JPH10146505A - 濾過装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 濾材の洗浄のために運転を中断することなく
連続的に濾過処理運転が行え、しかも微細な濁質を含ま
ない高品位の水質を多量に採水可能にする。 【解決手段】 外周が通水性の円筒面１２からなり、原
水が供給される処理槽１０の水中に外周の半周以上を浸
漬して横軸心で回転駆動される回転ドラム１１と、上記
処理槽の水面下に浸漬した回転ドラムの外周の浸漬部分
１３との間に所定の間隔２１を保って沿うと共に、上記
浸漬部分１３の前後では回転ドラムから折返し状に離れ
て回帰するように循環運動する無端の通水ベルト２０
と、前記回転ドラムの水面下に浸漬した浸漬部分１３と
この浸漬部分に沿った通水ベルトとの間に形成された間
隔２１の、前記通水ベルトの進行方向の入口側に、回転
ドラムの外周に通水ベルト２０で押付けられる濾材２４
を供給する濾材供給手段２３と、回転ドラムの中心部か
ら処理槽の外に濾過処理水を取出す濾過処理水の取出し
手段１６とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、用排水中の濁質
を濾材に捕捉させて除去し、濾過処理水を採水する濾過
装置に関するもので、特に濾材が捕捉した濁質を剥離す
る洗浄を、濾過処理運転を中断することなく、しかも容
易に行え、これにより濾過処理水を連続的に採水するこ
とができる運転効率が極めて高い濾過装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】通水性の円筒面を外周に有すると共に、
その内周にはポンプからの負圧が作用する多数の濾過室
を円周方向に隣接して設けた横軸心で回転駆動される回
転ドラムを、原水が供給される処理槽の水中に、外周の
下部を浅く浸漬し、該回転ドラムの水面下に浸漬した外
周部分を含んで外周のほゞ全体を無端の濾布ベルトで包
んで回転ドラムと一体に循環運動させ、回転ドラムの内
周の各濾過室に作用する負圧で処理槽内の原水を濾布ベ
ルトで濾過して濾過室に吸入し、その濾過処理水を回転
ドラムの外に取出す濾過装置は公知である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記公知の濾過装置
は、濾布ベルトの表面に付着した原水中のＳＳを、処理
槽の外を移動し、且つ回転ドラムの外周を包まない濾布
ベルトの単独移動領域で剥離するので濾布ベルトの洗浄
のために濾過処理運転を中断する必要は無いが、濾布ベ
ルトのみにより濾過を行うため、濾過処理水の水質は濾
布ベルトのメッシュによって限界があり、濾過処理水に
は濾布ベルトのメッシュを通過した微細な濁質が存在
し、水質は良好でない。又、回転ドラムの内周にはポン
プの負圧が作用する多数の濾過室を円周方向に設けねば
ならないと共に、ポンプと各濾過室を接続する必要があ
るので構造が複雑になり、回転ドラムの製造コストが嵩
む。更に、回転ドラムは外周の下部が浅く処理槽の水中
に浸漬しているので、実際に濾過を行うのはドラムの回
転で順番に水中に浸漬する少数の濾過室に限られ、回転
ドラムの１回転当りの濾過処理水の採水量は非常に少な
い。その上、ポンプは処理槽の水中に浸漬した少数の濾
過室に流入した濾過処理水と、処理槽の水面上に位置す
る多数の濾過室の空気の両方を吸入しなければならない
ので特殊なものも使用する必要があり、コスト高にな
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述した問題
点を解消するために開発されたもので、外周が通水性の
円筒面からなり、原水が供給される処理槽の水中に外周
を浸漬して横軸心で回転駆動される回転ドラムと、上記
処理槽の水面下に浸漬した回転ドラムの外周の浸漬部分
との間に所定の間隔を保って沿うと共に、上記浸漬部分
の前後では回転ドラムから折返し状に離れて回帰するよ
うに循環運動する無端の通水ベルトと、前記回転ドラム
の水面下に浸漬した浸漬部分とこの浸漬部分に沿った通
水ベルトとの間に形成された間隔の、前記通水ベルトの
進行方向の入口側に、回転ドラムの外周に通水ベルトで
押付けられる濾材を供給する濾材供給手段と、回転ドラ
ムの中心部から処理槽の外に濾過処理水を取出す濾過処
理水の取出し手段とを備えていることを特徴とする。

【０００５】

【実施例】図１に示す実施例において、１０は原水が供
給される処理槽、１１は微細な孔や、スリットを無数に
有する鋼管などで構成された通水性の円筒面１２を外周
に備えた回転ドラムで、回転ドラムは図２に示す通り円
筒面１２の両端を密閉する端板１４，１４を有し、各端
板の中心から突出する軸１５，１５を処理槽の相対向し
た側壁１０´，１０´間に軸受を介し、処理槽の水中に
外周の半周以上を浸漬した状態で支持され、上記軸１５
の一方にモータ、減速機からの回転動力が伝えられ、軸
１５，１５を中心に図１の矢印ａ方向（反時計方向）に
横軸心で回転する。軸１５の他方は回転ドラムの内部と
連通した中空軸で、回転ドラムの内部に流入した濾過処
理水を上記中空軸を経て槽外に取出すため、ポンプＰを
接続した採水管１６がスイーベルジョイントによって中
空軸に連結してある。

【０００６】２０は、処理槽の水面下に浸漬した回転ド
ラムの外周の浸漬部分１３との間に所定の間隔２１を保
って沿うと共に、上記浸漬部分１３の前後では回転ドラ
ムから折返し状に離れて回帰するように循環運動する無
端の通水ベルトで、例えばナイロン製ネットからなり、
処理槽の水面上、及び水中で相対向した両側壁１０´，
１０´間に架設された複数の案内ローラ２２…により張
設され、案内ローラのうちの１本２２´にモータ、減速
機から回転動力が伝えられ、これにより通水ベルトは、
回転ドラムの回転方向と同じ図１の矢印ｂ方向に進行し
て循環運動する。

【０００７】通水ベルト２０と、回転ドラムの外周の浸
漬部分１３との間に所定の間隔２１を保たせるため、回
転ドラムの両端部の外周と、通水ベルトの両耳部には摺
動自在に係合する凹凸の係合部１７，２７を設けてある
（図２の拡大図参照）。回転ドラムの両端部外周の係合
部１７，１７は環状に形成し、無数の孔や、スリットは
係合部１７，１７の間の円筒面に開設する。又、通水ベ
ルト２０の係合部２７，２７はベルトの両耳の非通水部
分に、通水ベルトと一体に変形できるよう可撓性を有す
る材質で形成する。この係合部１７，２７を摺動自在に
係合させることにより通水ベルト２０と、回転ドラムの
外周の浸漬部分１３との間に所定の間隔２１が保たれる
ほかに、通水ベルトが移動中に横ずれしたり、間隔２１
から外に後述の濾材が洩出したり、間隔２１内に処理槽
中の原水が浸入したりするのを確実に防止することがで
きる。

【０００８】図１に示す通り通水ベルト２０の進行方向
に見て、上記間隔の入口２１ａ上に濾材２４を投下する
濾材供給用のホッパー２３が設けてあり、濾材を間隔の
入口２１ａにロータリー式供給装置２３´などで連続的
に一定量宛供給する。濾材としては、繊維を束ねたスポ
ンジ状、或いは毛玉状の圧縮可能なものが好ましいが、
それ以外に球状に成形したゼオライトなどの固形の粒状
物でもよい。そして、通水ベルト２０のメッシュや、回
転ドラムの円筒面に開設された孔やスリットは濾材の大
きさよりは小にし、濾材が通水ベルトの外に出たり、回
転ドラムの内部に入るのを防止する。例えば、濾材に圧
縮可能な繊維ペレット（三菱レーヨン製、商品名：リョ
ウスイ、直径６ｍｍ、長さ６ｍｍ）を使用した場合、回
転ドラムの円筒面１２のスリットは幅３ｍｍ、通水ベル
トは１０メッシュのナイロン製ネットでよい。ホッパー
２３が間隔の入口２１ａに連続的に供給する濾材の量
は、通水ベルトが回転ドラムの外周の浸漬部分１３に対
して濾材を押付け、濾材が例えば前述した繊維製の圧縮
可能なものであれば圧密化されるようにする。

【０００９】繊維製の圧縮可能な濾材２４を上記のよう
にしてホッパー２３から間隔２１の入口２１ａに連続的
に供給しながら回転ドラム１１を矢印ａ方向に回転し、
通水ベルト２０を矢印ｂ方向に循環運動させ、採水管１
６のポンプＰを駆動して運転を行うと、回転ドラムの内
部に作用するポンプＰの吸引力で処理槽中の原水は、通
水ベルトによって回転ドラムの外周の浸漬部分１３に押
付けられて圧密化した濾材に水中の濁質を捕捉され、圧
密化した濾材を通過した濾過処理水が回転ドラムの内部
に流入し、採水管１６で処理槽の外に取出される。従っ
て、この濾過処理水は微細な濁質を含まない。

【００１０】通水ベルト２０の進行速度は０．００５〜
０．５ｍ／分程度、回転ドラムの回転速度は、外周の周
側が上記通水ベルトの進行速度と同程度になるように定
める。例えば回転ドラムの直径が６００ｍｍの場合は、
その回転速度は０．００２７〜０．２７ＲＰＭ程度であ
る。

【００１１】こうして間隔２１内で圧密化された濾材
は、原水中の濁質を捕捉しながら、回転ドラムの回転
と、通水ベルトの移動によって間隔２１内を出口に向か
って進み、出口２１ｂから外に出ると圧縮から解放され
て元の状態に復元する。そして、この実施例では通水ベ
ルト２０の上に乗って進み、通水ベルトが下向きに転向
する個所でシュート２５に乗り移り、シュートによって
洗浄槽２６に供給され、槽内で捕捉した濁質を剥離する
洗浄作用を受け、洗浄が終ったら濾材を含むスラリー
を、スラリポンプを接続した返送管２８でホッパー２３
に戻し、循環して使用する。尚、洗浄槽には濁質を捕捉
した濾材が連続的に排出されるので、洗浄槽の手前にク
ッション槽として貯溜槽を配置し（図示せず）、洗浄槽
が洗浄を行っている間、連続的に排出される濾材を一旦
貯溜槽に貯え、洗浄槽が洗浄を終って洗浄済みの濾材を
ホッパー２３に戻した後、貯溜槽から洗浄槽に供給して
洗浄を行うようにしてもよい。洗浄槽での濾材の洗浄
は、水による逆洗、水と空気を併用した逆洗、攪拌等、
周知の方法で行えばよい。

【００１２】又、濾材として固形の粒状物、例えば球状
に成形されたゼオライトを使用すると、濾材は間隔２１
中で通水ベルト２０により回転ドラムの外周の浸漬部分
１３に押付けられ、これにより濾層を形成し、原水中の
微細な濁質を捕捉するので、この場合も採水管から微細
な濁質を含まない濾過処理水を取出すことができる。

【００１３】尚、間隔２１内で濾材を入口２１ａから出
口２１ｂに向かって確実に移動させるため、回転ドラム
の外周に、図３に示すように円周方向に所定の間隔を保
って軸方向の突条１８を隆設し、通水ベルト２０と接触
させるようにすることが好ましい。

【００１４】

【発明の効果】以上で明らかなように、本発明では回転
ドラム１１の外周の半周以上を処理槽の水中に浸漬し、
その外周の浸漬部分１３に所定の間隔２１を保って移動
する通水ベルト２０の一部を沿わせ、その間隔２１中で
通水ベルトにより浸漬部分１３に押付けられる濾材２４
によって原水中の濁質を捕捉する。従って、濾材は原水
中の微細な濁質をも捕捉するので、回転ドラムの内部に
は濁質を含まない水質の良い濾過処理水が流入する。そ
して、水没した回転ドラムの中心部から処理槽の外に濾
過処理水を取出すので、取出しにポンプを使用してもポ
ンプは空気を吸わないため特殊なポンプは必要ない。
又、通水ベルトと、回転ドラムの外周の浸漬部分１３と
の間の間隔から排出される濾材を洗浄すればよいので濾
過処理運転を連続的に行えると共に、回転ドラムは外周
の半周以上を処理槽の水中に浸漬しているため、回転ド
ラムの１回転当りの濾過処理水の採水量は非常に多い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の濾過装置の一実施例の概略縦断側面図
である。

【図２】図１の平面図と、その一部の拡大断面図であ
る。

【図３】回転ドラムと通水ベルトを示す斜視図である。

【符号の説明】

１０ 処理槽 １１ 回転ドラム １２ 回転ドラムの通水性の円筒面（外周） １３ 回転ドラムの外周の浸漬部分 １４ 回転ドラムの端板 １５ 回転ドラムの軸 １６ 採水管 １７ 回転ドラムの係合部 ２０ 通水ベルト ２１ 通水ベルトと回転ドラムの浸漬部分間の間隔 ２２ 通水ベルトの案内ローラ ２３ 濾材のホッパー ２５ シュート ２６ 洗浄槽 ２７ 通水ベルトの係合部 ２８ 洗浄済み濾材の返送管

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外周が通水性の円筒面からなり、原水が
   供給される処理槽の水中に外周を浸漬して横軸心で回転
   駆動される回転ドラムと、上記処理槽の水面下に浸漬し
   た回転ドラムの外周の浸漬部分との間に所定の間隔を保
   って沿うと共に、上記浸漬部分の前後では回転ドラムか
   ら折返し状に離れて回帰するように循環運動する無端の
   通水ベルトと、前記回転ドラムの水面下に浸漬した浸漬
   部分とこの浸漬部分に沿った通水ベルトとの間に形成さ
   れた間隔の、前記通水ベルトの進行方向の入口側に、回
   転ドラムの外周に通水ベルトで押付けられる濾材を供給
   する濾材供給手段と、回転ドラムの中心部から処理槽の
   外に濾過処理水を取出す濾過処理水の取出し手段とを備
   えていることを特徴とする濾過装置。