(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
芯紐と該芯紐の周側に放射状に突出させた繊維材とでろ材を構成し、該ろ材の前記芯紐の一端をろ過室を構成する上流側の多孔板に他端を下流側に多孔板にそれぞれ止着して適宜数の前記ろ材を前記ろ過室に収設し、前記繊維材中、濁質捕捉用としたものの下流側のものに、マンガンを被覆してマンガン除去用とした、ろ過装置。
【請求項２】
芯紐を、マンガン除去用の繊維材より上流側に繊維材省略部を設けて、上流側の多孔板と下流側の多孔板との離開距離より所定量長いものとした、請求項１記載のろ過装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、用水、廃水その他の原水からマンガン（イオン）を除去するために用いるろ過装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
本出願人は、用水等の原水から濁質を捕捉する装置として、ろ過室のろ材支持床を構成する多孔板と該多孔板に相対する前記ろ過室の構成材との離開距離よりも所定量長い芯紐と、該芯紐の周側に突出させた濁質の捕捉材とでろ材を構成し、適宜数の該ろ材を前記ろ過室に収設し、該ろ材の前記芯紐の一端を前記多孔板に、他の一端を前記構成材にそれぞれ止着した構成のものを提案したが（例えば、特許文献１）、該構成のものは、濁質の捕捉には有効であるが、触媒能で行われるマンガンイオンの除去には向いていない。
【０００３】
そして、マンガンイオンを除去する装置として、原水を通水する充填層を高分子樹脂などの担体にマンガン酸化物を担持させたろ過材で構成するようにしたものがある（例えば、特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−４５６１２号公報
【特許文献２】特公平０３−３６５９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
地下水や河川水のマンガンイオンの除去を行う場合、濁質や浮遊物質が共存しているため、ろ過操作するには、ろ材の表面でこれらを物理的に捕捉することになる。また、マンガンと同様に地下水中でイオンとして存在している鉄は、空気や塩素が存在すると、酸化析出して茶色に着色し、結果として物理的にろ材の表面で捕捉される。
【０００６】
特許文献２のものは、マンガン酸化物を担持させた担体をろ材として用いる点に見るべき点はあるが、前記の物理的に捕捉した濁質や鉄などでろ過材表面のマンガン酸化物が覆われてしまい、マンガンの除去能力が低下する欠点がある。
【０００７】
本発明は、濁質を捕捉する装置として有効な特許文献１の技術を生かし、特許文献２による触媒によるマンガンイオンの除去の欠点を回避し、原水中からマンガンイオンを除去するに好適な装置を提供することを目的として創案したものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
芯紐と該芯紐の周側に放射状に突出させた繊維材とでろ材を構成し、該ろ材の前記芯紐の一端をろ過室を構成する上流側の多孔板に他端を下流側に多孔板にそれぞれ止着して適宜数の前記ろ材を前記ろ過室に収設し、前記繊維材中、濁質捕捉用としたものの下流側のものに、マンガンを被覆してマンガン除去用としたことを基本的手段とする。
【０００９】
この基本的手段に芯紐を、マンガン除去用の繊維材より上流側に繊維材省略部を設けて、上流側の多孔板と下流側の多孔板との離開距離より所定量長いものとした点を付加することにより、下流側の多孔板と上流側の多孔板の離開距離より長い芯紐の余長分の存在によってその余長分に対応した芯紐に沿う長さ分圧縮した状態のマンガン除去層が原水の下流側に生じ、マンガンを被覆させない繊維材で上流側は構成されるから、前記マンガン除去層でマンガン除去前に、濁質が捕捉され、濁質で機能劣化することのないマンガン除去層を備えたろ過装置を提供できる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、濁質捕捉後に、マンガン（イオン）除去操作を行えるから、濁質の存在によるマンガン除去機能が低下することのない、効率的なマンガン除去用のろ過装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】ろ過操作中の状態を断面で示した模式図。
【図２】ろ過操作前の状態を断面で示した模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図面は本発明に係るろ過装置の一実施形態を示し、図中、１はろ過室で、ろ過室１はろ過槽１Ａの内壁１Ａ´とろ過槽１Ａ内に敷設したろ材支持床を構成する多孔板２および該多孔板２に相対向させて前記ろ過槽１Ａ内に設けた上流側多孔板３で前記ろ過槽１Ａ内を区画して構成する。
【００１３】
因みに、ろ過槽１Ａは、上流側に原水の注入口（洗浄用の水や空気の排出口を兼ねる）４を、下流側にろ過処理水の排出口（洗浄水の注水口を兼ねる）６と洗浄用空気の注入口７をそれぞれ備え、これらを前記ろ過室１に連通させてある（公知）。
【００１４】
ろ過室１には、原水のろ過操作を行う適宜数のろ材８，…を収設し、ろ材８は、屈曲自在な繊維性素材で成る芯紐８ａと該芯紐８ａの周側にいわば放射状に突設した無数の繊維材８ｂ，…，８ｃ，…とで成り、原水の上流側に芯紐８ａだけの部分８Ａに隣接させて前記繊維材８ｂ，…で成る濁質捕捉部分８Ｂを配し、該濁質捕捉部分８Ｂの下流側に、マンガンをコーティングした繊維材８ｃ，…で成るマンガンイオン除去部分８Ｃを配して構成したものである。
【００１５】
なお、実施形態のマンガンイオン除去部分８Ｃの下流側に芯紐だけの部分８Ａと異なる他の芯紐だけの部分があっても、必ずしも不都合はない。
【００１６】
このろ材８は、前記ろ過室１に所要数収容して充填され、芯紐だけの部分８ａの自由端部を、前記上流側多孔板３の適所に取付け手段９で取付けられ、マンガンイオン除去部分８Ｃの自由端部を前記芯紐８ａ部において同様の取付け手段で取付けられ、ろ過層を構成する。
【００１７】
そして、ろ材８の全長は、多孔板２と上流側の多孔板３の離開距離より長く、濁質捕捉部分８Ｂとマンガンイオン除去部分８Ｃを加算した長さ（前記各部が並ぶ方向の）は、前記離開距離より短く、前記全長より前記離開距離（多孔板２，３間の）を減じた分の長さより芯紐だけの部分８Ａを長くしてある。
【００１８】
芯紐８ａは、ポリエステル繊維より成る径がほぼ４ｍｍの撚り糸を用い、繊維材８ｂ，８ｃは、糸径８８μｍのポリエステル繊維で構成してあるが、素材としては、ナイロン、ポリ塩化ビニルデンその他の樹脂繊維或いは植物繊維を用いることができ、糸径は実施例に限定する必要がないことは勿論である。
【００１９】
実施形態のろ材８を得るには、芯紐だけの部分８Ａと濁質捕捉部分８Ｂを用意しておき、濁質捕捉部分８Ｂと同素材で成るろ材体を、硫酸マンガンを水道水に溶かした溶液によく浸漬し、ついで、過マンガン酸カリウムを水道水に溶かした溶液に浸漬させた後、乾燥機や太陽光などで乾燥させ、水洗いしてマンガンイオン除去部分８Ｃを得、該マンガンイオン除去部分８Ｃと、予め用意した濁質捕捉部分８Ｂを芯紐８ａ部分で互いに接続し、濁質捕捉部分８Ｂの芯紐８ａ部分と芯紐だけの部分を互いに接続することにより得られるが、芯紐だけの部分８Ａと濁質捕捉部分８Ｂおよび前記ろ材体を１本の共通な芯紐８ａで一体にしたもののろ材体のみを、前記の溶液などに浸漬して得る手段もある。
【００２０】
いずれにしても、マンガンイオン除去部分８Ｃには繊維性素材（例えば、ポリエステル繊維で成る糸）にマンガンを被覆した構成を採るが、その被覆手段は自由に選択すれば良い。
【００２１】
そして、注入口を通じて原水（未処理水）を圧入すると、原水はろ材８の濁質捕捉部分８Ｂとマンガンイオン除去部分８Ｃを通過して排出口を通じて処理水として回収される。
【００２２】
このろ過操作中に、多孔板２，３間の離開距離よりろ材８の全長は長いので未処理水によってろ材８は押圧され、芯紐部８Ａにテンションがかかり、テンションが掛った分だけ、原水下流側のマンガンイオン除去部分８Ｃは圧密にされ、濁質捕捉部分８Ｂで濁質が捕捉された原水は、マンガンイオン除去部分８Ｃの繊維材８ｃに接触してマンガンイオンが除去され、ろ過操作が行われる。
【符号の説明】
【００２３】
１      ろ過室
２      多孔板
３      上側多孔板
８      ろ材
８ａ    芯紐
８ｂ    繊維材
８ｃ    マンガンをコーティングした繊維材
【図１】
0005690174.tif 000002
【図２】
0005690174.tif 000003