JP2001205266A - 水処理装置 - Google Patents

水処理装置

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JP2001205266A
JP2001205266A JP2000020833A JP2000020833A JP2001205266A JP 2001205266 A JP2001205266 A JP 2001205266A JP 2000020833 A JP2000020833 A JP 2000020833A JP 2000020833 A JP2000020833 A JP 2000020833A JP 2001205266 A JP2001205266 A JP 2001205266A
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JP
Japan
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water
filtration element
venturi
treatment apparatus
vacuum tank
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JP2000020833A
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English (en)
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Tetsuya Oyama
哲弥 大山
Jinichiro Yamada
甚一郎 山田
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JEBU KK
NEW BIO SANGYO KK
OYAMA KOSAKUSHO KK
Taiko KK
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JEBU KK
NEW BIO SANGYO KK
OYAMA KOSAKUSHO KK
Taiko KK
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    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A20/00Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
    • Y02A20/124Water desalination
    • Y02A20/131Reverse-osmosis

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  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】濾過要素が頻繁に逆洗され常時正常に働き、被
処理水が十分に清浄化されて、優れた品質の生産水が得
られ水処理装置を提供する。 【解決手段】送水ポンプと濾過要素(逆浸透膜、限外濾
過膜等)との間の送水管路に、送水時にタンク部に減圧
空間が生成蓄積されるベンチュリー型真空タンクを配設
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、汚染水の濾過に
よる浄水化装置、海水の逆浸透膜使用による淡水化装置
等の水処理装置の長寿命化に係るものである。
【0002】
【従来の技術】 近年、産業の発展、生活水準の向上に
伴って、地球環境の悪化、特に飲料水等の水質の劣化が
生じているため、濾過等によって浄水を得ている。ま
た、人類の居住地域が天然水の不足する地域までも拡大
し、海水を淡水化して飲料水を得ている。以上の目的の
ため、浄水化装置、淡水化装置等の水処理装置が使用さ
れている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】 しかしながら、以上
の水処理装置に採用される濾過要素は、使用によって目
詰まりを生じ、その使用寿命が短くなる。そこで、濾過
要素の寿命を永くするため、時々水処理装置の操業を停
止して、濾過要素に加圧水を放水して洗浄したり、濾過
要素裏面側から反対の表面側へ加圧水を噴射して洗浄し
たりして、再生化を図っているが、その作業が大がかり
となり、また濾過要素の再生度も充分でなく、満足し得
るものでなかった。
【0004】
【課題を解決するための手段】 本発明は、上記課題を
解決するもので、下記構成の水処理装置である。 (1)送水ポンプと濾過要素との間の送水管路に、送水
時にタンク部に減圧空間が生成蓄積されるベンチュリー
型真空タンクを配設してなることを特徴とする水処理装
置。 (2)送水ポンプと濾過要素との間の送水管路に、開閉
弁と送水時にタンク部に減圧空間が生成蓄積されるベン
チュリー型真空タンクを順に配設してなることを特徴と
する水処理装置。 (3)濾過要素が、限外濾過膜であることを特徴とする
前項1又は2に記載の水処理装置。 (4)濾過要素が、逆浸透膜であることを特徴とする前
項1又は2に記載の水処理装置。 (5)濾過要素から導出された濾過処理済水導出管路に
貯水タンクを連接して設け、かつ同貯水タンクを前記濾
過要素よりも高い水位位置に配設したことを特徴とする
前項1〜4のいずれか1項に記載の水処理装置。 (6)ベンチュリー型真空タンクの真空タンク部へ連結
する支管がベンチュリー部送水管路に対して傾斜して取
着されてなることを特徴とする前項1〜5のいずれか1
項に記載の水処理装置。
【0005】
【発明の実施の形態】 本発明の実施の形態を図面に基
づいて説明する。図1は本発明実施例の水処理装置の構
成概略図であり、図2は他の実施例の水処理装置の構成
概略図であり、図3はベンチュリー型真空タンクの説明
図である。図1、図2中、11はベンチュリー型真空タ
ンク、12は送水ポンプ、13は濾過器、13aは濾過
要素、13a’は逆浸透膜、14は貯水タンク、Aは被
処理水、Bは清浄化水、Cはドレイン水、V1は第1開
閉弁(三方弁)、V2は第2開閉弁、L1は第1送水管
路、L2は第2送水管路である。また、図3中、1は真
空タンク部、2はベンチュリー部、3は支管である。
【0006】図2の例は、濾過要素13aとして逆浸透
膜13a’を採用した水処理装置の場合であり、逆洗に
よる逆浸透膜の再生のために、第1送水管路L1途中に
ベンチュリー型真空タンク11を設け、稼働途中で送水
ポンプ12の電源をOFF動作することで、又は第1開
閉弁V1を閉じることにより、前記真空タンク部1内に
生成蓄積された真空圧が、管路L1内充填水を介して濾
過要素13a裏面側の清浄化水に作用し、清浄化水が濾
過要素13a中を裏面側から表面側へと急激に逆行流動
する結果、濾過要素13aが逆洗・清掃される。なお、
逆洗により生じたドレイン水Cは第2開閉弁V2を開い
て、器外へ排出される。
【0007】濾過要素13aを逆洗するためのベンチュ
リー型真空タンク11は、図3に記載のごとき構造であ
り、入口側の管路内径が徐々に狭くなり、その先方で管
路内径が徐々に拡大し、最小径部に穿設した開孔部4を
備えたベンチュリー部2に、真空タンク部1に連結する
支管3の一方側開口端を取着している。この構造によ
り、送水ポンプ12が稼働して加圧水がベンチュリー部
4を通過すると、そこに負圧が生じ、真空タンク部1内
に減圧空間が生成蓄積される。そこで、送水ポンプ12
を停止するか、あるいは第1開閉弁(三方弁)V1を切
り換えて第1送水管路L1を閉じると、真空タンク部1
内の減圧が管路L1内の充填水及び濾過器13内の充填
水、さらには貯水タンク14内の貯水に作用して、瞬間
的に逆流され、その結果濾過要素13a中を裏面側から
反対側の表面側へ水が逆流して濾過要素13aが逆洗さ
れることとなる。
【0008】なお、ベンチュリー部2への真空タンク支
管3の接続は傾斜させた支管(斜設管)3aとして取着
することが好ましく、その傾斜角度αは20〜40°が
好ましく、特に25〜35°が好ましい。以上により、
濾過要素13aの目詰まりを無くし、長期にわたり交換
する必要がなくなる。なお、濾過要素13aとしては、
逆浸透膜13a’や中空糸膜、限外濾過膜等を採用する
ことができる。また、本発明の浄化対象となる被処理水
(原水)としては、水道水(井戸水などの通常の飲料水
を含む)や海水、河川水、湖水、雨水などの自然水があ
る。
【0009】特に、濾過要素13aとしての逆浸透膜
(逆浸透性フィルタ)13a’は、海水の塩素イオン
(塩分)を除去し、汚濁水の不純物を除去し、一般細菌
を除去し、トリハロメタン、農薬等の有機塩素化合物を
除去し、赤サビ、カルキ臭、かび臭をも除去することが
できる点で好適なものである。これにより、例えば被処
理水(原水)Aとして海水を使用すれば、塩分を大幅に
低減させ、無菌、無臭の淡水とすることができる。
【0010】
【実施例】 本発明の実施例を図2に基づいて説明す
る。海水の淡水化によく使われている逆浸透膜13a’
を濾過要素13aとする水処理装置を例にとり説明する
と、高圧送水ポンプ12と逆浸透膜(逆浸透性フイル
タ)13a’とを連結する管路途中に逆洗用ベンチュリ
ー型真空タンク11を分岐して取着する。逆浸透膜(逆
浸透性フイルタ)13a’としては、「ホロセップ/HO
LLOSEP」(商品名:東洋紡社製の中空糸型逆浸透膜モジ
ュール)を用いることができ、そのサイズは、直径15
0〜350mm×長さ500〜2700mm程度のものが使
用される。貯水タンク14は濾過要素(13a’)から
の生産水(淡水)側の管路に設置するが、逆洗される濾
過要素13aの取り付け位置よりも上部の水位位置に設
置することが好ましく、これによって逆洗時に貯水タン
ク14の水位加重が濾過要素13aに有効に作用し、逆
洗を確実かつ容易にする。
【0011】被処理水(海水)Aが高圧送水ポンプ12
によって40kg/G〜70kg/Gの圧力で第1送水
管路L1を通り、濾過要素13a’へ圧送され、浸透圧
により淡水Bが得られる。
【0012】図3の(a)はベンチュリー型真空タンク
11の一部切欠正面図、(b)は一部切欠側面図、
(c)は平面図、(d)は他のベンチュリー型真空タン
ク11の一部切欠正面図である。該ベンチュリー型真空
タンク11は、真空タンク部1とベンチュリー部2が溶
接結合されていて、材質は全てSUS316、又はSU
S304である。使用される真空タンク部1は厚さ3.
5〜6.0mm程度のステンレス密封容器で、内部空間
容積は1,000ml〜20,000ml程度である。
ベンチュリー部2の入り口の口径は第1送水管路L1と
同じ口径であるが、中央部付近がテーパー状に狭くなっ
ており、そこへ送水流方向と逆方向に角度αをつけて斜
設管3aを取着し、真空タンク部1の内部に連結してい
る。取着角度は25〜35°、特に30°前後が望まし
い。
【0013】濾過要素13aの逆洗は、被処理水Aを高
圧送水ポンプ12から→第1送水管路L1を経て→ベン
チュリー型真空タンク11のベンチュリー部2→濾過器
13の濾過要素13a→貯水タンク14を経て→生産水
Bを生産する。また、濾過要素13aの逆洗終了時に、
第2開閉弁V2を開いてドレイン水Cを器外へ排出す
る。逆洗時は、ベンチュリー部2で水流の乱流、急流、
高流圧によって真空タンク部1の容量分だけ真空作用が
生成する。すなわち、高圧送水ポンプ12を停止、又は
第1開閉弁V1を切り換えて管路L1を閉じることによ
り、瞬時に被処理水→生産水の流れ方向が逆転して、貯
水タンク14の中に溜まっている生産水Bが→濾過要素
13→ベンチュリー部2へと逆流する。
【0014】そして、逆洗浄水は一時ベンチュリー型真
空タンク11側に引き寄せられるが、その後ドレイン水
Cとして器外へ排出される。また、貯水タンク14を濾
過要素13aの上部位置に設置させておくことで、逆洗
時に管路L1、L2内を高速で逆流する役割を果たす。
本発明装置による逆洗は、単に送水ポンプ12電源のO
N,OFF操作を随時行うだけで、瞬時に自動的に逆洗
が行われるため、浮遊物や汚れ等が濾過要素13aの内
部や表面に少し付着した時点で、又はその直前時に濾過
要素13aが洗浄されるので非常に有利である。
【0015】
【発明の効果】本発明の水処理装置によれば、毎日の随
時の運転停止時や運転終了時における送水ポンプの停止
に連動して、濾過要素が自動的かつ頻繁に逆洗浄される
ため、特別に期日や時間を決めて濾過要素の洗浄作業を
行う必要がない。その結果、濾過要素が常時正常に働
き、被処理水が十分に清浄化されて、優れた品質の生産
水が得られることとなる。また、濾過要素が頻繁に逆洗
されるため、その長寿命化が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明実施例の水処理装置の構成概略図。
【図2】他の実施例の水処理装置の構成概略図。
【図3】ベンチュリー型真空タンクの説明図。
【符号の説明】 1:真空タンク部 2:ベンチュリー部 3:支管 3a:斜設管 4:開孔部 11:ベンチュリー型真空タンク 12:送水ポンプ 13:濾過器 13a:濾過要素 13a’:逆浸透膜 14:貯水タンク A:被処理水 B:清浄化水(生産水) C:ドレイン水 V1:第1開閉弁(三方弁) V2:第2開閉弁 L1:第1送水管路 L2:第2送水管路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 598013552 株式会社 ジエブ 東京都中央区湊3−18−17 (72)発明者 大山 哲弥 北海道函館市昭和3丁目14番14号 (72)発明者 山田 甚一郎 北海道函館市千歳町11番11号 Fターム(参考) 4D006 GA03 GA06 HA01 JA52A JA67A KA12 KC03 PB03 PB04 PB05 PB06 PB08 PB22 PB24 PB28

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】送水ポンプと濾過要素との間の送水管路
    に、送水時にタンク部に減圧空間が生成蓄積されるベン
    チュリー型真空タンクを配設してなることを特徴とする
    水処理装置。
  2. 【請求項2】送水ポンプと濾過要素との間の送水管路
    に、開閉弁と送水時にタンク部に減圧空間が生成蓄積さ
    れるベンチュリー型真空タンクを順に配設してなること
    を特徴とする水処理装置。
  3. 【請求項3】濾過要素が、限外濾過膜であることを特徴
    とする請求項1又は2に記載の水処理装置。
  4. 【請求項4】濾過要素が、逆浸透膜であることを特徴と
    する請求項1又は2に記載の水処理装置。
  5. 【請求項5】濾過要素から導出された濾過処理済水導出
    管路に貯水タンクを連接して設け、かつ同貯水タンクを
    前記濾過要素よりも高い水位位置に配設したことを特徴
    とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の水処理装
    置。
  6. 【請求項6】ベンチュリー型真空タンクの真空タンク部
    へ連結する支管がベンチュリー部送水管路に対して傾斜
    して取着されてなることを特徴とする請求項1〜5のい
    ずれか1項に記載の水処理装置。
JP2000020833A 2000-01-28 2000-01-28 水処理装置 Pending JP2001205266A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012055799A (ja) * 2010-09-06 2012-03-22 Hitachi Ltd 水処理装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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