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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、多量の水分を含んだ処理対象物から水分を分離する固液分離装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
多量の水分を含んだ処理対象物、例えば汚泥水を上記形式の固液分離装置によって脱水処理することは従来より周知である。従来の固液分離装置は2つの方式に大別される。その一方の方式は、処理対象物をろ布ベルト上に供給し、処理対象物中の水分をろ布ベルトを通して流下させ、ろ布ベルト上に残った固形分を回収する方式である(例えば、特許文献1参照)。この形式の固液分離装置は、ろ布の広い面をろ過面として利用できる利点を有しているが、ろ布ベルトが目詰まりを起こしやすいため、そのろ布ベルトの洗浄のために多量の洗浄水を必要とする欠点を免れない。
【0003】
他方の方式は、多数の固定リングの間に可動リングを配置して円筒状のろ過体を構成し、そのろ過体内に処理対象物を供給して搬送し、その間に、各固定リングと各可動リングの間の隙間を通して処理対象物中の水分を流下させる方式である(例えば、特許文献2参照)。この形式の固液分離装置においては、その可動リングが固定リングの間で作動するので、両リング間の目詰まり発生を防止できる。ところが、ろ過体が円筒状に形成されているため、ろ過体の上部の領域は、実際に処理対象物から水分を分離する働きをなさず、ろ過体をろ過面として利用する利用率が低下する。
【0004】
【特許文献1】
特公昭61−3568号公報(第2−3頁、第1図)
【特許文献2】
特公平7−10440号公報(第2−5頁、図1)
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、目詰まりの発生を阻止できると共に、ろ過面の利用率を高めることのできる固液分離装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するため、互いに間隔をあけてほぼ平行に配置された複数の第1のフィルタープレートから成る第1のプレート群と、それぞれ前記第1のフィルタープレートの間に配置されて互いにほぼ平行に位置する複数の第2のフィルタープレートから成る第2のプレート群と、前記第1のフィルタープレートの上縁部が、前記第2のフィルタープレートの上縁部よりも上方の位置と下方の位置を交互に占めるように、第1のプレート群と第2のプレート群のうちの少なくとも一方を平行運動させる駆動手段と、前記第1のプレート群と第2のプレート群より成るろ過体上に供給される処理対象物の量を規制する量規制手段とを具備し、該ろ過体は、処理対象物移動方向上流側の部分が下流側の部分よりも低くなるように傾斜して配置され、前記量規制手段は、前記ろ過体よりも処理対象物移動方向上流側に設けられた容器と、該容器内及び前記ろ過体上に亘って存在する処理対象物の高さレベルを規制するレベル規制装置とを具備し、かつ前記第1のプレート群又は第2のプレート群と共に平行運動するように、該第1のプレート群又は第2のプレート群に連結されていることを特徴とする固液分離装置を提案する(請求項1)。
【0012】
また、上記請求項1に記載の固液分離装置において、前記レベル規制装置は、前記容器内において開口する処理対象物の排出口を有する排出管を具備し、前記容器内の過剰な処理対象物を、前記排出管を通して容器外に排出するように構成されていると有利である(請求項2)。
【0013】
さらに、上記請求項2に記載の固液分離装置において、前記排出管の高さ位置を調整可能に構成すると有利である(請求項3)。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態例を図面に従って詳細に説明する。
【0016】
図1は処理対象物の一例である汚泥水を脱水する固液分離装置1と、この固液分離装置1に供給される汚泥水をフロック化するフロック形成槽2を示す概略断面図であり、図2は固液分離装置1を図1の矢印II方向に見た図、図3は固液分離装置1の分解斜視図である。図1乃至図3に示した固液分離装置1は、ベース3と、第1のプレートユニット4と、第2のプレートユニット5とを有し、ベース3は、互いに対向した一対の側板6,7と、これら側板6,7を一体に連結するステ−8,9から構成されている。ベース3の上部と下部は開放されている。また、図2においてはステー8の一部を破断して示してある。
【0017】
第1のプレートユニット4も、互いに対向した一対の側板10,11と、これらの側板10,11を一体に連結するステー12,13とを有していると共に、両側板10,11の間に配置された多数の第1のフィルタープレート14を具備している。同様に第2のプレートユニット5も、互いに対向した側板15,16と、これらの側板15,16を一体に連結するステー17,18と、両側板15,16の間に配置された多数の第2のフィルタープレート19を具備している。
【0018】
図1及び図2に示すように、第2のプレートユニット5の両側板15,16は、第1のプレートユニット4の両側板10,11の間に位置している。また、図示した各側板10,11,15,16は、それぞれ1枚の板材により構成されているが、固液分離装置1の各要素の組み付けを容易にするため、各側板10,11,15,16を互いに着脱可能に固定された複数の板材により構成することもできる。例えば、各側板10,11,15,16を上板と下板により構成し、その上板と下板をボルトとナットとによって着脱可能に連結する。
【0019】
図4及び図5に示すように、第1のフィルタープレート14と第2のフィルタープレート19は、共に金属又は硬質樹脂などの剛性の大なる細長形状の板材により構成され、その厚さt1,t2は、例えば1〜4mm程度、好ましくは1〜3mm程度に設定されている。また各第1及び第2のフィルタープレート14,19の幅W1,W2は、例えば20〜30mm程度である。
【0020】
多数の第1のフィルタープレート14は、その長手方向各端部を貫通する支持棒20,21によって支持され、その各支持棒20,21の長手方向各端部が側板10,11にそれぞれ固定支持されている。同様に、多数の第2のフィルタープレート19も、その長手方向各端部を貫通する支持棒22,23によって支持され、その支持棒22,23の長手方向各端部が側板15,16に固定支持されている。このようにして複数の第1のフィルタープレート14と、複数の第2のフィルタープレート19がそれぞれ一体的に組み付けられ、複数の第1のフィルタープレート14より成る第1のプレート群と、複数の第2のフィルタープレート19より成る第2のプレート群がそれぞれ構成されている。
【0021】
図4に示すように、各第1のフィルタープレート14の間には、支持棒20,21に嵌合したリング状のスペーサ24,25が配置され、これによって各第1のフィルタープレート14は互いに間隔をあけてほぼ平行に位置する。同様に、第2のフィルタープレート19の間にも、支持棒22,23に嵌合したリング状のスペーサ26,27が配置され、各第2のフィルタープレート19が互いに間隔をあけてほぼ平行に位置している。その際、各第2のフィルタープレート19は、各第1のフィルタープレート14の間に配置され、支持棒20,21,22,23の長手方向に、第1のフィルタープレート14と第2のフィルタープレート19が交互に配列されている。このように、本例の固液分離装置1は、互いに間隔をあけてほぼ平行に配置された複数の第1のフィルタープレート14から成る第1のプレート群と、それぞれ第1のフィルタープレート14の間に配置されて互いにほぼ平行に位置する複数の第2のフィルタープレート19から成る第2のプレート群を具備していて、各フィルタープレート14,19は細長板により構成されている。互いに隣り合う第1のフィルタープレート14と第2のフィルタープレート19との間の隙間G(図5)は、処理対象物の種類によっても異なるが、一般に2mm以下、特に0.1〜0.5mmに設定される。
【0022】
また、図2に示すように、ベース3の一方の側板7には、モータMが支持され、そのモータMにより回転駆動される第1の軸28が軸受51,52を介してベース3の各側板6,7に回転自在に支持されている。さらに、図1及び図3に示すように、両側板6,7には、第1の軸28と平行に延びる第2の軸29が軸受53,54を介して回転自在に支持され、第1及び第2の軸28,29の一方の端部にはスプロケットホイール30,31がそれぞれ固定され、その両スプロケットホイール30,31にはチェーン32が巻き掛けられている。これらのスプロケットホイール30,31とチェーン32は、図2から判るように、ベース3の側板6の外側に位置している。
【0023】
また、図1乃至図3に示すように、第1の軸28と第2の軸29には、それぞれ全く同じ形態に形成された2個ずつの第1の偏心カム37;37;38;38が固定され、第1の軸28に固定された2個の第1の偏心カム37,37は、第1のプレートユニット4の各側板10,11に形成された貫通孔に固定されている軸受39,39にそれぞれ回転可能に嵌合している。同様に第2の軸29に固定された2個の第1の偏心カム38,38も、第1のプレートユニット4の各側板10,11に形成された貫通孔に固定されている軸受40,40にそれぞれ回転可能に嵌合している。
【0024】
さらに、第1及び第2の軸28,29には、それぞれ全く同じ形態に形成された2個ずつの第2の偏心カム41,41;42,42が固定されており、これらの第2の偏心カム41,42は、後述するように、第1の偏心カム37,38に対して角度位置を異ならせた状態で第1及び第2の軸28,29にそれぞれ固定されている。第1の軸28に固定された2個の第2の偏心カム41,41は、第2のプレートユニット5の各側板15,16に形成された貫通孔に固定されている軸受43,43にそれぞれ回転可能に嵌合し、同様に第2の軸29に固定された2個の第2の偏心カム42,42は、各側板15,16に形成された貫通孔に固定されている軸受44,44にそれぞれ回転可能に嵌合している。
【0025】
図6(a),(b)は、第1の偏心カム37,38と第2の偏心カム41,42が第1の軸28と第2の軸29に固定された状態を説明する図である。第1及び第2の偏心カム37,38と第2の偏心カム41,42は同一半径の円板状に形成され、その中心軸線X1,X2は、第1及び第2の軸28,29の中心軸線Yからδだけ離間している。この偏心量δは、適宜な値、例えば5mmに設定される。また、両偏心カム37,38;41,42の中心軸線X1,X2は、各軸28,29の中心軸線Yを通る基準線Zに対して或る角度、図示した例では180°だけ互いに角度をずらして配置されている。従って、各軸28,29がその中心軸線Yのまわりに矢印A方向に回転すると、第1の偏心カム37,38と第2の偏心カム41,42は180°の位相差を持って偏心回転し、これによって第1のプレートユニット4と第2のプレートユニット5が平行運動する。このようにして、第1のフィルタープレート14と第2のフィルタープレート19は、その表面と平行な平面内をそれぞれ180°の位相差をもって平行運動する。第1のフィルタープレート14と第2のフィルタープレート19上の全ての点が、その表面に平行な平面上において、偏心量δを半径として、矢印A方向に円運動を行うのである。
【0026】
図7及び図8は、このときの第1のフィルタープレート14と第2のフィルタープレート19の動きを説明する図であり、これらの図においては、第1及び第2のフィルタープレート14,19を識別しやすくするため、各フィルタープレート14,19にそれぞれ逆向きの斜線を付してある。矢印P,Qは第1及び第2のフィルタープレート14,19がそれぞれ平行運動していることを示している。また、図7及び図8に示したフィルタープレート14,19の上縁部14A,19Aは、図1乃至図5に示したフィルタープレートと異なり波状に形成されているが、この点については後述する。
【0027】
図7は、第1のフィルタープレート14が最上位の位置を占め、第2のフィルタープレート19が最下位の位置を占めたときの様子を示しており、このとき第1のフィルタープレート14の上縁部14Aは、第2のフィルタープレート19の上縁部19Aよりも上方に位置している。また、図8は逆に第1のフィルタープレート14が最下位の位置を占め、第2のフィルタープレート19が最上位の位置を占めたときの様子を示しており、このとき第2のフィルタープレート19の上縁部19Aは、第1のフィルタープレート14の上縁部14Aよりも上方に位置している。このように、第1のフィルタープレート14と第2のフィルタープレート19が位相差をもって平行運動するとき、第1のフィルタープレート14の上縁部14Aが、第2のフィルタープレート19の上縁部19Aよりも上方の位置と下方の位置を交互に占めるのである。
【0028】
従って、図7に示すように、最上位の位置を占めた第1のフィルタープレート14上に或る固形物Tが載っていたとすると、この固形物Tは、第1のフィルタープレート14の平行運動に伴って、矢印A1方向に回転しながら下降する。このとき第2のフィルタープレート19は上昇し、その上縁部19Aが第1のフィルタープレート14の上縁部14Aよりも上位の位置に移行するとき、固形物Tは第2のフィルタープレート19上に乗り移る。次いで図8に示すように第2のフィルタープレート19上に載った固形物Tは、その第2のフィルタープレート19の平行運動に伴って矢印A1方向に回転し、第1のフィルタープレート14上に乗り移る。かかる動作が繰り返されることによって、固形物は、矢印B方向に搬送される。
【0029】
次に、上述した固液分離装置1によって汚泥水を脱水するときの動作を説明する。
【0030】
一般家庭、食品加工工場、その他の工場、養豚場又はホテルなどから排出された下水、食品加工排水、小麦排水、メッキ廃水、各種研摩排水、畜産系排水又はその他の各種排水は図示していない水処理装置によって水処理され、その水処理後の汚泥水は図1に示したフロック形成槽2に送り込まれる。この汚泥水には凝集剤が混入され、フロック形成槽2においてフロックが形成される。このときの汚泥水の含水率は例えば99重量%程度である。かかるフロック化された汚泥水は、フロック形成槽2の出口45からオーバーフローしつつ流出し、固液分離装置1の第1及び第2のフィルタープレート14,19上に移行する。図1では、フィルタープレート上に移行した汚泥水に符号Sを付してある。
【0031】
このとき、モータMが作動しており、第1の軸28が図1の矢印A方向に回転駆動され、その回転が図3に示したチェーン32を介して第2の軸29に伝えられ、この第2の軸29も矢印A方向に回転駆動されている。これにより第1及び第2の偏心カム37,38;41,42は、第1及び第2の軸28,29の中心軸線Y(図6)のまわりに矢印A方向に偏心回転し、第1及び第2のフィルタープレート14,19が前述のように180°の位相差をもって平行運動する。このため、第1及び第2のフィルタープレート14,19上に供給された汚泥水Sは、前述の固形物Tの場合と同じく、矢印B方向に搬送される。このとき、汚泥水中の水分は、図1に矢印Fで示すように、第1のフィルタープレート14と第2のフィルタープレート19との間の微小な隙間G(図5)を通して下方に流下し、残余の水分と固形物が矢印B方向に搬送される。複数の第1のフィルタープレート14より成る第1のプレート群と、複数の第2のフィルタープレート19より成る第2のプレート群がろ過体71を構成するのである。
【0032】
このようにして含水率の低下した汚泥は、第2のプレートユニット5の両側板15,16に固定されたガイド板46によって案内されながら下方に落下して回収される。回収された汚泥の含水率は、処理前の汚泥水の特性や、固液分離装置の運転条件などによっても異なるが、例えば80乃至85重量%程度にすることができる。隙間Gを通して下方に流下する水分、すなわちろ液は図示していない受皿に受け止められて回収される。その際、この水分にも未だ固形分が含まれているので、この水は、他の排水と共に水処理され、再び固液分離装置1に送られて脱水処理される。受け皿は、例えばベース3の下部に固定することができる。
【0033】
養豚場から排出される畜産系排水のように、比較的大きな固形物、例えば豚毛などが含まれている汚泥水の場合には、その排水を水処理する前に、図示した固液分離装置によって前述のように当該排出の固液を分離し、比較的大きな固形物と水分とに分けることもできる。この場合には、その排水をフロック化せずに、固液分離することもできる。このようにして固液分離装置によって分離された水分中には、未だ多量の固形分が含まれているので、当該水分より成る汚泥水を水処理した後、これをフロック化し、再び固液分離装置によって固液に分離することができる。
【0034】
なお、図1乃至図3に60,61,62を付して示す部材は、汚泥水が下方に落下することを防止するシールであり、これらのシール60,61,62は側板10,11にそれぞれ固定されている。
【0035】
上述のように水分と固形分を分離する際、第1のフィルタープレート14と第2のフィルタープレート19の間の隙間Gにわずかな固形分が入り込むことは避けられない。ところが、両プレート14,19は互いに位相差をもって平行運動しているので、これによる掻動運動によって隙間Gに入り込んだ固形分は、その隙間Gから効率よく排出され、この隙間に固形分が詰まって目詰まりを起こす不具合を阻止することができる。
【0036】
このとき、図7及び図8から判るように、第1のフィルタープレート14が最上位の位置を占めたときも、また第2のフィルタープレート19が最上位の位置を占めたときも、両プレート14,19の一部(ニ重斜線を付した部分)が重なった状態で位置するので、常に、両プレート14,19による掻動運動が保証され、隙間Gのクリーニング効率が高められる。
【0037】
また、第1のプレート群と第2のプレート群により構成されたろ過体71が円筒状ではなく、ほぼ平坦な状態となっていて、その上面全体で汚泥水の固液分離を行うことができ、広い面をろ過面として利用することができるので、固液分離効率を高めることができる。また構造が簡単であるため、固液分離装置の製造コストを下げることができる。さらに、互いに隣り合って位置する第1のフィルタープレート14と第2のフィルタープレート19が摺接するように構成することもできるが、両プレート14,19が、互いに接触しないように、これらのプレート14,19を配置すると、これらのプレートの接触による摩耗をなくすことができ、これらのプレートを長期に亘って使用することができる。このように、固液分離装置のメンテナンス費用を少なくできる利点も得られるのである。さらに、固液分離装置の清掃を簡単に行うことができる利点も有している。
【0038】
図示した固液分離装置1は、第1のプレート群と第2のプレート群が、共に互いに位相差をもって平行運動するように構成されているが、一方のプレート群だけを平行運動させるように構成しても、目詰まりを防止しながら、効率よく汚泥水の固液を分離することができる。要は、第1のフィルタープレートの上縁部が、第2のフィルタープレートの上縁部よりも上方の位置と下方の位置を交互に占めるように、第1のプレート群と第2のプレート群のうちの少なくとも一方を平行運動させる駆動手段を設け、かかる第1のプレート群と第2のプレート群より成るろ過体71の上に処理対象物(本例では汚泥水)を供給して、その固液を分離するのである。
【0039】
図示した例では、モータM、第1及び第2の軸28,29及び偏心カム37,38,41,42により構成された駆動手段によってプレー群を平行運動させたが、平行クランク機構などから成る駆動手段によってプレート群を平行運動させるように構成することもできる。
【0040】
また、図示した例では、第1のプレート群と第2のプレート群より成るろ過体71が水平状態に配置されているが、このろ過体71を傾斜させてもよい。処理対象物移動方向上流側のろ過体部分が、下流側の部分よりも低くなり、又は高くなるように、ろ過体71を傾斜させるのである。処理対象物移動方向上流側のろ過体部分が低くなるように、ろ過体71を傾斜させる例は後に詳しく説明する。
【0041】
図1乃至図5に示したように、第1のフィルタープレート14と第2のフィルタープレート19の上縁部を直線状に形成することもできるが、図7及び図8に示したように、第1のフィルタープレート14と第2のフィルタープレート19の上縁部14A,19Aを、その長手方向に凹部と凸部を繰り返す波状に形成すると、第1のフィルタープレート14と第2のフィルタープレート19上の汚泥水をより確実に矢印B方向に搬送することができる。
【0042】
また、図1及び図3に示すように、第1のプレート群と第2のプレート群より成るろ過体71の上に供給されて搬送される処理対象物を、そのろ過体に向けて加圧する加圧手段47(図2には示さず)を設けると、汚泥水に対する脱水効率をより一層高めることができる。
【0043】
本例の加圧手段47は、金属板又は樹脂板などから成る加圧板48と、その加圧板48上に載置されたウエイト49とを有し、加圧板48の基端部は、第1のプレートユニット4の各側板10,11に固定された支軸50に揺動自在に支持されている。ウエイト49の載せられた加圧板48を、第1のプレート群と第2のプレート群より成るろ過体上を搬送される汚泥水Sに押し付けることにより、汚泥水Sから水分を絞り出すことができ、その脱水効率を高めることができる。
【0044】
図1に示すように、ろ過体の上面と加圧板48との間に、汚泥水Sの搬送方向Bに向けて漸次間隔の狭くなった楔状の空間が形成されるように、加圧板48を配置すると、汚泥水の搬送性を害することなく、その脱水効率を高めることができる。また、各種重量のウエイト49を用意しておき、処理対象物の特性に応じて、これに最も適した重さのウエイト49を用いることにより、脱水効率をより一層高めることが可能となる。
【0045】
ところで、図1乃至図8に示した固液分離装置においては、そのろ過体71が水平状態に配置されているので、この固液分離装置によって処理対象物を固液分離する際、当該処理対象物に含まれた大きな固形物がろ過体の上に乗って堆積し、その堆積量が多くなると、隙間Gを通して水分が流下し難くなる。このようになると、ろ過体上に堆積した固形物の上を、処理対象物が、充分に固液分離されることなく流れ、これがそのまま固液分離装置外に排出されるおそれがある。これにより固液分離機能が大きく低下する。特に、養豚場から排出される畜産系排水には、前述の如く豚毛などの大きな固形物が含まれているので、かかる汚泥水を固液分離する場合には上述した不具合が発生しやすい。
【0046】
このような不具合を防止するため、図9に示した固液分離装置1においては、複数の第1のフィルタープレート14から成る第1のプレート群と、同じく複数の第2のフィルタープレート19から成る第2のプレート群とによって構成されたろ過体71が傾斜して配置され、その処理対象物移動方向上流側の部分が、下流側の部分よりも低くなっている。しかも、この固液分離装置1には、図1に示したフロック形成槽2の代わりに、第1のプレート群と第2のプレート群より成るろ過体71上に供給される処理対象物の量を規制する量規制手段72が設けられている。図9に示した固液分離装置によっても各種処理対象物の固液を分離することができるが、ここではその処理対象物が養豚場から排出された畜産系排水より成る汚泥水であるとする。
【0047】
図9に示した量規制手段72は、ろ過体71よりも処理対象物移動方向上流側に設けられた容器73と、この容器73内とろ過体71上に亘って存在する処理対象物、すなわち汚泥水Sの高さレベルHを規制するレベル規制装置74とを有している。
【0048】
容器73は上部が開放した箱状に形成され、該容器73とろ過体71の上方の空間とが互いに連通している。かかる容器73は、第1のプレートユニット4の両側板10,11に固定されている。
【0049】
また、本例のレベル規制装置74は、容器73内において開口する処理対象物の排出口75を有する排出管76より成り、この排出管76は、容器73の底壁77に形成された貫通孔に嵌合して該底壁77に一体に固定された固定管78に嵌合している。固定管78の下部には戻し管79が嵌合している。図9及び図10に示した固液分離装置1の他の構成は、図1乃至図8に示した固液分離装置1と実質的に変わりはなく、図1乃至図8に示した各部に対応する図9及び図10に示した各部分には、図1乃至図8に付した符号と同一の符号を付してある。
【0050】
図示していない原水槽に貯留された畜産系排水より成る汚泥水は、図示していないポンプによって導管80を通して容器73に、その上部から供給される。このように供給された汚泥水はろ過体71上に移動し、前述した例の固液分離装置の場合と同様にして固液分離される。分離された水分は第1のフィルタープレート14と第2のフィルタープレート19との間の隙間を通って、矢印Fで示すように下方に流下し、固形分はろ過体71から落下し、ガイド板46によって案内されて回収される。
【0051】
ここで、汚泥水Sは容器73内とろ過体71上とに亘って存在するが、その上面の高さレベルHが排出管76の上部の排出口75よりも高い場合には、汚泥水Sが該排出口75から排出管76に流入し、固定管78及び戻し管79を通して原水槽に戻される。このように容器73内の過剰な汚泥水を排出管76を通して容器73外に排出するように構成されているので、汚泥水Sの表面の高さレベルHが常にほぼ一定に保たれる。容器73内とろ過体71とに亘って存在する処理対象物の高さレベルを規制し、ろ過体上に供給される処理対象物の量を規制することができるのである。
【0052】
上述のようにして、ろ過体71上に一度に多量の汚泥水が供給されることはなく、固液分離装置の処理量に合わせて適量ずつの汚泥水が供給されるので、ろ過体71上に比較的大きな固形物が存在しても、汚泥水がその上をそのまま通過してしまうことはない。ろ過体71上の大きな固形物は、時間をかけてゆっくりとろ過体上を移動し、固液分離装置1から排出される。このようにして、効率よく汚泥水の固液分離を行うことができる。
【0053】
また、図9及び図10に示した排出管76を直に容器73に固着してもよいが、図示した例では、排出管76が固定管78に対して上下動可能に嵌合しており、その固定管68に螺着された蝶ナット81を締め付けることにより、排出管76を固定管78に対して固定し、該蝶ナット81を緩めることによって排出管76を上下にスライドさせることができるように構成されている。このように、排出管76の高さ位置を調整可能に構成したので、処理対象物の特性や種類に合わせて、最も効率よく固液分離できるように、ろ過体71上の高さレベルHを調節することができる。
【0054】
さらに、図9及び図10に示した固液分離装置においては、容器73が第1のプレートユニット4の両側板10,11に固定され、当該容器73と排出管76と固定管78が第1のフィルタープレート14と共に平行運動するように構成されている。このため、容器73とろ過体71とに亘って位置する汚泥水は、その移動方向とその逆方向に交互に外力を受けながら搬送される。このため、汚泥水中の比較的大きな固形物、特に豚毛が第1及び第2のフィルタープレート14,19の長手方向に対して直交する方向に向いた姿勢をとるようになる。豚毛は2〜3cmほどの長さを有しているので、かかる豚毛が第1及び第2のフィルタープレート14,19の長手方向に対して直交する方向に向けば、その豚毛がこれらのフィルタープレート14,19の間の隙間を通して落下することはなく、これによって固液分離効果が一層高められる。のみならず、多数の豚毛が第1及び第2のフィルタープレート14,19に対して直交して位置することにより、これらのフィルタープレート14,19と豚毛とによって目の細かな篩が構成されるので、汚泥水中の細かな固形物も水分から分離でき、その固液分離効率をさらに高めることができる。
【0055】
容器73を第2のプレートユニット5の側板15,16(図3参照)に固定して、当該容器73と排出管76と固定管78を第2のフィルタープレート19と一緒に平行運動させるように構成することも可能であり、これによっても上述したところと同じ作用を奏することができる。
【0056】
上述のように、量規制手段が、第1のプレート群又は第2のプレート群と共に平行運動するように、該第1のプレート群又は第2のプレート群に該量規制手段を連結することによって、処理対象物の固液分離効率を一層高めることができるのである。
【0057】
以上説明した例では、複数の第1のフィルタープレート14より成る第1のプレート群と、複数の第2のフィルタープレート19より成る第2のプレート群を設けたが、3以上のプレート群を設けることもできる。例えば、図11に示すように、互いに隣り合う2つの第1のフィルタープレート14の間に第2のフィルタープレート19を配置し、さらに、第1及び第2のフィルタープレート14,19の間に、細長版より成る第3のフィルタープレート151を配置するのである。この場合も、複数の第1のフィルタープレート14を有する第1のプレート群と、複数の第2のフィルタープレート19を有する第2のプレート群と、複数の第3のフィルタープレート151を有する第3のプレート群がそれぞれ位相差をもって平行移動するように構成し、又はそのうちの1つのプレート群を不動に固定することができる。
【0058】
以上、処理対象物が汚泥水である場合の例を示したが、本発明に係る固液分離装置は、汚泥水以外の各種処理対象物の固液を分離する装置としても使用することができる。例えば、畜産系排水に限らず、各種個所から排出される排水を水処理する前に、その排水中のごみ類を除去するために固液分離装置を用いることもできるし、豆腐の製造時に、豆乳とおからに分離するための装置として用いることもできる。さらに、ジュース中の固形分を除去する装置としても、本発明に係る固液分離装置を使用することができる。
【0059】
【発明の効果】
本発明によれば、固液分離装置の目詰まりを防止し、かつ効率よく処理対象物の固液を分離することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】固液分離装置とフロック形成槽の断面図である。
【図2】図1に示した固液分離装置を矢印II方向から見た図である。
【図3】固液分離装置の分解斜視図である。
【図4】第1のフィルタープレートと第2のフィルタープレートが交互に組み付いた状態を示す斜視図である。
【図5】第1のフィルタープレートと第2のフィルタープレートの配置状態を示す平面図である。
【図6】第1の偏心カムと第2の偏心カムの配置状態を説明する図である。
【図7】第1及び第2のフィルタープレートの平行運動を説明する図である。
【図8】第1及び第2のフィルタープレートの平行運動を説明する図である。
【図9】固液分離装置の他の例を示す断面図である。
【図10】図9に示した固液分離装置の第1のプレートユニットと、これらの側板に固定された容器を示す斜視図である。
【図11】第1及び第2のフィルタープレートのほかに第3のフィルタープレートを設けた例を示す平面図である。
【符号の説明】
1 固液分離装置
14 第1のフィルタープレート
14A 上縁部
19 第2のフィルタープレート
19A 上縁部
71 ろ過体
72 量規制手段
73 容器
74 レベル規制装置
75 排出口
76 排出管
H 高さレベル
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a solid-liquid separation device that separates moisture from a processing object containing a large amount of moisture.
[0002]
[Prior art]
It is well known in the art that a processing object containing a large amount of moisture, for example, sludge water, is dehydrated by a solid-liquid separator of the above type. Conventional solid-liquid separators are roughly divided into two systems. One of the methods is a method of supplying the treatment object onto the filter cloth belt, causing the water in the treatment object to flow down through the filter cloth belt, and collecting the solid content remaining on the filter cloth belt (for example, Patent Document 1). This type of solid-liquid separation device has the advantage that the wide surface of the filter cloth can be used as a filtration surface. However, since the filter cloth belt is likely to be clogged, a large amount of water is required for washing the filter cloth belt. The drawbacks that require washing water are inevitable.
[0003]
In the other method, a movable ring is arranged between a number of fixed rings to form a cylindrical filter body, and a processing object is supplied and transported into the filter body. In this method, moisture in the processing object flows down through the gap between the rings (see, for example, Patent Document 2). In this type of solid-liquid separator, the movable ring operates between the fixed rings, so that clogging between the two rings can be prevented. However, since the filter body is formed in a cylindrical shape, the upper region of the filter body does not actually function to separate moisture from the object to be processed, and the utilization rate of using the filter body as a filtration surface is reduced. .
[0004]
[Patent Document 1]
Japanese Examined Patent Publication No. 61-3568 (page 2-3, Fig. 1)
[Patent Document 2]
Japanese Examined Patent Publication No. 7-10440 (page 2-5, FIG. 1)
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a solid-liquid separation device that can prevent clogging and increase the utilization rate of a filtration surface.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention is arranged between a first plate group consisting of a plurality of first filter plates arranged substantially parallel to each other at intervals, and between the first filter plates. A second plate group consisting of a plurality of second filter plates positioned substantially parallel to each other, and an upper edge portion of the first filter plate positioned above the upper edge portion of the second filter plate. And a driving means for moving at least one of the first plate group and the second plate group in parallel so as to alternately occupy the lower position and the lower position, and a filtration comprising the first plate group and the second plate group An amount regulating means for regulating the amount of the processing object supplied onto the body, and the filter body is inclined so that the upstream part in the processing object moving direction is lower than the downstream part. The amount regulating means is configured to determine a height level of a processing object existing in the container and over the filter body, and a container provided upstream of the filter body in the processing object movement direction. A level regulating device for regulating, and connected to the first plate group or the second plate group so as to move in parallel with the first plate group or the second plate group. A solid-liquid separator is proposed (claim 1).
[0012]
Further, in the solid-liquid separation device according to claim 1, the level regulating device includes a discharge pipe having a discharge port of a processing object opened in the container, and the excessive processing object in the container. It is advantageous that the gas is discharged from the container through the discharge pipe (claim 2).
[0013]
Furthermore, in the solid-liquid separation device according to claim 2, it is advantageous that the height position of the discharge pipe is adjustable (claim 3).
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
[0016]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a solid-liquid separation device 1 for dewatering sludge water, which is an example of a processing object, and a flock formation tank 2 for flocking sludge water supplied to the solid-liquid separation device 1. FIG. 2 is a view of the solid-liquid separator 1 as viewed in the direction of arrow II in FIG. 1, and FIG. 3 is an exploded perspective view of the solid-liquid separator 1. The solid-liquid separation device 1 shown in FIGS. 1 to 3 includes a base 3, a first plate unit 4, and a second plate unit 5. The base 3 includes a pair of side plates 6 facing each other. 7 and stages 8 and 9 for connecting these side plates 6 and 7 together. The upper and lower portions of the base 3 are open. Further, in FIG. 2, a part of the stay 8 is broken away.
[0017]
The first plate unit 4 also includes a pair of side plates 10 and 11 that face each other, and stays 12 and 13 that integrally connect the side plates 10 and 11, and is disposed between the side plates 10 and 11. A number of first filter plates 14 are provided. Similarly, the second plate unit 5 also includes side plates 15 and 16 facing each other, stays 17 and 18 that integrally connect these side plates 15 and 16, and a plurality of second plates disposed between the side plates 15 and 16. Two filter plates 19 are provided.
[0018]
As shown in FIGS. 1 and 2, the side plates 15 and 16 of the second plate unit 5 are located between the side plates 10 and 11 of the first plate unit 4. Each side plate 10, 11, 15, 16 shown in the figure is composed of a single plate material, but each side plate 10, 11, 15 is easy to assemble the elements of the solid-liquid separator 1. , 16 can be constituted by a plurality of plates fixed to be detachable from each other. For example, each side plate 10, 11, 15, 16 is constituted by an upper plate and a lower plate, and the upper plate and the lower plate are detachably connected by bolts and nuts.
[0019]
As shown in FIGS. 4 and 5, both the first filter plate 14 and the second filter plate 19 are made of a long and narrow plate material such as metal or hard resin, and have thicknesses t1 and t2. Is set to, for example, about 1 to 4 mm, preferably about 1 to 3 mm. The widths W1 and W2 of the first and second filter plates 14 and 19 are, for example, about 20 to 30 mm.
[0020]
A number of first filter plates 14 are supported by support bars 20 and 21 penetrating through their longitudinal ends, and the longitudinal ends of the support bars 20 and 21 are fixedly supported on the side plates 10 and 11, respectively. Has been. Similarly, a large number of second filter plates 19 are also supported by support rods 22 and 23 penetrating through their longitudinal ends, and the longitudinal ends of the support rods 22 and 23 are fixed to the side plates 15 and 16. It is supported. In this way, the plurality of first filter plates 14 and the plurality of second filter plates 19 are integrally assembled, respectively, and the first plate group including the plurality of first filter plates 14 and the plurality of first filter plates 14 are combined. A second plate group composed of two filter plates 19 is formed.
[0021]
As shown in FIG. 4, ring-shaped spacers 24 and 25 fitted to the support rods 20 and 21 are disposed between the first filter plates 14, so that the first filter plates 14 are mutually connected. They are located almost parallel with a gap. Similarly, ring-shaped spacers 26 and 27 fitted to the support rods 22 and 23 are also arranged between the second filter plates 19, and the second filter plates 19 are spaced substantially parallel to each other. positioned. In that case, each 2nd filter plate 19 is arrange | positioned between each 1st filter plate 14, and the 1st filter plate 14 and the 2nd filter are arranged in the longitudinal direction of the support rods 20, 21, 22, and 23. Plates 19 are arranged alternately. As described above, the solid-liquid separation device 1 of the present example includes the first plate group including the plurality of first filter plates 14 arranged substantially in parallel with each other, and the first filter plate 14. There is provided a second plate group consisting of a plurality of second filter plates 19 which are arranged in between and located substantially parallel to each other, and each of the filter plates 14 and 19 is constituted by an elongated plate. The gap G (FIG. 5) between the first filter plate 14 and the second filter plate 19 adjacent to each other varies depending on the type of the object to be processed, but is generally 2 mm or less, particularly 0.1 to 0.5 mm. Set to
[0022]
Further, as shown in FIG. 2, a motor M is supported on one side plate 7 of the base 3, and a first shaft 28 that is rotationally driven by the motor M is connected to each of the base 3 via bearings 51 and 52. The side plates 6 and 7 are rotatably supported. Further, as shown in FIGS. 1 and 3, a second shaft 29 extending in parallel with the first shaft 28 is rotatably supported on both side plates 6 and 7 via bearings 53 and 54. And sprocket wheels 30 and 31 are fixed to one end portions of the second shafts 28 and 29, respectively, and a chain 32 is wound around the sprocket wheels 30 and 31. These sprocket wheels 30 and 31 and the chain 32 are located outside the side plate 6 of the base 3 as can be seen from FIG.
[0023]
Further, as shown in FIGS. 1 to 3, the first shaft 28 and the second shaft 29 have two first eccentric cams 37; 37; 38; The two first eccentric cams 37 and 37 fixed to the first shaft 28 are fixed to through holes formed in the side plates 10 and 11 of the first plate unit 4. 39 and 39 are respectively rotatably fitted. Similarly, the two first eccentric cams 38, 38 fixed to the second shaft 29 are also fixed to the through holes formed in the side plates 10, 11 of the first plate unit 4, 40 are respectively rotatably fitted.
[0024]
Furthermore, two second eccentric cams 41, 41; 42, 42, which are formed in exactly the same form, are fixed to the first and second shafts 28, 29, respectively. As will be described later, the eccentric cams 41 and 42 are fixed to the first and second shafts 28 and 29 in a state in which the angular positions are different from those of the first eccentric cams 37 and 38, respectively. The two second eccentric cams 41, 41 fixed to the first shaft 28 are attached to the bearings 43, 43 fixed to the through holes formed in the side plates 15, 16 of the second plate unit 5. The two second eccentric cams 42 and 42 that are rotatably fitted and similarly fixed to the second shaft 29 are also fixed to the through holes formed in the side plates 15 and 16. , 44 are rotatably fitted respectively.
[0025]
6A and 6B are views for explaining a state in which the first eccentric cams 37 and 38 and the second eccentric cams 41 and 42 are fixed to the first shaft 28 and the second shaft 29. FIG. is there. The first and second eccentric cams 37 and 38 and the second eccentric cams 41 and 42 are formed in a disk shape having the same radius, and the central axes X1 and X2 thereof are the same as those of the first and second shafts 28 and 29. It is separated from the central axis Y by δ. This eccentricity δ is set to an appropriate value, for example, 5 mm. Further, the center axis lines X1, X2 of the eccentric cams 37, 38; 41, 42 are at an angle with respect to a reference line Z passing through the center axis line Y of each of the axes 28, 29, and 180 degrees in the illustrated example. Are arranged. Therefore, when the shafts 28 and 29 are rotated around the central axis Y in the direction of the arrow A, the first eccentric cams 37 and 38 and the second eccentric cams 41 and 42 have an eccentric rotation of 180 °. As a result, the first plate unit 4 and the second plate unit 5 move in parallel. In this way, the first filter plate 14 and the second filter plate 19 move in parallel with a phase difference of 180 ° in a plane parallel to the surfaces thereof. All the points on the first filter plate 14 and the second filter plate 19 perform a circular motion in the direction of arrow A with the eccentricity δ as a radius on a plane parallel to the surfaces.
[0026]
7 and 8 are views for explaining the movement of the first filter plate 14 and the second filter plate 19 at this time. In these drawings, the first and second filter plates 14 and 19 are shown. In order to facilitate identification, the filter plates 14 and 19 are provided with diagonal lines in opposite directions. Arrows P and Q indicate that the first and second filter plates 14 and 19 are in parallel motion, respectively. Further, the upper edges 14A and 19A of the filter plates 14 and 19 shown in FIGS. 7 and 8 are formed in a wave shape unlike the filter plates shown in FIGS. 1 to 5, but this point will be described later. .
[0027]
FIG. 7 shows a state where the first filter plate 14 occupies the uppermost position and the second filter plate 19 occupies the lowermost position. The edge portion 14 </ b> A is located above the upper edge portion 19 </ b> A of the second filter plate 19. Further, FIG. 8 shows the state when the first filter plate 14 occupies the lowest position and the second filter plate 19 occupies the uppermost position. At this time, the second filter plate The upper edge portion 19 </ b> A of the 19 is located above the upper edge portion 14 </ b> A of the first filter plate 14. Thus, when the first filter plate 14 and the second filter plate 19 move in parallel with a phase difference, the upper edge portion 14A of the first filter plate 14 is changed to the upper edge portion 19A of the second filter plate 19. It occupies an upper position and a lower position alternately.
[0028]
Therefore, as shown in FIG. 7, if a certain solid matter T is placed on the first filter plate 14 occupying the uppermost position, the solid matter T is moved in parallel by the first filter plate 14. Along with this, it descends while rotating in the direction of arrow A1. At this time, the second filter plate 19 rises, and when the upper edge portion 19A moves to a position higher than the upper edge portion 14A of the first filter plate 14, the solid matter T is on the second filter plate 19. Change to. Next, as shown in FIG. 8, the solid T placed on the second filter plate 19 rotates in the direction of the arrow A <b> 1 along with the parallel movement of the second filter plate 19, and on the first filter plate 14. Change. By repeating this operation, the solid material is conveyed in the direction of arrow B.
[0029]
Next, the operation when the sludge water is dehydrated by the solid-liquid separator 1 described above will be described.
[0030]
Sewage, food processing wastewater, wheat wastewater, plating wastewater, various polishing wastewaters, livestock wastewater, or other various wastewaters discharged from ordinary households, food processing factories, other factories, pig farms or hotels Water treatment is performed by the treatment apparatus, and the sludge water after the water treatment is fed into the flock formation tank 2 shown in FIG. A flocculant is mixed in the sludge water, and flocs are formed in the floc forming tank 2. The moisture content of the sludge water at this time is, for example, about 99% by weight. The flocified sludge water flows out from the outlet 45 of the flock formation tank 2 while overflowing, and moves onto the first and second filter plates 14 and 19 of the solid-liquid separator 1. In FIG. 1, the code | symbol S is attached | subjected to the sludge water which moved on the filter plate.
[0031]
At this time, the motor M is operating, the first shaft 28 is driven to rotate in the direction of arrow A in FIG. 1, and the rotation is transmitted to the second shaft 29 via the chain 32 shown in FIG. The second shaft 29 is also rotationally driven in the direction of arrow A. As a result, the first and second eccentric cams 37, 38; 41, 42 are eccentrically rotated in the direction of the arrow A around the central axis Y (FIG. 6) of the first and second shafts 28, 29. And the second filter plates 14 and 19 move in parallel with a phase difference of 180 ° as described above. For this reason, the sludge water S supplied on the 1st and 2nd filter plates 14 and 19 is conveyed by the arrow B direction similarly to the case of the above-mentioned solid T. At this time, the water in the sludge water flows downward through a minute gap G (FIG. 5) between the first filter plate 14 and the second filter plate 19, as indicated by an arrow F in FIG. The remaining moisture and solid matter are conveyed in the direction of arrow B. A first plate group composed of a plurality of first filter plates 14 and a second plate group composed of a plurality of second filter plates 19 constitute a filter body 71.
[0032]
Thus, the sludge having a reduced moisture content falls and is recovered while being guided by the guide plates 46 fixed to the side plates 15 and 16 of the second plate unit 5. The water content of the recovered sludge varies depending on the characteristics of the sludge water before treatment, the operating conditions of the solid-liquid separator, and can be about 80 to 85% by weight, for example. Moisture flowing down through the gap G, that is, the filtrate, is received by a tray (not shown) and collected. At this time, since the solid content is still contained in this water, this water is treated with other waste water and again sent to the solid-liquid separator 1 for dehydration. The saucer can be fixed to the lower part of the base 3, for example.
[0033]
In the case of sludge water containing relatively large solids such as pig hair, such as livestock wastewater discharged from pig farms, the solid-liquid separation device shown in the figure before the wastewater is treated with water. As described above, the discharged solid-liquid can be separated into relatively large solids and moisture. In this case, solid-liquid separation can be performed without flocking the drainage. Since the water separated in this way by the solid-liquid separation device still contains a large amount of solids, the sludge water composed of the water is treated with water, then it is flocked and again separated into solid and liquid. It can be separated into solid and liquid by the apparatus.
[0034]
In addition, the member which attaches | subjects 60, 61, 62 to FIG. 1 thru | or FIG. 3 is a seal | sticker which prevents sludge water falling below, These seals 60, 61, 62 are attached to the side plates 10 and 11. Each is fixed.
[0035]
As described above, when the moisture and the solid content are separated, it is inevitable that a small amount of the solid content enters the gap G between the first filter plate 14 and the second filter plate 19. However, since both plates 14 and 19 are moving in parallel with each other in phase, the solid content that has entered the gap G due to the stirring motion is efficiently discharged from the gap G, and the solid content is clogged in the gap. This can prevent problems that cause clogging.
[0036]
At this time, as can be seen from FIG. 7 and FIG. 8, both plates are used when the first filter plate 14 occupies the uppermost position and when the second filter plate 19 occupies the uppermost position. Since parts 14 and 19 (parts with double diagonal lines) are located in an overlapping state, the sliding motion by both plates 14 and 19 is always guaranteed, and the cleaning efficiency of the gap G is enhanced.
[0037]
In addition, the filter body 71 constituted by the first plate group and the second plate group is not cylindrical and is in a substantially flat state, and solid-liquid separation of sludge water can be performed over the entire upper surface. Since a wide surface can be used as a filtration surface, the solid-liquid separation efficiency can be increased. Moreover, since the structure is simple, the manufacturing cost of the solid-liquid separator can be reduced. Further, the first filter plate 14 and the second filter plate 19 that are located next to each other can be configured to be in sliding contact with each other, but these plates 14 and 19 are not in contact with each other. , 19 can be used to eliminate wear due to contact of these plates, and these plates can be used over a long period of time. Thus, the advantage that the maintenance cost of the solid-liquid separator can be reduced is also obtained. Furthermore, there is an advantage that the solid-liquid separator can be easily cleaned.
[0038]
The illustrated solid-liquid separator 1 is configured such that the first plate group and the second plate group are both moved in parallel with a phase difference, but only one plate group is moved in parallel. Even so, it is possible to efficiently separate the solid liquid of sludge water while preventing clogging. In short, the first plate group and the second plate group so that the upper edge of the first filter plate alternately occupies positions above and below the upper edge of the second filter plate. Drive means for parallelly moving at least one of them, supplying a processing object (sludge water in this example) onto the filter body 71 composed of the first plate group and the second plate group, The solid and liquid are separated.
[0039]
In the illustrated example, the play group is moved in parallel by the driving means constituted by the motor M, the first and second shafts 28 and 29, and the eccentric cams 37, 38, 41, and 42. However, the play group includes a parallel crank mechanism. The plate group may be configured to move in parallel by the driving means.
[0040]
Moreover, in the example shown in figure, although the filter body 71 which consists of a 1st plate group and a 2nd plate group is arrange | positioned in the horizontal state, you may make this filter body 71 incline. The filter body 71 is inclined so that the filter body portion on the upstream side in the movement direction of the processing object is lower or higher than the downstream portion. The example which inclines the filter body 71 so that the filter body part of the process target object movement direction upstream may become low is demonstrated in detail later.
[0041]
As shown in FIGS. 1 to 5, the upper edges of the first filter plate 14 and the second filter plate 19 can be formed in a straight line, but as shown in FIGS. When the upper edge portions 14A and 19A of the first filter plate 14 and the second filter plate 19 are formed in a wave shape in which the concave portion and the convex portion are repeated in the longitudinal direction, the first filter plate 14 and the second filter plate 19 are formed. The upper sludge water can be more reliably conveyed in the direction of arrow B.
[0042]
Moreover, as shown in FIG.1 and FIG.3, the process target object supplied and conveyed on the filter body 71 which consists of a 1st plate group and a 2nd plate group is pressurized toward the filter body. If the pressurizing means 47 (not shown in FIG. 2) is provided, the dewatering efficiency for sludge water can be further enhanced.
[0043]
The pressurizing means 47 of this example includes a pressurizing plate 48 made of a metal plate or a resin plate, and a weight 49 placed on the pressurizing plate 48. The base end portion of the pressurizing plate 48 has a first end portion. The plate unit 4 is supported on a support shaft 50 fixed to the side plates 10 and 11 in a swingable manner. Moisture can be squeezed out of the sludge water S by pressing the pressure plate 48 on which the weight 49 is placed against the sludge water S conveyed on the filter body composed of the first plate group and the second plate group. The dehydration efficiency can be increased.
[0044]
As shown in FIG. 1, the pressurizing plate 48 is formed between the upper surface of the filter body and the pressurizing plate 48 so that a wedge-shaped space with a gradually narrowing distance is formed in the conveying direction B of the sludge water S. If it arrange | positions, the dehydration efficiency can be improved, without impairing the transportability of sludge water. Further, by preparing the weights 49 of various weights and using the weights 49 having the most suitable weight according to the characteristics of the object to be processed, it is possible to further increase the dehydration efficiency.
[0045]
By the way, in the solid-liquid separation apparatus shown in FIG. 1 thru | or FIG. 8, since the filter body 71 is arrange | positioned in the horizontal state, when solid-liquid separating a process target object by this solid-liquid separation apparatus, the said process target When a large solid contained in the material gets on the filter body and accumulates, and the amount of the accumulated material increases, it becomes difficult for moisture to flow through the gap G. In this case, the object to be treated flows on the solid matter deposited on the filter body without sufficiently solid-liquid separation, and this may be discharged out of the solid-liquid separation device as it is. This greatly reduces the solid-liquid separation function. In particular, since the livestock wastewater discharged from the pig farm contains large solids such as pig hair as described above, the above-mentioned problems are likely to occur when such sludge water is separated into solid and liquid.
[0046]
In order to prevent such a problem, in the solid-liquid separator 1 shown in FIG. 9, the first plate group including the plurality of first filter plates 14 and the plurality of second filter plates 19 are also included. The filter body 71 constituted by the second plate group is arranged to be inclined, and the upstream portion of the processing object moving direction is lower than the downstream portion. In addition, in this solid-liquid separator 1, the amount of the processing object supplied on the filter body 71 composed of the first plate group and the second plate group, instead of the flock formation tank 2 shown in FIG. An amount restricting means 72 for restricting is provided. Although the solid-liquid separation apparatus shown in FIG. 9 can also separate the solid-liquid of various treatment objects, it is assumed here that the treatment object is sludge water composed of livestock wastewater discharged from a pig farm. .
[0047]
The amount regulating means 72 shown in FIG. 9 is a container 73 provided on the upstream side in the moving direction of the object to be processed with respect to the filter body 71, and a processing object existing in the container 73 and on the filter body 71, that is, And a level regulating device 74 that regulates the height level H of the sludge water S.
[0048]
The container 73 is formed in a box shape with an open top, and the container 73 and the space above the filter body 71 communicate with each other. The container 73 is fixed to both side plates 10 and 11 of the first plate unit 4.
[0049]
Further, the level regulating device 74 of this example includes a discharge pipe 76 having a processing object discharge port 75 opened in the container 73, and this discharge pipe 76 is a through hole formed in the bottom wall 77 of the container 73. And a fixed pipe 78 fixed to the bottom wall 77 integrally. A return pipe 79 is fitted to the lower part of the fixed pipe 78. 9 and 10 is substantially the same as the solid-liquid separation device 1 shown in FIGS. 1 to 8, and the respective components shown in FIGS. The corresponding parts shown in FIGS. 9 and 10 are denoted by the same reference numerals as those shown in FIGS.
[0050]
Sludge water comprising livestock wastewater stored in a raw water tank (not shown) is supplied from the upper part to the container 73 through a conduit 80 by a pump (not shown). The sludge water supplied in this manner moves onto the filter body 71 and is subjected to solid-liquid separation in the same manner as in the case of the solid-liquid separator of the example described above. The separated moisture passes through the gap between the first filter plate 14 and the second filter plate 19 and flows downward as indicated by the arrow F, and the solid content falls from the filter body 71, and the guide plate Guided by 46 and collected.
[0051]
Here, although the sludge water S exists over the inside of the container 73 and the filter body 71, when the height level H of the upper surface is higher than the discharge port 75 of the upper part of the discharge pipe 76, the sludge water S is shown. Flows into the discharge pipe 76 from the discharge port 75 and is returned to the raw water tank through the fixed pipe 78 and the return pipe 79. Thus, since it is comprised so that the excess sludge water in the container 73 may be discharged | emitted out of the container 73 through the discharge pipe 76, the height level H of the surface of the sludge water S is always kept substantially constant. The height level of the processing object existing in the container 73 and the filter body 71 can be regulated, and the amount of the processing object supplied onto the filter body can be regulated.
[0052]
As described above, a large amount of sludge water is not supplied onto the filter body 71 at a time, and an appropriate amount of sludge water is supplied in accordance with the processing amount of the solid-liquid separator. Even if there is a relatively large solid material, sludge water does not pass through it as it is. Large solid matter on the filter body 71 slowly moves on the filter body over time, and is discharged from the solid-liquid separator 1. Thus, solid-liquid separation of sludge water can be performed efficiently.
[0053]
Further, the discharge pipe 76 shown in FIGS. 9 and 10 may be directly fixed to the container 73, but in the illustrated example, the discharge pipe 76 is fitted to the fixed pipe 78 so as to be movable up and down. By tightening the wing nut 81 screwed to the fixed pipe 68, the discharge pipe 76 can be fixed to the fixed pipe 78, and by loosening the wing nut 81, the discharge pipe 76 can be slid up and down. It is configured as follows. As described above, since the height position of the discharge pipe 76 is configured to be adjustable, the height level H on the filter body 71 is set so that solid-liquid separation can be performed most efficiently in accordance with the characteristics and type of the processing object. Can be adjusted.
[0054]
Further, in the solid-liquid separator shown in FIGS. 9 and 10, the container 73 is fixed to the side plates 10 and 11 of the first plate unit 4, and the container 73, the discharge pipe 76, and the fixed pipe 78 are the first. The filter plate 14 is configured to move in parallel with the filter plate 14. For this reason, the sludge water located over the container 73 and the filter body 71 is conveyed while receiving external force alternately in the moving direction and the opposite direction. For this reason, relatively large solids in the sludge water, in particular, pig hair, takes a posture oriented in a direction orthogonal to the longitudinal direction of the first and second filter plates 14 and 19. Since pig hair has a length of about 2 to 3 cm, if such pig hair is directed in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the first and second filter plates 14, 19, the pig hair , The solid-liquid separation effect is further enhanced. Not only that, but a large number of pig hairs are positioned perpendicular to the first and second filter plates 14 and 19, so that the filter plates 14 and 19 and the pig hair constitute a fine sieve. Therefore, fine solids in sludge water can be separated from moisture, and the solid-liquid separation efficiency can be further increased.
[0055]
The container 73 is fixed to the side plates 15 and 16 (see FIG. 3) of the second plate unit 5, and the container 73, the discharge pipe 76, and the fixed pipe 78 are moved in parallel with the second filter plate 19. It is also possible to configure, and the same action as described above can be achieved by this.
[0056]
As described above, by connecting the amount restricting means to the first plate group or the second plate group so that the amount restricting means moves in parallel with the first plate group or the second plate group. Thus, the solid-liquid separation efficiency of the object to be treated can be further increased.
[0057]
In the example described above, the first plate group including the plurality of first filter plates 14 and the second plate group including the plurality of second filter plates 19 are provided. However, three or more plate groups are provided. You can also For example, as shown in FIG. 11, a second filter plate 19 is disposed between two first filter plates 14 adjacent to each other, and further, between the first and second filter plates 14, 19. A third filter plate 151 made of an elongated plate is arranged. Also in this case, a first plate group having a plurality of first filter plates 14, a second plate group having a plurality of second filter plates 19, and a third plate having a plurality of third filter plates 151. The plate groups can be configured to move in parallel with a phase difference, or one of the plate groups can be fixed in a stationary manner.
[0058]
As mentioned above, although the example in case a process target object is sludge water was shown, the solid-liquid separation apparatus which concerns on this invention can be used also as an apparatus which isolate | separates the solid liquid of various process target objects other than sludge water. . For example, before water treatment of wastewater discharged from various places, not limited to livestock wastewater, a solid-liquid separation device can be used to remove garbage in the wastewater. It can also be used as a device for separating soy milk and okara. Furthermore, the solid-liquid separation device according to the present invention can also be used as a device for removing solid content in juice.
[0059]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to prevent clogging of the solid-liquid separation device and to efficiently separate the solid-liquid of the processing object.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a solid-liquid separator and a floc forming tank.
FIG. 2 is a view of the solid-liquid separator shown in FIG. 1 as viewed from the direction of arrow II.
FIG. 3 is an exploded perspective view of the solid-liquid separator.
FIG. 4 is a perspective view showing a state in which first filter plates and second filter plates are alternately assembled.
FIG. 5 is a plan view showing an arrangement state of a first filter plate and a second filter plate.
FIG. 6 is a diagram illustrating an arrangement state of a first eccentric cam and a second eccentric cam.
FIG. 7 is a diagram illustrating the parallel movement of the first and second filter plates.
FIG. 8 is a diagram for explaining parallel movements of first and second filter plates;
FIG. 9 is a cross-sectional view showing another example of the solid-liquid separator.
10 is a perspective view showing a first plate unit of the solid-liquid separation device shown in FIG. 9 and containers fixed to these side plates. FIG.
FIG. 11 is a plan view showing an example in which a third filter plate is provided in addition to the first and second filter plates.
[Explanation of symbols]
1 Solid-liquid separator
14 First filter plate
14A Upper edge
19 Second filter plate
19A Upper edge
71 Filter body
72 Quantity control means
73 containers
74 level regulating device
75 outlet
76 discharge pipe
H Height level

Claims (3)

互いに間隔をあけてほぼ平行に配置された複数の第1のフィルタープレートから成る第1のプレート群と、それぞれ前記第1のフィルタープレートの間に配置されて互いにほぼ平行に位置する複数の第2のフィルタープレートから成る第2のプレート群と、前記第1のフィルタープレートの上縁部が、前記第2のフィルタープレートの上縁部よりも上方の位置と下方の位置を交互に占めるように、第1のプレート群と第2のプレート群のうちの少なくとも一方を平行運動させる駆動手段と、前記第1のプレート群と第2のプレート群より成るろ過体上に供給される処理対象物の量を規制する量規制手段とを具備し、該ろ過体は、処理対象物移動方向上流側の部分が下流側の部分よりも低くなるように傾斜して配置され、前記量規制手段は、前記ろ過体よりも処理対象物移動方向上流側に設けられた容器と、該容器内及び前記ろ過体上に亘って存在する処理対象物の高さレベルを規制するレベル規制装置とを具備し、かつ前記第1のプレート群又は第2のプレート群と共に平行運動するように、該第1のプレート群又は第2のプレート群に連結されていることを特徴とする固液分離装置。  A first plate group composed of a plurality of first filter plates arranged substantially parallel to each other at intervals, and a plurality of second plates arranged between the first filter plates and positioned substantially parallel to each other. The second plate group consisting of the filter plates and the upper edge of the first filter plate alternately occupy positions above and below the upper edge of the second filter plate, Driving means for moving at least one of the first plate group and the second plate group in parallel, and the amount of the processing object supplied on the filter body composed of the first plate group and the second plate group The filter is disposed so as to be inclined so that the upstream portion in the moving direction of the object to be processed is lower than the downstream portion, and the amount restricting means A container provided on the upstream side in the moving direction of the object to be processed with respect to the filter body, and a level regulating device for regulating the height level of the object to be processed existing in the container and on the filter body, and A solid-liquid separation device connected to the first plate group or the second plate group so as to move in parallel with the first plate group or the second plate group. 前記レベル規制装置は、前記容器内において開口する処理対象物の排出口を有する排出管を具備し、前記容器内の過剰な処理対象物を、前記排出管を通して容器外に排出するように構成されている請求項1に記載の固液分離装置。  The level regulating device includes a discharge pipe having a discharge port for a processing object opened in the container, and is configured to discharge an excessive processing object in the container to the outside of the container through the discharge pipe. The solid-liquid separation device according to claim 1. 前記排出管の高さ位置を調整可能に構成した請求項2に記載の固液分離装置。  The solid-liquid separator according to claim 2, wherein the height position of the discharge pipe is adjustable.
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