JP2000157806A

JP2000157806A - 圧力濾過装置

Info

Publication number: JP2000157806A
Application number: JP10339000A
Authority: JP
Inventors: Tomoaki Miyanoshita; 友明宮ノ下; Haruo Yokota; 治雄横田
Original assignee: Organo Corp; Japan Organo Co Ltd
Current assignee: Organo Corp
Priority date: 1998-11-30
Filing date: 1998-11-30
Publication date: 2000-06-13

Abstract

(57)【要約】【課題】圧入タンク方式により流体を圧力濾過装置に
圧入する際に、高圧の流体ポンプを必要としないような
構成の圧力濾過装置を提供する。【解決手段】本圧力濾過装置１０は、前濾過装置１２
と、圧入タンク装置１４と、圧力濾過器１６とを備えて
いる。前濾過装置は、被濾過液を粗濾過して被濾過液中
の固形物を捕捉し、分離する一方、固形物濃度が低くな
った一次濾過液を流出させる。圧入タンク装置は、前濾
過装置から流入した一次濾過液に空気圧を作用させて圧
力濾過器に流入させる。圧力濾過器は、一次濾過液を濾
過する濾過面を有し、圧入タンク装置で作用する空気圧
により一次濾過液をして濾過面を通過させ、一次濾過液
中の固形物を濾過面で捕捉、脱液すると共に濾過液を流
出させる。前濾過装置は、前濾過装置と圧入タンク装置
との間で流体機器の駆動を受けることなく、圧入タンク
装置に流出できる圧力（動圧＋静圧）、又は水頭（静
圧）を一次処理液に付与する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、圧力下で被処理液
を濾過して、被処理液中の固形物を分離すると共に処理
液を得る圧力濾過装置に関し、更に詳細には、省エネル
ギー化され、流体機器の設備費及び動力費を節減できる
と共に運転容易な圧力濾過装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、固形物を含む河川水や湖沼水
等の被処理液から固形物を分離して濾液を得る手段の一
つとして圧力濾過装置が使用されている。圧力濾過装置
には、例えば円筒状の枠体の筒面にフィルタ材を巻いた
濾過筒を容器内に配置し、被濾過液を容器内に導入し、
圧力、例えば１．８kg/cm²g を被濾過液に作用させつつ
濾過筒を通過させ、フィルタ面で固形物を捕捉、分離す
る圧力濾過機や、例えば中空糸状の精密濾過膜や限外濾
過膜を容器内に配置し、被濾過液を例えば０．３〜２．
０kg/cm²g で容器内に圧入し、被濾過液を前記濾過膜を
通過させて、固形物を膜面で捕捉、分離する膜分離装置
等がある。

【０００３】圧力濾過装置では、固形物が濾過残渣とし
て濾材上に堆積するにつれて、所要濾過圧力が増大し、
被濾過液の流量制御及び圧力制御が難しくなる。被濾過
液等の液体を処理装置に圧入する際には、ポンプによっ
て圧入するのが、普通であるが、圧力濾過装置の場合、
ポンプで、直接、圧力濾過装置に被濾過液を供給する方
式は、所要濾過圧力の増大に応じて被濾過液の流量を調
整することが難しいという問題がある。

【０００４】そこで、従来は、圧力濾過装置への流体供
給方法として、ポンプ圧入方式に代えて、圧入タンク方
式を採用することも行われている。圧入タンク方式は、
主として、固形物を高濃度で含む汚泥水等の脱水処理の
分野で採用されている方式であって、圧力濾過装置の前
段に圧入タンクを設け、先ず、圧入タンクに被濾過液を
流入させて、一旦、貯留し、次いで圧入タンク内の被濾
過液に空気圧を作用させることによって、空気圧の押圧
力により被濾過液を圧力濾過装置に供給するという方式
である。ポンプ圧入方式に比べて、圧入タンク方式は、
被濾過液の流量制御が容易であり、圧力濾過装置に安定
して被濾過液を供給することができるという利点があ
る。また、圧力濾過装置が大型化するほど、圧入タンク
方式の利点は、顕著になる。特に、固形物濃度が汚泥水
に比べて低い河川水等の場合でも、圧力濾過装置が大型
化するほど、圧入タンク方式の方が好ましい。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の圧入
タンク方式には、次のような圧入タンクへの被濾過液の
流入に伴う問題があった。被濾過液の濾過過程で、圧入
タンクから被濾過液を圧力濾過装置に圧入するうちに、
圧入タンク内の被濾過液の収容量が減少し、被濾過液の
液面が下限液面以下に低下すると、空気圧のすっぽ抜け
の恐れが生じるので、圧入タンクに被濾過液を補充する
必要が生じる。圧入タンクに被濾過液を補充するには、
圧入タンク内で被濾過液に作用させている空気圧以上の
圧力で被濾過液を圧入タンクに圧入しなければならない
ので、圧入タンクに一次濾過液を補充するための高圧の
流体ポンプを設置する必要がある。しかし、これでは、
圧入タンクに加えて、高圧の流体ポンプを運転するため
の設備費及び運転費が嵩むという問題があった。また、
高圧の流体ポンプの運転では、ポンプ故障が生じること
がしばしばあって、ポンプのメンテナンスに人手を要す
るという問題も付随していた。

【０００６】そこで、本発明の目的は、圧入タンク方式
により被濾過液を圧力濾過装置に圧入する際に、高圧の
流体ポンプを必要としないような構成の圧力濾過装置を
提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る圧力濾過装置は、被処理液を粗処理し
て被処理液中の固形物を捕捉し、分離する一方、固形物
濃度が低くなった一次処理液を流出させる前処理装置
と、前処理装置から流入した一次処理液に気体圧を作用
させて圧力濾過器に流入させる圧入タンク装置と、一次
処理液を濾過する濾過面を有し、圧入タンク装置で作用
する気体圧により一次処理液をして濾過面を通過させ、
一次処理液中の固形物を濾過面で捕捉すると共に濾過液
を流出する圧力濾過器とを備えた圧力濾過装置であっ
て、前処理装置は、前処理装置と圧入タンク装置との間
で流体機器による駆動を受けることなく、圧入タンク装
置に流出できる圧力（動圧＋静圧）、又は水頭（静圧）
を一次処理液に付与することを特徴としている。

【０００８】前処理装置は、圧力濾過器の前処理装置と
して機能して、導入した被処理液を粗処理して固形物を
捕捉し、分離する一方、固形物濃度が低くなった一次処
理液を高い圧力（動圧＋静圧）、又は高水頭（静圧）で
流出させ、ポンプ等の流体機器の補助なしに、一次処理
液を圧入タンク装置に流入させることができる限り、そ
の種類、形式に制約はない。前処理装置には、例えば後
述のような上向流式凝集沈殿装置、砂やアンスラサイト
等の濾材を用いた濾過装置、あるいは特公平５−１１４
８２号に記載されているような、塔内に長繊維束を立設
させてなる長繊維濾過器等の濾過装置を使用することが
できる。例えば、上向流式凝集沈殿装置を採用するとき
には、上向流式凝集沈殿装置の最終段に設ける凝集沈殿
槽を高所に設置し、被処理液の供給ポンプのポンプ動力
のみで、上向流式凝集沈殿装置に被処理液を供給し、上
向流式凝集沈殿装置を通過させる。次いで、凝集沈殿槽
から流出する一次処理液を位置エンルギーにより圧入タ
ンク装置に流入させるようにする。また、砂や長繊維束
等の濾材を用いた濾過装置を採用するときには、被処理
液の供給ポンプのポンプ動力のみで、濾過装置に被処理
液を供給し、濾過装置を通過させ、かつ一次処理液を圧
入タンク装置に流入させるようにする。圧入タンク装置
による気体圧は、圧力濾過器で一次処理液を濾過するに
必要な濾過圧力以上であればよく、例えば圧力濾過器が
精密濾過膜や限外濾過膜を用いた膜分離装置の場合は、
通常、０．３kg/cm²g から２．０kg/cm²g 位である。圧
力濾過器は、一台である必要はなく、複数台の圧力濾過
器を並列に、及び並列かつ直列に配列しても良く、これ
に対して、圧入タンク装置を一系統配置すれば良い。本
発明は、圧力濾過装置で処理する被処理液の性状、被処
理液に含まれる固形物の性状に制約なく適用できる。

【０００９】好適には、圧入タンク装置は、少なくとも
２個の圧入タンクを有し、少なくとも一つの圧入タンク
から一次処理液を流出させている間に、残りの圧入タン
クのうち一次処理液の収容量が減少している少なくとも
一つの圧入タンクに一次処理液を流入させ、圧入タンク
に一次処理液を流入させる際には、圧入タンクの圧力を
一次処理液の流出時の圧入タンクの圧力より低くしてい
る。

【００１０】また、実用的には、各圧入タンクは、上部
液面スイッチ及び下部液面スイッチと、圧入タンクに接
続された一次処理液流入管、一次処理液流出管及び気体
供給管にそれぞれ設けられ、上部液面スイッチ及び下部
液面スイッチの動作に連動したアクチュエータ駆動によ
り開閉する切り換え弁とを備えている。これにより、一
次処理液の圧入タンクへの流入、及び、圧入タンクから
の一次処理液の流出を圧入タンク毎に交互に自動的に切
り換えることができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下に、実施形態例を挙げ、添付
図面を参照して、本発明の実施の形態を具体的かつ詳細
に説明する。実施形態例本実施形態例は、本発明に係る圧力濾過装置の実施形態
の一例であって、図１は本実施形態例の圧力濾過装置の
構成を示すブロック・フローシート、図２は本実施形態
例の前濾過装置のフローシート、図３は凝集沈殿槽の構
成を示す模式的断面図、及び、図４は接触材の斜視図で
ある。本実施形態例の圧力濾過装置１０は、図１に示す
ように、前処理装置として設けられた前濾過装置１２
と、圧入タンク装置１４と、圧力濾過器１６とを備えた
装置であって、被濾過液から固形物を分離して清澄な濾
過液を流出させる。

【００１２】前濾過装置１２は、圧力濾過器の前処理装
置として機能し、導入した河川水や湖沼水等の被濾過液
を粗濾過して、先ず比重の大きな固形物或いは径の大き
な固形物を捕捉、分離する一方、固形物濃度が低くなっ
た一次濾過液を高い圧力（動圧＋静圧）、又は高水頭
（静圧）で流出させ、ポンプ等の流体機器の補助なし
に、一次濾過液を次の圧入タンク装置１４に流入させ
る。圧入タンク装置１４は、前濾過装置１２から流入し
た一次濾過液に気体圧として例えば空気圧を作用させ
て、ポンプ等の流体機器の補助なしに、一次濾過液を次
の圧力濾過器１６に流入させる。圧力濾過器１６は、一
次濾過液を被濾過液とし、圧入タンク装置１４で与えら
れた空気圧の下で、一次濾過液中の固形物を分離して清
澄な濾過液を得るための濾過器である。

【００１３】前濾過装置１２は、被濾過液を粗濾過して
大きな固形物を捕捉し、圧力濾過器の前処理処理として
機能し、しかも高い圧力（動圧＋静圧）、又は高水頭
（静圧）で一次濾過液を流出させることができる限り、
その種類、形式は問わないものの、本実施形態例では、
前濾過装置１２として、上向流式凝集沈殿装置１２を採
用している。ここで、図２及び図３を参照して、上向流
式凝集沈殿装置の構成及び運転方法を説明する。図２は
上昇流式凝集沈殿装置の構成を示すフローシート、及
び、図３は凝集沈殿槽の構成を示す模式図である。

【００１４】上向流式凝集沈殿装置１２は、図２に示す
ように、被濾過液の導入手段１８と、原水に凝集剤を添
加する添加手段２０と、高所に設けられた容器であっ
て、凝集剤と被濾過液とを混和するとともに被濾過液に
高水頭を与える混和槽２２と、混和槽２２の下流に設け
られ、空隙率の大きな小片接触材を集積させてなる接触
材集積層を有し、接触材集積層内を上向流で被濾過液を
流して、被濾過液中の懸濁物を凝集、沈殿させる凝集沈
殿槽２４とから構成されている。

【００１５】更に、上向流式凝集沈殿装置１２の構成を
詳しく説明する。被濾過液の導入手段１８は、図２に示
すように、原液槽２６と、原液槽２６から被濾過液を汲
み出し、送水する被濾過液ポンプ２８とから構成されて
いる。添加手段２０は、被濾過液の濁度を測定する濁度
計３０と、内部にポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）等の
凝集剤の水溶液を収容した凝集剤槽３２と、濁度計３０
の下流の被濾過液供給管３４に凝集剤槽３２から凝集剤
を注入する凝集剤ポンプ３６とを備え、濁度計３０の計
測値に基づいて所要量の凝集剤を被濾過液に注入する。
混和槽２２は、攪拌機３８を備え、凝集沈殿槽２４の上
部より高所に設けられた容器であって、凝集剤が注入さ
れた被濾過液を一次的に滞留させ、攪拌機３８により被
濾過液を攪拌して、被濾過液と凝集剤とを急速混和し、
高所の位置エネルギー、即ち高水頭によって、動力に因
らずに、流入管４０を介して被濾過液を凝集沈殿槽２４
に流入させる。

【００１６】凝集沈殿槽２４は、被濾過液中の固形物、
即ち懸濁物が凝集剤によってフロック化した凝集フロッ
クを凝集、濾過、分離する槽であって、図３に示すよう
に、下から、順次、区画された被濾過液の流入ゾーン４
１、接触材集積ゾーン４２、及び集水ゾーン４３から構
成されている。

【００１７】接触材集積ゾーン４２は、ゾーンの下部及
び上部に設けられた網目状、目板状等の多孔性隔板であ
る流出防止板４４、４５で区画され、その間の領域に、
空隙率の大きな小片接触材、例えば、図４に示すような
短尺チューブ形状の比較的比重の小さいプラスチック製
小片接触材４６を多数収容している。被濾過液の通液時
には、接触材４６は被濾過液の上向流により上部流出防
止板４５の下に集積して接触材集積層４７を形成する。
集水ゾーン４３は、接触材集積ゾーン４２を流過して処
理された一次濾過液を集水する領域であって、接触材集
積ゾーン４２の流出防止板４５の直ぐ上に設けられた集
水部４８と、集水部４８の上端から溢流する一次濾過液
を集める集水トラフ４９と、集水トラフ４９に接続され
て、一次濾過液を流出させる流出管５０とから構成され
ている。なお、図２において、符号５７は流出管５０か
ら流出する一次濾過液を一旦受ける中継槽であり、該中
継槽５７の底部には一次濾過液を圧入タンク装置１４に
送る流出管５０Ａが接続されていると共に、上部にオー
バーフロー管５８が接続されている。集水トラフ４９及
び中継槽５７は、圧入タンク装置１４より高所に位置し
ており、動力に因らず一次濾過液を高水頭により、圧入
タンク装置１４に送液する。

【００１８】流入ゾーン４１には、混和槽２２から出た
被濾過液が流入管４０を介して流入する。流入管４０
は、流入ゾーン４１の中央に貫入して下向きの開口を先
端に備えている。流入管４０の開口の下方には、下向き
に流入した被濾過液の向きを上方に変えるために、傘を
逆にした形状の変流板５１が設けてある。また、流入管
４０には、アルカリ剤注入管５２が接続され、必要に応
じてアルカリ溶液を注入して被濾過液のｐＨを調整する
ようになっている。流入ゾーン４１の底部、即ち変流板
５１の下方は、捕捉した固形物、即ち汚泥を集積するた
めに逆円錐状の汚泥貯留ゾーン５３になっていて、汚泥
を排出する排泥管５４がその最下部に接続されている。
また、流入ゾーン４１の上部には、上方に向け空気を噴
射する空気ノズルを多数備えた空気供給管５５が設けら
れ、空気ブロア５６で送入された空気を噴出して、接触
材集積ゾーン４２の接触材４６を攪拌洗浄するようにな
っている。

【００１９】凝集沈殿槽２４では、凝集剤が添加された
被濾過液は、先ず、流入ゾーン４１に流入する。流入ゾ
ーン４１では、被濾過液中の懸濁物が凝集して形成され
たフロックのうち比較的大きなフロックが、先ず、沈降
分離する。次いで、被濾過液は接触材集積ゾーン４２に
流入する。そこでは、被濾過液中の残りの微小フロック
が、接触材４６と接触して接触材外表面及び接触材内表
面に付着したり、あるいは接触材４６同士の間隙に捕捉
されたりし、分離される。一方、被濾過液は、接触材４
６の空隙、或いは接触材４６と接触材４６との間を流れ
て、空隙内或いは接触材間に形成されたフロック層によ
り濾過されると共に、被濾過液中の微小フロックがフロ
ック層に捕捉される。

【００２０】接触材４６に付着した、あるいは接触材４
６間に捕捉されたフロックは、後続する微小フロックと
の接触等によって徐々に成長し、フロック径が大きくな
る。そして、被濾過液の上昇流速より沈降速度が大きい
フロックが形成されるにつれて、このフロックが、被濾
過液の流れによって接触材４６から剥離し、更には被濾
過液の流れに逆らって沈降して、汚泥貯留ゾーン５３に
堆積し、次いで排泥管５４により排出される。このよう
に、被濾過液中の懸濁物は、懸濁物フロックの凝集作
用、被濾過液に対する濾過作用、フロックの分離及び沈
殿作用等により、被濾過液から分離され、汚泥貯留ゾー
ン５３に沈殿する。一方、一次濾過液は、上部の集水ゾ
ーン４３から中継槽５７及び流出管５０Ａを経由して水
頭により圧入タンク装置１４に流出する。

【００２１】なお、本実施形態のように、流出管５０の
途中に中継槽５７を設けると共に該中継槽５７の上部に
オーバーフロー管５８を設けることにより、後段の圧力
濾過器１６が例えば逆洗浄操作のために濾過操作を中断
している場合でも、該中継槽５７内の一次濾過液を、圧
入タンク装置１４に送ることなくオーバーフロー管５８
を介して例えば原液槽２６に戻すことによって、前濾過
装置１２の運転を停止させることなく、圧入濾過器１６
の逆洗浄を行なうことができるので、運転操作上、便利
である。勿論、中継槽５７を設けずに、一次濾過液を直
接圧入タンク装置１４に送液してもよい。

【００２２】次に、図５を参照して、圧入タンク装置１
４の構成を説明する。図５は、圧入タンク装置１４及び
圧力濾過器１６の構成を示すフローシートである。圧入
タンク装置１４は、図５に示すように、２個の圧入タン
ク６０Ａ、Ｂと、空気源（図示せず）と、圧入タンク６
０Ａ、Ｂ周りの配管と、配管に設けられた切り換えバル
ブとから構成されている。圧入タンク６０Ａ、Ｂ周りの
配管は、中継槽５７から出た流出管５０Ａから分岐し、
それぞれ、圧入タンク６０Ａ、Ｂに接続されたタンク流
入管６２Ａ、Ｂと、各圧入タンクＡ、Ｂの底部に接続さ
れ、一次濾過液を流出させるタンク流出管６４Ａ、Ｂ
と、空気源から空気を各圧入タンク６０Ａ、Ｂに供給す
る空気供給管６６Ａ、Ｂとから構成されている。

【００２３】一次濾過液は、後述する切り換えバルブの
自動的な切り換え動作により、中継槽５７から流出管５
０Ａ及びタンク流入管６２Ａ、Ｂを介して交互に各圧入
タンク６０Ａ、Ｂに流入する。流入した一次濾過液は、
一旦、各圧入タンク６０Ａ、Ｂに滞留する。滞留した一
次濾過液は、同じく、後述する切り換えバルブの自動的
な切り換え動作により、空気供給管６６Ａ、Ｂから供給
される空気圧により押圧されて、圧入タンク６０Ａ、Ｂ
から交互にタンク流出管６４Ａ、Ｂを経由して圧力濾過
器１６に流入する。

【００２４】圧入タンク６０Ａ、Ｂの一次濾過液の流
入、流出を自動的に切り換えるために、空気圧アクチュ
エータ等の駆動器を備えた自動遠隔操作方式の開閉弁か
らなる切り換えバルブが、タンク流入管６２Ａ、Ｂ、タ
ンク流出管６４Ａ、Ｂ、及び空気供給管６６Ａ、Ｂに、
それぞれ、流入切り換え弁６８Ａ、Ｂ、流出切り換え弁
７０Ａ、Ｂ、空気供給切り換え弁７２Ａ、Ｂとして設け
られている。また、各圧入タンク６０Ａ、Ｂには、それ
ぞれ、下部液面スイッチ７４Ａ、Ｂ、上部液面スイッチ
７６Ａ、Ｂ、開閉弁付きベントライン７８Ａ、Ｂが設け
られていて、下部液面スイッチ７４及び上部液面スイッ
チ７６の作動により、上述の切り換えバルブ及びベント
ライン７８Ａ、Ｂが、自動的に開閉するように設定され
ている。

【００２５】例えば、圧入タンク６０Ａに滞留している
一次濾過液を空気供給管６６Ａからの空気圧によりタン
ク流出管６４Ａを経由して圧力濾過器１６に送液中、圧
入タンク６０Ａの一次濾過液の液面が低下して、下部液
面スイッチ７４Ａが作動すると、圧入タンク６０Ａの流
出切り換え弁７０Ａ及び空気供給切り換え弁７２Ａが閉
止して一次濾過液の流出を停止し、開閉弁付きベントラ
イン７８Ａ、及び、流入切り換え弁６８Ａが開放され
て、一次濾過液がタンク流入管６２Ａを経由して圧入タ
ンク６０Ａに流入する。同時に、圧入タンク６０Ｂの流
出切り換え弁７０Ｂ及び空気供給切り換え弁７２Ｂが開
放され、圧入タンク６０Ｂに滞留している一次濾過液が
空気供給管６６Ｂからの空気圧によりタンク流出管６４
Ｂを経由して圧力濾過器１６に送液される。

【００２６】また、一次濾過液がタンク流入管６２Ａを
経由して圧入タンク６０Ａに流入し、圧入タンク６０Ａ
内の一次濾過液の液面が上昇して、上部液面スイッチ７
６Ａが作動すると、圧入タンク６０Ａの流入切り換え弁
６２Ａが閉止され、一次濾過液の流入が停止される。

【００２７】圧入タンク６０Ｂの下部液面スイッチ７４
Ｂ及び上部液面スイッチ７６Ｂが動作すると、上述の例
でＡとＢを逆にした切り換えバルブの開閉が行われる。
なお、各圧入タンク６０Ａ、Ｂには、図示しないが、必
要に応じて、圧力計等が設けられている。

【００２８】圧力濾過器１６は、一次濾過液を被濾過液
とし、一次濾過液中の固形物を分離して、清澄な濾過液
を得るための濾過器であって、例えば精密濾過膜、限外
濾過膜、ナノ濾過膜等の分離膜からなる外圧型中空糸膜
の多数本を束ねて形成した外圧型中空糸膜モジュールの
複数本を容器内に収容した構造を備えている。このよう
な構造により、圧力濾過器１６は、容器内に導入された
一次濾過液に圧力を作用して、各中空糸膜の中空糸外側
から内側へ一次濾過液を通過させ、固形物を中空糸膜面
で捕捉すると共に中空糸膜を透過した清澄な液を濾過液
として得ることができる。圧力濾過器１６は、図５に示
すように、円筒状の圧力容器７９と、圧力容器７９を横
断して設けられ、濾過液を集液する集液室８０と一次濾
過液が流入する一次濾過液室８２とに圧力容器７９の内
部を区画する隔板８４と、隔板８４から垂下するように
一次濾過液室８２内に設けられた多数本の外圧型中空糸
膜モジュール８６とを備えている。一次濾過液室８２に
は、タンク流出管６４Ａ、Ｂが合流した濾過器流入管８
８が接続され、集液室８０には、濾過液流出管９０が接
続されている。また、一次濾過液室８２の底部には、逆
洗浄排水を排出する開閉弁付き逆洗浄排水管９２が接続
され、濾過液流出管９０には逆洗浄水を圧力濾過器１６
に流入させる開閉弁付き逆洗浄水管９４が接続されてい
る。

【００２９】一次濾過液は、圧入タンク６０から濾過器
流入管８８を介して圧力濾過器１６の一次濾過液室８２
に流入し、外圧型中空糸膜モジュール８６の各中空糸膜
の外面で固形物が捕捉され、中空糸膜を透過した清澄な
濾過液が各中空糸の内側を通って集液室８０に集まり濾
過液流出管９０を経て外部に流出する。中空糸膜面に固
形物の濾過残渣が堆積し、外圧型中空糸膜モジュール８
６の差圧が上昇した段階で、逆洗浄水管９４を経由し、
集液室８０、中空糸膜モジュール８６の各中空糸膜の内
側及び一次濾過液室８２の経路で、逆洗浄水を流して中
空糸膜面から固形物を脱離させ、固形物を含む逆洗浄排
水として逆洗浄排水管９２から排出する。これにより、
外圧型中空糸膜モジュール８６の濾過性能が回復する。
排出した逆洗浄排水を濃縮し、脱水すると、固形物のケ
ーキを得ることができる。なお、圧力濾過器１６を少な
くとも２台並列に設置して、１台の圧力濾過器の逆洗浄
中、他の圧力濾過器を運転することにより、連続的に圧
力濾過することができる。

【００３０】以上、説明したように、被濾過液は、先
ず、前濾過装置１２に流入する。前濾過装置１２では、
被濾過液は、粗濾過されて、主として比較的粒径が大き
く、比重の大きな固形物が捕捉、分離される。一方、固
形物濃度が低くなった一次濾過液は、高水頭（静圧）で
流出し、ポンプ等の流体機器の補助なしに次の圧入タン
ク装置１４に流入する。圧入タンク装置１４に流入した
一次濾過液は、空気圧の作用により、ポンプ等の流体機
器の補助なしに、次の圧力濾過器１６に流入し、一次濾
過液中の固形物が捕捉されると共に清澄な濾過液とな
る。本実施形態例では、被濾過液は、通常の工場には必
ず設備されている空気源から得られる空気圧と被濾過液
ポンプ２８の動力のみで、前濾過装置１２及び圧力濾過
器１６を通過して、濾過されることができる。よって、
ポンプ等の回転機器の台数が少なく、メンテナンスが容
易で設備の保守費が少なくて済む。

【００３１】本実施形態例では、前濾過装置として上向
流式凝集沈殿装置を例にして説明したが、これに限るこ
となく、砂濾過装置や長繊維濾過器等の濾過装置を使用
しても良い。また、一台の圧力濾過器を設けているが、
複数台の圧力濾過器を並列に、又は並列で直列に設けて
もよい。

【００３２】

【発明の効果】本発明によれば、前処理装置と、圧入タ
ンク装置と、圧力濾過器とを備え、一次処理液の圧力
（動圧＋静圧）、又は水頭（静圧）により、ポンプ等の
流体機器の駆動を受けることなく圧入タンク装置に一次
処理液を前処理装置から流出させるようにすることによ
り、圧入タンクへの一次処理液の流入、圧入タンクから
圧力濾過器への送液に際し、高圧の流体ポンプを必要し
ない、圧力濾過装置を実現することができる。これによ
り、圧力濾過装置の機器構成が簡易になり、運転が容易
になると共に、高圧流体ポンプの設置に伴うメンテナン
スの労力、設備費、運転費を節減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態例の圧力濾過装置の構成を示すブロッ
ク・フローシートである。

【図２】実施形態例の圧力濾過装置の前濾過装置の構成
を示すフローシートである。

【図３】凝集沈殿槽の構成を示す模式的断面図である。

【図４】接触材の斜視図である。

【図５】実施形態例の圧力濾過装置の圧入タンク装置及
び圧力濾過器の構成を示すフローシートである。

【符号の説明】

１０実施形態例の圧力濾過装置１２前濾過装置１４圧入タンク装置１６圧力濾過器１８被濾過液の導入手段２０凝集剤の添加手段２２混和槽２４凝集沈殿槽２６原液槽２８被濾過液ポンプ３０濁度計３２凝集剤槽３４被濾過液供給管３６凝集剤ポンプ３８攪拌機４０流入管４１流入ゾーン４２接触材集積ゾーン４３集水ゾーン４４、４５流出防止板４６接触材４７接触材集積層４８集水部４９集水トラフ５０、５０Ａ流出管５１変流板５２アルカリ剤注入管５３汚泥貯留ゾーン５４排泥管５５空気供給管５６空気ブロア５７中継槽５８オーバーフロー管６０圧入タンク６２タンク流入管６４タンク流出管６６空気供給管６８流入切り換え弁７０流出切り換え弁７２空気供給切り換え弁７４下部液面スイッチ７６上部液面スイッチ７８開閉弁付きベントライン７９圧力容器８０集液室８２一次濾過液室８４隔板８６外圧型中空糸膜モジュール８８濾過器流入管９０濾過液流出管９２開閉弁付き逆洗浄排水管９４開閉弁付き逆洗浄水管

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被処理液を粗処理して被処理液中の固形
物を捕捉し、分離する一方、固形物濃度が低くなった一
次処理液を流出させる前処理装置と、前処理装置から流
入した一次処理液に気体圧を作用させて圧力濾過器に流
入させる圧入タンク装置と、一次処理液を濾過する濾過
面を有し、圧入タンク装置で作用する気体圧により一次
処理液をして濾過面を通過させ、一次処理液中の固形物
を濾過面で捕捉すると共に濾過液を流出する圧力濾過器
とを備えた圧力濾過装置であって、前処理装置は、前処理装置と圧入タンク装置との間で流
体機器による駆動を受けることなく、圧入タンク装置に
流出できる圧力（動圧＋静圧）、又は水頭（静圧）を一
次処理液に付与することを特徴とする圧力濾過装置。
【請求項２】圧入タンク装置は、少なくとも２個の圧
入タンクを有し、少なくとも一つの圧入タンクから一次
処理液を流出させている間に、残りの圧入タンクのうち
一次処理液の収容量が減少している少なくとも一つの圧
入タンクに一次処理液を流入させ、圧入タンクに一次処理液を流入させる際には、圧入タン
クの圧力を一次処理液の流出時の圧入タンクの圧力より
低くしていることを特徴とする請求項１に記載の圧力濾
過装置。
【請求項３】各圧入タンクは、上部液面スイッチ及び
下部液面スイッチと、圧入タンクに接続された一次処理
液流入管、一次処理液流出管及び気体供給管にそれぞれ
設けられ、上部液面スイッチ及び下部液面スイッチの動
作に連動したアクチュエータ駆動により開閉する切り換
え弁とを備えていることを特徴とする請求項２に記載の
圧力濾過装置。