JP3255939B2 - 飲料水や化学的、薬学的等の液体の濾過方法とその濾過助剤混合物 - Google Patents

飲料水や化学的、薬学的等の液体の濾過方法とその濾過助剤混合物

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    • C12H—PASTEURISATION, STERILISATION, PRESERVATION, PURIFICATION, CLARIFICATION OR AGEING OF ALCOHOLIC BEVERAGES; METHODS FOR ALTERING THE ALCOHOL CONTENT OF FERMENTED SOLUTIONS OR ALCOHOLIC BEVERAGES
    • C12H1/00—Pasteurisation, sterilisation, preservation, purification, clarification, or ageing of alcoholic beverages
    • C12H1/02—Pasteurisation, sterilisation, preservation, purification, clarification, or ageing of alcoholic beverages combined with removal of precipitate or added materials, e.g. adsorption material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D37/00—Processes of filtration
    • B01D37/02—Precoating the filter medium; Addition of filter aids to the liquid being filtered

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、不溶性粒子又はコロイ
ド構造の粒子を飲料水や化学的、薬学的あるいは類似の
液体から分離することによって当該液体を濾過するため
の方法にして、請求項１の上位概念の特色に対応して、
未処理の、即ち沈殿物質を有する液体（以下、未処理液
体という）に種々の濾過助剤成分を、沈殿による瀘滓の
形成のために、適量供与し、その後、沈殿後に瀘滓に留
まる固体粒子を洗い出し、濾過助剤と場合によっては添
加される安定剤とを再使用のために回収再生する方法に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】液体、特に固体を含有した懸濁液を濾過
するにあたり、ボイラー型濾過器の本来の濾過器、例え
ば、機械的フィルター要素に濾過助剤を追加的に入れる
ことは公知である。この濾過助剤はごく小さな固体を有
する懸濁液の場合には、フィルター要素の表面から取り
去ることができる濾滓の掲載が可能であるか、粘性固体
の場合には形成された非常に稠密な滓（ケーキ）をほぐ
すことが可能でなければならない。当該濾過助剤は、濾
過されるべき懸濁液に直接入れられ、未処理液体の前浄
化のために滓に堆積される（堆積濾過乃至沈殿濾過）。
一般に用いられる濾過助剤は、セルロース、フリントゲ
ル、珪藻土、パーライト、木炭、おが屑及び類似の物質
である。これらは例外なく物理的−機械的に作用して、
それゆえ液体の化学的組成物を変化させず不溶性であ
る。その堆積乃至沈殿の際、瀘滓中に、固体を留めるの
に充分小さくしかしまた最適な透過性を保証するのに充
分多数の毛管が生じる。前浄化のための古典的濾過器
は、枠型濾過器又はボイラー型濾過器であり、これに使
用される濾過助剤は、使い果たされた後、不用となり、
屑として廃棄されゴミ処理されなければならない。
【０００３】この前浄化（前濾過）が単独では出された
高い品質要求に適わない場合、例えば、ビールやワイン
のような価値の高い飲料水において、例えば、いわゆる
光沢精製（Ｇｌａｎｚｆｅｉｎｈｅｉｔ）あるいは生物
学的耐久性での要求に、追加的に後浄化、いわゆる殺菌
・消毒濾過が行なわれる。このために層状枠型濾過器又
はボイラー型濾過器内で皿状に設けられたフィルター要
素が、フィルターモジュール及び／又は膜フィルター内
の両側に覆われたフィルター層に入れられる。層状フィ
ルターあるいはフィルター層のための原料として、たい
ていの繊維状ないし粒子状有機物質及び無機物質、例え
ば、木材、木綿からのセルロース、プラスチック繊維、
珪藻土、パーライト、α−酸化アルミニウム及びカオリ
ンが使用される。
【０００４】その際、珪藻土が濾過活性の増大のため
に、パーライトが、層構成のばらしのために、それゆえ
空隙率あるいは沈殿物体積の拡大のために用いられる。
両方の物質は粉末状であるので、フィルター層の機械的
堅固さを弱め、その結果、例えば、誤処理や誤操作によ
る圧力ショックの際、フィルター層、特に殺菌濾過の際
のフィルター層が粉々に砕けることになり、これによっ
て、濾過の品質が著しく損なわれる。安全を確保するた
め、そのような濾過器に、流れを下って、即ち殺菌側
に、しばしば微小な孔の大きさと真正の篩い作用を備え
た殺菌濾過器、例えば、弾性材料をもった膜フィルター
が後続される。この公知の方法において大きな範囲で生
じ、かなりの支出を伴ってゴミ捨て場にたまざるをえな
い不用の濾過助剤による環境の負担を節減するために、
この濾過助剤の耐用期間を延ばすための方法が公知にな
っている。ドイツ連邦共和国第３６２６３７８号特許公
開において、飲料水の堆積濾過のための方法が公開され
ており、そこでは、粉末形状の酸化アルミニウムからな
る化学的に回収可能なフィルター材料が使用されてい
る。
【０００５】ＰＣＴ出願第Ｗ０８６／０５５１１号公開
において、ポリフェノール及び／又は蛋白質含有の液体
の後浄化と安定化のための方法が記載されており、そこ
では、後浄化され安定化されるべき液体が遠心分離機に
よって前浄化され、そしてポリフェノールと蛋白質とか
らなる混合物に吸着する安定化剤と、最微小混合物を留
める濾過助剤とに混合され、その上でこれは懸濁液とし
て固体の滞留に最適な装置に輸送される。この装置内で
構成される固体滓は、液体処理の終了した後に回収さ
れ、濾過助剤と回収可能な安定化剤とが取り戻される。
これは１〜２％のＮａＯＨ水溶液を用いて摂氏５０〜６
０度の温度で行なわれる。その際、それ自体が公知の濾
過助剤成分、即ち、珪藻土、パーライト、セルロース繊
維及び／又はセルロース顆粒物、例えば、ポリアミド、
ハロゲン処理されたポリエチレン及び／又はポリプロピ
レン、特にフッ素添加されたポリエチレンが使用され
る。この方法で入れられる公知の濾過剤において、化学
的回収の際、濾過活性の構造が著しく変わり、その結
果、濾過特性にマイナスに大きく影響し、濾過助剤の透
過性と濾過の確実さが変化し、対応する耐用期間の後に
ゴミ処理しなければならない。マーケットに存在する別
の濾過方法は、二つの蓋からなり濾過管路の後にそれぞ
れ多数のフィルター要素を有した閉鎖濾過器を使用して
いる。これらのフィルター要素は、往復バー上を特有の
往復装置によって動くことができる。前浄化及び／又は
後浄化のために、セルロース、パーライト、珪藻土及び
プラスチック繊維が使用され、水平のフィルター要素上
で熱湯で洗われうる。回収は、濾過装置の外側で化学的
手段によって行なわれる。またこの公知の方法の際に、
使用される濾過助剤は、耐用期間の延長にもかかわら
ず、屑として相当な経費でゴミ処理されざるを得ない。
【０００６】欧州特許第００３１５２２Ｂｌ号から、飲
料水、特にビールの濾過のための方法が、堆積−濾過方
法に基づいて公知であり、そこでは、濾過助剤として、
蓄積長さが約３０〜７０００μｍで径が約４〜２０μｍ
の実用上純粋な珪酸の繊維から全体又は部分がなってい
る媒体が入れられている。含水の珪酸ソーダを乾燥して
紡ぎ、得られる水ガラス繊維が、珪酸ナトリウムを珪酸
に変えるために、水素イオン含有の珪酸水溶液又は塩水
溶液で処理されることによって、当該珪酸が得られる。
その際、珪酸繊維を含み、５０重量％までの有機繊維か
らなる繊維短片（Ｆａｓｅｒｋｕｒｚｓｃｈｎｉｔｔ）
が混ぜ合わされる濾過助剤もまた使用されうる。。
【０００７】ドイツ連邦共和国第１０１００５８号特許
から、ビール等のための濾過助剤の製造方法において、
脱脂されたアルミニウム箔粉末が熱水で処理され、その
結果、結晶性アルミニウム水酸化物層（Ｂｏｅｈｍｉｔ
ｓｃｈｉｃｈｔ）で覆われることが読み取れる。そのよ
うに処理されたアルミニウム箔粉末は、単独であるいは
泥土やその他の濾過助剤との混合で、ビール等の生物学
的性状の改善及び光沢精製を得ることになる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上述のＰＣＴ出願Ｗ０
８６／０５５１１号公開による技術水準に由来し、本発
明は次の課題を基礎とする。即ち、請求項１の上位概念
にしたがう飲料水や化学的、薬学的等の液体の濾過方法
にして、その際、入れられた濾過助剤の濾過活性の構造
が、その回収の際に維持されたままであり、濾過特性が
再三の投入にもかかわらず変化しないで、環境に負担を
掛ける濾過助剤の廃棄が行なわれない方法を行なうこと
にある
【０００９】
【課題を解決するための手段】この課題は、請求項１の
上位概念にしたがい、冒頭にも記載した様式の方法で、
その請求項の特徴部分の構成によって、即ち、瀘滓の沈
殿のために、種々の形態と物理特性の濾過助剤の混合物
が、溶媒、例えば、水、灰汁、酸に対して清浄に必要な
濃度で安定で、即ち、不活性である成分として使用され
て、それによって、回収再生の際、その濾過特性を保持
し、少なくとも次の構成要素、即ち、ａ）瀘滓の沈殿を
もたらし、その密度を増大するような、繊維性及び／又
は粒状構造を有し化学的に安定した金属粒子及び／又は
酸化金属粒子及び／又は炭素粒子の成分、ｂ）１〜５０
００μｍの繊維長さで０．５〜１００μｍの繊維太さの
プラスチック繊維及び／又はセルロース繊維からなる別
の成分を含むことによって、解決される。後述の実施例
に引き続いて言及される発明の実施態様は、この方法の
目的に適った具体的な形態を再現している。
【００１０】本発明にしたがう方法において、回収再生
に必要な濃度の場合、溶媒、例えば、酸、灰汁、表面活
性剤及び酸化剤に対して不活性、即ち、安定していて、
これによって回収再生の際、その濾過特性を充分に保持
する濾過助剤混合物が使用される。本発明にしたがっ
て、公知の濾過助剤と比して、異なった形態で物理的パ
ラメータの濾過助剤の組み合わせからなる瀘滓が構成さ
れ、それによって同一の瀘滓を、再三再四、前濾過に
も、条件付けされた後の後濾過にも、使用することが可
能になる。請求項１の特徴部分の成分ａ）は、濾過助剤
混合物の申し分のない沈殿を保証し、特に瀘滓が流れ去
るのを防止し、瀘滓混合物の安定性と特にその平均密度
を高める。成分ｂ）は、所望のやり方で沈殿されるべき
瀘滓の量を増大し、それゆえ沈殿物空間を増大する。瀘
滓量、それゆえ沈殿物空間を増大するために、請求項１
の成分ｂ）は乾燥粉砕あるいは縮小されたプラスチック
繊維及び／又はセルロース繊維から構成されるのが有利
であり、以下に簡単に成分ｂ１として示される。その
際、好適には乾燥粉砕されあるいは縮小されたプラスチ
ック繊維及び／又はセルロース繊維、即ち成分ｂ１は、
１〜５０００μｍの繊維長さ及び２〜１００μｍの繊維
厚み乃至太さを有している。
【００１１】例えば、ワインやビールのような飲料水の
際、濾過液に高い品質要求がある場合に、成分ｂ）のた
めに、フィブリル化された又は裂け出されたプラスチッ
ク繊維及び／又はセルロース繊維（以下、成分ｂ２とし
て示す）が用いられ、これは目的に適えば５００〜５０
００μｍの繊維長さ及び０．５〜２０μｍの繊維太さを
有している。これによって、瀘滓の濾過の確実さは、こ
の成分がフェルト化された堆積（噴出形成としても示さ
れる）となる傾向により、改善される。
【００１２】特に深層濾過乃至徹底濾過の形態での殺菌
濾過の際、即ち、後濾過の際に、濾過に非常に高いある
いは最高の品質要求がある場合には、成分ｂ）が、後述
の実施例に引き続いて言及される発明の実施態様（１）
又は（２）にしたがって乾燥粉砕又は縮小されたプラス
チック繊維及び／又はセルロース繊維、即ち、成分ｂ１
からも、実施態様（３）又は（４）にしたがってフィブ
リル（原繊維）化された又は裂け出されたプラスチック
繊維及び／又はセルロース繊維、即ち、成分ｂ２からも
構成されて上記方法が行なわれるのが望ましい。
【００１３】乾燥粉砕あるいは縮小されたセルロース繊
維としては、例えば、Ｆ．ＢｒｅｎｎｅｒとＤ．Ｏｅｃ
ｈｓｌｅの論文「スクリーン−電子顕微鏡（ＲＥＭでの
フィルター媒体」（醸造世界（Ｂｒａｕｗｅｌｔ）第１
２５巻（１９８５年度刊）第４号第１３０〜１３７頁
（そこでの挿絵１１参照））やＤ．Ｏｅｃｈｓｌｅ博士
とＨ．−Ｏ．Ｆｅｕｅｒｐｅｉｌ工学士の論文「液体濾
過の際の種々のフィルター媒体の構造と作用の仕方」
（雑誌「コンフラクタ（ｃｏｎｆｒｕｃｔａ）」Ｉ／８
５（そこでの挿絵７参照））に示され、成分ｂ１の構成
要素を形成しうるようなものが、使用される。同じ文献
の節は、また挿絵１２（醸造世界）と挿絵８（コンフラ
クタ）とに、成分ｂ２に最適なように最微小にフィブリ
ル化されたアスベストのない瀘滓を示している。
【００１４】請求項１にしたがう特有の重い混合成分
ａ）は、本発明にしたがう方法において、次の単独構成
要素あるいはそれらの構成要素の混合から、即ち、高温
でカ焼された酸化物、好ましくはα−酸化アルミニウ
ム、１〜２００μｍの範囲の粒度分割をもった酸化ジル
コン、焼結合金粒子、特に１〜５００μｍの粒度と０〜
３０μｍの孔の大きさの特殊鋼焼結合金粒子から、及び
／又は繊維、好ましくは繊維厚みが１〜１００μｍで繊
維長さが０．０５〜５ｍｍの特殊鋼繊維か炭素繊維から
構成される。この特有の重い成分ａ）は、安定で耐久性
のある瀘滓をもたらす。
【００１５】成分ｂ）に対応するプラスチック繊維とし
て、ポリエチレン（ＰＥ）、好ましくは高密度ポリエチ
レン（ＨＤＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ハロゲン
処理されたポリエチレン、ポリオキシメチレン、ポリア
ミドからなるものが予定されている。セルロース繊維と
して、優先してα−セルロースが使用される。当該セル
ロースは化学的処理によってすべての可溶性構成要素か
ら取り出されて、アルカリ耐性である。本発明にしたが
う方法においては、それゆえに、沈殿される瀘滓が主と
して成分ａ）及びｂ２によって形成されるのが有利であ
る。その際、濾過助剤混合物の成分すべてが、その使用
前に、その均質化するまで湿った相で長く激しく共に撹
拌されることが、本質的である。
【００１６】本発明の対象は更に、請求項１又は後述の
実施態様（１）〜（１０）のいずれかに対応する濾過助
剤混合物を伴う液体の前浄化及び後浄化のための方法で
ある。その際、前濾過において未処理液体流に連続して
濾過助剤混合物が適量供与され、それで厚さ約１０〜５
０ｍｍの瀘滓が堆積することによって、同一の濾過助剤
混合物で先ず前濾過が、続いて後濾過が行なわれる。こ
の連続的瀘滓合成、いわゆる沈殿濾過によって、瀘滓に
最大の混濁物質量を取り入れることが可能となる。そし
て濾過装置中の沈殿物空間を使い果たした後、あるいは
最大の許容圧差に達した後、瀘滓中に留まった濾過液体
の構成要素は、当該要素が溶解可能な溶媒によって洗い
出される。これは、例えば、０．１〜１０重量％の水酸
化ナトリウム及び／又はソーダ水溶液によって、摂氏４
０〜１００度の温度で、濾過助剤混合物を損なうことな
く、それゆえその濾過活性を損なうことなく達成可能で
ある。そしてそのように前濾過された液体は、後濾過の
ために、前濾過の際に形成され自由洗浄され殺菌された
瀘滓を介して、深層濾過乃至徹底濾過として再び濾過さ
れ、それによって、続いてこの濾過の終了後、瀘滓中に
留まった構成要素が、再び対応する溶媒によって、瀘滓
から洗い出される。当該瀘滓は、そして濾過器から排出
され、別の容器に移され、均質に懸濁されて、その後に
新たな沈殿前濾過に使用される。瀘滓中に場合により留
まる沈殿物質は、その際、また再懸濁された状態でも、
必要のある場合に、濾過助剤懸濁液から、適切な溶媒、
例えば、摂氏７０〜８０度の１％水酸化ナトリウムで、
こし出される。この方法は、断続的なやり方で、唯一の
閉鎖濾過器、例えば、ボイラー型濾過器で実施可能であ
る。また当該方法は、第一濾過器で瀘滓の沈殿が前濾過
で行なわれ、後続する第二濾過器で後濾過（深層濾過）
が、当該濾過の前に形成された瀘滓を介して、同一の濾
過助剤混合物又は原則的には同じだけれども異なる混合
比の濾過助剤混合物を使用することによって行なうこと
により、連続的に行なわれうる。
【００１７】
【実施例】以下に、当該方法の実施のための例を示す。
【００１８】先ず、後述の混合成分ａ）とｂ）又はａ）
とｂ２）を、請求項１にしたがう前濾過のために、ある
いは前濾過と後濾過のために、補助的な第三の混合成分
と共に長時間撹拌することによって、均一の混合物に均
質化させ、適量供与容器から濾過器のフィルター要素の
水循環系に約１０００〜２０００ｇ／ｍ２堆積するまで
予め沈積する。この前堆積は目的に適っている。なぜな
らば、約５０〜８０μの大きさのフィルター要素の組織
孔が、質的に価値の高い濾過を得るために、この前堆積
を通じて最小に保持されるだろうからである。当該前堆
積の後、別の濾過助剤混合物が未処理液体と共に濾過器
に供給され、しかも沈殿物空間が作られるまで、あるい
はボイラーの許容圧差に達するまで供給される。この
時、約２０〜２５ｍｍの厚さの瀘滓が形成され、その
後、当該濾過は搬送ポンプを停止して終了する。残った
未処理液体は続いて圧ガスによって瀘滓を過ぎてボイラ
ーの水抜きの目的で押し出される。これに引き続いて、
圧差が相応して高く、また沈殿物材料が水溶性でない場
合、場合によっては灰汁を加えながら、ボイラーが水な
いし熱湯で満たされることによって、濾過助剤混合物の
回収再生が行なわれる。その際に、回収のために詰めら
れた媒体が、循環系を案内される。これにより、濾過器
は再び空になり、瀘滓は、再び中性になるまで洗浄され
る。残ったものがすべて洗い出される場合、先ず回収再
生され殺菌された瀘滓が条件付け（コンディショニン
グ）され、そして後濾過が構成された瀘滓を介して深層
濾過として継続的濾過助剤の適量供与なしに行なわれる
ことによって、濾過器内で構成され殺菌された瀘滓が、
前濾過された生成物の後濾過ないし細密濾過に用いられ
る。
【００１９】以下に、瀘滓の条件付けのための例を示す
が、これは当該方法の行程中に行なわれる。
【００２０】平均長さが１〜２ｍｍで平均厚み乃至太さ
が３０μｍのＰＥ繊維５０％、二酸化ジルコン繊維２０
％及び平均粒径が約４０μｍの二酸化ジルコン顆粒物３
０％から成っていて、１０重量％溶媒、好ましくは水、
灰汁、酸及び／又は酸化剤に不活性である瀘滓は、行な
われた堆積乃至沈澱および洗浄の後に、例えば、５バー
ルの圧力で不活性ガス、例えば、ＣＯ２での脱水によっ
て、その高さで約２０％に減少し、これによって所望の
透過性を得ることによって、上述の溶媒にしたがって条
件付けされる。上述の溶媒は、瀘滓中にとどまった成分
が未処理の液体から溶けて少なくとも摂氏１００度まで
の耐熱性を有する性状となる。本発明にしたがう濾過助
剤混合物は、それによって、くり返される濾過・回収行
程において濾過活性を失わず、それゆえ、永続的に再使
用可能な形態及び細密構造を有する。更に、本発明の濾
過助剤混合物からなる瀘滓は、留まった特定の粒子が瀘
滓から自由洗浄されることを軽減する温度依存の強い膨
張率を有する。
【００２１】当該方法を以下に図面により詳細に説明す
る。
【００２２】濾過されるべき液体は、管路１を介して濾
過装置４に供給され、管路２を介してこれを離れる。前
浄化（前濾過）は適量供与ポンプＰ2、Ｐ3を用いて濾過
助剤を濾過されるべき液体（未処理液体流）に継続的に
適量供与する際に行なわれ、その際、瀘滓が堆積する。
使用毎に適する濾過助剤混合物は、このために容器３内
で、例えば、水または濾過されるべき溶液に、１：５〜
１：５０の、好ましくは１：１０〜１：２５の重量比で
入れられて懸濁される。適当なものとして、例えば、平
均長さが１〜２ｍｍで平均厚みが３０μｍのＰＥ繊維を
多くとも７５％、好ましくは２０〜６０％、二酸化ジル
コン繊維を１０〜４０％、優先的には１５〜２０％、平
均粒径が約４０μｍの二酸化ジルコン顆粒物を１０〜５
０％、好ましくは２５〜４５％の混合物の構成が実証さ
れた。前浄化（前濾過）の終了後、未処理液体から瀘滓
中にとどまった構成要素は、適当な溶媒と共に溶けださ
れるか洗いだされる。
【００２３】すでに述べたように、適当な溶媒は、摂氏
５０〜１００度の、好ましくは摂氏７０〜９０度の水、
好ましくは摂氏７０〜９０度の０．５〜２重量％のＮａ
ＯＨ水溶液、１〜２重量％のＨＮＯ３水溶液、および摂
氏２０〜４０度の０．１〜０．３重量％の過酢酸乃至過
酸化水素溶液である。
【００２４】要求される品質を必要とする限り、前浄化
の際に構成された瀘滓を介して、条件付けられた瀘滓を
通して継続的に濾過助剤を付加することなく後濾過（深
層濾過）が行なわれる。その後に必須の瀘滓の自由洗浄
は、前浄化の後と同じやり方で行なわれる。それによっ
て、濾過器の瀘滓は、圧力を用いて管路５を介して、分
離したタンクへ、例えば、容器３へ移され、新たな前濾
過のために新たに入れられることとなる。
【００２５】本発明の対象は更に、とりわけ、飲料水や
化学的、薬学的等の液体の濾過のための混合物であり、
好ましくは再使用可能な瀘滓の堆積のために前濾過及び
／又は後濾過の行程中であるのがよく、次の成分によっ
て明示される。
【００２６】ａ）繊維性及び／又は粒状構造の特有の重
い、化学的に安定した金属粒子及び／又は酸化金属粒子
及び／又は炭素粒子、ｂ）１〜５０００μｍの長さで
０．５〜１００μｍの厚みのプラスチック繊維及び／又
はセルロース繊維、及び／又はｂ２）５００〜５０００
μｍの長さで０．５〜２０μｍの厚みのプラスチック繊
維及び／又はセルロース繊維、特にプラスチック繊維ポ
リマー成分ａ）、ｂ）からなる混合物は、前浄化にとっ
て適当であり、浄化されるべき生成物における高い品質
要求のために、特に後濾過（深層濾過）のために、成分
ｂ２）でもって所望の品質要求に対応して補われうる。
所望の濾過活性にとって、プラスチック繊維及び／又は
セルロース繊維の少なくとも一部分が機械的に、例え
ば、乾燥粉砕によってあるいは長さ方向でのフィブリル
化によって分解され、濾過効率に好都合な影響を及ぼす
繊維の構造を維持するようにすることは、本質的であ
る。好ましくはプラスチック繊維（ＰＥ繊維）の少なく
とも一部のこのフィブリル化の又は機械的な分解は、後
浄化のための成分を入れる際に、特に重要である。当該
フィブリル化は、公知のやり方でウエットで行なわれ、
一方繊維の機械的はがし取りは、合目的的に乾燥粉砕の
途中で、例えばウッドミルを用いて行なわれうる。
【００２７】次に、本発明の実施態様を列記しておく。
【００２８】（１）瀘滓量、それゆえ沈殿物空間を増大
するために、成分ｂ）が乾燥粉砕又は縮小されたプラス
チック繊維及び／又はセルロース繊維（成分ｂ１）から
なることを特徴とする請求項１に記載の濾過方法。
【００２９】（２）乾燥粉砕又は縮小されたプラスチッ
ク繊維及び／又はセルロース繊維（成分ｂ１）が、１〜
５０００μｍの繊維長さと２〜１００μｍの繊維厚みを
有していることを特徴とする上記第１項に記載の濾過方
法。
【００３０】（３）瀘滓の濾過の確実さを高めるため
に、成分ｂ）がフィブリル化された又は裂け出されたプ
ラスチック繊維及び／又はセルロース繊維（成分ｂ２）
からなることを特徴とする請求項１に記載の濾過方法。
【００３１】（４）フィブリル化された又は裂け出され
たプラスチック繊維及び／又はセルロース繊維（成分ｂ
２）が、５００〜５０００μｍの繊維長さと０．５〜２
０μｍの繊維厚みを有していることを特徴とする上記第
３項に記載の濾過方法。
【００３２】（５）成分ｂ）が、上記第１項又は第２項
にしたがう乾燥粉砕又は縮小されたプラスチック繊維及
び／又はセルロース繊維（成分ｂ１）からも、上記第３
項又は第４項にしたがうフィブリル化された又は裂け出
されたプラスチック繊維及び／又はセルロース繊維（成
分ｂ２）からもなることを特徴とする請求項１に記載の
濾過方法。
【００３３】（６）特有の重い混合成分が、次の単独構
成要素あるいはそれらの構成要素の混合から、即ち、高
温でカ焼された酸化物、好ましくはα−酸化アルミニウ
ム、１〜２００μｍの範囲の粒度分割をもった酸化ジル
コン、焼結合金粒子、特に１〜５００μｍの粒度と０〜
３０μｍの孔の大きさの特殊鋼焼結合金粒子、繊維、好
ましくは繊維厚みが１〜１００μｍで繊維長さが０．０
５〜５ｍｍの特殊鋼繊維か炭素繊維からなることを特徴
とする請求項１又は上記第１項から第５項までの何れか
一項に記載の濾過方法。
【００３４】（７）プラスチック繊維が、ポリエチレン
（ＰＥ）、好ましくは高密度ポリエチレン（ＨＤＰ
Ｅ），ポリプロピレン（ＰＰ）、ハロゲン処理されたポ
リエチレン、ポリオキシメチレン、ポリアミドからなる
ことを特徴とする請求項１又は上記第１項から第６項ま
での何れか一項に記載の濾過方法。
【００３５】（８）セルロース繊維として、α−セルロ
ースが使用されることを特徴とする請求項１又は上記第
１項から第７項までの何れか一項に記載の濾過方法。
【００３６】（９）沈殿されるべき瀘滓が、本質的に成
分ａ）及びｂ２から形成されることを特徴とする請求項
１又は上記第１項〜第８項の何れか一項に記載の濾過方
法。
【００３７】（１０）濾過助剤の成分のすべてが、その
使用前に、その均質化するまで湿った相で、共に撹拌さ
れることを特徴とする請求項１又は上記第１項〜第９項
の何れか一項に記載の濾過方法。
【００３８】（１１）断続的に、唯一の閉鎖濾過器中
で、例えば、ボイラー型濾過器中で行なわれることを特
徴とする請求項２に記載の方法。
【００３９】（１２）飲料水や化学的、薬学的等の液体
の後浄化のために、請求項１、請求項２又は上記第１項
〜第１１項の何れか一項に記載の方法を使用すること
（殺菌濾過／深層濾過）。
【００４０】（１３）特に重い混合成分が、次の単独構
成要素あるいはそれらの構成要素の混合から、即ち、高
温でカ焼された酸化物、好ましくはα-酸化アルミニウ
ム、１〜２００μｍの範囲の粒度分布をもった酸化ジル
コン、焼結合金粒子、特に１〜５００μの粒度と０〜３
０μｍの孔の大きさの特殊鋼焼結合金粒子、繊維、好ま
しくは繊維太さが１〜１００μｍで繊維長さが０．０５
〜５ｍｍの特殊鋼繊維、ガラス繊維又は炭素繊維からな
ることを特徴とする請求項３に記載の混合物。
【００４１】（１４）前記混合物が、成分ｂ１及び／又
は成分ｂ２を含有することを特徴とする請求項３又は上
記第１３項に記載の混合物。
【００４２】（１５）前記混合物が、成分ａ）、成分ｂ
１及び成分ｂ２を含有することを特徴とする上記第１４
項に記載の混合物。
【００４３】（１６）前記プラスチック繊維が、５００
〜５０００μｍの繊維長さ、２〜１００μｍの繊維太さ
を有するポリエチレン（ＰＥ）、好ましくは高密度ポリ
エチレン（ＨＤＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ハロ
ゲン処理されたポリエチレン、ポリオキシメチレン、ポ
リアミドからなる又はそれら繊維の混合物からなること
を特徴とする請求項３又は上記第１３項〜第１５項の何
れか一項に記載の混合物。
【００４４】（１７）前記混合物が均質化されて、使用
のためにウエットな状態に保たれることを特徴とする請
求項３又は上記第１３項〜第１６項の何れか一項に記載
の混合物。
【００４５】
【発明の効果】従来の回収の際には、濾過活性の構造が
著しく変わり、その結果、濾過特性にマイナスに大きく
影響し、濾過助剤透過性と濾過の確実さが変化していた
が、本発明においては、入れられた濾過助剤の濾過活性
の構造が、その回収の際に維持されたままであり、濾過
特性が再三の投入にもかかわらず変化しないで、環境に
負担をかけていた濾過助剤の廃棄を行なわずにすむよう
になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施する装置全体の概略図である。
【符号の説明】
１、２、５ 管路 ３ 容器 ４ 濾過装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヴォルフガング バウル ドイツ連邦共和国 デー・7076 ヴァル トシュテッテン ハウプトシュトラーセ 33 (72)発明者 ルートガー ゴットケーハスカンプ ドイツ連邦共和国 デー・7070 シュヴ ェービッシュ グミュント イム フッ ゲルレ 42 (56)参考文献 特開 平２−211293（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−39204（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−16608（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−247887（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−42088（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−71586（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B01D 37/02 C02F 1/52 - 1/56

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 不溶性粒子又はコロイド構造の粒子を飲
    料水や化学的、薬学的あるいは類似の液体から分離する
    ことによって当該液体を濾過するための方法にして、未
    処理の、即ち、沈殿物質を有する液体に種々の濾過助剤
    成分を、沈殿による瀘滓の形成のために、適量供与し、
    その後、沈殿後に瀘滓に留まる固体粒子を洗い出し、濾
    過助剤と場合によっては添加される安定剤とを再使用の
    ために回収再生する方法において、 瀘滓の沈殿のために、種々の形態的及び物理的特性の濾
    過助剤の混合物が、溶媒に対して清浄に必要な濃度で安
    定で、即ち、不活性である成分として使用されて、それ
    によって、回収再生の際、その濾過特性を保持し、少な
    くとも次の構成要素、即ち、 ａ）瀘滓の沈殿をもたらし、その比重を増大するよう
    な、繊維構造及び／又は粒状構造を有し化学的に安定し
    た金属粒子、金属酸化物粒子及び炭素粒子からなる群か
    ら選択された少なくとも１種類の成分、 ｂ）１〜５０００μｍの繊維長さで０．５〜１００μｍ
    の繊維太さのプラスチック繊維及びセルロース繊維から
    なる群から選択された少なくとも１種類の別の成分を含
    有することを特徴とする濾過方法。
  2. 【請求項２】 請求項１にしたがう濾過助剤混合物での
    液体の前浄化及び後浄化のための方法にして、 前濾過の際に、未処理液体流に連続して濾過助剤混合物
    が適量供与され、それで瀘滓が厚さ約１０〜５０ｍｍで
    堆積することによって、同一の濾過助剤で先ず前濾過
    が、続いて後濾過が行われるものであり、その際、連続
    瀘滓合成、即ち、沈澱濾過によって、瀘滓に最大量の汚
    濁物質を取り込むことが可能であり、そして濾過装置に
    おける沈殿物空間を使い果たした後あるいは許容可能な
    最大圧力差に達した後、瀘滓に留まった濾過液体の成分
    が、当該成分が溶解可能な溶媒によって、濾過助剤混合
    物を損なうことなく、それ故にその濾過活性を損なうこ
    となく、洗い出され、そしてそのように前濾過された液
    体が、後濾過のために、前濾過の際に形成され自由洗浄
    され殺菌された瀘滓を介して、深層濾過として再び濾過
    され、この濾過の終了後、瀘滓中に残った成分が、再び
    対応する溶媒で当該瀘滓から洗い出され、その上で、当
    該瀘滓は、濾過器から外へ持ち出され、別の容器に移さ
    れ、均質に懸濁されて、その後に新たな沈殿前濾過に使
    用され、その際、瀘滓中に場合により残る沈殿物質が、
    再懸濁された状態においても、必要な場合に、適切な溶
    媒で濾過助剤懸濁液からこし出されることを特徴とする
    方法。
  3. 【請求項３】 瀘滓の沈殿と再使用のために、飲料水や
    化学的、薬学的あるいは類似の液体を濾過するための混
    合物において、 ａ）金属粒子、金属酸化物粒子及び炭素粒子からなる群
    から選択された少なくとも１種類の、化学的に安定した
    第１成分と、 ｂ）１〜５０００μｍの繊維長さで０．５〜１００μｍ
    の繊維太さのプラスチック繊維及びセルロース繊維から
    なる群から選択された少なくとも１種類の繊維からなる
    第２成分とからなり、上記第１成分の粒子は、繊維構造
    と粒状構造からなる群から選択された構造を有してお
    り、上記第２成分は濾滓の構造を形成し、当該濾滓の構
    造内に上記第１成分が導入され、上記濾滓の沈澱を生
    じ、その密度を増し、上記両成分が、濾滓を洗って両成
    分を再生してそれらの濾過特性を保持するのに必要な溶
    媒の濃度に対して耐性があり、即ち、不活性であること
    を特徴とする混合物。
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