JPH0478404A

JPH0478404A - ２段式回転円筒形濾過装置

Info

Publication number: JPH0478404A
Application number: JP2191518A
Authority: JP
Inventors: Katsuyoshi Nakajo; 中条　勝好; Takashi Ishikawa; 隆石川
Original assignee: MARUSEI JUKOGYO KK
Current assignee: MARUSEI JUKOGYO KK
Priority date: 1990-07-18
Filing date: 1990-07-18
Publication date: 1992-03-12
Anticipated expiration: 2009-06-22
Also published as: JPH0647048B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、２段式回転円筒形濾過装置に関するものであ
る。

〔従来の技術とその課題〕

最近、水源の汚染化が進み水道水を浄化する各種の提案
が行われ、また、下水道設備の普及に伴い、下水中の５
５（浮遊物）を除去する各種の提案が行われている０例
えば、連続的に流れる水を濾過するための回転円筒形濾
過装置において、回転ドラムの外周に多孔製鉄板や目の
粗い濾布または金網を張付け、原水をこのドラムの内側
に流入させ、濾過材を介してドラムの外側へ濾過水とし
て流出させることにより、原水中のＳＳを濾過材の内周
面で捕捉するようにし、しかも、この濾過材をドラム軸
に並設した逆洗用洗滌水により連続的に洗滌する、とい
う回転円筒形濾過装置が提案されている（例えば、実公
昭５５−５１５３３号公報参照）。

一方、汚水中のＳＳの大きさは、粒径が１０μ程度のプ
ランクトン、澱粉、下水活性汚泥など、１００μ程度の
花粉など、ｌ■のゴミ片など、１０−以上の小魚、クラ
ゲなどと分類できるが、この分類されたＳＳを捕捉する
濾過装置は、砂濾過が５μ〜１醜の範囲、微細なメタル
メンンエが５０μ〜３■の範囲、バー式回転円筒形スク
リーンが１−〜１０■の範囲が好適とされている。そし
て、本明細書では、微細濾過膜とは、５μ〜１■範囲の
ＳＳを捕捉するものを指している。

そこで、かかる微細濾過膜を構成する濾布を張付けた回
転円筒形濾過装置を長期間運転させると、その期間中に
は原水中のＳＳは必ずしも５μ〜ｌ■の範囲のものに限
らず、不測の粗大固形物も混入することから、耐久性の
ある合成繊維を濾布に用いても、この粗大固形物の鋭角
の部分で濾布は損傷するおそれがある。また、仮に濾布
に損傷がないにしても、粗大固形物を微細濾過膜により
濾過することは効率的でない、という問題があった。

そのため、汚水中の粗大固形物を、金網を張付けた回転
円筒形濾過装置により１次除去した後、濾布を張付けた
容器式の濾過装置により２次濾過する２段式濾過装置（
例えば、実公昭５４−１５０１６号公報参照）が提案さ
れているが、かかる２段式濾過装置では、回転形の１次
濾過装置と固定容器式の２次濾過装置とは良好にマツチ
ングされてない、という問題があった。

（課題を解決するための手段〕そこで本発明は、微細濾過膜を用いた回転円筒形濾過装
置における、前述の各種の問題点を全面的に解消するた
めに創作されたもので、その要旨とするところは、タン
ク内に横設された軸に回転可能に取付けられたドラムと
、該ドラムの外周に張付けられた微細濾過膜と、該ドラ
ムの端面をそれぞれ形成し、かつ、その一方に連通孔を
設け、他方を塞板とする鏡板とからなり、前記連通孔か
ら流入した原水が微細濾過膜を介してドラム外側に流出
するようにした２次濾過装置の上流側において、前記軸
の延長部に回転可能に取付けられた円筒体と、該円筒体
の端面をそれぞれ形成し、かつ、そのドラム側に連通孔
を設け、他を塞板とする鏡板と、該円筒体の外周面に設
けられた粗目状金網またはバースクリーンとからなり、
該金網等から流入した原水を前記各連通孔を介して前記
２次濾過装置のドラム内に流入させるようにした１次濾
過装置を設けると共に、これらの１次および２次濾過装
置を同一駆動装置により駆動させるようにしたことを特
徴とする２段式回転円筒形濾過装置にある。

〔実施例〕

本発明の構成を作用と共に、添付図面に示す実施例によ
り詳細に述べる。

第１図は本発明の実施例の中空軸線を通る縦断面図、第
２図は第１図のＡ−Ａ断面図、第３図は第２図のＢ部拡
大斜視図である。

本実施例は、ポンプ等の送水により連続的に流れる上水
道または下水道等の水を濾過するための２段式回転円筒
形濾過装置に好適であって、その２次濾過装置を構成す
るドラムは、その径が０．５ｍ〜６ｍφ、軸長が０．５
　ｍ〜６ｍの大きさとして１日の処理水量は２４０ｍ”
〜６７０００■３になるようなものに好適である。

第１図において、先ず本実施例の２次濾過装買■を述べ
ると、１はドラムであって、水平に！かれた中空軸２に
遊転できるように支持されている。

この中空軸２は、鋼板製、プラスチック製またはコンク
リート製のタンク３内で立設されたスタンド４，４によ
って回動しないように支持されている。このタンク３は
上方が開口されており、しかも第１　ＦＦ　３　ａと第
２Ｆ！３　ｂとに仕切板５によって仕切られ、第１槽３
ａには原水６が供給され、第２槽３ｂには濾過水７が溜
まった後、排出されるようになっている。そして、第１
槽３ａと第２槽３ｂとは水ｇｈが形成されていて第１　
ＦＦ　３　ａから第２槽３ｂへ流れるようになっている
。

前記ドラム１は、左右１対の鏡板８．９と、これらの鏡
板８．９に亘る多数の横桟１０．１０・・・とで構成さ
れ、これらの横桟１０の外側に、微細濾過膜を構成する
濾布１１が張付けられている。

この２枚の鏡板のうち、第１槽３ａ側の鏡板８には中空
軸２周りに連通孔１２が開口しており、他の鏡板９は塞
板に構成されているので、２火源適用の原水が連通孔１
２からドラム１内に流入し、濾布ｌｌを介してドラム１
外に濾過水として流出し、濾布１１の内面でＳＳを捕捉
するようにし、ている。そして、これらの鏡板８．９は
第２．第３のボス１３．１４によりそれぞれ固着・支持
され、これらの第２．第３のボス１３．１４はオイルレ
スメタル１５を介して中空軸２に遊転するように嵌合さ
れている。したがって、後述のように第２のボス１３が
回動ずれば、ドラム１は２〜６　ｒｐｍの回転数で回動
する。

ところで、本実施例で用いている濾布１１は、ポリエス
テル繊維であって、極細繊維からなる表層部と粗い地組
織をもつ下層部との２１１構造から構成されており、し
かも、この表層部には一定方向に立毛されているので、
この濾布１１は最小５μのＳＳまで捕捉できるようにな
っている。そして、この濾布１１が水面上に回転してき
たとき、次のような逆洗および表層を行い、その目詰り
を防止している。

すなわち、中空軸２には表層用の供給バイブ１６と、水
面上方で、かつ、ドラム１内に配置された表層用ノズル
パイプ１７とが連通され、この表層用ノズルバイブ１７
には複数の表層用ノズル１８が取付けられている。これ
らのノズル１８から噴出する洗滌水によって濾布１１の
内面側（立毛側）が洗滌される。また、この表層用供給
バイブ１６から逆洗用供給バイブ１９が分岐され、逆洗
用供給バイブ１９には複数の逆洗用ノズル２０が取付け
られ、これらのノズル２０はドラムｌの外側から濾布１
１に向けて洗滌水が噴射し外面側が洗滌される。更に、
ドラム１の内部には上向に拡大したホッパー２１が設け
られ、前記の表層および逆洗用の洗滌水やケ−り（これ
らの混合物を′ａ縮水という）を受けるようにしており
、このホッパ２１の縮小部は中空軸２に連通しているの
で、濃縮水は中空軸２を介して装置外に排出するように
なっている。なお、中空軸２には、表層用洗滌水と４縮
水とを区分するための隔壁２２が設けられている。また
、これらの洗滌水は第２槽３ｂの濾過水７から、図示し
ないポンプにより取水している。

第１図中、２３はスラストメタル、２４は中空軸２の位
置決めボルトで、シール２５を押圧調整する。

次に、本実施例の１水濾過装置Ｉについて述べると、前
述の回転円筒形の２火源過装置■の上流側に、その中空
軸２および駆動装置を共通にした円筒形バースクリーン
からなる１火源過装置■が配置されている。

先ず、この１水濾過装置Ｉが、前述の５μ迄の微細なＳ
Ｓを捕捉できるようにした２火源過装置■に付設しても
場所を取らず、コンパクトに構成できることについて述
べると、１次および２火源過装置Ｌ　■を通過する水の
量は等しいからＱ　＋　＝　Ｋ　＋　ｘα、×χ×Ｄ　
ＩＸ　Ｌ　＋　Ｘ　Ｖ　１　　　・・・（１）Ｑ　ｔ　
＝　Ｋ　Ｚ　Ｘα２×πＸ　Ｄ　ｔ　Ｘ　Ｌ　ｔ　Ｘ　
Ｖ　ｚ　　　・・・（２）Ｑ、＝Ｑ寡であるからＫ　ＩＸ　ＬＸ　＋　Ｘ　Ｗ　Ｘ　Ｄ　ＩＸ　Ｌ　＋　
Ｘ　Ｖ　＋　＝　Ｋ　ｔ　×αｔＸπ×Ｄ　ｘ　Ｘ　Ｌ
　ｔ　Ｘ　Ｖ　！　　　・・・（３）ここで、Ｑｌ；１水濾過装置Ｉを通過する水量（ｓ’／５ｅｃ）
Ｑ２；２火源過装置■を通過する水量（ｍ’／５ｅｃ）
Ｋ＋；１水濾過装置Ｉのバースクリーン円筒が完全に浸
漬される水の高さと、寞際の原水供給で満たされた水の
高さの割合 α、；バースクリーン円筒における円筒全表面積に対す
るスリント面積の割合Ｄｌ；バースクリーン円筒の直径　（ｍ）Ｌｌ；バース
クリーン円筒の軸長　（ｍ）■１；接近可能流速で実用
上０．４ｍ／ｓｅｃとする。

Ｋｇ；に＋と同義で２火源過装置■の値Ｋ　＋　””　
Ｋ　ｔとする α！　Ｘ　Ｖ　ｚ　＊α２を考慮した接近可能流速り、
；ドラム１の直径（ｍ）したがって、α＋　ｘ　Ｌ　ｌｘ　Ｏ，４＝　０．０１
　ｘ　Ｌ　ｚ、’、Ｌ、−０，０２５０Ｘα１×Ｌ、　
・・・（３）ここで、２火源過装置■が最小５μのＳＳ
を捕捉することを対象としているので、１火源過装置Ｉ
をｌａｗ〜２ｍｍのＳＳを捕捉することを対象とする。

そのため、バースクリーンのスリント巾を１鰯■とし、
バーの巾を５−一で形成するとα、−６／１　＝６よって、Ｃ３）゛よりＬ＋−０，１５ｘＬｚ　　　　　　　・・・（３）”が
得られる。すなわち、Ｌ＝Ｌ、　＋Ｌ、　＝１．１５Ｌ
２であるから２火源過装置■を若干延長して、その延長
した部分に円筒形バースクリーンからなる１次濾過装置
を取付けるだけで、他を設計変更することなく粗大固形
物の捕捉ができる。

次に、かかる１次濾過装置［Ｉの具体的構造について述
べると、第１図、第２図および第３図において、第１槽
３ａにおける中空軸２には、回転円筒形のハースクリー
ン２６が取付けられており、このハースクリーン２６は
左右１対の鏡板２７２８と、これらの鏡、板２７．２８
に亘り横設された多数のビン２９と、これらのピン２９
に支持され、かつ、スペーサによるスリットを介して並
設されたリング状バー３０とからなり、これらのハ３０
の外周にはケーク３１を掻き揚げるための棚部３２が複
数個笠間隔に突出されている。また、２枚の鏡板２７．
　２１Ｎ７）うち、第２ｍｓ　ｂ側ノ鏡板２８には、中
空軸２周りに連通孔３３を開口しており、他の鏡板２７
は塞板としているので、第１　Ｆ！　３　ａの原水６は
バー３０のスリットを介してハースクリーン２６内に流
入し、連通孔３３を通って前記ドラムｌの連通孔１２に
導入するようになっている。また、これらの鏡板２７．
２８は第１、第２のボス３４．１３にそれぞれ固着・支
持されており、これらの第１．第２のボス３４．１３は
オイルレスメタル１５を介して中す軸２に遊転するよう
に嵌合されている。また、一方の鏡板２７外側面にはリ
ング状ブラケット３５が固着され、このブラケット３５
の周面にチェーン３６が添着されている。このチェーン
３６はモータ３７によって駆動されるスプロケット３８
に噛合っている。

したがって、モータ３７が起動すると、スプロケット３
８、チェーン３６およびブラケット３５を介してバース
クリーン２６が回動するので、第２のボス１３を共通と
するドラム１は同時に回動するようになっている。また
、このバースクリーン２６で掻き揚げられたケーク３１
は、第１槽３ａの側壁に取付けられた横状４１のン、ｉ
３９によって装置外に落下するようになっている。

第２図中、４０はケーク搬送用台車を示す。

次に、本寞施例、特に１火源過装置■の作用を述べれば
、第１槽３ａに供給された原水６には、例えば木の葉、
技等が混入しており、これらの粗大固形物のケーク３１
は水中においてバー３０の外周面に付着してａ方向に連
れ廻りをしている。

バースクリーン２６が水中より出ようとする位置で、こ
れらのケーク３１はバー３０の表面を滑って水中に落下
しようとするが、棚部３２で播き揚げられてａ方向に持
上げられる０図中、θ−９０゜を超えると、この付着さ
れたケーク３１は反対側に落下しようとする。そこで、
バースクリーン２６の中心を通る水平線に対しαなる角
度の位１にその先端がくるように構成されたシュート３
９によって、すき取られてシェード３９側に移行する。

ここで、シュート３９の取付角βは鋭角に近ければよい
が、ケーク搬送用台車４０へ排出さ廿る或・要上、６０
”位にしてシュート３９上に滞留したケーク３１はジェ
ット水配管４２からの水により押流す。

なお、ジェット水配管４２はハースクリーン２６内に配
置して外向きに噴射するようにしてもよい。

また、１次濾過装置のバースクリーン２６は粗目の金網
であってもよく、更に、モータ３７は２火源過装置■側
に取付けてもよい。

〔発明の効果〕

本発明によれば、回転円筒形の２次濾過装置が取付けら
れた軸の延長部に、粗目状の金網またはバースクリーン
からなる１次濾過装置を回転自在に取付けたので、２次
濾過装置の微細濾過膜は適切な大きさのＳＳのみを濾過
することができると共に、微細濾過膜を粗大固形物によ
り損傷することがない。

しかも、１次濾過装置に入った原水がそのまま軸方向に
流れて２次濾過装置内に流入するので、原水の流れがス
ムーズとなって濾過効果を低下させない。

これに加えて、１次、２次濾過装置を同一駆動装置によ
り駆動するので、構造が簡素化すると共に、コンパクト
に構成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の實施例の中空軸線を通る縦断面図、第
２図は第１図のＡ−Ａ断面図、第３図は第２図のＢ部拡
大斜視図である。１・・・１次濾過装置、■・・・２次濾過装置、１・・
・ドラム、２・・・中空軸、３・・・タンク、６・・・
原水、７・・・濾過水、８，９・・・鏡板、１１・・・
濾布、１２・・・連通孔、２６・・・ハースクリーン、
２７．２８・・・鏡板、３３・・・連通孔、３７・・・モータ。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）タンク内に横設された軸に回転可能に取付けられ
たドラムと、該ドラムの外周に張付けられた微細濾過膜
と、該ドラムの端面をそれぞれ形成し、かつ、その一方
に連通孔を設け、他方を塞板とする鏡板とからなり、前
記連通孔から流入した原水が微細濾過膜を介してドラム
外側に流出するようにした２次濾過装置の上流側におい
て、前記軸の延長部に回転可能に取付けられた円筒体と、該
円筒体の端面をそれぞれ形成し、かつ、そのドラム側に
連通孔を設け、他を塞板とする鏡板と、該円筒体の外周
面に設けられた粗目状金網またはバースクリーンとから
なり、該金網等から流入した原水を前記各連通孔を介し
て前記２次濾過装置のドラム内に流入させるようにした
１次濾過装置を設けると共に、これらの１次および２次
濾過装置を同一駆動装置により駆動させるようにしたこ
とを特徴とする２段式回転円筒形濾過装置。
（２）連通孔を有するドラムの鏡板と、連通孔を有する
円筒体の鏡板とを１枚の鏡板とした請求項（１）記載の
２段式回転円筒形濾過装置。
（３）連通孔を有するドラムの鏡板と、連通孔を有する
円筒体の鏡板とを共通のボスに固着した請求項（１）記
載の２段式回転円筒形濾過装置。