JP2007090239A - 濾過装置 - Google Patents

Abstract

【課題】効果的に濾過を行うことができると共に、長期にわたって処理を継続することが可能な、複数段のストレーナーを備えた濾過装置を提供すること。
【解決手段】上部に設けられた未処理水導入部１２と、下部に設けられた処理済水排出部１４と、未処理水導入部１２及び処理済水排出部１４の間に設けられた複数段のストレーナー１８とを備えた装置であって、各ストレーナーは１８、フィルターの周縁の一部又は全部に堰１６を有し、堰１６を越えた処理水が下方に流下可能な流下空間２０が形成されるように設けられると共に、上下に隣接するストレーナー１８は、それぞれ異なる位置に流下空間２０が形成されるように配置された濾過装置１０である。
【選択図】 図１

Description

本発明は、濾過装置に関し、詳しくは、複数段のストレーナーを備えた濾過装置に関する。

従来より、効率よく処理水の濾過・浄化を行うことを目的として、複数段の濾過・浄化手段により処理を行う装置が提案されている。例えば、光透過性のあるプラスチックで形成した本体ケースの上部を廃液流入部とし、下部を処理液排出部とし、上面に枠状の堰板を突設した複数枚の仕切板を、前記本体ケースの内部に多段に設けて、この間に複数の処理室を形成し、上下に隣接する仕切板の一方に、堰板の内側に多数の通水孔を開孔し、仕切板の他方に、堰板の外側に多数の通水孔を開孔し、且つ前記各処理室に分解微生物を収納して、廃液が各処理室をジグザグ状に滴下するようにした濾過装置（特許文献１参照。）や、比較的汚れの少ない家庭用の雑排水を回収し、この雑排水を浄化処理装置により浄化処理を行ってトイレの洗浄水として使用するようにした雑排水再生処理装置において、前記浄化処理手段は、濾過筒の上部に排水供給管と洗浄水を排出する洗浄排水管とを個別に備え、下部には濾過した処理水を給送する処理水給送管と空気を濾過筒内に噴出する空気噴出管と前記排水供給管とは切換バルブを介して連接させた処理水逆送管とを備え、前記濾過筒内には、濾材を収容した濾材カートリッジを上下方向に複数段にわたり挿脱自在に収納して構成した雑排水再生処理装置の浄化処理装置（特許文献２参照。）が提案されており、これらは、複数段の濾過・浄化手段で微生物の分解能を利用して、処理水を効率よく濾過・浄化するものである。

特開２０００−０１５２７６号公報 特開２００１−１２１１７６号公報

本発明の課題は、効果的に濾過を行うことができると共に、長期にわたって処理を継続することが可能な、複数段のストレーナーを備えた濾過装置を提供することにある。

本発明者は、上記課題を解決するために鋭意研究した結果、複数段のフィルターを設けると共に、上段のフィルターに目詰まりがあった場合に、処理水が堰を越えて下方のフィルター上に流下し、目詰まりが起こると次々と処理水が堰を越えて流下する構成とすることにより、上段のフィルターに目詰まりが起きても、直ちにフィルターを交換することなく、継続して長期にわたって使用することができ、しかも、複数段であることから、効果的に濾過が行われることを見い出し、本発明を完成するに至った。

すなわち本発明は、（１）上部に設けられた未処理水導入部と、下部に設けられた処理済水排出部と、前記未処理水導入部及び処理済水排出部の間に設けられた複数段のストレーナーとを備えた濾過装置であって、各ストレーナーは、フィルターの周縁の一部又は全部に堰を有し、堰を越えた処理水が下方に流下可能な流下空間が形成されるように設けられると共に、上下に隣接するストレーナーは、それぞれ異なる位置に流下空間が形成されるように配置されたことを特徴とする濾過装置や、（２）流下空間が、装置内部の両側に交互に設けられていることを特徴とする上記（１）に記載の濾過装置や、（３）複数段の堰を有したストレーナーに加えて、最下段に、装置内部の全面を覆う全面ストレーナーを備えたことを特徴とする上記（１）又は（２）に記載の濾過装置に関する。

また本発明は、（４）下段のストレーナーのフィルターの開口が、上段のストレーナーのフィルターの開口に比して小さいことを特徴とする上記（１）〜（３）のいずれかに記載の濾過装置や、（５）フィルターが、格子、網又は布からなることを特徴とする上記（１）〜（４）のいずれかに記載の濾過装置や、（６）堰が、フィルターを備えたことを特徴とする上記（１）〜（５）のいずれかに記載の濾過装置や、（７）上部に、処理水レベルセンサーが設けられていることを特徴とする上記（１）〜（６）のいずれかに記載の濾過装置や、（８）装置内周に設けられた固定部に最下段のストレーナーが載置されると共に、スペーサーを介して重畳的にストレーナーが載置されたことを特徴とする上記（１）〜（７）のいずれかに記載の濾過装置に関する。

本発明の濾過装置によれば、効果的に濾過を行うことができると共に、長期にわたって処理を継続することができ、フィルターの洗浄・交換回数を減らして、長期的に効率よく処理を行うことができる。

本発明の濾過装置としては、上部に設けられた未処理水導入部と、下部に設けられた処理済水排出部と、前記未処理水導入部及び処理済水排出部の間に設けられた複数段のストレーナーとを備えた装置であって、各ストレーナーは、フィルターの周縁の一部又は全部に堰を有し、堰を越えた処理水が下方に流下可能な流下空間が形成されるように設けられると共に、上下に隣接するストレーナーは、それぞれ異なる位置に流下空間が形成されるように配置された濾過装置であれば特に制限されるものではなく、上下に隣接するストレーナーが、それぞれ異なる位置に流下空間が形成されるように設けられているとは、上段のストレーナーにおける流下空間の下方には、隣接するストレーナーのフィルター部が位置するように構成されていることをいい、流下空間が、装置内部の両側に交互に設けられていることが好ましい。

堰を有するストレーナーは、例えば、２〜２０段程度設置することができ、５〜１０段設置することが好ましい。これにより、継続して効率的に濾過処理を行うことができる。

また、本発明の濾過装置においては、複数段の堰を有したストレーナーに加えて、最下段には、装置内部の全面を覆う全面ストレーナーを備えていることが好ましく、これにより、濾過処理が施されない処理水が、処理済水排水部から排出されることを防止することができる。

また、本発明の濾過装置の上部には、処理水レベルセンサーが設けられていることが好ましい。かかる処理水レベルセンサーは、一部又は全部のフィルターに目詰まりが生じる等、装置内に処理水が停滞・滞留する状態となり、装置内の処理水レベルが上昇した場合に、所定レベルまで達したことを検知するセンサーであり、これと連動して、装置内への未処理水の導入を停止することができる。すなわち、これにより、装置の不具合を検知することができ、ストレーナーの清掃・交換時期を的確に把握することができる。

ストレーナーが設置される装置の内部形状としては、横断面が、例えば、正方形、長方形、円形、楕円形のものが挙げられ、これに対応させてストレーナーの形状を決定することができる。例えば、装置内部の横断面が長方形の場合、堰を有するストレーナーは、装置内部の長辺よりも短く構成すると共に、装置内部の短辺側に堰を設けた正方形又は長方形のストレーナーであり、これにより、流下空間を形成することができる。そして、この正方形又は長方形のストレーナーを複数段に設置する場合、装置の長辺の両側に交互に流下空間が形成されるように設置することができる。

ストレーナーは、フィルターとその周縁に堰を備えた構成であれば特に制限されるものではなく、流下空間側のみの一部に堰が設けられている構成であってもよく、周縁全部に設けられた構成であってもよい。かかる堰には、フィルターが設けられていてもよく、これにより、堰を通しても濾過処理することができ、フィルターにある程度の濾過物が蓄積した後は、濾過されることなく、この堰を越えて処理水が下方に流下することになる。

フィルターとしては、処理しようとする処理水の種類によって適宜選択することができ、例えば、格子、網、布等を挙げることができ、各ストレーナーのフィルターはすべて同一の開口のものであってもよいが、上方から下方へ小さくなっていることが好ましい。すなわち、下段のストレーナーのフィルターの開口が、上段のストレーナーのフィルターの開口に比して小さくすることができる。これにより、上段のストレーナーで比較的大きなものを濾過し、下段で細かいものを濾過して、効果的に濾過処理を行うことができる。このとき、各大きさの開口を有するストレーナーの数（割合）を適宜決定することができ、開口が小さいストレーナーの数（割合）を多くすることができ、最後に最も開口の小さいストレーナーに目詰まりが起こるように構成することが好ましい。具体的には、例えば、上段から、開口大のものを１つ、開口中のものを２つ、開口小のものを３つ設置することができる。

また、各ストレーナーは、装置内周に設けられた固定部に最下段のストレーナーが載置されると共に、スペーサーを介して重畳的に複数段のストレーナーが載置されることが好ましい。すなわち、上方からストレーナーを装置内に順次導入していくことにより、ねじ等の固定具を用いることなく設置することを可能として、効率よくストレーナーの清掃・交換を行うことができる。なお、本発明の濾過装置は、ねじ等の固定具で固定する構成を除外するものではない。

以下、図面を参照しつつ、本発明の濾過装置をより具体的に説明するが、本発明の技術的範囲はこれらの例示に限定されるものではない。図１は、本発明の一実施形態に係る濾過装置の概略縦断面図であり、図２は、図１に示す装置の内部の概略平面図である。

図１に示すように、本発明の一実施形態に係る濾過装置１０は、上部に未処理水導入部１２が設けられると共に、下部に処理済水排出部１４が設けられており、その未処理水導入部１２及び処理済水排出部１４の間には、未処理水導入部１２から導入された未処理水を濾過するための堰１６を有する５段のストレーナー１８が設置されている。

図１及び図２に示すように、濾過装置１０は、内部横断面が、縦５００ｍｍ、横１０００ｍｍ程度の長方形であって、高さが１０００ｍｍ程度の装置であり、かかる装置内部に設置された堰１６を有する各ストレーナー１８は、装置内部の長辺側を長辺よりも２０ｍｍ程度短く構成されると共に、装置内部の短辺側に堰１６を設けた長方形のストレーナーであって、底部にフィルターが設けられている。本実施形態においては、すべてのストレーナー１８のフィルターの開口の大きさは同一とし、同様の構成となっている。

そして、かかるストレーナー１８は、堰１６が設けられた側に、堰１６を越えた処理水を下方に流下させるための流下空間２０が形成されるように、堰１６が設けられた側とは反対側を装置内部に当接させて設置されている。また、上下に隣接するストレーナー１８は、装置の長手方向の両側に交互に流下空間２０を形成して設けられており、かかる流下空間２０を流下する処理水は、一つ下段のストレーナーのフィルターに流下することとなる。

また、堰１６を有する複数のストレーナー１８の下段（最下段）には、内部全面を覆う全面ストレーナー２２が設けられており、これにより、未処理の処理水が処理済水排出部１４より排出されるのを防止することができる。

さらに、装置の上部には、処理水レベルセンサー２４が設けられており、本実施の形態においては、ローレベル（Ｌ）で注意を喚起し、ハイレベル（Ｈ）で未処理水の導入を停止する仕組みとなっている。

以上のような濾過装置１０を用いて濾過処理を行うには、まず、未処理水導入部１２から、例えば、１ｍ／ｓの流速で未処理水を導入する。導入された未処理水は、最上段のストレーナー１８ａを通過した後、順次、下段のストレーナー１８ｂ〜１８ｅ，２２を通過し、処理済水排出部１４から排出されることになる。

濾過処理を継続し、最上段のストレーナー１８ａのフィルターが目詰まりを起こして処理水がフィルターを通過できなくなると、処理水は、堰１６ａを越えて下方に流下することとなる。流下した処理水は、２段目のストレーナー１８ｂのフィルターを通過して下方に流下し、同様に、順次、下段のストレーナー１８ｃ〜１８ｅ，２２のフィルターを通過し、処理済水排出部１４から排出される。２段目以降のストレーナー１８ｂに目詰まりが生じた場合も同様に、処理水が堰１６ｂを越えることとなる。

さらに継続して処理を行うと、徐々に処理速度が落ち、処理水が装置内に停滞することになり、装置内の処理水量が増加する。このとき、装置の上部に設けられた処理水レベルセンサー２４のローレベル（Ｌ）まで、処理水が溜まると警告がなされる。さらに、処理を継続すると、すべてのストレーナー１８，２２のフィルターに目詰まりが生じる。このとき、処理水は、処理済水排出部１４から排出されないので、装置の内部に滞留することになり、装置の上部に設けられた処理水レベルセンサー２４のハイレベル（Ｈ）により、処理水の滞留が検知される。この処理水レベルセンサー２４の検知に連動して、未処理水の導入を停止することができる。未処理水の導入を停止した後、フィルターの清掃・交換を行い、再び未処理水を導入して濾過処理を行う。

以上のような濾過装置１０によれば、堰１６を有するストレーナー１８が複数段設けられているので、効果的に濾過処理が行われると共に、すべてのストレーナー１８のフィルターの目詰まりが起こるまで長期にわたって継続的に濾過処理を行うことができ、効率的に濾過処理を行うことができる。

本発明の一実施形態に係る濾過装置の概略縦断面図である。 図１に示す装置の内部の概略平面図である。

符号の説明

１０ 濾過装置
１２ 未処理水導入部
１４ 処理済水排出部
１６ 堰
１８ ストレーナー
２０ 流下空間
２２ 全面ストレーナー
２４ 処理水レベルセンサー

Claims (8)

1. 上部に設けられた未処理水導入部と、下部に設けられた処理済水排出部と、前記未処理水導入部及び処理済水排出部の間に設けられた複数段のストレーナーとを備えた濾過装置であって、
   各ストレーナーは、フィルターの周縁の一部又は全部に堰を有し、堰を越えた処理水が下方に流下可能な流下空間が形成されるように設けられると共に、上下に隣接するストレーナーは、それぞれ異なる位置に流下空間が形成されるように配置されたことを特徴とする濾過装置。
2. 流下空間が、装置内部の両側に交互に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の濾過装置。
3. 複数段の堰を有したストレーナーに加えて、最下段に、装置内部の全面を覆う全面ストレーナーを備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の濾過装置。
4. 下段のストレーナーのフィルターの開口が、上段のストレーナーのフィルターの開口に比して小さいことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の濾過装置。
5. フィルターが、格子、網又は布からなることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の濾過装置。
6. 堰が、フィルターを備えたことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の濾過装置。
7. 上部に、処理水レベルセンサーが設けられていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の濾過装置。
8. 装置内周に設けられた固定部に最下段のストレーナーが載置されると共に、スペーサーを介して重畳的にストレーナーが載置されたことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の濾過装置。