JPH01199609A - ろ過処理方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はろ過処理方法およびその装置に係り。

特にろ過材の再生をエヤリフトのエネルギやろ過液を利
用して行うろ過処理方法およびその装置に関する。

〔従来の技術〕

懸濁液またはエマルジョンのろ過方法としては、タンク
に入っている粒子状のろ過材からなるろ床へ懸濁液等を
供給し、ろ床を通して上方へ流し、ろ過液を得る。しか
しろ過材は徐々に懸濁液等により汚れていくので、これ
を連続的に洗浄して再使用する必要がある。この洗浄す
る方法として、汚れたろ過材をろ過槽から取出し別の洗
浄槽で洗浄して再びろ過槽に送り返すものと、ろ過槽内
に設けられた洗浄槽で、ろ過液の一部を使用して洗浄す
るものとがある。後者の方法として例えば特公昭５６−
５１８０８号公報に開示された技術がある。これは、ろ
過槽の上部に洗浄槽を設け、洗浄槽から汚れたろ過材を
下に落下させるとともにろ過液の一部を上方に導き、汚
れたろ過材とろ過液とを対向して流すことにより、汚れ
たろ過材は徐々に洗浄されて落下してろ床に戻り、ろ過
液は徐々に汚れて上昇してゆき、汚染洗浄液として排出
されるものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の目的は、洗浄槽をろ過槽内に設け、ろ過槽下部
の汚れたろ過材を気体を利用して移送するとともに、こ
の気体のエネルギやろ過液を用いて行うろ過処理方法お
よびその装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題は、ろ過槽内でろ過処理対象液をろ過材により
ろ過してろ過液を取出すと共に、ろ過により汚染した汚
染ろ過材を洗浄槽で洗浄して再使用し、その洗浄による
汚染洗浄液を排出するろ過処理方法において、前記ろ過
槽内の汚染ろ過材をろ過槽内の液と共に注入気体によっ
て前記洗浄槽内へ移送手段で移送し、該移送手段の出口
で衝突手段に衝突させて汚れとろ過材を分離し、降下す
るろ過材にろ過液を交叉するように流してさらにろ過材
の洗浄を行うろ過処理方法により達成される。

前記汚染洗浄液の排出はエヤリフトにより行ってもよい
。

また、ろ過処理対象液をろ過材によりろ過するろ過槽と
、該ろ過槽の下部に蓄積する汚染ろ過材を該ろ過槽内の
液と共に気体を注入して混合体として上方へ移送する移
送手段と、該移送手段の上部を包含し、該混合体の汚染
ろ過材を洗浄する洗浄槽とからなり、 前記ろ過槽が、下部にろ過処理対象液供給手段とろ過液
液位近傍にろ過液取出手段を備え、所定レベルまでろ過
材を充填し、 前記移送手段が、下端に気体放出口を内蔵した吸入口と
頂部に吐出口を備え、頂部より所定長さの二重壁を有し
、この二重壁の頂部に前記頂部の吐出口周囲から下方に
広がるかさを設けるとともに、この二重壁に開口をこの
かさの付け根近傍と下端に設け。

前記洗浄槽が、下部に洗浄したろ過材排出口を前記移送
手段の二重壁下端より高い位置に有し、前記移送手段の
頂部吐出口上部に衝突手段を備え。

頂部に溢液管とこの溢液管より溢れた汚染洗浄液を排出
する排出口を設けたろ過処理装置によっても達成され、 また、前記洗浄槽の溢液管の上端をろ過液液位より高く
してもよい。

または、前記洗浄槽が、下部に洗浄したろ過材排出口を
前記移送手段の二重壁下端より高い位置に有し、前記移
送手段の頂部吐出口上部に衝突手段を備え、該衝突手段
の上部に汚染洗浄水移送用第２移送手段を設けた請求項
３記載のろ過処理装置によっても達成され、 また、前記移送手段の二重壁のかさの下方に所定距離を
おいて１つ以上のかさとこのかさの二重壁の付け根に開
口を設けた請求項３または４記載のろ過処理装置として
もよく、 また、前記衝突手段を特徴とする請求項３゜４．５，６
のいずれかに記載のろ過処理装置でもよく、 また、前記衝突手段が頂板とその頂板の下側に取付けら
れた迷走路壁とからなる請求項３，４゜５．６のいずれ
かに記載のろ過処理装置によっても達成される。

〔作用〕

ろ過積に入っているろ過材からなるろ床へろ過処理対象
液を供給し、ろ床を通して上方へ流しろ過液を得る。ろ
過積の汚れたろ過材は洗浄槽内へ送られ、洗浄槽で衝突
手段に衝突することによりろ過材についた汚れはろ過材
から分離して浮上し、ろ過材は沈降するので、汚れた洗
浄液を排出し、洗浄されたろ過材をろ過積に戻す。

洗浄槽に汚れたろ過材をろ過槽内の液と共に気体を注入
してその浮力を利用して上方へ移送するが、この気体と
して空気を用いるエヤリフトを用いてもよい。

また、洗浄槽内液の注入気体の浮力による上方への移動
作用により、移送手段の頂部より下方今取付けられた二
重壁の下端開口よりろ過液が流入して上昇し、かさ付け
根近傍の開口よりかさの下面に添って降下しかさの端部
を通過した後上昇する。一方衝突手段に衝突して汚れと
分離したろ過材の一部は二重壁に取付けられたかさの上
面に添って降下し、他はこのかさに当らず降下してくる
。

そこでこのかさの端部を通過したろ過液とこれら降下中
のろ過材は交叉してろ過材はさらに洗浄され、一方ろ過
液は汚れてゆき汚染洗浄液として排出される。

そして、洗浄槽の溢液管の上端をろ過液液位より高くし
ておくと洗浄槽内の汚染洗浄液は気体を注入している間
のみ放出し、注入していないときろ過積のろ過液が放出
口より流出しない。

また、衝突手段の上部へ第２移送手段を設けることによ
り移送手段の二重壁下端開口よりのろ過液の流入を強化
し、汚染ろ過液の排出を確実にする。

また、衝突手段をかさ状とするとろ過材が降下するのに
好ましい。

また、衝突手段を迷走路壁とし汚れたろ過材を多くの壁
に衝突させて汚れの分離を確実なものとすることもでき
る。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を第１図〜第３図により説明する
。

第１図は第１実施例のろ過処理装置縦断面図である。

ろ過処理装置は、上部は大気に開放されており下部はす
り鉢状で胴部は円筒状のろ過積１、このろ過積１のすり
鉢部を貫通して設けられ、頭部にかさ状衝突板を付けた
原水供給管２、ろ過積１のろ過水水位近傍に設けられた
ろ過水取出口３、ろ過水取出口３の入口近傍に設けられ
、その高さを加減できるせき板４、ろ過積１の中心軸上
の上部に配設し円筒状で下部がすり鉢状に減径しており
洗浄したろ過材を放出する開口を有する洗浄槽５、洗浄
槽５の中心軸上でほぼ中央に設けられたかさ状の衝突板
６、洗浄槽５の上部でほぼろ過水水位に設けられ開口を
有する頂板８、頂板８の開口部上方に設けられその頂端
がろ過水水位よりｈ高い円筒状放出口８、頂板７より上
方に洗浄槽５と同一径の延長壁を有し頂板７のレベルに
排出口を有する汚染洗浄液排出口９、ろ送検１の下部に
汚れたろ過材の吸入口を有し洗浄槽下部開口を貫通して
衝突板６より所定長さ低い位置に吐出口を有しろ送検１
の中心軸上に配設されたエヤリフト１０、エヤリフト１
ｏの汚れたろ過材吸入口内に吐出口を有する空気供給管
１１、エヤリフト１０の下方に設けられた下部かさ１２
、エヤリフト１０の吐出口に設けられた上部かさ１３、
上部かさ１３の直下に設けられその下端が洗浄槽５の下
部開口より下方に延びた二重管１４、この二重管に取付
けられた二重管付かさ１５（なお二重管１４の頂部およ
びかさ１５の付け根にはろ過水流出用開口が設けられて
いる）、ろ送検１に充填され、その頂部が二重管１４の
下端開口より低い位置にあるろ過材１６、により構成さ
れる。

次に動作を説明する。

原水供給管２より流入した原水は上部のかさ状衝突板６
で下方円状に広く分散し１次いでろ過材１６よりなるろ
床を上昇しながら汚れをろ過材１６に付着し、ろ過され
てろ液相区域１７に到る。ろ過材１６としては普通砂な
どが使われる。ろ過材１６は原水供給管２頭部近傍より
下のものが最も汚れており、上に行くにつれて汚れは少
くなっていく、シかし、汚れたろ過材１６はエヤリフト
１０の吸入口より上方へ連続的に移送されるので、ろ過
材１６は下方へ降下してゆく。エヤリフト１０の下部か
さ１２はろ過材１６が下方へ流れる案内となっている。

ろ液相区域１７のろ過水の水位はせき４のレベルによっ
て決る。このせきのレベルを調整すると洗浄槽５内の静
的液位を調整することができる。せき４を越えたろ過水
はる過水取出口３より取出される。空気供給管１１に空
気を供給するとエヤリフト１０の吸入口近傍の汚れたろ
過材１６はその周囲の原水と共に吸入され洗浄槽５内で
吐出される。この吐出口から吐出された汚れたろ過材１
６、原水、空気の気泡は直上のかさ形の衝突板６と衝突
し円状に広がるとともに下方へ方向転換する。この方向
転換によって汚れたろｉ材１６から汚れが分離し、ろ過
材１６は下方へ降下する。このとき上部かさ１３はこの
案内として働く。分離した汚れは上昇する。また、エヤ
リフト１０の空気の不規則な気泡の連続上昇により脈動
的エネルギが生じ、洗浄槽５の頂板７に取付けられた放
出口８の上端がろ過水水位よりｈ高いにもかかわらずこ
れを間欠的に乗越えて汚染洗浄液が放出される。この放
出作用により洗浄槽５下部の開口および二重管１４下端
よりろ過水が流入する。洗浄槽５下部の開口を上昇する
ろ過水は下降中のろ過材１６と対向してろ過材１６をさ
らに浄化し、二重管１４内を上昇したろ過水は上部かさ
１３、二重管付かさ１５の付け根の開口よりかさ下面に
添って一旦降下し、かさの端部より徐々に水平となり次
に再び上昇するがこの過程でかさの上面に添って降下し
てくるろ過材１６をさらに浄化する。

上昇しながらろ過材１６の汚れを浄化して自身は汚れて
汚染洗浄液と０なり上述の放出作用により汚染洗浄排出
口９より排出される。

次に第２図、第３図により第２実施例を説明する。第２
図は第１図に示す洗浄槽５より上部を示す断面図であり
第１図と同一符号は同一内容を示す。洗浄槽５内には汚
染洗浄液受槽１９を設け、洗浄槽５内の汚染洗浄液を一
旦蓄え、これを第２エヤリフト２０で外部へ排出するよ
う構成する。

汚染洗浄液受槽１９は円筒状側壁と平らな底抜を有し、
側壁の上端はろ送検１のろ過水水位より低くしエヤリフ
ト１０を作動させない状態、つまり静的水位をろ送検１
のろ過水水位と同じになるようにする。

汚染洗浄液受槽１９の底板に衝突手段１８を設け、エヤ
リフト１０よりの汚染ろ過材１６、ろ過積液、空気の気
泡が直接衝突するようにする。

第３図に衝突手段１８を第２図の■−■断面として示す
。衝突手段１８は汚染洗浄液受槽１９の底板に円弧片を
迷走感状に取付けこの円弧片に突衝して汚れがろ過材１
６から分離されるようにする。本実施例では、この転流
手段１８は汚染洗浄液受槽１９の底板に固着したもので
あるが、この円弧片を円板に取付け回転させてもよい。

汚染洗浄液受槽１９内に第２空気供給管２１を有する第
２エヤリフト２０を設ける。

次に動作について説明する。

エヤリフト１０の上端吐出口より吐出された汚れたろ過
材１６．ろ過積液、気泡は衝突手段１８の頂部に衝突し
、さらに円弧片に衝突を繰返して汚れが分離され、ろ過
材１６は降下して洗浄槽５下部開口よりろ過積１のろ床
へ落下してゆく。このとき第２エヤリフト２０による吸
上作用によりろ過槽１内のろ過水が洗浄槽５下部開口を
通って上昇するので、このろ過水によりろ過材１６はさ
らに汚れを洗浄されながら降下する。一方衝突手段１８
により分離した汚れ、ろ過積液、気泡は、第２エヤリフ
ト２０の吸引作用により、前述のろ過水と一緒になって
上昇し、汚染洗浄液受槽１９に入り、ここから第２エヤ
リフト２０により外部へ排出される。

〔発明の効果〕

本発明によれば、移送手段より吐出した汚れたろ過材を
衝突手段に衝突させて汚れをろ過材から分離し、さらに
この分離したろ過材をろ過液で洗浄するので処理液のろ
過とろ過材の再生処理を連続して効率よ〈実施できる。

そして、汚染したろ過材および汚染洗浄液の排出を空気
を用いて行うので経済的である。また、洗浄槽の溢液管
の上端をろ過液液位より高くしているので、移送手段を
稼動していないとき、ろ過積のろ過液が洗浄槽から外部
へ流出することがない。また、衝突手段の上部に第２移
送手段を設けることにより汚染洗浄液の排出調整を行い
排出を確実にする。また、衝突手段をかさ状にした場合
、ろ過材の舞上りを押え降下を確実にする。さらに、衝
突手段に迷走路壁を設けた場合、乱流作用によりろ過材
から汚れを確実に分離する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示す縦断面図、第２図は
本発明の第２実施例の縦断面図、第３図は第２図に示す
転流手段の■−■断面図である。 １・・・ろ過積、２・・・処理水供給管、３・・・ろ過
水取出口、４・・・せき、５・・・洗浄槽、６・・・衝
突板、７・・・頂板、８・・・放出口、９・・・汚染洗
浄液排出口、１０・・・エヤリフト、１１・・・空気供
給管、１２・・・下部かさ、１３・・・上部かさ、１４
・・・二重管、１５・・・二重管付かさ、１６・・・ろ
過材、１８・・・衝突手段、１９・・・汚染洗浄液受槽
、２０・・・第２エヤリフト、２１・・・第２空気供給
管。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）ろ過槽内でろ過処理対象液をろ過材によりろ過し
   てろ過液を取出すと共に、ろ過により汚染した汚染ろ過
   材を洗浄槽で洗浄して再使用し、その洗浄による汚染洗
   浄液を排出するろ過処理方法において、前記ろ過槽内の
   汚染ろ過材をろ過槽内の液と共に注入気体によって前記
   洗浄槽内へ移送手段で移送し、該移送手段の出口で衝突
   手段に衝突させて汚れとろ過材を分離し、降下するろ過
   材にろ過液を交叉するように流してさらにろ過材の洗浄
   を行うことを特徴とするろ過処理方法。
2. （２）前記汚染洗浄液の排出をエヤリフトにより行うこ
   とを特徴とする請求項１記載のろ過処理方法。
3. （３）ろ過処理対象液をろ過材によりろ過するろ過槽と
   、該ろ過槽の下部に蓄積する汚染ろ過材を該ろ過槽内の
   液と共に気体を注入して混合体として上方へ移送する移
   送手段と、該移送手段の上部を包含し、該混合体の汚染
   ろ過材を洗浄する洗浄槽とからなり、 前記ろ過槽が、下部にろ過処理対象液供給手段とろ過液
   液位近傍にろ過液取出手段を備え、所定レベルまでろ過
   材を充填し、 前記移送手段が、下端に気体放出口を内蔵した吸入口と
   頂部に吐出口を備え、頂部より所定長さの二重壁を有し
   、この二重壁の頂部に前記頂部の吐出口周囲から下方に
   広がるかさを設けるとともに、この二重壁に開口をこの
   かさの付け根近傍と下端に設け、 前記洗浄槽が、下部に洗浄したろ過材排出口を前記移送
   手段の二重壁下端より高い位置に有し、前記移送手段の
   頂部吐出口上部に衝突手段を備え、頂部に溢液管とこの
   溢液管より溢れた汚染洗浄液を排出する排出口を設けた
   ことを特徴とするろ過処理装置。
4. （４）前記洗浄槽の溢液管の上端がろ過液液位より高い
   ことを特徴とする請求項３記載のろ過処理装置。
5. （５）前記洗浄槽が、下部に洗浄したろ過材排出口を前
   記移送手段の二重壁下端より高い位置に有し、前記移送
   手段の頂部吐出口上部に衝突手段を備え、該衝突手段の
   上部に汚染洗浄液移送用第２移送手段を設けたことを特
   徴とする請求項３記載のろ過処理装置。
6. （６）前記移送手段の二重壁のかさの下方に所定距離を
   おいて１つ以上のかさとこのかさの二重壁の付け根に開
   口を設けたことを特徴とする請求項３または４記載のろ
   過処理装置。
7. （７）前記衝突手段がかさ状であることを特徴とする請
   求項３、４、５、６のいずれかに記載のろ過処理装置。
8. （８）前記衝突手段が頂板とその頂板の下側に取付けら
   れた迷走路壁とからなることを特徴とする請求項３、４
   、５、６のいずれかに記載のろ過処理装置。