(57)【要約】【課題】高い濾過能力を有し、且つフィルタの再使用が可能である濾過装置を提供する。【解決手段】容器１１内に多孔質火山岩１０を複数個収納する。汚れを含む機械水が流入口１２から流出口１３に至る間に、機械水中の乳化物や微粉等の汚れは多孔質火山岩１０中の孔に吸着し、液体から除去される。孔表面に汚れが吸着した多孔質火山岩１０は、取り出して加熱するか又は洗浄することによって再使用することができる。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）複数個の多孔質の火山岩と、
ｂ）前記火山岩を収納する容器と、
ｃ）前記容器に設けた液体の流入口及び流出口と、
を備えることを特徴とする機械水用濾過装置。
【請求項２】
前記火山岩が、玄武岩、安山岩、流紋岩、デイサイトから選ばれる１種又は２種以上を混合したものであることを特徴とする請求項１に記載の機械水用濾過装置。
【請求項３】
印刷機用湿し水の循環再利用装置に用いられることを特徴とする請求項１又は２に記載の機械水用濾過装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、機械の循環水（冷却や洗浄等のために機械の内部や周辺に流される水。各種添加剤が添加されている場合を含む。以下、これを「機械水」と呼ぶ。）の循環再利用装置や排水処理装置等に用いられる機械水用濾過装置に関する。このような濾過装置は、例えば、平板印刷機用湿し水の循環再利用装置に好適に用いることができる。
【０００２】
【従来の技術】
平版印刷においては、その版面上の文字や絵柄を構成する画線部以外の非画線部（白紙の部分）に水膜を形成し、油であるインキと非画線部の水膜とが反発する性質を利用することによって、画線部にのみインキを付着させる。この水膜を形成する液体には、一般には上記作用を高めるための添加剤（例えばアラビアゴムやカルボキシメチルセルロース等の水溶性高分子等）を添加した水が用いられる。これを「湿し水」と呼ぶ。
【０００３】
印刷工程において、湿し水には乳化したインキや細かい紙粉等の汚れが混入する。そこで、使用した湿し水を印刷機から回収し濾過したうえで（多くの場合、それに加えて冷却を行い）、再び印刷機に送ることによって、湿し水を循環再利用している。従来の湿し水の循環再利用装置においては、主に紙製のフィルタが使用されている。
【０００４】
一般に、水等を濾過するためのフィルタとしては、紙製の他に、布製や金属製等様々なものがある。例えば、浴槽の水や河川・湖沼の水を浄化するために、軽石を用いることが報告されている（例えば、特許文献１及び２参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平７−２５１１８８号公報　（［０００６］等）
【特許文献２】
特開平７−８０４４４号公報　（［００１８］〜［００２０］）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記湿し水循環冷却装置に用いられている紙製フィルタは、汚れにより目詰まりするため、定期的に交換しなければならない。例えば、印刷機を連続稼働させた場合には、フィルタは数日毎に交換しなければならない。このフィルタ交換は、作業に手間がかかるうえに、一度用いたフィルタは再使用することができないため、廃棄せざるを得ず、コスト面でも問題となっている。
【０００７】
さらに、従来の紙製フィルタの場合、フィルタを定期的に交換したとしても、インキの乳化や紙粉等の汚れを循環水から完全に除去することはできなかった。そのため、１〜３週間使用すると循環水自体を交換する必要があった。この作業はフィルタ交換以上に手間がかかるうえに、作業中は印刷機を停止させなければならず、印刷作業の効率上、大きなロスを生じるという問題があった。
【０００８】
一方、上記特許文献１及び２では、対象とする汚れは浮遊藻類や濁質又は有機物及び浴槽中の夾雑物である。軽石はこれらの汚れを除去する用途には有効であっても、機械水に多く混入している乳化したインキや油等はそれら浮遊藻類等とは異なる吸着特性を持つため、機械水に対しては十分な濾過効果を期待することができないと考えられていた。そのため、これまで機械水のフィルタとしては用いられていなかった。
【０００９】
本発明はこのような課題を解決するために成されたものであり、その目的とするところは、フィルタの交換頻度を大幅に低減し、フィルタの再使用が可能であり、印刷機用湿し水循環冷却濾過装置等の液体の循環装置においては循環液の交換を半永久的に不要にするか又は交換頻度を大幅に低減することのできる濾過装置を提供することにある。この濾過装置は、上記の印刷機用湿し水循環冷却濾過装置に限らず、各種機械の冷却水の循環装置等の、液体の濾過を必要とする様々な装置に適用することができる。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために成された本発明に係る機械水用濾過装置は、
ａ）複数個の多孔質の火山岩と、
ｂ）前記火山岩を収納する容器と、
ｃ）前記容器に設けた液体の流入口及び流出口と、
を備えることを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明に係る機械水用濾過装置を、図１を用いて説明する。本発明の濾過装置においてフィルタとなるのは、多孔質の火山岩である。そのような火山岩には、例えば、玄武岩、安山岩、流紋岩、デイサイト等がある。これらの火山岩のうちの１種類のみを用いてもよいし、２種類以上を混合して用いてもよい。用いる火山岩の密度は１．５ｇ／ｃｍ３以下であることが望ましく、更に１．０ｇ／ｃｍ３未満であることがより望ましい。孔を全く含まない火山岩の密度が２．６〜３．０ｇ／ｃｍ３であることから、この条件は、火山岩の体積のおおむね５０％前後以上が孔であることを意味する。また、用いる火山岩の密度を１．０ｇ／ｃｍ３未満とする場合、水に浮く火山岩のみを用いればよく、火山岩の選別が容易である。
【００１２】
図１に示すように、複数個の多孔質火山岩１０を容器１１に収納する。多孔質火山岩１０は容器に直接収納してもよいが、金属製やプラスチック製等のかごや網等に多孔質火山岩１０を収納し、そのかごや網等を容器１１に収納するようにしてもよい。図１には、一例としてかご１４に多孔質火山岩１０を収納する構成を示す。ただし、機械水の汚れ（前記印刷用湿し水の例では、乳化したインキや紙粉等）が多孔質火山岩１０に到達するように、かごや網等はそれらの汚れが透過できるものでなければならない。容器１１には、機械水の流入口１２と流出口１３を設ける。
【００１３】
なお、流入口１２と流出口１３の形状及び位置は、図１に示すものに限定されない。例えば、流入口１２・流出口１３のいずれか一方又は双方を容器１１の側面に設けてもよい。また機械水をポンプで循環する場合は、図１とは逆に流入口１２を容器１１の下側に、流出口１３を上側に設けてもよい。
【００１４】
機械水が多孔質火山岩１０に接触すると、その汚れは多孔質火山岩１０の孔の中に入り、その表面に吸着される。多孔質火山岩１０に孔は極めて多数存在するためその表面積は厖大であり、機械水の汚れは機械水が流出口１３に到達するまでにほぼ完全に除去される。
【００１５】
多孔質火山岩１０が汚れた場合、容器１１にきれいな水を流すことにより、汚れを孔の表面から引き離し、フィルタとして再利用できるようにすることができる。
別の方法として、多孔質火山岩１０を容器１１（及びかご１４）から取り出し、孔の表面に吸着した汚れが気化する温度以上に加熱することにより、その汚れを除去することもできる。
これらの方法により汚れが除去された多孔質火山岩は、容器１１（及びかご１４）に入れて、再びフィルタとして利用することができる。
【００１６】
【発明の効果】
本発明に係る機械水用濾過装置においては、多孔質火山岩をフィルタとして用いることにより、フィルタ交換の頻度を従来よりも大幅に低減し、交換周期を長くすることができる。また、一度使用した多孔質火山岩を洗浄又は加熱することにより吸着した汚れを除去することが可能であるため、フィルタとして再利用することができる。しかも、このような汚れの除去は何度でも繰り返すことができる。そして、乳化物等の濾過効率が高いため、機械水自体の劣化が少なく、機械水についてもその交換頻度を大幅に低減することができる。
【００１７】
【実施例】
本発明の一実施例として、印刷機用湿し水循環冷却装置を、図２を用いて説明する。直径が２０ｃｍの円筒形の金属製のかご２４に、多孔質火山岩１０を高さ約１ｍ分収納した。本実施例では、水に浮く多孔質火山岩１０を、その粒径が５ｃｍ〜１５ｃｍになるように整粒して用いた。立設した容器２１にかご２４を収納し、容器２１の上部に使用済み湿し水の流入口２２を、容器２１の下部に濾過された湿し水の流出口２３を設ける。これらの容器２１やかご２４の大きさ及び多孔質火山岩１０の量は、湿し水の単位時間当たりの必要濾過量、すなわち、印刷機における機械水の使用量（後述）に応じて決定する。
なお、圧力計２８は、液体に混入して流入する空気の圧力を測定するために、そしてバルブ２９はこの空気を排出するために設けるものである。
【００１８】
湿し水冷却装置３２と印刷機３１の湿し水流入口３１２との間を、送液管３３で接続する。また、印刷機３１の湿し水流出口３１１と濾過装置の流入口２２との間、及び濾過装置の流出口２３と湿し水冷却装置３２との間を濾過用送液管３３１で接続する。湿し水冷却装置３２と印刷機３１との間の送液管３３の途中に、ポンプ３４を設ける。
【００１９】
冷却装置３２によって所定の温度に冷却された湿し水３５は、ポンプ３４によって加圧され、送液管３３を通って印刷機３１の湿し水流入口３１２に導入される。印刷機３１における湿し水の使用量は毎分２０〜５０リットルである。
印刷機３１において乳化したインキや紙粉等の汚れが混入した湿し水は、湿し水流出口３１１から排出され、濾過用送液管３３１を通って濾過装置の流入口２２に流入する。湿し水が容器２１内を通過する間に、乳化したインキや紙粉等の汚れは、多孔質火山岩１０の孔に吸着し、除去される。汚れが除去された湿し水は、濾過装置の流出口２３から濾過用送液管３３１を通って湿し水冷却装置３２の水槽３６に戻される。以上の動作が繰り返し行われることによって、湿し水は循環再利用される。
【００２０】
本実施例の印刷機用湿し水循環冷却装置を、湿し水を交換することなく連続運転するランニングテストを行った。その間、本実施例では多孔質火山岩の交換や洗浄は行わなかった。このランニングテストの結果、２年６ヶ月間経過後においても、乳化したインキや紙等による湿し水の濁りは見られなかった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る機械水用濾過装置の一構成例を表す図。
【図２】本発明の一実施例である印刷機用湿し水循環冷却装置の模式図。
【符号の説明】
１０…多孔質火山岩
１１、２１…容器
１２、２２…流入口
１３、２３…流出口
１４，２４…かご
２８…圧力計
２９…バルブ
３１…印刷機
３１１…湿し水流出口
３１２…湿し水流入口
３２…湿し水冷却装置
３３…送液管
３３１…濾過用送液管
３４…ポンプ
３５…湿し水
３６…水槽
【図１】
2004097968.tif 000003
【図２】
2004097968.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成15年2月28日(2003.2.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）複数個の多孔質の火山岩と、
ｂ）前記火山岩を収納する容器と、
ｃ）前記容器に設けた液体の流入口及び流出口と、
を備えることを特徴とする機械水用濾過装置。
【請求項２】
前記火山岩が、玄武岩、安山岩、流紋岩、デイサイトから選ばれる１種又は２種以上を混合したものであることを特徴とする請求項１に記載の機械水用濾過装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の機械水用濾過装置を湿し水の循環流路中に設けたことを特徴とする印刷機用湿し水循環再利用装置。