特開 2023-177631 ろ過池およびろ過装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023177631

(43)【公開日】2023-12-14

(54)【発明の名称】ろ過池およびろ過装置

(51)【国際特許分類】

   B01D 24/02 20060101AFI20231207BHJP

   B01D 24/46 20060101ALI20231207BHJP

【ＦＩ】

B01D23/10 Z

B01D23/24 Z

B01D23/16

【審査請求】有

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022090402

(22)【出願日】2022-06-02

(11)【特許番号】

(45)【特許公報発行日】2023-09-19

(71)【出願人】

【識別番号】596154376

【氏名又は名称】日本原料株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100073184

【弁理士】

【氏名又は名称】柳田 征史

(74)【代理人】

【識別番号】100175042

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 秀明

(72)【発明者】

【氏名】齋藤 安弘

(72)【発明者】

【氏名】大倉 遼一

【テーマコード（参考）】

4D116

【Ｆターム（参考）】

4D116AA30

4D116BA05

4D116BA06

4D116BA07

4D116DD01

4D116EE04

4D116EE06

4D116EE07

4D116EE09

4D116FF02A

4D116GG09

4D116GG24

4D116GG40

4D116KK01

4D116KK04

4D116QA13A

4D116QA13B

4D116QA13D

4D116QA13F

4D116QA18A

4D116QA18B

4D116QA18D

4D116QA18F

4D116RR01

4D116RR05

4D116RR14

4D116RR22

4D116VV08

(57)【要約】

【課題】ろ過材層の各種層厚や、さらに望ましくは適正な膨張上端位置を、池内部側から、ろ過池全周に亘って容易かつ明確に把握できるろ過池を得る。
【解決手段】上面４ａが池の底面となる底部材４、およびこの底部材４の上に立設された側壁部材５から構成されて、側壁部材５によって側方周囲が囲まれた池空間６を画成している池躯体２と、池空間６内において池底面４ａの上に配されたろ過材層３とからなるろ過池１において、側壁部材５の内面に、ろ過材層３の設計層厚、補砂推奨層厚および限界層厚の中の少なくとも１つの層厚を示す線を、例えば互いに色分けされた第４塗装部Ｃ４と第３塗装部Ｃ３の境界として、該内面の略全周に亘って表示しておく。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

上面が池の底面となる底部材および、この底部材の上に立設された側壁部材から構成されて、前記側壁部材によって側方周囲が囲まれた池空間を画成している池躯体と、
前記池空間内において前記底面の上に配されたろ過材層とからなるろ過池において、
前記側壁部材の内面に、前記ろ過材層の設計層厚、補砂推奨層厚および限界層厚の中の少なくとも１つの層厚を示す線が、該内面の略全周に亘って表示されていることを特徴とするろ過池。

【請求項2】

前記側壁部材において、前記線に対して上側になる領域と下側になる領域とが互いに異なる色で塗り分けられ、その塗り分けられた２つの領域の境界として前記線が示されている請求項１に記載のろ過池。

【請求項3】

逆流洗浄される際に膨張する前記ろ過材層の適正な膨張上端位置を示す線が、前記内面の略全周に亘って表示されている請求項１または２に記載のろ過池。

【請求項4】

上面が槽の底面となる底部材および、この底部材の上に立設された側壁部材から構成されて、前記側壁部材によって側方周囲が囲まれた槽空間を画成しているろ過槽と、
前記槽空間内において前記底面の上に配されたろ過材層とからなるろ過装置において、
前記側壁部材の内面に、前記ろ過材層の設計層厚、補砂推奨層厚および限界層厚の中の少なくとも１つの層厚を示す線が、該内面の略全周に亘って表示されていることを特徴とするろ過装置。

【請求項5】

前記側壁部材において、前記線に対して上側になる領域と下側になる領域とが互いに異なる色で塗り分けられ、その塗り分けられた２つの領域の境界として前記線が示されている請求項４に記載のろ過装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は浄水施設等に設置される、原水を浄化するろ過池やろ過装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

原水をろ過（濾過）して浄化するろ過池として従来、例えば特許文献１に示される緩速ろ過池が知られている。この緩速ろ過池は基本的に、池の中に配した細かい砂からなるろ過材層（ろ層と称されることもある）に４～５ｍ／日程度の比較的低速で原水を通し、主にろ過材層表層部分に生じている微生物からなるろ過膜で原水をろ過するものである。この緩速ろ過池を稼働するに当たっては、上記特許文献１にも示されている通り、ろ過膜に付着した濁質が、定期的にろ過砂とともに１～２ｃｍ程度削り取られて、ろ過膜が浄化される。また、こうして削り取られた分のろ過砂は、一般に補砂と言われる工程によって補充される。

【0003】

他方、例えば特許文献２に示されるように、緩速ろ過池と比べて一般にろ過速度がより高速である急速ろ過池も知られている。この急速ろ過池は基本的に、池躯体の中に配した砂、アンスラサイト等からなるろ過材層に原水を通す前に、原水にＰＡＣ（ポリ塩化アルミニウム）等の凝集剤を加えて濁質を凝集、沈殿させ、その上澄液をろ過材層に通すようにしたものである。この急速ろ過池を稼働するに当たっては、上記特許文献２にも示されている通り、原水とは逆方向にろ過材層を通過する洗浄水を供給して、ろ過材層を逆洗（逆流洗浄）する工程が高頻度でなされる。この逆洗がなされると、ろ過材層が全体的に膨張して、ろ過材層中の砂等がある程度流失することが避けられないので、この場合も一般に補砂が実行される。

【0004】

以上述べた緩速ろ過池においても、また急速ろ過池においても、所要のろ過効果を実現、維持するために、ろ過材層の層厚を設計値通りに保っておくことが必要になる。そのためには、ろ過池管理者がろ過材層の層厚を適宜容易に把握可能であることが望まれる。また、ろ過池を適正に管理するためには、前述した砂の流失等のためにろ過材層の層厚が、補砂が必要な程度にまで減少したか、あるいはそのまま使用してはならない限界層厚にまでさらに減少したかを、ろ過池管理者が容易に把握可能としておくことが望まれる。

【0005】

他方、特に浄水施設用の急速ろ過池に関しては、逆洗時のろ過材層の膨張率について、ろ過材中の濁質を効率良く排出する上で「２０～３０％程度が適当である」旨の指針が日本水道協会から出されている。そこで、浄水施設用の急速ろ過池においては、この指針を満足するように、逆洗時に膨張するろ過材層の適正な膨張上端位置も容易に把握可能としておくことが望まれる。

【0006】

さらに、以上述べた各種ろ過池の他に、例えば特許文献３に示されるようなろ過装置（ろ過機あるいはろ過器）も公知となっている。このろ過装置は基本的に、上面が槽の底面となる底部材および、この底部材の上に立設された側壁部材から構成されて、側壁部材によって側方周囲が囲まれた槽空間を画成している主に金属製のろ過槽と、槽空間内において底面の上に配されたろ過材層とを備えてなるものである。

【0007】

このようなろ過装置においても、所要のろ過効果を実現、維持するために、ろ過材層の層厚を設計値通りに保っておくことが必要になる。そのためには、ろ過装置管理者がろ過材層の層厚を適宜容易に把握可能であることが望まれる。また、ろ過装置を適正に管理するためには、ここでもなされることが多いろ過材層の逆洗のために、ろ過材層の層厚が、補砂が必要な程度にまで減少したか、あるいはそのまま使用してはならない限界層厚にまでさらに減少したかを、ろ過装置管理者が容易に把握可能としておくことが望まれる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特開２０００－３５０９９４号公報

【特許文献2】特開２００２－２８２６１２号公報

【特許文献3】特開平８－２１５５０９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

金属製の槽内にろ過材層を配してなるろ過槽においては、槽の側板に、槽内部に有るろ過材層を見通せる小さな透明窓を設置し、この透明窓の左右側方に位置する槽側板の外面に、上記各種層厚や適正な膨張上端位置を示す線を表示しておくことも考えられる。そうしておけば、以上説明したろ過材層の各種層厚や適正な膨張上端位置を、槽の外側から容易に把握可能となる。

【0010】

しかし、周囲に何も無い所に単体で設置されるろ過槽とは異なって、通常、地中に埋設されるろ過池においては、一般にコンクリートからなる池躯体に上述のような透明窓を設置したり、池躯体の外側面に線を表示したりすることは事実上不可能、あるいは非常に困難である。また、そのようなことが仮に可能であっても、依然として以下の問題が残る。すなわち、ろ過池は一般にろ過槽よりも長大な周囲長さを有し、そしてろ過池における原水の水位は原水流入状態等によって変化することもある。そこで、小さな透明窓越しに把握したろ過材層の各種層厚や膨張上端位置が、ろ過池全周に亘って適正なものであるか否かを明確に把握することは困難である。

【0011】

そこで本発明は、ろ過材層の各種層厚や、さらに望ましくは逆洗時の適正な膨張上端位置を、池内部側から、ろ過池全周に亘って容易かつ明確に把握可能とするろ過池を提供することを目的とする。

【0012】

また、先に述べた通りろ過槽の側板に透明窓を設置することが考えられるろ過装置においても、そのような透明窓を設置することなく、ろ過材層の各種層厚等を容易かつ明確に把握可能できれば便利であり、本発明はそのようなろ過装置を提供することも目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0013】

本発明によるろ過池は、
上面が池の底面となる底部材および、この底部材の上に立設された側壁部材から構成されて、上記側壁部材によって側方周囲が囲まれた池空間を画成している池躯体と、
上記池空間内において池底面の上に配されたろ過材層とからなるろ過池において、
側壁部材の内面に、ろ過材層の設計層厚、補砂推奨層厚および限界層厚の中の少なくとも１つの層厚を示す線が、該内面の略全周に亘って表示されていることを特徴とするものである。

【0014】

上記の「池底面の上に配された」とは、池底面の上に直接ろ過材層が配された場合も、あるいは、池底面の上に砂利層などを介してろ過材層が配された場合も共に含むものとする。また上記の「略全周に亘って表示」とは、全周途切れることなく連続している線で表示されていることも、あるいは部分的に途切れた線で表示されていることも共に含むものとする。

【0015】

上記構成を有する本発明のろ過池では、側壁部材において、前記線に対して上側になる領域と下側になる領域とが互いに異なる色で塗り分けられ、その塗り分けられた２つの領域の境界として前記線が表示されていることが望ましい。

【0016】

また、上記構成を有する本発明のろ過池においては、側壁部材の内面にさらに、逆洗される際に膨張するろ過材層の適正な膨張上端位置を示す線が、該内面の略全周に亘って表示されていることが望ましい。

【0017】

一方、本発明によるろ過装置は、
上面が槽の底面となる底部材および、この底部材の上に立設された側壁部材から構成されて、上記側壁部材によって側方周囲が囲まれた槽空間を画成しているろ過槽と、
上記槽空間内において槽底面の上に配されたろ過材層とからなるろ過装置において、
側壁部材の内面に、ろ過材層の設計層厚、補砂推奨層厚および限界層厚の中の少なくとも１つの層厚を示す線が、該内面の略全周に亘って表示されていることを特徴とするものである。

【0018】

ここでも上記の「槽底面の上に配された」とは、槽底面の上に直接ろ過材層が配された場合も、あるいは、槽底面の上に砂利層などを介してろ過材層が配された場合も共に含むものとする。また上記の「略全周に亘って表示」とは、全周途切れることなく連続している線で表示されていることも、あるいは部分的に途切れた線で表示されていることも共に含むものとする。

【0019】

上記構成を有する本発明のろ過装置では、側壁部材において、前記線に対して上側になる領域と下側になる領域とが互いに異なる色で塗り分けられ、その塗り分けられた２つの領域の境界として前記線が表示されていることが望ましい。

【発明の効果】

【0020】

本発明のろ過池によれば、底部材と共に池空間を画成している側壁部材の内面に、ろ過材層の設計層厚、補砂推奨層厚および限界層厚の中の少なくとも１つの層厚を示す線が、該内面の略全周に亘って表示されているので、池内部側から、実際のろ過材層の各種層厚をこの線と比べて、ろ過池全周に亘って容易かつ明確に把握可能となる。そこで実際の各種ろ過材層が、表示されている基準的層厚に対して過不足しているか否かを明確に知ることができる。なお、ろ過池の稼働中、ろ過される原水は勿論池内に供給されるので、池内部側からはこの原水越しに上記線を見ることになる。そうであっても、原水は基本的に透明であるので、ろ過池の稼働中もろ過材層の各種層厚を明確に知ることができる。

【0021】

本発明によるろ過池の側壁部材において、特に、前記線に対して上側になる領域と下側になる領域とが互いに異なる色で塗り分けられ、その塗り分けられた２つの領域の境界として前記線が示されている場合は、上記線が、色違いの領域の境界として明確に示されるので、線の見誤りを防止することができる。

【0022】

また本発明によるろ過池において、特に、側壁部材の内面にさらに、逆洗される際に膨張するろ過材層の適正な膨張上端位置を示す線が、該内面の略全周に亘って表示されている場合は、逆洗時のろ過材層の膨張率が適正な範囲に有るか否かも容易に把握可能となる。

【0023】

以上述べた効果は、本発明によるろ過装置においても当然得られるものである。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】本発明の第１実施形態によるろ過池を示す一部破断斜視図

【図2】図１のろ過池を構成する池躯体の内部を示す概略斜視図

【図3】本発明の第２実施形態によるろ過池を構成する池躯体の内部を示す概略斜視図

【図4】本発明の第３実施形態によるろ過装置を示す側面図

【図5】図４のろ過装置を構成するろ過槽の側壁部材内面を示す側面図

【発明を実施するための形態】

【0025】

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明の第１実施形態によるろ過池１の全体形状を、一部破断して示す斜視図である。本実施形態のろ過池１は前述した緩速ろ過池であって、池躯体２内に例えば細かい砂からなるろ過材層（ろ層）３が配されてなる。池躯体２は、上面４ａが池の底面となる底部材４および、この底部材４の上に立設された側壁部材５から構成されている。これらの部材４および５は、主にコンクリートから形成されている。側壁部材５は四角い枠状に形成されたものであり、側方周囲が囲まれ上方が開いた池空間６を画成している。ろ過材層３はこの池空間６内において、底部材４の上面４ａの上に積層されている。

【0026】

池躯体２は、多くの場合と同様に、地表の土７を掘った中に形成された後、その土７の中に埋設されている。なお図１は、ろ過材層３が作業員８によって敷き込まれているところを示している。本例では底部材４の上面４ａの上に直接ろ過材層３が積層されているが、底部材４の上面４ａの上に砂利層が配され、その砂利層を介してろ過材層３が積層されてもよい。

【0027】

次に図２を参照して、池躯体２の内部について詳しく説明する。この図２は、ろ過材層３を敷き込む前の池躯体２の一部を破断して、池空間６の中から池躯体２を見た状態を示している。ここに図示されている通り側壁部材５の内面には、底部材４側から上方に向かって順次、第１塗装部Ｃ１、第２塗装部Ｃ２、第３塗装部Ｃ３および第４塗装部Ｃ４が塗装されている。一例として第１塗装部Ｃ１は赤、第２塗装部Ｃ２は黄色、第３塗装部Ｃ３は緑、第４塗装部Ｃ４は水色と、互いに異なる色で塗り分けられている。

【0028】

これらの塗装部Ｃ１～Ｃ４は、全体として四角い枠状をなす側壁部材５の４面全てに、つまり側壁部材５の内面の略全周に亘って表示されている。また本実施形態では、底部材４の上面４ａが鉛直線に対して直交する向きに形成されていることが確認されており、塗装部Ｃ１～Ｃ４はいずれも、上端が底部材４の上面４ａと平行となる状態に塗装されている。換言すれば塗装部Ｃ１～Ｃ４はいずれも、側壁部材５の内面の略全周に亘って、各々所定の幅（上下方向寸法）を保って塗装されている。

【0029】

ここで本実施形態では、ろ過材層３の層厚として、薄い方から順に限界層厚、補砂推奨層厚および設計層厚を池躯体２に示しておくことが望まれている。そこで、側壁部材５の内面にはまず限界層厚、補砂推奨層厚および設計層厚をそれぞれ示す３本の下書き線が、水平方向に延びる状態に描かれる。そして最下位の下書き線の下側に第１塗装部Ｃ１が塗装され、その次に下位の下書き線の下側（第１塗装部Ｃ１まで達しない領域）に第２塗装部Ｃ２が塗装され、最上位の下書き線の下側（第２塗装部Ｃ２まで達しない領域）に第３塗装部Ｃ３が塗装され、この最上位の下書き線の上側に第４塗装部Ｃ４が塗装される。なお、塗装部Ｃ１～Ｃ４を塗装する順序は、塗料の液垂れ等を考慮して上記とは逆にしても構わないし、さらにはそのような順序のいずれとも異なる順序とされてもよい。

【0030】

塗装部Ｃ１～Ｃ４が上述のようなろ過材層３の各種層厚に基づいて色分けされていることは、ろ過材層３を敷き込む作業員８や、ろ過池１の管理者等に予め知らされている。そこで、完成した池躯体２内にろ過材層３を敷き込む際に作業員８は、側壁部材５に塗装されている第４塗装部Ｃ４および第３塗装部Ｃ３を参考にしながら、それらの境界つまり第３塗装部Ｃ３の上端までろ過材層３を敷き込む。それにより作業員８は、ろ過材層３を、設計通りの適切な層厚に正確かつ容易に敷き詰めることができる。

【0031】

ろ過材層３が敷き込まれた後にろ過池１が稼働し続けると、前述したように、ろ過材層３を構成する砂が濁質と共に削り取られることがある。ろ過池１の管理者は、こうして次第に薄くなって行くろ過材層３の層厚を、塗装部Ｃ１～Ｃ４を参考にしながら監視することができる。そして管理者は、第３塗装部Ｃ３および第２塗装部Ｃ２を参考にして、それらの境界つまり第２塗装部Ｃ２の上端までろ過材層３が減少すると、補砂が必要な程度まで層厚が薄くなったことを知ることができる。そこで管理者は必要な補砂を行って、ろ過材層３の層厚を薄くなる前の厚さ、例えば前述した設計層厚（つまり層上面が第３塗装部Ｃ３の上端位置と揃う厚さ）まで戻すことができる。

【0032】

ここでろ過池１の管理者は、第２塗装部Ｃ２の上端までろ過材層３が減少したことを見逃すこともあり得る。あるいは見逃すことが無くても、そこまでろ過材層３が減少した際に、直ちに補砂作業を実行できないこともあり得る。そのような理由でろ過材層３がさらに第２塗装部Ｃ２の下端（該第２塗装部Ｃ２と第１塗装部Ｃ１との境界）まで減少すると、管理者はろ過材層３が限界層厚、つまりそれ以上使用し続けるのは不適切である層厚まで減少したことを知ることができる。そこでこの場合管理者は直ちに補砂を行って、ろ過材層３の層厚を、例えば前述した設計層厚まで戻すことができる。なお上記第２塗装部Ｃ２の下端は、安全を見込んで、実際に限界層厚と考えられる層厚よりも若干上の位置に設定しておいてもよい。

【0033】

以上説明したように、第１塗装部Ｃ１～第３塗装部Ｃ３を利用して、ろ過材層３の層厚保が補砂を要する程度まで、あるいは限界層厚まで薄くなったことを正確かつ容易に知ることができれば、極めて大掛かりな補砂作業や補修作業が必要になることを防止できるので、その点からろ過池の維持管理費を低く抑える効果も得られる。

【0034】

本実施形態では、互いに異なる色で塗り分けられた４つの塗装部Ｃ１～Ｃ４を利用して、３種の層厚つまり限界層厚、補砂推奨層厚および設計層厚を確認するようにしているので、ろ過池１内にろ過前の原水が存在していても、その原水を通して塗装部Ｃ１～Ｃ４の一部あるいは全部を（ひいては限界層厚、補砂推奨層厚および設計層厚を）正確かつ容易に確認可能となる。

【0035】

なお４つの塗装部Ｃ１～Ｃ４はそれぞれ耐候性塗料を用いて、つまり太陽光、紫外線、雨水、酸素、さらには昼夜の温度差等によって変色、劣化、変形等の変質を招き難い塗料を用いて塗装されていることが望ましい。また塗装部Ｃ１～Ｃ４の中で第４塗装部Ｃ４は、一般に池躯体２の内部を塗装する色と同じ色で塗装される。それに対して第１塗装部Ｃ１、第２塗装部Ｃ２および第３塗装部Ｃ３は、第４塗装部Ｃ４とは異なる色で、また蛍光色も含んで、互いに識別し易い色で塗装されるのが望ましい。

【0036】

また本実施形態では、底部材４の上面４ａが鉛直線に対して直交する向きに形成されていることを前提として、塗装部Ｃ１～Ｃ４はいずれも、上端が底部材４の上面４ａと平行となる状態に塗装されているが、それに限らず本発明は、底部材４の上面４ａが鉛直線に対して直交以外の角度で傾いている場合にも適用可能である。その場合も各塗装部Ｃ１～Ｃ４はそれぞれの上端が、鉛直線に対して直交する向きに塗布すればよい。

【0037】

なお本実施形態では、塗装部Ｃ１～Ｃ４によって、ろ過材層３の３種の層厚を表示するようにしているが、必要に応じて３種以外の層厚を表示するようにしてもよい。この点は、次の実施形態におけるように、表示したい層厚を具体的な線で表示する場合においても同様である。

【0038】

本発明においては、ろ過材層３の各種層厚を、上述したように互いに異なる色で塗り分けられた領域の境界として示すことに限定されるものではなく、側壁部材５に具体的に表示した線によって上記各種層厚を示すようにしてもよい。以下、そのように構成された本発明の第２実施形態について、図３を参照して説明する。

【0039】

図３は、本発明の第２実施形態による浄水施設用のろ過池２０を構成する池躯体２を、池空間６の中から見た状態を示している。ここに図示されている通り本実施形態においては、側壁部材５の内面に、前述したろ過材層３の限界層厚、補砂推奨層厚および設計層厚を各々直接的に示す線Ｌ１、Ｌ２およびＬ３が表示されている。線Ｌ１は、図２に示した第１実施形態における第１塗装部Ｃ１と第２塗装部Ｃ２との境界に相当する位置に、線Ｌ２は同じく第２塗装部Ｃ２と第３塗装部Ｃ３との境界に相当する位置に、線Ｌ３は同じく第３塗装部Ｃ３と第４塗装部Ｃ４との境界に相当する位置において、それぞれ側壁部材５の内面の略全周に亘って表示されている。

【0040】

また本実施形態では、線Ｌ３よりも所定長さ上に離れた位置に、線Ｌ４が同じく側壁部材５の内面の略全周に亘って表示されている。本実施形態のろ過池２０は前述した急速ろ過池であり、図３では省略しているが、ろ過対象の原水を貯えてそこにＰＡＣ等の凝集剤を加えて濁質を凝集、沈殿させた上でその上澄液を該ろ過池２０に供給する凝集沈殿槽が併設されている。さらにこのろ過池２０においては、池空間６内に積層された図示外のろ過材層を浄水によって逆洗するための配管（図示せず）等も設けられて、この逆洗が適宜実行されるようになっている。

【0041】

上記ろ過材層の逆洗がなされる際、ろ過材層は下から浄水を受けて膨張するが、浄水施設用の急速ろ過池に関しては前述した通り、逆洗時のろ過材層の膨張率は「２０～３０％程度が適当である」旨の指針が日本水道協会から出されている。この指針に準拠すべく本実施形態では、図３では図示外のろ過材層が２０～３０％程度膨張した場合のろ過材層上端位置を、線Ｌ４で表示している。そこでろ過材層を逆洗する際にはこの線Ｌ４を目安にして、ろ過材層の膨張率が指針通りの適正な範囲に収まっているか否かを正確かつ容易に把握することができる。

【0042】

ところで、ろ過材やろ過池自体に不具合が有る場合に上記の逆洗を行うと、ろ過材層の表層が波打ったり、偏りが生じたりすることがある。不具合としては例えば砂利層の不陸、ろ過材層へのマッドボール(汚泥と砂が固まったもの)の発生、集水部の目詰まり、あるいはろ過池の逆洗水流入側とそうでない壁側の逆洗の圧力差等が挙げられる。どの不具合でも放置しておくと、ろ過と洗浄に偏りが生じ、最終的にはろ過障害へと繋がる。そういった表層の波打ちや偏り等の異常は、基準線としての線Ｌ４や、特に逆洗終了後は基準線としての線Ｌ３と比較することによって、ひと目で分かるようになる。

【0043】

本実施形態では、４本の線Ｌ１～Ｌ４を一例として赤色の塗装等により表示しているが、それらの線Ｌ１～Ｌ４は塗装以外の方法、たとえば着色タイルの側壁部材への埋め込み、防水テープあるいは防水シールの側壁部材への貼付け等によって表示されてもよい。また線Ｌ１～Ｌ４は、４面有る側壁部材５の全周に亘って連続的に表示されているが、この全周の中の要部（例えば枠状をなす側壁部材５の四隅近傍部分）は表示を残し、要部以外の部分では飛び飛びの破線状態で表示されるようにしても構わない。

【0044】

次に図４および図５を参照して、本発明の第３実施形態によるろ過装置１００について説明する。図４はこのろ過装置１００の側面形状を概略的に示すものであり、図５はこのろ過装置１００を構成するろ過槽１０１が有する外殻体１０２を縦方向に２つ割りしてその内面側から示す断断面図である。

【0045】

図４に示すようにこのろ過装置１００は、後述する複数のろ過材が充填されるろ過槽１０１を有している。このろ過槽１０１は、典型的な形状として、その上部と下部が湾曲凸面で閉鎖された円筒形の外殻体１０２を有し、複数の支持脚１０３（図では１つのみ表示）によって床面や地面の上に支持されている。外殻体１０２の側面上部には、井戸水等の濁質を含む水すなわち原水を導入する原水供給管１０４が形成されている。この原水供給管１０４は層内部まで延ばされ、層中心部において上方に曲げられ、先端には上方に開いたラッパ管１０５が接続されている。一方、外殻体１０２の底面には排出口１０６が接続され、そしてこの底面上には、後述するプレート１１０を下方から支持する支持部材１０７が固定されている。また外殻体１０２の上面には、大径のマンホール１０８が形成されている。

【0046】

ろ過槽１０１の下端に近い位置においてその内部には、多数のストレーナ１０９を有するプレート１１０が固定されている。そしてその上には、密度２．６３ｇ／ｃｍ^３、粒径０．６ｍｍ（有効径０．６ｍｍ－均等係数１．３）のろ過砂からなる第１ろ過層１１１と、密度１．６２ｇ／ｃｍ^３、粒径１．２ｍｍ（有効径１．２ｍｍ－均等係数１．４）のアンスラサイトからなる第２ろ過層１１２とがこの順に配置されている。

【0047】

第１ろ過層１１１のろ過材および第２ろ過層１１２のろ過材として上記の組合せとした場合、ろ過槽１０１内に上記の２種類のろ過材を投入した後、ろ過槽１０１内で逆洗等を行ってろ過材を移動可能な状態にすることで、各ろ過材の密度差による移動が生じて、第１ろ過層１１１と第２ろ過層１１２との間にろ過砂とアンスラサイトとが混合された混合層１１３が自然に層成される。

【0048】

以上の構成を有するろ過装置１００を使用する際、原水は図中矢印１２０で示すように原水供給管１０４からろ過槽１０１内に供給される。この原水はラッパ管１０５の上端から越流してろ過槽内の第２ろ過層１１２、混合層１１３、第１ろ過層１１１をこの順に通過してろ過される。こうして濁質が除去された後のろ過液は、ストレーナ１０９を通過してろ過槽１０１の底面上に溜まり、排出口１０６から外部に供給される。

【0049】

なお、以上説明した実施形態のろ過装置１００は、２種類のろ過層を有するものであるが、本発明は、３種類の以上のろ過層を有するろ過装置に対しても適用可能である。この場合、互いに隣接するろ過層同士の全ての境界部分で混合層が構成されるようにするのが好ましい。また、例えば特開２０１１－１３６２６８号公報に示されているようなろ過材洗浄手段を必要に応じて組み合わせることも可能である。

【0050】

図５に詳しく示されるように外殻体１０２は、概略円筒状の側壁部材１０２Ａ、この側壁部材１０２Ａの下方開口を閉じる鏡板等からなる下部材１０２Ｂ、および側壁部材１０２Ａの上方開口を閉じる鏡板等からなる上部材１０２Ｃから構成されている。そこでろ過槽１０１は、側壁部材１０２Ａによって側方周囲が囲まれた槽空間を有している。側壁部材１０２Ａの下端近傍には、側壁部材１０２Ａの内部を閉じるプレート１１０が連結されている。このプレート１１０は、上面が槽の底面となる底部材を構成しており、その上に順次前記第１ろ過層１１１、混合層１１３、第２ろ過層１１２が積層されている。

【0051】

そして側壁部材１０２Ａの内面には、底部材としてのプレート１１０側から上方に向かって順次、第１塗装部Ｃ１、第２塗装部Ｃ２、第３塗装部Ｃ３および第４塗装部Ｃ４が塗装されている。一例として第１塗装部Ｃ１は赤、第２塗装部Ｃ２は黄色、第３塗装部Ｃ３は緑、第４塗装部Ｃ４は水色と、互いに異なる色で塗り分けられている。

【0052】

これらの塗装部Ｃ１～Ｃ４は、円筒状の側壁部材１０２Ａの内面の略全周に亘って表示されている。塗装部Ｃ１～Ｃ４はいずれも、図２に示した第１実施形態の塗装部Ｃ１～Ｃ４と基本的に同様のものとされている。したがって本実施形態においても塗装部Ｃ１～Ｃ４により、第１実施形態におけるのと同様の効果を得ることができる。塗装部Ｃ１～Ｃ４は、例えばマンホール１０８から覗いて視認することができる。

【0053】

本実施形態においては、原水供給管１０４からろ過槽１０１内に向けてある程度の水圧をかけて原水が供給されて、ろ過槽１０１内が所定圧に加圧されるが、本発明はそのようにろ過槽内が加圧されることがないろ過装置に対しても同様に適用可能である。

【0054】

なおこの場合も、塗装部Ｃ１～Ｃ４の各境界によってろ過材層の層厚を示す他に、図３に示したような線Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３およびＬ４によって直接的に各層厚を示すようにしてもよい。

【符号の説明】

【0055】

１、２０ ろ過池
２ 池躯体
３ ろ過材層
４ 底部材
４ａ 底部材の上面
５ 側壁部材
６ 池空間
７ 土
１００ ろ過装置
１０１ ろ過槽
１０８ マンホール
１１０ プレート
１１１ 第１ろ過層
１１２ 第２ろ過層
１１３ 混合層
Ｃ１～Ｃ４ 塗装部
Ｌ１～Ｌ４ 線

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】