JPS6134007Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は濾水集水部にフイルター網を被覆さ
せた濾過装置に関する。

本考案者は先にこの種の濾過装置として、粒状
濾材から成る濾材層中に位置している濾水集水部
と、その集水部本体を被覆しているフイルター網
と、集水部本体とフイルター網間に介在している
螺旋状の針金部材とから構成される濾過装置を提
案した。そしてこの濾過装置は粒状濾材の動揺に
よつて濾材層が洗浄されるものであるが、その粒
状濾材の動揺の際、それに伴なうフイルター網自
体の動揺によつてフイルター網の内表面と針金部
材とが擦り合わされ、同時に、フイルター網の外
表面と粒状濾材とが擦り合わされることによりフ
イルター網の内外表面の付着物が解離除去される
ように構成されている。

しかし、この濾過装置は螺旋状の針金部材を用
いている為、濾水集水部の堅牢性や耐久性に欠け
る。また、時として、第１図に示すようにフイル
ター網ａが針金部材ｂに絡みつき、濾材層の洗浄
時におけるフイルター網ａの動揺に支障を生じさ
せるという欠点がある。

そこで、この考案は先の濾過装置の濾水集水部
の欠点を解消することを目的とした濾過装置を提
案するものである。

以下、この考案に係る濾過装置を最適な実施例
に基づいて説明する。

図中１は濾過槽で、この濾過槽１内には原水濾
過用の粒状濾材が堆積されて濾材層２が形成され
ている。

その粒状濾材は一例として細粗の混り砂から成
る濾過砂が用いられている。

図中３は第１原水室、４は原水室形成板５によ
り形成される第２原水室、６は原水供給管７から
上方に分岐して第１原水室３に通じている第１原
水供給管、８は原水供給管７から下方に分岐して
第２原水室４に通じている第２原水供給管であ
る。

原水はこれらの第１原水供給管６、第２原水供
給管８によつて、夫々、第１原水室３、第２原水
室４に供給される。

図中９は濾材層２の一側に設けられている原水
分配管である。

この原水分配管９は下端が閉塞され、上端が第
１原水室３内で開口している。

また、その途中には少数の原水分配口１０が形
成されていると共にこの原水分配口１０には粒状
濾材の流入を阻止する逆止弁１１が設けられてい
る。

そして、符号１２で示す原水流路形成板、即
ち、濾過槽１の内壁に沿つて螺旋状に延びている
原水流路形成板１２は中途がそれらの逆止弁１１
部分を通過している。原水流路形成板１２により
形成される一連の原水流路１３にはそれらの逆止
弁１１部分より原水が流入する。

また、原水流路形成板１２はその上下端が第１
原水室３内、第２原水室４内に夫々開口してい
て、原水流路１３にはそれらの上下端の開口部分
からも原水が流入する。

尚、図示例における原水流路形成板１２は便宜
上等間隔で上下に規則正しく螺旋している。しか
し、実際上、原水流路形成板１２はその変歪によ
り異なる間隔となつたり、或いは規則正しく螺旋
しているとすれば上位に位置すべき原水流路形成
板１２の一部分が逆に下位に位置するような場合
もある。

また、図示例における原水流路形成板１２はそ
の断面形状が半円状で、円状に螺旋しているが、
断面形状を山形状や平面状にしたり、角状に螺旋
させる等、任意である。

その他、一連の一つの原水流路形成板１２によ
ることなく、二以上の原水流路形成板１２の一端
同志を接続することにより一連の原水流路１３が
形成されるようにしても良い。

第２図に戻り説明する。

図中１４は原水流路形成板１２の略中央部に設
けられている濾水集水部である。

この濾水集水部１４は、外周面１５上に設けら
れている溝部１６及びその溝部１６に穿設されて
いる集水口１７を有している集水部本体１８と、
この集水部本体１８を被覆していると共に濾材層
２の洗浄時に集水部本体１８の外周面１５に内表
面が摺接するフイルター網１９とから構成されて
いる。そして、その集水部本体１８は濾過槽１外
に延びる濾水管２０と接続している。尚、前記フ
イルター網１９は、原水濾過時には溝部１６に対
して弛みをもつて被覆するように、つまり、集水
部本体１８の集水口１７の負圧吸引作用によりフ
イルター網１９が溝部１６全面に密着しないよう
に被覆されていて濾水の通過面積がより大になる
ように構成されている。また、そのフイルター網
１９の弛みをもつた被覆が濾材洗浄時のフイルタ
ー網１９自体の動揺に適切に機能する。

また、実施例における溝部１６は溝条で、且
つ、集水部本体１８の外周面１５に所定間隔をお
いて数条周設されているが、当該溝部１６を集水
部本体１８の外周面１５に螺旋状に周設すること
により一条の連続した溝部１６により形成しても
良く、或いは、第４図に示すように集水部本体１
８の外周面１５に任意形状の窪み１６′を所要数
形成してその窪みを当該溝部１６としても良い。

図中２１は濾材層の洗浄時に使用する空気供給
管である。

この空気供給管２１は濾材層２の下部に環状に
配設されている空気噴出管２２と接続している。

空気噴出管２２は空気供給管２１から供給され
た空気を濾材層２に噴出して濾材層を洗浄する。

同様に、図中２３は濾材層の洗浄時に使用する
セパレーター室である。

このセパレーター室２３は第１原水室３内に設
けられていて、次の構成から成り、汚水洗浄水に
混入した粒状濾材の外部への流出を防止する。濾
材層の洗浄時に第１原水室３内の汚水洗浄水を内
周壁に沿つて漸次下降する渦巻流が生じるように
流入させる流入口２４、この流入口２４に対応
し、汚水洗浄水排出管２５を介して濾過槽１の外
部に通じる流出口２６、略中心部に垂設されてい
て前記下降した渦巻流の反転流を周壁に沿つて回
転上昇させて前記流出口２６から排出させる所要
太さの棒状体２７、ホツパー状の底部に設けられ
ていると共に弁２８で開閉される粒状濾材出口２
９から成る。

尚、セパレーター室における前記弁２８は浮力
により閉弁方向に付勢する球状のフロート弁によ
り形成されていると共にこの弁２８の逸散防止用
の網かご３０が設けられている。

また、図中３１は原水供給管７の第１バルブ、
３２は第１原水供給管６の第２バルブ、３３は第
２原水供給管８の第３バルブ、３４は濾水管２０
の第４バルブ、３５は汚水洗浄水排出管２５の第
５バルブ、３６は空気供給管２１の第６バルブで
ある。

次に作用を説明する。

最初に原水の濾過作用について述べる。

第１バルブ３１、第２バルブ３２、第３バルブ
３３、第４バルブ３４を開き、第５バルブ３５、
第６バルブ３６を閉じて、原水を原水供給管７か
ら第１原水供給管６、第２原水供給管８を経て第
１原水室３、第２原水室４に流入させる。

この際、第２原水室４は第２原水供給管８下部
開口から濾材層２に流入する水圧によつて近傍の
粒状濾材が押し除けられ原水室形成板５の下部に
非定形の空洞部が生じることにより形成される。
前記第１原水室３、第２原水室４に流入した原水
は濾材層２の上下から浸入し、濾材層２の上下で
濾過され濾水集水部１４に向かう。これに加え
て、第１原水室３、第２原水室４に流入した原水
は原水流路形成板１２の上下端開口からその原水
流路１３に流入し、この原水流路１３から濾水集
水部１４に向かつて浸水し、濾材層２の周側で濾
過される。

同様に第１原水室３に流入した原水は原水分配
管９の上端開口からその原水分配管９内に流入
し、続いて、原水分配管９の原水分配口１０を経
て原水流路形成板１２の原水流路１３に流入し、
この原水流路１３から濾水集水部１４に向かつて
浸水し、濾材層２の周側で濾過される。

そして、濾材層２の上下及び周側で濾過された
濾水は濾水集水部１４に至る。この際、濾水はフ
イルター網１９を通して集水部本体１８に集水さ
れることにより粒状濾材の流出が防止され、かつ
集水口１７の目詰りが防止される。

また、濾水集水部１４のフイルター網１９は前
述のように溝部１６の全面に密着しないように被
覆し当該濾水集水部１４部分の濾水の通過面積が
大になるように構成されているので、濾過速度の
向上を図ることができる。更に、集水部本体１８
の溝部１６とその溝部１６に穿設されている集水
口１７とから成るので、従来の針金部材ｂを用い
たもののようにフイルター網ａが絡みつくという
虞れがない。

そして、そのような効果の下で集水部本体１８
に至つた濾水は濾水管２０を経て外部に流出す
る。

次に濾材層の洗浄作用について述べる。

第１バルブ３１、第３バルブ３３、第５バルブ
３５、第６バルブ３６を開き、第２バルブ３２、
第４バルブ３４を閉じて、原水を洗浄水として第
２原水供給管８から濾材層２の底部に供給し、同
時に空気を空気噴出管２２から濾材層２の底部に
供給する。

この洗浄水と空気との供給によつて粒状濾材は
動揺撹乱され付着物質が解離される。

そしてこのような粒状濾材の洗浄時に、濾水集
水部１４において粒状濾材の動揺撹乱およびこれ
に伴なうフイルター網１９の動揺により粒状濾材
とフイルター網１９とが擦り合わされてフイルタ
ー網１９外表面部の濁質分等の付着物が解離除去
される。またこのフイルター網１９の動揺に伴な
つてこのフイルター網１９集水部本体１８の外周
面１５との擦り合わせも同時に行なわれて当該フ
イルター網１９内表面部の付着物も解離除去され
る。

この場合においても、フイルター網１９が集水
部本体１８の溝部１６等に絡みつくという虞れは
ない。

そしてこのような洗浄水の導入により濾過槽１
内の水位が上昇してセパレーター室２３の流入口
２９に達すると、一部粒状濾材が混入した汚水洗
浄水がセパレーター室２３内に流入する。流入し
た汚水洗浄水はセパレーター室２３の内周壁に沿
つた渦巻流３７となつて、旋回しながら下降す
る。

このとき汚水洗浄水に混入していた粒状濾材が
遠心力によつて分離され内周壁に沿つて回転しな
がらセパレーター室２３の底部に沈降堆積する。

この洗浄時、弁２８はその浮力で粒状濾材出口
２９を閉止している。

そして、下降した汚水洗浄水は底部で反転し棒
状体２７の周壁に沿つた上昇回転流３８に転じて
流出口２６を経て汚水洗浄水排出管２５から外部
に排出される。

ところで上昇回転流３８は棒状体２７が所要太
さに形成されているので、この上昇回転流３８の
回転直径は棒状体２７の太さより大なる直径とな
る。

従つて、セパレーター室２３の底部に沈降堆積
した粒状濾材の一部がその上昇回転流３８と共に
巻き上つても、上昇回転流３８には回転直径に対
応した遠心力が働いているので上昇の途上で振り
出されて渦巻流３７側に移り更に分離されて底部
に沈降堆積する。

この為、汚水洗浄水中に混入していた粒状濾材
は流出口２６から外部へ流出することがない。

これらの水と空気による併用洗浄後、洗浄水の
みによる洗浄仕上げを行なう。

一方、先のセパレーター室２３の底部に沈降堆
積した粒状濾材は一定の重量に達すると、その自
重により弁２８は浮力による閉弁付勢力に抗して
開弁し、粒状濾材は粒状濾材出口２９より濾材層
２に還元される。

また、併用洗浄時における空気は汚水洗浄水と
共に流出口２６を経て汚水洗浄水排出管２５から
排気される。

以上のように構成されたこの考案に係る濾過装
置はその集水部本体１８が溝部１６及びその溝部
１６に穿設されている集水口１７により構成され
ているので、従来の螺旋状の針金部材を用いたも
のに比べ、濾水集水部１４が堅牢であり、耐久性
に優れているという利点がある。特に、この利点
は濾水集水部１４は濾材層２中に位置している
為、その濾材層の重圧を受け、しかも、濾材層の
洗浄時にはフイルター網１９が動揺すること等か
らして最も堅牢性、耐久性が要求されるものであ
るだけに極めて有意義である。

また、集水部本体１８は従来のもののように集
水部本体の外周面から間隔をおいて離反している
部材、即ち、針金部材を用いていないので、フイ
ルター網１９が溝部１６等に絡みつくという虞れ
はない。従つて、濾材層の洗浄時におけるフイル
ター網１９の動揺に支障を生じさせることがな
く、フイルター網１９は適確に動揺して洗浄され
るといる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の濾過装置の要部断面図、第２図
はこの考案に係る濾過装置の断面図、第３図は第
２図の要部拡大斜視図、第４図は集水部本体の他
の構成例を示す部分的斜視図である。 図中の主な符号、２……濾材層、１４……濾水
集水部、１５……外周面、１６……溝部、１７…
…集水口、１８……集水部本体、１９……フイル
ター網。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 粒状濾材から成る濾材層２中に濾水集水部１４
   が位置していると共にその粒状濾材の動揺によつ
   て濾材層２を洗浄するようにした濾過装置におい
   て、 前記濾水集水部１４は、外周面１５上に設けら
   れている溝部１６及びその溝部１６に穿設されて
   いる集水口１７を有している集水部本体１８と、
   この集水部本体１８を被覆していると共に濾材層
   ２の洗浄時に集水部本体１８の外周面１５に内表
   面が摺接するフイルター網１９とから構成されて
   いることを特徴とする濾過装置。