JP2602444Y2 - 濾過装置 - Google Patents

濾過装置

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JP2602444Y2 JP1993050149U JP5014993U JP2602444Y2 JP 2602444 Y2 JP2602444 Y2 JP 2602444Y2 JP 1993050149 U JP1993050149 U JP 1993050149U JP 5014993 U JP5014993 U JP 5014993U JP 2602444 Y2 JP2602444 Y2 JP 2602444Y2
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Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この考案は、産業用水若しくは産
業排水の浄化、或は飲料水を含む食品工業などに於ける
一次濾過、即ち液中の不純物が多く、フイルターカート
リッジによる濾過ではカートリッジの交換頻度が高す
ぎ、また経済的にも実用的でない幅広い分野で効果的に
使用することができる濾過装置及び該濾過装置に使用す
る濾過材に関するものである。
【0002】
【従来の技術】産業用水のリサイクル使用のための濾過
方式としては、従来、砂、アンスラサイト等を濾過材と
した砂濾過器や金網などを濾過材としたフイルタ−カ−
トリッジに前以て硅藻土をコ−テイングし、コ−テイン
グ後に通液を開始して浄化を行う硅藻土濾過器が使用さ
れている。また近年は、砂、アンスラサイト等の濾過材
の代替としてモップ状の繊維或はまりも状の繊維等を使
用した砂濾過器の改良型が普及している。これらはいず
れも、濾過材が目詰まりした場合、濾過する原液を使用
して逆洗する等によって目詰まりをある程度復元させ、
復元性が乏しくなった時点でこれらの濾過材を交換する
方法がとられている。
【0003】一方食品工業等に於いては、逆洗に使用す
る原液そのもののコストが高いため、濾過材が目詰まり
した場合、逆洗による復元がコスト的に難しい問題があ
った。逆洗のための原液持ち出しコストが大きくなりす
ぎるためである。従って、これらの用途に於いては、フ
イルタ−カ−トリッジが目詰まりすれば、その時点で新
しいフイルタ−カ−トリッジに交換する方法が取られて
いる。また、古い技術でありながら、近年濾過材の技術
進歩によって、微細なフアイバ−で且つ密度勾配を付け
た濾布をバッグ状にしたバッグフイルタ−が開発された
ため、現在多用され始めてているが、これも同様に目詰
まりが起これば新しいバッグフイルタ−と交換しなけれ
ばならない問題があった。
【0004】上述した従来の濾過方法は、更に以下に述
べるような各々大きな問題があり、いずれも未だ満足す
べきものではない。まず砂濾過器の逆洗方式の場合は、
前記したような逆洗に要する逆洗液持ち出しコストの点
ばかりでなく、逆洗された濃縮液の処理費用、例えば処
理槽のコスト、UF(限外濾過),RO(逆浸透膜濾
過)等による処理コスト、更には最終廃液の処理コスト
等、の問題がある。これらの処理コストを免れようとす
れば、タレ流しとなり、環境破壊に継がる等の問題があ
る。フイルタ−カ−トリッジの場合は、濃縮液の処理コ
ストの問題は発生しないが、フイルタ−カ−トリッジ自
体の構造的問題からくるコスト高とカ−トリッジフイル
タ−の取り換え頻度の高さと、フイルタ−交換時異物が
二次側に流出し易い等の問題があった。
【0005】またバッグフイルタ−方式は、フイルタ−
カ−トリッジ方式の最大の問題であるフイルタ−のコス
ト高の問題を幾分解消できることと、補足した異物が二
次側に流出せず、バッグの中に入れられたまま処分でき
る等の利点があることから近年多用され始めているが、
大きな問題はバッグ交換の繁雑さである。更に、従来技
術として、巻取式のシ−ト状濾過材の上に原液を流し、
自重濾過を行う方法も知られているが、この方式は自重
濾過であるため、濾過槽を深くとって液圧がかかるよう
にしなければ、濾過材が僅かに目詰まりしても巻き取っ
て行かなければオ−バ−フロ−してしまう等の欠点があ
るため、精密濾過の分野ではあまり使用されていない。
【0006】
【考案が解決しようとする課題】この考案は、このよう
な点に着目してなされたものであり、逆洗のための液が
不要で、目詰まりの都度フイルター交換する手間が必要
でなく、しかも液圧をかけて濾過することができると共
に、濾過コストが安価でコンパクトな濾過装置及び該装
置に使用する濾過材を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的に沿う本考案の
構成は、長いチュ−ブ状に形成された濾過材の所定長さ
の濾過部分の両端は、対向する押し付けロ−ルによって
移送自在に密着挟持し、該一方の押し付けロ−ル間に
は、原液流入用パイプを密着挟持し、該原液流入用パイ
プの先端は前記チュ−ブ状濾過材の前記濾過部分の内部
に位置し、常時若しくは前記濾過部分の濾過材が目詰ま
りした場合は、前記濾過部分外の濾過材を前記濾過部分
に移送し、前記濾過部分の濾過材は濾過部分外に移送す
るようにしたことを特徴とする。
【0008】要するに本考案は、長いチュ−ブ状に形成
された濾過材を、目詰まりした場合は、巻き取り、巻き
戻しすることによって、目詰まりによるフイルタ−の交
換、逆洗作業をなくすようにすると共に、濾過部分の濾
過材は、対向する押し付けロ−ルによって密着挟持し、
一方の押し付けロ−ルには、原液流入用パイプを密着挟
持して、濾過部分の濾過材内に液圧をかけることができ
るようにすると共に、原液流入用パイプが濾過材から突
き出た部分の近傍には、上記濾過材を引き裂くカッタ−
機能を付与させるか、或は、重ね合わされた濾過材をヒ
−トシ−ルする機構を設けることによって、巻き取り、
巻き戻しを支障なくすることができるようにしたことを
要旨とするものである。
【0009】
【実施例】次に、本考案の実施例を図面に基づいて説明
する。図1は、本考案の濾過装置の全体概要図を示すも
のである。まず本考案の濾過材となる長いチュ−ブ状濾
過材(エンドレスチュ−ブ状濾過材)1は、ポリエステ
ル製スパンボンド不織布(目付200g/m2、見掛厚
さ1.5mm、孔径平均20μ)を幅250mmにスリ
ットし、100m長さにしたものを2枚重ねとし、両端
を超音波ミシンで超音波溶着を行ってエンドレスチュ−
ブ化し、巻き芯2に巻き取る。両端を溶着する理由は、
駆動ロ−ル(押し付けロ−ル)で引っ張る際、両端の厚
さムラが大きいと蛇行が大きくなるためであるが、濾過
材によっては、折り曲げて一方若しくは真ん中1カ所を
溶着し、チュ−ブ状としても差し支えない。
【0010】装置にセットされたエンドレスチュ−ブ状
濾過材1は、押し付けロ−ル(ゴムロ−ル)3,3′及
び押し付けロ−ル(ゴムロ−ル)4,4′によって押し
付けられ、液密状態となっている。押し付けロ−ル4,
4′間には、リング状の凹部5,5′が形成され、該凹
部5,5′間には、原液流入用パイプ6が密着挟持され
ている。凹部5,5′は、原液流入用パイプ6を密着固
定状態に維持し、押し付けロ−ル4,4′を支障なく回
転できるように、凹部5と5′が一緒になって、原液流
入用パイプ6の径と概ね一致する孔が形成されるように
なっている。押し付けロ−ル3,3′と押し付けロ−ル
4,4′との間隔は、原液の流量、原液中の異物量及び
濾過材の濾過精度等に応じて、適当な長さとすれば良い
が、この実施例に於いては、600mmとした。
【0010】濾過しようとする原液は、原液タンク7か
らポンプ8によって、原液流入用パイプ6に送られる。
原液流入用パイプ6をエンドレスチュ−ブ状濾過材1内
に差し込むためには、エンドレスチュ−ブ状濾過材1に
裂け目が形成されていなければならないが、上記実施例
に於いては、カッタ−10を原液流入用パイプ6に固定
し、エンドレスチュ−ブ状濾過材1が移送されれば、エ
ンドレスチュ−ブ状濾過材1の上端は切り裂かれるよう
に構成した。原液流入用パイプ6自体にカッタ−機能を
付与させれば、特にカッタ−10を別に設ける必要がな
いのは勿論である。上記実施例に於いては、カッタ−1
0として市販のヒ−トナイフを使用し、温度を350℃
に設定したが、これは必ずしもこのようでなくとも良
く、濾過材に応じて適当なカッタ−を選択すれば良い。
例えば、切り裂きにくい濾過材の場合は、超音波カッタ
−を使用することにより容易にカッテイングすることが
できる。
【0011】上記実施例に於いては、原液流入用パイプ
6は、移送方向に向かって前方の押し付けロ−ル4,
4′間に挟持したが、移送方向に向かって後方の押し付
けロ−ル3,3′間に挟持してもよい。この場合は、図
1に於いてエンドレスチュ−ブ状濾過材1は、矢印と逆
方向に移送されている状態と同じになるが、エンドレス
チュ−ブ状濾過材1には、予め裂け目を形成し、濾過部
分では裂け目が貼着されている必要があり、この裂け目
は貼着し易いように濾過材が裂け目で重ね合わさってい
るようにし、カッタ−10の代わりに、裂け目を貼着さ
せる手段が必要となる。この貼着手段としては、加熱ロ
−ルを使用したり、接着剤を塗布する手段で行えば良
い。
【0012】エンドレスチュ−ブ状濾過材1は、押し付
けロ−ル3,3′と押し付けロ−ル4,4′とによって
密着挟持されているので、原液流入用パイプ6の先端9
からチュ−ブ状濾過材1内に導入された原液は、4本の
ロ−ル間の濾過材1のみから吐出し、押し付けロ−ル3
と3′及び押し付けロ−ル4と4′の間からは外部に洩
れないようになっている。押し付けロ−ル3,3′及び
4,4′は、上記実施例では、ウレタンゴムを使用して
いるが、他のゴム質でも良い。また金属、プラスチック
製のロ−ルでも、エンドレスチュ−ブ状濾過材1の材
質、性状によっては、同様に密着シ−ル機能を持たすこ
とができるので、本考案に使用することができる。押し
付けロ−ル3,3′と4,4′の間のチュ−ブ状濾過材
1で濾過をしつづけていく内に、チュ−ブ状濾過材1が
目詰まりを起こし、原液流入用パイプ6内の圧力が上昇
していくのが圧力計11で観察される。
【0013】上記実施例では、濾過開始時0.15kg
/cm2の圧力が次第に上昇し、0.5kg/cm2にな
った時点で信号を受け、駆動ロ−ル(押し付けロ−ル)
4,4′及び引張りロ−ル12,12′が回転し、エン
ドレスチュ−ブ状濾過材1が約60cm送り出されるよ
うにシ−ケンス制御させた。この際、濾過材1をスム−
ズに送り出すため、押し付けロ−ル3,3′も連動して
同時に回転するようにしておくと良い。このようにして
移送された使用ずみ濾過材は、巻き芯2′に巻き取られ
る。使用ずみ濾過材は必ずしも巻き取る必要はなく、容
器中に落とし込むようにしても良い。上記実施例では、
濾過材1は、間欠的に移送しているが、設備をより簡略
にするためには、予め液体中の異物量及び目詰まりのス
ピ−ドを測定し、常時ゆっくり例えば、毎分1〜3cm
位の速度で連続的に送り出す機構にしても良い。上記実
施例に於いては、原液流入用パイプ6は、1インチのス
テンレスパイプを使用したが、他の金属、プラスチック
等であっも良く、材質及び大きさについては特に限定さ
れない。
【0014】
【作用】次に、図1に示す本考案の濾過装置を使用した
試験例を示す。原液タンク7に、水とカオリン粉体を濁
度30になるように投入し、これを毎分60リットルの
流量でポンプ8から原液流入用パイプ6に吐出させ、チ
ュ−ブ状濾過材1′内に導入し、濾過液は矢印で示すよ
うに濾過液タンク13内に集めた。濾過開始時は、圧力
計は0.15kg/cm2の圧力を示していたが、3時
間後には、圧力計は0.5kg/cm2を示した。この
時点でセンサ−が機能し、押し付けロ−ル(駆動ロ−
ル)4,4′と3,3′が回転し、チュ−ブ状濾過材1
が約60cm送り出された。即ち、濾過部分の濾過材
1′は新しい濾過材に切り替わったことになる。尚、濾
液の濾過初期の濁度は7であったが、液圧0.5kg/
cm2の濾過材交換時の濁度は、9であり、大きく低下
していなかった。上記試験により、60cmのチュ−ブ
状濾過材1で3時間処理すると、濁度30の汚濁水を処
理量10.8トン処理することができる。
【0015】
【効果】以上述べたごとく、本考案によれば、目詰まり
したフイルタ−は、ロ−ルによって順次移送するように
構成しているので、逆洗により復元させる必要もなく、
煩わしいフイルタ−交換作業を必要としないほか、濾過
部分の両端は、ロ−ルによって密着挟持しているので、
液圧をかけて濾過することができるから、装置がコンパ
クト化され、一定の圧力損失になるまで濾過材が使用で
き、効率的に濾過することができると共に、濾過材自体
は安価なエンドレス化されたチュ−ブ状濾過材を使用す
るため、濾過コストも大幅に低減させることができる極
めて画期的な考案である。
【0016】
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案の実施例を示す概略斜視図である。
【符号の説明】 1 長いチュ−ブ状濾過材(エンドレ
スチュ−ブ状濾過材) 3,3′4,4′ 押し付けロ−ル 5,5′ リング状の凹部 6 原液流入用パイプ 10 カッタ−

Claims (2)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】長いチュ−ブ状に形成された濾過材の所定
    長さの濾過部分の両端は、対向する押し付けロ−ルによ
    って移送自在に密着挟持し、該一方の押し付けロ−ル間
    には、原液流入用パイプを密着挟持し、該原液流入用パ
    イプの先端は前記チュ−ブ状濾過材の前記濾過部分の内
    部に位置し、常時若しくは前記濾過部分の濾過材が目詰
    まりした場合は、前記濾過部分外の濾過材を前記濾過部
    分に移送し、前記濾過部分の濾過材は濾過部分外に移送
    するようにしたことを特徴とする濾過装置。
  2. 【請求項2】前記濾過材の移送方向に向かって前方の押
    し付けロ−ル間に、前記原液流入用パイプを密着挟持
    し、該原液流入用パイプの前記濾過材から突き出た部分
    の近傍に、カッタ−を固定若しくはカッタ−機能を付与
    させることにより、前記チュ−ブ状濾過材の上面の濾過
    材を引き裂きながら、前記チュ−ブ状濾過材を移送させ
    るようにした請求項1に記載の濾過装置。
JP1993050149U 1993-08-24 1993-08-24 濾過装置 Expired - Lifetime JP2602444Y2 (ja)

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