(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物理的濾過手段を備えた第１の濾過装置と、生物的濾過手段を備えた第２の濾過装置とを有する濾過装置であって、
前記第１の濾過装置は、被処理水を取り込むための給水口と、被処理水を濾過するフィルターを備えた濾過部と、濾過後の被処理水を前記第２の濾過装置に受け渡すための第１の排水口と、前記フィルターを洗浄水で洗浄するための洗浄部と、前記フィルターを前記洗浄部まで移動させる搬送手段とを有し、
前記濾過部および前記洗浄部はいずれも、前記給水口と第１の排水口とを備えたタンクの内部に配置され、前記濾過部は、前記給水口よりも下部に配置され、前記洗浄部は、前記給水口よりも上部に配置され、洗浄水が前記濾過部に漏れるのを防止するために洗浄室を構成するとともに、洗浄後の汚水を外部に排出する第２の排出口を有し、
前記搬送手段は、前記タンク内の前記濾過部の水量を検知する手段を備え、検知した水量が所定値以上である場合に前記フィルターを前記洗浄室に移動させることを特徴とする濾過装置。
【請求項２】
前記搬送手段は、エンドレスの回転式コンベアを含むことを特徴とする請求項１記載の濾過装置。
【請求項３】
前記搬送手段は、前記フィルターを前記濾過部から前記洗浄室及び洗浄室から濾過部に移動するときには高速で、前記フィルターを前記洗浄室内で移動するときには低速で移動させることを特徴とする請求項１または２に記載の濾過装置。
【請求項４】
仕切り板によって２以上の室に区切られ、１の室に被処理水を取り入れる給水口を備え、他の室に排水用の排水口を備えたタンクと、前記１の室に設けられ、濾材を充填した透水性の回転式ドラムと、前記回転式ドラム内の濾材を透過した水を他の室に排出する手段と、前記他の室に設置された水排出用第１及び第２のポンプと、前記回転式ドラムを回転駆動するドラム駆動手段と、前記回転式ドラムの回転時に前記第１のポンプを非作動、第２のポンプを作動とし、前記回転式ドラムの停止時に前記第１のポンプを作動、第２のポンプを非作動とするように前記第１及び第２のポンプを制御する制御手段とを備えたことを特徴とする濾過装置。
【請求項５】
前記回転式ドラムは、一端から他端に向かって径が変化していることを特徴とする請求項４記載の濾過装置。
【請求項６】
前記第２の濾過装置として、請求項４又は５に記載の濾過装置を用いたことを特徴とする請求項１記載の濾過装置。
【請求項７】
物理的濾過手段を備えた第１の濾過装置と、生物的濾過手段を備えた第２の濾過装置とを、少なくとも１台ずつ連結してなる濾過装置であって、前記第２の濾過装置として、請求項４又は５に記載の濾過装置を用いたことを特徴とする濾過装置。
【請求項８】
物理的濾過手段を備えた第１の濾過装置と、生物的濾過手段を備えた第２の濾過装置とを、少なくとも１台ずつ連結してなる濾過装置であって、
前記第１の濾過装置として、被処理水を取り入れる給水口および濾過処理後の水を排出する排水口を備えたタンクと、前記タンク内で給水口と排水口との間に設けられ、被処理水を濾過するフィルターを有する濾過部と、前記給水口より上側に設けられ、前記フィルターを洗浄するための洗浄室と、前記フィルターを前記濾過部と前記洗浄室との間で搬送する搬送手段と、前記濾過部の水量を検知する水量検知手段と、前記水量検知手段が前記濾過部の水量が所定値以上であることを検知したときに前記搬送手段を駆動し、前記フィルターを前記濾過部から前記洗浄室に移動する搬送駆動手段とを備えたものを用い、
前記第２の濾過装置として、請求項４又は５に記載の濾過装置を用いたことを特徴とする濾過装置。
【請求項９】
請求項８記載の濾過装置であって、前記第１の濾過装置におけるフィルターの洗浄回数に応じて、前記第２の濾過装置の回転式ドラムを駆動することを特徴とする濾過装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
この発明は、水槽や池水の水浄化装置に関し、特に濾材を用いた濾過装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的な観賞魚用水槽の濾過装置として、図１１に示すように、底部に排水孔を設けた函体９０内に、砂利、セラミック等の濾材９１を敷き詰め、その上にフィルター９２を載せるとともに、ポンプ９３でくみ上げた水槽９４の底部の水をフィルターの上側から供給するようにしたものが知られている。このような濾過装置では、フィルターが目詰まりすると、フィルターを洗浄するか交換する必要があり、また使用が長期に亘る場合にはフィルターの下に敷き詰めた濾材を取り出し洗浄する必要があった。
【０００３】
このようにフィルター交換や濾材洗浄の煩雑さを解消するために、濾材の自動洗浄機能を有する濾過装置も実用化されている。このような濾過装置として、例えば、発泡スチロール粒のような浮上性の濾材を用いるとともに、濾材を入れたタンクに攪拌機を設置したものがあり、この装置では、濾材が目詰まりしたとき或いは所定の間隔で、被処理水の供給を止めて攪拌機を作動させて、濾材に付着した汚物を濾材から分離させ、タンク下部に設けた排出孔から排出するというものである。この濾過装置は、濾材の洗浄を自動的に行うことができ、濾材を繰り返し使用できるという点で優れているが、濾材として浮上性のある粒状物を用いる必要があり、濾材の選定に制限がある。即ち、非常に細かいゴミまで除去するには、ウールマット等の使用が望ましいが、この方法はこのようなマット上のフィルターに適用することはできない。
【０００４】
一方、上述した物理的な濾過とは別に、非処理水を微生物に接触させて物理的濾過では除去できない有害物質等を酸化除去する濾過装置も多用されている。このような濾過装置は、表面に微生物を担持したセラミックス等の濾材やハニコム構造のチューブ等に水を通過させることにより処理するものであり、水との接触面積が大きいほど高い処理効果が得られる。
【０００５】
このような生物的濾過手段を用いた濾過装置についても、ゴミ等の付着によって目詰まりを生じた場合には洗浄する必要があるが、自動的に洗浄することは困難であり、現状では手洗いによって洗浄している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明は、自動洗浄機能を設けた濾過装置を提供することを目的とする。これによりメンテナンスが容易で、濾材の繰り返し使用が可能である濾過装置を提供することを目的とする。さらに本発明は、濾過効率がよく、常に透明度の高い水を供給することが可能な濾過装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明の濾過装置の第１の態様のものは、被処理水を取り入れる給水口と、濾過処理後の水を排出する排水口とを備えたタンクと、前記タンク内で給水口と排水口との間に設けられ、被処理水を濾過するフィルターを有する濾過部とを備えた濾過装置であって、前記給水口より上側に設けられ、前記フィルターを洗浄するための洗浄室と、前記フィルターを前記濾過部と前記洗浄室と間で搬送する搬送手段と、前記濾過部の水量を検知する水量検知手段とを備え、前記水量検知手段が前記濾過部の水量が所定値以上であることを検知したときに前記搬送手段を駆動し、前記フィルターを前記濾過部から前記洗浄室に移動する搬送駆動手段を備えたものである。
【０００８】
本発明の濾過装置によれば、フィルターをコンベア等の搬送手段に固定するとともに、搬送手段の駆動によって濾過部とフィルター洗浄室との間で移動可能にしたことにより、マット状のフィルターを容易に洗浄することができる。また水位の上昇によってフィルターの目詰まりを検知し、搬送手段を駆動させることにより自動的にフィルター洗浄を行うことができる。尚、濾過処理後の水は、通常の濾過装置と同様に被処理水の供給源である池や水槽等に戻すことができる。
【０００９】
上記態様の濾過装置において、搬送手段としてエンドレスの回転式コンベアとすることができる。また搬送駆動手段は、フィルターを濾過部から洗浄室及び洗浄室から濾過部に移動するときは高速で、洗浄室内で移動するときは低速で搬送手段を駆動することが好ましい。
【００１０】
本発明の濾過装置の第２の態様のものは、仕切り板によって２以上の室に区切られ、１の室に被処理水を取り入れる給水口を供え、他の室に排水用の排水口を供えたタンクと、前記１の室に設けられ、濾材を充填した透水性の回転式ドラムと、前記回転式ドラム内の濾材を透過した水を他の室に排出する手段と、前記他の室に設置された水排出用の第１及び第２のポンプと、前記回転式ドラムを回転駆動するドラム駆動手段と、前記回転式ドラムの回転時に前記第１のポンプを非作動、第２のポンプの作動とし、前記回転式ドラムの停止時に前記第１のポンプを作動、第２のポンプの非作動とするように前記第１及び第２のポンプを制御する制御手段とを備えたものである。
【００１１】
この態様の濾過装置によれば、回転式ドラムの静止時には回転式ドラムを通過する水はドラム内の濾材によって濾過され、濾過後の水は第１のポンプにより排出される。この水は、通常の濾過装置と同様に被処理水の供給源である池や水槽等に戻すことができる。一方、濾材を洗浄する場合には、回転式ドラムを回転させることにより、充填された濾材が互いに擦れ合うことにより表面に付着した汚れが取れ、その汚れを含む水は第２のポンプにより排出される。
【００１２】
回転式ドラムを通過した水を排出するための室（他の室）は、一つの室でも、二つの室でもよい。二つの室とする場合には、回転式ドラム静止時（即ち、通常の濾過処理時）と回転時で、回転式ドラムから排出される水がいずれか一方の室に導入されるように弁を設けることが好ましい。
【００１３】
また回転式ドラムは、円筒状でも、一端から他端に向かって径が変化するテーパ状でもよい。後者の場合には、ドラムを回転させながら、中の濾材を容易に交換することができる。
【００１４】
さらに本発明の濾過装置の第３の態様のものは、少なくとも２台の濾過装置（具体的には物理的濾過装置と生物濾過装置）を連設したものであって、その少なくとも一方に上述した第１の態様の濾過装置及び第２の態様の濾過装置のいずれか一方を用いるか、或いは両方を用いたものである。
【００１５】
この態様の濾過装置によれば、複数の濾過装置を連設することにより、濾過効率を高めるとともにフィルターや濾材の交換頻度を大幅に減らすことができる。特に二つの態様の濾過装置をつなぐことにより、洗浄機能の制御を一元化することができ、例えば、第１の濾過装置におけるフィルターの洗浄回数に応じて、第２の濾過装置の回転式ドラムを駆動し、回転式ドラム内の濾材の洗浄を行うことができる。これにより汚れの度合いに応じて適切に自動洗浄を行うことができ、長期に亘って水槽等の汚れを浄化することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の濾過装置を図面に示す実施形態に基づき説明する。
【００１７】
図１は、本発明の濾過装置を適用した濾過システムの全体構成を示す図である。この濾過システムは、物理濾過を行なう第１の濾過槽１０と、生物濾過を行なう第２の濾過槽２０とを連結して成り、池や水槽（以下、単に水槽という）３０から汲み上げた被処理水を第１の濾過槽１０で濾過した後、さらに第２の濾過槽２０で濾過し、水槽３０に戻すように構成されている。このため、水槽３０の底部に挿入された排水管３１は、第１の濾過槽１０の給水口１１に配管によって連結されており、第１の濾過槽１０底部の排水口１２は、第２の濾過槽２０の給水口２１に配管によって連結されている。また第２の濾過槽２０は、２つの排水口２２、２３を備え、濾過後の水は一方の排水口２２から配管を経て水槽３０上部に戻され、第２の濾過槽２０の濾材を洗浄した後の水は、他方の排水口２３から配管を経て第１の濾過槽１０に戻すようになっている。
【００１８】
尚、水槽３０と濾過槽１０を連結する排水管３１は、水槽３０の底部から水位までの垂直部３１１と、それに続く水平部３１２とからなり、垂直部３１１の上端、即ち水平部３１２との境に通気穴３１３が形成されている。これにより、水槽１０の水位が上がると自動的に底部から水が排水管３１を通して、第１の濾過槽１０に送られる。
【００１９】
また本実施形態による濾過システムは、図示しない制御部（マイコン）を備え、第１の濾過槽１０及び第２の濾過槽２０の駆動、即ち濾過動作とフィルター及び濾材の自動洗浄を制御している。制御部による制御については後述する。
【００２０】
このような構成において、まず第１の濾過槽１０の詳細な構成及び動作を説明する。
【００２１】
第１の濾過槽１０は、図２に示すように、ウールマット等からなるフィルター４０と、フィルター４０を移動させるためのコンベア装置５０と、フィルター４０を洗浄するための洗浄ボックス６０と、槽内の水位を検知する水位センサー１３とを備えている。水位センサー１３からの信号は、制御部に送られ、これによりコンベア装置５０及び洗浄ボックス６０の動作が制御される。
【００２２】
コンベア装置５０は、適当な距離を置いて配置された２つのローラ５１、５２と、ローラ５１、５２に巻回されたエンドレスのチェーンコンベア５３と、一方のローラ５１を回転させるためのモータ５４とを備えており、チェーンコンベア５３の一部にフィルター４０が固定されている。モータ５４によってローラ５１を回転させることにより、チェーンコンベア５３に固定されたフィルター４０を、濾過槽１０下部の濾過位置から洗浄ボックス６０に搬送し、さらに濾過位置に戻すことができる。
【００２３】
コンベア装置５０は、濾過槽１０の２枚の側板によって挟まれており、これにより側板とフィルター４０で囲まれ、上面が開放された空間（濾過位置）が形成されている。濾過槽１０の給水口１１は、このような濾過位置の真上に位置し、給水口１１から取り込まれた汚水が、濾過位置にあるフィルター４０上に供給されるようになっている。またこの濾過位置に濾過槽の水位を検知するための水位センサー１３が備えられている。更にコンベア装置５０には、後述する洗浄ボックス６０の動作との関係において、フィルター４０の洗浄ボックス６０における位置を検知するためのマイクロスイッチ５５がローラ５２の近傍に設けられている。
【００２４】
チェーンコンベア５３におけるフィルターの固定構造を図３に示す。図示するように、チェーンコンベア５３は、左右に連続して配置された複数の側板５３１と、左右の側板５３１を連結するロッド５３２と、ロッド５３２と平行にロッド５３２下部に設けられる抑え棒５３３とからなる。側板５３１は、例えば外、内、外の三層５３１Ａ〜５１３Ｃで構成し、内側の側板５３１Ｂを外側の側板５３１Ａ、５３１Ｃに対し、前後に半分ずらして配置した状態でロッド５３２を貫通させるとともに、各層の側板どうしが密着するようにスプリング５３４を介してボルト５３５等で固定することにより、連続したエンドレス状のチェーンコンベアが構成される。また左右の側板５３１の、ロッド５３２が貫通する貫通孔の下部には、所定の間隔を置いて抑え棒５３３が係合する半円形の突部５３６が形成されており、ロッド５３２の下部にフィルター４０を配置した状態で、抑え棒５３３を突部５３６に固定することにより、フィルター４０をチェーンコンベア５３に固定することができる。
【００２５】
なお、抑え棒５３３の代わりに、金網やワイヤや太い糸のようなものを用いてフィルター４０をチェーンコンベアに固定することも可能である。
【００２６】
洗浄ボックス６０は、図４に示すように、前面及び後面にチェーンコンベア５３通過用の開口を有する箱体で、コンベア装置５０の２つのローラ５１、５２との間のチェーンコンベア５３通路に位置するように濾過層１０に固定されており、その内部をチェーンコンベア５３が通過できるようになっている。洗浄ボックス６０の開口は、端部にゴム布が固定されており、内部の水が外側に漏れるのを防止している。
【００２７】
また洗浄ボックス６０の上部及び下部には、洗浄水を供給するための配管６１、６２が接続され、さらに洗浄後の水を排出するための排水口６３が設けられている。配管６１、６２の一端には水を噴射するためのノズルが接続され、他端は、例えば２〜３気圧の高圧水を供給する供給系に電磁弁６４を介して接続されている。電磁弁６４の開閉は、前述したフィルター４０位置を検知するマイクロスイッチ（リミットスイッチ）５５のオンオフに基づき制御される。
【００２８】
このような構成の第１の濾過槽１０の動作を図５を参照して説明する。通常の濾過動作時には、フィルター４０は濾過槽１０下部の濾過位置にあり、図３に示すように、排水管３１を通って水槽３０の底部から送られた汚水が給水口１１からフィルター４０に送られる。また、図１に示すように、第２の濾過槽２０からの水が再度、第１の濾過槽１０に戻されてくる場合には、その水は水槽３０からの汚水と合流して、或いは濾過位置上に別途設けられた給水口からフィルター４０上に送られる。フィルター４０を通すことにより物理的に濾過処理された水は、濾過槽１０底部の排水口１２から排出され、後述する第２の濾過槽２０において更に生物濾過処理される（ステップ５０１）。
【００２９】
濾過処理を長期に行なうことによってフィルター４０が目詰まりすると、濾過槽１０からの水の排出が悪くなり水位が上がる（ステップ５０２）。水位が所定の位置より上がったことを水位センサー１３が検出すると、制御部は、コンベア装置５０のモータ５４を一定時間、比較的高速で駆動する（ステップ５０３）。これによって、チェーンコンベア５３が回動し、フィルター４０を濾過位置から洗浄ボックス６０に移動する。
【００３０】
フィルター４０先端が、洗浄ボックス６０に入ると、リミットスイッチ５５がオンし（ステップ５０４）、これによって電磁弁６４が開き、高圧水を配管６１、６２を介して洗浄ボックス６０に供給する（ステップ５０５）。同時にモータ５４が低速回転に切り替わり、フィルター４０を洗浄ボックス６０内でゆっくり搬送する。このようにフィルター４０をゆっくり搬送しながら、上下のノズルから洗浄水を噴射し、フィルター４０の汚れを洗い流す。洗浄後の汚水は、洗浄ボックス６０の排水口６３を介して濾過槽１０の外部に排出される。
【００３１】
フィルター４０の洗浄が進行し、その先端がリミットスイッチ５５に達すると、この位置はフィルター４０の後端が洗浄ボックス６０からちょうど出た位置になっており、リミットスイッチ５５がオフとなり（ステップ５０６）、これによって電磁弁６４が閉じ、洗浄動作が終了する。このリミットスイッチ５５のオフと同時に、モータ５４は高速回転に切り替わり、一定時間回転し、フィルター４０を元の濾過位置に搬送する（ステップ５０７）。
【００３２】
このような洗浄の回数ｉを計数し（ステップ５０８、５０９）、所定の回数（ｎ回）に達するとフィルター交換を促すようになっている（ステップ５１０）。また後述するように、第２の濾過槽として生物濾過の濾過槽を備えている場合には、このフィルター交換回数ｉが予め設定された回数（例えば３回）に達したときを生物濾過槽における濾材の洗浄時期として、生物濾過槽の濾材洗浄を制御することも可能である。
【００３３】
このように第１の濾過槽１０では、水位を監視することによってフィルター４０詰まりを検知し、自動的にフィルターを洗浄ボックスに移動し、洗浄を行なうことができる。また洗浄時にはフィルターの移動を遅くし、洗浄が終了するとフィルターの移動を高速にすることにより、洗浄を確実にするとともにし、速やかに濾過処理に戻すことができる。このようにフィルター４０を搬送するモータ５４の回転は、洗浄時に低速、それ以外の搬送時に高速に切り替えることが好ましいが、モータ速度は必ずしも切り替えなくてもよい。
【００３４】
なお、以上の説明ではフィルター４０を濾過位置から洗浄室に搬送する手段として、エンドレスの回動式のチェーンコンベアを採用した例を示したが、搬送手段としては濾過位置と洗浄室との間を往復動するようなものも採用することが可能である。
【００３５】
次に第２の濾過槽２０の構成及び動作を説明する。
【００３６】
第２の濾過槽２０は、図６に示すように、仕切り板２４によって二つの室２０Ａ、２０Ｂに仕切られており、一方の室２０Ａには濾材を収納した回転式のドラム２５が設けられている。この室２０Ａの上部に第１の濾過槽１０等から排出される水を取り入れる給水口２１が設けられており、ここで生物濾過が行なわれる。他方の室２０Ｂには排水口と室内の水を外部に排出するためのポンプ２８、２９が設けられている。回転式ドラム２５を通過した水は、室２０Ｂに導入され、ここから外部に排出される。
【００３７】
ドラム２５は、外周表面に多数の孔が形成されるとともに、内部に表面に多数の孔が形成されたパイプ２６が貫通している。このドラム内面とパイプ外面で囲まれた空間に濾材が充填されている。濾材は、表面にバクテリア等の微生物を担持したセラミックス粒、小石等からなり、同図の下側に示すように、ドラム２５の容量より少ない量、例えばドラム容量の２／３〜４／３程度がドラム２５内に充填されている。これにより後述する濾材洗浄を効率よく行うことができる。
【００３８】
パイプ２６の一端は、モータ２７等の駆動手段に接続され、これによってドラム２５を回転させ、充填された濾材の洗浄を行なうことができる。パイプ２６の他端は仕切り板２４を貫通し、濾材を通過してパイプ内に導入された水を室２０Ｂに送るようになっている。
【００３９】
尚、ドラム２５の形状は、図示するように、円柱形であってもよいが、図７に示すように、径が一端から他端に向かって異なるテーパ状としてもよい。この場合には、径の大きい方の端部に濾材取り出し口（投入口）２５Ａ、２５Ｂを設けることが好ましい。これにより、ドラムの回転によって容易に濾材を取り出し口から取り出すことができ、濾材交換の作業性を高めることができる。
【００４０】
一方、室２０Ｂには室内にたまった水を排出するためのポンプ２８、２９が備えられており、これらポンプはドラム２５の回転と連動して、選択的に駆動される。具体的には、ドラム２５が静止し濾過処理を行っているときには、ポンプ２８が作動し、浄化された水を排水口２２を介して水槽３０に送る。またドラム２５が回転し濾材の洗浄処理を行っているときには、ポンプ２９が作動し、洗浄によって汚れた水を外部（本実施形態では第１の濾過槽１０）に排出ことができる。これらポンプ２８、２９及びドラム２５を回転させるモータ２６の駆動は、制御部によって制御される。本実施形態では、第１の濾過槽１０の動作に合わせて間欠的に動作するようになっている。
【００４１】
次にこのような構成の第２の濾過槽の動作を図８を参照して説明する。
【００４２】
まず通常の濾過処理時には（ステップ８０１）、ドラム２５は静止しており、ポンプ２８が駆動されている。このような状態で、第１の濾過槽１０から室２０Ａに送られてくる物理濾過後の水はドラム２５を通り、それに充填された濾材表面のバクテリア等によって更に濾過された後、ドラム２５中央のパイプ２６を通って室２０Ｂに送られ、配管を通して水槽３０に戻される。
【００４３】
濾過を長期に行なうことにより濾材が汚れてくると（ステップ８０２）、制御部は、ポンプ２８を停止するとともにポンプ２９を作動し、ドラム２５を回転するようにモータ２６を駆動する（ステップ８０３）。このドラム２５の回転により、ドラム２５内に充填された濾材が攪拌され、濾材表面に付着したゴミや水垢が取れる。ここで、濾材はドラム内に容量より少なく、即ち所定の空隙を持って充填されているので、濾材同士が擦れ合うことにより付着した汚れが効率よく落とされる。こうしてドラム２５回転中には、濾材表面から取れたゴミや水垢を含む水がパイプ２６内に入り込み、この汚れた水は室２０Ｂに送られ、ポンプ２９により第１の濾過槽１０に戻される。
【００４４】
このような洗浄処理を一定時間行った後（ステップ８０４）、ドラム２５の回転とポンプ２９を停止するとともにポンプ２８を作動し（ステップ８０５）、濾過処理に戻る（ステップ８０１）。濾材洗浄処理が所定回数ｍ以上になって場合には、濾材を交換する（ステップ８０６、８０７）。
【００４５】
濾材の洗浄タイミングは、予め決めた間隔で定期的に行なうようにしてもよいが、図１に示すような第１の濾過槽１０と組み合わせた濾過システムの場合には、第１の濾過槽１０において洗浄動作が所定回数、例えば３回行なわれると、これによって濾材の洗浄時期であることを自動的に判断して、ドラム２５を回転駆動するようにすることが好ましい。これにより汚れの度合いに応じて必要な洗浄頻度で自動的に洗浄を行なうことができ、装置容量と濾過対象の容量に幅のある対応を持たせることができる。
【００４６】
以上、本発明の一実施形態として、物理濾過を行なう第１の濾過槽１０と生物濾過を行なう第２の濾過槽２０を連結した濾過システムについて説明したが、本発明の濾過装置は、物理濾過を行なう濾過装置のみ或いは生物濾過を行なう濾過装置のみに適用することも可能である。またそれぞれ１つの装置を連結するのみならず、処理能力に応じて適宜複数の濾過槽を直列或いは並列に連結するなど種々の組み合わせが可能である。
【００４７】
本発明の第２の実施形態として、図１のシステムを２段にしたシステムの一例を図９に示す。このシステムでは、１段目の第１の濾過槽１０に水槽３０からの汚水を取り入れ、第２の濾過槽２０で濾過された水を、さらに２段目の第１の濾過槽１０’に取り入れ、第２の濾過槽２０’で濾過された水を水槽３０に戻すようにしている。このように多段化することにより、処理能力の向上とフィルターや濾材の交換サイクルの延長を図ることができる。
【００４８】
本発明の第３の実施形態として、１台の生物濾過槽２０と２台の物理濾過槽１０、１０’を設けたシステムの一例を図１０に示す。このシステムでは、まず１台目の物理濾過槽１０で水槽３０からの汚水を濾過した後、生物濾過槽２０で濾過し、さらに２台目の物理濾過槽１０’で濾過したものを水槽３０に戻すように構成している。２つの物理濾過槽の洗浄ボックスに供給する供給系は、共通にして装置の簡素化を図っている。また１台目と２台目の物理濾過槽のフィルターの粗さを変えて、２台目では、１台目では濾過できない細かい汚れや生物濾過槽の濾材洗浄によって濾材から離れた汚れを除去するようにしてもよい。これにより、より浄化度の高い水を得ることができる。
【００４９】
【発明の効果】
本発明によればフィルターや濾材の汚れを自動的に検出し、自動的にフィルター洗浄を行うことができる濾過装置が提供される。この濾過装置はメンテナンスが容易で、水槽等の水を常に清浄に保つことができる。また本発明によれば、物理濾過と生物濾過を組み合わせた効率のよい濾過装置であって両者の自動洗浄機能を備えた濾過装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の濾過装置を適用した濾過システムの一実施形態を示す図
【図２】本発明の第１の態様による濾過装置の一例を示す図
【図３】図２の濾過装置の要部を示す図
【図４】図２の濾過装置の他の要部を示す図
【図５】図２の濾過装置の処理フローを示す図
【図６】本発明の第２の態様による濾過装置の一例を示す図
【図７】図６の装置の変更例を示す図
【図８】図６の濾過装置の処理フローを示す図
【図９】本発明の濾過装置を適用した濾過システムの他の実施形態を示す図
【図１０】本発明の濾過装置を適用した濾過システムの他の実施形態を示す図
【図１１】従来の濾過装置を示す図
【符号の説明】
１０・・・第１の濾過槽
２０・・・第２の濾過槽
２５・・・回転式ドラム
２８、２９・・・ポンプ
３０・・・水槽
４０・・・フィルター
５０・・・コンベア装置
６０・・・洗浄室
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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