JPH0143129Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、原水流入時の流量と同程度の流量
の原水で濾材の逆洗を行うとともに原水流入と逆
洗送水とを兼ねたポンプを設けることにより設備
を簡便かつ合理的な構成とした圧力式急速砂濾過
器に関する。

〔従来の技術〕

圧力式急速砂濾過器においては、一定稼動時間
毎に濾材である砂を洗浄する必要があるが、その
際の洗浄水は濾過すべき原水あるいは処理水を用
い、これらの水（逆洗水）を水槽内へ逆流せしめ
て洗浄（逆洗）を行うようになつている。

また、水槽中の砂を逆洗水によつて20〜30％程
度、その容積を膨張させて洗浄する流動型の逆洗
を行うとき、その逆洗速度は濾過速度の２倍また
はそれ以上とすることが多い。従つて原水を流入
する濾過ポンプと逆洗送水を行う逆洗ポンプを、
それぞれ必要水量に対応するごとく別々に設ける
ことが一般に行われている。従つて逆洗ポンプは
原水ポンプの２倍程度の能力を具えたものであ
る。

このような従来の圧力式急速砂濾過器としては
第３，４図に示すようなものがある（図中矢印は
水流方向を示す）。

第３図に示した例において、１３は圧力式砂濾
過器の水槽であつて、１２は濾材としての砂を示
す、Ｒは冷却水を使用する設備の例としての連続
鋳造機であつて、ここで使われた冷却用スプレー
水（原水）は集水槽１４に導かれて貯溜する。こ
の原水は原水ポンプP₁によつて流入水管４から
バルブV₂を介して水槽１３へ送られ、ここで砂
１２の層を通過して濾過されて処理水となり、処
理水管７を経て処理水槽１６へ導かれ、さらにポ
ンプP₃で再び連続鋳造機Ｒへ送られ、ここで再
び冷却用スプレー水として循環使用される。

また、水槽１３内の濾材である砂１２は、定期
的に洗浄する必要があるが、それには通常、タイ
マーを８乃至24時間毎にONになるように設定
し、タイマーがONで連続鋳造機Ｒが休止状態の
とき、すなわちタイマーと休止状態とのAND条
件で逆洗ポンプP₂が駆動され、処理水槽１６内
の処理水が逆洗水管６からバルブV₅を介して水
槽１３内へ逆流する。そして逆洗に使われた処理
水はバルブV₃を介して排水管５から逆洗排水槽
１５へ排水される（このときバルブV₂は閉とな
つている）。このときの洗浄は、前記流動型の逆
洗であつて、濾過ポンプP₁と逆洗ポンプP₂の計
２台が設けられており、かつ逆洗ポンプP₂の能
力は濾過ポンプP₁の能力の２倍程度のものが配
設されている。

次に、第４図に示した例は、第３図における水
槽１３を複数（この例では２基）とした場合であ
る。なお、第３図における部分と同一の部分につ
いては同一符号を付し、重複する説明を省く。

図において、連続鋳造機Ｒで使われた原水は集
水槽１４へ導かれて貯溜し、原水ポンプP₁によ
つて流入水管４，４からバルブV₂，V₂を介して
水槽１３，１３へ送られ、ここで濾過されて処理
水となつてバルブV₄，V₄を介し、処理水管７を
経て処理水槽１６へ入る。そして、ここからポン
プ３によつて再び連続鋳造機Ｒへ冷却水として送
られる。

次に、濾材の砂１２を逆洗する場合は、前記第
３図の例と同様に、タイマーと連続鋳造機の休止
状態とのAND条件で逆洗ポンプP₂及び予備ポン
プP₄が駆動される。但し、ここで原水ポンプP₁
と逆洗ポンプP₂および予備ポンプP₄は同一能力
のものであり、かつ予備ポンプP₄は逆洗ポンプ
として作動するので、この圧力式砂濾過器におい
ては２台の逆洗ポンプを備えたことになる。そし
て、処理水槽１６の処理水、あるいは集水槽１４
の一部の原水がバルブ５を介し、逆洗水管６を経
て２基の水槽１３のいずれか１基へ送られる。従
つてこの際の逆洗速度は、濾過速度の２倍とな
る。

逆洗後の水は、バルブV₃を介し排水管５を経
て逆洗排水槽１５へ送られる。

すなわち、この例においては、逆洗ポンプの能
力を原水ポンプと同じにし、かつ同じ能力の予備
ポンプを逆洗時に逆洗ポンプとして１基の水槽に
加勢する構成として、水槽１基当りのポンプ数を
減らしたものである。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このような従来の圧力式急速砂
濾過器にあつては、第３図に示した例では、濾過
水槽１基当り濾過ポンプ１台と濾過ポンプの２倍
の能力を有する逆洗ポンプ１台を必要とするた
め、設備費が高く、かつポンプ台数も増えて維持
費が大きいという問題点があつた。

次に、第４図に示した例では、予備ポンプを複
数の水槽に共通に使用しポンプ台数の減少を図つ
たものの、処理水量が数m³／Ｈ乃至数百m³／Ｈ程
度の比較的少ない場合に水槽を複数基設置するこ
とはコスト高となるほか、バルブ数が増えて保守
管理工数が増大するという問題点があつた。

〔問題点を解決するための手段〕

この考案は、このような従来の問題点にかんが
みてなされたもので、濾過器の水槽をトラフ位置
において該トラフより下方部分を中仕切壁によつ
て縦方向に分割し、分割によつて画成されたそれ
ぞれの分割槽に逆洗管を兼ねた集水装置を設け、
原水流入時にはそれぞれの分割槽に同時に原水が
流入し、濾材の逆洗時にはそれぞれの分割槽別に
逆洗送水できるように構成された配管を備え、さ
らに原水流入と逆洗送水とを兼ねて行うポンプを
前記配管に設けた圧力式急速砂濾過器とした。

〔作用〕

原水は原水兼逆洗用ポンプによつて流入水管を
経てトラフから分割された各分割槽へ同時に送ら
れ濾過される。濾過された処理水は各分割槽に設
けられた逆洗管兼用の集水装置によつて処理水管
へ送られて濾過される。

逆洗時には、原水兼逆洗用ポンプによつて原水
が逆洗水管を通り、分割された１つの分割槽へ集
水装置から送られ逆洗される。ここで水槽は２分
割されたとすると、分割された分割槽の容積は水
槽の1/2であり、ポンプは１台で逆洗と原水流入
とを兼ねていることから、１つの分割槽を逆洗水
が通過する速さ、すなわち逆洗速度は水槽全部を
通過する原水の速さ、すなわち濾過速度の２倍と
なる。

逆洗水はトラフから排水管５を経て排水され
る。

〔実施例〕 以下この考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。

圧力式濾過器の水槽１内の上部には第２図に示
すように水槽１の直径位置にトラフ２が配備され
ており、該トラフ２の下部は中仕切壁３を垂直方
向に設けて水槽１を２分割して分割槽２０，２
０′に画成されている。これらの分割槽２０，２
０′はそれぞれ濾材槽１２，１２′ならびに逆洗管
を兼ねた集水装置１１，１１′が備わつている。
また、Ｐはポンプであつて、ポンプＰの吸込側は
連続鋳造機等の使用先Ｒ等からの原水が貯溜され
ている集水槽（原水槽）１４に連絡され、ポンプ
Ｐの吐出側は、２つに分岐されて一方は原水流入
ラインとして流入水管４、導水管４′を介してト
ラフ２に連絡され、他方は逆洗水導入ラインとし
て逆洗水管６を介して分割槽２０，２０′の集水
装置１１，１１′にそれぞれ連絡されている。

図中５は逆洗排水の排水管、７は処理水管、
V₈，V₈′，V₉，V₉′，V₁₀，V₁₀′はそれぞれバルブ
を示す。

次に作用を説明する。

濾過時においては、V₁₀，V₈，V₈′，V₉は開、
V₁₀′，V₉′は閉とし、集水槽１４内の原水はポン
プＰによつてバルブ１０を介して流入水管４から
トラフ２へ導かれ、さらにトラフ２から水槽１内
へ送られる。この原水は分割槽２０，２０′の砂
１２，１２′の層を通つて濾過され、集水装置１
１，１１′からバルブV₈，V₈′，V₉を介して処理
水管７へ送られる。こうして得られた処理水は、
従来例と同様に再び使用先Ｒへ送られて、連続鋳
造機等の冷却水等として使用される。

次に、濾過が一定時間行われると、従来例と同
様にタイマーと使用先の休止状態とのAND条件
でV₉′，V₈，V₁₀′を開、その他のＶを閉とし、ポ
ンプＰが再び駆動され、原水は逆洗水管６からバ
ルブV₉′及びバルブV₈を経て、逆洗管を兼ねる集
水装置１１から分割槽２０へ送られる。そして、
この逆洗水は砂１２の層の容積を20〜30％膨張さ
せて砂を洗浄し、トラフ２から排水管５を経て排
水される。

なお、この時、分割槽２０′側は逆洗されない。

ポンプＰによつて送られる逆洗水は原水と同じ
流量であり、かつ分割槽２０の水の容積は水槽１
の水の容積の1/2であるため、逆洗水が分割槽２
０を通過する速さ、すなわち逆洗速度は、濾過水
が水槽１を通過する速さ、すなわち濾過速度の２
倍となる。

また、一方の分割槽２０の洗浄を終つて後、
V₉′，V₈′，V₁₀′を開、その他を閉とし同様にして
他方の分割槽２０′の洗浄を行うことによつて水
槽１の全体の洗浄が実施できる。

なお、濾過又は逆洗時の最適流量の微調整は各
バルブの開度によつて行うことができる。さら
に、以上は水による洗浄の場合について述べた
が、空気洗浄を行う場合も、分割槽の一方ずつ行
うことによつて、同様の効果を得ることができ
る。

なお、前記実施例においては水槽１を２分割し
て２つの分割槽２０としたが、３分割以上にする
ことも可能であり、その場合も各分割槽２０に対
して個別に前記集水装置１１が配置されるもので
ある。

〔考案の効果〕

以上説明してきたように、この考案によれば、
その構成を、圧力式急速砂濾過器において、該濾
過器の水槽を、トラフ位置において該トラフより
下方部分を中仕切によつて縦方向に分割し、分割
によつて画成されたそれぞれの分割槽に逆洗管を
兼ねた集水装置を設け、原水流入時にはそれぞれ
の分割槽に同時に原水が流入し、濾材の逆洗時に
はそれぞれ分割槽別に逆洗送水できるように構成
された配管を備え、さらに原水流入と逆洗送水と
を兼ねて行うポンプを設けたことを特徴とする圧
力式急速砂濾過器としたため、ポンプ台数及びバ
ルブ数の減少等、設備の簡便化による設備コスト
の低減が図れるとともに保守整備工数も低減でき
るという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本案に係る実施例の説明図、第２図は
第１図における−矢視図、第３図は濾過器が
１個の場合の従来例の説明図、第４図は濾過器が
２個（複数）の場合の従来例の説明図である。 １，１３……水槽、２……トラフ、３……中仕
切、［４……流入水管、５……排水管、６……逆
洗水管、７……処理水管、］１１……集水装置、
１２……濾材としての砂、２０……分割槽、Ｐ…
…ポンプ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 圧力式急速砂濾過器において、該濾過器の水槽
   内上部にトラフを配備し、該トラフより下方部分
   を中仕切壁によつて垂直方向に分割し、分割によ
   つて画成されたそれぞれの分割槽に濾材槽と逆洗
   管を兼ねた集水装置を設け、原水流入時にはそれ
   ぞれの分割槽に同時に原水が流入し、濾材の逆洗
   時にはそれぞれ分割槽別に逆洗送水できるように
   構成された配管を備え、さらに原水流入と逆洗送
   水とを兼ねて行うポンプの吐出側を前記配管に設
   けたことを特徴とする圧力式急速砂濾過器。