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シフォンシリーズ

シフォン洗浄

日本の浄水場ではろ過池内で使用して汚れたろ過材を洗浄して再利用するリサイクル工事を行っています。以前は汚れたろ過材は全て産業廃棄物として処分されていましたが、1960年代から、ろ過材は「地球上の限りある鉱物資源」であるという見地からろ過材をリサイクルして再利用することを提唱し、日本で初めて施工するなど砂を洗浄する技術革新に努めてきました。しかし近年の環境汚染による水道原水の水質悪化により、ろ過材の負担も大きくなり、汚れの進行や汚染状況も激しくなり、ろ過材の洗浄技術の新たな革新が必要となりました。さまざまな試行錯誤や実験を繰り返し「鳴き砂」の生成過程にヒントを得て開発されたのが「シフォン式揉み洗い洗浄」です。砂の粒径を壊さず付着物はもちろん、凝着物の汚れまでも剥離洗浄する洗浄方式を開発し、汚砂を新砂レベルまで蘇らせることを実現しました。世界33か国で勅許を取得し、全国発明表彰や文部科学大臣表彰科学技術賞をはじめ各賞を受賞した日本特有の技術です。
シフォン洗浄の基本原理は砂同士の揉み洗いにあります。内部は2重構造となっていて内筒部・外筒部でそれぞれ砂同士が揉み洗いをしながら循環する、バッチ処理システムとなっています。内筒部に設置されているスクリューの回転により、水・ろ過砂を下部から上部に押し上げようとする力と重力による２つの相反する力が生まれます。これによりろ過砂は下部から上部にかき上げられながらも下部へ流れようとして、スクリュー上を転がりながら縦方向の渦が生じます。また、スクリューの回転により、遠心力で外方向に押し出そうとするろ過砂を、内筒部が遮り内方向に押し戻すことから横方向の渦が生じます。この2つの渦により、3次元の揉み洗いがなされるのです。
特徴
１．凝着物まで剥離がなされるので新砂に匹敵する洗浄濁度30度以下（JWWA A103規格）の数値まで洗浄が可能です。
２．粒径を崩さず、有効径・均等係数を整えることができ、余分な汚泥・マンガン層を剥離し、理想的なマンガン層のみを残します。
３．クリプトスポリジウム対策として厚生労働省が指針として挙げている「ろ過水の濁度を0.1度以下に維持すること」への一助となります。
４．汚泥剥離減少の回避・低減が可能になりました。
５．付着・凝着物の剥離により砂の比重が元に戻るため、砂の逆流洗浄による流出を減少させます。
６．流出した砂を洗浄し再利用することにより廃棄物を大幅に減少させます。

高性能ろ過材 0.6インターセプターとゼブラレイヤー

高性能ろ過砂0.6インターセプターは、通常のろ過砂と比較して濁質捕捉量が多く、ろ過効率が高く、かつ逆流洗浄の洗浄効果が高くなります。0.6インターセプターは、従来のろ過砂では解決できなかった様々な問題を解決します。
１．濁質捕捉量が極めて高くなります。
ろ過層の中下層付近まで均一な空隙が確保されているため、濁捕捉帯が広く深層ろ過となり濁質捕捉量は1m2あたり、圧力式ろ過の場合、従来の0.6mm-1.3以下のろ過砂の2.3倍です。
２．処理水の水質が安定します。
洗浄膨張率が約5%高く洗浄効果も高くなり、濁質の残留が極めて少なくなります。表層でのろ過閉塞や下層での漏出が起こりにくく、処理水質が安定します。
３．ランニングコストを大幅削減
清浄な状態に保たれる期間が長くなり、逆流洗浄サイクルやリサイクル工事までの延長が可能になります。維持管理費用の大幅な削減に繋がります。
４．環境への配慮
逆流洗浄の頻度が少なくなるため、逆洗水の削減が望めます。産業廃棄物の削減が可能なうえ、濁質により比重が低下して生じるろ過材の流出減少も軽減することができ、CO2削減に大きく貢献します。

高性能アンスラサイト ゼブラレイヤー
現在の複層ろ過は逆流洗浄後に複層の境界がきれいに成層化され、濁質がアンスラサイト表層部・アンスラサイトとろ過砂境界部分の2か所でしか捕捉されず、中間のアンスラサイト層はほとんど機能しません。そこで濁質捕捉量を増加させるために、アンスラサイトとろ過砂をゼブラ（しまうま）状の層に形成する「ゼブラレイヤー」を開発しました。さらに0.6インターセプターと組合わせることで、より高い濁質捕捉を実現します。
１．濁質をアンスラサイト層内に分散
アンスラサイトとろ過砂の境界線に集中していた濁質をアンスラサイト層内に分散させて捕捉できます。
２．濁質捕捉量を増やすことが可能
ゼブラレイヤーに変更することで、圧力式ろ過の1.78～2.67倍、重力式ろ過の1.2～2.13倍の濁質捕捉量を増やすことが可能になります。
３．逆流洗浄水のコスト削減
洗浄排水濁度においては短時間で多くの濁質が排出できます。また、捕捉能力が高く逆流洗浄頻度を減少させることができるため、排水処理設備の縮小化、CO2の削減が見込めます。
４．ろ過材の交換だけで処理能力向上
濁質捕捉量が高いため既存のろ過砂単層設備からろ過層の構成を変更するだけで処理能力が向上します。また、設備の変更によるコストの削減が見込めます。

高性能ろ過材とシフォン洗浄の相乗効果
深層ろ過により捕捉した高濁度原水の濁質をシフォン洗浄の高い洗浄能力で常にろ過材を清浄な状態に保ちます。

直接ろ過法
0.6インターセプターとゼブラレイヤーが高濁度原水でも直接ろ過法を可能にしました。前処理の凝集沈殿処理が不要の場合、狭小地でも施設の配置が可能になります。

シフォンタンクシリーズ

シフォンタンク（ST)
小規模な簡易水道や民間企業で用いられているろ過装置のろ過材は半年～5年おきにろ過材交換がなされています。この使用済のろ過材は、洗浄・更生を施せば再利用できるにもかかわらず、産業廃棄物として処理されてきました。これに対し、弊社ではろ過材の交換を行わなくても常にベストなろ過水質を得ることができるろ過装置「シフォンタンク」を開発しました。ろ過材が常に清浄な状態に保たれるため、従来のようい使用済ろ過材を産業廃棄物として処分する必要もなく、環境問題やISO14000が提唱しているゼロエミッションに対しての大きな足掛かりとなるうえ、ろ過材交換工事にかかる費用や逆流洗浄にかかる費用等を含め、維持管理コストの大きな削減も望めます。
１．ろ過材交換が不要になります
シフォン洗浄と逆流洗浄を組合わせることで、ろ過装置内すべてのろ過材が新砂同様に保たれます。そのため、通常、定期的に必要となっていたろ過材交換は一切不要になります。
２．ろ過材は常に清浄な状態のまま保たれます。
弊社の開発したろ過材同士の揉み洗いを原理とする「シフォン洗浄」をろ過装置に組み入れたため、常にろ過材が清浄な状態に保たれ、安定したろ過を行うことができます。
３．逆流洗浄水量が大幅に削減できます。
硬く凝着した濁質をシフォン洗浄によって完全に剥離し、最後にその濁質をすすぎのみを目的として逆流洗浄を行うため、逆流洗浄水量は従来のろ過装置と比較して1/2~1/3と大幅に削減できます。これにより受水および排水タンク容量が小型化でき、逆流洗浄水量と費用の削減につながります。
４．ろ過材の固着を防ぎます。
従来のろ過装置では、下水等の高有機物処理原水を処理しようとするとろ過材が固まってしまい、正常なろ過を維持することができませんでした。シフォンタンクは常にろ過材が清浄な状態を保つことができるため、ろ過材の固着を防ぎ、安定した水質を得ることができます。
５．膜や活性炭の前処理にも最適です。
膜処理や活性炭設備の前処理としてシフォンタンクを導入することにより、膜と活性炭に対する負担が軽減できるため、膜と活性炭の寿命を延ばし維持管理費用と維持管理業務を軽減します。化学工場の軟水装置のプレフィルターとしても納入されています。

モバイルシフォンタンク（MST）
従来のシフォンタンクは浄水場や工場等など、設置スペースが確保できる常設のみに限られていました。そこで弊社は「シフォンタンク」の特性は生かしつつも、さらに幅広い用途にご使用いただける「モバイル(移動式）シフォンタンク」を開発しました。コンパクトなユニット化にしたため、トラックなでへの車載も可能です。給水人口の減少や施設の老朽化、技術職員の減少などの課題を抱える中小規模水道に最適な自立分散型水道スタイルとして数多くの導入実績を有します。また、ろ過装置内のろ過材構成やろ過速度等の条件を変更するだけで緊急災害時の飲料水確保にも活用でき、新しい水道のかたちを実現します。さらには土木工事現場の高濁度排水処理まで広範囲にご活用いただける移動式浄水装置です。

Other presentation

【事業内容・特長】
水道用ろ過材の開発・製造・販売、ろ過材・ろ過池の更生工事、環境配慮型水処理装置の開発・設計・製造・施工

【主要製品・技術・商品・サービスの概要・活用事例】
水道用ろ過材は全国の８０％の浄水場に納入しており、使用して汚れたろ過材を洗浄篩分けして再利用する更生工事を６０年前に考案して普及、全国の浄水場で導入されています。ろ過材の知見とろ過材の洗浄技術を研鑽して、ろ過材交換不要で高濁度原水にも対応できる浄水装置(SIPHON TANK）を開発、続いて可搬式浄水装置(Mobile SIPHON TANK)を開発、日量10,000トン以下の中小規模浄水施設として導入されています。特徴は、凝集沈殿前処理を不要とした直接ろ過を行えるので狭小地での建設が可能、ろ過材交換が不要と逆流洗浄水・排水の削減が運転コスト削減に繋がります。また、可搬式で自由度が大きいため、災害復旧では被災地での緊急浄水処理としての数多くの事例があります。産業系の用水では、膜ろ過の前処理として有効でシステム全体の運用コスト削減、排水では高濁度原水の濁質処理に有効です。

【知的財産（特許・実用新案等）の出願・取得】
特許登録「シフォン式洗浄」他

【証明・許認可取得】
JWWA認定工場(ろ過砂、ろ過砂利、アンスラサイト）

【表彰実績・メディア掲載実績】
第19回神奈川工業技術開発大賞地域環境技術賞(2002年11月）、第15回中小企業優秀新技術・新製品賞 技術・製品部門優良賞(2003年4月）、第8回かながわビジネスオーディション2003奨励賞(2003年11月）、第22回かわさき企業家選抜ビジネス・アイデアシーズ市場かわさき企業家大賞(2004年2月）、平成17年度全国発明表彰特別賞日本商工会議所会頭発明賞(2005年7月）、平成19年度文部科学大臣表彰科学技術賞技術部門(2007年4月）

【大手企業との取引実績・開発実績】
シフォンタンクシリーズは、日本の官公庁(水道事業体）への上水道での浄水処理、上野動物園、旭山動物園、富士サファリパークでの循環水処理、大手半導体機器メーカーでの膜ろ過の前処理、大手自動車部品メーカーでの排水処理等でシフォンタンク、モバイルシフォンタンクの数々の実績があります。

【海外企業との取引実績・開発実績】
韓国大手電子機器メーカーの子会社の韓国企業にモバイルシフォンタンク、日系企業の海外工場(フィリピン、タイ）において、産業系の用水処理と排水処理で実績があります。
ドイツ、イタリアでは既存の砂ろ過器に外付けしてろ過材を洗浄するシフォンウォッシングシステムの販売実績があります。また、ODAでは、ベトナムの海事大学への飲料水供給案件でモバイルシフォンタンク3台、ラオスへは車載型モバイルシフォンタンク6台、フィリピンへは車載型モバイルシフォンタンク2台とモバイルシフォンタンク1台を提供しています。

【代表者メッセージ（今後の販路開拓に向けた取り組み、ジェグテックの活用意向等）】
ろ過材メーカーとして81年の経験と砂ろ過技術、及び60年のろ過材の更生(リサイクル）工事から開発に至ったシフォン式洗浄技術を搭載した、フィルターのろ過砂が交換不要の新しい環境配慮型浄水装置シフォンタンクを、海外の安全な水にアクセスできない地域と、排水処理で困っている民間企業に対して一緒に展開して頂ける現地のパートナーを探しております。

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