JPH11114329A - ろ過装置および残留原液回収ろ過方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ろ過工程後の残留原液を高い回収率で製品ろ
液として取り出すことができ、かつ自動化操作の容易な
ろ過装置と残留原液の回収ろ過方法を提供する。 【解決手段】 主原液溜まり室３と主ろ液集合室４と主
円筒ろ材５を設けた主ろ過タンク２と副原液溜まり室７
と副ろ液集合室８と副円筒ろ材９を設けた副ろ過タンク
６とを具備し、副原液溜まり室７の底部に主ろ材通液部
５Ｃの下端より低く位置させて開口６Ａを設け、原液が
底部開口６Ａを介して主原液溜まり室３と副原液溜まり
室７間を流通するよう形成するとともに、主原液溜まり
室３内に主ろ材通液部５Ｃの下端より低く副原液溜まり
室底部開口６Ａより高く位置させて主原液溜まり室３の
原液面を検知する液面検出用レベルスイッチ１０Ａ，１
０Ｂを設けて構成したろ過装置１。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プレコートろ過装置に
おいて、ろ過工程終了後にろ過装置内に残留する原液を
歩留りよく効率的にろ過回収することのできるろ過装置
および残留原液の回収ろ過方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】酒類や液体調味料などのろ過では、ろ材
表面に珪藻土などのろ過助剤をプレコートして行う助剤
ろ過が一般に採用されている。この場合のろ材としては
円筒状または偏平筒形のリーフ状のものが適している。
これら円筒状またはリーフ状ろ材はその一端が開口端、
他端が閉端、側周面が通液部として形成され、ろ材の開
口端をろ液集合室に連通し、通液部を原液溜まり室内に
垂設して用いられる。一般にろ材の設置方式としては、
ろ液集合室を原液溜まり室の上方に配置しろ材をろ液集
合室から原液溜まり室内に向け垂下しろ材を通してろ過
されたろ液をろ材上端より取り出す方式と、ろ液集合室
を原液溜まり室の下方に配置しろ材をろ液集合室から原
液溜まり室内に向け立設しろ材下端よりろ液を取り出す
方式とがあり、用途に応じ適宜選択されて用いられてい
る。ろ過操作は、ろ材通液部にろ過助剤をプレコートし
た後、原液溜まり室に導入された原液をろ材通液部周面
のプレコート層を通してろ過し、ろ液集合室に集められ
たろ液をろ液集合室からろ液出口へ送り出して行われ
る。そして、ろ過工程の後、原液に無駄の生じないよう
ろ過装置内の残留原液の回収ろ過操作が行われている。
この残留原液の回収ろ過操作の際の残留原液押し出し方
式として、ろ過装置の原液溜まり室側またはろ液集合室
側から圧縮空気を送入して残留原液を押し出すエア押し
方式と、加圧水を送入して残留原液を押し出す水押し方
式の２方式がある。エア押し方式の場合、原液溜まり室
内の原液面が下がるにつれてろ材通液部表面のプレコー
ト層が空気中に露出してきて、実質的なろ過面積が減少
しろ過流量が低下したり、或いはエアの吹き抜けによっ
てプレコート層が不安定になってろ過助剤や空気がろ液
中に混入しろ液の清澄度が低下する欠点がある。従来の
ろ過装置によるエア押し方式では残留原液の全量をろ液
として回収することが難しく残留原液のろ液回収率は高
々５０Ｖｏｌ％程度に過ぎず、回収ろ液の歩留りは悪い
ものであった。一方、水押し方式の場合、エア押し方式
に比べ回収ろ液に濁りを生ずることは殆どないが、送入
した押し水がろ液中に混入しろ液が希釈されるという欠
点がある。従って、ろ液の希釈が問題となるろ過におい
ては、残留原液のろ過回収操作にエア押し方式が採用さ
れており、エア押し方式の欠点である回収ろ液の清澄度
の低下と回収歩留りの改善を図るための様々なろ過装置
や残留原液の回収ろ過方法が提案されている。

【０００３】図３は、かかるろ過装置の従来例を示すも
のである。ろ過装置１００は、管板１０３により下方の
原液溜まり室１０１と上方のろ液集合室１０２に区分さ
れている。ろ材１０４は、一端を開口端１０４Ａ、他端
を閉端１０４Ｂ、周面を通液部１０４Ｃに形成した円筒
状ろ材からなり、その開口端１０４Ａが管板１０３に穿
設された透穴に嵌入され管板１０３から原液溜まり室１
０１内に垂吊される。ろ液集合室１０２には開閉弁Ｖ１
０２を介してろ液導出配管路１０８と開閉弁Ｖ１０３を
介して圧縮空気送入配管路１０９が設けられる。原液溜
まり室１０１には開閉弁Ｖ１０１を介して原液導入配管
路１０７と開閉弁Ｖ１０４を介してプレコートエア抜き
配管路１１０が設けられ、更に原液溜まり室１０１の底
面部１０５はボルトナット等の連結手段１１１により原
液溜まり室１０１と開閉自在に連結され、その内面に着
脱可能な水平面状ろ材１０６が設けられ、更に底面部１
０５に開閉弁Ｖ１０５を介して回収ろ液導出配管路１１
１が設けている。水平面状ろ材１０６にはろ紙、ろ布、
ろ過用金網などの使い捨てろ材が使用されている。

【０００４】操作は、先ずプレコート操作として、全て
の開閉弁の閉じられた状態で、プレコートエア抜き開閉
弁Ｖ１０４とろ液導出開閉弁Ｖ１０２を開いて原液溜ま
り室１０１のエア抜きをしながら原液導入開閉弁Ｖ１０
１を開き、プレコートタンク（図示せず）からろ過助剤
を添加したプレコート原液を原液溜まり室１０１に導入
し、ろ材通液部１０４Ｃを通してその周面にろ過助剤の
プレコート層を設ける。このプレコート操作の際にろ液
集合室１０２に集められたろ液は清澄度が低いのでろ液
導出配管路１０８からプレコートタンクへ回送される。
次にろ過操作に入り、プレコートエア抜き開閉弁Ｖ１０
４を閉じ、原液導入開閉弁Ｖ１０１とろ液導出開閉弁Ｖ
１０２を開き、プレコートタンクから原液を原液導入配
管路１０７を経由し原液溜まり室１０１へ導入し、原液
をろ材通液部１０４Ｃのプレコート層を通してろ過し、
ろ液集合室１０２からろ液導出配管路１０８を経由して
ろ液として回収する。ろ過操作が終了した後、原液溜ま
り室１０１に残留する原液の回収ろ過操作に入る。回収
操作は、先ず原液導入開閉弁Ｖ１０１とろ液導出開閉弁
Ｖ１０２を閉じ、圧縮空気送入開閉弁Ｖ１０３を開き圧
縮空気を圧縮空気送入配管路１０９からろ液集合室１０
２へ送入する。同時に回収ろ液導出開閉弁Ｖ１０２を開
く。送入されされた圧縮空気はろ液集合室１０２からろ
材１０４内を経てろ材通液部１０４Ｃ内側から原液溜ま
り室１０１へ向かって吹き出し、この圧縮空気圧により
原液溜まり室１０１内の残留原液は押圧され原液溜まり
室１０１の底面部１０５に設けた水平面状ろ材１０６を
通してろ過され、ろ液として回収ろ液導出配管路１０８
から回収される。原液溜まり室１０１の原液が無くなっ
た時点で残留原液の回収ろ過操作を終了する。終了後、
水平面状ろ材１０６上に堆積したケーキは原液溜まり室
１０１の底面部１０５を開き、水平面状ろ材１０６と一
緒に廃棄処分され、全操作を終了する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のろ過装置と
それを用いた残留原液回収ろ過方法は、エア押し方式に
より原液溜まり室内の残留原液を押し出し、原液溜まり
室の底面に配設した水平面状ろ材を通して残留原液をろ
液として取り出すものである。従って、残留原液の全量
がろ液として回収され、得られた回収ろ液は清澄度も高
く、原液に無駄を生じることがない。しかし、上記従来
のろ過装置とそれを用いた残留原液の回収ろ過方法は、
残留原液のエア押しの際、ろ液集合室側から圧縮空気を
送入するため、ろ材周面のプレコート層やろ過残渣の全
量が回収ろ過用の水平面状ろ材上に剥離脱落してきて厚
く堆積してくる。従って、残留原液の回収ろ過は水平面
状ろ材上に厚く堆積したケーキ層を通して行われるた
め、回収ろ過に長時間を要し、多量の残留原液を処理す
るには不向きなものであった。多量の残留原液を短時間
に回収ろ過するには回収用の水平面状ろ材の面積を大き
くする必要があり、装置が大型化し実用上問題があっ
た。また、残留原液の回収ろ過の操作の度に回収用の水
平面状ろ材を手作業で取り出さねばならぬため、操作工
程の自動化が難しく、しかも回収用の水平面状ろ材は使
い捨てとなるのでコストが嵩むことも問題であった。

【０００６】そこで、本発明の目的は、上記従来ろ過装
置および残留原液回収ろ過方法の不都合を解消し、コン
パクトな構造で残留原液を高い清澄度で歩留り良く短時
間に多量に回収ろ過処理ができ、しかも自動化操作の容
易なろ過装置と残留原液回収ろ過方法を提供することに
ある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の観点は、
主原液溜まり室と、該主原液溜まり室内下方に設けた主
ろ液集合室と、一端を開口端とし他端を閉端とし周面を
通液部とした筒状主ろ材とを具備し、前記筒状主ろ材を
該開口端と前記主ろ液集合室とを連通させて前記主原液
溜まり室内に立設し、前記主原液溜まり室に原液導入配
管路と圧縮空気導入配管路と空気抜き配管路とスラリー
排出配管路とをそれぞれ開閉弁を介し配設し、前記主ろ
液集合室にろ液導出配管路を開閉弁を介し配設した主ろ
過タンク；と、副原液溜まり室と、該副原液溜まり室の
下方に設けた副ろ液集合室と、一端を開口端とし他端を
閉端とし周面を通液部とした筒状副ろ材とを具備し、前
記筒状副ろ材を該開口端と前記副ろ液集合室とを連通さ
せて前記副原液溜まり室内に立設し、前記副ろ液集合室
に回収ろ液導出配管路を開閉弁を介し配設し、前記副原
液溜まり室頂部付近に開口端を設けた原液調整配管路を
開閉弁を介し配設し、前記副原液溜まり室底部に前記主
原液溜まり室と連絡する開口を設けてなる副ろ過タン
ク；とからなり、前記副原液溜まり室底部の連絡開口を
前記筒状主ろ材の通液部下端より低く配置して該底部開
口を介して前記主ろ過タンクの主原液溜まり室と前記副
ろ過タンクの副原液溜まり室とを連絡するとともに、前
記主原液溜まり室内に前記筒状主ろ材の通液部下端より
低く前記副原液溜まり室の底部開口より高く位置させて
原液液面検出用レベルスイッチを設けたことを特徴とす
るろ過装置を提供することにある。

【０００８】上記第１の観点において、前記副ろ過タン
クを底部に開口を有する略釣鐘状に形成し、該略釣鐘状
副ろ過タンクを前記主ろ過タンクの主原液溜まり室内に
配設し、前記該略釣鐘状副ろ過タンクの底部開口を介し
て前記主原液溜まり室と前記副原液溜まり室とを連絡す
るようろ過装置を構成すると構造上好ましい。

【０００９】本発明の第２の観点は、上記第１の観点に
おいて、主ろ過タンクの主ろ材表面および副ろ過タンク
の副ろ材表面にろ過助剤をプレコートするプレコート工
程と、プレコートタンクから原液供給ポンプにて原液を
主原液溜まり室および主原液溜まり室を経由して副原液
溜まり室へ導入し、主ろ材および副ろ材のプレコート層
を通してろ過し、主ろ液集合室および副ろ液集合室に集
められたそれぞれのろ液を各ろ液導出配管路を経由して
ろ液出口より回収するろ過工程とを終了した後、プレコ
ートタンクおよび主ろ過タンク内の残留原液を回収ろ過
する工程として；原液供給ポンプを停止し原液導入配管
路（ａ）を閉じ主原液溜まり室への原液の供給を停止
後、主原液溜まり室へ圧縮空気導入配管路（ｆ）から圧
縮空気を送入しながら、主ろ材を通し主ろ液集合室に集
められるろ液をろ液導出配管路（ｂ）とろ液返送配管路
（ｄ）を経由してプレコートタンクへ返送貯留し、副ろ
材を通し副ろ液集合室に集められるろ液を回収ろ液導出
配管路（ｇ）と回収ろ液取出し配管路（ｈ）を経由しろ
液出口よりろ液として回収する第１の操作：と、前記第
１の操作により主原液溜まり室の原液面が上限液面検出
用レベルスイッチの位置まで減少した時点若しくは主原
液溜まり室の原液面が主ろ材の通液部下端以下に到達す
るまでの予め設定した所定時間経過した時点で、原液導
入配管路（ａ）を閉じた状態で原液供給ポンプを再起動
し原液供給ポンプの吐出圧力を圧縮空気の送入圧より高
い状態に保持する第２の操作：と、前記第２の操作と同
時に主ろ液集合室からプレコートタンクへのろ液返送配
管路（ｄ）を閉じ主ろ液集合室からプレコートタンクへ
のろ液の返送を止め、副ろ液集合室からろ液出口へのろ
液回収を継続して行う第３の操作：と、前記第３の操作
により主原液溜まり室の原液が下限液面検出用レベルス
イッチの位置まで低下した時点若しくは主原液溜まり室
の原液が副原液溜まり室底部開口高さの位置に到達する
までの予め設定した所定時間経過した時点で、原液導入
配管路（ａ）を開きプレコートタンクの貯留原液を主原
液溜まり室へ再導入しながら、継続して副ろ液集合室か
らろ液出口へのろ液回収を行う第４の操作：とからな
り、前記第３の操作と前記第４の操作を反復して行い、
プレコートタンク内および主ろ過タンク内の残留原液を
ろ過回収することを特徴とする残留原液回収ろ過方法を
提供することにある。

【００１０】

【作用】本発明では、主ろ過タンクに加え副ろ過タンク
を設け、主ろ過タンクと副ろ過タンクのそれぞれに原液
溜まり室とろ液集合室とろ材を配置し、主ろ過タンクの
主原液溜まり室と副ろ過タンクの副原液溜まり室とを副
原液溜まり室の底部開口にて連絡するよう形成するとと
もに、副原液溜まり室の底部開口を主原液溜まり室の主
ろ材通液部下端より下方に位置するよう配設し、更に主
原液溜まり室に主ろ材の通液部下端より低く副原液溜ま
り室底部開口より高く位置させて主原液溜まり室原液の
液面検出用レベルスイッチを設けて、ろ過装置を構成し
ている。かかる構成をとることにより、ろ過工程では主
ろ過タンクの主ろ材と副ろ過タンクの副ろ材の両方のろ
材が原液ろ過に寄与し、ろ過工程後の残留原液の回収ろ
過工程では副ろ過タンクの副ろ材のみが原液ろ過に寄与
するよう作用する。即ち、残留原液の回収ろ過操作にお
いて、主原液溜まり室に送入された圧縮空気により主原
液溜まり室の原液面が低下してきて主ろ材の通液部が空
気中に露出してくるようになり、主ろ材を通過するろ液
は清澄度が悪化しろ液として不適となるので、清澄度の
低下した主ろ材からのろ液は一旦プレコートタンクに回
送貯溜される。しかし、副原液溜まり室はその底部開口
でのみ主原液溜まり室と連絡していてしかもこの底部開
口が主原液溜まり室の主ろ材通液部下端より下方に位置
するよう配置されているので、主原液溜まり室の原液面
が低下してきても副原液溜まり室内は原液で満たされて
いることになり、副原液溜まり室内の副ろ材の通液部は
空気中に露出することなく高清澄度ろ過を効果的に継続
させることができ、主原液溜まり室内の残留原液を無駄
なくろ過回収することができる。更に、主ろ材の通液部
下端高さと副原液溜まり室底部開口高さとの中間高さ位
置に主原液溜まり室の原液液面を検出するレベルスイッ
チを設けることにより、主原液溜まり室内の原液面高さ
が副原液溜まり室底部開口高さより低くなる前にレベル
スイッチで検知され、レベルスイッチ信号に連動させて
プレコートタンク内に回送貯溜されていた残留原液が主
原液溜まり室に再導入され、主原液溜まり室内の原液液
面が適正に維持されることになり、副ろ材による高清澄
ろ過操作が継続される。レベルスイッチ信号によりプレ
コートタンクから主原液溜まり室への残留原液の導入、
停止の一連の操作を反復して行うことにより、プレコー
トタンク内及び主ろ過タンク内の残留原液は無駄なく回
収ろ過される。なお、主ろ材と副ろ材のろ材面積（或い
はろ材本数）の比率は３：１乃至１０：１程度の範囲が
望ましい。これは、副ろ材のろ材面積（或いはろ材本
数）の比率を上記比率以上に増やすと残留原液のろ過回
収に要する時間は短縮されるが、副ろ材のろ材面積（或
いはろ材本数）を増やすことで副原液溜まり室の容積が
増え副原液溜まり室に残る原液量が増えることになり好
ましくないことによる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に沿い詳細に説
明する。図１は本発明のろ過装置の構造例の断面図を示
す。１はろ過装置で、主ろ過タンク２には、主原液溜ま
り室３と、その下方に例えば円環状に形成した主ろ液集
合室４と、主ろ液集合室４に穿設した透穴に嵌入され主
原液溜まり室３に向け立設された複数本の筒状主ろ材５
とが配設されている。筒状主ろ材５は一端を開口端５
Ａ、他端を閉端５Ｂ、周面を通液部５Ｃに形成され、開
口端５Ａを主ろ液集合室４の透穴に嵌入することにより
主ろ液集合室４と連通している。筒状主ろ材５としては
円筒形状或いは偏平筒形のリーフ形状のろ材の周面に多
数の透孔を穿ちその周面に細かいメッシュの金網を被せ
たものや金属線を巻線したもの或いはステンレス鋼粉末
を円筒形状に焼結したもの、セラミック製円筒形状のも
のなどろ過安定性と逆洗性に優れるろ材が用いられる。
主原液溜まり室３には開閉弁Ｖ１を介して原液供給ポン
プ１２（図２参照）を経由しプレコートタンク１１（図
２参照）に連絡する原液導入配管路ａが設けられ、主原
液溜まり室３の頂部には開閉弁Ｖ６を介して圧縮空気源
と連絡する圧縮空気送入配管路ｆ並びに開閉弁Ｖ５を介
してプレコートタンク１１（図２参照）と連絡するエア
抜き配管路ｅが設けられ、主原液溜まり室３の底部には
開閉弁Ｖ１１を介してスラリー排出配管路ｋが設けられ
ている。主ろ液集合室４には開閉弁Ｖ２を介してろ液導
出配管路ｂが設けられており、筒状主ろ材５からのろ液
は主ろ液集合室４から開閉弁Ｖ２とろ液導出配管路ｂお
よび開閉弁Ｖ３（図２参照）とろ液出口配管路ｃ（図２
参照）を経由してろ液出口１４に導かれる。また、この
主ろ液集合室３のろ液導出配管路ｂはろ液出口配管路ｃ
とは分岐した別のプレコート戻し配管路ｄ（図２参照）
を経由してプレコートタンク１１（図２参照）にも連絡
している。

【００１２】上記構成に加え、主ろ過タンク２内には副
ろ過タンク６が配置されている。副ろ過タンク６は、例
えば底部を開口６Ａとした略釣鐘状に形成される。副ろ
過タンク６には、副原液溜まり室７と、副ろ液集合室８
と、筒状副ろ材９が設けられ、副ろ過タンク６の底部開
口６Ａにて副原液溜まり室７は主ろ過タンク２の主原液
溜まり室３と連絡していて、原液は底部開口６Ａにより
主原液溜まり室３と副原液溜まり室７間を流通する。底
部開口６Ａは主原液溜まり室３の主ろ材通液部５Ｃの下
端より低く配置することが要件である。副原液溜まり室
７の下方には副ろ液集合室８が設けられている。副ろ液
集合室８には、筒状副ろ材９が副ろ液集合室８に穿設さ
れた透穴に嵌入されて副原液室７に向け立設される。筒
状副ろ材９は筒状主ろ材５と同一構造のろ材が用いら
れ、筒状副ろ材９の取り付け本数は筒状主ろ材５の取り
付け本数の３分の１から１０分の１である。副原液溜ま
り室７にはその頂部付近に開口端ｊＡを有する原液調整
配管路ｊが開閉弁Ｖ１０を介してプレコートタンク１１
（図２参照）に連絡して配設される。副ろ液集合室８に
は開閉弁Ｖ７を介して回収ろ液導出配管路ｇが設けられ
ていて、筒状副ろ材９からのろ液は全て副ろ液集合室８
に集められ開閉弁Ｖ７と回収ろ液導出配管路ｇおよび開
閉弁Ｖ７（図２参照）と回収ろ液出口配管路ｈ（図２参
照）を経由してろ液出口１４（図２参照）に導かれる。
また、副ろ液集合室７の回収ろ液導出配管路ｇは分岐さ
れて別の開閉弁Ｖ９（図２参照）と配管路ｉ（図２参
照）を経由してプレコートタンク１１（図２参照）にも
連絡している。更に加えて、主ろ過タンク２の主原液溜
まり室３には、残留原液を回収ろ過する際に筒状副ろ材
９による高清澄度ろ過が維持できるよう副原液溜まり室
７を原液で満たしておくため、主原液溜まり室３の原液
液面を検知する液面検出用レベルスイッチが筒状主ろ材
５の通液部５Ｃの下端高さと副原液溜まり室７の底部開
口６Ａの高さとの間の位置に設けられる。図１では上限
液面検出用レベルスイッチ１０Ａと下限液面検出用レベ
ルスイッチ１０Ｂを設けているが、原液液面検出用レベ
ルスイッチを１個にしてタイマー又は流量計と併用して
主原液溜まり室３の原液量を調整することもできる。レ
ベルスイッチには例えば電極式のものが用いられる。な
お、主原液溜まり室３及び副原液溜まり室７には主ろ材
５及び副ろ材９の周面のプレコート層や堆積したろ過残
渣等のスラリーを洗浄排出する際にスラリーがスラリー
排出配管路ｋまで滑落するよう隙間Ｇ１，Ｇ２を設けて
おく必要がある。また、図１のろ過装置１の構造例では
副ろ過タンク６を主ろ過タンク２内に配置した構成とし
たが、副ろ過タンク６を主ろ過タンク２から分離し別体
に構成しても同様の作用、効果を得ることができる。た
だし、副ろ過タンク６と主ろ過タンク２を別体に構成し
た場合であっても、主ろ過タンク２の主原液溜まり室３
から副ろ過タンク６の副原液溜まり室７へ原液が流通す
るよう構成する必要のあることは勿論である。また、本
ろ過装置１の場合、副ろ過タンク６の副原液溜まり室７
内の原液が残液として発生することは避けられないの
で、残液量を減らすために更に小容量の副ろ過タンクを
併設し、所謂ろ過タンクの親子孫方式を採用することも
勿論可能である。

【００１３】次に、本発明のろ過装置の運転操作を図２
のろ過システム回路図に基づき説明する。 （1)プレコート工程 ろ過システムの全ての開閉弁を閉じた状態で原液供給ポ
ンプ１２を起動し開閉弁Ｖ１、Ｖ２、Ｖ４、Ｖ７、Ｖ９
及びＶ５、Ｖ１０を開き、ろ過助剤を添加したプレコー
ト原液をプレコートタンク１１から原液導入配管路ａを
経由して、主原液溜まり室３→主ろ材５→主ろ液集合室
４→配管路ｂ→配管路ｄ→プレコートタンク１１への流
回路と、主原液溜まり室３→配管路ｅ→プレコートタン
ク１１への流回路、及び主原液溜まり室３→副原液溜ま
り室７→副ろ材９→副ろ液集合室８→配管路ｇ→配管路
ｉ→プレコートタンク１１への流回路と、副原液溜まり
室７→配管路開口端ｊＡ→配管路ｊ→プレコートタンク
１１への流回路を作り、主ろ材５と副ろ材９の全面に均
一なプレコート層を形成させる。 （２）ろ過工程 プレコート工程終了後、開閉弁Ｖ１２を開き原液タンク
（図示せず）からプレコートタンク１２へ原液を注入す
る。原液供給ポンプ１２を起動し開閉弁Ｖ１及び開閉弁
Ｖ２、Ｖ３及び開閉弁Ｖ８を開き、原液をプレコートタ
ンク１１から原液導入配管路ａを経由し主原液溜まり室
３及び副原液溜まり室７へ導入し、主ろ材５及び副ろ材
９を通してろ過を行い、主ろ液集合室４に集められたろ
液は配管路ｂと配管路ｃを通してろ液出口１４から回収
し、また副ろ液集合室８に集められたろ液は開閉弁Ｖ７
に並列に設けたオリフィス１３を通してろ液流量を調整
しながら配管路ｇと配管路ｈを経由しろ液出口１４から
回収する。副ろ液集合室８からのろ液導出の際に開閉弁
Ｖ７を閉じオリフィス１３を通すのは、回収ろ液導出配
管路ｇからのろ液流量を絞ることにより副ろ材９のろ過
ケーキ層の無駄な増大を防止することにある。ただし、
オリフィス１３を極端に絞ると副原液溜まり室７と副ろ
液集合室８との差圧がなくなって副ろ材９のケーキ層が
脱落する恐れがあるので注意を要する。プレコートタン
ク１１の原液が無くなると液量計１６からの信号により
ろ過操作は終了し、次の残留原液のろ過回収操作に入
る。 （３）残留原液のろ過回収操作 先ず、開閉弁Ｖ１が閉じられ原液供給ポンプ１２が停止
された状態で、開閉弁Ｖ６を開き圧縮空気配管路ｆから
０．１５ＭＰａ程度に調整された圧縮空気を主原液溜ま
り室３へ送入する。主原液溜まり室３への圧縮空気の送
入と一緒に開閉弁Ｖ２、Ｖ４と開閉弁Ｖ７、Ｖ８を開
く。圧縮空気の押圧により主原液溜まり室３の原液は主
ろ材５を通って徐々に減少しゆき、主ろ材４が空気中に
露出されてくる。このため、主ろ材４を通ってろ過され
るろ液は空気を混入し清澄度が低下してくるので、主ろ
液集合室４に集まるろ液は配管路ｂと配管路ｄを経由し
て一旦プレコートタンク１１へ返送貯留する。一方、主
原液溜まり室３の原液が減少しても、副原液溜まり室７
は原液で満たされており、副ろ材９を通しろ過されるろ
液は高い清澄度が維持されるので、副ろ液集合室８に集
められたろ液は配管路ｇと配管路ｈを経由してろ液出口
１４よりろ液として回収される。なおこの操作の際、開
閉弁Ｖ１０を開き原液調整配管路ｊの開口端ｊＡとプレ
コートタンク１１の流路を通じておくと、主原液溜まり
室３の原液の主ろ材５を通してろ過速度が早まり、主原
液溜まり室３内の残留原液のプレコートタンク１１への
返送処理時間を短時間で済ますことができ、また圧縮空
気の消費量も少なくすることができる。次に、主原液溜
まり室３の原液が減少し、原液面が上限液面検出用レベ
ルスイッチ１０Ａの位置まで低下した時点で、レベルス
イッチ１０Ａの検知信号に連動させて開閉弁Ｖ２、Ｖ４
を閉じ主ろ液集合室４からプレコートタンク１１へのろ
液の返送を中止し、副原液溜まり室７の原液ろ過のみを
継続して行い副ろ材９を通しろ過されたろ液を副ろ液集
合室８から配管路ｇと配管路ｈを経由してろ液出口１４
より回収する。この副原液溜まり室７の回収ろ過によ
り、主原液溜まり室３の原液面が更に下がり、下限液面
検出用レベルスイッチ１０Ｂの位置まで低下した時点
で、レベルスイッチ１０Ｂの検知信号に連動させて原液
供給ポンプ１２を再起動し原液供給ポンプ１２の吐出圧
力を圧縮空気の圧力より０．０５ＭＰａ程高く調整保持
しながら開閉弁Ｖ１を開きプレコートタンク１１に回送
貯留しておいた原液を主原液溜まり室３へ再導入し、主
原液溜まり室３の原液が増加して再び上限液面検出用レ
ベルスイッチ１０Ａの位置まで到達したら、原液供給ポ
ンプ１２を起動した状態で開閉弁Ｖ１を閉じ主原液溜ま
り室３への原液の供給を止める。この間も副原液溜まり
室７の原液の回収ろ過操作は継続されるので、主原液溜
まり室３の原液面は再び下限液面検出用レベルスイッチ
１０Ｂの位置まで低下してくる。主原液溜まり室３の原
液面が下限液面検出用レベルスイッチ１０Ｂの位置まで
低下したら、再び開閉弁Ｖ１を開きプレコートタンク１
１の貯留原液を主原液溜まり室３へ導入し上限液面検出
用レベルスイッチ１０Ａの位置まで増やす。この主原液
溜まり室３への貯留原液の導入、停止操作をプレコート
タンク１１の貯留原液が全量回収ろ過されるまで反復し
て行い、プレコートタンク１１が空になる時点を液量計
１６により検知し操作を終了する。なお、この回収ろ過
操作の終了した後、開閉弁Ｖ１３を開きプレコートタン
ク１１へ押し水を入れ、プレコートタンク１１から主原
液溜まり室３へ押し水操作をすることにより、各配管路
の内部などに残った残液をろ液として回収できる。この
押し水操作では回収ろ液の水による希釈も最小限に抑え
られるので製品ろ液として回収できる。このようにし
て、プレコートタンク１１内および主ろ過タンク２の主
原液溜まり室３内の残留原液の全量が回収ろ過される。 （４）ケーキ排出、洗浄操作 残留原液のろ過回収操作の後、通常の方法でケーキ排
出、洗浄操作を行う。スラリー排出弁Ｖ１１開き、図示
していないが、主ろ材５及び副ろ材９のろ液導出配管路
側から洗浄水と圧縮空気を間欠的に吹き込み、主ろ材５
及び副ろ材９に堆積したケーキを隙間Ｇ１，Ｇ２からス
ラリー排出配管路ｋへ排出しろ過装置の洗浄を行う。

【００１４】次に、図１に示す本発明のろ過装置を用い
た残留原液の回収ろ過操作の実施例と図３の従来構造の
ろ過装置を用いた残留原液の回収ろ過操作の比較例につ
いて運転結果を記す。 （１）本発明実施例のろ過装置 ろ過装置は、主ろ過タンクは内径を５５０ｍｍとし、主
ろ材に直径３０ｍｍ、長さ７００ｍｍの金属巻線型円筒
状ろ材を３８本（ろ材面積２．５ｍ² ）、副ろ材に主ろ
材と同一構造のろ材を６本（ろ材面積０．４ｍ² ）用い
て構成した。 （２）従来例のろ過装置 ろ過装置は内径３５０ｍｍで底部を円錐状に形成し、ろ
材に直径３０ｍｍ、長さ７００ｍｍの金属巻線型円筒状
ろ材を３１本（ろ材面積２ｍ² ）用い、ろ過装置の円錐
状底部の回収用ろ材に直径５００ｍｍ（ろ材面積０．２
ｍ² ）の面状水平ろ紙を取り付けて構成した。 （３）残留原液の回収ろ過操作結果の比較 原液には液体調味料を使用し、ろ過方法にはプレコート
とボデイフィードを併用した。 （ａ）従来例の操作結果 プレコートはろ材面積１ｍ² 当たり珪藻土を１ｋｇの割
合で使用し、プレコートに３０分間を要した。ろ過操作
ではボデイフィードとして珪藻土を原液１ｋｌ当たり
０．２ｋｇの割合で使用し、原液１５ｋｌのろ過時間に
３時間を要した。また、残留原液のろ過回収は面状水平
ろ紙を通して行われたが、面状水平ろ紙上には堆積した
ケーキが厚さ７３ｍｍにも達し、残留原液の回収ろ過時
間には３時間を要し、更に面状水平ろ紙上の堆積ケーキ
の廃棄処理にも長時間を要した。 （ｂ）本発明実施例の操作結果 プレコートはろ材面積１ｍ² 当たり珪藻土を１ｋｇの割
合で使用し、プレコートに３０分間を要した。ろ過操作
ではボデイフィードとして珪藻土を原液１ｋｌ当たり
０．２ｋｇの割合で使用し、ろ過は主ろ材と副ろ材で行
われ原液１５ｋｌのろ過時間は２時間であった。プレコ
ートタンク及び主ろ過タンク内の残留原液の回収ろ過は
副ろ材を用いて２０分間で終了した。副ろ材による残留
原液の回収ろ液は極めて清澄度が高いもので、ろ液とし
て何ら問題はなかった。また、回収ろ過操作終了後の水
押しによる回収ろ液も希釈量が極めて少なく、水の混合
を嫌うろ液であっても十分製品ろ液として回収できた。
以上結果からも見られるように、本発明によれば残留原
液の回収ろ過時間が短縮され、なおかつ従来廃棄されて
いた原液もろ液として回収できるようになり原液の歩留
りが著しく改善された。

【００１５】

【発明の効果】本発明によれば、主ろ過タンクと副ろ過
タンクの二重構成を採用したことにより、残留原液の回
収ろ過操作において、主ろ過タンクの主ろ材で発生する
清澄度の低いろ液は一旦プレコートタンクに回送貯溜さ
れ、副ろ過タンクの副ろ材でろ過される清澄度の高いろ
液のみが製品ろ液として回収され、清澄度の低いろ液が
製品ろ液に混入することなく高品質のろ液を得ることが
できる。更に、主原液室からプレコートタンクに回送貯
溜された液は全量が再び副ろ材を通してろ過され、清澄
度の高いろ液として回収されので、原液の無駄がなくな
り原液の回収歩留り率が著しく改善される。また、主ろ
過タンクと副ろ過タンクの二重構造の採用により、ろ過
装置内部の無駄な容積部分がなくなるので、残留原液量
も削減され、残留原液の回収ろ過時間も短縮される。ま
た、プレコート操作、ろ過操作から残留原液の回収ろ過
操作まで連続して操作することができるので、自動弁な
どと組み合わせるだけで全操作工程の自動化が容易に実
施できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のろ過装置の１実施例を示す側面断面図
である。

【図２】本発明のろ過システム回路の説明図である。

【図３】従来のろ過装置の側面断面図である。

【符号の説明】

１ ろ過装置 ２ 主ろ過タンク ３ 主原液溜まり室 ４ 主ろ液集合室 ５ 筒状主ろ材 ５Ａ ろ材の開口端 ５Ｂ ろ材の閉端 ５Ｃ ろ材の通液部 ６ 副ろ過タンク ６Ａ 開口 ７ 副原液溜まり室 ８ 副ろ液集合室 ９ 筒状副ろ材 １０Ａ、１０Ｂ レベルスイッチ １１ プレコートタンク １２ 原液供給ポンプ １３ オリフィス １４ ろ液出口 １５ 圧力計 １６ 液量計 Ｖ１〜Ｖ１３ 開閉弁 ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ，ｇ，ｈ，ｉ，ｊ，ｋ 配管路 ｊＡ 開口端 Ｇ１，Ｇ２ 隙間

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 主原液溜まり室と、該主原液溜まり室内
   下方に設けた主ろ液集合室と、一端を開口端とし他端を
   閉端とし周面を通液部とした筒状主ろ材とを具備し、前
   記筒状主ろ材を該開口端と前記主ろ液集合室とを連通さ
   せて前記主原液溜まり室内に立設し、前記主原液溜まり
   室に原液導入配管路と圧縮空気導入配管路と空気抜き配
   管路とスラリー排出配管路とをそれぞれ開閉弁を介し配
   設し、前記主ろ液集合室にろ液導出配管路を開閉弁を介
   し配設した主ろ過タンク；と、副原液溜まり室と、該副
   原液溜まり室の下方に設けた副ろ液集合室と、一端を開
   口端とし他端を閉端とし周面を通液部とした筒状副ろ材
   とを具備し、前記筒状副ろ材を該開口端と前記副ろ液集
   合室とを連通させて前記副原液溜まり室内に立設し、前
   記副ろ液集合室に回収ろ液導出配管路を開閉弁を介し配
   設し、前記副原液溜まり室頂部付近に開口端を設けた原
   液調整配管路を開閉弁を介し配設し、前記副原液溜まり
   室底部に前記主原液溜まり室と連絡する開口を設けてな
   る副ろ過タンク；とからなり、前記副原液溜まり室底部
   の連絡開口を前記筒状主ろ材の通液部下端より低く配置
   して該底部開口を介して前記主ろ過タンクの主原液溜ま
   り室と前記副ろ過タンクの副原液溜まり室とを連絡する
   とともに、前記主原液溜まり室内に前記筒状主ろ材の通
   液部下端より低く前記副原液溜まり室の底部開口より高
   く位置させて原液液面検出用レベルスイッチを設けたこ
   とを特徴とするろ過装置。
2. 【請求項２】 前記副ろ過タンクを底部を開口とした略
   釣鐘状に形成し、該略釣鐘状副ろ過タンクを前記主ろ過
   タンクの主原液溜まり室内に配置し、前記略釣鐘状副ろ
   過タンクの底部開口を介して前記主原液溜まり室と前記
   副原液溜まり室とを連絡するよう構成したことを特徴と
   する請求項１記載のろ過装置。
3. 【請求項３】 前記原液液面検出用レベルスイッチが上
   限液面検出用レベルスイッチと下限液面検出用レベルス
   イッチとの２つからなることを特徴とする請求項１また
   は請求項２記載のろ過装置。
4. 【請求項４】 前記原液液面検出用レベルスイッチが上
   限液面検出用レベルスイッチまたは下限液面検出用レベ
   ルスイッチのいずれか１つの液面検出用レベルスイッチ
   からなることを特徴とする請求項１または請求項２記載
   のろ過装置。
5. 【請求項５】 請求項１、請求項２、請求項３または請
   求項４に記載のろ過装置において、主ろ過タンクの主ろ
   材表面および副ろ過タンクの副ろ材表面にろ過助剤をプ
   レコートするプレコート工程と、プレコートタンクから
   原液供給ポンプにて原液を主原液溜まり室および主原液
   溜まり室を経由して副原液溜まり室へ導入し、主ろ材お
   よび副ろ材のプレコート層を通してろ過し、主ろ液集合
   室および副ろ液集合室に集められたそれぞれのろ液を各
   ろ液導出配管路を経由してろ液出口より回収するろ過工
   程とを終了した後、プレコートタンクおよび主ろ過タン
   ク内の残留原液を回収ろ過する工程として；原液供給ポ
   ンプを停止し原液導入配管路（ａ）を閉じ主原液溜まり
   室への原液の供給を停止後、主原液溜まり室へ圧縮空気
   導入配管路（ｆ）から圧縮空気を送入しながら、主ろ材
   を通し主ろ液集合室に集められるろ液をろ液導出配管路
   （ｂ）とろ液返送配管路（ｄ）を経由してプレコートタ
   ンクへ返送貯留し、副ろ材を通し副ろ液集合室に集めら
   れるろ液を回収ろ液導出配管路（ｇ）と回収ろ液取出し
   配管路（ｈ）を経由しろ液出口よりろ液として回収する
   第１の操作：と、前記第１の操作により主原液溜まり室
   の原液面が上限液面検出用レベルスイッチの位置まで減
   少した時点若しくは主原液溜まり室の原液面が主ろ材の
   通液部下端以下に到達するまでの予め設定した所定時間
   経過した時点で、原液導入配管路（ａ）を閉じた状態で
   原液供給ポンプを再起動し原液供給ポンプの吐出圧力を
   圧縮空気の送入圧より高い状態に保持する第２の操作：
   と、前記第２の操作と同時に主ろ液集合室からプレコー
   トタンクへのろ液返送配管路（ｄ）を閉じ主ろ液集合室
   からプレコートタンクへのろ液の返送を止め、副ろ液集
   合室からろ液出口へのろ液回収を継続して行う第３の操
   作：と、前記第３の操作により主原液溜まり室の原液が
   下限液面検出用レベルスイッチの位置まで低下した時点
   若しくは主原液溜まり室の原液が副原液溜まり室底部開
   口高さの位置に到達するまでの予め設定した所定時間経
   過した時点で、原液導入配管路（ａ）を開きプレコート
   タンクの貯留原液を主原液溜まり室へ再導入しながら、
   継続して副ろ液集合室からろ液出口へのろ液回収を行う
   第４の操作：とからなり、前記第３の操作と前記第４の
   操作を反復して行い、プレコートタンク内および主ろ過
   タンク内の残留原液をろ過回収することを特徴とする残
   留原液回収ろ過方法。