JPH0411908A - 濾過装置及びその運転方法 - 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〕 本発明は懸濁液を効率的に濾過処理するための装置及び
その運転方法に関する。

〔従来の技術〕

大量の懸濁液を濾過処理するための装置として、下部の
原液室内に筒状濾材を垂設し上部に該筒状濾材の内部と
連通ずる濾液室を設けた縦型の筒状濾過機は公知である
。

このような濾過機は、通常第２図に示すような機器構成
の濾過装置に組み立てて使用されるものである。こうし
た濾過装置においては、ポンプ等により原液を原液室１
に加圧供給して濾液室２から濾液を回収し、筒状濾材３
、の回りに濾滓が蓄積して濾過能率が低下したときには
まず原液の供給を停止し、次に濾液室２に加圧空気を供
給して濾液室２内の濾液により筒状濾材３を逆洗すると
ともに濾滓を含んだ液を原液室の下部に接続した排液管
を通じて別途に設けたトレン回収槽４などへ送った後、
筒状濾材３には濾過助材をプリコートするなどして再び
濾過操作に入るという手順で運転されることが普通であ
った。

そして更に、ドレン回収槽４に送り込まれた排液は濾布
等を用いて重力濾過するか、あるいは別に設けた小型の
加圧脱水機を用いるなどして濾滓を分離し、濾液部分は
原液と一緒にして再び濾過機に供給する等の方法で処理
されることが多かった。

〔発明が解決しようとする課題〕

こうした従来の濾過装置では、ドレン回収槽で重力濾過
をする場合にはドレン回収槽自体が大断面積を有する平
型大容量のものであることが必要となって、設置面積を
広くとらなければならない欠点があり、また加用磐水機
と加圧ポンプとを付加すれば回収槽は設置面積の小さい
縦型のものとすることができるが、更に設備費用が嵩む
うえに運転操作も煩雑となる問題があった。

これに対し、逆洗によって原液室から排出される液を濾
過機に加えられた加圧空気の圧力を利用して直接に密閉
型の加圧脱水機に送ると同時に濾滓の濾過分離をするこ
ととすれば、ドレン回収槽を省略して小型の濾液槽を設
けることで設置面積を縮小できるが、加圧脱水機の濾過
速度に制約されて筒状濾材の逆洗が不完全となり、かえ
って長時間の濾過運転ができない結果となる。

そこで本発明はこのような欠点がなく、コンパクトであ
って高稼働率で運転できる濾過装置を提供しようとする
ものであり、更にかがる濾過装置を能率良く運転する方
法を提供することを目的としたものである。

〔課題を解決するための手段〕

前記の本発明の目的は、下部の原液室内に筒状濾材を垂
設し上部に該筒状濾材の内部と連通ずる濾液室を設けた
主濾過機と、原液供給ポンプと、調整槽と、加圧濾過脱
水機と、受液槽とを備え、該濾液室には濾液受槽に連絡
する配管（ａｌと該調整槽に連絡する配管（ｂｌと加圧
空気配管（ｃ１とを選択連通できるように接続し、該原
液室の下部には該加圧濾過脱水機の入口に連絡するドレ
ン配管（ｄｌと該原液供給ポンプの吐出側に連絡する配
管（ｅ）とをそれぞれ連通できるように接続し、また該
原液室の上部には該調整槽に達する配管（ｆ）を接続す
るとともに該加圧濾過脱水機の出口には該受液槽に通ず
る配管（ｇ）を接続し、更に該受液槽から該原液供給ポ
ンプの吸入側に通ずる配管（ｈｌ及び該調整槽から該原
液供給ポンプの吸入側に通ずる配管（ｉｌを設けてある
ことを特徴とする濾過装置によって達成される。

そしてこのような濾過装置において、調整槽内で濾材プ
リコート用の濾過助材の分散液を調製し、配管（ｉｌ、
配管（ｅ）及び配管（ｂｌを通して該分散液を循環させ
ることにより主濾過機の濾材をプリコートし、次いで原
液を配管（ｅｌを経て該主濾過機に供給すると同時に濾
液を配管ｆａｔを経て濾液受槽に回収し、濾過操作を停
止したのちに加圧空気を配管（ｃ１より供給して主濾過
機内容物を配管ｆｄ＋を経て加圧濾過脱水機に送入する
と同時に得られた濾液のみを配管（ｇ）を経て該受液槽
に回収し、その間該主濾過機内容物の１／１０が排出さ
れたのちに一時的に配管（ｆｌを開放して原液室の内圧
を大気圧まで低下させることにより濾材上の濾滓を該濾
過助材とともに剥離脱落させ、再び配管（ｆ）を閉じて
該主濾過機上部物のすべてを該加圧濾過脱水機により濾
過処理することを特徴とする濾過装置の運転方法を採用
することによって達成することができる。

〔作　用〕

本発明の濾過装置においては、下部の原液室内に筒状濾
材を垂設し上部に該筒状濾材の内部と連通ずる濾液室を
設けた特定の形式の主濾過機を用い、その原液室の上部
に調整槽に達する配管（ｆ）を開閉弁を設けて接続して
あるもので、濾過助材プリコートの際には、上記の配管
（ｆ）を用いることにより均一化されたプリコート層が
容易に得られ、また濾材逆洗の際には、加圧濾過脱水機
を主濾過機に接続したまま稼働しながら上記の配管（ｆ
）を用いることにより効率的な逆洗が行なえるものであ
る。

〔実施例〕

本発明の濾過装置は第１図に示すように構成されている
。すなわち図において、Ａは下部の原液室Ａ、内に筒状
濾材Ａ２を垂設し上部に該筒状濾材Ａ２の内部と連通ず
る濾液室Ａ３を設けた主濾過機であり、通称キャンドル
フィルタなどと呼ばれているものである。Ｂは原液供給
ポンプであり、Ｃは調整槽、Ｄは加圧濾過脱水機、Ｅは
受液槽である。主濾過機上部の濾液室Ａ３には、図示し
ない濾液受槽に連絡する配管ｔａ＋と調整槽Ｃに達する
配管（ｂ）と加圧空気配管（ｃ）とがそれぞれ開閉弁を
備えて接続され、それらのいずれもが濾液室Ａ：ｌと連
通するか否かを任意に選択できるようになっている。ま
た主濾過機上部の原液室Ａ１の下部に加圧濾過脱水機り
の入口に連絡するドレン配管（ｄｌと原液供給ポンプＢ
の吐出側に連絡する配管（ｅ）とがそれぞれ開閉弁を備
えて接続され、それらのいずれもが原液室Ａ、と連通ず
るか否かを任意に選択できるようになっている。また更
に原液室Ａ、の上部には調整槽Ｃに通ずる配管（「）が
開閉弁を備えて接続されている。

なお、加圧濾過脱水機りの出口には受液槽Ｅに達する配
管（ｇ）が接続され、受液槽Ｅからは原液供給ポンプＢ
の吸入側に通ずる配管（ｈ）が、また調整槽Ｃからは原
液供給ポンプＢの吸入側に通ずる配管（ｉｌが、それぞ
れ開閉弁を備えて設けられている。

そしてまた加圧濾過脱水機りの入口に通ずる加圧空気配
管（ｊｌも設けられている。

上記のような構成を有する本発明の濾過装置を用いて懸
濁液を濾過処理するにあたっては、まず筒状濾材にプリ
コートするための濾過助材、例えば珪藻土などの分散液
を調整槽Ｃを用いて調製する。そしてこの濾過助材分散
液を配管（ｉ）により原液供給ポンプＢの入口に供給し
、配管（ｅ）から原液室Ａ１、筒状濾材Ａ２、濾液室Ａ
、の順に通過させて配管山）を経て再び調整槽Ｃに戻る
ように循環させる。このようなプリコートの手順は従来
公知の方法をそのまま適用してもよいが、原液室Ａ。

の上部に接続された配管（ｆ）を開いて濾過助材分散液
の一部を調整槽Ｃに戻すようにするとともに循環液量を
増大させるようにすれば、筒状濾材Ａ２へのプリコート
層の厚さを一段と均一なものとすることができる。

こうして筒状濾材Ａ２へのプリコートが完了すれば配管
（ｉｌを閉じて配管ｆｈ）を開き、原液室Ａ、への原液
供給を開始して濾過工程に入り、配管！ａｌから濾液回
収を行なう。

濾過工程では、時間が経過するにつれて筒状濾材Ａ２の
上に濾滓が蓄積して順次濾過速度の低下や濾過圧の上昇
が起こるか、こうして濾過能率が所定の限度まで下がっ
たときは濾材を逆洗することによって再生する必要があ
る。本発明の濾過装置においては、濾材の逆洗操作は以
下のようにして実施する。

まず、配管（ｅ）を閉して原液室Ａ１への原液供給を止
め、次いで配管１ａ）を閉しるとともに配管ｆｃ）から
１ｊ、液室Ａ、へ加圧空気の圧力を加え、更に配管（ｄ
ｌを開いて原液室Ａ１と加圧濾過脱水機りとを連通ずる
と、加圧濾過脱水機りからの濾液は配管（ｇｌを経て自
由に受液槽Ｅに流入できるから、濾液室Ａ、内の清浄な
濾液は筒状濾材Ａ２を通過して原液室Ａ１へ逆流し、濾
滓を筒状濾材Ａ２から剥離しながら加圧濾過脱水機りへ
流入し、濾過されて受液槽Ｅに入る。このとき加圧濾過
脱水機りは濾過抵抗が比較的に大きいので逆洗速度を大
きくとることはできない。しかし、主濾過機Ａの内容物
の１／１０以上が加圧濾過脱水機りに移動したのちに（
例えば１０秒経過後）配管（ｆｌを開くと、原液室Ａ、
の内圧が開放されて大気圧まで低下するから、濾液室Ａ
３内の加圧空気は残余の清浄濾液とともに筒状濾材Ａ２
を急速に通過して濾滓を剥離させる。その際、液の一部
は配管（ｆ）から噴出するが、これは調整槽Ｃにより受
は止められる。こうして濾滓が完全に剥離脱落したのち
（例えば３０秒経過後）配管（ｆ）を閉じ、原液室Ａ１
の内圧を高めて濾滓を含んだ排出液のすべてを加圧濾過
脱水機りに送り込み、その濾液を受液槽Ｅに回収する。

以上のような操作によって濾材の逆洗が完了すると、濾
過装置は最初の状態に戻るので、再び次の濾過サイクル
に入ることができる。

〔発明の効果〕 本発明の濾過装置は、下部の原液室内に筒状濾材を垂設
し上部に該筒状濾材の内部と連通ずる濾液室を設けた特
定形式の主濾過機において原液室の上部に開放可能な配
管を接続してあるものを用い、更に特定の機器と組み合
わせて構成されたものであるから、設置面積が小さくて
済み、濾材逆洗が簡単な操作で極めて効率的に行なえる
ばかりでなく、濾過助材プリコートの際には均一化され
たプリコート層が容易に得られる特長がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の濾過装置の構成を示す回路図であり、 第２図は従来の濾過装置の構成を示す回路図である。 Ａ・・・主濾過機、Ａ１・・・原液室、Ａ２・・・筒状
濾材、Ａ、・・・濾液室、Ｂ・・・原液供給ポンプ、Ｃ
・・・調整槽、Ｄ・・・加圧濾過脱水機、Ｅ・・・受液
槽、（ａ）　、　（ｂｌ　、　Ｉｃ）　。 （ｄｌ　、　（ｅｌ　、　（ｆｌ　、　（ｇｌ　、　（
ｈｌ　、　（ｉＪ　、　（ｊ）−配管、１・・・原液室
、２・・・濾液室、３・・・筒状濾材、４・・・ドレン
回収槽。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）下部の原液室内に筒状濾材を垂設し上部に該筒状
   濾材の内部と連通する濾液室を設けた主濾過機と、原液
   供給ポンプと、調整槽と、加圧濾過脱水機と、受液槽と
   を備え、該濾液室には濾液受槽に連絡する配管（ａ）と
   該調整槽に連絡する配管（ｂ）と加圧空気配管（ｃ）と
   を選択連通できるように接続し、該原液室の下部には該
   加圧濾過脱水機の入口に連絡するドレン配管（ｄ）と該
   原液供給ポンプの吐出側に連絡する配管（ｅ）とをそれ
   ぞれ連通できるように接続し、また該原液室の上部には
   該調整槽に達する配管（ｆ）を接続するとともに該加圧
   濾過脱水機の出口には該受液槽に通ずる配管（ｇ）を接
   続し、更に該受液槽から該原液供給ポンプの吸入側に通
   ずる配管（ｈ）及び該調整槽から該原液供給ポンプの吸
   入側に通ずる配管（ｉ）を設けてあることを特徴とする
   濾過装置。
2. （２）加圧濾過脱水機の入口に加圧空気配管（ｊ）を接
   続してある請求項（１）記載の濾過装置。
3. （３）請求項（１）または（２）のいずれかに記載の濾
   過装置において、調整槽内で濾材プリコート用の濾過助
   材の分散液を調製し、配管（ｉ）、配管（ｅ）及び配管
   （ｂ）を通じて該分散液を循環させることにより主濾過
   機の濾材をプリコートし、次いで原液を配管（ｅ）を経
   て該主濾過機に供給すると同時に濾液を配管（ａ）を経
   て濾液受槽に回収し、濾過操作を停止したのちに加圧空
   気を配管（ｃ）より供給して主濾過機内容物を配管（ｄ
   ）を経て加圧濾過脱水機に送入すると同時に得られた濾
   液のみを配管（ｇ）を経て該受液槽に回収し、その間該
   主濾過機内容物の少なくとも１／１０が排出されたのち
   に一時的に配管（ｆ）を開放して原液室の内圧を大気圧
   まで低下させることにより濾材上の濾滓を該濾過助材と
   ともに剥離脱落させ、再び配管（ｆ）を閉じて該主濾過
   機内容物を該加圧濾過脱水機により濾過処理することを
   特徴とする濾過装置の運転方法。
4. （４）配管（ｆ）を閉じて主濾過機内容物を加圧濾過脱
   水機に送入した後に、配管（ｊ）を用いて加圧空気を該
   加圧濾過脱水機に供給する請求項（３）記載の運転方法
   。