JP2004305885A - 膜分離活性汚泥処理装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】反応槽内に浸漬型の膜分離装置を設置した膜分離活性汚泥処理装置において、ブロワ装置に万一トラブルが発生した場合、曝気が行われない状態で濾過運転が続行されるといった不具合を防止するための制御を簡素化する。
【解決手段】膜分離装置3の膜カートリッジ6の下方に散気管8が設けられ、反応槽2の外部に、散気管8へ曝気用空気を供給するブロワ装置17が設けられ、膜分離装置3に、膜カートリッジ6で濾過された濾過水を反応槽2の外部へ導出する濾過水導出配管21が接続され、濾過水導出配管21に弁装置22が設けられ、弁装置22は、弁体を閉方向へ付勢するばねと、ブロワ装置17から吐出された曝気用空気の圧力を受けて弁体をばねの付勢力に抗して開方向へ作動させるピストンとを有する。
【選択図】 図1
【解決手段】膜分離装置3の膜カートリッジ6の下方に散気管8が設けられ、反応槽2の外部に、散気管8へ曝気用空気を供給するブロワ装置17が設けられ、膜分離装置3に、膜カートリッジ6で濾過された濾過水を反応槽2の外部へ導出する濾過水導出配管21が接続され、濾過水導出配管21に弁装置22が設けられ、弁装置22は、弁体を閉方向へ付勢するばねと、ブロワ装置17から吐出された曝気用空気の圧力を受けて弁体をばねの付勢力に抗して開方向へ作動させるピストンとを有する。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、反応槽内に浸漬型の膜分離装置を設置し、活性汚泥によって汚水を浄化しながら、上記膜分離装置によって固液分離を行う膜分離活性汚泥処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の膜分離活性汚泥処理装置としては、例えば図4に示すように、反応槽61内に浸漬型の膜分離装置62が設置されたものがある。この膜分離装置62は、所定間隔おきに配列された複数の平板状の膜カートリッジ63と、これら膜カートリッジ63の下方に設けられた散気装置64とを備えている。上記散気装置64は、複数の散気孔65を有しており、槽外に設置されたブロワ装置66に散気用配管67を介して接続されている。
【0003】
また、膜分離装置62の上部には、膜カートリッジ63で濾過された濾過水(透過液)を反応槽61の外部へ導出する濾過水導出配管68が形成されている。上記濾過水導出配管68の途中には弁装置69が介装されている。この弁装置69は、電磁力によって開閉する電磁弁である。さらに、膜分離活性汚泥処理装置60には、上記ブロワ装置66と弁装置69とを連動して電気的に制御する制御装置70が具備されている。
【0004】
これによると、濾過運転時においては、汚水71が、反応槽61内に供給され、活性汚泥によって浄化されながら、膜分離装置62の各膜カートリッジ63で濾過される。この際、制御装置70が、ブロワ装置66に駆動信号を送ると共に弁装置69に開信号を送って、ブロワ装置66を駆動させるとともに弁装置69を開く。これにより、散気装置64の散気孔65から曝気用空気が気泡73となって反応槽61内に噴出し、上記気泡73の上昇と共に上昇水流が発生し、これら気泡73と上昇水流とが各膜カートリッジ63間の間隔を上向きに通過することによって、各膜カートリッジ63の膜面付着物が剥離され、膜面が洗浄される。また、弁装置69が開いているため、膜カートリッジ63で濾過された濾過水は自然水頭によって膜分離装置62から濾過水導出配管68内を流れて反応槽61の外部へ導出される。このように、濾過運転時では、弁装置69を開くと共にブロワ装置66を駆動させて曝気を行う必要があった。
【0005】
尚、ブロワ装置66が停止して曝気が行われない状態で濾過運転を行うと、膜面が洗浄されず、各膜カートリッジ63の膜面が膜面付着物で閉塞されてしまうといった問題があるため、曝気停止時は濾過運転を禁止していた。したがって、制御装置70は、ブロワ装置66を停止した場合、同時に、弁装置69に閉信号を送って弁装置69を閉じることにより、濾過運転を停止させていた(例えば、特許文献1参照。)。
【0006】
【特許文献1】
特開平11−197685号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
一般に、ブロワ装置66は、ファンと、このファンを回転させるモーターとで構成され、両者間に巻回されたベルトを介してモーターの回転駆動力をファンに伝達しているが、上記ベルトが切断して、モーターは駆動しているがファンは回転せず停止するといったトラブルが発生する恐れがあった。したがって、制御装置70が、ブロワ装置66に駆動信号を送ると共に弁装置69に開信号を送って、ブロワ装置66を駆動させるとともに弁装置69を開いた後、万一、ブロワ装置66に上記のようなベルトの切断といったトラブルが発生した場合、弁装置69が開いたまま、曝気が行われない状態で濾過運転が続行されるといった問題があった。
【0008】
このような問題の対策として、図4の仮想線に示すように、散気用配管67内を流れる空気の流量を検出する流量計72を設け、ブロワ装置66に上記のようなベルト切断といったトラブルが発生した場合、流量計72で検出される空気の流量が所定流量よりも減少する(0になる)ため、この検出に基づいて制御装置70が弁装置69に閉信号を送って弁装置69を閉じ、濾過運転を停止させる。
【0009】
しかしながら図4の仮想線に示すものでは、流量計72等の検出装置が必要となり、制御装置70とブロワ装置66と弁装置69と流量計72とで電気的な制御回路を形成しているため、制御系の構成が複雑化するといった問題があった。また、弁装置69の開閉には電力を要するため、弁装置開閉用の電力を確保する必要があり、さらに、停電といった不測の事態に対応し難かった。
【0010】
本発明は、給気装置(ブロワ装置)に万一トラブルが発生した場合、曝気が行われない状態で濾過運転が続行されるといった不具合を防止するための制御を簡素化することができる膜分離活性汚泥処理装置を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、反応槽内に浸漬型の膜分離装置が設置され、この膜分離装置は、膜カートリッジと、この膜カートリッジの下方に設けられた散気装置とを備えている膜分離活性汚泥処理装置であって、上記反応槽の外部に、散気装置へ曝気用の気体を供給する給気装置が設けられ、上記膜分離装置に、膜カートリッジで濾過された濾過液を反応槽の外部へ導出する濾過液導出流路が接続され、上記濾過液導出流路に弁装置が設けられ、この弁装置は、給気装置の吐出側の圧力を作動圧とするものであり、弁体を閉方向へ付勢する付勢手段と、給気装置の吐出側の圧力を受けて弁体を上記付勢手段の付勢力に抗して開方向へ作動させる受圧部とを有するものである。
【0012】
これによると、濾過運転時においては、給気装置が駆動して曝気用の気体を散気装置へ供給し、曝気用の気体が散気装置から反応槽内に噴出する。この際、給気装置の吐出側の圧力が所定圧力以上となり、この圧力を作動圧として弁装置の受圧部が受けて弁体を開方向へ作動させることによって、弁装置が開き、膜カートリッジで濾過された濾過液が膜分離装置から濾過液導出流路を流れて反応槽の外部へ導出される。
【0013】
また、万一、給気装置にトラブルが発生して、給気装置の吐出側の圧力が所定圧力よりも低下し、曝気用の気体が給気装置から散気装置へ供給不能に陥った場合、受圧部が受ける圧力が低下するため、弁体が付勢手段の付勢力によって閉方向へ作動し、弁装置が閉じて濾過液の導出を停止させる。これにより、曝気が行われない状態で濾過運転が続行されるといった不具合を防止することができる。また、上記のように、弁装置は、電気的な制御ではなく、給気装置の吐出側の圧力と付勢手段の付勢力とを利用して開閉されるため、従来のような流量計等の検出装置が不要となり、制御が簡素化される。さらに、弁装置開閉用の電力を確保する必要はなく、停電といった不測の事態にも容易に対応できる。
【0014】
尚、上記付勢手段の付勢力が小さくとも、弁の駆動(開閉)が容易に行えるように(すなわち駆動力が小さくなるように)弁のシール部は必要最小限の力で動かせるものである。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図1〜図3に基づいて説明する。
図1,図2に示すように、1は膜分離活性汚泥処理装置であり、反応槽2内に浸漬型の膜分離装置3が設置されている。膜分離装置3は、上下が開口した箱枠状の膜ケース5の内部に上下方向に配置される平板状の膜カートリッジ6を所定間隔おきに複数配列し、上下が開口した箱枠状の散気ケース7の内部に散気管8(散気装置の一例)を配設し、膜ケース5と散気ケース7とを互いに上下に配置することにより構成されている。尚、上記散気管8は、膜カートリッジ6の下方に位置しており、複数の散気孔8aを有している。
【0016】
上記各膜カートリッジ6は、濾板10の両表面に濾過膜11を配置し、濾板10と濾過膜11との間又は濾板10の内部に形成された膜濾過水流路(図示省略)に連通する膜濾過水取出口12を濾板10に形成することにより構成されている。そして、上記各膜濾過水取出口12に連通して膜濾過水取出チューブ13と集合管14が設けられている。
【0017】
また、上記反応槽2の外部には、散気管8へ曝気用の空気を供給するブロワ装置17(給気装置の一例)が設置されている。このブロワ装置17は、ファン(図示省略)と、このファンを回転させるモーター(図示省略)とで構成され、両者間に巻回されたベルト(図示省略)を介してモーターの回転駆動力をファンに伝達するように構成されている。尚、ブロワ装置17のモーターは制御装置18によって電気的に制御されている。
【0018】
また、ブロワ装置17の吐出口17aと散気管8との間には散気用配管20が接続されている。
上記膜分離装置3の集合管14には、膜カートリッジ6で濾過された濾過水を反応槽2の外部へ導出する濾過水導出配管21(濾過液導出流路の一例)が接続されている。この濾過水導出配管21の中途には弁装置22が設けられている。
【0019】
図3に示すように、上記弁装置22は、弁箱23内の流路を開閉する昇降自在な円板状の弁体24と、この弁体24を作動させる開閉作動部25とを備えている。上記弁箱23には流入口26と流出口27とが形成されている。また、弁箱23の内部は、仕切壁30によって、流入口26に連通する入口側室28と、流出口27に連通する出口側室29とに区分けされている。尚、上記入口側室28と出口側室29とは、仕切壁30に形成された連通孔31によって互いに連通している。また、上記連通孔31の周縁部には円環状の弁座36が設けられている。上記弁体24は、連通孔31に挿通された弁棒32の一端に取付けられている。
【0020】
また、上記開閉作動部25は、弁棒32の他端に取付けられ且つ円筒状のシリンダ33に内蔵された円板状のピストン34と、上記シリンダ33に内蔵されて弁体24を閉方向Sへ付勢する圧縮コイルばね35(付勢手段の一例)とで構成されている。すなわち、上記シリンダ33は弁箱23の外側に取付けられ、弁棒32の他端は弁箱23を貫通してシリンダ33の内部に挿入されている。シリンダ33の内部は、往復運動自在なピストン34によって、弁棒32が挿通する一方の作動室37と、一方の作動室37の反対側に形成される他方の作動室38とに分かれている。尚、上記圧縮コイルばね35は一方の作動室37内に設けられている。
【0021】
図1,図3に示すように、上記散気用配管20の中途部には分岐管40の一端が接続され、この分岐管40の他端は上記シリンダ33の他方の作動室38側に接続されている。尚、上記ピストン34は、ブロワ装置17の吐出口17a側の空気圧を受けて弁体24を圧縮コイルばね35の付勢力に抗して開方向Oへ作動させる受圧部の一例に相当するものである。
【0022】
尚、上記圧縮コイルばね35の付勢力は、濾過水導出配管21内の水頭圧(例えば0〜10kPa)よりもやや大きく、且つ、分岐管40からの空気圧(例えば20〜50kPa)よりもやや小さい範囲に調整されているものである。
【0023】
以下、上記構成における作用を説明する。
濾過運転時、汚水41は、反応槽2へ供給され、活性汚泥によって浄化されながら、膜分離装置3の濾過膜11を透過する際に濾過されて固液分離される。この際、制御装置18からの駆動信号によってブロワ装置17のモーターが駆動し、ファンが回転する。これにより、曝気用空気が、ブロワ装置17から散気用配管20を流れて散気管8に供給され、気泡42となって散気孔8aから反応槽2内へ噴出する。したがって、上記気泡42の上昇と共に上昇水流が発生し、これら気泡42と上昇水流とが各膜カートリッジ6間の間隔を上向きに通過することによって、濾過膜11に付着した膜面付着物が剥離され、濾過膜11が洗浄される。
【0024】
さらに、上記濾過運転時においては、ブロワ装置17が駆動しているため、所定圧力以上の曝気用空気が散気用配管20を流れ、上記曝気用空気の一部が散気用配管20から分岐管40を通って開閉作動部25の他方の作動室38へ流れ込む。これにより、上記分岐管40から導入された所定圧力以上の空気圧が作動圧としてピストン34に作用し、図3の実線で示すように、ピストン34が圧縮コイルばね35の付勢力に抗して一方へ移動し、弁棒32を介して弁体24が開方向へ作動し、連通孔31が開放される。これにより、上記濾過膜11で濾過された汚水は濾過水として、自然水頭によって、各膜カートリッジ6から膜濾過水取出口12と膜濾過水取出チューブ13と集合管14を通り、濾過水導出配管21を流れて反応槽2の外部へ導出される。尚、この時、圧縮コイルばね35はピストン34によって圧縮される。また、濾過水導出配管21内の濾過水は、弁装置22の流入口26から連通孔31を通り、流出口27を経て下流側へ流れる。
【0025】
また、万一、ブロワ装置17のベルトが切断して、モーターは駆動しているがファンは回転せず停止するといったトラブルが発生した場合、ブロワ装置17の吐出口17a側の空気圧(吐出圧)が所定圧力よりも低下し、曝気用空気がブロワ装置17から散気管8へ供給不能に陥る。これにより、ピストン34に作用する空気圧が所定圧力よりも低下するため、図3の仮想線で示すように、ピストン34が圧縮コイルばね35の付勢力(復元力)によって他方へ押圧されて移動し、弁棒32を介して弁体24が閉方向Sへ作動し、連通孔31が閉鎖される。
【0026】
これにより、濾過水導出配管21が弁装置22で閉じられ、濾過水が濾過水導出配管21を流れて反応槽2の外部へ導出されることはなく、濾過運転が停止される。したがって、曝気が行われない状態で濾過運転が続行されるといった不具合を防止することができる。また、上記のように、弁装置22は、電気的な制御ではなく、ブロワ装置17から吐出された曝気用空気の圧力と圧縮コイルばね35の付勢力とを利用して開閉されるため、従来のような流量計等の検出装置が不要となり、制御が簡素化される。さらに、弁装置22の開閉用の電力を確保する必要はなく、停電といった不測の事態にも容易に対応できる。
【0027】
上記実施の形態では、図3に示すような形式の弁装置22を用いたが、この形式に限定されるものではなく、ボール弁やバタフライ弁,ダイヤフラム弁等であってもよい。
【0028】
上記実施の形態では、弁装置22を開いた際、濾過水は、自然水頭によって、膜分離装置3から濾過水導出配管21を通って反応槽2の外部へ導出されるが、上記自然水頭に限定されるものではなく、上記弁装置22よりも下流側の濾過水導出配管21に吸引ポンプを設け、上記濾過水を吸引ポンプで強制的に吸引して反応槽2の外部へ導出させてもよい。
【0029】
上記実施の形態では、付勢手段の一例として圧縮コイルばね35を用いたが、板ばね等を用いてもよい。
【0030】
【発明の効果】
以上のように本発明によると、万一、給気装置にトラブルが発生しても、曝気が行われない状態で濾過運転が続行されるといった不具合を防止することができる。また、弁装置は、電気的な制御ではなく、給気装置の吐出側の圧力と付勢手段の付勢力とを利用して開閉されるため、従来のような流量計等の検出装置が不要となり、制御が簡素化される。さらに、弁装置開閉用の電力を確保する必要はなく、停電といった不測の事態にも容易に対応できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態における膜分離活性汚泥処理装置の構成を示す図である。
【図2】同、膜分離活性汚泥処理装置の膜分離装置の一部切欠き斜視図である。
【図3】同、膜分離活性汚泥処理装置の弁装置の断面図である。
【図4】従来の膜分離活性汚泥処理装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
1 膜分離活性汚泥処理装置
2 反応槽
3 膜分離装置
6 膜カートリッジ
8 散気管(散気装置)
17 ブロワ装置(給気装置)
17a 吐出口
21 濾過水導出配管(濾過液導出流路)
22 弁装置
24 弁体
34 ピストン(受圧部)
35 圧縮コイルばね(付勢手段)
O 開方向
S 閉方向
【発明の属する技術分野】
本発明は、反応槽内に浸漬型の膜分離装置を設置し、活性汚泥によって汚水を浄化しながら、上記膜分離装置によって固液分離を行う膜分離活性汚泥処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の膜分離活性汚泥処理装置としては、例えば図4に示すように、反応槽61内に浸漬型の膜分離装置62が設置されたものがある。この膜分離装置62は、所定間隔おきに配列された複数の平板状の膜カートリッジ63と、これら膜カートリッジ63の下方に設けられた散気装置64とを備えている。上記散気装置64は、複数の散気孔65を有しており、槽外に設置されたブロワ装置66に散気用配管67を介して接続されている。
【0003】
また、膜分離装置62の上部には、膜カートリッジ63で濾過された濾過水(透過液)を反応槽61の外部へ導出する濾過水導出配管68が形成されている。上記濾過水導出配管68の途中には弁装置69が介装されている。この弁装置69は、電磁力によって開閉する電磁弁である。さらに、膜分離活性汚泥処理装置60には、上記ブロワ装置66と弁装置69とを連動して電気的に制御する制御装置70が具備されている。
【0004】
これによると、濾過運転時においては、汚水71が、反応槽61内に供給され、活性汚泥によって浄化されながら、膜分離装置62の各膜カートリッジ63で濾過される。この際、制御装置70が、ブロワ装置66に駆動信号を送ると共に弁装置69に開信号を送って、ブロワ装置66を駆動させるとともに弁装置69を開く。これにより、散気装置64の散気孔65から曝気用空気が気泡73となって反応槽61内に噴出し、上記気泡73の上昇と共に上昇水流が発生し、これら気泡73と上昇水流とが各膜カートリッジ63間の間隔を上向きに通過することによって、各膜カートリッジ63の膜面付着物が剥離され、膜面が洗浄される。また、弁装置69が開いているため、膜カートリッジ63で濾過された濾過水は自然水頭によって膜分離装置62から濾過水導出配管68内を流れて反応槽61の外部へ導出される。このように、濾過運転時では、弁装置69を開くと共にブロワ装置66を駆動させて曝気を行う必要があった。
【0005】
尚、ブロワ装置66が停止して曝気が行われない状態で濾過運転を行うと、膜面が洗浄されず、各膜カートリッジ63の膜面が膜面付着物で閉塞されてしまうといった問題があるため、曝気停止時は濾過運転を禁止していた。したがって、制御装置70は、ブロワ装置66を停止した場合、同時に、弁装置69に閉信号を送って弁装置69を閉じることにより、濾過運転を停止させていた(例えば、特許文献1参照。)。
【0006】
【特許文献1】
特開平11−197685号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
一般に、ブロワ装置66は、ファンと、このファンを回転させるモーターとで構成され、両者間に巻回されたベルトを介してモーターの回転駆動力をファンに伝達しているが、上記ベルトが切断して、モーターは駆動しているがファンは回転せず停止するといったトラブルが発生する恐れがあった。したがって、制御装置70が、ブロワ装置66に駆動信号を送ると共に弁装置69に開信号を送って、ブロワ装置66を駆動させるとともに弁装置69を開いた後、万一、ブロワ装置66に上記のようなベルトの切断といったトラブルが発生した場合、弁装置69が開いたまま、曝気が行われない状態で濾過運転が続行されるといった問題があった。
【0008】
このような問題の対策として、図4の仮想線に示すように、散気用配管67内を流れる空気の流量を検出する流量計72を設け、ブロワ装置66に上記のようなベルト切断といったトラブルが発生した場合、流量計72で検出される空気の流量が所定流量よりも減少する(0になる)ため、この検出に基づいて制御装置70が弁装置69に閉信号を送って弁装置69を閉じ、濾過運転を停止させる。
【0009】
しかしながら図4の仮想線に示すものでは、流量計72等の検出装置が必要となり、制御装置70とブロワ装置66と弁装置69と流量計72とで電気的な制御回路を形成しているため、制御系の構成が複雑化するといった問題があった。また、弁装置69の開閉には電力を要するため、弁装置開閉用の電力を確保する必要があり、さらに、停電といった不測の事態に対応し難かった。
【0010】
本発明は、給気装置(ブロワ装置)に万一トラブルが発生した場合、曝気が行われない状態で濾過運転が続行されるといった不具合を防止するための制御を簡素化することができる膜分離活性汚泥処理装置を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、反応槽内に浸漬型の膜分離装置が設置され、この膜分離装置は、膜カートリッジと、この膜カートリッジの下方に設けられた散気装置とを備えている膜分離活性汚泥処理装置であって、上記反応槽の外部に、散気装置へ曝気用の気体を供給する給気装置が設けられ、上記膜分離装置に、膜カートリッジで濾過された濾過液を反応槽の外部へ導出する濾過液導出流路が接続され、上記濾過液導出流路に弁装置が設けられ、この弁装置は、給気装置の吐出側の圧力を作動圧とするものであり、弁体を閉方向へ付勢する付勢手段と、給気装置の吐出側の圧力を受けて弁体を上記付勢手段の付勢力に抗して開方向へ作動させる受圧部とを有するものである。
【0012】
これによると、濾過運転時においては、給気装置が駆動して曝気用の気体を散気装置へ供給し、曝気用の気体が散気装置から反応槽内に噴出する。この際、給気装置の吐出側の圧力が所定圧力以上となり、この圧力を作動圧として弁装置の受圧部が受けて弁体を開方向へ作動させることによって、弁装置が開き、膜カートリッジで濾過された濾過液が膜分離装置から濾過液導出流路を流れて反応槽の外部へ導出される。
【0013】
また、万一、給気装置にトラブルが発生して、給気装置の吐出側の圧力が所定圧力よりも低下し、曝気用の気体が給気装置から散気装置へ供給不能に陥った場合、受圧部が受ける圧力が低下するため、弁体が付勢手段の付勢力によって閉方向へ作動し、弁装置が閉じて濾過液の導出を停止させる。これにより、曝気が行われない状態で濾過運転が続行されるといった不具合を防止することができる。また、上記のように、弁装置は、電気的な制御ではなく、給気装置の吐出側の圧力と付勢手段の付勢力とを利用して開閉されるため、従来のような流量計等の検出装置が不要となり、制御が簡素化される。さらに、弁装置開閉用の電力を確保する必要はなく、停電といった不測の事態にも容易に対応できる。
【0014】
尚、上記付勢手段の付勢力が小さくとも、弁の駆動(開閉)が容易に行えるように(すなわち駆動力が小さくなるように)弁のシール部は必要最小限の力で動かせるものである。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図1〜図3に基づいて説明する。
図1,図2に示すように、1は膜分離活性汚泥処理装置であり、反応槽2内に浸漬型の膜分離装置3が設置されている。膜分離装置3は、上下が開口した箱枠状の膜ケース5の内部に上下方向に配置される平板状の膜カートリッジ6を所定間隔おきに複数配列し、上下が開口した箱枠状の散気ケース7の内部に散気管8(散気装置の一例)を配設し、膜ケース5と散気ケース7とを互いに上下に配置することにより構成されている。尚、上記散気管8は、膜カートリッジ6の下方に位置しており、複数の散気孔8aを有している。
【0016】
上記各膜カートリッジ6は、濾板10の両表面に濾過膜11を配置し、濾板10と濾過膜11との間又は濾板10の内部に形成された膜濾過水流路(図示省略)に連通する膜濾過水取出口12を濾板10に形成することにより構成されている。そして、上記各膜濾過水取出口12に連通して膜濾過水取出チューブ13と集合管14が設けられている。
【0017】
また、上記反応槽2の外部には、散気管8へ曝気用の空気を供給するブロワ装置17(給気装置の一例)が設置されている。このブロワ装置17は、ファン(図示省略)と、このファンを回転させるモーター(図示省略)とで構成され、両者間に巻回されたベルト(図示省略)を介してモーターの回転駆動力をファンに伝達するように構成されている。尚、ブロワ装置17のモーターは制御装置18によって電気的に制御されている。
【0018】
また、ブロワ装置17の吐出口17aと散気管8との間には散気用配管20が接続されている。
上記膜分離装置3の集合管14には、膜カートリッジ6で濾過された濾過水を反応槽2の外部へ導出する濾過水導出配管21(濾過液導出流路の一例)が接続されている。この濾過水導出配管21の中途には弁装置22が設けられている。
【0019】
図3に示すように、上記弁装置22は、弁箱23内の流路を開閉する昇降自在な円板状の弁体24と、この弁体24を作動させる開閉作動部25とを備えている。上記弁箱23には流入口26と流出口27とが形成されている。また、弁箱23の内部は、仕切壁30によって、流入口26に連通する入口側室28と、流出口27に連通する出口側室29とに区分けされている。尚、上記入口側室28と出口側室29とは、仕切壁30に形成された連通孔31によって互いに連通している。また、上記連通孔31の周縁部には円環状の弁座36が設けられている。上記弁体24は、連通孔31に挿通された弁棒32の一端に取付けられている。
【0020】
また、上記開閉作動部25は、弁棒32の他端に取付けられ且つ円筒状のシリンダ33に内蔵された円板状のピストン34と、上記シリンダ33に内蔵されて弁体24を閉方向Sへ付勢する圧縮コイルばね35(付勢手段の一例)とで構成されている。すなわち、上記シリンダ33は弁箱23の外側に取付けられ、弁棒32の他端は弁箱23を貫通してシリンダ33の内部に挿入されている。シリンダ33の内部は、往復運動自在なピストン34によって、弁棒32が挿通する一方の作動室37と、一方の作動室37の反対側に形成される他方の作動室38とに分かれている。尚、上記圧縮コイルばね35は一方の作動室37内に設けられている。
【0021】
図1,図3に示すように、上記散気用配管20の中途部には分岐管40の一端が接続され、この分岐管40の他端は上記シリンダ33の他方の作動室38側に接続されている。尚、上記ピストン34は、ブロワ装置17の吐出口17a側の空気圧を受けて弁体24を圧縮コイルばね35の付勢力に抗して開方向Oへ作動させる受圧部の一例に相当するものである。
【0022】
尚、上記圧縮コイルばね35の付勢力は、濾過水導出配管21内の水頭圧(例えば0〜10kPa)よりもやや大きく、且つ、分岐管40からの空気圧(例えば20〜50kPa)よりもやや小さい範囲に調整されているものである。
【0023】
以下、上記構成における作用を説明する。
濾過運転時、汚水41は、反応槽2へ供給され、活性汚泥によって浄化されながら、膜分離装置3の濾過膜11を透過する際に濾過されて固液分離される。この際、制御装置18からの駆動信号によってブロワ装置17のモーターが駆動し、ファンが回転する。これにより、曝気用空気が、ブロワ装置17から散気用配管20を流れて散気管8に供給され、気泡42となって散気孔8aから反応槽2内へ噴出する。したがって、上記気泡42の上昇と共に上昇水流が発生し、これら気泡42と上昇水流とが各膜カートリッジ6間の間隔を上向きに通過することによって、濾過膜11に付着した膜面付着物が剥離され、濾過膜11が洗浄される。
【0024】
さらに、上記濾過運転時においては、ブロワ装置17が駆動しているため、所定圧力以上の曝気用空気が散気用配管20を流れ、上記曝気用空気の一部が散気用配管20から分岐管40を通って開閉作動部25の他方の作動室38へ流れ込む。これにより、上記分岐管40から導入された所定圧力以上の空気圧が作動圧としてピストン34に作用し、図3の実線で示すように、ピストン34が圧縮コイルばね35の付勢力に抗して一方へ移動し、弁棒32を介して弁体24が開方向へ作動し、連通孔31が開放される。これにより、上記濾過膜11で濾過された汚水は濾過水として、自然水頭によって、各膜カートリッジ6から膜濾過水取出口12と膜濾過水取出チューブ13と集合管14を通り、濾過水導出配管21を流れて反応槽2の外部へ導出される。尚、この時、圧縮コイルばね35はピストン34によって圧縮される。また、濾過水導出配管21内の濾過水は、弁装置22の流入口26から連通孔31を通り、流出口27を経て下流側へ流れる。
【0025】
また、万一、ブロワ装置17のベルトが切断して、モーターは駆動しているがファンは回転せず停止するといったトラブルが発生した場合、ブロワ装置17の吐出口17a側の空気圧(吐出圧)が所定圧力よりも低下し、曝気用空気がブロワ装置17から散気管8へ供給不能に陥る。これにより、ピストン34に作用する空気圧が所定圧力よりも低下するため、図3の仮想線で示すように、ピストン34が圧縮コイルばね35の付勢力(復元力)によって他方へ押圧されて移動し、弁棒32を介して弁体24が閉方向Sへ作動し、連通孔31が閉鎖される。
【0026】
これにより、濾過水導出配管21が弁装置22で閉じられ、濾過水が濾過水導出配管21を流れて反応槽2の外部へ導出されることはなく、濾過運転が停止される。したがって、曝気が行われない状態で濾過運転が続行されるといった不具合を防止することができる。また、上記のように、弁装置22は、電気的な制御ではなく、ブロワ装置17から吐出された曝気用空気の圧力と圧縮コイルばね35の付勢力とを利用して開閉されるため、従来のような流量計等の検出装置が不要となり、制御が簡素化される。さらに、弁装置22の開閉用の電力を確保する必要はなく、停電といった不測の事態にも容易に対応できる。
【0027】
上記実施の形態では、図3に示すような形式の弁装置22を用いたが、この形式に限定されるものではなく、ボール弁やバタフライ弁,ダイヤフラム弁等であってもよい。
【0028】
上記実施の形態では、弁装置22を開いた際、濾過水は、自然水頭によって、膜分離装置3から濾過水導出配管21を通って反応槽2の外部へ導出されるが、上記自然水頭に限定されるものではなく、上記弁装置22よりも下流側の濾過水導出配管21に吸引ポンプを設け、上記濾過水を吸引ポンプで強制的に吸引して反応槽2の外部へ導出させてもよい。
【0029】
上記実施の形態では、付勢手段の一例として圧縮コイルばね35を用いたが、板ばね等を用いてもよい。
【0030】
【発明の効果】
以上のように本発明によると、万一、給気装置にトラブルが発生しても、曝気が行われない状態で濾過運転が続行されるといった不具合を防止することができる。また、弁装置は、電気的な制御ではなく、給気装置の吐出側の圧力と付勢手段の付勢力とを利用して開閉されるため、従来のような流量計等の検出装置が不要となり、制御が簡素化される。さらに、弁装置開閉用の電力を確保する必要はなく、停電といった不測の事態にも容易に対応できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態における膜分離活性汚泥処理装置の構成を示す図である。
【図2】同、膜分離活性汚泥処理装置の膜分離装置の一部切欠き斜視図である。
【図3】同、膜分離活性汚泥処理装置の弁装置の断面図である。
【図4】従来の膜分離活性汚泥処理装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
1 膜分離活性汚泥処理装置
2 反応槽
3 膜分離装置
6 膜カートリッジ
8 散気管(散気装置)
17 ブロワ装置(給気装置)
17a 吐出口
21 濾過水導出配管(濾過液導出流路)
22 弁装置
24 弁体
34 ピストン(受圧部)
35 圧縮コイルばね(付勢手段)
O 開方向
S 閉方向
Claims (1)
- 反応槽内に浸漬型の膜分離装置が設置され、この膜分離装置は、膜カートリッジと、この膜カートリッジの下方に設けられた散気装置とを備えている膜分離活性汚泥処理装置であって、上記反応槽の外部に、散気装置へ曝気用の気体を供給する給気装置が設けられ、上記膜分離装置に、膜カートリッジで濾過された濾過液を反応槽の外部へ導出する濾過液導出流路が接続され、上記濾過液導出流路に弁装置が設けられ、この弁装置は、給気装置の吐出側の圧力を作動圧とするものであり、弁体を閉方向へ付勢する付勢手段と、給気装置の吐出側の圧力を受けて弁体を上記付勢手段の付勢力に抗して開方向へ作動させる受圧部とを有することを特徴とする膜分離活性汚泥処理装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003102365A JP2004305885A (ja) | 2003-04-07 | 2003-04-07 | 膜分離活性汚泥処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003102365A JP2004305885A (ja) | 2003-04-07 | 2003-04-07 | 膜分離活性汚泥処理装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004305885A true JP2004305885A (ja) | 2004-11-04 |
Family
ID=33465812
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2003102365A Pending JP2004305885A (ja) | 2003-04-07 | 2003-04-07 | 膜分離活性汚泥処理装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004305885A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008168219A (ja) * | 2007-01-12 | 2008-07-24 | Mitsubishi Rayon Eng Co Ltd | 膜分離活性汚泥処理装置 |
KR101162497B1 (ko) | 2010-07-14 | 2012-07-09 | 한송본 | 수처리장의 여과장치 |
CN104785109A (zh) * | 2015-04-27 | 2015-07-22 | 王雄军 | 带擦洗机构的膜组器及使用该膜组器的净水机 |
CN115738736A (zh) * | 2022-12-23 | 2023-03-07 | 浙江荣凯科技发展股份有限公司 | 陶瓷平板膜超滤装置用曝气装置 |
-
2003
- 2003-04-07 JP JP2003102365A patent/JP2004305885A/ja active Pending
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