分離装置のろ材

【課題】ろ過室に重設したろ材の目開きの大きさと、開口度の面積を任意に調節可能としたろ材を提供する。
【解決手段】分離装置のろ過室に張設するろ材において、固定ろ材（３、４）と摺動ろ材（５、６）を重設し、摺動ろ材（５、６）を摺動させて、ろ材孔（１ａ、２ａ）の開口率を調節可能としたもので、重設した固定ろ材（３、４）と摺動ろ材（５、６）の開口部（７，８）の面積を０〜１００％の範囲で任意に可変にできるので、汚泥性状に応じて適正なろ材の開口面積が得られる。従来のように、ろ材自体を交換する必要もない。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、固体相互の選別、気体から固体の分離、或いは、液体中の固形物の濃縮、ろ過脱水等の分離装置に用いるろ材に関し、特に、ろ過室にろ材を複数枚重設し、重設したろ材孔の開口部の目開きの大きさと開口度の面積を任意に調節可能としたろ材を提供する。
【背景技術】
【０００２】
従来、金属ろ材は、耐久性、洗浄性、耐熱性、及び剥離性に優れており、選別、分離、濃縮、或いは、ろ過分野の分離装置に多く使用されている。
例えば、ろ過室を形成するフイルタープレートにウエッジワイヤーを張設したフイルタープレスは、特許文献１に記載してあるように、本願発明の出願人が提案しており、ろ布と比較して、耐久性とケーキの剥離性に優れている。
【０００３】
外筒に上層面ほどろ過目の細かいメタルスクリーンを重設したスクリュープレスは、特許文献２に記載してあるように、本願発明の出願人が提案しており、細かい粒子が捕捉でき、洗浄性も優れている。また、原液の供給側からケーキの排出側に向かってスクリーンの目を細くしたスクリュープレスも、特許文献３に記載してあり、ろ過室の内圧が高まるにつれて、スクリーンの目を細かくし、分離ろ液の濁度を低減している。
そして、羽根車を配設した円環状のろ過室の側壁にウエッジワイヤースクリーンを張設した連続加圧ろ過機も、特許文献４に記載してあるように公知である。
更に、円筒状のろ材を回転自在に配設したストレーナーも、特許文献５に記載してあるように良く知られている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２５９３１２号公報（請求項１、図３）
【特許文献２】特開２００１−１７９４９２号公報（請求項１、図３）
【特許文献３】特開平４−１５７０９６号公報（請求項１、図２）
【特許文献４】特開２００１−７０７１８号公報（請求項１、図３）
【特許文献５】特開１９９４−３９２１５号公報（請求項１、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
固形物の粒径や原液の性状に応じてろ材の開口度を決定する場合には、予め試験で確認する等の作業が必要であり、使用状態を確認してから適正なろ材を選定していた。
ろ材の目開きを変更する場合、多大な時間と労力をかけて、ろ材の選定とろ材の交換が必要である。
これらに用いるろ材の目開きは、メーカーにより予めサイズが決められており、その間の任意の目開きサイズは仕様がなく、求めることができない。
この発明は、ろ材交換の必要がなく、ろ材を取付けたままで容易に目開きの調整が可能な分離装置のろ材を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る分離装置のろ材は、分離装置のろ過室に相対的に摺動自在な複数枚のろ材を重設し、ろ材に設けたろ材孔の開口率を調節可能としたもので、詳しくは、重設したろ材を、固定ろ材と摺動ろ材で構成し、摺動ろ材を摺動させて、開口部を調節可能としたものである。
重ね合わせたろ材を相対的にずらすことにより、孔位置関係の位相差による開口部の目開き寸法、面積を任意に可変とすることができ、従来のように、ろ材自体を交換する必要がない。
【０００７】
ろ材はフイルタープレスにも使用できるもので、重設したろ材を、フイルタープレスに配設したフイルタープレートのろ過床に張設し、フイルタープレートの周部シール面を貫通させた作動部材に摺動ろ材の側端部を押圧させて、固定ろ材と摺動ろ材のろ過孔の開口率を調整すれば、原液の性状や圧入圧に応じて、ろ材の開孔部の目開き寸法、面積を任意に可変とすることができる。
ろ材はスクリュープレスにも使用できるもので、固定ろ材をスクリュープレスの外筒に張設し、固定ろ材の適所に円筒状の摺動ろ材を重設して、外筒の支持枠に摺動ろ材の作動部材を配設すれば、原液の供給側からケーキの排出側に向かってろ材孔を小さくでき、分離ろ液の濁度を低減できる。
ろ材は連続加圧脱水機にも使用できるもので、重設した固定ろ材と摺動ろ材を羽根車を配設した円環状のろ過室の側壁に張設し、ろ過室の外環に摺動ろ材の作動部材を配設してもよいもので、羽根車の加圧力に応じて、ろ材を取付けた状態で、ろ材孔の目開きの調整ができる。
ろ材はストレーナーにも使用できるもので、固定ろ材と摺動ろ材を円筒状に形成し、ストレーナーのろ過槽に配設してろ過室と処理水室に分割し、ろ過槽に垂設した作動部材を摺動ろ材に止着したもので、摺動ろ材を摺動させれば、目詰まりしたろ材から目詰り物の取除きが容易となる。
【発明の効果】
【０００８】
この発明の分離装置のろ材は上記のように構成してあり、
ａ．複数のろ材で構成したろ材孔は、従来のように、ろ材自体を交換する必要がなく、相対的にろ材孔の位置をずらすことで、任意のろ材の目開き、開口部の面積が得られる。
ｂ．ろ材の目開きを任意に可変にすることで、２次側のろ材効果を確認でき、適正なろ材の目開きを容易に決定できる。ろ材を取付けた状態で目開きの調整ができる。
ｃ．ろ材の開孔部の面積を０〜１００％の範囲で任意に可変にできるので、適正なろ材の開孔面積が得られる。
ｄ．メーカーの既存のろ材孔の仕様に制約されることもない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
この発明に係る分離装置のろ材を図面に基づき詳述すると、図１及び図２は、ろ材の展開図であって、ろ材１、２に多数のろ材孔１ａ、２ａ・・・が配列してある。図１に示すろ材１には、０．５〜５ｍｍ^□の方形状のろ材孔１ａが設けてあり、図２に示すろ材２には、０．５〜５ｍｍ^φの円形状のろ材孔２ａが設けてある。
図３及び図４は重設したろ材の展開図であって、
図１及び図２に示すような固定ろ材３、４に、同じ形状の摺動ろ材５、６が重設してあり、重設した一方の摺動ろ材５、６を摺動させれば、その位相差によりろ材孔３ａ、４ａ、５ａ、６ａの開口部７、８の面積を０〜１００％の範囲で任意に可変にできる原理を応用してある。
なお、この実施例では、ろ材１、２、３、４、５、６を平板状としてあるが、円筒状に形成しても使用できる。
【００１０】
図５はフイルタープレスのろ過室の縦断面図であって、フイルタープレス９は、中央部にろ液溝を有するろ過床１０と周縁部に周部シール面１１を形成した一対の凹面状のフイルタープレート１２、１２でろ過室１３を形成してある。
フイルタープレート１２の周部シール面１１に前後に連通する原液供給路１４と、ろ過室１３に連通するろ液排出口１５が設けてある。ろ過室１３を形成する一方のフイルタープレート１２に、ろ過室１３と原液供給路１４に連通させる原液供給孔１６が設けてある。
フイルタープレート１２のろ過床１０に平板状の固定ろ材１７が張設してあり、固定ろ材１７の上部に摺動ろ材１８が重設してある。
【００１１】
図６はフイルタープレスのろ過室の拡大図であって、フイルタープレート１２の周部シール面１１の内側にコ字状の支持枠１９が嵌着してあり、この支持枠１９に固定ろ材１７の周縁部を止着して、ろ過床１０に張設してある。固定ろ材１７に摺動ろ材１８が重設してあり、この上下端面に設けた軸受部材２０、２０が支持枠１９に支架してあり、摺動ろ材１８を左右に摺動可能としてある。
【００１２】
図７はフイルタープレスの摺動ろ材の作動部材であって、フイルタープレート１２の周部シール面１１に調節ボルト２１が螺合してあり、調節ボルト２１の先端部が摺動ろ材１８の側端面に当接してある。調節ボルト２１に沿って目盛り板２２がフイルタープレート４の側端面に配設してあり、調節ボルト２１の矢印２３が目盛り板２２に対設してある。汚泥性状や、ろ過圧等に応じて摺動ろ材１８を調整させる時に、調節ボルト２１を回動して摺動ろ材１８を移動させ、固定ろ材１７と摺動ろ材１８の位相差を調整し、重設する固定ろ材１７と摺動ろ材１８のろ材孔の開口率が目盛り板２２で分かるようにしてある。
【００１３】
図８はろ過室を形成するフイルタープレートの他の実施例であって、フイルタープレス２４は、固定ろ材１７と摺動ろ材１８を張設したフイルタープレート１２と、芯板２５にダイアフラム２６を張設したダイアフラムプレート２７でろ過室２８を形成してある。ダイアフラムプレート２７の芯板２５に、原液供給路２９とろ過室２８に連通するろ液排出口２９ａと、ダイアフラム２６の裏面に高圧流体を圧入する圧力水入口３０が配設してある。ダイアフラムプレート２７でろ過室２８の脱水ケーキを圧搾して、ケーキ水分の少ない高圧脱水をすることができる。
【００１４】
図９はスクリュープレスの概念図であって、スクリュープレス３１はスクリュー羽根３２を配設した外筒３３に円筒状の固定ろ材３４が張設してあり、濃縮ゾーンＡの固定ろ材３４の外周に円筒状の摺動ろ材３５が回動可能に配設してある。
図１０はスクリュープレスの濃縮ゾーンの縦断面図であって、外筒３３の支持枠３６に調節ボルト３７が螺合してあり、調節ボルト３７の先端が摺動ろ材３５に突設させた作動杆３８に当接してある。調節ボルト３７に沿って目盛板３９が支持枠３６に配設してある。
調節ボルト３７を回動して摺動ろ材３５を回動させ、固定ろ材３４と摺動ろ材３５の位相差を調整し、重設する固定ろ材３４と摺動ろ材３５のろ材孔の開口率が目盛板３９で分かるようにしてある。
【００１５】
濃縮ゾーンＡの固定ろ材３４と摺動ろ材３５のろ材孔は、ろ過・脱水ゾーンＢのろ材孔より大きくしてあり、摺動ろ材３５を回動させれば、汚泥性状の変化に合わせてろ材孔の開口率を０〜１００％の範囲で適宜調整できる。
水負荷が大きく、目詰まりしやすい濃縮ゾーンＡのろ材孔を１００％開口して、外筒３３の周部に洗浄水を噴射すれば、ろ材面の再生が容易である。また、運転終了時に、摺動ろ材３５を回動させて、固定ろ材３４のろ材孔の開口を全閉すれば外筒３３の内部の洗浄が可能となる。
なお、外筒３３の固定ろ材３４に重設する摺動ろ材３５は、ろ過・脱水ゾーンＢに配設してもよく、或いは、濃縮ゾーンＡとろ過・脱水ゾーンＢにそれぞれ個別に配設してもよいものである。
【００１６】
図１１は連続加圧脱水機の要部縦断面図であって、連続加圧脱水機４０は、円環状に形成したろ過室４１に羽根車４２が配設してあり、羽根車４２の駆動軸４３に原液供給路４４が配設してある。
図１２は連続加圧脱水機の横断面図であって、
ろ過室４１の側壁に固定ろ材４５と摺動ろ材４６が重設してあり、羽根車４２の軸芯部からろ過室４１に原液を圧入して、固定ろ材４５と摺動ろ材４６で捕捉したケーキを羽根車４２で掻き取る。羽根車４２で撹拌濃縮させながら、ろ液を分離し、圧搾脱水して排出口４７からケーキを排出する。
図１１に示すように、ろ過室４１の外環４８に突設し支持枠４９に調整ボルト５０が螺合してあり、調整ボルト５０の先端部を摺動ろ材４６に止着した作動杆５１に当接してある。
調整ボルト５０を螺送して調整ボルト５０の先端部で作動杆５１を押圧して、
摺動ろ材４６を回動させれば、ろ材孔の開口率を０〜１００％の範囲で調整できるようにしてあり、汚泥性状やろ過室４１の内圧に応じて開口率とその面積を調整させる。
【００１７】
図１３はストレーナーの縦断面図であって、ストレーナー５２は、ろ過槽５３に配設した水平状の仕切壁５４に円筒状に重設した固定ろ材５５と摺動ろ材５６が垂設してあり、ろ過槽５３をろ過室５７と処理水室５８に区画してある。
固定ろ材５５と摺動ろ材５６は、周壁と底面に多数のろ材孔を開口し、上端部を開放してあり、固定ろ材５５はその上端部を仕切壁５４に嵌着して処理水室５８に垂下してある。
摺動ろ材５６は固定ろ材５５の内側に摺動可能に配設してあり、その上端部をろ過室５７に開放してある。
ろ過槽５３の側壁にろ過室５７の流入口５９と処理水室５８の流出口６０が配設してある。
ろ過槽５３の頂壁からハンドル６１を設けた作動杆６２が垂下してあり、下端が摺動ろ材５６の底部に止着してある。
原水に含まれるゴミ、土砂等の固形状物質の種類により、ハンドル６１を回動させて、固定ろ材５５と摺動ろ材５６のろ材孔の開口率を調整すれば、ろ材を交換する必要もなく、原水の性状に応じたろ材孔の開口率とすることができる。目詰まりした時には、開口率を１００％として公知の手段で逆洗すれば、簡単にろ材を再生できる。
【産業上の利用可能性】
【００１８】
この発明の分離装置のろ材は、ろ過室に重設したろ材の開口部の目開きの大きさと、開口度の面積を任意に調節可能としたので、汚泥性状に応じた目開きの調整が可能となる。
従って、固体相互の選別、気体から固体の分離、或いは、液体中の固形物の濃縮、ろ過脱水等の分離装置に適したろ材となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】この発明に係る分離装置のろ材の展開図である。
【図２】同じく、他の実施例のろ材の展開図である。
【図３】同じく、重設したろ材の展開図である。
【図４】同じく、他の実施例の重設したろ材の展開図である。
【図５】同じく、フイルタープレスのろ過室の縦断面図である。
【図６】同じく、フイルタープレスのろ過室の拡大図である。
【図７】同じく、フイルタープレスに配設した摺動ろ材の作動部材の要部拡大図である。
【図８】同じく、他の実施例のフイルタープレスのろ過室の縦断面図である。
【図９】同じく、スクリュープレスの概念図である。
【図１０】同じく、スクリュープレスに配設した摺動ろ材の作動部材の要部拡大図である。
【図１１】同じく、連続加圧脱水機の要部縦断面図である。
【図１２】同じく、連続加圧脱水機の要部横断面図である。
【図１３】同じく、ストレーナーの縦断面図である。
【符号の説明】
【００２０】
１、２ろ材
１ａ、２ａろ材孔
３、４、１７、３４固定ろ材
５、６、１８、３５、４６、５６摺動ろ材
７、８開口部
９、２４フイルタープレス
１０ろ過床
１１周部シール面
１２フイルタープレート
２１、３７、５０、６２作動部材
３１スクリュープレス
３３外筒
３６支持枠
４０連続加圧脱水機
４２羽根車
４１、５７ろ過室
４８外環
５２ストレーナー
５３ろ過槽
５８処理水室

【特許請求の範囲】
【請求項１】
分離装置のろ過室に張設するろ材において、相対的に摺動自在な複数枚のろ材（１、２・・・）を重設し、ろ材（１、２）に設けたろ材孔（１ａ、２ａ）の開口率を調節可能としたことを特徴とする分離装置のろ材。
【請求項２】
上記重設したろ材を、固定ろ材（３、４）と摺動ろ材（５、６）で構成し、摺動ろ材（５、６）を摺動させて、開口部（７、８）を調節可能としたことを特徴とする請求項１に記載の分離装置のろ材。
【請求項３】
上記固定ろ材と摺動ろ材を、フイルタープレス（９、２４）に配設したフイルタープレート（１２）のろ過床（１０）に張設し、フイルタープレート（１２）の周部シール面（１１）を貫通させた作動部材（２１）に摺動ろ材（１８）の側端部を押圧させて、固定ろ材（１７）と摺動ろ材（１８）のろ過孔の開口率を調整することを特徴とする請求項２に記載の分離装置のろ材。
【請求項４】
上記固定ろ材をスクリュープレス（３１）の外筒（３３）に張設し、固定ろ材（３４）の適所に円筒状の摺動ろ材（３５）を重設して、外筒（３３）の支持枠（３６）に摺動ろ材（３５）の作動部材（３７）を配設したことを特徴とする請求項２に記載の分離装置のろ材。
【請求項５】
上記固定ろ材と摺動ろ材を、連続加圧脱水機（４０）の羽根車（４２）を配設した円環状のろ過室（４１）の側壁に張設し、ろ過室（４１）の外環（４８）に摺動ろ材（４６）の作動部材（５０）を配設したことを特徴とする請求項２に記載の分離装置のろ材。
【請求項６】
上記固定ろ材と摺動ろ材を円筒状に形成し、ストレーナー（５２）のろ過槽（５３）に配設してろ過室（５７）と処理水室（５８）に分割し、ろ過槽（５３）に垂設した作動部材（６２）を摺動ろ材（５６）に止着したことを特徴とする請求項２に記載の分離装置のろ材。

【図１】