飲料水や工業用水における機械的ろ過の役割

水道の収録用語:機械的ろ過

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機械的ろ過
水処理で用いられる物理的な分離方法のひとつで水に含まれる浮遊物や固体粒子をフィルターやろ過媒体で捕捉して取り除きます。化学反応ではなく通水時の通過抵抗と目の細かさで不純物を止めるため水の透明度を上げ後段の処理設備の負担も抑えやすくなります。

目的
浮遊物や固体粒子や微粒子や一部の微生物などを減らして水質を整えます。濁りが減ると配管や機器への付着が抑えられ漏れ検知や点検も行いやすくなります。
a.フィルター媒体機械的ろ過に使うろ材は砂や砂利や石炭やセラミックや樹脂メディアやフィルターペーパーやカートリッジなどがあり捕捉したい粒子サイズと水量と圧力損失に合わせて選びます。目が細かいほど濁りは取れやすい一方で目詰まりしやすくなるため差圧や流量の変化も管理します。
b.プロセス水をろ材に通し不純物を捕捉して清浄な水を通過させます。運転中に濁りが増えると目詰まりが進みやすいので逆洗や交換のタイミングを決めて性能低下を防ぎます。
用途
飲用や設備用途の水質確保に広く使われます。
a.飲料水処理;不純物を取り除き水質を整えます。
b,水道水処理;都市の水道システムで濁りを抑え透明度を高めます。
c.清浄な水供給;工業用水や農業用水やプロセス水で異物混入を抑えます。
d.汚水処理;下水や工業廃水から固体粒子を除去し後段処理の効率を上げます。
e.保守と交換;ろ材は汚れが蓄積するため定期的な清掃や交換が必要です。差圧上昇や流量低下や濁りの再発は保守の合図になるため記録して判断します。

水質改善と安定供給に欠かせない工程でろ過の設計と管理が不十分だと目詰まりや水質悪化が起きやすくなります。水道システムや食品産業や製造業や農業など多くの分野で条件に合わせた運用が求められます。

水道工事で機械的ろ過をする理由
水中の浮遊物質や微粒子を除去して水質の安全性を確保し配管設備を保護し浄水処理の負担を軽くするために行います。取水した水には土砂や藻類や赤錆や微生物が混入することがありそのまま送水すると濁度が上がり異臭や着色の原因になり配管内にも付着物が増えます。機械的ろ過で物理的に取り除くと透明度が上がり後段の消毒や薬品処理の効率も保ちやすくなります。
配管内部の堆積物が減ると流れが安定し腐食や閉塞のリスクも下げやすくなります。濁りが続く時や流量が落ちる時はろ材の目詰まりや逆洗不良やカートリッジの劣化が疑われるため差圧と濁度を確認し保守で改善するかを判断します。浄水場やポンプ場では精密なろ過装置を用いて基準に合う水を維持し飲用に適した状態を支えます。薬品を使わない工程なので環境負荷を抑えやすい一方でろ材管理が不十分だと性能が急に落ちるため点検と交換計画が重要です。異常が続く時や原因が切り分けられない時は水道業者へ相談します。