CN109689579A - 膜分离活性污泥处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明的一个实施方式涉及的膜分离活性污泥处理系统具备：具有含有机物废水的流入口和排出口并且对上述含有机物废水进行生物处理的生物处理槽；以能在上述生物处理槽内流动的方式配置并且附着保持活性污泥的多个载体；配置在上述生物处理槽内并且对上述含有机物废水进行曝气的第一气泡供给机构；配置在上述生物处理槽内的上述第一气泡供给机构的下游侧的膜分离机构；和配置在上述生物处理槽内的上述膜分离机构的下方并且对上述膜分离机构进行清洗的第二气泡供给机构，并且上述第二气泡供给机构供给的气泡的平均直径大于上述第一气泡供给机构供给的气泡的平均直径。

Description

膜分离活性污泥处理系统

技术领域

本发明涉及膜分离活性污泥处理系统。本申请要求基于2016年9月15日提交的日本申请第2016-180759号的优先权，并引用上述日本申请中记载的全部内容。

背景技术

在工业废水、畜牧业污水、脏水等含有机物的废水的净化处理中，多使用处理效率高的活性污泥法。特别地，用微滤膜(MF膜)或超滤膜(UF膜)代替以往的沉淀法进行处理水与污泥的分离的膜分离活性污泥法(MBR法)受到关注。

使用了该膜分离活性污泥法的处理系统具有：通过使在载体上繁殖的微生物捕获并消耗污水中的以有机物为主的污浊物质从而净化污水的生物载体处理部；和将通过生物载体处理部净化后的水(处理水)过滤的膜分离部。

对于这样的膜分离活性污泥处理系统而言，活性污泥在膜分离部的分离膜表面附着时，发生堵塞(结垢)，处理水的透过流速降低。作为能够抑制这种堵塞的膜分离活性污泥处理系统，例如公知的是具备具有分离生物处理部与膜分离部的分隔壁的水槽的膜分离活性污泥处理系统(参见日本特开2010-253354号公报)。对于上述以往的膜分离活性污泥处理系统而言，通过利用上述分隔壁将进行生物载体处理的水槽与进行膜分离的水槽分开，减少了分离膜的堵塞的发生。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010-253354号公报

发明内容

用于解决课题的手段

本发明的一个方式涉及的膜分离活性污泥处理系统具备：具有含有机物废水的流入口和排出口并且对上述含有机物废水进行生物处理的生物处理槽；以能在上述生物处理槽内流动的方式配置并且附着保持活性污泥的多个载体；配置在上述生物处理槽内并且对上述含有机物废水进行曝气的第一气泡供给机构；配置在上述生物处理槽内的上述第一气泡供给机构的下游侧的膜分离机构；和配置在上述生物处理槽内的上述膜分离机构的下方并且对上述膜分离机构进行清洗的第二气泡供给机构，并且上述第二气泡供给机构供给的气泡的平均直径大于上述第一气泡供给机构供给的气泡的平均直径。

附图说明

图1为示出本发明的一个实施方式的膜分离活性污泥处理系统的构成的示意图。

图2为示出图1的膜分离活性污泥处理系统的过滤模块的构成的示意性剖视图。

具体实施方式

[本公开所要解决的课题]

在如上述公报中公开的以往的膜分离活性污泥处理系统那样将进行生物载体处理的水槽与进行膜分离的水槽分开的系统中，存在越过分离壁而从生物载体处理部流入膜分离部的活性污泥。在上述以往的膜分离活性污泥处理系统中，水槽是分离的，因此活性污泥一旦流入膜分离部，就难以返回生物载体处理部。因此，生物载体处理部的活性污泥随时间而减少。因此，在这样的膜分离活性污泥处理系统中，需要填补该活性污泥的减少量的运行管理。另外，在上述以往的膜分离活性污泥处理系统中，水槽在生物载体处理部中和膜分离部中是独立的，因此水槽没有共通化，需要确保与各水槽中处理的水量相适应的容量。因此，与单槽式的膜分离活性污泥处理系统相比，上述以往的膜分离活性污泥处理系统中，水槽容易大型化，水槽建设费用、设置水槽的占地面积容易增大。

如上所述在以往的膜分离活性污泥处理系统中，不能兼顾分离膜的堵塞抑制与运行管理的容易性以及水槽的设置费用、占用面积的减少。因此，要求兼顾它们的膜分离活性污泥处理系统。

本发明基于上述情况而完成，目的在于提供一种膜分离活性污泥处理系统，其能够在抑制分离膜的堵塞的同时相对容易地进行运行管理，并且能够减少水槽建设费用、设置水槽的占地面积。

[发明效果]

本发明的一个实施方式涉及的膜分离活性污泥处理系统能够在抑制分离膜的堵塞的同时，比较容易地进行运行管理，并且能够减少水槽建设费用、设置水槽的占地面积。

[本发明的实施方式的说明]

本发明的一个方式涉及的膜分离活性污泥处理系统具备：具有含有机物废水的流入口和排出口并且对上述含有机物废水进行生物处理的生物处理槽；以能在上述生物处理槽内流动的方式配置并且附着保持活性污泥的多个载体；配置在上述生物处理槽内并且对上述含有机物废水进行曝气的第一气泡供给机构；配置在上述生物处理槽内的上述第一气泡供给机构的下游侧的膜分离机构；和配置在上述生物处理槽内的上述膜分离机构的下方并且对上述膜分离机构进行清洗的第二气泡供给机构，并且上述第二气泡供给机构供给的气泡的平均直径大于上述第一气泡供给机构供给的气泡的平均直径。

该膜分离活性污泥处理系统在生物处理槽中配置有膜分离机构。该膜分离活性污泥处理系统利用该膜分离机构在生物处理槽内将处理水与附着有活性污泥的载体分离，因此，被分离的活性污泥原样留在生物处理槽内，能够抑制生物处理槽内的活性污泥的减少。因此，该膜分离活性污泥处理系统能够比较容易地进行运行管理。另外，该膜分离活性污泥处理系统具有第一气泡供给机构和第二气泡供给机构，第二气泡供给机构供给的气泡的平均直径大于第一气泡供给机构供给的气泡的平均直径。平均直径大的气泡浮力大，因此，处于膜分离机构的周边的活性污泥被从第二气泡供给机构供给的平均直径大的气泡大幅推动，向上游侧的第一气泡供给机构侧移动的活性污泥变多。因此，在该膜分离活性污泥处理系统中，在气泡的平均直径大的膜分离机构周边，活性污泥的密度下降。另外，该膜分离活性污泥处理系统中，分离膜由于气泡而摇动，能够抑制活性污泥在表面的附着。因此，该膜分离活性污泥处理系统能够抑制分离膜的堵塞。此外，在该膜分离活性污泥处理系统中，膜分离机构被配置在生物处理槽内，因此与水槽中生物处理部与膜分离部独立的系统相比，能够减小水槽的总容量。因此，该膜分离活性污泥处理系统能够减少水槽建设费用、设置水槽的占地面积。

作为上述第一气泡供给机构供给的气泡的平均直径而言，优选0.5mm以上且2.5mm以下，作为上述第二气泡供给机构供给的气泡的平均直径而言，优选5mm以上且150mm以下。对于该膜分离活性污泥处理系统而言，通过将上述第一气泡供给机构供给的气泡的平均直径调节至上述范围内，能够促进通过曝气进行的生物处理。另外，对于该膜分离活性污泥处理系统而言，通过将上述第二气泡供给机构供给的气泡的平均直径调节至上述范围内，能够提高膜分离机构周边的活性污泥的密度降低效果和抑制活性污泥在分离膜上附着的效果。

可以使用多孔体作为上述载体。多孔的载体例如与凝胶状的载体等相比强度优异，因此不容易破损，该膜分离活性污泥处理系统能够抑制由破损时的碎片等导致的膜分离机构的分离膜的堵塞。另外，上述载体在生物处理槽内与分离膜接触时，被由第二气泡供给机构供给的气泡推动。由此上述载体擦过分离膜，因此能够提高抑制活性污泥在分离膜上附着的效果。此外，通过调节上述载体的孔隙率，能够比较容易地调节所附着的活性污泥的量。另外，通过将载体设定为多孔，活性污泥不仅能够在载体的表面附着，而且也能够在内部附着。附着在载体表面的活性污泥接触气泡而成为有氧状态，因此进行好氧性处理，与此相对，载体的内部附着的活性污泥难以与气泡接触，因此成为厌氧状态，进行厌氧性处理。由此，能够将仅利用好氧性处理不能完全处理的有机物分解。

上述膜分离机构的分离膜的主要成分可以为聚四氟乙烯。通过如此将上述膜分离机构的分离膜的主要成分设定为聚四氟乙烯，活性污泥在被由第二气泡供给机构供给的浮力大的气泡推动时，即使擦过膜分离机构的分离膜，也不容易产生擦伤，因此，该膜分离活性污泥处理系统容易稳定运行。

[本发明的实施方式的详细内容]

以下，参考附图详细说明本发明涉及的膜分离活性污泥处理系统的实施方式。

图1的膜分离活性污泥处理系统具有：具有含有机物废水的流入口和排出口的生物处理槽1；以能在上述生物处理槽1内流动的方式配置并且附着保持活性污泥的多个载体2；配置在上述生物处理槽1内的上游侧并且对上述含有机物废水进行曝气的第一气泡供给机构3；和配置在上述生物处理槽1内的第一气泡供给机构3的下游侧的膜分离机构4。换言之，该膜分离活性污泥处理系统在含有机物废水流入的生物处理槽1的流入口和膜分离机构4之间具有第一气泡供给机构3，含有机物废水由第一气泡供给机构3进行曝气，然后到达膜分离机构4。另外，该膜分离活性污泥处理系统具有配置在上述生物处理槽1内的上述膜分离机构4的下方并且对上述膜分离机构4进行清洗的第二气泡供给机构5。上述第二气泡供给机构5供给的气泡5a的平均直径大于上述第一气泡供给机构3供给的气泡3a的平均直径。

该膜分离活性污泥处理系统在生物处理槽1中配置有膜分离机构4。该膜分离活性污泥处理系统利用该膜分离机构4在生物处理槽1内将处理水与附着了活性污泥的载体分离，因此，被分离的活性污泥原样留在生物处理槽1内，能够抑制生物处理槽1内的活性污泥的减少。因此，该膜分离活性污泥处理系统能够比较容易地进行运行管理。另外，该膜分离活性污泥处理系统具有第一气泡供给机构3和第二气泡供给机构5，第二气泡供给机构5供给的气泡5a的平均直径大于第一气泡供给机构3供给的气泡3a的平均直径。平均直径大的气泡浮力大，因此，处于膜分离机构4的周边的活性污泥被由第二气泡供给机构5供给的平均直径大的气泡大幅推动，向上游侧的第一气泡供给机构3侧移动的活性污泥变多。因此，在该膜分离活性污泥处理系统中，在气泡的平均直径大的膜分离机构4周边，活性污泥的密度下降。另外，该膜分离活性污泥处理系统中，分离膜由于气泡5a而摇动，能够抑制活性污泥在表面的附着。因此，该膜分离活性污泥处理系统能够抑制分离膜的堵塞。此外，在该膜分离活性污泥处理系统中，膜分离机构4被配置在生物处理槽1内，因此与水槽中生物处理部与膜分离部独立的系统相比，能够减小水槽的总容量。因此，该膜分离活性污泥处理系统能够减少水槽建设费用、设置水槽的占地面积。

该膜分离活性污泥处理系统处理含有机物废水。作为上述含有机物废水而言，可以列举脏水、工厂废水等。该膜分离活性污泥处理系统特别是能够适合地用于工厂废水等生化需氧量(BOD)为1000mg/L以上的高浓度含有机物废水。

<生物处理槽>

生物处理槽1为对上述含有机物废水进行生物处理的槽，具有含有机物废水的流入口1a和排出口1b。上述生物处理槽1为单槽构成，未被网等分隔。

作为上述生物处理槽1的俯视形状而言，没有特别限制，例如可以为矩形。上述流入口1a优选在俯视时配置于上述生物处理槽1的壁面或以与该壁面相邻的方式配置，上述排出口1b优选在俯视时配置于与该配置有流入口1a的壁面相反侧的壁面或以与该壁面相邻的方式配置。通过如此配置流入口1a和排出口1b，能够延长从流入口1a到排出口1b的含有机物废水的流动距离，因此，能够提高生物处理效率。在此，“以与壁面相邻的方式配置”是指，相对于俯视时的流入口1a与排出口1b之间的距离，离壁面的距离的比例为3％以下。

含有机物废水由供给管X从流入口1a供给至生物处理槽1。从流入口1a供给的含有机物废水被净化直到到达膜分离机构4，通过膜分离机构4而到达排出口1b。使排出管Y与排出口1b连接，已处理水从该排出管Y被排出至该膜分离活性污泥处理系统外。

生物处理槽1内的含有机物废水中含有活性污泥(好氧性的微生物)。活性污泥在生物处理槽1内进行生物处理，将上述废水中的有机物氧化分解或吸收分离。另外，上述活性污泥附着保持在多个载体2上。

(载体)

载体2为流动载体，以能在生物处理槽1内流动的方式配置。与固定载体等相比，流动载体的比表面积更大，并且通过载体2进行流动，活性污泥变得容易与有机物、氧气等接触，从而能够有效地进行生物处理。

作为上述活性污泥的载体2而言，可以使用多孔体，特别优选为海绵状。多孔的载体例如与凝胶状的载体等相比强度优异，因此不容易破损，能够抑制由破损时的碎片等导致的膜分离机构4的分离膜的堵塞。另外，上述载体2在生物处理槽1内与分离膜接触时，被由第二气泡供给机构5供给的气泡推动。由此上述载体2擦过分离膜，因此能够提高抑制活性污泥在分离膜上附着的效果。此外，对于上述载体2而言，通过调节孔隙率，能够比较容易地调节所附着的活性污泥的量。

作为上述载体2的材质而言，可以列举聚氨酯、聚乙烯醇、聚丙烯、聚烯烃等。

作为上述载体2的形状而言，没有特别限制，例如可以为球体、立方体等。作为上述载体2的大小的下限而言，优选为1mm，更优选为3mm。另一方面，作为上述载体2的大小的上限而言，优选为15mm，更优选为12mm。在上述载体2的大小低于上述下限时，不能充分地擦过分离膜，抑制活性污泥在分离膜上附着的效果有可能不足。相反，在上述载体2的大小超过上述上限时，相对于体积，比表面积变小，因此生物处理效率有可能降低。需要说明的是，载体2的大小是指与包含水而溶胀的状态下的载体2同体积的球体的直径。

<第一气泡供给机构>

第一气泡供给机构3配置在上述生物处理槽1的上游侧，通过供给气泡3a而对上述含有机物废水进行曝气。通过该曝气将氧气供给至上述含有机物废水，促进由活性污泥造成的有机物的减少。第一气泡供给机构3可以以在俯视时覆盖生物处理槽1之中的从流入口1a至膜分离机构4的部分的形式配置。通过如此配置第一气泡供给机构3，能够对生物处理主要进行的部分整体进行曝气，因此能够进一步促进由活性污泥造成的有机物的减少。

将第一气泡供给机构3浸渍于储存了被处理水的生物处理槽1中，将由压缩机等通过供气管(未图示)供给的气体连续地或间歇地排出，由此供给气泡3a。作为这样的第一气泡供给机构3而言，没有特别限制，可以使用公知的散气装置。

需要说明的是，作为由第一气泡供给机构3供给的气体而言，只要包含氧气则没有特别限制，从运行成本的观点考虑，优选使用空气。

作为上述含有机物废水的氧气浓度的下限而言，优选为1mg/L，更优选为1.5mg/L。另一方面，作为上述含有机物废水的氧气浓度的上限而言，优选为3mg/L，更优选为2.5mg/L。在上述含有机物废水的氧气浓度低于上述下限时，生物处理效率有可能降低。相反，在上述含有机物废水的氧气浓度超过上述上限时，相对于为了提高氧气浓度所需的成本上升，所得到的生物处理效率提高效果有可能变得过小。需要说明的是，上述含有机物废水的氧气浓度例如可以通过控制后述的第一气泡供给机构3供给的气泡3a的量、平均直径等来调节。

作为上述第一气泡供给机构3供给的气泡3a的平均直径的下限而言，优选为0.5mm，更优选为0.8mm，进一步优选为1mm。另一方面，作为上述第一气泡供给机构3供给的气泡3a的平均直径的上限而言，优选为2.5mm，更优选为2.2mm，进一步优选为2mm。上述第一气泡供给机构3供给的气泡3a的平均直径低于上述下限时，气泡3a在废水中的上升速度降低，气泡3a变得容易吸附在载体2上，因此载体2与废水接触的表面积减少，生物处理效率有可能降低。相反，上述第一气泡供给机构3供给的气泡3a的平均直径超过上述上限时，气泡3a中所含的氧气难以溶解于废水中，因此由气泡3a带来的氧气供给效果有可能不足。需要说明的是，平均气泡直径例如可以通过如下方式进行计算：从与上升的气泡的铅直轴垂直的方向利用CCD相机等拍摄，对该拍摄图像进行图像分析。具体地，对于各个气泡直径，由拍摄到的气泡的形状计算具有等价面积的圆的直径，并求出其平均值。

<膜分离机构>

膜分离机构4配置在上述生物处理槽1的第一气泡供给机构3的下游侧。另外，上述膜分离机构4优选以在俯视时与排出口1b相邻的方式配置。生物处理在俯视时主要在生物处理槽1之中的流入口1a与膜分离机构4之间进行。通过如此以使得上述膜分离机构4与排出口1b相邻的方式进行配置，能够延长流入口1a与膜分离机构4的间隔，因此能够提高生物处理效率。另外，上述膜分离机构4优选以在俯视时与生物处理槽1的壁面相邻的方式配置。通过如此以使得上述膜分离机构4与生物处理槽1的壁面相邻的方式进行配置，减少了难以进行生物处理的部分、即所谓的死区，因此，该膜分离活性污泥处理系统能够提高生物处理效率。

上述膜分离机构4具有能够过滤经生物处理的被处理水的多个过滤模块40。如图2所示，过滤模块40具有：过滤被处理水的分离膜41、和将该分离膜41的两端部固定的保持构件(上部保持构件42和下部保持构件43)。另外，管道44与过滤模块40的上部保持构件42的排出部连接，将已处理水导出至排出管Y。

(分离膜)

分离膜41为在内侧的中空部使水透过而另一方面阻止被处理液中包含的载体2等透过的多孔状的膜。作为这样的分离膜41而言，只要能够过滤被处理水，则没有特别限制，例如可以使用如图2所示以在一个方向上对齐的状态保持的多个中空纤维膜。

作为分离膜41而言，可以使用以热塑性树脂作为主要成分的分离膜。作为该热塑性树脂而言，可以列举例如聚乙烯、聚丙烯、聚偏二氟乙烯(PVDF)、乙烯-乙烯醇共聚物、聚酰胺、聚酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚苯乙烯、聚砜、聚乙烯醇、聚苯醚、聚苯硫醚、乙酸纤维素、聚丙烯腈、聚四氟乙烯(PTFE)等。其中，上述膜分离机构4的分离膜41的主要成分可以为聚四氟乙烯。通过如此将上述膜分离机构4的分离膜41的主要成分设定为聚四氟乙烯，在活性污泥被由第二气泡供给机构5供给的浮力大的气泡推动时，即使擦过膜分离机构4的分离膜41，也不容易产生擦伤，因此容易稳定运行。

另外，还可以使用陶瓷膜作为上述分离膜41。作为该陶瓷膜的材质而言，可以列举氧化铝、碳化硅(silicon carbide)等。

需要说明的是，上述分离膜41也可以适当含有其它聚合物、润滑剂等添加剂等。

作为分离膜41的平均长度的下限而言，优选为0.5m，更优选为1m。另一方面，作为分离膜41的平均长度的上限而言，优选为4m，更优选为3m。在分离膜41的平均长度低于上述下限时，1个气泡在从过滤模块40的下方被供给并上升至水面的期间擦过的分离膜41的表面积减少，分离膜41的清洗效果有可能降低。另外，分离膜41的摇动有可能不会充分发生。相反，分离膜41的平均长度超过上述上限时，分离膜41的挠曲有可能由于分离膜41的自重而变得过大、过滤模块40的设置时等的操作性有可能降低。需要说明的是，分离膜41的平均长度是指，从由上部保持构件42固定的上端部起到由下部保持构件43固定的下端部为止的平均距离。

作为分离膜41的孔隙率的上限而言，优选为90％，更优选为85％。另外，作为分离膜41的孔隙率的下限而言，优选为75％，更优选为78％。在分离膜41的孔隙率超过上述上限的情况下，分离膜41的机械强度和耐擦过性有可能变得不足。另一方面，在分离膜41的孔隙率低于上述下限的情况下，透水性降低，过滤模块40的过滤能力有可能降低。需要说明的是，孔隙率是指孔隙的总体积相对于分离膜41的体积的比例，可以通过根据ASTM-D-792测定分离膜41的密度从而求出。

作为分离膜41的孔隙的平均直径的下限而言，优选为0.01μm，更优选为0.05μm。另一方面，作为上述分离膜41的孔隙的平均直径的上限而言，优选为0.45μm，更优选为0.2μm。在上述分离膜41的孔隙的平均直径低于上述下限时，透水性有可能降低。相反，在上述分离膜41的孔隙的平均直径超过上述上限时，有可能不能阻止被处理液中包含的杂质透过到分离膜41内部。需要说明的是，孔隙的平均直径是指分离膜41的外周面的孔隙的平均直径，例如可以利用孔径分布测定装置(例如Porous Materials公司的“多孔材料自动孔径分布测定系统”)来测定。

(保持构件)

上部保持构件42为保持多个分离膜41的上端部的构件。该上部保持构件42与多个分离膜41的上部开口连通，具有收集已处理水的排出部(集水头)。管道44与该排出部连接，将渗透至多个分离膜41的内部的已处理水排出。上部保持构件42的外形没有特别限制，截面形状例如可以设定为多边形、圆形等。

下部保持构件43为保持多个分离膜41的下端部的构件。上述下部保持构件43如图2所示具有外框43a和固定分离膜41的下端部的多个固定部位43b。该固定部位43b例如形成为棒状，并且以一定的间隔大致平行地配置多个固定部位43b，在上方分别配置有多个分离膜41。

作为上部保持构件42和下部保持构件43的材质而言，没有特别限制，例如可以使用环氧树脂、ABS树脂、聚硅氧烷树脂等。

需要说明的是，为了使操作(运输、设置、交换等)变容易，可以具有将上部保持构件42与下部保持构件43之间连结的连结构件。作为这样的连结构件而言，例如可以列举金属制的支撑棒、树脂制的壳体(外筒)等。

<第二气体供给机构>

第二气泡供给机构5设置在上述生物处理槽1内的上述膜分离机构4的下方，清洗上述膜分离机构4。具体地，第二气泡供给机构5从上述过滤模块40的下方供给对分离膜41的表面进行清洗的气泡5a。该气泡5a从上述固定部位43b之间通过，在擦过分离膜41的表面的同时上升，由此清洗分离膜41的表面。

将第二气泡供给机构5与第一气泡供给机构3同样地浸渍于储存了被处理水的生物处理槽1中，将由压缩机等通过供气管(未图示)供给的气体连续地或间歇地排出，由此供给气泡5a。另外，上述第二气泡供给机构5供给的气泡5a的平均直径大于上述第一气泡供给机构3供给的气泡3a的平均直径。

作为这样的气泡供给机构而言，例如可以使用：使用了在树脂或陶瓷制的板或管中形成有多个孔隙的多孔板或多孔管的散气装置，从扩散器、喷射器等喷射气体的射流式散气装置，间歇地喷射气泡的间歇气泡喷射式散气装置等。另外，作为上述间歇气泡喷射式散气装置而言，可以列举如下泵：其将从压缩机等通过供气管连续地供给的气体储存在内部，并将达到一定体积的气体间歇地排出，由此供给气泡。通过利用这样的泵间歇地将大气泡5a向分离膜41进行喷射，气泡5a被下部保持构件43分割，在接触分离膜41表面的同时上升。该分割后的气泡5a具有与分离膜41的间隔接近的平均直径，容易在分离膜41间均匀地扩散。因此，气泡5a能够有效地摇动多个分离膜41，从而进一步提高分离膜41的清洗效果。

需要说明的是，作为从第二气泡供给机构5供给的气体而言，只要是非活性气体则没有特别限制，从运行成本的观点考虑，优选使用空气。

作为上述第二气泡供给机构5供给的气泡5a的平均直径的下限而言，优选为5mm，更优选为5.5mm，进一步优选为6mm。另一方面，作为上述第二气泡供给机构5供给的气泡5a的平均直径的上限而言，优选为150mm，更优选为30mm，进一步优选为7mm。在上述第二气泡供给机构5供给的气泡5a的平均直径低于上述下限时，由气泡5a带来的分离膜41的表面的擦过力不足，清洗效果有可能降低。相反，上述第二气泡供给机构5供给的气泡5a的平均直径超过上述上限时，气泡5a的形状不稳定，因此由气泡5a带来的清洗效果有可能不足。

作为上述第二气泡供给机构5供给的气泡5a的平均直径对上述第一气泡供给机构3供给的气泡3a的平均直径之比的下限而言，优选为3倍，更优选为5倍，进一步优选为8倍。另一方面，作为上述第二气泡供给机构5供给的气泡5a的平均直径对上述第一气泡供给机构3供给的气泡3a的平均直径之比的上限而言，优选为100倍，更优选为50倍，进一步优选为15倍。上述第二气泡供给机构5供给的气泡5a的平均直径对上述第一气泡供给机构3供给的气泡3a的平均直径之比低于上述下限时，膜分离机构4周边的活性污泥的密度降低效果有可能不足。相反，上述第二气泡供给机构5供给的气泡5a的平均直径对上述第一气泡供给机构3供给的气泡3a的平均直径之比超过上述上限时，第一气泡供给机构3供给的气泡3a的平均直径变得过小，生物处理效率有可能降低，或第二气泡供给机构5供给的气泡5a的平均直径变得过大，气泡5a的形状变得不稳定，因此，由气泡5a带来的清洗效果有可能不足。

[膜分离活性污泥处理方法]

使用该膜分离活性污泥处理系统进行的膜分离活性污泥处理方法具有：对废水进行生物处理的工序、和对该生物处理工序中的处理水进行膜分离的工序。

<生物处理工序>

在生物处理工序中，在上述生物处理槽1中，来自废水的被处理水中的有机物被活性污泥氧化分解或吸收分离。该生物处理主要在利用第一气泡供给机构3进行曝气的生物处理槽1的上游侧进行。

<膜分离工序>

在膜分离工序中，使用膜分离机构4的过滤模块40，通过过滤被处理水而得到已处理水。膜分离机构4配置在第一气泡供给机构3的下游侧，因此，主要过滤经生物处理的被处理水。

[其它实施方式]

应认为，此次公开的实施方式的全部方面均为例示而非限制性的。本发明的范围不限于上述实施方式的构成，而是由专利权利要求书示出，并旨在包含与专利权利要求书等同的含义和范围内的全部变更。

在上述实施方式中，说明了膜分离机构具有多个过滤模块的情况，但过滤模块可以为单个。

另外，对于膜分离机构的过滤模块而言，可以设定为如下构成：上部保持构件保持分离膜的两端，下部保持构件使分离膜弯曲为U字形并折回。在此情况下，分离膜的平均长度是指，从由下部保持构件固定的弯曲部的下端部起到由上部保持构件固定的上端部为止的长度。

附图标记

1 生物处理槽

1a 流入口

1b 排出口

2 载体

3 第一气泡供给机构

3a 气泡

4 膜分离机构

40 过滤模块

41 分离膜

42 上部保持构件

43 下部保持构件

43a 外框

43b 固定部位

44 管道

5 第二气泡供给机构

5a 气泡

X 供给管

Y 排出管

Claims (4)

1.一种膜分离活性污泥处理系统，其中，所述膜分离活性污泥处理系统具备：

具有含有机物废水的流入口和排出口并且对所述含有机物废水进行生物处理的生物处理槽；

以能在所述生物处理槽内流动的方式配置并且附着保持活性污泥的多个载体；

配置在所述生物处理槽内并且对所述含有机物废水进行曝气的第一气泡供给机构；

配置在所述生物处理槽内的所述第一气泡供给机构的下游侧的膜分离机构；和

配置在所述生物处理槽内的所述膜分离机构的下方并且对所述膜分离机构进行清洗的第二气泡供给机构，并且

所述第二气泡供给机构供给的气泡的平均直径大于所述第一气泡供给机构供给的气泡的平均直径。

2.如权利要求1所述的膜分离活性污泥处理系统，其中，所述第一气泡供给机构供给的气泡的平均直径为0.5mm以上且2.5mm以下，并且所述第二气泡供给机构供给的气泡的平均直径为5mm以上且150mm以下。

3.如权利要求1或权利要求2所述的膜分离活性污泥处理系统，其中，所述膜分离活性污泥处理系统使用多孔体作为所述载体。

4.如权利要求1、权利要求2或权利要求3所述的膜分离活性污泥处理系统，其中，所述膜分离机构的分离膜的主要成分为聚四氟乙烯。