水処理施設や工場で使用されるろ過装置は、ろ材が劣化すると十分なろ過性能を発揮できなくなります。
地域や企業の水道担当者は、流量の低下や水質の悪化などを確認しながら、ろ材交換を適切なタイミングで行いましょう。
本記事では、ろ過の基本原理・代表的なろ過装置の種類・ろ材交換時期の目安・交換手順など、詳しく解説します。
ろ材交換が可能な業者を選定するポイントも紹介するため、初めてろ材交換を行う方でも流れを把握しやすい内容です。
水処理施設におけるろ過の原理
水処理施設におけるろ過は、水に含まれる濁りや微細な固形物を取り除き、安定した処理水を得るために欠かせない工程です。
水がろ材の層を通る際、不純物がろ材を通り抜けず留まる仕組みが働きます。
ろ過装置中のろ材には、砂や活性炭などを使用して、目的に応じた水質が得られるよう運用しています。
ろ材の構成や粒径によって取り除ける粒子サイズが変わるため、目的に応じた選択が必要です。
こうしたろ過により、安定した水処理が実現しやすくなります。
ろ材の状態が悪化すると流量低下や水質悪化を招くため、原理を理解しながら運転管理を行う姿勢が求められます。
ろ過装置の種類2選
ここでは、以下の2種類のろ過装置について原理やろ材の交換方法などを紹介します。
- 砂ろ過
- カートリッジ式ろ過
それぞれ詳しくみていきましょう。
砂ろ過
砂ろ過は、水処理施設で広く採用されている基本的なろ過方式です。砂の層を通過させて水に含まれる濁りや微細な固形物を取り除く仕組みです。
砂の粒子同士がつくる細かなすき間に原水を通すと不純物が引っかかり、物理的に捕捉されて水質が改善されます。
砂粒の大きさが小さいほど細かい不純物を除去可能です。ろ過装置内の砂層の厚みなどによっても処理能力が変わるため、原水の性状に合わせた設計が必要です。
砂ろ過は構造が比較的シンプルで、大量の水を安定して処理できる点が特長でしょう。
長期間運用を続けると砂が劣化して目詰まりを起こし、流量低下や処理水質の悪化につながるため、定期的な洗浄やろ材交換を実施しなければなりません。
適切に管理された砂ろ過は、水処理工程での安定した品質確保に役立ちます。
カートリッジ式ろ過
カートリッジ式ろ過は、筒状のカートリッジ内部に繊維や膜を配置し、水に含まれる微細な不純物を取り除く方式です。内部に使用される素材には、主に次のものが使用されています。
- ポリプロピレン繊維
- ポリエステル繊維
- セルロース繊維
- ナイロン繊維
- 中空糸膜
- 限外ろ過膜
カートリッジを装置へ挿入して通水する構造であり、性能の維持や管理がしやすいろ過装置です。
内部の繊維や膜が細かな粒子をとらえることで水質が改善され、用途に応じたろ過精度を確保できます。
カートリッジ式になっていると交換作業が容易なため、ろ材交換の手間が少なく時間も短くて済みます。
定期的な点検でカートリッジの汚れや目詰まりを確認し、必要に応じて交換してください。
ろ過装置のろ材交換時期目安
ろ過装置の性能が低下してきた際には、ろ材の交換を検討する必要があります。代表的なろ材の交換時期のサインを下記に挙げています。
- 流量が低下している
- ろ過後の水があまりきれいになっていない
- ろ材の目詰まりが増えている
- 洗浄しても性能が戻りにくい
- カートリッジが短期間で汚れる
流量が低下している場合は、目詰まりによって通水抵抗が大きくなっている可能性があります。放置すると設備全体の処理能力に影響するため、早めの対応が必要です。
ろ過後の水がきれいにならないときは、ろ材の捕捉性能が低下している状態です。原水の性状が変化している場合もあるため、状況にあわせて点検してください。
目詰まりが増えている場合は、ろ材の劣化や汚れの蓄積が進んでいることを示します。洗浄頻度が増えるようであれば交換時期と判断してください。
洗浄しても性能が戻らないときは、ろ材の内部まで汚れが入り込んでいる可能性があります。時間が経っても、改善が見られない場合は交換が必要です。
カートリッジがすぐ汚れる場合は、原水負荷が増えている状態です。交換サイクルが短くなったときは運転条件の見直しも求められます。
ろ材交換の手順
ここではろ材の交換が必要な際の、業者の選定方法や作業手順を詳しく説明します。交換が必要になったときに慌てないよう、業者を検討しておきましょう。
ろ材交換業者の選定方法
ろ材を交換する際には、最初に適切な業者を選ばなければなりません。業者を選ぶ際のポイントは次の通りです。
- 見積もり内容が明確で分かりやすいか
- 問い合わせの対応が丁寧かどうか
- ろ過装置の交換実績が豊富か
- 工事後のサポート体制が整っているか
ろ材交換を依頼する際は、複数の業者を比較し、信頼して任せられる相手を選ぶことが重要です。複数の業者から見積もりを取得して、工事内容や費用を比較するとよいでしょう。
同じ交換作業でも、ろ材量・清掃範囲・搬出方法などの条件ごとに費用は変わるため、必要な作業内容が見積もりに明記されているか確認する必要があります。提示内容に不明点がある場合は、遠慮せず質問してください。
また、問い合わせの際、担当者の説明が丁寧で、質問に対してわかりやすく答えてくれる業者かどうかを確認しましょう。初期対応の印象は、その後の工事品質やトラブル対応にも影響しやすいため、選定時の判断材料になります。
過去の実績や工事後のサポート体制をホームページで確認しておいてください。実績が多い業者なら、豊富なノウハウを持っている可能性が高く安心できるでしょう。
なお、ろ材交換は太陽油化のグループ会社である三洪エンタープライズでも対応しており、設備の状況に合わせた適切な作業提案が可能です。実績が豊富ですべての作業をワンストップで対応します。
気になった方はぜひ以下より、三洪エンタープライズにお問い合わせください。
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業者の作業手順4ステップ
業者では、主に以下の4つの手順でろ過装置のろ材交換が行われます。
- 古いろ材を抜き取る
- ろ過装置内を清掃する
- 新しいろ材を入れる
- 稼働に問題がないか確認する
ろ材交換の作業手順を知っておくと、業者の選定や打ち合わせの際に内容を理解しやすくなるため、ぜひ確認しておいてください。それぞれ詳しくみていきましょう。
1.古いろ材を抜き取る
ろ材交換の作業は、まず古いろ材を装置から取り除く工程から始まります。長期間の運転でろ材には汚れや不純物が蓄積しているため、慎重に掻き出しながら搬出していきます。
装置の構造が複雑な場合、専用の吸引機や搬出用ホースを使用し、内部に残留物が残らないよう丁寧な作業が必要です。
ろ材が均一に抜けていないと後工程に影響する場合があるため、全体の状態を確認しながら作業を進めます。
2.ろ過装置内を清掃する
古いろ材を取り除いたあとは、装置内部の清掃が行われます。内部に残った細かな粒子や汚れを確認し、付着物を丁寧に取り除く作業です。
残留物があると新しいろ材が均一に敷き詰められず、処理性能に影響する可能性があります。
必要に応じて洗浄水を使い、堆積した汚れや異物を洗い流す工程が加わります。
3.新しいろ材を入れる
装置内部の清掃が終わると、新しいろ材を投入する工程に進みます。
砂ろ過の場合、業者は所定の量を確認しつつ、ろ材を均一に敷き詰めていきます。層が偏っていると水の流れにむらが生じ、処理性能に影響するため、全体の高さや分布を確認しながら慎重に進めなければなりません。
必要に応じて軽くならし、すき間が一方向に偏らないよう調整します。均一な状態が確保できると、水が層全体をバランスよく通過し、安定したろ過性能の維持が可能です。
カートリッジ式ろ過の場合は、カートリッジ本体の交換が行われます。ろ材がカートリッジ内に含まれており、交換作業は比較的容易です。
業者は装置から使用済みのカートリッジを取り外し、新品を規定位置に確実に取り付けます。
カートリッジの向きや密着状態が不十分だと、内部漏れが起こったり本来のろ過性能が得られなかったりするため、装置の仕様に沿った確実な装着が求められます。
4.稼働に問題がないか確認する
新しいろ材を投入したあとは、装置を稼働させて状態の確認が必要です。通水を行い、流量や圧力の変化を観察しながら、異常がないかを細かくチェックして実際に使い始めたときに問題がない状態にします。
水の濁り具合や処理水の安定性も確認ポイントです。運転開始直後は微細な粒子が流れ出る場合があるため、状況を見ながら調整が行われます。
これらの確認作業を経て、安定した処理が維持されていると判断できれば交換工程が完了です。
ろ過をする原水の例を紹介
ろ過装置は、さまざまな種類の原水に対して使用されます。原水の処理業者や自治体の担当者は、ろ過装置のろ材交換時期を検討してください。
代表的な原水の例は次の通りです。
- 工業用水
- 井戸水
- 河川水
- 湖沼水
- 海水
- 工場排水
これらの原水は、それぞれ含まれる成分や濁度が異なります。井戸水は鉄やマンガンが多く含まれる場合があるため、処理の前後で水質変化の確認が必要です。
河川水や湖沼水は、雪解けや梅雨、台風による増水など季節的な要因で濁度が大きく変動します。とくに春先の雪解けや降雨量が増える時期は懸濁物が多く流れ込みやすく、ろ過負荷が高まるため、こまめな点検が不可欠です。
海水は塩分を多く含むため、装置や材料への影響を考慮しながら運用されます。工場排水の場合、業種ごとに成分が異なるため、適切な前処理を組み合わせて安定した処理を行わなければなりません。
ろ過装置のろ材交換をワンストップで任せられる三洪エンタープライズ
三洪エンタープライズでは、ろ材交換や装置内部の清掃といったメンテナンス作業に加え、産業廃棄物の収集運搬まで自社で対応できるワンストップ体制を整えています。自社で専用車両を保有しており、処理場との取引も複数あるため、ろ材や汚泥の搬出から処理までをスムーズに進められます。
ろ過装置への新しいろ材の投入・発生した汚泥や廃棄物の適切な処理など、工程ごとに別の業者へ依頼すると、手配や調整に時間がかかるでしょう。しかし、三洪エンタープライズならすべて自社で対応可能です。
また、ろ過装置や原水の特性は施設ごとに異なるため、状況に応じて清掃やろ材交換、汚泥処理の工程を検討しなければなりません。三洪エンタープライズでは、設備や原水の状況や運転条件を確認したうえで、適切な作業内容や交換方法を提案します。
ろ材交換から廃棄物処理までを一括で任せたい場合や、急な対応が必要な場面でも相談しやすい点が特長です。
三洪エンタープライズろ材交換事業に関しては、以下のリンクで詳しく紹介しています。気になった方は、ぜひご確認ください。
まとめ｜ろ過装置のろ材の交換を適切に行おう
ろ過装置の性能を安定して維持するには、ろ材の状態を適切に管理し、交換のタイミングを見極める必要があります。
流量低下や水質悪化などの兆候は、ろ材の劣化を示す重要なサインです。交換時期を逃してしまうと処理効率が落ちるだけでなく、排水水質に影響が出る可能性があります。
ろ過の原理や装置の種類を理解しておくと、現場での判断がしやすくなり、より適切な管理につながります。
ろ材交換を行う際は、作業手順を把握したうえで専門業者へ依頼しましょう。古いろ材の搬出・装置内部の清掃・新しいろ材の投入・稼働確認など、各工程に専門性が求められるため、実績のある業者へ相談すると安全性と確実性が高まります。
複数の業者に見積もりを依頼して、対応の丁寧さや処理工程、費用を比較しながら、信頼できる業者を選定してください。
太陽油化のグループ会社である三洪エンタープライズでは、ろ材交換や装置の点検、原水の特性に合わせた提案まで幅広く対応しています。
状況に合わせた最適な方法を提供できるため、ろ材の交換を検討中の水道担当者は、お気軽にお問い合わせください。