JP2000107576A - 活性汚泥用膜カートリッジの再生方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 濾過膜の張り替えを簡単にかつ低コストで行
なう活性汚泥用膜カートリッジの再生方法を提供する。 【解決手段】 止水部２２Ｅより所定距離の内側位置に
おいて濾過膜２２Ｂを止水部２２Ｅに沿って切り取り、
止水部２２Ｅを含む所定幅の濾過膜２２Ｂを濾板２２Ａ
の周縁部に沿った全周にわたって接着部１１として残
し、新たに濾板２２Ａの表面を被って装着する濾過膜１
２を周縁部において接着部１１に当接して配置し、接着
部１１の旧濾過膜２２Ｂと新濾過膜１２とを接着剤によ
り接着し、双方の濾過膜に浸透して固化した接着剤層１
４によって双方の濾過膜の周縁部を全周にわたってシー
ルする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高濃度活性汚泥の
固液分離装置に使用する有機平膜を用いた膜カートリッ
ジの再生方法に係り、膜カートリッジを簡単で安価に再
生する活性汚泥用膜カートリッジの再生方法に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来、高濃度活性汚泥の固液分離に使用
する膜カートリッジは、消耗品として扱われており、破
損もしくは老朽化により膜カートリッジの寿命が尽きた
時点で、あるいは破損等により寿命が尽きる前に新品と
交換している。

【０００３】その理由としては、以下に記するものが考
えられる。 １．膜カートリッジの性能及び寿命評価が困難であっ
た。 ２．用途不明の汚染された膜カートリッジの洗浄方法が
確立されていなかった。 ３．膜カートリッジを構成する有機膜や濾板等が老朽化
し、リサイクルしても使用に耐えうる製品にならなかっ
た。 ４．膜カートリッジの洗浄はできても、破損した部位の
適当な補修方法がなかった。 ５．再生することはできるが、再生に要する費用が新膜
カートリッジの価格より高くなり、使用者には何のメリ
ットもなかった。

【０００４】ところで、この種の膜カートリッジを使用
する固液分離装置としては、図８に示すような浸漬型の
膜分離装置１がある。膜分離装置１は、複数枚の平板状
膜カートリッジ２と、その下方より膜面洗浄気体を噴出
する散気装置３とをケース４の内部に配置したものであ
る。ケース４は、搬送やメンテナンスを容易にするため
に、膜ケース５と散気ケース６とに分割形成し、散気装
置３より噴出する膜面洗浄気体の全量が膜ケース５内に
入り込むように形成している。

【０００５】図４〜図７に示すように、膜カートリッジ
２は、ＡＢＳ樹脂製の濾板２Ａの両表面に濾過膜２Ｂを
配置するとともに、濾板２Ａと濾過膜２Ｂとの間にフェ
ルト２Ｃを介装し、濾過膜２Ｂをその周縁部において濾
板２Ａに超音波溶着で貼り付けたものである。

【０００６】溶着の手順は、始めに濾板２Ａの周縁部に
沿って全周に形成した溶着補助部２Ｄに対して超音波照
射装置Ｓから超音波を放射し、濾板２Ａの周縁部を溶着
して仮止めし、溶着補助部２Ｄに沿ってその内側に形成
した止水部２Ｅに濾過膜２Ｂを圧接し、止水部２Ｅに囲
まれた有効濾過領域Ａにおいて皺がない状態に濾過膜２
Ｂを展張する。この状態で、止水部２Ｅに濾過膜２Ｂを
溶着して固定し、止水部２Ｅにより有効濾過領域Ａと外
部との間を止水している。

【０００７】膜カートリッジ２は、フェルト２Ｃによっ
て濾板２Ａと濾過膜２Ｂとの間に所定の間隙を確保し、
この間隙により透過液流路を形成している。濾板２Ａは
表裏に貫通する集水部２Ｆを有し、集水部２Ｆに連通す
る透過液取出口２Ｇを濾板２Ａの上端縁に形成してい
る。

【０００８】各膜カートリッジ２は、透過液取出口２Ｇ
に接続したチューブ７を介して集水管８に連通してお
り、９は集水管８に連通して膜透過液を導出する透過液
導出管であり、１０は膜カートリッジ２の浮上を防止す
る押さえ板である。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】この膜分離装置１を活
性汚泥処理施設において使用する場合には、曝気槽内部
の活性汚泥混合液中に膜分離装置１を浸漬し、散気装置
３より曝気空気を噴出させる状態において、原水中の有
機物や窒素を活性汚泥により処理しており、活性汚泥混
合液は、槽内での水頭を駆動圧として膜カートリッジ２
により重力濾過し（透過液導出管９に吸引ポンプを介装
することで吸引濾過も可能である）、膜カートリッジ２
の膜面を透過した透過液を処理水として透過液導出管９
を通じて槽外へ導出する。このとき、散気装置３より噴
出する曝気空気の気泡およびそれにより生起される上昇
流によって膜カートリッジ２の膜面を洗浄し、分離機能
の低下を抑制して膜分離装置１が機能不全に至ることを
防止している。

【００１０】この膜カートリッジ２は、通常においてそ
の寿命が２年から５年であるが、濾板２ＡはＡＢＳ樹脂
製であるために、その耐久性は長く再利用が可能であ
り、濾過膜２Ｂを張り替えることにより、膜カートリッ
ジ２を再生することができる。しかし、濾板２Ａの溶着
補助部２Ｄおよび止水部２Ｅと、濾過膜２Ｂは溶着して
いるので、その剥離は困難であり、剥離しても溶着補助
部２Ｄおよび止水部２Ｅは変形しているので、再度の溶
着には適さない。

【００１１】本発明は上記した課題を解決するものであ
り、濾過膜の張り替えを簡単にかつ低コストで行なう活
性汚泥用膜カートリッジの再生方法を提供することを目
的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の活性汚泥用膜カートリッジの再生方法は、
濾板に表面を被って濾過膜を配置し、濾板の周縁部に沿
った全周にわたって形成する止水部において濾過膜を濾
板に超音波溶着し、止水部に囲まれた領域を有効濾過領
域とする膜カートリッジにおいて、止水部より所定距離
の内側位置において濾過膜を止水部に沿って切り取り、
止水部を含む所定幅の濾過膜を濾板の周縁部に沿った全
周にわたって接着部として残し、新たに濾板の表面を被
って装着する濾過膜を周縁部において接着部に当接して
配置し、接着部の旧濾過膜と新濾過膜とを接着剤により
接着し、双方の濾過膜に浸透して固化した接着剤層によ
って双方の濾過膜の周縁部を全周にわたってシールする
構成としたものである。

【００１３】上記した構成において、接着剤によって濾
過膜を濾板に接着することは困難であるので、新濾過膜
と濾板は直接に接合しておらず、溶着により止水部で接
合している旧濾過膜を接着部として活用する。

【００１４】このため、旧濾過膜を介して新濾過膜を濾
板に接着固定し、止水部により濾板と旧濾過膜との間に
おけるシール性を確保し、接着剤層により旧濾過膜と新
濾過膜との間におけるシール性を確保する。このことに
より、新濾過膜における有効濾過領域を外部に対してシ
ールする。

【００１５】したがって、旧濾過膜の切除作業と、新濾
過膜の接着作業とによって容易に、かつ安価に膜カート
リッジを再生することができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。膜カートリッジの基本構造は、先
に説明した通りであるが、再度説明する。

【００１７】図４に示すように、膜カートリッジ２は、
ＡＢＳ樹脂製の濾板２Ａの両表面に濾過膜２Ｂを配置
し、濾板２Ａと濾過膜２Ｂとの間にフェルト２Ｃを介装
し、濾過膜２Ｂをその周縁部において濾板２Ａに超音波
溶着により接合したものであり、止水部２Ｅにより有効
濾過領域Ａと外部との間を止水している。

【００１８】濾過膜２Ｂの有効濾過領域Ａにおける損傷
等を原因として膜カートリッジ２を再生する場合には、
図１〜図３に示すように、止水部２Ｅより所定距離の内
側位置において濾過膜２Ｂを止水部２Ｅに沿って切り取
り、止水部２Ｅを含む所定幅Ｌの濾過膜２Ｂを濾板２Ａ
の周縁部に沿った全周にわたって接着部１１として残
す。

【００１９】これは、新しい濾過膜１２を濾板２Ａに直
接に接着することが困難なためであり、新濾過膜１２と
濾板２Ａは直接に接合せず、溶着により止水部２Ｅで接
合している旧濾過膜２Ｂを接着部１１として活用する。

【００２０】そして、洗浄により接着部１１における旧
濾過膜２Ｂの膜面を清浄に保った状態で、止水部２Ｅよ
り内側の領域に新しいフェルト１３を配置し、濾板２Ａ
の表面を被って新しい濾過膜１２を装着し、新濾過膜１
２の周縁部を接着部１１に当接させ、接着部１１の旧濾
過膜２Ｂと新濾過膜１２とを接着剤により接着して接合
する。

【００２１】この接着剤は、旧濾過膜２Ｂと新濾過膜１
２の当接面に塗布しても良いが、本実施の形態において
は、新濾過膜１２の表面側から十分な量を接着部１１の
全幅にわたって塗布する。接着剤はポリウレタン系のも
のを使用しており、この接着剤は、双方の濾過膜２Ｂ、
１２のポアを通して浸透し、固化して樹脂となり、接着
剤層１４を形成する。この接着剤層１４が双方の濾過膜
２Ｂ、１２の周縁部を全周にわたってシールする。

【００２２】したがって、旧濾過膜２Ｂを介して新濾過
膜１２を濾板２Ａに接着固定し、止水部２Ｅおよびその
溶着層２Ｈにより濾板２Ａと旧濾過膜２Ｂとの間におけ
るシール性を確保し、接着剤層１４により旧濾過膜２Ｂ
と新濾過膜１２との間におけるシール性を確保すること
により、新濾過膜１２における有効濾過領域Ａを外部に
対してシールすることができる。

【００２３】また、ポリウレタン系の接着剤からなる接
着剤層１４は、水中においては、水分を含んで弾力性を
有し、新濾過膜１２の振動を吸収する緩衝材として機能
し、接着部１１における旧濾過膜２Ｂと新濾過膜１２と
の破断を防止する。

【００２４】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、溶
着により止水部で接合している旧濾過膜を接着部として
活用し、旧濾過膜を介して新濾過膜を濾板に接着固定す
ることにより、止水部により濾板と旧濾過膜との間にお
けるシール性を確保し、接着剤層により旧濾過膜と新濾
過膜との間におけるシール性を確保して、新濾過膜にお
ける有効濾過領域を外部に対してシールすることがで
き、旧濾過膜の切除作業と、新濾過膜の接着作業とによ
って容易に、かつ安価に膜カートリッジを再生すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態における膜カートリッジの
再生構造を示す摸式図である。

【図２】同実施の形態における膜カートリッジの再生手
順を示す摸式図である。

【図３】同膜カートリッジの接合構造を示す拡大断面図
である。

【図４】膜カートリッジを示す正面図である。

【図５】同膜カートリッジの構成を示す摸式図である。

【図６】同膜カートリッジの断面図である。

【図７】同膜カートリッジの溶着手順を示す摸式図であ
る。

【図８】従来の膜分離装置の構成を示す斜視図である。

【符号の説明】

Ａ 有効濾過領域 ２ 膜カートリッジ ２Ａ 濾板 ２Ｂ 濾過膜 ２Ｃ フェルト ２Ｄ 補助溶着部 ２Ｅ 止水部 ２Ｈ 溶着層 １１ 接着部 １２ 濾過膜 １３ フェルト １４ 接着剤層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 二唐 義夫 大阪府大阪市浪速区敷津東一丁目２番47号 株式会社クボタ内 (72)発明者 谷田 昌大 大阪府大阪市浪速区敷津東一丁目２番47号 株式会社クボタ内 Ｆターム(参考） 4D006 GA02 HA48 HA93 HA95 JA02Z JB20 KA44 MA03 PA01 PA02 PB08 PC62 4D028 BC17 BD17

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 濾板に表面を被って濾過膜を配置し、濾
   板の周縁部に沿った全周にわたって形成する止水部にお
   いて濾過膜を濾板に超音波溶着し、止水部に囲まれた領
   域を有効濾過領域とする膜カートリッジにおいて、止水
   部より所定距離の内側位置において濾過膜を止水部に沿
   って切り取り、止水部を含む所定幅の濾過膜を濾板の周
   縁部に沿った全周にわたって接着部として残し、新たに
   濾板の表面を被って装着する濾過膜を周縁部において接
   着部に当接して配置し、接着部の旧濾過膜と新濾過膜と
   を接着剤により接着し、双方の濾過膜に浸透して固化し
   た接着剤層によって双方の濾過膜の周縁部を全周にわた
   ってシールすることを特徴とする活性汚泥用膜カートリ
   ッジの再生方法。