JP6964866B2

JP6964866B2 - Continuous filtration device

Info

Publication number: JP6964866B2
Application number: JP2017137270A
Authority: JP
Inventors: 隆昭奥田; 康人的場; 学山内; 清子正田; 正輝松岡
Original assignee: 東洋スクリーン工業株式会社
Priority date: 2017-07-13
Filing date: 2017-07-13
Publication date: 2021-11-10
Anticipated expiration: 2037-07-13
Also published as: JP2019018134A

Description

本発明は、原液を一部のフィルタによってろ過しながら、残りのフィルタを逆洗浄する連続ろ過装置に関する。 The present invention relates to a continuous filtration device that backwashes the remaining filters while filtering the stock solution through some filters.

ろ過装置は、運転を継続すると、フィルタの外周面に固体が付着していき、フィルタのろ過性能が低下していく。 When the operation of the filtration device is continued, solids adhere to the outer peripheral surface of the filter, and the filtration performance of the filter deteriorates.

そこで、連続ろ過装置が開発されている（例えば特許文献１、２等参照）。特許文献１の連続ろ過装置は、複数の筒状のフィルタを備え、一部のフィルタで原液をろ過し、同時に、残りのフィルタを逆洗浄して当該フィルタの外周面に付着した固体を剥離して、フィルタのろ過能力を回復させる。そして、連続ろ過装置は、逆洗浄するフィルタを順次変えていく。それによって、連続運転することができるようになっている。 Therefore, a continuous filtration device has been developed (see, for example, Patent Documents 1 and 2). The continuous filtration device of Patent Document 1 includes a plurality of tubular filters, filters the stock solution with some of the filters, and at the same time, backwashes the remaining filters to peel off the solid adhering to the outer peripheral surface of the filter. To restore the filtration capacity of the filter. Then, the continuous filtration device sequentially changes the filter to be backwashed. As a result, continuous operation is possible.

特開２０１６−２１５１８５号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-215185 特開２００３−２６０３１３号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2003-260313

特許文献１の連続ろ過装置では、複数のフィルタが、１つの空間内に配置されている。この場合、逆洗浄中のフィルタの外周面から剥離された固体が、隣接するろ過中のフィルタの外周面に付着して、当該ろ過中のフィルタのろ過能力を低下させてしまうという問題があった。 In the continuous filtration device of Patent Document 1, a plurality of filters are arranged in one space. In this case, there is a problem that the solid exfoliated from the outer peripheral surface of the filter during backwash adheres to the outer peripheral surface of the adjacent filter during filtration, and the filtration capacity of the filter during the filtration is lowered. ..

そこで、本発明の目的は、ろ過中のフィルタのろ過能力が他のフィルタの逆洗浄によって低下することを防止する連続ろ過装置を提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to provide a continuous filtration device that prevents the filtration capacity of a filter during filtration from being reduced by backwashing of another filter.

本発明の連続ろ過装置は、
ろ過室、および、前記ろ過室に設けられた筒状のフィルタを有する複数のろ過ユニットと、
原液を前記各ろ過室に供給するための原液室と、
前記フィルタによってろ過された前記原液を、ろ液として、前記各フィルタの内部から排出するためのろ液室と、
洗浄液を前記各フィルタの内部に供給するための洗浄液室と、
前記フィルタを逆洗浄した前記洗浄液を、洗浄排液として、前記各ろ過室から排出するための洗浄排液室と、
前記各ろ過ユニットを、そのろ過室が前記原液室と連通するが前記洗浄排液室と連通せず、かつ、そのフィルタの内部が前記ろ液室と連通するが前記洗浄液室と連通しないろ過状態と、そのろ過室が前記原液室と連通せず前記洗浄排液室と連通し、かつ、そのフィルタの内部が前記ろ液室と連通せず前記洗浄液室と連通する逆洗状態と、に切り替える切替機構と、を備え、
前記切替機構は、
駆動軸と、
前記駆動軸を回転させる駆動源と、
前記ろ過室と前記原液室との間を連通および非連通に切り替えるために前記駆動軸に取り付けられた原液切替弁と、
前記フィルタの内部と前記ろ液室との間を連通および非連通に切り替えるために前記駆動軸に取り付けられたろ液切替弁と、
前記フィルタの内部と前記洗浄液室との間を連通および非連通に切り替えるために前記駆動軸に取り付けられた洗浄液切替弁と、
前記ろ過室と前記洗浄排液室との間を連通および非連通に切り替えるために前記駆動軸に取り付けられた洗浄排液切替弁と、を備え、
前記切替機構は、前記逆洗状態になる前記ろ過ユニットを順次変えていく、ことを特徴とする。 The continuous filtration device of the present invention
A filtration chamber, and a plurality of filtration units having a cylindrical filter provided in the filtration chamber,
A stock solution chamber for supplying the stock solution to each of the filtration chambers,
A filtrate chamber for discharging the undiluted solution filtered by the filter as a filtrate from the inside of each of the filters.
A cleaning liquid chamber for supplying the cleaning liquid to the inside of each of the filters, and
A cleaning drainage chamber for discharging the cleaning liquid obtained by back-cleaning the filter as a cleaning drainage liquid from each of the filtration chambers, and a cleaning drainage chamber.
A filtration state in which the filtration chamber communicates with the stock solution chamber but not with the washing / draining chamber, and the inside of the filter communicates with the filtrate chamber but does not communicate with the cleaning liquid chamber. The filter chamber is switched to a backwash state in which the filter chamber does not communicate with the stock solution chamber but communicates with the washing / draining chamber, and the inside of the filter does not communicate with the filtrate chamber but communicates with the cleaning liquid chamber. Equipped with a switching mechanism,
The switching mechanism is
Drive shaft and
A drive source that rotates the drive shaft and
An undiluted solution switching valve attached to the drive shaft to switch between communication and non-communication between the filtration chamber and the undiluted solution chamber.
A filtrate switching valve attached to the drive shaft to switch between the inside of the filter and the filtrate chamber between communication and non-communication.
A cleaning liquid switching valve attached to the drive shaft to switch between the inside of the filter and the cleaning liquid chamber between communication and non-communication.
A cleaning / drainage switching valve attached to the drive shaft for switching between communication and non-communication between the filtration chamber and the cleaning / draining chamber is provided.
The switching mechanism is characterized in that the filtration unit in the backwash state is sequentially changed.

本発明に係る連続ろ過装置は、上記構成を備えることにより、ろ過中のフィルタのろ過能力が他のフィルタの逆洗状によって低下することを防止できる。 By providing the above-mentioned configuration, the continuous filtration device according to the present invention can prevent the filtration capacity of the filter during filtration from being lowered due to the backwashing of other filters.

本発明に係る連続ろ過装置の一実施形態の概略的構成を示す。A schematic configuration of an embodiment of the continuous filtration device according to the present invention is shown. 図１の連続ろ過装置のろ過ユニットの配置を示す。The arrangement of the filtration unit of the continuous filtration apparatus of FIG. 1 is shown. 図１の連続ろ過装置の各切替弁の平面図を示す。The plan view of each switching valve of the continuous filtration apparatus of FIG. 1 is shown.

以下、図面を参照して本発明に係る連続ろ過装置（以下、単にろ過装置とする）の一実施形態について説明する。 Hereinafter, an embodiment of a continuous filtration device (hereinafter, simply referred to as a filtration device) according to the present invention will be described with reference to the drawings.

図１および図２を参照して、ろ過装置は、複数のろ過ユニット１を備える。実施形態では、４つのろ過ユニット１が設けられている。ろ過ユニット１は、それぞれ、１つのろ過室１０と、該ろ過室１０に配置された１本のろ過用のフィルタ１１とを備える。 With reference to FIGS. 1 and 2, the filtration device includes a plurality of filtration units 1. In the embodiment, four filtration units 1 are provided. Each of the filtration units 1 includes one filtration chamber 10 and one filtration filter 11 arranged in the filtration chamber 10.

これらのろ過室１０およびフィルタ１１は、ろ過装置の上下方向にのびる軸線Ｘの周りに等角度間隔で、具体的には９０°間隔で配置されている。ろ過室１０の周壁は、フィルタ１１を視認できるように、例えばアクリル等の透明な材料で構成されることが好ましい。 These filtration chambers 10 and filters 11 are arranged at equal intervals, specifically at 90 ° intervals, around an axis X extending in the vertical direction of the filtration device. The peripheral wall of the filtration chamber 10 is preferably made of a transparent material such as acrylic so that the filter 11 can be visually recognized.

フィルタ１１は、筒状、具体的には円筒状である。フィルタ１１は、ろ過室１０の長手方向に渡って軸線Ｘに平行に配置されている。フィルタ１１は、その外周面が一次側面となりその内周面が二次側面となるように構成されている。フィルタ１１は、実施形態では、ウェッジワイヤーが所定のピッチで螺旋状に巻かれて構成された円筒状のストレーナである。ウェッジワイヤーは、横断面が楔状のワイヤーである。ろ過用のスリットの幅は、ウェッジワイヤーの間隔によって規定されている。フィルタ１１の構成自体は、特許文献１に開示のフィルタと同様であるため、その詳細な説明は省略される。 The filter 11 has a tubular shape, specifically a cylindrical shape. The filter 11 is arranged parallel to the axis X over the longitudinal direction of the filtration chamber 10. The filter 11 is configured such that its outer peripheral surface serves as a primary side surface and its inner peripheral surface serves as a secondary side surface. In the embodiment, the filter 11 is a cylindrical strainer in which wedge wires are spirally wound at a predetermined pitch. The wedge wire is a wire having a wedge-shaped cross section. The width of the slit for filtration is defined by the spacing of the wedge wires. Since the configuration of the filter 11 itself is the same as that of the filter disclosed in Patent Document 1, detailed description thereof will be omitted.

ろ過装置は、さらに、洗浄液を各フィルタ１１の内部に供給するための洗浄液室２０と、原液を各ろ過室１０に供給するための原液室２１と、を備える。洗浄液室２０および原液室２１は、ろ過室１０の一方（上方）に形成されており、原液室２１は、ろ過室１０に隣接して設けられ、洗浄液室２０は、ろ過室１０から離れて位置し、原液室２１に隣接して設けられている。 The filtration device further includes a cleaning liquid chamber 20 for supplying the cleaning liquid to the inside of each filter 11, and a stock solution chamber 21 for supplying the stock solution to each filtration chamber 10. The cleaning liquid chamber 20 and the undiluted solution chamber 21 are formed on one side (upper side) of the filtration chamber 10, the undiluted solution chamber 21 is provided adjacent to the filtration chamber 10, and the cleaning liquid chamber 20 is located away from the filtration chamber 10. However, it is provided adjacent to the stock solution chamber 21.

原液室２１と各ろ過室１０とは、仕切り１２によって仕切られている。各フィルタ１１の一端（上端）は、この仕切り１２に取り付けられる。複数（実施形態では４つ）の原液通過孔１３が、この仕切り１２に軸線Ｘの周りに９０°間隔で形成されている。図２の通り、原液通過孔１３は、各ろ過ユニット１に１つずつ設けられる。原液室２１と各ろ過室１０とは、原液通過孔１３を通じて互いに連通する。原液供給管２３が、原液室２１に接続されている。 The stock solution chamber 21 and each filtration chamber 10 are partitioned by a partition 12. One end (upper end) of each filter 11 is attached to the partition 12. A plurality of (four in the embodiment) stock solution passage holes 13 are formed in the partition 12 at intervals of 90 ° around the axis X. As shown in FIG. 2, one undiluted solution passage hole 13 is provided in each filtration unit 1. The stock solution chamber 21 and each filtration chamber 10 communicate with each other through the stock solution passage hole 13. The stock solution supply pipe 23 is connected to the stock solution chamber 21.

洗浄液室２０と原液室２１とは、仕切り２４によって仕切られている。複数（実施形態では４つ）の洗浄液通過管２５が、原液室２１に挿通されて、各フィルタ１１と洗浄液室２０とに接続されている。したがって、各フィルタ１１の内部と洗浄液室２０が洗浄液通過管２５を通じて互いに連通する。洗浄液通過管２５は、軸線Ｘの周りに９０°間隔で配置されている。洗浄液供給管２６が、洗浄液室２０に接続されている。 The cleaning liquid chamber 20 and the undiluted liquid chamber 21 are partitioned by a partition 24. A plurality of (four in the embodiment) cleaning liquid passage pipes 25 are inserted into the stock solution chamber 21 and connected to each filter 11 and the cleaning liquid chamber 20. Therefore, the inside of each filter 11 and the cleaning liquid chamber 20 communicate with each other through the cleaning liquid passing pipe 25. The cleaning liquid passage pipes 25 are arranged around the axis X at 90 ° intervals. The cleaning liquid supply pipe 26 is connected to the cleaning liquid chamber 20.

ろ過装置は、さらに、フィルタ１１を逆洗浄した洗浄液を、洗浄排液として、各ろ過室１０から排出するための洗浄排液室２７と、フィルタ１１によってろ過された原液を、ろ液として、各フィルタ１１の内部から排出するためのろ液室２８と、を備える。洗浄排液室２７およびろ液室２８は、ろ過室１０の他方（下方）に形成されており、洗浄排液室２７は、ろ過室１０に隣接して設けられ、ろ液室２８は、ろ過室１０から離れて位置し、洗浄排液室２７に隣接して設けられている。 Further, the filtration device further uses a cleaning drainage chamber 27 for discharging the cleaning liquid in which the filter 11 is backwashed as a cleaning drainage liquid from each of the filtration chambers 10 and a stock solution filtered by the filter 11 as a filtrate. A filtrate chamber 28 for discharging from the inside of the filter 11 is provided. The washing drainage chamber 27 and the filtrate chamber 28 are formed on the other side (lower side) of the filtration chamber 10, the washing drainage chamber 27 is provided adjacent to the filtration chamber 10, and the filtrate chamber 28 is filtered. It is located away from the chamber 10 and is provided adjacent to the washing and draining chamber 27.

洗浄排液室２７と各ろ過室１０とは、仕切り１４によって仕切られている。各フィルタ１１の他端（下端）は、この仕切り１４に取り付けられる。複数（実施形態では４つ）の洗浄排液通過孔１５が、原液通過孔１３の同様に、この仕切り１４に軸線Ｘの周りに９０°間隔で形成される。洗浄排液通過孔１５は、各ろ過ユニット１に１つずつ設けられる。洗浄排液室２７と各ろ過室１０とは、洗浄排液通過孔１５を通じて互いに連通する。洗浄排液排出管２９が、洗浄排液室２７に接続されている。 The washing drainage chamber 27 and each filtration chamber 10 are partitioned by a partition 14. The other end (lower end) of each filter 11 is attached to the partition 14. A plurality of (four in the embodiment) wash drainage passage holes 15 are formed in the partition 14 at intervals of 90 ° around the axis X, similarly to the stock solution passage holes 13. One cleaning drainage passage hole 15 is provided in each filtration unit 1. The cleaning drainage chamber 27 and each filtration chamber 10 communicate with each other through the cleaning drainage passage hole 15. The cleaning drainage pipe 29 is connected to the cleaning drainage chamber 27.

洗浄排液室２７とろ液室２８とは、仕切り３０によって仕切られている。複数（実施形態では４本）のろ液通過管３１が、洗浄排液室２７に挿通されて、各フィルタ１１とろ液室２８とに接続されている。したがって、ろ液室２８と各フィルタ１１の内部とは、ろ液通過管３１を通じて連通する。ろ液通過管３１は、軸線Ｘの周りに９０°間隔で配置されている。ろ液排出管３２が、ろ液室２８に接続されている。 The washing / draining chamber 27 and the filtrate chamber 28 are separated by a partition 30. A plurality of (four in the embodiment) filtrate passage pipes 31 are inserted into the washing / drainage chamber 27 and connected to each filter 11 and the filtrate chamber 28. Therefore, the filtrate chamber 28 and the inside of each filter 11 communicate with each other through the filtrate passage pipe 31. The filtrate passage pipes 31 are arranged around the axis X at intervals of 90 °. The filtrate discharge pipe 32 is connected to the filtrate chamber 28.

さらに、ろ過装置は、ろ過ユニット１の状態を切り替える切替機構４を備える。切替機構４は、軸線Ｘと一致するように配置され、洗浄液室２０、原液室２１、洗浄排液室２７、および、ろ液室２８を液密に貫通する駆動軸４０を備える。切替機構４は、さらに、駆動軸４０の図示されない一端（上端）に連結され、該駆動軸を回転させる駆動源としてのモータ（図示略）を備える。 Further, the filtration device includes a switching mechanism 4 for switching the state of the filtration unit 1. The switching mechanism 4 is arranged so as to coincide with the axis X, and includes a cleaning liquid chamber 20, a stock solution chamber 21, a cleaning drainage chamber 27, and a drive shaft 40 that tightly penetrates the filtrate chamber 28. The switching mechanism 4 is further connected to one end (upper end) of the drive shaft 40 (not shown), and includes a motor (not shown) as a drive source for rotating the drive shaft.

切替機構４は、洗浄液切替弁４１、原液切替弁４２、洗浄排液切替弁４３、および、ろ液切替弁４４を、さらに備えている。各切替弁４１−４４は、円盤状に形成されている。 The switching mechanism 4 further includes a cleaning liquid switching valve 41, a stock solution switching valve 42, a cleaning / drainage switching valve 43, and a filtrate switching valve 44. Each switching valve 41-44 is formed in a disk shape.

洗浄液切替弁４１は、洗浄液室２０に配置され、駆動軸４０に取り付けられている。スプリング５１が、洗浄液室２０に配置されて、洗浄液切替弁４１を仕切り２４に付勢している。したがって、駆動軸４０が回転すると、洗浄液切替弁４１は、仕切り２４を摺動しながら回転する。 The cleaning liquid switching valve 41 is arranged in the cleaning liquid chamber 20 and attached to the drive shaft 40. A spring 51 is arranged in the cleaning liquid chamber 20 to urge the cleaning liquid switching valve 41 to the partition 24. Therefore, when the drive shaft 40 rotates, the cleaning liquid switching valve 41 rotates while sliding the partition 24.

原液切替弁４２は、原液室２１に配置され、駆動軸４０に取り付けられている。スプリング５２が、原液室２１に配置され、原液切替弁４２を仕切り１２に付勢している。したがって、駆動軸４０が回転すると、原液切替弁４２は、仕切り１２を摺動しながら回転する。 The undiluted solution switching valve 42 is arranged in the undiluted solution chamber 21 and attached to the drive shaft 40. A spring 52 is arranged in the stock solution chamber 21 and urges the stock solution switching valve 42 to the partition 12. Therefore, when the drive shaft 40 rotates, the stock solution switching valve 42 rotates while sliding the partition 12.

洗浄排液切替弁４３は、洗浄排液室２７に配置され、駆動軸４０に取り付けられている。スプリング５３が、洗浄排液室２７に配置され、洗浄排液切替弁４３を仕切り１４に付勢している。したがって、駆動軸４０が回転すると、洗浄排液切替弁４３は、仕切り１４を摺動しながら回転する。 The cleaning drainage switching valve 43 is arranged in the cleaning drainage chamber 27 and is attached to the drive shaft 40. A spring 53 is arranged in the cleaning / draining chamber 27, and the cleaning / draining switching valve 43 is urged to the partition 14. Therefore, when the drive shaft 40 rotates, the cleaning / drainage switching valve 43 rotates while sliding the partition 14.

ろ液切替弁４４は、ろ液室２８に配置され、駆動軸４０に取り付けられている。スプリング５４が、ろ液室２８に配置され、ろ液切替弁４４を仕切り３０に付勢している。したがって、駆動軸４０が回転すると、ろ液切替弁４４は、仕切り３０を摺動しながら回転する。 The filtrate switching valve 44 is arranged in the filtrate chamber 28 and is attached to the drive shaft 40. A spring 54 is arranged in the filtrate chamber 28 and urges the filtrate switching valve 44 to the partition 30. Therefore, when the drive shaft 40 rotates, the filtrate switching valve 44 rotates while sliding the partition 30.

図３（１）を参照して、洗浄液切替弁４１は、洗浄液連通孔６１を有している。実施形態では、１つの洗浄液連通孔６１が形成されている。 With reference to FIG. 3 (1), the cleaning liquid switching valve 41 has a cleaning liquid communication hole 61. In the embodiment, one cleaning liquid communication hole 61 is formed.

図３（２）を参照して、原液切替弁４２は、原液連通孔６２を有している。実施形態では、７つの原液連通孔６２が駆動軸４０（したがって、軸線Ｘ）の周りに等角度間隔（具体的には４５°間隔）で形成されている。原液切替弁４２における洗浄液連通孔６１（図３（１））と同じ角度位置は、孔が形成されず塞がれている。 With reference to FIG. 3 (2), the stock solution switching valve 42 has a stock solution communication hole 62. In the embodiment, seven stock solution communication holes 62 are formed around the drive shaft 40 (hence, axis X) at equal angular intervals (specifically, 45 ° intervals). At the same angle position as the cleaning liquid communication hole 61 (FIG. 3 (1)) in the stock solution switching valve 42, the hole is not formed and is closed.

図３（３）を参照して、洗浄排液切替弁４３は、洗浄排液連通孔６３を有している。実施形態では、１つの洗浄排液連通孔６３が、洗浄液連通孔６１（図３（１））と同じ角度位置に形成されている。 With reference to FIG. 3 (3), the cleaning / drainage switching valve 43 has a cleaning / drainage communication hole 63. In the embodiment, one cleaning liquid communication hole 63 is formed at the same angle position as the cleaning liquid communication hole 61 (FIG. 3 (1)).

図３（４）を参照して、ろ液切替弁４４は、ろ液連通孔６４を有している。実施形態では、７つのろ液連通孔６４が、駆動軸４０の周りに等角度間隔（４５°間隔）で、原液連通孔６２（図３（２））と同じ角度位置に形成されている。ろ液切替弁４４における洗浄液連通孔６１（図３（１））および洗浄排液連通孔６３（図３（３））と同じ角度位置は、孔が形成されず塞がれている。 With reference to FIG. 3 (4), the filtrate switching valve 44 has a filtrate communication hole 64. In the embodiment, seven filtrate communication holes 64 are formed around the drive shaft 40 at equal angle intervals (45 ° intervals) at the same angle positions as the stock solution communication holes 62 (FIG. 3 (2)). The same angular position as the cleaning liquid communication hole 61 (FIG. 3 (1)) and the cleaning drainage communication hole 63 (FIG. 3 (3)) in the filtrate switching valve 44 is closed without forming a hole.

切替機構４は、図示されていないが、所定の時間が経過する度に駆動軸４０が所定の回転角度で回転するように駆動源であるモータを制御する制御手段を備える。実施形態の制御手段は、例えば、所定の時間の経過を検出するタイマー、駆動軸４０に等角度間隔で配置された検出片、検出片を検出する検出センサ（例えば近接センサ）などで構成される。この制御手段は、特許文献１のものと同様の構成のためその詳細な説明は省略される。実施形態では、切替機構４は、この制御手段によって、所定の時間が経過する度に、駆動軸４０を４５°回転させる。 Although not shown, the switching mechanism 4 includes a control means for controlling a motor as a drive source so that the drive shaft 40 rotates at a predetermined rotation angle each time a predetermined time elapses. The control means of the embodiment is composed of, for example, a timer for detecting the passage of a predetermined time, detection pieces arranged on the drive shaft 40 at equal angular intervals, a detection sensor for detecting the detection pieces (for example, a proximity sensor), and the like. .. Since this control means has the same configuration as that of Patent Document 1, detailed description thereof will be omitted. In the embodiment, the switching mechanism 4 rotates the drive shaft 40 by 45 ° each time a predetermined time elapses by the control means.

次に、ろ過装置の動作を説明する。ろ過ユニット１（ろ過室１０およびフィルタ１１）をそれぞれ区別するために、Ａ−Ｄの符号が必要に応じて付される。また、図３の通り、フィルタ１１と対応する位置にある各連通孔６１−６４には、フィルタの符号Ａ−Ｄが付されている。 Next, the operation of the filtration device will be described. In order to distinguish the filtration unit 1 (filtration chamber 10 and filter 11) from each other, the reference numerals AD are added as necessary. Further, as shown in FIG. 3, the communication holes 61-64 located at positions corresponding to the filter 11 are designated by the reference numerals AD of the filter.

図１、図３において、ろ過ユニット１Ａでは（図１の右側半分を参照）、そのろ過室１０Ａは、原液切替弁４２がその原液通過孔１３を閉じているので原液室２１と連通しないが、洗浄排液通過孔１５および洗浄排液連通孔６３を通じて洗浄排液室２７と連通する。そして、そのフィルタ１１Ａの内部は、洗浄液連通孔６１および洗浄液通過管２５を通じて洗浄液室２０と連通するが、ろ液切替弁４４がろ液通過管３１を閉じているのでろ液室２８と連通しない。以下、このろ過ユニット１の状態を逆洗状態とする。 In FIGS. 1 and 3, in the filtration unit 1A (see the right half of FIG. 1), the filtration chamber 10A does not communicate with the stock solution chamber 21 because the stock solution switching valve 42 closes the stock solution passage hole 13. It communicates with the cleaning drainage chamber 27 through the cleaning drainage passage hole 15 and the cleaning drainage communication hole 63. The inside of the filter 11A communicates with the cleaning liquid chamber 20 through the cleaning liquid communication hole 61 and the cleaning liquid passage pipe 25, but does not communicate with the filtrate chamber 28 because the filtrate switching valve 44 closes the filtrate passage pipe 31. .. Hereinafter, the state of the filtration unit 1 is referred to as a backwash state.

図１、図３において、ろ過ユニット１Ｂ−Ｄのそれぞれでは（図１の左側半分を参照）、そのろ過室１０Ｂ−Ｄは、原液連通孔６２および原液通過孔１３を通じて原液室２１と連通するが、洗浄排液切替弁４３が洗浄排液通過孔１５を閉じているので洗浄排液室２７と連通しない。そして、そのフィルタ１Ｂ−Ｄの内部は、洗浄液切替弁４１が洗浄液通過管２５を閉じているので洗浄液室２０と連通しないが、ろ液通過管３１およびろ液連通孔６４を通じてろ液室２８と連通する。以下、このろ過ユニット１の状態をろ過状態とする。 In FIGS. 1 and 3, in each of the filtration units 1BD (see the left half of FIG. 1), the filtration chamber 10B-D communicates with the stock solution chamber 21 through the stock solution communication hole 62 and the stock solution passage hole 13. Since the cleaning drainage switching valve 43 closes the cleaning drainage passage hole 15, it does not communicate with the cleaning drainage chamber 27. The inside of the filter 1BD does not communicate with the cleaning liquid chamber 20 because the cleaning liquid switching valve 41 closes the cleaning liquid passage pipe 25, but the inside of the filter 1BD communicates with the filtrate chamber 28 through the filtrate passage pipe 31 and the filtrate communication hole 64. Communicate. Hereinafter, the state of the filtration unit 1 is referred to as a filtration state.

粒子状の固体と液体とからなる原液は、ポンプ等の供給手段によって原液供給管２３を通じて原液室２１に供給される。それから、原液は、原液室２１から、ろ過状態の各ろ過ユニット１Ｂ−Ｄのろ過室１０Ｂ−Ｄへ供給される。このとき、原液は、逆洗状態のろ過ユニット１Ａに供給されない。そして、原液は、フィルタ１１Ｂ−Ｄを外側から内側に通過することでろ過される。すなわち、原液中の粒子状の固体は、フィルタ１１Ｂ−Ｄの外周面に補足され、ろ液がフィルタ１１Ｂ−Ｄの内部に得られる。 The undiluted solution composed of a particulate solid and a liquid is supplied to the undiluted solution chamber 21 through a undiluted solution supply pipe 23 by a supply means such as a pump. Then, the undiluted solution is supplied from the undiluted solution chamber 21 to the filtration chamber 10BD of each filtration unit 1BD in the filtered state. At this time, the undiluted solution is not supplied to the filtration unit 1A in the backwashed state. Then, the undiluted solution is filtered by passing through the filter 11BD from the outside to the inside. That is, the particulate solid in the stock solution is captured on the outer peripheral surface of the filter 11BD, and the filtrate is obtained inside the filter 11BD.

ろ液は、各フィルタ１１Ｂ−Ｄの内部からろ液室２８へ流れて合流し、それからろ液排出管３２を通って外部へ排出される。こうして、原液は、ろ過状態のろ過ユニット１Ｂ−Ｄのフィルタ１１Ｂ−Ｄによってろ過されて、ろ液が得られる。 The filtrate flows from the inside of each filter 11BD to the filtrate chamber 28, merges, and is then discharged to the outside through the filtrate discharge pipe 32. In this way, the undiluted solution is filtered by the filter 11BD of the filtration unit 1BD in the filtered state to obtain a filtrate.

洗浄液が、ポンプ等の供給手段によって洗浄液供給管２６を通じて洗浄液室２０に供給される。それから、洗浄液は、洗浄液室２０から、逆洗状態のろ過ユニット１Ａのフィルタ１１Ａの内部へ供給される。このとき、洗浄液は、ろ過状態のろ過ユニット１Ｂ−１Ｄに供給されない。そして、洗浄液は、フィルタ１Ａを内側から外側に通過し、それにより、フィルタ１１Ａを逆洗浄する。即ち、フィルタ１１Ａの外周面に付着している粒子状の固体は、逆洗液によって外周面から剥離される。それによって、フィルタ１１Ａのろ過能力は回復する。 The cleaning liquid is supplied to the cleaning liquid chamber 20 through the cleaning liquid supply pipe 26 by a supply means such as a pump. Then, the cleaning liquid is supplied from the cleaning liquid chamber 20 to the inside of the filter 11A of the filtration unit 1A in the backwash state. At this time, the cleaning liquid is not supplied to the filtration unit 1B-1D in the filtered state. Then, the cleaning liquid passes through the filter 1A from the inside to the outside, thereby back-cleaning the filter 11A. That is, the particulate solid adhering to the outer peripheral surface of the filter 11A is peeled off from the outer peripheral surface by the backwash liquid. As a result, the filtration capacity of the filter 11A is restored.

フィルタ１１Ａを通過した洗浄液は、洗浄排液として、洗浄排液室２７へ流れ、それから洗浄排廃液排出管２９を通って外部へ排出される。こうして、逆洗状態のろ過ユニット１Ａのフィルタ１１Ａは、洗浄液によって洗浄される。なお、例えば、洗浄液として、上記のように得られたろ液が用いられてよい。 The cleaning liquid that has passed through the filter 11A flows as cleaning drainage to the cleaning drainage chamber 27, and then is discharged to the outside through the cleaning drainage liquid discharge pipe 29. In this way, the filter 11A of the filtration unit 1A in the backwash state is washed with the washing liquid. For example, as the cleaning liquid, the filtrate obtained as described above may be used.

このように、ろ過装置は、一部のフィルタ１１Ｂ−Ｄで原液をろ過しながら、残りのフィルタ１１Ａを逆洗浄する。 In this way, the filtration device backwashes the remaining filters 11A while filtering the stock solution with some of the filters 11BD.

所定の時間が経過すると、切替機構４は、図１、図３の状態から、各切替弁４１−４４を、即ち、これらに形成された各連通孔６１−６４を、駆動軸４０を中心に反時計周りに４５°回転する。ろ過ユニット１Ａ−Ｄは、駆動軸４０の周りに９０°間隔で配置されているので、ろ過ユニット１Ａは、逆洗状態からろ過状態に切り替わり、そして、残りのろ過ユニット１Ｂ−Ｄは、ろ過状態のままである。したがって、ろ過装置は、全てのフィルタ１１Ａ−Ｄによって原液をろ過する。 After a lapse of a predetermined time, the switching mechanism 4 moves each switching valve 41-44, that is, each communication hole 61-64 formed therein, from the state of FIGS. 1 and 3, centering on the drive shaft 40. Rotate 45 ° counterclockwise. Since the filtration units 1A-D are arranged around the drive shaft 40 at 90 ° intervals, the filtration unit 1A switches from the backwash state to the filtration state, and the remaining filtration units 1BD are in the filtration state. Remains. Therefore, the filtration device filters the stock solution through all the filters 11A-D.

さらに、所定の時間が経過して、各切替弁４１−４４が反時計周りに４５°回転すると、ろ過ユニット１Ｂがろ過状態から逆洗状態に切り替わる。そして、他のろ過ユニット１Ａ、Ｃ、Ｄは、ろ過状態のままである。これによって、フィルタ１１Ｂが逆洗浄される。 Further, when a predetermined time elapses and each switching valve 41-44 rotates counterclockwise by 45 °, the filtration unit 1B switches from the filtration state to the backwash state. Then, the other filtration units 1A, C, and D remain in the filtration state. As a result, the filter 11B is backwashed.

以下、同様のことが繰り返される。したがって、実施形態では、その後にフィルタ１１Ｃ、１１Ｄも順次逆洗浄される。こうして、全てのフィルタ１１Ａ−１１Ｄが順次逆洗浄され、それが繰り返される。 Hereinafter, the same procedure is repeated. Therefore, in the embodiment, the filters 11C and 11D are also sequentially backwashed thereafter. In this way, all filters 11A-11D are sequentially backwashed and repeated.

このように、切替機構４は、ろ過ユニット１をろ過状態から逆洗状態に切り替え、逆洗状態のろ過ユニット１のフィルタ１１が逆洗浄された後、当該ろ過ユニット１を逆洗状態からろ過状態に切り替える。そして、切替機構４は、逆洗状態になるろ過ユニット１を順次変えていく。それによって、フィルタ１１が順次逆洗浄され、ろ過装置は継続運転することができる。 In this way, the switching mechanism 4 switches the filtration unit 1 from the filtration state to the backwash state, and after the filter 11 of the filtration unit 1 in the backwash state is backwashed, the filtration unit 1 is filtered from the backwash state. Switch to. Then, the switching mechanism 4 sequentially changes the filtration unit 1 that is in the backwash state. As a result, the filter 11 is sequentially backwashed, and the filtration device can be continuously operated.

以上のろ過装置によれば、ろ過室１０が複数設けられ、フィルタ１１が各ろ過室１０に配置されている。したがって、逆洗浄によってあるろ過室１０のフィルタ１１の外周面から剥離された固体が、他のろ過室１０のフィルタ１１の外周面に吸着される虞はない。即ち、ろ過中のフィルタ１１のろ過能力が、他のフィルタ１１の逆洗浄によって低下することが防止されている。 According to the above filtration device, a plurality of filtration chambers 10 are provided, and filters 11 are arranged in each filtration chamber 10. Therefore, there is no possibility that the solid peeled from the outer peripheral surface of the filter 11 of the filter chamber 10 by the back cleaning is adsorbed on the outer peripheral surface of the filter 11 of the other filtration chamber 10. That is, it is prevented that the filtration capacity of the filter 11 during filtration is reduced by the backwashing of the other filters 11.

以上、本発明の好ましい実施形態について説明されたが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。 Although the preferred embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above embodiment.

例えば、ろ過ユニット１の数は、４つに限定されず、２以上であればよい。上記実施形態に代えて、２以上のろ過ユニット１が同時に逆洗状態になってもよい。また、上記実施形態ように、全てのろ過ユニット１がろ過状態になる態様を経る必要はない。 For example, the number of filtration units 1 is not limited to four, and may be two or more. Instead of the above embodiment, two or more filtration units 1 may be backwashed at the same time. Further, it is not necessary to go through the mode in which all the filtration units 1 are in the filtration state as in the above embodiment.

１つのろ過室１０に、複数のフィルタ１１が設けられてもよい。 A plurality of filters 11 may be provided in one filtration chamber 10.

フィルタ１１は、円筒状の他に、角筒状などの筒状であってもよい。また、フィルタ１１は、ウェッジワイヤーストレーナに限らず他の構成が採用されてもよい。 The filter 11 may have a cylindrical shape such as a square tubular shape as well as a cylindrical shape. Further, the filter 11 is not limited to the wedge wire strainer, and other configurations may be adopted.

切替機構４も、実施形態の構成に限定されず他の構成が採用されてもよい。各切替弁４１−４４は、その目的を達成する限りにおいて他の構成および形状が採用されてもよい。 The switching mechanism 4 is not limited to the configuration of the embodiment, and other configurations may be adopted. Other configurations and shapes may be adopted for each switching valve 41-44 as long as the object is achieved.

１ろ過ユニット
１０ろ過室
１１フィルタ
１３原液通過孔
２０洗浄液室
２１原液室
２７洗浄排液室
２８ろ液室
４切替機構
４０駆動軸
４１洗浄液切替弁
４２原液切替弁
４３洗浄排液切替弁
４４ろ液切替弁
６１洗浄液連通孔
６２原液連通孔
６３洗浄排液連通孔
６４ろ液連通孔 1 Filtration unit 10 Filter chamber 11 Filter 13 Stock solution passage hole 20 Cleaning liquid chamber 21 Stock solution chamber 27 Cleaning drainage chamber 28 Filtration chamber 4 Switching mechanism 40 Drive shaft 41 Cleaning liquid switching valve 42 Stock solution switching valve 43 Cleaning drainage switching valve 44 Filtration solution Switching valve 61 Cleaning liquid communication hole 62 Stock solution communication hole 63 Cleaning drainage communication hole 64 Filter liquid communication hole

Claims

A filtration chamber, and a plurality of filtration units having a cylindrical filter provided in the filtration chamber,
A stock solution chamber for supplying the stock solution to each of the filtration chambers,
A filtrate chamber for discharging the undiluted solution filtered by the filter as a filtrate from the inside of each of the filters.
A cleaning liquid chamber for supplying the cleaning liquid to the inside of each of the filters, and
A cleaning drainage chamber for discharging the cleaning liquid obtained by back-cleaning the filter as a cleaning drainage liquid from each of the filtration chambers, and a cleaning drainage chamber.
A filtration state in which the filtration chamber communicates with the stock solution chamber but not with the washing / draining chamber, and the inside of the filter communicates with the filtrate chamber but does not communicate with the cleaning liquid chamber. The filter chamber is switched to a backwash state in which the filter chamber does not communicate with the stock solution chamber but communicates with the washing / draining chamber, and the inside of the filter does not communicate with the filtrate chamber but communicates with the cleaning liquid chamber. Equipped with a switching mechanism,
The switching mechanism is
Drive shaft and
A drive source that rotates the drive shaft and
An undiluted solution switching valve attached to the drive shaft to switch between communication and non-communication between the filtration chamber and the undiluted solution chamber.
A filtrate switching valve attached to the drive shaft to switch between the inside of the filter and the filtrate chamber between communication and non-communication.
A cleaning liquid switching valve attached to the drive shaft to switch between the inside of the filter and the cleaning liquid chamber between communication and non-communication.
A cleaning / drainage switching valve attached to the drive shaft for switching between communication and non-communication between the filtration chamber and the cleaning / draining chamber is provided.
The switching mechanism is a continuous filtration device characterized in that the filtration unit in the backwash state is sequentially changed.