JPH07289817A - 水のような液体を精製する方法及び装置 - Google Patents

水のような液体を精製する方法及び装置

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JPH07289817A
JPH07289817A JP7098751A JP9875195A JPH07289817A JP H07289817 A JPH07289817 A JP H07289817A JP 7098751 A JP7098751 A JP 7098751A JP 9875195 A JP9875195 A JP 9875195A JP H07289817 A JPH07289817 A JP H07289817A
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water
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Lawrence D Weber
ローレンス・ディー・ウェイバー
Margarita Luis
マルガリータ・ルイス
Donald B Stevens
ドナルド・ビー・スティーヴンス
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 水のような液体、粒状物質及び水に混和しな
い有機液体、例えば油を含む混合体を濾過する方法の提
供。 【構成】 水のような液体、粒状物質及び水に混和しな
い有機液体を含む混合体を微小孔の親水性媒体を通過さ
せる段階を有し、少なくとも粒状物質は微小孔の親水性
媒体によって保持される粒状物質及び水に混和しない有
機液体を有する水のような液体を精製する方法が提供さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、粒状物質を含む水のよ
うな液体及び水に混和しない有機性液体を精製する方法
及び装置と、このような分離を行うフィルタカートリッ
ジ及び装置とに関する。さらに、本発明は、アラミド材
料を有するフィルタ部品を使用した水のような液体から
粒状物質及び少量の油のような水に混和しない有機液体
の分離に関する。また、本発明は、工程中にフィルタエ
レメントの再生を行うことができる、粒状物質及び水に
混和しない有機液体の双方を含む水のような液体を処理
する装置に関する。
【0002】
【従来の技術】液体から粒状物質を分離する技術、材料
及び装置は、長い間にわたって存在する。分離工程の大
部分は、比較的低水準の技術及び簡単な材料を有する。
科学技術が進歩するにつれて、新しい材料及び技術が純
粋な材料を要求したとしてもその分離が可能になる。近
年の材料工学における進歩を考慮すると、液体からの粒
状物質の分離は、簡単な課題に見える。しかしながら、
このような分離の問題は未解決のまま残っているか、さ
らに典型的には精製に関する欠点が多くある。分離に関
する試みを挫折させたいくつかの要因は、処理すべき大
量の液体、このような分離処理に利用可能な濾過媒体、
除去される粒状物質の性質及び化学組成、粒状物質を見
つけ出す粒状物質の精製度及び液体の性質を含む。
【0003】このような要因から生じるある問題を提示
するために、大量の液体を処理する大規模な産業用処理
を考慮することができる。使用する液体に存在する粒状
物質の悪い影響は、処理によって変化する。従って、粒
状物質はある処理においてある量だけ許容されるが、他
は粒状物質をすべて除去することが必要とされる。同様
に粒状物質の大きさはいくつかの処理においては余り重
要でないか、またはほとんど重要ではないが、他の処理
においてはその粒状物質の大きさによってその存在は、
受け入れがたいものとなる。これらの極端な例の間にお
いては、いくつかの処理の内容は、それらが所定の大き
さ以上または以下である限りある量の粒状物質が許容さ
れる。
【0004】技術及び濾過材料は、分離スペクトルの低
い技術端部で容易に利用可能な材料の簡単なふるい、ま
たはベッドからスペクトルの他の端部へのレンジを有
し、このスペクトルでは、新しい媒体が液体から粒状物
質の分離を行うように開発され、ここでは流体、粒状物
質及び濾過媒体の物理的及び化学的な性質がすべて考慮
されている。本発明は後者のタイプの分離に関する。
【0005】水のような大量の液体から非常に細かい粒
状物質を分離することは、いくつかの問題を有するが、
このような分離の困難性は、油のような、水に混和しな
い有機液体(WIOL)が存在するとき、非常に大きく
なる。「油」は、典型的には鉱物、野菜または動物性の
油または脂質のような水に混和しない有機液体を意味す
る。また、この定義は、シリコンオイル(オルガノシロ
キサン)のような無機質の油を含む。最も多い場合にお
いて、水のような液体及び粒状物質と混合される油のタ
イプは、石油から抽出される液体のような鉱物源から抽
出されるものであり、潤滑油、パラフィンベース油及び
石油ベース燃料の双方を含む。油の存在において、水の
ような液体からの粒状物質の分離は、種々の問題を呈す
る。最も多いのは、粒状物質に対する問題ではないが、
液相において存在する物質に関するものである。
【0006】多くの状態において、油自身または油でコ
ートされた固体粒子又はその固まりは、濾過媒体の穴を
ふさぐ傾向がある。これは、媒体の著しい圧力低下及び
性能に付随した低下を生じる。これは核燃料プラントに
よって生じる問題のタイプである。このようなプラント
は、典型的にはプラントから水を排出しないが、この水
は種々の目的のためにプラントで生じる処理の多くにお
いて使用され、プラントで循環される水の汚染源をすべ
て除去するように多大の努力がなされる。これはパイプ
の大きさに従ってイオン交換材料及びごみのような粒状
物質を除去することを含む。さらに、使用される機械か
らの油は、プラントで使用される水に流れ込む。典型的
には原子力発電所は、直列に配置された3つのタイプの
分離装置を使用する。第1の分離装置は、位相分離タン
クである。これは重力セトルまたはフロートソリッドま
たはWIOL位相について使用される。水は位相分離タ
ンクを通過した後、粒状物質の大部分と存在する油とを
分離するプレコートフィルタを通過する。最後に水は、
存在するイオン化材料を除去するためにイオン交換床を
有するベッドフィルタを通過する。
【0007】プレコートフィルタは、いわゆる「隔壁」
と称されるひだのない多孔性支持体の外部にいわゆるプ
レコートと称されるケーキとしてスラリを加えるフィル
タのタイプである。プレコートが隔壁に加えられた後、
濾過される液体はプレコート及び「隔壁」を通って流
れ、プレコートは、液体を濾過及び/または化学的に処
理するように作用する。多くの適用においてひだ付きの
濾過部材が望しく、それらが有するフィルタ材料の表面
積が大きくなることによって、寿命が長くなるが、それ
らは、セプタとしてプレコートフィルタには使用されて
はいない。この理由は、このひだはプレコートが適用さ
れるとき、または液体がプレコートを通過するとき、ま
たはプレコートが割れが進展するときにつぶれる傾向が
あるからである。さらにプレコートフィルタは、水のよ
うな液体から油を除去するときに最初は非常に有効であ
るが、連続的に使用した後は、高濃度の油がフィルタを
スパイク状に通過する。プレコートフィルタを通過する
油は、ベッドフィルタに到達して中に含まれるイオン交
換材料に悪影響を与える。プレコートフィルタはセプタ
ムからプレコート材料を除去することによって再生され
るが、この作業は時間がかかり集中した労力を要する。
またプレコートフィルタは、プレコートに関して大量の
浪費の問題がある。原子力発電所装置の場合、このよう
な排気物の廃棄は、1年に数百万ドルの経費がかかる。
【0008】また、粒状物質及び油を含む水のような液
体は油及びガスの探査場所及び掘削場所で見い出され
る。水のような液体は、このような環境で多数の目的の
ために使用される。このような液体は、古い井戸から井
戸のヘッドに石油を押し上げ、それによって生産を向上
させるために使用される。他の水のような液体は、例え
ば掘削、穴空け、またはセメント作業のような作業の後
に、井戸から粒状物質を除去する際に助けとなるように
意図されている。「移動液体」「製造液体」「完成液
体」「完成液体」及び同様な用語は、種々の目的のため
に井戸の中に噴射される液体のいくつかに適用される。
ここに使用するような用語の「注入液体」は、上述した
液体のすべてを含み、目的は何であれ井戸の近傍にまた
は井戸に導入される水のような液体を記述するために使
用される。通常注入液体は、異なる目的のために種々の
化学添加物を含む。典型的には、水のような液体は、塩
水であり、この塩水は、ナトリウム及びカリウム塩を含
み、これは、海水のような自然に生じるものか、純粋な
水または石油よりも高い濃度を有する水のような液体を
精製するために付加される。他の化学的な添加物は、腐
食剤、サルファクタンス、防食剤及びポリマー剤を有す
る。存在する粒状物質を除去するために注入液体を処理
するためにフィルタ部品を使用することが望ましい。し
かしながら、水のような噴射液体に含まれる油は、濾過
された製品にはほとんどない。なぜならば、処理され噴
射された液体は、典型的には、さらに石油に出合うよう
に井戸に循環されるからである。油が水と共存する原子
力発電所及び他の環境の水のような液体の濾過と同様
に、粒状物質の分離は、濾過媒体の穴をふさぐ油の存在
によって妨げられる。
【0009】油及びガスの爆発において使用される水の
ような液体の大部分は、自然に腐食する傾向がある。こ
のように、金属端部キャップ、ケージ及びコアのような
濾過エレメントの金属部品は、原子力発電所の環境のよ
うな多くの目的において適当であるが、注入液体の環境
で寿命が限られることが分かっている。このような適用
において、噴射液体から粒状物質を除去した後、油の存
在は水のような液体において容易に許容されるが、金属
部品を含む従来の濾過部材は、液相において見いだされ
る不織部材によって悪影響を受ける。それとは対称的
に、原子力発電所において処理される水のような液体に
存在する油は、少量の溶解したイオン化材料を除去する
ために使用されるイオン交換樹脂床に悪影響を与える。
【0010】噴射液体を精製するために使用される前述
した濾過部材は、それらの制限された寿命によって使い
捨てユニットとして販売されている。ユニットの除去及
び交換に含まれる労力及びこのような交換に関連する経
費及び環境的なコストを考慮すると、このようなフィル
タ部品の寿命を延ばし、その労力を最小限にすることが
望ましい。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、油の
ような粒状物質及び水に混和しない有機液体を含む水の
ような液体を精製する方法及び装置を提供することであ
る。また、本発明は、噴射流体から粒状物質を分離する
ことである。他の目的は、原子力発電所で使用する水の
ような液体から粒状物質を分離する方法及び装置を提供
することである。さらに、他の目的は、原子力発電所で
使用されるような水のような液体から粒状物質だけでは
なく、油も除去する方法及び装置を提供することであ
る。
【0012】また本発明は、処理噴射流体のような水に
混和しない有機液体から粒状物質を分離する際に使用さ
れるフィルタ部品を提供することである。このようなフ
ィルタは寿命が長いことが望ましい。他の目的は、原子
力発電所において見いだされるようなタイプの水のよう
な液体に存在する粒状物質及び油の双方を除去すること
ができるフィルタ部材を提供することである。
【0013】本発明の他の目的は、油を含んだ水のよう
な液体の不混和性有機性液体から粒状物質を除去し、自
己クリーニングすることができる精製装置を提供するこ
とである。
【0014】ここに使用するような、用語の「分離」及
び「濾過」は媒体、部材、カートリッジ等を説明するた
めに互換的に使用される。双方の用語は、多孔性の媒体
を使用する水に混和しない有機液体から固体の粒状物質
の物理的な分離を言う。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明の各観点によれ
ば、特定のタイプの分離媒体を使用するフィルタ部材を
有する。この媒体は、好ましくは、親水性繊維、好まし
くは、ポリアミド繊維及び最も好ましくは、芳香性のポ
リアミド繊維の微小孔不織布を有する。用語の「芳香性
のポリアミド」に加えて、芳香性のポリアミドを表すた
めに「ポリアミド」及び「アラミド」のような他の用語
が使用される。用語の「アラミド」は、芳香性のポリア
ミドから形成されたポリマーを表すために使用される。
【0016】好ましい微小孔の不織アラミド分離媒体の
絶対孔定格は、約15マイクロメートル以下、好ましく
は、約10マイクロメートル以下であり、特定の物質及
び水に混和しない有機液体の双方を除去する適用におい
ては、約2マイクロメートル以下である。
【0017】フィルタ部材のハードウエア、すなわち、
分離または濾過媒体自身以外のフィルタ部材の部品は、
使用する圧力に耐えることができ、流体の処理中にフィ
ルタ部材が接触する物質に対して化学的に抵抗を有する
適切な材料であればよい。原子力発電所に使用する水の
ような液体を含む適用においてはステンレススチールが
好ましいが、噴射液体及び他の腐食性液体については非
金属成分特にポリマー成分が好ましい。同様に、処理す
る液体に接触する装置のすべての部品の表面について好
ましい材料は、油のような水に混和しない有機液体を含
む腐食性の水のような液体から粒状物質を分離するため
に、ポリマー材料のような非金属材料である。フィルタ
部材の部品及び少なくとも装置の他の部品の表面につい
てこのような材料を使用することによって、装置及びフ
ィルタ部品の寿命を長くすることができ、周期的な間隔
でフィルタ部材を交換する必要性を避けることができ
る。本発明の濾過装置において好ましい多孔性の不織ア
ラミド分離媒体を有し、濾過部材のバックフラッシュを
有するフィルタ部材の使用は、装置に対する自己クリー
ニング及び再生を行い、このような装置は、濾過装置の
非作動時間と装置の保守を行うのに必要な労力を最小限
にする。
【0018】本発明による水に混和しない有機液体を含
む水のような液体から粒状物質を分離する方法は、非常
に有効である。微小孔の不織布アラミド繊維分離媒体
は、水のような液体が媒体を通過するように汚れた水の
ような液体に接触する。粒状物質は分離媒体の上流面ま
たは分離媒体に保持されるが、媒体は、媒体を通過する
水に混和しない有機液体が通過することに抵抗しそれを
防止する。好ましい実施例において、分離媒体は、円筒
形の好ましくは、ひだ付きの円筒形状でフィルタ部材に
組み込まれる。このような部材は、濾過媒体の分離媒体
または隔壁にプレコートを使用することなく原子力発電
所の環境において水のような液体から粒状物質及び油の
双方の分離において使用される。
【0019】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳
細に説明する。
【0020】本発明の分離、または濾過部材は、特定の
形状で分離媒体を固定し、分離媒体の表面にまたそこか
ら離れるように液体を流すように使用する分離媒体及び
種々のハードウエアを有する。
【0021】好ましい分離媒体は、芳香性ポリアミド
(アラミド)繊維の微小孔の不織布を有する。好ましい
アラミド繊維は、ポリ(パラフェニリン テレフタラミ
ド)繊維及び関連成分を含み、この成分は大部分のアラ
ミドグループが芳香族リングに直接取り付けられてい
る。アラミド繊維は、ケブラー繊維(デュポン、ウイル
ミントン、デラウエア)、アピエル繊維(ユニプカ、大
阪、日本)及びコネックス(テイジン、大阪、日本)と
して市販されている。本発明に適当なアラミド繊維が使
用されるが、ケブラー361及びトワロン1094アラ
ミド繊維が好ましい。
【0022】親水性薄膜のような他の媒体を使用するこ
ともできる。また他の媒体を含む媒体も使用することが
できる。例えば、親水性のポリエステル及びポリアミド
繊維のような親水性繊維を含む媒体も使用することがで
きる。しかしながら、アラミド繊維の微小孔不織ウエブ
は、ここに述べる分離タイプで最も有効である。これ
は、少なくとも一部がアラミド繊維の大きな表面積及び
このような繊維に関連する他の物理的な特性から生じ
る。
【0023】本発明の実施例で使用できるアラミド繊維
は、適当な長さであり、典型的には約6.35乃至1
2.7ミリメートル(約0.25乃至0.5インチ)の
長さのステープル切断繊維である。一般的には、本発明
に関連して6.35ミリメートル(約0.25インチ)
以下の長さの繊維のようなさらに短い繊維を使用する。
【0024】本発明に使用される分離媒体は、樹脂で互
いに固定された繊維のウエブを有する。このウエブは、
媒体によって処理されている液体の成分に対して化学的
な抵抗を有する。
【0025】本発明に使用された媒体は、0.005乃
至0.009gm/cm2(約5乃至9gm/ft2),
好ましくは、0.008gm/cm2(7gm/ft2
の基礎重量を有する。この媒体は、約2乃至約20マイ
クロメートル、好ましくは、約3乃至約12マイクロメ
ートル及び最も好ましくは、約3乃至約6マイクロメー
トルの平均孔の大きさを有する。本発明に使用される媒
体の濾過定格は、約15マイクロメートル以下、好まし
くは、約10マイクロメートルさらに好ましくは、約2
マイクロメートル以下、最も好ましくは、約1.4マイ
クロメートル以下である。本発明において、水の約1
2.7乃至127センチメートル(約5乃至約50イン
チ)のアルコールの第1及び最初の沸点を有する媒体が
適当であり、好ましくは、第1の沸点は、76.2セン
チメートル(30インチ)の水より大きい。本発明にお
いて使用するに適当な分離媒体の開放沸点は、101.
4センチメートル乃至約254センチメートル(約40
乃至約100インチ)さらに好ましくは、127センチ
メートル乃至177.8センチメートル(約50乃至7
0インチ)である。
【0026】本発明において使用するに適当な媒体は、
市販されている。好ましい微小孔親水性アラミド繊維媒
体は、ニューヨーク州のグレンコーブから入手可能であ
る。
【0027】多くの適用において、本発明の媒体を使用
する分離部材は、平坦なシートの形態で使用する。しか
しながら、大部分の適用において、分離媒体が部材の長
手方向の軸線を包囲するシリンダとして同心円的に配置
されている円筒形フィルタ部材を使用することが好まし
い。しかしながら、半径方向に伸びる長手方向のひだを
有する円筒形フィルタ部材が最も好ましい。なぜなら
ば、このような形状は、分離媒体に大きな表面積を与え
るからである。最も好ましいタイプは、1993年11
月8日に出願されたPCT/US93/10697号で
示されたタイプの円筒形のひだ付きまたは波形フィルタ
部材である。
【0028】フィルタ媒体は、1つの層を有し、同じ媒
体の複数の層が所望の厚さを達成するために重複する関
係で配置されている。分離媒体の厚さは、媒体を使用す
る特定の適用によって変化する。
【0029】原子力発電所または噴射流体の処理水にお
ける好ましい適用において、典型的には約10乃至約2
5ミルの範囲であり、好ましくは、約15乃至約20ミ
ルである。さらに、フィルタ媒体は、異なるフィルタ特
性を有する2つまたはそれ以上の層を有し、例えば1つ
の層が第2の層に関して予備フィルタとして作用する。
しかしながら、大部分の例においては、上述したタイプ
の適用においては、1つの層が適当である。
【0030】好ましくは、本発明の円筒形及び円筒形の
ひだ付きフィルタは、少なくとも1つの側、好ましく
は、上流側、及びさらに好ましくは、フィルタ媒体の上
流及び下流側の双方に配置されたシート形状のサポート
及び排出媒体を有する。排出媒体は、フィルタ媒体の表
面のほぼすべての部分にまたそこから液体が均一に流
れ、フィルタ媒体の対向面がひだ付き構成において互い
に接触することを防止する。従って、フィルタ媒体の全
表面積は、濾過のために有効に使用することができる。
【0031】上流及び下流の排出層は、フィルタ部材に
よって処理される液体中の成分に対して化学的に抵抗性
があり、不活性である材料で製造される。さらに排出層
に使用される材料は、フィルタ媒体の表面に沿って液体
が均等に配分されるように、適当なエッジワイズ流特
性、特にその表面に平行な方向に層を通って流れる流体
流に対する低い抵抗を有する。この排出層は、メッシュ
またはスクリーンまたは多孔性不織または不織布シート
の形態である。
【0032】メッシュまたはスクリーン(またはいわゆ
るネッティング)は、種々の材料から形成され種々の形
態で使用される。高温で腐食を考慮しない場合に、金属
メッシュまたはスクリーンを使用することができる。低
温の適用において、腐食を考慮する場合には、適当な抵
抗性を有するポリマーメッシュが特に適当である。ポリ
マー排出層に適した材料は、リーメイ社によって販売さ
れた商品名リーメイ2011の下に販売されたポリエス
テル不織布を有する。他の適当な材料は、商品名ナルテ
ックス、ジコット及びウルトラフロの下でネールプラス
ティクス(テキサス州オースチン)から市販されたポリ
エステル及びポリプロピレンポリマーメッシュを有す
る。
【0033】本発明の円筒形及びひだ付き円筒形フィル
タ部材において、他の層は、フィルタ媒体及び排出層に
加えて他の層が含まれる。例えば、媒体が膨張または収
縮して(以下に説明する)外側ケージまたはコア部材に
接触するとき、ひだが膨張及び収縮したとき、排出層が
こすれて接触することによってフィルタ媒体の腐食を防
止するために、フィルタ媒体及び排出層の1つまたは双
方の間にクッション層が配置される。クッション層は排
出層より円滑な材料で製造され、フィルタ媒体より腐食
に対して高い抵抗性を有する材料から製造することが好
ましい。一般的には材料において非常に低い圧力低下を
有するオープンコア材料を使用することができる。この
ような基板またはクッション材料は、紙、(リーメイ2
250のような)ポリエステル、ポリアミド及びセルロ
ース材料を有する。
【0034】円筒形のフィルタ材料を使用する際に、構
造的な完全性に関して通常の濾過及びバックフラッシュ
作業中にフィルタ媒体にかけられる応力を小さくするた
めに、ひだ付きまたはひだのない外側のケージまたはラ
ップ及び中央に配置されたコアを使用することができ
る。従って、コアが半径方向の力に対してフィルタ媒体
の内周を支持し、曲げに対して部材の軸線方向の強さ及
び剛性を与える補助を行う。このコアは従来の有孔性の
設計であり、濾過する流体と互換性がある。上述して示
すように、ステンレススチールのような金属は、原子力
発電所のような環境において処理される液体と共に使用
するために使用されるが、それに対して、ポリオレフィ
ン、例えばポリプロピレンのようなポリマー材料、最も
好ましいのはガラス充填ポリプロピレンを噴射液体のよ
うな腐食材料を含む処理液体のために使用することがで
きる。
【0035】フィルタ部材で外側から内側に流体が流れ
るとき、通常、コアの存在が望ましい。しかしながら、
濾過中にフィルタ部材に作用する力に依存してコアを省
略することができる。例えば、フィルタ部材を通る流体
流が内側から外側に流れ、フィルタ部材に作用する半径
方向内側の力がコアが不必要になり、フィルタの重量を
小さくすることができる。
【0036】半径方向外側の抵抗力に加えて、フィルタ
媒体を包囲する外側の有孔ケージまたはラップを他の目
的のために使用することができる。例えば、ケージはフ
ィルタ媒体が損傷しないように保護する。さらに、フィ
ルタ媒体が(本発明の好ましい媒体を形成する)レイド
オーバー状態のような特定の形状に配置される場合に、
外側ケージまたはラップは、ひだを所定の形状に保持す
るように作用する。以下に説明するコア及び端部キャッ
プの材料を選択する際に使用する同じ考慮は、ケージを
形成するために使用する材料の選択に適用する。
【0037】ラップは濾過する液体と矛盾しない材料か
ら製造する。ラップは、例えばバックフラッシュ中に内
側から外側への流れに関連する比較的大きな応力に抵抗
する強い材料から形成される。もしラップが完全にフィ
ルタ部材の外周を包囲するならば、ラップは多孔性が好
ましい。多くの適用において、商標リーメイでリーメイ
社から入手可能な多孔性ポリマー不織材料が適当であ
る。リーメイ材料の薄層も、使用することができる。他
の適当な材料の例は、織物ワイヤメッシュ、織物ガラス
メッシュ、油型紙及びミラーフィルムである。
【0038】通常では、本発明によるフィルタは円筒形
形状のフィルタでフィルタ媒体の一方または双方の端部
に端部キャップを備えている。端部キャップはブライン
ド型または解放端部キャップであり、それらが形成され
ている材料及び形状は、濾過状態及び端部キャップを接
続する部材の材料によって選択される。一般的には、端
部キャップは、コア及び/またはケージが形成される同
じ材料から形成される。好ましくは、端部キャップは円
筒形形状の濾過媒体の端部に取り付けられるが、コア及
び/またはケージに取り付けることもできる。従来の技
術は、エポキシによって、(例えば、米国特許第4,1
54,688号に教示されるように)ポリキャッピング
によって、またはスピン溶接によって濾過部材に端部キ
ャップを取り付けるために使用することができる。
【0039】本発明のフィルタ部材は種々の技術によっ
て製造することができる。1つの技術において、まず、
フィルタ媒体またはフィルタ複合体は、適当な長さに切
断される。もし、ひだ付きの円筒形形状を使用するなら
ば、まずフィルタ媒体またはフィルタ複合体は、適当な
長さまたは適当な数のひだに切断された波形シートに形
成するために波形にされ、次にフィルタ媒体は円筒形形
状に形成される。シートの長さ方向の縁部は、従来の装
置によって互いに密封され、円筒形フィルタ部材を形成
する。もし1つを使用するならば、円筒形に形成された
フィルタ媒体をケージに挿入する。フィルタ部材の中空
の中心部にコアが挿入され、もし使用するならば、端部
キャップがフィルタ部材の端部に取り付けられてフィル
タが完成する。
【0040】本発明によるフィルタカートリッジの好ま
しい実施例は、図1乃至図4に示す。この実施例は、ほ
ぼ円筒形であり、複数の長手方向のひだ11を有するひ
だ付きフィルタ部材10を有する。フィルタ部材10の
内縁の回りに沿って軸線方向に配置されており、円筒形
のラップ50がフィルタ部材10の外周に沿って配置さ
れている。
【0041】第2図乃至第3図に示すように、各ひだ1
1は、2つの脚部11aを有し、この2つの脚部11a
は、フィルタ部材10の外周のクラウン部11bで互い
に接続され、フィルタ部材10の内周のルート部11c
で隣接するひだ11の脚部11aに接続されている。各
脚部11aは、同じひだ11の他の脚部11aの内面に
対向する内面11dと、隣接するひだ11の脚部11a
の外面に対向する外面11eとを有する。流体が部材を
半径方向内側に通るようにフィルタ部材を使用すると
き、脚部11aの内面11dは、フィルタ部材10の下
流面を形成し、外面11eはフィルタ部材10の上流面
11eを形成する。別の案として、フィルタ部材10が
液体が部材を通って半径方向外側に流れるように使用さ
れるとき、内面11d及び外面11eは、それぞれフィ
ルタ部材10の上流面及び下流面を形成する。
【0042】図1乃至図4に示す好ましい実施例におい
て、ひだの形状は「レイドオーバー」状態として説明さ
れる。従って、従来の構成において、ひだは、半径方向
に伸びており、ひだの高さは、ひだ付き部材の内周と外
周との間の半径方向の距離である。しかしながら、レイ
ドオーバー状態において、ひだは、弧状に角度を有する
形態に、または直線的な非半径方向に伸びており、ひだ
の高さは、ひだ付き部材の内周と外周との間の半径方向
の距離より大きい。図1乃至図4において、好ましく
は、ひだは、各脚部の第1の面が接続脚部の第1の面に
緊密に接触し、各脚部の第2の面が各脚部のほぼ全体の
長さにわたって、またフィルタ部材の軸線方向の長さの
ほぼ50パーセントの長さ、少なくとも25%以上にわ
たって伸びている連続領域にわたって接合脚部の第2の
表面と緊密に接触するように配置されている。この状態
において、隣接したひだの間に空いた空隙がなくなり、
フィルタ部材10の内周と外周との間の実質的なすべて
の容量をフィルタ部材10が占めることができ、、濾過
作用に有効に使用することができる。
【0043】ひだがレイドオーバー形状であり、各ひだ
の高さが外形及び内径の間の差より大きいので、ひだの
高さは、同じ寸法の従来のフィルタより大きい。その結
果、濾過において使用可能なひだの高さに比例した本発
明によるフィルタの表面積は、非常に増大し、長い寿命
期間を生じる。
【0044】図1の実施例において、フィルタ部材10
は、フィルタ媒体の3層の複合体と、フィルタ媒体12
の上流面に配置された上流排出層13と、フィルタ媒体
12の下流面に配置された下流の排出層14とを含む。
ここで上流面及び下流面は、フィルタが半径方向内側の
液体の流れまたは内側及び外側面に受けるときの外面及
び内面を言い、フィルタは半径方向の外側の液体の流れ
を受ける。
【0045】上述するように、フィルタ部材10は、フ
ィルタ媒体12及び排出層13及び14に加えて他の層
を有する。従って、フィルタ媒体と排出層13及び14
との間にクッション層15が配置されている。図4は、
フィルタ媒体12と排出層13との間に1つのクッショ
ン層15を使用する実施例を示している。第2のクッシ
ョン層がフィルタ媒体12と排出層14との間に配置す
ることができる。図1において、螺旋ラップ部材50及
びフィルタ部材10の周りで複数の回転が行われる可撓
性材料の平行な側面のストリップが使用される。
【0046】ラップ部材50は、隣接するラップ部材5
0の回転部に隣接して、また隣接しないでフィルタ部材
10の周りに巻かれる。例えば、ラップ部材の隣接する
回転部は、重複せずに互いに当接するか、または重複す
ることによって、フィルタ部材の周りにラップ部材50
の複数層を包むことが可能である。しかしながら、もし
ラップ部材が障害物のない開口部を有するならば、フィ
ルタ部材10のよごれ性能は、包まれていないひだ付き
部材の性能と比較して、またラップ部材に完全に包囲さ
れたひだ付きフィルタ部材に比較して非常に改善され
る。この開口部は、ラップ部材50それ自身の材料に形
成された穴であるか、またはラップ部材50の隣接する
回転部の間に残る間隙であってもよい。図1の実施例に
おいて、ラップ部材50は、隣接する回転部の間で螺旋
形の間隙51の形態で開口部を残すために濾過部材10
の周りを包囲する。ラップ部材50が負荷されることを
防止するために、ラップ部材50の開口部の大きさは、
濾過する液体に含まれるすべての粒子が通過するのに十
分な大きさでなければならない。
【0047】さらに、開口部の全面積は、フィルタ部材
10のひだ11の頂点によって規定された円筒形表面の
全面積の50パーセント未満である。
【0048】ラップ部材50は、フィルタ部材10から
巻き戻されないように固定されることが好ましい。ラッ
プ部材50を固定する1つの方法は、フィルタ部材10
の周りに巻かれるにつれてラップ部に適用される高温の
溶融接着剤のような結合剤によってラップ部材50をフ
ィルタ部材10に取り付けることである。結合剤はラッ
プ部材50の縁部に平行なフィルタ部材10の周りに螺
旋を形成する連続的にまたは間断的なビードの形態のラ
ップ部材に適用することができる。別の案として、フィ
ルタカートリッジによって処理する液体が腐食性である
とき好ましい、ラップ部材50がポリマー材料で製造さ
れるならば、フィルタ部材が回転するとき、フィルタ部
材の長さをについて下がる高温のホイールによってフィ
ルタ部材10に溶融結合される。
【0049】好ましいラップは、プラスティックコート
されたガラス織物メッシュである。多くの適用におい
て、ラップ部はフルオロポリマーが好ましい。ラップ部
が濾過媒体に熱的に融接結合される適用において、プラ
スティックコートガラス織物メッシュは、パーフルオロ
アルコキシポリマー(PFA),[CF2−CF2(O
(CF2)CF3)−CF2−CF2]またはフルオリネー
テドエチレンプロピレン(FET)が好ましい。高温溶
融接着剤を使用するとき、ラップ部のプラスティック
は、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)である。
【0050】ラップ部材50は、フィルタ部材10に直
接取り付けることができるが、もし、ラップ部材50の
隣接する回転部に重複があれば、隣接する回転部は、互
いに取り付けることができる。また、2つを直接取り付
けないでフィルタ部材の周りにラップ部材50を包囲す
ることが可能であり、端部キャップ部材40によってま
たはクリンピングのような他の機械的な装置によって端
部キャップ部40を接合するラップ部材50のみを固定
することができる。
【0051】原子力発電所からの液体を精製する際にお
いても本発明においてプレコートは必要ではないが、外
側ケージに関連してプレコートフィルタを使用すること
ができる。特に、図2に示すように、プレコートフィル
タ131は、ラップ部50を有し、このラップ部50は
プレコート層を保持する隔壁及びプレコート層130を
腐食から保護するために保護部材132として作用す
る。
【0052】通常は、本発明によるフィルタはフィルタ
部材10の一方または双方に端部キャップ40(その一
方のみを図1に示す)を備えている。端部キャップ40
は、ブラインド型かまたは開放型であり、個々のフィル
タカートリッジは、典型的には一方がブラインド端部キ
ャップ及び一方が開放型端部キャップを有する。開放型
端部キャップは、液体の流れ方向に依存して液体の入口
または液体の出口として作用する。ある場合において
は、いくつかのフィルタカートリッジが互いに接続され
て大きな細長い複数のユニットフィルタを形成する連続
構造を形成することが好ましい。このような場合、液体
の流れの方向に依存して、最も下流のカートリッジまた
は最も上流のカートリッジは、ブラインド型端部キャッ
プ及び開放型端部キャップの双方を有し、残りのカート
リッジは、開放端部キャップのみを有する。ねじこみ式
またはバヨネット型の係合部分のような適当な係合装置
は、フィルタカートリッジを互いに連続させてヘッドテ
イル構成に配置し固定するように配置される。別の案と
して、このような係合装置を使用しないで、接着剤溶接
等を使用して互いにカートリッジを永久的に接続しても
よい。
【0053】本発明の他の観点は、油のような水に混和
しない有機液体を含む水のような液体から粒状物質を分
離するために再生可能な自己クリーニング分離装置に関
する。
【0054】上述したフィルタカートリッジを使用する
とき、油を含んだ水のような液体から粒状物質を除去
し、水のような液体から油の分離(従来の装置によって
前述した困難な分離)を改良することに加えて、低いコ
ストで細かな粒状物質を除去する段階と、長いサービス
期間(ある例においては3年を越える期間にわたって)
を提供する段階とに加えて、本発明の精製装置は、使用
するフィルタの自己クリーニング装置と装置からの汚染
物質の除去とを可能にする。これは、手でまたは自動的
に作業するバックフラシュまたはバックフラッシュ技術
を通して達成される。特定の理論に固執しないならば、
油及び油軸受粒状物質のような水に混和しない有機液体
の改良された分離及び媒体を含むフィルタカートリッジ
の容易なクリーニングは、同じ現象に寄与すると信じら
れている。本発明の媒体の親水性の性質は、媒体の穴を
通る疎水性の物質の通路を禁止する。用語の「疎水性物
質」は、最も水に不混和性の有機性液体を特徴づけるも
のである。同様にこのような物質は、親水性媒体の表面
に容易に接着せず、バックフラッシングのようなクリー
ニング方法によって容易にそれらを除去することができ
る。この望ましい特性は、好ましい微小孔、アラミド繊
維媒体及びこのような媒体を含む分離カートリッジの特
性である。
【0055】本発明による典型的な装置は、図5乃至図
8において概略的に示されている。参照符号60によっ
て全体が示されている装置は、少なくとも1つの液体の
入口及び少なくとも1つの液体の出口を有するハウジン
グ70を有する。好ましくは、ハウジングは、分離装置
に処理液体を導入する処理液体入口71を有する。好ま
しくは、処理入口71は、ハウジング70の底部に向か
って配置され、流れ制御弁72と関連している。バック
フラッシュ入口73及び関連弁74は、処理入口71か
ら離れた場所のハウジングに直接設けられているか、ま
たは処理液体入口71から離れて配置された導管75と
組み合わされており、それはハウジングへの共通の出口
及び液体入口及び出口として作用する。
【0056】図5乃至図8に示す好ましい実施例におい
て、管シート100は、フィルタ部材10用のサポート
として、またハウジング60に配置された第2の室90
からハウジング60ないの第1の室への液体障壁として
作用する。粒状物質及び水に混和しない有機液体を含む
汚れた水のような処理液体は、処理入口71及び弁72
を通して第1の室または汚れた液体室80に導入され
る。図5乃至図8に示す実施例の外側から内側への流れ
方向にフィルタ部材10の濾過媒体12を通過した後、
固体及び多くの場合、水に混和しない有機液体は、除去
され、精製された液体は、管シート100の開口部10
1を通って濾過部材10の内側から通過する。この開口
部は、フィルタ部材の内側に沿って、管シートの開口部
を通って通過し、次に第2の室または精製された液体室
90に入る。
【0057】ハウジング60の精製された液体室90
は、処理出口または精製された液体出口77及びハウジ
ング60から精製された液体を除去するために関連弁7
8を有する。換気口79及び関連する弁82は、精製さ
れた液体室90から空気及び他のガスを除去するために
精製された液体室90に設けられている。ドレン出口8
3及び関連弁88は、汚れた液体室80のハウジングの
底部の壁部分に設けられている。フラッシュ入口85及
び関連弁84は、図5乃至図8に示したようにハウジン
グ60に、すなわちドレン83から導管に流体連通して
配置されている汚れた液体室80の底部の壁部分に別々
に形成されている。
【0058】本発明に使用されたフィルタ部材、フィル
タカートリッジ及びフィルタ媒体を以下に説明する。本
発明の再生可能な自己クリーニング濾過装置において、
円筒形のひだ付きカートリッジが好ましい。ひだは小さ
いカートリッジ並びにさらに少数のカートリッジを含む
小さいハウジングを使用することを可能にする。ひだの
ない円筒形に形成されたフィルタ媒体の使用または深い
フィルタの使用は、3倍またはそれ以上にハウジングの
容量を増加することになる。図5乃至図8に示す実施例
は、平行に配置され、管シート100から下方に垂下す
るように固定されている複数のフィルタカートリッジを
有する。流速及び汚れの量及びタイプに依存して大量の
液体を処理する場合に、個々のフィルタ部材10の各々
は、連続した構成で溶接されたいくつかのフィルタ部材
を含むフィルタ組立体と交換される。
【0059】噴射液体のような処理腐食液体に使用する
ときに、このような液体の腐食作用に抵抗するポリマー
材料から形成されたフィルタカートリッジ10のすべて
の成分だけではなく、装置の部品の各々すなわち、管シ
ート、出口、弁、導管等を含む装置の部品の各々の液体
接触面は、処理する液体の腐食作用に抵抗することがで
きるポリマー材料のような非金属材料から形成すること
が好ましい。使用する腐食抵抗材料は、大気温度で腐食
に抵抗するだけではなく、多くの処理液体で出合う約9
3℃(約200°F)のような上昇温度で腐食に抵抗す
ることができなければならない。個々の部品は、このよ
うなポリマー材料から形成されるかまたはこのような材
料でコートされる。例えば、製造技術及びコストを考慮
すると、金属ハウジングが好ましい。しかしながら、液
体接触面は、ガラス粉末を含むビニルエステル樹脂のよ
うな腐食抵抗材料でコートすることが好ましい。管シー
トは、ポリビニリデンフルオライドのようなフルオロポ
リマーから形成することが好ましい。他のハードウエア
は同様の材料から形成されるか、またはそれによりコー
トすることができる。ポリテトラフルオロエチレンは、
弁のような部品にコーティングまたはライナとして使用
することができる。また再生可能な自己クリーニング装
置は、以下に説明するバックフラッシング作業を有効に
行うように追加的な弁、ゲージ、作動機構を有する。
【0060】最も簡単な形態において、本発明の分離部
材を使用して水に混和しない有機液体を含む水の混合体
から粒状物質を分離する方法は、液体混合体と本発明の
分離媒体と接触させ、ガス位相が媒体、粒状物質及び好
ましくは、媒体の孔内か媒体の上流面のいずれかに保持
されている水に混和しない有機液体を通過することがで
きるようにする。従って、実験はケブラー繊維から形成
されたフィルタ媒体を含み、1.4マイクロメートルの
絶対孔定格(及び0.5マイクロメートルの正規の除去
定格)を有する本発明によるフィルタカートリッジを使
用して実行された。粒状物質及び油の汚染物資を含む原
子力発電所の環境において見いだされる液体をシュミレ
ートした水のような液体は、フィルタ部材を通過する。
フィルタ媒体によって保持された粒状物質だけでなく、
油の成分が媒体によって保持されていることを示す廃液
の汚濁調査が行われた。ポリプロピレン繊維のような従
来の材料で準備された媒体は、最初の期間において油の
保持が示されるが、連続した使用の後に油の保持に失敗
した。本発明の媒体及びフィルタカートリッジに関する
実験は、従来の媒体を含む他のカートリッジより非常に
長い期間にわたって延長される。汚濁に関する研究は、
すべての場合において、本発明のフィルタカートリッジ
が従来の媒体のタイプによって観察されるような媒体を
通して油の押出の支持がない10ppm未満まで油の汚
れを低減した。
【0061】ポリマー材料を有する本発明によるフィル
タカートリッジを準備する。噴射液体において使用する
ような塩水の通路が長期にわたってカートリッジを通過
した後、実験は部品の明らかな劣化を指示しない。
【0062】分離媒体を含むフィルタ部材は、少なくと
も部分的な分離を行うために処理流に簡単に配置され
る。さらに有効な分離はカートリッジと共に処理しカー
トリッジを通過するすべての処理液体を必要とする。こ
れはハウジングのような制限された領域で管シートのよ
うなハウジング内の障壁で最も容易に達成され、これ
は、すべての液体をフィルタを通過させる。
【0063】分離することができる粒状物質は、多数の
要因によって決定される。これらは、分離媒体を通過す
る水のような液体の汚れの粒子の大きさ、分離媒体の全
表面積、分離媒体の孔の特性等を含むがこれらには制限
されない。従って、広い変更が行われ得る。位相分離タ
ンクに重力で設定することによって準備される原子力発
電所で出合う水のような液体において、約1乃至100
ppmの範囲の粒状物質の除去は、不定型のものではな
い。
【0064】図5乃至図8に示す好ましい実施例の本発
明の再生可能な自己クリーニング精製装置は、次のよう
に作用する。図5に示す第1の段階において、空気及び
他のガスは、汚れた液体室80から排出される。換気サ
イクルは精製された液体汚物にガスが入り込むことを防
止するためにハウジングからガスが除去するために必要
とされる。第1の段階は、処理入口71を通ってハウジ
ング60の汚れた液体室80に汚れた液体を導入する開
放弁72によって実行される。弁72が開放するときガ
ス出口79,弁82及び換気導管87を通って室80内
の空気及び他のガスまたは蒸気が入ることができるよう
に弁82が開放される。精製液体室90から処理出口7
7及びバックウオッシュガス室への流れを制御する弁7
8及び74のように、共通の導管75の弁76が閉鎖さ
れるので、フィルタ部材10の濾過媒体12を通過して
精製液体室90に汚れた液体が入る傾向はほとんどな
い。汚れた液体が汚れた液体室80を充填し、管シート
100に接近すると、汚れた液体室80に含まれる大部
分の空気は、ガス出口79,弁82及び換気管87を通
ってそこから放出される。
【0065】汚れた液体室80が液体で充填され、大部
分の空気がそこから移動すると、液体がフィルタ媒体を
通ってフィルタ部材10を通過し、精製された液体が管
シート100の開口部101を通って部材から現れ精製
された液体室90に入る第2のステップが始まる。図5
に示す第1のステップの完了時に、図6に示す第2のス
テップは、ガス出口79及び換気管87及び開放弁76
の中間に配置された閉鎖弁82によって始まる。これ
は、液体がガス出口79から出る機会を無くし、フィル
タ部材10及び管シート100の開口部101を通って
汚れた液体室80からの出口のみを提供する。液体が精
製液体室90に入ると、管75及び弁76を通って精製
室90に存在する空気及び他のガスまたは蒸気を放出す
る。換気サイクルは静電容量タイプの液体レベルスイッ
チによって正規に終了し、このスイッチは、ハウジング
または関連パイプにおいて適正な水準での汚れを検出す
る。ほぼすべての空気が精製液体室90から放出される
とき、第2のステップは終了し、本発明の目的である、
処理液体のほぼ全体容量を濾過する第3のステップが始
まる。
【0066】この点において、弁76は、閉鎖され、弁
78は開放され、精製された液体が処理出口77を通っ
て室90から流れ出すことができる。これは、分離媒体
が粒状物質及び油で詰まることによって濾過性能が低下
するまで長時間にわたって続く。これは、装置内に配置
された圧力ゲージまたは圧力センサによって決定されま
たは検出される。従って、処理流体を精製する濾過段階
が始まるとき、濾過カートリッジまたは管シートの媒体
の圧力は比較的に低く、典型的には0.35kg/cm
2(5psid以下)及び0.14kg/cm2(約2p
sid)以下である。濾過がある時間連続した後、濾過
カートリッジ10の分離媒体12が詰まり、Δpが増大
する。Δpの値が実質的に上昇するとき、能率は、著し
く低下し、装置の部品に損傷を与える可能性がある。こ
のような時に、図8に示すようなバックフラッシュステ
ップ4が始まる。これが生じる特定のΔPは、装置によ
って変化し、装置の寸法及び成分が形成される材料、媒
体の孔の特性のような要因によって変化する。一般的に
これが生じるΔPは約2.8kg/cm2(40psi
d)以下であり、さらに典型的には1.75kg/cm
2(約25psid)以下である。
【0067】この時、弁74は開放してバックウオッシ
ュまたはバックフラッシュ液体が導管73及び共通の導
管75を通って精製された液体室90に入ることができ
る。ほぼ同時間に、弁88が開放し、汚れた液体がドレ
ン83を通って迅速に放出され装置内の圧力が突然に変
化する。ほぼ同時間に、弁78が閉鎖され、それによっ
て精製された液体が精製された液体室90から処理出口
77に通過することを防止する。バックフラッシュ液体
は、ステップ2及び3の反対方向に装置内の液体の流れ
を生じさせる。このように、精製された液体室90の液
体は、管シート100及び開口部101を通過し分離部
材10を通過する。これは精製液体を分離媒体12の孔
を通過させ、それによって分離媒体12の外面及び孔に
捕捉された粒状物質及び油を除去する。フィルタカート
リッジ10から除去された汚物はドレン導管83及び弁
88を通ってドレンを流出する。例えば、電気制御ボッ
クスのプッシュボタンを押すことによって最初は手動で
バックフラッシュサイクルの動作を始めるが、計時サイ
クルを提供するために差圧器具またはスイッチ及び/ま
たはタイマによってバックウオッシュサイクルを開始す
る自動化装置を使用することが好ましい。
【0068】バックフラッシュは、バックウオッシュ液
によって推進される水の逆流によって達成される。好ま
しくは、バックウオッシュ液体は、窒素、天然ガスまた
は空気のようなガスである。好ましくは、バックウオッ
シュ液体として使用されるガスは、空気である。しかし
ながら、空気が処理液体と相いれないものではないなら
ば、他のガスを使用することもできる。ガスの補助は、
液体の補助を使用するものよりもさらに能率がよい。通
常、バックウオッシュガスは、濾過ハウジングに非常に
接近した受容器から供給される。受容器の容量は、濾過
ハウジングの容量、ガス供給パイピング及びドレンパイ
ピングの双方の直径、ハウジングとドレンパイプの端部
の間のヘッド差、パイプの長さ、大気またはドレンが加
圧されているかそうでない他の容器に開放されるかによ
って決定される。逆流は、フィルタ部材の内側に液圧衝
撃を生じる第2の水準未満で開放するドレン弁によって
スタートし、これによって、粒状ケーキをフィルタ部材
の外面から除去し、液流内のドレンに搬送する。この弁
の動作は、受容器の適当なバックウオッシュガス圧を検
出する圧力スイッチによって起動することが好ましい。
【0069】バックフラッシュの圧力は4.2kg/c
2乃至6.3kg/cm2(60乃至90psig)の
範囲である。供給ガスラインは、使用する容量を最小限
にするためにバックフラッシュ中に全体が隔離されてい
る。このラインは、濾過サイクル中に最小限要求される
ガスを保持するように開放される。
【0070】図5乃至図8に示すように、ハウジング自
身かまたはドレン導管83は、フラッシュ入口を備えて
いる。これは、標準的な流出バックフラッシュサイクル
の後に汚れた液体室80は、他のクリーニングまたはフ
ラッシング液体出充填してガス補助を使用して汚れた液
体室をバックフラッシュして排出される。
【0071】図5乃至図8は、1つの再生可能な自己ク
リーニング分離ハウジング及び装置を示している。1つ
のユニットが非常に有効であるが、処理液体の精製は、
バックフラッシュ動作中に間断的に中断される。このよ
うな中断を避けるために、フィルタ部材をバックフラッ
シュするために1つのユニットが精製手順を停止すると
き、他のユニットが作動し汚れた液体の精製を開始する
ように2つまたはそれ以上の再生可能な自己クリーニン
グ精製装置ユニットは平行に配置される。このような2
つまたはそれ以上のユニットを使用する「デュプレック
ス」は、液体流の連続的な精製を可能とする。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による濾過部材の破断斜視図である。
【図2】図1に示したフィルタの一部の横断面図であ
る。
【図3】図2のひだの1つの拡大断面図である。
【図4】クッション層を有するフィルタ複合体の一部の
斜視図である。
【図5】本発明による濾過処理の第1ステップを示す本
発明による濾過装置の概略図である。
【図6】分離方法における第2の段階を示す本発明の分
離装置の概略図である。
【図7】分離方法における第3の段階を示す本発明の分
離装置の概略図である。
【図8】本発明によるバックフラッシュ段階を示す本発
明の分離装置を示す概略図である。
【符号の説明】
10 フィルタ部材 11 長手方向ひだ 13,14 排出液 40 端部キャップ 50 ラップ部材 60 ハウジング 70 ハウジング 71 液体入口 72 弁 77 出口 79 換気口 80,90 液体室 87 換気管 100 管シート 101 開口部 131 プレーコートフィルタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マルガリータ・ルイス アメリカ合衆国ニューヨーク州11704,ウ エスト・バビロン,ミラード・アベニュー 214 (72)発明者 ドナルド・ビー・スティーヴンス アメリカ合衆国ニューヨーク州11050,ポ ート・ワシントン,プロスペクト・アベニ ュー 9

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 水のような液体、粒状物質及び水に混和
    しない有機液体を含む混合体を微小孔の親水性媒体を通
    過させる段階を有し、少なくとも粒状物質は微小孔の親
    水性媒体によって保持される粒状物質及び水に混和しな
    い有機液体を有する水のような液体を精製する方法。
  2. 【請求項2】 前記微小孔の親水性媒体は、ポリミアミ
    ド繊維を有する請求項1に記載の方法。
  3. 【請求項3】 前記微小孔の親水性媒体は、不織アラミ
    ド繊維媒体を有する請求項1に記載の方法。
  4. 【請求項4】 前記水に混和しない有機液体は前記媒体
    に保持される請求項1に記載の方法。
  5. 【請求項5】 前記微小孔不織アラミド繊維媒体は約1
    5マイクロメートル以下の絶対孔の定格を有する請求項
    3に記載の方法。
  6. 【請求項6】 前記微小孔不織アラミド繊維媒体は約2
    マイクロメートル以下の絶対孔の定格を有する請求項3
    に記載の方法。
  7. 【請求項7】 前記水のような液体は腐食性の水のよう
    な液体である請求項1に記載の方法。
  8. 【請求項8】 前記水に混和しない有機液体は油である
    請求項1に記載の方法。
  9. 【請求項9】 互いに固定されシリンダを規定する対向
    縁部を有する微小孔不織アラミド繊維媒体の少なくとも
    1つのシートと、 開口部を有する前記端部キャップの少なくとも1つに、
    液密の関係で前記シリンダの対向端部に密封された2つ
    の端部キャップとを有し、前記フィルタ部材を形成する
    すべての材料は、ポリマー材料であるフィルタエレメン
    ト。
  10. 【請求項10】 前記微小孔不織アラミド繊維媒体は約
    15マイクロメートル以下の絶対孔の定格を有する請求
    項9に記載のフィルタ部材。
  11. 【請求項11】 前記微小孔不織アラミド繊維媒体は約
    2マイクロメートル以下の絶対孔の定格を有する請求項
    9に記載のフィルタ部材。
  12. 【請求項12】 前記微小孔不織アラミド繊維媒体は波
    形である請求項9に記載のフィルタ部材。
  13. 【請求項13】 前記微小孔不織アラミド繊維媒体の前
    記少なくとも1つのシートの両側の少なくとも一方は多
    孔性支持層に接触する請求項9に記載のフィルタ部材。
  14. 【請求項14】 前記微小孔不織アラミド繊維媒体及び
    前記多孔性支持層の前記少なくとも1つのシートは波形
    である請求項13に記載のフィルタ部材。
  15. 【請求項15】 前記フィルタ部材は、複数のシートの
    重複した関係の微小孔不織アラミド繊維媒体を有する請
    求項15に記載のフィルタ部材。
  16. 【請求項16】 粒状物質及び水に混和しない有機液体
    を有する水のような液体を精製する装置であって、ハウ
    ジングと、 前記ハウジングの少なくとも1つの液体入口と、 前記ハウジングの少なくとも1つの液体出口と、 微小孔不織アラミド繊維媒体を有する少なくとも1つの
    フィルタ部材と、 前記装置を通る液体をバックフラッシュする装置とを有
    する水のような液体を精製する装置。
  17. 【請求項17】 前記装置は、前記媒体の差圧が所定の
    値を越えたとき、装置のバックフラッシュを作動させる
    装置を有する請求項16に記載の装置。
  18. 【請求項18】 前記装置は、間隔を置いて、装置のバ
    ックフラッシュを作動させる装置を有する請求項16に
    記載の装置。
  19. 【請求項19】 前記装置は、前記媒体の差圧が所定の
    値を越えたとき、所定の間隔で、装置のバックフラッシ
    ュを作動させる装置を有する請求項16に記載の装置。
JP7098751A 1994-04-22 1995-04-24 水のような液体を精製する方法及び装置 Pending JPH07289817A (ja)

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