JPH01199610A - ろ過処理装置 - 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５
６−５１８０８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、前記洗浄
槽内の汚染ろ過材の洗浄を該洗浄槽内の液を脈動させる
ことにより行うろ過処理方法により、また、脈動方法と
して前記洗浄槽に汚染ろ過材を前記ろ過槽内の液と共に
気体を注入してその浮力を用いて移送し、該洗浄槽の下
部よりの洗浄されたろ過材の排出に抵抗を与え、該洗浄
の液圧を所定値以下とすることにより該洗浄槽の液を脈
動させるろ過処理方法により、また、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、前記洗浄槽に前記汚染ろ過材を前記ろ。

過槽内の液と共に気体を注入して混合体として移送し、
該混合体を衝突手段に衝突させて前記汚染ろ過材を洗浄
するろ過処理方法により、また、前記洗浄槽に前記汚染
ろ過材を前記ろ過槽内の液と共に気体を注入して混合体
として移送し、該混合体を衝突手段に衝突させ、さらに
脈動させるろ過処理方法により達成され、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を設け、
ろ過液液位近傍にろ過液取出手段を有し。

所定レベルまでろ過材を充填し、 前記洗浄槽が、下部に洗浄したろ過材の排出に所定の抵
抗を与える抵抗体を設け、頂部に開口端が前記ろ過液液
位より高い位置にくるようにした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
装置により達成され、また、洗浄槽に対し移送手段の吐
出口上部に衝突手段を設けることが好ましく、また、抵
抗体として洗浄槽の下部にスカートを設け、その下部が
ろ過槽内のろ過材まで達しているようにすることがよく
、また、ろ過液取出手段へ到る径路にせきを設けこのせ
きの高さを加減して前記ろ過液液位を調整するようにす
るとよい。

〔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、洗浄槽で液を
脈動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し。

洗浄槽より洗浄されたろ過材を排出するが、この排出に
抵抗を付加し、洗浄槽の液圧が所定値越えると内部の液
を排出するようにして所定圧以下にしであるので、排出
の抵抗と液圧を所定値以下にすることにより洗浄槽内は
室密閉状態が形成され、気体の気泡の上昇流によって洗
浄槽の液が脈動し、この上昇流と脈動によりろ過材につ
いた汚れを分離し、浮上し、排出する一方、洗浄槽の下
部から抵抗に抗して洗浄されたろ過材が降下する。さら
に注入気体に曝気された汚れには微少な気泡が付くこと
、および洗浄液の圧力変化により脱気作用が生じ、これ
によって生じた微少な気泡も汚れに付き、この微少な気
泡の付着により汚れは浮上し、排出される。また、洗浄
槽内へ気体と一緒になって上昇してきた汚れたろ過材と
ろ過槽内の液よりなる混合体を衝突手段に衝突させ、こ
の衝突と、衝突によって生じる乱流によって汚れをろ過
材より分離し、上方へ上昇させ、排出する。

さらに上述の脈動作用と衝突による作用および微少気泡
付着作用を併用するこ、とにより汚れの分離、排出が促
進される。

またろ過液液位を変えることによりろ過液と抵抗体を介
して通じている洗浄槽の静的液位を調整して脈動を制御
する。

〔実施例〕

以下１本発明の一実施例を第１図により説明する。第１
図は本実施例の縦断面図を示す６ろ過処理装置は、上部
は大気圧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、頭部にかさ状転流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の下部
開口部下部に設けられ、その長さＨがろ過材１５にまで
達するスカート７、洗浄槽５の上部でろ過水水位とほぼ
同じ位置に設けられ中心軸上に開口を有する頂板８、頂
板８の開口部上方に設けられその長さがほぼｈの円筒状
放出口９．頂板８より上方に洗浄槽５と同一径の延長壁
を有し頂板８のレベルに排出口を有する汚染洗浄液排出
部１０、ろ過積１の下部に汚れたろ過材の吸入口を有し
スカート７を貫通して衝突板６より所定長さ低い位置に
吐出口を有しろ過積１の中心軸上に配設されたエヤリフ
ト１１、エヤリフト１１の汚れたろ過材吸入口内に吐出
口を有する空気供給管１２、エヤリフト１１の下方に設
けられた下部かさ１３、エヤリフト１１の吐出口に設け
られた上部かさ１４、ろ過積１に充填され、その頂部が
スカート７の下端と接しているろ過材１５、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、次いでろ過材１５よりなるろ
床を上昇しながら汚れをろ過材１５に付着し、ろ過され
てろ液相区域１６に到る。ろ過材１５としては普通砂な
どが使われる。ろ過材１５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。しかし、汚れたろ過材１５がエヤリフ
ト１１の吸入口より上方へ連続的に移送されるので、ろ
過材１５下方へ降下してゆく、エヤリフト１１の下部か
さ１３はろ過材１５が下方へ流れる案内となっている。

ろ液相区域１６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１２に空
気を供給するとエヤリフト１１の吸入口近傍の汚れたろ
過材１５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
１５、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過材１５から汚れが分離し、ろ
過材１５は下方へ降下する。このとき上部かさ１４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１１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の下部開口の下に取付け
られたスカート７は中に詰った降下中のろ過材１５とろ
床が連続することにより洗浄槽５内の液がスカート７よ
り流出するのに対して抵抗を生じ、頂板８上に設けられ
た高さｈの放出口９は、ろ過積１のろ過水水位よりｈだ
け高くなっているので、洗浄槽５は準密閉状態となり、
脈動エネルギによって洗浄槽内液は脈動を生じ、この脈
動により汚れたろ過材１５から汚れが分離され、さらに
沈降した汚れも浮上する。また気泡に曝気された汚れに
は微少な気泡が付き、さらに洗浄槽内液の脈動による圧
力変化によって脱気作用が生じ微少な気泡が発生し汚れ
に付着するので汚れはさらに上昇しやすくなる。上昇し
た汚れは洗浄水と共に脈動による放出口９の液位が放出
口９の上端を、越えたときに放出され、汚染洗浄液排出
部１０より排出される。

洗浄槽５を準密閉状態に保つために必要なスヵ−１−７
の抵抗値は圧力損失としてｐＨで表わすと、放出口のヘ
ッド圧をρゎとし、 ｐＨ〉ρｈ の条件を満す必要がある。

〔発明の効果〕

本発明によれば、汚れたろ過材を気体によりろ過積液と
共に洗浄槽に移送して洗浄槽液に脈動を発生させ汚れと
ろ過材を分離し、汚れた洗浄水を排出し、一方洗浄した
ろ過材をろ床に連続的に戻し、連続して原液をろ過処理
できる。またこの汚れたろ過材洗浄にはろ過水を使用し
ないので、ろ過動率が高い。

また、汚れたろ過材をろ過積液と共に気体によって上昇
させ、洗浄槽内の衝突手段に衝突させ汚れたろ過材から
汚れを分離できる。

さらに洗浄槽内の脈動作用および転流手段への衝突作用
を組合せることにより確実に、効果的に汚れをろ過材分
離できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の縦断面図である。 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・・・スカート、８・・・頂板、９・・・放出
口、１０・・・汚染洗浄液排出部。 １１・・・エヤリフト、１２・・・空気供給管、１３・
・・下部かさ、１４・・・上部かさ、１５・・・ろ過材
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 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、前記洗浄槽内の汚
   染ろ過材の洗浄を該洗浄槽内の液を脈動させることによ
   り行うことを特徴とするろ過処理方法。 ２、前記洗浄槽に汚染ろ過材を前記ろ過槽内の液と共に
   気体を注入してその浮力を用いて移送し、該洗浄槽の下
   部よりの洗浄されたろ過材の排出に抵抗を与え、該洗浄
   槽の液圧を所定値以下とすることにより該洗浄槽の液を
   脈動させることを特徴とする請求項１記載のろ過処理方
   法。 ３、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、前記洗浄槽に前記
   汚染ろ過材を前記ろ過槽内の液と共に気体を注入して混
   合体として移送し、該混合体を衝突手段に衝突させて前
   記汚染ろ過材を洗浄することを特徴とするろ過処理方法
   。 ４、前記洗浄槽に前記汚染ろ過材を前記ろ過槽内の液と
   共に気体を注入して混合体として移送し、該混合体を衝
   突手段に衝突させ、前記汚染ろ過材を洗浄することを特
   徴とする請求項１または請求項２記載のろ過処理方法。 ５、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を設け、
   ろ過液液位近傍にろ過液取出手段を有し、所定レベルま
   でろ過材を充填し、 前記洗浄槽が、下部に洗浄したろ過材の排出に所定の抵
   抗を与える抵抗体を設け、頂部に開口端が前記ろ過液液
   位より高い位置にくるようにした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。 ６、前記洗浄槽が、前記移送手段の吐出口上部に衝突手
   段を設けたことを特徴とする請求項５記載のろ過処理装
   置。 ７、前記抵抗体が、前記洗浄槽の下部に設けたスカート
   で、その下端が前記ろ過槽内のろ過材まで達しているこ
   とを特徴とする請求項５又は６記載のろ過処理装置。 ８、前記ろ過液取出手段へ到る径路にせきを設けこのせ
   きの高さを加減して前記ろ過液液位を調整することを特
   徴とする請求項５、６または７記載のろ過処理装置。