(57)【要約】【課題】  濾過材の交換が容易な濾過装置用ハウジング、及びそれを用いた濾過装置を提供すること。【解決手段】  本発明の濾過装置用ハウジングは、開放端を有する収納容器と、前記開放端を封鎖することにより、実質的に密閉空間とすることのできる蓋とを有し、前記収納容器は、中央部から放射状に伸びる分岐状の横断面形状を有する支持軸を備えている。前記支持軸は、内壁面との間に空間を形成できる架台表面にあるのが好ましい。本発明の濾過装置は、前記濾過装置用ハウジングに、中空部を有する濾過材の中空部が、支持軸に挿入された状態で収納されている。【選択図】        図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
開放端を有する収納容器と、前記開放端を封鎖することにより、実質的に密閉空間とすることのできる蓋とを有する濾過装置用ハウジングであり、前記収納容器は、中央部から放射状に伸びる分岐状の横断面形状を有する支持軸を備えていることを特徴とする、濾過装置用ハウジング。
【請求項２】
前記収納容器は内壁面との間に空間を形成できる架台を有し、前記架台表面に支持軸を備えていることを特徴とする、請求項１記載の濾過装置用ハウジング。
【請求項３】
前記収納容器は、架台の裏面に対向して、被処理流体を供給できる供給口を有することを特徴とする、請求項１又は２記載の濾過装置用ハウジング。
【請求項４】
前記蓋は処理流体を排出できる排出口を有するとともに、前記排出口を囲むゲル弾性体を有することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の濾過装置用ハウジング。
【請求項５】
前記蓋と収納容器とはフェルールクランプによって接続されていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の濾過装置用ハウジング。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の濾過装置用ハウジングに、中空部を有する濾過材の中空部が、支持軸に挿入された状態で収納されていることを特徴とする、濾過装置。
【請求項７】
前記濾過材が繊維シートを巻回した、中空円筒体であることを特徴とする、請求項６記載の濾過装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は濾過装置用ハウジング及び濾過装置に関する。特に、汚染水を清浄化できる濾過装置、及びそのハウジングに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、汚染水を清浄化する方法として、フィルタを収納した濾過装置を使用する方法が知られている。例えば、特開２０１０−２２１２０６号公報（特許文献１）には、他端が開口された筒状の容器本体と、容器本体に収容される紙フィルターカートリッジと、容器本体の開口を覆う蓋体から構成され、蓋体は螺合により容器本体に接続された濾過装置が記載されている。なお、紙フィルターカートリッジは、袋状ろ紙と不織布との積層体が接続管に巻回された構造を有し、接続管の一端が螺合することにより、導入管と接続できるように構成されている。
【０００３】
このような濾過装置は汚染水を清浄化することのできるものであったが、紙フィルターカートリッジを装着するためには、接続管に袋状ろ紙と不織布との積層体を巻回した後に、接続管を螺合して接続する必要があった。そのため、紙フィルターカートリッジを頻繁に交換する場合には、非常に手間のかかる濾過装置であった。例えば、東日本大震災による福島第一原子力発電所から発生した放射性物質により汚染された汚染水を清浄化する場合、大量の汚染水を清浄化する必要があるため、前述のような濾過装置では紙フィルターカートリッジの交換頻度が高く、非常に不便であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２２１２０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明はこのような状況下においてなされたものであり、濾過材の交換が容易な濾過装置用ハウジング、及びそれを用いた濾過装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の請求項１にかかる発明は、「開放端を有する収納容器と、前記開放端を封鎖することにより、実質的に密閉空間とすることのできる蓋とを有する濾過装置用ハウジングであり、前記収納容器は、中央部から放射状に伸びる分岐状の横断面形状を有する支持軸を備えていることを特徴とする、濾過装置用ハウジング。」である。
【０００７】
本発明の請求項２にかかる発明は、「前記収納容器は内壁面との間に空間を形成できる架台を有し、前記架台表面に支持軸を備えていることを特徴とする、請求項１記載の濾過装置用ハウジング。」である。
【０００８】
本発明の請求項３にかかる発明は、「前記収納容器は、架台の裏面に対向して、被処理流体を供給できる供給口を有することを特徴とする、請求項１又は２記載の濾過装置用ハウジング。」である。
【０００９】
本発明の請求項４にかかる発明は、「前記蓋は処理流体を排出できる排出口を有するとともに、前記排出口を囲むゲル弾性体を有することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の濾過装置用ハウジング。」である。
【００１０】
本発明の請求項５にかかる発明は、「前記蓋と収納容器とはフェルールクランプによって接続されていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の濾過装置用ハウジング。」である。
【００１１】
本発明の請求項６にかかる発明は、「請求項１〜５のいずれか一項に記載の濾過装置用ハウジングに、中空部を有する濾過材の中空部が、支持軸に挿入された状態で収納されていることを特徴とする、濾過装置。」である。
【００１２】
本発明の請求項７にかかる発明は、「前記濾過材が繊維シートを巻回した、中空円筒体であることを特徴とする、請求項６記載の濾過装置。」である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の請求項１にかかる濾過装置用ハウジングは、収納容器が、中央部から放射状に伸びる分岐状の横断面形状を有する支持軸を備えており、中空部を有する濾過材の中空部を前記支持軸へ挿入するだけで、特定位置に、確実に濾過材を設置することができるため、濾過材の交換が容易である。また、支持軸が分岐状の横断面形状を有し、耐圧性に優れているため、高流量の被処理流体を処理する場合であっても、支持軸によって濾過材の保形性を高めることができ、濾過性能に優れる、という効果も奏する。更に、支持軸が分岐状の横断面形状を有し、処理流体の流路を確保できるため、処理流体を排出しやすいという効果も奏する。
【００１４】
本発明の請求項２にかかる濾過装置用ハウジングは、収納容器が、内壁面との間に空間を形成できる架台を有し、この架台表面に支持軸を備えており、前記空間に被処理流体を供給し、拡散させることができるため、濾過材全体を効率良く使用することができる。
【００１５】
本発明の請求項３にかかる濾過装置用ハウジングは、収納容器が、架台の裏面に対向して、被処理流体を供給できる供給口を有するため、供給口から供給された被処理流体が架台の裏面に衝突し、拡散するため、濾過材全体を効率良く使用することができる。
【００１６】
本発明の請求項４にかかる濾過装置用ハウジングは、蓋が、処理流体を排出できる排出口を有するとともに、前記排出口を囲むゲル弾性体を有し、ゲル弾性体が濾過材の端部と密着することができるため、処理流体を被処理流体で汚染させることなく、排出することができる。
【００１７】
本発明の請求項５にかかる濾過装置用ハウジングは、蓋と収納容器とがフェルールクランプによって接続されているため、容易に蓋を開けることができ、濾過材の交換が容易である。
【００１８】
本発明の請求項６にかかる濾過装置は、前記の濾過装置用ハウジングに、中空部を有する濾過材の中空部が、支持軸に挿入された状態で収納されているため、濾過材の交換が容易な濾過装置である。また、支持軸が分岐状の横断面形状を有し、耐圧性に優れているため、高流量の被処理流体を処理する場合であっても、支持軸によって濾過材の形態を維持できるため、濾過性能に優れている。更に、支持軸が分岐状の横断面形状を有し、処理流体の流路を確保できるため、処理流体を排出しやすいという効果も奏する。
【００１９】
本発明の請求項７にかかる濾過装置は、濾過材が、繊維シートを巻回した、中空円筒体であるため、濾過材自体の製造も容易な濾過装置である。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の濾過装置用ハウジングを構成する収納容器の斜視図
【図２】本発明の収納容器が備える支持軸の斜視図
【図３】本発明の濾過装置用ハウジングの上視図
【図４】図３における濾過装置用ハウジングのＡ−Ａ’線切断図
【図５】図４におけるＥ部における拡大図
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明の濾過装置用ハウジング（以下、単に「ハウジング」ということがある）について、濾過装置用ハウジングを構成する収納容器の斜視図である図１、収納容器が備える支持軸の斜視図である図２、濾過装置用ハウジングの上視図である図３、図３における濾過装置用ハウジングのＡ−Ａ’線切断図である図４、及び図４におけるＥ部における拡大図である図５、を参照しながら説明する。
【００２２】
本発明のハウジング１は、（１）円柱状の内壁面を有するとともに、上端が開放端１０ａとなった収納容器１０、（２）前記開放端１０ａを封鎖することにより、実質的に密閉空間とすることのできる蓋２０、（３）前記収納容器１０と蓋２０とを接続するフェルールクランプ３０、とから基本的に構成されており、（１）収納容器１０の内部には、表面に支持軸１１を有する架台１２が設置されている。更に、前記収納容器１０の底面中央部の供給口１３に、被処理流体を供給できる供給管４０が接続されており、前記蓋２０の中央部の排出口２３に、処理流体を排出できる排出管５０が接続されている。
【００２３】
より具体的には、（１）収納容器１０は使用する濾過材６０の外径よりも径の大きい円柱状の内壁面を有するとともに、上端が開放端１０ａとなった収納容器１０である。そのため、濾過材６０の外側表面と収納容器１０の内壁面との間に空間が形成されるため、濾過材６０の外側表面側に被処理流体を供給し、濾過材６０の外側表面から内側表面へ被処理流体を通過させることによって、処理することができる。
【００２４】
なお、収納容器１０の深さは架台１２の高さと濾過材６０の高さとの和と同じか、若干深い。そのため、後述の蓋２０の内面に、好ましくは、加えて架台表面（収納容器１０の内壁面側とは反対側の表面、つまり、蓋２０の内面と対向する表面）に、ゲル弾性体１４、２４を介在させることにより、濾過材６０の両端部を密閉し、被処理流体又は処理流体が濾過材６０の両端部から漏れ、被処理流体と処理流体とを混合させることなく、処理することができる。
【００２５】
また、収納容器１０の内部には、表面に支持軸１１を有する架台１２が設置されている。この架台１２は３本の脚部１２ａを有するため、収納容器１０の底面（内壁面）と架台１２との間に空間を形成している。そのため、供給された被処理流体が前記空間に到達すると、拡散させることができ、濾過材全体に満遍なく被処理流体を行き渡らせることができるため、濾過材全体を効率良く使用し、濾過効率を高め、また、濾過材６０の寿命を長くすることができる。特に、架台裏面（収納容器１０の内壁面側表面）に対向して、被処理流体を供給できる供給口１３を有する場合、供給口１３から供給された被処理流体が架台１２の裏面に直接衝突し、拡散させることができ、濾過材全体に満遍なく被処理流体を行き渡らせることができるため、濾過材全体を効率良く使用し、濾過効率を高め、また、濾過材６０の寿命を長くすることができる。なお、脚部１２ａの高さは濾過材６０の高さ、ゲル弾性体等の厚さによって適宜設定すれば良く、特に限定するものではないが、供給口１３（半径：ｒ）から直角に架台１２の裏面までを結んでできる仮想円柱（高さ：ｈ）の外壁面の面積（＝２πｒｈ）が、供給口１３の断面積（＝πｒ２）と同じか、それよりも大きい値となるような、脚部１２ａの高さ（＝ｈ）であるのが好ましい。このような高さであると、高流量で被処理流体を供給した場合であっても、被処理流体の流入抵抗を上げることなく、処理できるためである。
【００２６】
この架台１２は円盤形状を有し、収納容器１０の円柱状の内壁面の径よりも若干小さい外径を有する。したがって、架台１２を収納容器１０の底面の中央部に設置すると、架台１２と内壁面との間に隙間が形成されるため、この隙間を通じて、架台上に配置された濾過材６０の外側表面へ被処理流体を供給することができる。また、このような大きさの架台１２であると、架台１２に載る限り、様々な外径を有する濾過材６０を使用することができるため、汎用性に優れている。
【００２７】
図２に示すように、この架台表面に支持軸１１を備えており、その横断面形状（支持軸１１の伸びる方向に対して直角方向における断面形状）は、４つの支持片１１ａが中央部から、等角度（９０°）で放射状に伸びる分岐状形状を有する。このように、支持軸１１を備えているため、中空部を有する濾過材６０を用意さえすれば、その濾過材６０の中空部を支持軸１１に挿入するだけで、特定位置に確実に濾過材６０を設置することができるため、濾過材６０の交換が容易である。また、支持軸１１が分岐状の横断面形状を有しており、耐圧性に優れ、濾過材６０を保形することができるため、高流量の被処理流体を処理することができる。更に、支持軸１１が分岐状の横断面形状を有し、処理流体の流路を確保できるため、処理流体を排出しやすいという効果も奏する。
【００２８】
この濾過材６０の保形という観点から、支持軸１１の径（最も長い長さ）は、濾過材６０の中空部の径とほぼ同じであるのが好ましい。また、濾過材６０の保形という観点から、支持軸１１の長さ（高さ）は、濾過材６０の長さ（高さ）とほぼ同じであるのが好ましい。なお、支持軸１１が分岐状の横断面形状を有し、濾過材６０の内側表面との間に空間が形成されているため、処理流体の移動を妨げるということはない。
【００２９】
なお、図４に示すように、架台表面には、支持軸１１を中心とするドーナッツ状のゲル弾性体１４が存在している。このゲル弾性体１４が存在していることによって、濾過材６０の端部を密閉することができるため、被処理流体が濾過材６０の端部から進入、又は処理流体が濾過材６０の端部から漏れ、被処理流体と処理流体とが混ざるのを防止できる。
【００３０】
更に、収納容器１０は、架台１２の裏面に対向した、収納容器１０の底面中央部に、被処理流体を供給できる円形の供給口１３を有し、この供給口１３に、被処理流体を供給できる供給管４０が接続されている。そのため、この供給口１３から供給された被処理流体は架台１２の裏面に衝突し、拡散して、濾過材６０の外側表面全体へと供給される。このように供給管４０が収納容器１０の底面に接続されていると、収納容器１０を静置することができないため、静置することができるように、収納容器１０の外壁面には、供給管４０の外径よりも高い４つの脚部１０ｂが等角度（９０°）で設けられている。
【００３１】
更に、図５に示すように、収納容器１０の開放端１０ａの近傍には、外側に突出したフランジ１０ｆを有し、このフランジ１０ｆには周溝１０ｄが形成されており、この周溝１０ｄにはＯリング１０ｏが収容されている。このように、収納容器１０のフランジ１０ｆの周溝１０ｄにＯリングが収容されているため、蓋２０との密着性を高めることができるとともに、フランジ１０ｆを有することによって、後述のフェルールクランプ３０による蓋２０と収納容器１０との接続を確実に行なうことができる。
【００３２】
以上のような収納容器１０はステンレス製で、耐圧性に優れている。したがって、被処理流体を高流量で処理することができる。
【００３３】
一方、（２）蓋２０は、中央部に処理流体を排出できる円形の排出口２３を有するとともに、濾過材６０と対向する内面に、排出口２３を中心とし、排出口２３を囲むドーナッツ状のゲル弾性体２４を有する。このように、ゲル弾性体２４を有し、濾過材６０の端部と密着することができるため、処理流体を被処理流体で汚染させることなく、確実に排出口２３に導いて、排出することができる。なお、ゲル弾性体２４は圧力を加えることによって、蓋２０の内面に貼着できるため設置が容易である。また、比較的高い温度（例えば、４０℃以上）の被処理流体を処理したとしても、収縮等することなく、濾過材６０の端部との密着を維持できるため、濾過性能の安定性に優れている。更に、濾過材６０を交換するために、蓋２０を開けたとしても、蓋２０の内面への貼着状態を維持できるため、濾過材６０の交換作業性に優れている。
【００３４】
このような蓋２０は収納容器１０の開放端１０ａを封鎖することにより、実質的に密閉空間とすることができるように、収納容器１０の開放端１０ａよりも若干大きい外径を有する。そのため、ハウジング内に供給された被処理流体を確実に処理することができる。この「実質的に」とは、被処理流体を供給できる供給口１３と、処理流体を排出できる排出口２３を除いて閉鎖できることを意味する。
【００３５】
また、図５に示すように、蓋２０はその周囲に、外側に突出したフランジ２０ｆを有するため、このフランジ２０ｆを収納容器１０のフランジ１０ｆと当接させることによって、Ｏリング１０ｏの作用もあり、密閉空間を形成することができる。また、蓋２０のフランジ２０ｆと収納容器１０のフランジ１０ｆに、後述のフェルールクランプ３０を強固に当接させることによって、蓋２０と収納容器１０との接続を確実に行なうことができる。
【００３６】
更に、蓋２０は外面に、一対の把手２１を有する。そのため、蓋２０を容易に取り外すことができ、濾過材６０の交換作業性に優れている。
【００３７】
以上のような蓋２０はステンレス製で、耐圧性に優れている。したがって、被処理流体を高流量で処理することができる。
【００３８】
なお、図３に示すように、蓋２０の排出口２３に、処理流体を排出できる排出管５０が接続されているため、排出管５０を通して、処理流体を排出することができる。
【００３９】
また、前記ゲル弾性体は、付加重合系熱可塑性ブロック弾性体及びパラフィン系オイルを主成分とした軟弾性を有するゲル材からなるため、優れた柔軟性と伸縮性を有するため、前述の通り、濾過材６０の端部との密着性、蓋２０の内面との貼着性に優れている。更には、耐酸性、耐アルカリ性で耐薬品性に優れるとともに、耐熱性にも優れているため、様々な被処理流体によって侵されず、様々な被処理流体の処理に対応することができる。
【００４０】
このゲル弾性体を構成する付加重合系熱可塑性ブロック弾性体としては、例えば、ポリスチレンブロック（Ｓ)と水添又は非水添のポリイソプレンブロック(Ｉ)とからなるブロック共重合体、及び／又はポリスチレンブロック（Ｓ）と水添又は非水添のポリブタジエンブロック(Ｂ)とからなるブロック共重合体からなることができる。
【００４１】
より具体的には、ポリスチレンブロック(Ｓ)と水添又は非水添のポリイソプレンブロック(Ｉ)とから成るブロック共重合体として、飽和型のジブロック及びトリブロックタイプのスチレン−エチレン−プロピレン(ＳＥＰ)や、スチレン−エチレン−プロピレン−スチレン (ＳＥＰＳ)が好適である。また、ポリスチレンブロック(Ｓ)と水添又は非水添のポリブタジエンブロック(Ｂ)とから成るブロック共重合体として、スチレン−エチレン−ブタジエン(ＳＥＢ)やスチレン−エチレン−ブタジエン−スチレン(ＳＥＢＳ)が好適である。これら付加重合系熱可塑性ブロック弾性体は、単体であっても良いし、２種以上を複合させても良い。なお、この付加重合系熱可塑性ブロック弾性体は、(Ｓ−Ｉ)や(Ｓ−Ｂ)で表されるジブロックのもの、或いはＳ−(Ｉ−Ｓ)ｎやＳ−(Ｂ−Ｓ)ｎ(但し、ｎ＝１〜５)の一般式で表されるトリブロック及びそれ以上のものであるのが好ましい。
【００４２】
また、付加重合系熱可塑性ブロック弾性体は、全体の数平均分子量が５,０００〜５００,０００であるのが好ましい。また、Ｓブロック単位の含有量は５〜７０ｗｔ％であり、且つＩブロック単位又はＢブロック単位の二重結合の７０％以上が水添されたものであるのが好ましい。また、Ｓブロック単位の重量平均分子量としては５,０００〜１２５,０００、Ｉブロック単位又はＢブロック単位の重量平均分子量としては１５,０００〜２５０,０００のものであるのが好ましい。
【００４３】
一方、付加重合系熱可塑性ブロック弾性体に添加されるパラフィン系オイルは、特に限定するものではないが、流動パラフィンであるのが好ましい。
【００４４】
なお、このようなゲル弾性体は、例えば、射出成形法、コンプレッション成形法、抽出成型法、シート成形法などの方法により成形して得ることができる。
【００４５】
また、このゲル弾性体は、蓋２０からの高圧力によって、濾過材６０を確実に保持することができるように、圧縮永久歪（ＪＩＳ  Ｋ６２６２-2013）が７〜２０％であるのが好ましく、アスカーＣ硬度が３０以下であるのが好ましい。
【００４６】
そして、（３）前記蓋２０と収納容器１０とはフェルールクランプ３０によって接続されているため、蓋２０と収納容器１０とを容易に接続できるとともに、容易に接続を解除できるため、濾過材６０の交換が容易である。このフェルールクランプ３０においては、蓋２０のフランジ２０ｆと収納容器１０のフランジ１０ｆとを当接させた時の外形に相当する溝内面３０ｅを有するため、蓋２０のフランジ２０ｆと収納容器１０のフランジ１０ｆの双方に当接し、フランジ同士を圧接して接続している。図３に示すフェルールクランプ３０はレバー式で、レバー操作によってクランプを容易に解除し、蓋２０を開けることができるばかりでなく、レバー操作によってテコの作用で強い締め付け力を発生させることができるため、蓋２０と収納容器１０とを強固に接続することができ、被処理流体及び処理流体が漏れるということがない。
【００４７】
このように、本発明のハウジング１は、収納容器１０が、支持片１１ａが中央部から放射状に伸びる分岐状の横断面形状を有する支持軸１１を備えており、中空部を有する濾過材６０の中空部を支持軸１１へ挿入するだけで、特定位置に確実に濾過材６０を設置することができるため、濾過材６０の交換が容易である。また、支持軸１１が分岐状の横断面形状を有し、耐圧性に優れており、支持軸１１によって濾過材６０を保形することができるため、高流量の被処理流体を処理することができる。更に、支持軸１１が分岐状の横断面形状を有し、処理流体の流路を確保できるため、処理流体を排出しやすいという効果も奏する。
【００４８】
本発明の濾過装置は、前述のようなハウジング内に、中空部を有する濾過材６０の中空部が、支持軸１１に挿入された状態で収納されたものであるため、濾過材６０の交換が容易な濾過装置である。また、支持軸１１が分岐状の横断面形状を有し、耐圧性に優れ、支持軸１１によって濾過材６０の形態を維持できるため、高流量の被処理流体を処理する場合であっても、濾過性能に優れている。更に、支持軸１１が分岐状の横断面形状を有し、処理流体の流路を確保できるため、処理流体を排出しやすい。
【００４９】
この濾過材６０の中空部は円柱状であり、その径は支持軸１１の径とほぼ同じである。そのため、高流量の被処理流体を処理する場合であっても、濾過材６０は形態を維持することができるため、濾過性能に優れている。
【００５０】
図４においては、濾過材６０として、ポリプロピレン等の樹脂からなる多孔性コア６０ａの周囲に、繊維シートを巻回した中空円筒体を使用している。このような繊維シートを巻回した中空円筒体は、濾過材自体の製造が容易であることに加えて、剛性があり、保形性に優れているため、高流量の被処理流体であっても処理することができる。なお、図４の濾過材６０においては、繊維シートとして、紺青を担持した不織布を使用し、外側表面は不織布が露出した状態にある。そのため、この濾過材６０を使用した濾過装置は、セシウムを効果的に吸着することができるため、放射性物質により汚染された汚染水の清浄化（除染）のために、好適に使用することができる。特に、溶存態のセシウムを吸着する場合には、粒子の懸濁態を濾過する場合と異なり、目詰まりが生じないため、濾過材全体を利用することができ、好適である。なお、本発明の濾過材６０は、吸着による濾過である必要はなく、濾別による濾過、或いはこれらの組合せによる濾過作用を奏するものであれば良い。
【００５１】
また、通常、濾過材６０に保形性を付与するために、濾過材６０の外側表面にポリプロピレン等の樹脂からなる多孔性外筒を有する場合が多いが、図４の濾過材６０は外側表面には不織布が露出した状態にあるため、濾過材６０を廃棄する場合の減量に寄与する。このことは、濾過材６０を放射性物質により汚染された汚染水の清浄化のために使用した場合に、特に意味がある。
【００５２】
更に、図４における濾過装置においては、多孔性コア６０ａの周囲に不織布を巻回した濾過材６０を使用しているため、濾過材交換時の衛生性に優れている。つまり、多孔性コア６０ａの開口にフックなどを引っ掛けることによって、濾過材６０を取り出すことができるため、手を汚染させることなく、濾過材６０を交換することができる。このことは、放射性物質により汚染された汚染水の清浄化のために使用した濾過材６０を交換する場合に、特に効果がある。
【００５３】
なお、濾過材６０の外径は、架台１２の外径よりも若干小さい。そのため、濾過材６０の両端部を蓋２０及び架台１２、好ましくは、それらに設置されたゲル弾性体１４、２４と密着することができるため、濾過材６０の端部から被処理流体及び処理流体を進入させることなく、確実に処理することができる。
【００５４】
以上のような濾過装置に対して、被処理流体を処理する場合、次のように作用する。
【００５５】
まず、図示しないポンプを用いて、供給管４０を通じて、被処理流体（例えば、放射性物質により汚染された汚染水）を供給口１３から濾過装置内へ供給する。供給された被処理流体は架台１２の裏面と衝突し、拡散しながら、架台１２と収納容器１０の内壁面との隙間を通じて移動し、収納容器１０の内壁面と濾過材６０の外側表面との間が、被処理流体で満たされる。このように、被処理流体で満たされたとしても、濾過材６０の両端部にはゲル弾性体１４、２４が密着しているため、被処理流体は濾過材６０の外側表面のみから内側表面へと移動する。この時、濾過材６０によって、汚染物質（例えば、放射性物質）が吸着、濾別、或いはこれら双方の作用により分離され、清浄化した処理流体が濾過材６０の内側表面から滲出する。濾過材６０を保持する支持軸１１と濾過材６０の内側表面との間には支持片１１ａ間の空間が残っているため、処理流体はこの空間を通り、排出口２３を通って排出される。そして、濾過材６０の寿命がきた段階で、フェルールクランプ３０のレバー操作により蓋２０と収納容器１０との接続を解除し、蓋２０を開けると、ゲル弾性体２４は蓋２０の内面に貼着した状態にあり、濾過材６０を持ち上げるだけで、架台上のゲル弾性体１４とも容易に分別できるため、濾過材６０のみを容易に取り出すことができる。その後、新しい濾過材６０の中空部を支持軸１１に挿入し、蓋２０を閉じると、蓋２０の内面のゲル弾性体２４と架台上のゲル弾性体１４が濾過材６０の両端部に当接し、両端部からの被処理流体及び処理流体の進入を防止できる状態となる。そして、フェルールクランプ３０のレバー操作により蓋２０と収納容器１０とを接続して、再生した濾過装置とすることができる。
【００５６】
このように、本発明のハウジング１を使用した濾過装置は、濾過材６０の位置決めが容易で、フェルールクランプ３０のレバー操作によって、蓋２０と収納容器１０とを接続できるため、濾過材６０の交換作業が極めて容易である。また、支持軸１１によって濾過材６０が支持されており、耐圧性に優れているため、１時間あたり５ｍ３以上という、高流量の被処理流体を処理することができる。そのため、放射性物質で汚染された汚染水を処理する場合のような、大量の被処理流体を処理する場合に特に有効である。
【００５７】
なお、本発明の濾過装置において処理できる被処理流体は、溶液中の懸濁性成分、コロイド性成分、溶解性成分（イオン）、或いはこれら２種以上であることができる。特に、溶解性成分（イオン）であると、濾過材全体を有効に利用できるため、特に好適である。
【００５８】
図１〜図５に示す本発明のハウジング１及び濾過装置は以上のような構成からなるが、次の一点又は二点以上の点で相違するハウジング又は濾過装置であっても良い。
【００５９】
（１）ハウジングの内壁面の形状は円柱状である必要はない。例えば、正六角柱などの正多角柱であっても良い。基本的には、濾過材の外形に応じた形状であると、均一な濾過作用を発揮することができる。前述の通り、濾過材が繊維シートを巻回した中空円筒体であると製造しやすく、また、剛性があって、保形性にも優れているため、ハウジングの内壁面は円柱状であるのが好ましい。
【００６０】
（２）支持軸は、直接、収納容器の底面に設置されていても良い。しかしながら、前述の通り、架台を設置することによって、被処理流体を拡散させることができ、濾過材全体を濾過に関与させることができるため、支持軸は架台に設置するのが好ましい。
【００６１】
（３）収納容器の底面の中央部に供給口を有しているが、中央部である必要はない。しかしながら、中央部にあると、架台裏面の中央部に被処理流体を衝突させることによって、均一に拡散させることができるため、好適な態様である。
【００６２】
（４）蓋の中央部に排出口を有しているが、中央部である必要はない。しかしながら、濾過材を収納容器の中央部に配置することができるため、均一に濾過することができ、また、濾過材の中空部の径を最小化することができ、濾過材容積を大きくすることができるため、蓋の中央部に排出口を有するのが好ましい。
【００６３】
（５）前記ハウジングにおいては、収納容器に供給口を有するともに、蓋に排出口を有するものであるが、蓋が供給口を有するとともに、収納容器が排出口を有していても良い。しかしながら、濾過材が単に繊維シートを巻回し、外側表面に不織布が露出した状態にある場合、濾過材の内側表面から外側表面へ向かって被処理流体が移動し、濾過材の形状を維持できなくなる場合があるため、外側表面に不織布が露出した濾過材の場合には、収納容器に供給口を有するともに、蓋に排出口を有するのが好ましい。
【００６４】
（６）架台は３本の脚部を有するが、４本以上の脚部を有していても良い。いずれの場合であっても、等角度で脚部を有すると、架台の安定性に優れている。
【００６５】
（７）供給口は架台裏面に対向して配置している必要はない。しかしながら、供給口から供給された被処理流体が架台の裏面に直接衝突し、拡散させることができ、濾過材全体に満遍なく被処理流体を行き渡らせることができるため、供給口は架台裏面に対向して配置しているのが好ましい。
【００６６】
（８）架台表面の形状は円形である必要はなく、正六角形などの正多角形状であっても良い。しかしながら、収納容器の内壁面と架台周縁との間に均一な隙間を形成できるように、収納容器の内壁の横断面形状と相似形状であるのが好ましい。
【００６７】
（９）架台は濾過材の端部が完全に載る外径であれば良く、特に限定するものではないが、前述の通り、収納容器の内壁面の径よりも若干小さい径を有すると、様々な外径を有する濾過材を使用することができるため、好適である。
【００６８】
（１０）図２における支持軸の横断面形状は、４つの支持片が中央部から放射状に伸びる分岐形状であるが、その支持片数は３つであっても、５つ以上であっても良い。しかしながら、いずれの場合であっても、支持片同士が等角度で放射状に伸びる分岐状形状であると、圧力を均等に受けることができるため、好適である。また、支持片同士の間の空間を処理流体が移動するため、支持片数は１２以下であるのが好ましい。
【００６９】
（１１）支持軸の径（最も長い長さ）は濾過材の中空部の径よりも小さくても良い。このように小さいと、濾過材の脱着が容易である。しかしながら、濾過材の保形性という点からは、中空部の径とほぼ同じであるのが好ましい。
【００７０】
（１２）支持軸の長さ（高さ）は濾過材の長さ（高さ）とほぼ同じである必要はないが、保形性の点からは、濾過材の長さ（高さ）とほぼ同じであるのが好ましい。
【００７１】
（１３）架台表面における弾性体及び／又は蓋の内面における弾性体は、濾過材の端部を密閉することができる限り、ゲル弾性体１４、２４である必要はない。例えば、天然ゴム、合成ゴムなどの加硫ゴム；ウレタンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴムなどの熱硬化性樹脂系エラストマー；スチレン系、オレフィン系、塩ビ系、ウレタン系、アミド系などの熱可塑性エラストマー；などであっても良い。しかしながら、ゲル弾性体１４、２４は耐熱性に優れ、比較的高い温度の被処理流体を処理でき、また、蓋又は架台と密着することができ、蓋と架台との接合に接着剤を必要とせず、処理流体を汚染する恐れがないため、好適である。
【００７２】
（１４）架台表面における弾性体と蓋の内面における弾性体とは、同じ材質からなる弾性体であっても良いし、異なる材質からなる弾性体であっても良い。しかしながら、いずれもゲル弾性体であると、前記効果に優れているため、好適である。
【００７３】
（１５）収納容器の外壁面における脚部は４つである必要はなく、３つであっても、５つであっても良い。いずれの場合であっても、脚部が等角度で設けられているのが好ましい。
【００７４】
（１６）収納容器の開放端の近傍に外側に突出したフランジを有する必要はないし、フランジに周溝を有する必要もない。しかしながら、収納容器の開放端近傍にフランジを有するとともに、周溝を有すると、Ｏリング１０ｏを収容することによって、収納容器と蓋との密閉性を高めることができ、しかもフェルールクランプによって接続できるため、好適である。
【００７５】
（１７）収納容器はステンレス製である必要はなく、鉄、アルミなどの金属、ポリプロピレン、ポリテトラフルオロエチレン、塩化ビニルなどの合成樹脂であっても良い。しかしながら、被処理流体を高流量で処理する場合には、耐圧性及び耐薬品性に優れているステンレス製であるのが好ましい。
【００７６】
（１８）蓋の外径は収納容器の開放端よりも大きい必要はなく、ほぼ同じ大きさであっても良い。しかしながら、開放端よりも大きく、フランジを有すると、蓋と収納容器との密着性を確実にすることができため、好適である。
【００７７】
（１９）蓋はその周囲に、外側に突出したフランジを有する必要はない。しかしながら、収納容器がフランジを有する場合には、そのフランジと当接し、密閉しやすいように、蓋はフランジを有するのが好ましい。
【００７８】
（２０）蓋は一対の把手を有する必要はなく、１つの把手を有していても良いし、３つ以上の把手を有していても良い。
【００７９】
（２１）蓋もステンレス製である必要はなく、鉄、アルミなどの金属、ポリプロピレン、ポリテトラフルオロエチレン、塩化ビニルなどの合成樹脂であっても良い。しかしながら、被処理流体を高流量で処理する場合には、耐圧性及び耐薬品性に優れているステンレス製であるのが好ましい。
【００８０】
（２２）蓋と収納容器とを接続するフェルールクランプはレバー式である必要はなく、蝶ナット付き倒しボルト式、ボルトナット式であっても良い。しかしながら、レバー操作によってクランプを容易に開放し、蓋を開けることができるばかりでなく、てこの原理によって、蓋と収納容器とを強固に接続することができるため、レバー式であるのが好ましい。
【００８１】
（２３）濾過材の中空部は円柱状である必要はなく、六角柱などの多角柱状であっても良い。しかしながら、濾過材構成材料（例えば、繊維シート）が均一に存在していることによって、濾過材全体を利用できるという点では、円柱状であるのが好ましい。
【００８２】
（２４）濾過材の中空部の径が支持軸の径よりも大きいと、濾過材の脱着が容易である。しかしながら、支持軸によって濾過材の形態を維持し、高流量の被処理流体を処理できるように、濾過材の中空部の径は支持軸の径とほぼ同じであるのが好ましい。
【００８３】
（２５）濾過材は多孔性コアを有しているが、多孔性コアを有する必要はない。しかしながら、多孔性コアを有していると、濾過材の保形性に優れているとともに、多孔性コアの開口を利用して濾過材を取り出しやすいため好適である。
【００８４】
（２６）多孔性コアはポリプロピレンではなく、ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体）、ポリスチレン、ポリエチレンなどの合成樹脂、又は金属などから構成されていても良い。
【００８５】
（２７）濾過材は繊維シートを巻回した中空円筒体である必要はなく、繊維シート、又はネットなどの補強シートと複合した複合繊維シートを、襞折りした中空円筒体であっても良い。しかしながら、繊維シート量を多くすることができ、また、蓋を閉じた際の圧力に耐えて形態を維持できる、繊維シートを巻回した中空円筒体であるのが好ましい。
【００８６】
（２８）濾過材を構成する繊維シートは、被処理流体に応じて、適宜選択することができる。例えば、メルトブロー不織布、スパンボンド不織布、乾式不織布、湿式不織布など、１種類以上から構成することができる。特に、繊維径の異なる不織布を組合わせると、粒子を含む被処理流体を、粒径の大きい粒子から粒径の小さい粒子を順に、効率良く濾過することができる。なお、繊維シートが各種機能性粒子を担持していると、各種機能を発揮することができる。例えば、前述のように、紺青を担持した不織布を使用した場合には、放射性物質により汚染された汚染水の清浄化（除染）することができ、活性炭やイオン交換樹脂を担持した繊維シートを使用した場合には、発臭物質の除去、廃水処理、或いは貴金属などの有価物の回収などに、用いることができる。
【００８７】
（２９）濾過材の外表面は濾過材構成材料（例えば、繊維シート）が露出した状態にあっても良いし、多孔性外筒を有していても良い。しかしながら、濾過材構成材料が露出した状態にあると、廃棄する際の減量に寄与するため好適である。
【００８８】
（３０）本発明の濾過装置は高流量の被処理流体を処理できるものであるが、１時間あたり５ｍ３未満の被処理流体を処理しても良い。
【産業上の利用可能性】
【００８９】
本発明の濾過装置は濾過材の交換が容易であるため、交換頻度の高い汚染水を清浄化する場合に、特に好適に使用できる。例えば、放射性物質により汚染された汚染水を清浄化するための濾過装置として、好適に使用できる。なお、本発明の濾過装置はコンパクトで持ち運びも容易であることから、設置場所に制限のある場所で利用することができる。例えば、放射性物質により汚染されたため池の汚染水を清浄化するための濾過装置として、特に威力を発揮する。
【符号の説明】
【００９０】
１  ハウジング
１０  収納容器
１０ａ  開放端
１０ｂ  脚部
１０ｆ  フランジ
１０ｄ  周溝
１０ｏ  Ｏリング
１１  支持軸
１１ａ  支持片
１２  架台
１２ａ  脚部
１３  供給口
１４  ゲル弾性体
２０  蓋
２０ｆ  フランジ
２１  把手
２３  排出口
２４  ゲル弾性体
３０  フェルールクランプ
３０ｅ  溝内面
４０  供給管
５０  排出管
６０  濾過材
６０ａ  多孔性コア
【図１】
2016064350.tif 000003
【図２】
2016064350.tif 000004
【図３】
2016064350.tif 000005
【図４】
2016064350.tif 000006
【図５】
2016064350.tif 000007