JP2001198412A - 濾過装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 濾過効率が良く、しかも強度及び剛性が高い
濾過装置を提供する。 【解決手段】 濾過装置１は、１対の枠状体２，２を周
縁部のスペーサ３を介して重ね合わせて本体４を構成
し、この本体４の両面に濾過布５，５を装着したもので
ある。スペーサ３と枠状体２とで囲まれた本体４の内部
は濾過水室６となっており、この濾過水室６内に連通す
るように濾過水出口７、洗浄空気入口８、洗浄空気出口
９及び洗浄水入口１０が設けられている。枠状体２の各
開口１３の周縁部には、開口１３の中央側へ傾斜して起
立する起立部２１と、該起立部２１の起立方向上端から
開口１３の中央側へ張り出す張出部２２とからなる膨出
部２０が各開口１３の全周に亘って設けられている。こ
の起立部２１と張出部２２との交叉部は緩く湾曲してい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は濾過装置に係り、特
に、水槽内に浸漬配置され、水位差によって槽内の水が
濾過布を通過して濾過される濾過装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】濾過布を備えた濾過装置を水槽例えば、
生物反応槽に浸漬配置し、水位差を利用して濾過を行う
濾過装置が例えば特開平１１−２９０８８４号に見られ
る通り、公知である。この生物反応槽の場合、濾過体に
よる濾過は、実際には、濾過の進行により濾過体の濾布
表面に形成された活性汚泥粒子の付着物層（ダイナミッ
ク濾過層。以下、単に「濾過層」と称す場合がある。）
によって行われている。即ち、濾過体の濾布は、実質的
には活性汚泥粒子を通過させる、金属や高分子繊維の不
織布よりなる厚み２ｍｍ以下のものであるが、濾過の駆
動圧が小さい条件下において、濾布の表面に活性汚泥粒
子の付着物層が形成され、この付着物層により活性汚泥
粒子の通過を阻止することができるようになる。

【０００３】上記の特開平１１−２９０８８４号の図１
には、方形の枠体の両面にネットを介して不織布を取り
付け、この枠体の内側から濾過処理水（以下、濾過水と
いう。）を取り出すようにした濾過装置が記載されてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような濾過装置に
よる濾過効率を向上するには、枠体を大きくすると共
に、枠体の開口面積比率を高くすることが考えられる
が、このようにすると装置重量が大きくなりがちである
と共に、枠体の剛性が不足したり、あるいは開口を覆う
不織布がたわみ易くなる。

【０００５】本発明は、製作が容易で水室を十分な広さ
にでき、ＳＳによる詰まりがなく、軽量化及び大型化で
きる濾過装置を提供することを目的とする。また、本発
明は、濾過効率が良く、しかも強度及び剛性が高い濾過
装置を提供することを目的とする。さらに、本発明は、
開口を覆う濾過布のたわみを防止することも可能な濾過
装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の濾過装置は、開
口を有した２個の枠状体が対面配置され、該枠状体同士
の間が濾過水室となっている本体と、該開口を覆うよう
に該本体の両面に配置された濾過布と、該本体の内部か
ら濾過処理水を取り出す取出口とを有する濾過装置であ
って、該枠状体は外方に膨出する膨出部を有しており、
該膨出部に前記開口が設けられていることを特徴とする
ものである。

【０００７】かかる濾過装置は、製作が容易で水室を十
分な広さにすることができ、ＳＳによる詰まりがなく、
軽量化及び大型化が可能である。

【０００８】この濾過装置にあっては、各枠状体はそれ
ぞれ該膨出部を複数個有しており、各膨出部にそれぞれ
前記開口が設けられていることが好ましい。このように
すれば、枠状体の強度が大きくなり、より大型化するこ
とができる。

【０００９】この濾過装置は、膨出部に複数個の開口を
設けても良く、このようにすれば濾過部のたるみが減少
すると共に枠状体の強度が増大する。

【００１０】また、本発明の濾過装置は、開口を有した
２個の枠状体が対面配置され、該枠状体同士の間が濾過
水室となっている本体と、該開口を覆うように該本体の
両面に配置された濾過布と、該本体の内部から濾過処理
水を取り出す取出口とを有する濾過装置であって、該枠
状体の開口の縁部が外方に立ち上がった膨出部となって
いることを特徴とするものである。

【００１１】かかる濾過装置は、枠状体の開口周縁部が
立ち上がっており、枠状体とくに開口の周縁部の強度及
び剛性が高い。また、濾過布をこの開口周縁部の膨出部
に当てることにより濾過布の弛みを防止することができ
る。

【００１２】本発明では、この開口縁部の膨出部は、枠
状体から外方に立ち上がる起立部と、該起立部の上端か
ら開口の中央側へ張り出す張出部とからなることが好ま
しい。このように張出部が存在すると、濾過布に対し立
ち上がり部分が食い込むことがない。

【００１３】また、本発明では、この起立部は開口の中
央側に傾いて立ち上がることが好ましい。このようにす
れば、起立部と張出部との交叉隅部が鋭角状となること
が解消され、濾過布に食い込むことが防止される。な
お、この起立部と張出部との交叉部付近は湾曲している
ことが好ましい。

【００１４】本発明では、１個の枠状体に開口を複数個
設けることにより、開口幅を適正範囲内とし、濾過布の
たわみを防止することができる。この場合、開口同士の
間に直線状に延在する棧状部を形成することが望まし
い。この棧状部同士の間に筒状スペーサを介在させ、枠
状体同士の間の間隔を一定にするようにしても良い。こ
の場合、濾過布の外向側に濾過布押え部材を配置し、ボ
ルトによって押え部材、濾過布、枠状体及び筒状スペー
サを一体的に固定するのが好ましい。

【００１５】本発明では、枠状体は金属、合成樹脂等の
薄板よりなることが好ましい。

【００１６】本発明では、枠状体の周縁部同士の間にス
ペーサを介在させても良い。この場合、枠状体とスペー
サとを貫通するボルトによって枠状体及びスペーサを固
定することが好ましい。このボルトに非円形部を設ける
と共に、スペーサに非円筒形の孔を設け、ボルトの回転
防止を図っても良い。

【００１７】本発明では、濾過布は、分離すべき粒子よ
りも大きい目開きを有する不織布を有することが好まし
く、特に濾過布は不織布と、該不織布を支持する支持材
とからなることが好ましい。

【００１８】また、本発明では、濾過布は枠状体の周縁
部又はその近傍にまで延在していることが好ましい。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して実施の形態
を詳細に説明する。第１図は実施の形態に係る濾過装置
の正面図、第２図は実施の形態に係る濾過装置の斜視
図、第３図は実施の形態に係る濾過装置の枠状体の斜視
図、第４図は第３図のIV部分の拡大図、第５図ないし第
１２図は第１図のＶ−Ｖ線ないしVII−VII線に沿う断面
図である。

【００２０】この濾過装置１は、１対の枠状体２，２を
周縁部のスペーサ３を介して重ね合わせて本体４を構成
し、この本体４の両面に濾過布５，５を装着したもので
ある。スペーサ３と枠状体２とで囲まれた本体４の内部
は濾過水室６となっており、この濾過水室６内に連通す
るように濾過水出口７、洗浄空気入口８、洗浄空気出口
９及び洗浄水入口１０が設けられている。

【００２１】この枠状体２は長方形状であり、全周に亘
ってリブ２ａが立設されている。この枠状体２には、長
手方向に延在する１本の長手方向棧状部１１と、短手方
向に延在する複数本の短手方向棧状部１２とによって囲
まれた複数個（この実施の形態では８個）の方形の開口
１３が設けられている。ただし、棧状部１１，１２の本
数はこれに限定されるものではなく、枠状体１の大きさ
に応じて適切に選定すれば良い。

【００２２】枠状体２の各開口１３の縁部には、開口１
３の中央側へ傾斜して起立する起立部２１と、該起立部
２１の起立方向上端から開口１３の中央側へ張り出す張
出部２２とからなる膨出部（立ち上がり部）２０が各開
口１３の全周に亘って設けられている。この起立部２１
と張出部２２との交叉部は緩く湾曲している。

【００２３】１個の枠状体２に対し１枚の濾過布５が重
ね合わされ、１枚の濾過布５によって８個の各開口１３
を覆っている。濾過布５の４辺縁部は、開口１３の枠状
体２外縁に沿う膨出部２０に沿って配置され、さらにこ
の膨出部２０から枠状体２の平坦な枠面にかけて重ね合
わされている。枠状体２の長側辺に沿う部分にあって
は、第８図の通り、枠状体２，２、スペーサ３及び濾過
布５，５に孔が設けられ、この孔に両切りのボルト３０
が挿通され、このボルト３０の両端側に座金３１を介し
てナット３２を締め込むことにより、枠状体２，２、ス
ペーサ１３及び濾過布５，５が固定されている。なお、
ボルト３０は第８図（ｂ）の通り、中間部が角柱形とさ
れ、スペーサ１３にあっては孔が角孔とされ、これによ
って、ナット３２締めに際しボルト３０が共回りしない
ように構成されている。なお、ボルト３０は両切りでは
なく片切りであっても良い。また、角柱、角孔の代わり
に楕円形状等としても良い。角形の場合、四角形に限ら
ず三角形、五角形、六角形等でも良い。

【００２４】枠状体の短手方向の側辺に沿う部分にあっ
ては、第１２図の通り、濾過水室６内において、枠状体
２，２間に小ピース状のスペーサ３５が配置され、この
スペーサ３５の貫通孔にボルト３０が挿通され、このボ
ルト３０に座金３１を介してナット３２が締め込まれ、
これによって、枠状体２，２、濾過布５及びスペーサ３
５が固定されている。なお、スペーサ３５は枠状体２に
対しタッピングビス３６によって留め付けられている。
この枠状体２，２の短手辺の縁部にあっては、枠状体２
がスペーサ３にタッピングビスによって留め付けられて
いる。

【００２５】本体４の一方の短手辺側にあっては、第
１，４，５図の通り、スペーサ３に空気導入路４０が設
けられており、空気入口８が濾過水室６に連通してい
る。また、この一方の短手辺側にあっては、濾過水室６
は濾過布５の端縁よりも本体４の端部に近づくように延
在しており、この濾過水室６に直に連通するように濾過
水出口７が設けられている。

【００２６】本体４の他方の短手辺側においても、濾過
水室６に直に連通するように洗浄空気出口９と洗浄水入
口１０とが設けられている。これらの入口８，１０及び
出口７，９は、第５，６，７，１１図に示される通り、
フランジ付きのノズルによって形成されている。枠状体
２には、これらのノズルを通すための円形の孔５１，５
２，５３，５４が設けられており、ノズルはこれらの孔
５１〜５４に挿通されている。各ノズルのフランジは枠
状体２の内部側に配置され、タッピングビス５５によっ
て枠状体２に留め付けられている。

【００２７】第１０図の通り、棧状部１１，１２の交点
部分にあっては、枠状体２，２及び濾過布５，５が座金
状の押え部材６０と、筒状のスペーサ６１と、ボルト６
２及びナット６３によって固定されている。この押え部
材６０はこの交点部分に臨む４個の膨出部２０のコーナ
ー部にまたがる大きさのものであり、ナット３２，３２
をボルト３０に締め込むことにより濾過布５がこの立ち
上がり部２０の張出部２２に押し付けられる。

【００２８】このように構成された濾過装置１は、排水
処理用の生物反応槽等に浸漬配置される。濾過水出口７
には濾過水取出パイプが接続され、この濾過水取出パイ
プの先端のレベルを生物反応槽内の水位よりも低くする
ことにより、生物反応槽内の水が水位差によって濾過布
５を透過して濾過水室６に入り込み、濾過水とてして取
り出される。この濾過布５に汚泥粒子等の付着物層が堆
積することにより、ダイナミック濾過が行われる。

【００２９】なお、洗浄空気入口８から空気を濾過水室
６内に供給し、濾過水室６内部及び濾過布５を空気洗浄
することができる。余剰の空気は洗浄空気出口９から排
出される。また、洗浄水入口１０から導入した水により
濾過水室６内及び濾過布５を清浄水で洗浄することもで
きる。

【００３０】この濾過装置１にあっては、開口１３の総
開口面積が大きいが、枠状体２がリブ２ａと膨出部２０
とによって強度及び剛性が高いものとなっており、この
枠状体２，２を組み合わせた本体４の強度及び剛性も高
い。

【００３１】この濾過装置１にあっては、このように開
口１３の総面積が大きいので、濾過効率が良い。しか
も、各開口１３が棧状部１１，１２によって適切な大き
さに区画されているので、濾過布５のたるみ、たわみも
防止される。とくに、開口１３の縁部の立ち上がり部２
０に濾過布５を沿わせているから、濾過布５をピンと張
ることができ、たわみが防止される。また、膨出部２０
の起立部２１と張出部２２との交叉部付近が第４，５，
８，１１図の通り丸みを帯びているから、濾過布５に無
理な力がかかることがなく、濾過布５の耐久性も良い。

【００３２】第１３図は本発明の別の実施の形態に係る
濾過装置７０の端部の断面図である。この濾過装置７０
の枠状体７１は、最外縁に位置する平板状のフランジ部
７２と、このフランジ部７２から開口７５の中央側へ斜
めに立ち上がる起立部７３と、起立部７３の上端からフ
ランジ部７２の板面と平行方向に張り出す張出部７４と
を有している。

【００３３】１対の枠状体７１，７１同士をシールパッ
キン７６を介して重ね合わせ、座金７７を介してボルト
７８及びナット７９によって濾過布５と共に枠状体７
１，７１を固定することにより、濾過装置７０が構成さ
れる。なお、枠状体７１，７１同士の間の濾過水室８０
から濾過水を取り出す機構及び洗浄機構として上記実施
の形態と同様のものが設けられている。この濾過装置７
０においても、膨出部（起立部７３及び張出部７４）を
設けているので、枠状体７１の強度及び剛性は十分に高
く、濾過布５のたるみ、たわみも防止される。

【００３４】本発明では、第１４図の濾過装置９０の如
く、枠状体９１の膨出部９２に複数個の開口９３を設け
ても良い。なお、この濾過装置９０も、２個の枠状体９
１を対面配置して本体とし、該本体の両面に濾過布５を
設けたものである。この濾過装置９０の端部の構成は第
１３図と同じであるが、第１〜１２図の濾過装置のよう
に構成しても良い。

【００３５】本発明の濾過装置は、１個を単独で用いて
も良く、複数のものを対面配置して相互に連結して用い
ても良い。

【００３６】

【発明の効果】以上の通り、本発明の濾過装置は、濾過
用の開口面積が大きく、濾過効率が良い。また、この濾
過装置は強度及び剛性も高く、しかも濾過布のたるみ、
たわみ等を防止するよう構成することもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態に係る濾過装置の正面図である。

【図２】実施の形態に係る濾過装置の斜視図である。

【図３】実施の形態に係る濾過装置の枠状体の斜視図で
ある。

【図４】図３のIV部分の拡大図である。

【図５】図１のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。

【図６】図１のVI−VI線に沿う断面図である。

【図７】図１のVII−VII線に沿う断面図である。

【図８】図１のVIII−VIII線に沿う断面図である。

【図９】図１のIV−IV線に沿う断面図である。

【図１０】図１のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。

【図１１】図１のXI−XI線に沿う断面図である。

【図１２】図１のXII−XII線に沿う断面図である。

【図１３】別の実施の形態に係る濾過装置の端部の断面
図である。

【図１４】異なる実施の形態に係る濾過装置の断面図で
ある。

【符号の説明】

１ 濾過装置 ２ 枠状体 ２ａ リブ ３ スペーサ ４ 本体 ５ 濾過布 ６，８０ 濾過水室 ７ 濾過水出口 ８ 洗浄空気入口 ９ 洗浄空気出口 １０ 洗浄水入口 １１，１２ 棧状部 １３，７５ 開口 ２０ 膨出部 ２１，７３ 起立部 ２２，７４ 張出部 ３０ ボルト ６０ 押え部材 ７０，９０ 濾過装置 ９１ 枠状体 ９２ 膨出部 ９３ 開口

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 000006655 新日本製鐵株式会社 東京都千代田区大手町２丁目６番３号 (71)出願人 000005083 日立金属株式会社 東京都港区芝浦一丁目２番１号 (72)発明者 大同 均 東京都新宿区西新宿二丁目８番１号 東京 都下水道局内 (72)発明者 麻生 栄治 東京都新宿区西新宿二丁目８番１号 東京 都下水道局内 (72)発明者 大山 昭男 東京都新宿区西新宿三丁目４番７号 栗田 工業株式会社内 (72)発明者 小林 達也 東京都新宿区西新宿三丁目４番７号 栗田 工業株式会社内 (72)発明者 高橋 直哉 千葉県富津市新富20−１ 新日本製鐵株式 會社内 (72)発明者 坂田 守生 東京都千代田区大手町二丁目６番３号 新 日本製鐵株式會社内 (72)発明者 永井 睦郎 埼玉県熊谷市三ヶ尻5200番地 日立金属株 式会社内 (72)発明者 原田 千夏 埼玉県熊谷市三ヶ尻5200番地 日立金属株 式会社内 Ｆターム(参考） 4D019 AA03 BB03 BB10 BD01 CB01 CB03 CB04 CB09

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 開口を有した２個の枠状体が対面配置さ
   れ、該枠状体同士の間が濾過水室となっている本体と、 該開口を覆うように該本体の両面に配置された濾過布
   と、 該本体の内部から濾過処理水を取り出す取出口とを有す
   る濾過装置であって、 該枠状体は外方に膨出する膨出部を有しており、該膨出
   部に前記開口が設けられていることを特徴とする濾過装
   置。
2. 【請求項２】 請求項１において、各枠状体はそれぞれ
   該膨出部を複数個有しており、各膨出部にそれぞれ前記
   開口が設けられていることを特徴とする濾過装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２において、該膨出部に複
   数個の開口が設けられていることを特徴とする濾過装
   置。
4. 【請求項４】 開口を有した２個の枠状体が対面配置さ
   れ、該枠状体同士の間が濾過水室となっている本体と、 該開口を覆うように該本体の両面に配置された濾過布
   と、 該本体の内部から濾過処理水を取り出す取出口とを有す
   る濾過装置であって、 該枠状体の該開口の縁部が外方に立ち上がった膨出部と
   なっていることを特徴とする濾過装置。
5. 【請求項５】 請求項１ないし４のいずれか１項におい
   て、該膨出部は、枠状体から外方に立ち上がる起立部
   と、該起立部の上端から開口の中央側へ張り出す張出部
   とからなることを特徴とする濾過装置。
6. 【請求項６】 請求項１ないし５のいずれか１項におい
   て、該枠状体は薄板よりなることを特徴とする濾過装
   置。
7. 【請求項７】 請求項１ないし６のいずれか１項におい
   て、該枠状体の周縁部同士の間に該周縁部に沿って延在
   するスペーサが配置されており、このスペーサと双方の
   枠状体を貫通するボルトによって該枠状体が固定されて
   おり、該ボルトのうち該スペーサを貫通する部分の少な
   くとも一部は非円形であり、このスペーサにはこの非円
   形部分と係合して該ボルトの回転を阻止する非円筒形の
   孔が設けられていることを特徴とする濾過装置。
8. 【請求項８】 請求項１ないし７のいずれか１項におい
   て、前記濾過布は、分離すべき粒子よりも大きい目開き
   を有する不織布を有することを特徴とする濾過装置。
9. 【請求項９】 請求項８において、濾過布は不織布と、
   該不織布を支持する支持材とからなることを特徴とする
   濾過装置。
10. 【請求項１０】 請求項１ないし９のいずれか１項にお
    いて、該濾過布は該枠状体の周縁部又はその近傍にまで
    延在していることを特徴とする濾過装置。