JPS6321302Y2 - - Google Patents

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JPS6321302Y2
JPS6321302Y2 JP12684683U JP12684683U JPS6321302Y2 JP S6321302 Y2 JPS6321302 Y2 JP S6321302Y2 JP 12684683 U JP12684683 U JP 12684683U JP 12684683 U JP12684683 U JP 12684683U JP S6321302 Y2 JPS6321302 Y2 JP S6321302Y2
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siphon
inflow
vacuum tank
drainage
valve
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Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、原水の流入サイフオン及び逆洗時に
ろ過池内の水を排出させる排水サイフオンを備え
た自然平衡型のサイフオン式ろ過装置の改良に関
するものである。
[Detailed Description of the Invention] The present invention relates to an improvement of a naturally balanced siphon-type filtration device that is equipped with an inflow siphon for raw water and a drainage siphon for discharging water in the filtration basin during backwashing.

従来、自然平衡型のサイフオン式ろ過装置にお
いては、サイフオン形成に真空ポンプなどの動力
を必要とするものが多く、構造は複雑であり、維
持管理上も問題が多かつた。
Conventionally, many natural equilibrium type siphon-type filtration devices require power from a vacuum pump or the like to form a siphon, resulting in a complex structure and many problems in terms of maintenance and management.

本考案の目的は、これら従来の欠点を除去し、
簡単な構造によつて、空気のみを使用して各サイ
フオン形成を的確に行い、省エネルギー的でしか
も維持管理をも容易たらしめるサイフオン式ろ過
装置を提供しようとするものである。
The purpose of this invention is to eliminate these conventional drawbacks,
The present invention aims to provide a siphon-type filtration device that has a simple structure, can accurately form each siphon using only air, is energy-saving, and is easy to maintain.

本考案は、それぞれ頂部にサイフオン破壊弁を
連設した流入サイフオンと排水サイフオンを配備
したサイフオン式ろ過装置において、空気圧を導
入して液体にピストン作用を付与して真空を発生
せしめる流入サイフオン用真空タンクと排水サイ
フオン用真空タンクをそれぞれ設置し、この流入
サイフオン用真空タンクの真空発生部と前記流入
サイフオン頂部を開閉弁を介して連通し、排水サ
イフオン用真空タンクの真空発生部と前記排水サ
イフオン頂部を開閉弁を介して連通し、さらにこ
れら流入サイフオン用真空タンク及び排水サイフ
オン用真空タンクの空気圧導入部を連絡弁を介し
て互に連絡し、排水サイフオン用真空タンクの空
気圧導入部に空気供給源に連なる空気流入弁を接
続させたことを特徴とし、ろ材層の逆洗は前記排
水サイフオン用真空タンク内の空気圧による液の
ピストン作用により発生する真空によつて前記排
水サイフオンを作動させて行い、ろ過の開始はこ
の排水サイフオン用真空タンクに関連して発生す
る流入サイフオン用真空タンク内の真空により流
入サイフオンを作動させて行うようにするもので
ある。
This invention is a siphon-type filtration device equipped with an inflow siphon and a drainage siphon, each of which has a siphon break valve connected to the top, and a vacuum tank for the inflow siphon that generates a vacuum by introducing air pressure and applying a piston action to the liquid. and a vacuum tank for a drainage siphon are installed, and the vacuum generation part of the vacuum tank for the inflow siphon and the top of the inflow siphon are communicated via an on-off valve, and the vacuum generation part of the vacuum tank for the drainage siphon and the top of the drainage siphon are connected. The air pressure introduction parts of the vacuum tank for the inflow siphon and the vacuum tank for the drainage siphon are connected to each other via the communication valve, and the air supply source is connected to the air pressure introduction part of the vacuum tank for the drainage siphon. The filter medium layer is backwashed by activating the drainage siphon by a vacuum generated by the piston action of the liquid due to the air pressure in the vacuum tank for the drainage siphon. The initiation of the inflow siphon is performed by activating the inflow siphon by the vacuum in the inflow siphon vacuum tank generated in connection with the drainage siphon vacuum tank.

本考案の一実施例を図面を参照しながら説明す
れば、槽壁1によつてろ過池2を形成し、ろ過池
2内には仕切壁3によつてろ材層4とその下部に
設けられた集水室5を区画し、ろ材層4の上部に
排水樋6を設け、集水室5を池外で天端を排水樋
6より高い位置とした溢流壁7によつて隣設した
ろ過水室8に連通口9により連通させてある。ろ
過池2の上部には、原水渠10と隔壁11にて区
分した流入渠12を隣設し、流入渠12をさらに
該渠12内の水位を保つ溢流壁13を介して流入
室14に連ならせ、この流入室14とろ過池2内
とは流入管15によつて連ならしめてある。ま
た、原水渠10と流入渠12間には隔壁11を跨
いだ流入サイフオン16を設けてその流入渠12
側を水封し、ろ過池2内の排水樋6より下方部と
池外の排水渠17間には槽壁1を跨いだ排水サイ
フオン18を設けてその排水渠17側を水封して
あり、流入サイフオン16の頂部は流入サイフオ
ン破壊弁19を介して、また排水サイフオン18
の頂部は排水サイフオン破壊弁20を介して大気
に連通させてある。
An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. A filter basin 2 is formed by a tank wall 1, and a filter layer 4 and a filter layer 4 are provided below the filter basin by a partition wall 3 in the filter basin 2. A drainage gutter 6 was provided above the filter layer 4, and the water collection chamber 5 was placed adjacent to the water collection chamber 5 outside the pond by an overflow wall 7 with the top at a higher position than the drainage gutter 6. It is communicated with the filtered water chamber 8 through a communication port 9 . At the top of the filtration basin 2, an inflow channel 12 separated by a raw water channel 10 and a partition wall 11 is installed adjacently, and the inflow channel 12 is further connected to an inflow chamber 14 via an overflow wall 13 that maintains the water level in the channel 12. The inflow chamber 14 and the inside of the filter basin 2 are connected by an inflow pipe 15. In addition, an inflow siphon 16 that straddles the partition wall 11 is provided between the raw water conduit 10 and the inflow conduit 12.
A drainage siphon 18 spanning the tank wall 1 is provided between the lower part of the drainage gutter 6 in the filtration basin 2 and the drainage culvert 17 outside the pond, and the side of the drainage culvert 17 is sealed with water. , the top of the inlet siphon 16 is connected to the outlet siphon 18 via the inlet siphon break valve 19 and the drain siphon 18.
The top of the tank is connected to the atmosphere through a drain siphon break valve 20.

さらに、21は流入サイフオン用真空タンク
で、内部を仕切壁22によつて上室aと下室bと
に二分し、上室aと下室bの下方部とを連通管2
3によつて連通させてあり、上室aの上部に空気
流出弁24を付設する一方、この上室a上部を流
入サイフオン弁25を介して流入サイフオン16
の頂部に連なるようにしてある。また、26は排
水サイフオン用真空タンクで、上記流入サイフオ
ン用真空タンク21と同様に、内部を仕切壁27
によつて上室Aと下室Bとに二分し、上室Aと下
室Bの下方部とを連通管28によつて連通させて
あり、上室Aの上部に空気流出弁29を付設する
一方、この上室A上部を排水サイフオン弁30を
介して排水サイフオン18の頂部に連なるように
してある。
Furthermore, 21 is a vacuum tank for an inflow siphon, the inside of which is divided into two by a partition wall 22 into an upper chamber a and a lower chamber b, and the lower part of the upper chamber a and lower chamber b is connected to a communicating pipe 2.
An air outflow valve 24 is attached to the upper part of the upper chamber a, and an air outflow valve 24 is connected to the upper part of the upper chamber a via an inflow siphon valve 25.
It is arranged so that it is connected to the top of the . Further, 26 is a vacuum tank for a drainage siphon, and like the vacuum tank 21 for the inflow siphon, the inside is separated by a partition wall 27.
The upper chamber A and the lower chamber B are divided into two by a communication pipe 28, and the upper chamber A and the lower part of the lower chamber B are communicated with each other by a communication pipe 28, and an air outflow valve 29 is attached to the upper part of the upper chamber A. On the other hand, the upper part of the upper chamber A is connected to the top of the drain siphon 18 via the drain siphon valve 30.

また、これら流入サイフオン用真空タンク21
と排水サイフオン用真空タンク26の各下室b及
びB内には水などの液体を収容しておくもので、
その量は後述するように各下室b,B内の水が圧
力によつて各連通管23,28を経て上室a,A
に移動してもなお各連通管23,28下端の水封
が保たれている程度に定めるとよい。
In addition, these inflow siphon vacuum tanks 21
A liquid such as water is stored in each of the lower chambers b and B of the vacuum tank 26 for the drainage siphon.
As will be described later, the water in each of the lower chambers b, B passes through each communication pipe 23, 28 due to the pressure and then flows into the upper chambers a, A.
It is preferable to set it to such an extent that the water seal at the lower end of each communication pipe 23, 28 is still maintained even when the pipes are moved.

さらに、流入サイフオン用真空タンク21と排
水サイフオン用真空タンク26は、それぞれの下
室b,Bの上部において連絡弁31を介して連絡
管32によつて連絡され、各下室b,Bの上部に
はそれぞれ空気流出弁33,34を付設し、排水
サイフオン用真空タンク26の下室Bには図示し
ない空気供給源に連なる空気流入弁35を接続さ
せてある。
Further, the inflow siphon vacuum tank 21 and the drainage siphon vacuum tank 26 are connected to each other by a communication pipe 32 via a communication valve 31 at the upper part of each lower chamber b, B. are respectively provided with air outflow valves 33 and 34, and an air inflow valve 35 connected to an air supply source (not shown) is connected to the lower chamber B of the drainage siphon vacuum tank 26.

図中、25′,25″は上記サイフオン式ろ過池
2が複数池併設されている場合に流入サイフオン
用真空タンク21と各流入サイフオン16間の連
通部に介在させる流入サイフオン弁、30′,3
0″は同様に排水サイフオン用真空タンク26と
各排水サイフオン18間の連通部に介在させる排
水サイフオン弁を示す。
In the figure, 25', 25'' are inflow siphon valves 30', 3 which are interposed in the communication section between the inflow siphon vacuum tank 21 and each inflow siphon 16 when a plurality of the above-mentioned siphon type filters 2 are installed together.
0″ similarly indicates a drainage siphon valve interposed in the communication portion between the drainage siphon vacuum tank 26 and each drainage siphon 18.

次にその作用を説明すれば、ろ過工程では、原
水渠10、流入サイフオン16、流入渠12、流
入室14、流入管15を経て原水はろ過池2内に
流入し、ろ材層4にてろ過され、集水室5から連
通口9を経てろ過水室8に至り溢流壁7を溢流し
て取り出される。このようなろ過を継続するにつ
れてろ材層4に原水中の懸濁物質が蓄積され、次
第にろ過抵抗が高くなり、ろ材層4の洗浄を必要
とするようになる。
Next, to explain its function, in the filtration process, raw water flows into the filter basin 2 through the raw water conduit 10, inflow siphon 16, inflow conduit 12, inflow chamber 14, and inflow pipe 15, and is filtered by the filter medium layer 4. The filtered water reaches the filtered water chamber 8 from the water collection chamber 5 through the communication port 9, overflows the overflow wall 7, and is taken out. As such filtration continues, suspended matter in the raw water accumulates in the filter layer 4, and the filtration resistance gradually increases, making it necessary to clean the filter layer 4.

ろ材層4の洗浄に際しては、第2図に示したよ
うに、流入サイフオン16頂部と流入サイフオン
用真空タンク21間の流入サイフオン弁25を閉
とし、流入サイフオン破壊弁19を開とすること
によつて、流入サイフオン16のサイフオン作用
が破壊されてろ過池への原水の流入が停止する。
次に、排水サイフオン用真空タンク26の下室B
の空気流出弁34、流入サイフオン真空タンク2
1との間の連絡弁31及び排水サイフオン18頂
部との間の排水サイフオン弁30を閉状態に保
ち、上室Aの空気流出弁29を開とする。そし
て、下室Bの空気流入弁35を開としてここから
例えばH1mの圧力の空気を下室B内に流入させ
ると、この空気圧によつて下室B内の水は連通管
28を経て上室A内に流入する。
When cleaning the filter layer 4, as shown in FIG. 2, the inflow siphon valve 25 between the top of the inflow siphon 16 and the inflow siphon vacuum tank 21 is closed, and the inflow siphon destruction valve 19 is opened. Then, the siphon action of the inflow siphon 16 is destroyed, and the flow of raw water into the filter basin is stopped.
Next, the lower chamber B of the vacuum tank 26 for the drainage siphon
Air outflow valve 34, inflow siphon vacuum tank 2
1 and the drain siphon valve 30 between the drain siphon 18 and the top of the drain siphon 18 are kept closed, and the air outflow valve 29 of the upper chamber A is opened. Then, when the air inflow valve 35 of the lower chamber B is opened and air at a pressure of, for example, H 1 m flows into the lower chamber B, water in the lower chamber B is caused to flow through the communication pipe 28 due to this air pressure. It flows into the upper chamber A.

このようにして、第3図に示したように、排水
サイフオン用真空タンク26内上室Aと下室B内
の水位差H1mにて釣合つたのち、下室Bの空気
流入弁35と上室Aの空気流出弁29を閉とす
る。
In this way, as shown in FIG. 3, after the water level difference H 1 m between the upper chamber A and the lower chamber B in the drainage siphon vacuum tank 26 is balanced, the air inflow valve 35 of the lower chamber B is opened. and the air outflow valve 29 of the upper chamber A is closed.

その後、流入サイフオン用真空タンク21上室
aの空気流出弁24を開、下室bの空気流出弁3
3を閉、流入サイフオン16頂部との間の流入サ
イフオン弁25を閉とし、連絡弁31を開とする
と、第4図に示したように、排水サイフオン真空
タンク26下室B内の空気は連絡弁31及び連絡
管32を経て流入サイフオン真空タンクの下室b
内に流入する。したがつてこの下室b内の水は圧
力によつて上室a内に流入し、満水になつたら空
気流出弁24を閉とし、連絡弁31も閉とする。
After that, the air outlet valve 24 in the upper chamber a of the inflow siphon vacuum tank 21 is opened, and the air outlet valve 3 in the lower chamber b is opened.
3 is closed, the inflow siphon valve 25 between it and the top of the inflow siphon 16 is closed, and the communication valve 31 is opened. As shown in FIG. Lower chamber b of the siphon vacuum tank inflows through the valve 31 and the connecting pipe 32
flow inside. Therefore, the water in the lower chamber b flows into the upper chamber a due to pressure, and when it becomes full, the air outflow valve 24 is closed and the communication valve 31 is also closed.

次いで排水サイフオン真空タンク26の下室B
の空気流出弁34を開とし、下室B内の空気を大
気中に放出し、排水サイフオン破壊弁20を開、
排水サイフオン弁30を開とすると、第5図に示
したように、排水サイフオン用真空タンク26内
の上室A内の水は降下し、下室B内の水位差が
H2になるが、上室A内の水が降下するとき、排
水サイフオン18内上部の空気は排水サイフオン
用真空タンク26の上室A内に導かれ、排水サイ
フオン18内の水位が上昇し、サイフオンが形成
されるようになる。
Next, the lower chamber B of the drain siphon vacuum tank 26
The air outflow valve 34 is opened to release the air in the lower chamber B to the atmosphere, and the drain siphon destruction valve 20 is opened.
When the drain siphon valve 30 is opened, the water in the upper chamber A in the drain siphon vacuum tank 26 drops, and the water level difference in the lower chamber B increases, as shown in FIG.
When the water in the upper chamber A falls, the air in the upper part of the drain siphon 18 is guided into the upper chamber A of the drain siphon vacuum tank 26, and the water level in the drain siphon 18 rises. A siphon begins to form.

排水サイフオン18にサイフオンが形成される
と、第6図に示したように、排水サイフオン18
によつてろ過池内の水は排水渠17に排出され、
排水樋6以下の水位になると、ろ過水室8内との
水位差により、ろ過水は連通口9から集水室5を
経てろ材層4を逆流洗浄し、洗浄排水は排水樋6
から流れ、排水サイフオン18により排水渠17
に排出される。このようにしてろ材層4の逆洗を
行つたのち、排水サイフオン弁30を閉とし、排
水サイフオン破壊弁20を開にすることにより排
水サイフオンのサイフオン作用を破壊し、逆洗行
程が終了する。
When a siphon is formed in the drainage siphon 18, as shown in FIG.
The water in the filtration basin is discharged to the drain 17,
When the water level falls below the drain gutter 6, due to the difference in water level with the water level in the filtrate chamber 8, the filtrate flows through the communication port 9, passes through the water collection chamber 5, backwashes the filter media layer 4, and the cleaning wastewater flows into the drain gutter 6.
Flows from drain culvert 17 by drainage siphon 18.
is discharged. After backwashing the filter layer 4 in this manner, the drain siphon valve 30 is closed and the drain siphon destruction valve 20 is opened to destroy the siphon action of the drain siphon, and the backwash process is completed.

逆洗工程が終了したのち、再びろ過行程に入る
が、その場合第7図に示したように、流入サイフ
オン破壊弁19を閉、流入サイフオン用真空タン
ク21上室aの空気流出弁24を閉とし、下室b
の空気流出弁33を開、流入サイフオン弁25を
開にすると、上記逆洗行程における排水サイフオ
ン18のサイフオン形成と同様に、流入サイフオ
ン用真空タンク21内の水位差h1からh2への低下
により流入サイフオン16にサイフオンが形成さ
れ、上述したようなろ過行程が行われる。
After the backwashing process is completed, the filtration process starts again, but in this case, as shown in FIG. Toshi, lower chamber b
When the air outflow valve 33 and the inflow siphon valve 25 are opened, the water level difference in the inflow siphon vacuum tank 21 decreases from h 1 to h 2 , similar to the formation of the drain siphon 18 in the backwashing process. A siphon is formed in the inflow siphon 16, and the filtration process as described above is performed.

なお、このようなサイフオン式ろ過池が複数個
併設されている場合には、上記の流入サイフオン
用真空タンク21および排水サイフオン用真空タ
ンク26の上室a,Aの上部を各ろ過池でそれぞ
れのサイフオン頂部にサイフオン弁25′,2
5″…,30′,30″…を介して連通せしめれば
よく、その場合流入サイフオン用真空タンク21
及び排水サイフオン用真空タンク26を増設する
必要なく、またろ過水室8を各ろ過池共通のもの
とすることもできる。
In addition, when a plurality of such siphon-type filters are installed together, the upper chambers a and A of the above-mentioned inflow siphon vacuum tank 21 and drainage siphon vacuum tank 26 are separated by each filter. Siphon valve 25', 2 on top of siphon
5''..., 30', 30''... In that case, the inflow siphon vacuum tank 21
Moreover, there is no need to add a vacuum tank 26 for the drainage siphon, and the filtrate chamber 8 can be made common to each filter basin.

以上述べたように本考案によれば、空気のみに
て流入サイフオン及び排水サイフオンの真空形成
を行うことができ、真空形成のための構造は簡単
であり、水に接する弁類がないために維持管理が
非常に容易となり、真空ポンプなども不要になつ
て省エネルギー化をはかることができる等、実用
上多大の利点を有するものである。
As described above, according to the present invention, the inlet siphon and the drain siphon can be vacuum-formed using only air, and the structure for vacuum-forming is simple, and there is no valve in contact with water, so it is easy to maintain. It has many practical advantages, such as being extremely easy to manage and eliminating the need for a vacuum pump, resulting in energy savings.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

図面は本考案の一実施例を示し、第1図は全体
構造を示す断面図、第2図乃至第7図はその作用
状態の説明図である。 1……槽壁、2……ろ過池、3……仕切壁、4
……ろ材層、5……集水室、6……排水樋、7…
…溢流壁、8……ろ過水室、10……原水渠、1
1……隔壁、12……流入渠、14……流入室、
15……流入管、16……流入サイフオン、17
……排水渠、18……排水サイフオン、19……
流入サイフオン破壊弁、20……排水サイフオン
破壊弁、21……流入サイフオン用真空タンク、
22,27……仕切壁、23,28……連通管、
24,29,33,34……空気流出弁、a,A
……上室、b,B……下室、25……流入サイフ
オン弁、26……排水サイフオン用真空タンク、
30……排水サイフオン弁、31……連絡弁、3
2……連絡管、35……空気流入弁。
The drawings show an embodiment of the present invention, with FIG. 1 being a sectional view showing the overall structure, and FIGS. 2 to 7 being explanatory diagrams of its operating state. 1...tank wall, 2...filtration basin, 3...partition wall, 4
...filter layer, 5...water collection chamber, 6...drainage gutter, 7...
... Overflow wall, 8 ... Filtered water chamber, 10 ... Raw water channel, 1
1... Bulkhead, 12... Inflow channel, 14... Inflow chamber,
15...Inflow pipe, 16...Inflow siphon, 17
...Drainage culvert, 18...Drainage siphon, 19...
Inflow siphon destruction valve, 20... Drainage siphon destruction valve, 21... Vacuum tank for inflow siphon,
22, 27... Partition wall, 23, 28... Communication pipe,
24, 29, 33, 34...Air outflow valve, a, A
... Upper chamber, b, B ... Lower chamber, 25 ... Inflow siphon valve, 26 ... Vacuum tank for drainage siphon,
30... Drain siphon valve, 31... Communication valve, 3
2...Connection pipe, 35...Air inflow valve.

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】 1 それぞれ頂部にサイフオン破壊弁を連設した
流入サイフオンと排水サイフオンを配備したサ
イフオン式ろ過装置において、空気圧を導入し
て液体にピストン作用を付与して真空を発生せ
しめる流入サイフオン用真空タンクと排水サイ
フオン用真空タンクをそれぞれ設置し、この流
入サイフオン用真空タンクの真空発生部と前記
流入サイフオン頂部を開閉弁を介して連通し、
排水サイフオン用真空タンクの真空発生部と前
記排水サイフオン頂部を開閉弁を介して連通
し、さらにこれら流入サイフオン用真空タンク
及び排水サイフオン用真空タンクの空気圧導入
部を連絡弁を介して互に連絡し、排水サイフオ
ン用真空タンクの空気圧導入部に空気供給源に
連なる空気流入弁を接続させてなるろ過装置。 2 前記サイフオン式ろ過装置を複数設置し、こ
れらの各流入サイフオン頂部及び排水サイフオ
ン頂部と前記流入サイフオン用真空タンク及び
排水サイフオン用真空タンクの真空発生部とを
それぞれ開閉弁を介して連通せしめたものであ
る実用新案登録請求の範囲第1項記載のろ過装
置。
[Claims for Utility Model Registration] 1. In a siphon-type filtration device equipped with an inflow siphon and a drainage siphon, each of which has a siphon break valve connected to the top, air pressure is introduced to give a piston action to the liquid to generate a vacuum. A vacuum tank for an inflow siphon and a vacuum tank for a drainage siphon are each installed, and the vacuum generating part of the vacuum tank for the inflow siphon is communicated with the top of the inflow siphon via an on-off valve,
The vacuum generating part of the vacuum tank for the drainage siphon and the top of the drainage siphon are communicated through an on-off valve, and the air pressure introduction parts of the vacuum tank for the inflow siphon and the vacuum tank for the drainage siphon are communicated with each other through a communication valve. , a filtration device in which an air inflow valve connected to an air supply source is connected to the air pressure introduction part of a vacuum tank for a drainage siphon. 2 A plurality of the siphon-type filtration devices are installed, and the top of each of these inflow siphons and the top of the drainage siphon are communicated with the vacuum generating parts of the vacuum tank for the inflow siphon and the vacuum tank for the drainage siphon, respectively, via on-off valves. A filtration device according to claim 1 of the utility model registration claim.
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