JPH04235702A - ろ過器 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、充てん材を充てんした
ろ過器に関し、特に安全管理上などから充てん材をそっ
くり交換する形式のろ過器に関する。

【０００２】

【従来の技術】充てん材を充てんしたろ過器を用いて水
や各種液をろ過する技術は広く採用されており、このろ
過器は、時間の経過に伴い充てん材に不純物がたまり、
ろ過抵抗が増大したり、あるいは不純物が漏洩してきて
ろ液の純度が低下したときには、容器内で充てん材を逆
洗するなどして再生し、再使用するのが普通である。

【０００３】しかし、放射性物質を含む水や液を小規模
装置でろ過したような場合には、放射性物質がたまった
充てん材は取扱上危険なために再生せずに廃棄し、新し
い充てん材を入れて交換する方式が好ましい。

【０００４】この種の浄化装置の使用例として、放射性
のプール水を浄化する装置を図５に示す。浄化装置はプ
ール水中の放射性重金属、特にコバルト６０を除去する
ためのものである。図５は、前記浄化装置を模式図とし
て示している。前記浄化装置では、台車３４にはポンプ
廻り、台車３５にはろ過器１０１が置かれ、プール３２
及び各台車３４、３５間はホースで結ばれている。運転
時には給水ポンプ３６の起動によりプール内の放射性を
帯びた水３３を汲上げ用ホース３７によって汲み上げ、
ろ過器給水ホース４０によりろ過器１０１に水を供給す
る。ろ過器から出た処理水は処理水戻しホース４２によ
り再びプール３２に戻り、プール内の水は徐々に浄化さ
れる。

【０００５】上記のろ過器１０１は、例えば図６の模式
的な一部縦断側面図に示す構造のものであり、胴体３と
上蓋４と底板５とからなる容器（本体容器を「容器」と
略称する）１０２の内部に充てん材６が充てんされてお
り、その充てん層７上方には整流用ワイヤ８が配置され
、また底板５の上には集水器３１が設けられ、それに連
結して底板５の外に出ている短管９が設けられ、その短
管９の端にコック１０が接続し、コック１０の他端に耐
圧ホース１１が接続され、耐圧ホース１１はホースサポ
ート１２により保持されている。

【０００６】図２に示すのと同様に、上部に液入口１３
、ベント１４と吊金具１５を有する上蓋４は、胴体３上
端周囲に設けた胴フランジ１６とボルト及びナット１７
により固定され、容器１０２の底板５は、ベース板１８
上に結合された支柱１９に結合されることにより、容器
１０２が保持されている。

【０００７】このろ過器１０１では、ろ過すべきプール
水が液入口１３から入って、整流用ワイヤ８により整流
されて平均化されて充てん材６の層７を通過し、底部の
集水器３１で集めた処理水を短管９、コック１０及び耐
圧ホース１１を経て取り出している。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】図５に示すような浄化
装置で使用されている、図６に示す従来のろ過器は、構
造が単純で製作が容易であるという長所があるが、次の
ような欠点を有する。

【０００９】■　　使用済の充てん材を廃棄するさいに
は、スコップ等で取り出して廃棄用ドラム缶等に投入す
るために、取出しに時間がかかり、その充てん材が放射
性を帯びているときには作業員の被曝量が無視できなく
なる。 ■　　充てん材廃棄時にこぼすことなく安全にドラム缶
に投入するためにはかな りの下準備が必要となる。■　　充てん層に液流が入る
とその整流性に関し、どうしても流速のむらが生じ、充
てん層の一部が堀れてしまう。 ■　　充てん層に液流が入るときに、充てん材の種類に
よっては充てん材が舞い上ってしまう。

【００１０】特に、放射性物質を含んだプール水を浄化
する場合には、廃棄される充てん材の量ををなるべく少
なくするために充てん材の放射能吸着能力のぎりぎりま
で使用するのが普通であるので、その放射性物質を十分
吸着した充てん材の取出し時には、作業員の被曝量は無
視できないものとなる。

【００１１】本発明は、充てん材をきわめて容易にかつ
短時間に交換できるようにしたろ過器を提供することを
目的とするものである。本発明は、前記の目的を達成す
ると共に、充てん層における整流性がよいろ過器を提供
することを目的とするものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、本体容器に充
てん材を充てんしてなるろ過器において、充てん材は上
部が開口した袋に充てんされており、該袋は少なくとも
その底部が通液性構造を有し、かつその上端が本体容器
に固定されていることを特徴とするろ過器によってその
目的を達成した。

【００１３】また、このろ過器においては、前記袋の底
部が本体容器の底面又は側壁に取り付けられた通液性支
持体に乗っているように前記袋を設けると、ろ過を容易
に行うことができる。

【００１４】前記袋の開口部を少なくとも中央部分が通
液性構造を有するシートでおおい、該シートの辺縁部を
本体容器に固定しておくと、充てん層に対する整流性を
高めることができる。

【００１５】さらに、該シートを袋中の充てん材充てん
層の上面に十分接する以上の余裕をもった広さをもった
ものとすることにより、前記の整流性をさらに高めるこ
とができ、かつシートによるろ過効果を得ることができ
る。

【００１６】すなわち、本発明は、充てん材を上部が開
口した袋に入れて充てんしておくことにより、廃棄する
ために取り出すさいに、袋ごと取り出すことができて、
作業が簡単で早くすみ、危険性も少ない。充てん層の下
部から処理液が流出させるために該袋の少なくとも底部
が通液性構造を有したものでなければならない。該袋の
周囲の下方部分も通液性構造としてもよい。

【００１７】この袋は、充てん材が充てんされた状態で
引き上げられるためにはその重さに耐えうる十分な強度
を有するものであることが好ましく、特にその通液性構
造の部分も十分な強度を有するものでなければならない
。通液性構造部分は充てん材を通過させない程度の孔や
網目を有するもので、例えば多孔体や比較的粗い織物と
か編物、例えばネット構造のものから構成することがで
きる。袋は、合成樹脂や綿、麻などの材質から構成する
ことができ、特に織物を補強材とした合成樹脂シートで
構成し、底部を合成樹脂で被覆せずに通液性構造部分と
したものが好ましい。ネット構造は、ポリエチレンやポ
リプロピリン繊維、ナイロン織維を編んだものがよく、
ポリエチレンやポリプロピレン不織布を利用することも
できる。

【００１８】この袋の開口部にある上端を本体容器に固
定して本体容器上部から流入する被ろ過液がすべて充て
ん材に入るようにし、充てん材を廃棄するさいには本体
容器に固定された袋の上端を取りはずす。

【００１９】また、前記の袋の底部を本体容器の下端、
もしくは本体容器に取り付けられた通液性支持体に乗せ
るさいには、通液性支持体としては、例えば金網、スリ
ット体、多孔板などを用いることができる。

【００２０】前記袋の開口部に、少なくとも中央部分が
通液構造を有するシートでおおうさいには、その通液性
構造及びシートの材質としては前記袋と同様のものを使
用することができるが、その通液性構造とした中央部分
のみから被ろ過液が充てん層に流入するようにしており
、その中央部分の大きさを選宜選定することにより、被
ろ過液が充てん層へ流入する状態を変えることができる
。すなわち、整流性を変えることができる。

【００２１】そして、被ろ過液が該シートの通液性構造
とした中央部分から流入させるためには、該シートの周
縁部を本体容器に固定することが好ましい。

【００２２】さらに、該シートは袋中の充てん材の充て
ん層の上方に張られるよりも、十分たるませて充てん層
の上面に十分接するようにし、かつしわが寄る程度の十
分な余裕を有する広さのものとすることによって、目づ
まりによる充てん層の圧密に対しても対応でき、被ろ過
液が均一に充てん層に流入させることができる。

【００２３】本発明において用いる充てん材としては、
イオン交換樹脂、キレート樹脂、イオン交換センイ、キ
レートセンイ、活性炭などが好ましく用いられる。イオ
ン交換基、キレート等を付与した布を切断したものを用
いることが可能である。充てん材として砂、アンスラサ
イトなどのよく知られたろ材も使用することがこれらは
重いのであまり好ましくない。

【００２４】

【作　　用】本発明では、充てん材が少なくとも底部が
通液性構造とされた袋に入れられて本体容器内に収容さ
れているので、充てん材を廃棄するさいには、袋ごと取
り出せるので、作業が簡単で速やかに行われ、交換が容
易である。

【００２５】また、前記袋の開口部を少なくとも中央部
分が通液性構造を有するシートでおおうことにより被ろ
過液が充てん層に流入するのを均一に行うことができる
。特に、充てん材を袋に入れて収容すると、充てん材と
袋との間隙から被ろ過液が直接流れ出してしまう危険性
があるが、前記シートの使用により被ろ過液が十分に充
てん材と接触するようにすることができる。

【００２６】

【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
る。ただし、本発明はこの実施例のみに限定されるもの
ではない。

【００２７】実施例 図１及び図２に、本発明の一実施例であるろ過器１を示
す。このろ過器の基本的構造は、図６に示す従来のろ過
器と共通しており、共通している個所の符号は同一とし
てある。このろ過器１の容器２の胴体３は外径が３５５
．６ｍｍの直径を有し、高さが５５０ｍｍであり、上蓋
４及び底板５はそれぞれ直径が４８０ｍｍの円板であり
、底板５は直径４８０ｍｍの円形のベース板１８に結合
した、高さ１８０ｍｍの３本の支柱１９により支持され
ている。

【００２８】容器２内にポリエチレン繊維で編んだネッ
ト構造をもつ布からつくられ、底部を除いた部分をポリ
エチレンで被覆した袋２０を設置し、その袋２０内に充
てん材としてキレート繊維６が高さ５００ｍｍに充てん
されている。袋全体をネット構造とすると、袋２０の側
部から被ろ過液がショートパスしてしまうので、袋２０
の底部２２のみをネット構造としてある。また、前記袋
２０は、その底部２２が底板５上に保持された多孔板か
らなる支持体２３によって支持されている。その部分に
相当するろ過装置の下部構造を図３に示す。ネット構造
をもつ袋２０の底部２２は底板５上に立っている支持体
サポート２４により保持されている多孔支持体２３上に
載置されている。袋２０内の充てん材６によってろ過さ
れた処理液は袋２０のネット構造の底部２２から流出し
たさい、多孔支持体２３の孔２５を通り、底板５中央の
流出口２６に接続する短管９から外部へ流出する。多孔
支持体２３は支持体サポート２４によって底板５上面と
の間に間隔が設けられているので、処理液は容易に流出
することができ、かつ被処理液が充てん層を均一に流れ
ることができる。

【００２９】次に、ろ過器１の上部構造を説明する。図
４は、前記ろ過器１の上部端部における模式的縦断側面
図である。図４に示されるように、袋２０の開口部の上
端２８、シート２１の周縁部２９とガスケット３０が胴
フランジ１６と上蓋４との間に挟まれ、ボルト・ナット
１７によって締めつけられている。充てん材６は袋２０
とシート２１によってはさまれているので、流動しにく
い状態となっており、液流による充てん材６の舞い上が
り、堀れを抑えることができる。そのためにはシート２
１はあまり柔くない方がよい。また、シート２１は、中
央部分のみを通液性のネット構造部分２７となっている
ので、被ろ過液の充てん層への分配を均一にし、整流性
を向上させることができる。シート２１は十分たるみを
持たせてあるので、シート２１におけるろ過効果を期待
することができる。そのたるもみによってシートにおけ
るろ過面積を大きくすることができるし、またそのろ過
に伴ってシートに目詰りが生じてシートに差圧が生じ、
シート２１が充てん層７に押しつけられたさいに、シー
ト周縁部のフランジによる固定部分に大きな力が働くの
を防ぐことができる。それは充てん層の通水時の圧密に
も対応できる。そして、前記シート２１の上には整流用
ワイヤ８が載置されている。

【００３０】前記袋２０の端部２８及びシート２１の周
縁部２９のフランジ面との接触部分は、樹脂の含浸等に
より強度を増やしておくと取扱が楽であり、水密性の向
上を計るようにしてもよい。また、前記袋２０の端部２
８及びシート２１の周縁部２９に複数個所穴を開けてお
くと、廃棄時の吊上げが容易である。

【００３１】前記袋２０は、一体のものを用いたが、底
部とそれ以外の部分とを別の材料を用い、はり合せ、ぬ
い合せによって接合することにより形成してもよい。例
えば底部をネット構造の編物とし、側部をシート状体と
し、両者を接合して袋２０を形成することができる。

【００３２】

【発明の効果】本発明は、少なくとも底部が通液性構造
を有する袋に充てん材を充てんしたものを本体容器に設
けることにより、充てん材の交換がじん速にかつ容易に
なる。充てん材の取出しのための手作業などを要せず、
特に放射性物質を含んだプール水を浄化したような場合
には、充てん剤の廃棄のための取出し作業にさいして作
業員の放射線被爆量をきわめて少なくすることができる

【００３３】前記袋の底部を本体容器に取り付けられた
通液体支持体上に乗せるようにするときには、充てん層
内における被ろ過液の流れが均一となり、かつ前記袋の
底部からの処理液の流出が円滑に行われる。

【００３４】また、前記袋の開口部を少なくとも中央部
分が通液性構造を有するシートでおおうときには、充て
ん層の上面が前記シートで押えられ、液流による充てん
材の舞上がりや充てん材の「掘れ」が少なくなり、また
整流性もよくなって処理液（ろ液）の水質維持にも役立
つ。充てん材と前記袋との隙間における液のショートパ
スの発生防止にも役立つ。

【００３５】そして、前記シートを充てん層の上面に十
分接する余裕をもった広さのものとすることにより、上
記の効果を十分発揮させるとともに、シート自体にろ過
作用を行わせて、それによる目詰まりでシートに差圧が
かかっても、シート周縁部に力が加わることを防止する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例であるろ過器の一部縦断側面
図である。

【図２】図１に示すろ過器の平面図である。

【図３】図１に示すろ過器の下部構造を模式的に表わし
た一部縦断側面図である。

【図４】図１に示すろ過器の上部端部における模式的縦
断側面図である。

【図５】従来の放射性プール水を浄化する浄化装置の一
例の模式図である。

【図６】図５に示す浄化装置におけるろ過器の模式的一
部縦断側面図である。

【符号の説明】

１　　ろ過器 ２　　容器 ３　　胴体 ４　　上蓋 ５　　底板 ６　　充てん材 ７　　充てん層 ８　　整流用ワイヤ １３　　液入口 ２０　　袋 ２１　　シート ２２　　袋底部 ２３　　多孔支持体 ２７　　ネット構造部分

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　本体容器に充てん材を充てんしてなる
   ろ過器において、充てん材は上部が開口した袋に充てん
   されており、該袋は少なくともその底部が通液性構造を
   有し、かつその上端が本体容器に固定されていることを
   特徴とするろ過器。
2. 【請求項２】　　前記袋の底部が本体容器の底面又は側
   壁に取付けられた袋の通液性支持体に乗っていることを
   特徴とする請求項１記載のろ過器。
3. 【請求項３】　　前記袋の開口部は少なくとも中央部分
   が通液性構造を有するシートでおおわれ、該シートの辺
   縁部が本体容器に固定されていることを特徴とする請求
   項１記載のろ過器。
4. 【請求項４】　　前記シートは袋中の充てん材充てん層
   の上面に十分接する以上の余裕をもたった広さのものと
   することを特徴とする請求項３記載のろ過器。