(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
不純物として鉄、マンガン、砒素、溶性硅酸を含有する原水に対し塩素剤を添加する塩素剤添加工程と、
凝集剤を添加して前記不純物を凝集させる凝集剤添加工程と、
濾過材に通水して前記原水の凝集物を分離濾過する濾過工程と、を有する濾過方法において、
前記凝集剤がポリシリカ鉄であり、
溶性硅酸の濃度が３５ｍｇ／Ｌ〜１００ｍｇ／Ｌの原水に対して、凝集剤添加前に前記塩素剤とは別に酸を注入して前記原水のｐＨを５．０〜６．０とする酸注入工程をさらに有するとともに、
前記濾過工程が、粒度の大きい粗濾過材により凝集物を分離濾過する第１濾過工程と、前記粗濾過材よりも粒度の小さい密濾過材により凝集物を分離濾過する第２濾過工程と、を有し、
さらに、前記凝集剤添加工程は、前記酸注入後の原水のｐＨが５．０〜５．５の場合に前記凝集剤としてのポリシリカ鉄を１５ｍｇ／Ｌ〜４０ｍｇ／Ｌ添加し、前記酸注入後の原水のｐＨが５．６〜６．０の場合に前記凝集剤としてのポリシリカ鉄を３０ｍｇ／Ｌ〜４０ｍｇ／Ｌ添加することを特徴とする濾過方法。
【請求項２】
不純物として鉄、マンガン、砒素、溶性硅酸を含有する原水を供給する供給配管と、
前記供給配管に接続され前記原水に対し塩素剤を添加する塩素剤注入部と、
前記供給配管に接続され前記原水に対し凝集剤を添加する凝集剤添加部と、
前記凝集剤の添加により生じた凝集物を分離濾過する濾過部と、
前記濾過部を通過した濾水を外部に送る送水配管と、
前記濾過部の下手側から濾過部内に水を逆送する逆洗ポンプと、
前記逆洗ポンプで逆送された水とともに前記濾過部内の凝集物を排出する排出配管と、を有する濾過装置において、
前記凝集剤がポリシリカ鉄であり、
溶性硅酸の濃度が３５ｍｇ／Ｌ〜１００ｍｇ／Ｌの原水に対して、凝集剤添加前に前記塩素剤とは別に酸を注入して前記原水のｐＨを５．０〜６．０とする酸注入部をさらに有するとともに、
前記凝集剤添加部が、前記酸注入後の原水のｐＨが５．０〜５．５の場合に前記凝集剤としてのポリシリカ鉄を１５ｍｇ／Ｌ〜４０ｍｇ／Ｌ添加し、前記酸注入後の原水のｐＨが５．６〜６．０の場合に前記凝集剤としてのポリシリカ鉄を３０ｍｇ／Ｌ〜４０ｍｇ／Ｌ添加し、
前記濾過部が、粒度の大きい粗濾過材により凝集物を分離濾過する第１濾過部と、前記粗濾過材よりも粒度の小さい密濾過材により凝集物を分離濾過する第２濾過部と、を有することを特徴とする濾過装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高濃度の溶性硅酸を含有する原水の不純物を沈殿設備や粗濾過設備を設けることなく除去する濾過方法及び濾過装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、河川や地下水から原水を取水し浄水、殺菌後、水道水として利用することが行われている。しかしながら、特に井戸水等の地下水には鉄、マンガン、砒素、溶性硅酸等の不純物を含有している場合が多い。そして、これら地下水を水道水等に使用する場合、これら不純物を除去して所定の濃度基準以下とする必要がある。例えば、水道水質基準では鉄及びその化合物は鉄の量で０．３ｍｇ／Ｌ以下とする必要があり、マンガン及びその化合物はマンガンの量で０．０５ｍｇ／Ｌ以下とする必要があり、砒素及びその化合物は砒素の量で０．０１ｍｇ／Ｌ（１０μｇ／Ｌ）以下とする必要がある。
【０００３】
原水中の不純物の除去方法としては、原水に凝集剤を添加して不純物を凝集させ、これを濾過にて分離除去する方法が一般的である。ここで、特に井戸水の濾過装置として下記［特許文献１］に記載の発明が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−３３４１０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、地下水には溶性硅酸を高濃度に含有する場合があり、溶性硅酸に対する水道水質基準上の制約はないものの凝集剤の添加量は増やす必要がある。しかしながら、凝集剤の添加量が増加すると凝集物の量も増え、濾過装置の負荷が増大する。そして、頻繁な逆洗による稼働率の低下が生じたり、濁水が濾過装置を通過して浄水側に漏出するという問題が生じる。この問題点に対し、濾過装置の前段に沈殿池や粗濾過設備を設け、大部分の凝集物を予め除去することが行われる。しかしながら、このような設備の導入には大きなコストかかることに加え設置スペースを要するという問題点がある。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、高濃度の溶性硅酸を含有する原水を濾過部に直接通水して分離濾過することが可能な濾過方法及び濾過装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、
（１）不純物として鉄、マンガン、砒素、溶性硅酸を含有する原水に対し塩素剤を添加する塩素剤添加工程（Ｓ１０３）と、
凝集剤を添加して前記不純物を凝集させる凝集剤添加工程（Ｓ１０６）と、
濾過材に通水して前記原水の凝集物を分離濾過する濾過工程と、を有する濾過方法において、
前記凝集剤がポリシリカ鉄であり、
溶性硅酸の濃度が３５ｍｇ／Ｌ〜１００ｍｇ／Ｌの原水に対して、凝集剤添加前に前記塩素剤とは別に酸を注入して前記原水のｐＨを５．０〜６．０とする酸注入工程（Ｓ１０４）をさらに有するとともに、
前記濾過工程が、粒度の大きい粗濾過材により凝集物を分離濾過する第１濾過工程（Ｓ２００）と、前記粗濾過材よりも粒度の小さい密濾過材により凝集物を分離濾過する第２濾過工程（Ｓ２０２）と、を有し、
さらに、前記凝集剤添加工程は、前記酸注入後の原水のｐＨが５．０〜５．５の場合に前記凝集剤としてのポリシリカ鉄を１５ｍｇ／Ｌ〜４０ｍｇ／Ｌ添加し、前記酸注入後の原水のｐＨが５．６〜６．０の場合に前記凝集剤としてのポリシリカ鉄を３０ｍｇ／Ｌ〜４０ｍｇ／Ｌ添加することを特徴とする濾過方法を提供することにより、上記課題を解決する。
（２）不純物として鉄、マンガン、砒素、溶性硅酸を含有する原水を供給する供給配管２０と、前記供給配管２０に接続され前記原水に対し塩素剤を添加する塩素剤注入部３１と、前記供給配管２０に接続され前記原水に対し凝集剤を添加する凝集剤添加部３０と、前記凝集剤の添加により生じた凝集物を分離濾過する濾過部５０と、前記濾過部５０を通過した濾水を外部に送る送水配管２２と、前記濾過部５０の下手側から濾過部５０内に水を逆送する逆洗ポンプ３４と、前記逆洗ポンプ３４で逆送された水とともに前記濾過部５０内の凝集物を排出する排出配管３６と、を有する濾過装置において、
前記凝集剤がポリシリカ鉄であり、
溶性硅酸の濃度が３５ｍｇ／Ｌ〜１００ｍｇ／Ｌの原水に対して、凝集剤添加前に前記塩素剤とは別に酸を注入して前記原水のｐＨを５．０〜６．０とする酸注入部３２をさらに有するとともに、
前記凝集剤添加部が、前記酸注入後の原水のｐＨが５．０〜５．５の場合に前記凝集剤としてのポリシリカ鉄を１５ｍｇ／Ｌ〜４０ｍｇ／Ｌ添加し、前記酸注入後の原水のｐＨが５．６〜６．０の場合に前記凝集剤としてのポリシリカ鉄を３０ｍｇ／Ｌ〜４０ｍｇ／Ｌ添加し、
前記濾過部５０が、粒度の大きい粗濾過材により凝集物を分離濾過する第１濾過部５０ａと、前記粗濾過材よりも粒度の小さい密濾過材により凝集物を分離濾過する第２濾過部５０ｂと、を有することを特徴とする濾過装置１００を提供することにより、上記課題を解決する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る濾過方法及び濾過装置によれば、原水のｐＨを調整するとともにＰＳＩ添加量を最適化することで、溶性硅酸を高濃度に含有する原水であっても沈殿設備や粗濾過設備を設けることなく、濾過部への直接通水による不純物の分離濾過を行うことができる。これにより、沈殿設備や粗濾過設備等の設置コスト及び設置スペースを削減することができる。また、既存の濾過装置が存在する場合には、この濾過装置の流用が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係る濾過装置の概略構成図である。
【図２】マンガン砂単層と本発明に係る濾過部の濾過継続時間と損失水頭のグラフである。
【図３】原水ｐＨとＰＳＩ量を変化させた濾水の不純物量を示すグラフである。
【図４】ＰＳＩ量と濾過継続時間のグラフである。
【図５】本発明に係る濾過方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明に係る濾過方法及び濾過装置について図面に基づいて説明する。ここで、図１は本発明に係る濾過装置１００の概略構成図である。
【００１１】
本発明に係る濾過装置１００は、不純物として鉄、マンガン、砒素、溶性硅酸を含有する原水を供給する供給配管２０と、この供給配管２０に接続され原水に対し塩素剤を添加する塩素剤注入部３１と、供給配管２０に接続され原水に対し凝集剤としてのポリシリカ鉄を添加する凝集剤添加部３０と、この凝集剤の添加によって生じた凝集物を分離濾過する濾過部５０と、この濾過部５０を通過した濾水を外部に送る送水配管２２と、濾過部５０の下手側からこの濾過部５０内に水を逆送する逆洗ポンプ３４と、この逆洗ポンプ３４で逆送された水とともに濾過部５０内の凝集物を排出する排出配管３６と、を有している。そして、本発明に係る濾過装置１００は上記の構成に加え、凝集剤添加部３０の前段、即ち凝集剤添加前の原水に酸を注入してこの原水のｐＨを５．０〜６．０とする酸注入部３２をさらに有している。尚、塩素剤注入部３１、酸注入部３２、凝集剤添加部３０の後段には、それぞれラインミキサ１５を設けこれら薬剤と原水とを充分に攪拌することが好ましい。また、酸注入部３２が注入する酸としては、硫酸、塩酸等の浄水に使用可能な周知の酸を用いることが可能であり、中でも特に硫酸を用いることが好ましい。
【００１２】
また、濾過装置１００の供給配管２０には、濾過装置１００へ原水を送水するための供給ポンプ１２と、原水の供給量をモニタする流量計１４と、酸注入後の原水のｐＨをモニタするｐＨ計４０と、原水の１次圧をモニタする圧力計４２と、を設けることが好ましい。また、濾過装置１００の排出配管３６には、この排出配管３６の流路を開閉する開閉弁１８を設けることが好ましい。尚、これらの構成は必須ではなく、浄水設備の全体構成によっては適宜省略することも可能である。
【００１３】
また、濾過装置１００の濾過部５０は、上手側（上流側）に位置し粒度の大きい粗濾過材により凝集物を分離する第１濾過部５０ａと、下手側（下流側）に位置しこの粗濾過材よりも粒度の小さい密濾過材により凝集物を分離する第２濾過部５０ｂと、を有している。尚、本例では粗濾過材として有効径が１．２ｍｍのアンスラサイトを用い、密濾過材として有効径が０．６ｍｍのマンガン砂を用いた例を示しているが、濾過材は特にこれに限定されるわけではなく、一般的な浄水に用いる周知の濾過材を用いることができる。尚、濾過材にマンガン砂を用いた場合、原水中のマンガンを接触酸化濾過により除去することが可能となるため、用いる濾過材としては特に好ましい。また、粗濾過材と密濾過材との量比に関しても特に限定はないが、粗濾過材の量（厚みＬ１）と密濾過材の量（厚みＬ２）とは  Ｌ１：Ｌ２＝１：２  程度とすることが好ましい。
【００１４】
ここで、図２に有効径０．６ｍｍのマンガン砂単層の濾過装置と、第１濾過部５０ａとして有効径が１．２ｍｍのアンスラサイトを用い、第２濾過部５０ｂとして有効径が０．６ｍｍのマンガン砂を用いた濾過部５０の濾過継続時間と損失水頭のグラフを示す。尚、ここでは、不純物として鉄（及び鉄化合物）を鉄量にして０．０９ｍｇ／Ｌ〜０．２２ｍｇ/Ｌ、マンガン（及びマンガン化合物）をマンガン量にして０．０９２ｍｇ／Ｌ〜０．１３ｍｇ／Ｌ、砒素（及び砒素化合物）を砒素量にして４μｇ／Ｌ〜６μｇ／Ｌ、溶性珪酸を８２ｍｇ／Ｌ〜９５ｍｇ／Ｌ含有する原水を用い、浄水時と略同等の塩素剤（次亜塩素酸ナトリウム）を添加した後、硫酸を添加してｐＨを６．０とし、次いで凝集剤としてのポリシリカ鉄（ＰＳＩ）を４０ｍｇ／Ｌ添加したものを通水して実験を行った。尚、濾過速度ＬＶは１２０ｍ／ｄとした。
【００１５】
図２から、損失水頭が２０００ｍｍに到達したときの両者の濾過継続時間は、マンガン砂単層のものが約３０時間であるのに対し、本願の２層構成の濾過部５０は約７０時間であり、２層構成の濾過部５０の方がマンガン砂単層のものよりも約２倍長い濾過継続時間を示した。このことは、本願発明の２層構成の濾過部５０の方が、単層の濾過装置よりも逆洗の頻度が少なく、高い稼働率を有することを意味している。
【００１６】
次に、原水のｐＨと凝集剤（ＰＳＩ）の量に関し、以下の方法によるスモールスケールでの実験を行った。先ず、上記の濾過実験と同等の不純物を含有する原水１Ｌに対し浄水時と略同等の塩素剤（次亜塩素酸ナトリウム）を添加した。次に、硫酸を添加して原水のｐＨをそれぞれ６．５、６．０、５．５、５．０に調整した。次に、これらｐＨの異なる原水に対し、凝集剤としてのＰＳＩを１０ｍｇ／Ｌ〜８０ｍｇ／Ｌの範囲で変化させて添加した。次に、１５０ｒｐｍで１分間、急速攪拌し、原水中の不純物を凝集させた。次に、孔径１μｍのガラス繊維濾紙にて吸引濾過し、原水中の凝集物を分離濾過した後、その濾液中の不純物量を測定した。その鉄量の結果を［表１］に、砒素量の結果を［表２］に示す。尚、［表１］、［表２］では、鉄、砒素の量の判定基準を公的な上限値よりも厳しい鉄０．０３ｍｇ／Ｌ以下、砒素０．１μｇ／Ｌ以下として判定し、この判定基準をクリアしたものを斜体で示した。
【表１】
0006005224.tif 000002
【表２】
0006005224.tif 000003
【００１７】
［表１］、［表２］から、ｐＨ調整無（ｐＨ約７．４）の条件ではＰＳＩを８０ｍｇ／Ｌ添加しても鉄成分、砒素成分ともに判定基準を超過した。また、ｐＨ６．５の条件では砒素成分に関してはＰＳＩ添加量６０ｍｇ／Ｌ以上で判定基準をクリアしたものの、鉄成分に関してはＰＳＩ添加量８０ｍｇ／Ｌでも判定基準を安定的にクリアすることは出来なかった。これに対し、ｐＨ６．０、ｐＨ５．５の条件ではＰＳＩ添加量３０ｍｇ／Ｌ以上で鉄成分、砒素成分ともに判定基準をクリアした。さらにｐＨ５．０の条件ではＰＳＩ添加量２０ｍｇ／Ｌ以上で鉄成分、砒素成分ともに判定基準をクリアした。これらのことから、原水のｐＨを５．０〜６．０とすることで、少ないＰＳＩ添加量でも不純物を十分に凝集、分離濾過可能なことが判る。尚、前述のように、凝集剤の増加は濾過継続時間の低下を引き起こす。よって、凝集剤の添加量は少ない方が好ましい。従って、この実験結果に基づく最適なＰＳＩ添加量は、原水のｐＨが５．０のときには２０ｍｇ／Ｌとなり、原水のｐＨが５．５〜６．０のときには３０ｍｇ／Ｌとなる。
【００１８】
次に、濾過装置１００を用いて前述の不純物量と同等の原水に対する濾過実験を行った。濾過条件はｐＨ６．０、ｐＨ５．５の条件でＰＳＩ添加量を０ｍｇ／Ｌ〜４０ｍｇ／Ｌで変化させて行った。尚、濾過部５０は内径約３００ｍｍの重力濾過機を用い、下側（下手側）に第２濾過部５０ｂとして有効径が０．６ｍｍのマンガン砂を厚みＬ２＝４００ｍｍで充填し、その上側（上手側）に第１濾過部５０ａとして有効径が１．２ｍｍのアンスラサイトを厚みＬ１＝２００ｍｍで充填して用いた。そして、この濾過部５０に濾過速度ＬＶ＝１１５ｍ／ｄ〜１６０ｍ／ｄの条件で原水を通水し、１週間継続して濾過を行った。尚、濾過中に濾過部５０の一次圧が２０ｋＰａに到達した場合、濾過部５０に対する逆洗を行った。逆洗は濾過水を流速０．６ｍ／ｍｉｎで７分間、下流側から通水することで行った。そして、濾過１週間後の濾水中の鉄、マンガン、砒素の濃度を測定した。その結果を図３に示す。尚、図３中の丸印はｐＨ調整無のデータであり、三角印はｐＨ５．５のデータであり、四角印はｐＨ６．０のデータである。
【００１９】
図３より、鉄、マンガン、砒素の量の判定基準をそれぞれ鉄０．０３ｍｇ／Ｌ以下、マンガン０．００５ｍｇ／Ｌ以下、砒素０．１μｇ／Ｌ以下とした場合、ｐＨ６．０ではスモールスケールでの実験と同様ＰＳＩ添加量３０ｍｇ／Ｌで全成分の判定基準をクリアした。また、ｐＨ５．５ではＰＳＩ添加量１５、２０、３０ｍｇ／Ｌの全ての条件で全成分の判定基準をクリアした。
【００２０】
次に、ｐＨ６．０・ＰＳＩ添加量３０ｍｇ／Ｌ、及びｐＨ５．５・ＰＳＩ添加量１５ｍｇ／Ｌの条件において、濾過部５０の一次圧が２０ｋＰａになるまでの濾過継続時間を測定算出した。尚、濾過継続時間はコゼニーカルマンの式に基づいて、実験結果を濾過速度ＬＶ＝７０ｍ／ｄのものに換算して取得した。その結果、ｐＨ６．０・ＰＳＩ添加量３０ｍｇ／Ｌの条件の濾過継続時間は約８５時間であり、ｐＨ５．５・ＰＳＩ添加量１５ｍｇ／Ｌの条件の濾過継続時間は約２７９時間であり、両者とも実用に十分な濾過継続時間を得られることが確認された。尚、その他の条件におけるＰＳＩ量と濾過継続時間のグラフを図４に示す。ここで、濾過継続時間は約５０時間で十分な稼働率を有する。よって、図４からｐＨ６．０、ｐＨ５．５の条件ではＰＳＩ添加量が４０ｍｇ／Ｌまでの範囲であれば実用に十分な濾過継続時間を有することが判る。
【００２１】
以上のことから、原水中の溶性硅酸の濃度が３５ｍｇ／Ｌ〜１００ｍｇ／Ｌと高い場合でも原水のｐＨを５．０〜６．０に調整し、且つＰＳＩ添加量を最適化することで、濾過部５０への直接通水による不純物の分離濾過が可能なことが確認された。尚、本例では溶性硅酸が３５ｍｇ／Ｌ〜８２ｍｇ／Ｌの原水に対する実験は行っていないが、一般的に溶性硅酸の濃度が減少すれば必要な凝集剤の量も減少し、よって上記のｐＨ値及びＰＳＩ添加量は溶性硅酸の濃度３５ｍｇ／Ｌ〜８２ｍｇ／Ｌの範囲であっても有効と考えられる。
【００２２】
次に、本発明に係る濾過方法及び濾過装置１００の動作を、図１及び図５のフローチャートを用いて説明する。先ず、井戸等の水源からポンプ等により原水を汲み上げる。汲み上げられた原水は例えば原水槽１０等に貯留される。尚、この原水には少なくとも鉄、マンガン、砒素、溶性硅酸を不純物として含有し、特に溶性硅酸を３５ｍｇ／Ｌ〜１００ｍｇ／Ｌと高濃度に含有している。また、原水槽１０には供給配管２０が接続しており、例えば供給配管２０に設置された供給ポンプ１２が動作することにより濾過装置１００に原水が供給される（原水供給工程：Ｓ１０２）。尚、このとき濾過装置１００への原水の供給量を流量計１４でモニタし所定の値に維持することが好ましい。また、このとき排出配管３６の開閉弁１８は閉じた状態に維持される。
【００２３】
次に、供給配管２０を流下する原水に対し、塩素剤注入部３１から塩素剤を添加する（塩素剤添加工程：Ｓ１０３）。このときの塩素剤としては次亜塩素酸ナトリウムを用いることが好ましい。また、塩素剤の添加量は濾過後の遊離残留塩素が０．５ｍｇ／Ｌ〜１．０ｍｇ／Ｌとなる量とする。尚、この塩素剤は原水中の砒素及びマンガンを酸化する酸化剤としても機能する。
【００２４】
次に、塩素剤の注入された原水に対し、酸注入部３２から原水のｐＨが５．０〜６．０となるように酸が注入される（酸注入工程：Ｓ１０４）。尚、原水のｐＨはｐＨ計４０によってモニタし上記の値に維持することが好ましい。尚、この酸注入も前述の塩素剤と同様、原水中の砒素及びマンガンを酸化して凝集剤による凝集を補佐する機能も有する。
【００２５】
次に、酸注入工程Ｓ１０４によってｐＨの調整された原水には、凝集剤添加部３０によって凝集剤としてのポリシリカ鉄（ＰＳＩ）が添加される（凝集剤添加工程：Ｓ１０６）。ＰＳＩの添加量は、前述の実験結果から原水のｐＨを５．６〜６．０に調整した場合には３０ｍｇ／Ｌ〜４０ｍｇ／Ｌとし、３０ｍｇ／Ｌが好適である。また、原水のｐＨを５．０〜５．５に調整した場合には１５ｍｇ／Ｌ〜４０ｍｇ／Ｌとし、１５ｍｇ／Ｌが好適である。これにより、原水中の不純物は凝集剤とともに凝集物を形成する。
【００２６】
凝集剤添加工程Ｓ１０６によって凝集剤が添加された原水は、次に濾過部５０に送出される。そして、先ず第１濾過部５０ａによって比較的大きな凝集物が分離濾過される（第１濾過工程：Ｓ２００）。次に、第１濾過部５０ａを通過した濾水は第２濾過部５０ｂによってさらに細かな凝集物が分離濾過される（第２濾過工程：Ｓ２０２）。そして、第１濾過部５０ａ、第２濾過部５０ｂによって凝集物の除去された濾水は送水配管２２を通って濾過水槽１６等の外部設備に送水され、必要に応じてしかるべき処理が施された後、例えば給水配管１６ａ等を介して所定の水需要に給される。
【００２７】
また、濾過部５０の濾過継続時間が進むにつれ、濾過部５０内には凝集物が堆積し濾過材が閉塞する。これに伴い供給配管２０側の一次圧が上昇する。この圧力上昇は圧力計４２がモニタして、一次圧が所定の圧力を超えた場合に（ステップＳ１０８：Ｙｅｓ）、濾過装置１００は逆洗動作を行う。
【００２８】
濾過装置１００の逆洗動作は例えば以下のようにして行う。先ず、圧力計４２の一次圧が所定の圧力（例えば、２０ｋＰａ）を超えると、濾過装置１００は供給ポンプ１２を停止する。これにより、濾過部５０への原水の供給が停止する。また、濾過装置１００は排出配管３６の開閉弁１８を開状態とする。そして、逆洗ポンプ３４を動作させる。これにより、例えば濾過水槽１６内の水が逆洗配管３８を介して下手の第２濾過部５０ｂ側から濾過部５０内に逆送される。そして、この逆洗水によって第１濾過部５０ａ、第２濾過部５０ｂに堆積した凝集物は洗い流され、逆洗水とともに排出配管３６へ排出される（逆洗工程：Ｓ１１０）。これにより、濾過部５０内の凝集物は除去されて、濾過部５０の濾過機能は回復する。そして、濾過装置１００は開閉弁１８を閉塞するとともに供給ポンプ１２を動作させ、濾過装置１００への原水の供給を再開する。尚、排出された凝集物は例えば排水池に貯留され、この排水池で沈殿濃縮された後、適宜抜き取られてしかるべき廃棄処理に付される。
【００２９】
以上のように、本発明に係る濾過方法及び濾過装置１００によれば、原水のｐＨを調整するとともにＰＳＩ添加量を最適化することで、溶性硅酸を高濃度に含有する原水であっても沈殿設備や粗濾過設備を設けることなく、濾過部５０への直接通水による不純物の分離濾過を行うことができる。これにより、沈殿設備や粗濾過設備等の設置コスト及び設置スペースを削減することができる。また、既存の濾過装置が存在する場合には、この濾過装置の流用が可能となる。
【００３０】
尚、本例で示した濾過装置１００及びその付随設備の構成、配管、寸法及び、濾過方法の各工程等は一例であるから、適宜必要な設備、装置、工程等を挿入可能な他、本発明は本発明の要旨を逸脱しない範囲で変更して実施することが可能である。
【符号の説明】
【００３１】
２０    供給配管
２２    送水配管
３０    凝集剤添加部
３１    塩素剤注入部
３２    酸注入部
３４    逆洗ポンプ
３６    排出配管
５０    濾過部
５０ａ  第１濾過部
５０ｂ  第２濾過部
１００  濾過装置
Ｓ１０３  塩素剤添加工程
Ｓ１０４  酸注入工程
Ｓ１０６  凝集剤添加工程
Ｓ２００  第１濾過工程
Ｓ２０２  第２濾過工程
【要約】
【課題】高濃度の溶性硅酸を含有する原水を濾過部に直接通水して分離濾過することが可能な濾過方法及び濾過装置を提供する。
【解決手段】この濾過方法及び濾過装置１００によれば、塩素剤で不純物を酸化するとともに、酸を注入して原水のｐＨを調整し、さらにＰＳＩ添加量を最適化することで、溶性硅酸を高濃度に含有する原水であっても沈殿設備や粗濾過設備を設けることなく、濾過部５０への直接通水による不純物の分離濾過を行うことができる。これにより、沈殿設備や粗濾過設備等の設置コスト及び設置スペースを削減することができる。また、既存の濾過装置が存在する場合には、この濾過装置の流用が可能となる。
【選択図】図１【図１】
0006005224.tif 000004
【図２】
0006005224.tif 000005
【図３】
0006005224.tif 000006
【図４】
0006005224.tif 000007
【図５】
0006005224.tif 000008