(57)【要約】  本発明は、少なくとも１つの膜の助けで濾過するための装置に関し、該装置は、水処理プラント用に使用され（１３）、濾過性媒体内に浸漬可能であり、上記膜（単／複）を掃除するために泡の形態で気体状流体を注入するための手段を備え、上記濾過性媒体は、上記注入手段に接触するのを防止する逆流手段を備えている。
2007534481.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水処理プラントに取り付けられるべく、濾過性媒体に浸漬される種類の少なくとも１つの膜（１３）を使用し、前記単数または複数の膜を掃除するように泡の形態で気体状流体を注入するための手段を備える濾過装置であって、
前記濾過性媒体が前記注入手段に接触するのを防止する逆流防止手段を備えていることを特徴とする濾過装置。
【請求項２】
前記注入手段は、前記気体状流体の少なくとも１つの入口ノズル（４１），（５１）に設けられた少なくとも１つのオリフィス（４１１），（５１１）を備え、前記逆流防止手段は、前記単数または複数のオリフィス（４１１），（５１１）を覆うために少なくとも１つの材料（４０），（５０）を含み、少なくとも１つの弾性的に変形可能な通路を有し、その外形は、前記気体状流体の圧力が前記流入チューブ（４１），（５１）の予め設定された圧力を超えるときに離れて動き、前記気体状流体の圧力が前記予め設定された圧力よりも少ないときに一緒になることを特徴とする、請求項１に記載の濾過装置。
【請求項３】
前記単数または複数の入口ノズル（４１），（５１）は、前記膜（１３）の下で実質的に水平に延在していることを特徴とする、請求項２に記載の濾過装置。
【請求項４】
前記カバー材料（４０）は、前記ノズル（４１）の各々に追加耐水スリーブを形成していることを特徴とする、請求項２または３に記載の濾過装置。
【請求項５】
前記単数または複数の入口ノズルは、実質的に水平に延在していることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の濾過装置。
【請求項６】
前記単数または複数の膜は、実質的に垂直に延在し、前記注入手段は、前記膜（１３）の少なくとも１つの端の近隣に設けられた少なくとも１つの開口部（１５）を備えていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の濾過装置。
【請求項７】
前記単数または複数のノズル（５１）は、少なくとも部分的に前記単数または複数の開口部（１５）を通って延在していることを特徴とする、請求項２または６に記載の濾過装置。
【請求項８】
前記カバー材料（５０）は、前記単数または複数のノズル（５１）によって担持されたキャップを形成していることを特徴とする、請求項７に記載の濾過装置。
【請求項９】
前記単数または複数のノズル（５１）は、前記単数または複数の開口部（１５）に対する空間と同一の高さである端を有し、前記単数または複数のオリフィス（５１１）は、前記同一の高さの端に設けられていることを特徴とする、請求項８に記載の濾過装置。
【請求項１０】
前記単数または複数のキャップは、前記単数または複数のノズル（５１）の長さよりも実質的に大きい長さを有していることを特徴とする、請求項９に記載の濾過装置。
【請求項１１】
前記単数または複数のノズル（５１）は、前記単数または複数の膜（１３）の近隣の空間内に延在する円筒形部分を有していることを特徴とする、請求項８に記載の濾過装置。
【請求項１２】
前記単数または複数のオリフィス（５１１）は、前記円筒形部分の周辺に設けられていることを特徴とする、請求項１１に記載の濾過装置。
【請求項１３】
前記単数または複数の円筒形部分は、約２０ｍｍ〜約２００ｍｍの間の長さを有していることを特徴とする、請求項１１または１２に記載の濾過装置。
【請求項１４】
前記単数または複数の円筒形部分は、約６０ｍｍの長さを有していることを特徴とする、請求項１３に記載の濾過装置。
【請求項１５】
前記キャップは、前記円筒形部分の長さに実質的に等しい長さを有していることを特徴とする、請求項１１〜１４のいずれか一項に記載の濾過装置。
【請求項１６】
前記単数または複数のキャップは、約２０ｍｍ〜約５００ｍｍの間の長さを有していることを特徴とする、請求項９または１５に記載の濾過装置。
【請求項１７】
前記単数または複数のキャップは、約６０ｍｍの長さを有していることを特徴とする、請求項１６に記載の濾過装置。
【請求項１８】
前記単数または複数のキャップは、少なくとも１つの実質的に垂直なスリット（５０１）を有し、前記弾性的に変形可能な通路を形成していることを特徴とする、請求項８〜１７のいずれか一項に記載の濾過装置。
【請求項１９】
前記単数または複数のキャップは、その周辺に、複数の等しく分布されたスリット（５０１）を有していることを特徴とする、請求項１８に記載の濾過装置。
【請求項２０】
前記単数または複数のノズル（５１）は、前記膜（１３）の間に設けられた前記単数または複数の空間に延在するドーム形状の端を有し、前記単数または複数のオリフィス（５１１）は前記ドームに設けられていることを特徴とする、請求項７または８に記載の濾過装置。
【請求項２１】
前記単数または複数のノズル（５１）は、２つのオリフィス（５１１）を有し、前記単数または複数のキャップは、前記２つのオリフィス（５１１）の間に半径方向に延在するスリット（５０１）を有していることを特徴とする、請求項２０に記載の濾過装置。
【請求項２２】
前記スリット（５０１）は、前記ドームの基部のほぼ直径と前記直径の約３分の１との間の長さにわたって延在していることを特徴とする、請求項２１に記載の濾過装置。
【請求項２３】
前記逆流防止手段は、少なくとも２つの位置の間を動くことができるように、前記開口部（１５）の各々に装着された少なくとも１つの逆止め弁を備え、前記２つの位置とは、
注入の方向に沿って、前記逆止め弁の上流で前記気体状流体の圧力が、予め設定された圧力よりも大きいときの注入位置と、
注入の方向に沿って、前記逆止め弁の上流で前記気体状流体の圧力が、予め設定された圧力よりも少ないときの前記開口部の閉鎖位置と、
であることを特徴とする、請求項６に記載の濾過装置。
【請求項２４】
前記単数または複数の逆止め弁は、前記開口部の長手方向軸に沿って前記開口部（１５）に平行移動で動くように装着されたドロップ弁（８０）を備えていることを特徴とする、請求項２３に記載の濾過装置。
【請求項２５】
前記ドロップ弁（８０）は、弾性のある召還手段（８０２）に連結され、該召還手段は、注入の方向に沿って、前記逆止め弁の上流で前記気体状流体の圧力が前記予め設定された圧力よりも少ないときに、前記ドロップ弁（８０）を前記閉鎖位置内に搬送するようになっていることを特徴とする、請求項２４に記載の濾過装置。
【請求項２６】
前記単数または複数の逆止め弁は、前記開口部（１５）に同軸に延在するサポート（９２）に装着された少なくとも１つの弾性的に変形可能な座金（９０）を備えていることを特徴とする、請求項２３に記載の濾過装置。
【請求項２７】
前記逆流防止手段（４０），（５０），（８０），（９０）および／またはそれを支持する前記単数または複数のノズルは、分解可能となっていることを特徴とする、請求項１〜２６のいずれか一項に記載の濾過装置。
【請求項２８】
前記逆流防止手段（４０），（５０）は、下記の群：
ゴム、
シリコン、
エチレンプロピレンジエンターポリマー、
ポリウレタン
に属する少なくとも１つの材料から作られていることを特徴とする、請求項１〜２２のいずれか一項かまたは２６に記載の濾過装置。
【請求項２９】
前記材料は、約０．５ｍｍ〜約３ｍｍの間の厚さを有していることを特徴とする、請求項２８に記載の濾過装置。
【請求項３０】
前記装置は、前記気体状流体を排出するための手段を備え、該手段は、前記気体状流体が、約２．１０-5Ｎｍ3／秒から約５．１０-3Ｎｍ3／秒の間の処理量で、前記逆流防止手段を通って分布されるのを可能にしていることを特徴とする、請求項１〜２９のいずれか一項に記載の濾過装置。
【請求項３１】
前記膜（１３）は、少なくともその下部端で、少なくとも１つの下部ポッティング（１２）に捕らえられ、前記単数または複数の開口部（１５）は前記ポッティング（１２）に設けられていることを特徴とする、請求項６〜３０のいずれか一項に記載の濾過装置。
【請求項３２】
前記膜（１３）は、それぞれの下部端および上部端で、下部ポッティング（１２）および上部ポッティング（１０２）に捕らえられるようになっていることを特徴とする、請求項３１に記載の濾過装置。
【請求項３３】
前記逆流防止手段（４０），（５０），（８０），（９０）は、約２０ｃｍ〜約２００ｃｍの間の圧力損失水頭をもたらすために、設けられていることを特徴とする、請求項１〜３２のいずれか一項に記載の濾過装置。
【請求項３４】
前記逆流防止手段（４０），（５０），（８０），（９０）は、約２０ｃｍ〜６０ｃｍの間の圧力損失水頭をもたらすために、設けられていることを特徴とする、請求項３３に記載の濾過装置。
【請求項３５】
前記膜（１３）は、下記の群：
精密濾過膜、
限外濾過膜、
ナノ濾過膜
に属していることを特徴とする、請求項１〜３４のいずれか一項に記載の濾過装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水処理分野に関する。より正確には、本発明は、濾過性媒体に浸漬された一束の濾過膜内にフィルタクリーニングガスを注入するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
公知の濾過技術によると、濾過システムは、略円筒形または平行六面体の形状のモジュール内に集められた垂直浸漬膜を備えている。従来、これらのモジュールは、平らなプレートまたは有機膜の中空ファイバを組み込み、少なくともその下部端にポッティング（ｐｏｔｔｅｄ）されるようになっている。
【０００３】
処理された液体は、膜の２つの側部すなわち上流と下流との間に維持された圧力差の影響下で、濾過されている。
【０００４】
これらの膜は、従来、精密濾過、限外濾過またはナノ濾過の膜である。
【０００５】
本発明は、特に、膜が垂直位置に配置される装置に適用されるが、膜が水平位置に浸漬される濾過装置にも適用されるものである。
【０００６】
これらの浸漬膜システムは、特に、飲料にすべき水を処理するために使用され、水に浮遊している汚染を保つ目的で、または、微小動物（原虫）たとえばクリプトスポリジウムまたはジアルジア、バクテリアおよび／またはウイルスが通るのを防止するか、または、膜の上流で処理システム内に注入された粉末試薬または触媒たとえば活性炭粉またはアルミナ等を再度抑えている。
【０００７】
この種類の膜はまた、リアクタに浮遊しているバイオマスによって処理される廃水を浄化する手段として、且つ、バイオマスをリアクタ内部に保存する手段として、膜バイオリアクタ（「ＭＢＲ」として知られることが多い）における浸漬にも使用されている。
【０００８】
膜モジュールは、ラックまたはカートリッジ内に密集されることが多く、ラックまたはカートリッの全てのモジュールにサポートおよび共通の接続を備えている。
【０００９】
公知の浸漬膜濾過システムにおいて、１つの問題はスラッジとして知られる濾過性材料によって膜が徐々に詰まるということであり、これは特に、活性スラッジを含むバイオリアクタに浸漬される膜に関連する問題である。
【００１０】
実際、膜はその表面におよびその物質に捉えられたスラッジで徐々に詰まり、ファイババンドルのひどい詰まりの場合には、スラッジの栓および／または上記バンドルによって捉えられた繊維状材料となる。
【００１１】
この詰まりは、頻繁に透過によるレトロフィルタリングの期間を使用し、化学試薬でまたは化学試薬なしに、または、再度、膜を化学的に洗浄することによって、フィルタを掃除する作用を行う必要がある。
【００１２】
たいてい、膜を掃除するために及び／またはその詰まりを遅くするために、気体（一般に空気）が、膜モジュールの内側部分内に、連続してまたは周期的に、注入されている。
【００１３】
注入された気体の泡は、ファイバまたはプレートに沿って上がり、そのスピードは、材料が膜に付着するのを抑制する傾向があり、それによって、濾過膜が詰まる速度を減少させることになる。
【００１４】
これは、注入された気泡の上昇が、強い乱流を形成し、隣接するファイバを幾分かき混ぜ、注入された空気の作用によってファイバまたは平らなプレートを機械的に掃除し、それが、結局、膜バンドルの詰まりを遅らせるという事実に基づくものである。
【００１５】
この種類のフィルタクリーニングガスを注入するために様々なプロセスが提案されている。
【００１６】
図１に示された公知の技術によると、気体は、中空ファイババンドル１３の下部ポッティング１２の下に位置する閉鎖チャンバ１０内に直接注入され（パイプ１１を使用する）、空気は、ファイババンドルの下部ポッティングに設けられた開口部１５内に進む前に、ゲート１４またはキャリブレートされたオリフィスを使用してモジュールの間に分布されることになる。
【００１７】
この技術によれば、濾過性媒体は、矢印Ｆ１によって示された方向に膜を通って進むことになる。
【００１８】
このシステムの使用は、注入開口部が非常に速く詰まることにつながっている。実際、気体注入が停止されるたびに、処理可能媒体の一部がこれらの開口部内に浸透し、このようにしてもたらされたスラッジは、注入が開始するときに気体によって乾燥され、これは、完全に封鎖されなければ、開口部を即座に詰まらせることになる。
【００１９】
図２Ａおよび図３は別の技術を示しており、それによると、濾過性媒体およびフィルタクリーニングガスは両方とも、中空ファイババンドル１３の下部ポッティング１２に設けられた開口部１５を通って注入されている。
【００２０】
このシステムは、開口部に付着したスラッジが、それを通る気体の影響下で乾燥するのを防止するという理論的利点を有している。
【００２１】
図２Ａに概略的な形態で示された装置によると、中空ファイババンドル１３は、濾過性媒体（たとえば、ＭＢＲの活性スラッジ）内に垂直に浸漬され、フィルタクリーニング空気は、空気が通るのを可能にする孔を備えて取り付けられたパイプを通って各モジュールの下に搬送されている。
【００２２】
モジュールの下に注入された空気はモジュールに入り、次いで、中空ファイバに沿ってモジュール内部を上昇し、その後、側部を通ってまたはモジュールの上部ポッティングに設けられた類似オリフィスを通って、脱出することになる。
【００２３】
図２Ｂに概略的な形態で示された装置によると、フィルタクリーニング空気はまた、空気が通るのを可能にする孔を備えて取り付けられたパイプを通って各モジュールの下に搬送され、膜モジュールはここでは水平位置に示されている。
【００２４】
図３に概略的な形態で示された装置によると、ベンチュリ型のシステムが設けられ、モジュールの下でスラッジの流れおよび気体流れを等しく分布している。
【００２５】
これらの技術に使用される気体注入方法の１つの欠点は、膜バンドルの基部に配置され、また、スラッジ／空気混合区域１６に配置される空気注入開口部が、スラッジ（または、処理可能な液体によって搬送された大きな粒子、ファイバ等）の付着のために、徐々に詰まることである。
【００２６】
したがって、この現象は、気体の不良分布を徐々に生じさせ、これは、各モジュールの基部または異なるモジュールの間に不均一に分布され、最終的に、ファイババンドルの部分の詰まりが加速されるか、または、平らなプレートがフィルタクリーニングガスによって不適切に一掃されることになる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２７】
本発明の別の目的は、先行技術の欠点を克服することである。
【００２８】
より正確に言うと、本発明の目的は、濾過性媒体に浸漬された膜を備え、かつ膜クリーニングガスを注入するための手段を備え、先行技術の解決法で遭遇した注入手段の詰まり影響を排除する種類であって、水処理に使用されるための濾過装置を提案することである。
【００２９】
本発明の別の目的は、膜バンドルにフィルタクリーニングガスの良好な分布を可能にするこの種類の濾過装置を提供することである。
【００３０】
本発明の別の目的は、フィルタクリーニングガスを注入するための異なるシステムに互換性のあるこの種類の濾過装置を提供することである。
【００３１】
本発明の別の目的は、維持介入を制限するかまたは必要なときにそれを容易にするこの種類の濾過装置を提供することである。
【００３２】
本発明の別の目的は、設計が簡単であり実施が容易であるこの種類の濾過装置を提供することである。
【００３３】
本発明のさらに別の目的は、膜に攻撃的ではないこの種類の濾過装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００３４】
これらの目的、および、その後に現れる他の目的は、本発明を介して得られ、その主題は、水処理プラントに取り付けられるように意図された、濾過性媒体に浸漬される種類の少なくとも１つの膜を使用し、上記単数または複数の膜を掃除するように意図された泡の形態で気体状流体を注入するための手段を備える濾過装置であり、上記濾過性媒体が上記注入手段に接触するのを防止する逆流防止手段を備えていることを特徴とする。
【００３５】
このようにして、注入システム自体に直接発生する詰まり影響は排除されるか、または、最低限でも制限されるが、そのような影響は先行技術の解決法では一般的である。
【００３６】
注入手段の詰まりが防止されるため、フィルタクリーニングガスは、満足のいくほぼ一定の分布では、なしで済ますことが可能となる。
【００３７】
したがって、気体注入手段を掃除するための維持介入は、本発明によって、実質的に減少されるかまたは排除されることさえできることが理解される。
【００３８】
本発明による逆流防止手段は、下記により明らかに見られるように、気体注入手段に直接に作用し、または、濾過モジュールの注入開口部に作用してもよい。
【００３９】
さらに、膜上に保護機能を有し、濾過性材料によって攻撃されるのを防止する一面の泡が得られることになる。
【００４０】
本発明の第１のアプローチによれば、上記注入手段は、上記気体状流体の少なくとも１つの入口ノズルに設けられた少なくとも１つのオリフィスを備え、上記逆流防止手段は、上記単数または複数のオリフィスを覆うために少なくとも１つの材料を含み、少なくとも１つの弾性的に変形可能な通路を有し、その外形は、上記気体状流体の圧力が上記流入チューブの予め設定された圧力を超えるときに、離れて動き、上記気体状流体の圧力が上記予め設定された圧力よりも少ないときに、一緒になる。
【００４１】
このようにして、逆流防止手段は、フィルタクリーニングガスが注入状態（フェーズ）中に進むことを可能にし、一方、注入が停止するときには必ず閉じることになる。
【００４２】
したがって、気体注入が停止するときには必ず、注入オリフィスは、濾過性媒体に接触することから保護され、この媒体が含むいずれのスラッジと接触することから保護されることになる。
【００４３】
また、先行技術の解決法で注記されているように、注入オリフィスに付着されるかまたは乾燥さえするスラッジは、回避されることになる。
【００４４】
このアプローチの第１の実施形態によると、上記単数または複数の入口ノズルは、上記膜の下で実質的に水平に延在している。
【００４５】
したがって、本発明は、図２Ａおよび図２Ｂを参照して先に述べたように、多孔管を使用して注入可能な気体が濾過モジュールの下に搬送される装置に、適用することができる。
【００４６】
この場合、上記カバー材料は、好ましくは、上記ノズルの各々に追加耐水スリーブを形成している。
【００４７】
そのようなスリーブは、実際、特にパイプの形状に適合されることがわかり、容易且つ即座の設置および固定を可能にしている。
【００４８】
第１の変更可能な代替にしたがって、上記単数または複数の膜は、実質的に水平に延在している。
【００４９】
第２の変更可能な代替によると、上記単数または複数の膜は、実質的に垂直に延在し、上記注入手段は、上記膜の少なくとも１つの端の近隣に設けられた少なくとも１つの開口部を備えている。
【００５０】
この第２の代替の第１の実施形態によると、上記単数または複数のノズルは、少なくとも部分的に上記単数または複数の開口部を通って延在している。
【００５１】
したがって、このような実施形態は、特に、封止されたフィルタクリーニングガス分布エンクロージャによって濾過モジュールが作用される濾過装置に適合されるものである。
【００５２】
したがって、カバー材料を備えて取り付けられたノズルは注入開口部を通って延在するため、開口部は、詰まりに対して保護されることになり、ノズル自体およびそのカバー材料のため、そうなることを理解することができる。
【００５３】
好ましくは、上記カバー材料は、上記単数または複数のノズルによって担持されたキャップを形成している。
【００５４】
このようにして、設計するのが簡単であり実施するのが容易である逆流防止手段が得られる。
【００５５】
単数または複数のノズルの第１の実施形態の変形例によると、上記単数または複数の開口部に対する空間と同一の高さである端を有し、上記単数または複数のオリフィスは、上記同一の高さの端に設けられている。
【００５６】
この場合、上記単数または複数のキャップは、上記単数または複数のノズルの長さよりも実質的に大きい長さを有している。
【００５７】
したがって、特に、必要な圧力損失の関数としてキャップの長さを変動することが可能となる。
【００５８】
単数または複数のノズルの第２の変形例によると、上記単数または複数の膜の近隣の空間内に延在する円筒形部分を有している。
【００５９】
この場合、上記単数または複数のオリフィスは、上記円筒形部分の周辺に設けられていることが有利である。
【００６０】
このようにして、気泡は半径方向に、膜壁の方向に注入され、それは、掃除するのをさらに改良する傾向がある。
【００６１】
この実施形態の変形例の好適な解決法によると、上記単数または複数の円筒形部分は、約２０ｍｍ〜約５００ｍｍの間の長さを有し、好ましくは、約６０ｍｍの長さを有している。
【００６２】
これらの寸法は、特に、約１０００〜２０００ｍｍの高さ、または２５００ｍｍでさえある膜を効果的に掃除するのに適合されている。
【００６３】
この実施形態の変形例の別の特徴によると、上記キャップは、上記円筒形部分の長さに実質的に等しい長さを有している。
【００６４】
この第２の実施形態の好適な解決法によると、上記単数または複数のキャップは、約２０ｍｍ〜約２００ｍｍの間の長さを有し、好ましくは、約６０ｍｍの長さを有している。
【００６５】
有利なことに、上記単数または複数のキャップは、少なくとも１つの実質的に垂直なスリットを有し、上記弾性的に変形可能な通路を形成し、好ましくは、その周辺に、複数の等しく分布されたスリットを有している。
【００６６】
このようにして、膜の間に設けられた空間に泡の良好な分布が得られ、泡は、スリットの半径方向の分布のために、これらの膜の壁に向けて方向づけられている。
【００６７】
単数または複数のノズルの第３の変形例によると、上記膜の間に設けられた上記単数または複数の空間に延在するドーム形状の端を有し、上記単数または複数のオリフィスは上記ドームに設けられている。
【００６８】
この場合、上記単数または複数のノズルは、好ましくは、２つのオリフィスを有し、上記単数または複数のキャップは、上記２つのオリフィスの間に半径方向に延在するスリットを有している。
【００６９】
有利なことに、上記スリットは、上記ドームの基部のほぼ直径と上記直径の約３分の１との間の長さにわたって延在している。
【００７０】
このようにして、満足のいく圧力損失を得ることが可能であり、モジュールの特徴の関数としてこれを変動することが可能である。
【００７１】
膜が実質的に垂直に延在する代替の第２の実施形態によれば、上記逆流防止手段は、少なくとも２つの位置の間を動くことができるように上記開口部の各々に装着された少なくとも１つの逆止め弁を備え、２つの位置とは、
注入の方向に沿って、上記逆止め弁の上流で上記気体状流体の圧力が、予め設定された圧力よりも大きいときに、注入位置と、
注入の方向に沿って、上記逆止め弁の上流で上記気体状流体の圧力が、予め設定された圧力よりも少ないときに、上記開口部の閉鎖の位置と、
である。
【００７２】
本発明のこの第２のアプローチの第１の実施形態によると、上記単数または複数の逆止め弁は、上記開口部の長手方向軸に沿って上記開口部に平行移動で動くように装着されたドロップ弁（ｄｒｏｐ  ｖａｌｖｅ）を備えている。
【００７３】
この場合、上記ドロップ弁は、好ましくは、弾性のある召還手段に連結され、これは、注入の方向に沿って、上記逆止め弁の上流で上記気体状流体の圧力が、上記予め設定された圧力よりも少ないときに、上記ドロップ弁を上記閉鎖位置内にもたらす傾向がある。
【００７４】
本発明の第２のアプローチの第２の実施形態によると、上記単数または複数の逆止め弁は、上記開口部に同軸に延在するサポートに装着された少なくとも１つの弾性的に変形可能な座金を備えている。
【００７５】
この種類の実施形態は、時間に対して効率、簡略さ、信頼性および強さを組み合わせるため、特に有利であることがわかる。
【００７６】
特に、この種類の構成は、先の実施形態によって戻しばねを使用する必要性を除去するものである。
【００７７】
本発明の別の特徴によると、上記逆流防止手段および／またはそれを支持する上記単数または複数のノズルは、分解可能である。
【００７８】
このようにして、維持介入は、必要なときに、容易に行われる。したがって、ブローバック防止手段は、容易にかつ即座に取り替えることができる（または、分解され／再組み立てられる）。
【００７９】
有利な解決法によると、上記逆流防止手段は、下記の群：
ゴム、
シリコン、
エチレンプロピレンジエンターポリマー、
ポリウレタン
に属する少なくとも１つの材料から作られている。
【００８０】
好ましくは、上記材料は、約０．５ｍｍ〜約３ｍｍの間の厚さを有している。
【００８１】
有利なことに、装置は、上記気体状流体を分布するための手段を備え、上記気体状流体が、約２．１０-5Ｎｍ3／秒から約５．１０-3Ｎｍ3／秒の間の処理量で、上記逆流防止手段を通って分布されるのを可能にしている。
【００８２】
好適な実施形態によると、上記膜は、少なくともその下部端で、少なくとも１つのポッティングに捕らえられ、上記単数または複数の開口部は上記ポッティングに設けられている。
【００８３】
好ましくは、上記膜は、それぞれその下部端および上部端で、下部ポッティングおよび上部ポッティングに捕らえられている。
【００８４】
好適な解決法によると、約２０ｃｍ〜６０ｃｍの間の圧力損失水頭をもたらすために、上記逆流防止手段が設けられている。
【００８５】
フィルタクリーニングガスに関するそのような特徴は、比較的従来の手段で得ることができ、満足のいくフィルタ掃除を提供している。
【００８６】
有利なことに、上記膜は、
精密（ｍｉｃｒｏ）濾過膜、
限外（ｕｌｔｒａ）濾過膜、
ナノ濾過膜
を含む群に属している。
【００８７】
本発明の他の特徴および利点は、例示的な非限定的な例として与えられた８つの実施形態および添付の図面の下記の説明を読むことからより明らかに現れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００８８】
既に上記に示されたように、本発明の原理は、フィルタクリーニングガス注入手段を備える膜濾過装置には、濾過性媒体（スラッジまたは他の汚染物質が入れられた）がフィルタクリーニングガス注入手段を詰まらせることがないように、提供された逆流防止手段が取り付けられるという事実にある。
【００８９】
本発明の第１のアプローチによると、これらの逆流防止手段は、フィルタクリーニングガス用の通路を有する弾性的に変形可能な材料を備え、これらの通路は、気体圧力がないときに閉鎖され、気体が注入されるときに開口するようになっている。
【００９０】
この種類の変形可能な材料、たとえば、ゴム、エチレンプロピレンジエンターポリマー（一般にＥＰＤＭという用語によって示される）、シリコンまたはポリウレタン（または実際にいずれの他の類似の弾性的に変形可能な材料）は、約０．５ｍｍ〜３ｍｍの厚さを有し、異なるやり方で使用可能である。
【００９１】
図４は、逆流防止手段を形成するそのような変形可能な材料を使用する第１の実施形態を示している。
【００９２】
表示されるように、濾過装置は、膜１３を備える種類のものであり（これは、異なる変更可能な実施形態によると、精密濾過、限外濾過またはナノ濾過の膜であってもよい）、その下部端はポッティング１２に捕らえられ、フィルタクリーニングガスが通過する開口部１５を備えている。
【００９３】
この装置において、（後述される他の全ての装置にそうであるように）、濾過性媒体は、矢印Ｆ１によって示される方向に沿って膜１３を通過するようになっている。
【００９４】
１つの変更可能な代替によると、膜は水平に配置されていてもよく（図２Ｂに示されたものに類似したパターンで）、フィルタクリーニングガスは、多孔管を使用して注入されることが注記される。
【００９５】
本実施形態によると、フィルタクリーニングガスは、多孔管４１（または数個の）を使用して注入され、先に述べたように通路を有する種類の変形可能な材料が、多孔管４１に加えられている。
【００９６】
この変形可能な材料は、スリーブ４０の形態に作られて管４１に嵌められ、ケーブルクランプを使用して（または、別の変更可能な実施形態では結合によって）その端に固定されている。
【００９７】
管４１の孔４１１は、直径１〜３０ｍｍの気泡を生成するように寸法づけられ、スリーブ４０の通路の圧力損失水頭は１０〜２００ｃｍであることが注記される。
【００９８】
さらに、各分布オリフィスを通る気体の流量は、２．１０-5Ｎｍ3／秒から５．１０-3Ｎｍ3／秒の間である。
【００９９】
この実施形態は、垂直および水平の両方に配置されたかまたは水平に対するいずれの他の位置に配置されたフィルタクリーニングガス、モジュール、ファイバまたは膜プレートを注入または分布するシステムに適用されてもよいこともまた注記される。
【０１００】
しかし、後述される装置は、特に、垂直に配置された（または、垂直に対して１５度未満の角度を形成する）ファイバまたは膜プレートモジュールに関するものである。
【０１０１】
図５に示された実施形態によると、フィルタクリーニングガスは、膜１３のポッティング１２の下に配列されたチャンバ１０内に送られ、外径は０．５ｍｍ〜５ｍｍの間である（好ましくは、０．９ｍｍ〜１．８ｍｍの間である）。
【０１０２】
フィルタクリーニングガスは、ポッティング１２に設けられた開口部１５を通って延在するノズル５１を使用して膜１３の間に分布されるようになっている。
【０１０３】
このノズルの下部端片は、ポッティング１２の下に支持されるように意図された基部プレート５１２を有し、この端片は、対応する開口部１５から除去されるように設けられ、それは、いずれの潜在的な維持介入の目的で、ノズル５１の全体およびそれが担持する逆流防止キャップ５０の除去を必然的に伴うことが注記される。
【０１０４】
したがって、ノズル５１は、円筒形部分を有し、この円筒形部分は、ポッティング１２の上で約６０ｍｍの長さにわたって膜の間に延在し、約９ｍｍの直径を有している（これは、他の変更可能な実施形態によると、５ｍｍ〜１５ｍｍの間で変動してもよい）。
【０１０５】
さらに、ノズル５１は、その周辺に分布されたオリフィス５１１を有している。
【０１０６】
図示のように、ノズル５１は、ポッティングにわたって延在するノズルの長さにほぼ等しい長さのキャップ５０を担持している。
【０１０７】
キャップ５０の上部端の拡大を示す図５ｂに示されるように、キャップは、キャップの周辺に均一に分布された少なくとも１セットの垂直スリット５０１を有している。
【０１０８】
図６に示された１つの実施形態の変形例によると、ノズル５１は、ポッティング１２の上部表面と同一の高さである（言い換えると、ポッティングのレベルを越えて延在しないか、または、ほんの数ミリメートルだけである）。オリフィス５１１は、ノズル５１の上部端に設けられている。
【０１０９】
この場合、先に述べたようにスリット５０１を有するキャップ５０は、約６０ｍｍの長さにわたってポッティング上を延在している（これは、他の変更可能な実施形態によると、２０ｍｍ〜５００ｍｍの間で変動してもよい）。
【０１１０】
図７に示されたさらに別の変形例によると、ノズル５１は、オリフィス５１１が設けられるドーム形状の上部端を有してもよく、このドームはキャップ５０で覆われている。
【０１１１】
図７ｂは、キャップ５０で覆われた、図７に示されたものと同一の種類のノズル５０の上から見た図である。
【０１１２】
図示されるように、ノズル５１のドームは、２つのオリフィス５１１を有し、その間には、スリット５０１が半径方向に延在している。このスリット５０１は、ドームの基部の直径と、この直径の３分の１との間の長さにわたって延在することが注記される。
【０１１３】
図７ｃに示されたアセンブリの変形例によると、ノズル５１は、ポッティングの各注入開口部に配置されたブッシュ１５１に設けられた周辺ショルダと係合するように意図された周辺ショルダ５１３を有している。ノズルの直径およびブッシュの直径は、ノズルがブッシュ内にわずかな力で嵌合できるように設けられている。
【０１１４】
このような嵌合は、ノズルがブッシュから除去されるのを可能にし、ショルダは、ノズルが停止されるのを可能にし、フィルタクリーニングガスの圧力に対して適所にあるのを確実にするものである。
【０１１５】
上述したノズルを使用する実施形態において、１０ｃｍ〜２００ｃｍの圧力損失水頭、好ましくは２０ｃｍ〜６０ｃｍの圧力損失水頭を形成するために、ノズルの各々に設置されるべきキャリブレートされた穴または隔膜が設けられてもよいことが注記される（この種類の圧力損失は、圧力損失のエネルギコストと気体分布の品質との間に良好な妥協を可能にする）。また、この圧力損失は（かつ好ましいことには）、キャップの厚さ、キャップ材料の弾性およびキャップに設けられたスリットの数と長さに関するパラメータの組み合わせの選択によって得ることが可能である。図８および図９は、各々が、本発明の別のアプローチの実施形態を示しており、逆流防止手段が、注入開口部に装着された逆止め弁の形態で呈され、逆止め弁は、気体が進むのを可能にする位置とフィルタクリーニングガス注入が停止される場合に開口部が閉鎖される位置との間を動くことが可能となっている。
【０１１６】
図８に示された実施形態によると、これらの逆止め弁は、ポッティング１２の開口部内に挿入されたブッシュ８１の内部で平行移動にて動くように装着されたドロップ弁１８を含んでいる。
【０１１７】
このドロップ弁は、端片８０１に固定され、戻しばね８０２が端片８０１とポッティング１２の下部表面との間に挿入されている。
【０１１８】
このようにして、注入されたフィルタクリーニングガスの圧力の影響下で、ドロップ弁は上向きに変位され、ポッティングの開口部を通る気体の通路を形成している。
【０１１９】
この変位中に、ばね８０２は圧縮されることになる。したがって、気体注入が停止するときには、ドロップ弁が、戻しばね８０２の作用下で閉鎖位置内に戻ることになる。
【０１２０】
戻しばね８０２の剛性は、当然ながら、予め設定されたフィルタクリーニングガス圧力のために、ドロップ弁が開くのを可能にするように選ばれることが注記される。
【０１２１】
図９に示された実施形態によると、逆止め弁は、ポッティングに設けられた各開口用に、弾性のある座金９０を備えている。
【０１２２】
この座金９０は、開口部に包埋されたブッシュ９４と同軸に延在するサポート９２に保持されている。
【０１２３】
座金９０は、ねじ９１によってサポート９２の適所に保持されている。
【０１２４】
別のねじ９３は、調節されたおよび／または座金の剛性に対して開口部の縁における座金のサポート応力が調節されることを可能にするものである。
【０１２５】
フィルタクリーニングガス注入の圧力の影響下で、座金の周辺は上がり、気体用の通路を解放することが理解される。圧力が低下するときは、座金の弾性は、開口部の縁のサポート内に戻り、再度通路を封鎖することを意味している。
【図面の簡単な説明】
【０１２６】
【図１】先行技術による膜濾過装置を示す概略図である。
【図２Ａ】先行技術による膜濾過装置を示す概略図である。
【図２Ｂ】先行技術による膜濾過装置を示す概略図である。
【図３】先行技術による膜濾過装置を示す概略図である。
【図４】本発明の第１の実施形態を示す概略図であり、フィルタクリーニングガスが多孔管を通って搬送されている。
【図５】本発明の第２の実施形態を示す概略図であり、フィルタクリーニングガスは、膜の間に延在するノズルを通って搬送されている。
【図５ｂ】図５に示された装置の実施形態の詳細図である。
【図６】本発明の第３の実施形態を示す概略図であり、フィルタクリーニングガスは、注入開口部の縁と同一の高さのノズルを通って搬送されている。
【図７】本発明の第４の実施形態を示す概略図であり、フィルタクリーニングガスは、膜の間に延在するドームを有するノズルを通って搬送されている。
【図７ｂ】図７に示された装置の詳細図であり、ノズルおよびそのキャップの上部からの図である。
【図７ｃ】図７に示された装置の実施形態の変形例の詳細図である。
【図８】本発明の第５の実施形態を示す概略図であり、フィルタクリーニングガスは、ドロップ弁によって封鎖されることが可能である開口部を通って搬送されている。
【図９】本発明の第６の実施形態を示す概略図であり、フィルタクリーニングガスは、変形可能な座金によって封鎖されることが可能な開口部を通って搬送されている。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図５ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図７ｂ】
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【図７ｃ】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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