(57)【要約】【課題】プリーツフィルタ式ろ過装置において、プリーツフィルタに捕捉されているクラッドの除去を効率良く実施し、プリーツフィルタの寿命を長くするプリーツフィルタ式ろ過装置の逆洗方法、及びプリーツフィルタ式ろ過装置を提供する【解決手段】ろ過器容器４０を下部容器３と上部容器４とに仕切る管板３３を備え、この管板３３に設けた貫通孔に吊下げ固定したプリーツフィルタ１５を有し、このプリーツフィルタ１５によって下部容器３から流入する復水をろ過して、その処理したろ過水を上部容器４から排出するプリーツフィルタ式ろ過装置１００において、上部容器４を加圧して行う逆洗を実施する前に、下部容器３内の少なくとも一部の水を排出し、その後に、上部容器４内を逆洗用空気貯槽２７の加圧空気で加圧して逆洗を行う。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ろ過器容器を下部容器と上部容器とに仕切る管板と、前記管板に設けた貫通孔に吊下げ固定したプリーツフィルタとを有し、前記下部容器から流入した原水を前記プリーツフィルタによりろ過し、処理されたろ過水を前記上部容器より排出するプリーツフィルタ式ろ過装置の逆洗方法において、
前記上部容器内を加圧して行う逆洗を実施する前に、前記下部容器内の少なくとも一部の水を排出し、その後、前記逆洗を行うことを特徴とするプリーツフィルタ式ろ過装置の逆洗方法。
【請求項２】
請求項１記載のプリーツフィルタ式ろ過装置の逆洗方法において、
前記下部容器内の水の排出をあらかじめ設定した時間で管理して行うことを特徴とするプリーツフィルタ式ろ過装置の逆洗方法。
【請求項３】
請求項２記載のプリーツフィルタ式ろ過装置の逆洗方法において、
前記下部容器に接続された補給水ラインに積算流量計を設置し、
この積算流量計を用いて前記時間を決定することを特徴とするプリーツフィルタ式ろ過装置の逆洗方法。
【請求項４】
請求項２記載のプリーツフィルタ式ろ過装置の逆洗方法において、
前記下部容器に接続された補給水ラインに積算流量計を設置し、
かつ下部容器に接続されたドレンラインにレベルスイッチを設置し、
前記積算流量計と前記レベルスイッチを用いて前記時間を決定することを特徴とするプリーツフィルタ式ろ過装置の逆洗方法。
【請求項５】
請求項２記載のプリーツフィルタ式ろ過装置の逆洗方法において、
前記下部容器に接続された補給水ラインに積算流量計を設置し、
かつ下部容器に接続されたドレンラインにレベルスイッチを設置し、
更に前記下部容器に水位計を設置し、
前記積算流量計、前記レベルスイッチ及び前記水位計を用いて前記時間を決定することを特徴とするプリーツフィルタ式ろ過装置の逆洗方法。
【請求項６】
ろ過器容器を下部容器と上部容器とに仕切る管板と、前記管板に設けた貫通孔に吊下げ固定したプリーツフィルタとを有し、前記下部容器から流入した原水を前記プリーツフィルタによりろ過し、処理されたろ過水を前記上部容器より排出するプリーツフィルタ式ろ過装置において、
前記上部容器の容積を前記プリーツフィルタの容積の０．７５〜１．５倍とすることを特徴とするプリーツフィルタ式ろ過装置。
【請求項７】
ろ過器容器を下部容器と上部容器とに仕切る管板と、前記管板に設けた貫通孔に吊下げ固定したプリーツフィルタとを有し、前記下部容器から流入した原水を前記プリーツフィルタによりろ過し、処理されたろ過水を前記上部容器より排出するプリーツフィルタ式ろ過装置において、
前記下部容器に接続された原水の入口配管と、
前記上部容器に接続されたろ過水の出口配管と、
前記上部容器に接続された逆洗用空気供給ラインと、
前記下部容器に接続されたドレンラインと、
前記下部容器に接続された管板ベントラインと、
前記上部容器に接続されたトップベントラインと、
前記下部容器に接続された補給水ラインとを備え、
前記補給水ラインに積算流量計を設置したことを特徴とするプリーツフィルタ式ろ過装置。
【請求項８】
請求項７記載のプリーツフィルタ式ろ過装置において、
前記下部容器に対して前記下部容器内の水位を計測する計器を設置したことを特徴とするプリーツフィルタ式ろ過装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原子力及び火力発電所において、冷却水のろ過処理を行うプリーツフィルタを備えるプリーツフィルタ式ろ過装置の逆洗方法及びプリーツフィルタ式ろ過装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
原子力及び火力発電所において、原子炉、蒸気発生器、またはボイラで発生した蒸気は、タービンを駆動し、復水器で凝縮し冷却水となり、復水ポンプ・給水ポンプ・ヒータにより昇圧・昇温されて原子炉またはボイラに供給され、再び蒸気となってタービンに供給される。この原子力及び火力発電所では、プラント線量の低減や、蒸気発生器またはボイラ伝熱管の健全性向上を図りプラントの安定運転を行うために、復水器下流にろ過装置を設置し、復水中に含まれるクラッドを除去して、原子炉・蒸気発生器・ボイラに持ち込まれるクラッドを低減している。
【０００３】
ろ過装置としては、ろ過器容器内の管板に複数のプリーツフィルタを固定し、このプリーツフィルタによって復水中のクラッドを除去・浄化するプリーツフィルタ式ろ過装置が用いられる。クラッドを捕捉したプリーツフィルタは、あらかじめ設定した日数が経過した後、または、プリーツフィルタを通過する前後の差圧があらかじめ設定した圧力に到達した後、逆洗が行われる。
【０００４】
逆洗は通常、次のように行われる。まず、復水ろ過器に設けられた復水の入口弁と出口弁を閉とし、逆洗用空気供給弁を開とし、逆洗用空気貯槽に蓄積した圧縮空気により、復水ろ過器の上部容器側を加圧する。次に、この状態から復水ろ過器の下部容器側のドレン弁を開とすることにより、復水ろ過器の上部容器側の水を復水ろ過器の下部容器側に逆流させて排出してプリーツフィルタの表面に捕捉されたクラッドを逆洗する。その後、ドレン弁を閉、管板ベント弁とトップベント弁と補給水元弁を開として下部容器内に水を補給し満水にした後、管板ベント弁を閉とする。さらに、上部容器内に水を補給して上部容器が満水となった時点でトップベント弁を閉として容器全体を満水とする。これにより逆洗とその後の満水操作が完了する。逆洗回数については、差圧の回復により変更可能で２回の逆洗を実施する場合は、上記操作が２回実施される。
【０００５】
また、特開平１１ー９９１４号公報には簡易逆洗と通常逆洗を組み合わせた逆洗方法が提案されている。簡易逆洗では、上部容器内の水を下部容器側に逆流させて行う逆洗のみを行い、通常逆洗では、その後、下部容器から空気と水を導入してろ過器容器を満水にした後、加圧空気により逆洗を行う。
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−９９１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
プリーツフィルタ式ろ過装置において、プリーツフィルタに捕捉されているクラッドの除去をより効率良く実施し、プリーツフィルタ通過前後の差圧の回復性を向上させることが、プリーツフィルタの寿命（フィルタ交換サイクル）を長くするための課題となっている。
【０００８】
従来のプリーツフィルタ式ろ過装置の逆洗方法では、ろ過器容器を満水にした状態から加圧空気による逆洗を実施するため、ろ過器からドレンラインを介して水が排出される際に発生する圧損（プリーツフィルタによる圧損、ドレンラインによる圧損等）と逆洗用空気圧とがバランスした流量でフィルタを流れる水による逆洗となる。捕捉されているクラッドの除去をより効率良く実施するためには、単位時間当たりの逆洗流量を増加させることが必要である。このためには、供給する空気圧の増加やドレンライン口径を太くして圧損を低減することが考えられ。しかし、ドレンラインの口径増大には制約があり、単位時間当たりの流量を増加するには限界があった。
【０００９】
本発明の目的は、プリーツフィルタ式ろ過装置において、プリーツフィルタに捕捉されているクラッドの除去を効率良く実施し、プリーツフィルタの寿命を長くするプリーツフィルタ式ろ過装置の逆洗方法、及びプリーツフィルタ式ろ過装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
（１）ろ過器容器を下部容器と上部容器とに仕切る管板と、前記管板に設けた貫通孔に吊下げ固定したプリーツフィルタとを有し、前記下部容器から流入した原水を前記プリーツフィルタによりろ過し、処理されたろ過水を前記上部容器より排出するプリーツフィルタ式ろ過装置の逆洗方法において、前記上部容器内を加圧して行う逆洗を実施する前に、前記下部容器内の少なくとも一部の水を排出し、その後、前記逆洗を行うものとする。
【００１１】
このように、下部容器内の水をあらかじめ排出して、下部容器内の圧力を大気圧にした状態で、上部容器内の水を空気供給によって加圧して逆洗を行うことで、プリーツフィルタの下流側で水が受ける圧損を少なくすることができる。これにより、プリーツフィルタを通過する単位時間あたりの水量が増加し、フィルタに捕捉されているクラッドの除去をより効率良く実施することができる。
【００１２】
（２）上記（１）において、好ましくは、前記下部容器内の水の排出はあらかじめ設定した時間で管理して行うものとする。
【００１３】
このように下部容器内の水の排出をあらかじめ設定した時間で管理して行うことにより、上部容器内の水量を確保して確実に効率良く逆洗を行うことが可能になる。
【００１４】
（３）上記（２）において、好ましくは、前記下部容器に接続された補給水ラインに積算流量計を設置し、この積算流量計を用いて前記時間を決定するものとする。
【００１５】
これにより、上部容器内の水量を確保するのに必要な下部容器内の水の排出時間を適切に決定し、確実に効率良く逆洗を実施することができる。
【００１６】
（４）上記（２）において、好ましくは、前記下部容器に接続された補給水ラインに積算流量計を設置し、かつ下部容器に接続されたドレンラインにレベルスイッチを設置し、前記積算流量計と前記レベルスイッチを用いて前記時間を決定するものとする。
【００１７】
これにより、上部容器内の水量を確保するのに必要な下部容器内の水の排出時間を適切に決定し、確実に効率良く逆洗を実施することができる。
【００１８】
（５）上記（２）において、好ましくは、前記下部容器に接続された補給水ラインに積算流量計を設置し、かつ下部容器に接続されたドレンラインにレベルスイッチを設置し、更に前記下部容器に水位計を設置し、前記積算流量計、前記レベルスイッチ及び前記水位計を用いて前記時間を決定するものとする。
【００１９】
これにより、上部容器内の水量を確保するのに必要な下部容器内の水の排出時間を適切に決定し、確実に効率良く逆洗を実施することができる。
【００２０】
（６）本発明は、上記目的を達成するために、ろ過器容器を下部容器と上部容器とに仕切る管板と、前記管板に設けた貫通孔に吊下げ固定したプリーツフィルタとを有し、前記下部容器から流入した原水を前記プリーツフィルタによりろ過し、処理されたろ過水を前記上部容器より排出するプリーツフィルタ式ろ過装置において、前記上部容器の容積を前記プリーツフィルタの容積の０．７５〜１．５倍とするものとする。
【００２１】
これにより、下部容器の水が排出された後でも、ろ過装置に係る建屋の高さの制限内で、上部容器内にプリーツフィルタの容積の０．５倍以上の水量を確保することが可能になり、確実に逆洗を実施することができる。
【００２２】
（７）また、本発明は、上記目的を達成するために、ろ過器容器を下部容器と上部容器とに仕切る管板と、前記管板に設けた貫通孔に吊下げ固定したプリーツフィルタとを有し、前記下部容器から流入した原水を前記プリーツフィルタによりろ過し、処理されたろ過水を前記上部容器より排出するプリーツフィルタ式ろ過装置において、前記下部容器に接続された原水の入口配管と、前記上部容器に接続されたろ過水の出口配管と、前記上部容器に接続された逆洗用空気供給ラインと、前記下部容器に接続されたドレンラインと、前記下部容器に接続された管板ベントラインと、前記上部容器に接続されたトップベントラインと、前記下部容器に接続された補給水ラインとを備えており、前記補給水ラインには積算流量計を設置したものとする。
【００２３】
これにより上記（１）の逆洗方法を実施することができ、効率の良い逆洗を実施することが可能になる。また、積算流量計を用いることにより、上記（３）で述べたように上部容器内の水量を確保するのに必要な下部容器内の水の排出時間を適切に決定し、確実に効率良く逆洗を実施することができる。
【００２４】
（８）上記（７）において、好ましくは、前記下部容器には前記下部容器内の水位を計測する計器を設置したものとする。
【００２５】
これにより、上部容器内の水量を確保するのに必要な下部容器内の水の排出時間を更に適切に設定することが可能になり、より確実に効率良く逆洗を実施することができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、プリーツフィルタ式ろ過装置において、プリーツフィルタで捕捉されているクラッドの除去が効率良く実施できるため、プリーツフィルタの寿命を長くすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明に係わるプリーツフィルタ式ろ過装置及びその逆洗方法の実施の形態を図面を用いて説明する。
図１は本発明の第１の実施の形態に係わるプリーツフィルタ式ろ過装置の概略図である。
【００２８】
図１において、プリーツフィルタ式ろ過装置１００は、ろ過器５０と、復水入口配管１と、復水出口配管６と、ドレンライン８と、管板ベントライン１０と、逆洗用空気供給ライン１３と、補給水ライン１６と、トップベントライン３１と、計装配管１２ａ及び１２ｂと、制御盤１８とを備えている。
【００２９】
ろ過器５０は、ろ過器容器４０と、ろ過器容器４０を下部容器３と上部容器４とに仕切る管板３３と、管板３３に設けられた貫通孔に吊り下げ固定した多数のプリーツフィルタ１５とを有している。図中、簡略化のためプリーツフィルタは１本のみ示している（他図も同様）。
【００３０】
復水入口配管１及びドレンライン８はろ過器５０の下部容器３の底部に接続され、管板ベントライン１０は下部容器３の側部の管板３３近辺に接続されている。管板ベントライン１０は下部容器３内で上方に伸び、その開口端部は管板３３の底面の高さに位置し、更にその上部には隙間が空いている。復水出口配管６はろ過器５０の上部容器４の頂部に接続されている。
【００３１】
補給水ライン１６、計装配管１２ｂは復水入口配管１を介して下部容器３に接続され、逆洗用空気供給ライン１３、トップベントライン３１、計装配管１２ａは復水出口配管６を介して上部容器４に接続されている。
【００３２】
復水入口配管１には復水入口弁２が設けられ、復水出口配管６には復水出口弁５が設けられ、ドレンライン８にはドレン弁７とレベルスイッチ１９が設けられ、逆洗用空気供給ライン１３には逆洗用空気供給元弁１４と逆洗用空気貯槽２７が設けられ、計装配管１２ａと１２ｂの間には差圧計１１が設けられている。管板ベントライン１０及びトップベントライン３１の下流側はドレン弁７の下流側でドレンライン８に接続しており、ドレンライン８のドレン弁７の下流側に水を排水することが可能となっている。
【００３３】
差圧計１１は復水の入口側と出口側との差圧を示す信号を制御盤に出力する。レベルスイッチ１９は、ドレンライン８、管板ベントライン１０、トップベントライン３１の内いずれかに流水がある場合はＯＮ信号を制御盤１８に出力して、無い場合はＯＦＦ信号を出力する。
【００３４】
制御盤１８は、差圧計１１とレベルスイッチ１９から差圧信号２８とレベルスイッチ信号２４を入力し、復水入口弁２、復水出口弁５、ドレン弁７、管板ベント弁９、トップベント弁３０、逆洗用空気供給元弁１４、補給水元弁１７の操作部に、復水入口弁制御信号２０、復水出口弁制御信号２１、ドレン弁制御信号２２、管板ベント弁制御信号２３、トップベント弁制御信号３２、逆洗用空気供給元弁制御信号２５、補給水元弁制御信号２６を出力する。図中、各弁の操作部に表示される符号ＭＯは電動駆動を意味し、ＡＯは空気圧駆動を意味する。
【００３５】
次に、上記のように構成したプリーツフィルタ式ろ過装置１００の動作（逆洗方法）を図２及び図３を参照して説明する。
図２は逆洗方法の操作手順を示す図であり、図３は図２の弁の開閉状態とレベルスイッチの動作状態を示す図である。
【００３６】
プリーツフィルタ式ろ過装置１００において、通水時、復水入口弁２及び復水出口弁５は開とされ、その他の弁は閉とされている（ステップＳ１００）。復水は、復水入口配管１から復水入口弁２を通りろ過器５０の下部容器３に入り、管板３３に固定された複数のプリーツフィルタ１５でクラッドを除去・浄化された後、上部容器４から復水出口弁５を通り復水出口配管６に排出される。
【００３７】
プリーツフィルタ式ろ過装置１００は、通水中、プリーツフィルタ１５によって復水中のクラッドを捕捉し続ける。しかし、通水日数または差圧計１１によって計測される復水入口配管１側と復水出口配管６側との差圧があらかじめ設定した設定値に到達すると、操作者は捕捉されたクラッドを除去する逆洗を開始する。逆洗をする際、操作者は制御盤１８の入力手段を操作して各弁を開閉することでプリーツフィルタ１５の逆洗を行う。
【００３８】
操作者は、まず、復水入口弁２と復水出口弁５を閉として通水を停止する（ステップＳ１１０）。
【００３９】
この後、操作者は、管板ベント弁９とドレン弁７を開とすることにより、下部容器３内の水をドレンライン８へ排出し、下部容器３内を大気圧の状態とする。また、レベルスイッチ１９はこの排水により流水を感知してＯＮ信号を制御板１８に出力し始める（ステップＳ１２０）。この時、プリーツフィルタ１５は穴径が大きく、トップベント弁３０を閉としていてもフィルタで水を完全には保持することができない。そのため、上部容器４側から下部容器３側へ水は落ちていき、上部容器４内の水量はその分減少する。
【００４０】
上記手順の終了とともに、ドレン弁７を開とした状態のままで、管板ベント弁９を閉、逆洗用空気供給元弁１４を開として、逆洗用空気貯槽２７に蓄積しておいた圧縮空気により上部容器４側の水を下部容器３側に排出してプリーツフィルタ１５表面で捕捉されていたクラッドを逆洗する（ステップＳ１３０：図１の状態はこの手順の状態を示す）。この時、上部容器４側の水は逆洗用空気貯槽２７の逆洗用空気と同じ圧力であり、一方、下部容器３内は大気圧であるため、逆洗水はフィルタによる圧損以外の圧損を受けずにプリーツフィルタ１５を通過する。これにより、プリーツフィルタ１５を通過する単位時間あたりの水量が増加し、フィルタに捕捉されているクラッドの除去が効率良く実施される。
【００４１】
ろ過器容器４０内の水が全て排出されると、レベルスイッチ１９はＯＮ信号に換えてＯＦＦ信号を制御板１８に出力し、圧縮空気による逆洗が終了する。操作者は、レベルスイッチ１９からＯＦＦ信号が出力されるのを確認した後、ドレン弁７を閉としてから、管板ベント弁９及びトップベント弁３０を開、補給水元弁１７を開とし補給水ライン１６から下部容器３内に水を補給する（ステップＳ１４０）。下部容器３が満水になると、管板ベントライン１０を介してレベルスイッチ１９に水が流れ、レベルスイッチ１９は制御盤１８にＯＮ信号を出力する。操作者は、このＯＮ信号を確認した後、管板ベント弁９を閉とし、上部容器４に水を補給する（ステップＳ１５０）。次いで、上部容器４が満水になると、トップベントライン３１を介してレベルスイッチ１９に水が流れ、レベルスイッチ１９は再び制御盤１８にＯＮ信号を出力する。操作者は、このＯＮ信号を確認した後、トップベント弁３０と補給水元弁１７を閉とし容器全体を満水とする（ステップＳ１６０）。
【００４２】
以上により本実施の形態の逆洗方法が完了する。なお、逆洗回数が２回の場合は、上記の操作の後、ステップＳ１２０〜Ｓ１６０の手順を再度繰り返す。逆洗が終了したら、復水入口弁２及び復水出口弁５を開とし、通水を再度開始する（ステップＳ１７０）。
【００４３】
次に、図４及び図５を参照して従来の逆洗方法の説明をしつつ、本実施の形態の効果について説明する。
【００４４】
図４は従来の逆洗方法の操作手順を示す図であり、図５は図４の弁の開閉状態とレベルスイッチの動作状態を示す図である。既出の図と同じ部分には同じ符号を付し、説明は省略する。
【００４５】
プリーツフィルタ式ろ過装置は、第１の実施の形態と同様の構成から成る。
【００４６】
従来のプリーツフィルタ式ろ過器の逆洗方法において、通水時、復水は、本実施の形態同様に復水入口配管１からろ過器５０に入り、プリーツフィルタ１５でクラッドを除去・浄化された後、復水出口配管６に排出される（ステップＳ２００）。
【００４７】
逆洗は、まず、復水入口弁２と復水出口弁５を閉として通水を停止する（ステップＳ２１０）。その後、逆洗用空気供給元弁１４を開とし、逆洗用空気貯槽２７の圧縮空気により上部容器４側を加圧する（ステップＳ２２０）。この状態から、ドレン弁７を開として上部容器４側の水を空気圧を利用して満水の下部容器３側に逆流させてドレンライン８から排出することにより、プリーツフィルタ１５の表面で捕捉されていたクラッドを逆洗する（ステップＳ２３０）。
【００４８】
逆洗後は、ドレン弁７を閉、管板ベント弁９及びトップベント弁３０を開とし、補給水元弁１７を開とし補給水ライン１６から下部容器３内に水を補給する（ステップＳ２４０）。その後、下部容器３が満水になった時点で管板ベント弁９を閉とし、上部容器４に水を補給する（ステップＳ２５０）。次いで、上部容器４が満水となった時点でトップベント弁３０と補給水元弁１７を閉とし容器全体を満水とする（ステップＳ２６０）。
【００４９】
以上により逆洗が完了するが、本実施の形態同様、差圧の回復具合により上記ステップＳ２２０〜Ｓ２６０の手順を繰り返してもよい。
【００５０】
このように、従来のプリーツフィルタ式ろ過装置の逆洗方法は、下部容器３内が満水の状態で逆洗用空気貯槽２７の空気供給により逆洗を実施するため、下部容器３からドレンライン８を経由して排出される際に発生する圧損（プリーツフィルタ１５による圧損、ドレンライン８による圧損等）と逆洗用空気圧とがバランスした流量でプリーツフィルタ１５を流れる水による逆洗となる。つまり、逆洗の際に圧損が生じるため、逆洗用空気貯槽２７の空気圧から圧損を減じた圧力で逆洗を行っている。
【００５１】
このような従来技術に対し、本実施の形態は、下部容器３内の水を排出して下部容器３内を大気圧とした後に、上部容器４内の水を加圧して逆洗を行っている。これにより、逆洗水は、ほぼ逆洗用空気圧と大気圧の差圧でプリーツフィルタ１５を通過ことになり、従来技術のように下部容器３を満水の状態として逆洗を行った場合より、より大きな圧力でフィルタを逆洗することが可能になる。これにより、プリーツフィルタ１５を通過する単位時間あたりの水量が増加し、フィルタに捕捉されているクラッドの除去をより効率良く実施することができる。
【００５２】
次に、本実施の形態において、ろ過器容器４０の下部容器３内の水を排出してからの逆洗を確実に実施するための構成及び方法について説明する。
【００５３】
本実施の形態において、ろ過器容器４０の上部容器４の容積をろ過器５０に装着されたフィルタ外径寸法から算出されるプリーツフィルタ容積の０．７５〜１．５倍になるようにすることが好ましい。フィルタ外径寸法から算出されるプリーツフィルタ容積（Ｖｐとする）とは、Ｎ本のエレメントから成るプリーツフィルタにおける各エレメントの容積の合計であり、エレメント径をｄｏ、エレメント長をＬ、エレメント本数をＮとすると、下記式で算出される。
【００５４】
【数１】
2007038100.tif 000003
【００５５】
本実施の形態における上記ステップＳ１２０の手順において、上部容器４内の水は上部容器４側からプリーツフィルタ１５の穴を通過して下部容器３側へ落ち、上部容器４内の水量はその分減少する。上部容器４内の過度の水量減少は逆洗効率の低下につながる。効率の良い逆洗を実施するためには上部容器４内の水量を管理することが重要である。
【００５６】
このような観点から、本実施の形態では上部容器４の容積を好ましくは上記のような大きさとしたろ過器容器４０を用いてステップＳ１２０を実施し、下部容器３内の水を排出する時間を管理して、ステップＳ１２０の終了時に好ましくは０．５Ｖｐ程度の水量を上部容器４内に確保する。これにより上部容器４内に十分な水量を確保することが可能になり、効果的な逆洗を実施することができる。なお、実験では上部容器４内に確保している水量が少なくとも０．４Ｖｐ程度であれば逆洗の実施が可能であることが判明しており、配置などの制約からくる容器制限を考慮しながら上部容器４の容積を選定していくことが可能である。
【００５７】
次に、本発明の第２の実施の形態について、図６と図７を用いて説明する。
【００５８】
図６は本発明の第２の実施の形態に係わるプリーツフィルタ式ろ過装置の概略図である。既出の図と同じ部分には同じ符号を付し、説明は省略する。
図６において、プリーツフィルタ式ろ過装置２００の全体構成は、第１の実施の形態のものと同じであるが第１の実施の形態との相違点は、制御盤１８Ａが自動で各弁の開閉を行うようになっている点である。特に、制御盤１８Ａ自身が管板ベント弁９及び逆洗用空気供給元弁１４の開閉動作をあらかじめ設定した時間で管理しており、図６中、制御盤１８Ａのこの機能を管板ベント弁制御信号２３、逆洗用空気供給元弁制御信号２５にタイマ６３、タイマ６５の記号を付して示している。
【００５９】
プリーツフィルタ式ろ過装置２００の動作（逆洗方法）を図７を参照しつつ説明する。
【００６０】
まず始めに、通水状態（ステップＳ３００）において、通水日数または差圧計１１によって計測される差圧があらかじめ設定した設定値に到達すると、制御盤１８Ａはプリーツフィルタ１５の逆洗を行うために復水入口弁２及び復水出口弁５を閉とし通水を停止する（ステップＳ３１０）。
【００６１】
次いで、制御盤１８Ａは、管板ベント弁９及びドレン弁７を開として、下部容器３内の水をドレンライン８へ排出し、排水開始後の経過時間をカウントし始める（ステップＳ３２０）。この時、ドレンライン８は排水によって流水状態になるので、レベルスイッチ１９はＯＮとなり、ＯＮ信号を制御盤１８Ａに出力し始める。続いて、制御盤１８Ａは、上記経過時間をあらかじめ設定した時間までカウントし終えると、管板ベント弁９を閉、逆洗用空気供給元弁１４を開とし、逆洗用空気貯槽２７内の加圧空気によって逆洗を開始する（ステップＳ３３０：図６はこの状態を示す）。
【００６２】
逆洗が終了してドレンライン８に水が排出されなくなると、レベルスイッチ１９はＯＮからＯＦＦに切り替わり、ＯＦＦ信号を制御盤１８Ａに出力する。このＯＦＦ信号が入力されると、制御盤１８Ａは、ドレン弁７と逆洗用空気供給元弁１４を閉、管板ベント弁９とトップベント弁３０と補給水元弁１７を開として、下部容器３の水張りを開始する（ステップＳ３４０）。下部容器３が満水になると、管板ベントライン１０を介してドレンライン８に水が流れ、レベルスイッチ１９が再びＯＮとなり、ＯＮ信号を制御盤１８Ａに出力する。このＯＮ信号によって制御盤１８Ａは管板ベント弁９を閉とし、上部容器４への水の補給を開始する（ステップＳ３５０）。その後、下部容器３同様に上部容器４が満水になると、トップベントライン３０を介してドレンライン８に水が流れてレベルスイッチ１９がＯＮとなって、ＯＮ信号を制御盤１８Ａに出力する。この信号を受けた制御盤１８Ａは補給水元弁１７とトップベント弁３０を閉として、ろ過器容器４０の水張りが完了する（ステップＳ３６０）。
【００６３】
以上により本実施の形態の逆洗は完了するが、第１の実施の形態同様に、逆洗回数が２回の場合は、上記操作の後にステップＳ３２０〜Ｓ３６０の手順を再度繰り返して逆洗を完了する。逆洗完了後は、復水入口弁２及び復水出口弁５を開とし、復水の通水を再度開始する（ステップＳ３７０）。
【００６４】
以上のように、本実施の形態によれば、プリーツフィルタ式ろ過装置の逆洗方法の各手順を制御盤１８Ａによって自動で行うことができる。これにより、逆洗方法の各手順を機械的に制御することができるようになり、確実に効率の良い逆洗を実施することができる。また、逆洗の操作手順に操作者を要しないので、人件費の削減や誤操作の防止をすることもできる。
【００６５】
次に、第３の実施の形態について図８を用いて説明する。
本実施の形態は、上記第１及び第２の実施の形態において、下部容器３の水を排水する時間（Ｔとする）を決定するための構成とその排水時間の決定方法を示すものである。本実施の形態では、上部容器４内の水量を例えば０．５Ｖｐ以上確保することを目標とするものとして説明する。
【００６６】
図８はプリーツフィルタ式ろ過装置３００の概略を示す図である。既出の図と同じ部分には同じ符号を付し、説明は省略する。
図８において、プリーツフィルタ式ろ過装置３００は、第２の実施の形態のプリーツフィルタ式ろ過装置２００の構成に加え、積算流量計２９と、水位計３４（例えばマノメータ）とを備えている。積算流量計２９は補給水ライン１６上の補給水元弁１７の上流側に設置されており、水位計３４は計装配管１２ｃを介して計装配管１２ｂに接続されている。
【００６７】
以上のように構成したプリーツフィルタ式ろ過装置３００において、本発明の逆洗方法における下部容器３内の水を排出する時間Ｔを以下のように決定する。
【００６８】
＜確認ステップ１＞
まず、プリーツフィルタ式ろ過装置３００において、復水入口弁２と復水出口弁５を閉として復水の通水を停止させた後、下部容器３及び上部容器４がともに満水の状態から、ドレン弁７及び逆洗用空気供給元弁１４を開として、逆洗用空気貯槽２７から空気を供給してろ過器容器４０と配管内の水を空にする。その後、補給水ライン１６の補給水元弁１７の下流側に設置された積算流量計２９を通して下部容器３のみを満水状態として、この積算流量計２９によって下部容器３の容積を計測する。これにより、下部容器３を満水にするために必要な容積（Ｖａとする）が確認できる。
【００６９】
＜確認ステップ２＞
上記確認ステップ１に続いて、下部容器３が満水の状態から管板ベント弁９及びドレン弁７を開とすることにより下部容器３内の水を全量排出し、レベルスイッチ１９がＯＦＦとなり、ＯＦＦ信号を制御盤１８Ａに出力するまでの時間（Ｔ１とする）、即ち、下部容器３が空になるまでの時間を計測する。なお、この状態ではろ過器容器４０内は空である。
【００７０】
＜確認ステップ３＞
上記確認ステップ２に続いて、積算流量計２９を通してろ過器容器４０を満水状態（下部容器３、上部容器４共に満水）として、積算流量計２９によってろ過器容器４０の全容積（ＶＴとする）を計測する。この後、ろ過器容器４０の全容積ＶＴから確認ステップ１で得た下部容器の容積Ｖａを減じて上部容器４の容積（Ｖｂとする）を得る（下記式）。
【００７１】
【数２】
2007038100.tif 000004
【００７２】
＜確認ステップ４＞
上記確認ステップ３に続いて、ろ過器容器４０が満水の状態から、トップベント弁３０を閉、管板ベント弁９及びドレン弁７を開とすることにより、上記確認ステップ２で確認した時間Ｔ１の間排水を行う。このとき、下部容器３は管板ベント弁９によってベントされていることから下部容器３内の水はドレンライン８を介して容易に排出されるので、上部容器４側からプリーツフィルタ１５の穴を通過して下部容器３側へ落ちる水の影響は無視することができる。したがって、Ｔ１時間後に下部容器３はほぼ空の状態となる。その後、再度ろ過器容器４０を満水状態として、この時に供給した水の容積Ｖｃを積算流量計２９によって計測する。このＶｃは、ろ過器容器４０が満水状態からＴ１時間排水した時の、ろ過器容器４０内の空間の容積を示す。これにより、Ｔ１時間後に上部容器４内に残っている水の容積（ＶＲとする）を下記式により確認することができる。
【００７３】
【数３】
2007038100.tif 000005
【００７４】
ここで、上記式により求めた上部容器４内の水の容積ＶＲが０．５Ｖｐ以上であれば、Ｔ１をステップＳ１２０及びステップＳ３２０における下部容器３を排水する時間Ｔと決定して確認作業を終了する。これとは逆に、もしＶＲが０．５Ｖｐより少なければ、ＶＲが必要量を確保できる時間Ｔ２（Ｔ２＜Ｔ１）を求めるために以下のステップを続ける。
【００７５】
＜確認ステップ５＞
Ｔ２がＴ１よりも短くなると、下部容器３内の水が全て排出されずに下部容器３内に残る場合も起こり得る。そのため、上記確認ステップ４でＶＲを得る際に用いた式では上部容器４内の水量を確認できなくなる。このように下部容器３内に水が残っている場合、上記確認ステップ４において確認したＶＲを、更に、上部容器４内の水量（Ｖｒ１とする）と下部容器３内の水量（Ｖｒ２とする）とに分ける。ここで、下部容器３内に残っている水の容積Ｖｒ２は水位計３４によって得た水位から求める。これによりろ過器容器４０内に残っていた水の容積ＶＲから下部容器３内に残っていた水の容積Ｖｒ２を減じて、上部容器４内の水量Ｖｒ１を算出することができる（下記式）。
【００７６】
【数４】
2007038100.tif 000006
【００７７】
なお、水位計３４を用いて下部容器３内に水が残存しないことが確認できれば、「Ｖｒ２＝０」によって、上記式は「Ｖｒ１＝ＶＲ」となり、上記確認ステップ４で得たＶＲをそのまま上部容器４内の水量とすることができる。
以下、Ｔ２を適宜短くしながら上記手順を繰り返して、Ｖｒ１が０．５Ｖｐ以上を確保できる排出時間Ｔを決定する。
【００７８】
なお、本実施の形態では、上記確認ステップ５において、下部容器３内の水位を求める際に水位計測手段として水位計を用いたが、水位計測手段はこれに限られず、例えば液位計、差圧計などを用いても良い。
【００７９】
以下に本実施の形態に用いた記号をまとめる。
ＶＴ  ：ろ過器容器４０の満水に必要な容積。
Ｖａ  ：下部容器３の満水に必要な容積。
Ｖｂ  ：上部容器４の満水に必要な容積。
Ｔ１  ：下部容器３のみが満水の状態から全量を排出するまでの時間。
Ｖｃ  ：ろ過器容器４０が満水状態からＴ１時間後のろ過器容器４０内の空間の容積。
ＶＲ  ：Ｔ１時間後にろ過器容器４０内に残っている水の容積（なお、Ｔ１時間の場合は、上部容器４内の水の容積である）。
Ｖｒ１：Ｔ２時間後に上部容器４内に残っている水の容積。
Ｖｒ２：Ｔ２時間後に下部容器３内に残っている水の容積。
【００８０】
以上のように、本実施の形態によれば、本発明の逆洗方法における下部容器３内の水を排出する時間を決定することができる。これにより、更に確実に効率の良い逆洗を実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】第１の実施の形態に係るプリーツフィルタ式ろ過装置の概略図である。
【図２】第１の実施の形態に係るプリーツフィルタ式ろ過装置の逆洗方法の操作手順を示す図である。
【図３】第１の実施の形態に係るプリーツフィルタ式ろ過装置の逆洗方法における各弁の開閉状態とレベルスイッチの動作状態を示す図である。
【図４】従来のプリーツフィルタ式ろ過装置の逆洗方法の操作手順を示す図である。
【図５】従来のプリーツフィルタ式ろ過装置の逆洗方法における各弁の開閉状態とレベルスイッチの動作状態を示す図である。
【図６】第２の実施の形態に係るプリーツフィルタ式ろ過装置の概略図である。
【図７】第２の実施の形態に係るプリーツフィルタ式ろ過装置の逆洗方法の操作手順を示す図である。
【図８】第３の実施の形態に係るプリーツフィルタ式ろ過装置の概略図である。
【符号の説明】
【００８２】
１      復水入口配管
２      復水入口弁
３      下部容器
４      上部容器
５      復水出口弁
６      復水出口配管
７      ドレン弁
８      ドレンライン
９      管板ベント弁
１０    管板ベントライン
１１    差圧計
１２    計装配管
１３    逆洗用空気供給ライン
１４    逆洗用空気供給元弁
１５    プリーツフィルタ
１６    補給水ライン
１７    補給水元弁
１８    制御盤
１８Ａ  制御盤
１９    レベルスイッチ
２０    復水入口弁制御信号
２１    復水出口弁制御信号
２２    ドレン弁制御信号
２３    管板ベント弁制御信号
２５    逆洗用空気供給元弁制御信号
２６    補給水元弁制御信号
２７    逆洗用空気貯槽
２８    差圧計信号
２９    積算流量計
３０    トップベント弁
３１    トップベントライン
３２    トップベント弁制御信号
３３    管板
３４    水位計
４０    ろ過器容器
５０    ろ過器
６３    タイマ（管板ベント弁）
６５    タイマ（逆洗用空気供給元弁）
１００  プリーツフィルタ式ろ過装置
２００  プリーツフィルタ式ろ過装置
３００  プリーツフィルタ式ろ過装置
【図１】
2007038100.tif 000007
【図２】
2007038100.tif 000008
【図３】
2007038100.tif 000009
【図４】
2007038100.tif 000010
【図５】
2007038100.tif 000011
【図６】
2007038100.tif 000012
【図７】
2007038100.tif 000013
【図８】
2007038100.tif 000014