(57)【要約】【課題】移動床式ろ過装置が一時停止等し、濁質等とろ材の混合物がエアリフトポンプ下部に堆積して層を形成することでエアリフトポンプが閉塞された場合であっても、起動開始時に正常にエアリフトポンプから濁質等とろ材との混合物を排出させることが出来る移動床式ろ過装置の起動方法を提供する。【解決手段】起動開始時に、移動床式ろ過装置１の内部６の内部に配設されているエアリフトポンプ１０の内部１３に空気導入口１２より水を供給し、次いで、水が供給されている内に空気導入口より空気の供給を開始することとした。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部にろ材が充填され、内部にエアリフトポンプが配設され、前記エアリフトポンプ内を下部から上部へ向けて濁質等と前記ろ材との混合物が運搬され、上部に配置されているろ材洗浄器にて前記混合物が洗浄され、洗浄された前記ろ材が内部に戻されることで、連続してろ過が行われる移動床式ろ過装置の起動方法において、
起動開始時に前記エアリフトポンプ内に水を供給し、次いで空気の供給を開始することを特徴とする移動床式ろ過装置の起動方法。
【請求項２】
請求項１に記載の移動床式ろ過装置の起動方法において、
前記水の供給時間を１０秒から３００秒とすることを特徴とする移動床式ろ過装置の起動方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の移動床式ろ過装置の起動方法において、
前記ろ材に、硅砂またはマンガン砂、繊維ろ材、プラスチックろ材の内の１つまたは複数を使用することを特徴とする移動床式ろ過装置の起動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動床式ろ過装置の起動方法に関する。更に詳しくは、移動床式ろ過装置の内部に配置されているエアリフトポンプの休止後等の起動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
移動床式ろ過装置には、図５に示す通り、移動床式ろ過装置１００内部に充填されたろ材１０１内を、原水を横向きに流してろ過処理する横流移動床式ろ過装置１００Ａ（図５Ａ参照）と、原水を上向きに流してろ過処理する上向移動床式ろ過装置１００Ｂ（図５Ｂ参照）がある。いずれの移動床式ろ過装置（１００Ａ，１００Ｂ）も、ろ材１０１が上部から下部へ緩やかに移動する中を原水が移動することで、原水中の濁質がろ材１０１でろ過され、移動床式ろ過装置１００下部に積層した濁質１０４とろ材１０１との混合物は、移動床式ろ過装置１００内部に設置されたエアリフトポンプ１０２の下端の入口１０５から内部に流入されて上部まで運ばれ（図６参照）、上部に配置されているろ材洗浄器１０３で混合物が洗浄され、洗浄されたろ材１０１のみが移動床式ろ過装置１００上部から戻されることで、連続して原水をろ過することが出来る連続ろ過型のろ過装置である。
【０００３】
この移動床式ろ過装置１００の運転が一時休止され、また停電や修理等で一時停止されると、エアリフトポンプ１０２内を上昇中であった濁質１０４とろ材１０１との混合物は、エアリフトポンプ１０２の下部に堆積し、自重で時間の経過とともに締め固められて層１０６を形成し（図７参照）、また、図示しない粘性の高い濁質を含む原水をろ過したろ材は、下部に堆積する時に自重でろ材同士が結合し塊となりながら層を形成し、いずれの場合にもエアリフトポンプ１０２の下部を閉塞させるという不具合を生じさせる。
【０００４】
エアリフトポンプ１０２の下部が閉塞されると、起動開始時にエアリフトポンプ１０２内に送られる空気は、エアリフトポンプ１０２内を上昇することが出来ず、図７Ａに示すようにエアリフトポンプ１０２の下部から移動床式ろ過装置１００内に矢印Ｘ方向に噴出し、また図７Ｂに示すようにエアリフトポンプ１０２を空気だけが矢印Ｙ方向に上がっていく所謂空ふかし状態となる。この様に、ろ材１０１の移動が止まり洗浄されない状態が続くと、移動床式ろ過装置１００は処理不能状態に陥り、停止することになる。
【０００５】
エアリフトポンプが閉塞され正常に濁質とろ材との混合物が排出できなくなった場合の起動方法として、起動開始時に、エアリフトポンプ内に通常使用する２倍以上の空気を供給する方法や、エアリフトポンプ内に空気と共に水を供給する方法がある。また、下記文献においては、エアリフトポンプ起動開始前に槽底より起動水を給水し、堆積物の膨張を界面検出機構で検出した後にエアリフトポンプ内に空気を送り、一定時間後に起動水の給水を停止する方法が提案されている。
【０００６】
しかし、起動開始時にエアリフトポンプ内に通常使用する２倍以上の空気を供給する方法では、締め固まった濁質とろ材の層を崩すことが出来ずに跳ね返され、エアリフトポンプ下部から空気が噴出するという問題点があった。また、起動時にエアリフトポンプ内に空気導入口から空気と共に水を供給する方法では、締め固まった濁質とろ材の層を十分に崩す前に空気がエアリフトポンプ下部から噴出し装置内を上昇したり、エアリフトポンプ内で空気のみが上昇する状態となる。一度この流れが出来ると、水も同様の流れ方をするためにエアリフトポンプを起動させることが出来ないとの問題点があった。また、下記文献記載の方法では、槽底より起動水を供給するため装置底部全体の堆積物を解す必要があること、及び解れ具合を検出する機構が必要であるなどの問題点があった。更に、解す対象物が砂などの比重が高い場合、槽の底からではエアリフトポンプ内の閉塞物を解せない問題点もあった。
【０００７】
【特許文献１】実用新案出願公告Ｈ０１−２７９１８
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明はかかる問題点を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、移動床式ろ過装置が一時停止等し、濁質等とろ材の混合物がエアリフトポンプ下部に堆積して層を形成することでエアリフトポンプが閉塞された場合であっても、起動開始時に正常にエアリフトポンプから濁質等とろ材との混合物を排出させることが出来る移動床式ろ過装置の起動方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１に係る移動床式ろ過装置の起動方法は、内部にろ材が充填され、内部にエアリフトポンプが配設され、前記エアリフトポンプ内を下部から上部へ向けて濁質等と前記ろ材との混合物が運搬され、上部に配置されているろ材洗浄器にて前記混合物が洗浄され、洗浄された前記ろ材が内部に戻されることで、連続してろ過が行われる移動床式ろ過装置の起動方法において、起動開始時に前記エアリフトポンプ内に水を供給し、次いで空気の供給を開始することを特徴とするものである。
【００１０】
また、本発明の請求項２に係る移動床式ろ過装置の起動方法は、請求項１に記載の移動床式ろ過装置の起動方法において、前記水の供給時間を１０秒から３００秒とすることを特徴とすることを特徴とするものである。
【００１１】
また、本発明の請求項３に係る移動床式ろ過装置の起動方法は、請求項１または請求項２に記載の移動床式ろ過装置の起動方法において、前記ろ材に、硅砂またはマンガン砂、繊維ろ材、プラスチックろ材の内の１つまたは複数を使用することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１２】
上記構成を備えた本発明の移動床式ろ過装置の起動方法は、起動開始時にエアリフトポンプ内に最初に水が供給されるので、締め固められた濁質等とろ材の層を軟らかく解し、次いで空気が供給されるので、解された層が濁質とろ材の混合物になりながら、エアリフトポンプ内を下部から上部へ向けて運搬されるので、起動開始時にエアリフトポンプを確実に、９５%以上の確率で作動させることができる。
【００１３】
特に、初めに水だけの供給時間を１０秒から３００秒以内で行うので、水の使用量を少なくして、しかもエアリフトポンプを確実に作動させることができる。
【００１４】
なお、ろ材には、硅砂またはマンガン砂、繊維ろ材、プラスチックろ材の内の１つまたは複数を使用すると、好適である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示して説明する。ただし、この発明の範囲は、特に限定的記載がない限り、この実施の形態に記載されている内容に限定する趣旨のものではない。
【００１６】
図１Ａは、本発明の実施形態に係る移動床式ろ過装置１の内の横流移動床式ろ過装置１Ａの概略説明図であり、図２は、その横流移動床式ろ過装置内部に設置されているエアリフトポンプ１０の拡大概略説明図である。
【００１７】
図１に示す通り、横流移動床式ろ過装置１Ａには、装置内部６に、ろ材３０が充填されていると共に、内部にエアリフトポンプ１０が配設されている。また、装置上部７には、濁質３１とろ材３０の混合物を洗浄するろ材洗浄器２０が配設されている。更に、一の装置側部２に濁質３１が混入している原水を流入させる入口３が、入口３と反対側の他の装置側部４にはろ材３０で濁質３１がろ過されたろ過水を排出する出口５が設置されている。
【００１８】
次に、横流移動床式ろ過装置１Ａにおけるろ過処理の流れについて説明する。図１Ａに示す通り、原水は、一の装置側部２に設置されている入口３から導入され、装置内部６に充填されているろ材３０内を通過して、他の装置側部４に設置されている出口５からろ過水を流出させるように、水は矢印Ａ方向である横方向に流れている。
【００１９】
また、原水をろ過することにより装置下部８に堆積した濁質３１とろ材３０との混合物４０は、装置内部６の中央に設設されたエアリフトポンプ１０の下端の入口１１から矢印Ｂ方向に内部１３へ流入されて上部まで運ばれ（図２参照）、上部に配設されているろ材洗浄器２０に矢印Ｃ方向に流入させ濁質３１とろ材３０との混合物４０が洗浄された後、洗浄されたろ材３０のみが装置上部７から矢印Ｄ方向に戻され、上から下にゆっくり落下して装置下部８に堆積し、濁質３１は、ろ材洗浄器２０から矢印Ｅ方向に外部へ排出される。
【００２０】
この横流移動床式ろ過装置１Ａの運転が一時休止され、また停電や修理等で一時停止されると、エアリフトポンプ１０内を上昇中であった濁質３１とろ材３０との混合物４０は、エアリフトポンプ１０の下部に堆積し、図３Ａに示す通り、ろ材３０の自重で時間の経過とともに締め固められ濁質３１とろ材３０とが混在した層４１を形成し、エアリフトポンプ１０の下部を閉塞する。
【００２１】
横流移動床式ろ過装置１Ａの起動開始時に、図３Ａに示す通り、エアリフトポンプ１０の下部側面に形成された空気導入口１２から水だけを矢印Ｆ方向に約３００秒導入する。これにより、締め固められた濁質３１とろ材３０とが混在した層４１は解されて軟らかくなる（図３Ｂ参照）。次いで、図３Ｃに示す通り、水と空気とを同じく空気導入口１２から矢印Ｆ方向に約３００秒導入する。これにより、水により解されている締め固められた濁質３１とろ材３０とが混在した層は、更に解されて濁質３１とろ材３０との混合物４０となり、エアリフトポンプ１０内を下部から上部まで矢印Ｇ方向に運ぶことが可能となる。これにより、起動開始時のエアリフトポンプ１０を９５％以上の確率で作動させることが可能となる。
【００２２】
起動開始時に初め供給する水だけの供給時間は、１０秒から３００秒の範囲で設定するのが良く、更に好ましくは３０秒から１２０秒の範囲で設定するのが良い。
図４に示す通り、３００秒以上の水の供給は、水の使用量が増大するだけで利点は無い。また１０秒以下の水の供給は、閉塞したエアリフトを解すには時間が短い。
なお、水の先行時間１０秒後以降であれば、任意に空気を供給してエアリフトを起動することが可能である。このとき、空気の供給時点で水の供給が停止していても継続していても効果に差は無い。
【００２３】
尚、本実施形態では、図１に示す通り、移動床式ろ過装置１について原水が横方向に流動する横流移動床式ろ過装置１Ａ（図１Ａ参照）を用いた場合について説明したが、原水が下から上に矢印Ｈ方向に流動する上向移動床式ろ過装置１Ｂ（図１Ｂ参照）を用いた場合であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施形態に係る移動床式ろ過装置の概略断面説明図である。
【図２】本発明の実施形態に係る通常運転時のエアリフトポンプの拡大概略断面説明図である。
【図３】本発明の実施形態に係る起動開始時のエアリフトポンプの拡大概略断面説明図である。
【図４】本発明の実施形態に係る水の先行供給時間とエアリフト起動率との関係を示すグラフである。
【図５】従来例の横流移動床式ろ過装置の概略断面説明図である。
【図６】従来例の通常運転時のエアリフトポンプの拡大概略断面説明図である。
【図７】従来例の起動開始時のエアリフトポンプの拡大概略断面説明図である。
【符号の説明】
【００２５】
１          移動床式ろ過装置
２，４      装置側部
３，１１    入口
５          出口
６          装置内部
７          装置上部
８          装置下部
１０        エアリフトポンプ
１２        空気導入口
１３        内部
２０        ろ材洗浄器
３０        ろ材
３１        濁質
４０        混合物
４１        層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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