JPH0328888Y2

JPH0328888Y2 -

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Publication number: JPH0328888Y2
Application number: JP1986068850U
Authority: JP
Priority date: 1986-05-09
Filing date: 1986-05-09
Publication date: 1991-06-20
Also published as: JPS62183513U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は濾過装置に関し、詳しくは濾過エレメ
ント（濾材）に濾過助剤をプリコートし、形成さ
れたプリコート層により液体を濾過する濾過装置
の改良に関する。この濾過装置はビール、日本
酒、ワイン等の酒類；しよう油、食酢、砂糖、食
用油等の調味料；果実飲料、炭酸飲料、ミネラル
ウオーター、ウーロン茶等の飲料；医薬品、その
他の物質の製造に用いられる。

〔従来の技術とその問題点〕

濾過の方式の１つとして、濾過エレメントに珪
藻土、パーライト、セルロース、活性炭等の濾過
助剤をプリコートし、形成されたプリコート層に
よつて液体の濾過を行う方式がある。

この場合、プリコート層を形成させる濾過エレ
メントとしては濾布、濾網、濾紙等が一般的であ
るが、パンチメタルや波打ち多角管にら旋ワイヤ
を巻いたものやセラミツクス製円筒エレメント等
を単独または組合せて使用することがある。

円筒状または角筒状濾過エレメントを立設して
用いる場合、プリコート層で濾過された濾液をエ
レメントの上部から取出す方式と下部から取出す
方式がある。しかし、いずれの場合もプリコート
層は垂直方向の面に形成されるので、エレメント
に濾過助剤をプリコートする際は勿論のこと、形
成されたプリコート層により濾過を行う際に流体
の流れが止まると、プリコート層が剥離し、落下
することがある。

また、プリコート層で濾過を行う場合、プリコ
ート層の形成に際し、最初から濾過すべき液体を
使用する方法も知られているが、濾過助剤から溶
出する成分が濾液に一定値以上に混入してはなら
ない場合や濾過系統に微生物汚染があつてはなら
ない場合等では、濾過すべき液体を最初から流す
と支障を生ずることがある。そのため、このよう
な場合、被濾過液とは異なる液体、たとえば水、
湯などを使用してプリコート層を形成させた後、
流れを止めることなく本来の濾過すべき液体に切
換える方法が採用される。

この場合、プリコート層の形成に用いた液体
（水、湯等）と被濾過液の濾液が混合した部分が
発生し、この部分は濾液の濃度が低いため、廃棄
するかこの部分を一旦別の容器に集め、これを前
工程に少量ずつ戻すことが行われている。

しかし、被濾過液が貴重なものまたは廃棄する
ことが不都合であるとき、該被濾過液を廃棄する
ことは回避する必要がある。そのために、該混合
部分を別の容器に集めたのち再処理することは、
設備、人手、時間等を要し、経済的に好ましくな
い。

上記のような混合部分の発生を回避する方法と
して、濾材へのプリコート層の形成を終了したの
ち、空気、炭酸ガス等の気体で装置内を加圧し、
プリコートに用いた液体を排出する方法がある。

しかし、該液体を排出する段階でプリコート層
の一部または全部が剥離したり、プリコート層に
微細な孔が生じるため、プリコート層を完全な状
態で保持することが困難である。特に、濾液を装
置の上部から抜出す場合に、このような不都合が
生じやすい。

〔問題点を解決するための手段〕

そこで、本考案者らはプリコート層による液体
の濾過において、上記混合部分の発生しない濾過
方法に使用できる濾過装置を開発すべく検討した
結果、本考案に到達したのである。

すなわち本考案は、濾過エレメントに濾過助剤
をプリコートし、形成されたプリコート層によつ
て液体を濾過する濾過装置において、立設した円
筒状または角筒状濾過エレメントの上部に濾液抜
出管を接続し、下部に排液管を接続したことを特
徴とする濾過装置である。

本考案を図面により説明する。第１図は本考案
の濾過装置の実施例を組込んだ濾過系のフローシ
ートである。

濾過装置１には円筒状または角筒状の濾過エレ
メント２が立設されており、該エレメント２の下
部に排液管３が接続されている。図中、４は液体
供給ライン、５は濾液抜出管、６は液体抜出ライ
ン、７は気体導入ライン、８は排気管、９はプリ
コートタンク、１０はポンプ、１１ａ〜１１ｊは
バルブをそれぞれ示す。

第２図は本考案の濾過装置の別の実施例であ
り、図中の番号は第１図の番号と対応している。
１２ａ，１２ｂはエレメント固定具であり、１３
はフランジである。第２図の装置において、濾材
はセラミツクス製円筒エレメントであり、上下両
端にエレメント固定具を取付けてエレメントを固
定している。第３図は第２図の部分詳細図であ
り、排液管３の取付け態様を例示したものであ
る。１４はエレメント固定用スピンドル、３ａは
排液孔、１５はナツトである。また、第４図はパ
ンチメタルや波打ち多角管にら旋ワイヤを巻いた
エレメントにおける第３図に対応する部分詳細図
であり、排液管３の取付け態様を例示したもので
ある。図中、３ｂは排液孔である。

本考案において、濾材、すなわち濾過エレメン
トとしては円筒状または角筒状のものであればよ
く、既知の濾材を任意に使用できる。特にセラミ
ツクス製円筒エレメント、パンチメタルや波打ち
多角管にら旋ワイヤを巻いたエレメントなどが好
適である。濾材の高さ、肉厚、内径等の寸法や装
置内に立設する濾材の数などは使用目的を考慮し
て適宜決定すればよい。濾材が複数本である場
合、該濾材に排液孔を介して接続する排液管はそ
れぞれ独立に設けてもよいが、一端を各濾材に接
続した排液管の他端を集合して排液するように構
成することが望ましい。

次に、排液孔の内径については、濾過装置への
気体による加圧に応じて適量の液体をエレメント
から抜出せる程度であればよく、本考案者らの試
験によつて、該エレメントの内径の1/20〜1/1の
サイズとすればよいことが判明した。排液孔の内
径がこの範囲外であると、効率的な排液を行うこ
とができない。排液管の内径については排液孔の
断面積および濾材の本数などを考慮して決定すれ
ばよい。また、排液管の材質については用途など
を考慮して決定すればよいが、通常はステンレス
スチールが好適がある。

〔作用〕

濾過エレメント下部に排液管を取付けたことに
より、プリコート層を完全な状態で保持してプリ
コート液を排出することが可能となつた。

その結果、プリコート形成工程、プリコー
ト液排出工程、流体の流れ停止および被濾過
液の張込み工程をプリコート層の脱落を伴うこと
なく実施することができる。そのため、プリコー
ト液と被濾過液の混合物を発生させることなく濾
過を行うことが可能である。

〔実施例〕

使用例１濾過装置内にセラミツクス製円筒エレメント
（高さ700mm、肉厚５mm、内径20mm）７本を立設
し、各エレメント固定用スピンドル下部に排液孔
（内径７mm）を設け、排液管に接続して装置外へ
排液できるようにした。

この濾過装置を第１図に示した如く濾過系に組
込んで以下の試験を行つた。

予め珪藻土を水に懸濁させたものをプリコート
タンク９に引込んでおき、バルブ１１ｂ、ポンプ
１０、バルブ１１ｃ、濾過装置１、抜出管５、バ
ルブ１１ｊおよびプリコートタンク９の経路で循
環させ円筒エレメントの外周部に珪藻土をプリコ
ートした。

プリコートが完了した後、バルブ１１ｂとバル
ブ１１ｊを閉じ、ポンプ１０を停止させると同時
にバルブ１１ｆを開いて濾過装置１内へ炭酸ガス
を送入し、バルブ１１ｅを開いてプリコート水を
排出した。濾過装置内の液面が排液管３の位置ま
で到達したらバルブ１１ｄを開いて残水を完全に
排出した。さらに、バルブ１１ａとバルブ１１ｄ
の間の配管中に残つているプリコート水を排出す
るため、バルブ１１ａとバルブ１１ｄを短時間開
いた後閉めた。

次に、バルブ１１ａ、ポンプ１０、バルブ１１
ｃおよび濾過装置１の経路でビールを濾過装置に
張込んだ。この際、バルブ１１ｉを開き排気しな
がらビールを張込んだ。張込み終了後、バルブ１
１ｉを閉じると同時にバルブ１１ｈを開いてバル
ブ１１ａ、ポンプ１０、バルブ１１ｃ、濾過装置
１およびバルブ１１ｈの経路にてビールを濾過し
た。

その結果、プリコートに用いた水とビールの混
和した部分が全く発生せずにビールの濾過を行う
ことができ、しかも濾過によりビール中に含まれ
ていた酵母は完全に除去された。また、濾過操作
中にプリコート層の剥落や微細な孔の発生は全く
認められなかつた。

比較例１濾過装置として排液管３を設けないものを使用
し、プリコート液排出の際にバルブ１１ｃとバル
ブ１１ｄまたは別のバルブ１１ｉを開いて排液し
ながら排出を行つたところ、プリコート層の一部
または全部が脱落したり、プリコート層下部に微
細な孔が生じたりして満足できる濾過を行えなか
つた。

使用例２波打ち多角管（高さ700mm、肉厚２mm、内径26
mm）にら旋ワイヤを巻いたエレメントを濾材とし
て７本使用したこと以外は使用例１と同様の濾過
装置を用いてウーロン茶の濾過を行つた。なお、
炭酸ガスの代りに窒素ガスを用いたこと以外は使
用例１と同様に行つた。

その結果、水との混合による濃度の低下もなく
濾過を行うことができ、しかもウーロン茶中に含
まれていたバクテリアを完全に除去することが出
来た。

〔考案の効果〕

本考案の濾過装置を使用することにより、濾材
にプリコート層を形成後、装置内のプリコート液
を抜出してもプリコート層に剥離や微細な孔の発
生が生じない。そのため、被濾過液がプリコート
に用いた液体と混合した部分が生じることなく濾
過を行うことができる。したがつて、一部濾液の
廃棄や再処理が不要となりコストの低減を図るこ
とができると共に品質の向上した製品を得ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の濾過装置の実施例を組込んだ
濾過系のフローシート、第２図は本考案の濾過装
置の別の実施例を示す。第３図は第２図の部分詳
細図で排液管の取付け態様を示す。第４図はパン
チメタルや波打ち多角管にら旋ワイヤを巻いたエ
レメントにおける第３図に対応する部分詳細図で
あり、排液管の取付け態様を示す。１……濾過装置、２……濾過エレメント、３…
…排液管、４……液体供給ライン、９……プリコ
ートタンク。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

濾過エレメントに濾過助剤をプリコートし、形
成されたプリコート層によつて液体を濾過する濾
過装置において、立設した円筒状または角筒状濾
過エレメントの上部に濾液抜出管を接続し、下部
に排液管を接続したことを特徴とする濾過装置。