(57)【要約】【課題】本発明は、砂等を多く含む汚水の処理に好適なエレメントの再生方法を提供することを課題とする。【解決手段】異物が混じっている汚水を濾過する濾過装置１０において、この濾過装置１０は、外周面から内周面へ流される汚水を濾過する筒型エレメント１７と、この筒型エレメント１７の側方に配置され、再生の第１段階で筒型エレメント１７の外周面へ清掃水を噴射する清掃水噴射管２１と、再生の第１段階で前記筒型エレメントを回転させる回転機構２５と、再生の第２段階で前記筒型エレメントの内部へ逆洗流体を供給する逆洗流体供給管３７とを備えていることを特徴とする。【効果】筒型エレメントの外周面を清掃水で洗う。これで、砂等を含む堆積物の大部分を除去することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
異物が混じっている汚水を濾過する濾過装置において、この濾過装置は、外周面から内周面へ流される汚水を濾過する筒型エレメントと、この筒型エレメントの側方に配置され、前記筒型エレメントの外周面へ清掃水を噴射する清掃水噴射管と、前記筒型エレメントを回転させる回転機構と、前記筒型エレメントの内部へ逆洗流体を供給する逆洗流体供給管とを備えていることを特徴とする濾過装置。
【請求項２】
前記筒型エレメントは、複数本で構成され、これらの複数本の筒型エレメントが前記浄水噴射管の周囲に配置されていることを特徴とする請求項１記載の濾過装置。
【請求項３】
前記筒型エレメントで濾過された浄水を、更に濾過する活性炭フィルタを備えていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の濾過装置。
【請求項４】
外周面から内周面へ流される汚水を濾過する筒型エレメントの再生方法であって、
筒型エレメントの外周面に高圧の浄水を噴射することで、前記外周面を清掃する浄水清掃工程と、
筒型エレメントの内部へ高圧の逆洗流体を供給し、この逆洗流体を筒型エレメントの内周面から外周面へ流すことで、筒型エレメントを清掃する流体清掃工程と、
からなることを特徴とする筒型エレメントの再生方法。
【請求項５】
前記逆洗流体は、高圧空気であることを特徴とする請求項４記載の筒型エレメントの再生方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、異物が混じっている汚水を濾過する筒型エレメントの再生方法及び濾過装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
濾過装置で汚水を処理すると、異物がエレメントに徐々に堆積する。この堆積物が増加すると、流路抵抗が増大して濾過処理能力が低下する。
そこで、一定量汚水を処理したらエレメントの再生操作が施される。
【０００３】
従来、エレメントを再生させる方法の一つとして逆洗方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００１−１０８７９０公報（図２）
【０００４】
特許文献１を次図に基づいて説明する。
図８は従来の技術の基本原理を説明する図であり、（ａ）において、セラミックフィルタで構成されたエレメント１００には、汚水が、エレメント１００の外周面１０１から内周面１０２に向かって流されて浄化される。１０３は外周面１０１に堆積した異物である。
【０００５】
一定量を濾過した後に、（ｂ）に示すように内周面１０２から外周面１０１に向かって左向きの白抜き矢印で示す水圧Ｐ１をかける。一方、外周面１０１から内周面１０２に向かっても右向きの白抜き矢印で示す水圧Ｐ２をＰ１≧Ｐ２となるようかける。
【０００６】
その後、水圧Ｐ２を急激に弱めることにより水圧Ｐ１により外周面１０１に付着した異物１０３が剥がされ、エレメント１００が再生される。この状態を示したのが（ｃ）である。
【０００７】
異物１０３の主体が泥である場合、全体として軟らかく異物１０３の除去に困難性はない。しかし、異物１０３に砂や細かな金属が多量に混じっている場合には、泥に砂等が骨材のように噛み込んで全体として硬くなり、異物１０３の除去は難しくなる。
特に、堆積物の厚さが増加すると困難性が増す。砂等を多量に含む汚水には前記方法は適していない。
そこで、砂等を多く含む汚水の処理に好適なエレメントの再生方法が求められる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、異物を多く含む汚水の処理に好適なエレメントの再生方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に係る発明は、筒型エレメントの側方に配置され、筒型エレメントの外周面へ清掃水を噴射する清掃水噴射管と、筒型エレメントを回転させる回転機構と、筒型エレメントの内部へ逆洗流体を供給する逆洗流体供給管とを備えていることを特徴とする。
【００１０】
請求項２に係る発明は、筒型エレメントは、複数本で構成され、これらの複数本の筒型エレメントが浄水噴射管の周囲に配置されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項３に係る発明は、筒型エレメントで濾過された浄水を、更に濾過する活性炭フィルタを備えていることを特徴とする。
【００１２】
請求項４に係る発明は、筒型エレメントの外周面に高圧の浄水を噴射することで、外周面を清掃する浄水清掃工程と、筒型エレメントの内部へ高圧の逆洗流体を供給し、この逆洗流体を筒型エレメントの内周面から外周面へ流すことで、筒型エレメントを清掃する流体清掃工程とからなることを特徴とする。
【００１３】
請求項５に係る発明は、逆洗流体は、高圧空気であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に係る発明では、筒型エレメントの外周面へ清掃水を噴射する清掃水噴射管と、筒型エレメントの内部へ逆洗流体を供給する逆洗流体供給管とを設置した。第１段階で筒型エレメントの外周面を清掃し大部分の付着物を落とすことにより、第２段階でフィルタに噛み込んだ細かな付着物まで逆洗により清掃することができ高精度の再生が可能であるという利点がある。この結果、砂等を多く含む汚水の処理が可能となる。
【００１５】
請求項２に係る発明では、複数本の筒型エレメントが浄水噴射管の周囲に配置されているので、１の浄水噴射管により複数の筒型エレメントの洗浄が可能であり効率的という利点がある。
【００１６】
請求項３に係る発明では、濾過された水を活性炭フィルタにより更に濾過する。筒型エレメントにより濾過することができなかった微細な砂等を、確実に濾過することができる。濾過の精度が高まる。
【００１７】
請求項４に係る発明では、筒型エレメントの外周面へ清掃水を噴射する清掃水噴射管と、筒型エレメントの内部へ逆洗流体を供給する逆洗流体供給管とを設置した。第１段階で筒型エレメントの外周面を清掃し大部分の付着物を落とすことにより、第２段階でフィルタに噛み込んだ細かな付着物まで逆洗により清掃することができ高精度の再生が可能であるという利点がある。この結果、砂等を多く含む汚水の処理が可能となる。
【００１８】
請求項５に係る発明では、逆洗流体は、高圧空気であることとした。清掃の第１段階で大部分の付着物が洗浄されているため、高圧空気による逆洗であっても十分に残りの付着物を落とすことができ、かつ、より少ない浄水でエレメントの再生を行うことができるという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係る濾過装置の全体図であり、濾過装置１０は、上面が開口した主容器１１と、主容器１１の上部に配置された中間板１２と、中間板１２の上部に重ねられた筒体１３と、筒体１３の上部に重ねられ筒体１３の蓋となる蓋体１４と、中間板１２に鉛直方向に軸受１６を介して回転可能に支持されている複数の筒型エレメント１７と、筒型エレメント１７の中間に配置された清掃水噴射管２１と、筒型エレメント１７上部の浄水出口２２の外周面に設置されたスプロケット２４と、スプロケット２４に接するよう設けられ筒型エレメントを回転させるための回転機構２５（詳細は後述）と、主容器１１下部側面に設けられた汚水を導入するための汚水導入管２７及び汚水を排出するための汚水排出管２８並びに底面に設けられ清掃によって剥がされた筒型エレメント１７の付着物等を送出するための付着物送出管２９と、清掃水噴射管２１に清掃水導入管３１を介して接続されている浄水タンク３２と、筒体１３外部に設けられ濾過水を更に濾過するための活性炭フィルタ３４及び濾過水の流量を測るための流量計３５を有する浄水送出管３６と、浄水送出管３６とは逆側に設けられ筒型エレメント１７を逆洗する高圧空気を供給するための逆洗流体供給管３７とからなる。
【００２０】
図２は図１の２−２線断面図であって、回転機構２５は、図面表裏面方向に設けられた回転軸３８と、回転軸３８の先端に設けられた回転軸スプロケット３９と、回転軸スプロケット３９及びスプロケット２４に接するよう設けられたチェーン４１とからなる。
【００２１】
図１に戻って、蓋体１４上部には回転機構２５を駆動するためのモータ４３が設けられている。
主容器１１の上面、中間板１２及び筒体１３の下面は長ボルト４５により接続されており、また、筒体１３及び蓋体１４は短ボルト４６で接続されている。
４７、４８、４９、５１、５２、５３は管の開閉を行うバルブであり、５４はシール材であり、Ｏリングが好適である。
【００２２】
以上の構成からなる濾過装置の作用を次に述べる。
図３は通常の濾過作業を説明する図であり、黒塗り矢印は水の流れを示す。
汚水導入管２７から主容器１１に導入された汚水は、筒型エレメント１７の外周面から内周面に向かって流れ、筒型エレメント１７によって濾過される。
濾過された浄水は、浄水出口２２から筒体１３に流れ、浄水送出管３６を通り更に活性炭フィルタ３４により濾過される。
【００２３】
筒型エレメント１７により濾過された水を活性炭フィルタにより更に濾過する。筒型エレメント１７により濾過することができなかった微細な砂等を、確実に濾過することができる。濾過の精度が高まる。
【００２４】
これで、筒型エレメント１７と活性炭フィルタ３４とで２段階に浄化された浄水を連続的に得ることができる。ただし、浄化作業を進めると、汚水に含まれていた砂等の異物が筒型エレメント１７の外周面に堆積して、濾過能力が低下する。そこで、適宜、次に述べる再生作業を実施する。
【００２５】
図４は再生作業の第１段階を説明する図であり、再生の第１段階では、先ず汚水導入バルブ４７を閉じ主容器１１への汚水の導入を止める。次に、汚水排出バルブ４９を開く。
これで、主容器１１に溜まっている汚水を図面右下の白抜き矢印で示す通りに、外部へ排出させることができる。
【００２６】
汚水の排出が終わったら、汚水排出バルブ４９を閉じ、矢印で示すようにモータ４３を作動し筒型エレメント１７を回転させる。同時に、清掃水導入バルブ５１を開く。すると、黒塗り矢印で示すように浄水タンク３２から清掃水噴射管２１へ清掃水を送り込むことができる。この清掃水は、想像線で示すように、清掃水噴射管２１から筒型エレメント１７の外周面に向かって噴射され、筒型エレメント１７の付着物を清掃する。
【００２７】
この清掃水で、筒型エレメント１７の外周面に堆積している異物の大部分を除去することができる。特に、砂や細かな金属が泥に混じって硬くなった堆積物は、清掃水の水圧で効果的に落とすことができる。
そして、筒型エレメント１７はモータ４３で一定の速度で回転させるため、想像線で示した清掃水は、筒型エレメント１７の全周に均等に当たり、清掃漏れが発生しない。すなわち、１本の清掃水噴射管２１で、複数本（例えば６本）の筒型フィルタ１７を一括して清掃することができる。
【００２８】
一定の時間清掃水噴射管２１による清掃を行ったら、清掃水導入バルブ５１を閉じ浄水による清掃を終える。
【００２９】
図５は再生作業の第２段階を説明する図であり、再生の第２段階では、先ず、清掃水導入バルブ５１を閉じる。次に、逆洗流体導入バルブ５２を開け黒塗り矢印で示す通り逆洗流体供給管３７から筒体１３に高圧空気を送り込む。筒体１３に送り込まれた高圧空気は浄水出口２２を通り筒型エレメント１７の内周面から外周面に向かって流れる。
【００３０】
高圧空気で、白抜き矢印で示す通り、筒型エレメント１７の外周面に付着している異物は、外側へブローされる。空気は水に比較して密度が小さいために、清掃性能は小さい。
しかし、本発明では再生作業の第１段階で、堆積物の大部分を清掃してあるため、残った付着物の量は少なく、層の厚さも小さい。そのため、第２段階では高圧空気でも清掃が可能となる。
【００３１】
第２段階の清掃は清掃水で実施することは差し支えないが、本発明のように、高圧空気を使用すると、使用する清掃水の量を減らすことができる。
一定の時間高圧空気による逆洗を行った後、逆洗流体導入バルブ５２を閉じ高圧空気による逆洗を終了する。
【００３２】
次に、付着物送出バルブ５３を開く。これで、主容器１１底部に溜まった異物及び第１段階で使用した清掃水が、図面下部白抜き矢印で示す通り付着物送出管２９から外部へ送出され筒型エレメント１７の清掃が終了する。
【００３３】
図６は本発明に係る濾過装置の使用方法フロー図であり、ステップ（以下ＳＴと記す）０１で、処理流量Ｑ１を設定する。
汚水を汚水槽に導入し筒型エレメントにより汚水を濾過する（ＳＴ０２）。
累積流量Ｑ２を測る（ＳＴ０３）。具体的には図１に示す流量計３５により濾過された水の流量を測る。
累積流量Ｑ２が処理流量Ｑ１に達したか否かを調べる（ＳＴ０４）。Ｑ１未満であれば汚水の濾過（ＳＴ０２）を続け、Ｑ１に達したら濾過を停止する（ＳＴ０５）。具体的には図１に示す汚水導入バルブ４７を閉じる。
【００３４】
汚水槽内の汚水を汚水排出口より排出させる（ＳＴ０６）。
筒型エレメントを回転させ（ＳＴ０７）、回転させたまま浄水を筒型エレメント外周面に噴射し筒型エレメントを洗浄する（ＳＴ０８）。
【００３５】
高圧空気により筒型エレメントを逆洗する（ＳＴ０９）。
汚水槽底部に溜まった付着物及びＳＴ０８において噴射された浄水を汚水槽外部へ排出する（ＳＴ１０）。
【００３６】
次に、このような濾過装置を備えたワーク洗浄装置について説明する。
図７は本発明に係る濾過装置を備えたワーク洗浄装置の原理図であり、ワーク洗浄装置６０には、洗浄されるワーク６１が載置される網状のワーク載置板６２と、ワーク６１を洗浄する際に発生する汚水を受ける汚水槽６３とが配置される。
【００３７】
流量計３５に三方弁５５を接続し、三方弁５５のうち一方を浄水タンク３２へ接続し、他方をワーク洗浄装置６０に接続した。
【００３８】
濾過装置１０により濾過された浄水は、矢印（１）で示されるように、所定の量が溜まるまで浄水タンク３２に流入される。浄水タンク３２に所定の量の浄水が溜められたら、三方弁５５を切り替える。三方弁５５を切り替えると、浄水は、矢印（２）で示されるようにワーク洗浄装置６０へ送られる。
【００３９】
ワーク洗浄装置６０へ送られた浄水及び矢印（３）で示されるワーク洗浄水導入管６４から導入される浄水により、ワーク６１を矢印（４）で示されるように洗浄する。ワーク６１を洗浄することにより、ワーク６１に付着した砂等が水と共に矢印（５）で示すように汚水槽６３へ落とされる。
【００４０】
汚水槽６３に溜まった汚水は、矢印（６）で示すように汚水導入管２７を通り、濾過装置１０に導入される。導入された汚水は濾過装置１０内で濾過され、（１）から（６）を繰り返す。
【００４１】
濾過された浄水をワーク６１の洗浄に使用するため、汚水を廃棄する必要がなく、環境の保全に資する。ワーク洗浄水導入管６４から導入される浄水の量を減らすことができる。加えて、濾過して得られた浄水を浄水タンクに流入させ、この浄水により筒型エレメントの再生を行う。外部から導入する浄水の量を減らすことができ、濾過装置を使用するランニングコストを抑えることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明の濾過装置は、異物が混じっている水の再生に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明に係る濾過装置の全体図である。
【図２】図１の２−２線断面図である。
【図３】通常の濾過作業を説明する図である。
【図４】再生作業の第１段階を説明する図である。
【図５】再生作業の第２段階を説明する図である。
【図６】本発明に係る濾過装置の使用方法フロー図である。
【図７】本発明に係る濾過装置を備えたワーク洗浄装置の原理図である。
【図８】従来の技術の基本原理を説明する図である。
【符号の説明】
【００４４】
１０…濾過装置、１１…主容器、１２…中間板、１３…筒体、１４…蓋体、１７…筒型エレメント、２１…浄水噴射管、２５…回転機構、３７…逆洗流体供給管、５２…逆洗流体導入バルブ、６０…ワーク洗浄機。
【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】
2008272735.tif 000009
【図８】
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