JPH06226013A - 濾過濃縮装置及び濾過濃縮方法 - Google Patents

濾過濃縮装置及び濾過濃縮方法

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JPH06226013A
JPH06226013A JP1999093A JP1999093A JPH06226013A JP H06226013 A JPH06226013 A JP H06226013A JP 1999093 A JP1999093 A JP 1999093A JP 1999093 A JP1999093 A JP 1999093A JP H06226013 A JPH06226013 A JP H06226013A
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陽一 倉橋
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好文 臼井
Kazuhiko Yagishita
和彦 柳下
Aizaburo Yagishita
相三郎 柳下
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Abstract

(57)【要約】 【目的】濾過工程と逆洗工程との切り換え時間を短縮
し、かつ逆洗工程を単純化することによって濾過機の稼
働効率を更に高める。 【構成】原液貯槽と、濾材を隔てて原液室と濾液室とを
設けた濾過機と、濾液貯槽と、廃液槽と、原液ポンプ
と、原液ポンプ一次側と原液貯槽とを結ぶ原液吸入路
と、原液ポンプ二次側と原液室とを結ぶ原液供給路と、
原液ポンプ二次側と原液貯槽とを結ぶ原液返送路と、原
液室と原液ポンプ一次側とを結ぶ原液回収路と、濾液室
と濾液貯槽とを結ぶ濾液回収路と、原液室底部と廃液槽
とを結ぶ排液路と、原液吸入路と原液供給路とが開いて
いるとき原液回収路が閉じ、原液回収路と原液返送路と
が開いているとき原液吸入路と原液供給路とが閉じる制
御手段を設けた濾過濃縮装置で、原液ポンプで原液を濾
過機に圧送する濾過工程と原液ポンプで原液を濾過機か
ら吸引する逆洗工程とを、交互に反復して連続的に実施
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は懸濁液を濾過して濾液と
濃縮懸濁液とを分離回収する装置及びその方法に関し、
特に濾材上に堆積する瀘滓の除去効率を高めることによ
り濾過操業能率を改良した濾過濃縮装置及び濾過濃縮方
法に関する。
【0002】
【従来の技術】大量の懸濁液を濾過濃縮するための装置
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する濾液室を設けた縦型の濾過機が
知られている。このような濾過機を用いて原液を濾過濃
縮するには、ポンプ等により原液室に原液を加圧供給し
て濾液室から濾液を回収する。そして濾材の周りに濾滓
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、次に原液室の下部に接続した排液管を開いて
原液を排出すると同時に必要に応じて濾液室に加圧空気
などを供給して濾液室内の濾液を逆流させることにより
濾材を逆洗し、濾材から剥離した濾滓を含んだ液を排液
管を通じて別途に設けた廃液槽などへ送るようにし、濾
過能率を回復させるようにしている。
【0003】しかしながらこのような濾過濃縮方法で
は、濾材上に濾滓が蓄積したときに濾過操作を停止して
濾材の洗浄再生操作を行うので、懸濁物濃度の高い原液
を処理する場合には頻繁に濾過工程を中断しなければな
らず、逆洗工程に要する時間ばかりでなく工程の切り換
えのために要する時間も長くなるために、濾過機の稼働
効率が低下してしまうという問題があった。
【0004】これに対して濾材逆洗工程に要する時間を
短縮するために、濾液室内に供給する空気の圧力を高く
して濾液の逆流速度を早める手段が従来から採用されて
いるが、濾液室内の圧力を高くすると耐圧性の高い装置
が必要で経済的な制約があるほか時間短縮にも限度があ
り、更に濾材が傷み易いという問題もあった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、濾過
機の稼働効率を更に高めることを可能とする濾過濃縮装
置及び濾過濃縮方法を提供しようとするものであり、濾
過機の運転に当たって濾過工程と逆洗工程との切り換え
時間を短縮し、かつ逆洗工程を単純化することによって
上記の目的を達成しようとするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】従って本発明の濾過濃縮
装置は、原液貯槽と、濾材を隔てて原液室と濾液室とを
設けた濾過機と、濾液貯槽と、廃液槽と、原液ポンプ
と、該原液ポンプの一次側と該原液貯槽とを結ぶ原液吸
入路と、該原液ポンプの二次側と該原液室とを結ぶ原液
供給路と、該原液ポンプの二次側と該原液貯槽とを結ぶ
原液返送路と、該原液室と該原液ポンプの一次側とを結
ぶ原液回収路と、該濾液室と該濾液貯槽とを結ぶ濾液回
収路と、該原液室の底部と該廃液槽とを結ぶ排液路とを
備え、前記原液ポンプの運転中において、前記原液吸入
路と前記原液供給路とが開いているときは前記原液回収
路が閉じており、前記原液回収路と前記原液返送路とが
開いているときは前記原液吸入路と前記原液供給路とが
閉じているように制御する手段を設けたものである。
【0007】そして本発明の濾過濃縮方法は、上記の濾
過濃縮装置を用い、原液貯槽から原液吸入路と原液ポン
プと原液供給路とを介して原液を濾過機に圧送し濾液を
濾液貯槽に回収する濾過工程と、原液室から原液回収路
と原液ポンプと原液返送路とを介して原液を吸引するこ
とにより逆流する濾液で濾材から瀘滓を剥離させると共
に瀘滓の混合した原液の少なくも一部を原液貯槽に回収
する逆洗工程とを、交互に反復して連続的に実施するこ
とを特徴とする。
【0008】
【作用】本発明によれば、原液ポンプを運転して濾過工
程を実施している状態で弁の切り換えを行うのみで逆洗
工程に入ることができ、また弁の切り換えを行うのみで
逆洗工程から濾過工程に戻ることができる。従って濾滓
の蓄積が少なくて濾材の逆洗が容易なときに短時間の逆
洗を行って濾過能率を回復させる操作を繰り返して実施
することにより、長時間の連続運転を行って濾過機の稼
働効率を大幅に改善することが可能である。
【0009】
【実施例】以下、本発明の濾過濃縮装置を図1によって
説明する。図において、1は原液貯槽であり、2は濾過
機、3は濾液貯槽、4は廃液槽である。濾過機2は中央
部の仕切り板2aを挟んで下部に原液室2bが、上部に
濾液室2cが形成されている。また仕切り板2aには筒
状の濾材2dが垂設されており、濾材2dの内部は濾液
室2cと連通している。
【0010】原液ポンプ5の一次側は原液吸入路Aによ
って原液貯槽1に連絡しており、原液ポンプ5の二次側
は原液供給路Bによって原液室2bに通じている。また
原液供給路Bと別れて原液を原液貯槽1に戻すための原
液返送路Cが設けられており、原液室2b内の液を吸引
するための原液回収路Dが原液ポンプ5の一次側に通じ
ている。そしてこれらの原液吸入路A、原液供給路B、
原液返送路C、及び原液回収路Dは、それぞれに設けら
れた弁が制御装置6によって開閉することによって導通
又は閉鎖されるようになっている。
【0011】また、濾液室2cからは濾液回収路Eによ
って濾液を濾液貯槽3に送るようになっており、また原
液室2bの底部からは排液路Fによって廃液を廃液槽4
に落とすことができるようになっている。なお、7は廃
液槽4内の廃液を図示しない廃液処理装置に送り出すた
めの廃液ポンプである。
【0012】このように構成された濾過濃縮装置におい
て原液の濾過工程を実施するに当たっては、制御装置6
によって原液吸入路Aと原液供給路Bとが開きまた原液
回収路Dが閉じた状態で、排液路Fを閉じ濾液回収路E
を開いて原液ポンプ5を運転し、原液貯槽1内の原液を
原液室2bに送り込み、濾材2dによって濾過された濾
液を蓄圧状態となった濾液室2cから濾液回収路Eを経
て濾液貯槽3に回収する。このとき原液返送路Cは濾過
速度を調整するために原液の一部が原液貯槽1に戻るよ
うに僅かに開いていてもよい。
【0013】こうして濾過工程を継続すると濾材2d上
には濾滓が堆積し、次第に濾過速度が低下するから、原
液返送路Cを絞って原液の戻り量を減らし、原液室2b
の内圧を高めると同時に濾過速度が低下しないように維
持することができる。しかし本発明においては、濾滓の
堆積量があまり多くならないうちに次の逆洗工程に移る
のが良い。
【0014】本発明における逆洗工程は、上記のような
濾過工程の継続中、すなわち原液ポンプ5を運転してい
る状態で原液吸入路Aと原液供給路Bとを閉じると同時
に原液返送路Cと原液回収路Dとを開き、原液室2b内
の原液を原液ポンプ5で吸引して原液貯槽1内に排出す
る。そうすると蓄圧状態の濾液室2c内の濾液が濾材2
dを通って原液室2bに逆流し、濾材2d上の濾滓は剥
離して原液室2b内の原液中に落下する。そして濾滓の
一部は原液と混合して原液貯槽1に戻るが、塊状の濾滓
は沈降して原液室2bの底部に堆積する。
【0015】こうして濾材2d上の濾滓が剥離して大部
分が沈降するまでの時間は一般に30秒以下であるか
ら、瀘滓の沈降が完了するに到らなくても、あらかじめ
設定して置いた短い逆洗時間経過後には制御装置6によ
って再び原液吸入路Aと原液供給路Bとを開き、また原
液回収路Dを閉じることにより直ちに濾過工程に戻るこ
とができる。
【0016】このような濾過工程と逆洗工程とは、原液
ポンプ5を運転している状態で単に流路を切り換えるの
みで連続して切り換えることができるものであるが、こ
のような切り換え運転を繰り返しているうちに原液室2
bの底部には次第に瀘滓が堆積してくる。そこで本発明
においては、濾過工程実施中又は原液ポンプ5の運転停
止中に排液路Fを開いて原液室2bの底部から瀘滓を含
んだ廃液を廃液槽4に排出するが、この排出時間は濾過
工程実施中であればせいぜい10秒程度で充分であり、
濾過運転には殆ど支障を与えない。
【0017】
【発明の効果】本発明の濾過濃縮方法によれば、原液ポ
ンプを運転したままで濾過と逆洗とを連続して切り換え
ながら実施できるから、濾過工程と逆洗工程との切り換
えに際しての待ち時間が不要であって濾過機の運転時間
に対する実質の濾過時間の割合、すなわち濾過機の稼働
効率を著しく高めることができるばかりでなく、短時間
の逆洗を頻繁に行っても稼働効率があまり低下しないの
で濾過機の連続稼働時間を大幅に延長することができ、
従って装置の規模に比較して大きな濾過能力が発揮され
る。更に本発明の濾過濃縮装置は本発明の濾過濃縮方法
を実施するに適した装置であり、原液ポンプの起動頻度
を大幅に少なくできるから起動時の電力が少なくなり、
ポンプ運転用電源の容量も大きく取らずに済み経済的で
あるうえ寿命も長くなるという利点がある。また逆洗に
際して加圧空気を導入する必要がないから、耐圧設計の
不要な経済的な装置を組むことができ、その上過度の濾
過圧力を加える必要がないから濾材の損傷が少ないとい
う効果もある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の濾過濃縮装置の構成図である。
【符号の説明】
1 原液貯槽 2 濾過機 2a 仕切り板 2b 原液室 2c 濾液室 2d 濾材 3 濾液貯槽 4 廃液槽 5 原液ポンプ 6 制御装置 7 廃液ポンプ A 原液吸入路 B 原液供給路 C 原液返送路 D 原液回収路 E 濾液回収路 F 排液路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B01D 29/37 35/22 (72)発明者 柳下 相三郎 愛知県名古屋市千種区振甫町4丁目5番地 の2

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 原液貯槽と、濾材を隔てて原液室と濾液
    室とを設けた濾過機と、濾液貯槽と、廃液槽と、原液ポ
    ンプと、該原液ポンプの一次側と該原液貯槽とを結ぶ原
    液吸入路と、該原液ポンプの二次側と該原液室とを結ぶ
    原液供給路と、該原液ポンプの二次側と該原液貯槽とを
    結ぶ原液返送路と、該原液室と該原液ポンプの一次側と
    を結ぶ原液回収路と、該濾液室と該濾液貯槽とを結ぶ濾
    液回収路と、該原液室の底部と該廃液槽とを結ぶ排液路
    とを備え、前記原液ポンプの運転中において、前記原液
    吸入路と前記原液供給路とが開いているときは前記原液
    回収路が閉じており、前記原液回収路と前記原液返送路
    とが開いているときは前記原液吸入路と前記原液供給路
    とが閉じているように制御する手段を設けたことを特徴
    とする濾過濃縮装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の濾過濃縮装置を用いて、
    原液貯槽から原液吸入路と原液ポンプと原液供給路とを
    介して原液を濾過機に圧送し濾液を濾液貯槽に回収する
    濾過工程と、原液室から原液回収路と原液ポンプと原液
    返送路とを介して原液を吸引することにより逆流する濾
    液で濾材から瀘滓を剥離させると共に瀘滓の混合した原
    液の少なくも一部を原液貯槽に回収する逆洗工程とを、
    交互に反復して連続的に実施することを特徴とする濾過
    濃縮方法。
  3. 【請求項3】 濾過工程と逆洗工程とを交互に反復して
    複数回連続的に実施したのち、濾過工程実施中又は原液
    ポンプ運転停止中に排液路を開いて原液室底部から瀘滓
    濃縮液の少なくも一部を廃液槽に排出することを特徴と
    する請求項2記載の濾過濃縮方法。
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