ベルトフィルター装置産業スラッジ濃縮濃縮機フィルタープレス

ベルト濃縮フィルタープレスの動作原理

ベルトフィルタープレスは、多層ポリプロピレンフィルターベルトを使用して材料を圧縮して脱水する連続フィルターです。このプレスろ過プロセスにより、懸濁液中の水と固体粒子を効果的に分離できるため、液体を精製し、固体を濃縮または脱水することができます。

凝集剤調製装置内の凝集剤は、スタティックミキサーにポンプで送られ、材料と十分に混合された後、濃縮セクションに入ります。凝集剤と重力の作用により、濃縮セクションでは自由水の大部分が効果的に除去され、その後、アンロード機構を介して圧力フィルターセクションに送られます。重力脱水後、材料は回転機構を介して2つの閉じたフィルターベルトに排出されます。一対の主脱水ローラーが押されて脱水され、大径から小径までの一連のS字型ローラーが配置され、フィルターケーキを小径から大径に仕上げます。

ベルト式濃縮フィルタープレスの脱水工程全体は連続的であり、その作業プロセスは一般的に、凝集 - 供給 - 濃縮部の重力脱水 - 濃縮部の押し出しとせん断力によるアンロードであり、これにより、材料内の自由水の大部分と毛細管水の一部を除去するという目的を達成します。 - 圧力フィルター部の重力脱水 - 圧力フィルター部の予圧脱水 - 圧力フィルター部のプレス脱水 - アンロード。

ベルトフィルタープレスの濃縮部の構造：

濃縮部は、供給装置、張力調整装置、分配装置、シャーシ、偏差補正装置、検出保護装置、洗浄装置、伝達装置、荷降ろし装置等の部品から構成されています。

1. 供給装置：供給装置の前にスタティックミキサーを配置し、汚泥と凝集剤が完全に混合されるようにします。供給装置内には分流板が設けられており、材料は分流板に沿って「U」字型に流れ、シャーシに溢れます。

2. 張力調整装置：この装置は主に、張力調整ローラー、スライダーシート付き自動調心ベアリング、スプリングなどで構成されています。テンションシャフトの両端のベアリングはガイドブロックに沿って移動し、スプリングの作用により圧縮スプリングの圧縮量によってフィルターベルトの張力を調整できます。

3. 分配装置：分配装置は主に供給板と支持棒で構成されています。供給板によって材料が活性化され、フィルターベルトに小さな水たまりが発生するのを防ぎ、材料の分離と凝集の機能を備え、排水効果が向上します。供給板の材質は柔軟性のある耐摩耗性材料で、供給溝の下端にはシールゴム板が装備されています。

4. シャーシ：シャーシは主に支持、他の部品の取り付け、濾液の収集の役割を果たしており、冷間加工によって溶接されています。シャーシの底部には排水穴が設けられており、中央にはメンテナンス用の覗き穴が設けられています。

5. 補正装置：この装置は空気圧自動補正を採用しており、主に補正ローラー、シリンダー、誘導アームなどの部品で構成されています。フィルターベルトがずれると、センサーロッドがフィルターベルトの作用で動きます。誘導ロッドが機械式ボタンバルブに触れると、機械式ボタンバルブが空気制御バルブの逆転、補正シリンダーの移動、補正ローラーの回転を制御し、他の限界まで逆方向に移動して、フィルターベルトをゆっくりと反対側に移動させます。誘導ロッドの反対側はフィルターベルトの作用で動き、機械式ボタンバルブに触れ、空気制御バルブの逆転、補正シリンダーの移動を制御し、フィルターベルトがゆっくりと後退する間に補正ローラーを回転させます。フィルターベルトの両側の中央位置で一定の範囲内の動的バランスを実現し、自動補正機能を実現します。

6. 検出保護装置: 補正装置が故障し、フィルターベルトの片側の偏差が 40mm に達すると、フィルターベルトがリミットスイッチに近づき接触し、システムが警報を発して自動的に停止します。リミットスイッチはフィルターベルトの破損も測定できます。フィルターベルトが破損すると、機器は直ちに停止します。

ベルトフィルタープレスユニットのコンポーネント:

ベルト式フィルタープレスは、主に駆動装置、フレーム、プレスローラー、上部フィルターベルト、下部フィルターベルト、フィルターベルト張力調整装置、フィルターベルト洗浄装置、荷降ろし装置、空気制御システム、電気制御システムなどで構成されています。

1. フレーム：ベルトフィルタープレスフレームは、主にプレスローラーシステムやその他のコンポーネントをサポートおよび固定するために使用されます。

2. プレスローラーシステム：直径が大きいものから小さいものへと順に並んだローラーで構成され、スラッジは上部と下部のフィルターベルトで挟まれ、プレスローラーを順番に通過すると、フィルターベルトの張力の作用により、小さいものから大きいものへの圧力勾配が形成され、脱水プロセス中のスラッジの押圧力が常に増加し、スラッジ内の水分が徐々に除去されます。

3. 重力ゾーン脱水装置：主に重力ゾーンブラケットと材料タンクで構成されています。凝集後、大量の水が重力ゾーンから除去され、流動性が悪くなり、その後の押し出しと脱水のための条件が作成されます。

4. ウェッジゾーン脱水装置：上部フィルターベルトと下部フィルターベルトによって形成されたウェッジゾーンは、挟まれた材料に押し出し圧力を加え、加圧脱水セクションの材料の液体含有量と流動性の要件を満たすように予圧脱水を実行します。

5. フィルターベルト：ベルトフィルタープレスの主要部分であり、スラッジの固相と液相の分離プロセスは、フィルターベルトの上部と下部のフィルター媒体に対して行われ、上部と下部のフィルターベルトの張力の作用によりプレスローラーをバイパスし、材料の水分を除去するために必要な押圧力を得ます。

6. フィルターベルト調整装置：アクチュエーターシリンダー、調整ローラー信号逆圧、電気システムで構成され、フィルターベルトの張力の不均一、ローラーの取り付けエラー、送りの不均一などの原因で発生するフィルターベルトの偏差を調整し、ベルトプレスフィルターの連続性と安定性を確保する機能です。

7. フィルターベルト洗浄装置：噴霧器、洗浄水受箱、洗浄カバーで構成されています。フィルターベルトが走行中、連続的に洗浄装置を通過し、噴霧器から噴射される圧力水の影響を受けます。圧力水の作用により、フィルターベルト上の残留物がフィルターベルトから分離され、フィルターベルトが再生され、次の脱水プロセスに備えられます。

8. フィルターベルト張力装置：張力シリンダー、張力ローラー、同期機構で構成され、フィルターベルトを張力調整し、圧縮脱水の圧縮力を生成するために必要な張力条件を提供します。

9、荷降ろし装置：ツールホルダー、荷降ろしローラーなどで構成され、その役割は、フィルターケーキとフィルターベルトの剥離を脱水し、荷降ろしの目的を達成することです。

10.伝動装置：モーター、減速機、ギア伝動機構などで構成されます。フィルターベルトの歩行の動力源であり、減速機の速度を調整することで、プロセス中のさまざまなベルト速度の要件を満たすことができます。

ベルトフィルタープレスの応用分野

ベルトフィルタープレスは高度な濾過装置として、さまざまな分野で広く使用されています。主な応用分野は次のとおりです。

1. 下水処理：ベルト フィルター プレスは、下水処理プロセスにおける汚泥の脱水に使用できます。下水処理プロセスでは、発生した汚泥をその後の処理と処分のために脱水する必要があります。ベルト フィルター プレスは、汚泥を効率的に脱水し、水分含有量を低いレベルまで減らすことができます。

2. ファインケミカル産業：染料やコーティングの製造工程における廃棄物残渣など、ファインケミカル産業の製造工程では大量の廃棄物が発生します。これらの廃棄物には大量の水と不純物が含まれており、ベルトフィルタープレスはこれらの廃棄物スラグ内の水と不純物を分離して、廃棄物処理の効率を向上させることができます。

3. 鉱物処理：鉱物処理の分野では、選鉱と尾鉱処理中に大量の水スラグと泥が生成されます。ベルトフィルタープレスは、これらの廃棄物中の水と不純物を分離し、処理効率を向上させ、環境汚染を軽減することができます。

4. 食品業界：食品業界では、ベルトフィルタープレスはジュース、デンプンなどの材料の処理に使用され、材料から水分と不純物を分離することで、製品の品質と収量を向上させることができます。

5.その他の分野：上記の応用分野に加えて、ベルトフィルタープレスは製薬、製紙、電気メッキなどの分野にも適用できます。これらの分野では、ベルトフィルタープレスは高度な濾過装置として、さまざまな材料を効率的に処理し、生産効率と製品品質を向上させることができます。

つまり、ベルト フィルター プレスは、高度な濾過設備として、幅広い応用可能性を秘めています。さまざまな分野で、高効率、省エネ、環境保護などの特性により、濾過設備の理想的な選択肢となっています。

ベルトフィルタープレスの点検と調整

ベルトフィルタープレスの起動準備と操作の一般的な検査に加えて、ベルトフィルタープレスは、泥、薬品、設備などの変更に伴い、いつでも稼働し、さまざまな異なる作業条件が発生します。ベルトフィルタープレスの稼働条件が悪い場合、脱水後の泥ケーキの水分含有量が高くなり、水分含有量の標準の80％を超えることもあります。したがって、ベルトフィルタープレスについては、機械を起動する前に関連事項に注意するだけでなく、実際の操作では、泥の泥への変化、ベルト速度、張力、スラッジの調整、泥への泥の量、泥への固体の負荷などに応じて、いつでも調整する必要があります。

（1）ベルト速度：フィルターベルトのベルト速度は、通常、脱水機の主駆動モーターに速度調整ハンドルが付いています。速度は泥ケーキの実際の状況に応じて調整でき、調整時には主モーターを作動させておく必要があります。フィルターベルトの歩行速度は、各作業エリアの汚泥の脱水時間を制御し、泥ケーキの固形分含有量、泥ケーキの厚さ、泥ケーキの剥離の難しさなどに影響を与えます。

ベルト速度が低い場合、一方では、スラッジポンプは、一定のスラッジ速度でフィルターベルトにスラッジを追加しますが、他方では、フィルターベルト上のスラッジ濾過時間が長くなるため、フィルターベルト上の泥ケーキの固形分は高くなります。泥ケーキの固形分が高いほど、厚くなり、フィルターベルトから剥がれやすくなります。逆に、ベルト速度が速いほど、単位時間あたりの泥の投入量が少なくなり、濾過時間が短くなり、泥ケーキの水分量が増加し、固形分が減少します。泥ケーキが薄いほど、剥がれにくくなります。したがって、泥ケーキの品質から見ると、ベルト速度が低いほど良いですが、ベルト速度は脱水機の処理能力に直接影響し、ベルト速度が低いほど、処理能力は小さくなります。一次沈殿汚泥と活性汚泥の混合汚泥、または化学汚泥と活性汚泥の高度処理汚泥の場合、ベルト速度は2〜5m/分に制御する必要があります。泥の量が多い場合はベルト速度を高くし、そうでない場合はベルト速度を低くします。活性汚泥は主に微生物であるため、単純な圧力濾過では細胞間水と細胞内水を除去することが困難です。一般に、ベルト圧力濾過脱水のみを行うことは適切ではなく、そうでなければベルト速度を1m/分以下に制御する必要があり、処理能力が非常に低く非経済的です。

ただし、泥の性質や泥の量に関係なく、ベルト速度は 5m/分を超えてはなりません。ベルト速度が速すぎると、フィルターベルトの巻き上げなどの原因にもなります。

（2）フィルターベルト張力：圧力フィルター脱水機の構造により、高分子凝集剤を含む汚泥はフィルターベルトの上下のタイトネスに入り、水はフィルターベルトの下の上下のフィルターベルトの間の押し出しによって濾過されます。このように、上下のフィルターベルトが汚泥層に加える圧力とせん断力は、フィルターベルトの張力によって直接決定されます。したがって、フィルターベルトの張力は泥ケーキの固形分含有量に影響を与えます。フィルターベルトの張力が大きいほど、汚泥中の水が圧迫され、汚泥のフロックがより徹底的にケーキに切断されるため、脱水機内の各ローラー間の汚泥の押し出し度合いが高くなり、より多くの水ろ過が行われ、最終的な泥ケーキの固形分含有量も高くなります。都市下水混合汚泥の場合、一般的な張力は0.3〜0.7MPaに制御する必要があり、中央値0.5MPaの間で制御できます。また、張力の選択がより適切であるように注意してください。張力設定が大きすぎると、上部フィルターベルトと下部フィルターベルトの隙間が小さくなり、正圧によるスラッジが大きすぎるため、上部フィルターベルトと下部フィルターベルトの間の隙間から圧力がかからずに押し出され、低圧領域または高圧領域のスラッジがフィルターベルトから押し出され、材料がフィルターベルトに流れ込んだり、圧力がかかったりして詰まりが発生します。一般的に、上部フィルターベルトと下部フィルターベルトの張力を等しく設定し、上部フィルターベルトと下部フィルターベルトの張力を適切に調整することもできます。これにより、下部フィルターベルトの張力が上部フィルターベルトよりもわずかに低くなり、脱水機の押し出しプロセスで下部フィルターベルトによって形成された凹部領域にスラッジが集まりやすくなり、スラッジのケーキ形成率が大幅に向上します。

（3）スラッジ凝集剤：ベルトフィルタープレスは、スラッジ凝集剤とスラッジ効果に大きく依存しています。凝集剤の投与量が不十分でスラッジの凝集効果が良くない場合、スラッジ粒子の中央にある毛細管水が自由水に変換されず、重力濃縮領域でろ過されません。そのため、上部フィルターベルトと下部フィルターベルトが出会うくさびゾーンのスラッジは、低圧領域に入るとまだ移動性があり、圧搾できず、深刻なスラッジ流出現象を引き起こします。逆に、投与量が多すぎると、処理コストが増加するだけでなく、さらに重要なのは、スラッジと完全に反応した後に残った余分な薬剤が粘性を持ち、フィルターベルトに付着し、高圧洗浄水できれいに洗い流すことが難しく、残留薬剤がフィルターベルトの水フィルターギャップを塞ぎやすくなることです。都市下水処理場の化学汚泥と生物汚泥の混合汚泥にポリアクリルアミド（PAM）を使用する場合、乾燥汚泥に対する投与量は通常1〜6kg/tであ​​り、購入した薬剤の性能と分子量に応じて実験室テスト後に具体的な投与量を決定する必要があります。

（4）泥量と泥固形負荷：泥量と泥固形負荷は、ベルト圧力フィルター脱水機の処理能力の2つの代表的な指標です。汚泥入口とは、単位時間に1メートルの帯域幅あたりに処理できる湿った汚泥の量を指し、一般的にqで表され、単位はm3 /（m•h）です。汚泥入口固形負荷とは、単位時間に1メートルの帯域幅あたりに処理できる乾いた汚泥の総量を指し、一般的にqsで表され、単位はkg /（m•h）です。qとqsは、脱水機のベルト速度とフィルターベルトの張力、および汚泥の調整効果に依存し、これらは必要な脱水効果、つまり泥ケーキの固形分含有量と固形物回収率に依存することは明らかです。したがって、汚泥の性質と脱水効果が一定であれば、qとqsも一定です。汚泥投入量が多すぎたり、固形物負荷が高すぎたりすると、脱水効果が低下します。一般的に、qは4〜7m3 /（m•h）に達し、qは150〜250kg /（m•h）に達します。脱水機の帯域幅は通常3m以下です。そうでないと、汚泥が均一に広がりにくくなります。

実際の操作では、操作者は泥の品質とプラントの脱水効果の要件に応じて、ベルト速度、張力、投与量などのパラメータを繰り返し調整することにより、プラントの泥の量と泥固形物の負荷を取得し、操作と管理を容易にする必要があります。

ベルトスラッジフィルタープレスのメンテナンス

ベルトスラッジフィルタープレスは、より複雑な装置の一種であり、装置の正常な動作を確保するには定期的なメンテナンスが必要です。以下は、ベルトスラッジフィルタープレスのメンテナンスの一般的な方法です。

1. フィルターベルトを定期的に清掃する

ベルトスラッジプレスはフィルターベルトを通してスラッジを圧縮・脱水するため、フィルターベルトは汚れやすく、乱雑になりがちです。清掃・交換作業が適時に行われないと、濾過速度の低下、作業効率の低下、さらには設備故障の原因にもなります。

したがって、正常な動作を確保するには、フィルター ベルトを定期的に清掃する必要があります。清掃方法は、通常、特殊な洗浄剤と高圧洗浄機を使用して、フィルター ベルトの汚れや不純物を完全に除去します。

2. 機器各部の動作確認

設備の運転過程では、ドラム、加圧ローラー、圧縮ベルト、引きずりシステムなどの動作確認など、設備の各部が正常に動作しているかどうかを定期的に確認する必要があります。損傷や異常音がある場合は、適時に対処する必要があります。

3. 定期的にオイル製品を交換し、機械のメンテナンスを行う

ベルトスラッジフィルタープレスの各伝動部品は、油圧オイルや減速機オイルなど、定期的に交換する必要があります。これにより、機器の正常な動作が効果的に確保されます。また、機械の寿命を延ばし、機器のメンテナンス効率を向上させるために、オイル交換、清掃、防錆などのメンテナンスサイクルで機械をメンテナンスする必要があります。

4. 使用ルールを厳守する

ベルトスラッジフィルタープレスには、適切な使用と操作をガイドする操作マニュアルが必要です。したがって、機器を使用する過程では、使用規則を厳守し、機器に過負荷をかけたり、過度に圧縮したりしないでください。同時に、操作中は機器の健康と安全に注意してください。たとえば、機器に異常な状態が見られる場合、メンテナンスのために機器を停止する必要があります。