JP2000005515A - 濾過器 - Google Patents

濾過器

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JP2000005515A
JP2000005515A JP10180118A JP18011898A JP2000005515A JP 2000005515 A JP2000005515 A JP 2000005515A JP 10180118 A JP10180118 A JP 10180118A JP 18011898 A JP18011898 A JP 18011898A JP 2000005515 A JP2000005515 A JP 2000005515A
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JP
Japan
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plate member
filter
water
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Pending
Application number
JP10180118A
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English (en)
Inventor
Takayuki Inoue
隆幸 井上
Yukio Hayashida
幸雄 林田
Izumi Yamaura
泉 山浦
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の砂濾過は、粒径がマイクロメーター程
度の固形物に適用することは困難であるという課題を有
している。 【解決手段】 多孔体の基材4を中心部材6に渦巻き状
に巻き付けた薄板部材7によって構成して、簡単な構成
でマイクロメーター程度の固形物の濾過にも使用できる
濾過器としているものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、風呂水の浄化や、
水道水の濁り成分の除去に使用する水の浄化技術に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】従来、水を浄化する技術として、重力沈
降や遠心沈降を利用する沈降分離法や、浮力を用いる浮
上分離法、あるいは固形浮遊物を篩い取る濾過法等が使
用されている。なかでも前記濾過法は、比較的小型の装
置で大きな処理流量を得ることができるため、汎用され
ている。この濾過法には、多孔性の膜表面に孔径より大
きな固形物を捕捉する単層濾過と、積層した粉体や繊
維、3次元網目構造体等の層状の濾過層を用いて濾過層
内部の間隙に固形物を捕捉する重層濾過とに大別され
る。いずれの方法であっても、濾過を続けるうちに捕捉
した固形物によって濾材が閉塞されるため、濾材の交換
や濾材に付着した固形物を剥離する再生作業が必要とな
る。
【0003】前記重層濾過のひとつに、大粒の粉体をカ
ラム状に充填して用いる砂濾過と称されている濾過方法
がある。この砂濾過では、逆洗と呼ばれる濾過層の再生
が一般的に行われている。すなわち濾過層を水流で巻き
上げ、捕捉した固形物を水流で洗い流し、さらに重力沈
降を用いて濾材を積層させるものであり、流路の切り替
えだけで再生が可能である点で優れており、汎用される
濾過形式となっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前記従来の砂濾過は、
粒径がマイクロメーター程度の固形物に適用することは
困難であるという課題を有している。すなわち、この場
合には、使用する濾材の粒径を被濾過物の粒径近くまで
小さくする必要があって、そのためこの濾材を保持する
多孔体の基材の開口部を極めて微小なものにする必要が
ある。しかしながらこのような基材は加工が極めて難し
いものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、多孔体の基材
を中心部材に渦巻き状に巻き付けた薄板部材によって構
成して、簡単な構成でマイクロメーター程度の固形物の
濾過にも使用できる濾過器としているものである。
【0006】
【発明の実施の形態】請求項1に記載した発明は、多孔
体の基材を中心部材に渦巻き状に巻き付けた薄板部材に
よって構成して、簡単な構成でマイクロメーター程度の
固形物の濾過にも使用できる濾過器としているものであ
る。
【0007】請求項2に記載した発明は、中心部材が周
囲に巻き付けられた薄板部材のテンションを調整するテ
ンション調整手段を備えるようにして、開口率の調整が
容易に出来、逆洗による濾過器の洗浄が容易に出来る濾
過器としている。
【0008】請求項3に記載した発明は、薄板部材は表
面に突起を有する構成として、必要な開口率を容易に確
保でき、構造が簡単で濾過性能の高い濾過器としてい
る。
【0009】請求項4に記載した発明は、薄板部材は表
面に柱状部材を有する構成として、必要な開口率を容易
に確保でき、また基材の下部で一体的にこれらの柱状部
材を保持するようにして、基材の保持も容易に出来る濾
過性能の高い濾過器としている。
【0010】請求項5に記載した発明は、薄板部材は、
平坦なテープ状の薄板部材と波板状の薄板部材とによっ
て構成して、開口率の調整が容易に出来、逆洗による濾
過器の洗浄が容易に出来る濾過器としている。
【0011】請求項6に記載した発明は、薄板部材は、
中心部材に渦巻き状に巻き付けた第1のテープ状薄板部
材と、前記第1のテープ状薄板部材の層間に挿入した第
2のテープ状薄板とから成るようにして、開口率の調整
が容易に出来、逆洗による濾過器の洗浄が容易に出来る
濾過器としている。
【0012】請求項7に記載した発明は、薄板部材は、
片面に粉体を有しているようにして、開口率の調整が容
易に出来、逆洗による濾過器の洗浄が容易に出来る濾過
器としている。
【0013】
【実施例】(実施例1)以下本発明の第1の実施例につ
いて説明する。図1(イ)は本実施例の濾過器の全体の
構成を示す断面図である。濾過部1は、水が流入する給
水口2と、水を排水する排水口3と、給水口2と排水口
3との間に設けた基材4と、基材4上に成層するように
設けている粉体5とを備えている。本実施例では前記粉
体5として、磁性粉体を使用している。磁性粉体は粒径
が非常に小さくマイクロメータ程度のものであり、磁性
粉体が層状に積層した濾過槽は、十分マイクロメータ程
度の固形物を濾過できるものである。
【0014】また図1の(ロ)は、前記基材4を示す平
面図である。基材4は本実施例では中心部材6と、中心
部材6の周囲に渦巻き上に巻き回したにテープ状の薄板
部材7によって構成している。即ち本実施例の基材4
は、薄板部材7を中心部材6に巻き付けていく過程で、
薄板部材7間に生ずる空隙を利用しているものである。
つまり、基材4は薄板部材7によって多孔性を有するも
のとなっている。この基材4が有している開口度は、前
記薄板部材7を巻き付けるときのテンションを調整する
ことによって、自由に調整することが出来る。
【0015】なお本実施例では、基材4の底面に基材4
を保持する保持部材17を設けている。保持部材17
は、本実施例ではプラスチック樹脂の成型品を使用して
いるが、特に材質に対する制限はないものである。保持
部材17を使用することによって、基材4は強度が補強
されるものである。
【0016】以下本実施例の動作について説明する。例
えば図示していないポンプを使用して、風呂の水を給水
口2に導くと、濾過部1の濾過層を構成する粉体5が水
中の固体粒子等を捕捉し濾過する。濾過された水は、基
材4と保持部材17を通過して排水口3から排水され
る。この水は、十分再利用できる程度に浄化されてお
り、生活用水として再び利用できるものである。
【0017】この濾過を繰り返すと、粉体5によって構
成している濾過層は、前記固体粒子等の不純物によって
やがて目詰まりをおこすものである。また、基材4の開
口部も同様に目詰まりを起こすものである。従って、あ
る程度濾過部1を使用する濾過を行った後は、濾過槽を
構成する粉体5や基材4を洗浄する必要がある。つまり
逆洗を行う必要がある。この逆洗は、図示してないポン
プを使用して、排水口3から給水口2へ向けて水を通水
することによって行われる。この逆洗によって、多孔性
を有している基材4は洗浄され、また粉体5も洗浄され
るものである。なおこの逆洗時には、粉体5は図示して
いない電磁石等を駆動することによって電磁石の表面に
吸着するようにしておくものである。つまり、逆洗時の
水と一緒に給水口2から排水されることがないようにし
ているものである。なおこの逆洗によって給水口2から
排水される水は、図示していない方法によって系外に排
水するものである。
【0018】こうして逆洗を終了すると、前記した電磁
石の通電を切って、給水口2から排水口3に向けて通水
するものである。この通水によって、粉体5は重力によ
って落下し、基材4上に成層して再び濾過槽として作用
するものである。
【0019】以上のように本実施例によれば、水が流入
する給水口2と、水を排水する排水口3と、給水口2と
排水口との間に設けた基材4と、この基材4上に成層す
るように設けた粉体5とを備え、前記基材4は中心部材
6に渦巻き状に巻き付けた薄板部材7から構成すること
によって、簡単な構成でマイクロメーター程度の固形物
の濾過にも使用できる濾過器を実現できるものである。
【0020】(実施例2)続いて本発明の第2の実施例
について説明する。図2は本実施例で使用している中心
部材6の構成を示す斜視図である。本実施例では、中心
部材6は上部に、薄板部材7のテンションを調整するテ
ンション調整手段6aを備えている。テンション調整手
段6aは、本実施例では手動で調整するつまみとしてい
るが、例えばプラスドライバーやマイナスドライバの歯
の形に合わせた溝としたもの、あるいは小型のモータを
使用して中心部材6を回転できる構成としたもの等が考
えられる。
【0021】以上の構成として、例えばテンション調整
手段6aを、薄板部材7を巻き取る方向に回転させた場
合には、中心部に近づくほど隣り合った薄板部材7間の
空隙は小さくなる。即ち開口率は小さくなる。逆に薄板
部材7を弛める方向に回転させた場合には、隣り合った
薄板部材7間の空隙は大きくなる。即ち開口率は大きく
なるものである。
【0022】従って、本実施例の濾過器を濾過に使用し
たときには、前記テンション調整手段6aを使用して開
口率を小さく設定すればより粒径の小さい固形物を濾過
でき、また逆洗時に開口率を大きく設定すれば、逆洗に
よる洗浄が容易に出来るものとなる。
【0023】(実施例3)続いて本発明の第3の実施例
について説明する。図3は本実施例の構成を示す説明図
である。図3(イ)は、本実施例で使用している薄板部
材10を示す平面図である。また図3(イ)は前記薄板
部材10を、実施例1で説明した中心部材9の周囲に巻
き付けた状態を示す平面図である。本実施例では、薄板
部材10は表面に突起11を有している。このため、図
3(ロ)に示しているように、中心部材9の周囲に巻き
付けたときには、確実に突起11の大きさに相当する空
隙が生ずるものである。
【0024】つまり、本実施例とした場合には、突起1
1の大きさを適切に設定しておくことによって、簡単な
構成で必要な空隙を確保することが出来、構造が簡単で
濾過性能の高い濾過器を実現するものである。
【0025】(実施例4)続いて本発明の第4の実施例
について説明する。図4(イ)は本実施例の基材の構成
を示す平面図である。本実施例では、図4(ロ)に示し
ているように、薄板部材10を柱状部材14の間に挿入
して中心部材9に巻き回しているものである。この柱状
部材14は、図4(ロ)に示しているように、基材4の
下部で一体的に保持されているものである。
【0026】このため、本実施例とした場合には、柱状
部材14の大きさを適切に設定しておくことによって、
簡単な構成で必要な空隙を確保することが出来、更に基
材4を補強でき、構造が簡単で濾過性能の高い濾過器を
実現するものである。
【0027】(実施例5)次に本発明の第5の実施例に
ついて説明する。図5は本実施例の基材の構成を示す平
面図である。本実施例では、平坦なテープ状の薄板13
の間に、波板状の薄板部材12を挿入しているものであ
る。従って、テープ状の薄板13の間には、波板状の薄
板部材12の厚さの分だけの空隙を確保することが出来
るものである。
【0028】以上のように本実施例によれば、平坦なテ
ープ状の薄板13と波板状の薄板12とを使用する構成
として、開口率の調整が容易に出来、逆洗による濾過器
の洗浄が容易に出来る濾過器を実現するものである。
【0029】(実施例6)次に本発明の第6の実施例に
ついて説明する。図6(イ)は本実施例の基材の構成を
示す平面図である。また図6(ロ)は、本実施例の薄板
部材の構成を示す側面図である。本実施例では、第1の
テープ状の薄板11の間に第2のテープ状の薄板15を
挿入しているものである。この第2のテープ状の薄板1
5は、本実施例では1枚のテープ状薄板を基材の径方向
に連続的に折り返した状態で、テープ状の薄板11の間
に挿入しているものである。
【0030】以上のように本実施例によれば、開口率の
調整が容易に出来、逆洗による濾過器の洗浄が容易に出
来る濾過器を実現するものである。
【0031】(実施例7)続いて本発明の第7の実施例
について説明する。図7は本実施例の構成を示す薄板部
材の平面図である。本実施例では、薄板部材12は片面
に粉体16を有しているものである。従って、この薄板
部材12を中心部材6の周囲に巻き回したときには、粉
体16の厚さに相当する空隙が生ずるものである。従っ
て本実施例によれば、この粉体16の大きさを適切に設
定することによって、開口率の調整が容易に出来、逆洗
による濾過器の洗浄が容易に出来る濾過器を実現するも
のである。
【0032】
【発明の効果】請求項1に記載した発明は、水が流入す
る給水口と、水を排水する排水口と、この給水口と排水
口との間に設けた基材と、この基材上に成層するように
設けた粉体とを備え、前記基材は中心部材に渦巻き状に
巻き付けた薄板部材から構成することによって、簡単な
構成でマイクロメーター程度の固形物の濾過にも使用で
きる濾過器を実現するものである。
【0033】請求項2に記載した発明は、中心部材は、
薄板部材のテンションを調整するテンション調整手段を
備えた構成として、開口率の調整が容易に出来、逆洗に
よる濾過器の洗浄が容易に出来る濾過器を実現するもの
である。
【0034】請求項3に記載した発明は、薄板部材は表
面に突起を有する構成として、必要な開口率を容易に確
保でき、構造が簡単で濾過性能の高い濾過器を実現する
ものである。
【0035】請求項4に記載した発明は、薄板部材は表
面に柱状部材を有する構成として、必要な開口率を容易
に確保でき、また基材の下部で一体的にこれらの柱状部
材を保持するようにして、基材の保持も容易に出来る濾
過性能の高い濾過器を実現するものである。
【0036】請求項5に記載した発明は、薄板部材は、
平坦なテープ状の薄板部材と波板状の薄板部材とによっ
て構成して、開口率の調整が容易に出来、逆洗による濾
過器の洗浄が容易に出来る濾過器を実現するものであ
る。
【0037】請求項6に記載した発明は、薄板部材は、
中心部材に渦巻き状に巻き付けた第1のテープ状薄板部
材と、前記第1のテープ状薄板部材の層間に挿入した第
2のテープ状薄板とから成る構成として、開口率の調整
が容易に出来、逆洗による濾過器の洗浄が容易に出来る
濾過器を実現するものである。
【0038】請求項7に記載した発明は、薄板部材は、
片面に粉体を有している構成として、開口率の調整が容
易に出来、逆洗による濾過器の洗浄が容易に出来る濾過
器を実現するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】(イ)本発明の第1の実施例である濾過器の構
成を示す断面図 (ロ)同、基材の構成を示す平面図
【図2】本発明の第2の実施例である濾過器に使用して
いる中心部材の構成を示す斜視図
【図3】(イ)本発明の第3の実施例である薄板部材の
構成を示す平面図 (ロ)同、基材の構成を示す断面図
【図4】(イ)本発明の第4の実施例である薄板部材の
構成を示す平面図 (ロ)同、基材の構成を示す平面図
【図5】本発明の第5の実施例である基材の構成を示す
平面図
【図6】(イ)本発明の第6の実施例である基材の構成
を示す平面図 (ロ)同、基材の構成を示す側面図
【図7】本発明の第7の実施例である薄板部材の構成を
示す平面図
【符号の説明】
1 濾過部 2 給水口 3 排水口 4 基材 5 粉体 6 中心部材 6a テンション調整手段 10 薄板部材 11 突起 12 波板状のテープ状薄板部材 13 平坦なテープ状薄板部材 14 柱状部材 15 第2のテープ状薄板部材 16 粉体 17 保持部材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B01D 29/08 520A 530D 540A

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 水が流入する給水口と、水を排水する排
    水口と、この給水口と排水口との間に設けた基材と、こ
    の基材上に成層するように設けた粉体とを備え、前記基
    材は中心部材に渦巻き状に巻き付けた薄板部材から構成
    した濾過器。
  2. 【請求項2】 中心部材は、薄板部材のテンションを調
    整するテンション調整手段を備えた請求項1に記載した
    濾過器。
  3. 【請求項3】 薄板部材は表面に突起を有する請求項1
    に記載した濾過器。
  4. 【請求項4】 薄板部材は表面に柱状部材を有する請求
    項1に記載した濾過器。
  5. 【請求項5】 薄板部材は、平坦なテープ状の薄板部材
    と波板状の薄板部材とによって構成した請求項1に記載
    した濾過器。
  6. 【請求項6】 薄板部材は、中心部材に渦巻き状に巻き
    付けた第1のテープ状薄板部材と、前記第1のテープ状
    薄板部材の層間に挿入した第2のテープ状薄板とから成
    る請求項1に記載した濾過器。
  7. 【請求項7】 薄板部材は、片面に粉体を有している請
    求項1に記載した濾過器。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007007491A (ja) * 2005-06-28 2007-01-18 Nokodai Tlo Kk 固液分離方法および装置
JP2011212557A (ja) * 2010-03-31 2011-10-27 Nippon Kinzoku Co Ltd 濾過器

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JP2007007491A (ja) * 2005-06-28 2007-01-18 Nokodai Tlo Kk 固液分離方法および装置
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