JPH019608Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は水処理に用いる濾過装置に関するもの
である。

一般に、上水、下水、し尿、産業廃水および工
業用水等の水処理においては、内部に濾材層が設
けられた濾過槽に被処理水を送つてこれを濾過処
理するとともに、この濾過槽に空気や洗浄水を送
つて上記濾材層の逆洗を行うようにした濾過装置
が多用されている。

ところで、この種の濾過装置では、濾材層の洗
浄効果を高めるため、また、逆洗時に濾材の一部
が逆洗排水管から流失するのを防ぐために、逆洗
の前に濾過槽内の水を濾材層の近くまで抜出して
おく必要がある。そこで、従来は、濾過槽の底部
から水を一定時間抜出したり、あるいは、濾過槽
の槽壁で濾材層の上部近くに水抜き管を配設し、
この水抜き管により濾過槽内の水抜きを行うよう
にしていた。しかしながら、前者の方法では、濾
材層の目詰りの程度によつて水の抜出し速度が異
なるため単に一定時間水を抜いただけでは濾過槽
内の水を所定のレベルに保つことは困難であり、
また、後者の方法にあつては、逆洗時に濾材が水
抜き管中に流入して沈積し、水抜きの都度にこの
沈積濾材が濾過槽内の水とともに濾過槽外に排出
されてしまうという欠点があつた。

本考案は、濾過槽の槽壁で濾材層の上部近傍
に、濾過槽内の液を抜出す液抜き管を鉛直線に対
して所定の角度で上方に傾斜させて配設すること
により、上記従来の問題点を解消したもので、濾
過槽内の液を所定レベルまで確実に抜出すことが
でき、しかも濾材が濾過槽外に流出したりするこ
とのない濾過装置を提供することを目的とする。
以下、本考案を図面に基づいて説明する。

第１図は本考案の一実施例を示すもので、図中
１は密閉円筒型の濾過槽であり、内部に濾材が充
填積層されて濾材層２が形成されている。また、
この濾過槽１の上部には、工場排水等の被処理水
を濾過槽１内に供給する原水管３と濾過槽１内の
空気を抜く空気抜き管４が備えられ、かつ、下部
に、濾材層２を通過して濾過処理された処理水を
濾過槽１外に排出する処理水管５と濾過槽１内に
逆洗用の空気を供給する逆洗空気管６が設けられ
るとともに、上記処理水管５には濾過槽１内に逆
洗用の洗浄水を供給する逆洗用水管７が接続され
ている。そして、上記各配管３，４，…にはそれ
ぞれ原水弁３ａ、空気抜き弁４ａ、処理水弁５
ａ、逆洗空気弁６ａ、逆洗用水弁７ａが備えられ
ている。さらに、上記濾過槽１の上部には逆洗時
の排水を集めて濾過槽１外に排出する逆洗排水管
８が設けられ、この逆洗排水管８にも逆洗排水弁
８ａが設けられている。

また、上記濾過槽１の槽壁であつて上記濾材層
２の上部近くの所定位置には、液抜き弁（遮断
弁）９ａを備えた液抜き管９が、鉛直な槽壁に対
して５度から65度の角度θで上方に傾斜して配設
されており、この液抜き管９により濾過槽１内の
水が上記濾材層２の上部近くまで抜出されるよう
になつている。

ここで、上記濾材層２を形成する濾材として
は、砂、ゼオライト、石炭、活性炭、イオン交換
樹脂等の無機質、有機質の各種濾材を用いること
ができる。

次に上記のように構成された本考案の作用につ
いて説明する。

第２図は濾過工程を示すもので、原水弁３ａ、
処理水弁５ａは開、その他の弁４ａ，６ａ，…は
閉となつており、原水管３より濾過槽１内に流入
せしめられた被処理水は濾材層２を通過するうち
にその中に含まれている懸濁物質が捕捉分離され
て濾過処理され、清澄な処理水となつて処理水管
５から排出される。このようにして、被処理液の
濾過処理が進むが、タイマにより設定された一定
時間が経過するか、または、濾材層２における圧
力損失が所定値に達すると、自動的に被処理水の
通水が停止され、第３図に示す水抜き工程に移行
する。

この水抜き工程では、空気抜き弁４ａ、液抜き
弁９ａが開、その他の弁３ａ，５ａ，…は閉とさ
れ、これにより、濾過槽１内は大気圧下になり濾
過槽１内の水は、液抜き管９からサイホンの原理
により、液抜き管９が取付けられている濾材層２
の上部近くまで抜出される。このようにして濾過
槽１内の水抜きが終了すると、次の空気逆洗工程
に移る。

すなわち、第４図に示すように、空気抜き弁４
ａに加えて逆洗空気弁６ａが開に、また、その他
の弁３ａ，５ａ，…は閉にされ、逆洗空気管６か
ら逆洗用の空気が濾過槽１内に流入される。そし
て、この空気により濾材層２の濾材が撹拌され濾
材に付着していた懸濁物質が濾材から分離せしめ
られる。このとき、濾材層２は膨張し、その上面
は液抜き管９の取付位置より上昇する。このた
め、液抜き管９の内部には濾材が流入してくる
が、本考案に係る濾過装置では、液抜き管９が所
定の角度θで上方に傾斜せしめられているから、
空気の導入が停止され濾材層２が元の状態に戻つ
た時には濾材は濾過槽１内に落下しており、液抜
き管９中には残らない。

上記のようにして空気による逆洗が終ると、空
気抜き弁４ａの他、逆洗排水弁８ａ、逆洗用水弁
７ａが開けられ、また、その他の弁３ａ，５ａ，
…閉じられて水逆洗工程に移る。第５図はこの工
程を示すもので、逆洗用水管７から流入した逆洗
用水は下方から濾材層２内に流れ込み、空気逆洗
により濾材から分離せしめられた懸濁物質ととも
に逆洗排水管８から流出する。このとき、逆洗用
水の水圧により濾材層２は膨張し、その上面は液
抜き管９の取付位置より上昇する。そして、液抜
き管９の内部には濾材の一部が流入してくるが、
液抜き管９は所定の角度θをもつて上方に傾斜さ
れているので、空気逆洗の場合と同様、逆洗用水
の導入の停止に伴つて濾材は濾過槽１内に落下す
る。したがつて、液抜き管９中に濾材が残りこれ
が外部に排出されることはない。

また、液抜き管９には液抜き弁９ａが備えられ
ており、空気逆洗および水逆洗時にはこの液抜き
弁９ａが閉じられているので、空気逆洗および水
逆洗時に濾材層２の上面が仮に異常に上昇しても
液抜き管９内に流入した濾材は液抜き弁９ａより
外部には流出せず、したがつて、液抜き管９内に
沈積することはない。

ところで、上記においては、加圧式下向流濾過
装置について示したが、本考案は加圧式上向流濾
過装置、加圧式上・下向流濾過装置および重力式
濾過装置等一般に水処理の分野で使用される濾過
装置にも適用できる。

第６図は、上記重力式濾過装置の一例を示すも
ので、この場合、液抜き管９の最高高さを、濾過
槽１内の通常の水位および逆洗時の濾材層２の高
さまたは水位より高くすれば、液抜き弁９ａは不
要となる。また、液抜き管９の最高高さと濾過槽
１内の水位（逆洗された濾材で濾過処理を開始し
た時の水位）との差Ｈをどの程度にするかによつ
て濾材層２を逆洗する時期を適宜に設定すること
ができる。すなわち、被処理液を一定流量流し続
け濾過を続けると、濾材層２の圧力損失が上昇し
濾過槽１内の水位が上つてくる。その上昇分の水
位が上記差Ｈになると、サイホンの原理により液
抜き管９から水が自動的に抜かれる。したがつ
て、液抜き管９の延長部分９ｂ（この部分は液抜
き管９の濾過槽１への取付位置より低いことが好
ましい。）に流量検知器１０を設けておくと、こ
の流量検知器１０の検知信号に基づいて空気逆洗
工程、水逆洗工程が順次タイマ等により自動的に
進められるようにすることができる。さらに、こ
の場合、第７図に示すように、液抜き管９の最高
高さを調整するバイパス管９ｄを弁９ｅとともに
設けて逆洗時間を調整することもできる。ただ
し、ここで、液抜き管９の最高高さを濾過槽１の
水を貯留できる水位以上に高めてしまうと濾過槽
１から水がオーバーフローしてしまうので、上記
高さＨはこれを考慮して設定しなければならず、
濾過槽１内に水を貯留できる水位以上に液抜き管
９の最高高さを設定した場合は、サイホン効果が
利用できないので、濾過槽１から水がオーバーフ
ローする前にこれを吸引する手段が必要となる。

なお、上記では工場排水等の被処理水を濾過す
る場合を説明したが、本考案の濾過装置で化学薬
品等水以外の液を処理してもよいことは無論であ
る。

以上のように、本考案の濾過装置にあつては、
液抜き管が濾過槽の槽壁で濾材層の上部近傍に鉛
直線に対して所定の角度で上方に傾斜されて配設
されているので、濾過槽内の液を濾材層の上部近
くまで確実に抜出すことができ、しかも、逆洗に
より液抜き管から濾材が流出したり、濾材が液抜
き管中に沈積したりすることはない。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は本考案の一実施例を示す
もので、第１図は濾過装置の断面略図、第２図な
いし第５図はそれぞれ順に濾過工程、水抜き工
程、空気逆洗工程、水逆洗工程を示す断面略図で
ある。また、第６図および第７図は本考案の他の
実施例を示すもので、ともに重力式濾過装置を示
す断面略図である。 １……濾過槽、２……濾材層、９……液抜き
管、９ａ……液抜き弁（遮断弁）。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 内部に濾材層が設けられた濾過槽に被処理液
   を送つて被処理液の濾過処理をなすとともに、
   この濾過槽に洗浄流体を送つて上記濾材層の逆
   洗を行う濾過装置において、上記濾過槽の槽壁
   で上記濾材層の上部近傍には、濾過槽内の液を
   抜出す液抜き管が鉛直線に対して所定の角度で
   上方に傾斜して配設されて成ることを特徴とす
   る濾過装置。 (2) 液抜き管に液の流出を遮断する遮断弁が設け
   られて成ることを特徴とする実用新案登録請求
   の範囲第１項記載の濾過装置。