(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原水中の濁質成分を付着捕捉するためのろ材（１０）が下部に堆積したろ過槽（１）と、ろ過槽（１）の下部側壁に設置され原水をろ過槽（１）に供給するための流入チャンバー（２）と、流入チャンバー（２）の反対側のろ過槽（１）の下部側壁に設置され処理水を排出するための流出チャンバー（３）と、流出チャンバー（３）から排出する処理水量を調節するための処理水調節弁（５）と、ろ過槽（１）の底部付近のろ材（１０）を圧縮空気により水と共にろ材洗浄器（２０）に搬送するエアリフトポンプ（６）およびエアリフト管（７）と、エアリフトポンプ（６）に供給する圧縮空気量を調節するための空気調節弁（８）と、ろ過槽（１）の上部に設置され且つ搬送されてきた圧縮空気と水とろ材（１０）から圧縮空気とろ材（１０）から離脱した濁質成分を含む水とろ材（１０）とを分離して、圧縮空気は排気し、ろ材（１０）から離脱した濁質成分を含む水は高さ（ＥＬ）が一定に保たれ変化しないオリフィス（２４）からオーバーフローにより洗浄配水管（２３）に流れ込み排水し、ろ材（１０）は落下させるろ材洗浄器（２０）と、ろ過槽（１）内の水位（ＷＬ）を計測する水位計（３０）と、運転を制御する制御装置（４０）とを具備して構成され、
前記制御装置（４０）は、高濁質濃度に対応した設定水位（Ｈ３）とそれより低い濁質濃度に対応した設定水位（Ｈ１，Ｈ２）とを設定され、また、高濁質濃度に対応した空気調節弁（８）の開度（Ｏ３）とそれより低い濁質濃度に対応した空気調節弁（８）の開度（Ｏ１，Ｏ２）とを設定され、まず、高濁質濃度より低い濁質濃度に対応した空気調節弁（８）の開度（Ｏ１，Ｏ２）とした状態で水位計（３０）で計測した水位（ＷＬ）が高濁質濃度より低い濁質濃度に対応した設定水位（Ｈ１，Ｈ２）に一致するように処理水調節弁（５）の開度を制御し、処理水調節弁（５）の開度を全開にしても水位計（３０）で計測した水位（ＷＬ）が高濁質濃度より低い濁質濃度に対応した設定水位（Ｈ１，Ｈ２）より高くなる場合は、高濁質濃度に対応した空気調節弁（８）の開度（Ｏ３）とした状態で水位計（３０）で計測した水位（ＷＬ）が高濁質濃度に対応した設定水位（Ｈ３）に一致するように処理水調節弁（５）の開度を制御することを特徴とする横流型移動床式ろ過装置。
【請求項２】
原水中の濁質成分を付着捕捉するためのろ材（１０）が下部に堆積したろ過槽（１）と、ろ過槽（１）の下部側壁に設置され原水をろ過槽（１）に供給するための流入チャンバー（２）と、流入チャンバー（２）の反対側のろ過槽（１）の下部側壁に設置され処理水を排出するための流出チャンバー（３）と、流出チャンバー（３）から排出する処理水量を調節するための処理水調節弁（５）と、ろ過槽（１）の底部付近のろ材（１０）を圧縮空気により水と共にろ材洗浄器（２０）に搬送するエアリフトポンプ（６）およびエアリフト管（７）と、エアリフトポンプ（６）に供給する圧縮空気量を調節するための空気調節弁（８）と、ろ過槽（１）の上部に設置され且つ搬送されてきた圧縮空気と水とろ材（１０）から圧縮空気とろ材（１０）から離脱した濁質成分を含む水とろ材（１０）とを分離して、圧縮空気は排気し、ろ材（１０）から離脱した濁質成分を含む水は高さ（ＥＬ）が一定に保たれ変化しないオリフィス（２４）からオーバーフローにより洗浄配水管（２３）に流れ込み排水し、ろ材（１０）は落下させるろ材洗浄器（２０）と、ろ過槽（１）内の水位（ＷＬ）を計測する水位計（３０）と、運転を制御する制御装置（４０）とを具備して構成され、
前記制御装置（４０）は、高濁質濃度に対応した設定水位（Ｈ３）とそれより低い濁質濃度に対応した設定水位（Ｈ１，Ｈ２）とを設定され、まず、水位計（３０）で計測した水位（ＷＬ）が高濁質濃度より低い濁質濃度に対応した設定水位（Ｈ１，Ｈ２）に一致するように処理水調節弁（５）の開度を制御し、処理水調節弁（５）の開度を全開にしても水位計（３０）で計測した水位（ＷＬ）が高濁質濃度より低い濁質濃度に対応した設定水位（Ｈ１，Ｈ２）より高くなる場合は、水位計（３０）で計測した水位（ＷＬ）が高濁質濃度に対応した設定水位（Ｈ３）に一致するように処理水調節弁（５）の開度を制御することを特徴とする横流型移動床式ろ過装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、横流型移動床式ろ過装置に関し、さらに詳しくは、不必要な洗浄排水を抑制できると共に圧縮空気の消費を抑制することができる横流型移動床式ろ過装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の横流型移動床式ろ過装置は、例えば特表２０００−５１６１３５号公報に開示されている。
【０００３】
図１０は、従来の横流型移動床式ろ過装置の一例を示す構成図である。
この横流型移動床式ろ過装置５００は、ろ材（砂）１０が下部に堆積したろ過槽１と、ろ過槽１の下部側壁に設置された流入チャンバー２と、流入チャンバー２から流入した原水がろ材１０を通過してから流出するように流入チャンバー２の反対側の側壁に設置された流出チャンバー３と、流出チャンバー３から排出する処理水量を調節するための処理水調節弁５と、ろ過槽１の底部付近のろ材１０を圧縮空気により水と共にろ材洗浄器２０に搬送するエアリフトポンプ６およびエアリフト管７と、エアリフトポンプ６に供給する圧縮空気量を調節するための空気調節弁８と、ろ過槽１の上部に設置され且つ搬送されてきた圧縮空気と水とろ材１０を分離して圧縮空気は排気し水は排水しろ材１０は落下させるろ材洗浄器２０と、ろ過槽１内の水位ＷＬを計測する水位計３０と、横流型移動床式ろ過装置５００の運転を制御する制御装置４５とを具備して構成されている。
【０００４】
ろ過槽１は、角形筒状である。ろ材１０をエアリフトポンプ６で集めやすくするため、ろ過槽１の底部は、テーパ状になっている。
【０００５】
エアリフトポンプ６には、空気調整弁８を介して、圧縮空気が供給される。この圧縮空気は、エアリフト管７を上昇し、ろ材洗浄器２０から排気される。この圧縮空気の流れに巻き込まれるように、エアリフトポンプ６に水が吸い込まれ、ろ材洗浄器２０から排水される。そして、この水の流れに巻き込まれるように、ろ材１０がエアリフトポンプ６に吸い込まれ、ろ材洗浄器２０に搬送される。
【０００６】
ろ材洗浄器２０は、外筒２１と、その外筒２１の内側に設置された内筒２２と、その内筒２２から外部へ連通する洗浄排水管２３とから構成される。
【０００７】
原水は、流入チャンバー２によって、ろ材１０に広く分配され、ろ材１０内を横に流れ、集水ストレーナ４を介して、流出チャンバー３に流出する。この間に、原水はろ過される。流出チャンバー３に流出した処理水は、処理水調節弁５を通じて、図示せぬ処理水槽へ流出する。
【０００８】
ろ過槽１の下部のろ材１０は、エアリフトポンプ６およびエアリフト管７により、ろ材洗浄器２０に搬送され、ろ材洗浄器２０から、ろ過槽１の下部に堆積したろ材１０の上面に落下する。この間に、ろ材１０に付着した濁質成分が、ろ材１０から剥離する。そして、剥離した濁質成分が混じった水が、オーバーフローによりオリフィス２４から洗浄排水管２３に流れ込み、排水される。
【０００９】
図１１は、横流型移動床式ろ過装置５００の運転方法を示すフロー図である。
ステップＰ１では、処理水調節弁５を全閉にする。
ステップＰ２では、流入チャンバー２に原水を供給する。
ステップＰ３’では、ろ過槽１内の水位ＷＬが設定水位Ｈに到達するまで待ち、水位ＷＬが設定水位Ｈに到達したらステップＰ４へ進む。
ステップＰ４では、エアリフトポンプ６を起動する。すなわち、空気調節弁８を全開にしてエアリフトポンプ６に圧縮空気を供給する。
【００１０】
ステップＰ６では、処理水調節弁５を現状の開度よりも所定量だけ開く。これにより、処理水が排出され始めるか又は処理水の排出量が増加する。
【００１１】
ステップＰ７’では、ろ過槽１内の水位ＷＬを計測し、設定水位Ｈより低くなっていたらステップＰ８へ進み、設定水位Ｈより高くなっていたらステップＰ９へ進み、設定水位Ｈが維持されていたらステップＰ１０へ進む。
【００１２】
ステップＰ８では、処理水調節弁５を現状の開度よりも所定量だけ閉じる。これにより、処理水の排出が止まるか又は処理水の排出量が減少する。そして、前記ステップＰ７’に戻る。
【００１３】
ステップＰ９では、処理水調節弁５が限界開度に達していなかったら前記ステップＰ６に戻り、限界開度に達していたらステップＰ１１へ進む。
【００１４】
ステップＰ１０では、ろ過処理を停止する指示があるまでは前記ステップＰ７’に戻り、ろ過処理を停止する指示があったらステップＰ１１へ進む。
【００１５】
ステップＰ１１では、原水の供給を停止する。
ステップＰ１２では、エアリフトポンプ６を停止する。すなわち、空気調節弁８を全閉にしてエアリフトポンプ６への圧縮空気の供給を止める。
ステップＰ１３では、処理水調節弁５を全閉にする。
【００１６】
図１２は、ろ過槽１のろ過抵抗ΔＰｓの変化を示す例示図である。
原水の濁質濃度が高くなると、ろ材１０間が詰まるために、ろ過抵抗ΔＰｓは高くなる。
【００１７】
図１３は、処理水調節弁５の開度の変化を示す例示図である。
ろ過抵抗ΔＰｓが高くなると、処理水調節弁５の開度が大きくなる。
【００１８】
図１４は、ろ過槽１内の水位ＷＬの変化を示す例示図である。
水位ＷＬは、設定水位Ｈに維持される。これは、ろ過抵抗ΔＰｓの変化に応じて処理水調節弁５の開度を調節するためである。
【００１９】
図１５は、空気調節弁８の開度の変化を示す例示図である。
空気調節弁８の開度は一定である。
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の横流型移動床式ろ過装置５００では、原水の濁質濃度の変化によるろ槽抵抗ΔＰｓの変動を処理水調節弁５の開度により吸収し、水位ＷＬを一定に制御している。このとき、原水が高濁質濃度になっても対応できるように、設定水位Ｈを高めに設定している。また、空気調節弁８の開度を大きめに設定している。
しかし、設定水位Ｈが高めに設定されていると、水位ＷＬも高めに維持されるため、水位ＷＬとオリフィス２４の高さＥＬの水位差ｈで決まる洗浄排水量が多めになる。つまり、低濁質濃度および中濁質濃度の時に、洗浄排水が不必要に多量になり、原水回収効率が悪くなる問題点がある。
また、空気調節弁８の開度が大きめに設定されていると、圧縮空気の消費量が多めになる。つまり、低濁質濃度および中濁質濃度の時に、圧縮空気が不必要に多量に消費される問題点がある。
そこで、本発明の目的は、不必要な洗浄排水を抑制できると共に圧縮空気の消費を抑制することができる横流型移動床式ろ過装置を提供することにある。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
第１の観点では、本発明は、原水中の濁質成分を付着捕捉するためのろ材（１０）が下部に堆積したろ過槽（１）と、ろ過槽（１）の下部側壁に設置され原水をろ過槽（１）に供給するための流入チャンバー（２）と、流入チャンバー（２）の反対側のろ過槽（１）の下部側壁に設置され処理水を排出するための流出チャンバー（３）と、流出チャンバー（３）から排出する処理水量を調節するための処理水調節弁（５）と、ろ過槽（１）の底部付近のろ材（１０）を圧縮空気により水と共にろ材洗浄器（２０）に搬送するエアリフトポンプ（６）およびエアリフト管（７）と、エアリフトポンプ（６）に供給する圧縮空気量を調節するための空気調節弁（８）と、ろ過槽（１）の上部に設置され且つ搬送されてきた圧縮空気と水とろ材（１０）から圧縮空気とろ材（１０）から離脱した濁質成分を含む水とろ材（１０）とを分離して、圧縮空気は排気し、ろ材（１０）から離脱した濁質成分を含む水は排水し、ろ材（１０）は落下させるろ材洗浄器（２０）と、ろ過槽（１）内の水位（ＷＬ）を計測する水位計（３０）と、運転を制御する制御装置（４０）とを具備して構成され、前記制御装置（４０）は、高濁質濃度に対応した設定水位（Ｈ３）とそれより低い濁質濃度に対応した設定水位（Ｈ１，Ｈ２）とを設定され、また、高濁質濃度に対応した空気調節弁（８）の開度（Ｏ３）とそれより低い濁質濃度に対応した空気調節弁（８）の開度（Ｏ１，Ｏ２）とを設定され、まず、高濁質濃度より低い濁質濃度に対応した空気調節弁（８）の開度（Ｏ１，Ｏ２）とした状態で水位計（３０）で計測した水位（ＷＬ）が高濁質濃度より低い濁質濃度に対応した設定水位（Ｈ１，Ｈ２）に一致するように処理水調節弁（５）の開度を制御し、処理水調節弁（５）の開度を全開にしても水位計（３０）で計測した水位（ＷＬ）が高濁質濃度より低い濁質濃度に対応した設定水位（Ｈ１，Ｈ２）より高くなる場合は、高濁質濃度に対応した空気調節弁（８）の開度（Ｏ３）とした状態で水位計（３０）で計測した水位（ＷＬ）が高濁質濃度に対応した設定水位（Ｈ３）に一致するように処理水調節弁（５）の開度を制御することを特徴とする横流型移動床式ろ過装置を提供する。
上記第１の観点による横流型移動床式ろ過装置では、原水の濁質濃度に応じて設定水位を多段階に設定し、これにろ過槽の水位が一致するように処理水の排出量を調整するから、原水の濁質濃度が低い時には、ろ過槽の水位で決まる洗浄排水量が少なめになる。つまり、濁質濃度が低い時に洗浄排水が不必要に多量に排水されることがなくなり、原水回収効率を向上できる。
また、エアリフトポンプへ供給する圧縮空気量を原水の濁質濃度に応じて多段階に調節するから、原水の濁質濃度が低い時には、圧縮空気の消費量が少なめになる。つまり、不必要な圧縮空気の消費を防止することが出来る。
【００２２】
第２の観点では、本発明は、原水中の濁質成分を付着捕捉するためのろ材（１０）が下部に堆積したろ過槽（１）と、ろ過槽（１）の下部側壁に設置され原水をろ過槽（１）に供給するための流入チャンバー（２）と、流入チャンバー（２）の反対側のろ過槽（１）の下部側壁に設置され処理水を排出するための流出チャンバー（３）と、流出チャンバー（３）から排出する処理水量を調節するための処理水調節弁（５）と、ろ過槽（１）の底部付近のろ材（１０）を圧縮空気により水と共にろ材洗浄器（２０）に搬送するエアリフトポンプ（６）およびエアリフト管（７）と、エアリフトポンプ（６）に供給する圧縮空気量を調節するための空気調節弁（８）と、ろ過槽（１）の上部に設置され且つ搬送されてきた圧縮空気と水とろ材（１０）から圧縮空気とろ材（１０）から離脱した濁質成分を含む水とろ材（１０）とを分離して、圧縮空気は排気し、ろ材（１０）から離脱した濁質成分を含む水は排水し、ろ材（１０）は落下させるろ材洗浄器（２０）と、ろ過槽（１）内の水位（ＷＬ）を計測する水位計（３０）と、運転を制御する制御装置（４０）とを具備して構成され、前記制御装置（４０）は、高濁質濃度に対応した設定水位（Ｈ３）とそれより低い濁質濃度に対応した設定水位（Ｈ１，Ｈ２）とを設定され、まず、水位計（３０）で計測した水位（ＷＬ）が高濁質濃度より低い濁質濃度に対応した設定水位（Ｈ１，Ｈ２）に一致するように処理水調節弁（５）の開度を制御し、処理水調節弁（５）の開度を全開にしても水位計（３０）で計測した水位（ＷＬ）が高濁質濃度より低い濁質濃度に対応した設定水位（Ｈ１，Ｈ２）より高くなる場合は、水位計（３０）で計測した水位（ＷＬ）が高濁質濃度に対応した設定水位（Ｈ３）に一致するように処理水調節弁（５）の開度を制御することを特徴とする横流型移動床式ろ過装置を提供する。
上記第２の観点による横流型移動床式ろ過装置では、原水の濁質濃度に応じて設定水位を多段階に設定し、これにろ過槽の水位が一致するように処理水の排出量を調整するから、原水の濁質濃度が低い時には、ろ過槽の水位で決まる洗浄排水量が少なめになる。つまり、濁質濃度が低い時に洗浄排水が不必要に多量に排水されることがなくなり、原水回収効率を向上できる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、図を参照して本発明の実施の形態を説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。
【００２４】
図１は、本発明の一実施形態にかかる横流型移動床式ろ過装置１００の構成図である。
この横流型移動床式ろ過装置１００は、ろ材（砂）１０が下部に堆積したろ過槽１と、ろ過槽１の下部側壁に設置された流入チャンバー２と、流入チャンバー２から流入した原水がろ材１０を通過してから流出するように流入チャンバー２の反対側の側壁に設置された流出チャンバー３と、流出チャンバー３から排出する処理水量を調節するための処理水調節弁５と、ろ過槽１の底部付近のろ材１０を圧縮空気により水と共にろ材洗浄器２０に搬送するエアリフトポンプ６およびエアリフト管７と、エアリフトポンプ６に供給する圧縮空気量を調節するための空気調節弁８と、ろ過槽１の上部に設置され且つ搬送されてきた圧縮空気と水とろ材１０を分離して圧縮空気は排気し水は排水しろ材１０は落下させるろ材洗浄器２０と、ろ過槽１内の水位ＷＬを計測する水位計３０と、横流型移動床式ろ過装置１００の運転を制御する制御装置４０とを具備して構成されている。
【００２５】
ろ過槽１は、角形筒状である。ろ材１０をエアリフトポンプ６で集めやすくするため、ろ過槽１の底部は、テーパ状になっている。
【００２６】
エアリフトポンプ６には、空気調整弁８を介して、圧縮空気が供給される。この圧縮空気は、エアリフト管７を上昇し、ろ材洗浄器２０から排気される。この圧縮空気の流れに巻き込まれるように、エアリフトポンプ６に水が吸い込まれ、ろ材洗浄器２０から排水される。そして、この水の流れに巻き込まれるように、ろ材１０がエアリフトポンプ６に吸い込まれ、ろ材洗浄器２０に搬送される。
【００２７】
ろ材洗浄器２０は、外筒２１と、その外筒２１の内側に設置された内筒２２と、その内筒２２から外部へ連通する洗浄排水管２３とから構成される。
【００２８】
原水は、流入チャンバー２によって、ろ材１０に広く分配され、ろ材１０内を横に流れ、集水ストレーナ４を介して、流出チャンバー３に流出する。この間に、原水はろ過される。流出チャンバー３に流出した処理水は、処理水調節弁５を通じて、図示せぬ処理水槽へ流出する。
【００２９】
ろ過槽１の下部のろ材１０は、エアリフトポンプ６およびエアリフト管７により、ろ材洗浄器２０に搬送され、ろ材洗浄器２０から、ろ過槽１の下部に堆積したろ材１０の上面に落下する。この間に、ろ材１０に付着した濁質成分が、ろ材１０から剥離する。そして、剥離した濁質成分が混じった水が、オーバーフローによりオリフィス２４から洗浄排水管２３に流れ込み、排水される。
【００３０】
ろ材洗浄器２０から落下したろ材１０は、その直下を頂点とする山形に堆積する。この山の斜面を、落下したろ材１０が転がるが、粒径の大きいろ材１０ほど遠くまで転がる。流入チャンバー２よりも流出チャンバー３寄りにろ材洗浄器２０が設置されているため、流入チャンバー２の近くではろ材の粒径が大きく、流出チャンバー３へ近づくほどろ材１０の粒径が小さくなり、流出チャンバー３の極く近くでろ材１０の粒径がやや大きくなるという、ろ過に好ましい分布が自然に形成される。
【００３１】
図２および図３は、横流型移動床式ろ過装置１００の運転方法を示すフロー図である。
ステップＰ１では、処理水調節弁５を全閉にする。
ステップＰ２では、流入チャンバー２に原水を供給する。
【００３２】
ステップＰ３では、ろ過槽１内の水位ＷＬが設定水位Ｈ１に到達するまで待ち、水位ＷＬが設定水位Ｈ１に到達したらステップＰ４へ進む。
ここで、Ｈ１は、原水が低濁質濃度の場合に対応できるような水位である。ちなみに、原水が中濁質濃度の場合に対応できるような設定水位をＨ２とし、原水が高濁質濃度の場合に対応できるような設定水位をＨ３とする。Ｈ１＜Ｈ２＜Ｈ３である。Ｈ３は、従来の設定水位Ｈと等しい。
【００３３】
ステップＰ４では、エアリフトポンプ６を起動する。すなわち、空気調節弁８を全開にしてエアリフトポンプ６に圧縮空気を供給する。
ステップＰ５では、空気調節弁８の開度をＯ１として、エアリフトポンプ６に供給する圧縮空気を減らす。
ここで、Ｏ１は、原水が低濁質濃度の場合に対応できるような開度である。ちなみに、原水が中濁質濃度の場合に対応できるような開度をＯ２とし、原水が高濁質濃度の場合に対応できるような開度をＯ３とする。Ｏ１＜Ｏ２＜Ｏ３である。Ｏ３は、全開に相当する。
【００３４】
ステップＰ６では、処理水調節弁５を現状の開度よりも所定量だけ開く。これにより、処理水が排出され始めるか又は処理水の排出量が増加する。
【００３５】
ステップＰ７では、ろ過槽１内の水位ＷＬを計測し、設定水位Ｈ１より低くなっていたらステップＰ８へ進み、設定水位Ｈ１より高くなっていたらステップＰ９へ進み、設定水位Ｈ１が維持されていたらステップＰ１０へ進む。
【００３６】
ステップＰ８では、処理水調節弁５を現状の開度よりも所定量だけ閉じる。これにより、処理水の排出が止まるか又は処理水の排出量が減少する。そして、前記ステップＰ７に戻る。
【００３７】
ステップＰ９では、処理水調節弁５が限界開度に達していなかったら前記ステップＰ６に戻り、限界開度に達していたら図３のステップＰ２０へ進む。
【００３８】
ステップＰ１０では、ろ過処理を停止する指示があるまでは前記ステップＰ７に戻り、ろ過処理を停止する指示があったらステップＰ１１へ進む。
【００３９】
ステップＰ１１では、原水の供給を停止する。
ステップＰ１２では、エアリフトポンプ６を停止する。すなわち、空気調節弁８を全閉にしてエアリフトポンプ６への圧縮空気の供給を止める。
ステップＰ１３では、処理水調節弁５を全閉にする。
【００４０】
図３のステップＰ２０では、空気調節弁８の開度をＯ２として、エアリフトポンプ６に供給する圧縮空気を増やす。前述のように、Ｏ２は、原水が中濁質濃度の場合に対応できるような開度である。
【００４１】
ステップＰ２１では、ろ過槽１内の水位ＷＬを計測し、設定水位Ｈ２より低くなっていたらステップＰ２２へ進み、設定水位Ｈ２より高くなっていたらステップＰ２３へ進み、設定水位Ｈ２が維持されていたら前記ステップＰ１０に戻る。
【００４２】
ステップＰ２２では、処理水調節弁５を現状の開度よりも所定量だけ閉じる。これにより、処理水の排出が止まるか又は処理水の排出量が減少する。そして、前記ステップＰ２１に戻る。
【００４３】
ステップＰ２３では、処理水調節弁５が限界開度に達していなかったらステップＰ２４へ進み、限界開度に達していたらステップＰ２５へ進む。
【００４４】
ステップＰ２４では、処理水調節弁５を現状の開度よりも所定量だけ開く。これにより、処理水が排出され始めるか又は処理水の排出量が増加する。そして、前記ステップＰ２１に戻る。
【００４５】
ステップＰ２５では、空気調節弁８の開度をＯ３として、エアリフトポンプ６に供給する圧縮空気を増やす。前述のように、Ｏ３は、原水が高濁質濃度の場合に対応できるような開度である。
【００４６】
ステップＰ２６では、ろ過槽１内の水位ＷＬを計測し、設定水位Ｈ３より低くなっていたらステップＰ２７へ進み、設定水位Ｈ３より高くなっていたらステップＰ２８へ進み、設定水位Ｈ３が維持されていたら前記ステップＰ１０に戻る。
【００４７】
ステップＰ２７では、処理水調節弁５を現状の開度よりも所定量だけ閉じる。これにより、処理水の排出が止まるか又は処理水の排出量が減少する。そして、前記ステップＰ２６に戻る。
【００４８】
ステップＰ２８では、処理水調節弁５が限界開度に達していなかったらステップＰ２９へ進み、限界開度に達していたら前記ステップＰ１１に戻る。
【００４９】
ステップＰ２９では、処理水調節弁５を現状の開度よりも所定量だけ開く。これにより、処理水が排出され始めるか又は処理水の排出量が増加する。そして、前記ステップＰ２６に戻る。
【００５０】
図４は、ろ過槽１のろ過抵抗ΔＰｓの変化を示す例示図である。
原水の濁質濃度が高くなると、ろ材１０間が詰まるために、ろ過抵抗ΔＰｓは高くなる。
【００５１】
図５は、処理水調節弁５の開度の変化を示す例示図である。
ろ過抵抗ΔＰｓが高くなると、処理水調節弁５の開度が一旦大きくなるが、空気調節弁８の開度を大きくするので、処理水調節弁５の開度が元に戻っている。
【００５２】
図６は、ろ過槽１内の水位ＷＬの変化を示す例示図である。
水位ＷＬは、原水が低濁質濃度の場合は設定水位Ｈ１に維持される。原水が中濁質濃度の場合は設定水位Ｈ２に維持される。原水が高濁質濃度の場合は設定水位Ｈ３に維持される。これは、ろ過抵抗ΔＰｓの変化に応じて処理水調節弁５および空気調節弁８の開度を調節するためである。
【００５３】
図７は、空気調節弁８の開度の変化を示す例示図である。
ろ過抵抗ΔＰｓが高くなると、空気調節弁８の開度が大きくなる。
【００５４】
図８は、水位ＷＬとオリフィス２４の高さＥＬの水位差ｈの変化を本発明と従来とで比較した例示図である。
実線で示すように、本発明の運転方法では、原水の濁質濃度が低／中の時は水位差ｈも小さくなる。このため、水位ＷＬとオリフィス２４の高さＥＬの水位差ｈで決まる洗浄排水量が少なくなる。つまり、原水回収効率が向上する。
一方、破線で示すように、従来の運転方法では、原水の高濁質濃度に合わせて水位差ｈが大きい。このため、原水の濁質濃度が低／中の時は洗浄排水が不必要に多量になり、原水回収効率が悪くなる。
【００５５】
図９は、空気供給量の変化を本発明と従来とで比較した例示図である。
実線で示すように、本発明の運転方法では、原水の濁質濃度が低／中の時は空気供給量も少なくなる。このため、圧縮空気の消費量を低減できる。
一方、破線で示すように、従来の運転方法では、原水の高濁質濃度に合わせて空気供給量が多い。このため、原水の濁質濃度が低／中の時は圧縮空気を不必要に多量に消費してしまう。
【００５６】
他の実施形態としては、設定水位を２段階（例えばＨ１とＨ３、または、Ｈ２とＨ３）にしたもの、または、設定水位を４段階以上にしたものが挙げられる。
【００５７】
【発明の効果】
本発明の横流型移動床式ろ過装置によれば、不必要な洗浄排水を抑制でき、原水回収効率を向上できる。また、圧縮空気の消費を抑制できる。これらにより、ランニングコストを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る横流型移動床式ろ過装置の構成図である。
【図２】図１の横流型移動床式ろ過装置の運転動作を示すフロー図である。
【図３】図２の続きのフロー図である。
【図４】本発明におけるろ過抵抗の変化を示す例示図である。
【図５】本発明における処理水調節弁の開度の変化を示す例示図である。
【図６】本発明におけるろ過槽内の水位の変化を示す例示図である。
【図７】本発明における空気調節弁の開度の変化を示す例示図である。
【図８】水位差の変化を本発明と従来とで比較した例示図である。
【図９】空気供給量の変化を本発明と従来とで比較した例示図である。
【図１０】従来の横流型移動床式ろ過装置の一例を示す構成図である。
【図１１】図１０の横流型移動床式ろ過装置の運転動作を示すフロー図である。
【図１２】従来のろ過抵抗の変化を示す例示図である。
【図１３】従来の処理水調節弁の開度の変化を示す例示図である。
【図１４】従来のろ過槽内の水位の変化を示す例示図である。
【図１５】従来の空気調節弁の開度の変化を示す例示図である。
【符号の説明】
１        ろ過槽
２        流入チャンバー
３        流出チャンバー
５        処理水調節弁
６        エアリフトポンプ
７        エアリフト管
８        空気調節弁
２０      ろ材洗浄器
２４      オリフィス
３０      水位計
４０      制御装置
１００    横流型移動床式ろ過装置
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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