JP2012106219A

JP2012106219A - 多段式濾過装置

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Publication number: JP2012106219A
Application number: JP2010258981A
Authority: JP
Inventors: Keisuke Murakami; 圭佑村上; Akiyoshi Takahashi; 明義高橋; Seiichi Okumura; 誠一奥村
Original assignee: KM KANKYO GIKEN KK; Kitasato Institute
Current assignee: KM KANKYO GIKEN KK; Kitasato Institute
Priority date: 2010-11-19
Filing date: 2010-11-19
Publication date: 2012-06-07
Anticipated expiration: 2030-11-19
Also published as: JP5527663B2

Abstract

【課題】特に上位にある濾過体の異物によるフィルタの目詰まりを防止し、処理水の濾過容量をできるだけ多く確保し、濾過効率の向上を図る。
【解決手段】基台１に設けられ処理水が流下するように先端１３を基端１４より下方に位置させて傾斜されるとともに底面１５に流下する処理水を濾過する網状のフィルタ１６を有し先端１３側に流下した処理水を排水として排出する排出口１７を有した濾過体１０を複数備え、複数の濾過体１０を、各濾過体１０のフィルタ１６を通過した処理水を順次受けるように上下に離間させて配置するとともに最上位の濾過体１０ａから順に傾斜角度が緩やかになるように設置し、各濾過体１０のフィルタ１６の目の粗さを、最上位の濾過体１０ａから順に細かくなるようにし、処理水供給部２０により最上位の濾過体１０ａに処理水を供給し、最下位の濾過体１０ｂを通過した水を濾過水として取り出す。
【選択図】図１

Description

本発明は、微生物や固形物等の異物を含む海水や汚水等の処理水を濾過する多段式濾過装置に係り、特に、処理水を濾過する網状のフィルタを有した濾過体を上下に離間させて複数設けた多段式濾過装置に関する。

従来、この種の多段式濾過装置としては、例えば、特許文献１（特公平７−１１２４２４号公報）に記載されたものが知られている。
図８に示すように、この多段式濾過装置Ｓａは、基台１００に設けられ処理水が流下するように先端１１１を基端１１２より下方に位置させて傾斜されるとともに底面１１３に流下する処理水を濾過する網状のフィルタ１１４を有し先端１１１側に流下した処理水を排水として排出する排出口１１５を有した濾過体１１０を複数備えて構成されている。この複数の濾過体１１０は、各濾過体１１０のフィルタ１１４を通過した処理水を順次受けるように上下に離間して配置されており、処理水供給部１３０により最上位の濾過体１１０ａに処理水を供給し、最下位の濾過体１１０ｂを通過した水を濾過水として取り出している。

複数の濾過体１１０は、最上位の濾過体１１０ａから最下位の濾過体１１０ｂまでの全ての濾過体１１０が、その傾斜角度が同じになるように設置されている。即ち、各濾過体１１０は、その長手方向が平行になるように設置されている。
また、複数の濾過体１１０のフィルタ１１４の目の粗さは、最上位の濾過体１１０ａに設けられたフィルタ１１４から最下位の濾過体１１０ｂに設けられたフィルタ１１４の順に細かくなるように形成されている。

更に、最下位の濾過体１１０ｂ以外の濾過体１１０の下方には、各濾過体１１０の傾斜方向とは逆の傾斜方向を有するように一端１２１を他端１２２より下方に位置させて基台１００に取り付けられ夫々対応する濾過体１１０を通過した処理水を受けて流下させる導流板１２０が設けられている。
更にまた、導流板１２０の一端１２１側には、基台１００に設けられ導流板１２０を流下する処理水を堰き止める堰板１２３が設けられており、この堰板１２３の下端縁１２４と導流板１２０の一端縁１２５との間に間隙１２６が形成されている。

この多段式濾過装置Ｓａを用いて、微生物や固形物等の異物を含む海水や汚水等の処理水を濾過するときは、処理水供給部１３０から最上位の濾過体１１０ａに処理水を供給する。供給された処理水は、最上位の濾過体１１０ａのフィルタ１１４によって濾過され、フィルタ１１４を通過して導流板１２０に至り、この導流板１２０を流下して堰板１２３と導流板１２０との間隙１２６から落下して下位の濾過体１１０に送られる。そして、順次下位の濾過体１１０及び導流板１２０を通過して最下位の濾過体１１０ｂに送られ、最下位の濾過体１１０ｂのフィルタ１１４で濾過されて濾過水として取り出される。このとき、濾過体１１０のフィルタ１１４の目の粗さが最上位の濾過体１１０ａのフィルタ１１４から最下位の濾過体１１０ｂのフィルタ１１４の順に細かくなるように形成されているので、処理水に含まれる異物は大きいものから順に除去されていく。
一方、各濾過体１１０で濾過されてフィルタ１１４上に残留した異物を含む排水は、各濾過体１１０の傾斜によって自然流下するとともに順次送られてくる処理水の水圧により先端１１１側に押し流され、排出口１１５から排水として排出される。

特公平７−１１２４２４号公報

しかしながら、この従来の多段式濾過装置Ｓａにあっては、複数の濾過体１１０の傾斜角度が全て同じ角度なので、濾過体１１０を流下する排水の流下速度が略同じとなっており、そのため、特に下位の方にある濾過体１１０においては、濾過体１１０のフィルタ１１４に濾過された異物が比較的小さいので、異物は排水と一緒に流れやすく問題はないが、一方、上位の方にある濾過体１１０においては、濾過体１１０のフィルタ１１４に濾過された異物が比較的大きいので、異物は滞留して排水と一緒に流れにくくなり、濾過体１１０のフィルタ１１４が異物によって目詰まりしやすくなり、それだけ、処理水の濾過精度が悪くなるとともに、目詰まりすると処理水のフィルタに対する通過量が低減し、処理効率が悪くなるという問題があった。

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、特に上位にある濾過体の異物によるフィルタの目詰まりを防止し、処理水の濾過容量をできるだけ多く確保し、濾過効率の向上を図った多段式濾過装置を提供することを目的とする。

このような目的を達成するため、本発明の多段式濾過装置は、基台に設けられ処理水が流下するように先端を基端より下方に位置させて傾斜させられるとともに底面に流下する処理水を濾過する網状のフィルタを有し先端側に流下した処理水を排水として排出する排出口を有した濾過体を複数備え、該複数の濾過体を、上記各濾過体のフィルタを通過した処理水を順次受けるように上下に離間させて配置し、該複数の濾過体のフィルタの目の粗さを、上記最上位の濾過体に設けられたフィルタから最下位の濾過体に設けられたフィルタの順に細かくなるようにし、処理水供給部により上記最上位の濾過体に処理水を供給し、上記最下位の濾過体を通過した水を濾過水として取り出す多段式濾過装置において、上記複数の濾過体を、上記最上位の濾過体から最下位の濾過体の順に傾斜角度が緩やかになるように設置した構成としている。

これにより、この多段式濾過装置を用いて、微生物や固形物等の異物を含む海水や汚水等の処理水を濾過するときは、処理水供給部から最上位の濾過体に処理水を供給する。供給された処理水は、最上位の濾過体のフィルタによって濾過され、フィルタを通過して一つ下位の濾過体に送られる。このようにして、順次下位の濾過体を通過して最下位の濾過体に送られ、最下位の濾過体のフィルタで濾過されて濾過水として取り出される。このとき、濾過体のフィルタの目の粗さが最上位の濾過体のフィルタから最下位の濾過体のフィルタの順に細かくなるように形成されているので、処理水に含まれる異物は大きいものから順に除去されていく。
一方、各濾過体で濾過されてフィルタ上に残留した異物を含む排水は、各濾過体の傾斜によって自然流下するとともに順次送られてくる処理水の水圧により先端側に押し流され、排出口から排水として排出される。

この場合、上位の方にある濾過体においては、濾過体のフィルタに濾過された異物が比較的大きいので、異物は滞留しようとするが、各濾過体の傾斜角度は、最上位の濾過体から最下位の濾過体の順に緩やかになるように設置されているので、即ち、フィルタの目の粗さに対応して濾過体の傾斜角度を可変させているので、上位の方の濾過体においては、濾過体の傾斜角度が比較的急であることから、排水が自然流下する速度が速くなるので異物が素早く押し流され、そのため、大きな異物であってもフィルタが目詰まりする事態を防止することができる。このため、目詰まりのない分、上位の方の濾過体においても処理水の濾過容量をできるだけ多く確保することができ、濾過効率を向上させることができる。また、異物によるフィルタの目詰まりを防止することができるので、大量の処理水を供給しても精度良く濾過処理することができる。

そして、必要に応じ、上記濾過体を、横断面半円形の樋状に形成した構成としている。
これにより、排水が濾過体の長手方向に延びる中心軸線上に集束するようになるので、順次送られてくる処理水によって排水を濾過体の先端側に確実に押し流すことができるようになり、そのため、排水を確実に排出口から排出させることができる。また、排水を処理水で確実に押し流すことができることから、排水中の異物によってフィルタが目詰まりする事態を確実に防止することができる。

また、必要に応じ、上記処理水供給部を、処理水を吸引してエアレーションして噴出するポンプと、上下方向に延びる軸線を有して下端が閉塞された中空筒状に形成され中間に上記ポンプから噴出された処理水が流入される流入口が形成されるとともに該流入口より上側に該流入口から流入された処理水を上記最上位の濾過体に供給する流出口が形成された筒体とを備えて構成している。

これにより、処理水はポンプによって吸引され、ポンプ内においてエアレーションされて筒体の流入口から筒体内部に向けて噴出される。この場合、筒体は下端が閉塞されているので、処理水は筒体内を上昇して流出口から流出し最上位の濾過体に供給される。
このとき、ポンプから噴出される処理水は、ポンプ内でエアレーションされているので、処理水に含まれる水より軽い微生物や固形物がエアに付着して処理水とともに筒体内を上昇していく。また、処理水に含まれる水よりも重い微生物や固形物は一部の処理水とともに筒体の下端側に沈下して蓄積されていく。即ち、この供給部において、処理水に含まれる水よりも重い異物を排除してから処理水を濾過体で濾過するので、処理水の濾過効率をより一層向上させることができる。筒体の下端側に沈下した異物は適時に取り出して廃棄する。

更に、必要に応じ、上記最上位の濾過体の上側に設けられ上記筒体の流出口から流出する処理水を受けて通過させるとともに処理水の飛散を防止する飛散防止スクリーンを設けた構成としている。
これにより、流出口から流出した処理水の基台外方への飛散を防止することができるので、流出口からの処理水を確実に最上位の濾過体に供給することができる。また、流出口から流出した処理水を飛散防止スクリーンで受けて通過させるので、この飛散防止スクリーンによって、ある程度大きな異物を除去してから処理水を濾過体に供給することができ、そのため、より一層処理水の濾過効率を向上させることができる。更に、流出口から直接濾過体に処理水を供給すると、処理水の水圧や大きな異物によってフィルタに悪影響を与えることがあるが、処理水を飛散防止スクリーンで一度受けてから濾過体に供給することによりフィルタを保護することができる。

更にまた、必要に応じ、上記各濾過体を上記基台に対して取り外し可能に設置した構成としている。
これにより、濾過体が汚れてきたときは濾過体を基台から取り外して洗浄することができるので濾過体の洗浄を容易に行なうことができ、また、濾過体が劣化してきたときには劣化した濾過体を取り外して新たな濾過体を取り付けることにより濾過体を容易に交換することができるので、濾過体のメンテナンスを容易に行なうことができるようになる。特に、フィルタは汚れたり劣化したりしやすいので、フィルタを容易に洗浄したり交換したりすることができることから、装置のメンテナンスを容易に行なうことができるようになる。

そして、また、必要に応じ、上記基台に設けられ上記各濾過体の排出口に夫々対応して連接されて該排出口から排出される排水を上記基台の外方に導出する導出路体と、該各導出路体から導出された排水を集約して流す集約路体とを設けた構成としている。
これにより、各濾過体のフィルタで濾過されフィルタ上に残留した排水は、濾過体の傾斜によって、また、順次送られてくる処理水の水圧によって各濾過体の先端側に流下し、排出口から排出される。この排出口から排出された排水は、各導出路体を通って集約路体に導出され、この集約路体で集約されて基台の外方へと排出される。これによって、確実に排水を基台の外方へ排出することができるので、濾過水と排水とが混合することがなく、そのため、処理水から濾過水と排水とを確実に得ることができる。

更に、必要に応じ、上記導出路体を、上記各濾過体の長手方向に直交する方向であって該各濾過体の一側外方に延びるように配置し、上記集約路体を、上記最下位の濾過体の一側外方且つ下方に並設した構成としている。
これにより、集約路体を並設したので装置をコンパクトにすることができる。

更にまた、必要に応じ、上記各濾過体を、上記底面にフィルタにより塞がれる貫通孔が形成された本体を備えて構成し、上記フィルタを、上記本体に対して取り外し可能に設けた構成としている。
これにより、フィルタが汚れてきたときはフィルタを本体から取り外して洗浄することができるのでフィルタの洗浄を容易に行なうことができ、また、フィルタが劣化してきたときには劣化したフィルタを取り外して新たなフィルタを取り付けることによりフィルタを容易に交換することができるので、フィルタのメンテナンスを容易に行なうことができるようになる。また、本体も基台に対して取り外し可能なので、本体を基台から取り外してメンテナンスを行なうことにより、より一層本体及びフィルタのメンテナンスを容易に行なうことができる。

また、必要に応じ、上記本体を樋状に形成し、上記フィルタを該本体の内側に嵌まり込む樋状に形成した構成としている。
これにより、フィルタを本体に保持させる際は、フィルタを本体の内側に嵌め込むことにより行なう。この場合、フィルタを本体の内側に嵌め込むだけなので、フィルタを本体に対して容易に取り付けることができるとともに、嵌まり込むので本体でフィルタを確実に保持することができる。また、フィルタが貫通孔よりも大きく形成されているので、フィルタを本体に容易に取り付けることができるとともに、フィルタを本体から容易に取り外すことができる。更に、フィルタが樋状に形成されるので、排水がフィルタの長手方向に延びる中心軸線上に集束するようになり、そのため、順次送られてくる処理水によって排水を濾過体の先端側に確実に押し流すことができるようになるので、排水を確実に排出口から排出させることができるとともに、排水中の異物によってフィルタが目詰まりする事態を確実に防止することができる。更にまた、フィルタで濾過された処理水は、本体の底面に受けられ、貫通孔を通過して下位の濾過体に送られる。このとき、本体が樋状に形成されているので、濾過された処理水は本体の長手方向に延びる中心軸線上に集束するようになり、そのため、確実に処理水を貫通孔から下位の濾過体に送ることができる。

更に、必要に応じ、上記フィルタが付設される格子状の補強枠を備えて構成している。
これにより、フィルタの強度を向上させることができるので、フィルタを長期間使用することができ、それだけ、コストを低減させることができる。また、補強枠は格子状なので、処理水の通過を邪魔することがない。

本発明の多段式濾過装置によれば、処理水供給部から最上位の濾過体に処理水を供給すると、処理水は、最上位の濾過体のフィルタによって濾過され、フィルタを通過して順次下位の濾過体に送られ、最下位の濾過体のフィルタで濾過されて濾過水として取り出される。一方、各濾過体で濾過されてフィルタ上に残留した異物を含む排水は、各濾過体の傾斜によって自然流下するとともに順次送られてくる処理水の水圧により先端側に押し流され、排出口から排水として排出される。

本発明の実施の形態に係る多段式濾過装置を示す斜視図である。本発明の実施の形態に係る多段式濾過装置を示す側面図である。本発明の実施の形態に係る多段式濾過装置を示す平面図である。本発明の実施の形態に係る多段式濾過装置を示す正面図である。本発明の実施の形態に係る多段式濾過装置を示す要部分解斜視図である。本発明の別の実施の形態に係る濾過体を示す分解斜視図である。本発明の別の実施の形態に係る濾過体を示す断面図である。従来の多段式濾過装置の一例を示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図である。

以下、添付図面に基づいて本発明の実施の形態に係る多段式濾過装置を説明する。
図１乃至図５には、本発明の実施の形態に係る多段式濾過装置Ｓを示している。本発明の多段式濾過装置Ｓの基本的構成は、基台１と、上下に複数配置された濾過体１０と、処理水供給部２０とを備えてなり、処理水供給部２０から最上位の濾過体１０ａに処理水Ｗを供給し、最下位の濾過体１０ｂを通過した水を濾過水Ｗａとして取り出すものである。

本実施の形態では、処理水Ｗとして、プランクトン等の微生物や固形物等の異物を含む海水を用いており、これを濾過して、例えば、ナマコ、鮑、ホタテ、牡蠣、雲丹等を養殖する際の養殖用水としての濾過水Ｗａを得る。このような用途に用いられる濾過水Ｗａにおいては、稚ナマコや稚貝等が有害プランクトンの食害を受けて生存率が著しく低下することから、有害プランクトンを除去し、且つ、無害プランクトンをある程度含んだものであることが望ましい。ここで、有害プランクトンとは、体長８００〜１２００ミクロン、直径３００〜４００ミクロン、卵径７０〜９０ミクロンのものをいう。

基台１は、鋼鉄製またはステンレス製の棒状体を複数用いて、これを組み立てて形成されている。詳しくは、棒状体が四角柱状に組み立てられて形成され内部に処理水供給部２０が設けられる処理水供給部設置部２と、処理水供給部設置部２の一側から外方に延設され濾過体１０が設置される濾過体設置部３とを備えて構成されている。この濾過体設置部３には内周面に雌ネジ４ａが形成された凹部４が形成されている。

濾過体１０は、横断面半円形の樋状に形成されており、基台１の濾過体設置部３に取り外し可能に設置されている。詳しくは、濾過体１０には濾過体設置部３に当接する鍔部１１が形成されており、この鍔部１１の凹部４に対応する部分には、凹部４の雌ネジ４ａに螺合する雄ネジ１２ａを有した螺子１２が挿通される貫通孔１１ａが形成されている。即ち、濾過体１０は、鍔部１１を濾過体設置部３に当接させて、貫通孔１１ａに螺子１２を挿通して濾過体設置部３の雌ネジ４ａに螺子１２の雄ネジ１２ａを螺合させることにより濾過体設置部３に取り付けられている。

また、この濾過体１０は、処理水Ｗが流下するように先端１３を基端１４より下方に位置させて傾斜させられるとともに底面１５に流下する処理水Ｗを濾過する網状のフィルタ１６を有し先端１３側に流下した処理水Ｗを排水Ｗｂとして排出する排出口１７を有して形成されている。詳しくは、濾過体１０の底面１５には貫通孔（図示せず）が形成されており、この貫通孔（図示せず）にフィルタ１６が嵌合して一体形成されている。

この濾過体１０は、実施の形態では４つ設けられており、この４つの濾過体１０が、各濾過体１０のフィルタ１６を通過した処理水Ｗを順次受けるように上下に離間されて配置されており、最上位の濾過体１０ａから最下位の濾過体１０ｂの順に傾斜角度が緩やかになるように設置されている。尚、各濾過体１０の傾斜角度は、処理水Ｗの性質によって１°〜８９°の範囲内で設定することができる。

また、各濾過体１０のフィルタ１６はステンレスまたは鋼で形成されており、その目の粗さは、最上位の濾過体１０ａに設けられたフィルタ１６から最下位の濾過体１０ｂに設けられたフィルタ１６の順に細かくなるように設定されている。尚、各濾過体１０のフィルタ１６の目の粗さは、処理水Ｗの性質や除去する異物の大きさによって設定することができる。例えば、目の粗さが２ｍｍ〜１ｍｍ、１ｍｍ〜０．５ｍｍ、０．５ｍｍ〜４７５μｍ、４７５μｍ〜２１８μｍ、２１８μｍ〜１０４μｍ、１０４μｍ〜５５μｍ、５５μｍ〜３５μｍ、３５μｍ〜２５μｍの範囲に設定されたフィルタ１６を用いることができる。

処理水供給部２０は、処理水Ｗを吸引してエアレーションして噴出するポンプ２１と、上下方向に延びる軸線を有して下端２２ａが閉塞された中空筒状に形成され中間にポンプ２１から噴出された処理水Ｗが流入される流入口２３が形成されるとともに流入口２３より上側に流入口２３から流入された処理水Ｗを最上位の濾過体１０ａに供給する流出口２４が形成された筒体２２とを備えて構成されている。

ポンプ２１は、基台１外に設けられ処理水Ｗが貯留される処理水貯留槽６０内に設けられている。このポンプ２１には、ポンプ２１と筒体２２の流入口２３とを接続しポンプ２１からの処理水Ｗを筒体２２の流入口２３に送出して噴出させる処理水送出管２５と、処理水貯留槽６０外のエアをポンプ２１内に取り込むためのエア取り込み管２６とが設けられている。

筒体２２は、中空の円筒状に形成されており、基台１の処理水供給部設置部２内に設置されている。この筒体２２の下端２２ａ側には、筒体２２内に沈下した異物を筒体２２外に廃棄するドレンパイプ２７が設けられている。このドレンパイプ２７には、開閉することにより筒体２２内の異物のドレンパイプ２７への流通を許容，不能にする開閉バルブ２８が設けられている。

また、本発明の多段式濾過装置Ｓには、各濾過体１０の排出口１７に夫々対応して連接されて排出口１７から排出される排水Ｗｂを基台１の外方に導出する導出路体３０が設けられている。この導出路体３０は、横断面半円形の樋状に形成されており、各濾過体１０の長手方向に直交する方向であって各濾過体１０の一側外方に延びるように配置されている。

更に、最下位の濾過体１０ｂの一側外方且つ下方には、各導出路体３０から導出された排水Ｗｂを集約して流す集約路体４０が並設されている。

更にまた、最上位の濾過体１０ａの上側には、筒体２２の流出口２４から流出する処理水Ｗを受けて通過させるとともに処理水Ｗの飛散を防止する飛散防止スクリーン５０が設けられている。この飛散防止スクリーン５０は、金属製若しくは樹脂性で横断面三角形状に形成され所定間隔離間して平行に列設された複数の棒状部材５１と、棒状部材５１の両端に設けられ棒状部材５１の軸線と直交する方向の軸線を有した杆部材５２とを備えて構成されており、杆部材５２によって各棒状部材５１が接続されて柵状に形成されている。

また、本多段式濾過装置Ｓには、濾過体１０の長手方向に平行な方向であって最下位の濾過体１０ｂの真下に、最下位の濾過体１０ｂで濾過された濾過水Ｗａが貯留される濾過水貯留槽７０が設けられている。

従って、この実施の形態に係る多段式濾過装置Ｓを用いて、プランクトン等の微生物や固形物等の異物を含む処理水Ｗとしての海水を濾過するときは、処理水貯留槽６０内の処理水Ｗを処理水供給部２０によって最上位の濾過体１０ａに供給する。

詳しくは、処理水貯留槽６０内の処理水Ｗをポンプ２１で吸引する。このとき、ポンプ２１内にはエア取り込み管２６からエアが取り込まれているので、ポンプ２１内において処理水Ｗとエアとがエアレーションされ、これによって処理水Ｗに含まれるプランクトン等の水より軽い異物がエアに付着するようになる。このエアレーションした処理水Ｗを、処理水送出管２５を通して筒体２２の流入口２３から筒体２２内部に向けて噴出させる。この場合、筒体２２は下端２２ａが閉塞されているので、処理水Ｗは、そのほとんどが筒体２２内をスパイラル状となって上昇して流出口２４から流出し、最上位の濾過体１０ａに供給される。

このとき、ポンプ２１から噴出される処理水Ｗは、ポンプ２１内でエアレーションされているので、処理水Ｗに含まれるプランクトン等の水より軽い異物がエアに付着して処理水Ｗとともに筒体２２内を上昇していく。また、処理水Ｗに含まれる水よりも重い微生物や固形物は一部の処理水Ｗとともに筒体２２の下端２２ａ側に沈下して蓄積されていく。

この筒体２２内に沈下した水よりも重い異物や一部の処理水Ｗは、筒体２２の内部に蓄積されていくので、ある程度蓄積したら開閉バルブ２８を開にして適時にドレンパイプ２７から異物や処理水Ｗを取り出して廃棄するようにする。

そして、筒体２２の流出口２４から流出した処理水Ｗは、飛散防止スクリーン５０で受けられて、これを通過して最上位の濾過体１０ａに供給される。飛散防止スクリーン５０を通すことにより、流出口２４から流出した処理水Ｗの基台１外方への飛散を防止することができるので、流出口２４からの処理水Ｗを確実に最上位の濾過体１０ａに供給することができる。また、流出口２４から直接濾過体１０に処理水Ｗを供給すると、処理水Ｗの水圧や大きな異物によってフィルタ１６に悪影響を与えることがあるが、処理水Ｗを飛散防止スクリーン５０で一度受けてから濾過体１０に供給することによりフィルタ１６を保護することができる。

最上位の濾過体１０ａに供給された処理水Ｗは、最上位の濾過体１０ａのフィルタ１６によって濾過され、フィルタ１６を通過して一つ下位の濾過体１０に送られる。このようにして、順次下位の濾過体１０を通過して最下位の濾過体１０ｂに送られ、最下位の濾過体１０ｂのフィルタ１６で濾過されて濾過水貯留槽７０に貯留され、濾過水Ｗａとして取り出される。このとき、濾過体１０のフィルタ１６の目の粗さが最上位の濾過体１０ａのフィルタ１６から最下位の濾過体１０ｂのフィルタ１６の順に細かくなるように形成されているので、処理水Ｗに含まれる異物は大きいものから順に除去されていく。

一方、各濾過体１０で濾過されてフィルタ１６上に残留した異物を含む排水Ｗｂは、各濾過体１０の傾斜によって自然流下するとともに順次送られてくる処理水Ｗの水圧により先端１３側に押し流され、排出口１７から排水Ｗｂとして排出される。即ち、各濾過体１０のフィルタ１６で濾過されフィルタ１６上に残留した排水Ｗｂは、濾過体１０の傾斜によって、また、順次送られてくる処理水Ｗの水圧によって各濾過体１０の先端１３側に流下し、排出口１７から排出される。このとき、濾過体１０が横断面半円形の樋状に形成されているので、排水Ｗｂが濾過体１０の長手方向に延びる中心軸線上に集束するようになり、そのため、順次送られてくる処理水Ｗによって排水Ｗｂを濾過体１０の先端１３側に確実に押し流すことができるようになるので、排水Ｗｂを確実に排出口１７から排出させることができる。

この排出口１７から排出された排水Ｗｂは、各導出路体３０を通って集約路体４０に導出され、この集約路体４０で集約されて基台１の外方へと排出される。これによって、確実に排水Ｗｂを基台１の外方へ排出することができるので、濾過水Ｗａと排水Ｗｂとが混合することがなく、そのため、処理水Ｗから濾過水Ｗａと排水Ｗｂとを確実に得ることができる。また、導出路体３０が各濾過体１０の長手方向に直交する方向であって各濾過体１０の一側外方に延びるように配置されているので、排水Ｗｂが各濾過体１０の長手方向に直交する方向であって各濾過体１０の一側外方に導出されるようになり、そのため、より一層確実に濾過水Ｗａと排水Ｗｂとの混合を防止することができるようになるので、より一層確実に処理水Ｗから濾過水Ｗａと排水Ｗｂとを得ることができる。更に、集約路体４０を最下位の濾過体１０ｂの一側外方且つ下方に並設したので、装置Ｓをコンパクトにすることができる。

この場合、上位の方にある濾過体１０においては、濾過体１０のフィルタ１６に濾過された異物が比較的大きいので、異物は滞留しようとするが、各濾過体１０の傾斜角度は、最上位の濾過体１０ａから最下位の濾過体１０ｂの順に緩やかになるように設置されているので、即ち、フィルタ１６の目の粗さに対応して濾過体１０の傾斜角度を可変させているので、上位の方の濾過体１０においては、濾過体１０の傾斜角度が比較的急であることから、排水Ｗｂが自然流下する速度が速くなるので異物が素早く押し流され、そのため、大きな異物であってもフィルタ１６が目詰まりする事態を防止することができる。このため、目詰まりのない分、上位の方の濾過体１０においても処理水Ｗの濾過容量をできるだけ多く確保することができ、濾過効率を向上させることができる。また、異物によるフィルタ１６の目詰まりを防止することができるので、大量の処理水Ｗを供給しても精度良く濾過処理することができる。

また、流出口２４から流出した処理水Ｗを飛散防止スクリーン５０で受けて通過させるので、この飛散防止スクリーン５０によって、ある程度大きな異物を除去してから濾過体１０に供給することができ、そのため、より一層処理水Ｗの濾過効率を向上させることができる。

更に、処理水供給部２０において、処理水Ｗに含まれる水よりも重い微生物や固形物を排除してから処理水Ｗを濾過体１０で濾過するので、処理水Ｗの濾過効率をより一層向上させることができる。

そして、処理水Ｗの濾過を何度か繰り返すと、濾過体１０が汚れたり劣化したりしてくるので、この場合、濾過体１０を基台１から取り外してメンテナンスを行なう。即ち、濾過体１０が汚れてきたときは濾過体１０を基台１から取り外して洗浄することができるので濾過体１０の洗浄を容易に行なうことができ、また、濾過体１０が劣化してきたときには劣化した濾過体１０を取り外して新たな濾過体１０を取り付けることにより濾過体１０を容易に交換することができるので、濾過体１０のメンテナンスを容易に行なうことができるようになる。特に、フィルタ１６は汚れたり劣化したりしやすいので、フィルタ１６を容易に洗浄したり交換したりすることができることから、装置Ｓのメンテナンスを容易に行なうことができるようになる。

このようにして得られた濾過水Ｗａは、有害プランクトン等の微生物や固形物等の異物が除去されているので、例えば、ナマコ等を養殖する際に用いることができる。即ち、本多段式濾過装置Ｓによって、容易且つ確実に海水を養殖用水にすることができるので、比較的安価且つ容易に養殖用水を得ることができる。また、排水Ｗｂのうちプランクトン等が除去されたものは、魚の餌等に利用することができるので、排水Ｗｂも再利用することができ、経済的である。

図６及び図７には、本発明の別の実施の形態に係る多段式濾過装置Ｓを示している。これは、上記実施の形態とは、各濾過体１０の構成が異なっている。この濾過体１０は、処理水Ｗが流下するように先端１３ａを基端１４ａより下方に位置させて傾斜させられるとともに底面１５ａにフィルタ１６ａにより塞がれる貫通孔１８ａが形成された本体１８と、本体１８に対して取り外し可能に設けられ流下する処理水Ｗを濾過する網状のフィルタ１６ａと、フィルタ１６ａが付設される格子状の補強枠１９とを備えて構成されている。

本体１８は、横断面半円形の樋状に形成されており、基台１の濾過体設置部３に取り外し可能に設置されている。この本体１８の濾過体設置部３に対する取り付け、取り外しは上記実施の形態と同様である。
フィルタ１６ａは、本体１８の内側に嵌まり込む樋状に形成されており、本体１８の内側を覆う大きさに形成されている。このフィルタ１６ａの目の粗さは、上記実施の形態と同様に設定することができる。このフィルタ１６ａを本体１８に保持させる際は、フィルタ１６ａを本体１８の内側に嵌め込むことにより行なう。この場合、フィルタ１６ａを本体１８の内側に嵌め込むだけなので、フィルタ１６ａを本体１８に対して容易に取り付けることができるとともに、嵌まり込むので本体１８でフィルタ１６ａを確実に保持することができる。また、フィルタ１６ａが貫通孔１８ａよりも大きく形成されているので、この点でも、フィルタ１６ａを本体１８に容易に取り付けることができる。
補強枠１９は、本体１８の内側に嵌まり込むとともに内側にフィルタ１６ａが付設される樋状に形成されている。この補強枠１９は、金属製の棒状体が所定間隔で縦横に列設された格子状に形成されている。尚、補強枠１９は、必ずしも設けなくても良く、フィルタ１６ａのみを装着するようにしても良い。
その他の構成は、上記実施の形態と同様である。

この別の実施の形態に係る多段式濾過装置Ｓを用いると、処理水供給部２０から最上位の濾過体１０ａに供給された処理水Ｗは、最上位の濾過体１０ａのフィルタ１６ａによって濾過され、補強枠１９を通過して本体１８の底面１５ａに受けられ、本体１８の底面１５ａを流下して貫通孔１８ａを通過して一つ下位の濾過体１０に送られる。このようにして、順次下位の濾過体１０を通過して最下位の濾過体１０ｂに送られ、最下位の濾過体１０ｂのフィルタ１６ａで濾過されて濾過水Ｗａとして取り出される。

このとき、フィルタ１６ａが樋状に形成されているので、排水Ｗｂがフィルタ１６ａの長手方向に延びる中心軸線上に集束するようになり、そのため、順次送られてくる処理水Ｗによって排水Ｗｂを濾過体１０の先端１３ａ側に確実に押し流すことができるようになるので、排水Ｗｂを確実に排出口１７ａから排出させることができるとともに、排水Ｗｂ中の異物によってフィルタ１６ａが目詰まりする事態を確実に防止することができる。また、本体１８も樋状に形成されているので、本体１８の底面１５ａで受けられた処理水Ｗは本体１８の長手方向に延びる中心軸線上に集束するようになり、そのため、確実に処理水Ｗを貫通孔１８ａから下位の濾過体１０に送ることができる。

また、補強枠１９によりフィルタ１６ａの強度を向上させることができるので、フィルタ１６ａを長期間使用することができ、それだけ、コストを低減させることができる。更に、補強枠１９は格子状なので、処理水Ｗの通過を邪魔することがない。

そして、処理水Ｗの濾過を何度か繰り返すと、濾過体１０が汚れたり劣化したりしてくるので、この場合、濾過体１０を基台１から取り外してメンテナンスを行なう。特に、フィルタ１６ａは汚れたり劣化したりしやすいので、フィルタ１６ａを本体１８から取り外してメンテナンスを行う。取り外す際は、フィルタ１６ａを本体１８から抜き取るだけで良く、容易に取り外すことができる。また、フィルタ１６ａが貫通孔１８ａよりも大きく形成されているので、この点でも、フィルタ１６ａを本体１８から容易に取り外すことができる。

即ち、フィルタ１６ａが汚れてきたときはフィルタ１６ａを本体から取り外して洗浄することができるのでフィルタ１６ａの洗浄を容易に行なうことができ、また、フィルタ１６ａが劣化してきたときには劣化したフィルタ１６ａを取り外して新たなフィルタ１６ａを取り付けることによりフィルタ１６ａを容易に交換することができるので、フィルタ１６ａのメンテナンスを容易に行なうことができるようになる。また、本体１８も基台１に対して取り外し可能なので、本体１８を基台１から取り外してメンテナンスを行なうことにより、より一層本体１８及びフィルタ１６ａのメンテナンスを容易に行なうことができる。
その他の作用，効果は上記実施の形態と同様である。

尚、上記実施の形態において、濾過体１０を横断面半円形状に形成したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、例えば、横断面Ｖ字形状に形成しても良く、適宜変更して差支えない。
また、上記実施の形態において、フィルタ１６をステンレスや鋼で形成したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、例えば、樹脂や不織布で形成しても良く、適宜変更して差支えない。

Ｓ多段式濾過装置
Ｗ処理水
Ｗａ濾過水
Ｗｂ排水
１基台
２処理水供給部設置部
３濾過体設置部
４凹部
１０濾過体
１０ａ最上位の濾過体
１０ｂ最下位の濾過体
１１鍔部
１２螺子
１３先端
１４基端
１５底面
１６フィルタ
１７排出口
１８本体
１８ａ貫通孔
１９補強枠
２０処理水供給部
２１ポンプ
２２筒体
２３流入口
２４流出口
２５処理水送出管
２６エア取り込み管
２７ドレンパイプ
２８開閉バルブ
３０導出路体
４０集約路体
５０飛散防止スクリーン
５１棒状部材
５２杆部材
６０処理水貯留槽
７０濾過水貯留槽

Claims

基台に設けられ処理水が流下するように先端を基端より下方に位置させて傾斜させられるとともに底面に流下する処理水を濾過する網状のフィルタを有し先端側に流下した処理水を排水として排出する排出口を有した濾過体を複数備え、該複数の濾過体を、上記各濾過体のフィルタを通過した処理水を順次受けるように上下に離間させて配置し、該複数の濾過体のフィルタの目の粗さを、上記最上位の濾過体に設けられたフィルタから最下位の濾過体に設けられたフィルタの順に細かくなるようにし、処理水供給部により上記最上位の濾過体に処理水を供給し、上記最下位の濾過体を通過した水を濾過水として取り出す多段式濾過装置において、
上記複数の濾過体を、上記最上位の濾過体から最下位の濾過体の順に傾斜角度が緩やかになるように設置したことを特徴とする多段式濾過装置。
上記濾過体を、横断面半円形の樋状に形成したことを特徴とする請求項１記載の多段式濾過装置。
上記処理水供給部を、処理水を吸引してエアレーションして噴出するポンプと、上下方向に延びる軸線を有して下端が閉塞された中空筒状に形成され中間に上記ポンプから噴出された処理水が流入される流入口が形成されるとともに該流入口より上側に該流入口から流入された処理水を上記最上位の濾過体に供給する流出口が形成された筒体とを備えて構成したことを特徴とする請求項１または２記載の多段式濾過装置。
上記最上位の濾過体の上側に設けられ上記筒体の流出口から流出する処理水を受けて通過させるとともに処理水の飛散を防止する飛散防止スクリーンを設けたことを特徴とする請求項３記載の多段式濾過装置。
上記各濾過体を上記基台に対して取り外し可能に設置したことを特徴とする請求項１乃至４何れかに記載の多段式濾過装置。
上記基台に設けられ上記各濾過体の排出口に夫々対応して連接されて該排出口から排出される排水を上記基台の外方に導出する導出路体と、該各導出路体から導出された排水を集約して流す集約路体とを設けたことを特徴とする請求項１乃至５何れかに記載の多段式濾過装置。
上記導出路体を、上記各濾過体の長手方向に直交する方向であって該各濾過体の一側外方に延びるように配置し、
上記集約路体を、上記最下位の濾過体の一側外方且つ下方に並設したことを特徴とする請求項６記載の多段式濾過装置。
上記各濾過体を、上記底面にフィルタにより塞がれる貫通孔が形成された本体を備えて構成し、上記フィルタを、上記本体に対して取り外し可能に設けたことを特徴とする請求項１乃至７何れかに記載の多段式濾過装置。
上記本体を樋状に形成し、上記フィルタを該本体の内側に嵌まり込む樋状に形成したことを特徴とする請求項８記載の多段式濾過装置。
上記フィルタが付設される格子状の補強枠を備えて構成したことを特徴とする請求項８または９記載の多段式濾過装置。