JP2002035556A - 汚水の濾過方法 - Google Patents

汚水の濾過方法

Info

Publication number
JP2002035556A
JP2002035556A JP2000220548A JP2000220548A JP2002035556A JP 2002035556 A JP2002035556 A JP 2002035556A JP 2000220548 A JP2000220548 A JP 2000220548A JP 2000220548 A JP2000220548 A JP 2000220548A JP 2002035556 A JP2002035556 A JP 2002035556A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ozone
filtration
membrane module
membrane
flux
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000220548A
Other languages
English (en)
Inventor
Isao Somiya
功 宗宮
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Proterial Ltd
Original Assignee
Hitachi Metals Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Metals Ltd filed Critical Hitachi Metals Ltd
Priority to JP2000220548A priority Critical patent/JP2002035556A/ja
Publication of JP2002035556A publication Critical patent/JP2002035556A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 膜分離を下水処理に適用するにあたっては膜
の劣化やファウリング(閉塞)によるフラックス(流
束)の低下が避けられない。これを回復させる手段とし
て濾過膜モジュールの下部から曝気など各種の洗浄手段
がとられるが、フラックスの低下を完全に回復させるこ
とは困難である。また、濾過膜モジュールを膜分離槽か
ら取り出して薬液洗浄する方法が取られるが、膜分離槽
の規模が大きい場合は濾過膜モジュールを全て槽から取
り出すことは非常に困難なことである。 【解決手段】 内部に濾過膜モジュールを配置した反応
槽内に原水を供給し、原水に浸漬された濾過膜モジュー
ル内に濾過圧力を印加して濾過を行い、濾過膜モジュー
ル内にオゾン又はオゾン含有ガスを注入して膜を逆洗す
る汚水の濾過方法において、膜は金属膜で形成され、濾
過圧力は60〜90KPaとする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は汚水を生物反応処理
する反応槽内に濾過膜モジュールを設けた浸漬型膜分離
装置による汚水の濾過方法に関する。
【0002】
【従来の技術】膜分離方式は、これを下水処理施設等に
使用した場合は汚泥の沈降性に左右されることのない安
定した処理水が得られること、浮遊性固形物がほとんど
存在しない高度処理水にも適用できること、最終沈殿池
が不要で省スペースが計れること、等の長所を有するこ
とは良く知られているところである。しかし膜分離を下
水処理に適用するにあたっては膜の劣化やファウリング
(閉塞)によるフラックス(流束)の低下が避けられな
い。これを回復させる手段として濾過膜モジュールの下
部から曝気など各種の洗浄手段がとられるが、これだけ
ではフラックスの低下を完全に回復させることは困難で
ある。そのため濾過膜モジュールを膜分離槽から取り出
して薬液洗浄する方法が取られるが、膜分離槽の規模が
大きい場合は濾過膜モジュールを全て槽から取り出すこ
とは非常に困難なことである。これを解決する手段とし
て例えば特開平10−66844号公報や特開平11−
57431号公報に記載されているように濾過膜モジュ
ールの透過水側に薬液である次亜塩素酸ソーダを注入し
て逆洗浄するもの、あるいは特開平4−305230号
公報に記載されているように濾過膜モジュールの透過水
側にオゾンを注入して逆洗浄するものがある。そして上
記両者は次亜塩素酸ソーダあるいはオゾンの強い酸化力
により、膜内に拘束された目詰まり物質を分解しようと
するものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし次亜塩素酸ソー
ダ等の薬液による洗浄においては薬液の補充やその濃度
調整を比較的頻繁に行なわねばならないという膜分離に
おける運用上の課題がある。またオゾンによる洗浄にお
いては、その強い酸化力のため通常の樹脂膜では耐える
ことができず、耐オゾン性膜やセラミック膜といった高
価な膜を使用せねばならないという課題がある。本発発
明は上記課題を解決して、膜分離における運用を簡易に
し且つ比較的低廉な膜を使用して膜分離を行い得る汚水
の濾過方法を提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決し目的を
達成するため、本発明者は、内部に濾過膜モジュールを
配置した反応槽内に原水を供給し、原水に浸漬された濾
過膜モジュール内の圧力を濾過膜モジュール外の圧力よ
り小さくして濾過圧力を印加して濾過を行い、濾過膜モ
ジュール内にオゾン又はオゾン含有ガスを注入して膜を
逆洗浄する汚水の濾過方法において、膜は金属膜で形成
され、濾過圧力は60〜90KPaとする技術的手段を採
用した。更に本発明は、注入するオゾンの濃度は20m
gO/L(オゾン含有ガス)以上であり、かつ注入す
るオゾンの量は金属膜の1m当たり1300mg/サ
イクル以上であることが好ましい。
【0005】本発明におけるオゾン含有ガスを膜の透過
水側から原水側へ噴出させることで、膜のフラックス回
復が優れたものとなり、特にオゾン量を1300mg以
上とすることでその効果がより発揮できるものである。
また本発明における金属膜は前記したセラミック膜に比
して約1/3の価格で製造することができる。又該金属
膜は耐食性の優れたSUS316ステンレス鋼で構成さ
れているから、オゾンに対して耐久性を有している。
【0006】
【発明の実施の形態】以下に図面を参照して本発明の濾
過装置の洗浄方法に係わる実施の形態について説明す
る。図1は本発明の濾過装置の洗浄方法に使用した実験
装置を示した概略模式図であり、図2は本発明の濾過装
置に使用した濾過膜モジュールの概略斜視図である。図
中1は分離槽でその中に濾過膜モジュール2が取付けら
れて、原水3中に浸漬するように設けられている。濾過
膜モジュール2の直下には散気管4が設けられて、この
散気管4からオゾン含有ガスを噴出してそのバブリング
により濾過膜モジュール2の原水側面を洗浄しようとす
るものである。
【0007】濾過膜モジュール2の上部には濾過膜モジ
ュール2を透過した透過水5を吸引するための吸引管6
が接続され、この吸引管6の端部には吸引ポンプ7が取
付けられて、吸引ポンブ7により透過水5を排出すると
共に濾過膜モジュール2内を負圧に維持するものであ
る。この負圧によって原水の固液分離を効率的におこな
い得る。8はオゾン注入装置で、前記した散気管4と濾
過膜モジュール2の透過液5側にオゾン含有ガスを選択
的に注入できるようにした。オゾン注入装置8はプラズ
マ装置を内蔵して、プラズマにより空気中の酸素をオゾ
ンに変換するものである。9は仕切板で、分離槽1の略
中央部に立設されて、供給される原水3が図の矢印方向
に回遊し易くするためのものである。
【0008】図2に示すように濾過膜モジュール2は濾
過板22の両面に金属膜21が貼り付けられた箱型構造
をしており、濾過板22の上部には前記吸引管6と接続
される吸引口23が設けられて、金属膜21を透過して
濾過板22内に至った透過液5を吸引口23及び吸引管
6を経由して濾過膜モジュール2外に吸引排出するもの
である。また濾過板22の下部には注入口24が設けら
れて、これが前記オゾン注入装置8に連結されて濾過膜
モジュール2の透過水側にオゾン含有ガスを注入するよ
うにした。本実験では金属膜21の有効濾過面積は両面
合計で0.12mとし、膜の公称孔径は0.2μmの
ものとした。又使用した金属膜は市販されているステン
レン鋼の金網にステンレス鋼粉を塗布して焼結したもの
である。
【0009】次に上記した膜分離槽を使用して濾過実験
及び洗浄実験を行なった結果について説明する。表1は
洗浄によるフラックスの回復状況を知るために濾過・洗
浄実験を行なった際の各実験条件を示したものである。
Run1〜3のものは濾過膜モジュール2の下の散気管4
から空気またはオゾン含有ガスを噴出させたものであ
り、Run4〜11のものはオゾン注入装置8から空気ま
たはオゾン含有ガスを濾過膜モジュール2の透過水側
(内側)に注入して、金属膜21の原水側(外側)へ噴
出させたものである。尚、このときオゾン含有ガスが吸
引管6から排出されることはない。
【0010】
【表1】
【0011】表1においてオゾン濃度(mg/L)はオ
ゾン含有ガス1リットル当たりのオゾン量(mg)を示
し、注入流量(L/min)はオゾン含有ガスの供給流
量を示す。また注入サイクルは表1のものは20分間に
5分間注入(15分濾過、5分洗浄)を行い、これを1
サイクルとして1時間に3サイクル行なったものであ
り、表2のものは30分間に2分間注入(28分濾過、
2分洗浄)を行い、これを1サイクルとして1時間に2
サイクル行なったものである。本発明におけるサイクル
とは、濾過操作と洗浄操作を各々1回組み合わせたもの
とする。
【0012】図3は上記表1に示した操作因子による洗
浄を行なった際のフラックスの経時変化を示した図であ
る。例えば図3中のRun1は表1に示したRun1に
示した条件で濾過・洗浄を3時間にわたって実施し、そ
の間におけるフラックスの変化を測定したものである。
図3において表1のRun1〜Run4の操作因子にお
ける洗浄は定常状態でのフラックスが初期段階のフラッ
クスの50%以下に低下し、この操作因子での洗浄は実
用には耐え得ないことが判明した。Run5〜Run1
1では定常状態でのフラックスが初期段階のフラックス
に比較的近い値を維持することができ、Run5では
2.0(m/m・d)の最も高い定常フラックスが得られ
た。
【0013】図4は前記した表の濾過圧力が同じである
Run5〜Run9に示した操作因子による濾過・洗浄
によって、定常状態でのフラックス(Fs)と初期段階
のフラックス(Fi)の比(Fs/Fi)が如何になる
かを示したものである。
【0014】図4に示した結果ではオゾン注入量が多い
ほど(Fs/Fi)は高くなる傾向を示し、(Fs/F
i)が90%以上を示す操作因子は、オゾン濃度が40
mg/Lの場合はオゾン含有ガス流量が2L/min以
上、オゾン濃度が20mg/Lの場合はオゾン含有ガス
流量が4L/min以上、であることがことが判り或い
は類推できる。この結果を踏まえて整理すると、 イ)注入されるオゾン量は1300mg/m以上より
好ましくは1300mg/m/サイクル以上 ロ)注入されるオゾン濃度は20mg/L以上の要件が
そろっていれば、フラックスの(Fs/Fi)は実用的
限界である90%を越えることができることが判断され
る。
【0015】図5は前記した表の濾過圧力以外の操作因
子が同じであるRun5、10、11に示した操作因子
による濾過・洗浄によって、定常状態でのフラックス
(Fs)と初期段階のフラックス(Fi)の比(Fs/
Fi)が如何になるかを示したものである。
【0016】図5に示したように濾過圧力が高いほど
(Fs/Fi)が小さくなり、濾過圧力の印加に要する
エネルギーの効率が悪いことが分かる。したがって濾過
圧力はいたずらに大きくせず実用的なフラックスが得ら
れる圧力にとどめることが望ましい。このことから濾過
圧力は60〜90KPaの範囲が好ましく、65〜85KPa
の範囲が更に好ましい。60KPa未満では(Fs/F
i)は1に近い値になるものの初期段階のフラックス自
体が不十分となる。
【0017】
【表2】
【0018】表2に実験期間における流入下水と膜濾過
液の平均水質および除去率を示す。膜濾過水質で浮遊性
固形物質の流出が見られず、一般細菌も本研究で使用し
た金属膜孔径の0.2μmでは検出されなかった。濁度はほ
ぼ100%に近い除去率が得られたが、色度の除去率は平
均68%で濁度より除去率が低いことが分かった。T−N、
T−PやTOCは固形性物質の除去に伴い、それぞれ50%前
後の除去率を示したが、NH −Nのような溶解性物質
は除去率が低く、適用膜孔径では除去され難いことが分
かった。
【0019】また実験が終了した時点で金属膜の外観目
視検査をしたが、オゾンによって樹脂膜等に現れる酸化
破損はいっさい現れておらず、金属膜がオゾンに対して
十分な耐性を有していることが判明した。
【0020】
【発明の効果】本発明は上記の構成としたから、膜分離
における運用を簡易にし且つ比較的低廉な膜を使用して
膜分離を行い得る汚水の濾過方法を提供することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係わる実験装置の概略模
式図である。
【図2】本発明の濾過膜モジュールを示す概略斜視図で
ある。
【図3】本発明に係わる洗浄方法の操作因子とフラック
スの経時変化を示す図である。
【図4】本発明に係わる洗浄方法の操作因子とフラック
スの(Fs/Fi)との関連を示す線図である。
【図5】本発明に係わる洗浄方法の操作因子とフラック
スの(Fs/Fi)との関連を示す線図である。
【符号の説明】
1 分離槽、2 濾過膜モジュール、3 原水、4 散
気管、5 透過水、6 吸引管、7 吸引ポンプ、8
オゾン注入装置、21 金属膜、22 濾過板、23
吸引口、24 注入口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4D006 GA02 HA42 HA93 KA31 KA43 KA63 KB22 KC03 KC16 KD21 KE01R KE02P KE05P KE06R KE08P KE11R KE12P KE13P KE24Q KE28P KE28Q MA03 MA22 MB11 MC02X PA01 PB08 PC62

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内部に濾過膜モジュールを配置した反応
    槽内に原水を供給し、原水に浸漬された濾過膜モジュー
    ル内の圧力を濾過膜モジュール外の圧力より小さくして
    濾過圧力を印加して濾過を行い、濾過膜モジュール内に
    オゾン又はオゾン含有ガスを注入して膜を逆洗浄する汚
    水の濾過方法において、膜は金属膜で形成され、濾過圧
    力は60〜90KPaとすることを特徴とする汚水の濾過
    方法。
  2. 【請求項2】 注入するオゾンの濃度は20mgO
    L(オゾン含有ガス)以上であり、かつ注入するオゾン
    の量は金属膜の1m当たり1300mg/サイクル以
    上であることを特徴とする請求項1記載の汚水の濾過方
    法。
JP2000220548A 2000-07-21 2000-07-21 汚水の濾過方法 Pending JP2002035556A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000220548A JP2002035556A (ja) 2000-07-21 2000-07-21 汚水の濾過方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000220548A JP2002035556A (ja) 2000-07-21 2000-07-21 汚水の濾過方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002035556A true JP2002035556A (ja) 2002-02-05

Family

ID=18715136

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000220548A Pending JP2002035556A (ja) 2000-07-21 2000-07-21 汚水の濾過方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002035556A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101088120B1 (ko) 2009-06-01 2011-12-02 유네코개발 주식회사 대공구경 금속막을 이용한 생물학적 하/폐수 처리장치
KR101117748B1 (ko) * 2011-01-12 2012-03-16 수상개발(주) 역 세척 정수장치
JP6103794B1 (ja) * 2015-08-27 2017-03-29 三菱電機株式会社 水処理方法および水処理装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101088120B1 (ko) 2009-06-01 2011-12-02 유네코개발 주식회사 대공구경 금속막을 이용한 생물학적 하/폐수 처리장치
KR101117748B1 (ko) * 2011-01-12 2012-03-16 수상개발(주) 역 세척 정수장치
JP6103794B1 (ja) * 2015-08-27 2017-03-29 三菱電機株式会社 水処理方法および水処理装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4920990B2 (ja) 分離膜の洗浄方法
JP2001205055A (ja) 膜分離装置の運転方法および装置
JP5933854B1 (ja) 被処理水の濾過膜の洗浄方法及び洗浄装置、並びに水処理システム
WO2013111826A1 (ja) 造水方法および造水装置
JP4867180B2 (ja) 浸漬型膜分離装置及びその薬品洗浄方法
JP2009101349A (ja) 浸漬型膜モジュールの洗浄方法
JP2010089079A (ja) 浸漬型膜分離装置の運転方法、および浸漬型膜分離装置
JP2002035750A (ja) 汚水の濾過方法
JP3700932B2 (ja) オゾンを用いたろ過体の洗浄方法及び装置
JP2002035556A (ja) 汚水の濾過方法
JP3395846B2 (ja) 水の膜浄化方法及びその装置の運転方法
JP3430385B2 (ja) 膜の洗浄方法
JP3721092B2 (ja) 活性汚泥の固液分離方法及び装置
JP4124957B2 (ja) ろ過体の洗浄方法及び装置
JP3880251B2 (ja) 浸漬型膜分離装置の逆洗方法
JPH06238135A (ja) 中空糸型濾過膜モジュールの透過流束回復方法
JP2003230895A (ja) マンガン含有水の処理方法及びその装置
JP2006055852A (ja) ろ過体の洗浄方法及び装置
JP4087318B2 (ja) 水浄化システムの運転方法
JP2006239609A (ja) 中空糸膜モジュールの運転方法
JPH11244673A (ja) 膜の洗浄方法
JP3726404B2 (ja) 膜分離装置およびその運転方法、活性汚泥処理装置ならびに水処理設備
JP3414609B2 (ja) 汚水処理装置の運転方法
JP3117607B2 (ja) 汚水の処理方法
JPH07241562A (ja) マンガン付着透過膜による膜ろ過装置

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20040323

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20040324

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20041213

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20041213