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Fスパイラルは表面がザラザラした塩化ビニールで出来ている上、このヒダにより表面積を効率よく広げることが出来ています。
生物ろ過能力は文字通り、水が ろ材表面に形成した生物膜(バイオフイルム)に触れる事によるろ過ですので、生物ろ過能力が表面積に大きく依存することは言うまでもありません。
さらに、この隙間の多さ(空隙率:82%～92.4%)が、水の流れを無駄に滞らせず、高い通水性を保ちつつ、スムーズにろ過する事ができる秘訣のひとつです。ただ、いくら通水性が高くても水が ろ材に触れずに通過してしまっては意味がありません。
このFスパイラルはヒダにより乱流(渦巻き)が起こるようになっています。この乱流により水がFスパイラルの表面に高頻度で触れ(=生物ろ過が効率的に行なわれ)、かつ通水性が維持されているわけです。又、ヒダには大小さまざまな大きさのヒダがあります。
これも重要な事で、まちまちの大きさのヒダがある事より水流に緩急ができます。
この水流の緩急によって、好気性のバクテリアと嫌気性のバクテリアとが偏ることなく効率的に棲み分ける事が出来ています。
その為、水の酸化と還元とを同時に行なう事が可能となり、水質が酸性に傾く事を軽減しています。スパイラルのヒダにより、起こる乱流は物理ろ過においても大きな影響を与えています。
紅茶に砂糖を入れ、スプーンでグルグルと渦を作ると砂糖の溶け残りは必ず中心に集まります。これと同じように水がスパイラルを通過する際に渦巻きが起こる事によって水中の浮遊物(=SS)はFスパイラルの中心にある空洞に集まっていき、そこで滞留します。
これがFスパイラルによる物理ろ過の原理です。又、Fスパイラルの中心にある空洞が浮遊物によりふさがった場合は、水の流れが変わり、水がスパイラル内部を通過せず避けて通るようになります。
これは大変重要な事です。通常のろ材では浮遊物が徐々に蓄積していく事により ろ材と浮遊物とで水流を邪魔していく状態になり、これによって装置の目詰まりやモーターへの過負荷といったトラブルを引き起こしやすくなります。
これに対しFスパイラルの場合、水は浮遊物が溜まってしまったFスパイラルは避けて通り、浮遊物の溜まっていないFスパイラルの内部を通過し物理ろ過されるようになりますので、浮遊物の蓄積が水流の邪魔とならず、浮遊物が水流を邪魔する機器へのトラブルを引き起こし難くなっています。
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