JP2001079362A

JP2001079362A - 濾過装置

Info

Publication number: JP2001079362A
Application number: JP26233899A
Authority: JP
Inventors: Akishi Hori; 晃士堀
Original assignee: Kurita Water Industries Ltd
Current assignee: Kurita Water Industries Ltd
Priority date: 1999-09-16
Filing date: 1999-09-16
Publication date: 2001-03-27
Anticipated expiration: 2019-09-16
Also published as: JP3514187B2

Abstract

(57)【要約】【課題】浸漬槽を並列な複数系列に分けて建設した濾
過装置において、薬品洗浄のために必要なポンプ、配
管、計器類を削減して設備コストの低減を図ると共に、
装置設備を簡素化して洗浄操作を簡易なものとし、短時
間で容易かつ効率的に薬品洗浄を行う。【解決手段】膜浸漬槽１０，２０内は、液取り出し管
１０Ａ，２０Ａを介して洗浄用ポンプＰの吸引側に連通
し、液供給管１０Ｂ，２０Ｂを介して洗浄用ポンプＰの
吐出側に連通している。液取り出し管１０Ａ，２０Ａ，
液供給管１０Ｂ，２０ＢにはバルブＶ_1A，Ｖ_2A，Ｖ_1B，
Ｖ_2Bが設けられ、洗浄用ポンプＰの吐出側又は吸引側に
洗浄薬液の供給手段が接続されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、活性汚泥や凝集汚
泥に代表される、懸濁物質（ＳＳ）濃度５００ｍｇ／Ｌ
以上の懸濁液をＭＦ（精密濾過）膜やＵＦ（限外濾過）
膜あるいは不織布用いて濾過する場合に適した濾過装置
に係り、特に被処理液を収容する水槽中に濾過体を浸漬
して濾過を行う方式の浸漬型濾過装置の薬品洗浄設備の
改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、高濃度の懸濁物質を含む原水を直
接濾過する方法として、水槽内に濾過体を浸漬し、外圧
式で濾過を行うことが有効であることが知られている。
これは、この方式によれば、槽内の被濾過液の流路を広
く取ることができるため、被濾過液が濃縮されてゲル状
又はケーク状となって、被濾過液流路や濾過面を閉塞す
る問題を軽減できるためである。

【０００３】図２は、従来の浸漬型濾過装置の浸漬槽を
示す断面図である。図２において、１は浸漬槽であり、
両側に上下を開口する仕切り板２Ａ，２Ｂを備えた濾過
体モジュール３Ａ，３Ｂが、中央に浸漬されている。こ
の仕切り板２Ａ，２Ｂは、濾過体モジュール３Ｂの下部
に設けた曝気管４により、図示しないブロワでその内部
のみを曝気し、その曝気による上昇流を促進させるため
のものである。５は、オーバーフロー口であり、余剰の
濃縮された被濾過液をオーバーフローさせるためのもの
である。

【０００４】原水は配管６より浸漬槽１に供給され、濾
過水（透過水）は処理水として配管７より取り出され
る。８は槽内液の抜き出し用配管、９は薬液供給用の配
管である。

【０００５】このような浸漬型濾過装置では、濾過体モ
ジュール３Ａ，３Ｂとして膜モジュールを用いる場合の
濾過膜としては、通常、ＭＦ膜又はＵＦ膜が用いられ、
特に、ＭＦ膜の外圧型中空糸膜又は平膜が好適に用いら
れる。

【０００６】濾過処理工程においては、浸漬槽１内の被
濾過液は曝気又は攪拌手段により攪拌することで、膜面
への被濾過物質（ＳＳ）の濃縮を抑制し、濾過体の閉塞
を軽減する。この場合、図２の如く、濾過体モジュール
３Ａ，３Ｂの側面付近に上下を開口した仕切り板２Ａ，
２Ｂを設け、仕切り板２Ａ，２Ｂ内部の濾過体モジュー
ル３Ａ，３Ｂの下部のみ曝気することで、仕切り板２
Ａ，２Ｂ内にエアリフトによる上昇流を生じさせる方式
が多く採用されている。

【０００７】このような形式で濾過処理を行う場合、被
濾過液のいわゆるクロスフロー流束を高く取れないこと
から、濾過体の目詰まりを防止するために、濾過フラッ
クスは１ｍ³／ｍ²／ｄａｙ以下に設定される。また、被
濾過液流路の閉塞を防止するため、濾過体と濾過体との
間隔は比較的広く取る必要がある。従って、この結果、
濾過体モジュールは比較的大きな占有面積が必要とな
り、浸漬槽も比較的大容量となる。例えば、処理水１０
０ｍ³／ｄａｙを得るためには、通常、浸漬槽１の容積
は１０〜５０ｍ³程度必要とされる。

【０００８】ところで、このような浸漬型固液分離装置
では、濾過体の表面に付着したＳＳ等を除去するための
濾過体の洗浄を行う必要があるが、上述の如く、濾過体
モジュール３Ａ，３Ｂの占有面積が大きく、浸漬槽１が
大容量となることから、濾過体の薬品洗浄には、原水の
流入を停止し、浸漬槽１内の被濾過液を配管８より槽外
に抜き出した後、洗浄薬液を配管９より浸漬槽１内に導
入することで、濾過体を浸漬槽１内に設置したまま薬品
洗浄する方式が提案されている。

【０００９】このように薬品洗浄中も濾過処理を継続す
ることが望まれるため、一般的には浸漬槽は並列な複数
系列に分けて建設し、１槽ずつ薬品洗浄を行うことで、
１槽を薬品洗浄している最中にも他の浸漬槽では濾過処
理を継続する方法が好適であると考えられている。この
場合、薬品洗浄を行っている系列に相当する処理水量が
低下するため、必要に応じて濾過処理を継続している他
の浸漬槽の透過水量を一時的に増大させるなどして、処
理水量を確保することが行われることもある。

【００１０】従来、浸漬槽の薬品洗浄方法としては次の
〜の手順で行うものが提案されている。

【００１１】浸漬槽への原水の導入を停止し、浸漬
槽内の被濾過液を抜き出し、浸漬槽内をほぼ空にする。

【００１２】抜き出した被濾過液は、原水槽へ戻すか、
廃水として処理するか、一時的に他の貯槽へ退避させる
か、他の浸漬槽へ供給する。被濾過液が活性汚泥であ
り、浸漬槽の上流が活性汚泥処理槽である場合には、槽
内の活性汚泥を前段の活性汚泥処理槽に受け入れる場合
もある。

【００１３】浸漬槽内に洗浄薬液を供給し、一定時
間洗浄薬液と接触させることで濾過体を洗浄する。な
お、この洗浄薬液の供給に先立ち、浸漬槽に清水を投入
し、再度槽内液を抜き出すリンス工程を付加することも
ある。ここで浸漬槽に洗浄薬液を供給する方法として
は、１）上水や工水や処理水等の清水と、有効成分（薬
剤）を別々に浸漬槽に供給し、浸漬槽内で混合する方
法、２）清水と有効成分を予め他の水槽で混合して洗浄
薬液を調製しておき、これを浸漬槽に移送する方法、或
いはこれらを組み合わせた方法等がある。

【００１４】洗浄薬液の有効成分には、苛性ソーダなど
のアルカリ、次亜塩素酸ソーダなどの酸化剤、硫酸など
の酸、及びそれらの組み合わせを用いるが、アルカリ系
の薬液としては、１〜４重量％の苛性ソーダ液に次亜塩
素酸ソーダを添加して有効塩素濃度１００〜１０００ｍ
ｇ／Ｌとし、ｐＨを１２以上とした液が用いられる場合
が多い。また、酸性の薬液としては０．１〜２重量％程
度でｐＨを２以下とした塩酸や硫酸が用いられる場合が
多い。

【００１５】濾過体と薬液とを接触させている間は、主
に濾過体の下部から曝気するなどして濾過面に攪拌流を
付与し、濾過面の汚染物質を分解、溶解ないし剥離させ
る。この接触時間は通常１〜２４時間程度とされ、薬液
濃度や濾過面の汚染の程度に応じて通常選定される。

【００１６】洗浄時間が経過後、浸漬槽内の薬液を
抜き出し、必要に応じて清水を投入して再度槽内液を抜
き出すリンス工程を経た後、原水（被濾過液）を投入
し、濾過を再開する。

【００１７】浸漬槽から抜き出した薬液は、薬液貯槽に
貯留し、必要に応じて有効成分を補充しながら数回繰り
返し使用するか、或いはそのまま廃水として処理され
る。薬液は抜き出す前に浸漬槽内である程度中和処理さ
れる場合もある。使用した薬液を貯留しておく場合は、
３〜６回程度繰り返し使用し、薬液の汚れが著しくなっ
たり、薬液の洗浄効果が劣化したりした後に、必要に応
じて中和処理後、廃水として処理する。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、薬品洗浄中も
膜濾過処理を継続するために、浸漬槽を並列な複数系列
に分けて建設した場合、次のような問題がある。

【００１９】（課題１）各浸漬槽毎に薬品洗浄作業に必
要な、槽内液抜き出しポンプ、薬剤投入ポンプ、薬液希
釈調整用清水供給配管等を設けると、浸漬槽の台数分、
これらの機器を設置する必要があるため、建設費が高く
なる。

【００２０】（課題２）浸漬槽内の被濾過液の移送や、
薬液の投入又は抜き出しに時間がかかるため、作業効率
が悪く、薬品洗浄に長時間を要する。これらの液移送に
用いるポンプを大型化することで、移送時間を短縮する
ことはできるが、この場合には、ポンプのコストが上が
り、経済的ではない。

【００２１】（課題３）濾過体の洗浄薬液を廃棄する際
の中和作業を、各浸漬槽内で行うと、各浸漬槽毎にｐＨ
計などの中和を検知するための計器と、中和用薬剤の供
給設備が必要となるため、計器コスト、配管コスト、電
機計装コスト等が高くなる上に、操作が複雑となって操
作ミスを招きやすくなる。この問題を避けるために、一
旦浸漬槽以外の水槽に洗浄薬液を移送し、この水槽内で
中和するならば、中和設備は一式で足りるが、この中和
水槽には中和作業のための攪拌設備が必要となり、やは
りコスト上昇の要因となる。また、中和作業において、
洗浄薬液を一旦、中和用水槽に移送する工程が増加する
ため、工程が複雑になると共に、洗浄工程終了までの時
間も増加する。

【００２２】また、濾過体と薬液を接触させている間に
有効成分が消費される場合において、随時有効成分を補
充した方がよい場合がある。例えば、活性汚泥の濾過に
用いた濾過体を、次亜塩素酸ソーダを含む薬液を用いて
洗浄する場合には、洗浄中に有効塩素濃度が低下してい
くため、必要に応じて有効塩素濃度を測定し、次亜塩素
酸ソーダを追加するのが有効である。しかし、これを行
うためには、少なくとも各膜浸漬槽毎に次亜塩素酸ソー
ダの補充手段を設ける必要があり、配管、バルブ、ポン
プ等が増加し、建設費が増大する。次亜塩素酸ソーダ
を、ホースなどのフレキシブルな配管を用いて、随時必
要な水槽へ配置することも考えられるが、この場合には
作業が繁雑になり、また、薬品洗浄操作を全自動とする
ことができなくなる。

【００２３】（課題４）薬品洗浄のために浸漬槽から被
濾過液を抜き出した際、浸漬槽の下部に被濾過液が数十
ｍｍ程度残留する。このように被濾過液が残留したまま
洗浄薬液を投入すると、次のような不具合を生ずる。こ
の問題は、特に、薬液を数回繰り返し使用する際に顕著
となる。 (4-1) 残留した被濾過液中の有機物、特に微生物が薬
液で溶解されることにより、液が非常に発泡し易い性状
になる。 (4-2) 残留した被濾過液中の有機物特に微生物と、洗
浄薬液中の有効成分特に有効塩素とが反応して、有効成
分が消費され、濾過体の洗浄効果が弱くなる。

【００２４】同様に、洗浄工程終了後、洗浄薬液を浸漬
槽から抜き出した際、浸漬槽下部に洗浄薬液が数十ｍｍ
程度残留する。このように洗浄薬液が残留したまま被濾
過液を投入して濾過処理を再開すると、次のような不具
合が生ずる。 (4-3) 洗浄薬液と被濾過液が混合されることで、被濾
過液の一部が溶解され、処理水質、特にＣＯＤや色度が
悪化する。この現象は特に洗浄薬液がアルカリ液の場
合、被濾過液中の微生物を主体とする有機物が溶解され
るために顕著である。 (4-4) 洗浄薬液が酸又はアルカリ液の場合、残留した
洗浄薬液により、投入した被濾過液のｐＨが酸性又はア
ルカリ性となり、処理水質も悪化する。また、被濾過液
が活性汚泥の場合には汚泥の活性が失活したり、汚泥か
ら有機物や窒素，リンが溶出することによっても処理水
質が悪化する。また、被濾過液が凝集汚泥の場合には、
凝集されたリン，ＣＯＤ，色度が溶出すると共に、凝集
剤として用いた鉄イオンやアルミニウムイオンなどが溶
解されることで濾過体を汚染させると共に処理水質を悪
化させる。

【００２５】以上、(4-1)，(4-2)の課題は、浸漬槽から
被濾過液を抜き出してから洗浄薬液を投入するに先立
ち、前述の如く、浸漬槽に清水を投入して残留した被濾
過液を希釈し、これを再度抜き出す所謂リンス工程を経
た後、薬液を投入することで、軽減ないし解決すること
ができるが、これを行うためには各浸漬槽に対して清水
を供給するための配管設備を設置する必要があり、設備
コストが増加する。特に、清水の投入を自動弁を用いて
自動的に行う際には、自動弁のコスト、電機計装のコス
トも増加する。

【００２６】また、(4-3)，(4-4)の課題も、浸漬槽から
薬液を抜き出してから被濾過液を投入するに先立ち、上
述のようなリンス工程を行うことで、浸漬槽内に残留す
る薬液の濃度を低下させることができることから、軽減
ないし解決できるが、やはり配管、自動弁、電機計装等
のコストの増加を招く。

【００２７】（課題５）濾過体の薬品洗浄の最中には、
前述のように濾過体の下部から曝気を行い、濾過面の汚
染物質を剥離することが効果的であるが、この際、洗浄
薬液はしばしば激しく発泡する。このように洗浄薬液が
発泡すると、周囲を汚染したり見栄えを悪くする上に、
洗浄薬液を周囲に撒き散らすことになるため、作業環境
を著しく悪化させる。

【００２８】これを防止するためには、消泡剤を添加す
る必要があるが、そのためには各浸漬槽に消泡剤注入配
管を設け、注入先を切り替えるための弁を付ける必要が
あるため、配管コストが増加する。特に、消泡剤を添加
する浸漬槽が、現在洗浄中の浸漬槽となるように、自動
で注入位置を切り替えるためには、浸漬槽の数に応じて
自動弁又は消泡剤注入ポンプを設置する必要があり、自
動弁や薬注ポンプのコスト、電機計装のコストが増大す
る。

【００２９】このように、浸漬槽を並列な複数系列に分
けて建設した濾過装置では、浸漬槽毎に被濾過液と洗浄
薬液を入れ替えて薬品洗浄することで、一つの浸漬槽で
薬品洗浄中にも他の濾過装置で濾過処理を継続できる；
洗浄薬液の貯留槽や洗浄時の被濾過液の退避槽を縮小で
きるといった利点がある反面、複数の薬品洗浄用ポンプ
や配管、多数の自動弁、多数の薬注ポンプ等が必要にな
り、機器コスト、計装コストが増加すると共に、装置が
複雑になって操作ミスを招き易いという欠点があった。

【００３０】本発明は上記従来の問題点を解決し、浸漬
槽を並列な複数系列に分けて建設した濾過装置におい
て、薬品洗浄のために必要なポンプ、配管、計器類を削
減して設備コストの低減を図ると共に、装置設備を簡素
化して洗浄操作を簡易なものとし、短時間で容易かつ効
率的に薬品洗浄を行えるようにした濾過装置を提供する
ことを目的とする。

【００３１】

【課題を解決するための手段】本発明の濾過装置は、そ
れぞれ内部に濾過体が配置された複数の容器と、各容器
に液を供給すると共に各容器から液を排出するための１
台の洗浄用ポンプとを有した濾過装置であって、各容器
内はそれぞれ液取り出し管を介して該洗浄用ポンプの吸
引側に連通すると共に、液供給管を介して該洗浄用ポン
プの吐出側に連通しており、各液取り出し管にはそれぞ
れ液取り出しバルブが設けられ、各液供給管にはそれぞ
れ液供給バルブが設けられており、該洗浄用ポンプの吐
出側又は吸引側に前記濾過体の洗浄薬液の供給手段が接
続されていることを特徴とする。

【００３２】この濾過装置であれば、１台の洗浄用ポン
プで、すべての浸漬槽の薬品洗浄のための液の移送、即
ち、浸漬槽からの被濾過液の取り出し、浸漬槽への洗浄
薬液の供給、浸漬槽からの洗浄薬液の取り出し等を行う
ことができ、また、各浸漬槽毎の配管は各々２本ずつで
良く、設備コストの大幅な削減と、装置の簡素化が図
れ、洗浄操作も容易に行える。

【００３３】更に少なくとも１個の貯槽を設置し、この
貯槽内を送液バルブを有した送液管を介して洗浄用ポン
プの吸引側に連通した請求項２の濾過装置であれば、こ
の貯槽を洗浄薬液貯槽とすることで、この貯槽から浸漬
槽へ洗浄薬液を供給することができる。また、この場合
において、この貯槽を、返送バルブを有する返送管を介
して洗浄用ポンプの吐出側に連通させた請求項３の濾過
装置であれば、薬品洗浄後は再びこの貯槽に洗浄薬液を
戻すことができる。また、この貯槽を被濾過液貯槽とす
ることで、薬品洗浄中の浸漬槽内の被濾過液をこの貯槽
に退避させておき、薬品洗浄後は再び浸漬槽に被濾過液
を戻すことができる。

【００３４】洗浄用ポンプの吐出側を廃水処理装置に連
通させるための手段を設けた請求項４の濾過装置であれ
ば、薬品洗浄を行う浸漬槽内の被濾過液又は洗浄廃液を
この廃水処理装置に移送することができる。

【００３５】洗浄用ポンプの吐出側及び／又は吸引側に
水質を検知するための少なくとも１個のセンサを設けた
請求項５の濾過装置によれば、薬品洗浄の水質管理を行
える。また、更に、洗浄用ポンプの吐出側又は吸引側に
洗浄薬液の中和剤を供給する手段を設けた請求項６の濾
過装置であれば、使用後の洗浄薬液の中和処理を行え
る。

【００３６】洗浄用ポンプの吐出側又は吸引側に清水又
は低濁度水を供給する手段を設けた請求項７の濾過装置
であれば、これらの水を供給して、薬品洗浄前後のリン
ス工程を実施することができる。なお、清水としては上
水、中水、工水、当該濾過装置の処理水或いは他の水処
理設備の処理水を用いることができ、低濁度水としては
ＳＳ濃度５００ｍｇ／Ｌ以下の水を用いることができ
る。

【００３７】洗浄用ポンプの吐出側又は吸引側に消泡剤
を供給する手段を設けた請求項８の濾過装置によれば、
薬品洗浄中の浸漬槽への消泡剤の供給を行える。

【００３８】

【発明の実施の形態】以下に図面を参照して本発明の濾
過装置の実施の形態を詳細に説明する。

【００３９】図１は本発明の膜濾過装置の実施の形態を
示す系統図である。なお、図１において、図２に示す部
材と同一機能を奏する部材には同一符号を付してある。

【００４０】図１において１０，２０は膜浸漬槽であ
り、これらの膜浸漬槽１０，２０の構成は、槽底部の一
隅部に液溜まり部１０Ｍ，２０Ｍとしての凹部が設けら
れていること以外は図２に示す一般的な浸漬槽１と同様
の構成とされている。なお、濾過体モジュール３Ａ，３
Ｂとしては膜モジュールが設けられている。

【００４１】３０，４０は汚泥退避槽、薬液貯留槽であ
り、膜浸漬槽１０，２０と同様に曝気管４を備えると共
に、底部の一隅部にそれぞれ液溜まり部３０Ｍ，４０Ｍ
を備える。Ｐは洗浄用ポンプである。

【００４２】膜浸漬槽１０，２０、汚泥退避槽３０、薬
液貯留槽４０には、それぞれ、液取り出し管１０Ａ，２
０Ａ，３０Ａ，４０Ａと、液供給管１０Ｂ，２０Ｂ，３
０Ｂ，４０Ｂが設けられており、液取り出し管１０Ａ，
２０Ａ，３０Ａ，４０Ａは、それぞれ液取り出しバルブ
（以下、単にバルブと称す。）Ｖ_1A，Ｖ_2A，Ｖ_3A，Ｖ_4A
を介して洗浄用ポンプＰの吸引側に連通されている。ま
た、液供給管１０Ｂ，２０Ｂ，３０Ｂ，４０Ｂはそれぞ
れ液供給バルブ（以下、単にバルブと称す。）Ｖ_1B，Ｖ
_2B，Ｖ_3B，Ｖ_4Bを介して洗浄用ポンプＰの吐出側に連通
されている。なお、液取り出し管１０Ａ，２０Ａ，３０
Ａ，４０Ａはいずれもその先端開口が各槽の液溜まり部
１０Ｍ，２０Ｍ，３０Ｍ，４０Ｍの底面近傍に位置する
ように設けられている。

【００４３】膜浸漬槽１０，２０には、それぞれ原水の
供給主配管６から分岐する配管６Ａ，６Ｂより原水が供
給され、図示しない膜濾過水（透過水）取り出し配管よ
り処理水が取り出されるように構成されている。原水供
給管６Ａ，６Ｂには、それぞれバルブＶ_6A，Ｖ_6Bが設け
られている。

【００４４】また、薬液貯留槽４０には、薬液の有効成
分（例えば、２５重量％苛性ソーダ溶液等）をタンクロ
ーリー等から直接供給するための薬液供給配管４０Ｃと
工水の供給配管４０Ｄが設けられている。配管４０Ｄは
バルブＶ_4Dを備える。

【００４５】洗浄用ポンプＰの吸引側には、更に処理水
貯槽からの処理水供給配管１１がバルブＶ₁₁を介して接
続されている。

【００４６】また、洗浄用ポンプＰの吐出側は、更に、
原水槽、曝気槽へそれぞれ液を送給するための配管１
２，１３がそれぞれバルブＶ₁₂，Ｖ₁₃を介して接続され
ている。

【００４７】これらのバルブと洗浄用ポンプＰとの間の
位置にｐＨ計Ｓと、薬液１の供給配管１４、薬液２の供
給配管１５、工水の供給配管１６、消泡剤の供給配管１
７、中和剤１の供給配管１８、中和剤２の供給配管１９
が設けられている。工水の供給配管１６はバルブＶ₁₆を
備える。

【００４８】なお、供給配管や洗浄用ポンプＰの吐出側
等の必要箇所には逆流防止のための逆止弁（チャッキ
弁）Ｖが設けられている。

【００４９】この膜濾過装置によれば、バルブの切り換
えで一つの洗浄用ポンプＰにより、次のようにして膜浸
漬槽１０，２０の薬品洗浄のための一連の操作を効率的
に行うことができる。

【００５０】〔薬品洗浄に先立つ被濾過液の移送操作
例〕例えば、膜浸漬槽１０内の薬品洗浄に先立ち、槽内
の被濾過液を汚泥退避槽３０に移送するには、バルブＶ
_1A，Ｖ_3Bのみを開として洗浄用ポンプＰを作動させ、膜
浸漬槽１０内の被濾過液を液取り出し管１０Ａより抜き
出して液供給管３０Ｂより汚泥退避槽３０に移送する。
この被濾過液の移送先は膜浸漬槽２０であっても良く、
この場合には、バルブＶ_1A，Ｖ_2Bのみを開として洗浄用
ポンプＰにより、液取り出し管１０Ａより抜き出した膜
浸漬槽１０内の被濾過液を液供給管２０Ｂより膜浸漬槽
２０に移送する。また、被濾過液を原水槽や曝気槽に返
送する場合は、バルブＶ_1AとバルブＶ₁₂又はバルブＶ₁₃
を開として、洗浄用ポンプＰにより、液取り出し管１０
Ａより抜き出した膜浸漬槽１０内の被濾過液を配管１２
又は１３を経て原水槽又は曝気槽に返送する。膜浸漬槽
２０内の被濾過液の移送も同様に行うことができる。

【００５１】〔薬品洗浄前後のリンス操作例〕例えば、
膜浸漬槽１０のリンス工程では、前述の移送操作例に従
って、槽内液（被濾過液又は洗浄薬液）を抜き出した
後、バルブＶ_1B，Ｖ₁₆のみを開として所定量の工水を液
供給管１０Ｂより供給し、その後、バルブを切り換えて
バルブＶ_1AとバルブＶ_2B，Ｖ_3B，Ｖ₁₂又はＶ₁₃のみを開
として、洗浄用ポンプＰを作動させ膜浸漬槽１０内の水
を液取り出し管１０Ａより抜き出して液供給管２０Ｂよ
り膜浸漬槽２０に送給するか、液供給管３０Ｂより汚泥
退避槽３０に送給するか、或いは、配管１２又は１３よ
り原水槽又は曝気槽に返送する。膜浸漬槽２０のリンス
工程も、バルブＶ_1A，Ｖ_1Bの代りにバルブＶ_2A，Ｖ_2Bを
開として同様に行うことができる。

【００５２】〔洗浄薬液の中和操作例〕膜浸漬槽１０内
に入っている洗浄薬液を中和する場合には、バルブＶ_1A
とＶ_1Bのみを開とし、その他のバルブを閉として、洗浄
用ポンプＰにより膜浸漬槽１０内の洗浄薬液を液取り出
し管１０Ａ、液供給管１０Ｂで内部循環させることによ
り槽内液を攪拌すると共に、中和剤１又は中和剤２（例
えば、硫酸等の酸、苛性ソーダ等のアルカリ、重亜硫酸
ソーダ等の還元剤等）を洗浄用ポンプＰの吐出側から系
内に注入する（この際、中和剤はｐＨ計Ｓの測定結果に
基いて注入制御する。）。薬液貯留槽４０内の洗浄薬液
を中和する際にも、バルブＶ_4A，Ｖ_4Bのみを開として同
様に実施することができる。

【００５３】上記中和操作によれば、薬液貯留槽４０等
に中和のための攪拌手段を新たに設ける必要がなく、コ
ストダウンを図ることができる。

【００５４】特に、図１の如く、ｐＨ計と中和剤の供給
手段を設けることにより、すべての水槽に対する中和処
理のための設備を共用でき、計器コスト、配管コスト、
電機計装コストを節約し、合理的にコストダウンするこ
とができ、また、自動制御が可能となって操作が簡易と
なり操作ミスが防止される上に薬液工程に要する全体の
時間を短縮することができる。

【００５５】〔洗浄薬液の調製操作例〕初期に大量の洗
浄薬液を薬液貯留槽４０内に調製する際には、薬液供給
配管４０Ｃから所定量の薬液を薬液貯留槽４０に投入す
ると共に、バルブＶ_4Dを開として工水を投入して所定濃
度の薬液を調製する。この薬液の調製は、バルブＶ_4Bを
開として、配管１４又は１５から薬液１又は２を薬液貯
留槽４０に液供給管４０Ｂより供給すると共に、配管１
６から工水を供給して希釈することにより行うこともで
きる。この薬液の調製に当り、バルブＶ_4A，Ｖ_4Bを開と
して洗浄用ポンプＰで薬液貯留槽４０内の薬液を液取り
出し管４０Ａ，液供給管４０Ｂで循環させることによ
り、薬液の攪拌を行うことができるので、薬液貯留槽に
専用の攪拌機を設ける必要がなくなる。

【００５６】〔薬品洗浄操作例〕例えば、薬液貯留槽４
０内の洗浄薬液で膜浸漬槽１０を薬品洗浄する場合に
は、予め、膜浸漬槽１０内の被濾過液を抜き出して所定
の箇所に移送し、必要に応じてリンス工程を経た後、バ
ルブＶ_4A，Ｖ_1Bのみを開とし、洗浄用ポンプＰを作動さ
せて薬液貯留槽４０内の洗浄薬液を液取り出し管４０Ａ
より抜き出し、液供給管１０Ｂを経て膜浸漬槽１０に送
給する。この薬品洗浄は、配管１４又は１５より薬液１
又は薬液２を膜浸漬槽１０に供給すると共に配管１６よ
り工水を膜浸漬槽１６に投入して、膜浸漬槽１０内で直
接洗浄薬液を調製して実施することもできる。また、例
えば、膜浸漬槽１０の薬品洗浄の直前に膜浸漬槽２０の
薬品洗浄が終了した場合には、バルブＶ_2AとバルブＶ_1B
を開として、洗浄用ポンプＰにより、膜浸漬槽２０内の
洗浄薬液を液取り出し管２０Ａより抜き出し、液供給管
１０Ｂを経て膜浸漬槽１０に送給しても良い。

【００５７】〔薬品洗浄中の有効成分の補充操作例〕例
えば、膜浸漬槽１０を薬品洗浄している際にバルブＶ_1B
のみを開として液供給管１０Ｂより薬液１又は薬液２を
供給することにより、膜浸漬槽１０内の洗浄薬液に有効
成分を補充する。この有効成分の補充はバルブの切り換
えで、すべての水槽に対して行うことができる。

【００５８】なお、薬液１又は薬液２の補充が少量で良
い場合、液供給管１０Ｂ内等に残留する薬液が無駄にな
るため、こ場合には、例えば、バルブＶ_1A，Ｖ_1Bのみを
開として洗浄用ポンプＰを作動させ、膜浸漬槽１０内の
液を液取り出し管１０Ａ，液供給管１０Ｂに循環させな
がら薬液１又は薬液２を注入するか、或いはバルブＶ_1B
のみを開として、必要量の薬液を注入した後、工水注入
弁Ｖ₁₆を開として液供給管１０Ｂ内等に残留している薬
液を押し出すこともできる。

【００５９】〔消泡剤の注入操作例〕例えば、膜浸漬槽
１０に消泡剤を注入する場合には、バルブＶ_1Bのみを開
として消泡剤を液供給管１０Ｂを経て膜浸漬槽１０に供
給する。この消泡剤の注入はバルブＶ_2Bを開として、膜
浸漬槽２０に対して行うこともできる。

【００６０】なお、消泡剤の注入は通常ごく少量で良
い。従って、液供給管１０Ｂ内等に残留する消泡剤が無
駄にならないように、バルブＶ_1A，Ｖ_1Bのみを開として
洗浄用ポンプＰを作動させ、膜浸漬槽１０内の液を液取
り出し管１０Ａ，液供給管１０Ｂを循環させながら消泡
剤を注入するか、或いは、図１において、洗浄用ポンプ
Ｐの吐出側の消泡剤の注入位置と工水の注入位置とを入
れ替え、バルブＶ_1Bのみを開として必要量の消泡剤を注
入した後、工水注入弁Ｖ₁₆を開として液供給管１０Ｂ内
等に残留している消泡剤を押し出すこともできる。

【００６１】〔薬品洗浄後の洗浄薬液の移送操作例〕例
えば、膜浸漬槽１０内の薬品洗浄後、槽内の洗浄薬液を
薬液貯留槽４０に移送するには、バルブＶ_1A，Ｖ_4Bのみ
を開として洗浄用ポンプＰを作動させ、膜浸漬槽１０内
の洗浄薬液を液取り出し管１０Ａより抜き出して液供給
管４０Ｂより薬液貯留槽４０に移送する。この洗浄薬液
の移送先は次に薬品洗浄を行う膜浸漬槽２０であっても
良く、この場合には、バルブＶ_1A，Ｖ_2Bのみを開として
洗浄用ポンプＰにより、液取り出し管１０Ａより抜き出
した膜浸漬槽１０内の洗浄薬液を、予め被濾過液を移送
し、必要に応じてリンス工程を経た膜浸漬槽２０に液供
給管２０Ｂより移送する。

【００６２】また、洗浄薬液を後述の中和操作で中和し
た後、原水槽や曝気槽に返送する場合は、バルブＶ_1Aと
バルブＶ₁₂又はバルブＶ₁₃を開として、洗浄用ポンプＰ
により、液取り出し管１０Ａより抜き出した膜浸漬槽１
０内の中和処理液を配管１２又は１３を経て原水槽又は
曝気槽に返送する。膜浸漬槽２０内の洗浄薬液の移送も
同様に行うことができる。

【００６３】〔薬品洗浄工程終了後の膜濾過処理再開操
作例〕薬品洗浄工程終了後（即ち、薬品洗浄を行い、洗
浄薬液の抜き出しと、必要に応じてリンス工程を経た
後）、例えば、汚泥退避槽３０内の被濾過液を膜浸漬槽
１０に移送して膜濾過処理を再開する場合には、バルブ
Ｖ_3AとバルブＶ_1Bを開として、洗浄用ポンプＰを作動さ
せ、汚泥退避槽３０内の被濾過液を液取り出し管３０Ａ
より抜き出し、液供給管１０Ｂより膜浸漬槽１０に供給
し、膜濾過処理を再開する。膜浸漬槽２０内の被濾過液
を膜浸漬槽１０内に移送して膜浸漬槽１０で膜濾過処理
を再開すると共に膜浸漬槽２０を薬品洗浄する場合に
は、バルブＶ_2AとバルブＶ_1Bを開として洗浄用ポンプＰ
により、膜浸漬槽２０内の被濾過液を液取り出し管２０
Ａより抜き出し液供給管１０Ｂより膜浸漬槽１０に供給
する。或いは、待機中の被濾過液がない場合には、バル
ブＶ_6Aを開として原水供給配管６，６Ａより膜浸漬槽１
０への原水の導入を再開して膜濾過処理に移行する。

【００６４】本発明の膜濾過装置によれば、上記操作を
組み合わせることにより、次のような方法で合理的な薬
品洗浄工程を実施することができ、洗浄時間の大幅な短
縮、作業数の大幅な軽減を図ることができる。

【００６５】〔合理化した薬品洗浄工程例−１〕例え
ば、膜浸漬槽１０が薬品洗浄中である場合、その洗浄が
終了するまでの時間を利用して、次に薬品洗浄する予定
の膜浸漬槽２０内の被濾過液を抜き出し、必要に応じて
リンス工程も終了させておく。その後、膜浸漬槽１０の
薬品洗浄が終了した後、膜浸漬槽１０内の洗浄薬液を直
接膜浸漬槽２０に移送する。この移送中に必要に応じて
有効成分の補充を行う。

【００６６】移送終了後、膜浸漬槽１０は、必要に応じ
てリンス工程を経た後、被濾過液を投入して膜濾過処理
を再開する。

【００６７】〔合理化した薬品洗浄工程例−２〕膜浸漬
槽１０の薬品洗浄が終了した後、膜浸漬槽１０内の洗浄
薬液を抜き出し、必要に応じてリンス工程を経た後、次
に薬品洗浄を行う膜浸漬槽２０内の被濾過液を直接膜浸
漬槽１０に投入する。投入終了後、膜浸漬槽１０は膜濾
過処理を再開し、膜浸漬槽２０は必要に応じてリンス工
程を経た後、洗浄薬液を投入して薬品洗浄を開始する。

【００６８】上記薬品洗浄工程例−１，−２のいずれも
バルブの切り換えのみで行うことができ、膜浸漬槽１０
と膜浸漬槽２０との間で被濾過液や洗浄薬液を直接移送
することにより、液を移送する間の貯留槽等を不要とす
ることができると共に、薬品洗浄に要する時間を短縮
し、また、作業数を軽減できる。

【００６９】なお、上記薬品洗浄工程例−１，−２で
は、一時的に膜浸漬槽１０，膜浸漬槽２０が同時に膜濾
過処理を休止した状態となり、処理水の採水ができなく
なるが、その時間は１時間程度の短時間であるため問題
となることは殆どなく、特に原水流入量が少ない時間帯
ないしは処理水量に余裕のある時間帯にこのような切り
換えを行うことにより、実質的な影響を殆どなくすこと
ができる。

【００７０】この膜濾過装置において、洗浄用ポンプに
は、目的に応じて自吸式のポンプを用い、使用する薬剤
に対して耐性のあるものを適宜選定する。

【００７１】特に、洗浄用ポンプは所定量の液の移送が
終了した時点で自動停止するものが望ましく、また、各
水槽にレベルスイッチ（水位計）を設け、槽内液の抜き
出しや投入の終了を検知し、これらを自動制御で行うこ
とが望ましい。

【００７２】また、バルブは自動弁であっても手動弁で
あっても良いが、一部又は全部を自動弁とし、薬品洗浄
操作に必要なバルブの開閉の少なくとも一部を自動化す
るのが望ましい。

【００７３】なお、図１に示す膜濾過装置は、本発明の
実施の形態の一例であって、本発明はその要旨を超えな
い限り、何ら図示のものに限定されるものではない。

【００７４】水質検知センサとしては、ｐＨ計に限ら
ず、ＯＲＰ計等であっても良く、これらは２以上設置し
ても良い。また、その設置箇所は、洗浄用ポンプＰの吐
出側のみならず、吸引側であっても良い。

【００７５】また、図１では、膜浸漬槽を２槽設けてあ
るが、膜浸漬槽は３槽以上であっても良く、一般的には
３〜６槽程度設置される。

【００７６】図１において、膜浸漬槽１０，２０、汚泥
退避槽３０及び薬液貯留槽４０は、いずれも底面の一隅
部に液溜まり部１０Ｍ〜４０Ｍが設けられており、各液
溜まり部１０Ｍ〜４０Ｍの底面近傍にそれぞれ液取り出
し管１０Ａ〜４０Ａの開口先端が位置するように設けら
れているが、このように液溜まり部を設け、その内部に
液取り出し管の先端を挿入することにより、各槽内の液
の取り出しに際し、槽内の残留液量を極く少量とするこ
とができ、残留した洗浄薬液による処理水水質の低下
や、残留した被濾過液による薬品洗浄効果の低下が防止
され、好ましい。

【００７７】原水供給管６，６Ａ，６ＢはバルブＶ_6A，
Ｖ_6Bの開閉で原水の供給、停止を行う他、原水供給ポン
プの作動と停止で原水の供給、停止を行うようにしても
良い。

【００７８】なお、膜浸漬槽１０，２０のオーバーフロ
ー口５は、膜浸漬槽１０，２０に被濾過液が過剰に供給
された際、濃縮された余剰の被濾過液を流出させて、原
水槽や曝気槽へ戻すことにより膜浸漬槽１０，２０内の
被濾過物質の濃縮を防止するためのものである。

【００７９】また、図１では、薬液、工水、消泡剤、中
和剤が洗浄用ポンプＰの吐出側に導入されるように構成
されているが、これらは洗浄用ポンプＰの吸引側に導入
されるものであっても良い。一般に、上水や工水等の圧
力を持った水を供給するには洗浄用ポンプの吐出側とす
れば良く、処理水貯槽などの水槽から吸い上げる必要が
ある水は、洗浄用ポンプの供給側に配管する必要があ
る。これらの各薬剤等の供給配管は必ずしも必要とされ
るものてはないが、これらを洗浄用ポンプの吸引側又は
吐出側に設けておくことにより、前述の操作側の如く、
より効率的な薬品洗浄を行える。

【００８０】また、上記説明では、工水を用いてリンス
工程を実施する方法を例示したが、リンス工程は処理水
貯槽の処理水を配管１１より供給して行っても良い。ま
た、洗浄薬液の調製のための薬剤の希釈水としても、こ
の処理水を用いても良い。これら工水又は処理水の供給
配管はいずれか一方のみでも良い。

【００８１】図１では、汚泥退避槽と薬液貯留槽を併設
しているが、本発明では、薬液貯留槽のみであっても良
く、汚泥退避槽３０及びその液取り出し管３０Ａ，液供
給管３０Ｂを省略し、薬品洗浄中の膜浸漬槽の被濾過液
は原水槽や曝気槽に戻しても良い。この場合、被濾過液
は同一系統の原水槽や曝気槽に返送しても良く、他の系
統の廃水処理装置に送給しても良い。また、汚泥退避槽
３０を設けた場合、原水槽や曝気槽への液返送配管を省
略しても良い。

【００８２】更に、前述の如く、液の内部循環を行うこ
とで、槽内液の攪拌を行えることから、汚泥退避槽３０
や薬液貯留槽の曝気管４は省略しても良い。

【００８３】

【発明の効果】以上詳述した通り、本発明によれば、浸
漬槽を並列な複数系列に分けて建設することにより、薬
品洗浄中も他の浸漬槽において濾過処理を可能とした濾
過装置において、薬品洗浄のために必要なポンプ、配
管、計器類を削減して設備コストの低減を図ると共に、
装置設備を簡素化して洗浄操作を簡易なものとし、短時
間で容易かつ効率的に薬品洗浄を行うことができる。

【００８４】特に、液の抜き出しや投入の終了の検知を
薬品洗浄の各工程と連動させ、各バルブを自動弁とし
て、制御器によりバルブの開閉やポンプの作動、停止を
自動制御で行うことにより、薬品洗浄時間の短縮のみな
らず、薬品洗浄に要する作業数を大幅に軽減するか、或
いは全く人手を要することなく薬品洗浄を行うことがで
きるようになり、誤操作を低減又は解消できる。誤操作による薬剤の飛散等を防止して安全性を高め
ると共に、薬剤の過不足、洗浄時間の過不足を防止し
て、著しく良好な薬品洗浄効果を得ることができる。薬品洗浄を確実に行って膜寿命の延長、処理水水質
の向上を図ることができる。といった優れた効果が奏さ
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の膜濾過装置の実施の形態を示す系統図
である。

【図２】一般的な浸漬槽を示す系統図である。

【符号の説明】

１，１０，２０膜浸漬槽２Ａ，２Ｂ仕切り板３Ａ，３Ｂ濾過体モジュール（膜モジュール）４曝気管５オーバーフロー口３０汚泥退避槽４０薬液貯留槽１０Ａ，２０Ａ，３０Ａ，４０Ａ液取り出し管１０Ｂ，２０Ｂ，３０Ｂ，４０Ｂ液供給管１０Ｍ，２０Ｍ，３０Ｍ，４０Ｍ液溜まり部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】それぞれ内部に濾過体が配置された複数
の容器と、各容器に液を供給すると共に各容器から液を
排出するための１台の洗浄用ポンプとを有した濾過装置
であって、各容器内はそれぞれ液取り出し管を介して該洗浄用ポン
プの吸引側に連通すると共に、液供給管を介して該洗浄
用ポンプの吐出側に連通しており、各液取り出し管にはそれぞれ液取り出しバルブが設けら
れ、各液供給管にはそれぞれ液供給バルブが設けられて
おり、該洗浄用ポンプの吐出側又は吸引側に前記濾過体の洗浄
薬液の供給手段が接続されていることを特徴とする濾過
装置。
【請求項２】それぞれ内部に濾過体が配置された１以
上の容器と、各容器に液を供給すると共に各容器から液
を排出するための１台の洗浄用ポンプとを有した濾過装
置であって、各容器内はそれぞれ液取り出し管を介して該洗浄用ポン
プの吸引側に連通すると共に、液供給管を介して該洗浄
用ポンプの吐出側に連通しており、各液取り出し管にはそれぞれ液取り出しバルブが設けら
れ、各液供給管にはそれぞれ液供給バルブが設けられて
おり、更に少なくとも１個の貯槽が設置されており、該貯槽内は送液バルブを有した送液管を介して前記洗浄
用ポンプの吸引側に連通していることを特徴とする濾過
装置。
【請求項３】請求項２において、該貯槽は返送バルブ
を有する返送管を介して前記洗浄用ポンプの吐出側に連
通していることを特徴とする濾過装置。
【請求項４】請求項１ないし３のいずれか１項におい
て、該洗浄用ポンプの吐出側を廃水処理装置に連通させ
るための手段が設けられていることを特徴とする濾過装
置。
【請求項５】請求項１ないし４のいずれか１項におい
て、該洗浄用ポンプの吐出側及び／又は吸引側に、水質
を検知するための少なくとも１個のセンサが設けられて
いることを特徴とする濾過装置。
【請求項６】請求項１ないし５のいずれか１項におい
て、該洗浄用ポンプの吐出側又は吸引側に、洗浄薬液の
中和剤を供給する手段が設けられていることを特徴とす
る濾過装置。
【請求項７】請求項１ないし６のいずれか１項におい
て、該吐出側又は吸引側に、清水又は低濁度水を供給す
る手段を設けたことを特徴とする濾過装置。
【請求項８】請求項１ないし７のいずれか１項におい
て、該洗浄用ポンプの吐出側又は吸引側に、消泡剤を供
給する手段を設けたことを特徴とする濾過装置。