(57)【要約】【課題】微細な固形物の高速ろ過を可能とし、ろ過室を形成した状態でろ材の全面が洗浄できる清澄ろ過装置を提供する。【解決手段】その両面にスリット面（４ａ）を有する原液室枠（４…）とろ室枠（５…）を交互に並列し、ろ室枠（５）の両面のスリット面（５ａ）にろ材（２６）を吊設すると共に、原液室枠（４）の原液室（１５）に原液の供給孔（１６）と廃液孔（１８）を配設し、ろ室枠（５）のろ液室（２１）にろ液排出孔（２２）とノズル管（３０…）を有する洗浄管（２９）を配設したもので、原液室枠（４）の原液室（１５）に流入した原液が、ろ材（２６）の全面に並行流で供給されるので、高速ろ過が可能となる。そして、ろ室枠（５…）に吊設したろ材（２６）の全面を逆洗し、洗浄廃水を原液室枠（４）の廃液孔（１８）から排出するので、開枠することなくろ材（２６）の再生が速く行われ、固液分離を再開することができる。【選択図】      図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レール（３）上にその両面に多数のスリット面（４ａ、５ａ）を有する原液室枠（４…）とろ室枠（５…）を交互に並列し、ろ室枠（５）の両面のスリット面（５ａ）にろ材（２６）を吊設すると共に、原液室枠（４）の内部の原液室（１５）に原液の供給孔（１６）と、ろ室枠（５）の内部のろ液室（２１）にろ液排出孔（２２）を配設したことを特徴とする清澄ろ過機。
【請求項２】
上記原液室枠（４）の原液室（１５）に洗浄水の廃液孔（１８）と、ろ室枠（５）のろ液室（２１）に複数のノズル管（３０…）を有する洗浄管（２９）を配設し、ろ室枠（５）のスリット面（５ａ）にノズル管（３０）を対設したことを特徴とする請求項１に記載の清澄ろ過機。
【請求項３】
上記ろ室枠（５）のろ液室（２１）に配設する洗浄管（３１）を昇降自在に配設し、洗浄管（３１）にノズル管（３２）を設けたことを特徴とする請求項２に記載の清澄ろ過機。
【請求項４】
上記ろ室枠（５）のろ液室（２１）に配設する洗浄管（２９）を、原液室枠（４）の原液室（１５）に配設したことを特徴とする請求項２に記載の清澄ろ過機。
【請求項５】
上記ろ室枠（５）に吊設したろ材（２６）は、長方形のろ布基材（２６ａ）にスリット面（５ａ）に対応する位置に金属ろ材（２７）を止着し、このろ材（２６）をろ室枠（５）に吊設してスリット面（５ａ）に垂下させたことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の清澄ろ過機。
【請求項６】
上記ろ布基材（２６ａ）に配設した金属ろ材（２７）を、ろ過膜（２７ａ）としたことを特徴とする請求項５に記載の清澄ろ過機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、上水やプール水に含まれるし渣等の高速ろ過、或は、下水処理水や食品加工排水等に含まれる微細な固形物の分離をする清澄ろ過機の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、清澄ろ過装置としては、多数並列したろ枠に円筒状のろ過膜を垂設し、閉じたろ枠間にろ過室を形成して原液中の微細な固形物を分離し、排出路からろ過膜を逆洗して目詰まり物を押出し、ろ枠を開枠方向に一枚づつ開枠しながらノズルから高圧水を噴射してろ過膜を洗浄する清澄ろ過装置は、特許文献１に記載してあるように、この発明の出願人が提案している。また、濃縮装置としては、ろ過床にろ過膜を張設したろ板を閉板してろ板間にろ過室を形成し、ろ過室に供給した原液を濃縮液とろ液に分離して、ろ過膜が目詰まりした時には、原液の供給路からろ過膜を洗浄し、表面洗浄のみでは除去できないときには、ろ液排出口から洗浄水を注入して逆洗するろ過装置は、特許文献２に記載してあるように、この発明の出願人が提案している。
【０００３】
【特許文献１】
特開平７−１０８１４４号公報（段落番号０００９、段落番号００１０、図１）
【特許文献２】
実開平５−７６５２２号公報（段落番号００１２、図１）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の開閉自在としたろ過装置は、高圧力のろ過室が構成でき、ろ過室を増やせば大型化が可能であるが、上記のろ枠にろ過膜を垂設したろ過装置にあっては、ろ枠を開枠して洗浄が必要であり、長い洗浄時間と多量の洗浄水が必要であった。また、ろ板のろ過床にろ過膜を張設したろ過装置にあっては、ろ過室を形成して洗浄が可能となるものであるが、ろ過室の側端から洗浄するため、洗浄時間が長くなり、やはり洗浄水が多量に必要となっていた。この発明にあっては、高速ろ過を可能として、ろ過室を形成した状態でろ材の全面が洗浄できる清澄ろ過装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明の要旨は、レール上にその両面に多数のスリット面を有する原液室枠とろ室枠を交互に並列し、ろ室枠の両面のスリット面にろ材を吊設すると共に、原液室枠の内部の原液室に原液の供給孔と、ろ室枠の内部のろ液室にろ液排出孔を配設したもので、原液室枠の原液室に供給した原液がスリット面を通り、ろ室枠に吊設したろ材の全面に並行流で供給されるので、高速ろ過が可能となる。そして、原液室枠の原液室に洗浄水の廃液孔と、ろ室枠のろ液室に複数のノズル管を有する洗浄管を配設し、ろ室枠のスリット面にノズル管を対設したもので、ろ材の全面を裏面から逆洗して目詰まり物を押出するので、ろ材の再生が速く行われる。原液室枠の廃液孔からし渣や微細な固形物が洗浄排液とともに排出され、原液室枠とろ室枠を開枠することなく、固液分離を再開することができる。
【０００６】
ろ室枠のろ液室に配設する洗浄管を昇降自在に配設してもよく、洗浄管に配設するノズル管が少なくてよく、構造が簡単でろ材の裏面全体を均一に逆洗することができる。また、ろ室枠に配設する洗浄管を、原液室枠に設けてもよいもので、目詰まりしたろ材の前面を洗浄することができる。ろ室枠に吊設したろ材は、長方形のろ布基材にスリット面に対応する位置に金属ろ材を止着し、このろ材をろ室枠に吊設してスリット面に垂下させたもので、し渣や微細固形物等の目詰まり物の剥離性がよく、耐久性が増し、維持費も安くなる。なお、ろ布基材に配設した金属ろ材を、ろ過膜とすれば精密ろ過が可能となる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
この発明に係る装置は上記のように構成してあり、並列した原液室枠とろ室枠を閉枠して、原液室枠の供給孔から原液室に原液を圧入する。原液は原液室枠のスリット面の間から流出し、ろ室枠に吊設した金属ろ材に並行流で供給される。し渣や微細固形物を金属ろ材が捕捉して、ろ液はろ室枠のろ過室に流入し、ろ液排出孔から排出される。ろ液の排出量が低下した時には、原液室への原液の圧入を停止し、ろ過室に設けたノズル管から高圧水を噴射して、ろ室枠のスリット面の間からろ材の裏面を洗浄する。逆洗されて金属ろ材から剥離したし渣等の目詰物は、原液室に流入して原液室枠の廃液孔から洗浄排液とともに排出される。ろ液室に流入した洗浄水は、ろ液排出孔から排出される。原液処理の完了後、清澄ろ過機の原液室枠とろ室枠を開枠し、洗浄管のノズル管から高圧水を噴射して原液室に付着する固形物を洗い流せば運転は終了する。なお、ろ液室に洗浄管を昇降自在に配設してもよく、ノズル管を昇降させながら目詰まりしたろ材の全面を洗浄することができる。また、ろ液室に配設する洗浄管を原液室に配設してもよく、ろ材全面の正洗が可能となる。
【０００８】
【実施例】
この発明に係る清澄ろ過機を図面に基づき詳述すると、先ず、図１は清澄ろ過装置であって、清澄ろ過機１は、前後のフレーム２、２に橋架した一対のレール３、３上に原液室枠４…とろ室枠５…が交互に開閉自在に並列してある。並列した多数の原液室枠４…とろ室枠５…は、一方のフレーム２に載置した油圧シリンダー６を作動して開閉自在としてある。清澄ろ過機１には、原液供給ポンプ７を配設した原液供給用の供給管８と、固液分離したろ液を取出すろ液管９が配設してある。符号Ｖ１、Ｖ２は供給管８とろ液管９に設けた開閉弁である。また、清澄ろ過機１には、洗浄水ポンプ１０を配設した洗浄水供給用の洗浄水管１１と、廃液を排出する洗浄廃液管１２が接続してある。符号Ｖ３、Ｖ４は洗浄水管１１と洗浄廃液管１２に設けた開閉弁である。洗浄廃液管１２の後端が排水槽１３に開口してあり、ろ液管９の開閉弁Ｖ２の前段から分岐させた廃液管１４も排水槽に開口してある。符号Ｖ５は廃液管１４に設けた開閉弁である。
【０００９】
図２は原液室枠の一部縦断正面図であって、原液室枠４の前後の表面に格子状のスリット面４ａ、４ａが配設してあり、原液室枠４の内部を原液室１５としてある。原液室枠４の外周縁部４ｂの肩部に設けた原液の供給孔１６が、原液室１５と原液室枠４の前後に開口した原液供給路１７に連通させてある。そして、原液室枠４の外周縁部４ｂの下部側縁に設けた廃液孔１８が原液室１５と原液室枠４の前後に開口した洗浄廃液路１９に連通させてある。また、廃液孔１８を設けた原液室枠４の下部側縁の反対側に、前後に貫通したろ液排出路２０が設けてある。
【００１０】
図３はろ室枠の一部縦断正面図であって、ろ室枠５の前後の表面にも格子状のスリット面５ａが配設してあり、ろ室枠５の内部をろ液室２１としてある。ろ室枠５の外周縁部５ｂの下部側縁に設けたろ液排出孔２２がろ液室２１とろ室枠５の前後に開口したろ液排出路２３に連通させてある。図１に示す、原液室枠４とろ室枠５を閉枠した時に、ろ室枠５のろ液排出路２３と原液室枠４のろ液排出路２０を連通させて、清澄ろ過機１に連結したろ液管９に接続する。また、ろ室枠５の外周縁部５ｂの上部側縁に原液供給路２４と、ろ液排出孔２２と反対側の下部側縁に洗浄廃液路２５がろ室枠５の前後を貫通してそれぞれ設けてある。原液室枠４とろ室枠５を閉枠した時に、ろ液室枠４の原液供給路１７とろ室枠５の原液供給路２４が連通して、清澄ろ過機１に連結した原液の供給管８に接続させる。また、原液室枠４の洗浄廃液路１９とろ室枠５の洗浄廃液路２５を連通させて、清澄ろ過機１に配設した洗浄廃液管１２に接続する。
【００１１】
図４は原液室枠とろ室枠を並列した縦断面図であって、ろ材２６がろ室枠５の外周縁部５ｂの上端に巻き掛けて二つ折状としてあり、ろ材２６の両側面をろ室枠５のスリット面５ａ、５ａの前面に垂下してある。原液室枠４とろ室枠５を閉枠した時に、ろ室枠５に吊設したろ材２６をろ室枠５と原液室枠４で挟持させる。図５はろ材の斜視図であって、ろ室枠５に吊設するろ材２６は、長方形のろ布基材２６ａに、スリット面５ａに対応する位置にメタルメッシュなどの金属ろ材２７が止着してある。図３及び図４に示すように、ろ室枠５の外周縁部５ａの両肩上面に掛金２８、２８が立設してあり、二つ折状のろ材２６の上面に設けた係止孔２８ｂを掛金２８に外挿してある。ろ室枠５のスリット面５ｂの前面に金属ろ材２７を垂下させる簡単な構造で、着脱が簡単でメンテナンスが容易となる。ろ材２６のろ過面を金属ろ材２７とすれば、し渣や微細固形物等の目詰まり物の剥離性がよく、耐久性が増し、維持費も安くなる。なお、ろ布基材２６ａに配設した金属ろ材２７を、ろ過膜２７ａとすれば精密ろ過が可能となる。
【００１２】
図３及び図４に示すように、油圧シリンダー６で原液室枠４とろ室枠５を閉枠して、原液の供給管８の開閉弁Ｖ１とろ液管９の開閉弁Ｖ２を開放し、洗浄排水管１１の開閉弁Ｖ３と洗浄廃液管１２の開閉弁Ｖ４及び廃液管１４の開閉弁Ｖ５を閉止する。次に、原液供給ポンプ７を駆動して、原液の供給管８から並列した原液室枠４…とろ室枠５…の原液供給路１７、２４に原液を圧入し、原液供給路１７から原液室枠４の原液室１５に原液を圧入する。原液室１５に充満した原液は、原液室枠４のスリット面４ａの間からろ室枠５の前面の金属ろ材２７に供給される。原液中のし渣や微細固形物は金属ろ材２７で捕捉され、分離されたろ液は並行流でろ液室２１に流入する。金属ろ材２７の全面に原液が供給されるので、高速ろ過が可能となる。分離したろ液は、ろ室枠５のろ液排出孔２２に流下して、ろ枠室５のろ液排出孔２２からろ液排出路２３に流入する。並列したろ枠室５のろ液排出路２３と原液室枠４の洗浄廃液路２０を通って、清澄ろ過機１に連結したろ液管９からろ液を取出すことができる。
【００１３】
図３に示すように、ろ室枠５の外周縁部５ｂの下端を貫挿した洗浄管２９がろ液室２１に立設してあり、洗浄管２９から分岐させた複数のノズル管３０…がろ室枠５のスリット面５ａの裏面全面に対設してある。ろ過運転中にろ液の排出量が低下した時には、原液供給ポンプ７を停止して、原液室１５への原液の圧入を中止し、原液の供給管８の開閉弁Ｖ１とろ液管９の開閉弁Ｖ２を閉止して、洗浄水管１１の開閉弁Ｖ３と洗浄廃液管１２の開閉弁Ｖ４及び廃液管１４の開閉弁Ｖ５を開放する。図１に示す、洗浄水供給用の洗浄水管１１からろ液室２１の洗浄管２９に洗浄水を圧送し、ノズル管３０から高圧水をろ室枠５のスリット面５ａに向って噴射する。洗浄水はろ室枠５のスリット面５ａの間から金属ろ材２７の裏面に吹付けられて、し渣や微細固形物等の目詰まり物を金属ろ材２７から剥離させる。金属ろ材２７は目詰まり物の剥離性がよく、耐久性が増し、維持費も安くなる。
【００１４】
剥離した目詰まり物は、原液室枠４のスリット面４ａの間を通って原液室１５に流入し、原液室枠５の廃液孔１８に流下して、洗浄廃液路１９に流入する。洗浄廃液は、原液室枠４の洗浄廃液路１９とろ室枠５の洗浄廃液路２５を通って、清澄ろ過機１の外部に抜出され、洗浄廃液管１２から排水槽１３に排出される。また、ろ室枠５のろ液室２１に飛散した洗浄液は、ろ液排出孔２２に流下して、ろ液排出路２３に排出される。ろ室枠５のろ液排出路２３と原液室枠４のろ液排出路２０を通り、ろ液管９に分岐させた廃液管１４から排水槽１３に排出される。金属ろ材２７のし渣や微細固形物等の目詰まり物は、原液室枠４とろ室枠５を開枠することなく、固液分離を継続して再開することができる。原液処理の完了後、清澄ろ過機１の原液室枠４とろ室枠５を開枠し、洗浄管２９のノズル管３０から高圧水を噴射して原液室１５に付着する固形物を洗い流せば運転は終了する。
【００１５】
図６は洗浄装置の他の実施例であって、ろ室枠５の外周縁部５ｂの下端を貫挿した洗浄管３１がろ液室２１に立設してあり、洗浄管３１の下端が公知のエアーシリンダー等に連結してある。洗浄管３１から分岐させたノズル管３２がろ室枠５のスリット面５ａの裏面に対設してあり、ノズル管３２を移動させて、ろ室枠５のスリット面５ａの全面を逆洗させるようにしてある。洗浄管３１に配設するノズル管３２が少なくてよく、構造が簡単でろ材２６の裏面全体を均一に逆洗することができる。図７は原液室枠に洗浄装置を配設した他の実施例の縦断面図であって、図３に示す、ろ室枠５のろ液室２１に配設する洗浄管２９を、原液室枠４の原液室１５に配設したもので、洗浄管２９ａのノズル管３０ａから高圧水を噴射して、原液室枠５のスリット面５ａの間から金属ろ材２７の表面を洗浄し、金属ろ材２７からし渣や固形物等の目詰まり物を洗い流す。剥離した目詰まり物は、原液室枠４のスリット面４ａの間から原液室１５に流入し、洗浄排水とともに原液室枠４の廃液孔１８から洗浄廃液路１９に排出される。ろ液室２１に流入した洗浄水は、ろ室枠５のろ液排出孔２２を通って、ろ液排出路２３から清澄ろ過機１の外部に抜出される。
【００１６】
【発明の効果】
この発明は上記のように構成してあり、この発明に係る清澄ろ過装置は、高速ろ過を可能として、ろ過室を形成した状態でろ材の全面が洗浄できる。即ち、従来のろ枠を開閉自在として、ろ枠を開枠して洗浄するろ過機にあっては、長い洗浄時間と多量の洗浄水が必要であった。また、ろ枠を閉枠したろ過室で洗浄が可能なろ過機にあっては、ろ過室の側端から洗浄するため、充分に洗浄が出来ない欠点があった。この発明にあっては、その両面にスリット面を有する原液室枠とろ室枠を交互に並列し、ろ室枠にろ材を吊設して、原液室枠の原液室に原液の供給孔と、ろ室枠のろ液室にろ液排出孔を配設したので、原液室に供給した原液がろ材の全面に供給され、並行流でろ液室に排出されるので、高速ろ過が可能となる。
【００１７】
原液室枠の原液室に洗浄水の廃液孔と、ろ室枠のろ液室に複数のノズル管を配設したので、原液室枠とろ室枠を開枠することなく、ろ材全面を逆洗して目詰まり物が押流されて、ろ材の再生が速く行われ、開枠することなく固液分離を再開することができる。なお、ろ室枠に配設する洗浄管を昇降自在に配設すれば、ノズル管が少なくてよく、構造が簡単でろ材の裏面全体を均一に逆洗することができる。また、ろ室枠に配設する洗浄管を、原液室に配設すれば、ろ材の表面の目詰まり物に直接洗浄水を噴射して、ろ材全面を洗浄することができる。そして、ろ室枠に吊設したろ材は、長方形のろ布基材に金属ろ材を止着し、このろ材をろ室枠に吊設してスリット面に垂下させたもので、し渣や微細固形物等の目詰まり物の剥離性がよく、耐久性が増し、維持費も安くなる。なお、ろ布基材に配設した金属ろ材を、ろ過膜とすれば精密ろ過が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る清澄ろ過装置のフローチャートである。
【図２】この発明に係る清澄ろ過装置の、原液室枠の一部縦断正面図である。
【図３】同じく、ろ室枠の一部縦断正面図である。
【図４】同じく、ろ板の原液室枠とろ室枠を並列した縦断面図である。
【図５】同じく、ろ材の斜視図である。
【図６】同じく、ろ室枠に設けた洗浄装置の、他の実施例の一部縦断正面図である。
【図７】同じく、原液室枠に洗浄装置を配設して原液室枠とろ室枠を並列した、他の実施例の縦断面図である。
【符号の説明】
３  レール
４  原液室枠
４ａ  スリット面
５  ろ室枠
５ａ  スリット面
１５  原液室
１６  供給孔
１８  廃液孔
２１  ろ液室
２２  ろ液排出孔
２６  ろ材
２６ａ  ろ布基材
２７  金属ろ材
２７ａ  ろ過膜
２９、２９ａ，３１  洗浄管
３０、３０ａ，３２  ノズル管
【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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