JP5761614B2 - フィルタ固定構造、フィルタ分離装置、船舶、およびフィルタ固定方法 - Google Patents
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Description
ディスク型フィルタの上方には、洗浄水供給管が配置されており、各ディスク型フィルタ間に配置された分岐管から、処理水層から露出した各ディスク型フィルタの膜面に対して洗浄水が吹き付けられる。膜面に吹き付けられた洗浄水は、フィルタ室に付着した汚濁物質と共に回転ドラムに配置された回収パンに回収され、ディスク型フィルタから排出される。
そして、フィルタの固定状態が弛んだ状態の場合、フィルタの振動等によりフィルタに繰り返し曲げがかかることとなり、疲労破壊の原因となる。
また、その他の目的として、上記構造を有するフィルタを備えたフィルタ分離装置、および当該フィルタ分離装置を搭載した船舶を提供することを挙げることができる。
このような特徴を有することによれば、膜面形状の安定化を図ることができるため、フィルタの設置や持ち運びを、より簡易に行うことが可能となる。
また、上記特徴を有するフィルタ分離装置では、複数のフィルタを放射状に配置して構成されるディスクフィルタを採用することができる。
また、上記目的を達成するためのフィルタ固定方法は、フィルタの外縁を当該フィルタの表裏から弾性部材により挟持し、前記弾性部材に付与される膜面方向の力の少なくとも一部を、前記弾性部材を介して前記フィルタの外縁部側へ向かう力に変換し、前記フィルタの膜面に、外縁部側へ向かう張力を付与することを特徴とする。
また、上記のような特徴を有するフィルタ分離装置によれば、洗浄水を膜面に吹き付ける洗浄を行う際、高圧水の力を分散させることがなく、フィルタの目詰まりを解消することができる。また、膜面の撓みに起因したフレーム境界部分における繰り返し屈曲による疲労破壊を抑制することができる。また、押圧する弾性部材がシール効果を発揮するため、別途O−リングや弾性部材を設ける必要が無く、これらを嵌め込むための溝等の形成も不要となる。さらに、膜面の張り具合は、弾性部材による押圧状態に起因するため、弾性部材の不具合箇所を膜面の張り具合から推定、検知することができる。
まず、図1、図2を参照して、本実施形態に係るフィルタ固定構造の基本形態について説明する。なお、図1は、本発明のフィルタ固定構造の分解斜視図であり、図2は、フィルタ固定構造の正面断面図である。
上記のようなフィルタ固定構造10では、まず固定フレーム12と押圧フレーム16の対向面に、それぞれ弾性部材18a,18bを配置する。次に固定フレーム12と押圧フレーム16の間にフィルタ14を配置し、弾性部材18a,18bを介してフィルタ14を挟持する。
本実施形態に係るフィルタ固定構造の基本的構成は、上述した第1の実施形態に係るフィルタ固定構造と同様である。すなわち、フィルタ14と固定フレーム12、押圧フレーム16、および弾性部材を基本として構成されている。本実施形態に係るフィルタ固定構造の相違点としては、フィルタフレーム20と、一体型弾性部材18を挙げることができる。
また、本実施形態で用いている一体型弾性部材18は、フィルタ14の表裏面に配置された2つの弾性部材18a,18bを連結する連結部18cを有する。なお、連結部18cは、フィルタ14の外縁部を通過して2つの弾性部材18a,18bを連結する構成としている。連結部18cは、フィルタ14の表裏面に配置された弾性部材18a,18bよりも肉厚が薄くなるように構成し、設置状態において上述したフィルタフレーム20を包み込むようにする。このような構成とすることで、フィルタフレーム20が一体型弾性部材18の抜け止めとしての機能も持つこととなる。このため、図6に示すように、外力を加えることなく、一体型弾性部材18をフィルタ14に組み付けた状態を維持することが可能となる。
また、上記実施形態ではいずれも、弾性部材の断面形状を平行四辺形である場合の例を挙げて説明した。しかしながら、本発明に適用可能な弾性部材18a,18bは、膜面方向に加えられた押圧力の少なくとも一部を、フィルタ14の外縁部側へ向かう力へと変換することができれば良い。このため、その断面形状としては、図8(A)〜(I)に示すようなものであっても良い。
このような相違点を有するドラムフィルタ型のフィルタ分離装置50によれば、第1の実施形態に係るフィルタ分離装置30と同様な効果を得ることができる。また、第1の実施形態に係るフィルタ分離装置30に比べ、構成を簡素化することができる。なお、このような基本構成を有するフィルタ分離装置50でも、第1の実施形態に係るフィルタ分離装置30と同様に、一体型弾性部材18を採用することができることはいうまでも無い。
このような基本構成を有する船舶70では、貨物を荷室に搭載して目的地まで航行した後、貨物を降ろす。貨物を降ろした後、フィルタ分離装置30(またはフィルタ分離装置50)を稼動させ、処理水として排出される水を、バラスト水として図示しないバラストタンクに導入する。バラスト水は、貨物を搭載する港湾に到達した際には、海洋に放出される。このため、フィルタ分離装置30(またはフィルタ分離装置50)によりバラスト水への水生生物等の進入を防ぐことにより、放出海域における生態系への影響を少なくすることができる。
また、フィルタ分離装置として、ディスク型のフィルタ分離装置30を搭載した場合には、装置の占有容積に対する処理水の処理効率を高めることができる。
Claims (9)
- 可撓性を有するフィルタと、
少なくとも前記フィルタにおける膜面の一部を露出させる第1開口部と、少なくとも前記フィルタにおける膜面の外縁部を覆う第1枠部とを有する固定フレームと、
少なくとも前記第1開口部と対向する位置に設けられた第2開口部と、前記第1枠部との間に前記フィルタを挟み込む第2枠部とを有する押圧フレームとを備え、
前記フィルタと前記第1枠部との間、および前記フィルタと前記第2枠部との間にそれぞれ、膜面方向に加えられた押圧力の少なくとも一部を前記膜面の外縁部側へ向かう力に変換する弾性部材を設け、
前記押圧フレームを前記固定フレームへ押圧固定したことを特徴とするフィルタ固定構造。 - 前記フィルタと前記第1枠部との間、および前記フィルタと前記第2枠部との間にそれぞれ設けられる前記弾性部材は、それぞれの弾性部材同士を、フィルタの外周側で連結した一体構造であることを特徴とする請求項1に記載のフィルタ固定構造。
- 前記フィルタの外縁には、当該フィルタの膜面形状を設置形状に維持するためのフィルタフレームが備えられることを特徴とする請求項1又は2に記載のフィルタ固定構造。
- 請求項1乃至3のいずれか一項に記載のフィルタ固定構造を採用したことを特徴とするフィルタ分離装置。
- 複数のフィルタを放射状に配置し、ディスク型にしたことを特徴とする請求項4に記載のフィルタ分離装置。
- 複数のフィルタを円筒状に配置し、ドラム型にしたことを特徴とする請求項4に記載のフィルタ分離装置。
- 請求項4乃至6のいずれか1項に記載のフィルタ分離装置を搭載したことを特徴とする船舶。
- フィルタの外縁を当該フィルタの表裏から弾性部材により挟持し、
前記弾性部材に付与される膜面方向の力の少なくとも一部を、前記弾性部材を介して前記フィルタの外縁部側へ向かう力に変換し、
前記フィルタの膜面に、外縁部側へ向かう張力を付与することを特徴とするフィルタ固定方法。 - 前記フィルタの外縁部に、当該フィルタの膜面形状を設置形状に維持するためのフィルタフレームを備えた後、
前記フィルタフレームの内周側に前記弾性部材を配置することを特徴とする請求項8に記載のフィルタ固定方法。
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