JP2008284457A - 濾過装置用の外付け濾過材洗浄装置 - Google Patents

Abstract

【課題】濾過装置用の外付け濾過材洗浄装置において、既存の濾過装置を買い換えることなく、容易且つ安価に濾過材を自動的に洗浄できるようにする。
【解決手段】外付け濾過材洗浄装置１ａは、供給される原液を濾過材１１２ａの層１１２により濾過して原液中の濁質を除去した浄化液を外部に排出する濾過装置１００に適用される外付け濾過材洗浄装置１ａであって、洗浄装置１ａが、直立する外筒２´と、外筒２´内に回転自在に配置される、外筒２´の下端部から上端部まで濾過材１１２ａを揉み洗いしつつ上方に移送するスクリューコンベア４´と、スクリューコンベア４´を回転駆動する駆動部６と、駆動部６の回転を制御する制御部３０と、濾過材１１２ａを外筒２´内に導入する導入管３８ａおよび外筒２´内から濾過槽１０１に揉み洗いされた濾過材１１２ａを排出する排出管５０ａと、を備える。
【選択図】図４

Description

本発明は濾過材洗浄装置に関し、特に濾過材を使用して水等の液体の濁質を濾過する濾過装置に適用される濾過装置の外部に配置される外付け濾過材洗浄装置に関する。

濾過装置を長期間使用すると、濾過装置の濾過タンク（濾過槽）内の濾過砂（濾過材）が水等の原液中の濁質により目詰まりし、効果的な濾過が行えなくなり、濾過された水質が悪化する。このため、必要に応じて濾過材に付着した汚濁物質（濁質）を取り除いて、濾過材の目詰まりを解消することが行われている。このためには、濾過材を交換するか、あるいは濾過タンクから濾過材を手作業により取り出して洗浄し、濾過材から濁質を剥離した後、洗浄された濾過材を再度濾過タンクに戻す作業を行う必要がある。この作業は、大変な労力を要するとともに、取り出した濾過材を洗浄するためのスペースを必要とする。また、濾過材を廃棄する場合は大量の産業廃棄物が生じる。このため、このような洗浄作業を省スペースで自動的に行うことを可能にする濾過装置も知られている。

この自動的に濾過材を洗浄することが可能な濾過装置の一例として、濾過材の洗浄機構（洗浄装置）を濾過タンク内に配置し、所定の期間毎に洗浄機構を作動させて、濾過材を洗浄するとともに濾過材から剥離した濁質を濾過タンクから外部に排出するものが知られている（特許文献１、特許文献２）。

特許文献１の濾過システムにおいては、濾過砂の層を支持する支持板の上にスクリューコンベアの回転によって濾過材を洗浄する洗浄装置が設置されている。また、特許文献２においては、濾過システムは、同様にスクリューコンベアの回転によって濾過材を洗浄する洗浄装置が濾過タンクの上部から濾過タンクの内部に垂下された構成を有している。

また、洗浄装置が、濾過タンクの内部ではなく、外部に配置されている形式のものも知られている（特許文献３）。特許文献３の濾過砂洗浄システムにおいては、濾過材を有する濾過槽と、この濾過槽から濾過材を吸い出すポンプと、吸出された濾過材を洗浄する濾過材洗浄装置とが開示されている。この洗浄装置においては、ポンプは、濾過タンクおよび濾過材洗浄装置とパイプで各々連結されている。この濾過システムにおいては、濁質を含む濾過砂が洗浄装置に移送されると共に、ポンプにより洗浄装置に水を供給して濁質が除去された濾過材を濾過タンクに戻すように構成されている。また、除去された濁質は、洗浄装置に接続された配管を経由して、ポンプにより洗浄装置の上部から吸引されて外部に排出するようになっている。
国際公開第ＷＯ０１／８３０７６号パンフレット（図６） 特開２００４−１６０４３２号公報（図１） 米国特許公報第５１１２５０４号公報（図１）

洗浄装置が組み込まれていない既存の濾過タンクを使用しているユーザーが、少ない労力で簡単に濾過砂を洗浄したい場合は、特許文献１、あるいは特許文献２に開示されたような洗浄装置を有する濾過装置に既存の装置全体を買い換えなければならず、コスト増を招くという問題がある。

特許文献３に開示された濾過システムは、多数の配管経路や、ポンプを必要とし複雑な形状であり、また、濾過材の洗浄も濾過材を積極的に洗浄するものではないという問題がある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、従来から使用している、洗浄装置を有しない濾過装置を買い換えたりすることなく、容易且つ安価に濾過材を洗浄することのできる濾過装置用の外付け濾過材洗浄装置を提供することを目的とするものである。

本発明の濾過装置用の外付け濾過材洗浄装置は、濾過材の層を内部に有する濾過槽を備え、供給される原液を濾過材の層により濾過して原液中の濁質を除去した浄化液を外部に排出する濾過装置に適用される濾過材洗浄装置であって、濾過材洗浄装置が、直立する外筒と、外筒内に回転自在に配置される、外筒の下端部の入口から上端部の出口まで濾過材を揉み洗いしつつ上方に移送するスクリューコンベアと、スクリューコンベアを回転駆動する駆動部と、駆動部の回転を制御する制御部と、外筒の入口に連結されて濾過槽内の濾過材を外筒内に導入する導入管および外筒の出口に連結されて外筒内から濾過槽に揉み洗いされた濾過材を排出する排出管と、を備えてなることを特徴とするものである。

ここで濾過装置に適用される外付け濾過材洗浄装置とは、既存の濾過装置に後付けで装着可能であり、洗浄時にのみ取り付けて使用するものも、常設して洗浄時にのみ運転するようにしたものも含むことを意味する。

上記スクリューコンベアは、スクリューコンベアの下端に、導入された濾過材を攪拌する攪拌羽根を有するよう構成することができる。

また、外筒は、その攪拌羽根に対応する下端部を大径部としてもよい。

また、スクリューコンベアは、中空軸と、中空軸の周囲に螺旋状に形成された螺旋羽根とを有し、中空軸には、外筒内に導入された液体が中空軸の外側から内側へ流入することを可能とする孔が穿設されていることが好ましい。

この孔は、外筒の上下方向の略中間から上方に複数個設けられていることが好ましい。さらに、これらの孔は、中空軸の円周方向に沿って４５°間隔で設けられていることが好ましい。また、螺旋羽根の外周と、外筒の内面との間隔は、濾過材の粒径より僅かに大寸法であることが好ましい。また、スクリューコンベアの螺旋羽根は、中空軸から外筒の内面近傍まで連続する面状に延出していることが好ましい。また、孔は、螺旋羽根の直上に設けられていることが好ましい。

本発明の濾過装置用の外付け濾過材洗浄装置は、外筒内に回転自在に配置され、外筒の下端部の入口から上端部の出口まで濾過材を揉み洗いしつつ上方に移送するスクリューコンベアと、スクリューコンベアを回転駆動する駆動部と、駆動部の回転を制御する制御部と、外筒に連結された濾過材の導入管および排出管と、を備えているので、洗浄装置を有しない既存の濾過装置のユーザーが本洗浄装置のみを購入し、濾過装置に導入管と排出管を接続することによって、安価に且つ簡単に濾過材の洗浄を自動的に行うことができる。また、外付け濾過材洗浄装置は、既存の濾過装置を全く変更しなくてもよいか、あるいは、最小限の工事を濾過装置に施すだけで使用することができる。

また、スクリューコンベアが、スクリューコンベアの下端に、導入された濾過材を攪拌する攪拌羽根を有している場合は、導入管に導入された濾過材を含む液体（逆洗液）が高濃度すなわち高粘度であった場合に、攪拌により濾過材がほぐされてスクリューコンベアにより円滑に移送することができる。逆洗洗浄の開始時点では逆洗液の濃度が大きいのでこの攪拌羽根は特に有用である。

また、外筒の攪拌羽根に対応する下端部を大径部とした場合は、攪拌羽根により攪拌された濾過材が、詰まりやすい下端部において広範囲に拡散されるので、高濃度（高粘度）がさらに効果的に解消され、一層円滑にスクリューコンベアで濾過材を移送することができる。

また、スクリューコンベアの、周囲に螺旋状に形成された螺旋羽根を有する中空軸に、外筒内に導入された液体が中空軸の外側から内側へ流入することを可能とする孔が穿設されている場合は、中空軸から濾過材とともに上方に移送される液体（逆洗液）が、孔から中空軸の内部に流下することにより、水切りされた濾過材を効率的に上方に移送することができる。水が多過ぎると濾過材が水と一緒に単に上方に移送されてもみ洗いが十分にできないおそれがあるからである。

以下、本発明の濾過装置用の外付け濾過材洗浄装置（以下、単に洗浄装置という）について、添付図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態を示す洗浄装置の概略縦断面図である。また、図２および図３は、図１の洗浄装置１の部分拡大図である。以下、図１〜図３を参照して説明する。まず、図１を参照して、洗浄装置１は、金属からなる円筒形の外筒２と、この外筒２の内部に配置されるスクリューコンベア４と、スクリューコンベア４の上端に連結された駆動部６を有する。外筒２は、その上端にフランジ８を有する。フランジ８の上には、フランジ８に対応するフランジ１０を有する台座１２が設置されている。台座１２は、フランジ８および１２がボルト１０ａにより互いに固定されて外筒２に固定される。

台座１２には、スクリューコンベア４の軸１６を軸支する軸受け１４が形成されている。この軸受け１４は、フランジ１０側の軸受け１４ａと台座１２の高さ方向の中間に位置する軸受け１４ｂから構成されている。スクリューコンベア４の軸１６は、外筒２内に配置される螺旋羽根１８が形成された中空すなわちパイプ状の中空軸２０と、この中空軸２０の上方に中空軸２０に挿入され溶接により中空軸２０に固定された、中空軸２０よりわずかに小径の支軸部２２を有する。この支軸部２２は前述の軸受け１４により軸支される。支軸部２２の上端には、継手２４が連結されている。台座１２の上には、前述の駆動部６すなわち、減速機構部２６およびこの減速機構部２６に接続されたモータ２８が配置されている。このモータ２８には、モータ２８の回転数を制御する、例えばインバータ回路を有する制御部３０が電気的に接続されている。ここでは、制御部３０は模式的に示されている。

外筒２の下部にはフランジ３２が形成されており、このフランジ３２には大径部３４がボルト３２ａにより連結されている。換言すると、外筒２の下部は大径部３４として形成されている。大径部３４は、その直径が外筒２の直径ｄより大きい直径を有する高さの低い円筒形である。スクリューコンベア４の下端４ａは、この大径部３４内に位置している。大径部３４の側面３４ａには、濾過材１１２ａ（図４）や水等の液体（逆洗液１２２（図４））が導入される入口３６が形成されている。入口３６には、導入管３８が溶接により取付けられている。この実施形態においては、導入管３８は、図１に示すようにフランジ４０を介して任意の形状の管あるいはホースと一体に連結された管でもよく、また、フランジ４０を介しない長尺の１本の管でもよい。また材質も、金属、合成樹脂、ゴムなどを用いてもよい。

また、大径部３４の底壁３４ａには、注入孔４２が形成されており、この注入孔４２には注入管４４が接続されている。注入管４４はフランジ４４ａを介して、小径のパイプ４６に連結されている。パイプ４６には、ボールバルブ４８が取付けられており、通常時には、ボールバルブ４８は閉鎖されており、必要に応じて、ボールバルブ４８が開放されて外筒２内に水等が供給される。注入管４４は、導入管３８から導入された濾過材１１２ａや濁質を含む逆洗液１２２すなわちスラリーの濃度が濃い場合に、これを薄めて移送し易くしたり、呼び水を外筒２に注入したりするために使用される。

他方、外筒２の上端部には濾過材１１２ａが排出される出口４８が形成されており、出口４８には、排出管５０が例えば溶接により取付けられている。排出管５０の途中にはボールバルブ５２が取付けられているが、このボールバルブ５２は後述する適用例によっては必ずしも必要としない。また、外筒２の上下方向の中間部の僅かに上方において横に延出するように外筒２に取付けられているのは、洗浄装置１を、例えば、架台（図示せず）に固定するためのステー５４である。

また、スクリューコンベア４の軸１６は、前述の如く、中空軸２０の下端４ａから中空軸２０に挿入された支軸部２２の下端２２ａに至る部分が中空となっている。中空軸２０の中間部には複数の孔５６が穿設されている。この孔５６について、図２を併せて参照して後述する。図２は、洗浄装置１の外筒２の中間部の部分拡大断面図である。但し、スクリューコンベア４は外形形状を示している。スクリューコンベア４の螺旋羽根１８は、中空軸２０の外周に螺旋状に形成されている。螺旋羽根１８には貫通孔や、スロット等は形成されておらず、全面がスクリューとなっている。従って、濾過材１１２ａを含む逆洗液１２２を効果的に上方へ移送することができる。

螺旋羽根１８の外周すなわち外縁１８ａと、外筒２の内面２ａとの間には僅かな間隙Ｇがあるように設定されている。この間隙Ｇの寸法は、例えば濾過材１１２ａの粒径が０．６〜１．０ｍｍとすると、それより僅かに大きい寸法に設定されている。その理由は次の通りである。すなわち、濾過材１１２ａは、スクリューコンベア４によって上方に移送される際、スクリューコンベア４の回転による遠心力によって螺旋羽根１８の外周に向かう。しかし、前述の間隙Ｇにより濾過材１１２ａは、揉み洗い洗浄時に螺旋羽根１８の外延１８ａと、外筒２の内面２ａとの間で押しつぶされて破砕されることが防止される。また、間隙Ｇに濾過材１１２ａや剥離した濁質が存在することにより、スクリューコンベア４と外筒２との封止度が向上し、濾過材１１２ａや逆洗液１２２の移送効率が向上する。

前述の孔５６は、この螺旋羽根１８の中空軸２０への取付部の直上に位置するように形成されている。孔５６が螺旋羽根１８の直上に位置することにより、螺旋羽根１８上に滞留する逆洗液１２２が螺旋羽根１８に沿って円滑に孔５６内に流入することができる。孔５６は、取付部に沿い且つ４５度毎に１個ずつ、螺旋羽根１８の２ピッチに亘って複数個形成されている。洗浄装置１は、この孔５６の位置が、洗浄すべき濾過タンク内の逆洗液１２２の水位より上になるように設置される。中空軸２０の内側は中空になっているので、孔５６から上方へ移送される途中の逆洗液１２２の一部が中空部分に流入することが可能となる。このように孔５６は、移送される逆洗液１２２の水切りの作用を有する。孔５６の個数や、中空軸２０の円周に沿う間隔は、上記の実施形態に限定されるものではなく、用途に応じて適宜変更可能であることはもちろんである。

次に、図３を併せて参照して、スクリューコンベア４の下端部の形状について説明する。図３は、スクリューコンベア４の下端部の部分拡大図であり、図３（ａ）は正面図、図３（ｂ）は底面図である。図３に示されているように、スクリューコンベア４の中空軸２０の下端４ａに攪拌羽根５８が取付けられている。攪拌羽根５８は、同じ長さの４枚のリブ５８ａからなる。これらのリブ５８ａは、中空軸２０の直径より大寸法の長さを有する２枚の金属板を十字形に互いに組み合わせることにより構成されている。そしてこの十字形の中心すなわち２枚の金属板の交点５８ｂと軸１６の回転中心１６ｂとが一致するように、攪拌羽根５８が中空軸２０の下端４ａに溶接により取付けられる。したがって、中空軸２０の中空部分は、外部と連通している。

なお、この攪拌羽根５８は、洗浄装置１内に導入した、濾過材１１２ａを含む逆洗液１２２すなわちスラリーの濃度が高い場合に、濾過材１１２ａを攪拌することにより外筒２内の下部に濾過材１１２ａが滞留するのを阻止するためのものである。従って、液体の濃度が低い場合には、攪拌羽根５８を設けない構造とすることもできる。例えば、単に攪拌羽根５８を省略した形状でも良いし、下端４ａが閉じた形状としても良い。

次に、図４〜図６を参照して、このようにして構成された洗浄装置１を既存の濾過タンクに適用した適用例について説明する。なお、ここで濾過装置とは濾過タンクに加えて支持脚等その他の付帯設備を含む装置全体を言う。図４、図５および図６は、それぞれ第１、第２、第３の適用例を示す。まず、図４を参照して、洗浄装置１ａを濾過装置１００の濾過タンク１０１に適用した場合について説明する。ここで使用される他の実施形態の洗浄装置１ａは、基本的には前述の洗浄装置１と同じであるが、排出管５０ａや導入管３８ａの位置、形状が異なる。また外筒２の下部の大径部３４、および攪拌羽根５８がない点が、図１の洗浄装置１と相違する。洗浄装置１ａのスクリューコンベア４´の軸１６´の下端は、例えばキャップ６０により軸１６´の開口が封鎖されている。洗浄装置１ａは、適切な支持体７０に支持されている。なお、説明にあたり同じ部品については同一参照番号を使用して説明する。また、説明を要しない部分については、図１の実施形態に対応する主な部品の参照番号のみを付して、説明は省略する。

濾過タンク１０１は、典型的な形状として、その上部と下部が湾曲凸面で閉鎖された円筒形の外殻体１０２を有し、支持脚１０３により支持されている。外殻体１０２の側面上部には、濁質を含む水すなわち原水が注入される原水注入口１０４が形成され、外殻体１０２の下部には排出口１０６が形成されている。また、外殻体１０２の上面には大径のマンホール１１８が形成されている。

濾過タンク１０１は、その一例として、図４に示すように外殻体１０２の内部に、ストレーナ１１４を有するプレート１１０およびプレート１１０から上方に粒径の大きい砂利１０８ａの層１０８が配置され、さらにその上に粒径の小さい砂等の濾過材１１２ａの層１１２がレベル１１２ｂまで配置されている。原水は、原水注入口１０４から注入され、濾過タンク１０１内部の濾過材１１２ａの層１１２および砂利１０８ａの層１０８を通過して濾過され、ストレーナ１１４を経て濁質が除去された浄化液が排出口１０６から外部に供給される。

以上のように構成された濾過タンク１０１の場合は、マンホール１１８の開口部が比較的大きいため、図４に示すように、排出管５０ａと導入管３８ａを、マンホール１１８に投入することにより、既存の濾過タンク１０１を改修したり変更したりすることなく使用することができる。

このように濾過タンク１０１と洗浄装置１ａとを設置した後、濾過タンク１０１の濾過材１１２ａを洗浄する方法について以下説明する。通常の濾過時には濾過材１１２ａは、レベル１１２ｂの高さにあるが、濾過を休止して洗浄の前段階である逆洗洗浄を行うと逆洗液１２２は膨張して、例えば、レベル１２０で示す内部管１０７の開口１０７ａまで上昇する。すなわち、逆洗洗浄のため排出口１０６から洗浄液１２２が濾過タンク１０１内に噴射されると、逆洗液１２２は、ストレーナ１１４および層１０８を通過して層１１２に噴出し、濾過材１１２ａは膨張して流動する。しかし、濾過材１１２ａは、レベル１２０にまで膨張した逆洗液１２２の液面まで舞い上がることはなく、レベル１１２ｂより僅かに上方に位置するレベル１０９まで流動する程度である。このレベル１０９より下方がスラリー（懸濁液）となる。従って、濾過材１１２ａは、スラリー中に分布して分布密度が小さくなる。しかし、逆洗により濾過材１１２ａから剥離した濁質は濾過材１１２ａより軽いためレベル１２０に至るまで流動する。

この状態のときにモータ２８が作動される。この適用例の場合、スクリューコンベア４´の位置が逆洗液１２２の液面のレベル１２０より高い場所に位置するため、スクリューコンベア４´の回転だけでは逆洗液１２２を吸い込みにくい。そのため注入管４４´から呼び水を注入する必要がある。その後モータ２８を作動させると濾過タンク１０１内の逆洗液１２２や、濾過材１１２ａを容易に外筒２´内に導入することができる。

外筒２´の下部に導入された濾過材１１２ａは、スクリューコンベア４´の螺旋羽根１８により揉み洗いされつつ上方に移送されるが、その間に濾過材１１２ａは洗浄され濁質が濾過材１１２ａから剥離する。この洗浄された濾過材１１２ａは、剥離された濁質を含む逆洗液１２２とともに排出管５０ａを通過して濾過タンク１０１に排出される。スラリーのレベル１０９とレベル１２０の間には濾過材１１２ａが流動しないので、前述の内部管１０７からは濁質を含む逆洗液１２２のみが流出する。この間、逆洗液１２２は、常時排出口１０６から濾過タンク１０１内に注入されているので、濁質を含む逆洗液１２２は内部管１０７から連続して外部に排出される。従って、濾過タンク１０１と洗浄装置１ａ内を循環する逆洗液１２２中の濁質は、徐々に減少する。制御部３０は、スクリューコンベア４´を揉み洗いに適した回転数にするために操作される。この回転数は、例えば、半径１０ｃｍのスクリューコンベア４´の場合、スクリューコンベア４の外縁１８ａの周速度が４ｍ/秒以下となるように設定されることが好ましい。

この工程を所定の時間、反復することにより、濾過タンク１０１内の濁質を除去した後、導入管３８ａおよび排出管５０ａを取り外せば、通常の濾過作業を行うことができる。洗浄装置１ａは、濾過タンク１０１近傍の所定の位置に常設しても良いし、必要な場合のみ、濾過タンク１０１近傍に設置してもよい。なお、洗浄装置１ａによる洗浄完了後も、逆洗洗浄をしばらく継続して、逆洗液中の濁質を排出してもよい。

次に、図５および図６を参照して、本発明の別の実施形態の洗浄装置の第２の適用例について説明する。図５は洗浄装置の縦断面図であり、図６は濾過タンク１０１内に配置される排出管の位置を示す濾過タンクの概略平面図である。図５に示す洗浄装置１ｂは、図１に示す洗浄装置１と略同様な構成であるが排出管５０ｂの位置、形状が異なる。また制御部３０は図示を省略してある。なお、説明にあたり、濾過装置２００の濾過タンク２０１は原理的には濾過タンク１０１と同じであるため、要部のみを説明し、詳細な説明は省略する。また、スクリューコンベア４″は、図４のスクリューコンベア４´と同様の形状を有している。この第２の適用例の場合、既存の濾過タンク２０１は、若干の改造を要する。改造部分は、外殻体２０２の上部に排出管５０ｂの取付部２２２を設け、外殻体２０２の高さの略中央部に導入管３８ｂの取付部２２４を設けた点である。この濾過タンク２０１においては、逆洗洗浄時の水位のレベルは、図５中２２０で示す部分である。他方、洗浄装置１ｂの下端部すなわち大径部３４は、取付部２２４と略水平な導入管３８ｂにより連結されているため、外筒２″の高さ方向の中間から下方がレベル２２０の下に位置する。したがって、逆洗時は、外筒２″の中間まで逆洗液１２２が導入管３８ｂから進入するので、この第２の適用例の場合、呼び水は不要となる。モータ２８の作動は第１の適用例と同様に逆洗時に行う。この濾過タンク２０１では、逆洗液１２２の排水は、濾過タンク２０１の外部に連通するラッパ状の内部管２２６により行われる。

図５、図６に示す如く、排出管５０ｂを長くして、図６に示すように、濾過タンク２０１の内側の円周に沿わせて配置すれば、排出管５０ｂから排出される逆洗液１２２は、矢印で示す如く濾過タンク２０１の内周に沿って流出する。この逆洗液１２２の水流により、濾過材１１２ａが攪拌されて、満遍なく濾過材１１２ａを含むスラリーが導入管３８ｂに導入され、洗浄効果が一層向上する。

なお、図５、図６に示す適用例では、排出管５０ｂが位置する取付部２２２は、導入管３８ｂが位置する取付部２２４と同じ側に位置するが、濾過タンク２０１の逆側すなわち導入管３８ｂの取付部２２４から遠い側に位置させてもよい。この場合は、排出管５０ｂから排出される濾過材１１２ａが、取付部２２４から離隔した位置で排出され、洗浄されていないスラリーが洗浄装置１ｂに導入されやすくなる。この点は、前述の図４に示す適用例および次に説明する適用例でも同様である。また、排出管５０ｂは柔軟性のある材料が好適である。

次に、図７、図８を参照して図５、図６の適用例の変形例について説明する。なお同じ部品については、同じ参照番号を使用し、詳細な説明は省略する。図７及び図８はそれぞれ図５、図６に対応する縦断面図および概略平面図である。この変形例は、排出管５０ｂの先端部５０ｂ’が金属製の管である点が相違する。従って、先端部５０ｂ’は直接濾過タンク２０１に溶接により濾過タンク２０１と一体に取り付けられる。金属製の排出管５０ｂ’を密閉状態に濾過タンク２０１に固定するため、通常の濾過を行うときに、排出管５０ｂを取り外さなくても、濾過タンク２０１内を原水により満たすことができるので作業性がよい。また、排出管５０ｂ’の寿命が長く、設置位置も移動しないという利点がある。

次に図９を参照して、本発明のさらに他の実施形態の第３の適用例について説明する。なお、図９では、制御部３０は図示を省略してある。また、スクリューコンベア４Ｘは、図４のスクリューコンベア４´と同様の形状を有している。この適用例は、通常、濾過タンクより高い位置に設置される洗浄装置の作業性を改善するために、洗浄装置を低い位置に設置した場合のものである。ここで使用される濾過装置３００の濾過タンク３０１は、第１の適用例で使用した濾過タンク１０１と略同じものであるが、僅かな変更が加えられている。すなわち濾過タンク３０１の側面に導入管３８ｃが取付けられるように変更されている。洗浄装置１ｃ自体は床３に近い低い位置に設置されている。導入管３８ｃは濾過タンク３０１の側面から洗浄装置１ｃの下端部との間で連結され、側面から下端部に向けて斜め下方に延びている。洗浄装置１ｃの外筒２Ｘの上部からは、排出管５０ｃが下方に向けて配置されている。排出管５０ｃから排出される洗浄された濾過材を含む逆洗液１２２は、濾過材貯留槽８０に貯留される。この濾過材貯留槽８０には濾過材ポンプ８２が設置されており、貯留された濾過材は、濾過材ポンプ（サンドポンプ）８２により排出管となるホース８４を経て濾過タンク３０１のマンホール３１８に排出される。換言すると、第３の適用例は、濾過材ポンプ８２を介して排出管５０ｃより排出される。この適用例の利点は、前述のごとく、全ての作業を低い位置で行うことができるので、作業性が良いことである。

なお、上記実施形態及び適用例は、濾過砂を洗浄する洗浄装置について説明したが、洗浄の対象は砂に限定されるものではなく、例えば、無煙炭（アンスラサイト）や活性炭のような濾過材でもよく、これらの濾過材が混在したものであってもよい。また、濾過する液体として水について説明したが、その他の例えば油等の液体であってもよい。

また、第３の適用例では、排出管５０ｃの途中にポンプを介在させたが、導入管３８、３８ａ、３８ｂの途中に濾過材１１２ａ等を吸引するポンプを介在させてもよい。

本発明の濾過装置用の外付け濾過材洗浄装置は、既存の濾過タンクに追加して使用することができる。

本発明の一実施形態を示す外付け濾過材洗浄装置の概略縦断面図 図１の外付け濾過材洗浄装置の部分拡大図 図１の外付け濾過材洗浄装置の部分拡大図 本発明の他の実施形態の外付け濾過材洗浄装置の第１の適用例 本発明の別の実施形態の外付け濾過材洗浄装置の第２の適用例 図５の外付け濾過材洗浄装置の概略平面図 図５、図６の適用例の変形例の縦断面図 図５、図６の適用例の変形例の概略平面図 本発明のさらに他の実施形態の外付け濾過材洗浄装置の第３の適用例

符号の説明

１、１ａ、１ｂ、１ｃ 外付け濾過材洗浄装置
２、２´、２″、２Ｘ 外筒
４、４´、４″、４Ｘ スクリューコンベア
４ａ 下端
６ 駆動部
１８ 螺旋羽根
２０ 中空軸
３０ 制御部
３４ 大径部
３６ 入口
３８、３８ａ、３８ｂ、３８ｃ 導入管
４８ 出口
５０、５０ａ、５０ｂ、５０ｃ 排出管
５６ 孔
５８ 攪拌羽根
１００、２００、３００ 濾過装置
１０１、２０１、３０１ 濾過タンク（濾過槽）
１１２ 層
１１２ａ 濾過材
１２２ 逆洗液（液体）

Claims (4)

1. 濾過材の層を内部に有する濾過槽を備え、供給される原液を前記濾過材の層により濾過して前記原液中の濁質を除去した浄化液を外部に排出する濾過装置に適用される濾過材洗浄装置であって、
   前記濾過材洗浄装置が、直立する外筒と、該外筒内に回転自在に配置される、該外筒の下端部の入口から上端部の出口まで前記濾過材を揉み洗いしつつ上方に移送するスクリューコンベアと、前記スクリューコンベアを回転駆動する駆動部と、該駆動部の回転を制御する制御部と、前記外筒の前記入口に連結されて前記濾過槽内の濾過材を前記外筒内に導入する導入管および前記外筒の前記出口に連結されて前記外筒内から前記濾過槽に揉み洗いされた前記濾過材を排出する排出管とを備えてなることを特徴とする濾過装置用の外付け濾過材洗浄装置。
2. 前記スクリューコンベアが、該スクリューコンベアの下端に、導入された前記濾過材を攪拌する攪拌羽根を有することを特徴とする請求項１記載の濾過装置用の外付け濾過材洗浄装置。
3. 前記外筒の前記攪拌羽根に対応する下端部を大径部とすることを特徴とする請求項２記載の濾過装置用の外付け濾過材洗浄装置。
4. 前記スクリューコンベアは、中空軸と、該中空軸の周囲に螺旋状に形成された螺旋羽根とを有し、前記中空軸には、前記外筒内に導入された液体が前記中空軸の外側から内側へ流入することを可能とする孔が穿設されていることを特徴とする請求項１から３いずれか１項記載の濾過装置用の外付け濾過材洗浄装置。

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