TBM・掘削泥水用ベントナイトスラリーフィルタープレス

フィルタープレスは、TBMトンネル掘削、杭打ち、掘削泥水作業から生じるベントナイトスラリーの微細分を、上流のスラリー分離プラントがスクリーニングとハイドロサイクロンによって粗いズリを除去した後、含水率約40~55%のケーキに脱水する。

Senjieフィルタープレスエンジニアリングチームによる · 最終更新日:2026-09-10

簡単に答えると: ベントナイトスラリー用フィルタープレスは、トンネル掘削(TBM)、杭打ち、掘削泥水の微細分を脱水し、含水率約40~55%のケーキにします。これは、スラリー分離プラントがまずスクリーニングとハイドロサイクロンによって粗いズリを除去した後に行われます。ベントナイトスラリー用フィルタープレスのサイズ決定は、1日あたりのスラリー量、ベントナイト濃度、分離後に残る微細固形分率に依存し、一般的なフィルタープレスの能力計画に用いられるのと同じチャンバー容積計算に従います。

トンネル工事、杭打ち、掘削プロジェクトでは、液体としてそのまま廃棄できない大量のベントナイト系スラリーが発生します。ベントナイトスラリー用フィルタープレスと上流のスラリー分離プラントを組み合わせることが、そのスラリーを管理可能で輸送可能なケーキに変える標準的な解決策です。このガイドでは、分離+プレスシステムの仕組み、スラリー1立方メートルあたりのベントナイトスラリー用フィルタープレスのサイジング、およびケーキ処理に関する考慮事項について説明します。 フィルタープレス この任務で使用された。

ベントナイトスラリー用フィルタープレスは、上流の分離プラントとどのように連携して動作しますか?

ベントナイトスラリー用フィルタープレスとその上流の分離プラントは、二段階で連携して動作する。分離プラント(通常はスクリーン、続いてハイドロサイクロンと沈降タンク)が、戻ってきたスラリーからまず粗い掘削ズリと砂を除去し、微細なオーバーフロー——依然として懸濁ベントナイトの大部分と微細な掘削ズリを含む——がその後フィルタープレスへ送られ、最終的にケーキへと脱水される。粗い掘削ズリを含む未処理のスラリーを直接フィルタープレスへ送ると、プレスが処理するよう設計されていない研磨性の粗い物質によって、布とプレートがすぐに損傷する。

  1. スクリーニング: 最も粗い破片や大きなズリ粒子が戻りスラリーから除去されます。
  2. ハイドロサイクロン分離: 砂サイズの粒子を、より細かいベントナイトを含む画分から分離します。
  3. セトリング/コンディショニングタンク: さらなる重力沈降を可能にし、使用される場合は、微細スラリーがプレスに到達する前にポリマーコンディショニングを行う。
  4. フィルタープレス脱水: 微細なオーバーフローはプレスチャンバーに圧送され、通常0.6~1.0MPaの標準供給圧力でケーキ状に脱水されます。

ケーキの含水率とサイクルタイムはどの程度を見込むべきですか?

ベントナイトおよび掘削泥水ケーキは、通常チャンバーフィルタープレスから40~55%の含水率で排出されます。これは多くの鉱物尾鉱よりも高く、ベントナイトの板状粘土構造が粒状鉱物粒子と比較して水をより強く結合し、圧縮に抵抗するためです。この用途ではチャンバープレスでのサイクルタイムは通常1.5~3時間であり、微細な粒子サイズが形成中のケーキを通る流れを遅くするため、より粗い鉱物スラリーよりも長くなります。

スラリー供給源プレスへの典型的な微細固形物濃度典型的なケーキの水分量
TBMトンネル掘削スラリー(分離後)8-20%42-55%
パイル打設用ベントナイトスラリー6-15%42-52%
掘削泥水(水ベースベントナイト)8-18%40-53%

スクイーズ圧を備えたメンブレンフィルタープレスはこれらの数値をさらに低減できるが、粘土の保水挙動のため、ベントナイトに対する改善は一般的に粒状鉱物スラリーに対する改善よりもパーセンテージポイントの観点で小さい。

ベントナイトスラリー用フィルタープレスは、スラリー1立方メートルあたりどのようにサイズ設定されますか?

ベントナイトスラリー用フィルタープレスの処理スラリー1立方メートル当たりの選定は、分離プラントから出る微細オーバーフロースラリーの日量から出発し、その固形分濃度を乗じて日間乾燥固形分質量を求め、プレスで達成可能なサイクル時間と1日当たりのサイクル数を用いて必要チャンバー容積とプレート枚数に換算する。これは一般的なフィルタープレス能力計算で用いられるのと同じ方法である。TBMや掘削作業はしばしばシフト制で連続運転されるため、選定では平均レートだけでなく、ピーク時のスラリー生成レート(特定の掘削段階では日平均を超えることがある)を考慮すべきである。

  • ピーク対平均スラリー流量: プレス機およびその前段にあるサージタンク/ホールディングタンクは、日平均だけでなくピーク生成量に合わせてサイズを決定すること。
  • 掘削/トンネル用流体中のベントナイト濃度: 初期のベントナイト添加量が多いほど、戻りスラリー1立方メートルあたりにより多くの微細固形物がプレスに送られる。
  • 分離プラントの効率: 適切に調整されたハイドロサイクロン段は、プレスに到達する微細固形物の負荷を低減し、必要なプレスのサイズを直接的に小さくする。

ベントナイトおよび掘削泥水用途に適したフィードポンプとクロスは何ですか?

プログレッシブキャビティ(スクリュー)ポンプとスラリーポンプは、ベントナイトスラリー用のフィードポンプとして最も一般的な選択肢です。これは、一般的に必要とされるフィード圧力(0.6~1.0 MPa)において、流体の粘度と中程度の摩耗性に確実に対応できるためです。20~40ミクロンの範囲のモノフィラメントポリプロピレンフィルタークロスがこの用途の標準であり、優れた一般的な耐薬品性と、微細なベントナイトおよび掘削ズリ粒子の適切な保持性のために選ばれています。

センジーの プログレッシブキャビティポンプ そして スラリーポンプ この用途には一般的に指定され、それに加えて フィルタープレス布 スラリーの微粒子含有量に合わせて調整されました。

脱水されたベントナイトケーキはどうなりますか?

脱水ベントナイトケーキは、ほとんどの場合、不活性建設廃棄物として処分されるか、地域で許可されている場合は一般盛土材として使用されます。これは、ケーキが通常、微細なズリ、砂、およびプロセス添加剤を吸収しており、新鮮な掘削液やトンネル掘削液に再調整することが実用的でないためです。地域の廃棄物分類および処分規制は国やプロジェクトサイトによって異なるため、ケーキの取り扱いおよび処分経路は、自動的に不活性であると想定するのではなく、プロジェクト計画時に地域当局に確認する必要があります。

なぜSenjieからベントナイトスラリー用フィルタープレスシステムを購入するのか?

Senjieは、チャンバー、メンブレン、プレートアンドフレーム、全自動フィルタープレスを製造する中国拠点のメーカーで、2014年に設立され、東南アジア、インド、アフリカ、中東、ラテンアメリカの40カ国以上に輸出しており、ユニットあたりの濾過面積は1 m²から1000 m²で、高処理量のトンネル掘削および掘削泥水脱水に対応しています。プレスサイズは、上流のスラリー調整を考慮せずに単独ユニットとして販売されるのではなく、購入者の分離プラントの処理能力に合わせて決定されます。

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よくある質問

フィルタープレスは、TBMや杭打ち機から直接ベントナイトスラリーを処理できますか?

直接的ではありません。トンネル掘削(TBM)、杭打ち、または掘削作業から生じるベントナイトスラリーは、通常まずスラリー分離プラント(スクリーン、ハイドロサイクロン、沈殿タンク)を通して粗いズリを除去し、その後の微細なオーバーフローはフィルタープレスに送られ、残りの微細な固形分を脱水します。

ベントナイトおよび掘削泥水のフィルタープレスケーキの典型的な含水率はどのくらいですか?

ベントナイトと掘削泥水ケーキは通常、チャンバープレス上のフィルタープレスから40~55%の含水率で剥離します。これは、ベントナイトの粘土構造が粒状鉱物スラリーよりも水分を保持しやすく、高い搾り圧力をかけないと非常に低い含水率まで圧搾するのが難しいためです。

ベントナイトスラリーを1立方メートル処理するあたり、フィルタープレスはどのようにサイジングされますか?

サイジングは、スラリー分離プラントが粗いズリを除去した後にフィルタープレスに供給される微細固形分率に基づいて行われ、一般的なフィルタープレスのサイジングと同じ容量計算方法を用いて必要な日間チャンバー容積に換算され、掘削またはトンネル掘削流体に使用される特定のベントナイト濃度を考慮に入れる。

フィルタープレスされたベントナイトケーキは再利用できますか、それとも廃棄しなければなりませんか?

多くのプロジェクトでは、脱水されたベントナイトケーキは不活性建設廃棄物として処分されるか、地域の許可がある場所で埋め戻し材として使用される。ベントナイトは通常、微細な掘削ズリや添加剤を吸収しており、新しい掘削液として再生・再利用するには適さないからである。

あなたの用途に適したフィルタープレスを選定する準備はできていますか? センジエのエンジニアリングチームに連絡する 無料のサイズ推奨と参考見積もりのために。

この記事は、私たちのガイドの一部です。 浚渫土砂と掘削泥水.