特許 7140326 排水処理装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-09-12

(45)【発行日】2022-09-21

(54)【発明の名称】排水処理装置

(51)【国際特許分類】

   B01D 24/48 20060101AFI20220913BHJP

   B01D 29/60 20060101ALI20220913BHJP

   B01D 29/66 20060101ALI20220913BHJP

   B01D 29/48 20060101ALI20220913BHJP

   B01D 37/02 20060101ALI20220913BHJP

   B01D 37/04 20060101ALI20220913BHJP

   B60P 3/00 20060101ALI20220913BHJP

【ＦＩ】

B01D29/36 C

B01D29/38 510D

B01D29/38 520B

B01D29/38 540

B01D29/48 A

B01D37/02 D

B01D37/04

B60P3/00 Z

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2018130512

(22)【出願日】2018-07-10

(65)【公開番号】P2020006331

(43)【公開日】2020-01-16

【審査請求日】2021-04-12

(73)【特許権者】

【識別番号】391024951

【氏名又は名称】ＪＲ東日本テクノロジー株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000148298

【氏名又は名称】株式会社アサヤマ

(74)【代理人】

【識別番号】100134832

【弁理士】

【氏名又は名称】瀧野 文雄

(74)【代理人】

【識別番号】100165308

【弁理士】

【氏名又は名称】津田 俊明

(74)【代理人】

【識別番号】100115048

【弁理士】

【氏名又は名称】福田 康弘

(72)【発明者】

【氏名】本田 善茂

(72)【発明者】

【氏名】細川 直昭

【審査官】目代 博茂

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１３－１８４１５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０４７６４２７１（ＵＳ，Ａ）

【文献】特開平０２－０９０９１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－１０２５８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－２７５８４１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ０１Ｄ２４／００－３７／０４

Ｂ０１Ｄ６１／００－７１／８２

Ｃ０２Ｆ１／４４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

鉄道車両の空気調和機を洗浄して排出された原液を濾過して処理するための排水処理装置であって、
排水処理装置本体と、該排水処理装置本体を搭載可搬する支持体と、を備え、
前記排水処理装置本体が、処理対象となる原液を貯留する集水タンクと、助剤及び水が混ざって得られたプリコート水を貯留するプリコートタンクと、前記集水タンクに貯留された原液を濾過するための濾過フィルターと、を備え、
前記集水タンクから前記濾過フィルターに原液を送出し、前記濾過フィルターにより濾過された処理水を放水する濾過排水経路と、
前記プリコートタンクから前記濾過フィルターにプリコート水を送出し、前記濾過フィルターにより濾過された処理水を前記プリコートタンクに戻す濾過膜形成経路と、
前記集水タンクから前記濾過フィルターに流入されて濾過された処理水の少なくとも一部を、前記プリコートタンクに流入させる処理水補充経路と、を有し、
前記濾過排水経路が、前記集水タンク及び前記濾過フィルターを接続する第１経路と、前記濾過フィルターにより濾過された処理水を放水する第２経路と、を有し、
前記濾過膜形成経路が、前記プリコートタンク及び前記濾過フィルターを接続する第３経路と、前記濾過フィルター及び前記プリコートタンクを接続する第４経路と、を有し、
前記処理水補充経路が、前記第１経路及び前記第４経路により構成され、
前記第１経路及び前記第３経路は、第１バルブを有し一端が前記集水タンクに接続された第１配管と、第２バルブを有し一端が前記プリコートタンクに接続された第２配管と、前記第１配管及び前記第２配管の各他端との間に設けられたポンプと、一端が前記第１配管及び前記第２配管に前記ポンプを介して接続され、他端が前記濾過フィルターに接続された第３配管と、を備えていることを特徴とする排水処理装置。

【請求項2】

前記第２経路は、第４バルブを有し、前記濾過フィルターに接続されて処理水を放水するための放水用配管を備え、
前記第４経路は、第５バルブを有し、前記濾過フィルター及び前記プリコートタンクに接続されて処理水を前記プリコートタンクに戻す処理水戻し用配管を備えていることを特徴とする請求項１に記載の排水処理装置。

【請求項3】

制御部を備え、
該制御部は、前記第１バルブを閉状態とし、前記第２バルブを開状態として、前記ポンプを駆動することにより、前記プリコートタンク、前記第２配管、前記第３配管の順にプリコート水を通過させ、前記濾過フィルターにプリコート水を通過させることで、該プリコート水に含まれた助剤を前記濾過フィルターに付着させることを特徴とする請求項１に記載の排水処理装置。

【請求項4】

制御部を備え、
該制御部は、前記第１バルブ及び前記第４バルブを開状態とし、前記第２バルブ及び前記第５バルブを閉状態として、前記ポンプを駆動することにより、前記集水タンクに貯留された原液を、前記第１配管、前記第３配管、及び前記濾過フィルターの順に通過させ、前記濾過フィルターにより濾過された処理水を、前記放水用配管を用いて放水することを特徴とする請求項２に記載の排水処理装置。

【請求項5】

制御部を備え、
該制御部は、前記第２バルブ及び前記第５バルブを開状態とし、前記第１バルブ及び前記第４バルブを閉状態として、前記ポンプを駆動することにより、前記濾過フィルターに
より濾過された処理水を、前記処理水戻し用配管を用いて前記プリコートタンクに戻すことを特徴とする請求項２または４に記載の排水処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、排水処理装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、助剤を収納する助剤タンクと、助剤を所望の濃度に調整するためのプリコートタンクと、フィルターエレメントが収容される筐体と、処理対象となる原液を収納する原液タンクと、ゴミや不純物等が取り除かれて清浄化された液体を収納する処理液タンクと、を備えて構成された濾過装置（例えば、特許文献１参照）が知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１３－１８４１５１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

このような従来の濾過装置は、助剤タンク、プリコートタンク、原液タンク、処理液タンクの少なくとも４個のタンクを有して構成されており、大型であるが故に排水処理場等の施設に設置されている。このため、例えば、洗車場等の原液が排出される洗浄場と排水処理場とが離れた場所にある場合には、処理対象となる原液を、排水処理場まで移送させなければならなかった。

【0005】

本発明は、以上の背景に鑑みてなされたものであり、利便性の向上を図った排水処理装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的は、以下の本発明によって解決される。
即ち、請求項１記載の本発明は、鉄道車両の空気調和機を洗浄して排出された原液を濾過して処理するための排水処理装置であって、
排水処理装置本体と、該排水処理装置本体を搭載可搬する支持体と、を備え、
前記排水処理装置本体が、処理対象となる原液を貯留する集水タンクと、助剤及び水が混ざって得られたプリコート水を貯留するプリコートタンクと、前記集水タンクに貯留された原液を濾過するための濾過フィルターと、を備え、
前記集水タンクから前記濾過フィルターに原液を送出し、前記濾過フィルターにより濾過された処理水を放水する濾過排水経路と、
前記プリコートタンクから前記濾過フィルターにプリコート水を送出し、前記濾過フィルターにより濾過された処理水を前記プリコートタンクに戻す濾過膜形成経路と、
前記集水タンクから前記濾過フィルターに流入されて濾過された処理水の少なくとも一部を、前記プリコートタンクに流入させる処理水補充経路と、を有し、
前記濾過排水経路が、前記集水タンク及び前記濾過フィルターを接続する第１経路と、前記濾過フィルターにより濾過された処理水を放水する第２経路と、を有し、
前記濾過膜形成経路が、前記プリコートタンク及び前記濾過フィルターを接続する第３経路と、前記濾過フィルター及び前記プリコートタンクを接続する第４経路と、を有し、
前記処理水補充経路が、前記第１経路及び前記第４経路により構成され、
前記第１経路及び前記第３経路は、第１バルブを有し一端が前記集水タンクに接続された第１配管と、第２バルブを有し一端が前記プリコートタンクに接続された第２配管と、前記第１配管及び前記第２配管の各他端との間に設けられたポンプと、一端が前記第１配管及び前記第２配管に前記ポンプを介して接続され、他端が前記濾過フィルターに接続された第３配管と、を備えていることを特徴とする排水処理装置である。

【0008】

請求項２に記載の本発明は、請求項１記載の本発明において、前記第２経路は、第４バルブを有し、前記濾過フィルターに接続されて処理水を放水するための放水用配管を備え、前記第４経路は、第５バルブを有し、前記濾過フィルター及び前記プリコートタンクに接続されて処理水を前記プリコートタンクに戻す処理水戻し用配管を備えていることが好ましい。

【0009】

請求項３に記載の本発明は、請求項１に記載の本発明において、制御部を備え、該制御部は、前記第１バルブを閉状態とし、前記第２バルブを開状態として、前記ポンプを駆動することにより、前記プリコートタンク、前記第２配管、前記第３配管の順にプリコート水を通過させ、前記濾過フィルターにプリコート水を通過させることで、該プリコート水に含まれた助剤を前記濾過フィルターに付着させることが好ましい。

【0010】

請求項４に記載の本発明は、請求項２に記載の本発明において、制御部を備え、該制御部は、前記第１バルブ及び前記第４バルブを開状態とし、前記第２バルブ及び前記第５バルブを閉状態として、前記ポンプを駆動することにより、前記集水タンクに貯留された原液を、前記第１配管、前記第３配管、及び前記濾過フィルターの順に通過させ、前記濾過フィルターにより濾過された処理水を、前記放水用配管を用いて放水することが好ましい。

【0011】

請求項５に記載の本発明は、請求項２または４に記載の本発明において、制御部を備え、該制御部は、前記第２バルブ及び前記第５バルブを開状態とし、前記第１バルブ及び前記第４バルブを閉状態として、前記ポンプを駆動することにより、前記濾過フィルターにより濾過された処理水を、前記処理水戻し用配管を用いて前記プリコートタンクに戻すことが好ましい。

【0012】

また、前記支持体が、前記排水処理装置本体を載置させる載置板と、該載置板に支持されて前記載置板を所定の方向に移動させるクローラーと、を有していることが好ましい。

【0013】

また、前記濾過フィルターは、線材が螺旋状に巻かれて形成されたコイルばねを有したばね式フィルターであって、前記コイルばねにおける前記線材の間に前記助剤が付着されていることが好ましい。

【0014】

また、前記集水タンクから前記濾過フィルターに原液が送出される濾過方向とは逆向きにエアーを前記濾過フィルターに送出するための第１エアー送出管を有し、前記第１エアー送出管から送出されたエアーの圧力で、前記濾過フィルターに付着した助剤を剥離させることが好ましい。

【0015】

また、前記濾過フィルターが、線材が螺旋状に巻かれて形成されたコイルばねと、該コイルばねを収容する筐体と、を有し、前記集水タンクから前記コイルばねに原液が送出される濾過方向と同じ向きにエアーを前記筐体に送出するための第２エアー送出管を有し、前記第２エアー送出管から送出されたエアーの圧力で、前記濾過フィルターに付着した助剤を剥離させることが好ましい。

【発明の効果】

【0016】

請求項１に記載の本発明によれば、鉄道車両の空気調和機を洗浄して排出された原液を濾過して処理するための排水処理装置本体と、該排水処理装置本体を搭載可搬する支持体と、を備えている。即ち、排水処理装置が支持体を有していることで、排水処理装置本体は移動可能（可搬式）に構成されている。このため、複数個所で連結された各鉄道車両の空気調和器を順次洗浄する場合に、各鉄道車両の適宜な場所に排水処理装置を順次移動させることで、排出された原液の排水処理を適宜行うことができる。即ち、排水処理装置を可搬式とすることで、処理対象となる原液を移送する必要がなくなり、利便性の向上を図ることができる。

【0017】

また、排水処理装置本体は、集水タンクから濾過フィルターに原液を送出し、濾過フィルターにより濾過された処理水を放水する濾過排水経路と、プリコートタンクから濾過フィルターにプリコート水を送出し、濾過フィルターにより濾過された処理水をプリコートタンクに戻す濾過膜形成経路と、集水タンクから濾過フィルターに流入されて濾過された処理水の少なくとも一部を、プリコートタンクに流入させる処理水補充経路と、を有している。即ち、濾過排水経路を用いて濾過排水処理を行い、濾過膜形成経路を用いて濾過膜形成処理を行いつつ、処理水補充経路を用いて、処理水補充処理を適宜行うことができる。処理水補充経路を用いて、処理水補充処理を行うことにより、プリコートタンクに処理水が供給され、プリコートタンクに所定の貯水量が確保されるから、水道等の給水手段がない場所であっても連続した濾過排水処理が可能とされる。

【0018】

また、濾過排水経路が、集水タンク及び濾過フィルターを接続する第１経路と、濾過フィルターにより濾過された処理水を放水する第２経路と、を有し、濾過膜形成経路が、プリコートタンク及び濾過フィルターを接続する第３経路と、濾過フィルター及びプリコートタンクを接続する第４経路と、を有し、処理水補充経路が、第１経路及び第４経路により構成されている。また、第１経路が、第１バルブを有する第１配管と、第１配管にポンプを介して接続された第３配管と、を有して構成され、第３経路が、第２バルブを有する第２配管と、第２配管にポンプを介して接続されて、第１経路と共通の第３配管と、を有して構成されている。これにより、第１配管と第２配管の各々にポンプを設置せずとも、第１経路及び第３経路の切り替えを行うことが出来る。従って、第１配管と第２配管の各々にポンプを設置する場合に比して、装置の小型化を図ることができる。

【0019】

請求項２に記載の本発明によれば、第２経路は、第４バルブを有し、濾過フィルターに接続されて処理水を放水するための放水用配管を備え、第４経路は、第５バルブを有し、濾過フィルター及びプリコートタンクに接続されて処理水をプリコートタンクに戻す処理水戻し用配管を備えている。即ち、第１バルブ及び第４バルブのみを開放してポンプを駆動することで濾過排水処理が行われ、第２バルブ及び第５バルブのみを開放してポンプを駆動することで濾過膜形成処理が行われ、第１バルブ及び第５バルブを開放してポンプを駆動することで処理水補充処理が行われるから、各経路毎にポンプを配置する場合に比して、装置の小型化を図ることができる。

【0020】

請求項３に記載の本発明によれば、制御部を備え、該制御部は、第１バルブを閉状態とし、第２バルブを開状態として、ポンプを駆動することにより、プリコートタンク、第２配管、第３配管の順にプリコート水を通過させ、濾過フィルターにプリコート水を通過させることで、該プリコート水に含まれた助剤を濾過フィルターに付着させる。これによれば、制御部の制御によって、濾過排水処理を自動で行うことができる。

【0021】

請求項４に記載の本発明によれば、制御部を備え、該制御部は、第１バルブ及び第４バルブを開状態とし、第２バルブ及び第５バルブを閉状態として、ポンプを駆動することにより、集水タンクに貯留された原液を、第１配管、第３配管、及び濾過フィルターの順に通過させ、濾過フィルターにより濾過された処理水を、放水用配管を用いて放水する。これによれば、制御部の制御によって、濾過排水処理を自動で行うことができる。

【0022】

請求項５に記載の本発明によれば、制御部を備え、該制御部は、第２バルブ及び第５バルブを開状態とし、第１バルブ及び第４バルブを閉状態として、ポンプを駆動することにより、濾過フィルターにより濾過された処理水を、処理水戻し用配管を用いてプリコートタンクに戻す。これによれば、制御部の制御によって、処理水補充処理を自動で行うことができる。

【0023】

また、支持体が、排水処理装置本体を載置させる載置板と、該載置板に支持されて載置板を所定の方向に移動させるクローラーと、を有している。これによれば、支持体が、クローラーを有していることで、軌道（線路）を横断する際に脱輪し難くすることができる。また、整備されていない路面においても載置板を所定の方向に規制しつつ、移動させることができる。これにより、より一層、利便性の向上を図ることができる。

【0024】

また、濾過フィルターは、線材が螺旋状に巻かれて形成されたコイルばねを有したばね式フィルターであって、コイルばねにおける線材の間に前記助剤が付着されている。このようにばね式フィルターが用いられることで、コイルばねから助剤を剥す際に、コイルばねを引っ張って、線材間を大きくすることで、助剤を剥し易くできる。

【0025】

また、集水タンクから濾過フィルターに原液が送出される濾過方向とは逆向きにエアーを濾過フィルターに送出するための第１エアー送出管を有し、第１エアー送出管から送出されたエアーの圧力で、濾過フィルターに付着した助剤を剥離させる。これによれば、逆洗浄が行われ、効率よく濾過フィルターから助剤を剥すことができる。

【0026】

また、濾過フィルターが、線材が螺旋状に巻かれて形成されたコイルばねと、該コイルばねを収容する筐体と、を有し、集水タンクからコイルばねに原液が送出される濾過方向と同じ向きにエアーを筐体に送出するための第２エアー送出管を有し、第２エアー送出管から送出されたエアーの圧力で、濾過フィルターに付着した助剤を剥離させる。即ち、第２エアー送出管から濾過フィルターの筐体にエアーが圧入される。これにより、筐体内に下部から気泡が発生し、この気泡が上昇する力を利用して、濾過フィルターから使用済の助剤が剥される。このように、気泡が上昇する力を利用したバブリング洗浄を行うことにより、効率よく濾過フィルターから助剤を剥すことができる。

【図面の簡単な説明】

【0027】

【図1】本発明の一実施の形態にかかる排水処理装置を示すブロック図である。

【図2】前記排水処理装置を模式的に示す正面図である。

【図3】前記排水処理装置を用いた処理工程を模式的に示す図である。

【図4】前記排水処理装置を構成するμＣＯＭにおける濾過膜形成処理を示すブロック図である。

【図5】前記μＣＯＭにおける濾過排水処理を示す図である。

【図6】前記μＣＯＭにおける逆洗浄処理を示す図である。

【図7】前記μＣＯＭにおけるバブリング洗浄処理を示す図である。

【図8】前記μＣＯＭにおける濾過後貯水処理を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0028】

以下、本発明の例示的一態様である実施形態にかかる排水処理装置を、図１～図８を参照して説明する。

【0029】

図１は、本発明の一実施の形態にかかる排水処理装置を示すブロック図である。図２は、排水処理装置１を模式的に示す正面図である。本実施形態に係る排水処理装置１は、図２に示すように、鉄道車両ＴＣの空気調和機（不図示）を洗浄した原液を、下水や河川等に放水するために、濾過フィルターＦを用いて処理し、下水や河川等に放水可能な程度となるように処理するためのものである。

【0030】

図１、２に示すように、排水処理装置１は、排水処理装置本体１００と、排水処理装置本体１００を搭載する台車９０（支持体、図２に示す）と、を備えて構成されている。

【0031】

排水処理装置本体１００は、図１、２に示すように、珪藻土（助剤）及び水（処理水）が混ざって得られたプリコート水を貯留するプリコートタンクＣと、集水タンクＳと、濾過フィルターＦと、を備えている。このような排水処理装置本体１００は、集水タンクＳから濾過フィルターＦに原液を送出し、濾過フィルターＦにより濾過された処理水の一部を放水する濾過排水経路Ｒ１１と、プリコートタンクＣから濾過フィルターＦにプリコート水を送出し、濾過フィルターＦからプリコートタンクＣに処理水を戻す濾過膜形成経路Ｒ１２と、集水タンクＳから濾過フィルターＦに流入されて濾過された処理水の少なくとも一部を、プリコートタンクＣに流入させる処理水補充経路Ｒ１３と、を有している。即ち、排水処理装置本体１００は、濾過排水経路Ｒ１１を用いて後述する濾過排水処理を行い、濾過膜形成経路Ｒ１２を用いて後述する濾過膜形成処理を行いつつ、処理水補充経路Ｒ１３を用いて後述する処理水補充処理を行っている。

【0032】

さらに、排水処理装置本体１００は、集水タンクＳ及び濾過フィルターＦを接続する第１経路Ｒ１（図１に示す）と、濾過フィルターＦにより濾過された処理水を放水する第２経路Ｒ２（図１に示す）と、プリコートタンクＣ及び濾過フィルターＦを接続する第３経路Ｒ３（図１に示す）と、濾過フィルターＦ及びプリコートタンクＣを接続する第４経路Ｒ４（図１に示す）と、これらの第１経路Ｒ１、第２経路Ｒ２、第３経路Ｒ３、第４経路Ｒ４に設けられた後述するバルブＢ１～Ｂ９（図１に示す）やポンプＰ（図１に示す）を制御する制御盤２０（制御部、図２に示す）と、を有して構成されている。

【0033】

濾過排水経路Ｒ１１は、第１経路Ｒ１と第２経路Ｒ２とを有して構成され、濾過膜形成経路Ｒ１２は、第３経路Ｒ３と第４経路Ｒ４とを有して構成され、処理水補充経路Ｒ１３は、第１経路Ｒ１と第４経路Ｒ４とを有して構成されている。

【0034】

第１経路Ｒ１及び第３経路Ｒ３は、図４に示すように、第１バルブＢ１を含む第１配管１１、第２バルブＢ２を含む第２配管１２、第３バルブＢ３を含む第３配管１３、及びポンプＰを有して構成されている。即ち、第１経路Ｒ１は、第１配管１１、ポンプＰ、及び第３配管１３を有して構成され、第３経路Ｒ３は、第２配管１２、ポンプＰ、及び第３配管１３を有して構成されている。第１経路Ｒ１及び第３経路Ｒ３において、第３配管１３は、共通して用いられている。

【0035】

第１配管１１及び第２配管１２は、図４に示すように、各下流端１１Ａ、１２ＡがポンプＰに接続されている。そして、第１配管１１の上流端１１Ｂ（一端）は、集水タンクＳに接続され、第２配管１２の上流端１２Ｂ（一端）は、プリコートタンクＣに接続されている。第３配管１３は、上流端１３ＡがポンプＰに接続され、下流端１３Ｂが濾過フィルターＦに接続されている。

【0036】

第２経路Ｒ２は、第４バルブＢ４を含む放水用配管１４を有して構成されている。放水用配管１４は、上流端１４Ａが濾過フィルターＦに接続され、下流側１４Ｂが例えば下水に接続されている。第４経路Ｒ４は、第５バルブＢ５を含む処理水戻し用配管１５を有して構成されている。処理水戻し用配管１５は、上流端１５Ａが濾過フィルターＦに接続され、下流端１５ＢがプリコートタンクＣに接続されている。

【0037】

プリコートタンクＣは、図４に示すように、助剤（珪藻土）を所望の濃度に調整するために用いられるタンクである。プリコートタンクＣは、処理水戻し用配管１５（第４経路Ｒ４）を介して、濾過フィルターＦに接続されている。また、プリコートタンクＣは、第２配管１２及び第３配管１３（第３経路Ｒ３）を介して濾過フィルターＦに接続されている。

【0038】

集水タンクＳは、図２、４に示すように、鉄道車両ＴＣの空気調和機を洗浄した原液を貯留するためのタンクである。集水タンクＳは、原液を移送するための原液用配管１０（図２に示す）及び第１配管１１に接続されている。そして、集水タンクＳは、原液用配管１０により流入された原液を貯留する。また、集水タンクＳに貯留された原液は、第１配管１１、ポンプＰ、及び第３配管１３（第１経路Ｒ１）を通過して、濾過フィルターＦに移送される。

【0039】

濾過フィルターＦは、図４に示すように、集水タンクＳに貯留された原液を濾過して処理水を生成するためものである。濾過フィルターＦは、原液又はプリコート水を濾過フィルターＦに移送するための第３配管１３と、処理水の一部を下水に放水するための放水用配管１４と、処理水の一部をプリコートタンクＣに送出するための処理水戻し用配管１５と、が接続されている。このような濾過フィルターＦは、第３配管１３を通過して原液又はプリコート水が流入される。また、濾過フィルターＦにて濾過された処理水のうち、一部が、放水用配管１４を通過して下水に放水され、他の一部が、処理水戻し用配管１５を通過して、プリコートタンクＣに流入される。

【0040】

濾過フィルターＦは、図３に示すように、ステンレス製の線材３１Ａが螺旋状に巻かれて形成されたコイルばね３１を有したばね式フィルターである。濾過フィルターＦは、有底筒状の筐体３０と、筐体３０に収容された中空部を有するコイルばね３１と、中空部に挿入される芯金３２と、芯金３２の軸方向の両端部に固定されるとともにコイルばね３１を所定の状態となるように支持する一対の支持金具３３、３３と、を有して構成されている。

【0041】

コイルばね３１は、線材３１Ａが所定の内径を保ちつつ巻きバネ状に巻かれて構成されたものであり、隣接する線材３１Ａ同士が所定の間隔を有して密に設けられてフィルターとして機能する。本実施形態における濾過フィルターＦは、コイルばね３１の軸方向に、所望の濃度となるように調整されたプリコート水を通過させることにより、線材３１Ａにおけるコイルばね３１の軸方向の間に珪藻土（助剤）が付着されている。

【0042】

コイルばね３１は、軸方向の一方が開口され、他方が支持金具３３の一方により閉塞されている。このような濾過フィルターＦは、濾過方向と同じ向きに原液またはエアー等の流体が流入された場合には、流体が、コイルばね３１の外周面から線材３１Ａ間を通過してコイルばね３１の中心軸側に移動し、コイルばね３１の開口から流体が送出されるように構成されている。また、濾過フィルターＦは、濾過方向と逆向き（濾過逆方向）に流体が流入された場合には、流体が、コイルばね３１の開口からコイルばね３１の軸方向に流入され、コイルばね３１の軸から離れる方向に放射状に線材３１Ａ間を通過する。この際、使用済みの助剤が剥がれて排出される。

【0043】

さらに、排水処理装置本体１００は、図１、４に示すように、使用済みの助剤が排出される廃液タンクＨ（図１に示す）と、濾過フィルターＦに濾過方向と逆向きにエアーを送出するための逆洗用エアー配管１６と、濾過フィルターＦに濾過方向と同じ向きにエアーを送出するための順洗用エアー配管１７と、濾過フィルターＦ及び廃液タンクＨを接続するための第１廃液用配管１８及び第２廃液用配管１９と、を備えている。逆洗用エアー配管１６は、第８バルブＢ８を含みつつ、一端が濾過フィルターＦに接続され、他端から取り込んだ圧縮空気（エアー）を濾過フィルターＦに供給可能に構成されている。順洗用エアー配管１７は、第９バルブＢ９を含みつつ、一端１７Ａが濾過フィルターＦに接続され、他端１７Ｂから取り込んだ圧縮空気（エアー）を濾過フィルターＦに供給可能に構成されている。第１廃液用配管１８は、第６バルブＢ６を含んで構成され、第２廃液用配管１９は、第７バルブＢ７を含んで構成されている。

【0044】

このような逆洗用エアー配管１６及び第１廃液用配管１８を有していることにより、図３、６に示すように、逆洗用エアー配管１６から濾過フィルターＦの筐体３０内にエアーが圧入される。筐体３０内にてエアーは、濾過方向とは逆向きにコイルばね３１内から放射状に線材３１Ａ間を通過することで、濾過フィルターＦから使用済の助剤を剥がす。そして、剥された助剤を含む筐体３０内のプリコート水が、第１廃液用配管１８を通過して、廃液タンクＨに排出される。こうして、濾過フィルターＦは洗浄される。なお、この際、コイルばね３１が軸方向に引っ張られて、線材３１Ａ間が大きくされてもよい。その場合には、より一層、線材３１Ａに付着した助剤が剥がれ易くなる。

【0045】

また、順洗用エアー配管１７及び第２廃液用配管１９を有していることにより、図３、７に示すように、順洗用エアー配管１７から濾過フィルターＦの筐体３０にエアーが圧入される。筐体３０内に下部から気泡が発生し、この気泡が上昇する力を利用して、濾過フィルターＦから使用済の助剤が剥される（バブリング洗浄）。そして、剥された助剤及び筐体３０内のプリコート水が、第２廃液用配管１９を通過して、廃液タンクＨに流入される。こうして、濾過フィルターＦは洗浄される。

【0046】

台車９０は、図２に示すように、排水処理装置本体１００を載置させる長方形状の載置板９１と、載置板９１の４隅に設けられた４つの車輪９２と、載置板９１の長手方向の両端に位置する車輪９２間に設けられて、載置板９１を所定の方向に移動案内させる一対のクローラー９３、９３と、を有して構成されている。各クローラー９３は、一対の誘導輪９４、９４と、一対の誘導輪９４、９４に架け渡される無端ベル９５と、一対の誘導輪９４、９４を支持する支持板９６と、を有して構成されている。排水処理装置１がクローラー９３を含む台車９０を有していることにより、軌道（線路）を横断する際に脱輪し難くすることができる。また、整備されていない路面においても載置板９１を所定の方向に規制しつつ、移動させることができる。

【0047】

次に、制御盤２０に搭載されたμＣＯＭの動作について、図３～８を参照して説明する。プリコートタンクＣには、所望の濃度に調整されたプリコート水が予め貯留されている。

【0048】

＜濾過膜形成処理＞
μＣＯＭは、図３、４に示すように、まず、第２バルブＢ２、第３バルブＢ３及び第５バルブＢ５のみを解放し、第２バルブＢ２、第３バルブＢ３及び第５バルブＢ５以外の他のバルブは閉塞して、ポンプＰを駆動する。これにより、濾過膜形成処理が行われる。即ち、プリコートタンクＣに貯留されたプリコート水は、第２配管１２及び第３配管１３を通過して濾過フィルターＦに送出される。また、濾過フィルターＦに流入されたプリコート水は、濾過フィルターＦのコイルばね３１の周囲から線材３１Ａ間を通過して中心軸側に流入されて、コイルばね３１の開口側に向かい、処理水戻し用配管１５を通過してプリコートタンクＣに戻される。これにより、コイルばね３１の線材３１Ａ間にプリコート水に含まれる助剤が付着される。即ち、濾過膜が形成される。

【0049】

＜濾過排水処理＞
次に、μＣＯＭは、図３、５に示すように、第１バルブＢ１、第３バルブＢ３及び第４バルブＢ４のみを解放し、第１バルブＢ１、第３バルブＢ３及び第４バルブＢ４以外の他のバルブは閉塞して、ポンプＰを駆動する。これにより、濾過排水処理が行われる。即ち、集水タンクＳに貯留された原液は、第１配管１１及び第３配管１３を通過して濾過フィルターＦに送出される。また、濾過フィルターＦにて濾過され処理水は、放水用配管１４を通過して下水に排水される。

【0050】

＜逆洗浄処理＞
ここで、μＣＯＭは、適宜のタイミングで、濾過フィルターＦの逆洗浄を行う。即ち、μＣＯＭは、図３、６に示すように、第６バルブＢ６及び第８バルブＢ８のみを解放し、第６バルブＢ６及び第８バルブＢ８以外の他のバルブは閉塞して、ポンプＰを駆動する。これにより、逆洗用エアー配管１６から濾過フィルターＦの筐体３０にエアーが圧入される。筐体３０内にてエアーは、濾過方向とは逆向きにコイルばね３１内から放射状に線材３１Ａ間を通過することで、濾過フィルターＦから使用済の助剤を剥がす。そして、剥された助剤及び筐体３０内のプリコート水が、第１廃液用配管１８を通過して、廃液タンクＨに排出される。こうして、濾過フィルターＦは逆洗浄により洗浄される。

【0051】

＜バブリング洗浄処理＞
さらに、μＣＯＭは、適宜のタイミングで、濾過フィルターＦのバブリング洗浄を行う。即ち、μＣＯＭは、図７に示すように、第７バルブＢ７及び第９バルブＢ９のみを解放し、第７バルブＢ７及び第９バルブＢ９以外の他のバルブは閉塞して、ポンプＰを駆動する。これにより、順洗用エアー配管１７から濾過フィルターＦの筐体３０にエアーが圧入される。筐体３０内に下部から気泡が発生し、この気泡が上昇する力を利用して、濾過フィルターＦから使用済の助剤が剥される。そして、剥された助剤及び筐体３０内のプリコート水が、第２廃液用配管１９を通過して、廃液タンクＨに排出される。こうして、濾過フィルターＦはバブリング洗浄（順洗浄）により洗浄される。

【0052】

＜濾過後貯水処理（処理水補充処理）＞
ところで、逆洗浄処理やバブリング洗浄処理後、再び、濾過膜形成処理を行って、濾過膜を形成した場合には、プリコートタンクＣが所定の貯水量を確保するために、給水する必要がある。この場合には、μＣＯＭは、図８に示すように、第１バルブＢ１、第３バルブＢ３及び第５バルブＢ５のみを解放し、第１バルブＢ１、第３バルブＢ３及び第５バルブＢ５以外の他のバルブは閉塞して、ポンプＰを駆動する。これにより、集水タンクＳに貯留された原液は、第１配管１１及び第３配管１３を通過して濾過フィルターＦに送出される。また、濾過フィルターＦにより濾過された処理水は、濾過フィルターＦのコイルばね３１の周囲から線材３１Ａ間を通過して中心軸側に流入されて、濾過方向に向かい、処理水戻し用配管１５を通過して、プリコートタンクＣに流入される。即ち、濾過フィルターＦによって濾過された処理水がプリコートタンクＣに補充される濾過後貯水処理（処理水補充処理）が行われる。これにより、プリコートタンクＣに処理水が供給され、プリコートタンクＣに所定の貯水量が確保されるから、水道等の給水手段がない場所であっても連続した濾過排水処理が可能とされる。

【0053】

上述した実施形態によれば、鉄道車両ＴＣの空気調和機を洗浄して排出された原液を濾過して処理するための排水処理装置本体１００と、該排水処理装置本体１００を搭載可搬する台車９０（支持体）と、を備えている。即ち、排水処理装置１が台車９０を有していることで、排水処理装置本体１００は移動可能（可搬式）に構成されている。このため、複数個所で連結された各鉄道車両ＴＣの空気調和器を順次洗浄する場合に、各鉄道車両ＴＣの適宜な場所に排水処理装置１を順次移動させることで、排出された原液の排水処理を適宜行うことができる。即ち、排水処理装置１を可搬式とすることで、処理対象となる原液を移送する必要がなくなり、利便性の向上を図ることができる。

【0054】

また、排水処理装置本体１００は、集水タンクＳから濾過フィルターＦに原液を送出し、濾過フィルターＦにより濾過された処理水を放水する濾過排水経路Ｒ１１と、プリコートタンクＣから濾過フィルターＦにプリコート水を送出し、濾過フィルターＦにより濾過された処理水をプリコートタンクＣに戻す濾過膜形成経路Ｒ１２と、集水タンクＳから濾過フィルターＦに流入されて濾過された処理水の少なくとも一部を、プリコートタンクＣに流入させる処理水補充経路Ｒ１３と、を有している。即ち、濾過排水経路Ｒ１１を用いて濾過排水処理を行い、濾過膜形成経路Ｒ１２を用いて濾過膜形成処理を行いつつ、処理水補充経路Ｒ１３を用いて、処理水補充処理を適宜行うことができる。これにより、プリコートタンクＣに処理水が供給され、プリコートタンクＣに所定の貯水量が確保されるから、水道等の給水手段がない場所であっても連続した濾過排水処理が可能とされる。

【0055】

また、濾過排水経路Ｒ１１が、集水タンクＳ及び濾過フィルターＦを接続する第１経路Ｒ１と、濾過フィルターＦにより濾過された処理水を放水する第２経路Ｒ２と、を有し、濾過膜形成経路Ｒ１２が、プリコートタンクＣ及び濾過フィルターＦを接続する第３経路Ｒ３と、濾過フィルターＦ及びプリコートタンクＣを接続する第４経路Ｒ４と、を有し、処理水補充経路Ｒ１３が、第１経路Ｒ１及び第４経路Ｒ４により構成されている。また、第１経路Ｒ１が、第１バルブＢ１を有する第１配管１１と、第１配管１１にポンプＰを介して接続された第３配管１３と、を有して構成され、第３経路Ｒ３が、第２バルブＢ２を有する第２配管１２と、第２配管１２にポンプＰを介して接続されて、第１経路Ｒ１と共通の第３配管１３と、を有して構成されている。これにより、第１配管１１と第２配管１２の各々にポンプＰを設置せずとも、第１経路Ｒ１及び第３経路Ｒ３の切り替えを行うことが出来る。従って、第１配管１１と第２配管１２の各々にポンプＰを設置する場合に比して、装置の小型化を図ることができる。

【0056】

また、第２経路Ｒ２は、第４バルブＢ４を有し、濾過フィルターＦに接続されて処理水を放水するための放水用配管１４を備え、第４経路Ｒ４は、第５バルブＢ５を有し、濾過フィルターＦ及びプリコートタンクＣに接続されて処理水をプリコートタンクＣに戻す処理水戻し用配管１５を備えている。即ち、第１バルブＢ１及び第４バルブＢ４のみを開放してポンプＰを駆動することで濾過排水処理が行われ、第２バルブＢ２及び第５バルブＢ５のみを開放してポンプＰを駆動することで濾過膜形成処理が行われ、第１バルブＢ１及び第５バルブＢ５を開放してポンプＰを駆動することで処理水補充処理が行われるから、各経路Ｒ１～Ｒ４毎にポンプＰを配置する場合に比して、装置の小型化を図ることができる。

【0057】

また、μＣＯＭを含む制御盤２０（制御部）を備え、該制御盤２０は、第１バルブＢ１を閉状態とし、第２バルブＢ２を開状態として、ポンプＰを駆動することにより、プリコートタンクＣ、第２配管１２、第３配管１３の順にプリコート水を通過させ、濾過フィルターＦにプリコート水を通過させることで、該プリコート水に含まれた助剤を濾過フィルターＦに付着させる。これによれば、制御盤２０の制御によって、濾過排水処理を自動で行うことができる。

【0058】

また、μＣＯＭを含む制御盤２０（制御部）を備え、該制御盤２０は、第１バルブＢ１及び第４バルブＢ４を開状態とし、第２バルブＢ２及び第５バルブＢ５を閉状態として、ポンプＰを駆動することにより、集水タンクＳに貯留された原液を、第１配管１１、第３配管１３、及び濾過フィルターＦの順に通過させ、濾過フィルターＦにより濾過された処理水を、放水用配管１４を用いて放水する。これによれば、制御盤２０の制御によって、濾過排水処理を自動で行うことができる。

【0059】

また、μＣＯＭを含む制御盤２０（制御部）を備え、該制御盤２０は、第２バルブＢ２及び第５バルブＢ５を開状態とし、第１バルブＢ１及び第４バルブＢ４を閉状態として、ポンプＰを駆動することにより、濾過フィルターＦにより濾過された処理水を、処理水戻し用配管１５を用いてプリコートタンクＣに戻す。これによれば、制御盤２０の制御によって、処理水補充処理を自動で行うことができる。

【0060】

また、台車９０（支持体）が、排水処理装置本体１００を載置させる載置板９１と、該載置板９１に支持されて載置板９１を所定の方向に移動させるクローラー９３と、を有している。これによれば、台車９０が、クローラー９３を有していることで、軌道（線路）を横断する際に脱輪し難くすることができる。また、整備されていない路面においても載置板を所定の方向に規制しつつ、移動させることができる。これにより、より一層、利便性の向上を図ることができる。

【0061】

また、濾過フィルターＦは、線材３１Ａが螺旋状に巻かれて形成されたコイルばね３１を有したばね式フィルターであって、コイルばね３１における線材３１Ａの間に助剤が付着されている。このようにばね式フィルターが用いられることで、コイルばね３１から助剤を剥す際に、コイルばね３１を引っ張って、線材３１Ａ間を大きくすることで、助剤を剥し易くできる。

【0062】

また、集水タンクＳから濾過フィルターＦに原液が送出される濾過方向とは逆向きにエアーを濾過フィルターＦに送出するための逆洗用エアー配管１６（第１エアー送出管）を有し、逆洗用エアー配管１６から送出されたエアーの圧力で、濾過フィルターＦに付着した助剤を剥離させる。これによれば、逆洗浄が行われ、効率よく濾過フィルターＦから助剤を剥すことができる。

【0063】

また、濾過フィルターＦが、線材３１Ａが螺旋状に巻かれて形成されたコイルばね３１と、該コイルばね３１を収容する筐体３０と、を有し、集水タンクＳからコイルばね３１に原液が送出される濾過方向と同じ向きにエアーを筐体３０に送出するための順洗用エアー配管１７（第２エアー送出管）を有し、順洗用エアー配管１７から送出されたエアーの圧力で、濾過フィルターＦに付着した助剤を剥離させる。即ち、順洗用エアー配管１７から濾過フィルターＦの筐体３０にエアーが圧入される。これにより、筐体３０内に下部から気泡が発生し、この気泡が上昇する力を利用して、濾過フィルターＦから使用済の助剤が剥される。このように、気泡が上昇する力を利用したバブリング洗浄を行うことにより、効率よく濾過フィルターＦから助剤を剥すことができる。

【0064】

その他、本発明を実施するための最良の構成、方法などは、以上の記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、且つ、説明されているが、本発明の技術的思想及び、目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。従って、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部、もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。

【符号の説明】

【0065】

１ 排水処理装置
１００ 排水処理装置本体
１１ 第１配管
１１Ｂ 第１配管の上流端（第１配管の一端）
１２ 第２配管
１２Ｂ 第２配管の上流端（第２配管の一端）
１３ 第３配管
１４ 放水用配管
１５ 処理水戻し用配管
１６ 逆洗用エアー配管（第１エアー送出管）
１７ 順洗用エアー配管（第２エアー送出管）
２０ 制御盤（制御部）
３０ 筐体
３１ コイルばね
３１Ａ 線材
９０ 台車（支持体）
９１ 載置板
９３ クローラー
Ｂ１ 第１バルブ
Ｂ２ 第２バルブ
Ｂ４ 第４バルブ
Ｂ５ 第５バルブ
ＴＣ 鉄道車両
Ｓ 集水タンク
Ｃ プリコートタンク
Ｆ 濾過フィルター
Ｐ ポンプ
Ｒ１ 第１経路
Ｒ２ 第２経路
Ｒ３ 第３経路
Ｒ４ 第４経路
Ｒ１１ 濾過排水経路
Ｒ１２ 濾過膜形成経路
Ｒ１３ 処理水補充経路

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】