JP2737787B2 - プレコート濾過用筒状濾過体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は懸濁液を濾過して精製濾液を得るに用いられ
る筒状濾過材に関する。

〔従来の技術〕

懸濁物を含む大量の液を効率よく濾過して精製濾液を
取得する装置として、缶体とその上部に設けた蓋体との
間に中間仕切板を設けてその下方の原液室と上方の濾液
室とに分け、その中間仕切板にたとえば円筒状濾過体の
１個以上を垂設してその濾過体の内部空間を濾液室に連
通させた上部集液式の濾過機が知られている。

かかる濾過装置においては、懸濁液をポンプ等によっ
て原液室に加圧供給して濾液室より精製濾液を回収する
が、懸濁物が濾材を通過して濾液室に洩れることを防ぐ
と共に濾材の早期目詰まりを予防するために、たとえば
珪藻土のような濾過助剤を予め塗布上にプレコートした
濾材を用いることがある。このような場合、濾材上に厚
く濾滓が堆積して濾過効率が低下したときは、懸濁液の
供給を停止して濾材を逆洗し、濾滓を濾過助剤と共に剥
離除去して排出し、その後再び濾過助剤のプレコートを
行なってから濾過を再開する。

このような濾材の洗浄再生作業は、なるべく短時間で
効率的に実施することが望まれるので、原液室から排出
される逆洗液中に懸濁物が殆んど含まれなくなったとき
に逆洗を停止し、次いで濾過助剤の懸濁液を原液室の底
から送り込んで濾液室から洗浄液を回収することによっ
て、筒状濾過体の濾布上に濾過助剤のプレコート層を形
成して濾材とする。しかし、濾過助剤は塗布上にすべて
が留まることは少くて一部は濾布を通過するから、洩れ
た濾過助剤を含むプレコート処理液は回収して原液室へ
循環し、濾過助剤の洩れが無くなるようになってはじめ
て濾材の再生作業を終了していた。

〔発明が解決しようとする課題〕

前述のように手順によって濾過助剤のプレコートを行
なったとき、一般にプレコート層の厚さが筒状濾過体の
下部においては薄く、上部ほど厚くなる傾向がある。そ
してプレコート層が薄いときはピンホールが生じ易くて
濾滓洩れの原因となるので、濾過精度を高く維持するた
めには濾過助剤の使用量を増加しなければならず、プレ
コートに要する時間も長くかかるという問題があった。

そこで本発明は、プレコート層の厚さを平均化するこ
とができる筒状濾過体の提供を目的とした。

〔課題を解決するための手段〕

かかる本発明の目的は、複数の透孔を穿設した芯筒と
該芯筒外面に接して設けた透液性の緩衝材層と該緩衝材
層外面に接して設けた濾布とを備え垂設使用される筒状
濾過体において、該透孔の断面積の総和が該芯筒内空間
の断面積の２倍以下であって、該芯筒外面の単位面積当
りの該透孔の断面積が該芯筒の下端近傍で上端近傍の２
倍以上であると共に下端より上端に向って減少するよう
に該透孔が設けられている、プレコート濾過用の筒状濾
過体によって達成される。

〔作用〕

前記の構成を有する本発明の筒状濾過体を垂設した濾
過装置において濾過体上に珪藻上のような濾過助剤のプ
レコートを行なうときは、プレコート層の厚さが平均化
するので、ピンホールのないプレコートを形成するに必
要な濾過助剤の使用量を格段に減少させることができ、
プレコートに要する作業時間が短縮できる。

〔実施例〕

外径26mm、肉厚3mm、長さ80cmの硬質合成樹脂管に対
して、上部には管の長さ15cm当り２個の割合となるよう
に６個の、また下部には管の長さ5cm当り２個の割合と
なるように６個の、さらに中間部には管の長さ10cm当り
２個の割合となるように４個の、それぞれ径5mmの通液
孔を合計で16個設けたもの（芯筒Ａ）、および同様に上
部には管の長さ10cm当り４個の割合となるように16個
の、また下部には管の長さ2.5cm当り４個の割合となる
ように16個の、さらに中間部には管の長さ7.5cm当り４
個の割合となるように16個の、それぞれ径3mmの通液孔
を合計で48個設けたもの（芯筒Ｂ）を準備した。

これらの芯筒の外面にポリアミド単繊維からなる目開
き約1mmの織網を厚さ約6mmとなるように巻き付け、その
上にポリプロピレン繊維からなる目開き約20μｍの筒状
平織り濾布を被せて筒状濾過体を形成した。

これらの濾過体を中間仕切板に垂設した上部集液式の
濾過機を用いて第１図に示すような装置を組み立てた。
この装置において珪藻土からなる濾過助剤のスラリーを
タンクＶから循環ポンプＰによって濾過機Ｆに供給し、
濾過体Ｔの表面の濾布上に濾過助剤の層を形成しながら
濾液を循環させ、濾液が完全に清澄化したのち濾過体Ｔ
上に形成されたプレコート層の状態を調べた。なお、図
においてＡは圧縮空気入口、Ｂは濾液出口、Ｃは懸濁液
入口、Ｄはドレン排出口である。

また、比較のために径5mmの通液孔を管の全長にわた
って長さ2cm当り２個の割合となるように均一に設けた
もの（芯筒Ｃ）および径5mmの通液孔を芯筒Ｂと同様の
配置で設けたもの（芯筒Ｄ）を用意し、上述と同様に濾
過体を形成してプレコート試験を行なった。

従来から使用されていたような、通液孔が均一に配置
された芯筒Ｃを用いた濾過体を使用した場合、ピンホー
ルのないプレコート層を得るために必要な濾過助剤（珪
藻土）の量は、濾過面積１m²当り1300〜1500gであり、
このときのプレコート層の厚みは濾過体下部において約
2mmで濾過体上部において約6mmであった。

これに対して芯筒Ａおよび芯筒Ｂを使用した本発明の
濾過体においては、濾過助剤の使用量が１m²当り600gを
ピンホールのないほゞ均一な厚みを有するプレコート層
が得られ、その厚みは約2mmであった。

また芯筒Ｄを使用した濾過体では、下部において厚み
が大きいプレコート層が得られた。

これらの結果を整理すると表１のとおりである。

一方、前記の濾過体No.1（芯筒Ａ使用）を取付けた上
部集液式濾過機を用いた第１図の濾過装置において、濾
過助剤の量を１m²当り600gとして金属めっき液の濾過精
製を行ない、逆洗・プレコート・濾過の運転繰返し回数
と濾過機の濾過操作開始直後の通液抵抗（圧損）との関
係を調べたところ、濾過体の目詰まりの進行は非常に僅
かであった。

また前記の濾過体No.3（芯筒Ｃ使用）を用いたほか、
上記と同様にして濾過体の目詰まりの進行を調べたとこ
ろ、洗浄再生36回の直後で圧損が1.0kg/cm²に達し、そ
れ以上の濾過運転はできなかった。

これらの結果を第２図に示した。

〔発明の効果〕

本発明のプレコート濾過用筒状濾過体は、上部集液式
濾過機に垂設したときプレコート用濾過助剤の使用量が
小量でも欠陥のないプレコート層を形成できるので、副
資材費用が節減できるのみならず洗浄再生に要する時間
が短くなり稼働効率を高めることができ、また濾過体の
目詰りの進行が著しく制御される特長がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のプレコート濾過用筒状濾過体を取付け
て使用する濾過装置の構成図、第２図は濾過・再生運転
の繰返しによる濾過体の目詰まりの進行状況を示すグラ
フである。 Ａ……圧縮空気入口、Ｂ……濾液出口、Ｃ……懸濁液入
口、Ｄ……ドレン排出口、Ｆ……濾過機、Ｔ……筒状濾
過体、Ｖ……濾過助剤用スラリータンク。

フロントページの続き (72)発明者 能津 十三郎 愛知県名古屋市中村区亀島２丁目22番２ 号 株式会社三進製作所内

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の透孔を穿設した芯筒と該芯筒外面に
   接して設けた透液性の緩衝材層と該緩衝材層外面に接し
   て設けた濾布とを備え垂設使用される筒状濾過体におい
   て、該透孔の断面積の総和が該芯筒内空間の断面積の２
   倍以下であって、該芯筒外面の単位面積当りの該透孔の
   断面積が該芯筒の下端近傍で上端近傍の２倍以上である
   と共に下端より上端に向って減少するように該透孔が設
   けられている、プレコート濾過用の筒状濾過体。