JPH045483B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は粉末状のイオン交換樹脂あるいは無機
質または有機質の繊維素などの濾過助剤を濾過エ
レメントにプレコートして原水を濾過あるいは脱
塩濾過するプレコート型濾過塔に関するものであ
る。

従来のプレコート型濾過塔の代表的なフローを
第１図に示す。当該プレコート型濾過塔は、濾過
塔４の内下方部が、数十箇乃至数百箇のエレメン
ト受け７を溶接したチユーブシート６で仕切られ
ており、各エレメント受け７にはステンレス金
網、ナイロン、ポリプロピレンなどを素材とした
濾過エレメント１が接続立設され、この濾過エレ
メント１の表面に濾過助剤がプレコートされた構
成のものである。

濾過塔の稼働時には通水系統の接続の弁V₅，
V₆をあけることにより原水が入口管３を通して
濾過塔４の下方からチユーブシート６の上側へ導
かれ、バツフルプレート８によつて濾過塔４の全
域にゆきわたり、プレコート層９で濾過が行わ
れ、濾過水は濾過エレメント１およびエレメント
受け７の内部を通つてチユーブシート６の下側に
集まり出口管５か出てゆくのである。

２は濾過塔４を満水状態にするため上部蓋に設
けた溢水管であり、弁V₄を設けたオーバーフロ
ー系統に接続されている。なお第１図に示すよう
に弁V₁，V₂，V₃はプレコート系統中に設けられ
ている。また、チユーブシートを濾過塔の内上方
部におけ、これに多数のエレメントを垂設する型
式のものもあるが、この場合出口管は濾過塔の上
部に設けられ、溢水管はチユーブシートの下側で
濾過塔内に開口するものである。

以上の構成のプレコート型濾過塔はその稼働に
伴いプレコート層９に濾滓が蓄積するが、一定稼
働期間の後、いわゆる逆洗操作を行つて濾滓の蓄
積したプレコート層９を剥離してこれをスラツジ
として廃棄し、濾過エレメント１を清浄にした後
再び新しい濾過助剤をプレコートして次の稼働に
備えるのである。

一般に上記プレコート操作は次のようにして行
われる。すなわち濾過エレメント１が清浄にされ
た濾過塔４は清澄水で満たされており、この状態
の濾過塔４をプレコート系統に接続し調整槽１０
で所要濃度に調整した濾過助剤スラリーをポンプ
Ｐにより入口管３を通して濾過塔４に供給循環さ
せる。かくすることにより濾過助剤は濾過エレメ
ント１の表面にプレコートされ同伴水は出口管５
を通つて調整槽１０およびポンプＰの吸引側に戻
る。このプレコート操作にあたり濾過塔４は清澄
水で満たされているため、入口管３を通して供給
される濾過助剤スラリーは各濾過エレメント１の
比較的下方部分で短絡循環され、その結果濾過エ
レメント１のプレコート状態は第２図で示すよう
に上部が薄く、下部が厚い不均一なプレコート層
９′を形成することになる。このような不均一な
厚さのプレコート状態は、プレコート型濾過塔の
性能を著しく低下させる極めて不都合な状態であ
る。

本発明は上記のようなプレコート型濾過塔にお
ける不都合を解消することを目的とするもので、
濾過塔内に濾過エレメントを立設したプレコート
型濾過塔において、当該濾過エレメントに濾過助
剤をプレコートするために用いるスラリー管とし
て、弁を有するスラリー流入分岐管および弁を有
するスラリー流入管とそれぞれ濾過塔の上方部お
よび下方部に設け、濾過エレメントに対して上方
部と下方部の二方向から濾過助剤スラリーを流入
して、濾過エレメントに濾過助剤をプレコートす
ることを特徴とするプレコート型濾過塔に関する
ものである。

以下本発明の実施態様の一例のフローを示す第
３図に基づいて本発明のプレコート型濾過塔を詳
細に説明する。

本発明のプレコート型濾過塔は、従来のプレコ
ート型濾過塔のポンプＰと入口管３とを連通する
スラリー流入管１２に対して、ポンプＰと弁V₁
との間のスラリー流入管１２にスラリー流入分岐
管１３の一端を連通し、その他端を弁V₇を介し
て溢流管２と弁V₄との間のオーバーフロー管１
４に連通する。

なお第３図に示したように入口管３に連通する
弁V₅を有する原水管１５に、弁V₅の手前で原水
流入分岐管１６の一端を連通し、その他端を弁
V₈を介して前記スラリー流入分岐管１３に連通
することが好ましく、その他の構成は従来のプレ
コート型濾過塔と同様である。

本発明のプレコート操作は以下のようにして行
う。

まずプレコート操作の開始に先立つて濾過助剤
スラリーをモータＭで駆動する撹拌機１１により
調整槽１０で所要の濃度に調整して準備する。次
いで調整槽１０で調整した濾過助剤スラリーをポ
ンプＰによりスラリー流入管１２を介して弁V₁
および入口管３を通して濾過塔の下部、換言すれ
ば濾過エレメント１の下方部から流入するととも
に、スラリー流入分岐管１３を介して弁V₇およ
び溢水管２を通して濾過塔４の上部、換言すれば
濾過エレメント１の上方部から流入し、濾過エレ
メント１を通過した同伴水を弁V₂を通して調整
槽１０に循環させるとともに弁V₃を通してポン
プＰの吸引側に循環させる。

このように本発明のプレコート型濾過塔におい
てはスラリー流入管１２とスラリー流入分岐管１
３とを用いて濾過助剤スラリーを濾過エレメント
１に対して上下の二方向から流入するので、従来
のプレコート型濾過塔に生じていたような濾過エ
レメント１の比較的下方部分で濾過助剤スラリー
が短絡循環することが起こらず、濾過エレメント
１の全面に対してほぼ均一の厚さの濾過助剤のプ
レコート層９を形成することができる。

なお濾過エレメント１の上方部から流入するス
ラリー流量と、下方部から流入するスラリー流量
の最適な割合は、使用する濾過助剤の種類、濾過
助剤のスラリー濃度等により変化する。本発明の
プレコート型濾過塔はスラリー流入管１２に有す
る弁V₁とスラリー流入分岐管１３に有する弁V₇
とで両流量の割合を調節することが可能であり、
通常は上方部：下方部＝２：８〜５：５が適当で
ある。

次に通水操作を説明すると、通水は従来のプレ
コート型濾過塔と同じように弁V₅，V₆を開口し、
原水を入口管３を通して濾過塔４の下方部、換言
すれば濾過エレメント１の下方部のみから流入し
ても差し支えないが、このように原水を一方向の
みから流入すると、特にバツフルプレート８に近
接する濾過エレメント１のプレコート層９が通水
中に徐々に剥離し、当該剥離した分だけプレコー
ト層の厚みが薄くなり、濾過効果が低下すること
がある。

したがつて通水においても原水を濾過エレメン
トに対して上方部と下方部の二方向から流入する
ことが望ましい。

すなわち弁V₅，V₈，V₆を開けて、原水を原水
管１５を介して弁V₅および入口管３を通して濾
過塔４の下部、換言すれば濾過エレメント１の下
方部から流入するとともに、原水流入分岐管１６
を介して弁V₈および溢水管２を通して濾過塔４
の上部、換言すれば濾過エレメント１の上方部か
ら流入して、原水中の懸濁物等をプレコート層９
で濾過し、濾過水を出口管５、弁V₆を通して採
取する。

このように通水時においても原水を濾過エレメ
ントに対して上方部と下方部の二方向から流入す
ることにより、従来のプレコート型濾過塔と比較
して、上方部に分流した流量だけ濾過エレメント
の下方部から流入する原水の流量を低下させるこ
とができ、したがつて従来見られていたようなバ
ツフルプレート８に近接する濾過エレメント１の
プレコート層９が通水中に徐々に剥離するという
現象が生ずることなく、濾過効果が低下すること
もない。

以上の説明から明らかなように、本発明のプレ
コート型濾過塔によれば濾過助剤をプレコートす
る際に、濾過助剤スラリーを濾過エレメントに対
して上方部と下方部の二方向から流入するので、
均一なプレコート層が形成できるという効果を奏
し、また原水の濾過操作においても、原水を濾過
エレメントに対して上方部と下方部の二方向から
流入することにより、通水中にプレコート層が
徐々に剥離することを効果的に防止することがで
きる。

以下に本発明の効果をより明確とするために実
施例を説明する。

実施例 第３図に示したようなフローに基づいて、内径
460mmのアクリル製の濾過塔内に濾過エレメント
を18本立設したプレコート型濾過塔を用いて、カ
チオン交換樹脂とアニオン交換樹脂の混合比３：
１の両粉末状イオン交換樹脂を調整槽で５％濃度
（重量％）のスラリーに調整準備し、これに濾過
塔から排出される同伴水と合流させてポンプの吐
出側で濃度1.5％スラリーに稀釈し、これを濾過
エレメントの上方部と下方部に、上方部：下方部
＝３：７（全流量15m³／ｈ）の流量比で流入し、
プレコートを行つた。その結果濾過エレメントの
全面に対してほぼ均一なプレコート層が形成され
るのが観察された。

一方比較のために第１図に示したようなフロー
に基づいて、同様のプレコート型濾過塔を用い
て、同じ1.5％のスラリーを濾過エレメントの下
方部のみから流入（15m³／ｈ）してプレコートを
行つたところ、第２図に示したように濾過エレメ
ントの下方部が厚く、上方部が薄いプレコート層
が形成された。

次に前述した濾過エレメントの上方部と下方部
の二方向からスラリーを流入して濾過エレメント
の全面に対してほぼ均一なプレコート層を形成さ
せ、その後第３図に示したフローに基づいて純水
を濾過エレメントの上方部と下方部に、上方部：
下方部＝３：７（全流量35m³／ｈ）の流量比で流
入したところ、濾過エレメントのプレコート層は
通水中に全く剥離することがなかつた。

一方比較のために第１図に示したようなフロー
に基づいて、純水を濾過エレメントの下方部のみ
から流入（35m³／ｈ）したところ、特に濾過エレ
メントの下方部のプレコート層が通水中に少しず
つ剥がれていく様子が観察された。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のプレコート型濾過塔のフローを
示す説明図であり、第２図は従来のプレコート型
濾過塔を用いてプレコートした不均一なプレコー
ト層の形成を示す説明図であり、第３図は本発明
のプレコート型濾過塔のフローを示す説明図であ
る。 １……濾過エレメント、２……溢水管、３……
入口管、４……濾過塔、５……出口管、６……チ
ユーブシート、７……エレメント受け、８……バ
ツフルプレート、９……プレコート層、１０……
調整槽、１１……撹拌機、１２……スラリー流入
管、１３……スラリー流入分岐管、１４……オー
バーフロー管、１５……原水管、１６……原水流
入分岐管。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 濾過塔内に濾過エレメントを立設したプレコ
   ート型濾過塔において、当該濾過エレメントに濾
   過助剤をプレコートするために用いるスラリー管
   として、弁を有するスラリー流入分岐管および弁
   を有するスラリー流入管とをそれぞれ濾過塔の上
   方部および下方部に設け、濾過エレメントに対し
   て上方部と下方部の二方向から濾過助剤スラリー
   を流入して、濾過エレメントに濾過助剤をプレコ
   ートすることを特徴とするプレコート型濾過塔。 ２ 弁を有する原水流入分岐管と弁を有する原水
   管とをそれぞれ濾過塔の上方部および下方部に設
   け、濾過助剤をプレコートした濾過エレメントに
   対して上方部と下方部の二方向から原水を流入し
   て濾過を行う特許請求の範囲第１項記載のプレコ
   ート型濾過塔。