JP3419217B2 - 濾過方法および装置 - Google Patents
濾過方法および装置Info
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- JP3419217B2 JP3419217B2 JP24166896A JP24166896A JP3419217B2 JP 3419217 B2 JP3419217 B2 JP 3419217B2 JP 24166896 A JP24166896 A JP 24166896A JP 24166896 A JP24166896 A JP 24166896A JP 3419217 B2 JP3419217 B2 JP 3419217B2
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
- Filtration Of Liquid (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は浮上性濾材を用いる
濾過方法および装置、特に生物濾過に適した濾過方法お
よび装置に関するものである。
濾過方法および装置、特に生物濾過に適した濾過方法お
よび装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】浮上性濾材を用いる濾過装置は、濾過塔
内の上部に濾材支持部を設け、その下側に浮上性の粒状
濾材を投入して濾過層を形成し、上向流または下向流で
被処理液を通液して濾過を行い、下向流で洗浄水を通水
して濾材を展開し、濾過層の洗浄を行うように構成され
ている。
内の上部に濾材支持部を設け、その下側に浮上性の粒状
濾材を投入して濾過層を形成し、上向流または下向流で
被処理液を通液して濾過を行い、下向流で洗浄水を通水
して濾材を展開し、濾過層の洗浄を行うように構成され
ている。
【０００３】図４は従来の濾過装置の系統図である。図
４において、１は濾過塔であって、上部開放型に形成さ
れ、その塔内上部に設けられた通液可能な濾材支持部２
の下側に浮上性の粒状濾材を充填して濾過層３が形成さ
れている。濾材は浮上により濾過層３を形成し、支持部
２に支持されている。濾過塔１の下部で濾過層３の下方
に被処理液路４が連絡し、そのさらに下方に散気装置５
が設けられ、さらに底部には排液路６が連絡している。
４において、１は濾過塔であって、上部開放型に形成さ
れ、その塔内上部に設けられた通液可能な濾材支持部２
の下側に浮上性の粒状濾材を充填して濾過層３が形成さ
れている。濾材は浮上により濾過層３を形成し、支持部
２に支持されている。濾過塔１の下部で濾過層３の下方
に被処理液路４が連絡し、そのさらに下方に散気装置５
が設けられ、さらに底部には排液路６が連絡している。
【０００４】濾材支持部２の上方に貯液部７を形成する
ように、濾過塔１内の上部に溢流部８が設けられ、濾過
液路９が貯槽１０に連絡している。貯槽１０の上部には
溢流部１１が設けられ、処理液路１２に連絡している。
貯槽１０の下部から洗浄液路１３がポンプＰを介して貯
液部７に連絡している。
ように、濾過塔１内の上部に溢流部８が設けられ、濾過
液路９が貯槽１０に連絡している。貯槽１０の上部には
溢流部１１が設けられ、処理液路１２に連絡している。
貯槽１０の下部から洗浄液路１３がポンプＰを介して貯
液部７に連絡している。
【０００５】上記の装置による濾過方法は、被処理液路
４から被処理液を濾過塔１の下部に導入し、濾過層３を
上向流で通過させることにより、被処理液中の濁質は濾
過層３に捕捉されて濾過が行われる。濾過液は濾材支持
部２を通過して貯液部７に入り、溢流部８から濾過液路
９を通って貯槽１０に入り、ここで貯留されたのち溢流
部１１から処理液路１２に取出される。
４から被処理液を濾過塔１の下部に導入し、濾過層３を
上向流で通過させることにより、被処理液中の濁質は濾
過層３に捕捉されて濾過が行われる。濾過液は濾材支持
部２を通過して貯液部７に入り、溢流部８から濾過液路
９を通って貯槽１０に入り、ここで貯留されたのち溢流
部１１から処理液路１２に取出される。
【０００６】上記の装置により好気性の生物濾過を行う
ときは、給気路１４から空気を送って散気装置５から散
気しながら、上記と同様の濾過操作を行うことにより、
被処理液中の有機物を資質として微生物汚泥が増殖し、
この生物汚泥が濾材に付着して被処理液中の有機物を好
気性下に分解し、同時に固形物も捕捉されて好気性生物
濾過が行われる。また嫌気性の生物濾過の場合は、散気
を行わずに濾過操作を行うことにより、嫌気性生物濾過
が行われる。
ときは、給気路１４から空気を送って散気装置５から散
気しながら、上記と同様の濾過操作を行うことにより、
被処理液中の有機物を資質として微生物汚泥が増殖し、
この生物汚泥が濾材に付着して被処理液中の有機物を好
気性下に分解し、同時に固形物も捕捉されて好気性生物
濾過が行われる。また嫌気性の生物濾過の場合は、散気
を行わずに濾過操作を行うことにより、嫌気性生物濾過
が行われる。
【０００７】濾過層３が閉塞すると差圧が上昇して濾過
ができなくなるので、濾過層の洗浄（逆洗）が行われ
る。洗浄の操作は、弁Ｖ1を閉じて被処理液の導入を停
止し、貯槽１０の濾過液をポンプＰにより貯液部７に送
りながら、弁Ｖ2を開いて排液路から排液することによ
り、貯液部７の濾過液は下向流となって濾過層３に入
り、これにより濾過層３を展開させ、捕捉されていた濁
質汚泥等を洗い流す。このとき散気装置５から散気する
ことにより、濾材を攪拌し、汚泥の剥離を促進すること
もある。
ができなくなるので、濾過層の洗浄（逆洗）が行われ
る。洗浄の操作は、弁Ｖ1を閉じて被処理液の導入を停
止し、貯槽１０の濾過液をポンプＰにより貯液部７に送
りながら、弁Ｖ2を開いて排液路から排液することによ
り、貯液部７の濾過液は下向流となって濾過層３に入
り、これにより濾過層３を展開させ、捕捉されていた濁
質汚泥等を洗い流す。このとき散気装置５から散気する
ことにより、濾材を攪拌し、汚泥の剥離を促進すること
もある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の濾過装置では、濾材は捕捉された濁質が付着
性のものであったり、あるいは生物濾過により粘着性の
生物汚泥が強固に付着したときは、単に下向流で洗浄水
を通水するだけでは剥離が困難であり、大量の洗浄水を
必要とする。
うな従来の濾過装置では、濾材は捕捉された濁質が付着
性のものであったり、あるいは生物濾過により粘着性の
生物汚泥が強固に付着したときは、単に下向流で洗浄水
を通水するだけでは剥離が困難であり、大量の洗浄水を
必要とする。
【０００９】また散気装置５から散気しても気泡の方向
と洗浄水の方向が逆であるため、互に打消し合って、剥
離効果が大幅に大きくならない。一方、剥離を促進する
ために濾過塔内に攪拌機を設置すると、構造および操作
が複雑になり、装置も大型化するなどの問題点がある。
と洗浄水の方向が逆であるため、互に打消し合って、剥
離効果が大幅に大きくならない。一方、剥離を促進する
ために濾過塔内に攪拌機を設置すると、構造および操作
が複雑になり、装置も大型化するなどの問題点がある。
【００１０】本発明の目的は、簡単な構成と操作によ
り、濾過層洗浄時の汚泥の剥離を促進して洗浄効果を高
め、洗浄水の使用量を少なくするとともに、洗浄時間を
短縮することができ、また装置を小型化でき、かつスケ
ールアップも容易な濾過方法および装置を得ることであ
る。
り、濾過層洗浄時の汚泥の剥離を促進して洗浄効果を高
め、洗浄水の使用量を少なくするとともに、洗浄時間を
短縮することができ、また装置を小型化でき、かつスケ
ールアップも容易な濾過方法および装置を得ることであ
る。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は次の濾過方法お
よび装置である。 （１） 上部に濾材支持部を有する濾過塔に、 浮上性濾
材により濾材支持部の下側に濾過層を形成し、 濾過層に
被処理液を供給して濾過する方法において、 濾過層を複
数の領域に分割し、それぞれの領域に散気手段を配置
し、 濾過層の洗浄時に濾過層の上部に洗浄液を供給し、
濾過層の下部から洗浄排液を排出し、 一部の領域の散気
手段から散気して上昇流を形成し、散気を行わない領域
では下向流を形成して、散気する領域と散気しない領域
間に旋回流を生じさせて洗浄する ことを特徴とする濾過
方法。 （２） 上部に濾材支持部を有する濾過塔と、浮上性濾
材により濾材支持部の下側に形成される濾過層と、濾過
塔に接続する被処理液路および濾過液路と、濾過層を複
数の領域に分割し、それぞれの領域に配置された散気手
段と、 濾過層の洗浄時に濾過層の上部に洗浄液を供給す
る手段と、濾過層の洗浄時に濾過層の下部から洗浄排液
を排出する手段と、濾過層の洗浄時に一部の領域の散気
手段から散気して上昇流を形成し、散気を行わない領域
では下向流を形成して、散気する領域と散気しない領域
間に旋回流を生じさせて洗浄する手段とを有する濾過装
置。 （３） 濾材支持部の下面に沿って、洗浄時に散気を行
う領域と、散気を行わない領域とを分割するように下向
に伸びる仕切部材を有する上記（２）記載の濾過装置。 （４） 濾過時に濾過層に散気して生物濾過を行わせる
ように設けられた散気手段を有する上記（２）または
（３）記載の濾過装置。
よび装置である。 （１） 上部に濾材支持部を有する濾過塔に、 浮上性濾
材により濾材支持部の下側に濾過層を形成し、 濾過層に
被処理液を供給して濾過する方法において、 濾過層を複
数の領域に分割し、それぞれの領域に散気手段を配置
し、 濾過層の洗浄時に濾過層の上部に洗浄液を供給し、
濾過層の下部から洗浄排液を排出し、 一部の領域の散気
手段から散気して上昇流を形成し、散気を行わない領域
では下向流を形成して、散気する領域と散気しない領域
間に旋回流を生じさせて洗浄する ことを特徴とする濾過
方法。 （２） 上部に濾材支持部を有する濾過塔と、浮上性濾
材により濾材支持部の下側に形成される濾過層と、濾過
塔に接続する被処理液路および濾過液路と、濾過層を複
数の領域に分割し、それぞれの領域に配置された散気手
段と、 濾過層の洗浄時に濾過層の上部に洗浄液を供給す
る手段と、濾過層の洗浄時に濾過層の下部から洗浄排液
を排出する手段と、濾過層の洗浄時に一部の領域の散気
手段から散気して上昇流を形成し、散気を行わない領域
では下向流を形成して、散気する領域と散気しない領域
間に旋回流を生じさせて洗浄する手段とを有する濾過装
置。 （３） 濾材支持部の下面に沿って、洗浄時に散気を行
う領域と、散気を行わない領域とを分割するように下向
に伸びる仕切部材を有する上記（２）記載の濾過装置。 （４） 濾過時に濾過層に散気して生物濾過を行わせる
ように設けられた散気手段を有する上記（２）または
（３）記載の濾過装置。
【００１２】本発明において濾過の対象になるのは、濾
材により捕捉される濁質を含む被処理液であるが、有機
物や他の溶解性物質を含んでいてもよい。有機物を含む
場合は単なる濾過でもよいが、生物濾過を行うのが好ま
しい。
材により捕捉される濁質を含む被処理液であるが、有機
物や他の溶解性物質を含んでいてもよい。有機物を含む
場合は単なる濾過でもよいが、生物濾過を行うのが好ま
しい。
【００１３】本発明の濾過塔は上部に濾材支持部を有
し、その下側に濾材を充填して濾過層を形成し、濾材支
持部で支持するように構成される。濾材支持部は通液で
きるように多孔板、ストレーナ等を設けたものが使用で
きる。濾過方向は上向流が好ましいが、下向流でもよ
い。
し、その下側に濾材を充填して濾過層を形成し、濾材支
持部で支持するように構成される。濾材支持部は通液で
きるように多孔板、ストレーナ等を設けたものが使用で
きる。濾過方向は上向流が好ましいが、下向流でもよ
い。
【００１４】濾材は浮上性の粒状濾材であり、ポリエチ
レン、ポリプロピレン、ポリスチレン発泡体などが使用
でき、表面に生物膜を保持できるものが好ましい。濾材
は比重０．０３〜０．９、好ましくは０．４〜０．７、
粒径１〜２０ｍｍ、好ましくは２〜５ｍｍの粒状のもの
が適している。濾過層の厚さは条件により異なるが、一
般的には１〜５ｍである。
レン、ポリプロピレン、ポリスチレン発泡体などが使用
でき、表面に生物膜を保持できるものが好ましい。濾材
は比重０．０３〜０．９、好ましくは０．４〜０．７、
粒径１〜２０ｍｍ、好ましくは２〜５ｍｍの粒状のもの
が適している。濾過層の厚さは条件により異なるが、一
般的には１〜５ｍである。
【００１５】濾過塔には被処理液を導入するための被処
理液路および濾過液を取出すための濾過液路が接続され
る。上向流で濾過を行う場合は被処理液路が濾過層の下
側、濾過液路が濾過層の上側に接続され、下向流で濾過
を行う場合はその逆とされる。被処理液路はそのまま、
または多孔板、ストレーナ等からなるディストリビュー
タなどを介して接続することができる。濾過液路は濾過
層上部に形成した貯液部から流路を導くだけでよいが、
溢流部を介するのが好ましい。
理液路および濾過液を取出すための濾過液路が接続され
る。上向流で濾過を行う場合は被処理液路が濾過層の下
側、濾過液路が濾過層の上側に接続され、下向流で濾過
を行う場合はその逆とされる。被処理液路はそのまま、
または多孔板、ストレーナ等からなるディストリビュー
タなどを介して接続することができる。濾過液路は濾過
層上部に形成した貯液部から流路を導くだけでよいが、
溢流部を介するのが好ましい。
【００１６】濾過塔には濾材の洗浄時に下向流で洗浄液
を通液できるように、濾過層の上部に洗浄液を供給する
手段、および下部から洗浄液を排出する手段が設けられ
る。洗浄液供給手段は濾過層上部に貯液部を設けること
により、濾過液を洗浄液として利用することができる
が、これに加えて、またはこれに代えて他の給液部、例
えば濾過液貯槽から濾過層の上部に給液する系路を設け
てもよい。洗浄排液を排出する手段は弁を有する排液路
を接続することができる。
を通液できるように、濾過層の上部に洗浄液を供給する
手段、および下部から洗浄液を排出する手段が設けられ
る。洗浄液供給手段は濾過層上部に貯液部を設けること
により、濾過液を洗浄液として利用することができる
が、これに加えて、またはこれに代えて他の給液部、例
えば濾過液貯槽から濾過層の上部に給液する系路を設け
てもよい。洗浄排液を排出する手段は弁を有する排液路
を接続することができる。
【００１７】本発明では濾過層の洗浄時に濾過塔内に旋
回流を生じさせるように、濾過層を複数の領域に分割
し、それぞれの領域に散気を行う散気手段を濾過塔に設
ける。散気手段は濾過層の下部に設けるのが好ましい
が、濾過層内に設けてもよい。旋回流を生じさせるよう
に散気するためには、濾過層に対する散気を特定の領域
に偏在させればよく、散気により濾過層に上向流を生じ
る領域と、散気を行わず下向流を生じる領域が形成され
るように、一部の領域の散気手段から散気する。
回流を生じさせるように、濾過層を複数の領域に分割
し、それぞれの領域に散気を行う散気手段を濾過塔に設
ける。散気手段は濾過層の下部に設けるのが好ましい
が、濾過層内に設けてもよい。旋回流を生じさせるよう
に散気するためには、濾過層に対する散気を特定の領域
に偏在させればよく、散気により濾過層に上向流を生じ
る領域と、散気を行わず下向流を生じる領域が形成され
るように、一部の領域の散気手段から散気する。
【００１８】このように濾過塔内を上向流が生じる領域
と下向流が生じる領域に分割し、上向流が生じる領域に
散気手段から散気する場合、両領域を分割するように濾
材支持部の下面に沿って、下向に伸びる仕切部材を設け
るのが好ましい。この仕切部材は上昇する気泡をその領
域の濾材支持部の下側に集めて空気層を形成するよう
に、所定の深さに達するのが好ましい。
と下向流が生じる領域に分割し、上向流が生じる領域に
散気手段から散気する場合、両領域を分割するように濾
材支持部の下面に沿って、下向に伸びる仕切部材を設け
るのが好ましい。この仕切部材は上昇する気泡をその領
域の濾材支持部の下側に集めて空気層を形成するよう
に、所定の深さに達するのが好ましい。
【００１９】散気手段としては多孔板、ストレーナ等か
らなる散気管、散気板などを濾過塔内の水平方向に配置
するのが一般的であるが、気泡を機械的に分割して分散
させるものでもよい。これらの散気手段は分割したすべ
ての領域に分割して配置し、交互に切換えて散気を行
い、旋回流の方向を変えるように構成するのが好まし
い。
らなる散気管、散気板などを濾過塔内の水平方向に配置
するのが一般的であるが、気泡を機械的に分割して分散
させるものでもよい。これらの散気手段は分割したすべ
ての領域に分割して配置し、交互に切換えて散気を行
い、旋回流の方向を変えるように構成するのが好まし
い。
【００２０】本発明の濾過装置を生物濾過に適用する場
合は、濾過層を曝気して好気状態に維持するための散気
手段を設けるが、この散気手段は洗浄時に旋回流を生じ
せるための散気手段と兼用することができる。この場合
は多領域にそれぞれ散気手段を設けて、各領域ごとに散
気できるように構成するほか、生物濾過時と洗浄時とで
散気量を変化できるように構成する。
合は、濾過層を曝気して好気状態に維持するための散気
手段を設けるが、この散気手段は洗浄時に旋回流を生じ
せるための散気手段と兼用することができる。この場合
は多領域にそれぞれ散気手段を設けて、各領域ごとに散
気できるように構成するほか、生物濾過時と洗浄時とで
散気量を変化できるように構成する。
【００２１】上記の装置による濾過および生物濾過の操
作は従来とほぼ同様に行われる。すなわち、被処理液路
から濾過塔に被処理液を導入し、濾過層を通過させるこ
とにより濾過を行う。このとき散気装置から散気を行う
ことにより、好気性微生物が増殖して好気性生物濾過が
行われる。また、散気を行わず、嫌気性微生物を増殖さ
せ、嫌気性生物濾過を行うこともできる。濾過後の濾過
液は濾過液路から取出される。濾過時の通液方向は上向
流の場合と下向流の場合がある。
作は従来とほぼ同様に行われる。すなわち、被処理液路
から濾過塔に被処理液を導入し、濾過層を通過させるこ
とにより濾過を行う。このとき散気装置から散気を行う
ことにより、好気性微生物が増殖して好気性生物濾過が
行われる。また、散気を行わず、嫌気性微生物を増殖さ
せ、嫌気性生物濾過を行うこともできる。濾過後の濾過
液は濾過液路から取出される。濾過時の通液方向は上向
流の場合と下向流の場合がある。
【００２２】濾過層が閉塞した場合の洗浄（逆洗）の操
作も基本的には従来のものと同様であり、本発明でも洗
浄液を下向流で流して濾過層を展開するが、このとき本
発明では一部の領域で散気を行うことにより濾過塔内に
旋回流を生じさせ、汚泥の剥離を促進する。
作も基本的には従来のものと同様であり、本発明でも洗
浄液を下向流で流して濾過層を展開するが、このとき本
発明では一部の領域で散気を行うことにより濾過塔内に
旋回流を生じさせ、汚泥の剥離を促進する。
【００２３】すなわち洗浄液供給手段により濾過層の上
部から洗浄液を供給すると洗浄液は下向流となって濾過
層を展開するが、このとき一部の領域で散気を行うと、
気泡の上昇によりその領域の下向流は抑制され上昇流が
形成される。散気を行わない領域では下向流が形成され
るので、全体に旋回流が形成され、濾材は旋回流に巻き
込まれて衝突を繰返し、汚泥が剥離する。
部から洗浄液を供給すると洗浄液は下向流となって濾過
層を展開するが、このとき一部の領域で散気を行うと、
気泡の上昇によりその領域の下向流は抑制され上昇流が
形成される。散気を行わない領域では下向流が形成され
るので、全体に旋回流が形成され、濾材は旋回流に巻き
込まれて衝突を繰返し、汚泥が剥離する。
【００２４】上記の操作により濾過層の全体に旋回流が
形成され、全ての濾材が旋回する場合は、特定の領域の
散気のみで洗浄を終ることもできるが、一部濾材が流動
化しない領域が残る場合もあるので、交互に異なる領域
で散気を行い、旋回流の方向を変化させることにより、
全ての濾材を流動化させ、汚泥の剥離を促進するのが好
ましい。
形成され、全ての濾材が旋回する場合は、特定の領域の
散気のみで洗浄を終ることもできるが、一部濾材が流動
化しない領域が残る場合もあるので、交互に異なる領域
で散気を行い、旋回流の方向を変化させることにより、
全ての濾材を流動化させ、汚泥の剥離を促進するのが好
ましい。
【００２５】上記の装置では、旋回流により汚泥の剥離
が促進されるため洗浄効果は高くなり、少ない洗浄液を
用いて短時間で洗浄を行うことが可能となる。また装置
の構成および洗浄操作も簡単化され、小型の装置を用い
ることができ、スケールアップも容易になる。
が促進されるため洗浄効果は高くなり、少ない洗浄液を
用いて短時間で洗浄を行うことが可能となる。また装置
の構成および洗浄操作も簡単化され、小型の装置を用い
ることができ、スケールアップも容易になる。
【００２６】濾過層の上部に仕切部材を配置した場合
は、上昇する気泡が仕切部材によりその領域の上部に保
持されて空気の層が形成され、これにより洗浄液の下向
流が生じにくくなるため、その領域に上向流が形成され
て、旋回流の形成が容易になり、汚泥の剥離が促進され
る。
は、上昇する気泡が仕切部材によりその領域の上部に保
持されて空気の層が形成され、これにより洗浄液の下向
流が生じにくくなるため、その領域に上向流が形成され
て、旋回流の形成が容易になり、汚泥の剥離が促進され
る。
【００２７】濾過装置を生物濾過に利用する場合は付着
性の高い汚泥が形成されるが、上記のように旋回流を形
成することにより、過剰に付着した汚泥が容易に剥離す
る。また生物濾過では散気装置が設けられるが、この散
気装置はそのまま洗浄時の散気手段として利用できる。
性の高い汚泥が形成されるが、上記のように旋回流を形
成することにより、過剰に付着した汚泥が容易に剥離す
る。また生物濾過では散気装置が設けられるが、この散
気装置はそのまま洗浄時の散気手段として利用できる。
【００２８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
により説明する。図１は実施形態の濾過装置の系統図、
図２はその動作説明図であり、図４と同符号は同一また
は相当部分を示す。
により説明する。図１は実施形態の濾過装置の系統図、
図２はその動作説明図であり、図４と同符号は同一また
は相当部分を示す。
【００２９】図１において、濾過塔１は上部開放型に形
成され、その塔内上部に設けられた通液可能な濾材支持
部２の下側に浮上性の粒状濾材を充填して濾過層３が形
成されている。濾材は浮上により濾過層３を形成し、支
持部２に支持されている。濾過塔１の下部で濾過層３の
下方に被処理液路４が連絡し、底部には排液路６が連絡
している。
成され、その塔内上部に設けられた通液可能な濾材支持
部２の下側に浮上性の粒状濾材を充填して濾過層３が形
成されている。濾材は浮上により濾過層３を形成し、支
持部２に支持されている。濾過塔１の下部で濾過層３の
下方に被処理液路４が連絡し、底部には排液路６が連絡
している。
【００３０】支持部２の上方に貯液部７を形成するよう
に、濾過塔１内の上部に溢流部８が設けられ、濾過液路
９が貯槽１０に連絡している。貯槽１０の上部には溢流
部１１が設けられ処理液路に連絡している。貯槽１０の
下部から洗浄液路１３がポンプＰを介して貯液部７に連
絡している。
に、濾過塔１内の上部に溢流部８が設けられ、濾過液路
９が貯槽１０に連絡している。貯槽１０の上部には溢流
部１１が設けられ処理液路に連絡している。貯槽１０の
下部から洗浄液路１３がポンプＰを介して貯液部７に連
絡している。
【００３１】濾材支持部２の下面には下向きに板状の仕
切部材１５が伸び、濾過塔１内を領域ＡおよびＢに分割
している。それぞれの領域Ａ，Ｂにおける濾過層３の下
方には、それぞれに分割された散気装置５ａ，５ｂが配
置され、それぞれ弁Ｖ3、Ｖ4を有する給気路１４ａ，１
４ｂに連絡している。
切部材１５が伸び、濾過塔１内を領域ＡおよびＢに分割
している。それぞれの領域Ａ，Ｂにおける濾過層３の下
方には、それぞれに分割された散気装置５ａ，５ｂが配
置され、それぞれ弁Ｖ3、Ｖ4を有する給気路１４ａ，１
４ｂに連絡している。
【００３２】上記の装置による濾過方法は、被処理液路
４から弁Ｖ1を通して被処理液を濾過塔１の下部に導入
し、濾過層３を上向流で通過させることにより、被処理
液中の濁質は濾過層３に捕捉されて濾過が行われる。濾
過液は濾材支持部２を通過して貯液部７に入り、溢流部
８から濾過液路９を通って貯槽１０に入り、ここで貯留
されたのち溢流部１１から処理液路１２に取出される。
４から弁Ｖ1を通して被処理液を濾過塔１の下部に導入
し、濾過層３を上向流で通過させることにより、被処理
液中の濁質は濾過層３に捕捉されて濾過が行われる。濾
過液は濾材支持部２を通過して貯液部７に入り、溢流部
８から濾過液路９を通って貯槽１０に入り、ここで貯留
されたのち溢流部１１から処理液路１２に取出される。
【００３３】上記の装置により好気性生物濾過を行うと
きは、弁Ｖ3、Ｖ4を開いて給気路１４ａ，１４ｂから空
気を送って散気装置５ａ，５ｂから同時に散気しなが
ら、上記と同様の濾過操作を行うことにより、被処理液
中の有機物を資質として微生物汚泥が増殖し、この生物
汚泥が濾材に付着して被処理液中の有機物を好気性下に
分解し、同時に固形物も捕捉されて好気性生物濾過が行
われる。また、散気せずに同様の濾過操作を行うことよ
り、嫌気性生物汚泥が濾材に付着し、嫌気性生物濾過を
行うこともできる。
きは、弁Ｖ3、Ｖ4を開いて給気路１４ａ，１４ｂから空
気を送って散気装置５ａ，５ｂから同時に散気しなが
ら、上記と同様の濾過操作を行うことにより、被処理液
中の有機物を資質として微生物汚泥が増殖し、この生物
汚泥が濾材に付着して被処理液中の有機物を好気性下に
分解し、同時に固形物も捕捉されて好気性生物濾過が行
われる。また、散気せずに同様の濾過操作を行うことよ
り、嫌気性生物汚泥が濾材に付着し、嫌気性生物濾過を
行うこともできる。
【００３４】濾過層３が閉塞すると差圧が上昇して濾過
ができなくなるので、濾過層の洗浄（逆洗）が行われ
る。洗浄の操作は、弁Ｖ1を閉じて被処理液の導入を停
止し、貯槽１０の濾過液をポンプＰにより貯液部７に送
りながら、弁Ｖ2を開いて排液路から排液することによ
り、貯液部７の濾過液は下向流となって濾過層３に入
り、これにより濾過層３を展開させ、捕捉されていた濁
質汚泥等と洗い流す。
ができなくなるので、濾過層の洗浄（逆洗）が行われ
る。洗浄の操作は、弁Ｖ1を閉じて被処理液の導入を停
止し、貯槽１０の濾過液をポンプＰにより貯液部７に送
りながら、弁Ｖ2を開いて排液路から排液することによ
り、貯液部７の濾過液は下向流となって濾過層３に入
り、これにより濾過層３を展開させ、捕捉されていた濁
質汚泥等と洗い流す。
【００３５】このとき一部の領域、例えば領域Ａで散気
を行うと、気泡の上昇によりその領域の下向流は抑制さ
れ上昇流が形成される。領域Ａで散気を行う場合、弁Ｖ
4を閉じ、弁Ｖ3を開いて給気路１４ａから空気を送り、
散気装置５ａから散気すると、図２に示すように気泡１
６が上昇するため洗浄液の下向流ａが抑制される。一
方、散気を行わない領域Ｂでは下向流ｂが形成されるの
で、全体に旋回流ｃが形成され、濾材は旋回流ｃに巻き
込まれて衝突を繰返し、汚泥が剥離する。
を行うと、気泡の上昇によりその領域の下向流は抑制さ
れ上昇流が形成される。領域Ａで散気を行う場合、弁Ｖ
4を閉じ、弁Ｖ3を開いて給気路１４ａから空気を送り、
散気装置５ａから散気すると、図２に示すように気泡１
６が上昇するため洗浄液の下向流ａが抑制される。一
方、散気を行わない領域Ｂでは下向流ｂが形成されるの
で、全体に旋回流ｃが形成され、濾材は旋回流ｃに巻き
込まれて衝突を繰返し、汚泥が剥離する。
【００３６】濾過層３の上部に仕切部材１５を配置した
場合は、上昇する気泡１６が仕切部材１５によりその領
域Ａの上部に保持されて空気層１７が形成され、これに
より洗浄液の下向流ａが生じにくくなるため、領域Ａに
上向流が形成され、旋回流ｃの形成が容易になり、汚泥
の剥離が促進される。
場合は、上昇する気泡１６が仕切部材１５によりその領
域Ａの上部に保持されて空気層１７が形成され、これに
より洗浄液の下向流ａが生じにくくなるため、領域Ａに
上向流が形成され、旋回流ｃの形成が容易になり、汚泥
の剥離が促進される。
【００３７】上記の操作により濾過層３の全体に旋回流
ｃが形成され、全ての濾材が旋回する場合は、領域Ａの
散気のみで洗浄を終ることもできるが、一部濾材が流動
化しないで残る場合もあるので、交互に弁Ｖ3，Ｖ4を開
閉して領域Ａ，Ｂで交互に散気を行い、旋回流ｃの方向
を変化させることにより、全ての濾材を流動化させ、汚
泥の剥離を促進するのが好ましい。
ｃが形成され、全ての濾材が旋回する場合は、領域Ａの
散気のみで洗浄を終ることもできるが、一部濾材が流動
化しないで残る場合もあるので、交互に弁Ｖ3，Ｖ4を開
閉して領域Ａ，Ｂで交互に散気を行い、旋回流ｃの方向
を変化させることにより、全ての濾材を流動化させ、汚
泥の剥離を促進するのが好ましい。
【００３８】このように一部の領域で散気を行うことに
より濾過塔内に旋回流を生じさせ、汚泥の剥離を促進す
ることができる。散気は洗浄開始と同時に開始してもよ
いが、最初に下向流により全体を展開した後に散気を開
始して旋回流を生じさせる方が旋回流の形成が容易にな
る。
より濾過塔内に旋回流を生じさせ、汚泥の剥離を促進す
ることができる。散気は洗浄開始と同時に開始してもよ
いが、最初に下向流により全体を展開した後に散気を開
始して旋回流を生じさせる方が旋回流の形成が容易にな
る。
【００３９】濾過装置を生物濾過に利用する場合は、付
着性の高い汚泥が形成されるが、上記のように旋回流を
交互に切換えて形成することにより過剰に付着した汚泥
が容易に剥離する。また生物濾過では通常散気装置が設
けられるが、この散気装置を各領域Ａ、Ｂで別々に設
け、交互に散気できるようにすることによりそのまま洗
浄時の散気手段として利用できる。洗浄時の給気量は生
物濾過等よりも多くすることにより、旋回流の形成が容
易になる。
着性の高い汚泥が形成されるが、上記のように旋回流を
交互に切換えて形成することにより過剰に付着した汚泥
が容易に剥離する。また生物濾過では通常散気装置が設
けられるが、この散気装置を各領域Ａ、Ｂで別々に設
け、交互に散気できるようにすることによりそのまま洗
浄時の散気手段として利用できる。洗浄時の給気量は生
物濾過等よりも多くすることにより、旋回流の形成が容
易になる。
【００４０】上記の濾過装置では旋回流により汚泥の剥
離が促進されるため洗浄効率は高くなり、少ない洗浄液
を用いて短時間で洗浄を行うことが可能となる。また装
置の構成および洗浄操作も簡素化され、小型の装置を用
いることができ、スケールアップも容易になる。
離が促進されるため洗浄効率は高くなり、少ない洗浄液
を用いて短時間で洗浄を行うことが可能となる。また装
置の構成および洗浄操作も簡素化され、小型の装置を用
いることができ、スケールアップも容易になる。
【００４１】
【実施例】図１の装置において、濾材として比重０．
６、粒径３．３ｍｍのポリプロピレン製濾材を充填して
２ｍの厚さの濾過層を形成し、ＢＯＤ ２００ｍｇ／ｌ
の被処理液をＢＯＤ負荷４．０ｋｇ／ｍ3・ｄで上向流
通水し、散気装置から散気して１２時間生物濾過を行っ
た。
６、粒径３．３ｍｍのポリプロピレン製濾材を充填して
２ｍの厚さの濾過層を形成し、ＢＯＤ ２００ｍｇ／ｌ
の被処理液をＢＯＤ負荷４．０ｋｇ／ｍ3・ｄで上向流
通水し、散気装置から散気して１２時間生物濾過を行っ
た。
【００４２】濾材の洗浄操作として、洗浄水のみを下向
流、３０ｍ／ｈｒで流して濾過層を展開させて逆洗した
場合（比較例１）と、上記下向流による送洗時に領域Ａ
において空気流速２０ｍ／ｈｒで散気を行った場合（実
施例１）の濾過層単位容積あたりの逆洗水量と、濾過層
単位容積あたりの排出ＳＳ量の関係を図３に示す。
流、３０ｍ／ｈｒで流して濾過層を展開させて逆洗した
場合（比較例１）と、上記下向流による送洗時に領域Ａ
において空気流速２０ｍ／ｈｒで散気を行った場合（実
施例１）の濾過層単位容積あたりの逆洗水量と、濾過層
単位容積あたりの排出ＳＳ量の関係を図３に示す。
【００４３】図３の結果より、実施例では比較例１に比
べて約１／２の逆洗水量で同等量のＳＳ排出量が得られ
ており、洗浄効率が高いことがわかる。
べて約１／２の逆洗水量で同等量のＳＳ排出量が得られ
ており、洗浄効率が高いことがわかる。
【００４４】上記実施形態では濾過塔１を２分割する例
を示したが、その分割数は任意に選択できる。また仕切
部材１５は上昇する気泡をその領域に保持し、しかも旋
回流を妨げない形状、深さのものを選択することができ
る。
を示したが、その分割数は任意に選択できる。また仕切
部材１５は上昇する気泡をその領域に保持し、しかも旋
回流を妨げない形状、深さのものを選択することができ
る。
【００４５】
【発明の効果】本発明の濾過方法および装置は、濾過塔
内の濾過層を複数の領域に分割して、それぞれの領域に
散気手段を配置し、一部の領域の散気手段から散気して
上昇流を形成し、また散気を行わない領域では下向流を
形成して、散気する領域と散気しない領域間に旋回流を
生じさせるようにしたので、簡単な構成と操作により、
濾過層洗浄時の汚泥の剥離を促進して洗浄効果を高め、
洗浄水の使用量を少なくするとともに、洗浄時間を短縮
することができ、また装置が小型化し、かつスケールア
ップも容易な濾過方法および装置を得ることができる。
内の濾過層を複数の領域に分割して、それぞれの領域に
散気手段を配置し、一部の領域の散気手段から散気して
上昇流を形成し、また散気を行わない領域では下向流を
形成して、散気する領域と散気しない領域間に旋回流を
生じさせるようにしたので、簡単な構成と操作により、
濾過層洗浄時の汚泥の剥離を促進して洗浄効果を高め、
洗浄水の使用量を少なくするとともに、洗浄時間を短縮
することができ、また装置が小型化し、かつスケールア
ップも容易な濾過方法および装置を得ることができる。
【００４６】濾材支持部の下面に沿って仕切部材を設け
ると、旋回流の形成を容易にし、汚泥剥離をさらに高め
ることができる。
ると、旋回流の形成を容易にし、汚泥剥離をさらに高め
ることができる。
【００４７】本発明の濾過装置を生物濾過に適用する場
合は、生物濾過用の散気手段を濾材洗浄用として兼用す
ることができ、生物濾過により形成される付着性の高い
汚泥も効率よく剥離することが可能になる。
合は、生物濾過用の散気手段を濾材洗浄用として兼用す
ることができ、生物濾過により形成される付着性の高い
汚泥も効率よく剥離することが可能になる。
【図１】実施形態の濾過装置の系統図である。
【図２】濾過装置の動作説明図である。
【図３】実施例の結果を示すグラフである。
【図４】従来の濾過装置の系統図である。
１ 濾過塔
２ 濾材支持部
３ 濾過層
４ 被処理液路
５、５ａ、５ｂ 散気装置
６ 排液路
７ 貯液部
８、１１ 溢流部
９ 濾過液路
１０ 貯槽
１２ 処理液路
１３ 洗浄液路
１４、１４ａ、１４ｂ 給気路
１５ 仕切部材
１６ 気泡
１７ 空気層
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
Ｂ０１Ｄ 29/38 ５３０Ｃ
(56)参考文献 特開 平８−89986（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−289812（ＪＰ，Ａ)
実開 平３−109609（ＪＰ，Ｕ)
実開 平５−37301（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B01D 24/00
B01D 29/66
Claims (4)
- 【請求項１】 上部に濾材支持部を有する濾過塔に、 浮上性濾材により濾材支持部の下側に濾過層を形成し、 濾過層に被処理液を供給して濾過する方法において、 濾過層を複数の領域に分割し、それぞれの領域に散気手
段を配置し、 濾過層の洗浄時に濾過層の上部に洗浄液を供給し、濾過
層の下部から洗浄排液を排出し、 一部の領域の散気手段から散気して上昇流を形成し、散
気を行わない領域では下向流を形成して、散気する領域
と散気しない領域間に旋回流を生じさせて洗浄する こと
を特徴とする濾過方法。 - 【請求項２】 上部に濾材支持部を有する濾過塔と、 浮上性濾材により濾材支持部の下側に形成される濾過層
と、 濾過塔に接続する被処理液路および濾過液路と、濾過層を複数の領域に分割し、それぞれの領域に配置さ
れた散気手段と、 濾過層の洗浄時に 濾過層の上部に洗浄液を供給する手段
と、濾過層の洗浄時に 濾過層の下部から洗浄排液を排出する
手段と、 濾過層の洗浄時に一部の領域の散気手段から散気して上
昇流を形成し、散気を行わない領域では下向流を形成し
て、散気する領域と散気しない領域間に旋回流を生じさ
せて洗浄する手段とを有する濾過装置。 - 【請求項３】 濾材支持部の下面に沿って、洗浄時に散
気を行う領域と、散気を行わない領域とを分割するよう
に下向に伸びる仕切部材を有する請求項２記載の濾過装
置。 - 【請求項４】 濾過時に濾過層に散気して生物濾過を行
わせるように設けられた散気手段を有する請求項２また
は３記載の濾過装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24166896A JP3419217B2 (ja) | 1996-09-12 | 1996-09-12 | 濾過方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24166896A JP3419217B2 (ja) | 1996-09-12 | 1996-09-12 | 濾過方法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1085515A JPH1085515A (ja) | 1998-04-07 |
| JP3419217B2 true JP3419217B2 (ja) | 2003-06-23 |
Family
ID=17077748
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24166896A Expired - Fee Related JP3419217B2 (ja) | 1996-09-12 | 1996-09-12 | 濾過方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3419217B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4574830B2 (ja) * | 2000-10-23 | 2010-11-04 | フジクリーン工業株式会社 | 汚水の処理装置および処理方法 |
| JP4573991B2 (ja) * | 2000-11-06 | 2010-11-04 | フジクリーン工業株式会社 | 汚水の処理装置および処理方法 |
| KR100842880B1 (ko) * | 2007-04-13 | 2008-07-02 | (주) 디아이엔바이로 | 초기우수 처리용 필터카트리지 및 초기우수 처리장치 |
| JP5087034B2 (ja) * | 2009-03-04 | 2012-11-28 | 株式会社クボタ | 浄化槽及び浄化槽の運転方法 |
| CN106377934B (zh) * | 2016-11-28 | 2019-04-09 | 浙江津海机械科技有限公司 | 一种生活污水分离器 |
-
1996
- 1996-09-12 JP JP24166896A patent/JP3419217B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1085515A (ja) | 1998-04-07 |
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