JPH07121328B2 - 濾過槽の洗浄方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、例えば浴槽水を清浄化する濾過装置に備える
濾過槽を洗浄する方法に関する。但し、濾過対象は浴槽
水に限定されない。

＜従来の技術＞ 従来、浴槽などに装備される濾過装置では、循環ポンプ
によって浴槽から浴槽水を吸い出し、この浴槽水を濾過
槽の上から下へと通過させることにより、浴槽水に含ま
れている垢，ゴミ，不純物などの汚れを除去し清浄化し
てから、この清浄水を浴槽に還流するようになってい
る。

このような浴槽水の濾過洗浄を繰り返していくうちに濾
材には汚れが蓄積され、濾過能力が次第に低下してくる
ので、濾過槽を洗浄することを行う。この濾過槽の洗浄
は、濾過槽の下から上へと洗浄水（浴槽水または水道
水）を通過させることによって行うが、従来では、濾過
槽に対して一定時間連続して洗浄水を通過させ続けるよ
うにしている。

＜発明が解決しようとする課題＞ ところで、従来の洗浄方法では、膨大な量の水が必要と
なり、不経済である点が指摘される。しかも、洗浄開始
からある一定の時間を経過すると、濾材や濾材中の汚れ
が除去されにくくなるなど洗浄効果に限度がある。

なお、洗浄水の流量（単位時間当たりの量）を増せば、
洗浄効果を少しでも高めることが可能であるが、使用水
量がより一層増加してランニングコストの増大を招く
他、濾材が外部に流出しやすくなってしまう。

本発明は、このような事情に鑑みて創案されたものであ
って、少ない水量でもって高い洗浄効果を発揮できるよ
うにすることを目的とする。

＜課題を解決するための手段＞ 本発明は、このような目的を達成するために、次のよう
な構成をとる。

本発明の濾過槽の洗浄方法は、濾材が収納されている濾
過槽を洗浄する方法であって、濾過槽に対する洗浄水の
導入と、洗浄水の導入停止とを交互に繰り返すととも
に、洗浄水の導入を停止したときには、濾過槽内の水を
所定量排水することに特徴を有する。

＜作用＞ 洗浄開始から洗浄効率がピークに達するまでの時間は比
較的短いことに着目して、短い洗浄運転を複数回に分け
て行うこととした。

つまり、短時間での洗浄であっても各回の洗浄運転時に
おける洗浄初期の効率的な異物除去が行える。しかも、
短時間での洗浄ゆえ、使用水量が従来よりも少なくて済
む。

また、洗浄を停止させたとき、濾過槽内の水を所定量に
ついて排水すれば、洗浄初期の洗浄水の通過抵抗が減少
し、濾材の洗浄がより一層効率よく行えるようになる。

ここで、実施例を説明する前に、実施例を構成する上で
基礎となった洗浄による濾材復元性能の確認試験につい
て説明する。

第２図に試験装置の概略構成を示す。図において、32は
浴槽、34はヘアキャッチャ、36は循環ポンプ、38は透明
濾過槽、38aは透明濾過槽38における上部出入口、38bは
下部出入口、40は濾材、50はシスターン、52はポンプ、
54は吸込み口、56は清浄水還流口、58は排水口、60,62,
64,66はバルブ、68は排水容器である。

透明濾過槽38としては、高さ750mm,直径が198mmの円筒
形状のものを用い、有孔仕切り板上に濾材として砂利を
100mm,セラミックビーズを375mmの高さまで積載収納し
ている。

上記構造の濾過装置において、濾過槽38に対する濾過時
の流量は30／分，洗浄時の流量は32／分というよう
に、配管抵抗により差が生ずる。

〔濾過工程〕

異物（鉄さびの粉）を浴槽32内に混入し、バルブ60,66
のみを開弁し、循環ポンプ36を駆動すると、浴槽32内の
浴槽水が吸込み口54からヘアキャッチャ34を介して循環
ポンプ36に吸引し、バルブ60を介して濾過槽38内に上部
出入口38aから流入させる。それにより濾材40でもって
浴槽水に含まれている異物が除去されて清浄化される。
この清浄水は、下部出入口38bよりバルブ66を介して清
浄水還流口56から浴槽32に還流される。

この濾過は、目視観察にて浴槽32内の水がほぼ透明とな
るまで行った。

〔洗浄工程〕

バルブ60,66を閉じ、バルブ62,64を開放して、ポンプ52
を駆動する。それにより、シスターン50からの洗浄水
は、ポンプ52、バルブ64を通じて濾過槽38の下部出入口
38bより導入され、濾材40に付着していた不純物が濾過
槽38の上部出入口38aから流出して、バルブ62,排水口58
を通じて排水容器68に貯溜される。

この洗浄を３回に分けて行い、透明濾過槽38内の目視観
察による濁度推定と、排水容器68内の排水の濁度計によ
る濁度測定との結果を、第３図および下表に示す。な
お、濁度計による測定は30秒おきに行った。

第１回洗浄試験 ５分30秒にわたって連続的に洗浄を行った。このとき、
透明濾過槽38の目視観察では、洗浄の開始から６〜７秒
後に濾材40より異物が急激に舞い上がって流出された
が、45〜50秒後にはほぼ透明になったことを確認した。
一方、排水容器68の貯溜水を濁度計で測定すると、洗浄
の開始から５分後に濁度0.1以下となった。

第２回洗浄試験 第１回洗浄試験の終了後、濾過槽38内で舞い上がってい
た異物および濾材40が沈降静止するのを待ってから、５
分間にわたって連続的に洗浄を行った。このとき、目視
観察では、１回目ほどではないが、かなりの濁りが確認
されたが、30〜35秒後にはほぼ透明の状態になったこと
を確認した。洗浄開始から30秒後の濁度計による測定で
は濁度0.25となっていた。なお、第３図中において３分
以降で測定を中止したのは試験に用いた濁度計が0.1以
下の測定が正確に行えないためである。

第３回洗浄試験 ２回目と同様にして５分間にわたって連続的に洗浄を行
った。このとき、目視観察では洗浄当初からほぼ透明で
あった。濁度計による測定濁度は洗浄開始から30秒後に
0.2となった。

以上のことから、洗浄による濁りの程度が甚だしいの
は、洗浄開始後45秒以内であることが判った。つまり、
５分以上にわたって連続した洗浄を行うよりも、45秒以
内の逆洗を断続して３回繰り返す方が洗浄効果があると
推測できる。すなわち、第３図および上の表から判るよ
うに、１回目の洗浄は目視にてほぼ透明となるまでの45
秒だけ行い、２回目の洗浄は濁度計で0.25となる30秒も
行えば充分であり、３回目の洗浄は20秒も行えば充分で
あり、そして、この３回の分割洗浄によって濾過槽38内
をほとんど透明の状態まで清浄化できることが判った。

＜実施例＞ 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第１図は濾過装置を示す構成図である。図において、２
は浴槽、４はヘアキャッチャ、６は循環ポンプ、８は濾
過槽、10は濾材、12は自動エア抜き弁、V1〜V5は第１な
いし第５の電動バルブであり、浴槽２を除いた部分で濾
過装置が構成されている。ヘアキャッチャ４は、浴槽２
から吸いだす浴槽水に含まれている毛や大きなゴミを除
去するものである。

浴槽２に設けられた吸込み口14にヘアキャッチャ４を介
して循環ポンプ６の吸入側が配管接続されている。循環
ポンプ６の吐出側の配管系は、三方切換部ａで２つに分
岐され、一方は第１の電動バルブV1を介して濾過槽８の
上部出入口8aに配管接続され、他方は第２の電動バルブ
V2を介して濾過槽８の下部出入口8bに配管接続されてい
る。第１の電動バルブV1と上部出入口8aとの間の配管系
に三方切換部ｂが設けられ、第２の電動バルブV2と下部
出入口8bとの間の配管系に三方切換部ｃが設けられ、三
方切換部ｂと三方切換部ｃとが第３の電動バルブV3およ
び第４の電動バルブV4を介して配管接続されている。第
４の電動バルブV4と三方切換部ｃとの間の配管系に三方
切換部ｄが設けられ、この三方切換部ｄと浴槽２への清
浄水還流口16とが第５の電動バルブV5を介して配管接続
されている。第３の電動バルブV3と第４の電動バルルV4
との間の配管系に三方切換部ｅが設けられ、この三方切
換部ｅに排水管18が配管接続されている。

濾過槽８の下部には有孔仕切り板20が設けられ、その上
部に多数の濾材10が積載収納されており、濾材10の上面
より上方に上部出入口8aが開口し、有孔仕切り板20の下
方に下部出入口8bが開口している。

22はシーケンスコントローラであり、循環ポンプ６およ
び第１ないし第５の電動バルブV1〜V5を所定の順序に従
って制御するようになっている。24は浴槽内の壁面に取
り付けられたリモコン操作部であり、シーケンスコント
ローラ22に対して各モードの指令を与えるようになって
いる。

次に、上記構成の濾過装置の動作を説明する。

〔濾過モード〕

シーケンスコントローラ22は、リモコン操作部24より濾
過モードの指令を受けると、第１の電動バルブV1および
第５の電動バルブV5を開弁する。他の電動バルブV2,V3,
V4は閉じたままとする。次に、シーケンスコントローラ
22は、循環ポンプ６を駆動する。これによって、細い実
線矢印で示すように、浴槽２内の浴槽水が吸込み口14か
ら吸い出され、ヘアキャッチャ４、循環ポンプ６、三方
切換部ａ、第１の電動バルブV1並びに三方切換部ｂを介
して濾過槽８の上部出入口8aから流入する。

浴槽水は濾過槽８を上から下に通過するが、濾材10中を
通過する間に浴槽水に含まれている汚れ（垢，ゴミ，不
純物など）が除去されて清浄化される。その清浄水は、
下部出入口8b、三方切換部c,d並びに第５の電動バルブV
5を介して清浄水還流口16から浴槽２に還流される。

リモコン操作部24から濾過モードの指令を解除するか、
シーケンスコントローラ22が所定の洗浄時間をカウント
アップすると、循環ポンプ６が停止される。

このような濾過モードを繰り返すうちに、濾過槽８には
汚れが蓄積されていく。

〔洗浄モード〕 ′ シーケンスコントローラ22は、リモコン操作部24
より洗浄モードの指令を受けると、電動バルブV2,V3を
開弁し、循環ポンプ６を駆動して太い実線矢印で示す流
路で第１回洗浄時間T₁（約45秒）にわたって濾過槽８を
洗浄した後、循環ポンプ６を停止して待ち時間T₀（約20
秒）の経過を待つ。

′ シーケンスコントローラ22は、第２の電動バルブ
V2および第３の電動バルブV3を閉弁し、かつ、第４の電
動バルブV4を開弁する。なお、第１の電動バルブV1およ
び第５の電動バルブV5は閉弁状態を保っている。第４の
電動バルブV4の開弁によって、濾過槽８内の水が、破線
矢印で示すように、下部出入口8b、三方切換部c,d、第
４の電動バルブV4並びに三方切換部ｅを介して排水管18
より排出される。このとき、濾過槽８内部の減圧によっ
て自動エア抜き弁12が開弁し、濾過槽８内に空気が入る
ため、濾過槽８の水の排出が促進される。この濾過槽８
内の水の排出は、濾材10内で濾材10の上面より所定の高
さＬ（濾過槽８の高さを75cmとした場合、30〜40cm）離
れて生じるゴミなどの汚れが特に著しい位置Ｐに濾過槽
８の水位が低下するまでとする。この位置Ｐまで水位が
低下することを水位センサ（図示せず）やタイマによっ
て検出すると、第４の電動バルブV4を閉弁する。

′ シーケンスコントローラ22は、再び循環ポンプ６
を駆動し、第２回目の洗浄を第２回洗浄時間T₂（約30
秒）にわたって行う。汚れが特に著しい位置Ｐまで一旦
水位を下げて再度の洗浄を行うから、その著しい汚れを
洗浄によって濾材10から分離するのに抵抗が少なくな
り、その分離を効果的に行うことができる。そして、循
環ポンプ６を停止した後、第２の電動バルブV2および第
３の電動バルブV3を閉弁する。

以上によって、濾材10から汚れがほぼ完全に分離され
る。

本実施例の場合は、T₁＝45秒、T₂＝30秒であるので、洗
浄のための使用水量は、 32×（45＋30）/60＝40 となり、従来例の場合の196に比べて約５分の１程度
ですむ。しかも、濾材洗浄効率は、ほぼ100％近くにな
る。

なお、′の前にも、濾過槽８内の水位をＰの位置まで
下げると、一層高い濾材洗浄効率が得られる。

＜発明の効果＞ 以上説明したように、本発明によれば、比較的短時間の
洗浄を分割して行うのであるが、各回の洗浄時間は濾材
洗浄効率において洗浄効率の高い時点までであるから、
各回の洗浄において効率良く濾材を洗浄することがで
き、従来の連続洗浄に比べて、格段に少ない使用水量の
もとで効率的な洗浄を行うことができるという効果を奏
する。

また、洗浄を停止中に濾過槽内の水を所定量だけ排水す
ることにより洗浄初期の抵抗を減少させるので、濾材中
の異物排出を効果的に行うことができるので、より一層
効率的な洗浄を行うことができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る濾過装置を示す概略構
成図である。第２図は濾材復元性能確認のための試験装
置の概略構成図、第３図は試験の結果得られた濾材洗浄
効率の特性図である。 ６……循環ポンプ、８……濾過槽 10……濾材、12……自動エア抜き弁 18……排水管、V1〜V5……電動バルブ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】濾材が収納されている濾過槽を洗浄する方
   法であって、濾過槽に対する洗浄水の導入と、洗浄水の
   導入停止とを交互に繰り返すとともに、洗浄水の導入を
   停止したときには、濾過槽内の水を所定量排水すること
   を特徴とする濾過槽の洗浄方法。