JP2000070685A - 固液分離膜の洗浄方法 - Google Patents
固液分離膜の洗浄方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 濾過性能を回復させる固液分離膜の洗浄方法
を得る。 【解決手段】 薬液タンク13から次亜塩素酸ナトリウム
水溶液を窒素ガスにより、洗浄ライン14、透過液ライン
15を経て、透過側から膜モジュール11に10〜100kPaの圧
力で圧入して洗浄する。
を得る。 【解決手段】 薬液タンク13から次亜塩素酸ナトリウム
水溶液を窒素ガスにより、洗浄ライン14、透過液ライン
15を経て、透過側から膜モジュール11に10〜100kPaの圧
力で圧入して洗浄する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、汚泥等の懸濁物を
含む液体、各種排水及び河川水処理用の固液分離膜に適
し、長期的に高い濾過性能を維持することを可能とする
固液分離膜の洗浄方法に関するものである。
含む液体、各種排水及び河川水処理用の固液分離膜に適
し、長期的に高い濾過性能を維持することを可能とする
固液分離膜の洗浄方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
懸濁物や汚泥を含む液体の分離処理には、濾過膜として
不織布を用いた水処理が試みられており、濾過性能の向
上及び安定化のための工夫等がなされてきた。特開平１
０−１２８３７５号公報には、分離粒径３０μm以上の
目開きを有し、厚さ２mm以下の支持材を浸漬し、この支
持材上に活性汚泥及び濁質からなる濾過膜を形成して水
頭差により濾過を行う汚水処理装置について開示されて
おり、特開平１０−１２８３９７号公報には、分離粒径
５０μm以上の目開きを有し、厚さ２mm以下の支持材を
構成要素とする中空状の濾過体をスカム層より下に浸漬
し、この支持材上に消化汚泥及び濁質からなる濾過膜を
形成して水頭差により濾過を行う嫌気性汚泥消化装置に
ついて開示されている。これらの濾過方法はいわゆるダ
イナミック濾過を取り入れたものであり、この不織布を
用いたダイナミック濾過については、大同らによる“第
３４回下水道研究発表会講演集”第６４７頁〜第６４９
頁に記載された“７−８９活性汚泥混合液のダイナミッ
ク膜濾過”においても報告されている。
懸濁物や汚泥を含む液体の分離処理には、濾過膜として
不織布を用いた水処理が試みられており、濾過性能の向
上及び安定化のための工夫等がなされてきた。特開平１
０−１２８３７５号公報には、分離粒径３０μm以上の
目開きを有し、厚さ２mm以下の支持材を浸漬し、この支
持材上に活性汚泥及び濁質からなる濾過膜を形成して水
頭差により濾過を行う汚水処理装置について開示されて
おり、特開平１０−１２８３９７号公報には、分離粒径
５０μm以上の目開きを有し、厚さ２mm以下の支持材を
構成要素とする中空状の濾過体をスカム層より下に浸漬
し、この支持材上に消化汚泥及び濁質からなる濾過膜を
形成して水頭差により濾過を行う嫌気性汚泥消化装置に
ついて開示されている。これらの濾過方法はいわゆるダ
イナミック濾過を取り入れたものであり、この不織布を
用いたダイナミック濾過については、大同らによる“第
３４回下水道研究発表会講演集”第６４７頁〜第６４９
頁に記載された“７−８９活性汚泥混合液のダイナミッ
ク膜濾過”においても報告されている。
【０００３】しかし、ダイナミック濾過も長期間継続す
ると、膜面に過度に付着した懸濁物質により、濾過性能
が低下してくる。したがって、濾過性能の低下を防止す
るため、膜の表面又は内部に付着した物質を定期的に除
去し、透水速度を回復させる必要がある。
ると、膜面に過度に付着した懸濁物質により、濾過性能
が低下してくる。したがって、濾過性能の低下を防止す
るため、膜の表面又は内部に付着した物質を定期的に除
去し、透水速度を回復させる必要がある。
【０００４】本発明は、固液分離システムにおいて、長
期間にわたって安定した高い濾過性能を維持できるよう
にする固液分離膜の洗浄方法を提供することを目的とす
る。
期間にわたって安定した高い濾過性能を維持できるよう
にする固液分離膜の洗浄方法を提供することを目的とす
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、生物処理液を
固液分離する平均孔径１〜２００μｍの濾過膜を用いた
膜モジュールに対して、その透過側から１０〜１００リ
ットル／m2・hの流量又は１０〜１００kPaの圧力で薬液
を圧入して逆流洗浄することを特徴とする固液分離膜の
洗浄方法を提供する。
固液分離する平均孔径１〜２００μｍの濾過膜を用いた
膜モジュールに対して、その透過側から１０〜１００リ
ットル／m2・hの流量又は１０〜１００kPaの圧力で薬液
を圧入して逆流洗浄することを特徴とする固液分離膜の
洗浄方法を提供する。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明の洗浄方法は、活性汚泥槽
等の生物処理槽に濾過体を浸漬する方式及び生物処理槽
からの被処理液を外置きの濾過体に循環させる方式の固
液分離システムのいずれにも適用することができる。図
１は浸漬方式の固液分離システムの概念図であり、図２
は外置き方式の固液分離システムの概念図である。
等の生物処理槽に濾過体を浸漬する方式及び生物処理槽
からの被処理液を外置きの濾過体に循環させる方式の固
液分離システムのいずれにも適用することができる。図
１は浸漬方式の固液分離システムの概念図であり、図２
は外置き方式の固液分離システムの概念図である。
【０００７】まず、図１に基づいて、本発明の洗浄方法
を浸漬型の固液分離システムに適用する場合について説
明する。生物処理槽２内の活性汚泥液等の原水は、吸引
ポンプ８を作動させることにより、膜モジュール１にお
いて濾過処理される。膜モジュール１において濾過処理
されて得られた透過液は、透過液ライン５により送液さ
れる。７ａはバルブ、９ａは圧力計、９ｂは流量計、１
０ａは散気装置、１０ｂは汚泥等の排出口を示す。
を浸漬型の固液分離システムに適用する場合について説
明する。生物処理槽２内の活性汚泥液等の原水は、吸引
ポンプ８を作動させることにより、膜モジュール１にお
いて濾過処理される。膜モジュール１において濾過処理
されて得られた透過液は、透過液ライン５により送液さ
れる。７ａはバルブ、９ａは圧力計、９ｂは流量計、１
０ａは散気装置、１０ｂは汚泥等の排出口を示す。
【０００８】運転を継続していくと、膜モジュール１の
表面及び内部に懸濁物質が付着していくため、透過水量
が低下する。よって、透過水量等の定期的な測定によ
り、逆流洗浄の時期を決定することができ、透過水量が
運転初期の透過水量の１０分の１以下になると洗浄をす
ることが好ましい。
表面及び内部に懸濁物質が付着していくため、透過水量
が低下する。よって、透過水量等の定期的な測定によ
り、逆流洗浄の時期を決定することができ、透過水量が
運転初期の透過水量の１０分の１以下になると洗浄をす
ることが好ましい。
【０００９】逆流洗浄は、洗浄ライン４のバルブ７ｂを
開き、薬液タンク３から薬液を窒素ガス等の加圧媒体に
より加圧し、膜モジュール１の透過側から圧入すること
により行う。逆流洗浄で用いる薬液としては、濃度が１
〜１０００mg／リットルの次亜塩素酸ナトリウム水溶
液、濃度が１〜１０００mg／リットルの水酸化ナトリウ
ム水溶液が好ましく、次亜塩素酸ナトリウム水溶液が特
に好ましい。薬液による逆流洗浄時における条件は、流
量が１０〜１００リットル／m2・h、好ましくは２０〜
８０リットル／m2・hで、圧力が１０〜１００kPa、好ま
しくは２０〜８０kPaである。この流量及び圧力の条件
は、いずれか一方を具備していればよいが、両方を具備
することが望ましい。
開き、薬液タンク３から薬液を窒素ガス等の加圧媒体に
より加圧し、膜モジュール１の透過側から圧入すること
により行う。逆流洗浄で用いる薬液としては、濃度が１
〜１０００mg／リットルの次亜塩素酸ナトリウム水溶
液、濃度が１〜１０００mg／リットルの水酸化ナトリウ
ム水溶液が好ましく、次亜塩素酸ナトリウム水溶液が特
に好ましい。薬液による逆流洗浄時における条件は、流
量が１０〜１００リットル／m2・h、好ましくは２０〜
８０リットル／m2・hで、圧力が１０〜１００kPa、好ま
しくは２０〜８０kPaである。この流量及び圧力の条件
は、いずれか一方を具備していればよいが、両方を具備
することが望ましい。
【００１０】逆流洗浄の１回の洗浄時間は、洗浄による
膜素材の損傷を防止するため、１０分間以下であること
が好ましい。
膜素材の損傷を防止するため、１０分間以下であること
が好ましい。
【００１１】本発明の洗浄方法を適用する膜モジュール
１は、平膜積層型、袋状型、中空糸型、スパイラル型、
チューブラー型等のいずれの形態のものでもよいが、平
膜積層型、袋状型モジュールが好ましい。
１は、平膜積層型、袋状型、中空糸型、スパイラル型、
チューブラー型等のいずれの形態のものでもよいが、平
膜積層型、袋状型モジュールが好ましい。
【００１２】濾過膜は、平均孔径が１〜２００μｍ、好
ましくは３〜１００μmのものである。この濾過膜とし
ては、不織布又は不織布を支持体とし、さらに多孔質層
を有する複合膜を挙げることができる。
ましくは３〜１００μmのものである。この濾過膜とし
ては、不織布又は不織布を支持体とし、さらに多孔質層
を有する複合膜を挙げることができる。
【００１３】不織布を構成する繊維の材質としては、
綿、麻、羊毛等の天然繊維、ポリエステル、ポリスチレ
ン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ（メ
タ）アクリル酸エステル、ビスコースレーヨン、酢酸セ
ルロース、メチルセルロース等のセルロース誘導体、ポ
リエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリ
カーボネート、ポリアミド、ポリエステルアミド、ポリ
エーテル、ポリイミド、ポリアミドイミド又はポリエー
テルイミド及びこれらの２種以上の混合物又は共重合体
からなる合成繊維を挙げることができる。これらの中で
もポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン又はポ
リカーボネート繊維からなるものが好ましく、ポリエス
テル又はポリプロピレンからなるものが特に好ましい。
綿、麻、羊毛等の天然繊維、ポリエステル、ポリスチレ
ン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ（メ
タ）アクリル酸エステル、ビスコースレーヨン、酢酸セ
ルロース、メチルセルロース等のセルロース誘導体、ポ
リエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリ
カーボネート、ポリアミド、ポリエステルアミド、ポリ
エーテル、ポリイミド、ポリアミドイミド又はポリエー
テルイミド及びこれらの２種以上の混合物又は共重合体
からなる合成繊維を挙げることができる。これらの中で
もポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン又はポ
リカーボネート繊維からなるものが好ましく、ポリエス
テル又はポリプロピレンからなるものが特に好ましい。
【００１４】不織布の平均孔径は、不織布の繊維層の一
方の表面を、機械的接結、圧力加工又は熱加工する方
法、多孔質高分子フィルムをラミネートする方法、接着
剤又は化学的処理する方法等を適用して、制御すること
ができる。
方の表面を、機械的接結、圧力加工又は熱加工する方
法、多孔質高分子フィルムをラミネートする方法、接着
剤又は化学的処理する方法等を適用して、制御すること
ができる。
【００１５】複合膜は、支持体となる不織布上又は不織
布内部に、平均孔径が好ましくは１〜２０μmの多孔質
層を有するものである。このような複合膜は、支持体上
にポリマー溶液を塗布又は流延し、溶媒を除去して多孔
質層を形成させるか、不織布にポリマー溶液を含浸さ
せ、溶媒を除去して多孔質層を形成させる方法により得
られる。この多孔質層はミクロ相分離構造であり、ポリ
マー溶液の組成変化により相分離したゲル相の凝固によ
り形成され、形成される細孔の形状は、通常、不定形で
あり、不規則で非円形である。多孔質膜の孔径は、ポリ
マー溶液中のポリマー濃度、溶媒乾燥温度、時間、ゲル
化温度等により制御できる。
布内部に、平均孔径が好ましくは１〜２０μmの多孔質
層を有するものである。このような複合膜は、支持体上
にポリマー溶液を塗布又は流延し、溶媒を除去して多孔
質層を形成させるか、不織布にポリマー溶液を含浸さ
せ、溶媒を除去して多孔質層を形成させる方法により得
られる。この多孔質層はミクロ相分離構造であり、ポリ
マー溶液の組成変化により相分離したゲル相の凝固によ
り形成され、形成される細孔の形状は、通常、不定形で
あり、不規則で非円形である。多孔質膜の孔径は、ポリ
マー溶液中のポリマー濃度、溶媒乾燥温度、時間、ゲル
化温度等により制御できる。
【００１６】多孔質層を形成するために用いるポリマー
としては、セルロース誘導体（セルロースアセテート、
セルロースプロピオネート、セルロースブチレート、セ
ルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテ
ートブチレートセルロースアセテートフタレート等の有
機酸エステル；硝酸セルロース、硫酸セルロース、リン
酸セルロース等の無機酸エステル；硝酸酢酸セルロース
等の混酸エステル等）、セルロースエーテル（メチルセ
ルロース、エチルセルロース、イソプロピルセルロー
ス、ブチルセルロース、ベンジルセルロース、ヒドロキ
シエチルセルロース、カルボキシエチルセルロース、シ
アノエチルセルロース等）、ポリオレフィン類（ポリエ
チレン、ポリプロピレン、ポリ1-ブテン、ポリイソブテ
ン、ポリブタジエン、ポリイソプレン、ポリアレン
等）、ポリアクリロニトリル類（ポリアクリロニトリ
ル、ポリメタアクリロニトリル、アクリロニトリル−ビ
ニルピロリドン共重合体、アクリロニトリル−酢酸ビニ
ル共重合体、アクリロニトリル−メチルアクリレート共
重合体、アクリロニトリル−アクリル酸共重合体等）、
ポリスルホン系高分子（ポリスルホン、ポリエーテルス
ルホン、ポリエーテルエーテルケトン等）、ポリ（メ
タ）アクリル酸、ポリ(メタ)アクリレート類（ポリメチ
ル(メタ)アクリレート、ポリエチル（メタ）アクリレー
ト、ポリブチル（メタ）アクリレート等、ポリビニルア
ルコール、ポリアリルアルコール、ポリ酢酸ビニル、ポ
リアセタール類（ポリビニルフォルマール、ポリビニル
アセタール、ポリビニルブチラール等）、ポリビニルケ
トン類（ポリビニルメチルケトン、ポリメチルイソプロ
ペニルケトン等）、ポリビニルハライド類（ポリビニル
クロライド、ポリビニリデンクロライド、ポリビニルブ
ロマイド、ポリビニルフロライド、ポリビニリデンフロ
ライド等）、ポリスチレン類（ポリスチレン、ポリα-
メチルスチレン、ポリ4-クロロスチレン等）、ポリオキ
シド類（ポリオキシメチレン、ポリオキシエチレン、ポ
リオキシプロピレン等）、ポリアミド、ポリイミド類
（ポリアミド、ポリエステルアミド、ポリイミド、ポリ
アミドイミド等）、ポリエステル類（ポリエチレンテレ
フタレート、ポリブチレンテレフタレート、オリエチレ
ンナフタレート等）、ポリカーボネート、ポリエーテル
エステル等から選ばれる１種又は２種以上を使用でき、
これらの中でもポリアルキル（メタ）アクリレート、ポ
リスルホン系ポリマーが好ましい。
としては、セルロース誘導体（セルロースアセテート、
セルロースプロピオネート、セルロースブチレート、セ
ルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテ
ートブチレートセルロースアセテートフタレート等の有
機酸エステル；硝酸セルロース、硫酸セルロース、リン
酸セルロース等の無機酸エステル；硝酸酢酸セルロース
等の混酸エステル等）、セルロースエーテル（メチルセ
ルロース、エチルセルロース、イソプロピルセルロー
ス、ブチルセルロース、ベンジルセルロース、ヒドロキ
シエチルセルロース、カルボキシエチルセルロース、シ
アノエチルセルロース等）、ポリオレフィン類（ポリエ
チレン、ポリプロピレン、ポリ1-ブテン、ポリイソブテ
ン、ポリブタジエン、ポリイソプレン、ポリアレン
等）、ポリアクリロニトリル類（ポリアクリロニトリ
ル、ポリメタアクリロニトリル、アクリロニトリル−ビ
ニルピロリドン共重合体、アクリロニトリル−酢酸ビニ
ル共重合体、アクリロニトリル−メチルアクリレート共
重合体、アクリロニトリル−アクリル酸共重合体等）、
ポリスルホン系高分子（ポリスルホン、ポリエーテルス
ルホン、ポリエーテルエーテルケトン等）、ポリ（メ
タ）アクリル酸、ポリ(メタ)アクリレート類（ポリメチ
ル(メタ)アクリレート、ポリエチル（メタ）アクリレー
ト、ポリブチル（メタ）アクリレート等、ポリビニルア
ルコール、ポリアリルアルコール、ポリ酢酸ビニル、ポ
リアセタール類（ポリビニルフォルマール、ポリビニル
アセタール、ポリビニルブチラール等）、ポリビニルケ
トン類（ポリビニルメチルケトン、ポリメチルイソプロ
ペニルケトン等）、ポリビニルハライド類（ポリビニル
クロライド、ポリビニリデンクロライド、ポリビニルブ
ロマイド、ポリビニルフロライド、ポリビニリデンフロ
ライド等）、ポリスチレン類（ポリスチレン、ポリα-
メチルスチレン、ポリ4-クロロスチレン等）、ポリオキ
シド類（ポリオキシメチレン、ポリオキシエチレン、ポ
リオキシプロピレン等）、ポリアミド、ポリイミド類
（ポリアミド、ポリエステルアミド、ポリイミド、ポリ
アミドイミド等）、ポリエステル類（ポリエチレンテレ
フタレート、ポリブチレンテレフタレート、オリエチレ
ンナフタレート等）、ポリカーボネート、ポリエーテル
エステル等から選ばれる１種又は２種以上を使用でき、
これらの中でもポリアルキル（メタ）アクリレート、ポ
リスルホン系ポリマーが好ましい。
【００１７】次に、図２に基づいて、本発明の洗浄方法
を外置き型の固液分離システムに適用する場合について
説明するが、具体的な適用方法及び条件は図１のシステ
ムと同様である。
を外置き型の固液分離システムに適用する場合について
説明するが、具体的な適用方法及び条件は図１のシステ
ムと同様である。
【００１８】生物処理槽１２内の活性汚泥液等の原水
は、送液ポンプ１８を作動させることにより、原液供給
ライン２３を通って膜モジュール１１に送られ、濾過処
理される。２２は散気装置を示す。
は、送液ポンプ１８を作動させることにより、原液供給
ライン２３を通って膜モジュール１１に送られ、濾過処
理される。２２は散気装置を示す。
【００１９】膜モジュール１１において濾過処理されて
得られた透過液は、透過液ライン１５により送液され
る。原液供給ライン２３における１７ｃはバルブを示
し、透過液ライン１５における１７ａはバルブ、２０
ａ、２０ｂは圧力計、２０ｅは流量計を示す。なお、膜
モジュール１１における濾過処理時に生じる濃縮液は、
濃縮液ライン１９を経て、生物処理槽１２に返送され
る。２１は汚泥等の排出口である。
得られた透過液は、透過液ライン１５により送液され
る。原液供給ライン２３における１７ｃはバルブを示
し、透過液ライン１５における１７ａはバルブ、２０
ａ、２０ｂは圧力計、２０ｅは流量計を示す。なお、膜
モジュール１１における濾過処理時に生じる濃縮液は、
濃縮液ライン１９を経て、生物処理槽１２に返送され
る。２１は汚泥等の排出口である。
【００２０】逆流洗浄は、洗浄ライン１４のバルブ１７
ｂを開き、薬液タンク１３から薬液を窒素ガス等により
加圧し、膜モジュール１１の透過側から圧入することに
より行う。
ｂを開き、薬液タンク１３から薬液を窒素ガス等により
加圧し、膜モジュール１１の透過側から圧入することに
より行う。
【００２１】
【実施例】以下に、実施例に基づいて本発明をより具体
的に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定さ
れるものではない。なお、以下の実施例で行った性能試
験の方法は下記のとおりである。
的に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定さ
れるものではない。なお、以下の実施例で行った性能試
験の方法は下記のとおりである。
【００２２】（１）平均孔径 不織布を１００倍及び／又は１０，０００倍で撮影した
電子顕微鏡表面写真の２×２cmの面積の３箇所を画像処
理装置で処理し、平均孔径を算出した。
電子顕微鏡表面写真の２×２cmの面積の３箇所を画像処
理装置で処理し、平均孔径を算出した。
【００２３】（２）厚み 膜の厚みはマイクロメーターで測定した。
【００２４】（３）純水透過速度 実施例及び比較例における濾過量を測定し、単位時間、
単位膜面積、単位膜間差圧あたりの透過液量を純水透水
速度と定義し、分離膜の脱イオン水の透過性能の指標と
した。単位はm3／（m2・day）である。
単位膜面積、単位膜間差圧あたりの透過液量を純水透水
速度と定義し、分離膜の脱イオン水の透過性能の指標と
した。単位はm3／（m2・day）である。
【００２５】（４）透水速度 実施例及び比較例における濾過量を測定し、単位時間、
単位膜面積あたりの透過液量を透水速度と定義し、分離
膜の濾過液の透過性能の指標とした。単位はm3／（m2・d
ay）である。
単位膜面積あたりの透過液量を透水速度と定義し、分離
膜の濾過液の透過性能の指標とした。単位はm3／（m2・d
ay）である。
【００２６】（５）透過液ＳＳ濃度 透過液ＳＳ濃度は、所定体積中に含まれる固形分をガラ
スフィルターにより濾過し、乾燥した後、秤量すること
により算出した。
スフィルターにより濾過し、乾燥した後、秤量すること
により算出した。
【００２７】（６）Ｆｌｕｘ回復率 実施例及び比較例における濾過前の純水透過速度に対す
る洗浄実施後の純水透過速度の比をＦｌｕｘ回復率と定
義し、洗浄の効果を表す指標とした。
る洗浄実施後の純水透過速度の比をＦｌｕｘ回復率と定
義し、洗浄の効果を表す指標とした。
【００２８】実施例１ 図１に示す固液分離システムで、膜モジュールとして図
３に示すものを用い、固液分離を行った。この膜モジュ
ール３０としては、不織布（ＮＦフェルト、日本フェル
ト社製、平均孔径１０μm、縦４０cm、横５cm、厚み
１．４mm）２枚を、繊維径０．８mmでオープニング１６
メッシュのポリエチレン製２枚重ねのネットの両面に重
ね合わせ、上端に透過液取水口３４を取り付け、上下両
端を封止材３２により接着封止すると共に、不織布の両
側端をヒートシールして封止した袋状の膜エレメント
（有効膜面積は０．０４m2）２個を並列に並べて構成し
たものをケーシングに装填せずにそのまま用いた。生物
処理液として揖保川浄化センターで採取した活性汚泥入
り処理排水（ＭＬＳＳ１０，０００mg／リットル、平均
粒子径５０μm）を用い、まず１２時間の濾過運転（透
過水量１m3／（m2・day）、温度２０℃）を行い、その
後、次亜塩素酸ナトリウム１００mg／リットル水溶液を
用いて、表１に示す条件にて、膜モジュールの透過側か
ら供給側へ圧送し、洗浄を行なった。その後、運転を再
開して純水透過速度を測定し、表１に示すＦｌｕｘ回復
率を得た。
３に示すものを用い、固液分離を行った。この膜モジュ
ール３０としては、不織布（ＮＦフェルト、日本フェル
ト社製、平均孔径１０μm、縦４０cm、横５cm、厚み
１．４mm）２枚を、繊維径０．８mmでオープニング１６
メッシュのポリエチレン製２枚重ねのネットの両面に重
ね合わせ、上端に透過液取水口３４を取り付け、上下両
端を封止材３２により接着封止すると共に、不織布の両
側端をヒートシールして封止した袋状の膜エレメント
（有効膜面積は０．０４m2）２個を並列に並べて構成し
たものをケーシングに装填せずにそのまま用いた。生物
処理液として揖保川浄化センターで採取した活性汚泥入
り処理排水（ＭＬＳＳ１０，０００mg／リットル、平均
粒子径５０μm）を用い、まず１２時間の濾過運転（透
過水量１m3／（m2・day）、温度２０℃）を行い、その
後、次亜塩素酸ナトリウム１００mg／リットル水溶液を
用いて、表１に示す条件にて、膜モジュールの透過側か
ら供給側へ圧送し、洗浄を行なった。その後、運転を再
開して純水透過速度を測定し、表１に示すＦｌｕｘ回復
率を得た。
【００２９】実施例２ 図２に示す固液分離システムで、膜モジュール４０とし
て図４に示すものを用い、固液分離を行った。膜モジュ
ールとしては、図３の袋状膜エレメント２個を原液供給
口４８、濃縮液排出口４４及び透過液取水口４６を有す
るケーシング４２に装填した膜モジュールを用いた。た
だし、不織布として、ＦＣ３１０５（日本バイリーン社
製、平均孔径１５μm、縦４０cm、横５cm、厚み１．４m
m）を用いた。生物処理液として揖保川浄化センターで
採取した活性汚泥入り処理排水（ＭＬＳＳ１０，０００
mg／リットル、平均粒子径５０μm）を用い、まず１２
時間の濾過運転（供給液線速度０．０５m/s、膜間差圧
４kPa、温度２０℃）を行い、その後、次亜塩素酸ナト
リウム１００mg／リットル水溶液を用いて、表１に示す
条件にて、膜モジュールの透過側から供給側へ圧送し、
洗浄を行なった。その後、運転を再開して純水透過速度
を測定し、表１に示すＦｌｕｘ回復率を得た。
て図４に示すものを用い、固液分離を行った。膜モジュ
ールとしては、図３の袋状膜エレメント２個を原液供給
口４８、濃縮液排出口４４及び透過液取水口４６を有す
るケーシング４２に装填した膜モジュールを用いた。た
だし、不織布として、ＦＣ３１０５（日本バイリーン社
製、平均孔径１５μm、縦４０cm、横５cm、厚み１．４m
m）を用いた。生物処理液として揖保川浄化センターで
採取した活性汚泥入り処理排水（ＭＬＳＳ１０，０００
mg／リットル、平均粒子径５０μm）を用い、まず１２
時間の濾過運転（供給液線速度０．０５m/s、膜間差圧
４kPa、温度２０℃）を行い、その後、次亜塩素酸ナト
リウム１００mg／リットル水溶液を用いて、表１に示す
条件にて、膜モジュールの透過側から供給側へ圧送し、
洗浄を行なった。その後、運転を再開して純水透過速度
を測定し、表１に示すＦｌｕｘ回復率を得た。
【００３０】実施例３ 図２に示す固液分離システムで、実施例２と同様にして
固液分離を行った。ただし、不織布としてＨ８００７
（日本バイリーン社製、平均孔径１００μm、縦４０c
m、横５cm、厚み１．４mm）を用いた。１２時間経過
後、次亜塩素酸ナトリウム１００mg/リットル水溶液を
用いて、表１に示す条件にて、膜の透過側から供給側へ
圧送し、洗浄を行なった。その後、運転を再開して純水
透過速度を測定し、表１に示すＦｌｕｘ回復率を得た。
固液分離を行った。ただし、不織布としてＨ８００７
（日本バイリーン社製、平均孔径１００μm、縦４０c
m、横５cm、厚み１．４mm）を用いた。１２時間経過
後、次亜塩素酸ナトリウム１００mg/リットル水溶液を
用いて、表１に示す条件にて、膜の透過側から供給側へ
圧送し、洗浄を行なった。その後、運転を再開して純水
透過速度を測定し、表１に示すＦｌｕｘ回復率を得た。
【００３１】実施例４ 図２に示す固液分離システムで、実施例２と同様にして
固液分離を行った。ただし、不織布としてＮＦフェルト
を用いた。１２時間経過後、次亜塩素酸ナトリウム１０
０mg/リットル水溶液を用いて、表１に示す条件にて、
膜の透過側から供給側へ圧送し、洗浄を行なった。その
後、運転を再開して純水透過速度を測定し、表１に示す
Ｆｌｕｘ回復率を得た。
固液分離を行った。ただし、不織布としてＮＦフェルト
を用いた。１２時間経過後、次亜塩素酸ナトリウム１０
０mg/リットル水溶液を用いて、表１に示す条件にて、
膜の透過側から供給側へ圧送し、洗浄を行なった。その
後、運転を再開して純水透過速度を測定し、表１に示す
Ｆｌｕｘ回復率を得た。
【００３２】実施例５ ポリエーテルスルホン（住友化学工業（株）製、４８０
０Ｐ）１３重量％、ジメチルスルホキシド（良溶媒）２
５重量％、ポリエチレングリコール（貧溶媒）６２重量
％からなるドープ液を調製した。得られたドープ液を不
織布ＭＦ−１８０（日本バイリーン社製）上に、コータ
ーバーを用いて流延し、２３℃にて３分間乾燥し、７０
℃の湯浴中にてゲル化、脱溶媒を行ない、多孔質層を有
する複合膜を得た。得られた膜の孔径は２μmであっ
た。この膜を用い、実施例２と同様にして固液分離し、
さらに表１に示す条件で薬液洗浄した。その後、運転を
再開して純水透過速度を測定し、表１に示すＦｌｕｘ回
復率を得た。
０Ｐ）１３重量％、ジメチルスルホキシド（良溶媒）２
５重量％、ポリエチレングリコール（貧溶媒）６２重量
％からなるドープ液を調製した。得られたドープ液を不
織布ＭＦ−１８０（日本バイリーン社製）上に、コータ
ーバーを用いて流延し、２３℃にて３分間乾燥し、７０
℃の湯浴中にてゲル化、脱溶媒を行ない、多孔質層を有
する複合膜を得た。得られた膜の孔径は２μmであっ
た。この膜を用い、実施例２と同様にして固液分離し、
さらに表１に示す条件で薬液洗浄した。その後、運転を
再開して純水透過速度を測定し、表１に示すＦｌｕｘ回
復率を得た。
【００３３】実施例６ ポリメチルメタクリレート（Scientific Polymer Produ
cts 社製）１０重量％、アセトン（良溶媒）４３重量
％、１−プロパノール（貧溶媒）４７重量％からなるド
ープ液を調製した。得られたドープ液を実施例５で用い
た不織布ＭＦ１８０上にコーターバーを用いて流延し、
３０℃の条件下にて３分間乾燥して溶媒を蒸発させ、多
孔質層を有する複合膜を得た。得られた膜の平均孔径は
１０μmであった。この膜を用い、実施例２と同様にし
て固液分離し、さらに表１に示す条件で薬液洗浄した。
その後、運転を再開して純水透過速度を測定し、表１に
示すＦｌｕｘ回復率を得た。
cts 社製）１０重量％、アセトン（良溶媒）４３重量
％、１−プロパノール（貧溶媒）４７重量％からなるド
ープ液を調製した。得られたドープ液を実施例５で用い
た不織布ＭＦ１８０上にコーターバーを用いて流延し、
３０℃の条件下にて３分間乾燥して溶媒を蒸発させ、多
孔質層を有する複合膜を得た。得られた膜の平均孔径は
１０μmであった。この膜を用い、実施例２と同様にし
て固液分離し、さらに表１に示す条件で薬液洗浄した。
その後、運転を再開して純水透過速度を測定し、表１に
示すＦｌｕｘ回復率を得た。
【００３４】実施例７ 図２に示す固液分離システムで、実施例２と同様にして
固液分離を行った。ただし、不織布としてＮＦフェルト
を用いた。１２時間経過後、次亜塩素酸ナトリウム１０
０mg/リットル水溶液を用いて、表１に示す条件にて、
膜の透過側から供給側へ圧送し、洗浄を行なった。その
後、運転を再開して純水透過速度を測定し、表１に示す
Ｆｌｕｘ回復率を得た。
固液分離を行った。ただし、不織布としてＮＦフェルト
を用いた。１２時間経過後、次亜塩素酸ナトリウム１０
０mg/リットル水溶液を用いて、表１に示す条件にて、
膜の透過側から供給側へ圧送し、洗浄を行なった。その
後、運転を再開して純水透過速度を測定し、表１に示す
Ｆｌｕｘ回復率を得た。
【００３５】実施例８ 図２に示す固液分離システムで、実施例２と同様にして
固液分離を行った。ただし、不織布としてＮＦフェルト
を用いた。１２時間経過後、０．００１Ｎ−水酸化ナト
リウム水溶液を用いて、表１に示す条件にて、膜の透過
側から供給側へ圧送し、洗浄を行なった。その後、運転
を再開して純水透過速度を測定し、表１に示すＦｌｕｘ
回復率を得た。
固液分離を行った。ただし、不織布としてＮＦフェルト
を用いた。１２時間経過後、０．００１Ｎ−水酸化ナト
リウム水溶液を用いて、表１に示す条件にて、膜の透過
側から供給側へ圧送し、洗浄を行なった。その後、運転
を再開して純水透過速度を測定し、表１に示すＦｌｕｘ
回復率を得た。
【００３６】比較例１ 図２に示す固液分離システムで、実施例２と同様にして
固液分離を行った。ただし、不織布としてＮＦフェルト
を用いた。１２時間経過後、次亜塩素酸ナトリウム１０
０mg/リットル水溶液を用いて、表１に示す条件にて、
膜の透過側から供給側へ圧送し、洗浄を行なった。その
後、運転を再開して純水透過速度を測定し、表１に示す
Ｆｌｕｘ回復率を得た。
固液分離を行った。ただし、不織布としてＮＦフェルト
を用いた。１２時間経過後、次亜塩素酸ナトリウム１０
０mg/リットル水溶液を用いて、表１に示す条件にて、
膜の透過側から供給側へ圧送し、洗浄を行なった。その
後、運転を再開して純水透過速度を測定し、表１に示す
Ｆｌｕｘ回復率を得た。
【００３７】比較例２ 図２に示す固液分離システムで、実施例２と同様にして
固液分離を行った。ただし、ユミクロン（ユアサ製、孔
径０．４μｍ）膜を用いた。１２時間経過後、次亜塩素
酸ナトリウム１００mg/リットル水溶液を用いて、表１
に示す条件にて、膜の透過側から供給側へ圧送し、洗浄
を行なった。その後、運転を再開して純水透過速度を測
定し、表１に示すＦｌｕｘ回復率を得た。
固液分離を行った。ただし、ユミクロン（ユアサ製、孔
径０．４μｍ）膜を用いた。１２時間経過後、次亜塩素
酸ナトリウム１００mg/リットル水溶液を用いて、表１
に示す条件にて、膜の透過側から供給側へ圧送し、洗浄
を行なった。その後、運転を再開して純水透過速度を測
定し、表１に示すＦｌｕｘ回復率を得た。
【００３８】
【表１】
【００３９】
【発明の効果】本発明の洗浄方法を適用することによ
り、濾過膜の濾過性能を洗浄処理前に近い程度まで回復
することができるので、各種分野の固液分離において安
定した濾過能力を長期的に維持することができる。
り、濾過膜の濾過性能を洗浄処理前に近い程度まで回復
することができるので、各種分野の固液分離において安
定した濾過能力を長期的に維持することができる。
【図１】 本発明の洗浄方法を説明するための膜浸漬型
固液分離システムの概念図である。
固液分離システムの概念図である。
【図２】 本発明の洗浄方法を説明するための膜外置き
固液分離システムの概念図である。
固液分離システムの概念図である。
【図３】 図１で用いた膜モジュールを構成する膜エレ
メントの概略斜視図である。
メントの概略斜視図である。
【図４】 図２で用いた膜モジュールの概略斜視図であ
る。
る。
１、１１ 膜モジュール ２、１２ 生物処理槽 ３、１３ 薬液タンク ４、１４ 洗浄ライン ５、１５ 透過液ライン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4D006 GA06 GA07 HA01 HA21 HA41 HA42 HA61 HA93 JA03A JA03C JA22A JA25A JB04 JB07 KC03 KC16 KD17 KD24 KE01Q KE01R KE06P KE09R MA09 MA10 MA22 MA31 MB02 MB06 MC14 MC16 MC17 MC18 MC19 MC21 MC22 MC23 MC24 MC25 MC26 MC27 MC32 MC33 MC37 MC45 MC48 MC49 MC50 MC54 MC58 MC59 MC62 MC69 MC81 NA44 NA45 NA46 NA47 NA62 PB04 PB08 PC62 4D028 AA01 BA02 BB02 BC03 BC13 BC24 CB01 CC00
Claims (4)
- 【請求項１】 生物処理液を固液分離する平均孔径１〜
２００μｍの濾過膜を用いた膜モジュールに対して、そ
の透過側から１０〜１００リットル／m2・hの流量又は
１０〜１００kPaの圧力で薬液を圧入して逆流洗浄する
ことを特徴とする固液分離膜の洗浄方法。 - 【請求項２】 濾過膜が不織布である請求項１記載の固
液分離膜の洗浄方法。 - 【請求項３】 濾過膜が不織布を支持体とし、さらに平
均孔径１〜２０μmの多孔質層を有する複合膜である請
求項１記載の固液分離膜の洗浄方法。 - 【請求項４】 薬液が、次亜塩素酸ナトリウム水溶液又
は水酸化ナトリウム水溶液である請求項１、２又は３記
載の固液分離膜の洗浄方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10241851A JP2000070685A (ja) | 1998-08-27 | 1998-08-27 | 固液分離膜の洗浄方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10241851A JP2000070685A (ja) | 1998-08-27 | 1998-08-27 | 固液分離膜の洗浄方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000070685A true JP2000070685A (ja) | 2000-03-07 |
Family
ID=17080462
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10241851A Pending JP2000070685A (ja) | 1998-08-27 | 1998-08-27 | 固液分離膜の洗浄方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000070685A (ja) |
Cited By (7)
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| EP1174177A2 (en) * | 2000-07-18 | 2002-01-23 | Nitto Denko Corporation | Spiral wound membrane element, spiral wound membrane module and treatment system employing the same as well as running method and washing method therefor |
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-
1998
- 1998-08-27 JP JP10241851A patent/JP2000070685A/ja active Pending
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