CN115803292A - 凝聚剂的投放方法 - Google Patents
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Abstract
提供一种水处理中的凝聚剂的投放方法,该水处理将使用过滤膜对过滤槽内的被处理水进行过滤的过滤工序(J)和中止过滤的过滤中止工序(K)作为一个处理循环,反复进行该处理循环(C1~C5)来处理被处理水,其中,将过滤工序(J)时的单位时间的膜间压差的增加量定义为膜负荷指数,在膜负荷指数成为第一阈值以上的情况下,开始向过滤槽内投放凝聚剂。
Description
技术领域
本发明涉及一种在由过滤膜过滤被处理水而进行水处理时,向被处理水投放的凝聚剂的投放方法。
背景技术
以往,作为这种水处理,例如,已知有膜分离活性污泥法。在膜分离活性污泥法中,如图7所示,使用在过滤槽101内设置有膜分离装置102的处理装置103。
膜分离装置102具有在壳体104内排列的多个膜元件105、和从膜元件105的下方进行散气的散气装置106。
膜元件105是在滤板的表里两面熔敷过滤膜而成的。从一次侧向二次侧透过了过滤膜的透过水(处理水)通过透过水取出流路107向过滤槽101的外部送出。另外,废水等被处理水108从供给流路109供给到过滤槽101内,凝聚剂110从凝聚剂投放流路111被投放到过滤槽101内的被处理水108中。
由此,将被处理水108从供给流路109供给到过滤槽101内,通过膜元件105过滤过滤槽101内的被处理水108,由此将被处理水108固液分离为污泥和透过水,将透过水从透过水取出流路107取出到过滤槽101的外部。此时,通过用散气装置106进行散气,能够清洗膜元件105的过滤膜的表面。
另外,通过将凝聚剂110从凝聚剂投放流路111向过滤槽101内的被处理水108投放,凝聚剂110吸附于污泥表面,并且吸附难分解性物质等有机物,因此,能够防止膜元件105的过滤膜的膜堵塞。
上述那样的处理装置103参照日本国的日本特开2015-163388号公报。
发明内容
发明要解决的课题
但是,在上述现有形式中,在将凝聚剂110向过滤槽101内的被处理水108投放时,开始凝聚剂110的投放的最佳时机不明确,因此,开始凝聚剂110的投放的时机过早,凝聚剂110被过量地投放,或者,开始凝聚剂110的投放的时机过迟,凝聚剂110的投放量有可能不足。
并且,开始凝聚剂110的投放后,停止凝聚剂110的投放的最佳时机不明确,因此,停止凝聚剂110的投放的时机过晚,凝聚剂110被过量投放,或者停止凝聚剂110的投放的时机过早,凝聚剂110的投放量有可能不足。
本发明的目的在于提供一种凝聚剂的投放方法,其能够在最佳时机开始投放凝聚剂,且在开始投放凝聚剂后,能够在最佳时机停止投放凝聚剂。
用于解决课题的方案
本发明的凝聚剂的投放方法,是水处理中的凝聚剂的投放方法,该水处理将使用过滤膜对过滤槽内的被处理水进行过滤的过滤工序和中止过滤的过滤中止工序作为一个处理循环,反复进行该处理循环而对被处理水进行处理,
其特征在于,
将过滤工序时的单位时间的膜间压差的增加量定义为膜负荷指数,
在膜负荷指数为第一阈值以上的情况下,开始向过滤槽内投放凝聚剂。
由此,膜负荷指数越大,被处理水中所含有的污垢(溶解性有机物等)的量越多,污垢附着于过滤膜面时的透过阻力系数越大。因此,透过过滤膜时的透过阻力增大,施加于过滤膜的负荷增大。
相反,膜负荷指数越小,被处理水中所含有的污垢的量越少,污垢附着于过滤膜面时的透过阻力系数越小。因此,透过过滤膜时的透过阻力减小,施加于过滤膜的负荷变小。
这样,能够基于过滤工序时的膜负荷指数客观地评价施加于过滤膜的负荷,以该膜负荷指数为指标开始凝聚剂的投放,因此能够在最佳时机开始凝聚剂的投放。
本发明的凝聚剂的投放方法,是水处理中的凝聚剂的投放方法,该水处理将使用过滤膜对过滤槽内的被处理水进行过滤的过滤工序和中止过滤的过滤中止工序作为一个处理循环,反复进行该处理循环而对被处理水进行处理,
其特征在于,
将过滤工序时的单位时间的膜间压差的增加量定义为膜负荷指数,
将当前的处理循环的过滤工序开始后的单位时间的膜过滤水量稳定的时刻设为第一时刻,
将第一时刻的膜间压差设为第一膜间压差,
将当前的处理循环的上一个的处理循环的过滤工序开始后的单位时间的膜过滤水量稳定的时刻设为第二时刻,
将第二时刻的膜间压差设为第二膜间压差,
将第一膜间压差与第二膜间压差之差定义为累积附加阻力,
在膜负荷指数为第一阈值以上且累积附加阻力为第二阈值以上的情况下,开始向过滤槽内投放凝聚剂。
本发明的凝聚剂的投放方法,是水处理中的凝聚剂的投放方法,该水处理将使用过滤膜对过滤槽内的被处理水进行过滤的过滤工序和中止过滤的过滤中止工序作为一个处理循环,反复进行该处理循环而对被处理水进行处理,
其特征在于,
将过滤工序时的单位时间的膜间压差的增加量定义为膜负荷指数,
将当前的处理循环的过滤工序开始后的单位时间的膜过滤水量稳定的时刻设为第一时刻,
将第一时刻的膜间压差设为第一膜间压差,
将当前的处理循环的上一个的处理循环的过滤工序开始后的单位时间的膜过滤水量稳定的时刻设为第二时刻,
将第二时刻的膜间压差设为第二膜间压差,
将第一膜间压差与第二膜间压差之差除以从第二时刻到第一时刻的时间得到的值定义为累积附加阻力,
在膜负荷指数为第一阈值以上且累积附加阻力为第二阈值以上的情况下,开始向过滤槽内投放凝聚剂。
本发明的凝聚剂的投放方法,是水处理中的凝聚剂的投放方法,该水处理将使用过滤膜对过滤槽内的被处理水进行过滤的过滤工序和中止过滤的过滤中止工序作为一个处理循环,反复进行该处理循环而对被处理水进行处理,
其特征在于,
将过滤工序时的单位时间的膜间压差的增加量定义为膜负荷指数,
将当前的处理循环的过滤工序开始后的单位时间的膜过滤水量稳定的时刻设为第一时刻,
将第一时刻的膜间压差设为第一膜间压差,
将第一膜间压差除以单位膜面积且单位时间的膜过滤水量得到的值设为第一过滤阻力值,
将当前的处理循环的上一个的处理循环的过滤工序开始后的单位时间的膜过滤水量稳定的时刻设为第二时刻,
将第二时刻的膜间压差设为第二膜间压差,
将第二膜间压差除以单位膜面积且单位时间的膜过滤水量得到的值设为第二过滤阻力值,
将第一过滤阻力值与第二过滤阻力值之差定义为累积附加阻力,
在膜负荷指数为第一阈值以上且累积附加阻力为第二阈值以上的情况下,开始向过滤槽内投放凝聚剂。
本发明的凝聚剂的投放方法,是水处理中的凝聚剂的投放方法,该水处理将使用过滤膜对过滤槽内的被处理水进行过滤的过滤工序和中止过滤的过滤中止工序作为一个处理循环,反复进行该处理循环而对被处理水进行处理,
其特征在于,
将过滤工序时的单位时间的膜间压差的增加量定义为膜负荷指数,
将当前的处理循环的过滤工序开始后的单位时间的膜过滤水量稳定的时刻设为第一时刻,
将第一时刻的膜间压差设为第一膜间压差,
将第一膜间压差除以单位膜面积且单位时间的膜过滤水量得到的值设为第一过滤阻力值,
将当前的处理循环的上一个的处理循环的过滤工序开始后的单位时间的膜过滤水量稳定的时刻设为第二时刻,
将第二时刻的膜间压差设为第二膜间压差,
将第二膜间压差除以单位膜面积且单位时间的膜过滤水量得到的值设为第二过滤阻力值,
将第一过滤阻力值与第二过滤阻力值之差除以从第二时刻到第一时刻的时间得到的值定义为累积附加阻力,
在膜负荷指数为第一阈值以上且累积附加阻力为第二阈值以上的情况下,开始向过滤槽内投放凝聚剂。
由此,膜负荷指数越大,被处理水中所含有的污垢(溶解性有机物等)的量越多,污垢附着于过滤膜面时的透过阻力系数越大。因此,透过过滤膜时的透过阻力增大,施加于过滤膜的负荷增大。
相反,膜负荷指数越小,被处理水中所含有的污垢的量越少,污垢附着于过滤膜面时的透过阻力系数越小。因此,透过过滤膜时的透过阻力减小,施加于过滤膜的负荷变小。
这样,能够基于过滤工序时的膜负荷指数客观地评价施加于过滤膜的负荷。
另外,通过在过滤中止工序中从过滤膜的下方进行散气,能够去除附着于过滤膜的膜面的污垢并清洗过滤膜。
此时,累积附加阻力越大,在当前的处理循环的上一个的处理循环(以下称为上一次的处理循环)的过滤中止工序中从过滤膜去除的污垢的去除量越少,过滤膜的清洁效果越低。因此,在当前的处理循环的过滤工序开始时,附着在过滤膜上而残留的污垢的量变多,过滤膜的透过性降低。
相反,累积附加阻力越小,在上一次的处理循环的过滤中止工序中从过滤膜去除的污垢的去除量越多,过滤膜的清洗效果越高。因此,在当前的处理循环的过滤工序开始时,附着在过滤膜上而残留的污垢的量变少,维持过滤膜的透过性。
由此,能够基于累积附加阻力客观地评价上一次的处理循环的过滤中止工序中的过滤膜的清洗效果。
这样,由于以膜负荷指数和累积附加阻力为指标开始投放凝聚剂,因此能够在最佳时机开始投放凝聚剂。
根据本发明的凝聚剂的投放方法,优选在过滤工序中,在单位膜面积且单位时间的膜过滤水量低于第三阈值的情况下,停止向过滤槽内投放凝聚剂。
由此,单位膜面积且单位时间的膜过滤水量即流量(过滤流束)越减少,则施加于过滤膜的负荷越小,上述膜过滤水量越增大,则施加于过滤膜的负荷越大。
这样,由于以单位膜面积且单位时间的膜过滤水量为指标来停止凝聚剂的投放,因此,能够在凝聚剂的投放开始后,在最佳时机停止凝聚剂的投放。
本发明的凝聚剂的投放方法,是水处理中的凝聚剂的投放方法,该水处理在具有具备过滤膜的过滤槽和与过滤槽相邻的监视槽的处理槽中,将使用过滤膜对被处理水进行过滤的过滤工序和中止过滤的过滤中止工序作为一个处理循环,反复进行该处理循环而对被处理水进行处理,
其特征在于,
在由于从外部流入处理槽的被处理水的流入量超过从过滤槽向处理槽的外部取出的膜过滤水的取出量而使监视槽内的水位上升并成为第四阈值以上的情况下,开始向过滤槽内投放凝聚剂。
由此,当从外部流入处理槽的被处理水的流入量超过从过滤槽向处理槽的外部取出的膜过滤水的取出量,监视槽内的被处理水的水位逐渐上升而成为第四阈值以上时,增加单位膜面积且单位时间的膜过滤水量(流量),以使从过滤槽向处理槽的外部取出的膜过滤水的取出量超过从外部流入处理槽的被处理水的流入量。通过进行这样的膜过滤水量的调整,施加于过滤膜的负荷变大。
因此,如上所述,在监视槽内的被处理水的水位成为第四阈值以上的情况下,开始投放凝聚剂,由此能够在最佳时机开始投放凝聚剂。
根据本发明的凝聚剂的投放方法,优选从过滤槽溢流的被处理水流入监视槽,在监视槽内的水位成为第四阈值以上的情况下,开始向过滤槽内投放凝聚剂。
根据本发明的凝聚剂的投放方法,优选在过滤工序中,在监视槽内的被处理水的水位低于比第四阈值小的第五阈值的情况下,停止向过滤槽内投放凝聚剂。
由此,当从过滤槽向处理槽的外部取出的膜过滤水的取出量超过从外部流入处理槽的被处理水的流入量,监视槽内的被处理水的水位逐渐下降而低于第五阈值时,减少单位膜面积且单位时间的膜过滤水量(流量)。通过进行这样的膜过滤水量的调整,施加于过滤膜的负荷变小。
因此,如上所述,在监视槽内的被处理水的水位低于第五阈值的情况下,通过停止投放凝聚剂,能够在开始投放凝聚剂后,在最佳时机停止投放凝聚剂。
本发明的凝聚剂的投放方法,是水处理中的凝聚剂的投放方法,该水处理在具有具备过滤膜的过滤槽和与过滤槽相邻的监视槽的处理槽中,将使用过滤膜对被处理水进行过滤的过滤工序和中止过滤的过滤中止工序作为一个处理循环,反复进行该处理循环而对被处理水进行处理,
其特征在于,
在过滤工序中,在膜间压差成为第六阈值以上的情况下,开始向过滤槽内投放凝聚剂。
由此,由于膜间压差越大,施加于过滤膜的负荷越大,因此,能够基于膜间压差客观地评价施加于过滤膜的负荷。由于以该膜间压差为指标开始投放凝聚剂,因此能够在最佳时机开始投放凝聚剂。
根据本发明的凝聚剂的投放方法,优选在从凝聚剂的投放开始起经过规定时间后,停止凝聚剂的投放。
根据本发明的凝聚剂的投放方法,优选的是,
所谓规定时间,是浸渍有过滤膜的过滤槽的实际滞留时间乘以循环比加1得到的值而成的时间,
所谓实际滞留时间,是被投放到过滤槽的规定的投放位置的凝聚剂从过滤槽流过监视槽并返回到过滤槽的原来的投放位置为止所需的时间,
所谓循环比,是循环量除以被处理水的流入量得到的值,
所谓循环量,是从过滤槽流向监视槽的被处理水的单位时间的流量。
由此,在开始投放凝聚剂起经过规定时间后,停止向过滤槽内投放凝聚剂,从而能够在开始投放凝聚剂后,在最佳时机停止投放凝聚剂。
本发明的凝聚剂的投放方法,是水处理中的凝聚剂的投放方法,该水处理将使用过滤膜对过滤槽内的被处理水进行过滤的过滤工序和中止过滤的过滤中止工序作为一个处理循环,反复进行该处理循环而对被处理水进行处理,
其特征在于,
在过滤工序中,在单位膜面积且单位时间的膜过滤水量成为第七阈值以上的情况下,开始向过滤槽内投放凝聚剂。
由此,单位膜面积且单位时间的膜过滤水量即流量(过滤流束)越增大,施加于过滤膜的负荷越大,因此,通过以该膜过滤水量为指标开始凝聚剂的投放,能够在最佳时机开始凝聚剂的投放。
根据本发明的凝聚剂的投放方法,优选在过滤工序中,在单位膜面积且单位时间的膜过滤水量低于比第七阈值小的第八阈值的情况下,停止向过滤槽内投放凝聚剂。
由此,单位膜面积且单位时间的膜过滤水量越减少,施加于过滤膜的负荷越小,因此,通过以该膜过滤水量为指标停止凝聚剂的投放,在凝聚剂的投放开始后,能够在最佳时机停止凝聚剂的投放。
本发明的凝聚剂的投放方法,是水处理中的凝聚剂的投放方法,该水处理将使用过滤膜对从外部供给到处理槽的被处理水进行过滤的过滤工序和中止过滤的过滤中止工序作为一个处理循环,反复进行该处理循环而对被处理水进行处理,
其特征在于,
在由于从外部流入处理槽的被处理水的流入量超过透过过滤膜而向处理槽的外部取出的膜过滤水的取出量而使处理槽内的水位上升并成为第九阈值以上的情况下,开始向处理槽内投放凝聚剂。
由此,当上述被处理水的流入量超过上述膜过滤水的取出量,处理槽内的水位成为第九阈值以上时,增加单位膜面积且单位时间的膜过滤水量(流量),以使上述膜过滤水的取出量超过上述被处理水的流入量。通过进行这样的膜过滤水量的调整,施加于过滤膜的负荷变大。
因此,如上所述,在处理槽内的水位成为第九阈值以上的情况下,开始投放凝聚剂,从而能够在最佳时机开始投放凝聚剂。
根据本发明的凝聚剂的投放方法,优选在过滤工序中,在处理槽内的被处理水的水位低于比第九阈值小的第十阈值的情况下,停止向处理槽内投放凝聚剂。
由此,透过过滤膜向处理槽的外部取出的膜过滤水的取出量超过从外部流入处理槽的被处理水的流入量,处理槽内的被处理水的水位逐渐下降而低于第十阈值时,减少单位膜面积且单位时间的膜过滤水量(流量)。通过进行这样的膜过滤水量的调整,施加于过滤膜的负荷变小。
因此,如上所述,在处理槽内的水位低于第十阈值的情况下,通过停止投放凝聚剂,在开始投放凝聚剂后,能够在最佳时机停止投放凝聚剂。
发明的效果
如上所述,根据本发明,能够在最佳时机开始投放凝聚剂,且在开始投放凝聚剂后,能够在最佳时机停止投放凝聚剂。
附图说明
图1是本发明的第一~第五实施方式中的水处理装置的示意图。
图2是使用本发明的第一~第五实施方式中的水处理装置的凝聚剂的投放方法,表示膜间压差相对于时刻的变化的坐标图。
图3是使用本发明的第一~第五实施方式中的水处理装置的凝聚剂的投放方法,表示透过性相对于时刻的变化的坐标图。
图4是本发明的第六~第十实施方式中的水处理装置的示意图。
图5是本发明的第十一实施方式中的水处理装置的示意图。
图6是本发明的第十二实施方式中的水处理装置的示意图。
图7是以往的水处理装置的示意图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的实施方式进行说明。
(第一实施方式)
在第一实施方式中,如图1所示,处理槽1是处理含有有机物等的废水2(被处理水的一例)的槽,具有过滤槽3和与过滤槽3相邻的监视槽4。过滤槽3和监视槽4隔着溢流堰5被隔开。
废水2从供给流路7供给到过滤槽3。供给到过滤槽3的废水2通过从溢流堰5溢流而流入到相邻的监视槽4中。在监视槽4内设置有泵8。在泵8上连接有使监视槽4内的废水2返回到过滤槽3内的返回流路9。
在过滤槽3内设置有浸渍型的膜分离装置11。膜分离装置11具有设置在壳体12内的多个膜元件13、和设置在膜元件13的下方的散气装置14。
膜元件13具有滤板和熔敷在滤板的表背两面的过滤膜。从一次侧向二次侧透过了过滤膜的废水2作为透过水16通过透过水取出流路17送出到处理槽1的外部。另外,凝聚剂19从凝聚剂投放流路20被投放到过滤槽3内的废水2中。
使用上述处理槽1,用膜分离活性污泥法处理废水2。此时,如图2所示,将使用膜元件13过滤过滤槽3内的废水2的过滤工序J和中止过滤的过滤中止工序K作为一个处理循环,反复进行该处理循环C1~C5,处理废水2。
在过滤工序J中,将废水2从供给流路7向过滤槽3供给,一边从膜分离装置11的散气装置14进行散气,一边对膜元件13的过滤膜的二次侧进行减压。由此,过滤槽3内的废水2的一部分透过过滤膜,作为透过水16从透过水取出流路17送出到处理槽1的外部。
另外,过滤槽3内的废水2从溢流堰5溢流而流入相邻的监视槽4内。进而,通过驱动泵8,监视槽4内的废水2通过返回流路9返回到过滤槽3内。
另外,在过滤中止工序K中,一边从散气装置14继续进行散气,一边停止膜元件13的过滤。
在反复进行上述那样的处理循环C1~C5来处理废水2时,通过将凝聚剂19从凝聚剂投放流路20投放到过滤槽3内的废水2中,凝聚剂19吸附于废水2中的活性污泥,形成粗大絮凝物。
以下说明这种凝聚剂19的投放方法。
图2是表示每个处理循环的膜元件13的膜间压差的变化的坐标图,纵轴表示膜间压差,横轴表示实施处理循环C1、C2、C3……的时刻。在此,将过滤工序J时的单位时间的膜间压差的增加量定义为膜负荷指数A。即,如图2所示,在过滤工序J刚开始后,将单位时间的膜过滤水量稳定的时刻作为t1,将该时刻t1的膜间压差作为初期的膜间压差p1,将过滤工序J即将结束之前的时刻t2的膜间压差作为末期的膜间压差p2。并且,若将初期的膜间压差p1和末期的膜间压差p2之差[即p2-p1]设为Δp,将上述两时刻t1、t2间的时间设为Δt,则上述膜负荷指数A[Pa/分钟]由
A=Δp/Δt
这样的关系式表示。
过滤工序J刚开始后的单位时间的膜过滤水量稳定的时刻t1是指单位时间的膜过滤水量稳定在预先设定的规定流量的时刻。
并且,在反复进行多次处理循环时,例如如图2所示,在处理循环C3中,在如上所述求出的膜负荷指数A为规定的膜负荷指数A1(第一阈值的一例)以上的情况下,开始从凝聚剂投放流路20向过滤槽3内投放凝聚剂19。
在凝聚剂19的投放开始时,仅以初始投放量D[mg/升]投放凝聚剂19。初始投放量D由
D=E1×exp(E2×F)
这样的关系式表示。
在此,E1、E2是常数。并且,F是过滤膜的单位膜面积且单位时间的膜过滤水量(即流量[m3/m2/分钟])。
然后,当膜负荷指数A降至目标膜负荷指数A2以下时,使凝聚剂19的投放量从初始投放量D降低规定比例。目标膜负荷指数A2设定为比规定的膜负荷指数A1小的数值。
然后,在过滤工序中,在单位膜面积且单位时间的膜过滤水量F(流量)小于规定的膜过滤水量Fs(第三阈值的一例)的情况下,停止从凝聚剂投放流路20向过滤槽3内投放凝聚剂19。
根据上述那样的凝聚剂19的投放方法,膜负荷指数A越大,废水2中含有的污垢(溶解性有机物等)的量越多,污垢附着于过滤膜面时的透过阻力系数越大。因此,膜元件13透过过滤膜时的透过阻力增大,施加于过滤膜的负荷增大。
相反,膜负荷指数A越小,废水2中含有的污垢的量越少,污垢附着于过滤膜面时的透过阻力系数越小。因此,透过过滤膜时的透过阻力减小,施加于过滤膜的负荷变小。
这样,能够根据过滤工序J时的膜负荷指数A而客观地评价施加于膜元件13的过滤膜的负荷,由于以该膜负荷指数A为指标开始投放凝聚剂19,所以,能够在施加于过滤膜的负荷变大的最佳时机开始投放凝聚剂19。
并且,过滤工序J时的膜过滤水量F越减少,施加于膜元件13的过滤膜的负荷越小,膜过滤水量F越增大,施加于过滤膜的负荷越大。这样,由于以膜过滤水量F为指标停止凝聚剂19的投放,因此,在凝聚剂19的投放开始后,能够在施加于过滤膜的负荷变小的最佳时机停止凝聚剂19的投放。
(第二实施方式)
在第二实施方式的凝聚剂19的投放方法中,除了上述第一实施方式所示的膜负荷指数A之外,还以累积附加阻力B为指标,开始投放凝聚剂19。
累积附加阻力B如下那样地求出。
图3是表示过滤膜的透过性的变化的坐标图,纵轴表示透过性(Permeability),横轴表示实施处理循环的时刻。透过性由以下的关系式表示。
透过性=流量/膜间压差
在此,将当前进行的处理循环C(n)(以下,称为当前的处理循环C(n))的过滤工序J开始后的单位时间的膜过滤水量稳定的时刻作为第一时刻T1,将第一时刻T1的透过性作为第一透过性Prm1。并且,将当前的处理循环C(n)的上一个的处理循环C(n-1)(以下称为上一次的处理循环C(n-1))的过滤工序J开始后的单位时间的膜过滤水量稳定的时刻作为第二时刻T2,将第二时刻T2的透过性作为第二透过性Prm2。将上述第一透过性Prm1的倒数作为第一过滤阻力值,将上述第二透过性Prm2的倒数作为第二过滤阻力值。即,若将第一时刻T1的膜间压差设为第一膜间压差,则第一膜间压差除以流量(单位膜面积且单位时间的膜过滤水量)得到的值成为第一过滤阻力值。并且,若将第二时刻T2的膜间压差设为第二膜间压差时,则第二膜间压差除以流量(单位膜面积且单位时间的膜过滤水量)得到的值成为第二过滤阻力值。
若将从第二时刻T2到第一时刻T1的时间设为ΔT,则累积附加阻力B被定义为“第一过滤阻力值与第二过滤阻力值之差除以从第二时刻T2到第一时刻T1的时间得到的值”。即,累积附加阻力B由以下的关系式表示。
B=(第一过滤阻力值-第二过滤阻力值)/ΔT
=(1/Prm1-1/Prm2)/ΔT
并且,在膜负荷指数A为规定的膜负荷指数A1(第一阈值的一例)以上、且如上所述求出的累积附加阻力B为规定的累积附加阻力B1(第二阈值的一例)以上的情况下,开始从凝聚剂投放流路20向过滤槽3内投放凝聚剂19。
在开始投放凝聚剂19时,投放初始投放量D的凝聚剂19,然后,当膜负荷指数A降低到目标膜负荷指数A2以下时,使凝聚剂19的投放量从初始投放量D降低规定比例。
然后,在过滤工序中,在单位膜面积且单位时间的膜过滤水量F小于规定的膜过滤水量Fs的情况下,停止从凝聚剂投放流路20向过滤槽3内投放凝聚剂19。
根据如上所述的凝聚剂19的投放方法,能够基于过滤工序时的膜负荷指数A客观地评价施加于过滤膜的负荷。
另外,在过滤中止工序K中,由于通过散气装置14从膜元件13的下方进行散气,因此能够去除附着在过滤膜的膜面的污垢而清洗过滤膜。
此时,累积附加阻力B越大,在上一次的处理循环C(n-1)的过滤中止工序K中从过滤膜去除的污垢的去除量越少,过滤膜的清洗效果越低。因此,在当前的处理循环C(n)的过滤工序J开始时,附着在过滤膜上而残留的污垢的量变多,过滤膜的透过性降低。
相反,累积附加阻力B越小,在上一个的处理循环C(n-1)的过滤中止工序K中从过滤膜去除的污垢的去除量越多,过滤膜的清洗效果越高。因此,在当前的处理循环C(n)的过滤工序J开始时,附着在过滤膜上而残留的污垢的量减少,过滤膜的透过性提高。
由此,基于累积附加阻力B,能够客观地评价上次的处理循环C(n-1)的过滤中止工序K中的过滤膜的清洗效果。
这样,由于以膜负荷指数A和累积附加阻力B为指标开始凝聚剂19的投放,因此,能够在施加于过滤膜的负荷变大的最佳时机开始凝聚剂19的投放。
并且,由于以膜过滤水量F为指标停止凝聚剂19的投放,因此,在凝聚剂19的投放开始后,能够在施加于过滤膜的负荷变小的最佳时机停止凝聚剂19的投放。
在上述第二实施方式中,作为累积附加阻力B,使用第一过滤阻力值与第二过滤阻力值之差除以从第二时刻T2到第一时刻T1的时间得到的值进行了说明,但也可以将第一过滤阻力值与第二过滤阻力值之差定义为累积附加阻力B。或者,也可以将当前的处理循环C(n)的第一时刻T1的膜间压差与上一次的处理循环C(n-1)的第二时刻T2的膜间压差之差除以从第二时刻T2到第一时刻T1的时间得到的值定义为累积附加阻力B。另外,也可以将上述第一时刻T1的膜间压差与上述第二时刻T2的膜间压差之差定义为累积附加阻力B。
(第三实施方式)
在第三实施方式的凝聚剂19的投放方法中,如图1所示,以监视槽4内的废水2的水位为指标,进行凝聚剂19的投放开始及投放停止。
在过滤工序中,一边使废水2在过滤槽3与监视槽4之间循环,一边使用膜元件13对废水2进行过滤。
例如,在从供给流路7向过滤槽3供给的废水2的单位时间的流入量为Q[m3/分钟]的情况下,将从透过水取出流路17取出的透过水16的单位时间的取出流量设为Q[m3/分钟],将从监视槽4通过返回流路9返回过滤槽3的废水2的单位时间的流量设为3Q[m3/分钟],其结果,进行调整,以使自过滤槽3从溢流堰5溢流而流出到监视槽4的废水2的单位时间的流量成为3Q[m3/分钟]。
此时,将监控槽4中的废水2的水位保持在预先设定的第一水位L1(第四阈值的一例)与第二水位L2(第五阈值的一例)之间。第二水位L2是比第一水位L1低的水位。
之后,在从供给流路7向过滤槽3供给的废水2的单位时间的流入量从Q[m3/分钟]增加到例如2Q[m3/分钟]的情况下,过滤量的增加跟不上流入量的增加,监视槽4内的废水2的水位上升。
因此,在监视槽4内的废水2的水位成为第一水位L1以上的情况下,以从透过水取出流路17取出的膜过滤水的取出量超过从供给流路7向过滤槽3供给的废水2的流入量的方式,将单位膜面积且单位时间的膜过滤水量(流量)提升至设计上的最大膜过滤水量Qmax(最大流量)来进行过滤。通过进行这样的膜过滤水量的调整,施加于过滤膜的负荷变大。
因此,如上所述,在监视槽4内的废水2的水位成为第一水位L1以上的情况下,开始从凝聚剂投放流路20向过滤槽3内投放凝聚剂19,由此,能够在施加于过滤膜的负荷变大的最佳时机开始投放凝聚剂19。在该情况下,上述最大膜过滤水量Qmax具有一定的上限,例如被设定为比上述流入量2Q大的量。
如上所述,在将膜过滤水量设定为设计上的最大膜过滤水量Qmax继续过滤,且监视槽4内的废水2的水位下降而低于第二水位L2的情况下,将单位膜面积且单位时间的膜过滤水量(流量)从最大膜过滤水量Qmax降低到原来的取出流量Q而进行过滤。通过进行这样的膜过滤水量的调整,施加于过滤膜的负荷变小。
因此,如上所述,在监视槽4内的废水2的水位低于第二水位L2的情况下,通过停止从凝聚剂投放流路20向过滤槽3内的凝聚剂19的投放,能够在凝聚剂19的投放开始后,在施加于过滤膜的负荷变小的最佳时机停止凝聚剂19的投放。
(第四实施方式)
在第四实施方式的凝聚剂19的投放方法中,以膜元件13的过滤膜的膜间压差以及经过规定时间为指标,开始投放凝聚剂19以及停止投放凝聚剂19。作为规定时间的一个例子,存在滞留时间Ts。滞留时间Ts由实际滞留时间×(循环比+1)定义。
在此,所谓实际滞留时间,如图1的虚线箭头所示,是指投放到过滤槽3的规定的投放位置23的凝聚剂19从过滤槽3越过溢流堰5流入监视槽4,从监视槽4通过返回流路9返回到过滤槽3的原来的投放位置23为止所需要的时间。
另外,循环比是指循环量除以单位时间的废水2的流入量得到的值(即,循环量/单位时间的废水2的流入量)。上述废水2的流入量是指从供给流路7流入过滤槽3的废水2的量。另外,循环量是指从过滤槽3越过溢流堰5流到监视槽4的废水2的单位时间的流量。
在过滤工序中,一边使废水2在过滤槽3与监视槽4之间循环,一边使用膜元件13对废水2进行过滤。此时,例如,若将从供给流路7供给到过滤槽3的废水2的单位时间的流入量设为Q[m3/分钟],将从透过水取出流路17取出的透过水16的单位时间的流量设为Q[m3/分钟],将从过滤槽3自溢流堰5溢流而流出到监视槽4的废水2的单位时间的流量设为3Q[m3/分钟],将从监视槽4通过返回流路9流入过滤槽3的废水2的单位时间的流量设为3Q[m3/分钟],将实际滞留时间设为70[分钟],则循环量为3Q[m3/分钟],单位时间的膜过滤水量(即,从透过水取出流路17取出的透过水16的单位时间的流量)为Q[m3/分钟]。由此,循环比为3Q/Q=3。滞留时间Ts为70×(3+1)=280[分钟]。
在过滤工序中,在膜元件13的过滤膜的膜间压差成为规定的膜间压差(第六阈值的一例)以上的情况下,开始从凝聚剂投放流路20向过滤槽3内投放凝聚剂19。
因此,由于膜间压差越大,施加于过滤膜的负荷越大,因此,能够基于膜间压差客观地评价施加于过滤膜的负荷。由于以该膜间压差为指标开始投放凝聚剂19,因此,能够在施加于过滤膜的负荷变大的最佳时机开始投放凝聚剂19。
这样,从开始投放凝聚剂19起经过滞留时间Ts(规定时间的一例)后,停止向过滤槽3内投放凝聚剂19。由此,在凝聚剂19的投放开始后,能够在施加于过滤膜的负荷变小的最佳时机停止凝聚剂19的投放。
(第五实施方式)
在第五实施方式的凝聚剂19的投放方法中,以膜元件13的过滤膜的单位膜面积且单位时间的膜过滤水量(即流量[m3/m2/分钟])为指标,进行凝聚剂19的投放开始及投放停止。
即,在过滤工序中,在上述膜过滤水量成为预先设定的第一膜过滤水量(第七阈值的一例)以上的情况下,开始从凝聚剂投放流路20向过滤槽3内投放凝聚剂19。
由此,膜过滤水量越增大,施加于过滤膜的负荷越大,因此,通过以该膜过滤水量为指标开始凝聚剂19的投放,能够在施加于过滤膜的负荷变大的最佳时机开始凝聚剂19的投放。
然后,在过滤工序中,在膜过滤水量小于预先设定的第二膜过滤水量(第八阈值的一例)的情况下,停止从凝聚剂投放流路20向过滤槽3内投放凝聚剂19。第二膜过滤水量被设定为比第一膜过滤水量少的水量。
由此,膜过滤水量越减少,施加于过滤膜的负荷越小,因此,通过以该膜过滤水量为指标停止凝聚剂19的投放,能够在凝聚剂19的投放开始后,在施加于过滤膜的负荷变小的最佳时机停止凝聚剂19的投放。
(第六实施方式)
基于图4对第六实施方式的水处理装置进行说明。另外,对于与前述的第一~第五实施方式相同的构件标注相同的附图标记,并省略详细的说明。
处理槽50具有过滤槽3、及与过滤槽3相邻的无氧槽51(监视槽的一例)。过滤槽3是好气槽。过滤槽3和无氧槽51隔着溢流堰5被分隔。在无氧槽51内设置有泵8。在泵8上连接有将无氧槽51内的废水2输送到过滤槽3内的输送流路52。
废水2从供给流路7供给到无氧槽51,通过泵8从无氧槽51通过输送流路52输送到过滤槽3内后,其一部分从过滤槽3内自溢流堰5溢流,由此返回到无氧槽51。
在过滤槽3内设置有浸渍型的膜分离装置11。
使用上述那样的处理槽50,用膜分离活性污泥法处理废水2。此时,将过滤工序和过滤中止工序作为1个处理循环,反复进行该处理循环而处理废水2。
在过滤工序中,将废水2从供给流路7供给到无氧槽51,驱动泵8,将无氧槽51内的废水2从输送流路52输送到过滤槽3内,一边从膜分离装置11的散气装置14进行散气,一边将膜元件13的过滤膜的二次侧减压。由此,过滤槽3内的废水2的一部分透过过滤膜,作为透过水16从透过水取出流路17送出到处理槽1的外部。
另外,过滤槽3内的废水2从溢流堰5溢流,返回相邻的无氧槽51。由此,废水2在过滤槽3与无氧槽51之间循环,废水2中的氨态氮在过滤槽3内被硝化而成为硝酸,该硝酸在无氧槽51中被脱氮而成为氮气。
另外,在过滤中止工序中,一边从散气装置14继续进行散气,一边中止利用膜元件13的过滤。
在反复进行上述那样的处理循环来处理废水2时,通过将凝聚剂19从凝聚剂投放流路20投放到过滤槽3内的废水2中,凝聚剂19吸附于废水2中的活性污泥,形成粗大絮凝物。
作为这样的凝聚剂19的投放方法,与上述第一实施方式相同,在膜负荷指数A成为规定的膜负荷指数A1(第一阈值的一例)以上的情况下,开始从凝聚剂投放流路20向过滤槽3内投放凝聚剂19。在凝聚剂19的投放开始时,投放初始投放量D的凝聚剂19。
然后,当膜负荷指数A降低到目标膜负荷指数A2以下时,使凝聚剂19的投放量从初始投放量D降低规定比例。目标膜负荷指数A2设定为比规定的膜负荷指数A1小的数值。
然后,在过滤工序中,在单位膜面积且单位时间的膜过滤水量F(流量)小于规定的膜过滤水量Fs(第三阈值的一例)的情况下,停止从凝聚剂投放流路20向过滤槽3内投放凝聚剂19。
根据上述那样的凝聚剂19的投放方法,能够根据过滤工序时的膜负荷指数A客观地评价施加于膜元件13的过滤膜的负荷,由于以该膜负荷指数A为指标开始投放凝聚剂19,因此能够在最佳时机开始投放凝聚剂19。
并且,由于以膜过滤水量F为指标停止凝聚剂19的投放,因此能够在凝聚剂19的投放开始后,在最佳时机停止凝聚剂19的投放。
(第七实施方式)
在第七实施方式中,作为凝聚剂19的投放方法,在图4所示的水处理装置中,与上述第二实施方式相同,以膜负荷指数A及累积附加阻力B为指标,开始投放凝聚剂19。
即,在膜负荷指数A成为规定的膜负荷指数A1(第一阈值的一例)以上、且累积附加阻力B成为规定的累积附加阻力B1(第二阈值的一例)以上的情况下,开始从凝聚剂投放流路20向过滤槽3内投放凝聚剂19。
在开始投放凝聚剂19时,投放初始投放量D的凝聚剂19,然后,当膜负荷指数A降低到目标膜负荷指数A2以下时,使凝聚剂19的投放量从初始投放量D降低规定比例。
然后,在过滤工序中,在单位膜面积且单位时间的膜过滤水量F小于规定的膜过滤水量Fs的情况下,停止从凝聚剂投放流路20向过滤槽3内投放凝聚剂19。
根据上述那样的凝聚剂19的投放方法,能够基于过滤工序时的膜负荷指数A客观地评价施加于过滤膜的负荷,能够基于累积附加阻力B客观地评价上次处理循环的过滤中止工序中的过滤膜的清洗效果。
这样,由于以膜负荷指数A和累积附加阻力B为指标开始投放凝聚剂19,因此,能够在最佳时机开始投放凝聚剂19。
并且,由于以膜过滤水量F为指标停止凝聚剂19的投放,因此能够在凝聚剂19的投放开始后,在最佳时机停止凝聚剂19的投放。
(第八实施方式)
在第八实施方式中,作为凝聚剂19的投放方法,在图4所示的水处理装置中,与上述第三实施方式同样地,以无氧槽51(监视槽)内的废水2的水位为指标,进行凝聚剂19的投放开始及投放停止。
在过滤工序中,一边使废水2在过滤槽3与无氧槽51之间循环,一边使用膜元件13对废水2进行过滤。
例如,在从供给流路7向无氧槽51供给的废水2的单位时间的流入量为Q[m3/分钟]的情况下,进行调整,以使从无氧槽51通过输送流路52向过滤槽3输送的废水2的单位时间的流量为4Q[m3/分钟],从透过水取出流路17取出的透过水16的单位时间的取出流量为Q[m3/分钟],从过滤槽3自溢流堰5溢流而返回无氧槽51的废水2的单位时间的流量为3Q[m3/分钟]。
此时,无氧槽51内的废水2的水位保持在预先设定的第一水位L1(第四阈值的一例)与第二水位L2(第五阈值的一例)之间。第二水位L2是比第一水位L1低的水位。
之后,从供给流路7供给到无氧槽51的废水2的单位时间的流入量从Q[m3/分钟]增加到例如2Q[m3/分钟]的情况下,过滤量的增加跟不上流入量的增加,无氧槽51内的废水2的水位上升。
因此,在无氧槽51内的废水2的水位成为第一水位L1以上的情况下,以从透过水取出流路17取出的膜过滤水的取出量超过从供给流路7供给到无氧槽51的废水2的流入量的方式,将单位膜面积且单位时间的膜过滤水量(流量)提升至设计上的最大膜过滤水量Qmax(最大流量)来进行过滤。通过进行这样的膜过滤水量的调整,施加于过滤膜的负荷变大。
因此,如上所述,在无氧槽51内的废水2的水位成为第一水位L1以上的情况下,开始从凝聚剂投放流路20向过滤槽3内投放凝聚剂19,由此,能够在施加于过滤膜的负荷变大的最佳时机开始投放凝聚剂19。在该情况下,上述最大膜过滤水量Qmax具有一定的上限,例如被设定为比上述流入量2Q大的量。
如上所述,在将膜过滤水量设为设计的最大膜过滤水量Qmax继续过滤,且无氧槽51中的废水2的水位降低而低于第二水位L2的情况下,将单位膜面积且单位时间的膜过滤水量(流量)从最大膜过滤水量Qmax降低到原来的取出流量Q而进行过滤。通过进行这样的膜过滤水量的调整,施加于过滤膜的负荷变小。
因此,如上所述,在无氧槽51内的废水2的水位低于第二水位L2的情况下,通过停止从凝聚剂投放流路20向过滤槽3内的凝聚剂19的投放,能够在凝聚剂19的投放开始后、施加于过滤膜的负荷变小的最佳时机停止凝聚剂19的投放。
(第九实施方式)
在第九实施方式中,作为凝聚剂19的投放方法,在图4所示的水处理装置中,与上述第四实施方式同样,以膜元件13的过滤膜的膜间压差以及经过规定时间为指标,进行凝聚剂19的投放开始以及投放停止。作为规定时间的一个例子,存在滞留时间Ts。滞留时间Ts由实际滞留时间×(循环比+1)定义。
在此,所谓实际滞留时间,如图4的虚线箭头所示,是指投放到过滤槽3的规定的投放位置23的凝聚剂19在过滤槽3内循环,从过滤槽3越过溢流堰5流入无氧槽51,从无氧槽51通过输送流路52返回到过滤槽3的原来的投放位置23为止所需要的时间。
另外,循环比是指循环量/单位时间的废水2的流入量。上述废水2的流入量是指从供给流路7流入无氧槽51的废水2的量。另外,循环量是指从过滤槽3越过溢流堰5流向无氧槽51的废水2的单位时间的流量。
在过滤工序中,一边使废水2在过滤槽3与无氧槽51之间循环,一边使用膜元件13对废水2进行过滤。此时,例如,若将从供给流路7供给到无氧槽51的废水2的单位时间的流入量设为Q[m3/分钟],将从透过水取出流路17取出的透过水16的单位时间的流量设为Q[m3/分钟],将从无氧槽51通过输送流路52输送到过滤槽3的废水2的单位时间的流量设为4Q[m3/分钟],将从过滤槽3自溢流堰5溢流而返回到无氧槽51的废水2的单位时间的流量设为3Q[m3/分钟],将实际滞留时间设为70[分钟],则循环量为3Q[m3/分钟],单位时间的膜过滤水量(即,从透过水取出流路17取出的透过水16的单位时间的流量)为Q[m3/分钟]。由此,循环比为3Q/Q=3,滞留时间Ts为70×(3+1)=280[分钟]。
在过滤工序中,在膜元件13的过滤膜的膜间压差成为规定的膜间压差(第六阈值的一例)以上的情况下,开始从凝聚剂投放流路20向过滤槽3内投放凝聚剂19。
由此,由于膜间压差越大,施加于过滤膜的负荷越大,因此,能基于膜间压差客观地评价施加于过滤膜的负荷,由于以该膜间压差为指标开始投放凝聚剂19,因此,能在施加于过滤膜的负荷变大的最佳时机开始投放凝聚剂19。
这样开始投放凝聚剂19后,经过滞留时间Ts(规定时间的一例)后,停止向过滤槽3内投放凝聚剂19。由此,在凝聚剂19的投放开始后,能够在施加于过滤膜的负荷变小的最佳时机停止凝聚剂19的投放。
(第十实施方式)
在第十实施方式中,作为凝聚剂19的投放方法,在图4所示的水处理装置中,与上述的第五实施方式同样,以膜元件13的过滤膜的单位膜面积且单位时间的膜过滤水量(即流量[m3/m2/分钟])为指标,进行凝聚剂19的投放开始及投放停止。
即,在过滤工序中,在上述膜过滤水量成为预先设定的第一膜过滤水量(第七阈值的一例)以上的情况下,开始从凝聚剂投放流路20向过滤槽3内投放凝聚剂19。
由此,膜过滤水量越大,施加于过滤膜的负荷越大,因此,通过以该膜过滤水量为指标开始凝聚剂19的投放,能够在施加于过滤膜的负荷变大的最佳时机开始凝聚剂19的投放。
然后,在过滤工序中,在膜过滤水量小于预先设定的第二膜过滤水量(第八阈值的一例)的情况下,停止从凝聚剂投放流路20向过滤槽3内投放凝聚剂19。另外,第二膜过滤水量被设定为比第一膜过滤水量少的水量。
由此,膜过滤水量越减少,施加于过滤膜的负荷越小,因此,通过以该膜过滤水量为指标停止凝聚剂19的投放,能够在凝聚剂19的投放开始后以施加于过滤膜的负荷变小的最佳时机停止凝聚剂19的投放。
(第十一实施方式)
根据图5说明第十一实施方式。另外,对于与前述的第一~第十实施方式相同的构件标注相同的附图标记,省略详细的说明。
在第十一实施方式中,如图5所示,处理槽1不具有上述第一~第五实施方式的监视槽4和第六~第十实施方式的无氧槽51,在处理槽1内设置有浸渍型的膜分离装置11。
废水2从供给流路7供给到处理槽1。另外,凝聚剂19从凝聚剂投放流路20被投放到处理槽1内的废水2中。
使用上述那样的处理槽1,用膜分离活性污泥法处理废水2。此时,将使用膜元件13对处理槽1内的废水2进行过滤的过滤工序和中止过滤的过滤中止工序作为一个处理循环,反复进行该处理循环来处理废水2。
在过滤工序中,将废水2从供给流路7向处理槽1供给,一边从膜分离装置11的散气装置14进行散气,一边对膜元件13的过滤膜的二次侧进行减压,由此,处理槽1内的废水2的一部分透过过滤膜,作为透过水16从透过水取出流路17向处理槽1的外部送出。
另外,在过滤中止工序中,一边从散气装置14继续进行散气,一边停止膜元件13的过滤。
在反复进行上述那样的处理循环来处理废水2时,通过将凝聚剂19从凝聚剂投放流路20投放到处理槽1内的废水2中,凝聚剂19吸附于废水2中的活性污泥,形成粗大絮凝物。
以下说明这样的凝聚剂19的投放方法。
例如,在从供给流路7供给到处理槽1的废水2的单位时间的流入量为Q[m3/分钟]的情况下,进行调整,以使透过膜元件13从透过水取出流路17向处理槽1的外部取出的透过水16的单位时间的取出流量为Q[m3/分钟]。
此时,处理槽1中的废水2的水位保持在预先设定的第一水位L1(第九阈值的一例)与第二水位L2(第十阈值的一例)之间。第二水位L2是比第一水位L1低的水位。
然后,在从供给流路7供给到处理槽1的废水2的单位时间的流入量从Q[m3/分钟]增加到例如2Q[m3/分钟]的情况下,过滤量的增加跟不上流入量的增加,流入到处理槽1的废水2的流入量超过从透过水取出流路17向处理槽1的外部取出的透过水16的取出量,处理槽1内的废水2的水位上升。
因此,在处理槽1内的废水2的水位成为第一水位L1以上的情况下,将单位膜面积且单位时间的膜过滤水量(流量)提升至设计上的最大膜过滤水量Qmax(最大流量)来进行过滤,并且开始从凝聚剂投放流路20向处理槽1内投放凝聚剂19。这样,通过以处理槽1内的废水2的水位为指标开始投放凝聚剂19,能够在施加于过滤膜的负荷变大的最佳时机开始投放凝聚剂19。在该情况下,上述最大膜过滤水量Qmax具有一定的上限,例如被设定为比上述流入量2Q大的量。
如上所述,通过将膜过滤水量设为设计上的最大膜过滤水量Qmax并继续过滤,从透过水取出流路17向处理槽1的外部取出的透过水16的取出量超过流入处理槽1的废水2的流入量,处理槽1内的废水2的水位逐渐降低。并且,在处理槽1内的废水2的水位低于第二水位L2的情况下,停止从凝聚剂投放流路20向处理槽1内投放凝聚剂19,并且使膜过滤水量从最大膜过滤水量Qmax恢复原来的取出流量Q。
这样,通过以处理槽1内的废水2的水位为指标停止凝聚剂19的投放,能够在凝聚剂19的投放开始后,在施加于过滤膜的负荷变小的最佳时机停止凝聚剂19的投放。
(第十二实施方式)
第十二实施方式是上述第十一实施方式的变形例,如图6所示,膜分离装置11设置在处理槽1的外部。膜分离装置11具有设置在壳体12内的多个膜元件13。膜元件13具有中空纤维膜等过滤膜。
在处理槽1内的底部设置有向膜分离装置11的入口供给废水2的泵66,在泵66与膜分离装置11的入口之间连接有入口侧流路67。
另外,在膜分离装置11的出口连接有将在膜分离装置11内浓缩的废水2返回处理槽1内的出口侧流路68。
使用上述那样的处理槽1,用膜分离活性污泥法处理废水2。此时,将使用膜元件13对处理槽1内的废水2进行过滤的过滤工序和中止过滤的过滤中止工序作为一个处理循环,反复进行该处理循环来处理废水2。
在过滤工序中,将废水2从供给流路7供给到处理槽1,驱动泵66,将处理槽1内的废水2从入口侧流路67供给到膜分离装置11的入口,对膜元件13的过滤膜的二次侧进行减压。由此,废水2的一部分透过过滤膜,作为透过水16从透过水取出流路17送出到处理槽1的外部。此时,未透过过滤膜的废水2被浓缩,从出口侧流路68返回处理槽1内。
另外,在过滤中止工序中,停止基于膜元件13的过滤。
在反复进行上述那样的处理循环来处理废水2时,通过将凝聚剂19从凝聚剂投放流路20投放到处理槽1内的废水2中,凝聚剂19吸附于废水2中的活性污泥,形成粗大絮凝物。
以下说明这样的凝聚剂19的投放方法。
例如,在从供给流路7供给到处理槽1的废水2的单位时间的流入量为Q[m3/分钟]的情况下,进行调整,以使从透过水取出流路17取出的透过水16的单位时间的取出流量为Q[m3/分钟],使从处理槽1内通过入口侧流路67供给到膜分离装置11的入口的废水2的单位时间的流量为3Q[m3/分钟],使从膜分离装置11的出口通过出口侧流路68返回到处理槽1内的废水2的单位时间的流量为2Q[m3/分钟]。
此时,处理槽1中的废水2的水位保持在预先设定的第一水位L1(第九阈值的一例)与第二水位L2(第十阈值的一例)之间。第二水位L2是比第一水位L1低的水位。
然后,在从供给流路7供给到处理槽1的废水2的单位时间的流入量从Q[m3/分钟]增加到例如2Q[m3/分钟]的情况下,过滤量的增加跟不上流入量的增加,流入到处理槽1的废水2的流入量超过从透过水取出流路17向处理槽1的外部取出的透过水16的取出量,处理槽1内的废水2的水位上升。
因此,在处理槽1内的废水2的水位成为第一水位L1以上的情况下,将单位膜面积且单位时间的膜过滤水量(流量)提升至设计上的最大膜过滤水量Qmax(最大流量)来进行过滤,并且开始从凝聚剂投放流路20向处理槽1内投放凝聚剂19。这样,通过以处理槽1内的废水2的水位为指标开始投放凝聚剂19,能够在施加于过滤膜的负荷变大的最佳时机开始投放凝聚剂19。在该情况下,上述最大膜过滤水量Qmax具有一定的上限,例如被设定为比上述流入量2Q大的量。
如上所述,通过将膜过滤水量设为设计上的最大膜过滤水量Qmax并继续过滤,从透过水取出流路17向处理槽1的外部取出的透过水16的取出量超过流入处理槽1的废水2的流入量,处理槽1内的废水2的水位逐渐降低。并且,在处理槽1内的废水2的水位低于第二水位L2的情况下,停止从凝聚剂投放流路20向处理槽1内投放凝聚剂19,并且使膜过滤水量从最大膜过滤水量Qmax恢复到原来的取出流量Q。
这样,通过以处理槽1内的废水2的水位为指标停止凝聚剂19的投放,能够在凝聚剂19的投放开始后,在施加于过滤膜的负荷变小的最佳时机停止凝聚剂19的投放。
在上述各实施方式中,作为被处理水的一例列举出了废水2,但也可以是废水2以外的含有有机物等的水。
Claims (16)
1.一种凝聚剂的投放方法,是水处理中的凝聚剂的投放方法,该水处理将使用过滤膜对过滤槽内的被处理水进行过滤的过滤工序和中止过滤的过滤中止工序作为一个处理循环,反复进行该处理循环而对被处理水进行处理,
其特征在于,
将过滤工序时的单位时间的膜间压差的增加量定义为膜负荷指数,
在膜负荷指数为第一阈值以上的情况下,开始向过滤槽内投放凝聚剂。
2.一种凝聚剂的投放方法,是水处理中的凝聚剂的投放方法,该水处理将使用过滤膜对过滤槽内的被处理水进行过滤的过滤工序和中止过滤的过滤中止工序作为一个处理循环,反复进行该处理循环而对被处理水进行处理,
其特征在于,
将过滤工序时的单位时间的膜间压差的增加量定义为膜负荷指数,
将当前的处理循环的过滤工序开始后的单位时间的膜过滤水量稳定的时刻设为第一时刻,
将第一时刻的膜间压差设为第一膜间压差,
将当前的处理循环的上一个的处理循环的过滤工序开始后的单位时间的膜过滤水量稳定的时刻设为第二时刻,
将第二时刻的膜间压差设为第二膜间压差,
将第一膜间压差与第二膜间压差之差定义为累积附加阻力,
在膜负荷指数为第一阈值以上且累积附加阻力为第二阈值以上的情况下,开始向过滤槽内投放凝聚剂。
3.一种凝聚剂的投放方法,是水处理中的凝聚剂的投放方法,该水处理将使用过滤膜对过滤槽内的被处理水进行过滤的过滤工序和中止过滤的过滤中止工序作为一个处理循环,反复进行该处理循环而对被处理水进行处理,
其特征在于,
将过滤工序时的单位时间的膜间压差的增加量定义为膜负荷指数,
将当前的处理循环的过滤工序开始后的单位时间的膜过滤水量稳定的时刻设为第一时刻,
将第一时刻的膜间压差设为第一膜间压差,
将当前的处理循环的上一个的处理循环的过滤工序开始后的单位时间的膜过滤水量稳定的时刻设为第二时刻,
将第二时刻的膜间压差设为第二膜间压差,
将第一膜间压差与第二膜间压差之差除以从第二时刻到第一时刻的时间得到的值定义为累积附加阻力,
在膜负荷指数为第一阈值以上且累积附加阻力为第二阈值以上的情况下,开始向过滤槽内投放凝聚剂。
4.一种凝聚剂的投放方法,是水处理中的凝聚剂的投放方法,该水处理将使用过滤膜对过滤槽内的被处理水进行过滤的过滤工序和中止过滤的过滤中止工序作为一个处理循环,反复进行该处理循环而对被处理水进行处理,
其特征在于,
将过滤工序时的单位时间的膜间压差的增加量定义为膜负荷指数,
将当前的处理循环的过滤工序开始后的单位时间的膜过滤水量稳定的时刻设为第一时刻,
将第一时刻的膜间压差设为第一膜间压差,
将第一膜间压差除以单位膜面积且单位时间的膜过滤水量得到的值设为第一过滤阻力值,
将当前的处理循环的上一个的处理循环的过滤工序开始后的单位时间的膜过滤水量稳定的时刻设为第二时刻,
将第二时刻的膜间压差设为第二膜间压差,
将第二膜间压差除以单位膜面积且单位时间的膜过滤水量得到的值设为第二过滤阻力值,
将第一过滤阻力值与第二过滤阻力值之差定义为累积附加阻力,
在膜负荷指数为第一阈值以上且累积附加阻力为第二阈值以上的情况下,开始向过滤槽内投放凝聚剂。
5.一种凝聚剂的投放方法,是水处理中的凝聚剂的投放方法,该水处理将使用过滤膜对过滤槽内的被处理水进行过滤的过滤工序和中止过滤的过滤中止工序作为一个处理循环,反复进行该处理循环而对被处理水进行处理,
其特征在于,
将过滤工序时的单位时间的膜间压差的增加量定义为膜负荷指数,
将当前的处理循环的过滤工序开始后的单位时间的膜过滤水量稳定的时刻设为第一时刻,
将第一时刻的膜间压差设为第一膜间压差,
将第一膜间压差除以单位膜面积且单位时间的膜过滤水量得到的值设为第一过滤阻力值,
将当前的处理循环的上一个的处理循环的过滤工序开始后的单位时间的膜过滤水量稳定的时刻设为第二时刻,
将第二时刻的膜间压差设为第二膜间压差,
将第二膜间压差除以单位膜面积且单位时间的膜过滤水量得到的值设为第二过滤阻力值,
将第一过滤阻力值与第二过滤阻力值之差除以从第二时刻到第一时刻的时间得到的值定义为累积附加阻力,
在膜负荷指数为第一阈值以上且累积附加阻力为第二阈值以上的情况下,开始向过滤槽内投放凝聚剂。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的凝聚剂的投放方法,其特征在于,
在过滤工序中,在单位膜面积且单位时间的膜过滤水量低于第三阈值的情况下,停止向过滤槽内投放凝聚剂。
7.一种凝聚剂的投放方法,是水处理中的凝聚剂的投放方法,该水处理在具有具备过滤膜的过滤槽和与过滤槽相邻的监视槽的处理槽中,将使用过滤膜对被处理水进行过滤的过滤工序和中止过滤的过滤中止工序作为一个处理循环,反复进行该处理循环而对被处理水进行处理,
其特征在于,
在由于从外部流入处理槽的被处理水的流入量超过从过滤槽向处理槽的外部取出的膜过滤水的取出量而使监视槽内的水位上升并成为第四阈值以上的情况下,开始向过滤槽内投放凝聚剂。
8.根据权利要求7所述的凝聚剂的投放方法,其特征在于,
从过滤槽溢流的被处理水流入监视槽,
在监视槽内的水位成为第四阈值以上的情况下,开始向过滤槽内投放凝聚剂。
9.根据权利要求7或8所述的凝聚剂的投放方法,其特征在于,
在过滤工序中,在监视槽内的被处理水的水位低于比第四阈值小的第五阈值的情况下,停止向过滤槽内投放凝聚剂。
10.一种凝聚剂的投放方法,是水处理中的凝聚剂的投放方法,该水处理在具有具备过滤膜的过滤槽和与过滤槽相邻的监视槽的处理槽中,将使用过滤膜对被处理水进行过滤的过滤工序和中止过滤的过滤中止工序作为一个处理循环,反复进行该处理循环而对被处理水进行处理,
其特征在于,
在过滤工序中,在膜间压差成为第六阈值以上的情况下,开始向过滤槽内投放凝聚剂。
11.根据权利要求10所述的凝聚剂的投放方法,其特征在于,
从凝聚剂的投放开始经过规定时间后,停止凝聚剂的投放。
12.根据权利要求11所述的凝聚剂的投放方法,其特征在于,
所谓规定时间,是浸渍有过滤膜的过滤槽的实际滞留时间乘以循环比加1得到的值而成的时间,
所谓实际滞留时间,是被投放到过滤槽的规定的投放位置的凝聚剂从过滤槽流过监视槽并返回到过滤槽的原来的投放位置为止所需的时间,
所谓循环比,是循环量除以被处理水的流入量得到的值,
所谓循环量,是从过滤槽流向监视槽的被处理水的单位时间的流量。
13.一种凝聚剂的投放方法,是水处理中的凝聚剂的投放方法,该水处理将使用过滤膜对过滤槽内的被处理水进行过滤的过滤工序和中止过滤的过滤中止工序作为一个处理循环,反复进行该处理循环而对被处理水进行处理,
其特征在于,
在过滤工序中,在单位膜面积且单位时间的膜过滤水量成为第七阈值以上的情况下,开始向过滤槽内投放凝聚剂。
14.根据权利要求13所述的凝聚剂的投放方法,其特征在于,
在过滤工序中,在单位膜面积且单位时间的膜过滤水量低于比第七阈值小的第八阈值的情况下,停止向过滤槽内投放凝聚剂。
15.一种凝聚剂的投放方法,是水处理中的凝聚剂的投放方法,该水处理将使用过滤膜对从外部供给到处理槽的被处理水进行过滤的过滤工序和中止过滤的过滤中止工序作为一个处理循环,反复进行该处理循环而对被处理水进行处理,
其特征在于,
在由于从外部流入处理槽的被处理水的流入量超过透过过滤膜而向处理槽的外部取出的膜过滤水的取出量而使处理槽内的水位上升并成为第九阈值以上的情况下,开始向处理槽内投放凝聚剂。
16.根据权利要求15所述的凝聚剂的投放方法,其特征在于,
在过滤工序中,在处理槽内的被处理水的水位低于比第九阈值小的第十阈值的情况下,停止向处理槽内投放凝聚剂。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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