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FILTER AND METHOD OF FILTRATION meetings

Foreign code F090002154
File No. QP070044-PC
Posted date Jan 15, 2010
Country WIPO
International application number 2008JP002286
International publication number WO 2009/028163
Date of international filing Aug 25, 2008
Date of international publication Mar 5, 2009
Priority data
  • P2007-224898 (Aug 30, 2007) JP
Title FILTER AND METHOD OF FILTRATION meetings
Abstract A filter with which a raw water can be treated at a high flow rate in a short time and bacteria can be removed from the raw water to a high level by a physical treatment only. Also provided is a method of filtration. The filter comprises a spring filter (2) and, disposed upstream therefrom, a first precoat layer (A) constituted of a layer of a filter aid (41) and a second precoat layer (B) constituted of a layer of a filter aid (42). A raw water is caused to flow from the side of the second precoat layer (B) and filtered. This filter is characterized in that the filter aid (41) has a particle size distribution mainly constituted of coarse particles which aggregate at the gaps between the spring loops due to flows in water passing and part of which form bridges covering the gaps, while the filter aid (42) has a particle size distribution mainly constituted of fine particles which are smaller than the filter aid (41) and which themselves cannot form bridges over the gaps. The filter is further characterized in that the size of the gaps between the loops of the spring filter (2) and the size of the particles of the second precoat layer (B) are governed by the first precoat layer (A), which is held by the spring filter (2) due to the bridge phenomenon.
Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】開口を通して原水を濾過する濾材と、前記濾材の上流側に第1濾過助剤が積層された第1濾層と、前記第1濾層の上流側に第2濾過助剤が積層された第2濾層とを備え、前記第2濾層の側から前記濾材に原水を流して濾過を行う濾過装置において、
前記第1濾過助剤が、前記開口の代表寸法より小さい代表粒径を有すると共に、通水時の流れで前記開口に粒子が凝集して複数個がこの開口を覆って架橋する粗い粒子主体の粒度分布を備えている一方、
前記第2濾過助剤が、前記第1濾過助剤より小さく自身では前記開口に架橋できない細かな粒子主体の粒度分布を備え、
前記濾材の開口と前記第2濾層の粒子のサイズ調整が、架橋現象によって前記濾材に保持される第1濾層によって行われることを特徴とする濾過装置。

【請求項2】前記濾材が代表寸法dの開口を備えているとき、前記第1濾過助剤が開口の形状に応じて定まる(0.12~0.25)×d近傍の代表粒径を有していることを特徴とする請求項1記載の濾過装置。

【請求項3】前記第2濾層の上流側に前記第2濾過助剤より大きな粒径の第3濾過助剤が積層された第3濾層が設けられ、この第3濾層により前記第2濾層の濾過過程における圧力損失の増加が抑制されることを特徴とする請求項1又は2記載の濾過装置。

【請求項4】前記開口の代表寸法dが90μm以上の大きさをもつことを特徴とする請求項2記載の濾過装置。

【請求項5】前記開口がスリットの場合に、前記第1濾過助剤の代表粒径がこのスリットの間隙を代表寸法dとして(0.20~0.25)×d近傍の粒径を有していることを特徴とする請求項2記載の濾過装置。

【請求項6】前記第2濾層の上流側にボディフィード濾過助剤が積層されたボディフィード層を備え、このボディフィード層により装置全体の圧力損失の増加が抑制されることを特徴とする請求項1記載の濾過装置。

【請求項7】前記第3濾層の上流側、若しくは順に濾過助剤の粒子が大きくなる濾層が前記第3濾層に更に積層されるときにはこの最も上流側の濾層の上流にボディフィード濾過助剤からなるボディフィード層が積層され、このボディフィード層により装置全体の圧力損失の増加が抑制されることを特徴とする請求項3記載の濾過装置。

【請求項8】前記濾材がコイル体を備えたスプリングフィルタであって、前記開口が前記コイル体を巻回したコイル体間の間隙であり、プリコートのために前記第1~第3濾過助剤の何れかの濾過助剤,更に積層される濾過助剤をそれぞれ供給することができるプリコート助剤供給系路と、原水に前記ボディフィード濾過助剤を供給するボディフィード助剤供給系路とを備えたことを特徴とする請求項7記載の濾過装置。

【請求項9】前記間隙が60μm~120μmで、前記第1濾過助剤が代表粒径20μm~40μm近傍の珪藻土、前記第2濾過助剤が代表粒径10μm近傍の珪藻土、前記第3濾過助剤が代表粒径20μm~40μm近傍の珪藻土、前記ボディフィード濾過助剤が代表粒径20μm近傍の珪藻土であることを特徴とする請求項8記載の濾過装置。

【請求項10】前記原水が異物のほか微生物を含む水であって、前記第2濾層では主として細菌類を濾過し、前記第3濾層は主として5μm~10μmクラスの大きさの植物プランクトン及び10μm~50μmクラスの大きさの動物プランクトンに由来する濾滓形成を抑え、前記ボディフィード層では主として5μm~10μmクラスの大きさの植物プランクトンと10μm~50μmクラスの大きさの動物プランクトンに由来する濾滓形成を抑えることを特徴とする請求項7記載の濾過装置。

【請求項11】船体に設置されると共に、海水又は淡水を汲み上げるための給水路と、バラストタンクに接続される処理水路とを備え、この海水又は淡水を濾過してバラスト水を供給することを特徴とする請求項1乃至10の何れか1項に記載された濾過装置。

【請求項12】開口が形成された濾材の上流側に第1濾過助剤からなる第1濾層を積層し、前記第1濾層の上流側に第2濾過助剤からなる第2濾層を積層して、前記第2濾層の側から前記濾材に原水を流して濾過を行う濾過方法であって、
前記第1濾層を積層するときには、前記開口の代表寸法より小さい代表粒径を有すると共に、通水時の流れにより前記開口へ粒子を凝集させ、複数個でこの開口を覆って架橋する粗い粒子主体の粒度分布をもつ第1濾過助剤を選択する一方、前記第2濾層を積層するときには、前記第1濾過助剤より小さく自身では前記開口に架橋できない細かな粒子主体の粒度分布をもつ第2濾過助剤を選択し、前記第1濾過助剤の架橋現象によって前記濾材に前記第1濾層を保持し、前記濾材の開口と前記第2濾層の粒子のサイズ調整を前記第1濾層によって行うことを特徴とする濾過方法。

【請求項13】前記第1濾層を積層するときに、前記濾材が代表寸法dの開口を備えている場合、この開口の形状に応じて定まる(0.12~0.25)×d近傍の代表粒径をもつ第1濾過助剤を選択することを特徴とする請求項12記載の濾過方法。

【請求項14】前記開口の代表寸法dが90μm以上の大きさをもつことを特徴とすることを特徴とする請求項13記載の濾過方法。

【請求項15】前記開口がスリットの場合に、このスリットの間隙を代表寸法dとして、前記第1濾過助剤が(0.20~0.25)×d近傍の代表粒径を有していることを特徴とする請求項14記載の濾過方法。

【請求項16】前記第2濾層の上に1層又は2層以上の濾層を順に積層すると共に、このとき積層する濾過助剤の粒径を既に積層されている最も上流側の濾層の粒径と同一又はより大きい粒径にすることを特徴とする請求項12記載の濾過方法。

【請求項17】原水の濾過時に、この原水にボディフィード濾過助剤を混合して前記第2濾層に供給し、この供給により前記第2濾層の更に上流にボディフィード層を形成して、濾層における圧力損失の増加を抑制することを特徴とする請求項12記載の濾過方法。

【請求項18】原水の濾過時に、この原水に動物性プランクトンと同等な大きさの粒径のボディフィード濾過助剤を混合して最も上流側の濾層に供給し、この供給により前記濾層の更に上流にボディフィード層を形成して、濾層における圧力損失の増加を抑制することを特徴とする請求項16記載の濾過方法。
  • Applicant
  • ※All designated countries except for US in the data before July 2012
  • Kyushu University, National University Corporation
  • Inventor
  • Shinoda, Takeshi
  • Mononobe, Sakiyori
IPC(International Patent Classification)
Specified countries AE AG AL AM AO AT AU AZ BA BB BE BF BG BH BJ BR BW BY BZ CA CF CG CH CI CM CN CO CR CU CY CZ DE DK DM DO DZ EC EE EG ES FI FR GA GB GD GE GH GM GN GQ GR GT GW HN HR HU ID IE IL IN IS IT JP KE KG KM KN KP KR KZ LA LC LK LR LS LT LU LV LY MA MC MD ME MG MK ML MN MR MT MW MX MY MZ NA NE NG NI NL NO NZ OM PG PH PL PT RO RS RU SC SD SE SG SI SK SL SM SN ST SV SY SZ TD TG TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN ZA ZM ZW
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