏの下流側、配管６６の分岐点ｒ、ｓ間、分岐点ｕ、ｎ間、及び配管６８、７２、７３の各バルブ２１をそれぞれ閉状態にし、その他の各バルブ２１を全て開状態にして、低圧ポンプ８１及び高圧ポンプ１５、６３をそれぞれオンにする。これにより、低圧ポンプ８１から配管６７を通じて高圧ポンプ１５に供給された原液を、高圧ポンプ１５から配管６６、８２をそれぞれ通じて第１のフィルタープレス１１の濾過室へ圧送できると共に、低圧ポンプ８１から配管６７を通じて高圧ポンプ６３に供給された原液を、高圧ポンプ６３から配管６６、７１をそれぞれ通じて第２のフィルタープレス１２の濾過室へ圧送し、更に同時に、低圧ポンプ８１から配管６７、８３、７４、７２をそれぞれ通じて第３のフィルタープレス４６の濾過室にも原液を直接充填できる。なお、配管６７の分岐点ｊ、ｖ間のバルブ２１の役目は、配管８２の分岐点ｊ、ｋ間のバルブ２１が果たすので、配管６７のバルブ２１は開状態となっていいてもよい。従って、配管６７の分岐点ｊ、ｖ間のバルブ２１を取外すことも勿論可能である。
【００５２】
このように、低圧ポンプ８１を常時稼動させ、各配管の各バルブ２１の開閉、及び高圧ポンプ１５、６３のオンオフ制御を、制御装置を用いて適宜行うことで、低圧ポンプ８１及び高圧ポンプ１５、６３により圧送される原液の流路を図１３（Ａ）、（Ｂ）、図１４（Ａ）と略同様に種々切替えて、４台の第１、第２、第３、第４のフィルタープレス１１、１２、４６、６１に原液をそれぞれ任意に圧送する。
従って、脱水装置６０を使用した場合と同様な作用及び効果を奏する。なお、本発明の第６の実施の形態に係るフィルタープレスにおける原液の脱水方法を適用した脱水装置８０の各フィルタープレスの脱水サイクル及び濾過圧力の推移は、前記本発明の第５の実施の形態に係るフィルタープレスにおける原液の脱水方法を適用した脱水装置６０と基本的に同じであるためその記載を省略する。
【００５３】
種々の現場においてその設置するフィルタープレスの数量を、例えば、原液の性状、処理量等により適宜選定し、これを基にして前記実施の形態に示した脱水装置を各現場に設置するとよい。
なお、一つの現場において、フィルタープレスの設置台数を４台にする場合には、フィルタープレスを４台備えた前記脱水装置６０を１式設置する方が、フィルタープレスを２台備えた前記脱水装置１０を２式設置するより好ましい。このとき、脱水装置６０を１式設置した場合、低圧ポンプの設置台数は３台、高圧ポンプの設置台数は２台となり、一方、脱水装置１０を２式組合せて設置した場合、低圧ポンプの設置台数は４台、高圧ポンプの設置台数は２台となる。このように、高圧ポンプの設置台数は同じであるが、低圧ポンプの設置台数を１台少なくできるので、脱水装置全体の設備費用が安価になる。
なお、フィルタープレスを４台備えた前記脱水装置８０を１式設置する方が、フィルタープレスを２台備えた前記脱水装置４０を２式設置するより、低圧ポンプの設置台数を１台少なくでき、脱水装置全体の設備費用が安価になる。
【００５４】
また、一つの現場において、フィルタープレスの設置台数を６台にする場合には、フィルタープレスを３台備えた脱水装置４５を２式組合せて設置する方が、フィルタープレスを２台備えた脱水装置１０を１式と、フィルタープレスを４台備えた脱水装置６０を１式とを組合せて設置するよりも好ましい。このとき、脱水装置４５を２式組合せて設置した場合、低圧ポンプの設置台数は４台、高圧ポンプの設置台数は２台となり、一方、脱水装置１０を１式と脱水装置６０を１式とを組合せて設置した場合、低圧ポンプの設置台数は５台、高圧ポンプの設置台数は３台となる。このように、低圧ポンプを１台少なくできるだけでなく、低圧ポンプより高価な高圧ポンプも１台少なくできるので、経済的である。
なお、フィルタープレスを３台備えた脱水装置５５を２式組合せて設置する方が、フィルタープレスを２台備えた脱水装置４０を１式と、フィルタープレスを４台備えた脱水装置８０を１式とを組合せて設置するより、原液の供給能力の小さい低圧ポンプを使用でき、しかも高圧ポンプも１台少なくできるので、経済的である。
【００５５】
以上、本発明を、実施の形態を参照して説明してきたが、本発明は何ら上記した実施の形態に記載の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載されている事項の範囲内で考えられるその他の実施の形態や変形例も含むものである。例えば、前記したそれぞれの実施の形態や変形例の一部又は全部を組合せて本発明のフィルタープレスにおける原液の供給方法を構成する場合にも本発明は適用される。
前記実施の形態において、各脱水装置に使用する配管及びバルブの配置位置はこれに限定されるものでなく、本発明のフィルタープレスにおける原液の供給方法が適用できれば、どのように配置することも勿論可能である。
【００５６】
【発明の効果】
請求項１〜６記載のフィルタープレスにおける原液の供給方法においては、複数のフィルタープレスの高圧脱水工程の時間をそれぞれずらすことで、高圧ポンプ１台当りの稼働率を高めることができる。従って、フィルタープレスの台数よりも少ない台数の高圧ポンプで、処理現場における原液の処理量が多くなった場合でも、従来の脱水装置を複数設置した場合よりも設備費を減少させ、しかも同等の脱水処理時間を確保できる。
特に、請求項１、３、５記載のフィルタープレスにおける原液の供給方法においては、低圧ポンプを複数台設置しているので、万が一それらの一つが故障しても、脱水装置全体の運転を止めずに稼動することができ、操業性が優れた脱水方法を実施できる。
【００５７】
請求項２、４、６記載のフィルタープレスにおける原液の供給方法においては、低圧ポンプの原液の供給能力を高めることで、１台の低圧ポンプにより複数台のフィルタープレスに同時に原液を供給できるので、フィルタープレスの台数よりも低圧ポンプの台数を少なくできる。従って、フィルタープレスの台数と同数の低圧ポンプを設置した場合と比較して、設備費を減少させることができると共に、低圧ポンプのオンオフ制御を簡略化でき脱水装置の操業性を良好にできる。
請求項５、６記載のフィルタープレスにおける原液の供給方法においては、高圧ポンプを複数台設置しているので、万が一それらの一つが故障しても、脱水装置全体の運転を止めずに稼動することができ、操業性が優れた脱水方法を実施できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）〜（Ｃ）はそれぞれ本発明の第１の実施の形態に係るフィルタープレスにおける原液の脱水方法の説明図である。
【図２】同脱水方法を適用する脱水装置に使用する高圧ポンプの作動状態を示す説明図である。
【図３】同脱水方法を適用する脱水装置に使用する高圧ポンプ本体の説明図である。
【図４】同脱水方法を適用した各フィルタープレスの脱水サイクル及び濾過圧力の推移を示す説明図である。
【図５】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ比較例の脱水方法の説明図である。
【図６】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ比較例の脱水方法の説明図である。
【図７】比較例の脱水方法を適用した各フィルタープレスの脱水サイクル及び濾過圧力の推移を示す説明図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態に係るフィルタープレスにおける原液の脱水方法を適用する脱水装置の構成図である。
【図９】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ本発明の第３の実施の形態に係るフィルタープレスにおける原液の脱水方法の説明図である。
【図１０】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ同脱水方法の説明図である。
【図１１】同脱水方法を適用した各フィルタープレスの脱水サイクル及び濾過圧力の推移を示す説明図である。
【図１２】本発明の第４の実施の形態に係るフィルタープレスにおける原液の脱水方法を適用する脱水装置の構成図である。
【図１３】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ本発明の第５の実施の形態に係るフィルタープレスにおける原液の脱水方法の説明図である。
【図１４】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ同脱水方法の説明図である。
【図１５】同脱水方法を適用した各フィルタープレスの脱水サイクル及び濾過圧力の推移を示す説明図である。
【図１６】本発明の第６の実施の形態に係るフィルタープレスにおける原液の脱水方法を適用する脱水装置の構成図である。
【図１７】従来の脱水装置の構成図である。
【符号の説明】
１０：脱水装置、１１：第１のフィルタープレス、１２：第２のフィルタープレス、１３、１４：低圧ポンプ、１５：高圧ポンプ、１６〜２０：配管、２１：バルブ、２２：高圧ポンプ本体、２３：ゴム膜、２４：油圧室、２５：ゴム膜、２６：中間室、２７：吐出弁、２８：吐出弁、２９：吸入弁、３０：吸入弁、３１：吸吐出室、３２：配管、３３：原液吐出管、３４：配管、３５：原液吸入管、３６：油圧シリンダー、３７：ピストン、４０：脱水装置、４１：低圧ポンプ、４２〜４４：配管、４５：脱水装置、４６：第３のフィルタープレス、４７〜５１：配管、５５：脱水装置、５６〜５８：配管、６０：脱水装置、６１：第４のフィルタープレス、６２：低圧ポンプ、６３：高圧ポンプ、６４〜７４：配管、８０：脱水装置、８１：低圧ポンプ、８２、８３：配管
【図１】
0003925703.tif 000002
【図２】
0003925703.tif 000003
【図３】
0003925703.tif 000004
【図４】
0003925703.tif 000005
【図５】
0003925703.tif 000006
【図６】
0003925703.tif 000007
【図７】
0003925703.tif 000008
【図８】
0003925703.tif 000009
【図９】
0003925703.tif 000010
【図１０】
0003925703.tif 000011
【図１１】
0003925703.tif 000012
【図１２】
0003925703.tif 000013
【図１３】
0003925703.tif 000014
【図１４】
0003925703.tif 000015
【図１５】
0003925703.tif 000016
【図１６】
0003925703.tif 000017
【図１７】
0003925703.tif 000018