JP2006508786A - 混合チャンバ - Google Patents
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Abstract
Description
現在は、薄膜による処理が汚水(sewage)の効果的な第三次処理及び良質な廃液(quality effluent)を提供するために使用され得ることが広く知られている。
しかしながら資本及びランニングコストが高いため、普及に制約が生じている。
薄膜が大きな供給タンクに浸漬され、薄膜の濾過側に設けられた吸入部を通じて濾過液が収集される水没式の薄膜処理方法によって、一つの段階で生物学的プロセスと物理的プロセスとを組み合わせた薄膜バイオリアクターが、よりコンパクトで、効率的で、且つ経済的なものになると見込まれている。
通常使用されている物理的な洗浄方法は、液体通過(liquid permeate)あるいは気体を用いる逆洗(逆振動(backpulse)、逆流(backflush))を行うステップと、液体中の気泡(bubbles)の形態となっている気体を用いて薄膜表面の擦過(scrubbing or scouring)を行うステップとを備えている。
第二の洗浄方法の例としては、Ishidaらによる特許文献1、Coteらによる特許文献2、Henshawらによる特許文献3、及び本出願人による特許文献4に記載されている。
次に、このようにして形成された気泡は、薄膜表面を擦過して表面に形成された汚染物質を除去するために上方へ移動する。
このときの発生剪断力は、気泡の初速、気泡のサイズ、及び気泡に加わるに合成力に大きく依存する。
この方法における流体の移動は、気体を上昇させる機構の効率を改善するに留まる。
擦過効果を高めるためには、より多くの気体を供給しなければならない。
しかしながら、この方法にはいくつかの欠点がある、すなわち、この方法は大量のエネルギーを消費し、薄膜の濾過有効面積を減少してしまうミスト(mist)やフロス(froth)を生じる場合があり、薄膜を損傷してしまうことがある。
更に高濃度の固形物が存在する環境下では、かかる気体の分配システムは、脱水された固形物により閉塞したり、気体の流れが偶然に停止してしまうと簡単に閉塞してしまう。
このようなモジュールが浮遊している高濃度の固形物が存在する環境下で使用されると、かかる固形物は容易に薄膜の束、特に2箇所の拘束されている両端の近傍で捕捉されてしまう。
このような固形物の堆積を低減する方法は、モジュール形状の改良及び薄膜を洗浄するために気体により擦過する際の気体流れの配分の改良を伴っている。
この文献に記載されている装置及び方法は、薄膜表面を効果的な擦過を達成する別の簡単な手段を提供している。
本発明の別な形態においては、前記流体は、気体と液体との混合物、通常は空気と供給液体である。
すなわち前記チャンバの長さは、供給ソースあるいはマニフォールドからの全ての気体が、前記チャンバの開口端よりもむしろ前記分配用開口を通じて流れるのに十分な長さとされている。
しかしながら、前記チャンバが十分な寸法を有しているならば、側部を囲繞する必要は無い場合がある。
例示のみを目的として、薄膜モジュールあるいは一連のモジュールが複数のヘッダと共に直線配列された形態とされている場合、前記チャンバは2つの長手方向の側部に沿ってのみ囲繞されれば十分であると考えられる。
好適には薄膜モジュールは延在する直線配列の形態を為し、前記チャンバは囲繞された長手方向の側部を備えている。
より好適には薄膜モジュールは延在する直線配列の形態を為し、前記チャンバは囲繞された短手方向の側部を備えている。
そのような場合、前記チャンバの側部は、ヘッダ又はヘッダ群の下方でスカート部を実質的に形成するように位置決めされている。
かかる場合においては、チャンバの側部は平行でない場合があり、例えば前記ヘッダに向かって内向きに傾斜して形成することができる。
好適な実施例においては、ヘッダは、クローバー型のマニフォールド内に取り付けられている。
このクローバー型のマニフォールドは、上部から見るとクローバーの葉の形状を有しているので、そのように呼ばれている。
本発明はこの一の好適な実施例を参照しつつ記述されている一方、前記マニフォールドは例えば直線状、長方形状、正方形状又は六角形状といったいかなる所望のフットプリント(footprint)をも有するように形成することが可能である。
好適には、気体は前記チャンバの開口端を通じて供給される。
また好適には、前記気体の気泡を、チャンバを用いて前記液体の流れに向けて混入させるステップを備えている。
更に好適には、液体と気泡との混合物を生成するために強制的に気体を液体の流れの中に混入させるデバイスを用いて、前記気体の気泡を、前記液体の流れに向けて混入又は噴射させるステップを備えており、このようなデバイスの例としては、ノズル(jet, nozzle)、イジェクタ(ejector)、イダクタ(eductor)、インジェクタ(injector)あるいはこれらに類するものとすることができる。
使用される気体は、空気、酸素、気体状の塩素あるいはオゾンとすることができる。
空気は、擦過及び/又はエアレーション(aeration)の目的に対して最も経済的である。
気体状の塩素は、擦過、及び薄膜表面での化学反応により消毒及び洗浄効果を高めるために用いられる。
オゾンは、気体状の塩素と同様の効果に加えて、DBP(disinfection by-product:消毒の副産物)を酸化すると共に非生体分解性のNOM(natural organic matter:天然有機物)を生体分解性の分解された有機体炭素に変換するという追加的な特徴を有している。
より好ましくは、混合チャンバに入る空気は、例えばT字状の部材又は邪魔板によって偏向される。
液体は好ましくはノズルを用いて混合チャンバに入る。
前記穴は、円形、楕円形又はスロット状に形成される。
記載されている洗浄工程は、平坦状又は板状のような他の形態の薄膜にも同様に適用可能であることが理解されるであろう。
前記モジュールは、複数の下方ヘッダ間に多数の分配用開口を形成し、流体が、該分配用開口を通じて前記モジュールに流入すると共に前記薄膜の表面に沿って分配されるように取り付けられる。
またチャンバは、一の開口端と、前記流体を前記分配用開口に分配するために該分配用開口と流体的に連通された他端とを備えている。
複数のファイバ及び/又はファイバの束は、前記拘束先端部の間で互いにクロスオーバーしても構わないが、クロスオーバーしない方が好ましい。
スロットあるいは一連の穴を形成する場合には、スロットの幅は、上記穴径と等価なように選択される。
前記ファイバの壁部の厚さは、使用される材料と濾過効率に対して要求される強度とに依存している。
典型的には壁部の厚さは、0.05mmから2mm、より頻繁には、0.1mmから1mmとされる。
また好ましくは、本発明による薄膜モジュールは、液体を前記混合チャンバ内に導入するノズルを備えている。
好適には、前記薄膜モジュールは、前記タンク内で垂直に吊るされると共に、更なるエアレーションの前記ソースが、吊るされた前記モジュールの下方に設けられる。
また好適には、更なるエアレーションの前記ソースは、空気透過性のチューブ群を備えている。
前記薄膜モジュールは、流束(flux)に応じて逆洗と共に若しくは逆洗無しで作動することができる。
バイオリアクター内の高濃度(5,000〜20,000ppm)の浮遊固形物を含む混合溶液(mixed liquor of suspended solids:MLSS)によって、滞留時間(residence time)が著しく低減されると共に、濾過品質が改善されることが示された。
有機物質の劣化及び薄膜の洗浄の双方に対してエアレーションの組み合わせ使用により、高濃度のMLSSを確立する一方で、膜を通って発生する圧力を大きく増大させること無しに濾過液の定常的な流れを可能となることが示された。
束に仕切られたファイバを用いることにより、気体による擦過工程に大きな影響を及ぼすこと無しに高い充填密度を達成することができる。
これにより、更に高い濾過効率を得ることができる。
しかしながら本発明は、他の形態の薄膜モジュールにも等しく適用可能であることが理解されるであろう。
これら薄膜は通常、図示しない支持構造内に入れられている。
本実施例においては、ヘッダ8はクローバー型(clover type)のマニフォールド9と結合されており、そしてマニフォールド9は、該マニフォールド9の下方に延在して配置されている開口部を有するチャンバ10に接続されている。
この薄膜モジュールは一般的には供給タンク内に浸漬されており、該薄膜の一端若しくは両端は、通過物を収集するために用いられている。
各々の薄膜モジュール5の底部には、供給される気体若しくは気体と液体との混合物が薄膜の表面を通過するように、容器7内に貫通する多数の開口11が形成されている。
この実施例においては、薄膜モジュールは典型的には供給タンク内で垂直に吊るされるので、気体はクローバー型のマニフォールド9を通じて上方から供給される。
しかしながら、気体をあらゆる所望の配置によりチャンバ内に供給することができることが理解されるであろう。
チャンバ10は基端部13で開口されていると共に液体はチャンバ内を貫通して延在されたパイプ14から上方に流され、この液体はソース12から供給された気体とチャンバ10内で混合される。
必要であれば、図示しない逆支弁又は同種のものが気体ソース12に取り付けられ、液相が気体のマニフォールドに入るのを防止することができる。
チャンバ10は、気体ソース12及び/あるいは液体ソースに直接的に、すなわち捕捉装置及び混合装置として接続することができる。
従って流体の流れのエネルギーは、薄膜モジュール5へ分配される前にチャンバ10内で集中される。
この配置においても、チャンバ10は基端部で開口されているが、気体あるいは液体は開口端の下方の流体ソース(この場合はパイプ14)から供給されており、チャンバは、分配用開口11と連通するために、これら流体の上向きの流れを捕捉するように用いられている。
この実施例においては、ベンチュリ装置15あるいは同種のものがチャンバ10の基端部13に位置決めされている。
ベンチュリ装置15は気体入口16を通じて気体を取り込み、この気体を、液体供給口17を通じて流れる気体と混合あるいは混入させ、気体の気泡を形成すると共に液体/気体の混合物をチャンバ10内に拡散させる。
液体/気体の混合物は上方へ移動してチャンバ10から下方ヘッダ8に流入すると共に分配用開口11を通過する。
供給される液体は、ベンチュリ装置15からの液体/気体の混合物により、チャンバ10の開口端を通じて取り出される。
混入された気体の気泡は、液体の流れに沿って上昇移動する一方で、薄膜の表面を擦過する。
供給される液体あるいは気体のどちらか一方は、システムの要求に従って、連続噴射又は間欠噴射とされ得る。
ベンチュリ装置を用いることにより、ブロワ無しでも気体の気泡を生じさせてシステムに供給することが可能となる。
ベンチュリ装置15は、ベンチュリ管、ノズル(jet, nozzle)、イジェクタ(ejector)、イダクタ(eductor)、インジェクタ(injector)あるいはこれらに類するものとすることができる。
ベンチュリあるいはこれに類するものを通じて前述のような作動液体をポンピングすることにより、気体を液体内に吸引する真空状態が作られるか、又はブロワが使用される際に気体の排出圧力が低減される。
気体を液体の流れの中に供給することにより、分配用開口11が閉塞されてしまう可能性は実質的に低減される。
この配置においては、気体(通常は空気)はクローバー型のマニフォールド9へ向けて噴射される。
チャンバ10は、薄膜がチャンバ10内に導入された液体及び気体内に浸漬されたときに、静水頭を与えるために必要な長さ寸法よりも大きな長さ寸法とされており、前記必要な長さ寸法は、気体が前記分配用開口11を流れるための損失水頭と等価である。
図から理解されるように、気体が上から入ってくると、分配用開口11を通って流れる気体がチャンバ10内の圧力を均一とするまで、及び、チャンバ10の下側開口端13を通じて気体が外部に逃げることを防止するための液体シール18が形成されるまで、気体はチャンバ10内の液体が下向きに押しやられる。
このような配置により、供給液体内の大きな粒子が流入して分配用開口11を閉塞してしまうことを防止できることが判明した。
これらの大きな粒子は通常チャンバ10内に残存して重力により下部に落下して静止しており、供給タンクの通常のドレン排水の際に取り除かれる。
この配置においても、チャンバ10はソース12からの気体あるいは液体/気体の混合物の流れを捕捉し、この流れを容器7内の開口部11へ分配している。
そしてその流れは、複数の薄膜6の間を上方へ移動する。
図示されている実施例においては、濾過液は上部ヘッダ19から引き出されると共に、薄膜6を支持するためのスクリーン20がヘッダ間に設けられている。
このデフレクタは例えばT字状の部材、より具体的には邪魔板とすることができる。
デフレクタは好適には、流れ12がソース14からの空気又は液体の流れと干渉することを防ぐように機能している。
この図示された特定の実施例においては、ソース14からチャンバへの液体の流入はノズル15を介して行われている。
デフレクタは空気ソース12に隣接して位置決めして取り付けられているが、ノズル15に隣接して位置決めして取り付けられていても良い。
デフレクタを直接的に空気ソース又は気体ソースに直接的に取り付けるのではなく、これらに代えて、空気ソースと気体ソースとの間の中間にデフレクタを配置しても構わない。
ノズルは、気体あるいは液体が通過するスロート部(throat)の断面積が漸次減少するようなものであれば、どのようなものでも良い。
特にノズルは、エネルギー損失が小さい割には高い流体速度を得ることができるので好ましい。
この結果、更に良好な混合がもたらされる。
複数の直線配列された薄膜モジュールは、延長された長さを有する混合チャンバ10に接続されている。
気体マニフォールド12は混合チャンバ10の下方に配置されており、液体ソース14は気体マニフォールドの下方に配置されている。
好適にはノズル15が用いられる。
液体と気体とは、チャンバ内あるいはチャンバの下方で混合され、上昇するにつれてファイバ(fibres)6を擦過しながら開口11を介して外部に出て行く。
6 薄膜
7 容器
8 ヘッダ
9 マニフォールド
10 チャンバ
11 開口
12 気体ソース
13 基端部
14 パイプ
15 ノズル
16 気体入口
18 液体シール
19 上部ヘッダ
20 スクリーン
30 デフレクタ
Claims (53)
- 列をなして延在すると共に少なくとも一端がヘッダ内に取り付けられた複数の多孔性薄膜を備えている薄膜モジュールであって、
前記ヘッダは、流体を前記モジュール内と前記薄膜の表面又は複数の表面に沿って分配するための多数の分配用開口を備えており、
前記薄膜モジュールは更にチャンバを備えており、
該チャンバは、一の開口端と、前記流体を前記分配用開口に分配するために該分配用開口と流体的に連通された他端とを備えていることを特徴とする薄膜モジュール。 - 前記チャンバが細長に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の薄膜モジュール。
- 前記チャンバの長さは、前記薄膜が前記チャンバ内に導入された液体及び気体内に浸漬されたときに、静水頭を与えるために必要な長さ寸法よりも大きくされており、前記必要な長さ寸法は、気体が前記分配用開口を流れるための損失水頭と等価であることを特徴とする請求項1又は2に記載の薄膜モジュール。
- 前記流体が気体であることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の薄膜モジュール。
- 前記流体が、気体及び液体の混合物であることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の薄膜モジュール。
- 前記チャンバが全ての側部を囲繞されていることを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載の薄膜モジュール。
- 前記ヘッダが、クローバー型のマニフォールド内に取り付けられていることを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載の薄膜モジュール。
- 前記ヘッダが、直線状、長方形状、正方形状又は六角形状のマニフォールド内に取り付けられていることを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載の薄膜モジュール。
- 前記チャンバが、ヘッダ又は複数のヘッダの直下でスカート部を形成するために位置決めされている複数の側部を備えていることを特徴とする請求項1から8のいずれか一項に記載の薄膜モジュール。
- 薄膜モジュールが直線状に延在して整列した形態に配置されているときに、前記チャンバが前記薄膜モジュールの長手方向の側部を囲繞していることを特徴とする請求項1から9のいずれか一項に記載の薄膜モジュール。
- 薄膜モジュールが直線状に延在して整列した形態を為し、前記チャンバが前記薄膜モジュールの短手方向の側部を囲繞していないことを特徴とする請求項10に記載の薄膜モジュール。
- 列をなして延在すると共に少なくとも一端が複数の各々のヘッダ内に取り付けられた複数の多孔性薄膜を備えている薄膜モジュール組立体であって、
前記複数のヘッダは、流体を前記モジュール組立体内と前記薄膜の表面又は複数の表面に沿って分配するための多数の分配用開口を各々の間に備えており、
前記薄膜モジュール組立体は更にチャンバを備えており、
該チャンバは、一の開口端と、前記流体を前記分配用開口に分配するために該分配用開口と流体的に連通された他端とを備えていることを特徴とする薄膜モジュール組立体。 - 前記チャンバが細長に形成されていることを特徴とする請求項12に記載の薄膜モジュール組立体。
- 前記チャンバの長さは、前記薄膜が前記チャンバ内に導入された液体及び気体内に浸漬されたときに、静水頭を与えるために必要な長さ寸法よりも大きくされており、前記必要な長さ寸法は、気体が前記分配用開口を流れるための損失水頭と等価であることを特徴とする請求項12又は13に記載の薄膜モジュール組立体。
- 前記流体が気体であることを特徴とする請求項12から14のいずれか一項に記載の薄膜モジュール組立体。
- 前記流体が、気体及び液体の混合物であることを特徴とする請求項12から15のいずれか一項に記載の薄膜モジュール組立体。
- 前記チャンバが全ての側面を囲繞されていることを特徴とする請求項12から16のいずれか一項に記載の薄膜モジュール組立体。
- 前記ヘッダが、クローバー型のマニフォールド内に取り付けられていることを特徴とする請求項12から17のいずれか一項に記載の薄膜モジュール組立体。
- 前記ヘッダが、直線状、長方形状、正方形状又は六角形状のマニフォールド内に取り付けられていることを特徴とする請求項12から17のいずれか一項に記載の薄膜モジュール組立体。
- 前記チャンバが、ヘッダ又は複数のヘッダの直下でスカート部を形成するために位置決めされている複数の側部を備えていることを特徴とする請求項12から19のいずれか一項に記載の薄膜モジュール組立体。
- 薄膜モジュールが直線状に延在して整列した形態に配置されているときに、前記チャンバが前記薄膜モジュールの長手方向の側部を囲繞していることを特徴とする請求項12から20のいずれか一項に記載の薄膜モジュール組立体。
- 薄膜モジュールが直線状に延在して整列した形態を為し、前記チャンバが前記薄膜モジュールの短手方向の側部を囲繞していることを特徴とする請求項12から21のいずれか一項に記載の薄膜モジュール組立体。
- 薄膜モジュールを形成するために取り付けられ、列をなして長手方向に延在する複数の多孔性の中空ファイバ薄膜から汚染物質を除去する方法であって、
前記薄膜モジュールと流体的に連通しているチャンバへの気体ソースを提供するステップと、
前記チャンバから前記薄膜モジュールの基端部へ前記気体を流入させて、前記モジュールが液体内に浸漬されているときに前記基端部で気体の気泡を生成し、これにより前記中空ファイバ薄膜の表面を横断する前記気体の気泡の上方への流れを生じさせると共に、多孔性の中空ファイバ薄膜の表面から汚染物質を除去するステップと、
を備えていることを特徴とする方法。 - 前記チャンバへの前記気体ソースを、前記チャンバ内に設けるステップを備えていることを特徴とする請求項23に記載の方法。
- 前記チャンバへの前記気体ソースを、前記チャンバの下方に設けるステップを備えていることを特徴とする請求項23に記載の方法。
- 前記チャンバが、一端を開口すると共に他端を前記薄膜モジュールと流体的に連通するように伸延するステップを備えていることを特徴とする請求項23に記載の方法。
- 前記気体を前記チャンバの前記開口端を通じて供給するステップを備えていることを特徴とする請求項26に記載の方法。
- 薄膜モジュールを形成するために取り付けられ、列をなして長手方向に延在する複数の多孔性の中空ファイバ薄膜から汚染物質を除去する方法であって、
混合チャンバ内で気体の気泡と液体との混合物を形成するステップと、
前記混合物を前記薄膜モジュールの基端部へ噴射し、これにより前記中空ファイバ薄膜の表面を横断する前記混合物の上方への流れを生じさせると共に、多孔性の中空ファイバ薄膜の表面から汚染物質を除去するステップと、
を備えていることを特徴とする方法。 - 前記混合物を形成するステップが、前記気体の気泡を液体の流れに向けて混入させるステップを含むことを特徴とする請求項28に記載の方法。
- 前記気体の気泡を、チャンバを用いて前記液体の流れに向けて混入させるステップを備えていることを特徴とする請求項29に記載の方法。
- 液体と気泡との混合物を生成するために強制的に気体を液体の流れの中に混入させるデバイスを用いて、前記気体の気泡を、前記液体の流れに向けて混入又は噴射させるステップを備えていることを特徴とする請求項29に記載の方法。
- 前記混合チャンバに入る空気を偏向させるステップを備えていることを特徴とする請求項23から31のいずれか一項に記載の方法。
- 前記混合チャンバに入る空気を、T字状の部材又は邪魔板によって偏向させるステップを備えていることを特徴とする請求項32に記載の方法。
- 前記混合チャンバに入る空気を、ノズルによって前記混合チャンバに入る液体から遠ざかるように偏向させるステップを備えていることを特徴とする請求項32又は33に記載の方法。
- 互いに近接して配列された複数の多孔性薄膜を備えている薄膜モジュールであって、
液体と気体の気泡とを一緒に混合して洗浄混合物を提供するために前記モジュールと流体的に連通された混合チャンバと、
前記洗浄混合物を、前記薄膜の表面から汚染物質を除去するために前記薄膜の表面に沿って流す手段とを備えていることを特徴とする薄膜モジュール。 - 薄膜モジュールを形成するために取り付けられ、列をなして長手方向に延在する互いに近接して配列された複数の多孔性の中空ファイバ薄膜から汚染物質を除去する方法であって、
混合チャンバ内で気体の気泡と液体との混合物を形成するステップと、
前記液体を気体のソースを通過させて前記気体を前記液体内へ引き込み及び/又は混合させることにより前記気体の気泡を前記液体内に混入させて前記混合物を形成するステップと、
前記気泡が前記列内の各薄膜の間で実質的に均一に通過するように前記混合物を前記薄膜モジュール内へ流入させ、前記液体の流れと組み合わせて、前記薄膜の表面を擦過すると共に前記薄膜モジュール内から蓄積した固形物を除去するステップとを備えていることを特徴とする方法。 - 前記薄膜が多孔性の中空ファイバを備えており、該ファイバをヘッダ内において両端で固定するステップと、前記下方ヘッダ内に一以上の穴を形成し、該穴を通じて気体/液体の混合物が前記混合チャンバから導入されるステップとを備えていることを特徴とする請求項36に記載の方法。
- 前記穴を円形、楕円形又はスロット状に形成することを特徴とする請求項37に記載の方法。
- 前記薄膜が多孔性の中空ファイバを備えており、該ファイバを複数のヘッダ内において両端で固定するステップと、前記複数の下方ヘッダの間に多数の分配用開口を形成し、該分配用開口を通じて気体/液体の混合物が前記混合チャンバから導入されるステップとを備えていることを特徴とする請求項36に記載の方法。
- 薄膜バイオリアクターにおいて使用するための薄膜モジュールであって、
長手方向に延在されると共に各々の端部がそれぞれの拘束先端部に取り付けられた複数の多孔性の中空薄膜ファイバであって、該複数の薄膜ファイバは互いに近接して配列されると共に、少なくともそれぞれの拘束先端部で、若しくは拘束先端部に隣接して多数の束に仕切られて間に空間が形成されている中空薄膜ファイバと、
気体及び液体のソースに接続され又は開口されている混合チャンバとを備えており、
前記拘束先端部の一つは、前記モジュール内で気体の気泡を供給するために内部に形成された前記チャンバと流体的に連通する一連の開口部を備えており、使用において、前記気泡は、前記薄膜ファイバの表面から汚染物質を除去するために前記薄膜ファイバの表面を通過して移動するように供給されていることを特徴とする薄膜モジュール。 - 薄膜バイオリアクターにおいて使用するための薄膜モジュール組立体であって、
長手方向に延在されると共に各々の端部がそれぞれの複数の拘束先端部に取り付けられた複数の多孔性の中空薄膜ファイバであって、該複数の薄膜ファイバは互いに近接して配列されると共にそれぞれの拘束先端部で若しくは拘束先端部に隣接して少なくとも多数の束に仕切られて間に空間が形成されている中空薄膜ファイバと、
気体及び液体のソースに接続され又は開口されている混合チャンバとを備えており、
前記拘束先端部の間には、前記モジュール組立体内で気体の気泡を供給するために内部に形成された前記チャンバと流体的に連通する多数の分配用開口を備えるように構成されており、使用において、前記気泡は、前記薄膜ファイバの表面から汚染物質を除去するために前記薄膜ファイバの表面を通過して移動するように供給されていることを特徴とする薄膜モジュール組立体。 - 使用される前記液体が前記薄膜モジュールに供給されることを特徴とする請求項40または41に記載の薄膜モジュールまたは薄膜モジュール組立体。
- 前記モジュール内の前記ファイバが、約5%から約70%の間の充填密度を有していることを特徴とする請求項40から42のいずれか1項に記載の薄膜モジュールまたは薄膜モジュール組立体。
- 前記充填密度が約8%から約55%の間であることを特徴とする請求項43に記載の薄膜モジュールまたは薄膜モジュール組立体。
- 前記穴が、約1mmから約40mmの直径を有していることを特徴とする請求項40から44のいずれか1項に記載の薄膜モジュールまたは薄膜モジュール組立体。
- 前記穴が、約1.5mmから約25mmの直径を有していることを特徴とする請求項45に記載の薄膜モジュールまたは薄膜モジュール組立体。
- 前記混合チャンバ内に、気体を前記液体のソースから遠ざかるように偏向させるために構成されたデフレクタを備えていることを特徴とする請求項40から46のいずれか1項に記載の薄膜モジュールまたは薄膜モジュール組立体。
- 液体を前記混合チャンバ内に導入するノズルを備えていることを特徴とする請求項1から9、12から22、35、及び40から47のいずれか1項に記載の薄膜モジュールまたは薄膜モジュール組立体。
- タンクと、
該タンクへ供給物を導入する導入手段と、
前記タンク内で活性化された汚泥を形成する手段と、
前記汚泥内に浸漬されるように前記タンク内に位置決めされた請求項1から9、12から22、35、及び40から48のいずれか1項に記載の薄膜モジュールまたは薄膜モジュール組立体であって、
前記薄膜モジュールが、前記ファイバ薄膜の少なくとも一つから濾過液を引き出すための手段を備えていることを特徴とする薄膜バイオリアクター。 - 請求項49に記載の薄膜バイオリアクターを作動させる方法であって、
前記タンクへ供給物を導入するステップと、
前記開口部を通じて混合チャンバ内で形成された気体の気泡と液体との洗浄混合物を定期的に若しくは連続的に前記モジュール内へ供給しながら、前記ファイバから濾過液を引き出すために前記ファイバに真空を与え、
使用において、前記洗浄混合物が、前記薄膜ファイバの表面から汚染物質を除去するために前記薄膜ファイバの表面に沿って流れるように供給されていることを特徴とする方法。 - 微生物の活動を促進するために、前記タンク内に更なるエアレーションのソースを備えていることを特徴とする請求項49に記載の薄膜バイオリアクター。
- 前記薄膜モジュールが前記タンク内で垂直に吊るされていると共に、更なるエアレーションの前記ソースが、吊るされた前記モジュールの下方に設けられていることを特徴とする請求項51に記載の薄膜バイオリアクター。
- 更なるエアレーションの前記ソースが、空気透過性のチューブ群を備えていることを特徴とする請求項52に記載の薄膜バイオリアクター。
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