具體結(jié)構(gòu)實例進行描述。圖2和圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于處理船舶用壓載水的裝置的一部分。圖2是示出包括軸線的豎直截面的結(jié)構(gòu)的示意圖。圖3是示出圖2中的水平A-A截面的結(jié)構(gòu)的示意圖。筒形褶狀過濾器101設(shè)置為圍繞用作旋轉(zhuǎn)中心的軸線并且可旋轉(zhuǎn)地附接成圍繞設(shè)置在中心的中心配管140 (其不旋轉(zhuǎn))。以不透水的方式密封褶狀過濾器的筒體的上表面和下表面?？尚D(zhuǎn)的附接結(jié)構(gòu)也需要具有不透水的結(jié)構(gòu)。然而，該附接結(jié)構(gòu)不受特定限制，也可使用已知的結(jié)構(gòu)。殼體103設(shè)置為覆蓋整個過濾器。殼體103包括外筒部131、蓋部132和底部133。在底部133上設(shè)置有排出流動路徑108。設(shè)置有用于將作為未處理水的海水引入到殼體103中的未處理水流動路徑106和未處理水噴嘴102。未處理水噴嘴102設(shè)置為從未處理水流動路徑106延伸，以便具有位于殼體103的外筒部131中的噴嘴開口 121，并且未處理水噴嘴102構(gòu)造為未處理水朝向褶狀過濾器的外周表面流動。電動機190設(shè)置在褶狀過濾器的中心軸線上，用于褶狀過濾器的旋轉(zhuǎn)。電動機190容納在電動機蓋191中并且由從驅(qū)動控制單元(未示出)供應(yīng)的電力驅(qū)動。
[0073]在本實例中，從未處理水噴嘴噴出的未處理水施加在褶狀過濾器的褶部的外周表面上，并且利用未處理水的壓力獲得褶狀過濾器的清洗效果。未被過濾的未處理水和沉淀在殼體中的懸濁質(zhì)順序地從殼體的底部上的排出流動路徑排出。以下這點也是該裝置的特征:在不斷地且連續(xù)地排出如上所述的懸濁質(zhì)和殘留的未處理水的同時進行過濾。該特征在可靠地實現(xiàn)壓載水所需處理量(即，10至20噸/小時，并且進一步地為100噸/小時)方面比較有利。盡管未在附圖的排出流動路徑中示出閥門等，但也可以設(shè)置維護和流量控制所需的裝置。褶狀過濾器101所過濾的過濾水通過設(shè)置在過濾器的中心配管140中的取水孔141被引導(dǎo)至過濾水流動路徑107，并且被排出到殼體的外部。
[0074]以100噸/小時的流量進行處理的裝置的實例包括具有700mm的外徑、320mm的軸向長度、280mm的有效面積高度、70mm的褶深和420個褶的褶狀過濾器。未處理水噴嘴102的噴嘴開口 121優(yōu)選地具有矩形開口。
[0075](褶狀過濾器的結(jié)構(gòu))
[0076]圖4是示出作為本發(fā)明的實施例的褶狀過濾器的典型結(jié)構(gòu)的示意性透視圖。通過將平面帶狀的基材折疊為具有交替的突起和凹槽(所謂褶狀)并且連接基材的端部以形成圓筒形狀來獲得褶狀過濾器11。使用多孔樹脂片材作為過濾器的基材。可以使用的基材的實例包括諸如由聚酯、尼龍、聚乙烯、聚丙烯、聚氨酯、聚四氟乙烯(PTFE)或聚偏氟乙烯(PVdF)等材料構(gòu)成的拉伸多孔體、相分離多孔體、非織造布等多孔結(jié)構(gòu)。為了進行高流量處理，特別適合使用由諸如聚對苯二甲酸乙二醇酯等聚酯構(gòu)成的非織造布。
[0077](逆清洗方法)
[0078]將再次參考圖1對逆清洗方法進行描述。首先，準(zhǔn)備清洗用水。在上述壓載水處理的正常操作中(也就是說，在過濾操作中)，閥門51、56、53處于打開狀態(tài)，而閥門52、54處于關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)使設(shè)置在配管42中用于釋放清洗水罐40上部中的壓力的閥門55處于打開狀態(tài)并且使設(shè)置在從配管63分支出來的配管64中的閥門54處于打開狀態(tài)時，過濾水流動到清洗水罐40中并且被儲存在罐中。當(dāng)儲存了所需量的清洗用水時，使閥門54處于關(guān)閉狀態(tài)。已經(jīng)描述了使用過濾水作為清洗用水的方法。作為選擇，例如，可以通過其他手段將自來水等引入到清洗水罐40中，而不使用過濾水。
[0079]將對在準(zhǔn)備好清洗用水的狀態(tài)下進行逆清洗的過程進行描述。閥門51、52、56、53處于關(guān)閉狀態(tài)，并且停止正常的過濾操作。使閥門54處于打開狀態(tài)，而使閥門55處于關(guān)閉狀態(tài)。在該狀態(tài)下，過濾裝置的殼體20和清洗水罐40通過配管63彼此連接，并且關(guān)閉所有其它流動路徑。這里，通過將壓縮空氣等供應(yīng)至用作加壓配管的配管41來將壓力施加于清洗用水。作為選擇，可以在閥門54關(guān)閉的狀態(tài)下施加壓力，然后打開閥門54。殼體20、配管63和清洗水罐40的整個內(nèi)部被保持在加壓狀態(tài)下。接下來，打開閥門52(使閥門52處于打開狀態(tài))。結(jié)果，清洗用水被從清洗水罐40供應(yīng)出來，經(jīng)過配管63，透過褶狀過濾器10，然后在同一時間通過配管61、65從殼體20被排出到外部。具體而言，清洗用水在短時間內(nèi)沿與過濾相反的方向流動經(jīng)過用作過濾膜的褶狀過濾器10。結(jié)果，從褶狀過濾器的外周表面除去例如附著在褶狀過濾器的外周表面上的物質(zhì)，并清洗褶狀過濾器。可以不打開閥門52，而是打開閥門56，使得清洗之后的排出水從配管62排出。
[0080]在儲存在清洗水罐40內(nèi)的清洗用水通過上述操作施加壓力來用于逆清洗之后，使閥門51、53、56處于打開狀態(tài)，而使閥門52、54處于關(guān)閉狀態(tài)，以返回到正常過濾操作。在這種情況下，通過打開閥門54、55，可以再次將清洗用水儲存在清洗水罐40中，并且可以重復(fù)清洗操作。在清洗操作中，可以停止電動機30的運行。然而，在使褶狀過濾器旋轉(zhuǎn)的同時進行逆清洗可以獲得更好的清洗效果。這是因為:因旋轉(zhuǎn)而造成的離心力被施加在附著于筒形褶狀過濾器的外周表面上的過濾物，并且除了利用從筒形褶狀過濾器內(nèi)部施加的清洗用水的壓力之外，還利用離心力更容易地除去過濾物。這對于可以在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下進行逆清洗的裝置結(jié)構(gòu)而言特別有利，并且可以提供有效的清洗方法。此外，除了施加旋轉(zhuǎn)之外，還可以將振動施加在整個褶狀過濾器上。在這種情況下，同樣可以期待清洗效果的提升。
[0081](化學(xué)清洗)
[0082]參考圖1，在殼體20的蓋部上設(shè)置有用于藥劑的藥劑注入口 70。在圖2中，在蓋部132上類似地設(shè)置有藥劑注入口 170。雖然可以通過進行逆清洗來實現(xiàn)長期過濾操作，但還可能存在逐漸沉積在過濾器的表面上并且不能利用這種機械清洗法去除的物質(zhì)。為了延長過濾器的壽命(其為使用時間)，優(yōu)選地組合使用藥劑進行清洗。
[0083]通過使用這樣的藥劑注入口按以下過程進行化學(xué)清洗。將參考圖1對該過程進行描述。首先，停止過濾操作和逆清洗操作?？梢酝Ｖ挂螂妱訖C30而造成的褶狀過濾器10的旋轉(zhuǎn)，或褶狀過濾器10可以處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。使所有閥門處于關(guān)閉狀態(tài)，并且保持未處理水或過濾水留在殼體20中并且褶狀過濾器10浸沒在水中的狀態(tài)。在該狀態(tài)下，從藥劑注入口注入用于清洗的藥劑。在褶狀過濾器10已經(jīng)處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的情況下，旋轉(zhuǎn)狀態(tài)維持原樣。在褶狀過濾器10處于停止?fàn)顟B(tài)的情況下，通過旋轉(zhuǎn)電動機30來使褶狀過濾器10處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。在該狀態(tài)下，壓載水處理設(shè)備被保持一定時間段，直到藥劑全部擴散并且褶狀過濾器的外周表面被充分清洗為止。接著，打開閥門56，以排出殼體20中的含有藥劑的水。如果需要的話，在排水之前可以進一步注入中和液體，或可以根據(jù)所使用的藥劑的類型進行諸如中和等處理來作為排水的后處理。
[0084](實驗例)
[0085]為了確認(rèn)逆清洗的效果，進行以下實驗。使用具有圖2所示的結(jié)構(gòu)且包括下述材料和尺寸的壓載水處理設(shè)備。對于褶狀過濾器而言，使用聚對苯二甲酸乙二醇酯非織造布(商品名:AXTAR? G2260-1S BKO，由Toray Industries，Inc (東麗株式會社)制造)作為基材。裙?fàn)钸^濾器具有700mm的外徑、320mm的軸向長度、280mm的有效面積高度、70mm的裙深和420個褶。褶狀過濾器的有效面積約為12m2。殼體的容積約為300L(升)。噴嘴開口為具有沿褶的長度方向的長邊和沿褶之間的間隙方向的短邊的四邊形開口。使用在佐賀縣伊萬里市(Imari city, Saga prefecture)收集的標(biāo)準(zhǔn)海水(鹽分濃度:2%至4% ;池度:I 至 1000NTU (池度單位:Nephelometric Turbidity Units))作為海水(即，未處理水)。利用該裝置，在正常過濾操作中獲得了約250噸/小時的流量。
[0086]在圖1所示的裝置構(gòu)造中，使用容積為100L的罐(能夠儲存100L的清洗用水)作為清洗水罐40。應(yīng)注意