JPH0511483B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野） 本発明は複数のセラミツク多孔濾過体を用いた
濾過装置、特に原子力発電所より発生する放射能
で汚染された懸濁性物質を含む水の浄化に有用な
濾過装置に関するものである。 （従来の技術） 従来、例えば原子力発電所より発生する使用済
炉内構造物（チヤンネルボツクス、制御棒等）は
水を充満したプール内に貯蔵されているが、放射
能で汚染された照射金属廃棄物をプール内に沈め
る際にはプール水の透明度が作業上必要である。
そのため、プール水の一部を常時焼結金属フイル
タからなる濾過装置で濾過浄化している。 従来使用されている浄化フイルタユニツト５１
は、第５図に示すようにユニツト内に筒状の４個
の焼結金属フイルタ５２が備えられ、フイルタ缶
体５３によりそれらの外部を覆う構造をとつてい
る。プール内に貯蔵されている水はフイルタ缶体
５３の上部入口５４から供給され、各焼結金属フ
イルタ５２の頂部から中心流路５５を流れ、焼結
金属フイルタ５２中を内部から外部に向かつて流
れることにより濾過浄化された後出口５６から排
出される。 （発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上述した焼結金属フイルタより
なる濾過装置は、高価であるとともに寿命が短い
という問題点のほか、濾過面積が小さく、構造も
複雑であると共に重量が重い欠点もあつた。これ
らの問題点のうちいくつかのものを解消する手段
として、例えば特開昭56−148607号公報に記載さ
れたセラミツク多孔体より成る濾過装置の使用も
考えられるが、この場合はセラミツク多孔体が焼
物であるため、小型のものしか製作できず濾過面
積の大きなものは製作できない問題点があつた。 本発明の目的は上述した不具合を解消して、使
用寿命を延長できると共に軽量化を達成できしか
も低コストな濾過装置を提供しようとするもので
ある。 （問題点を解決するための手段） 本発明の濾過装置は、多数の貫通孔を平行に有
するセラミツク多孔体の各貫通孔の前端部又は後
端部を規則的に交互に密封した構造よりなるドー
ナツ型セラミツク多孔濾過体と、複数個のドーナ
ツ型セラミツク多孔濾過体を所定を間隙部を設け
てそのドーナツ中空部を嵌合挿通して積重するた
めの流体導管と、多孔濾過体を収納する収納缶
と、間隙部を原液供給口を有する原液供給室と濾
過排出口を有する濾液排出室とに分離する傾斜区
隔板とを具えることを特徴とするものである。 （作用） 上述した構成により、濾過されるべき原液は中
心部の流体導管および原液流路を介して、多段に
積み重ねたドーナツ型セラミツク多孔濾過体のう
ちの１つの濾過体を通り抜けることにより濾過さ
れ、間隙部に原液流路と分離して設けた濾液流路
を通つて濾過装置外部へ供給される。このとき、
間隙部の原液流路と濾液流路は傾斜区隔板により
完全に分離されているため、原液と濾液との混合
が全くなく確実に濾過浄化作業を行なうことがで
きる。 また、軽量でかつ焼結金属に比べて安価なセラ
ミツクの多孔濾過体を使用しているため、濾過装
置も安価でかつ軽量とすることができると共に、
このセラミツク多孔濾過体を複数個並列的に積み
重ねて濾過装置を形成しているため、濾過面積を
極めて大きくすることができる。 （実施例） まず、本発明で使用するセラミツク多孔濾過体
について説明する。第１図ａ，ｂ，ｃはそれぞれ
本発明で使用するドーナツ型セラミツク多孔濾過
体を模式的に示す入口側の側面図および縦断面図
である。第１図において、ドーナツ型セラミツク
多孔濾過体１はアルミナ、ムライト、シリカ、コ
ーデイエライト等よりなり多数の貫通孔２を平行
に有している。各貫通孔２は、その入口側を第１
図ａに示すように、１つおきの端部を前端又は後
端でセラミツク目封じ材３により密封している。
そのため、第１図ｂにおいて入口側端部４から矢
印で示すように濾過すべき原液を供給すると、セ
ラミツク多孔質薄壁５を通つて原液が濾過された
後濾過は出口側端部６の開放されている孔より排
出される。 第１図ｃはａとは異なる形状の例を示すもの
で、セラミツク多孔体の１つの貫通孔の前端と該
貫通孔の周囲の貫通孔の後端とを規則的に交互に
密封した構造のものでその作用は前述と同じであ
る。 第２図は本発明の濾過装置２７の一実施例を示
す縦断面図である。本実施例では、５個のドーナ
ツ型セラミツク多孔濾過体１を、その中空部に流
体導管１１を嵌合装着することにより一体化して
いる。この際各ドーナツ型セラミツク多孔濾過体
１は、収納缶１２の段部１２ａとこの収納缶１２
と一体に形成される傾斜区隔板１３の上部とによ
り、それぞれ弾性材料よりなる外周及び内周保護
パツキング１４，１５を介して固定される。また
第２図に示すように、収納缶１２の段部１２ａの
下部には複数個の濾液排出口１６を設けると共
に、傾斜区隔板１３の流体導管１１と接する部分
には傾斜区隔板１３の最下部と同じ位置まで段部
１７を設けている。この段部１７には複数の原液
供給口１８を設けて、流体導管１１に原液供給口
１８に対応して設けた複数の孔１９と共に原液流
路を構成している。以上のようにして、濾液排出
口１６と連通する濾液排出室２９と、原液供給口
１８と連通する原液供給口２８を形成する。上述
したドーナツ型セラミツク多孔濾過体１を保持す
る複数個の収納缶１２を組立てるに際しては、傾
斜区隔板１３の最下部と段部１７の底部にそれぞ
れ弾性材料からなる外周シール用パツキング２０
と内周シール用パツキング２１を介して積み重ね
て、原液と濾液がまつたく混ざらない構成をとつ
ている。最下部のドーナツ型セラミツク多孔濾過
体１の収納缶１２には、濾液排出用の孔２２を有
する押え蓋２３を一体に形成して、流体導管１１
の下部の凸部に設けたネジ２４を押え蓋２３に形
成した位置決めカラー２５に挿入し外部よりナツ
ト２６により止めることにより、本発明の濾過装
置２７を構成している。 上述した実施例では、濾過すべき原液は第２図
矢印で示す流路に従つて流れる。すなわち、原液
の一部は頂部より最上段のドーナツ型セラミツク
多孔濾過体１に供給されると共に、流体導管１１
に供給され、各孔１９および原液供給口１８を介
して各原液供給室２８に供給される。各ドーナツ
型セラミツク多孔濾過体１で濾過された濾液は一
旦濾液排出室２９に排出され、各濾液排出口１６
を介して装置外部へ排出される。 なお、最下部のセラミツク多孔濾過体１で濾過
された濾液は孔２２より装置下部に排出される。 第３図は本発明の濾過装置２７の他の実施例を
示す縦断面図であり、濾過装置２７の強度がそれ
ほど要求されない場所で使用するのが好適な実施
例である。本実施例において第２図に示す実施例
と同じ部材には同じ符号を付しその説明を省略す
る。第２図に示す実施例と相違する点は、ドーナ
ツ型セラミツク多孔濾過体１の内周側だけで固定
すると共に、濾液排出口１６のかわりに外周全体
にわたつて設けられた濾液排出用間隙部３０を具
えている点である。そのため本実施例では、原液
流路を有する段部１７の一体に収納缶内壁３１を
設けて流体導管１１に装着すると共に、ドーナツ
型セラミツク多孔濾過体１の円周部を内周シール
パツキング２１と保護パツキング１５により固定
している。さらに、最上部のドーナツ型セラミツ
ク多孔濾過体１だけは流体導管１１の上部に設け
た段部３２により固定すると共に、平坦な押え蓋
２３を使用している。本実施例においても、濾過
すべき原液は第３図矢印で示す流路に従つて流れ
る。 第４図は本発明の濾過装置２７を使用した実際
のフイルタユニツト４０の一実施例を示す線図で
ある。第４図に示すように、第２図に示す４個の
濾過装置２７のそれぞれをユニツト押えバネ４１
によりユニツト蓋４２に取り付けると共に、フイ
ルタ缶体４３によりそれらの外部を覆つてフイル
タユニツト４０を形成している。このフイルタユ
ニツト４０の入口４４から原液を供給すると、出
口４５から濾過された濾液が排出される。 上述した本発明の濾過装置のうちドーナツ型セ
ラミツク多孔濾過体が第２図に図示する５段のも
のと、比較のため第５図に示す従来の焼結金属に
よるフイルタを使用したフイルタユニツトをそれ
ぞれ作製して種々の性能を比較測定した。結果を
第１表に示す。

【表】

【表】 第１表から明らかなように、従来の焼結金属を
フイルタエレメントとするものと比較して本発明
のセラミツク多孔濾過体は、エレメントの比濾過
面積が大きく、またそれぞれ４個の濾過装置とし
て構成したフイルタユニツトの重量が軽く総濾過
面積も大きくフイルタユニツトとしての性能が格
段に上昇していることがわかる。また、濾過停止
差圧3.5Kg／cm²になるまでの寿命も延長できるこ
とがわかつた。 本発明は上述した実施例にのみ限定されるもの
でなく、幾多の変形、変更が可能である。例えば
セラミツク多孔体の前端部又は後端部を第１図ａ
およびｃ以外の異なる形状に規則的に交互に密封
閉鎖することもできる。 また、第２図に示す実施例ではその流路を矢印
で示すように設定したが、同一の構成でまつたく
逆に流路を設定することができる。すなわち、原
液を濾過装置２７の外周部から供給して濾液を流
体導管１１を介して排出することもできる。 （発明の効果） 以上詳細に説明したところから明らかなよう
に、本発明の濾過装置によれば、濾過体として複
数個のセラミツク多孔濾過体を多段にして使用し
ているため、従来の焼結金属のフイルタと比較し
て濾過面積が大きく、軽量であり、かつコストも
安価で寿命の延長が可能な濾過装置を得ることが
できる。そのため、この濾過装置を使用したフイ
ルタユニツトも軽量で安価なものとなり、特に原
子力発電所の放射能で汚染された水の浄化装置と
して有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ，ｂ，ｃはセラミツク多孔濾過体を模
式的に示す入口側の側面図および縦断面図、第２
図は本発明の濾過装置の一実施例を示す縦断面
図、第３図は本発明の濾過装置の他の実施例を示
す縦断面図、第４図は本発明の濾過装置を使用し
た実際のフイルタユニツトの一実施例を示す線
図、第５図は従来のフイルタユニツトの一実施例
を示す線図である。 １……ドーナツ型セラミツク多孔濾過体、２…
…貫通孔、３……セラミツク目封じ材、４……入
口側端部、５……多孔質薄壁、６……出口側端
部、１１……流体導管、１２……収納缶、１２ａ
……段部、１３……傾斜区隔板、１４……外周保
護パツキング、１５……内周保護パツキング、１
６……濾液排出口、１７……段部、１８……原液
供給口、１９……孔、２０……外周シール用パツ
キング、２１……外周シール用パツキング、２２
……孔、２３……押え蓋、２４……ネジ、２５…
…位置決めカラー、２６……ナツト、２７……濾
過装置、２８……原液供給室、２９……濾液排出
室、３０……間隙部、３１……収納缶内壁、３２
……段部、４０……フイルタユニツト、４１……
押えバネ、４２……ユニツト蓋、４３……フイル
タ缶体、４４……入口、４５……出口。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 多数の貫通孔を平行に有するセラミツク多孔
   体の各貫通孔の前端部又は後端部を規則的に交互
   に密封した構造よりなるドーナツ型セラミツク多
   孔濾過体と、複数個のドーナツ型セラミツク多孔
   濾過体を所定の間隙部を設けてそのドーナツ中空
   部を嵌合挿通して積重するための流体導管と、多
   孔濾過体を収納する収納缶と、前記間隙部を原液
   供給口を有する原液供給室と濾液排出口を有する
   濾液排出室とに分離する傾斜区隔板とを具えるこ
   とを特徴とする濾過装置。 ２ セラミツク多孔濾過体が、セラミツク多孔体
   の各貫通孔うち１つおきの貫通孔の端部を前端又
   は後端で交互に密封し構造によりなる特許請求の
   範囲第１項記載の濾過装置。 ３ セラミツク多孔質濾過体が、セラミツク多孔
   体の１つの貫通孔の前端と、該貫通孔の周囲の貫
   通孔の後端とを交互に密封した構造よりなる特許
   請求の範囲第１項記載の濾過装置。 ４ 前記原液供給口を前記流体導管に設けると共
   に、前記瀘液排出口を前記缶体に設ける特許請求
   の範囲第１項記載の濾過装置。 ５ 前記濾液排出口を前記流体導管に設けると共
   に、前記原液供給口を前記缶体に設ける特許請求
   の範囲第１項記載の濾過装置。 ６ 前記間隙部を、流体導管および多孔濾過体を
   収納する缶体に間隔保持片を固着することにより
   形成する特許請求の範囲第１項記載の濾過装置。