JP2003053112A - 固液分離用ろ過体、その洗浄方法及びそれを用いた固液分離装置 - Google Patents
固液分離用ろ過体、その洗浄方法及びそれを用いた固液分離装置Info
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- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Abstract
(57)【要約】
【課題】 孔径１μｍ以上のろ過体によって水中の浮遊
物質を固液分離し、清澄な水を得る固液分離用のろ過体
の付着物除去にあたり、効率の良い洗浄が行える構造の
ろ過体ならびに洗浄方法を得る。 【解決手段】 被処理水に鉛直に浸漬するろ過体であっ
て、ろ過体下部にろ過体内部を洗浄するための空気導入
部又は空気導入部及び洗浄水導入部が設置され、ろ過体
上部は内部洗浄の空気又は空気及び洗浄水と洗浄により
剥離したろ過体内部の付着物を排出するための大気開放
された配管に連通されていることを特徴とする固液分離
用ろ過体。前記ろ過体下部に設置された空気導入部等か
ら空気又は空気及び洗浄水を導入し、その気泡のスクラ
ビング効果による剪断力でろ過体内部の付着物を除去
し、除去した付着物を空気とともにろ過体上部の大気開
放された配管から排出することを特徴とする固液分離用
ろ過体の洗浄方法。
物質を固液分離し、清澄な水を得る固液分離用のろ過体
の付着物除去にあたり、効率の良い洗浄が行える構造の
ろ過体ならびに洗浄方法を得る。 【解決手段】 被処理水に鉛直に浸漬するろ過体であっ
て、ろ過体下部にろ過体内部を洗浄するための空気導入
部又は空気導入部及び洗浄水導入部が設置され、ろ過体
上部は内部洗浄の空気又は空気及び洗浄水と洗浄により
剥離したろ過体内部の付着物を排出するための大気開放
された配管に連通されていることを特徴とする固液分離
用ろ過体。前記ろ過体下部に設置された空気導入部等か
ら空気又は空気及び洗浄水を導入し、その気泡のスクラ
ビング効果による剪断力でろ過体内部の付着物を除去
し、除去した付着物を空気とともにろ過体上部の大気開
放された配管から排出することを特徴とする固液分離用
ろ過体の洗浄方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、水処理分野の全
般、例えば、河川水、湖沼水、用水、下水、廃水、屎尿
等の処理分野で、クリプトスポリディウムなどの原虫や
汚泥フロックなど水中の浮遊物質を固液分離するろ過
体、およびそれを用いた洗浄方法に関する。
般、例えば、河川水、湖沼水、用水、下水、廃水、屎尿
等の処理分野で、クリプトスポリディウムなどの原虫や
汚泥フロックなど水中の浮遊物質を固液分離するろ過
体、およびそれを用いた洗浄方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】水中の浮遊物質を固液分離する方法とし
て、ＵＦ膜やＭＦ膜を用いる膜ろ過がある。これらの膜
ろ過では、孔径１μｍ以下の膜が一般的に用いられる
が、高いｆｌｕｘを得るためには大きな動力が必要とな
るため、目的に応じて孔径の大きな膜を用いて低動力で
高いｆｌｕｘを得る方法が開発されている。たとえば、
クリプトスポリディウム除去を目的とした孔径１〜５μ
ｍの膜を用いる方法や、活性汚泥の固液分離を目的とし
た孔径１０〜４００μｍのろ過体表面に、活性汚泥層を
形成させてろ過を行うダイナミックろ過などがある。
て、ＵＦ膜やＭＦ膜を用いる膜ろ過がある。これらの膜
ろ過では、孔径１μｍ以下の膜が一般的に用いられる
が、高いｆｌｕｘを得るためには大きな動力が必要とな
るため、目的に応じて孔径の大きな膜を用いて低動力で
高いｆｌｕｘを得る方法が開発されている。たとえば、
クリプトスポリディウム除去を目的とした孔径１〜５μ
ｍの膜を用いる方法や、活性汚泥の固液分離を目的とし
た孔径１０〜４００μｍのろ過体表面に、活性汚泥層を
形成させてろ過を行うダイナミックろ過などがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記のような孔径１μ
ｍ以上のろ過体を使用すると、被処理水中の浮遊物質が
ろ過体内部に入り込みやすく、それが蓄積して差圧上昇
につながるため、内部に入り込んだ浮遊物質を除去する
方法が重要になる。ろ過体の洗浄方法としては、その一
つにろ過面を通して外部へ気体や液体を圧力をかけて排
出させる逆洗があるが、逆洗ではろ過体内部の付着物を
ろ過体外部へ完全に排出することは困難であり、ろ過体
外部へ排除されなかったろ過体内部の付着物は圧密化し
て蓄積し、ろ過体の目詰まりとなる問題があった。そこ
で本発明は、孔径１μｍ以上のろ過体によって水中の浮
遊物質を固液分離し、清澄な水を得る固液分離後のろ過
体の付着物除去にあたり、効率の良い洗浄が行える構造
のろ過体ならびに洗浄方法を得ることを目的とする。
ｍ以上のろ過体を使用すると、被処理水中の浮遊物質が
ろ過体内部に入り込みやすく、それが蓄積して差圧上昇
につながるため、内部に入り込んだ浮遊物質を除去する
方法が重要になる。ろ過体の洗浄方法としては、その一
つにろ過面を通して外部へ気体や液体を圧力をかけて排
出させる逆洗があるが、逆洗ではろ過体内部の付着物を
ろ過体外部へ完全に排出することは困難であり、ろ過体
外部へ排除されなかったろ過体内部の付着物は圧密化し
て蓄積し、ろ過体の目詰まりとなる問題があった。そこ
で本発明は、孔径１μｍ以上のろ過体によって水中の浮
遊物質を固液分離し、清澄な水を得る固液分離後のろ過
体の付着物除去にあたり、効率の良い洗浄が行える構造
のろ過体ならびに洗浄方法を得ることを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、下記手段によ
り上記課題を解決した。 （１）被処理水に鉛直に浸漬するろ過体であって、ろ過
体下部にろ過体内部を洗浄するための空気導入部又は空
気導入部及び洗浄水導入部が設置され、ろ過体上部は内
部洗浄の空気又は空気及び洗浄水と洗浄により剥離した
ろ過体内部の付着物を排出するための大気開放された配
管に連通されていることを特徴とする固液分離用ろ過
体。 （２）ろ過体内部にその内部通路の断面積を減少するよ
うな内蔵物を持ち、ろ過体内部の空洗又は空洗及び水洗
浄時に空気又は空気及び水流速を増加させて洗浄効果を
増加させることができる構造を有することを特徴とする
前記（１）記載の固液分離用ろ過体。 （３）前記（１）又は（２）の固液分離用ろ過体を用
い、前記ろ過体下部に設置された空気導入部又は空気導
入部及び洗浄水導入部から空気又は空気及び洗浄水を導
入し、その気泡のスクラビング効果又はスクラビング効
果及び洗浄水の流通による剪断力でろ過体内部の付着物
を除去し、除去した付着物を空気又は空気及び洗浄水と
ともにろ過体上部の大気開放された配管から排出するこ
とを特徴とする固液分離用ろ過体の洗浄方法。 （４）前記（１）又は（２）記載の固液分離用ろ過体
を、内部空洗の空気又は空気及び洗浄水とろ過体内部の
付着物を排出する大気開放された配管を上端とし、内部
空洗用の空気導入部又は空気導入部及び内部洗浄用の洗
浄水導入部を下端として、複数のろ過体を垂直に等間隔
に配し、各ろ過体の上端同志及び下端同志がそれぞれ上
部配管及び下部配管に連結された１つ以上のろ過モジュ
ール、該ろ過モジュール下方に設置された外部空洗用散
気装置、及びモジュール周囲を囲む隔壁によって構成さ
れることを特徴とする固液分離装置。
り上記課題を解決した。 （１）被処理水に鉛直に浸漬するろ過体であって、ろ過
体下部にろ過体内部を洗浄するための空気導入部又は空
気導入部及び洗浄水導入部が設置され、ろ過体上部は内
部洗浄の空気又は空気及び洗浄水と洗浄により剥離した
ろ過体内部の付着物を排出するための大気開放された配
管に連通されていることを特徴とする固液分離用ろ過
体。 （２）ろ過体内部にその内部通路の断面積を減少するよ
うな内蔵物を持ち、ろ過体内部の空洗又は空洗及び水洗
浄時に空気又は空気及び水流速を増加させて洗浄効果を
増加させることができる構造を有することを特徴とする
前記（１）記載の固液分離用ろ過体。 （３）前記（１）又は（２）の固液分離用ろ過体を用
い、前記ろ過体下部に設置された空気導入部又は空気導
入部及び洗浄水導入部から空気又は空気及び洗浄水を導
入し、その気泡のスクラビング効果又はスクラビング効
果及び洗浄水の流通による剪断力でろ過体内部の付着物
を除去し、除去した付着物を空気又は空気及び洗浄水と
ともにろ過体上部の大気開放された配管から排出するこ
とを特徴とする固液分離用ろ過体の洗浄方法。 （４）前記（１）又は（２）記載の固液分離用ろ過体
を、内部空洗の空気又は空気及び洗浄水とろ過体内部の
付着物を排出する大気開放された配管を上端とし、内部
空洗用の空気導入部又は空気導入部及び内部洗浄用の洗
浄水導入部を下端として、複数のろ過体を垂直に等間隔
に配し、各ろ過体の上端同志及び下端同志がそれぞれ上
部配管及び下部配管に連結された１つ以上のろ過モジュ
ール、該ろ過モジュール下方に設置された外部空洗用散
気装置、及びモジュール周囲を囲む隔壁によって構成さ
れることを特徴とする固液分離装置。
【０００５】本発明者等は、ろ過体の目詰まりの状態、
洗浄流体の種類と方法、吸引圧力等種々検討を行った。
そして、ろ過体の目詰まりによる透過水量の低下もしく
は吸引圧力の上昇を回復させる為に、ろ過体の透過水側
から供給側へ気体もしくは気体と液体を送る内部逆洗を
行うことに加え、ろ過体外部空洗を併用することによ
り、ろ過体表面および内部の洗浄が効果的に実施できる
ことを見出した。
洗浄流体の種類と方法、吸引圧力等種々検討を行った。
そして、ろ過体の目詰まりによる透過水量の低下もしく
は吸引圧力の上昇を回復させる為に、ろ過体の透過水側
から供給側へ気体もしくは気体と液体を送る内部逆洗を
行うことに加え、ろ過体外部空洗を併用することによ
り、ろ過体表面および内部の洗浄が効果的に実施できる
ことを見出した。
【０００６】本発明におけるろ過体は、洗浄に耐えられ
るものであれば、その材質は特に限定されず、高分子多
孔膜、不織布、織布、無機質多孔体、金属不織布、金属
網等いずれでもよく、その形状も中空糸状、円筒状、平
膜状、プリーツ状等いずれでも良い。孔径や強度に応じ
て材質、形状は選定される。
るものであれば、その材質は特に限定されず、高分子多
孔膜、不織布、織布、無機質多孔体、金属不織布、金属
網等いずれでもよく、その形状も中空糸状、円筒状、平
膜状、プリーツ状等いずれでも良い。孔径や強度に応じ
て材質、形状は選定される。
【０００７】例えば、ダイナミックろ過に用いる孔径１
０μｍ以上のろ過体であると、特に耐久性の高い無機性
の多孔体、金属不織布、金属網が好ましく、さらに金属
網が好ましい。織布、金属網の場合、その織り方は平
織、綾織または朱子織が望ましく、これらの織布、金属
網は１層でも良いし、複数を組合せても良い。ろ過体の
平均孔径は１０〜４００μｍ、好ましくは２５〜２００
μｍ、さらに好ましくは５０〜１５０μｍがよい。孔径
が小さいと目詰まりを起こしやすく、孔径が大きいと処
理水中に被処理水中の浮遊物質の増加を招く。ろ過体の
形状は、好ましくは円筒状、平膜状、さらに好ましくは
円筒状である。
０μｍ以上のろ過体であると、特に耐久性の高い無機性
の多孔体、金属不織布、金属網が好ましく、さらに金属
網が好ましい。織布、金属網の場合、その織り方は平
織、綾織または朱子織が望ましく、これらの織布、金属
網は１層でも良いし、複数を組合せても良い。ろ過体の
平均孔径は１０〜４００μｍ、好ましくは２５〜２００
μｍ、さらに好ましくは５０〜１５０μｍがよい。孔径
が小さいと目詰まりを起こしやすく、孔径が大きいと処
理水中に被処理水中の浮遊物質の増加を招く。ろ過体の
形状は、好ましくは円筒状、平膜状、さらに好ましくは
円筒状である。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明のろ過体、ろ過モジ
ュール及び固液分離装置の構成について、図１，５，６
に基づいて説明を行うが、これに限定されるわけではな
い。なお、実施の形態及び実施例を説明するための全図
において、同一機能を有するものは同一符号を付けて説
明する。
ュール及び固液分離装置の構成について、図１，５，６
に基づいて説明を行うが、これに限定されるわけではな
い。なお、実施の形態及び実施例を説明するための全図
において、同一機能を有するものは同一符号を付けて説
明する。
【０００９】本発明のろ過体１は、ろ過体内部の下部に
内部空洗用の空気導入部２が設置されていて、ろ過体上
部には内部空洗の空気２Ａ及びろ過体内部の付着物を排
出する大気開放された配管３に連通している。一端を開
放することで、内部空洗の際に、気泡５は空気導入部２
から大気開放された配管３へ流れる。ろ過体内部６の付
着物は、気泡５のスクラビング効果による剪断力で剥離
され、ろ過体内部６に付着せず、空気２Ａとともに大気
開放された配管３から空気と汚泥の混合物７としてろ過
体１外部へ排出される。さらに、内部空洗時に水導入部
４から水４Ａを加えて洗浄を行うと、エアリフト効果に
より活性汚泥混合液を吸引することなく効率的にろ過体
内部の汚泥を排出できる。また、内部空洗に加え、ろ過
体１外部の付着物を除去する外部空洗手段１４（図５参
照）を併用すると効果的である。
内部空洗用の空気導入部２が設置されていて、ろ過体上
部には内部空洗の空気２Ａ及びろ過体内部の付着物を排
出する大気開放された配管３に連通している。一端を開
放することで、内部空洗の際に、気泡５は空気導入部２
から大気開放された配管３へ流れる。ろ過体内部６の付
着物は、気泡５のスクラビング効果による剪断力で剥離
され、ろ過体内部６に付着せず、空気２Ａとともに大気
開放された配管３から空気と汚泥の混合物７としてろ過
体１外部へ排出される。さらに、内部空洗時に水導入部
４から水４Ａを加えて洗浄を行うと、エアリフト効果に
より活性汚泥混合液を吸引することなく効率的にろ過体
内部の汚泥を排出できる。また、内部空洗に加え、ろ過
体１外部の付着物を除去する外部空洗手段１４（図５参
照）を併用すると効果的である。
【００１０】一方逆洗では、逆圧をかける必要があるの
で密閉構造となり、本発明のような大気開放された配管
３は持たない。そのために、ろ過体１外部へ排除されな
かったろ過体内部６の付着物や生物膜は、ろ過体内部６
に圧密化して蓄積するため目詰まりが生じ、ろ過差圧の
上昇を招いてしまう。
で密閉構造となり、本発明のような大気開放された配管
３は持たない。そのために、ろ過体１外部へ排除されな
かったろ過体内部６の付着物や生物膜は、ろ過体内部６
に圧密化して蓄積するため目詰まりが生じ、ろ過差圧の
上昇を招いてしまう。
【００１１】図５に示すように、ろ過モジュール８は１
つ以上のろ過体１で構成される。ろ過が行われる時、処
理水１０はモジュール８下部から吸引される。内部空洗
が行われる時、空気はモジュール８下部へ供給され、気
泡５のスクラビング効果による剪断力でろ過体内部６に
付着していた汚泥を除去し、その汚泥とともにモジュー
ル８上部の大気開放された配管１１から排出される。
つ以上のろ過体１で構成される。ろ過が行われる時、処
理水１０はモジュール８下部から吸引される。内部空洗
が行われる時、空気はモジュール８下部へ供給され、気
泡５のスクラビング効果による剪断力でろ過体内部６に
付着していた汚泥を除去し、その汚泥とともにモジュー
ル８上部の大気開放された配管１１から排出される。
【００１２】内部空洗手段９と外部空洗手段１４を併用
する場合のろ過ユニットは、図６に示すように、１つ以
上のろ過モジュール８、ろ過モジュール８下方に設置さ
れた外部空洗用の散気筒などの散気装置１５、モジュー
ル８周囲を囲んだ隔壁１２からなる。外部空洗手段１４
ではろ過モジュール８下方に設置された散気装置１５か
らの気泡がろ過ユニット１３内を上昇する時、スクラビ
ング効果による剪断力でろ過体１外部の付着物を除去す
ることができる。
する場合のろ過ユニットは、図６に示すように、１つ以
上のろ過モジュール８、ろ過モジュール８下方に設置さ
れた外部空洗用の散気筒などの散気装置１５、モジュー
ル８周囲を囲んだ隔壁１２からなる。外部空洗手段１４
ではろ過モジュール８下方に設置された散気装置１５か
らの気泡がろ過ユニット１３内を上昇する時、スクラビ
ング効果による剪断力でろ過体１外部の付着物を除去す
ることができる。
【００１３】効果的な洗浄を行うためには、流路断面積
あたりの空気量に望ましい範囲が存在する。内部空洗操
作（以下「内部空洗」という）ではろ過体内部６の断面
積あたりの空気量、内筒管１８（図２、図３参照）を設
置した場合は、内筒管１８の断面積を差し引いた断面積
あたりの空気量で１０〜５００ｍ3／ｍ2・ｍｉｎが望ま
しく、さらに５０〜２００ｍ3／ｍ2・ｍｉｎが好まし
い。空気量が少ないと気泡５によるスクラビング効果が
不十分になり、ろ過体内部６に付着した付着物の剥離に
効果がなく、空気量が多すぎると流路が空気で満たされ
てしまい、スクラビング効果が低下する上に、エアリフ
ト効果により被処理水の吸い込みが多量に生じて、被処
理液中の浮遊物質がろ過体外部に付着する問題がある。
あたりの空気量に望ましい範囲が存在する。内部空洗操
作（以下「内部空洗」という）ではろ過体内部６の断面
積あたりの空気量、内筒管１８（図２、図３参照）を設
置した場合は、内筒管１８の断面積を差し引いた断面積
あたりの空気量で１０〜５００ｍ3／ｍ2・ｍｉｎが望ま
しく、さらに５０〜２００ｍ3／ｍ2・ｍｉｎが好まし
い。空気量が少ないと気泡５によるスクラビング効果が
不十分になり、ろ過体内部６に付着した付着物の剥離に
効果がなく、空気量が多すぎると流路が空気で満たされ
てしまい、スクラビング効果が低下する上に、エアリフ
ト効果により被処理水の吸い込みが多量に生じて、被処
理液中の浮遊物質がろ過体外部に付着する問題がある。
【００１４】外部空洗手段１４では、モジュール８の断
面積からろ過体１の断面積あたりの空気量で０．５〜１
０ｍ3／ｍ2・ｍｉｎが望ましく、さらに２．５〜５ｍ3
／ｍ2・ｍｉｎが好ましい。空気量が少ないと気泡５に
よるスクラビング効果が不十分になり、ろ過体１外部の
付着物の剥離に効果がなく、空気量が多すぎると空気量
あたりの洗浄効率が低下する。
面積からろ過体１の断面積あたりの空気量で０．５〜１
０ｍ3／ｍ2・ｍｉｎが望ましく、さらに２．５〜５ｍ3
／ｍ2・ｍｉｎが好ましい。空気量が少ないと気泡５に
よるスクラビング効果が不十分になり、ろ過体１外部の
付着物の剥離に効果がなく、空気量が多すぎると空気量
あたりの洗浄効率が低下する。
【００１５】内部空洗と外部空洗を併用する場合の洗浄
の順番は、外部空洗の後に内部空洗、内部空洗の後に外
部空洗、外部空洗・内部空洗を同時などのいずれでもよ
いが、内部空洗がはじめに行われるとエアリフト効果に
よる被処理水の吸い込みで、ろ過体外部に付着した汚泥
層の圧密化が起きるので、好ましくは外部空洗の後に内
部空洗、さらに好ましくは外部空洗の後に内部空洗さら
にその後に外部空洗を行うのがよい。
の順番は、外部空洗の後に内部空洗、内部空洗の後に外
部空洗、外部空洗・内部空洗を同時などのいずれでもよ
いが、内部空洗がはじめに行われるとエアリフト効果に
よる被処理水の吸い込みで、ろ過体外部に付着した汚泥
層の圧密化が起きるので、好ましくは外部空洗の後に内
部空洗、さらに好ましくは外部空洗の後に内部空洗さら
にその後に外部空洗を行うのがよい。
【００１６】ろ過体１上部から連通している大気開放さ
れる配管３の被処理水の水面までの高さｈは、内部空洗
時の排水量が、ろ過ｆｌｕｘ（透過流束）程度かそれ以
下を目安に設定する必要がある。それよりｈが小さすぎ
ると、内部空洗時に目詰まりが生じる可能性が高くな
り、ｈが大きすぎると、ろ過体内部６に付着して内部空
洗で剥離された汚泥がろ過体１外部へ排出しきれなくな
る。水面からろ過体１のろ過部までの水深Ｈは、なくて
もよい。ただし、ろ過差圧に応じてろ過体内部６の水位
が低下し、ろ過体１外部の水位差が生じたろ過部で有効
にろ過が行われないので、差圧変動の範囲内でＨを設け
るほうが望ましい。
れる配管３の被処理水の水面までの高さｈは、内部空洗
時の排水量が、ろ過ｆｌｕｘ（透過流束）程度かそれ以
下を目安に設定する必要がある。それよりｈが小さすぎ
ると、内部空洗時に目詰まりが生じる可能性が高くな
り、ｈが大きすぎると、ろ過体内部６に付着して内部空
洗で剥離された汚泥がろ過体１外部へ排出しきれなくな
る。水面からろ過体１のろ過部までの水深Ｈは、なくて
もよい。ただし、ろ過差圧に応じてろ過体内部６の水位
が低下し、ろ過体１外部の水位差が生じたろ過部で有効
にろ過が行われないので、差圧変動の範囲内でＨを設け
るほうが望ましい。
【００１７】また、図２について説明を行う。円筒型ろ
過体であればろ過体内部５の同心上に内筒管１８を挿入
することでろ過体内部６の断面積を減少することがで
き、内部空洗時のスクラビング効果による剪断力を増加
させることができる。内筒管１８は栓１９がしてあり、
管１８内は流体が流れない構造である。その両端の側面
は開口しており、容易に空気・水が通過でき、かつろ過
体１と同心状態を容易に保てる。また、ろ過体１外径Ｄ
と内筒管１８外径ｄの比ｄ／Ｄが、０．６〜０．９であ
るような内筒管１８を挿入すると効果的に洗浄が行え
る。内筒管１８は上記のｄ／Ｄを満たせば、直管でもテ
ーパー管でもよい。図４に示す平膜状のろ過体の場合に
ついて説明を行う。平膜状のろ過体であればろ過体内部
に両側の膜面とのクリアランスが等しくなるように板２
２を挿入することで、内筒型ろ過体に内筒管を挿入した
のと同じ効果が得られる。挿入される板の上下の端は、
容易に空気、水が通過できる状態でろ過体に固定されて
いる。ろ過面間の長さＤと挿入される板の厚さｄの比ｄ
／Ｄが０．４〜０．９であるような板を挿入すると、効
果的に洗浄が行われる。
過体であればろ過体内部５の同心上に内筒管１８を挿入
することでろ過体内部６の断面積を減少することがで
き、内部空洗時のスクラビング効果による剪断力を増加
させることができる。内筒管１８は栓１９がしてあり、
管１８内は流体が流れない構造である。その両端の側面
は開口しており、容易に空気・水が通過でき、かつろ過
体１と同心状態を容易に保てる。また、ろ過体１外径Ｄ
と内筒管１８外径ｄの比ｄ／Ｄが、０．６〜０．９であ
るような内筒管１８を挿入すると効果的に洗浄が行え
る。内筒管１８は上記のｄ／Ｄを満たせば、直管でもテ
ーパー管でもよい。図４に示す平膜状のろ過体の場合に
ついて説明を行う。平膜状のろ過体であればろ過体内部
に両側の膜面とのクリアランスが等しくなるように板２
２を挿入することで、内筒型ろ過体に内筒管を挿入した
のと同じ効果が得られる。挿入される板の上下の端は、
容易に空気、水が通過できる状態でろ過体に固定されて
いる。ろ過面間の長さＤと挿入される板の厚さｄの比ｄ
／Ｄが０．４〜０．９であるような板を挿入すると、効
果的に洗浄が行われる。
【００１８】さらに図３について説明を行う。上記に説
明した図２と同様に、ろ過体内部６の同心上に内筒管１
８を設置したものであるが、内筒管１８は空気配管とな
っており、ろ過体１上部から内部空洗の空気２Ａを供給
できるようになっている構造である。
明した図２と同様に、ろ過体内部６の同心上に内筒管１
８を設置したものであるが、内筒管１８は空気配管とな
っており、ろ過体１上部から内部空洗の空気２Ａを供給
できるようになっている構造である。
【００１９】
【実施例】以下に実施例に基づき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。
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。
【００２０】実施例１
実施例１では、図２に示す金属網等を装着したろ過体１
で構成される固液分離装置（ろ過ユニット１３）におい
て、被処理水である活性汚泥スラリをろ過するものであ
る。固液分離を中断後、外部空洗と内部空洗によって洗
浄するという一連の操作を繰り返し、ろ過差圧の性能試
験したものである。
で構成される固液分離装置（ろ過ユニット１３）におい
て、被処理水である活性汚泥スラリをろ過するものであ
る。固液分離を中断後、外部空洗と内部空洗によって洗
浄するという一連の操作を繰り返し、ろ過差圧の性能試
験したものである。
【００２１】以下、図２に示すろ過体１について説明を
行う。図２において、ろ過体１は、第１表に示される構
造のろ過体である。外筒管（ろ過体１）の外径Ｄ、長さ
Ｌ、内筒管１８の両端側面に４ヶ所あるスリット状の開
口部２０の幅ａと長さｂ、ろ過体１上部に設けられた大
気開放される配管３の高さｈ、ろ過部までの水深Ｈは第
２表に示される。外筒管１と内筒管１８の外径比ｄ／Ｄ
＝０．７４である。内部空洗時にはろ過体内部６の下部
より空気２Ａが供給され、気泡５がろ過体内部６を下部
から上部へ浮上する際に洗浄が行われる。外部空洗時に
はろ過体１外部の下方にある散気管１５より空気２Ａが
供給され、ろ過体１外部の洗浄が行われる。
行う。図２において、ろ過体１は、第１表に示される構
造のろ過体である。外筒管（ろ過体１）の外径Ｄ、長さ
Ｌ、内筒管１８の両端側面に４ヶ所あるスリット状の開
口部２０の幅ａと長さｂ、ろ過体１上部に設けられた大
気開放される配管３の高さｈ、ろ過部までの水深Ｈは第
２表に示される。外筒管１と内筒管１８の外径比ｄ／Ｄ
＝０．７４である。内部空洗時にはろ過体内部６の下部
より空気２Ａが供給され、気泡５がろ過体内部６を下部
から上部へ浮上する際に洗浄が行われる。外部空洗時に
はろ過体１外部の下方にある散気管１５より空気２Ａが
供給され、ろ過体１外部の洗浄が行われる。
【００２２】
【表１】
【００２３】
【表２】
【００２４】次に、図５のろ過モジュール８を説明す
る。ろ過体１は、第３表に示される状態で配置されてい
る。ろ過体１下部に配された集水管１６によりろ過水が
集水される。
る。ろ過体１は、第３表に示される状態で配置されてい
る。ろ過体１下部に配された集水管１６によりろ過水が
集水される。
【００２５】
【表３】
【００２６】図６にろ過ユニット（固液分離装置）１３
を示す。ろ過モジュール８下方に設置された散気管１５
より空気２Ａが供給され外部空洗が行われる。ろ過ユニ
ット１３の周囲は隔壁１２に囲まれている。
を示す。ろ過モジュール８下方に設置された散気管１５
より空気２Ａが供給され外部空洗が行われる。ろ過ユニ
ット１３の周囲は隔壁１２に囲まれている。
【００２７】実験は、ＭＬＳＳ：２，０００ｍｇ／リッ
トルの活性汚泥中に図６に示されるろ過ユニットを浸漬
し、第４表に示される方法でポンプにて一定流量で処理
水１０を吸引し、２時間ごとに外部空洗、内部空洗の順
番で行い、これを繰り返した。その間の計測したろ過差
圧の経日変化を図７に示す。
トルの活性汚泥中に図６に示されるろ過ユニットを浸漬
し、第４表に示される方法でポンプにて一定流量で処理
水１０を吸引し、２時間ごとに外部空洗、内部空洗の順
番で行い、これを繰り返した。その間の計測したろ過差
圧の経日変化を図７に示す。
【００２８】
【表４】
【００２９】設定された洗浄を行うことで、ろ過差圧の
上昇が見られず、洗浄が良好に行われていることが判明
した。ろ過体１を活性汚泥槽から引き上げ、観察した結
果からも、ろ過体外部・内部ともに汚泥付着が見られ
ず、洗浄が良好に行われていることが判明した。
上昇が見られず、洗浄が良好に行われていることが判明
した。ろ過体１を活性汚泥槽から引き上げ、観察した結
果からも、ろ過体外部・内部ともに汚泥付着が見られ
ず、洗浄が良好に行われていることが判明した。
【００３０】比較例１
比較例は、内部に内筒管１８を持ったろ過体１を用い、
ろ過体１上部は閉鎖され大気開放されない構造である。
ろ過体１の構造を図８に、ろ過モジュール８の構造を図
９に示す。洗浄方法は、空気逆洗で、空気は内部空洗と
同様にろ過体１下部から供給した。
ろ過体１上部は閉鎖され大気開放されない構造である。
ろ過体１の構造を図８に、ろ過モジュール８の構造を図
９に示す。洗浄方法は、空気逆洗で、空気は内部空洗と
同様にろ過体１下部から供給した。
【００３１】比較例の結果では、１ヶ月間はろ過差圧の
変化は見られなかった。しかし、その後ろ過差圧は上昇
し続け、洗浄が不完全であることが判明した。ろ過体１
を活性汚泥槽から引き上げ、ろ過体内部６を観察したと
ころ、ろ過体内部６に多量の汚泥が付着しており、逆洗
では汚泥がろ過体１外部へ排出しきれず蓄積し、ろ過差
圧上昇の一因となることが判明した。
変化は見られなかった。しかし、その後ろ過差圧は上昇
し続け、洗浄が不完全であることが判明した。ろ過体１
を活性汚泥槽から引き上げ、ろ過体内部６を観察したと
ころ、ろ過体内部６に多量の汚泥が付着しており、逆洗
では汚泥がろ過体１外部へ排出しきれず蓄積し、ろ過差
圧上昇の一因となることが判明した。
【００３２】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、浮遊物質を固液分離したろ過体の付着物除去の洗浄
にあたり、特定の構造のろ過体を用いてろ過運転し、空
気を用いて特定条件で洗浄を繰り返す運転方法であるの
で、長期的に高い処理水量もしくは低いろ過差圧を維持
できる。また、洗浄操作が弁の切り替えだけで済み、洗
浄後の処置が必要なく、洗浄操作が極めて簡単かつ迅速
に効率よく実施できる。さらに内部空洗に必要な空気量
は、ろ過体内部の流路断面によって決まるので、ろ過体
が長い時に特に洗浄効率がよい。
ば、浮遊物質を固液分離したろ過体の付着物除去の洗浄
にあたり、特定の構造のろ過体を用いてろ過運転し、空
気を用いて特定条件で洗浄を繰り返す運転方法であるの
で、長期的に高い処理水量もしくは低いろ過差圧を維持
できる。また、洗浄操作が弁の切り替えだけで済み、洗
浄後の処置が必要なく、洗浄操作が極めて簡単かつ迅速
に効率よく実施できる。さらに内部空洗に必要な空気量
は、ろ過体内部の流路断面によって決まるので、ろ過体
が長い時に特に洗浄効率がよい。
【図１】本発明で用いられる大気開放管を上端に設けた
ろ過体の概略説明図である。
ろ過体の概略説明図である。
【図２】ろ過体内部に内筒管を挿入した本発明のろ過体
の概略説明図である。
の概略説明図である。
【図３】ろ過体上部から空気配管として内筒管を挿入し
た本発明のろ過体の概略説明図である。
た本発明のろ過体の概略説明図である。
【図４】平膜状のろ過体内部に内蔵物として板を挿入し
た本発明のろ過体の斜視図である。
た本発明のろ過体の斜視図である。
【図５】本発明のろ過モジュールの概略斜視図である。
【図６】本発明のろ過体を用いたろ過ユニットの概略斜
視図である。
視図である。
【図７】実施例及び比較例のろ過差圧の経時変化を示す
グラフである。
グラフである。
【図８】比較例で用いられる上部が閉鎖されたろ過体の
概略説明図である。
概略説明図である。
【図９】比較例の上部が閉鎖されたろ過モジュールの概
略斜視図である。
略斜視図である。
１ ろ過体
２ 空気導入部
２Ａ 空気
３ 大気開放管
４ 水導入部
４Ａ 水
５ 気泡
６ ろ過体内部
７ 空気と汚泥の混合物
８ ろ過モジュール
９ 内部空洗手段
１０ 処理水
１１ 大気開放配管
１２ 隔壁
１３ ろ過ユニット
１４ 外部空洗手段
１５ 散気管
１６ 集水管
１７ 液面
１８ 内筒管
１９ 栓
２０ スリット状開口部
２１ 逆洗空気
２２ 板
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｃ０２Ｆ 3/12 Ｂ０１Ｄ 29/10 ５１０Ｆ
５２０Ａ
５３０Ａ
29/38 ５８０Ａ
(72)発明者 府中 裕一
東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社
荏原製作所内
(72)発明者 西本 将明
東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社
荏原製作所内
Ｆターム(参考） 4D006 GA02 HA28 HA93 JA31A
JA52A KA67 KC01 KC02
KC13 KC14 MA01 MA02 MA03
MC02 PA01 PB02 PB08 PB24
PC62
4D028 BC17 BD17
Claims (4)
- 【請求項１】 被処理水に鉛直に浸漬するろ過体であっ
て、ろ過体下部にろ過体内部を洗浄するための空気導入
部又は空気導入部及び洗浄水導入部が設置され、ろ過体
上部は内部洗浄の空気又は空気及び洗浄水と洗浄により
剥離したろ過体内部の付着物を排出するための大気開放
された配管に連通されていることを特徴とする固液分離
用ろ過体。 - 【請求項２】 ろ過体内部にその内部通路の断面積を減
少するような内蔵物を持ち、ろ過体内部の空洗又は空洗
及び水洗浄時に空気又は空気及び水流速を増加させて洗
浄効果を増加させることができる構造を有することを特
徴とする請求項１記載の固液分離用ろ過体。 - 【請求項３】 請求項１又は請求項２の固液分離用ろ過
体を用い、前記ろ過体下部に設置された空気導入部又は
空気導入部及び洗浄水導入部から空気又は空気及び洗浄
水を導入し、その気泡のスクラビング効果又はスクラビ
ング効果及び洗浄水の流通による剪断力でろ過体内部の
付着物を除去し、除去した付着物を空気又は空気及び洗
浄水とともにろ過体上部の大気開放された配管から排出
することを特徴とする固液分離用ろ過体の洗浄方法。 - 【請求項４】 請求項１又は請求項２記載の固液分離用
ろ過体を、内部空洗の空気又は空気及び洗浄水とろ過体
内部の付着物を排出する大気開放された配管を上端と
し、内部空洗用の空気導入部又は空気導入部及び内部洗
浄用の洗浄水導入部を下端として、複数のろ過体を垂直
に等間隔に配し、各ろ過体の上端同志及び下端同志がそ
れぞれ上部配管及び下部配管に連結された１つ以上のろ
過モジュール、該ろ過モジュール下方に設置された外部
空洗用散気装置、及びモジュール周囲を囲む隔壁によっ
て構成されることを特徴とする固液分離装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001242395A JP3827288B2 (ja) | 2001-08-09 | 2001-08-09 | 固液分離装置及びその洗浄方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001242395A JP3827288B2 (ja) | 2001-08-09 | 2001-08-09 | 固液分離装置及びその洗浄方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003053112A true JP2003053112A (ja) | 2003-02-25 |
| JP3827288B2 JP3827288B2 (ja) | 2006-09-27 |
Family
ID=19072670
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001242395A Expired - Fee Related JP3827288B2 (ja) | 2001-08-09 | 2001-08-09 | 固液分離装置及びその洗浄方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3827288B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014057906A (ja) * | 2012-09-14 | 2014-04-03 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 濾過及びエアリフト兼用装置ならびに水処理システム |
| JPWO2013103083A1 (ja) * | 2012-01-05 | 2015-05-11 | 住友重機械工業株式会社 | 膜分離方法及び膜分離装置 |
-
2001
- 2001-08-09 JP JP2001242395A patent/JP3827288B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2013103083A1 (ja) * | 2012-01-05 | 2015-05-11 | 住友重機械工業株式会社 | 膜分離方法及び膜分離装置 |
| JP2014057906A (ja) * | 2012-09-14 | 2014-04-03 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 濾過及びエアリフト兼用装置ならびに水処理システム |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3827288B2 (ja) | 2006-09-27 |
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