JP2014233717A - Filtration system and operational method of filtration system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、フィルタを用いて固液混合液を濾過する濾過システム、および、濾過システムの運転方法に関する。 The present invention relates to a filtration system that filters a solid-liquid mixture using a filter, and a method for operating the filtration system.
従来、固液混合液を濾過するために様々な濾過装置が利用されている。濾過装置のうち、例えば、キャンドルタイプの濾過装置(例えば、特許文献1、2)は、固液混合液が導入されるベッセル(容器)と、ベッセル内に設けられ、一端に開口が形成され、長手方向が鉛直方向に配される筒形状の、濾過機能を有する複数のフィルタユニットと、長手方向が水平方向に配されて複数のフィルタユニットと連通し、フィルタユニットによって濾過された濾液をベッセル外に送出する複数のレジスタパイプとを含んで構成される。したがって、複数のフィルタユニットは、1のレジスタパイプによって、軸心方向が鉛直方向となるように、ベッセル内に吊り下げられている。 Conventionally, various filtration devices are used to filter a solid-liquid mixture. Among the filtration devices, for example, candle-type filtration devices (for example, Patent Documents 1 and 2) are provided in a vessel (container) into which a solid-liquid mixed liquid is introduced, the vessel is formed with an opening at one end, A plurality of filter units having a filtration function with a cylindrical shape whose longitudinal direction is arranged in the vertical direction and a plurality of filter units which are arranged in the horizontal direction in the longitudinal direction and communicated with the plurality of filter units. The filtrate filtered by the filter unit is removed from the vessel. And a plurality of register pipes to be sent out. Therefore, the plurality of filter units are suspended in the vessel by one register pipe so that the axial direction is the vertical direction.
キャンドルタイプの濾過装置を用いて固液混合液を濾過する場合、ベッセル内に固液混合液を圧入する。そうすると、フィルタユニットの外方から内方へ液体が移動するとともに、フィルタユニットの外表面に固体が残留して、固液混合液が濾過(固液分離)されることとなる。そして、フィルタユニットによって濾過された液体(濾液)は、レジスタパイプを通じてベッセル外に送出される。 When filtering a solid-liquid mixed solution using a candle type filtration device, the solid-liquid mixed solution is press-fitted into a vessel. Then, the liquid moves from the outside to the inside of the filter unit, and the solid remains on the outer surface of the filter unit, so that the solid-liquid mixed solution is filtered (solid-liquid separation). And the liquid (filtrate) filtered by the filter unit is sent out of the vessel through the register pipe.
濾過が終了すると、濾過装置の洗浄(洗浄工程)を遂行し、次の濾過処理に備える。具体的に説明すると、洗浄工程では、まず、ベッセルの下部に設けられた抜液配管を通じて、残留した液体をベッセル外に排出する。続いて、レジスタパイプからフィルタユニットに向けて気体または液体を送り込むことで、フィルタユニットの外表面から固体残渣を脱離させるとともに、ベッセルの底部に設けられた排出弁を開放して、脱離させた固体残渣をベッセル外に排出して、洗浄工程の処理を終了する。その後、排出弁を閉じ、次の濾過に備えて、ベッセル内へ固液混合液の導入を開始する前処理を遂行する。 When the filtration is completed, the filtration device is washed (washing process) to prepare for the next filtration process. Specifically, in the cleaning process, first, the remaining liquid is discharged out of the vessel through a drainage pipe provided at the lower portion of the vessel. Subsequently, by sending a gas or liquid from the register pipe toward the filter unit, the solid residue is desorbed from the outer surface of the filter unit, and the discharge valve provided at the bottom of the vessel is opened and desorbed. The solid residue is discharged out of the vessel, and the cleaning process is completed. Thereafter, the discharge valve is closed, and in preparation for the next filtration, a pretreatment for starting the introduction of the solid-liquid mixture into the vessel is performed.
上述したように洗浄工程においては、ベッセルの底部に設けられた排出弁を開放して、脱離させた固体残渣をベッセル外に排出するが、固体残渣が排出弁に付着して、ベッセル内に残留してしまうことがある。固体残渣がベッセル内に残留すると、固体残渣で抜液配管が閉塞してしまうことがある。 As described above, in the cleaning process, the discharge valve provided at the bottom of the vessel is opened to discharge the desorbed solid residue to the outside of the vessel, but the solid residue adheres to the discharge valve and enters the vessel. May remain. If the solid residue remains in the vessel, the drainage pipe may be blocked by the solid residue.
具体的に説明すると、上記濾過装置の洗浄工程を遂行する際、ベッセル内に残留する液体を可能な限り少なくするために、ベッセル内に配される抜液配管の開口を、閉状態の排出弁に臨ませておく。したがって、抜液配管を通じて、残留した液体を排出する際に、前回の洗浄工程において排出弁に付着した固体残渣が、液体とともに抜液配管に流れ込み、当該流れ込んだ固体残渣によって抜液配管が閉塞してしまう。 More specifically, when performing the cleaning process of the filtration device, in order to reduce the amount of liquid remaining in the vessel as much as possible, the opening of the drainage pipe disposed in the vessel is closed. Let's face it. Therefore, when the remaining liquid is discharged through the drainage pipe, the solid residue adhering to the discharge valve in the previous cleaning step flows into the drainage pipe together with the liquid, and the drainage pipe is blocked by the solid residue that has flowed in. End up.
抜液配管が閉塞してしまうと、ベッセルから抜液配管を取り外して、洗浄しなければならず、作業者に繁雑な作業を強いることとなっていた。 When the drainage pipe is blocked, the drainage pipe must be removed from the vessel and washed, which forces the operator to perform complicated work.
そこで、本発明は、簡易な構成で、抜液配管の閉塞を抑制することが可能な濾過システム、および、濾過システムの運転方法の提供を目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a filtration system capable of suppressing clogging of a drainage pipe with a simple configuration, and an operation method of the filtration system.
上記課題を解決するために、本発明の濾過システムは、ベッセルと、ベッセル内に設けられたフィルタユニットと、ベッセルに設けられた開口であって、ベッセル内に被処理液を導入する被処理液導入口と、ベッセルに設けられた開口であって、フィルタユニットによって濾過された液体である濾液をベッセル外に送出する濾液送出口と、ベッセルにおける被処理液導入口の下方に設けられた開口であって、濾過によって生じた固体残渣をベッセル外に排出する固体残渣排出口と、固体残渣排出口を開閉する排出弁と、ベッセル内における排出弁の近傍に開口が位置し、濾過によって生じた液体残渣をベッセル外に排出する抜液配管と、抜液配管に液体を導入し逆流させることで抜液配管を洗浄する液体導入部と、を備えたことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, a filtration system according to the present invention includes a vessel, a filter unit provided in the vessel, and an opening provided in the vessel, and a liquid to be treated is introduced into the vessel. An inlet, an opening provided in the vessel, a filtrate outlet for sending out the filtrate filtered by the filter unit to the outside of the vessel, and an opening provided below the processing target liquid inlet in the vessel A solid residue discharge port for discharging the solid residue generated by filtration to the outside of the vessel, a discharge valve for opening and closing the solid residue discharge port, and an opening located near the discharge valve in the vessel, and the liquid generated by filtration A drainage pipe for discharging the residue to the outside of the vessel, and a liquid introduction part for cleaning the drainage pipe by introducing a liquid back into the drainage pipe and flowing back.
また、液体導入部は、液体として被処理液を抜液配管に導入するとしてもよい。 Further, the liquid introduction unit may introduce the liquid to be processed into the drainage pipe as a liquid.
上記課題を解決するために、本発明の濾過システムの運転方法は、濾過システムを構成するベッセルに設けられた被処理液導入口からベッセル内に被処理液を導入する工程と、被処理液導入口からさらに被処理液を導入するとともに、ベッセル内に設けられたフィルタユニットで被処理液を濾過し、濾過された液体である濾液を、ベッセルに設けられた濾液送出口を通じてベッセル外に送出する工程と、ベッセル内における被処理液導入口の下方に設けられた固体残渣排出口を開閉する排出弁の近傍に開口が位置する抜液配管を通じて、濾過によって生じた液体残渣をベッセル外に排出する工程と、固体残渣排出口を通じて濾過によって生じた固体残渣を排出する工程と、濾液送出口を通じてフィルタユニットに液体および気体のいずれか一方または両方を逆流させることで、フィルタユニットを洗浄する工程と、を有し、洗浄する工程に続いて、ベッセル内に被処理液を導入する工程を遂行し、ベッセル内に被処理液を導入する工程、および、洗浄する工程のいずれか一方または双方において、抜液配管に液体を導入し逆流させることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, a method of operating a filtration system according to the present invention includes a step of introducing a liquid to be treated into a vessel from a liquid treatment inlet provided in the vessel constituting the filtration system, and a liquid introduction The liquid to be treated is further introduced from the mouth, the liquid to be treated is filtered by a filter unit provided in the vessel, and the filtrate, which is the filtered liquid, is sent out of the vessel through the filtrate outlet provided in the vessel. The liquid residue generated by the filtration is discharged out of the vessel through a drainage pipe having an opening located in the vicinity of the discharge valve that opens and closes the solid residue discharge port provided in the vessel and below the process liquid inlet in the vessel. A step of discharging the solid residue generated by the filtration through the solid residue discharge port, and a liquid unit or a gas in the filter unit through the filtrate outlet. Alternatively, the filter unit is cleaned by reversing both, and the process of introducing the liquid to be processed into the vessel is performed following the process of cleaning to introduce the liquid to be processed into the vessel. In any one or both of the process and the cleaning process, the liquid is introduced into the drainage pipe and backflowed.
本発明によれば、簡易な構成で、抜液配管の閉塞を抑制することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to suppress blockage of the drainage pipe with a simple configuration.
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The dimensions, materials, and other specific numerical values shown in the embodiments are merely examples for facilitating the understanding of the invention, and do not limit the present invention unless otherwise specified. In the present specification and drawings, elements having substantially the same function and configuration are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted, and elements not directly related to the present invention are not illustrated. To do.
(濾過システム100)
図1は、濾過システム100の概略的な接続関係を説明するための図である。図1に示すように、濾過システム100は、原液槽102と、ポンプ104と、濾過装置110と、濾液槽106と、バルブ108a〜108iとを含んで構成される。
(Filtration system 100)
FIG. 1 is a diagram for explaining a schematic connection relationship of the
原液槽102は、固液混合液SL(被処理液)を貯留する槽である。ポンプ104は、原液槽102に貯留された固液混合液SLを濾過装置110へ送出する。濾過装置110は、固液混合液SLを固液分離(濾過)して、濾液FLと、固体残渣SRとを生成する。濾液槽106は、濾過装置110によって生成された濾液FLを貯留する槽である。
The stock solution tank 102 is a tank for storing a solid-liquid mixed liquid SL (liquid to be processed). The
バルブ108a〜108iは、不図示の制御部によって制御される。制御部は、CPU(中央処理装置)を含む半導体集積回路で構成され、ROMからCPU自体を動作させるためのプログラムやパラメータ等を読み出し、ワークエリアとしてのRAMや他の電子回路と協働して濾過システム100全体を管理および制御する。
The
具体的に説明すると、バルブ108aは、ポンプ104と、濾過装置110のベッセル112に形成された被処理液導入口120とを接続する配管ラインL1に設けられる。バルブ108bは、配管ラインL1から分岐され、ベッセル112に設けられた抜液配管170に接続される配管ラインL2に設けられる。バルブ108cは、配管ラインL2におけるバルブ108bの下流側から分岐された配管ラインL3に設けられる。
More specifically, the
バルブ108dは、ベッセル112に形成された流通口130と原液槽102とを接続する配管ラインL4に設けられる。バルブ108eは、圧縮気体(例えば、圧縮窒素N2)供給源と、流通口130とを接続する配管ラインL5に設けられる。
The
バルブ108fは、濾過装置110に設けられたレジスタパイプ150の第1の出口150aと原液槽102とを接続する配管ラインL6に設けられる。配管ラインL7は、レジスタパイプ150の第2の出口150bと、圧縮気体供給源と濾液槽106とを接続する配管ラインL8とを接続する配管である。
The
バルブ108gは、圧縮気体供給源と濾液槽106とを接続する配管ラインL8における、配管ラインL7の接続点の下流側に設けられる。バルブ108hは、配管ラインL8における配管ラインL7の接続点の上流側に設けられる。配管ラインL9は、配管ラインL8における、配管ラインL7の接続点と、バルブ108hとの間から分岐された配管であり、配管ラインL8と洗浄液供給源とを接続する。バルブ108iは、配管ラインL9に設けられる。
The
(濾過装置110)
続いて、濾過装置110の具体的な構成について説明する。図2は、濾過システム100を構成する濾過装置110を説明するための図であり、図3は、図2のIII−III線における鉛直断面(YZ断面)の概略図であり、図4は、図2のIV−IV線における水平断面(XY断面)図である。本実施形態の図2〜図4では、垂直に交わるX軸(水平方向)、Y軸(水平方向)、Z軸(鉛直方向)を図示の通り定義している。
(Filtering device 110)
Next, a specific configuration of the
これらの図に示すように、濾過装置110は、ベッセル112と、被処理液導入口120と、流通口130と、フィルタユニット140と、レジスタパイプ150と、固体残渣排出口160と、排出弁162と、抜液配管170とを含んで構成される。
As shown in these drawings, the
ベッセル112は、金属で構成された容器であり、固液混合液SL(被処理液)が導入される。本実施形態において、ベッセル112の内面には、ゴムやフッ素樹脂等のライニング加工が施されている。
The
被処理液導入口120は、ベッセル112の下部(フィルタユニット140の下方)に設けられた開口であって、ベッセル112内に固液混合液SLを導入するための開口である。本実施形態において、被処理液導入口120にはポンプ104(図1参照)が接続されており、ポンプ104が駆動されることによって、固液混合液SLがベッセル112内に導入されることとなる。
The
流通口130は、ベッセル112における被処理液導入口120よりも上方、また、フィルタユニット140よりも上方に設けられた開口であって、固液混合液SLや、気体(例えば、窒素N2)をベッセル112外に排出したり、圧縮気体(例えば、圧縮窒素N2)をベッセル112内に導入したりするための開口である。本実施形態において、流通口130には、圧縮気体供給源(図1参照)が接続されており、バルブ108eが開かれることによって、圧縮気体がベッセル112内に導入されることとなる。
The
フィルタユニット140は、軸心方向(長手方向)が鉛直方向(図2〜4中、Z軸方向)に配されるように、ベッセル112内に複数設けられており、濾過機能を有するフィルタを含んで構成されるユニットである。フィルタユニット140の具体的な構成については、後に詳述する。
A plurality of
レジスタパイプ150は長手方向が水平方向(図2〜4中、Y軸方向)に配されるように、ベッセル112内に複数設けられ、複数のフィルタユニット140が連結され、フィルタユニット140の外方から内方に液体が圧入されることで、当該フィルタユニット140によって濾過された液体(濾液FL)が、連通口152aを通じて導入され、導入された濾液FLを濾液槽106(図1参照)に送出するための管である。図1に戻って説明すると、レジスタパイプ150には、ベッセル112内の気体や液体を排出するための第1の出口150aと、第1の出口150aとは異なる出口であって、主に濾液FLを送出する第2の出口150b(濾液送出口)が設けられている。
A plurality of
また、図2〜4に戻って説明すると、1のレジスタパイプ150には、複数(ここでは、2本、6本、8本、10本、12本のいずれか)のフィルタユニット140が、軸心方向を鉛直方向に沿わせるように吊り下げられて連結されている。また、レジスタパイプ150は、複数のフィルタユニット140が、水平面(図2〜4中、XY平面)上で格子状に配されるように、フィルタユニット140を連結する。
2 to 4, a
図5は、フィルタユニット140およびレジスタパイプ150を説明するための図であり、図5(a)はフィルタユニット140およびレジスタパイプ150の斜視図を、図5(b)はフィルタユニット140の斜視図を、図5(c)は上部材250の鉛直断面図を、図5(d)は下部材260の鉛直断面図を示す。図5(a)、(b)に示すように、フィルタユニット140は、キャンドルユニット210と、フィルタ220とを含んで構成される。
5A and 5B are diagrams for explaining the
キャンドルユニット210は上部材250と、下部材260と、キャンドル本体270とを含んで構成される。
The
上部材250は、レジスタパイプ150の連通管152に形成された連通口152aと連通する開口252を有する。また、上部材250には、キャンドルユニット210をレジスタパイプ150に連結するためのピン孔250aが設けられている。下部材260は、フィルタユニット140の底部を構成する部材であり、有底筒形状の部材である。上部材250、下部材260は、例えば、ポリプロピレン等の樹脂やステンレス鋼等の金属で構成される。
The
キャンドル本体270は、図5(b)に示すように、ライザーパイプ272と、キャンドルピース274とを含んで構成され、一方の端部が上部材250に接続され、他方の端部が下部材260に接続される。ライザーパイプ272は、筒形状を有する部材であり、ライザーパイプ272の外壁には、複数(ここでは、6本)のキャンドルピース274が取り付けられている。キャンドルピース274は、筒形状を有する部材であり、複数のスリット274aが設けられている。
As shown in FIG. 5B, the
フィルタ220は、筒形状を有する濾布であり、キャンドルユニット210の外周に配される。
The
ここで、フィルタユニット140のレジスタパイプ150への取り付けについて説明する。図6は、フィルタユニット140のレジスタパイプ150への取り付けを説明するための図である。
Here, attachment of the
図6(a)に示すように、まず、レジスタパイプ150の連通管152に設けられたピン孔152bと、キャンドルユニット210の上部材250に設けられたピン孔250aとの位置を合わせ、ピン孔152b、250aにピン154を挿入して、キャンドルユニット210をレジスタパイプ150に吊り下げる。
As shown in FIG. 6A, first, the positions of the
そして、図6(b)に示すように、キャンドルユニット210の外周およびレジスタパイプ150の連通管152に、筒形状のフィルタ220を被せて、フィルタ220における連通管152に対応する位置と、フィルタ220における下部材260に対応する位置とにホースバンド156を巻き回して固定する。このように、ホースバンド156で2箇所(フィルタ220における連通管152に対応する位置、フィルタ220における下部材260に対応する位置)固定することにより、フィルタユニット140をレジスタパイプ150に強固に取り付けることができる。したがって、フィルタユニット140内からフィルタユニット140外へ洗浄(逆洗)を行っても、フィルタユニット140がレジスタパイプ150から外れてしまう頻度を低減することができる。したがって、洗浄回数を増加させることができ、フィルタ220の目詰まりを抑制する、つまり、フィルタ220の寿命を延長することができる。
Then, as shown in FIG. 6B, the outer periphery of the
なお、本実施形態において、連通管152とフィルタ220の間、下部材260とフィルタ220の間、フィルタ220とホースバンド156の間にクッション材158を介在させている。これにより、キャンドルユニット210とフィルタ220、フィルタ220と連通管152とを密着させることが可能となる。
In the present embodiment,
このようにしてフィルタユニット140がレジスタパイプ150に取り付けられる。そして、被処理液導入口120を通じてベッセル112内に固液混合液SLが圧入されると、図5(b)に示すように、固液混合液SLは、フィルタ220によって濾過(固液分離)され、固体残渣SR(ケーキ)がフィルタ220の外表面に残留するとともに、濾液FLがスリット274aを通じてキャンドルピース274内に流入する。そして、キャンドルピース274内に流入した濾液FLは、キャンドルピース274内を下方向に流れ、ライザーパイプ272に集まって上方に押し出されて、レジスタパイプ150に回収されることとなる。
In this way, the
図2、3に戻って説明すると、固体残渣排出口160は、ベッセル112における被処理液導入口120の下方、かつ、フィルタユニット140の下方に設けられた開口であって、濾過によって生じた固体残渣SRをベッセル112外に排出するための開口である。排出弁162は、固体残渣排出口160を開閉する開閉弁である。
Referring back to FIGS. 2 and 3, the solid
抜液配管170は、ベッセル112内における排出弁162の近傍(閉状態にあるときの排出弁162の近傍)に開口170aが位置し、濾過によって生じた液体残渣LRをベッセル112外に排出するための配管である。換言すれば、抜液配管170は、排出弁162が閉弁したときに、開口170aが排出弁162に臨むようにベッセル112に設けられる。
The
続いて、濾過システム100を用いた、固液混合液SLの固液分離方法について説明する。図7は、濾過システム100を用いた固液分離方法の処理の流れを説明するための図であり、図8は、濾過システム100を用いた固液分離方法の各工程におけるバルブ108a〜108iの開閉状態、排出弁162の開閉状態、ポンプ104の駆動状態を示す図である。なお、図8中、バルブ108a〜108iの開状態、排出弁162の開状態、ポンプ104が駆動している場合を「○」で示し、バルブ108a〜108iの閉状態、排出弁162の閉状態、ポンプ104が停止している場合を「×」で示す。
Subsequently, a solid-liquid separation method of the solid-liquid mixed liquid SL using the
濾過システム100を用いた固液分離方法は、充液工程S310(図7(a))、循環工程S312(図7(b))、濾過工程S314(図7(c))、抜液工程S316(図7(d))、ブロー工程S318(図7(e))、ドレン抜き工程S320(図7(f))、排圧工程S322(図7(g))、固体残渣排出工程S324(図7(h))、逆洗工程S326(図7(i))、バックブロー工程S328(図7(j))を含む。以下、図1、図7、図8を参照して、各工程について説明する。なお、初期状態において、バルブ108d(流通口)は開状態、バルブ108a〜108c、108e〜108i、排出弁162はすべて閉状態にあるものとする。
The solid-liquid separation method using the
(充液工程S310)
まず、制御部は、バルブ108a(被処理液導入口120)、バルブ108b(抜液配管170)、および、バルブ108f(レジスタパイプ150の第1の出口150a)を開く。そして、ポンプ104を駆動して、原液槽102から、図7(a)に示すように、被処理液導入口120を通じてベッセル112内に固液混合液SL(図7中、クロスハッチングで示す)を導入し、ベッセル112内を固液混合液SLで充填する。ここで、バルブ108bが開放されていることから、ポンプ104が液体導入部として機能し、抜液配管170に固液混合液SLを逆流させて、ベッセル112内に固液混合液SLを導入する。
(Liquid filling step S310)
First, the control unit opens the
また、バルブ108d、108fは開放されているため、ベッセル112内に固液混合液SLが導入されることによって、流通口130、レジスタパイプ150の第1の出口150aからベッセル112内の空気が押し出されることとなる。なお、フィルタユニット140におけるフィルタ220内には、フィルタ220によって濾過された濾液FLが導入され、レジスタパイプ150に送出される。
In addition, since the
(循環工程S312)
次に、制御部は、ポンプ104の駆動を維持して、被処理液導入口120および抜液配管170を通じたベッセル112内への固液混合液SLの導入を続行する。このようにして、図7(b)に示すように、レジスタパイプ150の第1の出口150aから送出される濾液FL(図7中、ハッチングで示す)を原液槽102に返送して、濾液FLが清澄になるまで、固液混合液SLを循環させる。ここで、フィルタ220によって分離された固体残渣SRが沈降しないように、流通口130において、固液混合液SLをオーバーフローさせる。なお、流通口130を通じてオーバーフローされた固液混合液SLは、原液槽102に返送される。
(Circulation step S312)
Next, the control unit maintains the driving of the
(濾過工程S314)
続いて、制御部は、ポンプ104の駆動を維持して、被処理液導入口120および抜液配管170を通じたベッセル112内への固液混合液SLの導入を続行しつつ、バルブ108fを閉じ、バルブ108gを開く。そうすると、図7(c)に示すように、被処理液導入口120から固液混合液SLが圧入されて、レジスタパイプ150の第2の出口150bから濾液FL(図7中、ハッチングで示す)が濾液槽106へ送出されるとともに、フィルタユニット140の外表面に固体残渣SR(図7中、黒い塗りつぶしで示す)が残留することとなる。
(Filtering step S314)
Subsequently, the control unit maintains driving of the
(抜液工程S316)
濾過工程S314が終了すると、制御部は、ポンプ104の駆動を停止するとともに、バルブ108a、108b、108d、108gを閉じ、バルブ108c、108e、108fを開く。このようにして、図7(d)に示すように、流通口130から圧縮気体(例えば、圧縮窒素N2)をベッセル112内に逆流させ、ベッセル112内を加圧状態とする。そうすると、ベッセル112内に残留した固液混合液SLが抜液配管170を通じて、外部に排出され、レジスタパイプ150の第1の出口150aから濾液FLおよび気体(窒素N2)が放出されることとなる。これにより、ベッセル112内から固液混合液SLが排出されることとなる。なお、バルブ108aは、抜液工程S316の初期のみ開状態としてもよい。また、ベッセル112外に排出された固液混合液SLおよび濾液FLは、原液槽102に返送される。
(Draining step S316)
When the filtration step S314 ends, the control unit stops driving the
(ブロー工程S318)
続いて、制御部は、バルブ108c(抜液配管170)を閉じる。このようにして、図7(e)に示すように、流通口130から導入される圧縮気体によって、フィルタユニット140に残留した固体残渣SRの脱水を行うことができる。また、ブロー工程S318は、レジスタパイプ150ごとに順次行う。
(Blow process S318)
Subsequently, the control unit closes the
(ドレン抜き工程S320)
そして、制御部は、バルブ108cを開く。このようにして、図7(f)に示すように、流通口130から導入される圧縮気体によって、ベッセル112内に残留した固液混合液SLを、抜液配管170を通じて、ベッセル112外に排出することができる。なお、ベッセル112外に排出された固液混合液SLは、原液槽102に返送される。
(Drain removal step S320)
Then, the control unit opens the
(排圧工程S322)
制御部は、ドレン抜き工程S320が終了すると、バルブ108c、108eを閉じ、バルブ108dを開く。これにより、図7(g)に示すように、流通口130およびレジスタパイプ150の第1の出口150aを通じてベッセル112内の窒素を排出することができ、ベッセル112内を大気圧と同等にし、排出弁162を開く際の安全性を確保することができる。
(Exhaust pressure step S322)
When the draining step S320 is completed, the control unit closes the
(固体残渣排出工程S324)
続いて、制御部は、バルブ108fを閉じて、バルブ108h、排出弁162を開く。このようにして、図7(h)に示すように、レジスタパイプ150の第2の出口150bから圧縮気体(例えば、圧縮窒素N2)をバックブローする(逆流させる)。これにより、固体残渣SRをフィルタユニット140から脱離させ、固体残渣排出口160からベッセル112外に排出することができる。なお、流通口130からは窒素N2が排出されることとなる。
(Solid residue discharging step S324)
Subsequently, the control unit closes the
(逆洗工程S326)
固体残渣排出工程S324が終了すると、制御部は、バルブ108h、排出弁162を閉じて、バルブ108iを開く。このようにして、図7(i)に示すように、レジスタパイプ150の第2の出口150bから洗浄液WSを導入する。これにより、フィルタユニット140のフィルタ220の逆洗(洗浄)を行うことができる。なお、流通口130からは窒素N2が排出されることとなる。
(Backwash process S326)
When the solid residue discharge step S324 ends, the control unit closes the
(バックブロー工程S328)
続いて、制御部は、バルブ108iを閉じて、バルブ108hを開く。このようにして、図7(j)に示すように、レジスタパイプ150の第2の出口150bから圧縮気体(例えば、圧縮窒素N2)を導入する。これにより、フィルタユニット140のフィルタ220の逆洗(洗浄)を行うことができる。また、逆洗工程S326、バックブロー工程S328は、レジスタパイプ150ごとに順次行う。
(Back blow process S328)
Subsequently, the control unit closes the
そして、制御部は、バルブ108cを開いて洗浄液WSをベッセル112外に排出して、固液分離方法の一連の工程が終了することとなる。
Then, the control unit opens the
以上説明したように、本実施形態にかかる濾過システム100によれば、充液工程S310、循環工程S312、濾過工程S314において、固液混合液SLを抜液配管170に逆流させる。これにより、当該固液分離処理の前回の固液分離処理において遂行された固体残渣排出工程S324で、排出弁162に固体残渣SRが付着し、洗浄液WSをベッセル112外に排出する際に、抜液配管170が固体残渣SRで閉塞されたとしても、固液混合液SLの逆流によって、抜液配管170を洗浄することができ、かかる閉塞を解除することが可能となる。
As described above, according to the
したがって、抜液配管170が閉塞したとしても、従来のように抜液配管170を取り外す作業を省略することができる。
Therefore, even if the
また、固液混合液SLを抜液配管170に逆流させる構成により、抜液配管170の閉塞を解除するための専用の液体を利用する必要がなく、閉塞を解除するための液体に要するコストを削減することが可能となる。
Further, the configuration in which the solid-liquid mixed liquid SL is caused to flow back to the
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described referring an accompanying drawing, it cannot be overemphasized that this invention is not limited to this embodiment. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made within the scope of the claims, and these are naturally within the technical scope of the present invention. Is done.
例えば、上記実施形態において、被処理液導入口120は、ベッセル112の下部に配される構成について説明したが、被処理液導入口120の位置に限定はない。同様に、流通口130が被処理液導入口120の上方に配される構成について説明したが、流通口130の位置に限定はない。
For example, in the above-described embodiment, the configuration in which the
また、上記実施形態では、充液工程S310、循環工程S312、濾過工程S314すべてにおいて、抜液配管170に固液混合液SLを逆流させる構成について説明したが、充液工程S310、循環工程S312、濾過工程S314の群から選択される1または2の工程において、抜液配管170に固液混合液SLを逆流させてもよい。また、ブロー工程S318、逆洗工程S326、バックブロー工程S328の群から選択される1または複数の工程において、抜液配管170に固液混合液SLを逆流させることもできる。
Moreover, although the said embodiment demonstrated the structure which reversely flows the solid-liquid mixed liquid SL to the drainage piping 170 in all of the charging process S310, the circulation process S312 and the filtration process S314, the charging process S310, the circulation process S312, In one or two steps selected from the group of the filtration step S314, the solid-liquid mixed solution SL may be caused to flow backward through the
また、上記実施形態では、抜液配管170に固液混合液SLを逆流させる構成について説明したが、逆洗工程S326、バックブロー工程S328において、抜液配管170に液体を逆流させる場合、抜液配管170に逆流させる液体は、固液混合液SLに限らず、洗浄液WSであってもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the structure which reversely flows the solid-liquid mixed liquid SL to the
また、上記実施形態において、ベッセル112の内面にはライニング加工が施される構成について説明したが、被処理液が腐食性ではない場合はライニング加工を施さなくてもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the structure by which lining processing is given to the inner surface of the
また、上記実施形態において、キャンドルピース274には複数のスリット274aが設けられている構成について説明したが、スリット274aの代わりに丸穴等としてもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the
本発明は、フィルタを用いて固液混合液を固液分離する濾過システム、および、濾過システムの運転方法に利用することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for a filtration system that separates a solid-liquid mixture using a filter and a method for operating the filtration system.
100 濾過システム
104 ポンプ(液体導入部)
112 ベッセル
120 被処理液導入口
140 フィルタユニット
150b 第2の出口(濾液送出口)
160 固体残渣排出口
162 排出弁
170 抜液配管
170a 開口
S310 充液工程
S314 濾過工程
S316 抜液工程
S324 固体残渣排出工程
S326 逆洗工程
S328 バックブロー工程
100
112
160 Solid
Claims (3)
前記ベッセル内に設けられたフィルタユニットと、
前記ベッセルに設けられた開口であって、該ベッセル内に被処理液を導入する被処理液導入口と、
前記ベッセルに設けられた開口であって、前記フィルタユニットによって濾過された液体である濾液を前記ベッセル外に送出する濾液送出口と、
前記ベッセルにおける前記被処理液導入口の下方に設けられた開口であって、前記濾過によって生じた固体残渣を前記ベッセル外に排出する固体残渣排出口と、
前記固体残渣排出口を開閉する排出弁と、
前記ベッセル内における前記排出弁の近傍に開口が位置し、前記濾過によって生じた液体残渣を前記ベッセル外に排出する抜液配管と、
前記抜液配管に液体を導入し逆流させることで該抜液配管を洗浄する液体導入部と、
を備えたことを特徴とする濾過システム。 With vessel,
A filter unit provided in the vessel;
An opening provided in the vessel, and a liquid inlet for introducing a liquid to be processed into the vessel;
An opening provided in the vessel, and a filtrate delivery port for delivering a filtrate, which is a liquid filtered by the filter unit, to the outside of the vessel;
A solid residue discharge port for discharging the solid residue generated by the filtration to the outside of the vessel, which is an opening provided below the liquid inlet in the vessel.
A discharge valve for opening and closing the solid residue discharge port;
An opening is located in the vicinity of the discharge valve in the vessel, and a drainage pipe for discharging the liquid residue generated by the filtration out of the vessel;
A liquid introduction part for cleaning the drainage pipe by introducing a liquid into the drainage pipe and causing the liquid to flow backward;
A filtration system comprising:
前記濾過システムを構成するベッセルに設けられた被処理液導入口から該ベッセル内に被処理液を導入する工程と、
前記被処理液導入口からさらに前記被処理液を導入するとともに、前記ベッセル内に設けられたフィルタユニットで該被処理液を濾過し、濾過された液体である濾液を、該ベッセルに設けられた濾液送出口を通じて該ベッセル外に送出する工程と、
前記ベッセル内における前記被処理液導入口の下方に設けられた固体残渣排出口を開閉する排出弁の近傍に開口が位置する抜液配管を通じて、前記濾過によって生じた液体残渣を前記ベッセル外に排出する工程と、
前記固体残渣排出口を通じて前記濾過によって生じた固体残渣を排出する工程と、
前記濾液送出口を通じて前記フィルタユニットに液体および気体のいずれか一方または両方を逆流させることで、該フィルタユニットを洗浄する工程と、
を有し、
前記洗浄する工程に続いて、前記ベッセル内に被処理液を導入する工程を遂行し、
前記ベッセル内に被処理液を導入する工程、および、前記洗浄する工程のいずれか一方または双方において、前記抜液配管に液体を導入し逆流させることを特徴とする濾過システムの運転方法。 A method of operating a filtration system,
Introducing the liquid to be processed into the vessel from the liquid inlet to be processed provided in the vessel constituting the filtration system;
The treatment liquid is further introduced from the treatment liquid introduction port, the treatment liquid is filtered with a filter unit provided in the vessel, and a filtrate that is a filtered liquid is provided in the vessel. Sending out the vessel through the filtrate outlet;
The liquid residue generated by the filtration is discharged to the outside of the vessel through a drainage pipe having an opening in the vicinity of a discharge valve that opens and closes a solid residue discharge port provided below the treatment liquid introduction port in the vessel. And a process of
Discharging the solid residue generated by the filtration through the solid residue discharge port;
Washing the filter unit by causing one or both of liquid and gas to flow backward through the filtrate outlet through the filter unit;
Have
Subsequent to the cleaning step, performing a step of introducing a liquid to be processed into the vessel,
A method for operating a filtration system, wherein a liquid is introduced into the drainage pipe and backflowed in one or both of the step of introducing the liquid to be treated into the vessel and the step of washing.
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