JP2001070758A - 膜ろ過装置の運転方法 - Google Patents
膜ろ過装置の運転方法Info
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Abstract
を防止する膜ろ過装置の運転方法を提供する。 【解決手段】 凝集剤を添加した原水を反応槽1に貯留
し、原水中の微粒子を凝集してフロックを形成し、フロ
ックを含む原水をクロスフローで膜ろ過装置2に供給し
てろ過し、ろ過水を系外へ取り出すとともに反応槽1に
濃縮したフロック凝集水を貯留する膜ろ過装置2の運転
において、初期運転時に、膜ろ過装置2のろ過膜の孔径
より十分に大きな粒径のフロックを形成するに必要な所
定の添加率で凝集剤を添加し、ろ過運転の継続に伴って
凝集剤の添加率を低減するものである。
Description
方法に関し、浄水処理、下水高度処理、除濁などの水処
理における固液分離に係るものである。
どの水処理においては、精密ろ過膜等を使用する膜分離
装置や、砂ろ過を行なう粒状ろ過装置を使用して原水を
固液分離するものがあり、原水中に含まれる微粒子がろ
過手段を通過しないように、凝集剤を添加して微粒子を
フロック化し、その粒径を大きくしている。
アルミニウムの場合に、原水の濁度1度に対して0.0
5mg−Al/l程度の添加率としており、その添加に
よってマイクロフロックを形成することが一般的であ
る。
て、精密ろ過膜を用いた膜分離装置では、凝集剤を通常
の添加率で添加する場合に、原水中に形成するマイクロ
フロックの粒径と、ろ過膜の孔径の寸法とが比較的近く
なり、ろ過膜の表面やその内部で膜が目詰まりして閉塞
を起こす原因となり、短期間のろ過運転でろ過性能が急
激に悪化する可能性がある。しかし、単純に凝集剤の添
加率を大きくして運転すると、凝集剤の薬品使用量や発
生汚泥の増大を招くことになる。
り、凝集剤の使用量を抑制しながら膜の目詰まりを防止
する膜ろ過装置の運転方法を提供することを目的とす
る。
に、請求項1に係る本発明の膜ろ過装置の運転方法は、
凝集剤を添加した原水を反応槽に貯留し、原水中の微粒
子を凝集してフロックを形成し、フロックを含む原水を
クロスフローで膜ろ過装置に供給してろ過し、ろ過水を
系外へ取り出すとともに反応槽内に濃縮したフロック凝
集水を貯留する膜ろ過装置の運転において、初期運転時
に、膜ろ過装置のろ過膜の孔径より十分に大きな粒径の
フロックを形成するに必要な所定の添加率で凝集剤を添
加し、ろ過運転の継続に伴って凝集剤の添加率を低減す
るものである。
を初期添加率で十分に原水に添加することで、原水中の
微粒子を十分な大きさのフロックに凝集して膜閉塞を防
止する。このフロックを含むフロック凝集水を反応槽内
である程度にまで濃縮すれば、凝集剤の添加率を減少ま
たはゼロにしてろ過運転を継続しても、濃縮されたフロ
ック凝集水中の十分な大きさに成長したフロックが核と
なって、後に発生するマイクロフロックおよび原水中の
微粒子が凝集し、フロックの粒径はろ過膜を閉塞させる
ことのない十分な大きさに維持される。
因となりやすい分離膜を用いた膜分離装置においても、
高いろ過性能を保ったままで、凝集膜分離運転を行なう
ことができる。槽内のフロック凝集水の性状が安定して
以降は、凝集剤の添加率を減少またはゼロとするので、
定常運転時には凝集剤の使用量を微小又は無しとするこ
とができる。
方法は、凝集剤の添加率は、フロック凝集水の濃度の高
まりに応じて漸減し、あるいはろ過運転中に数度にわた
って段階的に低減し、あるいはフロック凝集水の濃度が
所定値に達した時点で一度に所定添加率に低減するもの
である。請求項3に係る本発明の膜ろ過装置の運転方法
は、ろ過運転の継続に伴って凝集剤の添加率を低減し、
最終的に凝集剤の添加を停止するものである。
に基づいて説明する。図1において、反応槽1に浸漬す
る浸漬型の膜分離装置2は、ろ過膜として有機膜もしく
無機膜を使用するものであるが、本実施の形態において
は管状セラミック分離膜(膜エレメント)を使用する。
膜分離装置2は、複数本の管状セラミック分離膜を平行
に配置して膜モジュールを構成し、複数の膜モジュール
を積層配置したものであり、各膜モジュールのセラミッ
ク分離膜に連通して吸引系3を設けている。
プ4によって吸引負圧を与えることにより各セラミック
分離膜に膜間差圧を発生させる。膜分離装置2の下方に
は散気装置5を配置しており、散気装置5に接続してブ
ロア6を設けている。反応槽1の上方には原水供給管7
が開口しており、原水供給管7の途中に凝集剤を供給す
る薬剤供給管8を接続している。
る。図3は凝集剤としてポリ塩化アルミニウムを使用す
る場合において、凝集剤濃度を1ppmに維持してろ過
運転を行なう場合と、凝集剤濃度を順次に低減する場合
との比較を示すものである。定常運転に先立って行なう
初期運転時には、薬剤供給管8から原水供給管7に所定
の添加率(原水1m3に対する凝集剤の添加量[g])
で凝集剤を添加する。この初期の添加率は、膜モジュー
ルのセラミック分離膜の孔径より十分に大きな粒径のフ
ロックを形成するに必要な値であり、例えば図3に示す
ように、凝集剤濃度が30ppmとなる値である。
し、ブロア6によって供給する空気を散気装置5から散
気し、空気のエアリフト作用によって生起する上向流に
よって槽内に循環流を発生させる。この循環流によって
槽内水を攪拌しながら原水中の微粒子を凝集してフロッ
クを形成する。このフロックは凝集剤が十分に存在する
ことで、セラミック分離膜の孔径より十分に大きな粒径
のフロックとなる。
分離装置2にクロスフローで供給し、上向流を各セラミ
ック分離膜の膜面に掃流として作用させて膜面に対する
ケーキ層の付着を抑制しながら吸引ポンプ4で吸引ろ過
し、ろ過水を吸引系3を通して系外へ取り出すととも
に、反応槽1に貯留するフロック凝集水を濃縮する。そ
して、ろ過運転の継続に伴って反応槽内でフロック凝集
水をある程度にまで濃縮した時点で、図3に示すよう
に、凝集剤の添加率を凝集剤濃度が10ppmとなる値
に低減し、以後、ろ過運転中において数度にわたって段
階的に低減し、順次に1ppm、0.3ppmの凝集剤
濃度に低減する。この凝集剤の添加率は、フロック凝集
水の濃度の高まりに応じて随時に漸減しても良く、ある
いはフロック凝集水の濃度が所定値に達した時点で一度
に所定添加率に低減しても良い。
度にまで濃縮すれば、凝集剤の添加率を減少またはゼロ
にしてろ過運転を継続しても、濃縮されたフロック凝集
水中の十分な大きさに成長したフロックが核となって、
後に発生するマイクロフロックおよび原水中の微粒子が
凝集し、フロックの粒径はセラミック分離膜を閉塞させ
ることのない十分な大きさに維持される。
ろ過運転の継続によってセラミック分離膜の膜面積当た
りの累積透過水量が増加しても、フラックスの低下を招
く抵抗はさほどに増加しない。依って、マイクロフロッ
クが膜閉塞の原因となりやすい分離膜を用いた膜分離装
置においても、高いろ過性能を保ったままで、凝集膜分
離運転を行なうことができる。槽内のフロック凝集水の
性状が安定して以降は、凝集剤の添加率を減少またはゼ
ロとするので、定常運転時には凝集剤の使用量を微小又
は無しとすることができる。
槽1の槽外に配置し、槽内水を加圧ポンプ12に膜分離
装置11に圧送してろ過し、濃縮水を反応槽1に循環す
る構成とすることもできる。
転時に凝集剤を十分に原水に添加して、膜閉塞を防止す
るに十分な大きさのフロックを形成し、このフロックを
含むフロック凝集水を反応槽内である程度にまで濃縮す
ることにより、凝集剤の添加率を減少またはゼロにして
ろ過運転を継続しても、濃縮されたフロック凝集水中の
十分な大きさに成長したフロックが核となって、後に発
生するマイクロフロックおよび原水中の微粒子が凝集
し、フロックの粒径を十分な大きさに維持してろ過膜が
閉塞することを防止でき、高いろ過性能を保ったまま
で、凝集膜分離運転を行なうことができ、槽内のフロッ
ク凝集水の性状が安定して以降は、凝集剤の添加率を減
少またはゼロとして定常運転を行なうことができる。
である。
式図である。
転との比較を示す、膜面積当たりの累積透過水量と抵抗
の関係を示すグラフ図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 凝集剤を添加した原水を反応槽に貯留
し、原水中の微粒子を凝集してフロックを形成し、フロ
ックを含む原水をクロスフローで膜ろ過装置に供給して
ろ過し、ろ過水を系外へ取り出すとともに反応槽内に濃
縮したフロック凝集水を貯留する膜ろ過装置の運転にお
いて、 初期運転時に、膜ろ過装置のろ過膜の孔径より十分に大
きな粒径のフロックを形成するに必要な所定の添加率で
凝集剤を添加し、ろ過運転の継続に伴って凝集剤の添加
率を低減することを特徴とする膜ろ過装置の運転方法。 - 【請求項2】 凝集剤の添加率は、フロック凝集水の濃
度の高まりに応じて漸減し、あるいはろ過運転中に数度
にわたって段階的に低減し、あるいはフロック凝集水の
濃度が所定値に達した時点で一度に所定添加率に低減す
ることを特徴とする請求項1に記載の膜ろ過装置の運転
方法。 - 【請求項3】 ろ過運転の継続に伴って凝集剤の添加率
を低減し、最終的に凝集剤の添加を停止することを特徴
とする請求項1又は2に記載の膜ろ過装置の運転方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25499499A JP3891739B2 (ja) | 1999-09-09 | 1999-09-09 | 膜ろ過装置の運転方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP3891739B2 JP3891739B2 (ja) | 2007-03-14 |
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ID=17272744
Family Applications (1)
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JP25499499A Expired - Lifetime JP3891739B2 (ja) | 1999-09-09 | 1999-09-09 | 膜ろ過装置の運転方法 |
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---|---|---|---|---|
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-
1999
- 1999-09-09 JP JP25499499A patent/JP3891739B2/ja not_active Expired - Lifetime
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US11331626B2 (en) | 2017-03-30 | 2022-05-17 | Metawater Co., Ltd. | Membrane filtration method |
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