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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、浄水場等において原水を濾過処理するための濾過装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
この種の濾過装置としては、例えば特許文献1に、濾過槽内の上部に膜モジュールが配設されるとともに、濾過槽の底部には汚泥掻寄機が備えられた浸漬型の膜濾過装置が記載されている。すなわち、この特許文献1に記載された濾過装置においては、円筒形の濾過槽の上部中心に筒状の仕切が取り付けられて円柱状の区画とドーナツ状の区画とに分割され、円柱状の区画に原水が導入されてその下部から濾過槽内に流入するとともに、ドーナツ状の区画には中空糸膜を組み込んだ膜モジュールが配設され、またこの膜モジュールの下方には散気管が同心円状に複数配置されている。一方、濾過槽の底部には、濾過槽の底面に近接して配設されたレーキとこのレーキが取り付けられた回転軸とを有する上記汚泥掻寄機が備えられており、レーキに取り付けられた多数の寄せ板によって汚泥が掻き寄せられるようになっている。
【0003】
【特許文献1】
特開平10−230261号公報(第3頁、図1)
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、この特許文献1記載の濾過装置にあっては、まず上記散気管から空気を吹き込んでエアスクラビングにより膜モジュールを洗浄する際に、この洗浄によって膜モジュールから剥離した付着物が、上記散気管から吹き込まれた空気とともに濾過槽の上部に上昇することとなるため、膜モジュールの洗浄後は、こうして濾過槽上部に上昇した付着物が濾過槽底部に沈降するまで濾過作業を再開することができず、作業効率を損なう結果となっていた。しかも、こうして濾過槽上部に上昇した付着物が沈降するうちには、その一部が濾過モジュールに再び付着してしまうおそれもあり、このため洗浄後の濾過効率を元通りに復元することができなくなるという問題もあった。さらに、こうしてエアスクラビングにより膜モジュールを洗浄する際には、この空気の吹き込みによって濾過槽底部に堆積した汚泥が巻き上げられてしまうおそれもあり、こうして巻き上げられた汚泥も上記散気管から吹き込まれる空気によって濾過槽の上部へと上昇することとなるため、この汚泥が上記付着物とともに沈降するまでは濾過作業が再開できず、またこうして汚泥が沈降するうちに濾過モジュールに付着して洗浄後の濾過効率を損なうおそれもあった。
【0005】
本発明は、このような背景の下になされたもので、上述の中空糸膜を組み込んだエレメントよりなる膜モジュールのような濾過モジュールと、この膜モジュールを洗浄する散気手段とを備えた濾過装置において、洗浄後に速やかに濾過作業を再開することができるとともに、洗浄後の付着物や汚泥の再付着を防ぐことが可能な濾過装置を提供することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明は、原水が導入される沈殿槽と、この沈殿槽内に設けられて該沈殿槽からの原水が導入可能とされた濾過槽とを有し、上記原水は、上記沈殿槽の壁部に設けられた導入孔から該沈殿槽内に導入可能とするとともに、上記濾過槽の壁部には、平面視において沈殿槽内に上記原水が導入される側に向けて延びる樋状部を設けるとともに、平面視において沈殿槽内に原水が導入される上記導入孔側とは反対側に、開閉可能なゲートを設け、上記沈殿槽に導入されることによりその汚泥の大部分がこの沈殿槽の底部に沈降分離した原水を、このゲートを介して上記濾過槽に導入可能とし、上記沈殿槽には、その底部に堆積した汚泥を掻き寄せる汚泥掻寄手段を配設するとともに、上記濾過槽は、平面視に上記沈殿槽内に位置するように、かつその底部が上記汚泥掻寄手段の上方に位置するように配設して、この濾過槽内には、その上部に膜濾過を行う濾過モジュールを、またこの濾過モジュールの下方には該濾過モジュールを散気して洗浄する散気手段を配設し、この散気手段による散気の際には上記濾過槽内の原水を該濾過槽の壁部を越えてオーバーフローさせることにより上記樋状部を通って上記沈殿槽において上記原水が導入される上記導入孔側に返送可能としたことを特徴とする。また、本発明は、原水が導入される円筒状の沈殿槽と、この沈殿槽内に設けられて該沈殿槽からの原水が導入可能とされた濾過槽とを有し、上記原水は、上記沈殿槽内の上部中央に立設された縦型筒状のフィードウェルから該沈殿槽内に導入可能とするとともに、上記濾過槽を、上記フィードウェル外周の沈殿槽内の上部に形成される円環状の部分に配設し、上記濾過槽の壁部には、平面視において沈殿槽内に原水が導入される上記フィードウェル側とは反対側に、開閉可能なゲートが設け、上記沈殿槽に導入されることによりその汚泥の大部分がこの沈殿槽の底部に沈降分離した原水を、このゲートを介して濾過槽に導入可能とする一方、上記フィードウェル側を向く上記濾過槽の壁部には該フィードウェルの内周部に連通する返送管が設け、上記沈殿槽には、その底部に堆積した汚泥を掻き寄せる汚泥掻寄手段を配設するとともに、上記濾過槽は、平面視に上記沈殿槽内に位置するように、かつその底部が上記汚泥掻寄手段の上方に位置するように配設して、この濾過槽内には、その上部に膜濾過を行う濾過モジュールを、またこの濾過モジュールの下方には該濾過モジュールを散気して洗浄する散気手段を配設し、この散気手段による散気の際には上記濾過槽内の原水がオーバーフローすることにより上記返送管から上記フィードウェル内に流入させ、上記沈殿槽に返送可能としたことを特徴とする。従って、このような濾過装置においては、初めに原水が沈殿槽に導入されることによりその汚泥の大部分がこの沈殿槽の底部に沈降分離して堆積し、こうして堆積した汚泥は上記汚泥掻寄手段によって掻き寄せられて排出される一方、比較的清澄な原水が濾過槽に導入されて上記濾過モジュールにより濾過される。
【0007】
そして、この濾過モジュールの洗浄の際には、濾過槽内の原水がその上部からオーバーフローして沈殿槽に返送されるため、このオーバーフローした原水とともに、洗浄によって濾過モジュールから剥離して濾過槽上部に浮上した付着物も沈殿槽へ排出されることとなり、このため剥離した付着物が洗浄後に濾過槽内を沈降することはなくなって、かかる付着物が濾過槽内の濾過モジュールに再付着することもなくなり、またこのような付着物の沈降を待つことなく速やかに濾過作業を再開することが可能となる。しかも、こうして濾過槽が、平面視に沈殿槽内に位置するように、かつその底部が上記汚泥掻寄手段の上方に位置するように配設されることにより、この濾過槽を浮島構造とすることができ、例えば汚泥掻寄手段を備えた既設の沈殿池内の上部に、濾過モジュールと散気手段を備えたこの濾過槽を配設するだけで、この既設の沈殿池を沈殿槽として容易に上記構成の濾過装置を得ることが可能となる。
【0009】
一方、上記散気の際に上記濾過槽からオーバーフローした原水は、上記沈殿槽において上記原水が導入される側に返送されるので、これにより散気によって濾過槽から原水とともにオーバーフローした付着物も、沈殿槽に導入された原水中の汚泥とともにこの沈殿槽底部に沈降させて分離することができる。ここで、このように濾過槽からオーバーフローした原水を、沈殿槽において原水が導入される側に返送するのに、沈殿槽の壁部に設けられた導入孔から原水を該沈殿槽内に導入可能とした本発明の濾過装置では、濾過槽の壁部に、平面視において沈殿槽内に上記原水が導入される側に向けて延びる樋状部を設け、散気により濾過槽からオーバーフローした原水は、この樋状部を通って沈殿槽に返送させられるようにしており、この場合には、濾過槽においては、この沈殿槽の原水導入側から離れた反対側から原水を導入されるので、一層清澄な原水を導入することができて濾過効率の向上を図ることができる。また、原水が、沈殿槽内に立設された縦型筒状のフィードウェルから沈殿槽内に導入可能とされて、このフィードウェル側を向く濾過槽の壁部にはフィードウェル内周部に連通する返送管が設けられている本発明の濾過装置では、濾過槽内の原水はオーバーフローすることにより、この返送管から沈殿槽に原水が導入される側、すなわち上記フィードウェル側に返送される。
【0010】
また、上記沈殿槽と濾過槽との間に、平面視において沈殿槽内に上記原水が導入される側とは反対側における沈殿槽内の原水を濾過槽に供給して導入する供給手段を備えた場合には、汚泥や付着物が沈降分離した後の比較的清澄な原水をこの供給手段によって濾過槽に導入することができる。
【0011】
さらに、上記沈殿槽に、水平面に対して傾斜した傾斜板を間隔をあけて多数積層してなる傾斜板装置を配設すれば、汚泥をより効率的に沈降させて原水の清澄化を図ることができる。また、沈殿槽内に、複数の上記濾過槽を設ければ、例えばこれら複数の濾過槽の1つで散気による濾過モジュールの洗浄やメンテナンス等が行われていても、他の濾過槽においては濾過作業を並行して行うことができ、濾過装置全体が停止してしまうのを防いで連続的な原水の濾過を図ることが可能となる。
【0012】
ところで、本発明の濾過装置では、少なくとも上記濾過槽は、平面視において概略矩形状をなしているのが望ましい。すなわち、上記特許文献1記載の濾過装置にあっては、上述のように膜モジュール(濾過モジュール)が配設される濾過槽が円筒状であるのに対し、中空糸膜を組み込んだ膜モジュールは一般にこの中空糸膜がスクリーン状に張られたエレメントを多数積層した直方体状をなしており、そのような膜モジュールを円筒状の濾過槽のしかも上記ドーナツ状の区画内に配設しようとしても、このドーナツ状の区画の内周側や外周側に膜モジュールが配設されない部分ができてしまったり、またたとえ個々の上記エレメントを放射状に配設したとしても、濾過槽の外周側では隣接するエレメント間の間隔が内周側よりも大きくなったりして、膜モジュールのエレメントの配置が不均一となることが避けられず、膜モジュール同士の間や個々のエレメントにおいても部分的に濾過の際の負荷が不均一となり、膜モジュールが配設されない部分に近接したエレメントや、エレメントを放射状に配置した膜モジュールの外周側のエレメントでは、早期に濾過抵抗が大きくなって濾過効率の低下を招く結果となる。また、こうして濾過抵抗が増大したときに上記散気管から空気を吹き込んで膜モジュールをエアスクラビングする場合でも、上述のように膜モジュールやエレメントの配置が不均一であるのに対して散気管は同心円状に配設されており、従ってエアスクラビングによる中空糸膜の洗浄効果も不均一となって、濾過効率を元通りに復元することができなくなるおそれもある。
【0013】
しかるに、これに対して上述のように濾過槽を平面視に矩形状とすれば、直方体状をなす膜モジュール等の濾過モジュールを、モジュール同士やそのエレメント同士の間に極端な広狭の間隔をあけることなく濾過槽に均一に配設することが可能となり、このため個々のモジュールやエレメントで濾過の際の負荷や散気手段による洗浄効果が不均一となるのを防ぐことができるのである。なお、上記濾過モジュールは、特許文献1に記載のような中空糸膜をスクリーン状に張ったエレメントや平膜状のものを積層したものでもよく、またセラミック膜モジュールなどであってもよい。さらにまた、この濾過モジュールに、該濾過モジュールによって濾過された濾過水を吸引して排出する吸引ポンプを接続すれば、例えば重力式やサイフォン式によって原水を濾過して濾過水を排出したりするのに比べ、濾過槽に保持される原水の水位等によって濾過効率や濾過水の排出性が変動したりするのを防ぐこともできる。さらに、上記沈殿槽に、上記原水に凝集剤を混和する凝集槽と、この凝集槽において凝集剤と混和させられた原水が導入されるフロック槽とを付設して、このフロック槽から上記沈殿槽に上記原水を導入すれば、このフロック槽で沈殿しやすいフロックが十分形成されるようにして、沈殿槽において汚泥を速やかに原水から沈降分離させることができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
図1ないし図4は、本発明の一実施形態を示すものである。本実施形態において、沈殿槽1は、図1ないし図3において左右方向に長手方向を有する平面視に長方形の矩形状をなすように形成されて、この長方形状のまま下方に掘り下げられるように形成されたプール状をなしており、濾過槽2は、このような沈殿槽1内の上部にあって、平面視に上記長方形の短辺方向(図1において上下方向、図4においては左右方向)中央部に、該長方形の長辺方向すなわち上記長手方向の一端(図1ないし図3において左端)から他端側(図1ないし図3において右側)に延びる沈殿槽1より一回り小さな長方形状をなすように配設され、やはりこの長方形状のまま下方に向かう箱形をなしている。従って、この濾過槽2は、その平面視になす長方形の上記一端側の短辺を沈殿槽1の長方形の同じ一端側の短辺と重ね合わせるようにして、該濾過槽2の長方形の一対の長辺に連なる壁部3と他端側の短辺に連なる壁部4とを介して沈殿槽1と隣接するように配設され、また図2ないし図4に示されるように濾過槽2の底部5は沈殿槽1の底部6の上方に間隔をあけて配設される。
【0015】
これら沈殿槽1と濾過槽2のうち、沈殿槽1の上記長手方向一端側の壁部7には、濾過槽2の上記一端側の短辺部分と重ね合わされた部分を除いて、原水Wが供給される凝集槽8とフロック槽9とが該一端側に隣接するように付設されている。これら凝集槽8とフロック槽9とは、その底部から垂直に延びる仕切壁10を介して隣接させられていて、凝集槽8の底部には原水流入管11が接続されて原水Wが供給されるとともに、この凝集槽8内には凝集剤注入管12が挿入されて凝集剤Lが供給可能とされており、さらに該凝集槽8にはフラッシュミキサ13が備えられていて、上記原水流入管11からこの凝集槽8内に供給された原水Wは、このフラッシュミキサ13によって急速撹拌されて凝集剤注入管12から供給された凝集剤Lと混和させられ、上記仕切壁10の上部から溢流してフロック槽9に流れ込む。さらに、このフロック槽9内には水平な回転軸線回りに回転可能とされたフロキュレータ14が備えられていて、凝集槽8において凝集剤Lと混合させられてフロック槽9内に流れ込んだ原水Wは、沈殿しやすいフロックが十分形成されるようにこのフロキュレータ14によって緩速撹拌させられ、沈殿槽1にその上記一端側から導入される。
【0016】
ここで、この沈殿槽1と上記フロック槽9との間の沈殿槽1の上記長手方向一端側の壁部7には、垂直、水平方向に格子状あるいは千鳥状に多数の導入孔15が穿設されていて、フロック槽9に供給された原水Wはこれらの導入孔15から該濾過槽1内に導入される。ここで、上記凝集槽8からフロック槽9を介してこの沈殿槽1に供給される原水Wの水位は、上記仕切壁10の高さよりも高く、かつ多数穿設された上記導入孔15のうち最も上方の導入孔15よりも高くなるようにされ、この沈殿槽1に原水Wが保持された状態では、フロック槽9から原水Wがオーバーフローしたりすることなく沈殿槽1内にその上記長手方向一端側から供給されるようになされている。また、上記導入孔15のうち最も下方の導入孔15は、この沈殿槽1の底部6よりも十分高い位置に形成されている。なお、沈殿槽1と濾過槽2は、側面視においても図2や図3に示すように上記長手方向に長辺を有する上部が開放された概略長方形状とされており、ただし沈殿槽1の上記一端側の底部6は一段低められていて排泥ピット16とされ、この排泥ピット16には排泥弁17を介して汚泥Mを排出する排泥管18が接続されている。
【0017】
さらに、この沈殿槽1の底部6には汚泥掻寄手段19が備えられていて、この汚泥掻寄手段19は、沈殿槽1が平面視になす上記矩形の辺に沿った方向、特に本実施形態では上記長方形の長辺方向(上記長手方向、すなわち図1ないし図3において左右方向。図4においては図面に直交する方向。)を移動方向Fとして該移動方向Fに移動可能とされている。ここで、本実施形態においては、この沈殿槽1の底部6に、該沈殿槽1が平面視になす長方形の一対の長辺に沿って上記移動方向Fに平行にそれぞれレール20が敷設されており、このレール20に沿って水中台車21が上記移動方向Fに移動可能に配設されて本実施形態における上記汚泥掻寄手段19とされている。
【0018】
図4に示すようにこの水中台車21は、その両側部に上記レール20上に載置される車輪22を備えるとともに、その下部にはレール20に干渉しないように沈殿槽1の短辺方向に向けて延びるスクレーパ23が取り付けられている一方、図2および図3に示すように水中台車21の走行経路の直上には沈殿槽1の長手方向(移動方向F)に亙ってワイヤロープ24が張り渡されて該水中台車21に連結されている。また、このワイヤロープ24は沈殿槽1の底部6の長手方向両端に取り付けられた滑車25に巻回された上で、沈殿槽1の上記一端部側のスラブ上に設けられたロープ巻き取りドラム26に巻き掛けられていて、このロープ巻き取りドラム26をドラム駆動装置27によって回転駆動することにより、沈殿槽1の底部6の長手方向に渡されたワイヤロープ24が移動方向Fに進退し、これに伴って水中台車21が上記移動方向Fに往復移動可能とされている。
【0019】
なお、本実施形態では図4に示すように、沈殿槽1の底部6に、その平面視になす長方形の短辺を等分するようにして複数組(本実施形態では2組)の上記汚泥掻寄手段19、すなわちレール20、水中台車21、およびワイヤロープ24が備えられるとともに、上記スラブ上にはこれらのワイヤロープ24をそれぞれ巻き取り可能な2組の上記ロープ巻き取りドラム26が備えられている。これに対して、上記ドラム駆動装置27は、各ロープ巻き取りドラム26ごとに備えられて個別に水中台車21を移動可能としたものでもよく、また例えば2組のロープ巻き取りドラム26を1つのドラム駆動装置27で駆動して、一方の水中台車21が移動方向Fへの往復移動の一方向に移動したときには他方の水中台車21はこの往復移動の他の方向に移動するようにしたりしてもよい。さらに、本実施形態ではこれらの水中台車21が平面視に長方形の矩形状をなす沈殿槽1の長辺方向に移動可能とされているが、例えばこの沈殿槽1が平面視になす長方形の短辺の長さが長い場合には、この短辺方向に複数対のレール20を敷設して水中台車21を複数台設け、この短辺方向を移動方向Fとして汚泥掻寄手段19を設けるようにしてもよい。
【0020】
さらに、上記水中台車21は、上記ワイヤロープ24の移動方向Fへの進退に伴う往復移動に上記スクレーパ23が連動するように該ワイヤロープ24に連結されており、すなわちワイヤロープ24の水中台車21と連結された部分が移動方向Fにおいて沈殿槽1の上記長手方向一端側に前進し、これに伴い水中台車21が移動方向Fのうちこの長手方向一端の排泥ピット16側に向かう往復の一方向に移動するときには、図2ないし図4に示すようにスクレーパ23が水中台車21から下向きに降ろされて沈殿槽1の底部6に摺接あるいは近接した状態とされ、該底部6に堆積した汚泥Mを水中台車21の上記一方向への移動によって掻き寄せて排泥ピット16に落とし込むようになされている。また、これとは逆に、ワイヤロープ24の水中台車21との連結部分が長手方向他端側に後退して、水中台車21が移動方向Fのうち上記一方向とは反対の往復の他方向に移動するときには、スクレーパ23は沈殿槽1の底部6から引き上げられて、堆積した汚泥Mを巻き上げたりしないようになされている。
【0021】
さらにまた、こうして底部6に汚泥掻寄手段19が設けられた沈殿槽1内の上部には、平面視において上記濾過槽2の両側方に、水平面に対して傾斜した傾斜板を間隔をあけて多数積層してなる傾斜板装置28が配設されている。すなわち、この傾斜板装置28は、好ましくは補強リブを形成した樹脂板等の平板状材を上記傾斜板として多数枚同じ向きに同じ角度で上述のように水平面に対し傾斜させて、ステンレス等の籠枠状の支持フレームに等間隔に取り付けたものであって、傾斜板装置28全体としては沈殿槽1の長手方向に延びる概略直方体状をなすようにされており、本実施形態ではこのような傾斜板装置28が、図1に示すように平面視において該傾斜板装置28がなす長方形の各辺を沈殿槽1がなす長方形の各辺と平行となるようにして収容されている。ここで、この傾斜板装置28の各傾斜板の傾斜の向きは、図4に示すように上記長手方向に直交する断面において水平面に対して傾斜するようにされ、該長手方向に沿った断面では各傾斜板は図2に示すように互いに平行かつ水平にこの長手方向に延びるように配設されることとなる。従って、沈殿槽1にその長手方向一端側から導入された原水Wは、この傾斜板装置28の上記傾斜板同士の間を通って他端側へと流れ出ることとなり、この原水W中のフロック化した汚泥Mはその大部分が傾斜板装置28の傾斜板同士の間を通る際に捕らえられてその傾斜に沿うように下方へと沈降し、沈殿槽1の底部6に堆積することとなる。なお、この傾斜板装置28の上端の高さは、沈殿槽1に保持される原水Wの水位よりも僅かに高く、この沈殿槽1に保持された原水Wの水面よりも傾斜板装置28の上部が僅かに突出するようにされている。
【0022】
一方、このような沈殿槽と隣接する濾過槽2の壁部3,4のうち上記他端側の壁部4には、その上部の上記短辺方向中央に開閉可能なゲート29が設けられている。このゲート29は、上記壁部4の上部中央を切り欠くように形成された開口部を、図示されない駆動手段によって上下にスライドさせられる遮蔽板30により液密に封止、および開放可能とされたものであって、通常の濾過作業時は遮蔽板30が下降して開放されており、こうしてゲート29が開放された状態において該ゲート29の下端縁は、上述のように原水Wが沈殿槽1に導入されて保持された状態における該原水Wの水位よりも低く、また逆に遮蔽板30が上昇してゲート29が閉じられた状態ではこの原水Wの水位よりも高い位置となるようにされている。従って、沈殿槽1の上記一端側から導入されて傾斜板装置28を通り他端側へ流れた原水Wは、この他端側で図1に示すようにUターンするようにして上記ゲート29から濾過槽2内に導入され、この濾過槽2において原水Wは沈殿槽1とは逆にその長手方向他端側(図1ないし図3において右側)から一端側(図1ないし図3において左側)へと流れ込むこととなる。
【0023】
そして、この濾過槽2内には、その上部に濾過モジュール31が配設されるとともに、この濾過モジュール31の下方には該濾過モジュール31を散気して洗浄する散気手段32が配設されている。ここで、この濾過モジュール31は、例えば中空糸膜をスクリーン状に張ったエレメントや平膜状の分離膜を有するエレメントを多数積層したり、あるいは管状のセラミック膜エレメントを多数本束ねたりして、図示されないヘッダでまとめてモジュール化したものであって、個々の濾過モジュール31は概略横長の直方体状をなし、本実施形態では同形同大のこのような濾過モジュール31が複数(図では6つ)、それぞれの長手方向を濾過槽2が平面視になす長方形の短辺方向に延ばすようにして水平に、かつ互いにはこの長方形の長辺方向に向けて並列に並ぶようにして配設されている。なお、この長辺方向に隣接する濾過モジュール31同士は、互いに密着させられていても、あるいは適当な間隔をあけるようにしてもよい。また、この濾過モジュール31は、上述のようにゲート29を開放して濾過槽2内に原水Wが保持された状態において図3および図4に示すようにこの原水W中に浸漬されるように配設されている。さらに、各濾過モジュール31の上記ヘッダは、膜濾過水管33を介して吸引ポンプ34に接続されており、濾過モジュール31によって原水Wから濾過された濾過水Tは、この吸引ポンプ34により膜濾過水管33を通して、濾過槽2の一端側に隣接して設けられた濾過水槽35に排出されるようになされている。
【0024】
また、この濾過モジュール31の下方に配設される上記散気手段32は、例えば多数の下向きに開口する膜洗浄用空気孔を有して濾過モジュール31の下に配設される複数本の配管あるいは焼結管が、膜洗浄用空気管36を介して図示されないブロア等の空気供給源に接続された構成とされており、この空気供給源から供給された圧縮空気Aが膜洗浄用空気管36を通して上記膜洗浄用空気ノズルから噴出させられて上方に位置する濾過モジュール31に散気させられ、エアスクラビングにより該濾過モジュール31を洗浄するようになされている。なお、この散気手段32による洗浄の際には、吸引ポンプ34による濾過水Tの吸引、排出を停止し、上記膜濾過水管33を通して濾過モジュール31にも空気を供給することにより逆洗をかけるようにしてもよい。
【0025】
さらに、この濾過槽2の底部5は、沈殿槽1の底部6に向けて開閉可能とされている。すなわち、この濾過槽2の底部5には、例えば図3に示すように平板状の底部5にヒンジ等を介して回動可能に支持されて図示されないリンクやレバー、ワイヤ等を介した開閉駆動手段により下向きに片開き状に開閉させられる1または複数の扉37が備えられたり、あるいは図4に示すように底部5が断面V字状等の1または複数の谷形に形成されて、その谷底部分にやはり図示されない開閉駆動手段によって下向きに観音開き状に開閉可能とされた扉38が備えられたりしており、このような扉37,38を開放することにより、濾過槽2内に導入された原水W中に含まれてこの濾過槽2で沈降することによりその底部5に堆積した汚泥M等のフロックは、この濾過槽2から沈殿槽1に排出されてさらに沈降し、この濾過槽2の底部5の下方に配設される沈殿槽1の底部6に堆積することとなる。なお、この底部5の扉は、上述のようなヒンジ等によって回動可能とされて開閉するもののほかに、例えば水平方向等にスライド可能とされて開閉させられるシャッター状のものであってもよい。
【0026】
さらにまた、これら沈殿槽1と濾過槽2との間には、平面視において沈殿槽1内に上記原水Wが導入される側とは反対側、すなわちこの沈殿槽1の上記他端側における該沈殿槽1内の原水Wを濾過槽2に供給して導入する供給手段39が備えられている。この供給手段39は、本実施形態では図1に示すように、上記沈殿槽1の他端側の望ましくは上部における原水Wを吸引して濾過槽2内の他端側に強制的に供給するポンプ40であって、沈殿槽1が平面視になす上記長方形の短辺方向に対称に2機設けられており、上記ゲート29を閉じた状態でもこの供給手段39を駆動することにより、沈殿槽1内の原水Wを所定の供給量で濾過槽2内に導入可能とされている。
【0027】
さらに、濾過槽2の沈殿槽1と隣接する壁部3,4のうち、濾過槽2が平面視になす長方形の長辺に沿って延びる壁部3には、この長辺に沿って平面視に沈殿槽1内に上記原水Wが導入される一端側に向けて延びる樋状部41が設けられている。すなわち、この樋状部41は、図4に示すように上記長方形の長手方向に直交する断面において、一対の上記壁部3のそれぞれ上端よりやや下側の位置から外側に水平横向きに沈殿槽1内に延びた後に垂直上向きに延びるL字状をなし、このような断面形状のまま濾過槽2の他端側の上記壁部4から一端側に向けて延びるように、壁部3に一体に形成されていて、これによりこの樋状部41と壁部3との間には上記長方形の長辺に沿って延びる溝42が形成されることとなる。ただし、この壁部3の一端側は沈殿槽1の一端側の上記壁部7に連なるようにされているのに対し、図1および図2に示すように樋状部41はこの壁部7に達することなく、その手前までにしか形成されておらず、これにより上記溝42の一端側は沈殿槽1一端側の上部に開口させられることとなる。また、樋状部41の他端側は図2や図3に示すように外側に張り出した上記壁部4に連なるようにされていて、これによりこの他端側において溝42は閉塞されることとなる。
【0028】
ここで、図4に示すように上記壁部3の上端は、上述のように沈殿槽1に原水Wが導入され、さらにこの沈殿槽1から開放された上記ゲート29を介して濾過槽2内に原水Wが導入されて保持された状態において、この原水Wの水位よりも僅かに高い位置に配設されるようにされ、かつ上記壁部4の上端や沈殿槽1の上記壁部7も含めた周壁部の上端、そして上記樋状部41の上端よりは低い位置に配設されている。なお、これら樋状部41と壁部4の上端の位置は本実施形態では互いに等しくされ、また沈殿槽1の周壁部に対してはやはり等しいか、これよりも低い位置とされている。また、これに対して樋状部41により形成される上記溝42の溝底は、上記原水Wの水位よりも低い位置に配設されている。
【0029】
このように構成された濾過装置において、原水Wは、上述のように凝集槽8からフロック槽9を経て導入孔15を通り沈殿槽1内にその上記一端側から導入され、この沈殿槽1が平面視になす長方形の上記長手方向を他端側に向かううちに汚泥M等のフロックが沈降分離させられて底部6に堆積し、比較的清澄な原水Wとされる。ここで、通常の濾過作業時には、濾過槽2の上記他端側の壁部4に設けられたゲート29は遮蔽板30が下降することにより開放されており、従って沈殿槽1の他端側に送られた原水Wは、この他端側でUターンするようにしてその流れの向きが反転させられ、さらに清澄なその上澄み部分がゲート29から濾過槽2内に導入される。そして、この濾過槽2では、導入された原水W中になお含まれる汚泥M等のフロックが沈降分離されてその底部5に堆積するとともに、濾過モジュール31によって原水Wが濾過され、こうして濾過された濾過水Tは吸引ポンプ34を介して濾過水槽35に排出される。
【0030】
しかして、このような濾過作業を行ううちに濾過モジュール31の表面に汚泥Mのフロック等が付着することにより負荷が増大して濾過効率が低下した場合には、濾過槽2内においてこの濾過モジュール31の下方に配設された上記散気手段32により濾過モジュール31の洗浄を行うのであるが、少なくともこの散気手段32による散気の際に、上記構成の濾過装置においては、濾過槽2が沈殿槽1と隔絶された状態とされて散気が行われ、これによって濾過槽2内の原水Wがオーバーフローすることにより沈殿槽1に返送可能とされている。すなわち、本実施形態においては、この散気による洗浄に先立って、まず開閉可能とされた上記ゲート29が遮蔽板30を上昇させることによって閉じられるとともに、同じく開閉可能とされた濾過槽2の底部5が扉37または扉38を開くことによって開放させられ、この底部5に堆積した汚泥Mが沈殿槽1の底部6へと排出させられる。
【0031】
そして、こうして汚泥Mが排出させられた後に扉37,38を閉じることにより、沈殿槽1と濾過槽2とは上述のように隔絶された状態とされるので、この状態で膜洗浄用空気管36を通して散気手段32から空気Aを散気してエアスクラビングにより濾過モジュール31を洗浄すると、散気させられた空気Aの体積分だけ濾過槽2内の原水Wの水位が上昇して上記壁部3の高さを越え、これにより濾過槽2内の特に上部の原水Wが壁部3をオーバーフローして上記樋状部41との間に形成された溝42に流出し、該壁部3を介して隣接する沈殿槽1内に流入して返送されるのである。なお、この散気手段32による洗浄の際には、上記供給手段39のポンプ40を駆動して沈殿槽1の他端側の比較的清澄な原水Wを濾過槽2に供給することにより、該濾過槽2内における原水Wの水位を上記壁部3よりも高い所定の高さに制御してオーバーフローさせることができる。
【0032】
従って、上記構成の濾過装置によれば、こうして壁部3をオーバーフローして流出した濾過槽2内の上部の原水Wとともに、散気手段32による洗浄によって濾過モジュール31の表面から剥離して浮上した付着物も沈殿槽1へと流出して返送されるので、こうして剥離浮上した付着物が再び沈降するまで待つことなく、洗浄が終了した後には速やかにゲート29を開放して濾過モジュール31による濾過を再開することができ、濾過作業の効率化を図ることが可能となる。また、こうして浮上した付着物が原水Wとともに沈殿槽1にオーバーフローして排出されることにより、かかる付着物が沈降するうちに再び濾過モジュール31に付着してしまうようなこともないので、濾過モジュール31を確実に洗浄することが可能となって濾過効率を維持することができ、剥離した付着物の再付着によって洗浄作業後でも濾過効率が十分に復元しなくなったりするような事態が生じるのを防ぐことが可能となる。
【0033】
しかも、当該濾過装置に導入される原水W中の汚泥M等のフロックは、その大部分が沈殿槽1においてその底部に堆積するのに対し、本実施形態では濾過槽2の底部5が扉37または扉38によって開閉可能とされていて、散気手段32からの散気による洗浄の際にはこの扉37,38を閉じることによって沈殿槽1と散気手段32が配設された濾過槽2とが上述のように隔絶された状態とされているので、沈殿槽1の底部6に堆積した汚泥Mがこの散気によって巻き上げられたりすることもなく、一層効率的な濾過作業と濾過効率の向上とを図ることができる。また、その一方で、通常の濾過作業時には扉37,38を開いておいたりすることにより、濾過槽2に導入された原水Wから分離させられた汚泥M等は、濾過槽2の底部5に堆積したりすることもなく、従って散気の際に濾過槽2内で巻き上げられたりすることもなく、扉37,38から沈殿槽1に排出されて沈殿槽1に導入された原水W中の汚泥Mとともにその底部6に沈降するので、これを汚泥掻寄手段19によって掻き寄せて排泥ピット16から排出することが可能となる。
【0034】
ただし、このように濾過槽2の底部5を開閉可能とするのに代えて、例えば図5に示すように濾過槽2の底部5を沈殿槽1内に常に開口するように形成するとともに、その開口部に、略垂直方向に延びるスリット板43を水平方向に間隔を開けて複数(多数)並列に並ぶように設けるようにし、通常の濾過作業時には濾過槽2において原水Wから分離させられた汚泥M等がこれらのスリット板43…の間から沈殿槽1に排出されるようにしてもよい。しかして、このように構成した場合においても、散気による濾過モジュール31の洗浄の際には、上記散気手段32から散気された空気Aはスリット板43…によって遮られることによって沈殿槽1の底部6にまで達することがないので、この底部6に堆積した汚泥Mが巻き上げられるようなこともなく、濾過槽2における濾過効率の向上を図ることができる。
【0035】
ここで、このようにして濾過槽2の底部5を開口させてスリット板43…を設ける場合には、スリット板43の垂直方向の長さBは50〜800mmの範囲に、また隣接するスリット板43同士の間隔Cは5〜100mmの範囲に、それぞれ設定されるのが望ましく、これらよりも長さBが短かったり間隔Cが大きかったりすると散気の際の空気Aがスリット板43によって十分に遮られずに沈殿槽1の底部6の汚泥Mが巻き上げられるおそれが生じる一方、逆にこれらの範囲よりも長さBが長かったり間隔Cが小さかったりすると濾過槽2で分離した汚泥M等がスリット板43間で詰まったりするおそれが生じる。なお、図5においては濾過槽2が平面視になす長方形の長辺に沿う水平方向にスリット板43…が間隔を開けて並べられているが、この長方形の短辺方向に並べられていたり、平面視に斜めに並べられていたりしてもよい。
【0036】
また、本実施形態では、濾過モジュール31の洗浄時に濾過槽2から原水Wがオーバーフローする沈殿槽1と隣接する壁部3に、平面視において沈殿槽1内に原水Wが導入される上記一端側に向けて延びる樋状部41が設けられており、上記付着物を伴ってオーバーフローした原水Wはこの樋状部41と壁部3との間に形成される溝42を通って、沈殿槽1うちでもその一端側、すなわち該沈殿槽1に導入孔15から原水Wが導入される上記壁部7側に返送されることとなる。従って、こうして返送された原水Wは、導入孔15から導入された原水Wと同様に沈殿槽1の長手方向他端側に流れるうちに上記付着物が底部6に沈降堆積することとなるので、沈殿槽1の底部6に堆積した汚泥Mとともにこの付着物も汚泥掻寄手段19によって掻き寄せて効率的に排出することができ、通常の濾過作業時に上記ゲート29から濾過槽2に導入される原水Wに一旦排出された付着物が混入したりすることもなく、より清澄な原水Wを濾過モジュール31によって濾過することが可能となって濾過効率の一層の向上を図ることができる。
【0037】
さらに、本実施形態では、こうして沈殿槽1の原水Wが導入される一端側とは反対側の他端側に流れ込んで清澄化された原水Wを、濾過モジュール31の洗浄の際に隔絶される上記濾過槽2内に供給可能な供給手段39が沈殿槽1と濾過槽2との間を接続するように備えられており、この供給手段39によって原水Wを強制的に濾過槽2に供給することにより、沈殿槽1と隔絶されたこの濾過槽2内における原水Wの水位を所定の高さに制御することが可能となる。従って、例えば上記散気手段32からの散気だけでは付着物を排出するのに十分な原水Wをオーバーフローさせることが困難な場合でも、こうして供給手段39によってこの濾過槽2内の原水Wの水位を制御することにより、確実に付着物を伴って原水Wを壁部3からオーバーフローさせて沈殿槽1に返送することが可能となり、しかも供給されるのは沈殿槽1他端側の比較的清澄な原水Wであるので、この水位の制御によって濾過槽2内の原水Wが汚染されるようなこともない。
【0038】
その一方で、本実施形態では、濾過槽2の沈殿槽1と隣接する壁部3,4のうち、平面視において沈殿槽1内に原水Wが導入される上記一端側とは反対側の濾過槽2他端側の壁部4に遮蔽板30によって開閉可能とされたゲート29が設けられており、通常の濾過作業時の濾過槽2への原水Wの導入はこのゲート29を介して自然流下により行われるようにされる一方、濾過モジュール31の洗浄作業時はゲート29を閉じることにより、上述のように濾過槽2が沈殿槽1と隔絶した状態となるようにされている。従って、この濾過作業時においては、沈殿槽1の他端側に向かううちに汚泥M等が沈降分離された比較的清澄な原水Wを濾過槽2に導入することができ、しかもこのゲート29は壁部4の上部に設けられているのでこの比較的清澄な原水Wのうちでもさらに清澄な上澄み部分を導入することができて、より効率的な濾過を図ることができるのは勿論、ポンプ40を用いた上記供給手段39による強制的な原水Wの導入のようにポンプ40の駆動力を要することもなく、さらには濾過槽2内の原水Wが撹拌されたりすることもなくなって、この濾過槽2の底部5に堆積した汚泥Mが巻き上げられたりすることもないという利点を得ることができる。ただし、本実施形態ではこのように通常の濾過作業時はゲート29から、また濾過モジュール31の洗浄作業時は供給手段39から原水Wを濾過槽2内に導入可能としているが、例えばいずれの時も供給手段39によって原水Wを導入するようにしてもよい。
【0039】
さらに、本実施形態では、このように濾過槽2の底部5が沈殿槽1の底部6より上方に位置するように配設されるとともに、平面視においても濾過槽2が沈殿槽1内に位置するように配設されており、すなわち平面視においても側面視においても濾過槽2が沈殿槽1内に配設された浮島状の二重槽構造とされている。従って、例えば底部6に汚泥掻寄手段19を備えた従来既設の沈殿池を沈殿槽1として、その内部上方に濾過モジュール31および散気手段32を備えた濾過槽2を設ければ、この沈殿槽1(沈殿池)の構造は何等変更することなく、きわめて容易かつ低コストで上記構成の濾過装置を得ることができる。また、本実施形態では、平面視に沈殿槽1と濾過槽2とがなす長方形の上記一端側の短辺同士が重なるように濾過槽2が配設されているが、この短辺をも濾過槽2が沈殿槽1より内側となるようにして、濾過槽2が完全に沈殿槽1内に浮いた状態で配設されるようにしてもよく、この場合に濾過槽2は、例えば沈殿槽1の周壁部等から張り渡されたアングル材等によって支持されたりするようにしてもよく、また場合によっては濾過槽2外周にフロートを取り付けたりして、沈殿槽1内に保持された原水W上に浮遊した状態で配設されたりしてもよい。
【0040】
一方、本実施形態では、まずこのように沈殿槽1が平面視に長方形すなわち矩形状に形成されるのに伴い、その底部6に堆積した汚泥Mを掻き寄せて排出する汚泥掻寄手段19として、この矩形の辺に沿った移動方向Fに移動可能とされてそのスクレーパ23により汚泥Mを掻き寄せる水中台車21が用いられており、この水中台車21のスクレーパ23が移動する移動量は該スクレーパ23の長手方向で変わることがないため、上記特許文献1記載の濾過装置のように例えばスクレーパ23が部分的に多くの汚泥Mを掻き寄せることによって汚泥Mが巻き上げられたりするようなことがなく、沈殿槽1の底部6に堆積した汚泥Mを満遍なく均一に掻き寄せて確実に排出することが可能となる。さらに、本実施形態では、こうして平面視長方形状をなす沈殿槽1の長辺が延びる方向が上記汚泥掻寄手段19の移動方向Fとされており、従ってスクレーパ23の長さが同じならば少ない水中台車21によって沈殿槽1の底部6全面の汚泥Mの掻き寄せが可能となり、より効率的である。ただし、例えば上記排泥ピット16が平面視長方形の沈殿槽1の長辺側に設けられた沈殿池に本発明を適用する場合などには、汚泥掻寄手段19が上記長方形の短辺方向を移動方向Fとして移動可能とされていても構わない。
【0041】
さらに、本実施形態では、上記汚泥掻寄手段19としての水中台車21が上記移動方向Fに往復移動可能とされており、例えば沈殿槽1の底部6に上記移動方向Fに亙って無端状にチェーンを架け渡してこのチェーンに汚泥掻寄手段としてスクレーパを取り付け、このチェーンを一の周方向に周回させることによってスクレーパを周回移動させて汚泥を掻き寄せたりする場合等に比べ、汚泥掻寄手段19を移動させるための構造とメンテナンスの簡略化や駆動力の軽減を図ることができる。そして、本実施形態では、こうして汚泥掻寄手段19を往復移動させるに際し、水中台車21が排泥ピット16の設けられた沈殿槽1の上記一端側に向けてこの往復の一方向に移動するときのみにスクレーパ23が降りて汚泥Mが掻き寄せられ、水中台車21が他方向に移動するときにはスクレーパ23が引き上げられて掻き寄せが行われないようにされているので、水中台車21が他方向に戻るときにスクレーパ23によって汚泥Mが巻き上げられてしまうのを防ぐことができ、汚泥Mの円滑な排出を図りつつも、より清澄な原水Wを濾過槽2に導入することができて効率的な濾過を促すことが可能となる。
【0042】
また、本実施形態においては、濾過処理が施される原水Wが、沈殿槽1の壁部7に形成された導入孔15から該沈殿槽1に導入されるようになされており、上述のように沈殿槽1における原水Wの水位をこの導入孔15よりも高くなるようにすることにより、原水Wはフロック槽9からオーバーフローしたりすることなく該導入孔15を通って横向きに沈殿槽1内に流入させられることとなる。このため、本実施形態によれば、こうして沈殿槽1内に流入する原水Wによって沈殿槽1の底部6に堆積した汚泥Mが撹拌されたり分散したりすることがなく、また原水Wがオーバーフローして沈殿槽1に導入される場合のように原水W中のフロックが沈殿槽1の上部に滞留したりすることもなく、沈殿槽1の上部においては比較的清澄な原水Wを保持することができて、この原水Wを濾過槽2に導入することにより、その上部に配設された上記濾過モジュール31による原水Wの濾過効率を一層向上させることが可能となる。
【0043】
しかも、この導入孔15は、汚泥Wが掻き寄せられて排出される排泥ピット16が設けられた沈殿槽1の上記一端側の壁部7に形成されており、従ってこの導入孔15から導入された原水W中のフロックは、速やかに沈降してその下方の排泥ピット16に収容され、排出されることとなるので、一層効率的である。加えて、本実施形態では、沈殿槽1に上述のような傾斜板装置28が配設されていて、この傾斜板装置28の傾斜板により、沈殿槽1に導入された原水W中の汚泥Mの沈降分離をより確実に促進することができるので、一層清澄な原水Wを濾過槽2に導入することができて、さらに効率的な濾過を図ることが可能となる。
【0044】
さらに、本実施形態では、上記濾過モジュール31が配設される濾過槽2も平面視に長方形の矩形状に形成されているので、一般に直方体状とされる濾過モジュール31を、その辺の向きが平面視に上記矩形の辺と平行になるようにすることにより、個々の濾過モジュール31同士の間や該濾過モジュール31を構成するエレメント同士の間の間隔に極端な広狭を生じさせることなく、濾過槽2内に均一に、しかも比較的密に配設することが可能となる。このため、濾過槽2に導入された原水Wの濾過の際に各濾過モジュール31に作用する負荷にばらつきが生じて、特定の濾過モジュール31において抵抗が増大することにより濾過効率の低減を招いたり、あるいは上記散気手段32からの散気による濾過モジュール31の洗浄の際にも洗浄効果にばらつきを生じて、特定の濾過モジュール31で十分な洗浄がなされなくなったりするような事態を防止することができ、長期に亙って高い濾過能力を維持することが可能となる。しかも、こうして濾過モジュール31が密に配設されることにより、濾過槽2の容積に対して濾過モジュール31が占める割合を大きく確保することもできるので、濾過能力の向上を図ることも可能となる。
【0045】
さらにまた、本実施形態では、この濾過モジュール31に膜濾過水管33を介して吸引ポンプ34が接続されており、濾過モジュール31によって原水Wから濾過された濾過水Tは、この吸引ポンプ34によって吸引されて上記濾過水槽35に排出されるようになされている。このため、濾過槽2内における原水Wの水位に変動が生じたりしても、例えば重力式やサイフォン式で濾過水を排出するような場合に比べて濾過モジュール31における濾過効率や濾過水Tの排出性が損なわれたりすることがなく、安定した濾過を促すことが可能となる。また、こうして吸引ポンプ34によって濾過水Tを吸引して排出することにより、本実施形態によれば、重力式の場合のように膜濾過水管を配設するのに濾過槽の壁面を貫通させたり、サイフォン式の場合のように濾過水槽の高さや位置が制限を受けたりすることもないので、特に上述のように既設の沈殿池等に本発明を適用する場合等において、より一層効果的である。
【0046】
さらに、本実施形態では、上記沈殿槽1に凝集槽8とフロック槽9とが付設されていて、沈殿槽1に導入される原水Wがまず凝集槽8で凝集剤Lと混和された後、フロック槽9でフロックの形成が促進された上で沈殿槽1に導入されるようになされており、これにより沈殿槽1において汚泥Mの速やかな沈降を促して、一層効率的な濾過を図ることができる。しかも、凝集槽8ではフラッシュミキサ13によって原水Wと凝集剤Lとが急速撹拌されて速やかに混和される一方、フロック槽9ではフロキュレータ14による緩速撹拌により、形成されたフロックを分散させたりすることなく沈殿槽1に導入することが可能となるので、この沈殿槽1において一層速やかに汚泥Mを原水Wから沈降させてその分離を促すことができる。
【0047】
さらにまた、本実施形態では、上述のように沈殿槽1と濾過槽2とがともに平面視に長方形の矩形状をなしていて、図1に示したように互いの長辺を平行にして沈殿槽1内に濾過槽2が配設されており、沈殿槽1にはその長辺方向一端側から原水Wが導入されるとともに、濾過槽2にはその他端側の壁部4に上記ゲート29が設けられて沈殿槽1から原水Wが導入されるようになされている。このため、当該濾過装置に導入された原水Wは、沈殿槽1の一端側から他端側に向かううちに汚泥Mが該沈殿槽1の底部6に沈降し、さらにこの沈殿槽1の他端側においてその流れの向きが反転させられて上記ゲート29から濾過槽2に導入されることとなるため、沈殿槽1において汚泥Mが沈降分離するのは勿論、こうして沈殿槽1と濾過槽2の他端側の部分で原水Wの流れの向きが反転してUターンすることにより、この他端側に汚泥Mが押しやられて原水Wから分離させられることとなるので、より清澄な原水Wを濾過槽2に導入して濾過モジュール31により濾過することができ、これによって濾過モジュール31への負荷を抑えてさらに一層効率的な濾過を行うことが可能となる。
【0048】
なお、本実施形態ではこのように沈殿槽1と濾過槽2がともに平面視に長方形の矩形状をなしているが、上記散気手段32による散気の際に濾過槽2内の原水Wがオーバーフローすることによって沈殿槽1に返送可能であれば、上記特許文献1記載の濾過装置のようにこれらの沈殿槽1と濾過槽2が平面視に円形やドーナツ状をなすようにされていてもよく、またそれ以外の形状とされていてもよく、さらには沈殿槽1と濾過槽2とが異なる形状とされていてもよい。例えば、図6ないし図8は本発明の第2の実施形態を示すものであるが、この第2の実施形態のように、沈殿槽1は上記特許文献1記載の濾過装置と同様に平面視に円形をなすようにする一方、濾過槽2は上記第1の実施形態と同様に平面視に長方形等の矩形状をなすようにしてもよい。なお、この第2の実施形態において、第1の実施形態と共通する要素については同一の符号を配して説明を簡略化する。
【0049】
すなわち、この第2の実施形態においては、沈殿槽1が垂直な軸線Oを中心とした円筒状をなしているとともに、その底部6は軸線Oを中心とした凹円錐面状のすり鉢形をなしており、この底部6の中央には図7に示すように排泥弁17を介して排泥管18が接続されている。また、同図7に示すように、沈殿槽1内には、駆動装置44によって上記軸線O回りに回転可能とされた回転軸45が沈殿槽1の上方から該軸線Oに沿って挿入されており、この回転軸45の下端には沈殿槽1の底部6に摺接可能な掻き寄せ機46が回転軸45と一体に回転可能に取り付けられていて、これら駆動装置44、回転軸45、および掻き寄せ機46によりこの第2の実施形態における汚泥掻寄手段19が構成されている。さらに、沈殿槽1内の上部中央には、上記軸線Oを中心とした円筒状をなすフィードウェル47が設けられており、図示されない凝集槽において凝集槽において凝集剤と混和させられ、やはり図示されないフロック槽において沈殿しやすいフロックが十分形成されるように図られた原水Wは、このフィードウェル47内に供給されて沈殿槽1に導入される。
【0050】
一方、このようにフィードウェル47が設けられることによって該フィードウェル47外周の沈殿槽1内の上部に形成される円環状の部分には、濾過モジュール31と散気手段32とを備えた濾過槽2が配設されている。ここで、本実施形態では沈殿槽1内に複数(4つ)の濾過槽2…が設けられており、個々の濾過槽2は互いに同形同大で平面視に長方形の矩形状をなしていて、これらの濾過槽2…がフィードウェル47の周囲を取り囲んで図8に示すように平面視に「ロ」字状をなすように配設されている。従って、各濾過槽2がなす上記長方形の一対の長辺に連なる該濾過槽2の一対の壁部3,3は、一方が沈殿槽1の外周側に向けられるとともに他方は内周側(フィードウェル47側)に向けられることとなり、このうち外周側を向く壁部3、すなわち沈殿槽1内に原水Wが導入されるフィードウェル47とは平面視に反対側の壁部3には、その上部に開閉可能なゲート29が設けられていて、沈殿槽1からの原水Wはこのゲート29を介して濾過槽2に導入可能とされる。また、これとは逆の上記フィードウェル47側を向く濾過槽2の壁部3には、ゲート29を開放した状態における濾過槽2内の原水Wの水位よりも僅かに高い位置に、フィードウェル47の内周部に連通する返送管48が設けられている。さらに、濾過槽2…の底部5はフィードウェル47の下端よりも高い位置に配設され、この底部5は詳細な図示は略するが、扉37,38によって開閉可能とされ、あるいは複数のスリット板43…を介して開口させられている。また、やはり図示は略するが、本実施形態でも沈殿槽1と濾過槽2との間には、平面視において沈殿槽1内に原水Wが導入される側とは反対側(本実施形態では沈殿槽1の外周側)における該沈殿槽1内の原水Wを濾過槽2に供給して導入するポンプ等の供給手段が備えられている。
【0051】
このように構成された第2の実施形態の濾過装置において、上記フィードウェル47内に供給されて沈殿槽1に導入された原水Wは、このフィードウェル47内を下降して汚泥Mが沈降分離させられ、分離した汚泥Mは沈殿槽1の底部6に堆積して上記汚泥掻寄手段19の掻き寄せ機46により掻き寄せられ、排泥管18から排出される。一方、こうして汚泥Mが分離した比較的清澄な原水Wは、沈殿槽1上部におけるフィードウェル47外周の上記円環状の部分に上昇し、上記ゲート29から濾過槽2に導入されて濾過モジュール31により濾過され、より清澄な濾過水Tが膜濾過水管33を介して回収される。また、この濾過槽2において原水Wから分離された汚泥M等は、開放された扉37,38またはスリット板43…の間から沈殿槽1の底部6に排出され、やはり上記汚泥掻寄手段19によって掻き寄せられて排出される。
【0052】
そして、濾過槽2の濾過モジュール31を洗浄する際には、底部に扉37,38が備えられている場合にはこれを閉じ、また上記ゲート29も閉鎖した上で、図示されない膜洗浄用空気管を通して散気手段32から空気を散気して濾過モジュール31をエアスクラビングすることにより、濾過槽2内の原水Wの水位が上昇して上記返送管48の高さに達し、エアスクラビングにより濾過モジュール31から剥離した付着物を伴った濾過槽2内の上部の原水Wがオーバーフローしてこの返送管48からフィードウェル47内に流入し、沈殿槽1に返送される。従って、この第2の実施形態においても、剥離した付着物が沈降するまで濾過作業を中断することなく、濾過モジュール31の洗浄後は速やかに濾過作業を再開することができるとともに、剥離した付着物が濾過槽2内で沈降して再び濾過モジュール31に付着することもなく、洗浄作業によって高い濾過効率を復元することが可能となる。
【0053】
また、特にこの第2の実施形態では複数の濾過槽2が備えられているので、例えば1つの濾過槽2において濾過モジュール31の洗浄作業や保守・点検作業を行っているときでも、他の濾過モジュール31では原水Wの濾過を並行して行うことができ、従って濾過装置全体としては濾過作業を連続して行うことが可能となるので、一層効率的である。なお、上記第1の実施形態でも濾過槽2を複数として同様の効果を得るようにしてもよい。さらに、この第2の実施形態でも、濾過槽2からオーバーフローした付着物を伴う原水Wは、沈殿槽1に原水Wが導入される側となるフィードウェル47内に流入して返送されるので、この沈殿槽1に導入された原水W中の汚泥Mとともに付着物を底部6に沈降させて効率的に排出することが可能となる。さらにまた、このように沈殿槽1が平面視に円形とされた第2の実施形態は、やはり平面視に円形とされた既設の沈殿池にも容易に適用が可能であるという利点も得られる。
【0054】
なお、この第2の実施形態では上記複数の濾過槽2…が互いに独立していて上述のように個別に濾過・洗浄作業が可能とされているが、例えば隣接する濾過槽2同士を連結するなどして、濾過槽2…間で導入された原水Wの流通を可能としてもよい。これは、第1の実施形態において上述のように濾過槽2を複数とした場合も同様である。また、第2の実施形態においては、このように複数の濾過槽2…を連結するのに代えて、例えばフィードウェル47の周りを1つの濾過槽2によって取り囲むようにしてもよく、この場合にはフィードウェル47を濾過槽2…の上記内周側を向く壁部3として共用して、上記返送管48の代わりにフィードウェル47に開口部を形成して濾過槽2内の原水Wをオーバーフローさせるようにしてもよい。さらに、返送管48や上記開口部にもゲートを設けてもよい。また、こうして濾過槽2の内周側を向く壁部3とフィードウェル47とを一体化して共用する場合には、平面視におけるフィードウェル47の形状と濾過槽2の外周側を向く壁部3の形状とを同形状とすれば、これらをFRP等によって一体成形したりする場合にその成形が容易であり、例えば濾過槽2が平面視に矩形状をなしている場合にはフィードウェル47も第2の実施形態のような円筒状に代えて平面視矩形状の角筒状とすればよく、また逆にフィードウェル47が円筒状の場合には濾過槽2を平面視円形として、濾過モジュール31は放射状に配置すればよい。
【0055】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、原水が導入される沈殿槽内に濾過モジュールと散気手段とを備える濾過槽を配設し、この散気手段による散気の際には濾過槽内の原水をオーバーフローさせることによって沈殿槽に返送可能とすることにより、濾過槽からオーバーフローした原水とともに、散気による洗浄で濾過モジュールから剥離した付着物等を沈殿槽に排出することができるので、かかる付着物の沈降を待つことなく洗浄後に速やかに濾過作業を再開することができて作業効率の向上を図ることができるとともに、この剥離した付着物等が濾過モジュールに再付着することもなくなって、この濾過モジュールによる濾過効率を洗浄後でも確実に維持することが可能となる。また、この濾過槽を平面視に沈殿槽内に位置するように、かつその底部が沈殿槽底部の汚泥掻寄手段よりも上方に位置するように配設することにより、例えば既設の沈殿池等を沈殿槽としてこれに濾過槽を設けるだけで、低コストで容易に上述のような効果を奏する濾過装置を構成することが可能となる。
【0056】
さらに、濾過槽の壁部に、平面視において沈殿槽内に原水が導入される側に向けて延びる樋状部を設けたり、フィードウェル側を向く濾過槽の壁部にフィードウェル内周部に連通する返送管を設けたりして、散気の際に濾過槽からオーバーフローした原水を、沈殿槽において原水が導入される側に返送するようにしているので、このオーバーフローした原水とともに濾過槽から排出された付着物を、沈殿槽に導入される原水中の汚泥とともに沈降させて効率的に分離し、濾過槽には清澄な原水を導入することができる。さらに、沈殿槽と濾過槽の間に、上記原水が導入される側とは反対側の沈殿槽内の原水を濾過槽に供給して導入する供給手段を備えれば、洗浄時の濾過槽内の原水水位を制御することができて、この濾過槽の原水を剥離した付着物とともに確実にオーバーフローさせて沈殿槽に返送することが可能となる。
【0057】
一方、沈殿槽に傾斜板装置を配設すれば、汚泥をより効率的に沈降させることができ、さらに上記原水を沈殿槽の壁部に設けられた導入孔から導入可能とすれば、原水を横向きに沈殿槽内に導入することができて原水導入の際の汚泥の撹拌や分散を防ぐことができる。従って、沈殿槽における原水からの汚泥等の沈降分離を確実に促すことが可能となって、より清澄な原水を濾過槽に導入することができ、これによりこの濾過槽の濾過モジュールによる濾過効率の一層の向上を図ることが可能となる。さらに、複数の濾過槽を備えれば、1の濾過槽で洗浄作業を行っている間も、他の濾過槽では濾過作業を行うことができ、濾過装置全体として連続的な原水の濾過を図ることができる。
【0058】
また、少なくとも濾過槽を平面視において概略矩形状とすれば、一般に直方体状をなす濾過モジュールを濾過槽に均一に配設することが可能となって、個々のモジュールやエレメントで濾過の際の負荷や散気の際の洗浄効果が不均一となるのを防ぐことができ、より一層効率的な濾過を促すことが可能となる。さらに、この濾過モジュールにおいて濾過された濾過水を吸引ポンプによって吸引して排出するようにすれば、濾過槽内に保持される原水の水位等によって濾過効率や濾過水の排出性が変動するのを防いで安定した濾過を促すことが可能となるとともに、既設の沈殿池等に本発明を適用することが一層容易となる。さらにまた、沈殿槽に凝集槽とフロック槽とを付設して、凝集槽で凝集剤と混和した原水をフロック槽を介して沈殿槽に導入するようにすれば、濾過槽において一層速やかに汚泥を沈降させることが可能となって、さらに効率的な原水の濾過を促すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1の実施形態を示す簡略化した平面図である。
【図2】 図1におけるXX断面に相当する沈殿槽1の斜視断面図である。
【図3】 図1におけるYY断面に相当する濾過槽2の斜視断面図である。
【図4】 図1のZZ断面図である。
【図5】 第1の実施の形態の変形例を示す、図1におけるYY断面に相当する斜視断面図である。
【図6】 本発明の第2の実施形態を示す簡略化した斜視図である。
【図7】 図6に示す実施形態の側断面図である。
【図8】 図6に示す実施形態の平面図である。
【符号の説明】
1 沈殿槽
2 濾過槽
3,4 濾過槽2の壁部
5 濾過槽2の底部
6 沈殿槽1の底部
7 沈殿槽1の一端側の壁部
8 凝集槽
9 フロック槽
15 導入孔
16 排泥ピット
19 汚泥掻寄手段
21 水中台車
23 スクレーパ
28 傾斜板装置
29 ゲート
31 濾過モジュール
32 散気手段
34 吸引ポンプ
37,38 濾過槽2の底部5の扉
39 供給手段
41 樋状部
42 樋状部41と壁部3との間に形成される溝
43 スリット板
45 回転軸
46 掻き寄せ機
47 フィードウェル
48 返送管
W 原水
T 濾過水
M 汚泥
F 汚泥掻寄手段19(水中台車21)の移動方向[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a filtration device for filtering raw water in a water purification plant or the like.
[0002]
[Prior art]
As this type of filtration device, for example,
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 10-230261 (
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the filtration device described in
[0005]
The present invention has been made under such a background, and includes a filtration module such as a membrane module composed of an element incorporating the above-described hollow fiber membrane, and a filtration device provided with a diffuser for washing the membrane module. An object of the present invention is to provide a filtration device capable of restarting a filtration operation promptly after washing and capable of preventing reattachment of adhered matter and sludge after washing.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems and achieve such an object, the present invention provides a sedimentation tank into which raw water is introduced, and the raw water from the sedimentation tank provided in the precipitation tank can be introduced. A filtration tank,The raw water can be introduced into the settling tank through an introduction hole provided in the wall of the settling tank, and the raw water is introduced into the settling tank in a plan view on the wall of the filtration tank. By providing a bowl-shaped portion extending toward the side and providing an openable / closable gate on the side opposite to the introduction hole side where the raw water is introduced into the precipitation tank in a plan view, and being introduced into the precipitation tank Raw water from which most of the sludge settled and separated at the bottom of the settling tank can be introduced into the filtration tank through the gate,The sedimentation tank is provided with a sludge scraping means for scraping the sludge accumulated at the bottom thereof, and the filtration tank is positioned in the sedimentation tank in a plan view, and the bottom of the sedimentation tank is the sludge scraper. It is arranged so that it is located above the feeding means, and in this filtration tankPerform membrane filtrationThe filtration module is provided with an aeration means for aerating and washing the filtration module below the filtration module, and the raw water in the filtration tank is removed at the time of the aeration by the aeration means.Beyond the wall of the filtration tankBy overflowingTo the introduction hole side through which the raw water is introduced in the settling tank through the bowl-shaped portionIt can be returned.Further, the present invention has a cylindrical sedimentation tank into which raw water is introduced, and a filtration tank provided in the sedimentation tank and capable of introducing the raw water from the precipitation tank, A circle formed in the upper part of the precipitation tank on the outer periphery of the feed well, while allowing the vertical tank-shaped feed well standing in the center of the upper part of the precipitation tank to be introduced into the precipitation tank. A gate that can be opened and closed is provided on the wall of the filtration tank on the side opposite to the feed well side where the raw water is introduced into the precipitation tank in a plan view. While being introduced, raw water from which most of the sludge settled and separated at the bottom of the sedimentation tank can be introduced into the filtration tank through the gate, while the wall of the filtration tank facing the feed well side can be introduced. Has a return pipe communicating with the inner periphery of the feed well. The sedimentation tank is provided with a sludge scraping means for scraping the sludge accumulated on the bottom thereof, and the filtration tank is located in the sedimentation tank in a plan view, and the bottom of the sludge is disposed on the sludge. Arranged so as to be located above the scraping means, in this filtration tank, a filtration module for performing membrane filtration is disposed above the filtration tank, and below the filtration module, the filtration module is diffused and washed. A diffuser means is provided, and when the air diffused by the diffuser means, the raw water in the filtration tank overflows to flow into the feed well from the return pipe and can be returned to the settling tank. It is characterized by that.Therefore, in such a filtration device, when raw water is first introduced into the settling tank, most of the sludge settles and accumulates at the bottom of the settling tank, and the accumulated sludge is crushed by the sludge. While being scraped and discharged by the means, relatively clear raw water is introduced into the filtration tank and filtered by the filtration module.
[0007]
When washing the filtration module, the raw water in the filtration tank overflows from the upper part and is returned to the sedimentation tank. The levitated deposits will also be discharged into the sedimentation tank, so that the separated deposits will not settle in the filtration tank after washing, and such deposits may reattach to the filtration module in the filtration tank. In addition, the filtering operation can be resumed promptly without waiting for such deposits to settle. In addition, the filtration tank is disposed in the sedimentation tank in a plan view and the bottom of the filtration tank is positioned above the sludge scraping means, whereby the filtration tank has a floating island structure. For example, the existing sedimentation basin can be easily used as a sedimentation tank simply by disposing this filtration tank with a filtration module and aeration means in the upper part of the existing sedimentation basin with sludge scraping means. It is possible to obtain the filtration device having the above configuration.
[0009]
On the other hand, the raw water overflowed from the filtration tank during the aeration is returned to the side where the raw water is introduced in the settling tank.SoAs a result, the deposits overflowing from the filtration tank together with the raw water by aeration can be separated by being settled at the bottom of the precipitation tank together with the sludge in the raw water introduced into the precipitation tank. Here, the raw water overflowed from the filtration tank is returned to the side where the raw water is introduced in the settling tank.In addition, in the filtration device of the present invention, in which raw water can be introduced into the settling tank through the introduction hole provided in the wall of the settling tank,The wall of the filtration tank is provided with a bowl-shaped part extending toward the side where the raw water is introduced into the settling tank in plan view, and the raw water overflowed from the filtration tank due to aeration is precipitated through this bowl-shaped part. To be returned to the tankAndIn this case, in the filtration tank, the raw water is introduced from the opposite side away from the raw water introduction side of the settling tank.SoIt is possible to introduce clearer raw water and improve the filtration efficiency.The raw water can be introduced into the sedimentation tank from a vertical cylindrical feedwell standing in the sedimentation tank. The wall of the filtration tank facing the feedwell side is connected to the inner periphery of the feedwell. In the filtration device of the present invention provided with a return pipe that communicates, the raw water in the filtration tank overflows and is returned from the return pipe to the side where the raw water is introduced into the settling tank, that is, the feed well side. .
[0010]
Further, a supply means is provided between the settling tank and the filtration tank for supplying the raw water in the settling tank on the side opposite to the side where the raw water is introduced into the settling tank in a plan view. In this case, relatively clear raw water after sludge and deposits have settled and separated can be introduced into the filtration tank by this supply means..
[0011]
Furthermore, if an inclined plate device formed by laminating a large number of inclined plates inclined with respect to the horizontal plane is disposed in the settling tank, the sludge can be settled more efficiently to clarify the raw water. Can.In addition, if a plurality of filtration tanks are provided in the settling tank, for example, even if the filtration module is cleaned or maintained by aeration in one of the plurality of filtration tanks, Filtration work can be performed in parallel, and it is possible to prevent continuous filtration of raw water by preventing the entire filtration apparatus from being stopped.
[0012]
By the way, in the filtration device of the present invention, it is desirable that at least the filtration tank has a substantially rectangular shape in plan view. That is, in the filtration device described in
[0013]
However, if the filtration tank is rectangular in plan view as described above, the filtration module such as a membrane module having a rectangular parallelepiped shape has an extremely wide gap between the modules and elements thereof. Therefore, it is possible to prevent the non-uniformity of the cleaning effect by the load and the air diffuser during filtration in the individual modules and elements. The filtration module may be an element in which a hollow fiber membrane as described in
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
1 to 4 show an embodiment of the present invention. In this embodiment, the
[0015]
Of these settling
[0016]
Here, in the
[0017]
Further, a sludge scraping means 19 is provided at the
[0018]
As shown in FIG. 4, the
[0019]
In the present embodiment, as shown in FIG. 4, a plurality of sets (two sets in the present embodiment) of the sludge are formed so that the
[0020]
Further, the
[0021]
Furthermore, inclined plates inclined with respect to the horizontal plane are spaced apart from each other on both sides of the
[0022]
On the other hand, among the
[0023]
In the
[0024]
The
[0025]
Further, the
[0026]
Furthermore, between the settling
[0027]
Further, among the
[0028]
Here, as shown in FIG. 4, the upper end of the
[0029]
In the filtration device configured as described above, the raw water W is introduced from the one end side into the
[0030]
Thus, when the load increases due to the flocs of the sludge M adhering to the surface of the
[0031]
Then, by closing the
[0032]
Therefore, according to the filtration device having the above-described configuration, the raw water W in the upper part of the
[0033]
Moreover, most of the flocs such as sludge M in the raw water W introduced into the filtration apparatus are deposited on the bottom of the
[0034]
However, instead of making the
[0035]
When the
[0036]
Moreover, in this embodiment, the said one end side by which raw | natural water W is introduce | transduced in the
[0037]
Furthermore, in this embodiment, the raw water W that has been clarified by flowing into the other end side opposite to the one end side where the raw water W of the
[0038]
On the other hand, in this embodiment, among the
[0039]
Furthermore, in this embodiment, while arrange | positioning so that the
[0040]
On the other hand, in the present embodiment, first, as the
[0041]
Furthermore, in this embodiment, the
[0042]
In this embodiment, the raw water W to be filtered is introduced into the
[0043]
In addition, the
[0044]
Furthermore, in this embodiment, since the
[0045]
Furthermore, in this embodiment, the
[0046]
Furthermore, in this embodiment, after the
[0047]
Furthermore, in the present embodiment, as described above, both the
[0048]
In the present embodiment, the
[0049]
That is, in the second embodiment, the
[0050]
On the other hand, a filtration tank provided with a
[0051]
In the filtration device according to the second embodiment configured as described above, the raw water W supplied into the feed well 47 and introduced into the
[0052]
When the
[0053]
In particular, in the second embodiment, since a plurality of
[0054]
In the second embodiment, the plurality of
[0055]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the filtration tank including the filtration module and the aeration means is disposed in the settling tank into which the raw water is introduced, and the filtration tank is used for the aeration by the aeration means. By allowing the raw water in the tank to be returned to the settling tank, it is possible to discharge the deposits and the like separated from the filtration module by washing with aeration together with the raw water overflowed from the filter tank, The filtration operation can be resumed promptly after washing without waiting for the sedimentation of such deposits, and work efficiency can be improved, and the peeled deposits and the like are not reattached to the filtration module. The filtration efficiency by the filtration module can be reliably maintained even after washing. Further, by arranging the filtration tank so as to be located in the sedimentation tank in a plan view and so that the bottom thereof is located above the sludge scraping means at the bottom of the precipitation tank, for example, an existing sedimentation tank, etc. By simply providing a filtration tank as a sedimentation tank, it is possible to configure a filtration device that can easily achieve the above-described effects at low cost.
[0056]
further,On the wall of the filtration tank, there is provided a bowl-shaped part extending toward the side where the raw water is introduced into the settling tank in plan view.A return pipe communicating with the inner circumference of the feed well is provided on the wall of the filtration tank facing the feed well side.And overflowed from the filtration tankoriginalReturn the water to the side where the raw water is introduced in the settling tank.BecauseThis overflowedoriginalThe deposits discharged from the filtration tank together with the water are efficiently separated by settling together with the sludge in the raw water introduced into the settling tank, and clear raw water can be introduced into the filtration tank. Furthermore, if a supply means is provided between the settling tank and the filtration tank to supply the raw water in the settling tank on the side opposite to the side where the raw water is introduced into the filter tank, the inside of the filtration tank at the time of washing The raw water level of the water can be controlled, and the raw water in the filtration tank can be reliably overflowed with the separated deposits and returned to the settling tank.
[0057]
on the other hand,If an inclined plate device is installed in the settling tank, the sludge can be settled more efficiently, and if the raw water can be introduced from the introduction hole provided in the wall of the settling tank, the raw water is turned sideways. It can be introduced into the settling tank, and the stirring and dispersion of the sludge can be prevented when the raw water is introduced. Therefore,It is possible to reliably promote sedimentation separation of sludge and the like from raw water in the settling tank, and it is possible to introduce clearer raw water into the filtration tank, thereby further increasing the filtration efficiency by the filtration module of this filtration tank. It is possible to improve. Furthermore, if a plurality of filtration tanks are provided, the filtration work can be performed in the other filtration tanks while the washing work is performed in one filtration tank, and continuous filtration of raw water as the entire filtration apparatus is achieved. be able to.
[0058]
In addition, if at least the filtration tank has a substantially rectangular shape in plan view, it is possible to uniformly arrange a filtration module having a generally rectangular parallelepiped shape in the filtration tank, and load when filtering with individual modules and elements. In addition, it is possible to prevent the cleaning effect from becoming non-uniform during air diffusion and to promote more efficient filtration. Furthermore, if the filtered water filtered in this filtration module is sucked and discharged by a suction pump, the filtration efficiency and the drainage performance of the filtered water vary depending on the level of raw water held in the filtration tank. It is possible to prevent and promote stable filtration, and it becomes easier to apply the present invention to an existing sedimentation basin or the like. Furthermore, if a coagulation tank and a floc tank are attached to the settling tank, and raw water mixed with the coagulant in the coagulation tank is introduced into the settling tank through the flock tank, the sludge is more rapidly removed in the filtration tank. It becomes possible to settle, and further efficient filtration of raw water can be promoted.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a simplified plan view showing a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective sectional view of a
3 is a perspective sectional view of a
4 is a ZZ sectional view of FIG. 1. FIG.
5 is a perspective cross-sectional view corresponding to the YY cross section in FIG. 1, showing a modification of the first embodiment. FIG.
FIG. 6 is a simplified perspective view showing a second embodiment of the present invention.
7 is a side sectional view of the embodiment shown in FIG.
FIG. 8 is a plan view of the embodiment shown in FIG.
[Explanation of symbols]
1 Sedimentation tank
2 Filtration tank
3,4 Wall of
5 Bottom of
6 Bottom of settling
7 Wall on one end of settling
8 Coagulation tank
9 Flock tank
15 Introduction hole
16 Waste mud pit
19 Sludge scraping means
21 Underwater cart
23 Scraper
28 Inclined plate device
29 Gate
31 Filtration module
32 Aeration means
34 Suction pump
37,38 The door of the
39 Supply means
41 bowl
42 Groove formed between the bowl-shaped
43 Slit plate
45 Rotating shaft
46 Scraper
47 Feedwell
48 Return tube
W Raw water
T filtered water
M sludge
F Movement direction of sludge scraping means 19 (underwater carriage 21)
Claims (8)
上記原水は、上記沈殿槽の壁部に設けられた導入孔から該沈殿槽内に導入可能とされるとともに、
上記濾過槽の壁部には、平面視において沈殿槽内に上記原水が導入される側に向けて延びる樋状部が設けられるとともに、平面視において沈殿槽内に原水が導入される上記導入孔側とは反対側に、開閉可能なゲートが設けられていて、上記沈殿槽に導入されることによりその汚泥の大部分がこの沈殿槽の底部に沈降分離した原水が、このゲートを介して上記濾過槽に導入可能とされ、
上記沈殿槽には、その底部に堆積した汚泥を掻き寄せる汚泥掻寄手段が配設されるとともに、上記濾過槽は、平面視に上記沈殿槽内に位置するように、かつその底部が上記汚泥掻寄手段の上方に位置するように配設されていて、この濾過槽内には、その上部に膜濾過を行う濾過モジュールが、またこの濾過モジュールの下方には該濾過モジュールを散気して洗浄する散気手段が配設されており、この散気手段による散気の際には上記濾過槽内の原水が該濾過槽の壁部を越えてオーバーフローすることにより上記樋状部を通って上記沈殿槽において上記原水が導入される上記導入孔側に返送可能とされていることを特徴とする濾過装置。A precipitation tank into which raw water is introduced, and a filtration tank that is provided in the precipitation tank and into which raw water from the precipitation tank can be introduced,
The raw water can be introduced into the settling tank from the introduction hole provided in the wall of the settling tank,
The wall of the filtration tank is provided with a bowl-shaped portion extending toward the side where the raw water is introduced into the settling tank in a plan view, and the introduction hole through which the raw water is introduced into the settling tank in a plan view On the opposite side to the side, an openable / closable gate is provided, and the raw water from which most of the sludge settles and separates at the bottom of the sedimentation tank by being introduced into the sedimentation tank passes through the gate. It can be introduced into the filtration tank,
The sedimentation tank is provided with a sludge scraping means for scraping the sludge accumulated on the bottom thereof, and the filtration tank is positioned in the sedimentation tank in a plan view, and the bottom is the sludge. It is arranged so as to be located above the scraping means, and in this filtration tank, a filtration module for performing membrane filtration is disposed on the upper part, and the filtration module is diffused below this filtration module. An air diffuser for cleaning is disposed, and when the air diffused by the air diffuser, the raw water in the filter tank overflows the wall of the filter tank and passes through the bowl-shaped part. A filtration device characterized in that it can be returned to the introduction hole side where the raw water is introduced into the settling tank .
上記原水は、上記沈殿槽内の上部中央に立設された縦型筒状のフィードウェルから該沈殿槽内に導入可能とされるとともに、上記濾過槽は、上記フィードウェル外周の沈殿槽内の上部に形成される円環状の部分に配設され、
上記濾過槽の壁部には、平面視において沈殿槽内に原水が導入される上記フィードウェル側とは反対側に、開閉可能なゲートが設けられていて、上記沈殿槽に導入されることによりその汚泥の大部分がこの沈殿槽の底部に沈降分離した原水が、このゲートを介して濾過槽に導入可能とされる一方、上記フィードウェル側を向く上記濾過槽の壁部には該フィードウェルの内周部に連通する返送管が設けられており、
上記沈殿槽には、その底部に堆積した汚泥を掻き寄せる汚泥掻寄手段が配設されるとともに、上記濾過槽は、平面視に上記沈殿槽内に位置するように、かつその底部が上記汚泥掻寄手段の上方に位置するように配設されていて、この濾過槽内には、その上部に膜濾過を行う濾過モジュールが、またこの濾過モジュールの下方には該濾過モジュールを散気して洗浄する散気手段が配設されており、この散気手段による散気の際には上記濾過槽内の原水がオーバーフローすることにより上記返送管から上記フィードウェル内に流入し、上記沈殿槽に返送可能とされていることを特徴とする濾過装置。 A cylindrical sedimentation tank into which raw water is introduced, and a filtration tank provided in the sedimentation tank and capable of introducing the raw water from the precipitation tank;
The raw water can be introduced into the settling tank from a vertical cylindrical feed well installed in the upper center of the settling tank, and the filtration tank is disposed in the settling tank on the outer periphery of the feed well. Arranged in the annular part formed at the top,
The wall of the filtration tank is provided with a gate that can be opened and closed on the side opposite to the feed well side where the raw water is introduced into the sedimentation tank in plan view. Raw water from which most of the sludge has settled and separated at the bottom of the sedimentation tank can be introduced into the filtration tank through the gate, while the wall of the filtration tank facing the feedwell side has the feedwell. A return pipe that communicates with the inner circumference of the
The sedimentation tank is provided with a sludge scraping means for scraping the sludge accumulated on the bottom thereof, and the filtration tank is positioned in the sedimentation tank in a plan view, and the bottom is the sludge. It is arranged so as to be located above the scraping means, and in this filtration tank, a filtration module for performing membrane filtration is disposed on the upper part, and the filtration module is diffused below this filtration module. An air diffuser for cleaning is disposed, and when the air diffused by the air diffuser, the raw water in the filtration tank overflows and flows into the feed well from the return pipe, and enters the settling tank. A filtering device characterized in that it can be returned .
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JP6775364B2 (en) * | 2016-09-16 | 2020-10-28 | 株式会社クボタ | Sewage treatment equipment and sewage treatment method |
JP2018143936A (en) * | 2017-03-02 | 2018-09-20 | 日本ソリッド株式会社 | Precipitator |
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