JPH0453562B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は改良された上向流過装置に関するも
のである。

詳しくは、本発明は、水に浮上する材を充填
した過塔に被処理水を上向流で通水することに
より、被処理水中に懸濁されている濁質を除去す
る、上向流過装置において、通水後の材を塔
外に設置されたエゼクターの吸入入口から塔底部
に循環させることにより材に付着した濁質を
材から分離させることにより濁質を容易に除去す
ることができる上向流過装置に関する。

〈従来の技術〉 近年、冷却塔循環水、水圧試験用水、養魚用水
等における供給水の濁質の除去を目的とした過
装置として、上向流過装置が開発されている。

この上向流過装置は、下向流過装置に比べ
多量の濁質を捕捉する能力を有するものである。

しかし、上向流過装置は、材の比重が水よ
りも高いため、被処理水の通水流速を速めたり、
あるいは、過層内に濁質が捕捉されていくにつ
れて過層が流動し、濁質を捕捉できなくなると
いう問題があつた。

そこで、かかる流動化を防止するため、水より
も比重の小さい材を用いて過塔内に浮上過
層を構成させ、被処理水を上向流で通水して過
する方法が知られている。

ところが、この浮上する材を用いた上向流
過装置においては、被処理水中の濁質を捕捉して
汚染した過層の洗浄にあつては、従来行なわれ
ている過層の下部より洗浄水を早い流速で通水
して過層を流動させ洗浄するいわゆる逆洗操作
が採用できないため特別の操作が必要である。

例えば、過塔内に攪拌機を設け、これにより
過塔の過層を保有水と共に攪拌し、過層を
流動化させ、過層中の濁質を保有水中に分散し
沈降させた後、濁質を保有水と共に過塔外に排
出する方法が採用されている。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、上記の方法では、浮上過層全
体を流動化させる必要があることから、比較的大
きな動力容量の攪拌装置の搭載が必要であるため
に、過塔の構造が複雑になり、しかも材が摩
耗し、ひいては設備コストが嵩むという問題点が
あつた。

本発明は、水に浮上する材により過層を構
成した上向流過装置において、過層の洗浄の
ための攪拌装置を必要とせず、簡単な配管接続に
より、材を摩耗させることなく過層を洗浄で
きる上向流過装置の提供を目的とする。

〈課題を解決するための手段〉 すなわち、本発明は、水に浮上する材が過
層７として充填されている過塔１、過塔の底
部には排水ノズル４、排水ノズルの上方に散水ノ
ズル２、そして、散水ノズルの上方に材返送ノ
ズル３が設置され、過塔の上方部には集水ノズ
ル５、そして、集水ノズルの上方に材抜出ノズ
ル６が設置され、材抜出しノズルは塔外のエゼ
クター９の吸入入口に連結され、エゼクターの出
口は材返送ノズル３に連結され、エゼクターの
駆動水入口と散水ノズルとが吐出口切替三方弁１
１の二方に連結され、三方弁の残る一方が循環ポ
ンプ８の出口に連結され、循環ポンプの入口は吸
込口切替三方弁１０の一方に連結され、吸込口切
替三方弁の一方は被処理水供給管１２に連結さ
れ、吸込口切替三方弁の残る一方は吐出口切替三
方弁の一方を介して散水ノズルに連結され、材
返送ノズルと材抜出しノズルとの空間に適宜量
の材が充填されていることを特徴とする上向流
過装置を要旨とするものである。

本発明は、浮上している過層を過塔頂部よ
りエゼクターの吸引力を利用して抜き出し、それ
らをエゼクターの駆動水と共に過塔の下部へ返
送するように設計（エゼクター９の出口と材返
送ノズル３との間に設置）された循環管路に通水
することにより、過層を流動化させ、材を循
環管路において材粒子相互あるいは管路壁に衝
突させることにより、濁質を材から剥離し、剥
離した濁質と材とを過塔内において沈降・浮
上分離することにより過層の洗浄が行なえるよ
うにしたものである。

〈実施例〉 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。

第１図は本発明の上向流過装置を示すフロー
シートである。

この上向流過装置は、過塔１及びこれに配
管接続された循環ポンプ８を主構成要素としてい
る。

過塔１は密閉タンクで下部には底部から排水
ノズル４、散水ノズル２及び材返送ノズル３が
この順序で、上部には頂部より材抜き出しノズ
ル６及び集水ノズル５がこの順序で内設されてお
り、この内部には水に浮上する材が充填され、
過層７が構成されている。

この水に浮上する材としては、比重１以下で
粒径0.5〜1.0mm程度のもの、例えば、発泡スチロ
ール、発泡ポリエチレン、ポリエチレンビーズ等
が採用できる。

また材の充填量は過層７の層高が300〜
1000mm程度になるようにし、被処理水中の濁質の
量に応じて変化させれば良い。

循環ポンプ８には、吸込口側及び吐出口側に
各々吸込口切替三方弁１０及び吐出口切替三方弁
１１が配管接続されている。そして、前者の一方
の接続口には、被処理水供給管１２が配管接続さ
れ、他方の接続口には、吐出口切替三方弁の一方
を介して散水ノズル２が配管接続されている。さ
らに後者の一方の接続口には、エゼクター９の駆
動水入口が、他方の接続口には散水ノズル２が配
管接続されている。又、エゼクター９の吸入入口
は材抜出しノズル６に連結され、エゼクター９
の出口は材循環配管１４を経て材返送ノズル
３に連結されている。

本発明で採用する循環ポンプ８及び各切替三方
弁１０，１１は特別なものであることはなく、従
来の水処理装置に用いられているものでよい。

またエゼクター９は材がスラリー状態で抜き
出すことが出来るものであれば良い。

材抜出しノズル６は材を均一に抜き出せる
ように、放射状技管構造にしておくとよい。

さて、濁質を含んだ被処理水を過する通水工
程は以下のように行なわれる。

被処理水供給管１２により導入される被処理水
は、吸込口切替三方弁１０、循環ポンプ８及び吐
出口切替三方弁１１を経て、過塔１の底部にあ
る散水ノズル２より過塔１に供給される。

過塔１に供給された被処理水は過層７を上
向流で通過し過された後、集水ノズル５を経て
処理水流出配管１３より処理水として弁１６を通
り流出する。過塔１への通水流速は30〜60m／
Ｈを目安に行う。

通水工程を所定時間行なつたら、あるいは、捕
捉された濁質により過層７が汚染され、一定の
圧力損失になつたら通水工程を停止する。

次に、過層７を洗浄する洗浄工程を行い通水
工程で過層７に捕捉され蓄積した濁質を過塔
１外へ排出する。

すなわち、循環ポンプ８に配管接続された吸込
口切替三方弁１０および吐出口切替三方弁１１の
流路を洗浄工程を行う所定の流路に切替えると、
過塔１の下部に残留する保有水は散水ノズル
２、吸込口切替三方弁１０を経て循環ポンプ８に
より吸引され、吐出口切替三方弁１１を経てエゼ
クター９の駆動水として使用される。

エゼクター９の駆動により過塔１内の過層
７は、蓄積した濁質と共に過塔１の頂部の材
抜き出しノズル６より徐々に抜き出され、駆動水
と共にスラリー状態になつて材循環配管１４を
通過し過塔下部の材返送ノズル３より再び
過塔１に戻される。

過塔１に返送された材は浮力により上昇
し、再びこの系路を循環し、この間に、材は
材粒子相互あるいは配管壁に衝突して、濁質が剥
離され材は洗浄される。

材の循環時間は材の汚染の程度によるが、
通常10〜30分間を目安にすれば良い。

材を充分に循環し、材の洗浄が終つたら、
循環を停止し、浮上過層７の構成と、剥離した
濁質を過塔１の下部に沈降させるため材を静
置する。この静置時間は１〜５分間程度で良い。

静置後、過塔排水弁１７を開き、排水ノズル
４、排出配管１５より、沈降した濁質を保有水と
共に排出することにより過層７の洗浄工程を終
了する。

沈降した濁質はできるだけ広範囲に排出される
ように排水ノズル４には数本の枝管を付設し、ま
た材の過塔外への流出を防止するため、排出
配管１５は散水ノズル２の取付位置の高さまで立
ち上がらせておくと良い。

次に、吸込口切替三方弁１０及び吐出口切替三
方弁１１を通水工程と同じ流路に切替えた後、必
要に応じて被処理水により過層７に残留する濁
質を水洗し、その洗浄排水は処理水流出配管１３
より分岐した弁１８を経て排水配管１５より排出
した後、再び通水工程を行う。

本発明では、循環ポンプ８の運転、停止、切替
三方弁１０，１１や弁１６，１７，１８の開閉、
切替は人手で行なつてもよいが、タイマーやコン
ピユーターなどを用い、一定のプログラムにより
自動的に行なうこともできる。

〈発明の効果〉 本発明の上向流過装置によれば材が水に浮
上する特性をたくみに利用して、材を配管路内
を流動循環させることにより、過層に蓄積ある
いは材の表面に付着した濁質を極めて少量の水
で剥離洗浄することができる。また、過層洗浄
のための動力源として、被処理水供給のための循
環ポンプが利用でき、攪拌装置あるいは特別の機
器を必要としないため、設備費の低減化はもちろ
ん、装置設置スペースが少なくて済み、又、材
の摩耗も避けられるという特徴を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の上向流過装置を示
すフローシートを示す図である。 １……過塔、２……散水ノズル、３……材
返送ノズル、４……排水ノズル、５……集水ノズ
ル、６……材抜出ノズル、７……過層、８…
…循環ポンプ、９……エゼクター、１０……吸込
口切替三方弁、１１……吐出口切替三方弁、１２
……被処理水供給配管、１３……処理水流出配
管、１４……材循環配管、１５……排水配管、
１６……弁、１７……過塔排水弁、１８……
弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 水に浮上する材が過層７として充填され
   ている過塔１、過塔の底部には排水ノズル
   ４、排水ノズルの上方に散水ノズル２、そして、
   散水ノズルの上方に材返送ノズル３が設置さ
   れ、過塔の上方部には集水ノズル５、そして、
   集水ノズルの上方に材抜出ノズル６が設置さ
   れ、材抜出しノズルは塔外のエゼクター９の吸
   入入口に連結され、エゼクターの出口は材返送
   ノズル３に連結され、エゼクターの駆動水入口と
   散水ノズルとが吐出口切替三方弁１１の二方に連
   結され、三方弁の残る一方が循環ポンプ８の出口
   に連結され、循環ポンプの入口は吸込口切替三方
   弁１０の一方に連結され、吸込口切替三方弁の一
   方は被処理水供給管１２に連結され、吸込口切替
   三方弁の残る一方は吐出口切替三方弁の一方を介
   して散水ノズルに連結され、材返送ノズルと
   材抜出しノズルとの空間に適宜量の材が充填さ
   れていることを特徴とする上向流過装置。