JPH09206515A

JPH09206515A - ろ過装置

Info

Publication number: JPH09206515A
Application number: JP8042167A
Authority: JP
Inventors: Masataka Shirato; 雅孝白土; Tomoaki Miyanoshita; 友明宮ノ下
Original assignee: Organo Corp; Japan Organo Co Ltd
Current assignee: Organo Corp
Priority date: 1996-02-06
Filing date: 1996-02-06
Publication date: 1997-08-12

Abstract

(57)【要約】【課題】装置全体としての構造の簡素化、小型化、コ
ストの低減を図る。【解決手段】各ろ過器２ごとにろ過水を流出させるた
めの流出配管７を接続する。各流出配管７を通過したろ
過水をろ過水槽に供給するため、各流出配管７を相互に
連通するろ過水配管８を設ける。各ろ過器２ごとに、当
該過器２が逆洗対象である場合に開放される排水弁６ａ
を有する洗浄水排水配管６を設ける。ろ過水配管８に、
逆洗の際に、逆洗対象でないろ過器２のろ過水を逆洗対
象のろ過器２に逆洗用水として供給するのに必要な圧力
を保持する背圧保持機構としての背圧弁９を配設する。
逆洗を行う場合、逆洗対象となっているろ過器２の流入
弁３ａを閉めて排水弁６ａを開ける。これにより、稼働
中の他のろ過器２からのろ過水が逆洗用水として逆洗対
象となっているろ過器２に供給される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、上水、工水、下
水、純水、排水処理分野において利用可能なろ過装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、一般的に普及している圧力式ろ過
装置は、図３に示したような構造を有している。すなわ
ち、原水槽１００、内部にろ材が配設された複数のろ過
器１０１、逆洗用水貯留槽１０２、原水槽１００とろ過
器１０１とを結ぶ原水流入配管１０３、原水槽１００か
ら原水流入配管１０３に原水を供給するための原水ポン
プ１０４、原水流入配管１０３に介在配設される流入弁
１０５、ろ過器１０１に接続され、ろ過水を、逆洗用水
貯留槽１０２に供給するためのろ過水配管１０６と、ろ
過水配管１０６に介在配設される流出弁１０７と、ろ過
器１０１と逆洗用水貯留槽１０２とを接続する逆洗用水
配管１０８と、逆洗用水貯留槽１０２から逆洗用水配管
１０８に逆洗用水を供給する逆洗ポンプ１０９と、逆洗
用水配管１０８に介在配設される洗浄弁１１０と、原水
流入配管１０３に接続され、排水弁１１１が介在配設さ
れている洗浄水排水配管１１２と、を有して構成されて
いる。

【０００３】かかる従来のろ過装置において、ろ過器１
０１内に配設されたろ材の逆洗を行う場合は、流入弁１
０５と流出弁１０７を閉じる一方で、洗浄弁１１０と排
水弁１１１を開放し、逆洗ポンプ１０９を起動して、既
に逆洗用水貯留槽１０２内に貯留されているろ過水を逆
洗用水として、逆洗用水配管１０８を経由させ、ろ過器
１０１の下部から流入させることにより行っている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従って、上記したろ過
装置では、ろ過器等のろ過水を供給するために必要とさ
れる機構だけでなく、逆流洗浄を行うための専用の機
構、すなわち、逆洗用水貯留槽、逆洗用水配管、逆洗ポ
ンプ、洗浄弁等を必要としている。このため、装置全体
として構造が複雑であり、イニシャルコストが高く、ま
た設置スペースの確保の点でも問題がある。特に、逆洗
用水貯留槽は、逆洗中に逆洗用水不足とならないよう、
相当の容量のものが必要である。

【０００５】本発明は、上記した課題を解消するために
なされたものであり、逆洗手段を変更することで逆洗の
ための設備を簡素化し、これにより、装置全体としての
構造の簡素化、小型化、コストの低減を図ることができ
るろ過装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のろ過装置は、複数のろ過器と、各ろ過器か
らろ過水を流出させるため、各ろ過器ごとに接続される
流出配管と、各流出配管を相互に連通するように設けら
れ、各流出配管を通過したろ過水をろ過水槽に供給する
ろ過水配管と、各ろ過器ごとに排水弁を介して設けら
れ、対応するろ過器が逆洗対象である場合に排水弁が開
放されて当該ろ過器からの洗浄水を排出させる洗浄水排
水配管と、ろ過水配管に接続され、逆洗の際に、逆洗対
象でないろ過器のろ過水を逆洗対象のろ過器に逆洗用水
として供給するのに必要な圧力を保持する背圧保持機構
と、を有することを特徴とする。

【０００７】なお、前記背圧保持機構としては、ろ過水
配管に介在配設される背圧弁を採用することもできる
し、ろ過水配管の中途を洗浄水排水配管とろ過器との接
続部よりも上方位置に所定の高さ立ち上げることにより
構成することもできる。また、前記ろ過器内に配設され
るろ材は、下端が固定され、上端が自由端となっている
長繊維束から構成することが好ましい。

【０００８】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図１
及び図２に基づいて説明する。図において符号１は本実
施の形態に係るろ過装置を示すが、本実施の形態ではい
わゆる圧力式のものを採用している。

【０００９】ろ過器２は、本実施の形態に係るろ過装置
１では複数設けられることが前提である。これは、後述
のように、本発明では逆流洗浄に使用する逆洗用水とし
て、逆洗対象以外の稼働中のろ過器からのろ過水を利用
するためである。より具体的には、ろ過器２の設置台数
は、原水の通水速度（以下、単に「通水速度」という）
と逆洗用水の通水速度（以下、「逆洗速度」という）と
の関係により決定され、例えば、通水速度が５ｍ／ｈで
必要な逆洗速度が３５ｍ／ｈであるならば、ある一塔の
ろ過器を洗浄する場合に、７塔分のろ過器から流出する
ろ過水を使用すれば、３５ｍ／ｈの逆洗速度が得られる
ため、この場合には、合計８塔必要となる。同様に、通
水速度が２０ｍ／ｈで逆洗速度が１００ｍ／ｈならば、
合計６塔のろ過器が必要となる。

【００１０】各ろ過器２内の下部にはろ材２ａが配設さ
れる。ろ材２ａとしては、砂、アンスラサイト等の従来
公知の種々のものを使用することができるが、本出願人
が特公平５−１１４８２号公報及び特公平５−１２００
２号公報で開示している長繊維束を用いることが好まし
い。この長繊維束は、下端がろ過器２内に配設した支持
体（図示せず）に固定され、上端が自由端とされてお
り、該長繊維束の上端から下端に向かって原水を下向流
で通液すると、その高さが縮みはするが水平状に折れ曲
がらず、隙間なく全体的に直立を維持するものである。
このため、砂やアンスラサイトと比較して比表面積が大
きく懸濁物をより効果的に捕捉可能である一方、圧力損
失が小さく、高流速でろ過できる。さらに、長繊維束の
下端が支持体で固定されているため、逆洗用水を高流速
で供給することが可能で逆洗時間の短縮化も図れるとい
う特徴を有している。

【００１１】このろ過器２の周壁には、ろ材２ａに対し
て原水を下向流で供給するため、ろ材２ａよりも上方位
置に流入配管３が接続されている。この流入配管３は、
原水槽５に接続されている原水供給管４から枝分かれす
るように、各ろ過器２毎に設けられており、また、各流
入配管３には流入弁３ａが介在配設されている。なお、
原水供給管４には、仕切弁４ａ、チェック弁４ｂ及び流
量計４ｃが介在配設されていると共に原水ポンプ４ｄが
接続されており、この原水ポンプ４ｄにより原水槽５に
貯留されている原水が、所定の圧力で該原水供給管４に
供給される。ここで、符号６は、上記した各流入配管３
のそれぞれに、逆洗により生じる洗浄水を排出するため
に接続された洗浄水排水配管であり、その中途には排水
弁６ａが介在配設されている。洗浄水排水配管６がこの
ように流入配管３に接続されているため、両者の接続部
からろ過器２内まで略水平に伸びる流入配管３の一部３
１は、原水のほかに、洗浄水を通過させる機能も果た
す。なお、符号３２は、ろ過器２内に侵入している流入
配管３の一部３１の先端に設けられたラッパ管であり、
符号２ｂはろ過器２の上部に設けたエア抜き用のチェッ
ク弁である。

【００１２】ろ過器２の下部には、それぞれ、ろ過水を
流出させるための流出配管７が接続されている。各流出
配管７は、さらに、共通のろ過水配管８に接続され、相
互に連通せしめられている。すなわち、各ろ過器２から
排出されるろ過水は、各流出配管７を通じてろ過水配管
８に集められ、該ろ過水配管８を経由してろ過水槽に供
給される構造である。

【００１３】ろ過水配管８には、背圧保持機構が設けら
れている。この背圧保持機構は、ろ過水配管８を逆洗に
必要な圧力で保持できるものであればどのような機構を
採用してもよいが、図１に示した例では、ろ過水配管８
の中途に介在配設した背圧弁９を採用している。この背
圧弁９は、ろ過水配管８内に所定以上の流体圧力が加わ
ると開放する弁であり、逆洗の際に、逆洗対象となって
いるろ過器２の洗浄水排水管６に設けた排水弁６ａを開
放すると、ろ過水配管８内のろ過水が、この逆洗対象と
なっているろ過器２内に逆流する。従って、当然のこと
であるが、背圧弁９が保持し得る背圧により、低流速か
ら高流速まで、種々の逆洗速度を確保することができる
と共に、これに応じて上記した各種のろ材の中から適当
なものを採用することができる。

【００１４】背圧保持機構としては、図２に示したよう
に、ろ過水配管８の中途を、所定の高さ（符号Ｈで示す
分）に立ち上げた立ち上げ部８１を設けた機構を採用し
てもよい。立ち上げ部８１の高さは、逆洗に必要な圧力
を確保できるようにするため、洗浄水排水配管６とろ過
器２との接続部の高さ（ろ過器２内に略水平に伸びるよ
うに侵入している流入配管３の一部３１の高さ）よりも
高くなるように設定されており、逆洗速度を速くしよう
とするほど高く設定される。なお、符号８１ａはエア抜
き管である。

【００１５】次に、本実施の形態に係るろ過装置１の使
用法について説明する。まず、ろ過する場合は、各ろ過
器２毎に設けられている洗浄水排水配管６の排水弁６ａ
を全て閉じておく。この状態で原水ポンプ４ｄを起動さ
せると、原水槽５から原水が汲み上げられ、各流入配管
３を経由してラッパ管３２から各ろ過器２内に入り、ろ
材２ａを通過してろ過され、ろ過水として各流出配管７
からろ過水配管８内に流出される。ろ過水配管８内にろ
過水が流出され、ろ過水配管８内に所定以上の流体圧力
が加わると背圧弁９が開き、ろ過水がろ過水槽に供給さ
れる。図２に示したように、背圧保持機構としてろ過水
配管８に立ち上げ部８１を設けた場合にも、所定以上の
圧力が付与されることでこの立ち上げ部８１を通過して
ろ過水槽に供給される。

【００１６】このようにしてろ過を継続しているとろ材
に懸濁物等が溜まってくるため、逆洗によりろ材を洗浄
する。逆洗を行うタイミングは適宜決定することができ
るが、例えば、流入配管３側と流出配管７側との差圧、
ろ過水量又はろ過時間等の条件を目安として、あるいは
これらの条件の適宜の組み合わせを目安として設定する
ことができる。

【００１７】逆洗を行う場合、本実施の形態によれば、
逆洗しようとするろ過器２に接続されている流入配管３
の流入弁３ａを閉め、洗浄水排水配管６の排水弁６ａを
開けるだけでよい。逆洗対象となっていない他のろ過器
２においてろ過が継続されているため、流出配管７及び
ろ過水配管８内には当該他のろ過器２からのろ過水が次
々に流入していくが、ろ過水配管８に設けられた背圧保
持機構（図１の背圧弁９又は図２の立ち上げ部８１）の
抵抗を受けるため、ろ過水配管８内に流入したろ過水は
圧力の低い方、すなわち、逆洗対象となっているろ過器
２に接続されている流出配管７から当該ろ過器２内に逆
洗用水として流入し、そのろ材２ａを洗浄し、さらに、
懸濁物等を伴った洗浄水として洗浄水排水配管６からろ
過器２の外部に排出される。

【００１８】このようにして一つのろ過器２を逆洗した
ならば、当該ろ過器２の排水弁６ａを閉じて流入弁３ａ
を開放する。これにより、再びろ過水槽へのろ過水の供
給が可能となるが、引き続き他のろ過器２を逆洗しよう
とする場合には、次に逆洗しようとするろ過器２の流入
弁３ａを閉じて排水弁６ａを開放する。その結果、当該
ろ過器２に対して上記と同様にして逆洗がなされ、以
降、これを繰り返すと、複数設置されているろ過器２を
次々に連続的に逆洗することが可能である。

【００１９】なお、本発明のろ過装置は上記した実施の
形態に何ら限定されるものではない。例えば、ろ材２ａ
の洗浄に当たっては、上記した逆洗に加えて、公知の表
面洗浄、空気洗浄を行うことができる構成としてもよ
い。表面洗浄を行う場合には、各ろ過器２内において、
ろ材２ａの上方に複数の噴射ノズルを有する水平管（図
示せず）を配設すると共に、ろ過器２の外部の適宜位置
に設けた表洗ポンプ（図示せず）と各水平管とを連結す
る連結管（図示せず）を配設する。各連結管には開閉弁
（図示せず）を設けると共に、各ろ過器２の下部に接続
されている流出配管７にも開閉弁（図示せず）を設け
る。表洗は、逆洗対象となっているろ過器２に接続され
ている流出配管７に設けた開閉弁を閉じる一方で、当該
ろ過器２に接続されている連結管に設けた開閉弁を開放
し、表洗ポンプを起動させて行う。逆洗に移行する場合
には、当該連結管の開閉弁を閉じ、流出配管７の開閉弁
を開け、上記実施の形態で説明した工程に従って逆洗を
実行する。

【００２０】空気洗浄も行う場合には、各流出配管７の
中途に、一端がブロワ（図示せず）に接続されている空
気供給管（図示せず）を接続する。また、空気供給管に
は開閉弁（図示せず）を設ける。これにより、ろ過器２
の下部からろ材２ａに対し洗浄用の空気が供給される。
なお、表面洗浄及び空気洗浄の機構はいずれか一方のみ
を採用してもよいし、両者ともに採用することもでき
る。

【００２１】また、上記した実施の形態では、圧力式の
ろ過装置を例にとり説明しており、原水を原水ポンプ４
ｄによりろ過器２に圧送する構成となっている。しかし
ながら、原水槽５をろ過器２よりも上方に配置し、原水
をろ過器２内へ水頭差を利用して供給する重力式の構成
を採用することもできる。

【００２２】

【発明の効果】本発明のろ過装置は、逆洗対象となって
いない、原水を通水中のろ過器から排出されるろ過水を
利用して、逆洗対象となっているろ過器を逆洗する構成
である。従って、従来のように逆洗専用の設備、すなわ
ち逆洗用水を貯留する逆洗用水貯留槽、逆洗用水貯留槽
から逆洗用水を汲み上げる逆洗ポンプ、これに付随する
専用の配管や開閉弁等が不要となる。このため、装置全
体として簡素化が図れ、イニシャルコストの削減、設置
面積の省スペース化に資する。また、逆洗用水として、
稼働中のろ過器から得られるろ過水を利用するため、逆
洗用水の不足が生じることもなく、確実にかつ連続的に
何度でも逆洗することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るろ過装置の一の実施の形態を示す
模式図である。

【図２】上記実施の形態に係るろ過装置の変形例を示す
模式図である。

【図３】従来のろ過装置を示す模式図である。

【符号の説明】

１ろ過装置２ろ過器２ａろ材３流入配管３ａ流入弁４原水供給管５原水槽６洗浄水排水配管６ａ排水弁７流出配管８ろ過水配管８１立ち上げ部９背圧弁

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数のろ過器と、各ろ過器からろ過水を
流出させるため、各ろ過器ごとに接続される流出配管
と、各流出配管を相互に連通するように設けられ、各流
出配管を通過したろ過水をろ過水槽に供給するろ過水配
管と、各ろ過器ごとに排水弁を介して設けられ、対応す
るろ過器が逆洗対象である場合に排水弁が開放されて当
該ろ過器からの洗浄水を排出させる洗浄水排水配管と、
ろ過水配管に接続され、逆洗の際に、逆洗対象でないろ
過器のろ過水を逆洗対象のろ過器に逆洗用水として供給
するのに必要な圧力を保持する背圧保持機構と、を有す
ることを特徴とするろ過装置。
【請求項２】前記背圧保持機構が、ろ過水配管に介在
配設される背圧弁である請求項１記載のろ過装置。
【請求項３】前記背圧保持機構が、ろ過水配管の中途
を洗浄水排水配管とろ過器との接続部よりも上方の所定
の高さまで立ち上げることにより構成される請求項１記
載のろ過装置。
【請求項４】前記ろ過器内に配設されるろ材が、下端
を固定し、上端を自由端とした長繊維束から構成される
請求項１〜３いずれか１に記載のろ過装置。