CN110650784B - 过滤装置的运行方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种过滤装置的运行方法，能够从去除对象物(非过滤物质)中有效地分级筛分出在过滤以及反向清洗(清洁)时附着、堆积于滤芯的过滤用材料的无需去除物质而有效利用。过滤装置具备：滤芯(3)，其在过滤时在过滤用材料(31)的一面捕获流体中的物质，在反向清洗时使捕获物质从过滤用材料脱离；以及刷子(144)，其配置为能够相对于过滤用材料的一面进行相对移动，在该相对移动时，对捕获物质的脱离以及针对捕获物质的筛分进行辅助，在实施过滤的过程中过滤用材料的两面间的压差超过规定值的情况下等开始反向清洗，在压差解除后或者在经过规定时间后返回到过滤，在该过滤装置的运行方法中实施如下筛分作业：在过滤过程中，使刷子动作而从捕获物质中筛分出无需去除物质，并使该无需去除物质向另一面侧通过。

Description

过滤装置的运行方法
技术领域
本发明涉及一种过滤装置的运行方法，该过滤装置具备反向清洗功能和清洁功能，从滤芯所捕获到的物质中有效地分离、筛分出无需去除物质，从而防止堵塞的发生，降低反向清洗、清洁的频度。
背景技术
以往，在海水、湖水、江河水、供水管道、排水管道等水的过滤、各种装置的冷却水或处理液等产业通常使用的液体的过滤、以及化工厂等中使用的包含气体、粉状体、颗粒体、粉粒体等在内的流体状的各种原料的过滤中，为了捕获去除这些流体中包含的微粒、粉尘等，使用有各种过滤装置。
在利用过滤装置长时间持续进行过滤时，无法通过滤芯的开口而被捕获的固形物、胶状粉尘等将蓄积在过滤用材料表面，从而导致对通过过滤用材料的开口的流体的阻力上升，最终造成流体的过滤困难。为了解决这个问题，例如，定期进行被称为“反向清洗”的操作，以恢复滤芯的过滤性能，在上述“反向清洗”操作中，使流体朝向与过滤时相反的方向通过滤芯，从而剥离附着于该滤芯的捕获物质。
虽说反向清洗的操作是有效的操作，但有时附着在滤芯的捕获物质无法利用反向清洗彻底去除而残留下来。在这种情况下，即使反复进行过滤、基于反向清洗的再生，有时也无法降低构成滤芯的过滤用材料对流体的阻力，从而造成作为对象的流体的过滤难以实现。
对此，提出有采取了用于恢复滤芯的过滤性能的对策的过滤装置。
专利文献1、专利文献2中公开了如下的过滤体：在中空圆筒状的滤芯的内部以能够沿轴向移动的方式配置捕获物质去除刷，利用过滤时或反向清洗时的流体的流动而使捕获物质去除刷沿轴向移动，从而去除附着在滤芯内表面的捕获物质。
专利文献3中公开了如下结构：在一端具有开口部的圆筒状滤芯的内部，以旋转自如的方式配置具备螺旋叶片的旋转体，在反向清洗时，利用旋转的螺旋叶片的周向边缘来滑擦滤芯的内表面，从而去除附着的捕获物质。
这样，在以往的组合使用刷子和反向清洗的清洁方法中，现实情况是：在过滤时，在滤芯的初级侧滤面所捕获到的物质中，除了粒径大于滤芯开口的真正要去除的去除对象物以外，还包含有粒径小于该开口、不想去除的无需去除物质(有价值的物质)，但是，一旦在反向清洗时使刷子工作，则连无需去除物质也将被去除并被排出到系统之外。
对于过滤来说，将去除对象物去除是主要目的，但一定程度上捕获包括小于滤芯的开口直径的粒子的无需去除物质也是必然的，甚至还会得到过滤性能高的评价。也就是说，一旦在滤芯的开口处捕获粒子而开口直径缩窄，则会发生捕获的粒子会越来越小的现象，这一点决定了过滤性质的重要部分。进而，这样捕获的粒子中包括：细小粒子凝聚成长起来的粒子、胶状粒子、强度不足而由滤芯捕获但容易被破坏的粒子等。根据作为过滤对象的原液的不同，有时比滤芯的开口小的粒子亦即不需要过滤去除的粒子、或者不应当去除的粒子也被大量去除。作为过滤对象，例如，可以列举出：陶瓷原料浆、颜料浆、向纸张或薄膜涂敷的涂敷液等、重油、冷却水、船舶的压载水等。
其次，在船舶的压载水过滤装置的情况下，需要通过滤芯的过滤来去除的是一定大小以上的生物，纤维状的藻类等是不需要去除的。但是，纤维状的藻类等容易缠绕到过滤用材料上，在进行过滤时，会以一定的比例被过滤用材料所捕获。过滤用材料还会捕获其他粒子或其他生物等，一旦它们一体化并被粘性物质所覆盖，则仅如专利文献4的过滤装置那样使用滤液进行反向清洗的话，是很难恢复到初始状态的，最终将不得不进行如下所述的繁琐作业，即：打开过滤箱，取出滤芯并进行清洁，从而使滤芯恢复。
在专利文献5所示的过滤装置中，与专利文献4的过滤装置相比，更进一步地，在利用反向清洗时的刷洗击碎由粘性物质覆盖的过滤捕获物质之后，向系统外部排出，与专利文献4那样仅利用滤液进行反向清洗的情况相比，能够长期地反复进行过滤－反向清洗。但是，在该压载水过滤过程中，一旦更长期地反复进行过滤、反向清洗，则依然会发生压差上升的情况，还是需要利用反向清洗以外的方法进行清洁。
在取出滤芯来尝试调查原因时，确认了：纤维状的藻类从滤液侧(次级侧)堵塞了滤芯。并且发现这是因为：在反向清洗中，在滤液从滤液侧向原液侧(初级侧)通过时，在开口周向边缘处捕获到藻类的缘故。在此，也发生有由粘性的物质覆盖的纤维状的藻类缠绕附着在开口周向边缘的现象。
由此，明确了：只要不进行使液体从滤芯的与过滤方向相反侧通过过的反向清洗，就不发生来自反方向的堵塞。因此，对于降低来自反方向的堵塞的发生率而言，减少反向清洗的次数是尤为重要的。
当在船舶中对压载水进行过滤时，纤维状的藻类通常足够小，所以无需利用滤芯进行捕获，但是，到底是否通过滤芯的开口将取决于纤维状的藻类相对开口的朝向。也就是说，即使纤维状的藻类在过滤时暂时通过了滤芯的开口，在反向清洗时再次通过开口时也有时会被捕获。关于其他的浮游生物、不定形的粒子，有时也会发生相同的现象。
也就是说，在将对原液进行过滤而得到的滤液作为反向清洗液而直接用于反向清洗的过滤装置中，一旦原液中包含有不定形的粒子、纤维状的藻类，则不仅过滤时可能封堵滤芯的开口，在反向清洗时封堵滤芯的开口的可能性也比较高。
另外，在原液中以规定以上的浓度包含有固形物、且其中含有接近滤芯的开口直径的尺寸的粒子的情况下，在过滤时，多个粒子同时流入滤芯的开口，在开口的入口和内部以相互阻止的方式封堵。或者，可能发生粒子本身凝聚成超过开口直径的块而在开口处被捕获等的现象。图 10的(a)是从与过滤用材料表面正交的方向观察过滤用材料400的过滤侧发生有堵塞的状态的示意图，(b)是表示过滤侧的堵塞状态的剖视图。在图10的(a)、(b)中表示出多个粒子同时一边相互阻止一边进入过滤用材料400的开口400A内而导致发生封堵的状态。
接下来，图10的(c)是表示由于反向清洗而从反向清洗侧引起堵塞的状态的剖视图。过滤时发生的堵塞，在反向清洗时也发生的可能性比较高。对于通过反向清洗并未消除堵塞的开口，在该反向清洗时，想要通过开口的粒子会进一步引起堵塞。于是，在该开口处，液体的流动将消失，所以粒子彼此压实，堵塞将变得越来越牢固。如果胶状或者强粘性的物质将这些粒子凝固到一起，则将演变成更加牢固的堵塞。
如果是在过滤作业时，通过专利文献4所示的过滤装置进行的反向清洗、或者如专利文献5所示地一边刷洗一边进行反向清洗，则能够去除在滤芯的开口处捕获到的物质，但是，由于是每次滤芯的开口封堵就进行反向清洗的方式，所以当在进行反向清洗时在滤芯开口处从与过滤方向相反的方向捕获到固形物的情况下，没有用于去除该固形物的机构。
另外，作为连过滤的原液中包含的有价值成分都利用滤芯捕获而去除的实际例子，可以列举出船舶柴油发动机燃料用的C重油的过滤装置。在C重油中，应当过滤并去除的是FCC残渣和硬质的焦炭颗粒。但是，在利用开口直径小于50μm的金属网或其他形式的过滤用材料(钢丝网、楔形丝网、金属的蚀刻板等)对C重油进行过滤时，除了这些粒子之外，连能够作为燃料使用的变化为胶状的重油成分也被捕获，从而引起滤芯开口的提前封堵。有时在C重油中含有大量的该变化为胶状的重油成分，为了消除该堵塞而进行反向清洗。在C重油的过滤过程中常用的滤芯大多数将滤液作为反向清洗液来使用，所以造成滤液中的有效成分被捕获、进而将有效成分作为反向清洗液而向外部排出，从而造成损失。另外，该变化为胶状的重油成分在反向清洗时很难从滤芯的开口彻底剥离，多数情况下会存留一部分，从而会缩短反向清洗的间隔，必将由于反向清洗而损失更多的有效的滤液成分。
需要说明的是，从过滤用材料表面剥离下来的粗大粒子等非过滤物质(要去除物质)，最好是沉淀保留在壳体内的初级侧的底部，但实际上，由于滤芯或者刷子旋转的影响、以及从壳体入口流入的之后要被过滤的流体的影响，这些非过滤物质有时会飞扬、并再次附着到过滤用材料表面。一旦非过滤物质再次附着到过滤用材料表面，则显然会减低过滤效率。
专利文献
专利文献1：日本特开2013-91046号公报
专利文献2：日本特开2014-34029号公报
专利文献3：日本特开2013-150947号公报
专利文献4：日本特表2003-509200号公报
专利文献5：日本特开2017-6876号公报
发明内容
本发明是鉴于上述情况而做出的，其目的在于提供一种过滤装置的运行方法，能够从去除对象物中有效地分离出在过滤以及反向清洗(清洁)时附着、堆积于滤芯的过滤用材料的无需去除物质，从而能够有效利用该无需去除物质。
为了是实现上述目的，本发明的过滤装置的运行方法所适用的过滤装置具备：滤芯，其具有过滤用材料；刷子，其配置为能够相对于过滤用材料的一面相对移动，并在该相对移动时对捕获物质的脱离(去除)、以及针对捕获物质的筛分进行辅助；驱动部，其使刷子或滤芯的至少一方相对于另一方相对移动；过滤机构，其使流体从过滤用材料的一面侧向另一面侧通过；反向清洗机构，其使流体从过滤用材料的另一面侧向一面侧通过；壳体，其至少对滤芯、过滤机构以及反向清洗机构进行支承；以及控制单元，在实施过滤过程中，在过滤用材料的两面间的压差超过规定值的情况下、或者以经过规定的时间为契机而开始反向清洗，在压差解除后、或者在经过规定时间后返回到过滤，所述过滤装置的运行方法的特征在于，控制单元实施如下筛分作业：在过滤中对驱动部进行驱动而使刷子相对于过滤用材料相对移动，从捕获物质中筛分出无需去除物质，使该无需去除物质向另一面侧通过。
根据本发明，能够从去除对象物中有效地分级筛分出在过滤以及反向清洗(清洁)时附着、堆积于滤芯的过滤用材料的无需去除物质，从而能够有效利用该无需去除物质。
附图说明
图1是表示本发明的运行方法的第1应用例的过滤装置的第1实施方式的整体构成的概略纵向剖视图。
图2是表示本发明的一个例子的运行方法的步骤的流程图。
图3的(a)、(b)是表示通过刷洗进行筛分的状态的过滤用材料的要部放大剖视图，(c)是表示作为过滤用材料使用的金属网的一个例子的剖视图。
图4的(a)是表示本发明的运行方法的第1应用例的过滤装置的第2实施方式的整体构成的概略纵向剖视图，(b)是其A-A线的剖视图，(c)是其B-B线的剖视图。
图5是表示应用本发明的运行方法的第2应用例的过滤装置的第1 实施方式的整体构成的概略纵向剖视图。
图6是表示应用本发明的运行方法的第2应用例的过滤装置的第2 实施方式的整体构成的概略纵向剖视图。
图7是表示应用本发明的运行方法的第2应用例的过滤装置的第3 实施方式的整体构成的概略纵向剖视图。
图8的(a)以及(b)是表示刷子的刷毛B的粗度T与开口O的直径W之间的关系的示意图。
图9是表示过滤用材料表面与刷毛相接触的角度的最佳值的图。
图10的(a)是表示从与过滤用材料表面正交的方向观察过滤用材料的过滤侧发生堵塞的状态的示意图，(b)是表示过滤侧的堵塞状态的剖视图，(c)是表示由于反向清洗而从反向清洗侧引起堵塞的状态的剖视图。
具体实施方式
以下，通过附图示出的实施方式，进一步详细地说明本发明的一实施方式的过滤装置的运行方法。
[本发明的运行方法的基本原理]
本发明的过滤装置的运行方法所适用的过滤装置具备：滤芯，其具有由金属网材料构成的过滤用材料，在进行使流体从该过滤用材料的一面侧向另一面侧通过的过滤时，在一面捕获流体中的物质，在进行使流体从过滤用材料的另一面侧向一面侧通过的反向清洗时，使捕获物质从过滤用材料脱离；刷子，其配置为能够相对于过滤用材料的一面相对移动，并在该相对移动时对捕获物质的脱离(去除)、以及针对捕获物质的筛分进行辅助；驱动部，其使刷子或滤芯的至少一方相对于另一方相对移动；过滤机构，其在过滤时使流体从过滤用材料的一面侧向另一面侧通过；反向清洗机构，其在反向清洗时使流体从过滤用材料的另一面侧向一面侧通过；壳体，其至少对滤芯、过滤机构以及反向清洗机构进行支承；控制单元，其对驱动部、过滤机构以及反向清洗机构进行控制，该过滤装置的运行方法的特征在于，实施如下运行方法：在实施过滤过程中，在过滤用材料的两面间的压差超过规定值的情况下、或者以经过规定的时间为契机而开始反向清洗，在压差解除后、或者在经过规定时间后返回到过滤。
在本运行方法中，其特征在于，控制单元实施如下作业：在过滤开始时的过滤作业中、以及在反向清洗结束后重新开始的过滤中，对驱动部进行驱动而使刷子相对于过滤用材料相对移动，从捕获物质中筛分出无需去除物质，并使该无需去除物质向另一面侧通过。
在从捕获物质中筛分出无需去除物质的作业中，在构成无需去除物质的粒子为多个块状的情况下，通过使刷子相对于过滤用材料壁相对移动，从而分级筛分(击碎)块状粒子而使之成为能够通过过滤用材料的开口的尺寸。
需要说明的是，在本说明书中，所谓捕获物质是指在过滤用材料的初级侧所捕获到的利用刷洗进行筛分前的物质，是包含要去除物质以及无需去除物质在内的概念。另外，所谓非过滤物质，除了未通过过滤用材料而由过滤用材料捕获的比滤孔大的物质(要去除物质)之外，主要还包括去除通过刷洗而被击碎的物质等无需去除物质以后的留下的粗粒。该定义是在以下全部的应用例、实施方式中通用的事项。
在本发明的一个实施方式中进行如下动作：在过滤作业中，对滤芯的过滤用材料的初级侧表面进行刷洗，使在此捕获的捕获物质、滤渣分散，小于滤芯的开口直径的物质(无需去除物质)向滤芯的下游侧(次级侧)流动，并分散到滤液中而回收。
换句话说，在过滤作业中进行如下筛分：通过刷洗而击碎附着在滤芯的初级侧的过滤捕获物质，从而小于滤芯的开口的物质流出到下游侧，仅将大于滤芯开口直径的粗大粒子等要去除物质留在滤芯的初级侧。
在本过滤装置的运行方法中，从过滤用材料表面剥离下来的粗大粒子等非过滤物质(要去除物质)最好是沉底并保留在壳体内的初级侧的底部，但实际上，由于滤芯或者刷子旋转的影响、以及从壳体入口流入的此后要被过滤的流体的影响，这些非过滤物质有时会飞扬、并再次附着到过滤用材料表面。作为相应的对策，采用如下构造：设置在壳体内部沉淀下来的非过滤物质的积存部，并利用积存物质排出单元适当地将积存的非过滤物质排出(排放)到外部，进而，根据需要，设置用于防止非过滤物质飞扬的单元(挡板)，从而使这些粗粒效率良好地沉淀、排放。
需要说明的是，在本过滤装置的运行方法中落到壳体底部而积存下来的积存物，是过滤用材料的初级侧表面捕获的捕获物质中的去除掉无需去除物质以后的物质，例如是粗大粒子等非过滤物质。
另外，作为在过滤中实施筛分作业的结果，能够大幅推迟过滤中的堵塞期间，从而减少反向清洗的次数而减少来自反方向的堵塞。
在设想将船舶的压载水作为过滤对象的流体的情况下，由烧结金属网构成的滤芯的过滤用材料的网眼开口直径为100μm以下，优选最好在50μm±30μm的范围。
本实施方式中作为过滤对象的流体而例示出船舶的压载水，不过例如，也能够将陶瓷原料浆、颜料浆、向纸张或薄膜涂敷的涂敷液等、重油、冷却水作为对象。
另外，筛分除了对液体、气体有用以外，例如，对粉体(合成树脂、涂料、颜料、金属粉末、陶器原料、陶瓷原料)的分选、排水处理、从涂敷液中分选不要成分都是有用的。
在通常认识的过滤中，以不进行分选而过滤区分出全部固形物为目的。与此相对，在本发明的筛分中，以按照大小来区分、筛选固形物为目的，与简单过滤在本质含义、目的、效果方面是不同的。
以下，说明能够应用本发明的一实施方式的运行方法的过滤装置的结构例。
[A.第1应用例的过滤装置]
图1至图3是本发明的运行方法的第1应用例的过滤装置的说明图。
＜A-1：第1实施方式的过滤装置＞
图1是表示本发明的第1应用例的过滤装置的第1实施方式的整体构成的说明图。例如，该过滤装置对船舶的压载水进行过滤，使流体从流体入口通过滤芯并从流体出口流出而进行过滤。
另外，在反向清洗时，利用外部的配管系统来切换流体的流路，而不是通过从流体出口导入流体并使之通过滤芯、之后使之流向流体入口来进行滤芯的反向清洗的结构。
第1实施方式的过滤装置F1大体具备：壳体1、隔壁2、滤芯3、驱动部13、过滤机构6、7、8、9、VI、VO、反向清洗机构104、控制单元(CPU 等)300等。
作为反向清洗单元，使用由配置为与滤芯的一部分面接触的反向清洗头等构成的反向清洗机构104，利用强大的吸引力和去除刷而具有较高的反向清洗效果。
壳体1构成过滤装置F1的外壳，包括壳体主体1a和壳体盖1b。壳体主体1a形成为有底筒状(例如，圆筒形状)、长方体形状等，例如，在侧壁的适当位置、在本例中为比中间高度位置更靠上部的位置具有供流体从外部流入的流体入口6，并且在壳体主体底部具有供在内部过滤后的流体向外部流出的流体出口7。壳体盖1b是载置在壳体主体1a之上、用于对壳体1内部进行密封的盖。
壳体1的内部划分为：滤芯3的外部的原液室8、滤芯3的内部的滤液室9。原液室8将壳体1内部与流体入口6连通，收纳过滤前的流体。滤液室9与流体出口7连通，收纳过滤后的流体。
在壳体1的内部，圆筒状的滤芯3在原液室8内设置在垂直方向上，并被轴支承为旋转自如。
该滤芯3为使流体从原液室侧向滤液室侧通过而进行过滤的过滤器，具有：构成圆筒面的过滤用材料31；构成下端部的下侧封堵板32；构成上端部的上侧封堵板33，使作为对象的流体从外侧朝向内侧通过过滤用材料 31，捕获流体中所包含的固形物、胶状的粉尘等而进行过滤。
过滤用材料31如图3(c)所示地重叠有多层，在过滤方向为外→内的情况下，只要最外层(原液室侧)为最细的网眼即可，例如，能够使用：对层叠有多层的金属网进行烧结而提高保形性、成型为圆筒状而烧结制成的过滤用材料；由圆筒状的钢丝网构成的过滤用材料；以及由楔形丝网构成的过滤用材料等。在烧结制成的过滤用材料的情况下，只要从最外层的网眼的大小为10～200μm、位于其内侧的层的网眼的大小为200～5000μm的过滤用材料中适当选择即可。在这种情况下，最外层以外的加强网、保护网是与滤芯3的强度相关的网，对其层数、网眼的大小以及线材直径进行选择，以使得能够获得所需的强度。另外，网的编织方法能够应用平纹编织、斜纹编织、缎纹编织、榻榻米编织、斜纹榻榻米编织等。需要说明的是，也可以以：将最外层设为金属网，在其内侧例如配设穿设有无数方孔的圆筒状的冲孔板或加强部件的状态进行烧结，该加强部件是在纵横方向上排列多条细杆而成的。
需要说明的是，在与图3的(c)相反地过滤方向为内→外的情况下，最内层为最细的网眼。
下侧封堵板32呈圆板状，外周与圆筒状的过滤用材料31的下端周向边缘固定，设置在中央部的开口35利用设置在构成流体出口7的管体7a的轴承部7b而被轴支承为旋转自如。需要说明的是，该轴承构造仅为一个例子而已。
另一方面，上侧封堵板33也呈圆板状，外周与筒状的过滤用材料 31的上端周向边缘固定。该上侧封堵板33的中央部与旋转轴14连结，该旋转轴14以从设置在壳体盖1b的上侧的齿轮传动马达(驱动部)13 通过壳体盖1b的贯通孔1d(轴承部)的方式延伸。由此，滤芯3能够利用齿轮传动马达13而转动。
反向清洗机构104配置为从原液室8侧与滤芯3的过滤用材料31的一部分面接触，使滤液室9侧的流体(滤液)通过过滤用材料31并进行吸引，将所吸引的流体向壳体1的外部排出，从而进行过滤用材料31的反向清洗，该反向清洗机构104包括：反向清洗头141、反向清洗流体排出管142。
另外，在本说明书中，所谓“吸引”，未必仅限于利用低于大气压的压力来引入流体的情形，表示通常的在存在压力差的情况下向压力相对较低的一侧引入流体的情形。
该反向清洗机构104和滤芯3的旋转机构构成本实施方式的反向清洗单元，滤芯3的旋转机构包括作为反向清洗头141与过滤用材料之间的接触面位置移动单元的齿轮传动马达13等。反向清洗头141是配置为与过滤用材料31的一部分面接触、使滤液室侧的流体通过过滤用材料31的开口 (滤孔)并进行吸引的、轴向两端被封堵的大致管状的部件，与过滤用材料31的外侧面接触并设置为与其轴向平行。在接触面部分设置有狭缝状的吸引孔143，该吸引孔143覆盖过滤用材料31的大致全长，在其周围栽植有去除刷144的刷毛。一边利用齿轮传动马达13使滤芯3旋转一边进行反向清洗(向过滤用材料外部的吸引)，从而能够在利用去除刷144扫取捕获物质的同时，对过滤用材料31的整个面进行反向清洗。
需要说明的是，去除刷144始终接触过滤用材料的外表面，所以在关闭反向清洗流体排出系统的开闭阀VF的过滤作业时，通过滤芯3旋转，即使在过滤作业中也能够对过滤用材料外表面进行刷洗。
另外，去除刷144的刷毛的材质是例如天然或合成的纤维、或钢、铜、黄铜等的金属线等，根据过滤装置的使用目的以及准予通过的流体来进行选择。
另一方面，在反向清洗头141的下端部附近，朝向与过滤用材料31 的接触面侧相反的一侧分支连接有反向清洗流体排出管142。该反向清洗流体排出管142向壳体1的外部排出被吸引到反向清洗头141内的过滤用材料内部的流体，贯通设置在壳体主体1a的侧面的贯通孔而延伸到外部，借助法兰盘而与外部的排出管145连接。该排出管145上设置有开闭阀VF。该开闭阀VF对反向清洗流体的流出和停止进行控制，在过滤装置的反向清洗时打开，在除此以外时关闭。该开闭阀VF的排出侧连接到开放于比流体出口7的压力低的低压、例如大气压Po的排液侧。
另外，在壳体下部的其他部位连接有与原液室8连通的非过滤物质排出用的排液管(积存物质排出单元)150，排液管150借助配置在途中的排液侧阀VG(积存物质排出单元)而连接到被开放于例如大气压(Po)的排液侧。排液管150以及排液侧阀VG是将通过过滤时实施的刷洗而从过滤用材料31落到隔壁2上(非过滤物质积存部160)而积存下来的非过滤物质D排出到壳体外部的单元(积存物质排出单元)。
作为连接到过滤装置F1的过滤对象流体的外部的配管系统，在壳体1的流体入口6连接有入口侧配管121，入口侧配管121在途中具有入口侧阀VI，与具有1次压(P1)的原液供给源(过滤机构)连接。另一方面，在壳体1的流体出口7连接有出口侧配管122，该出口侧配管 122在途中具有出口侧阀VO，与具有2次压(P2)的滤液积存槽等连接。在反向清洗流体排出管142上连接有外部的排出管145，该排出管145 在途中具有开闭阀VF，例如连接到被开放于大气压(Po)的排液侧。
需要说明的是，在这种情况下，为了实施反向清洗，需要通过控制出口侧阀VO等方法从外部施加压力，而将滤芯3内的压力P2a设定为高于大气压(Po)。开闭阀VF以及排液侧阀VG不限于连接到大气开放部，这一点在以下全部的应用例、实施方式中都适用。
另外，开闭阀VF(排出管145)，排液侧阀VG(排液管150)即使开放于大气压，例如也可以将未图示的减压用的泵(泵吸入口)分别连接到开闭阀VF、排液侧阀VG，从而使阀VF侧的压力减压到比2次压低，并且将阀VG侧的压力减压到比1次压低。
在本过滤装置F1的运行方法中，从过滤用材料表面剥离下来的粗大粒子等非过滤物质最好是沉淀保留在壳体内的初级侧的底部，但实际上，由于滤芯或者刷子旋转的影响、以及从壳体入口流入的之后要过滤的流体的影响，这些非过滤物质有时会飞扬并再次附着到过滤用材料表面。作为相应的对策，采用如下构造：在壳体内部设置用于积存作为去除对象物(非过滤物质)的粗大粒子等的非过滤物质积存部160，并且利用积存物质排出单元150、VG适当地将积存的非过滤物质排出到外部(排放)，进而，根据需要而设置作为用于防止非过滤物质飞扬的单元的防飞扬单元(挡板)，从而有效地使这些粗粒沉淀、排放。
另外，本发明因为采用：从配置在非过滤物质积存部160的附近的小径的排液管150将落到壳体底部的适量的非过滤物质排出到系统外部的结构，所以只要少量的液量就足以排出非过滤物质。另外，分离并取出从排液管150排出的少量的流体中的非过滤物质中所包含的有效物质的作业也变得容易。
需要说明的是，作为配置排液管150的部位，通过在壳体内选定水流、水量少且容易发生滞留的部位，也能够防止积存在非过滤物质积存部160 内的非过滤物质飞扬，同时在排出时也能以比较短的时间完成从排液管 150的排出。
在图1的构成例中，构成流体出口7的管体7a的外周部是来自流体入口的流体a难以进行循环、且从过滤用材料落下的非过滤物质容易沉淀滞留的部位，所以将该区域选定为非过滤物质积存部160，并在与该区域相当的壳体底部配置排液管150。
在以下的其他实施方式中，排液管150的配置部位也是基于上述那样的基准而选定的。
需要说明的是，关于过滤装置的运行方法的上述记载，原则上适用于以下全部的应用例、实施方式。
以上那样构成的第1实施方式的过滤装置F1的动作，如以下所述。
在过滤时，使滤芯3旋转，打开入口侧阀VI以及出口侧阀VO，反向清洗流体排出系统的开闭阀VF关闭。如实线的箭头a所示，要过滤的流体从流体入口6流入壳体1的原液室8，通过圆筒状的过滤用材料31的未与反向清洗头141面接触的部分，向滤芯3的内部流入，从而实施过滤。过滤后的流体向滤液室9流入，通过流体出口7而如箭头b所示地向外部流出。
此时，想要附着到去除刷144所接触的过滤用材料的外表面的、或者已经附着的捕获物质(固形物、胶状的粉尘等)通过使滤芯旋转来接受刷洗而解除附着，或者块状的无需去除物质被击碎，从而通过过滤用材料的开口。这样，通过过滤时的刷洗，能够筛分去除物和无需去除物质，并使无需去除物质向次级侧通过。
因此，不仅能够使捕获物质中包含的大部分无需去除物质向次级侧流出，还能够大幅地推迟过滤压差的上升。
这样，过滤过程中的筛分作业使得不易发生堵塞，所以能够延长过滤持续时间而减少反向清洗次数，能够提高装置效率。另外，通过减少反向清洗次数，还能够降低由于反向清洗而造成的来自反方向的堵塞的发生率。
在反向清洗时，入口侧阀VI以及出口侧阀VO继续打开，并且反向清洗流体排出系统的开闭阀VF打开，经由反向清洗流体排出管142而连通的反向清洗头141内部的压力下降，如虚线的箭头所示，滤芯3内部的流体通过过滤用材料31而从吸引孔143流入。由此，与吸引孔143 面接触的过滤用材料31的细条带状(线状)的部分被反向清洗。另外，通过使滤芯3旋转，在利用去除刷144扫取捕获物质的同时对过滤用材料31的整个周面进行反向清洗。但是，即使在反向清洗时，要过滤的流体也从流体入口6如实线箭头所示地流入原液室8，所以圆筒状的过滤用材料31的未与反向清洗头141面接触的部分继续进行过滤。根据过滤装置的使用条件(过滤速度、流体中的异物的量等)，以规定的频度进行规定时间的反向清洗，或者在检测到压差上升之后进行反向清洗。
需要说明的是，在实际的运行中，不会在关闭入口侧阀VI的状态下利用来自出口侧阀VO的流入而实施反向清洗。除了过滤装置的运行开始时、运行停止时、以及维护保养时以外，不对入口侧阀VI和出口侧阀VO进行开闭操作。这一点对以下所有的应用例、实施方式都适用。
在该第1实施方式的过滤装置F1中具备：去除刷144，其配置为能够相对于构成滤芯3的过滤用材料31的外表面(初级侧面)相对移动，在该相对移动时进行捕获物质的脱离(去除)以及针对捕获物质的筛分；驱动部13，其使去除刷或滤芯的至少一方相对于另一方相对移动；过滤机构；反向清洗机构；以及对驱动部、过滤机构、反向清洗机构进行控制的控制单元300，在过滤实施过程中，实施如下过滤运行方法：在过滤用材料的两面间的过滤压差超过规定值的情况下、或者以经过规定的时间为契机而开始反向清洗，在压差解除后、或者在经过规定时间后返回到过滤。
在本运行方法中，特征在于，控制单元实施如下作业：在关闭反向清洗流体排出系统的开闭阀VF的过滤作业中对驱动部进行驱动，使刷子相对于过滤用材料相对移动而从捕获物质中筛分出无需去除物质，并使该无需去除物质向另一面侧通过。
需要说明的是，为了解决由于在反向清洗中通过进行刷洗而向系统外部大量排出无需去除物质的问题，如本实施方式那样，通过在过滤时仅进行刷洗，使留在过滤用材料31的粗大粒子等非过滤物质从过滤用材料面分离并落下，从而蓄积在壳体底部的非过滤物质积存部160。接下来，通过在适当的定时打开排液侧阀VG，将蓄积在非过滤物质积存部160的非过滤物质向系统外部排出即可。
只要从流体入口6导入流体，就能够利用管线压力所带来的效果，通过打开排液侧阀VG而在任何时候都能够排出非过滤物质。
在通过打开排液侧阀VG而将积存于非过滤物质积存部160的非过滤物质排出到外部之后，在上述压差超过容许值而上升的情况下，也可以打开开闭阀VF而开放反向清洗流体排出管142。
作为压差上升时的作业步骤，也可以与上述步骤相反地，在通过打开开闭阀VF而开放反向清洗流体排出管142之后，在压差超过容许值而上升的情况下，打开排液侧阀VG。
通过在过滤运行中进行刷洗，能够延长过滤作业的持续时间而推迟过滤过程中的堵塞的发生，并且能够在滤液中有效地确保捕获物质中的无需去除物质。作为其结果，由于能够减少反向清洗次数、反向清洗时间，所以能够提高作业效率，并且能够防止作为反向清洗的缺点的来自次级侧的堵塞的发生。
另外，如上所述，只要少量的液量就足以从排液管150向系统外部排出非过滤物质，并且分离并取出少量的流体中的非过滤物质中所包含的有效物质的作业也变得更容易。
另一方面，在反向清洗时也可以采用使从流体出口7流入的流体朝向流体入口6方向流动的方式，但反向清洗所使用的液量是很庞大的量。也就是说，不仅作为反向清洗的对象的滤芯大型化，而且还要连接大规模、复杂的配管系统，所以为了确保大量的流体量而在装置外部设置大型的供给源，在未将包含这些供给源中蓄积的有效物质在内的捕获物质排出到系统外部时，无法进行反向清洗。并且，很难从暂时排出到系统外部的大量的流体中的捕获物质中取出有效物质，难以实现有效利用。因此，与本发明的方法相比，会损失非常多的有效物质。
这样，在本发明中，在反向清洗时，在通过外部的配管系统切换流体的流路、从流体出口7导入大量流体之后使导入的大量流体通过滤芯并向流体入口6流动，从而也能够进行滤芯的反向清洗，但是，因为能够在过滤中实施使用反向清洗头的局部的反向清洗，所以不需要泵等外部设备，不仅设备简化，而且不需要复杂的流体的切换作业，能够利用少量的流体进行反向清洗。
进而，利用挡板130来防止非过滤物质积存部160上的非过滤物质的飞扬，从而能够防止向过滤用材料再次附着，并且能够可靠地确保从排液管150排出的非过滤物质。
需要说明的是，关于再次附着到过滤用材料表面的非过滤物质，需要通过进行再次刷洗而使之剥离、落下，或者通过开闭入口侧阀VI以及出口侧阀VO的反向清洗而排放，但是，根据本发明的运行方法，只要一边旋转滤芯3进行刷洗，一边打开反向清洗流体排出系统的开闭阀VF而进行反向清洗即可。
另外，如上所述，本说明书中所谓的“吸引”，不限于一定利用低于大气压的压力来引入流体的情形，而是表示通常的含义，即、在存在压力差的情况下，将流体引入到压力相对较低的一侧。具体而言，在例如图1中，反向清洗流体排出系统的开闭阀VF以及排液侧阀VG与大气压 (Po)连接，不过，这只是一个例子，也可以经由各阀VF(排出管145)、 VG(排液管150)并通过未图示的泵来进行吸引。因此，在这种情况下，经由反向清洗流体排出系统的开闭阀VF并通过泵来吸引(排出)反向清洗流体时的压力PB、与滤液积存槽的2次压力(P2)之间的关系为PB＜ P2。另外，经由排液侧阀VG并通过泵来吸引(排出)排液时的压力PD、与经由入口侧阀VI的1次压力(P1)之间的关系为PD＜P1。这一点，对以下所有的应用例、实施方式都适用。
以上的本发明的特征性的结构、作用、效果对以下所有的应用例、实施方式也都是通用的。
图2是表示本发明的一个例子的运行方法的程序的流程图。基于本流程图的运行步骤能够通用于以下其他所有的应用例、实施方式。
控制单元300实施如下作业：在开始过滤时，打开入口侧阀VI以及出口侧阀VO，关闭反向清洗流体排出系统的开闭阀VF，使滤芯3旋转，从而利用去除刷144定期地、或者连续地(始终)刷洗过滤用材料的初级侧面，从捕获物质中筛分出无需去除物质，使该无需去除物质向另一面侧通过(步骤S1、S2)。需要说明的是，步骤S2的刷洗也可以是间歇性的刷洗。
在步骤S3中，定期地或连续地使用作为积存物质排出单元的排液侧阀VG而打开排液管150，排放积存在非过滤物质积存部的非过滤物质D。此时，排出的排液被废弃，或者根据流体的种类而返回到过滤工序的上游侧的其它工序来进行再处理。特别是，在如陶瓷原料、颜料、涂敷液、重油等那样在上游存在其它工序的处理系统中，使排液返回到上游工序而对其进行有效利用。
接下来，在步骤S4中，利用未图示的过滤压差的测量装置判定过滤压差是否达到规定值，换言之，判定过滤压差是否超过容许值，在超过容许值的情况下进入步骤S5，开始与刷洗同时进行的反向清洗。在未超过容许值的情况下返回步骤S2。需要说明的是，在步骤S4中，也可以利用计时器测量过滤时间，随着经过规定的过滤时间而进入步骤S5来开始反向清洗。
在反向清洗作业中，继续持续地打开入口侧阀VI以及出口侧阀VO，并且打开反向清洗流体排出系统的开闭阀VF。
需要说明的是，即使在步骤S4的过滤压差的测量中检测到过滤压差超过容许值，若之后开始与刷洗同时进行的反向清洗，则有时在滤芯只旋转不到一圈的些许旋转角度、例如15度左右的时刻，就由测量装置检测到低于容许值的过滤压差。但是，在该阶段，针对滤芯的整个周面的基于刷洗的反向清洗并未完成，在未结束刷洗的表面依然残留有捕获物。为了应对这样的问题，如步骤S5所示地，通过利用计时器进行计时，从而必须确认到：滤芯相对于刷子至少旋转一圈、在本例中最多旋转3圈而针对滤芯的整个周面均匀地进行了刷洗、反向清洗。
在步骤S5中实施了与刷洗同时进行的反向清洗之后，在步骤S6中测量过滤压差，测量得到的结果是过滤压差降低到规定值(例如，0.002MPa) 的情况下，在反向清洗结束后返回步骤S2。
当在步骤S6中过滤压差并未低于规定值的情况下，进入步骤S7而停止过滤，在步骤S8中，通过警报装置来发出需要维护保养的意思的警告。
在步骤S6中，在压差并未低于容许值的情况下，也可以实施从积存物质排出单元VG、150的排液释放、或者/以及、利用反向清洗机构实施的反向清洗。
需要说明的是，根据状况来判断应该使反向清洗和积存物质排出作业中的哪一个先进行或优先处理。
接下来，图3是表示通过刷洗来进行筛分的状态的过滤用材料的要部放大剖视图。
在图3的(a)中，在构成过滤用材料3的金属网材料的开口3A处，在初级侧，粒子状的无需去除物质M以凝聚的状态而引起堵塞，但是，通过使去除刷144沿着过滤用材料的初级侧面滑动接触，去除刷的前端击碎处于凝聚状态的粒子M而使之分散成一个一个的粒子。因此，一个一个的粒子能够随着过滤时的流体的流动而向次级侧通过，从而消除堵塞。需要说明的是，在该图中，省略了去除对象物的图示。
图3的(b)中，由于纤维N缠绕作为无需去除物质的粒子M而造成开口3A堵塞，不过，通过使去除刷144沿着过滤用材料的初级侧面滑动接触，去除刷子的前端将处于缠绕状态的粒子M和纤维N分离开而使之分散成一个一个的粒子。因此，一个一个的粒子能够随着过滤时的流体的流动而向次级侧通过，从而消除堵塞。
图3的(c)中表示出作为过滤用材料3而使用的金属网的一个例子，使用将层叠有多层的金属网烧结而提高保形性并成型成圆筒状而烧结制成的过滤用材料。
＜A-2：第2实施方式的过滤装置＞
图4的(a)是表示本发明的运行方法的第1应用例的过滤装置的第2 的实施方式的整体构成的概略纵向剖视图，(b)是其A-A线剖视图，(c) 是其B-B线剖视图。
该过滤装置F2是图1的变形例，是将图1的过滤装置F1向右方旋转 90度的横置类型，主要的区别点在于以下构成：在壳体内壁的上部和下部分别配置有遮蔽板200、201，该遮蔽板200、201阻止想要沿着滤芯3的外周面移动的流体通过，而使该流体方向转换为朝轴向。另外，还有以下方面不同于图1，即、用于支承滤芯3底部的开口部35的管体7a构成隔壁2的一部分，在隔壁2的外侧形成有滤液室9a。
因此，对与图1相同的部分赋予同一符号，并省略重复的构成、动作的说明。
如图4的(b)所示，在过滤时从流体入口6导入而沿着旋转的滤芯3 的外周向周向移动的流体a通过过滤用材料31，并向滤液室9内移动，但在向周向移动的过程中，由各遮蔽板200、201阻止了向周向相反侧(图4 (b)的右侧)移动的流体a，会沿着遮蔽板而向轴向两端外侧移动。向轴向移动的流体a经由形成于滤芯3的轴向两端外侧的空间202、202内而向各遮蔽板200、201的相反侧(有反向清洗头141的那一侧)移动，而从相反侧的过滤用材料31被吸引到滤液室9内。从左右的空间202、202向各遮蔽板200、201的相反侧移动过来的各流体彼此相互碰撞而使得流速降低，所以，利用去除刷144从过滤用材料31脱离下来的非过滤物质D向下方落下，积存到非过滤物质积存部160。在相当于非过滤物质积存部160的壳体底部配置有排液管150，通过打开排液管150，即使在过滤过程中也能够向外部排出非过滤物质D。因此，能够解决暂时积存在非过滤物质积存部160的非过滤物质飞扬而吸附到过滤用材料等的问题，能够减少反向清洗次数而降低来自反方向的堵塞发生率。
需要说明的是，如上所述，作为配置排液管150的部位，在壳体内，也选定因水流或水量少、易于滞留而非过滤物质易于沉淀而积存的部位，但在本实施方式中，将排液管150配置在通过利用各遮蔽板200、201降低流速而使得流体流势容易降低的部位。
需要说明的是，如图4的(c)所示，在覆盖过滤用材料31的大致全长的狭缝状的吸引孔143周围，栽植有去除刷144的刷毛，所以在去除刷与滤面之间相对旋转时，会击碎附着在初级侧滤面的捕获物质。
过滤动作中以及反向清洗动作中的针对滤芯3的反向清洗机构104(反向清洗头141)和各阀VI、VO、VF、VG的动作、过滤液的流动、反向清洗液的流动、非过滤物质排出动作与图1相同，所以省略了重复的说明。
过滤过程中的刷洗的方法、步骤及其效果与图1的实施方式相同。
[B.第2应用例的过滤装置]
＜B-1：过滤装置的实施方式1＞
图5是表示应用本发明的运行方法的第2应用例的过滤装置的第1实施方式的整体构成的概略纵向剖视图。
过滤装置F3对例如陶瓷原料浆、颜料浆、向纸张或薄膜涂覆的涂敷液、重油、冷却水、船舶的压载水等流体进行过滤，使流体从流体入口6 通过滤芯3而从流体出口7流出，由此进行过滤。另外，与上述的应用例的过滤装置同样地，使用由配置为与滤芯3的一部分面接触的反向清洗头 141等构成的反向清洗机构104来进行反向清洗，但在滤芯为固定侧、反向清洗头141等为可动侧的这一点上不同。
第1实施方式的过滤装置F3具有：壳体1、固定配置在壳体内的滤芯 3、过滤机构6、7、8、9、VI、VO、反向清洗机构104、对反向清洗机构进行驱动的驱动部13、以及控制单元(CPU等)。
过滤装置F3使用由配置为与滤芯3的一部分面接触的反向清洗头 141等构成的反向清洗机构104来作为反向清洗单元，具有较强的吸引力和利用去除刷144实现的比较高的反向清洗效果。需要说明的是，在过滤作业中使用反向清洗头以及去除刷进行刷洗的情况与第1应用例相同。
壳体1包括壳体主体1a和壳体盖1b。壳体主体1a在侧壁上部具有流体入口6，并且在侧壁下部具有流体出口7。
壳体1内部利用固定在壳体内壁的滤芯3而划分成：与流体入口6连通并收纳过滤前的流体的原液室8；以及与流体出口7连通并收纳过滤后的流体的滤液室9。滤液室9是形成在圆筒状的滤芯3与壳体侧壁之间的圆筒环状的空间，与流体出口7连通，该圆筒状的滤芯3配置为与壳体侧壁的内侧面对置。
滤芯3以隔着滤液室9而与比流体入口6靠下方的壳体1的侧壁的内侧面的整个圆周相对的方式固定配置。滤芯3为使流体从原液室8侧向滤液室9侧通过而进行过滤的过滤器，具有：构成圆筒面的过滤用材料31；以及封堵部件32a、32b，其以封堵住过滤用材料的上下开口部的状态将过滤用材料的上下端部固定在壳体侧壁内表面，在使作为对象的流体从内侧朝向外侧通过过滤用材料31时，捕获流体中所包含的固形物、胶状粉尘等而进行过滤。
过滤用材料31的结构与第1应用例的过滤用材料相同。
齿轮传动马达(驱动部)13的旋转轴14通过壳体盖1b的贯通孔1d 而向壳体内部延伸，旋转轴14的前端固定于构成反向清洗机构104的中空筒状的旋转中心部件111的上端部。包括旋转中心部件111的反向清洗机构104由齿轮传动马达13旋转驱动。
反向清洗机构104包括：旋转中心部件111、连结管112、反向清洗头 141。包括作为去除刷的接面位置移动单元的齿轮传动马达13等的滤芯3 的旋转机构、反向清洗流体排出管142也构成反向清洗机构104。
反向清洗头141配置为与过滤用材料31的一部分面接触，在利用去除刷144实施过滤用材料31的刷洗的同时使滤液室9侧的流体通过过滤用材料31的开口(滤孔)并进行吸引，由轴向两端被封堵的大致管状的部件构成，利用去除刷144与过滤用材料31的内侧面(初级侧面)面接触，设置为与过滤用材料31的轴平行。在与过滤用材料相对的部分设置有覆盖过滤用材料31的大致全长的狭缝状的吸引孔143，去除刷144的刷毛载植在吸引孔的周围。利用齿轮传动马达13使旋转中心部件111以及反向清洗头 141旋转，同时从滤液室9吸引流体，从而能够一边利用去除刷144扫取捕获物质(非过滤物质)，一边对过滤用材料31的整个面进行反向清洗(参照图4的(c))。
根据使用反向清洗头的结构，水流仅仅通过吸引孔143所面对的过滤用材料的局部，所以与使反向清洗水一次通过过滤用材料面整个面的类型相比，不仅能够节约反向清洗所利用的流体的水量，还具有能够使用于反向清洗水供给的装置结构、系统结构小型化、简易化的优点。
该效果在以下的其他实施方式中也是一样的。
旋转中心部件111的下端部外表面由设置在管状的轴承部件125的一端的轴承部125a轴支承为旋转自如，下端开口部111a经由轴承部件 125的中空内部而与反向清洗流体排出管142连通。
反向清洗流体排出管142、以及开闭阀VF、非过滤物质排出用的排液管(积存物质排出单元)150、以及排液侧阀VG的结构、作用、功能与例如图1的实施方式中的对应结构要素相同。
在图5的结构例子中，反向清洗流体排出管142的外周部是来自流体入口的流体a难以进行循环、且从过滤用材料落下的非过滤物质容易沉淀而滞留的部位，所以将该区域选定为非过滤物质积存部160，在与该区域相当的壳体底部配置排液管150。
用于防止非过滤物质飞扬的挡板130以环状固定于壳体的侧壁内表面 (封堵部件32a、32b)。
以上那样构成的过滤装置F3进行过滤时以及反向清洗时的动作、与过滤装置连接的过滤对象流体的外部的配管系统121、122、145、150A 的结构、过滤时以及反向清洗时的各阀VI、VO、VF、VG的开闭动作定时等、利用去除刷144实施的捕获物质(固形物、胶状粉尘等)的去除、筛分动作及其效果与图1相同，所以省略了详细的说明。
但是，在过滤装置F3中，与使滤芯3旋转的图1不同，在关闭反向清洗流体排出系统的开闭阀VF的过滤作业时，定期地或始终或在其他适当的定时使去除刷144旋转来进行固定侧的过滤用材料的初级侧面的刷洗，从而能够从去除对象物中有效地分离出附着、堆积在过滤用材料的无需去除物质，并有效利用这些无需去除物质。
以上的各管体121、122、145、150A以及各阀VI、VO、VF、VG在以下的其他所有的实施方式中，用同一符号来表示。
根据本实施方式，通过使用反向清洗头141等，能够去除由于过滤而产生的滤芯3的原液室8侧表面的附着物。
在该实施方式的过滤装置中具备：去除刷144，其配置为能够相对于构成滤芯3的过滤用材料31的内表面(初级侧面)相对移动，在该相对移动时进行捕获物质的脱离(去除)、以及针对捕获物质的筛分；驱动部13，其使去除刷相对于滤芯3进行相对移动；过滤机构；反向清洗机构；壳体 1，其用于对上述各部进行收纳；非过滤物质积存部160；以及对驱动部、过滤机构以及反向清洗机构进行控制的控制单元300，该过滤装置实施如下运行方法：在实施过滤过程中，在过滤用材料的两面间的过滤压差超过规定值的情况下、或者以经过规定的时间为契机而开始反向清洗，在压差解除后、或者在经过规定时间后返回到过滤。
另外，在实施过滤过程中，在过滤用材料的两面间的过滤压差超过规定值的情况下、或者以经过规定的时间为契机而打开排液侧阀VG，从而从排液管150将非过滤物质D排出到外部。由此，能够防止：粗大粒子等非过滤物质D在原液室8的上部飞扬而附着到过滤用材料所导致的过滤效率降低，该粗大粒子是刷洗时未通过过滤用材料31而落下并不断积存在非过滤物质积存部160的粒子。
在本运行方法中，其特征在于，控制单元300实施如下作业：在过滤过程中，对驱动部进行驱动而使刷子相对于过滤用材料相对移动，从捕获物质中筛分出无需去除物质，使该无需去除物质向另一面侧通过。
过滤过程中的刷洗的方法、步骤及其效果与上述的应用例、实施方式相同。
需要说明的是，以上的作用、效果也适用于以下的实施方式。
＜B-2：过滤装置的实施方式2＞
图6是表示应用本发明的运行方法的第2应用例的过滤装置的第2实施方式的整体构成的概略纵向剖视图。
该过滤装置F4的固定配置于壳体内周壁的滤芯3、以及由驱动部13 旋转驱动的反向清洗机构104的结构与图5的过滤装置相同，所以对相同部分赋予同一符号，并省略了重复的结构、动作的说明。
第2实施方式的过滤装置F4大致具备：壳体1；固定配置于壳体1内的滤芯3；过滤机构6、7、8、9、VI、VO；反向清洗机构104；对反向清洗机构进行旋转驱动的驱动部13；以及控制单元(CPU等)300等。
过滤装置F4的流体入口6与图5不同，其配置在壳体底部中央，如箭头a所示地向上方对原液室8供给原液。另外，构成反向清洗机构104 的旋转中心部件111的下部由轴承部件125进行轴支承，并且旋转中心部件111的上部嵌合配置在固定于壳体的轴承管体123内，由轴承部123a进行轴支承。另外，在轴承管体123上设置有反向清洗流体排出管142，反向清洗流体排出管142与设置在旋转中心部件111的上部的排出口111b连通。
非过滤物质积存部160形成在与构成流体入口6的管体的外侧相当的壳体底板1g上，通过打开形成于侧壁下部的排液管150而能够排出所积存的非过滤物质D。排液管150的设置部位为与构成流体入口6的管体的外周相当的壳体底部，该区域的水流少，沉淀下来的非过滤物质D易于滞留。
也可以在非过滤物质积存部160与去除刷之间配置未图示的挡板。
过滤动作中以及反向清洗动作中的针对滤芯3的反向清洗机构104(反向清洗头141)、各阀VI、VO、VF、VG的动作、各过滤液的流动、反向清洗液的流动、非过滤物质排出动作都与图5相同，所以省略重复的说明。
＜B-3：过滤装置的实施方式3＞
图7是表示应用本发明的运行方法的第2应用例的过滤装置的第3实施方式的整体构成的概略纵向剖视图。
该过滤装置F5是将图6的过滤装置F4向右方旋转90度的横置类型，只是将非过滤物质积存部160以及排液管150配置在靠近壳体盖1b的底壁的结构不同。
通过将非过滤物质积存部160以及排液管150配置在离流体入口6最远的部位亦即壳体的轴向相反侧的下部，能够解决暂时积存在非过滤物质积存部160的非过滤物质由于从流体入口6导入的流体而飞扬并吸附到过滤用材料等的问题。
过滤动作中以及反向清洗动作中针对滤芯3的反向清洗机构104(反向清洗头141)、各阀VI、VO、VF、VG的动作、各过滤液的流动、反向清洗液的流动、非过滤物质排出动作与图5、图6相同，所以省略重复的说明。
[实施例1：压载水的过滤装置的运行方法]
在利用滤芯对压载水进行过滤时，以藻类为中心的纤维状的物质附着而缠绕在过滤用材料的开口周向边缘，它们由其他浮游生物、粒子、或者粘性物质覆盖而牢固地形成堵塞。另外，虽然在过滤中在压差超过容许值的情况下切换为反向清洗，但存在若过滤后进行反向清洗则过滤用材料会从反方向堵塞的问题。在仅依赖于反向清洗来消除滤芯堵塞的方法中，如已经阐述过的那样，清洗的频度变高，由反向清洗流造成的液体中的无需去除物质的损耗增多。
在本实施例1中，在第1、第2应用例的过滤装置中应用本发明的运行方法而实施了压载水的过滤。在过滤期间中继续进行刷洗的结果是，能够最大限度地发挥捕获物质的剥离效果、分级筛分效果。虽然其结果还取决于海水的水质，但过滤作业中到压差上升而超过容许值为止所需要的时间为反向清洗周期的50倍以上，反向清洗周期为每10分钟左右一次，反向清洗频度改善为平均每10小时左右一次，为1/50以下的频度。
另外，确认了如下情况：一边刷洗一边实施压载水的过滤后的滤芯的过滤面上几乎看不到藻类的附着，并且滤芯的滤液侧也看不到该藻类的残渣，仅能够看到其他浮游生物，藻类通过滤芯而向下游侧流下去。
这样，根据本发明的运行方法，在过滤作业中，通过使不需要捕获的粒子向滤液侧流动，能够实质性地降低滤芯的负担，并且能够防止由反向清洗造成的滤芯开口的过滤侧的封堵。
作为压载水的过滤用所使用的滤芯，要求去除50μm左右的浮游生物，在例如想要使用金属网来实现时，虽说还取决于网的线径，但也需要150～ 300目(每1英寸的网眼数量)左右的金属网。
但是，这些滤芯比较薄而强度较低，所以为了进行过滤和反向清洗需要予以加强，另外，即使进行了加强，也无法直接有效地刷洗滤芯。特别是，第2应用例所示的形状的滤芯更是如此。
作为满足像这样的强度方面的要求的滤芯，优选如上述各实施方式中所记载的那样地烧结1层～多层金属网而制成的烧结金属网。
由烧结金属网构成的滤芯的开口直径为100μm以下，优选为 50μm±30μm。
通过像这样地使用烧结金属网制成的滤芯，能够直接刷洗过滤面。通过在利用使用该滤芯的过滤装置过滤时进行刷洗，与以往的过滤时不进行刷洗而反复进行过滤、反向清洗的类型的方式相比，能够延长直到出现过滤压差上升或过滤流量减少、反向清洗频度上升等由滤芯堵塞造成的现象为止的运行时间，能够增加过滤、反向清洗的循环数。
[实施例2：C重油的过滤装置的运行方法]
在应用例1、2的过滤装置中应用本发明方法而进行了C重油的过滤。
即，利用由烧结金属网构成的开口直径为50μm的滤芯以10m/h的流速对C重油进行过滤，且过滤期间内不进行刷洗，结果是，15～20分钟压差就上升，并且成为不进行反向清洗则无法继续进行过滤的状态。另一方面，其他条件相同，但一边进行刷洗一边进行过滤，结果是，竟经过9个小时以上的时间后压差才开始上升。
之后，对滤芯进行了检查，结果确认了：与图1的非过滤物质D所呈现的状态相同，比滤芯开口直径大的物质浓缩而在滤芯的初级侧被捕获，并且发现：在过滤过程中通过刷洗而使变化为胶状的重油成分(除了较大的粒子之外)分散并向滤芯的下游侧流动，能够减轻滤芯的堵塞。另外，浓缩在过滤器的初级侧的大于滤芯开口直径的物质能够通过反向清洗管线、或者通过液体排放用的排液管而排出，在进行该操作之后，能够再继续进行6小时左右的过滤。
为了不通过滤芯的开口而对作为无需去除物质的粒子进行分选，需要使粒子相对于滤芯相对地运动，并且，为了防止粒子彼此凝聚、粘性物质或胶状物质的附着和凝聚，期望一并具有用于使凝聚的粒子彼此分散的功能、以及使粘性物质或胶状物质与粒子分离、分散的功能。
本发明是基于如下见解而做出的：作为能够发挥这样的分离功能、分散功能、且结构简单而效果好的方法，过滤时对过滤用材料面进行刷洗的方法表现出色。
[过滤用材料开口直径与刷毛粗细之间的关系以及其他]
在具有小于200μm的开口直径的滤芯的情况下，若利用板状的刮刀来揩除滤芯的捕获物质，则由于刮刀的前端不贴合过滤用材料表面的凹凸，所以存在过滤捕获物质塞满凹面的倾向，并不优选。
与此相对，在使用刷子的情况下，刷子与过滤用材料表面的凹凸(特别是，凹陷部位内)贴合而效率良好地去除过滤捕获物质、或者将过滤捕获物质击碎而使之流向滤芯的下游。在刷子的刷毛的粗细太粗的情况下，与利用刮刀来揩除的情况相同，并不贴合过滤表面的凹凸，会将捕获物质塞入滤芯开口，反而会造成堵塞发生。这种倾向在使用网作为过滤用材料的情形下更为明显。
刷子的刷毛的粗细为滤芯的开口直径的4倍以下程度时，有捕获物中的无需去除物质的筛分效果，特别是，粗细为开口直径的2倍左右的刷毛所带来的筛分效果明显。图8的(a)以及(b)是表示刷子的刷毛B的粗细T与开口O的直径W之间的关系的示意图，如(a)所示，刷子的刷毛B的粗细T1为开口直径的3倍左右的情况下自不必说，如(b)所示，刷子的刷毛B的粗细T2比开口直径W稍大一些的情况下，刷毛的毛尖也能够与过滤表面的凹陷部位内贴合，不会将捕获物质塞入滤芯开口O内而加速堵塞。
特别是，在刚刚过滤之后，附着在过滤用材料面的捕获物足够柔软，所以能够利用刷子的刷毛的弹力分开(粉碎)非去除物和无需去除物质。
另外，如图9所示，优选在进行刷洗时，过滤用材料表面与刷毛B相接触的角度为60度以上(60度～70度)。在角度小于60度时，有将过滤捕获物质塞入开口的效果增强的倾向。
[本发明的结构、作用、效果的总结]
第1实施例的过滤装置的运行方法所适用的过滤装置具备：滤芯3，其具备由金属网材料构成的过滤用材料31，在进行使流体从该过滤用材料的一面侧向另一面侧通过的过滤时，在一面捕获流体中的物质，在进行使流体从过滤用材料的另一面侧向一面侧通过的反向清洗时，使捕获物质从过滤用材料脱离；刷子144，其配置为能够相对于过滤用材料的一面相对移动，并在该相对移动时对捕获物质的脱离(去除)、以及针对捕获物质的筛分进行辅助；驱动部13，其使刷子或滤芯的至少一方相对于另一方相对移动；过滤机构，其使流体从过滤用材料的一面侧向另一面侧通过；反向清洗机构104，其使流体从过滤用材料的另一面侧向一面侧通过；壳体1，其至少对滤芯、过滤机构、以及反向清洗机构的至少一部分进行收纳以及支承；以及控制单元300，其对驱动部、过滤机构以及反向清洗机构进行控制，在实施过滤过程中，在过滤用材料的两面间的压差超过规定值的情况下、或者以经过规定的时间为契机而开始反向清洗，在压差解除后、或者在经过规定时间后返回到过滤，上述过滤装置的运行方法的特征在于，控制单元实施如下筛分作业：在过滤中对驱动部进行驱动而使刷子相对于过滤用材料相对移动，从捕获物质中筛分出无需去除物质，并使该无需去除物质向另一面侧通过。
对于通常认识的过滤而言，不进行按尺寸的分选而以滤除全部的固形物为目的。与此相对，对于本发明的运行方法所实施的筛分而言，以按大小来区分、筛分固形物为目的，与简单过滤在本质含义、目的、效果方面是不同的。
在以往的组合使用刷洗和反向清洗的清洁方法中，刷子的作用仅在于：在反向清洗时从滤芯剥离在之前实施的过滤中堆积在初级侧的过滤用材料表面并引起堵塞的粒子、滤渣。从滤芯剥离下来的这些粒子、滤渣被清除到系统外。
与此相对，在本发明中，在过滤时通过刷洗而按照大小来区分、筛分固形物，所以能够推迟过滤中的堵塞的发生，同时能够在滤液中有效地确保捕获物质中的无需去除物质。通过延长过滤作业的持续时间，还能够减少反向清洗次数，从而防止作为反向清洗的缺点的、来自次级侧的堵塞的发生。
第2实施例的过滤装置的运行方法的特征在于，在从捕获物质中筛分无需去除物质的作业中，在构成无需去除物质的粒子为多个块状的情况下，通过使刷子相对于过滤用材料壁相对移动，击碎块状粒子而使之成为能够通过过滤用材料的开口的尺寸。
根据该过滤装置的运行方法，不按尺寸分选原液中的固形物的以往的简单过滤、与按照大小来区分固形物的本发明的筛分之间的区别点显而易见。
第3实施例的过滤装置的运行方法的特征在于，滤芯的滤面的开口直径为100μm以下，优选为50μm±30μm。
作为该滤芯，例如能够使用烧结金属网。
第4实施例的过滤装置的运行方法的特征在于，作为过滤对象的流体是陶瓷原料浆、颜料浆、向纸张或薄膜涂敷的涂敷液、重油、冷却水、船舶的压载水。
本发明的运行方法能够应用于对各种原液进行处理的过滤装置，通过应用于这些原液的处理，能够发挥出色的经济效果(提高运转效率、减小损耗)。
第5实施例的过滤装置的运行方法的特征在于，作为过滤对象的流体为粘度为0.2～1000mPa·s的流体。
通过将本发明的运行方法应用于高粘度的流体、例如C重油来进行筛分，能够在滤液中有效地确保捕获物质中的无需去除物质。通过延长过滤作业的持续时间，还能够减少反向清洗次数，从而防止作为反向清洗的缺点的来自次级侧的堵塞的发生。
在粘度范围0.2～5000mPa·s中，特别地，筛分效果大、实用性高的是0.2～1000mPa·s的范围。
在实际的试验中，应用到重油以外的油、进而应用到化学制品及其原料、食品等的过滤中也能够获得适当的结果。
第6实施例的过滤装置的运行方法的特征在于，在壳体内具备非过滤物质积存部160，其用于对过滤时未通过过滤用材料并从过滤用材料的一面侧脱离下来的非过滤物质进行积存，在壳体部位配置有积存物质排出单元150，其用于向壳体外排出非过滤物质。
过滤时残留于过滤用材料的粗大粒子等捕获物质(非过滤物质)，通过过滤时的刷洗而从过滤用材料面分离并汇集到设置于壳体内的非过滤物质积存部160，所以通过打开排液侧阀VG就能够向系统外部排出。也就是说，通过在过滤运行中进行刷洗，能够延长过滤作业的持续时间而推迟过滤中的堵塞的发生，同时还能够在滤液中有效地确保捕获物质中的无需去除物质。作为其结果，由于能够减少反向清洗次数、反向清洗时间，所以能够提高作业效率，并且还能够防止作为反向清洗的缺点的来自次级侧的堵塞的发生。
间歇地、连续地、或者根据原液的状况而进行过滤时的刷洗。或者，根据压差的程度来实施过滤时的刷洗。
在即使将过滤时的刷洗和通过打开排液侧阀VG而实现的非过滤物质的排出组合起来压差仍然上升的情况下，进行反向清洗。或者，也可以在反向清洗后从积存物质排出单元排出非过滤物质积存部的非过滤物质。
实施方式中示出的挡板不是必须的。
第7实施例的过滤装置的运行方法的特征在于，包括：在过滤时连续或间歇地实施筛分作业的步骤，该筛分作业是通过刷子与过滤用材料之间的相对移动而实现的；测量过滤用材料的一面侧与另一面侧之间的过滤压差，在该过滤压差超过容许值的情况下实施筛分作业的步骤；测量过滤压差，在该过滤压差超过容许值的情况下，从积存物质排出单元向壳体外排出非过滤物质积存部内的非过滤物质、或者利用反向清洗机构实施反向清洗的步骤。
根据该运行方法，由于在刷洗过滤用材料而消除堵塞的同时进行过滤，所以能够减少反向清洗次数、反向清洗时间，因此能够提高作业效率。另外，对压差进行监视，并且向系统外部排出通过过滤时的刷洗而从过滤用材料脱离并积存在非过滤物质积存部的非过滤物质，从而能够减少反向清洗次数、反向清洗时间，因此能够提高作业效率。
符号说明：
F1～F5…过滤装置、1…壳体、1a…壳体主体、1b…壳体盖、2…隔壁、 3…滤芯、6…流体入口、7…流体出口、8…原液室、9…滤液室、13…齿轮传动马达(驱动部)、14…旋转轴、104…反向清洗机构、121…入口侧配管、 122…出口侧配管、141…反向清洗头、142…反向清洗流体排出管、143…吸引孔、144…去除刷、145…排出管、150…排液管(积存物质排出单元)、 160…非过滤物质积存部、VI…入口侧阀、VO…出口侧阀、VF…开闭阀、 VG…排液侧阀(积存物质排出单元)、300…控制单元。

Claims (9)

1.一种过滤装置的运行方法，
所述过滤装置具备：
滤芯，其具有由金属烧结网材料构成的过滤用材料，在进行使流体从该过滤用材料的一面侧向另一面侧通过的过滤时，在所述一面捕获流体中的物质，在进行使流体从所述过滤用材料的另一面侧向一面侧通过的反向清洗时，使捕获物质从所述过滤用材料脱离；
刷子，其配置为能够相对于所述过滤用材料的所述一面相对旋转，并在该相对旋转时对所述捕获物质的脱离、以及针对所述捕获物质的筛分进行辅助；
驱动部，其使所述刷子或所述滤芯的至少一方相对于另一方相对旋转；
过滤机构，其使原液从所述过滤用材料的一面侧向另一面侧通过；
反向清洗机构，其使对所述原液进行过滤后的滤液作为反向清洗液而从所述过滤用材料的另一面侧向一面侧通过；
壳体，其至少对所述滤芯、所述过滤机构以及所述反向清洗机构进行支承；
反向清洗单元，其构成为包括反向清洗头、接触面位置移动单元以及反向清洗流体排出管，所述反向清洗头配置为从所述过滤用材料的一面侧与所述过滤用材料的一部分面接触、且具备吸引孔以及刷子，所述吸引孔使所述过滤用材料的另一面侧的流体从所述过滤用材料通过并对其进行吸引，所述刷子的刷毛栽植于所述吸引孔的周围、且与所述过滤用材料的面滑动接触，所述接触面位置移动单元使得所述反向清洗头相对于所述过滤用材料的面接触位置移动，所述反向清洗流体排出管将由所述反向清洗头吸引的流体向所述壳体的外部排出；以及
控制单元，其对所述驱动部、所述过滤机构、所述反向清洗机构以及反向清洗单元进行控制，
在实施所述过滤的过程中，在所述过滤用材料的两面间的压差超过规定值的情况下、或者以经过规定的时间为契机而开始所述反向清洗，在压差解除后、或者在经过规定时间后返回到所述过滤，
所述过滤装置的运行方法的特征在于，
所述滤芯的滤面的开口直径为100μm以下，
所述控制单元实施如下筛分作业：在所述过滤的实施过程中驱动所述驱动部而使所述刷子相对于所述过滤用材料相对旋转多次，按照大小与要去除物质加以区分地筛分出通过未伴随着所述刷子的刷洗的过滤而无法从所述捕获物质中去除的无需去除物质，并仅使该无需去除物质向所述另一面侧通过，
在从所述捕获物质中筛分出所述无需去除物质的作业中，在构成所述无需去除物质的粒子为多个块状的情况下，通过使所述刷子相对于所述过滤用材料壁相对旋转，击碎块状粒子而使之成为能够通过所述过滤用材料的开口的尺寸，作为滤液使其通过所述过滤用材料而减少反向清洗的次数。
2.根据权利要求1所述的过滤装置的运行方法，其特征在于，
所述滤芯的滤面的开口直径为50μm±30μm。
3.根据权利要求1所述的过滤装置的运行方法，其特征在于，
作为过滤对象的所述流体是陶瓷原料浆、或者是颜料浆、或者是向纸张或薄膜涂覆的涂敷液、或者是重油、或者是冷却水、或者是船舶的压载水。
4.根据权利要求2所述的过滤装置的运行方法，其特征在于，
作为过滤对象的所述流体是陶瓷原料浆、或者是颜料浆、或者是向纸张或薄膜涂覆的涂敷液、或者是重油、或者是冷却水、或者是船舶的压载水。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的过滤装置的运行方法，其特征在于，
作为过滤对象的所述流体是粘度为0.2～1000mPa·s的流体。
6.根据权利要求1至4中任意一项所述的过滤装置的运行方法，其特征在于，
所述壳体内具备非过滤物质积存部，该非过滤物质积存部对所述过滤时未通过所述过滤用材料而从所述过滤用材料的一面侧脱离下来的非过滤物质进行积存，
所述壳体配置有积存物质排出单元，该积存物质排出单元将所述非过滤物质向所述壳体外排出。
7.根据权利要求5所述的过滤装置的运行方法，其特征在于，
所述壳体内具备非过滤物质积存部，该非过滤物质积存部对所述过滤时未通过所述过滤用材料而从所述过滤用材料的一面侧脱离下来的非过滤物质进行积存，
所述壳体配置有积存物质排出单元，该积存物质排出单元将所述非过滤物质向所述壳体外排出。
8.根据权利要求6所述的过滤装置的运行方法，其特征在于，
所述过滤装置的运行方法包括如下步骤：
在所述过滤时连续或间歇地实施筛分作业的步骤，该筛分作业是通过所述刷子与所述过滤用材料之间的相对移动而实现的；
测量所述过滤用材料的一面侧与另一面侧之间的过滤压差，在该过滤压差超过容许值的情况下实施所述筛分作业的步骤；以及
测量所述过滤压差，在该过滤压差超过容许值的情况下，利用所述积存物质排出单元向所述壳体外排出所述非过滤物质积存部内的所述非过滤物质、或者利用所述反向清洗机构实施反向清洗的步骤。
9.根据权利要求7所述的过滤装置的运行方法，其特征在于，
所述过滤装置的运行方法包括如下步骤：
在所述过滤时连续或间歇地实施筛分作业的步骤，该筛分作业是通过所述刷子与所述过滤用材料之间的相对移动而实现的；
测量所述过滤用材料的一面侧与另一面侧之间的过滤压差，在该过滤压差超过容许值的情况下实施所述筛分作业的步骤；以及
测量所述过滤压差，在该过滤压差超过容许值的情况下，利用所述积存物质排出单元向所述壳体外排出所述非过滤物质积存部内的所述非过滤物质、或者利用所述反向清洗机构实施反向清洗的步骤。
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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102712018B (zh) * 2009-11-12 2015-10-07 过滤器安全有限公司 过滤器近端喷嘴
DE102017002646A1 (de) * 2017-03-18 2018-09-20 Hydac Process Technology Gmbh Filtervorrichtung
JP7397463B2 (ja) * 2019-07-31 2023-12-13 富士フィルター工業株式会社 濾過装置及びそのフィルタ洗浄方法
JP2021074682A (ja) * 2019-11-11 2021-05-20 中国電力株式会社 ストレーナ
DE102019132886A1 (de) * 2019-12-03 2021-06-10 Wirtgen Gmbh Bodenbearbeitungsmaschine mit Staubabsaugung und rotierbaren Filterkartuschen
KR102183820B1 (ko) * 2020-03-10 2020-11-30 주식회사 그레넥스 섬유상 여과기의 역세정 흡입장치
WO2021199062A1 (en) * 2020-04-01 2021-10-07 Fabheads Automation Private Limited Short-length and efficient liquid cooled dispenser method
CN111659178B (zh) * 2020-06-17 2021-12-10 新疆昆仑钢铁有限公司 一种炼钢厂废弃物固液分离设备及固液分离工艺
CN113145278A (zh) * 2021-04-27 2021-07-23 重庆披荆斩棘科技有限公司 一种原料粉末储存装置及其使用方法
KR102444547B1 (ko) * 2022-04-25 2022-09-19 김재섭 무동력 회전 여과 장치
CN115417534B (zh) * 2022-10-20 2023-09-19 无锡学院 一种环境综合性污水净化处理设备
CN117959829A (zh) * 2024-03-30 2024-05-03 山西五建集团有限公司 一种便于污泥分离的一体式污水处理装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012135729A (ja) * 2010-12-27 2012-07-19 Daido Machines Co Ltd エレメント再生用自動ストレーナ
CN204952430U (zh) * 2015-08-04 2016-01-13 周蕾 一种自洁式柔性刮刀过滤器

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5085771A (en) * 1991-05-15 1992-02-04 Huang Tien Hung Centrifugal filter casing
FI110483B (fi) 1999-09-20 2003-02-14 Parker Hannifin Oy Suodatuslaitteisto
US6676834B1 (en) * 1998-01-28 2004-01-13 James Benenson, Jr. Self-cleaning water filter
KR200411185Y1 (ko) * 2005-12-19 2006-03-10 (주) 코리아 인바이텍 용수여과장치
KR20100116087A (ko) * 2009-04-21 2010-10-29 주식회사 에싸 여과장치
JP5759336B2 (ja) 2011-10-27 2015-08-05 富士フィルター工業株式会社 濾過装置
JP2013150947A (ja) 2012-01-24 2013-08-08 Jfe Engineering Corp 濾過体、これを有する濾過装置及び海水処理装置
KR20130107907A (ko) * 2012-03-23 2013-10-02 (주)광산 회전 날개로 구동되는 세척 브러쉬를 가지는 필터 엘리먼트 및 그를 포함하는 여과장치
JP6076647B2 (ja) 2012-08-10 2017-02-08 富士フィルター工業株式会社 濾過装置
KR102099218B1 (ko) 2012-09-10 2020-04-09 삼성전자주식회사 Tof 센서에서의 외광 제거 방법 및 외광 제거 장치
JP2015013235A (ja) * 2013-07-03 2015-01-22 株式会社荒井鉄工所 スラリー液の分級濾過方法及びその装置
JP6608631B2 (ja) 2015-06-24 2019-11-20 富士フィルター工業株式会社 濾過装置及び濾過装置のフィルター洗浄方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012135729A (ja) * 2010-12-27 2012-07-19 Daido Machines Co Ltd エレメント再生用自動ストレーナ
CN204952430U (zh) * 2015-08-04 2016-01-13 周蕾 一种自洁式柔性刮刀过滤器

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