JPS63326Y2

JPS63326Y2 -

Info

Publication number: JPS63326Y2
Application number: JP16772682U
Authority: JP
Priority date: 1982-11-05
Filing date: 1982-11-05
Publication date: 1988-01-07
Also published as: JPS5974808U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は分析計等に用いられる濾過装置の改良
に関するものである。

分析計を用いて成分分析を行う場合に試料液中
に懸濁物があると、この懸濁物によつて流路閉塞
等の事故を発生して分析に支障を来たすことにな
る。このため、この種機器の前処理装置として試
料液中の懸濁物を除去するための濾過装置が設け
られている。濾過用濾材には紙，織布，本炭，
網，砂，石等であるが、濾砂や濾石は濾紙等と異
り非消耗材であるので反復使用できる効果があ
る。この濾砂や濾石を用いた装置には、濾過工程
を間欠的に行い、その中断時に清浄な水を逆流さ
せて濾槽内に溜つた濁質を排出させる逆洗方式が
採用されている。逆洗方式によれば、工程を自動
化すれば原理上濾材が半永久的に使用できるばか
りか保守作業が省略できる特長がある。しかしな
がら、逆洗方式における濾過装置の試料液用の流
入口や排出口等について無計画に設計すると、逆
洗時に濁質が槽内に滞留して折角のこの方式にお
ける上記の特長が無為に期することになる。本考
案はこのような点に著目して、逆洗方式の濾過を
効果的に実施できる濾過装置を実現したものであ
る。

第１図は本考案実施例の構成説明図である。第
１図において、１は底板である。底板１の内底面
はゆるい傾斜の漏斗状に作られ、ここに導入口１
１と流出口１２が設けられている。導入口１１に
通じる導入管１３にはバイパス路１４が形成され
ている。２はフランジ２１を介して底板１上にと
りつけられた濾過槽の本体、３はその蓋である。
本体２には、例えば塩化ビニイル樹脂よりなる透
明な円筒材が用いられ、外から濾過状況が透視で
きるように作られている。２２は本体２に設けら
れた目盛である。本体２の上部の内側には蓋３の
裾部に対応する凹部が形成されていて、嵌合状態
で密着して液漏れを防ぐが、着脱はワンタツチ式
にできるようになつている。４は本体２の側壁の
途中に設けられ、排出口４１を設けた排出管であ
る。また、５は前記蓋３にとりつけられた流入
管、６は該流入管５に接続された噴出管である。
噴出管６は本体の中心付近で下方に延長され、先
端にはノズル６１〜６３が設けられている。ノズ
ル６１〜６３は排出口以外の３方向に向けられて
いる。７は槽内に貯められた液溜部、８は濾過槽
内にフイルタ１５を介して沈積した濾層で、濾材
として濾砂或いは小粒の濾石が用いられている。

なお、h₁，h₂，h₃，h₄は槽底から濾層面，噴出
面，溢流面，液面の各高さを示し、平常の濾過状
態で図示のようにh₄＞h₃＞h₂＞h₁の関係になるよ
うに試料液の流入量，濾速および濾過量等が選定
されている。

上述構成の装置において、前述したように流入
量等を調節して試料液を本体２に貯めると、この
試料液は懸濁物を粗から密の順に濾層８に残しな
がら深層部に向つて滲透する。滲透した試料液は
濾層８を透過し懸濁物が除去されて清澄な濾過液
となる。そして、この濾過液の１部はバイパス路
１４から廃液となつてプロセスに戻され、その大
部分は流出口１２から流出して、図示されていな
い分析計に送られ、ここで所定の分析が行なわれ
る。一方、上記懸濁物はその大部分が濾層８の表
層部に溜り濁質となつて堆積する。しかしながら
噴出管６のノズル６１〜６３からは試料液が噴出
しており、この噴出流が液溜部７における排出口
４１に向う流れを加速すると共に液溜部７内を適
当に撹拌することになる。この結果、上記濁質は
堆積を妨げられて液溜部７内を浮遊し、排出流に
便乗して排出口４１から排出させられる。この状
態が第２図のイおよびロに示されている。特に、
上記ノズル６１〜６３は排出口以外の方向に設け
られており、排出口４１に向う流れを遮えぎるよ
うな流れのカーテンを形成することはない。

上記濾過動作が一定時間継続されると、次に逆
洗動作に切換わる。この切換えによつて底板１に
設けられた導入口１１から洗浄液が濾層８の下層
部から導入される。洗浄液が導入されると、先ず
導入口１１付近の濾材が洗浄液の圧力を受けて吹
き上げられる。そしてここに生じた空洞部に向つ
て周辺の濾材が底板１の漏斗状内底面に沿つて移
動する。移動したこの濾材も同じように吹き上げ
られ、次の入替えが行なわれる。以下同様にし
て、濾層８における軸心から周辺に向う方向の濾
材の対流的な移動が循環的に繰返えされる。この
際、不定形な形状をした濾砂よりなる濾材は、上
記の圧力を受けて不規則的な運動をしながら周囲
の濾材に衝突する。この結果、濾材に付着した濁
質や濾層上に堆積した濁質が剥離や遊離をして、
液溜部７において小さいフロツクやマツドボール
の分解状態となつて浮上して排出口４１から排出
される。

一定時間の洗浄水による濾過槽の逆洗が終る
と、再び前述したような濾過動作に切換えられ
る。第３図のイとロは濾過動作と逆洗動作の説明
図である。

なお、上述の実施例では濾材に濾砂や濾石を用
いた場合で説明したが、比重が或る程度大きいも
のであれば合成樹脂のようなものでもよい。ま
た、底板１に導入口１１と流出口１２を設けて洗
浄液と濾過液の流路を別々にしたが、同一の流路
を利用するようにしてもよい。また、排出口は１
個でなく複数であつてもよい。

以上説明したように、本考案の濾過装置によれ
ば次に挙げるような効果が期待される。

(1) 試料液を濾過槽内に延長して複数のノズルに
よつて排出口より低い位置の液溜部内に噴出す
るように構成した。

この結果、液溜部の排出口に向う流れが加速
されたり適当な撹拌がなされるので、洗浄中は
もちろん濾過中であつても濁質がこの流れの影
響を受けて排出されることになる。

(2) 上記(1)の構成に加えて排出口を本体の側壁の
途中に設けたので、上記濁質の排出を一層効果
的に行うことができる。

(3) 逆洗動作中においても試料液を流入するよう
にしたので、濾過動作に切換えたときに、その
ときのプロセスからの試料液を速やかに分析計
に送ることができ、応答を早くすることができ
る。

(4) 流入管を蓋にとりつけてこの蓋をワンタツチ
式に本体から着脱できるようにしたので、濾材
の交換等の操作が楽でメンテナンスが容易にな
る。

(5) 上記(1)〜(4)のように濾過効率がよいので、小
形化できる。

本考案実施例によれば、濾過槽本体の内径が
90mmφ、濾材として有効径0.6mm、均等係数1.4
の濾砂を用いて濾層の高さh₁を約100mmに構成
し、浄水場における河川水の残留塩素計前処理
装置に適用した。逆洗時間をT₁、指示ホール
ド時間（原水の応答待ち時間）をT₂、測定
（濾過）時間をT₃としたとき、第４図のような
シーケンスをタイマーで設定した。その結果、
T₃が２時間であるのに対して、T₁とT₂がそれ
ぞれ１分と２分という少い時間でも充分な洗浄
効果を得ることができた。

なお、この場合の河川原水（試料液）の流入
量は５〜６／min、水道水（洗浄液）の導入
流量は７〜８／minであつた。

したがつて本考案によれば濾過を効果的に実施
できる濾過装置が実現できた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案実施例の構成説明図、第２図と
第３図の各イ，ロおよび第４図は動作説明図であ
る。１…底板、１１…導入口、１２…流出口、２…
本体、３…蓋、４…排出管、６…噴出管、７…液
溜部、８…濾層。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

試料液用の流入管をとりつけ本体に着脱可能な
蓋と、本体の側壁にとりつけられた溢流が排出さ
れる排出口を設けた排出管と、下槽部に設けられ
たフイルタ上に沈積して濾層を構成する濾材と、
前記流入管に接続され濾層表面と排出口との間に
配置されてこの排出口以外の方向に試料液を噴出
する複数のノズルを設けた噴出管と、内底面が漏
斗状に作られ濾過後の試料液を流出する流出口お
よびまたは逆洗用の洗浄液を導入する導入口を設
けた底板とを具備した濾過槽を構成してなる濾過
装置。