フィルタープレス型汚泥脱水機

フィルタープレス型汚泥脱水機の概要

主な特徴

フィルタープレス型汚泥脱水機は、ろ布を張った多数のろ板に汚泥を圧入し、強い圧力を加えて固液分離を行う脱水方式です。ろ板の間に形成された濾室へ汚泥を送り込み、加圧ポンプによって水分を強制的に押し出す構造となっています。

ろ布の種類やろ板のサイズを汚泥性状に合わせて最適化しやすく、含水率を大幅に下げられるのが最大の特徴です。高い圧力で水分を搾り出すため、他方式よりも乾いたケーキが得られる脱水機として多くの産業で採用されています。

処理対象汚泥の種類

無機性汚泥、金属加工汚泥、メッキ汚泥など、比重が高く沈降しやすい汚泥に適しています。細かな粒子を含む汚泥でも、適切なろ布を選定すれば高い脱水率が得られます。

一方、有機性汚泥のように柔らかく粘性が高い汚泥はフロックが崩れやすく、ろ布の目詰まりが起きやすいため、凝集条件を整えた上での使用が基本となります。固形分量が多い無機汚泥ほど能力を発揮しやすい脱水方式です。

得意な業界

金属加工工場、メッキ工場、化学工場、鉱業、建材製造など、無機性汚泥が主に発生する業界での採用が多く見られます。汚泥量が多く、含水率低下を重視する現場では最も導入効果が高い脱水機です。

最終処分費の抑制や焼却工程の効率化につながるため、ケーキの乾燥度を重視した処理ラインが必要な工場に適した方式として評価されています。

初期コスト

フィルタープレスは強力な加圧ポンプや多数のろ板・フレームを必要とするため、他方式に比べると初期導入費用は高くなります。板厚・材質・枚数などの仕様に応じて価格が大きく変動し、汚泥量に応じた適切なサイズ選定が不可欠です。

ただし、設備投資に見合う脱水性能が得られるため、処分費削減効果を考慮すると長期的には投資メリットが大きい方式とされています。

ランニングコスト

高圧ポンプを使用するため消費電力は中〜高程度となり、ろ布の交換頻度も比較的高いことから、ランニングコストはやや高めになる傾向があります。さらに、運転ごとにろ布洗浄が必要なケースもあり、水使用量が増える場合があります。

とはいえ、排出される脱水ケーキが非常に乾いているため、最終処分費の大幅削減につながり、トータルコストでは優位になる場合が多い脱水方式です。

含水率の低下度合い

フィルタープレス型は、全脱水方式の中でも最も低い含水率を実現できる脱水機です。汚泥性状にもよりますが、60〜70％前後まで下げられる例が多く、無機性汚泥ではさらに良好な結果が期待できます。

圧搾工程が明確に段階化されているため、強制的に水分を排出でき、処理後のケーキ量を可能な限り減らしたい現場に適した方式です。

フィルタープレス型汚泥脱水機の原理

引用元HP：栗田工業株式会社公式HP
https://kcr.kurita.co.jp/wtschool/052.html

フィルタープレス型汚泥脱水機とは、限られた空間で汚泥を加圧して脱水する装置のこと。ろ布を張った2枚の鋼板や、プラスチック板で仕切られた複数のろ過室に汚泥を投入して圧力を加え、絞るようにして水を除去。

圧力は油圧などで加え、水は機外に排出、汚泥は脱水ケーキとなってろ過室から落下させて排出します。ろ過室の配列は横型と縦型があり、ろ過方法も片面ろ過と両面ろ過があります。

フィルタープレス型汚泥脱水機のメリット

高圧脱水によりケーキ含水率を大幅に下げられる点が最大の魅力です。無機性汚泥を中心に、幅広い汚泥で安定した脱水性能を発揮します。最終処分費の削減効果が大きく、ランニングコストの最適化にも貢献します。

圧力を利用して高い脱水率を実現できる

加圧ポンプで濾室内に汚泥を強制的に送り込み、ろ布越しに水分を排出する仕組みのため、他方式では得られない高い脱水率を発揮します。特に金属系や鉱物系など、比重が大きく固形分量の多い汚泥では顕著な効果を示します。

含水率の低さが処分費の大幅削減につながるため、費用効果が見込める脱水方式です。

ケーキの性状が安定しやすい

ろ室内の圧力が均一にかかる構造のため、汚泥の性状にばらつきがあっても一定の脱水品質を保ちやすい点が強みです。ケーキ形状も規則的な板状となるため、取り扱いやすく後工程の作業効率も向上します。

ケーキ品質を重視する工程管理が必要な工場に適した脱水方式といえます。

ろ布・ろ板の組み合わせで柔軟に対応できる

汚泥の粒径や性状に合わせて、ろ布の材質（ポリプロピレン、ナイロンなど）や織り方を選べるため、細粒分を多く含む汚泥でも適切な設計で高い脱水性能を引き出せます。

設備のカスタマイズ性が高く、難処理汚泥でも調整次第で性能を最大化できる柔軟性があります。

フィルタープレス型汚泥脱水機のデメリット

高い脱水性能を持つ反面、装置構成が複雑で、運転準備や洗浄・メンテナンスに手間がかかる点が課題です。高圧ポンプを使うため消費電力も増え、ろ布交換によるランニングコストも発生します。

設備構造が複雑で運転準備に時間がかかる

フィルタープレスはろ布・ろ板の枚数が多く、それらを圧締して濾室を形成するため、運転開始前のセットアップが必要です。連続運転が難しく、バッチ運転が基本となるため、汚泥量が多い現場では作業者の負荷が増えることがあります。

ろ布の洗浄や交換の手間が大きい

ろ布には微細な固形物が付着しやすく、透水性が低下すると脱水性能が著しく下がります。そのため、定期的な高圧洗浄や交換作業が必須となり、メンテナンス工数が増えます。

運用には専門知識と定期的なメンテナンス体制が必要となる点は注意が必要です。

ランニングコストが高めになりやすい

高圧ポンプを使用するため電力消費が大きく、ろ布の交換費用も長期運用では負担になります。また、洗浄に大量の水を必要とするケースもあり、他方式よりも水使用量が増える可能性があります。

高濃度・無機汚泥以外では性能が安定しにくい

粘性の強い有機性汚泥ではフロック維持が難しく、ろ布目詰まりが頻発して性能が安定しない場合があります。凝集条件の調整がシビアになり、正しい運転条件を維持するには経験値が必要です。

フィルタープレス型汚泥脱水機の製品例

全自動フィルタープレス脱水装置（SE-750型）（二本鉄工）

引用元HP：二本鉄工株式会社公式HP
https://www.futamoto.com/product/se750/

下水道工事や都市土木工事での脱水から、やコンクリート工場での脱水処理まで、幅広い場面で活躍するフィルタープレス型汚泥脱水機。完全自動化システムにより、処理時間の短縮と維持管理コスト削減が可能に。濾過板枚数は1枚から21枚にまで対応できるよう全7種類の仕様が揃っています。

フィルタープレス（OH）（メタウォーター）

引用元HP： メタウォーター株式会社公式HP
https://www.metawater.co.jp/solution/product/water/press_oh/

上水・工業用水の汚泥処理を目的としたフィルタープレス型汚泥脱水機。ろ板両側が開放されているため、点検やろ布交換、洗浄などのメンテナンスを簡単に行うことができます。ろ布寿命が長く消耗品が少ないため、ランニングコストが安いのも魅力な脱水機です。

アフターサポート・メンテナンス項目も要チェック

ろ布を使わないタイプや、目詰まりしない構造を採用しているため、メンテナンスが容易な装置が多くあります。本体がコンパクトで設置場所に困らず、基礎工事などは不要なので、建設費の低減が可能です。
汚泥脱水機を選ぶ際には、アフターサポートやメンテナンスまで対応してもらえるメーカーを選ぶことが大切です。このサイトでは、アフターフォローが行き届いた3メーカーを紹介しています。

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