(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体処理媒体（90）を流体処理装置（10）の底部基礎構造の上方へ支持する装置に於いて、
底部基礎構造の上方へ配置された暗渠ブロック（40）と、
該暗渠ブロック（40）の上方に配置された剛性の多孔性板（20）と、
該多孔性板（20）を、暗渠ブロック（40）の下方に多孔性板（20）と平行して配置された空気流通管（60）に固定する手段、
とから構成され、
多孔性板（20）は異なった孔寸法の少なくとも２つの層を隣り合って有し、多孔性板（20）は流体処理媒体（90）を支持している、流体処理媒体の支持装置。
【請求項２】
多孔性板（20）の２つの隣り合った層は、多孔性の層と、該多孔性の層の上方に配置された細かい多孔性の層とを含んでいる、請求項１に規定する流体処理媒体の支持装置。
【請求項３】
多孔性板（20）の少なくとも２つの隣り合った層は、粗い多孔性の層からなる上層と、細かい多孔性の中間層と、粗い多孔性の下層の三層を含んでいる、請求項１に規定する流体処理媒体の支持装置。
【請求項４】
多孔性板（20）の２つの隣り合った層は、暗渠ブロック（40）の上に設けた微小な孔径層と、微小孔径の層の上に設けた粗い孔径の層とを含んでいる請求項１に規定する流体処理媒体の支持装置。
【請求項５】
多孔性板（20）の２つの隣り合った層は、孔寸法が５００から５０００ミクロンの粗い孔寸法の層を一層と、孔寸法が１５０から１５００ミクロンの微小孔寸法の層を少なくとも１層含んでいる請求項１乃至４の何れかに規定する流体処理媒体の支持装置。
【請求項６】
多孔性板は、セラミック、金属、高分子からなる群の中から選ばれた材料によって作られている請求項１乃至５の何れかに規定する流体処理媒体の支持装置。
【請求項７】
多孔性板は、暗渠ブロックの層によって支持されている請求項１乃至６の何れかに規定する流体処理媒体の支持装置。
【請求項８】
多孔性板は、個別の暗渠ブロックの水平寸法よりも大きな水平寸法であって、複数個の暗渠ブロックが多孔性板を支持している請求項７に規定する流体処理媒体の支持装置。
【請求項９】
底部基礎構造上に置かれた暗渠ブロック（40）の層と、暗渠ブロック（40）上に配置され、流体処理媒体（90）を支える多孔性板（20）と、多孔性板（20）から暗渠ブロック（40）の層を通って伸び、空気流通管に係合して多孔性板（20）を所定位置に取り付ける複数の固定具（26）とを含んでいる請求項１乃至６の何れかに規定する、流体処理媒体の支持装置。
【請求項１０】
固定具（26）の上端は、暗渠ブロックの列を横切って伸び、多孔性板上方へ配置された棒（30）に取り付けられている、請求項９に規定する装置。
【請求項１１】
各固定具（26）は、互いに隣接する多孔性板（20）（20）の間の重ね継ぎ手の重なり部を貫通して形成された孔を通っている、請求項９又は10の何れかに規定する装置。
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、多孔性板を使用した流体処理媒体支持装置に関する物である。特に本発明は、多孔性板と、該多孔性板中に形成した層状の多孔性パターンと該多孔性板を固定する装置を使用した媒体支持装置に関する物である。本発明装置によって支持される流体処理媒体としては、濾過材又はイオン交換樹脂のような、他の媒体を用いることが出来る。
発明の背景
水、廃水、工業水に対する粒状の流体処理ユニットは、一般的に媒体支持装置を具えて、媒体を暗渠や底部から離している。暗渠構造は、基本的に媒体を支持し、濾過媒体支持装置においては更に濾液を集め、また濾過装置の逆洗に際して、空気又は水を均一に分配することに役立っている。
暗渠構造には、空気流路のような配管が出来る空間を具えた、コンクリートブロックで作られた物が多くあり、これは逆洗空気の分配装置の一部となっている。コンクリート成形し、プラスチックで覆われた暗渠ブロックが、米国特許第４９２３６０６号に開示されている。ノズル無し型暗渠構造は、濾液や逆洗水を通す大きな開口を有しており、ノズル型暗渠のように簡単に孔詰まりは起こさないので望ましい。ノズル無し暗渠の開口は、媒体の個別の粒サイズより大きいから、暗渠と媒体の間に、媒体支持装置を用いることが必要である。
媒体支持装置は、互いに矛盾する幾つかの目的に役立っている。例えば、０．１から０．５ｍｍの砂の如き非常に細かい媒体が、飲料水用フィルタに使用される。そのため、この媒体を暗渠構造と濾過装置底部から分離し、塞がりや濾過媒体の損失を防ぐための微小媒体支持装置が必要となる。濾過底部の暗渠構造が詰まると、ベッドの濾過機能が失われ、濾過装置が中断する問題がある。しかしながら、大きな空気泡を形成してフィルタを洗うようにすることは、細かな空気泡よりも望ましいので、大径孔又は粗い多孔性の媒体支持が必要とされている。ジャング、サベージ共著「厚ベッド濾過」米国ウォーターワークス協会ジャーナル１９７４年２月７３−７８頁。
２種類の媒体支持装置が通常使われている。（１）濾過媒体と濾過底の間、又は暗渠装置との間に配置された等級が異なる砂礫を含んだ砂礫ベッド及び（２）濾過器側壁又は暗渠ブロックへ固定された均一多孔性の板である。層状砂礫ベッドが媒体支持装置として使われた場合、砂礫ベッドは、直径が異なる砂礫の複数層を有し、高さは通常３０５から４５７mm（１２から１８インチ）である。媒体及び濾過器底に隣り合う砂礫の層は、通常は粗く単一又は複数の中間層は粒径が細かい。細かい粒径の中間砂礫層は、媒体が暗渠ブロックへ通過することを防止する。最上層又は被覆層の粗い砂礫は、細かな砂礫層の目詰まりを防ぐ。仮に濾過工程において、微小媒体が砂礫層を通過すると、それは最上層中へ堆積し、濾過工程の逆洗期間に洗い出される。
例えば、フレンドらの第１８９１０６１号はゼオライト、水軟化材を含む水処理タンクを開示している。タンクの砂礫ベッドは、砂時計の構造のように、粗い砂礫と微小砂礫の層を配置している。
砂礫層には幾つかの不利な点があり、その不利点の中には、形成することの困難さ、砂礫の深さに対応する深い濾過箱の必要と高コストがある。又、砂礫層の粒級が、濾過と逆洗の際に乱され、所定粒級に戻すための中断時間が必要である。
砂礫層に替えて多孔性板が使われてきた。多孔性板は、一般的に焼結プラスチックから作られている。プラスチック製多孔性板は、しかしながら一般的に浮揚性があり、特に逆洗サイクルの時には、何らかの手段によって浮上がりを抑さえることが必要である。多孔性板を保持する公知の方法としては、ブラウンの米国特許第５１４９４２７号に開示されているように、暗渠ブロックへ板をネジ止めとコーキング又はシックイ詰め込みを組み合わせることにより、又は板を暗渠ブロックへボルト止めすることにより行われる。
フェーリの米国特許第４８８２０５３号には、暗渠ブロック無い濾過装置に使われる多孔性板を開示している。多孔性板は、保持用アングル材によって、濾過箱の各壁へ取り付けられている。保持アングル材は、プレートを所定位置に保持し、側壁と多孔性板の間に、シール材ビードを注入して、シールしている。
多孔性板を止める上記方法には問題が生じている。濾過体の床、暗渠ブロック板に僅かな不規則があると、板との間のシールが壊される。シールが壊れると、媒体が媒体支持装置を通り抜け、濾過暗渠を徐々に詰まらせ、遂に濾過装置自体を駄目にする。暗渠、廃水パイプ、浄水井戸（ｃｌｅａｒｗｅｌｌ）は、媒体によって詰まるようになり、濾過体の底は逆洗の際に生じる過度の圧力によって壊されるであろう。
ブラウンの米国特許第５１４９４２７号、第５２３２５９２号には、多孔性板状体を有する暗渠ブロックフィルタのキャップが開示されている。キャップ本体は、媒体がそこを通過することなく、微小粒フィルタ媒体を支持するために用いられると記載されている。キャップ本体の孔は、その寸法が約７００−８００ミクロンである。
上記したフェリーの米国特許第４８８２０５３号は、移動式ブリッジフィルタに多孔性熱溶融性ポリエチレンを含む濾過媒体のための支持装置又は廃水板を開示している。多孔性廃水板は、板を通って垂直方向に伸びている、細幅の熱溶融した非多孔性帯を有している。これらの帯は板に剛性を付与しており、重ね繋ぎの場合に起こった曲がりを減少させ、その結果、逆洗の時の水通路の形成を少なくする。しかしながら、非多孔性帯は、濾過時の通水性を妨げ、ヘッド損失を増大する傾向がある。
デビスの米国特許第６６７００５号は、粒状ベッドの濾過体底であって、針金布（ｗｉｒｅ  ｃｌｏｔｈ）の三重シート、又は三層からなる物を開示している。上層と下層は粗く、中間層は細かなメッシュである。フィルダーボルトの米国特許第２２６７９１８号は、金属粉体から形成された多孔性物体と、異なった多孔度の複数層を有する物を開示している。ヘブナーらの米国特許第５４６８２７３号は、ニッケルベースのフィルタ材料であって、異なった多孔度の三層からなり、空気から汚染物質を除去する物を開示している。
発明の要旨
流体処理媒体を下部支持体の上方へ支える本発明の装置には、孔径が異なった少なくとも２つの隣り合った層と、下部支持体の上方へ多孔性板を配置する手段と、流体処理媒体を支えるために所定位置に配置された多孔性板を具えている。装置は更に多孔性板を流体処理装置底部の基礎構造へしっかりと固定する固定具を具えており、これによって媒体が流体処理底部を通り抜けることを妨げ、シールの破損を防止する。
本発明の１実施例において、多孔性板は比較的粗い孔径の層と、粗い孔径層の上方へ、比較的微小な孔径の層を配置している。或いは多孔性板は比較的粗い孔径の層からなる上層と、比較的微小な孔径の中間層と、比較的粗い孔径の下層からなる三層を含むことが出来る。望ましくは、多孔性板は、下部支持体の上方へ比較的微小な孔径の層と、微小孔径層の上方へ比較的粗い孔径層を含むのがよい。望ましくは、多孔性板は少なくとも一層の粗い孔径であって、孔径が５００から５０００ミクロンの物と、少なくとも一層の微小孔径であって、孔径が１５０から１５００ミクロンの物を含むのがよい。望ましくは、板はセラミック、金属、ポリマーの群から選ばれた材料によって、作られるのがよい。板は、焼結ポリエチレンから形成することができる。
流体処理媒体を支える装置の他の実施例として、多孔性板は、暗渠ブロックの層によって支え、暗渠ブロックを下部支持装置の上へ配置する。望ましくは、多孔性板は、個別の暗渠ブロックの水平寸法よりも大きな水平寸法とし、それによって複数個の暗渠ブロックが多孔性板を支えるのがよい。望ましくは、多孔性板は、暗渠ブロックの下方に位置する空気流通管へ固定するのがよい。更に他の実施例では、流体処理媒体の支持装置は、濾過装置の基礎をなしている底部基礎構造の上方へ配置された暗渠ブロックの層と、暗渠ブロック上へ配置され、流体処理媒体を支持する多孔性板と、多孔性板から伸びて暗渠ブロックの層を通り、基礎構造に結合して、多孔性板を所定位置に保持する複数の固定具を具えている。
望ましくは、基礎構造は暗渠ブロックの下方を通る複数の空気流通管と、空気流通管に取り付けられた固定具を含むことがよい。暗渠ブロックは空気流通管上方へ、列をなして端と端を並べ、多孔性板は個別の暗渠ブロックの水平寸法よりも大きな水平寸法を有しており、多孔性板は複数の暗渠ブロックを覆って、固定具がブロックの隣の端の間を伸びている。
望ましくは、固定具の上端は、多孔性板上方に配置されて、暗渠ブロックの列を横切って伸びる棒へ取り付けるのがよい。各固定具は、隣接する多孔性板部の間に板状をなす重ね継ぎの重なり部に形成された孔を貫通する。隣接する暗渠ブロックの側面は、突出部によって結合されている。望ましくは、流体処理媒体は、支え板上に支持されるのがよい。他の実施例では、媒体は濾過媒体である。或いは、板は垂直壁を有する区画内に配置され、区画内に位置する媒体を支えている。
望ましくは、下部支持体上方に流体処理媒体を支える装置は、基本的な基礎構造上へ配置された暗渠ブロックの層と、暗渠ブロック上へ配置され、流体処理媒体を支える多孔性板と、多孔性板から伸びて暗渠ブロックの層を通り、基礎構造と結合して多孔性板を所定位置に固定する複数の固定具を具えるのがよい。
【図面の簡単な説明】
図１は、濾過装置の一部を破断した斜面図であって、本発明の一実施例である濾過媒体支持装置を示している。
図２は、濾過装置の一部の斜面図であって、図１の濾過媒体支持装置を通る逆洗流れを示す。
図３は、図１の３−３線に沿った濾過媒体支持装置の断面図である。
図４は、図３の拡大断面図である。
図５は、一部を破断した本発明の一実施例における多孔性板の層の斜面図である。
図６は、図１の６−６線に沿って破断した濾過媒体支持装置の断面図である。
図７は、図６の拡大断面図である。
図８は、図１の濾過媒体支持装置の平面図である。
発明の詳細な説明
本発明の流体処理媒体支持装置は、多孔性板望ましくは多孔度が段階的である物と、多孔性板を暗渠装置の支持構造へしっかりと固定する装置に関する物である。
図１は、濾過装置中の断面図と該装置（10）へしっかりと固定された多孔性板（20）を示している。濾過装置（10）は、通常、飲料水や廃水を含む水の濾過に使用されるが、イオン交換、その他の吸着工程にも使用できる。濾過装置（10）は、砂、無煙炭、活性炭、イオン交換樹脂、これらの同等物、又はこれらの組合せの如き粒状媒体（90）を有する濾過箱（100）を有している。濾過箱（100）に流入する濾過流入水は、媒体（90）を通り、暗渠構造（50）を経て、濾過箱（100）の底（102）へ排出され、廃水たまり（104）へ集まる。
濾過サイクルの逆洗工程では、通常の下向き濾過は停止し、流体、一般的には水、ガス、圧縮空気の上向き流れが、濾過装置を清浄化する。図２から判るように、逆洗ポンプ（図示せず）からの逆洗水は、廃水たまり（104）へ送入され、濾過装置（10）を通過する。逆洗空気は、濾過箱（100）の両側に配置されたヘッド（110）から供給され、空気流通管（60）を経て、濾過装置（10）へ流入する。
多孔性板（20）が、媒体（90）と暗渠ブロック（40）の間に配置されており、濾過媒体（90）を支え、暗渠構造（50）から離している。図５に示す通り、多孔性板（20）は粗い多孔層と微小多孔層を逆順序に有している。本発明の望ましい実施例では、比較的粗い多孔層（20ｃ）が暗渠ブロック（40）に隣接し、他の比較的粗い多孔層（20a）が濾過媒体（90）へ隣接している。比較的微小な多孔層（２０ｂ）が２つの粗い多孔層（20a）（20c）の間に存在する。孔寸法を変化させることは、媒体支持装置において利点がある。微小多孔層（20b）は、例えば０．１から０．５ｍｍの砂の如き微小媒体（90）を暗渠構造から分離するために必要である。微小多孔層（20b）は、暗渠構造（50）の詰まりと、濾過媒体（90）の損失を防止する。多孔性板（20）の粗い多孔層（20c）は大きな空気泡の形成に役立ち、微小空気泡よりも一層良く濾過装置を洗浄する。しかも、万一媒体が濾過サイクルの際に、多孔性板（20）を通過すると、それは上側の粗い多孔層（20a）に堆積し、逆洗サイクルの時にたちまち洗い出される。多孔性板による他の媒体支持装置では、２つの多孔層でもよく、微小な多孔性板の層は、濾過底（102）に隣接して置かれ、比較的粗い寸法の多孔層は、微小多孔層の上に置かれ、これによって粗い層は上側にあって、粒状媒体に接し、又は逆に微小多孔度の層が、粗い多孔度の上に配置されて、微小層が媒体に隣接してもよい。
望ましい実施例では、粗い層（20a）（20c）の孔寸法は、５００から５０００ミクロンの範囲である。微小多孔層（20b）の孔は、１５０から１５００ミクロンの範囲である。従来の砂礫支持層とは異なり、多孔性板装置では粗い多孔層又は微小多孔層の何れでも媒体に接することが出来る。
本発明の多孔性板（20）は、セラミック、金属、特にニッケル、チタニウム、ステンレス鋼、これらの同等物の焼結金属、そしてポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレンの如き高分子、又はその他の適当な材料から製造できる。望ましい実施例では、材料は焼結ポリエチレンである。多孔性板（20）は、熱溶融性粒体を焼結することによって、任意の形状に形成出来る。その他の熱溶融性材料、例えばポリプロピレン、又は上記した材料群が使用できる。多孔性板（20）は、溶着して、互いに一体化した、異なった多孔度の隣接する異なった層、又は各々が所定多孔層に対応する異なった多孔度のシートを重ねて層を形成することができる。
多孔性板（20）の長さと幅は、暗渠ブロック（40）又は濾過箱（100）の底（102）の寸法によって変わる。望ましい実施例では、多孔性板は、個別の暗渠ブロック（40）よりも大きな水平面積又は寸法であって、多孔性板（20）が複数の暗渠ブロック（40）を覆っている。他の望ましい実施例では、多孔性板は、暗渠ブロック（40）の幅の複数倍の幅である。多孔性板（20）の望ましい厚さは、２５ｍｍ（１インチ）又はそれ以下から５１ｍｍ（２インチ）又はそれ以上とし、用途によって異なる。
高分子材料を焼結して作られた多孔性板（20）は、浮き上がって漂う傾向がある。図４と７は、本発明の一実施例である多孔性板の改良された固定を示している。多孔性板（20）は、濾過箱（100）の底（102）の基礎構造である空気流通管（60）へ固定しており、従来の媒体支持装置で行われているように、濾過箱（100）の側壁（106）や暗渠ブロック（40）ではなく、多孔性板（20）を空気流通管（60）へ固定することによって、特に逆洗サイクルの折、持ち上がったり、撓むこと防いで、シールを改善する。
本発明の望ましい実施例では、多孔性板（20）は、逆洗空気を供給する空気流通管（60）へ固定される。空気流通管（60）は、暗渠ブロック（40）のブロック脚（44）の間の空間（42）中に配管される。空気流通管（60）は、ブロック（40）の他の列の脚（44）との間に配置出来る。望ましい暗渠ブロック（40）は、米国特許第４９２３６０６号に開示されており、その全体を引用することによって、本発明の一部とする。概略的には、図６と７に最もよく示されている通り、暗渠ブロック（40）は、空気流通管（60）の上へ端と端と一列に並べて配置されており、隣接する暗渠ブロック（40）の側面は、突起（48）によって連結される。望ましくは、多孔性板（20）は各ブロック（40）よりも大きな水平面積を有することにより、多孔性板（20）が複数個の暗渠ブロック（40）を覆うのがよい。固定具（26）が、多孔性板（20）より、ブロック（40）の隣接端部の間を通って、空気流通管（60）へ伸びている。隣接ブロック（40）の対向端部に引き込み（図示せず）を形成することにより、その断面を固定具（26）に対応させることが望ましい。又は固定具（26）が、ブロック（40）に形成された孔を通って直接に濾過箱（100）の底（120）上の固定点へ伸ばすことが出来る。
望ましくは固定具（26）の上端を、多孔性板（20）上方へ配置された棒（30）へ取り付けるのがよい。棒（30）は、望ましくは暗渠ブロック（40）を横切って伸びており、多孔性板をしっかりと支持できるようにする。これによって多孔性板（20）の撓みや浮き上がりを抑える。棒（30）は、ステンレス鋼のような耐蝕性金属によって作られ、幅は約５１ｍｍ（２インチ）、深さは６．３５ｍｍ（１／４インチ）が適当である。固定具（26）は、ステンレス鋼のような耐蝕性金属から作られたネジ付きロッドが望ましい。固定具（26）は、ファスナ、望ましくはナット（27a）と大形ワッシャー（27b）によって、多孔性板（20）へ取り付ける。更にシール材が使用され、固定具（26）周りの板（20）の孔から漏れることを防止する。
図６は、多孔性板（20）の隣接端部を互いに重ね合わせて、重ね継ぎ手（24）で互いに繋いだ構造を示している。重ね継ぎ手（24）は、暗渠ブロック（40）の列と平行に伸びる。固定具（26）は、棒（30）を貫通し、重ね継ぎ手（24）の孔によって、多孔性板（20）を貫通し、暗渠ブロック（40）の間を伸び、空気流通管（60）へ取り付けられる。望ましくは、固定具（26）は、図４と７に示されるように、空気流通管（60）に嵌めた管クランプ（62）によって、空気流通管（60）へ取り付けるのがよい。濾過箱（100）の底（102）へ埋められた垂直支持アングル材（76）によって、空気流通管（60）の支持を追加することが出来る。図３に描いたように、必要に応じて支持ブラケット（36）も使用でき、多孔性板（20）を濾過箱（100）の壁へ取り付ける。
本発明の多孔性板（20）は、新規な濾過装置に設置するか、又は既存の装置に改造して設置できる。側壁（106）と濾過底（102）を有する濾過箱（100）は、濾過箱（100）の濾過底（102）と、廃水たまり（104）と、濾過工程の際の濾過水を集め、逆洗操作の際には逆洗水を供給する廃水たまり覆い板（105）とを有する底部基礎構造を設けることにより、容易に製造できる。管クランプ（62）が、空気流通管（60）の周囲に置かれ、固定具（26）が管クランプ（62）に取り付けられる。暗渠ブロック（40）は、空気流通管（60）の上へ、列をなして配置され、従って空気流通管（60）は、ブロック脚（44）の間の空間（42）へ置かれて、空気流通管（60）は、ブロック（40）の他の列毎の下方に位置する。ブロック（40）は、少し離して配置されて、ギャップ（45）を形成し、空気及び水が流れるようにする。固定具（26）は、ブロック（40）の間を上向きに伸びている。ブロック（40）の上面は、斜めの形状であって、隙間（45）に通じる溝を形成する。ブロック（40）は、所定寸法のギャップ（45）を形成するような大きさの突起（48）によって、連結できる。更に、ブロック（40）の外縁部と濾過箱（100）の間にグラウトを詰めて、シールすることができる。ブロック（40）は、特に逆洗の際、持ち上がったり動いたりし難い重量にすべきであるが、取扱いの容易さを妨げるような重さにはしない。
暗渠構造が所定位置に定まると、多孔性板（20）の板片が、ブロック（40）の列上へ置かれ、ブロック（40）と平行に伸びる重ね継ぎ手（24）によって繋がれる。望ましくは、予め形成された孔が、多孔性板の隣接部の上辺（24a）と下辺（24b）を貫通しており、ブロック（40）の列から上向きに伸びる固定具（26）を受け入れ、これによって重ね継ぎ手（24）のシールを改善する。ステンレス鋼の棒（30）が、ブロック（40）を横切って伸びており、重ね継ぎ手（24）の上に配置される。固定具は、次に、ナット（27a）とワッシャ（27b）によって取り付けられる。しっくい、エポキシ接着剤又は熱溶接によって、重ね継ぎ手（24a）を更にシールすることにより、多孔性板（20）の一層大きなシートが形成される。しかしながらこれは、多孔性板（20）の通水性の低下を可能な限り小さくするためには、避けなければならない。次に固定具（26）は、棒（30）を通り、重ね継ぎ手（24）の孔を通り、暗渠ブロック（40）の間を伸びて、空気流通管（60）を取り巻く管クランプ（62）へ取り付けられる。
濾過媒体支持装置が所定位置に配置された後、濾過媒体（90）が装填され、濾過流入水が濾過箱（100）へ流れ込むと、濾過サイクルの操作が始まる。定期的に濾過工程が停止し、濾過装置は逆洗される。
本発明の固定具（26）は、多孔性板（20）を空気配管（60）へしっかりと保持し、特に逆洗工程の際に加わる圧力によって、持ち上がりや撓みを少なくする。多孔性板（20）の段階的な多孔度の多孔層は、逆洗工程の際、大粒の空気泡を形成し、微小泡よりも一層よく濾過装置を洗浄する。そして、微小孔が濾過工程の際に、媒体粒（90）が暗渠構造（50）へ入ることを妨げる。
実施例１
空気拡がり試験を実施し、本発明の逆等級多孔性板が、逆洗空気の拡がりに及ぼす影響を観察し、記録した。最初の試験では、暗渠ブロックとして、特に幅１．９８ｍ（７８インチ）のＴ形ブロックが、試験カラムに設置された。逆等級の五層からなり、「砂時計」のパターンで、全体深さ４５７ｍｍ（１８インチ）の媒体支持砂礫が、ブロック上へ配備された。カラムには溢流堰の高さまで水が満たされ、逆洗空気が約０．６１ｍ3／分ｍ2（２．０ＣＦＭ／ｆｔ2）の割合で加えられた。このテストは、空気量が約１．２２ｍ3／分ｍ3（４．０ＣＦＭ／ｆｔ2）と１．８３ｍ3／分ｍ3（６．０ＣＦＭ／ｆｔ2）について繰り返された。空気泡の大きさと拡がりを測定し、比較した。その結果を観察し、写真撮影した。
上記試験は、ほぼ同一の３種類の逆洗空気流量であって、砂礫支持層に替えて、層に重ねた多孔性板を暗渠ブロック上へ配置して繰り返した。多孔性板は、粗い孔層は約９．５ｍｍ（３／８インチ）の厚さで、孔径は約６００ミクロンであり、中間の孔層は約９．５ｍｍ（３／８インチ）の厚さで、孔径は３５０ミクロンであった。板全体の厚さは、約２８．６ｍｍ（１−１／８インチ）であった。試験の結果は、多孔性板は均一な空気分布パターンを作り、これは従来の４５０ｍｍ（１８インチ）もある砂礫支持層に匹敵すること、そして同程度の大粒の泡を形成することが判明した。結果は、観察され写真に撮った。
実施例２
圧力損失試験を行い、本発明の逆等級多孔性板が、濾過装置のヘッド損失に与える影響を観察し、記録した。最初の試験の際、幅２０３ｍｍ（８インチ）の暗渠ブロック、４５７ｍｍ（１８インチ）の逆等級砂礫支持層、及び２．０−３．３６ｍｍ（６メッシュ×９メッシュ）の粒状濾過媒体を試験カラム中へ約１．８３ｍ（７２インチ）に装填された。一連の濾過水量と逆洗空気と水量が、試験カラム投入され、濾過装置の各部分の圧力低下測定が行われた。データが記録され、装置のヘッド損失曲線が作られた。
上記試験は、砂礫支持層に置き換えて、暗渠ブロック上へ層を成す多孔性板を置いて繰り返された。圧力損失測定がなされ、データは記録され、装置の圧力損失曲線が作られた。試験の結果、２８．６ｍｍ（１．１／８インチ）の多孔性板の圧力損失は、４５７ｍｍ（１８インチ）の砂礫支持層のヘッドロスに匹敵する。この実施例は、次の表に示す。
0004002611.tif 000002
0004002611.tif 000003
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実施例３
媒体保持試験を実施し、本発明の逆等級多孔性板が、その上へ保持した微小媒体の量に及ぼす影響を観察し、記録した。最初の試験では１０２ｍｍ2（４平方インチ）の四角形の板であって、５００ミクロンの単一多孔度で、３１．７５ｍｍ（１．１／４インチ）の厚さの多孔性板が７６ｍｍ（３インチ）、直径３８ｍｍ（１．１／２インチ）深さのプレクシガラスカラム管へ配置され、板の上面と底面に取り付けられた。５００グラムの２本のガーネット砂媒体であって、約２００ミクロンから３００ミクロンの粒径が、５００ミクロンの多孔性板の上面に置かれ、板のしっかりした平坦面に対し、毎分１００ストロークで、１ストローク長さが４４ｍｍ（１／４インチ）のタタキ率で６分間たたかれた。板を通過した媒体の量は、集められ、重量は１．８グラムであった。この試験は、約９．５ｍｍ（３／８インチ）の厚さ、約５００ミクロンの孔径の粗い孔の層と、約９．５ｍｍ（３／８インチ）の厚さで孔径が約２５０ミクロンの微小孔の中間層からなる逆等級多孔性板について、繰り返された。この逆等級多孔性板を通過した媒体量は、０．１グラムであった。
以上の記載は、発明の望ましい実施例をわかりやすく説明する物であって、寸法、形状、材質、その他の細部の変更は、当業者であれば明らかであろう。添付の請求の範囲の広がりと趣旨の中に入るすべての変形と実施例は、本願発明に含まれる。
【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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