JP2001340708A - 濾過装置及び濾過方法 - Google Patents
濾過装置及び濾過方法Info
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- JP2001340708A JP2001340708A JP2000167000A JP2000167000A JP2001340708A JP 2001340708 A JP2001340708 A JP 2001340708A JP 2000167000 A JP2000167000 A JP 2000167000A JP 2000167000 A JP2000167000 A JP 2000167000A JP 2001340708 A JP2001340708 A JP 2001340708A
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Abstract
逆洗によって確実に性能を復活できる安価かつ簡易な濾
過装置及び濾過方法を提供する。 【解決手段】 内部に中空糸膜フィルタ7を備えて原水
が導入される処理槽2と、処理槽2の底部に接続されて
逆U字状に立ち上がるサイホン管5と、中空糸膜フィル
タ7の出力側に接続されて処理液を吸引する吸引ポンプ
4とを備える。
Description
長時間維持させると共に、逆洗によって確実に性能を復
活できる安価かつ簡易な濾過装置及び濾過方法に関す
る。
は、海水処理工程と淡水処理工程とを経た後に全自動海
苔製造機に供給され、海苔を含んだ水から海苔が抄かれ
ている。具体的には、淡水処理を終えた海苔は、海苔簀
を備えた自動海苔製造装置の抄き部に供給されて層状の
海苔とされている。一方、抄き部から回収された水は、
循環的に何回も使用されている。
造装置に供給される海苔には、海苔の他に、細菌や珪藻
も多く含まれているが、これらは海苔簀の目を通過する
ので、回収液を何回も繰り返して使用することによって
細菌などが濃縮されてしまうことになる。そこで、この
ような問題に対処するべく、簡易かつ安価でありなが
ら、微細物まで除去できる精密な濾過装置の完成が望ま
れるところである。
装置に限るものではなく、その他多くの分野でも必要と
されているが、微細物を捕獲する関係で目詰まりしやす
く、この問題にどう対処するかが大きな課題となる。
のであって、目詰まりしやすい濾過部材の性能を長時間
維持させると共に、逆方向の通水によって確実に性能を
復活できる安価かつ簡易な濾過装置及び濾過方法を提供
することを課題とする。
め、請求項1に係る濾過装置は、内部に濾過部材を備え
て被処理液が導入される処理槽と、前記処理槽の底部に
接続されて逆U字状に立ち上がるサイホン管と、前記濾
過部材の出力側に接続されて処理液を吸引する吸引ポン
プとを特徴的に備えている。本発明では、濾過部材の出
口側を吸引することによって濾過作業を行っているの
で、混濁物の多い被処理液でも、短時間のうちに目詰ま
りを起こすようなことがない。本発明の濾過装置の用途
は、限定されるものではないが、海苔製造用抄き水清浄
機として用いるのが好適である。
字状に立ち上がるサイホン管に接続されている。そのた
め、例えば、処理液を逆方向に流通させて濾過部材を逆
洗浄する際に、サイホン管の頂上部にまで処理液が達す
れば、処理槽の液体は全て自動的に排出されることにな
る。したがって、このような処理を必要に応じて行うこ
とによって、簡単に、濾過部材の性能を初期状態に復活
させることができる。
材を備えて被処理液が導入される処理槽と、前記処理槽
の底部に接続されて逆U字状に立ち上がるサイホン管
と、前記濾過部材の出力側に接続されて処理液を吸引す
る吸引ポンプと、前記吸引ポンプの下流側に設けられた
貯留タンクと、前記貯留タンクの下流側に設けられた開
閉弁とを特徴的に備えている。本発明では、貯留タンク
と開閉弁を備えているので、先ず、開閉弁を閉じること
によって貯留タンクにそのまで以上の処理液を蓄えるこ
とができる。したがって、この処理液を用いて濾過部材
を逆洗浄することができる。なお、貯留タンクは、収縮
可能な気体室を収縮させつつ処理液が貯留される圧力タ
ンクであるのが好ましく、この場合には、圧力タンクに
対する導入方向の加圧を解除するだけで、上記の逆洗浄
動作を実現することができる。
材を内蔵すると共に、逆U字状に立ち上がるサイホン管
が底部に接続されてなる処理槽において、前記濾過部材
の出力側から被処理水を定常的に吸引する濾過工程と、
前記濾過部材の洗浄が必要になった際、前記処理槽の下
流側に設けた貯留タンクに対して、貯留タンク内部の気
体室を収縮させつつ処理水を導入する移行工程と、前記
移行工程の後、前記濾過部材の出力側を吸引する動作を
停止させ、前記貯留タンクに導入された処理水を、前記
濾過部材の出力側から前記処理槽内に戻す逆洗工程と、
この逆洗工程によって前記処理槽の水位を上昇させて前
記サイホン管の流路を連通させ、その後、処理槽内の液
体を排出する排出工程とを特徴的に備えている。
明を更に詳細に説明する。図1は、本実施例に係る精密
濾過ユニット(海苔製造用抄き水清浄機)を図示したも
のであり、平面図(a)、正面図(b)、左側面図
(c)、及び右側面図(d)である。図2は、図1の精
密濾過ユニット1の使用状態を示すフロー図である。
ニットの前方上部に配置された処理槽2と、処理槽2の
下部に配置された圧力タンク3と、圧力タンク3の正面
右側に配置された吸引ポンプ4と、吸引ポンプ4の上側
位置において処理槽2の底部に連通するサイホン管5
と、処理槽2の背部に配置された2つのバッグフィルタ
6a,6bとを中心的に備えている。
7が内蔵されており、バックフィルタ6bからの原水を
給水口Gから受けて、精密な濾過動作を並列的に実現し
ている。処理槽2の壁面には、水面と共に移動するフロ
ートの限界位置を検出するレベルスイッチ8H,8Lが
設けられ、上流側流路に設けられた第1電磁弁9の開閉
によって処理槽2の水位を一定範囲に維持している。処
理槽2の出口Hは、吸引ポンプ4に接続されており、吸
引ポンプ4の動作によって、処理槽2の原水が吸引され
るようになっている。
ートリッジ7…7の出口に対応した4本の差し込み口
(不図示)が設けられており、各差し込み口は集水管に
連通して処理槽の出口Hに至っている。また、各中空糸
膜カートリッジ7…7の頂部は、スライド移動によって
処理槽2の壁面に固定される押え板10によって保持さ
れている。
室が設けられており、処理水を導入する方向に圧力を加
えると、空気室が収縮されつつ処理水が導入されるもの
である。一方、導入方向の圧力を解除すると、空気室の
膨張動作によって処理水が排出されることになる。圧力
タンク3の下流側には圧力計11と第2電磁弁12が設
けられている。そして、吸引ポンプ4を動作させた状態
で、第2電磁弁12を閉じると、それに応じて圧力タン
ク3に処理水が貯留されるが、その際の水圧は圧力計1
1によって知ることができる。
1について、その動作内容を説明する。ここでは、海苔
製造において、例えば、海苔を抄いた後の水を浄化する
場合を例にあげる。
及び電磁弁12とも開放状態であり、海苔最終槽13の
原水は、図2の矢印のように循環される過程で浄化され
る。すなわち、海苔最終槽13の原水は、先ず、水中ポ
ンプ14によってバックフィルタ6a,6bに供給され
るが、水中ポンプ14とバッグフィルタ6aとは、オス
部Mとメス部Fとからなる着脱自在のワンタッチカプラ
17によって接続されている。バッグフィルタ6は、こ
の実施例では、バッグの中に濾過物を捕捉する構造の使
い捨て品であるが、バッグフィルタ6aは50μ以上の
ものを捕捉し、バッグフィルタ6bは、1μ以上のもの
を捕捉するように設計されている。
終えた原水は、給水口Gから処理槽2に導入される。な
お、レベルスイッチ8H,8Lと第1電磁弁9とによっ
て水位制御がされている。一方、処理槽2の出口Hは、
吸引ポンプ4によって吸引されているので、処理槽2に
導入された原水は、中空糸膜の外側から中空部に移動す
る過程で濾過されることになる。この際、中空糸膜の外
側を加圧するのではなく、中空部を吸引しているので、
糸膜外表面を目詰まりさせにくい。そして、処理槽2で
濾過された処理水は、オス部Mとメス部Fとからなる着
脱自在のワンタッチカプラ18を経過して海苔最終槽1
3に戻される。
ると、やがては目詰まり状態になるので、適当なタイミ
ングで(例えば定期的に)逆洗動作を行い、中空糸膜カ
ートリッジ7…7が捕捉した微細物を廃棄する必要があ
る。逆洗動作を実現するには、先ず、第2電磁弁12を
閉じる。この場合も吸引ポンプ4は動作したままである
ので、濾過処理後の処理水は、圧力タンク3に貯えられ
ることなる。
を停止させると共に、第1電磁弁9も閉じる。すると、
圧力タンク3に貯えられた処理水は、停止した吸引ポン
プ4を逆方向に流れ、各中空糸膜モジュール7…7の差
し込み口から中空糸膜の外側に流れる過程で、捕捉物を
離脱させて各中空糸膜モジュール7…7が逆洗浄され
る。
3からの処理水の供給によって処理槽2の水位は上昇す
る。この動作に合わせて、サイホン管5の中の処理水も
上昇し、遂には、逆U字状の頂上に達することになる。
すると、サイホン管5を通して処理槽2は外部と連通す
ることになり、内部の廃液は全てサイホン管5を通して
外部に排出されることになる。
には、汚れが定期的な逆洗により系外に排出されるため
詰まりが低減されることになる。また、他の装置を追加
することなく、本ユニット単独で濾過動作と逆洗動作の
両方を行えるので、低コストで簡単な装置となる。つま
り、サイホン管5と圧力タンク3を利用した逆洗水排出
機構であるので、簡単且つ低コストで故障の少ない装置
を実現できる。更にまた、圧力タンク3内の処理水は、
逆洗時のたびに排出されて入れ替わるので処理水の滞留
がなく無菌状態の濾過水を得る上で好都合である。
濾過の場合、濾過工程終了後の保管方法も重要であり、
仮に保管方法が悪いと中空糸膜モジュール7が細菌など
によって汚染され、翌日の使用時に問題が生じる。かか
る対策として、濾過作業終了後、過酸化水素水と過酢酸
の混合液が100倍希釈となるように処理槽2に注入す
る。
ス部Mとメス部Fをそれぞれ外し、ワンタッチカプラ1
7のオス部Mとワンタッチカプラ18のメス部Fとを接
続して約20分間循環濾過運転させ、翌日の濾過作業前
まで過酸化水素水と過酢酸の混合液を貯留させておく。
そして、翌日、作業開始前に、洗浄用水道水16のメス
部Fとワンタッチカプラ17のオス部Mとを接続し、ワ
ンタッチカプラ18のメス部Fを排水管19に取り付け
られたワンタッチカプラ19のオス部Mと接続する。こ
のような状態において、洗浄用水道水を流通させると、
過酸化水素水と過酢酸の混合液を洗い流すことができ、
且つ水処理システム全体の水洗いが完了する。なお、手
動操作を伴うような説明をしたが、ワンタッチカプラの
接続関係の切換など全てを自動化しても良いのは勿論で
ある。
を用いて濾過実験を行った。中空糸膜としてステラポア
KUX328E(0.1ミクロン)×4本を並列使用し、中空
糸膜モジュールの一次側(外側)を加圧して、5L/m
in/1本の処理水を濾過したところ、約30分で初期差
圧が2倍になり2時間で濾過不能な状況に至った。な
お、1ミクロンのフィルターで前濾過した水を逆通水し
て逆洗を行っても、一時的には差圧が減り濾過水量も増
えるものの、すぐに濾過水量が低下してしまった。一
方、中空糸膜モジュールの一次側の加圧に代えて、二次
側(内側)を吸引する方式を採り、同じ中空糸膜モジュ
ールを用いて、同じ条件の原水を処理すると、約10倍
の通水量を得る事ができた。
抄きタンクの水を使って図1の装置を試験した。その結
果、濾過した「抄き水」と濾過しない「抄き水」の一般
細菌を比較すると、濾過前が1400000個であった
のに対して、濾過後は5個以下であった。また、珪藻、
タビュラリア、リグモホーラ、デトリタスが濾過前は5
7mg/リットルであったのに対して、濾過後は6mg
/リットルであった。
が、具体的な説明内容は特に本発明を限定するものでは
ない。例えば、実施例の装置は、海苔の生菌数の低減と
海苔の品質(照りつや)を向上させるべく開発したが、
他の用途、特に従来は精密濾過が無理とされていた分野
にも活用できる。
6a,6bの部分を、処理槽2と同じ構造にしても良
い。図3は、前処理槽31に筒状フィルタ6’を着脱自
在に取付け、筒状フィルタ6’の内筒側を吸引ポンプ3
3で吸引する実施例を示している。なお、ここで筒状フ
ィルタ6’とは、コイル状に形成したスプリング基体の
外周部に濾布を巻着したものである。前処理槽31の動
作は、処理槽2の動作と同じであり、必要に応じて前処
理槽31の筒状フィルタ6’に圧力タンク34からの水
を逆流させ、サイホン管32を通して逆流水を全て排水
している。
藻などのためにバッグフィルタ6a,6bを毎日交換ま
たは洗浄する必要があるが、図3のような前処理槽31
を設ければ、自動逆洗方式によってフィルタを交換する
ことなく毎日使用できる。しかも、筒状フィルタ6’
は、コイル状に形成したスプリング基体の外周部に濾布
を巻着したものであるので、濾過動作時にはスプリング
が吸引差圧によって収縮している一方、逆洗動作時に
は、スプリングが元の状態に膨張することによって、濾
布面の外側に付いた濾過物を確実に剥離させることにな
る。
目詰まりしやすい濾過部材の性能を長時間維持させると
共に、逆方向の通水によって確実に性能を復活できる安
価かつ簡易な濾過装置及び濾過方法を実現できる。
のであり、平面図(a)、正面図(b)、左側面図
(c)、及び右側面図(d)である。
ー図である。
る。
Claims (6)
- 【請求項1】 内部に濾過部材を備えて被処理液が導入
される処理槽と、前記処理槽の底部に接続されて逆U字
状に立ち上がるサイホン管と、前記濾過部材の出力側に
接続されて処理液を吸引する吸引ポンプとを備えること
を特徴とする濾過装置。 - 【請求項2】 内部に濾過部材を備えて被処理液が導入
される処理槽と、前記処理槽の底部に接続されて逆U字
状に立ち上がるサイホン管と、前記濾過部材の出力側に
接続されて処理液を吸引する吸引ポンプと、前記吸引ポ
ンプの下流側に設けられた貯留タンクと、前記貯留タン
クの下流側に設けられた開閉弁とを備えることを特徴と
する濾過装置。 - 【請求項3】 前記貯留タンクは、収縮可能な気体室を
収縮させつつ処理液が貯留される圧力タンクである請求
項1に記載の濾過装置。 - 【請求項4】 前記濾過部材は、中空糸膜カートリッジ
または、コイルスプリングの外周に濾布を設けてなるも
のである請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の濾
過装置。 - 【請求項5】 海苔製造用抄き水清浄機として使用する
請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の濾過装置。 - 【請求項6】 濾過部材を内蔵すると共に、逆U字状に
立ち上がるサイホン管が底部に接続されてなる処理槽に
おいて、前記濾過部材の出力側から被処理水を定常的に
吸引する濾過工程と、 前記濾過部材の洗浄が必要になった際、前記処理槽の下
流側に設けた貯留タンクに対して、貯留タンク内部の気
体室を収縮させつつ処理水を導入する移行工程と、 前記移行工程の後、前記濾過部材の出力側を吸引する動
作を停止させ、前記貯留タンクに導入された処理水を、
前記濾過部材の出力側から前記処理槽内に戻す逆洗工程
と、 この逆洗工程によって前記処理槽の水位を上昇させて前
記サイホン管の流路を連通させ、その後、処理槽内の液
体を排出する排出工程とを備える濾過方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000167000A JP3479630B2 (ja) | 2000-06-05 | 2000-06-05 | 濾過装置及び濾過方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000167000A JP3479630B2 (ja) | 2000-06-05 | 2000-06-05 | 濾過装置及び濾過方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JP2001340708A true JP2001340708A (ja) | 2001-12-11 |
JP3479630B2 JP3479630B2 (ja) | 2003-12-15 |
Family
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---|---|---|---|
JP2000167000A Expired - Fee Related JP3479630B2 (ja) | 2000-06-05 | 2000-06-05 | 濾過装置及び濾過方法 |
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JP (1) | JP3479630B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015052906A1 (ja) * | 2013-10-08 | 2015-04-16 | メタウォーター株式会社 | ろ過装置 |
-
2000
- 2000-06-05 JP JP2000167000A patent/JP3479630B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2015052906A1 (ja) * | 2013-10-08 | 2015-04-16 | メタウォーター株式会社 | ろ過装置 |
JP2015073933A (ja) * | 2013-10-08 | 2015-04-20 | メタウォーター株式会社 | ろ過装置 |
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---|---|
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