JP2007307539A - フィルター清掃と排液浄化を同時に行う排液浄化方法と装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複雑な機構を持たずに低コストで生産でき、排液に含まれるゴミの種類に対応でき、目詰まりが起きてから濾過材を洗浄するのではなく、濾過材に目詰まりを発生させず濾過材洗浄のために浄化処理運転を中断させない排液浄化方法と装置を得ること。
【解決手段】常時回転する筒状の回転フィルターを傾斜設置し、フィルター外部からの噴射液によって小さなゴミや繊維を噴き落とし、フィルターの傾斜と回転による自然落下でゴミをまとめて排出するが、フィルターに絡み付くことのない固形物ゴミにおいては、浄化液の噴射の代わりに空気の噴射を行い、フィルターのメッシュよりもかなり大きな固形物ゴミにおいては、液体、空気とも噴射を行わず、回転フィルターの傾斜と回転速度調整だけで自然落下をさせてフィルター清掃と排液浄化を同時に行う排液浄化方法と装置とした。
【選択図】図１

Description

本発明は、ゴミの混ざった排液からゴミを分離浄化するのと同時進行でフィルターの目詰まりを清掃するフィルター清掃と排液浄化を同時に行う排液浄化の方法と、その装置に関するものである。

自然界に存在する、又は、人造の繊維質を含む材料を洗った後の排液には、剥がれ落ちた繊維や小さなゴミが含まれており、その使用後の排液を再利用するには、小さなゴミや繊維質を取り除いて浄化した液体にしなければならない。又、環境保護の面からも、廃液として自然に戻すには、きれいな水として廃棄しなければならない。しかし、フィルターを使って濾過する排液浄化方法においては、常に、フィルターの目詰まり、交換という煩わしさが付きまとう。そこで、フィルターの浄化能力を長引かせるための方法が、さまざま、出願、公開されているが、浄化能力を復活させるためにフィルター洗浄する時は、機械の運転を停止しなければならない問題がある。

公開されているフィルター洗浄機能を持つ浄水装置としては、以下のようなものがある。
１．浮上気泡を利用した円筒形フィルタ内部浄化方法としては、特開２００２−２６３４１０のフィルター洗浄方法および装置があり、圧縮気体の逆流を利用した気泡によるフィルタ洗浄方法では、再表０３／０３７４７７の逆洗浄可能な濾過装置及び濾過装置の逆洗浄方法がある。
２．逆洗浄を利用したフィルター浄化方法としては、特開２０００−０２４４２１の濾過装置があり、
３．スクレーパーと空気噴射を併用したフィルター浄化方法としては、特開平０８−２９００１５の脱水装置及び濾過方法がある。
４．浄化能力が低下してからフィルターをシャワー洗浄する方法としては、特開２００３−１７００１０の魚類飼育水用の濾過装置があるが、それぞれ、フィルターの洗浄をする時には、浄水処理運転を停止しなければならない欠点がある。

浄水処理を中止せずに濾過材の洗浄が可能なものとしては、特開２００５−１３８９３（Ｐ２００５−１３８９３Ａ）の浄水方法および浄水装置があるが、複数の濾過処理室を持ち、浄水処理と濾過材の洗浄を、順次、繰り返す方法で機構が複雑になる問題がある。

解決しようとする問題点は、
１．複雑な機構を持たずに低コストで生産できること。
２．排液に含まれるゴミの種類に対応できること。
３．濾過材洗浄のために浄化処理運転を中止させないこと。
４．目詰まりが起きてから濾過材を洗浄するのではなく、濾過材に目詰まりを発生させないこと。
以上の条件を満たした排液浄化方法と装置を得ることである。

本発明は、排液を浄化処理した浄化液の一部を、濾過材を洗浄するための目詰まり防止用のフィルター洗浄噴射液として循環させて使い、濾過するゴミの種類によって、さまざまなメッシュのものに交換可能な常時回転する筒状の回転フィルターを傾斜設置し、筒状フィルター内面に排液を落として濾過し、濾過した直後に、筒状の回転フィルターの外部から噴射させる噴射液、又は噴射空気によって、フィルターに付着した目詰まりの要因となる小さなゴミや繊維を噴き落とし、フィルターの傾斜と重力による自然落下でまとめて排出し、フィルターに目詰まりを起こさせず、フィルター洗浄のために浄化処理運転を停止させる必要のないことを特徴とするフィルター清掃と排液浄化を同時に行う排液浄化方法と装置とした。

本発明は、傾斜設置した常時回転する筒状の回転フィルター内面に排液を落として濾過し、濾過直後に、筒状の回転フィルター外部から浄化液の一部を噴射することにより、フィルターの目詰まりの要因である小さなゴミや繊維を筒状の回転フィルターに付着させず、付着しようとしたゴミを裏面からの噴射液で噴き落とし、筒状の回転フィルターの傾斜角度と重力によって、ゴミをまとめて自然落下させる機構のフィルター清掃と排液浄化を同時に行う排液浄化装置であり、次のような利点を持つ。
１．複雑な機構を持たずローコストに生産できる。
２．簡単に取り外し可能な、筒状の回転フィルターを使用しているため、フィルターメッシュの違う筒状の回転フィルターに変えることによって、ゴミの種類に対応した最適な浄化処理を簡単に実現できる。
３．筒状の回転フィルターの外側から、排液濾過直後のフィルター外面に、常に洗浄液の噴射を続けフィルターに目詰まりを発生させないため、一定の浄化能力が維持できるので、フィルター洗浄のために浄化処理運転を中止する必要が無い。

フィルター洗浄用の洗浄液を、フィルター外面の排液濾過直後の位置に噴射する噴射ノズルを持つ構造の水槽に、濾過する排液の種類に対応して、さまざまなメッシュのフィルターに交換が容易で、簡単な支持ローラーと駆動ローラー、抑えローラーによって支える筒状の回転フィルターを傾斜設置し、その周囲を、噴射液の飛散を防ぐ噴射液飛散防止カバーで覆った構造のフィルター清掃と排液浄化を同時に行う排液浄化装置とした。

図１は、フィルター清掃と排液浄化を同時に行う排液浄化装置の実施例斜視図であり、フィルターの回転とフィルター洗浄液噴射及び排液を浄化する様子を示す説明図である。図２は、側面からの全断面図であり、各部品の名称や位置関係の説明図である。
図３は、フィルター取り外しの手順を示す排液入口側斜視図であり、図４は、フィルター取り外しの手順を示すゴミ排出側斜視図である。図５は、フィルター清掃と排液浄化を同時に行う排液浄化装置の運転停止時の全体斜視図であり、フィルターと噴射ノズル及び飛散防止カバーの関係説明図である。図６は、水槽斜視図であり、回転フィルターと飛散防止カバーを取り除いた状態のノズルからの洗浄液噴射を明確に説明する斜視図である。図７は、アイドル運転斜視図であり、排水パイプを除いて空運転した状態で、フィルターの回転と噴射ノズルからの洗浄液の噴射の関係を示す説明図である。

フィルター清掃と排液浄化を同時に行う排液浄化装置は、図１に示すように、、矢印方向に回転している回転フィルター２内面に、排水パイプ１０を通して排液を導きゴミを濾過する。ゴミを濾過した直後の回転フィルター２には、噴射用液取込ホース４によって浄化液の一部を、外部ポンプ装置に循環させ、外部ポンプ装置から噴射液供給ホース６に送られてくる噴射液を、図６及び図７に示すように、噴射ノズル１０から、矢印方向に噴射してフィルター面に絡んだゴミを噴き落とす。回転フィルター２は、図２に示すような位置関係で傾斜設置して回転させているため、噴き落とされたゴミは、重力によって傾斜の下部に向かって滑り落ちて行き排出ゴミ９となって外部に排出される。回転フィルター２で濾過された浄化液は、水槽１に落ちて溜まり、浄化液再利用ホース３から外部の設備に取り込んで再利用する。回転フィルター２は、常に回転しているため、この一連の動作はエンドレスで続く。常に、濾過直後のフィルター面を裏側から噴射液で洗い流す事になるため、濾過するフィルター面は、いつもきれいな状態で排液を迎えることになる。目詰まりを起こさせない状況を保つことが出来るので、フィルターの目詰まりを起こしてからのフィルター洗浄が不要となり、フィルター洗浄のために浄化処理運転を停止する必要がない利点を持つ。

また、排液の種類によってフィルターメッシュの違う回転フィルター２に簡単に着脱できる利点がある。図３と図４に示す排液入口側及びゴミ排出側部分拡大斜視図は、抑えローラーの操作によるフィルター着脱手順である。図３に示す排液入り口側では、支持棒下部にコイルバネを持つ抑えローラー１５を矢印方向に引き上げることで、フィルター取付状態ではピン溝１７に入っていたストッパーピン１８を引き上げ、抑えローラー１５を回転矢印方向に回すことによりストッパーピン１８はピン溝１７の外に出て止まる。回転フィルター２を矢印の方向に引くことで取り外せ、逆の手順で回転フィルタ２を取り付ける。図４に示すゴミ排出口側では、水槽本体枠に取り付けた支持ローラー１６の上部の支持棒下部にコイルバネを持つ抑えローラー１５を矢印方向に引き上げ、回転矢印方向に回すことで、ストッパーピン１８をピン溝１７から外に出して止める。回転フィルター２を矢印方向に引くことで取り外せ、逆の手順で取り付ける。わずか２個所の抑えローラー１５に対する簡単な操作だけで、さまざまなメッシュに対応した回転フィルター２への脱着が可能である。フィルターの脱着に手間取ることがなく、さまざまなメッシュのフィルターに交換できるので、一台何役ものフィルター装置に変化できる利点は大きい。

図５は、フィルター清掃と排液浄化を同時に行う排液浄化装置の運転停止時の全体斜視図であり、フィルターと噴射ノズル及び飛散防止カバーの関係を示す図である。外部ポンプ装置から噴射液供給ホース６を経て送られる噴射液は、噴射ノズル１０から回転フィルター２の回転方向側外面に向けて噴射するため、回転フィルター２の回転方向側の水槽側面に取り付ける。噴射液は、回転フィルター２に当たると、回転フィルター２の回転による跳ね返りが周囲に飛び散る。そのため、回転フィルター２の上部と左右を覆う噴射液飛散防止カバー７を取り付けた。図６に示す駆動モーター１１は、防水モーターカバー１３で覆い液体の浸入を防ぐ。回転フィルター２の回転速度と、噴射ノズルに掛かる圧力調整は操作盤５によって設定は可変させ、フィルターの種類を変えたときには、それぞれの排液の種類に応じた設定に調整する。

尚、濾過する排液中に含まれるゴミの種類が、回転フィルター２に絡み付くことのない固形物である場合、噴射溶液取込ホース４の口を遮断して噴射液供給ホース６をエアーポンプ装置につなぎ、排液浄化液の再循環ではなく、空気の噴射だけでフィルター清掃をする。この場合、飛散する液体量は、格段に低減する。

濾過する排液中に含まれるゴミの種類が、フィルターに絡み付くことのない固形物であり、かつ、フィルターのメッシュよりも、かなり大きなゴミである場合、噴射液も、噴射空気も使用せずに回転フィルター２の傾斜と回転速度調整のみにより自然落下させる。
この場合、液体の飛散は、ほとんど無くなり噴射液飛散防止カバー７は不要となる。、

産業状の利用可能性

このフィルター清掃と排液浄化を同時に行う排液浄化装置は、
１．自らが排液から浄化した浄化液の一部を使い、常に、フィルター清掃動作がエンドレスで浄化処理運転と同時進行することにより、フィルターに目詰まりが発生せず、浄化能力が低下しないため、浄化処理運転を停止させてのフィルター洗浄が不要となり、浄化処理の効率が上がる。
２．複雑な機構を持たないため、製造コストが安価である。
３．回転フィルターの回転速度とフィルター洗浄液の噴射の強さを調整することで、きめ細かな排液浄化に対応できる。
４．簡単にメッシュの違う回転フィルターに交換できるので１台で何役にも成るため、さまざまな液体浄化に大いに役立ち、設備費節減になる。
等々、さまざまな液体浄化分野で大いに役立つ。

フィルター清掃と排液浄化を同時に行う排液浄化装置の実施例斜視図である。 側面からの全断面図である。 フィルター取り外しの手順を示す排液入口側斜視図ある。 フィルター取り外しの手順を示すゴミ排出側斜視図である。 運転停止時の全体斜視図である。 水槽斜視図である。 アイドル運転斜視図である。

符号の説明

１ 水槽
２ 回転フィルター
３ 浄化液再利用ホース
４ 噴射用液取込ホース
５ 操作盤
６ 噴射液供給ホース
７ 噴射液飛散防止カバー
８ 排水パイプ
９ 排出ゴミ
１０ 噴射ノズル
１１ 駆動モーター
１２ 電源コード
１３ 防水モーターカバー
１４ 駆動ローラー
１５ 抑えローラー
１６ 支持ローラー
１７ ピン溝
１８ ストッパーピン
１９ 水位線
２０ 噴射

Claims (4)

1. 自らが、排液を浄化処理した浄化液の一部を、濾過材を洗浄するための目詰まり防止用洗浄液の噴射に循環させて使い、濾過するゴミの種類によって、さまざまなメッシュのものに交換可能な常時回転する筒状の回転フィルターを傾斜設置し、筒状の回転フィルター内面に排液を落として濾過し、濾過した直後に、筒状の回転フィルターの外部から噴射させる噴射液によって、フィルターに付着した目詰まりの要因となる小さなゴミや繊維を噴き落とし、フィルターの傾斜と重力による自然落下でまとめて排出し、フィルターに目詰まりを起こさせず、フィルター洗浄のために排液浄化運転を停止させる必要のないことを特徴とするフィルター清掃と排液浄化を同時に行う浄化方法。
2. 濾過するゴミの種類によって、さまざまなメッシュのものに交換可能な傾斜設置した常時回転する筒状の回転フィルターの外部に、排液を浄化処理した浄化液の一部を循環させて洗浄液として噴射する複数並んだ噴射ノズルを持ち、排水パイプから筒状の回転フィルター内面に落ちる排液から濾化した小さなゴミや繊維を、噴射ノズルからの噴射液によって噴き落とし、フィルターの傾斜と重力による自然落下で、傾斜の下部に向かって滑り落とし排出する仕組みの、傾斜設置した筒状の回転フィルターと浄化液の一部を循環させて洗浄液として使う噴射ノズルを持つことを特徴とするフィルター清掃と排液浄化を同時に行う排液浄化装置。
3. 請求項２のフィルター清掃と排液浄化を同時に行う排液浄化装置において、濾過する排液中に含まれるゴミの種類が、筒状の回転フィルターに絡み付くことのない固形物である場合、回転筒状フィルター外部からの噴射は、排液浄化液の再循環ではなく、空気の噴射だけでフィルター清掃をすることを特徴とするフィルター清掃と排液浄化を同時に行う排液浄化装置。
4. 請求項２のフィルター清掃と排液浄化を同時に行う排液浄化装置において、濾過する排液中に含まれるゴミの種類が、フィルターに絡み付くことのない固形物であり、かつ、フィルターのメッシュよりも、かなり大きなゴミである場合、噴射液も、噴射空気も使用せずに筒状の回転フィルターの傾斜と回転速度調整のみにより自然落下させてフィルター清掃と排液浄化を同時に行う排液浄化装置。

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