JP2011183364A - Flat membrane filtration apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、平膜ろ過装置に関し、特に下水及び工業排水などの被処理水を満たした処理槽内に浸漬配置された膜ユニットにより固液分離してろ過水を取り出す平膜ろ過装置に関する。 The present invention relates to a flat membrane filtration device, and more particularly to a flat membrane filtration device that separates a solid and a liquid by a membrane unit immersed in a treatment tank filled with water to be treated such as sewage and industrial wastewater and takes out the filtrate.
下水及び工業排水において有機成分を含む排水を微生物で分解する活性汚泥処理法がある。この活性汚泥処理法の一手法として膜分離活性汚泥法が知られている。膜分離活性汚泥法は、反応処理後の被処理水と活性汚泥とを膜分離するため平膜ろ過装置を用いている。 There is an activated sludge treatment method that decomposes wastewater containing organic components with microorganisms in sewage and industrial wastewater. A membrane separation activated sludge method is known as one method of this activated sludge treatment method. The membrane separation activated sludge method uses a flat membrane filtration device for membrane separation of water to be treated and activated sludge after reaction treatment.
平膜ろ過装置は被処理水で満たされた処理槽内に複数の膜ユニットが浸漬した状態で並列配置され、各膜ユニットを内部から被処理水を吸引ろ過することによりろ過水が得られる。各膜ユニットは処理槽内に所定の間隔を持って垂直に設置され、下方に散気を行うための散気手段が設けられている。 The flat membrane filtration device is arranged in parallel with a plurality of membrane units immersed in a treatment tank filled with the water to be treated, and filtered water is obtained by suction-filtering the water to be treated from the inside of each membrane unit. Each membrane unit is vertically installed in the processing tank with a predetermined interval, and is provided with a diffuser for performing aeration below.
散気を行う目的としては、膜面に堆積する汚泥ケーキなどの固形物を除去して膜の閉塞を抑制する洗浄効果を得ること、処理槽内に旋回流を起こして膜表面近傍に水流を与えるとともに処理槽内を攪拌すること、処理槽内の被処理水が活性汚泥等の微生物を含有している場合は、好気処理のための酸素供給を行うこと、などである。これにより膜ユニットによるろ過処理を効率良く行うことができる。 The purpose of aeration is to obtain a cleaning effect that suppresses clogging of the membrane by removing solid matter such as sludge cake that accumulates on the membrane surface, and causes a swirl flow in the treatment tank to cause a water flow near the membrane surface. And agitation of the inside of the treatment tank, and supply of oxygen for aerobic treatment when the water to be treated in the treatment tank contains microorganisms such as activated sludge. Thereby, the filtration process by a membrane unit can be performed efficiently.
上記従来の浸漬平膜ろ過装置では、処理槽内で平面状に並べた膜ユニットの占有面積が広くなり、装置が大型化するという問題があった。またこの場合、膜のろ過性能を維持するための空気散気の動力費が大きいという問題があった。これを解決するため、上下の膜ユニットの間に筒状のスペーサを設け、下段で使用した散気空気が膜ユニットの外部に逃げることなく、上段の膜ユニットに利用できるようにした構造が特許文献1に開示されている。
In the conventional immersion flat membrane filtration device, there is a problem that the occupied area of the membrane units arranged in a plane in the treatment tank is widened, and the device is enlarged. Further, in this case, there is a problem that the power cost of air diffusion for maintaining the filtration performance of the membrane is large. To solve this problem, a cylindrical spacer is provided between the upper and lower membrane units so that the diffused air used in the lower stage can be used for the upper membrane unit without escaping to the outside of the membrane unit. It is disclosed in
また特許文献1によれば、上段の膜モジュールの膜エレメントの下部と、上段の膜モジュールの直下に設けられた膜モジュールの膜エレメントに上部との間隔が50cm以下であり、上下方向に隣接する膜モジュール間に整流板を設けた浸漬型膜濾過装置が開示されている。図7は従来の平膜ろ過装置の整流板の説明図である。図7(1)に示すように従来の整流板100は、板状の整流板部材102を水平方向に適当な間隔で並設した並行型整流板の構成としている。また図7(2)に示すように整流板100の整流板部材102に対して直交方向に仕切部材104を設けて格子型整流板としている。
According to
このような上下の膜モジュール間に整流板100を設けることにより、気泡が中央側へ集中することが防止され、気泡が均一に分散した状態で上段側の膜モジュール内に入るようになり、気泡の集中による上段膜モジュールの端部の汚染を防止することができる。
By providing the rectifying
図8は膜ユニットのクロスフロー流の説明図であり、(1)は単一の膜ユニットであり、(2)は上下に積層させた膜ユニットである。
図8(1)に示すように散気管200から吐出する気泡は矢印Aのような上昇に伴って中心部へ集中する。そのため膜ユニット202の側部204では気泡の上昇に伴って生じるクロスフロー流が生じ難く、クロスフロー流による膜面洗浄効果が低下し、部分的に膜面が閉塞する。膜面の閉塞は有効膜面積を減少させるため、ろ過圧力の早期上昇を招くことがあった。
FIG. 8 is an explanatory view of the cross flow flow of the membrane unit. (1) is a single membrane unit, and (2) is a membrane unit laminated vertically.
As shown in FIG. 8 (1), the bubbles discharged from the
本発明者らが検討した結果、図8(2)に示すような上下方向に膜ユニット208を多段に設置し、上下膜間210を50cm以下に設定しても、下段膜ユニット212を通過中に既に気泡が中心部へ集中してしまい、上下の膜ユニット間を50cm以下にする特段の効果が得られなかった。
As a result of the study by the present inventors, even when the
加えて、上述の通り、下段膜ユニット212において既に気泡は中心部へ集中してしまっているため、特許文献1に記載されているような整流板では中心部へ集中してしまった気泡をそのまま上段膜ユニット214へ供給するのみであり、中心部へ集中してしまった気泡の分散化は困難と考えられる。
In addition, as described above, in the
そこで上記従来技術の問題点を解決するため、本発明の平膜ろ過装置は、膜ユニットを上下多段に設置した場合に、上段膜ユニットの膜面洗浄効果が効果的に得られる平膜ろ過装置を提供することを目的としている。 Therefore, in order to solve the above-mentioned problems of the prior art, the flat membrane filtration device of the present invention is a flat membrane filtration device in which the membrane surface cleaning effect of the upper membrane unit can be effectively obtained when the membrane units are installed in multiple upper and lower stages. The purpose is to provide.
本発明の平膜ろ過装置は、複数の平膜エレメントの膜面を所定の間隔を開けて水平方向に並列配置した膜ユニットを処理槽内に上下に多段に積層し、前記膜ユニットの下方から前記平膜エレメント間に散気する散気手段を備えた平膜ろ過装置において、上下の前記膜ユニットの間に整流プレートを水平方向に設け、前記整流プレートは、気泡が通過する複数の開口を形成し、前記開口は、下方の前記膜ユニットを通過したクロスフロー流が集中する箇所における開口間の間隔が広がっていることを特徴としている。 In the flat membrane filtration device of the present invention, membrane units in which membrane surfaces of a plurality of flat membrane elements are arranged in parallel in a horizontal direction with a predetermined interval are stacked in multiple stages in a processing tank up and down, and from below the membrane unit In a flat membrane filtration apparatus having an air diffuser for diffusing between the flat membrane elements, a rectifying plate is provided horizontally between the upper and lower membrane units, and the rectifying plate has a plurality of openings through which bubbles pass. The opening is formed, and the interval between the openings is widened at the location where the crossflow flow that has passed through the lower membrane unit is concentrated.
下段の膜ユニットを通過する過程で、散気手段の散気によって生じるクロスフロー流が中央に集中することは避けられないが、上記構成のように上下の膜ユニット間に形成した整流プレートに複数の開口を設け、クロスフロー流が集中する箇所の隣接する開口間の間隔を広げることにより、下段の膜ユニットから中央に集中したクロスフロー流の気泡を整流プレートの開口間に衝突させることができる。衝突したクロスフロー流の気泡は、再度分散して側方の開口から上段の膜ユニットに導入される。従って上下に積層した構造の上段側の膜ユニットであっても洗浄効果を高めることができる。
この場合において、前記整流プレートは、平面視して矩形の平板部材であるとよい。
In the process of passing through the lower membrane unit, it is inevitable that the crossflow flow generated by the air diffused by the air diffuser is concentrated in the center, but there are a plurality of rectifying plates formed between the upper and lower membrane units as in the above configuration. The cross flow flow bubbles concentrated in the center from the lower membrane unit can collide with the openings of the rectifying plate by widening the gap between adjacent openings where the cross flow flow is concentrated. . The impinging cross-flow bubbles are dispersed again and introduced into the upper membrane unit from the side opening. Therefore, the cleaning effect can be enhanced even with the upper layer side film unit having a stacked structure.
In this case, the rectifying plate is preferably a rectangular flat plate member in plan view.
上記構成によれば、下段の膜ユニットを通過した中央に集中したクロスフロー流の気泡を平板状の部材に容易に衝突させた後、再度分散化させることができる。また整流プレートは平板状であるため厚みが薄く、上下の膜ユニット間の任意の位置に取り付けることができる。また装置全体の上下方向の省スペース化を図ることができる。
この場合において、前記整流プレートは、前記開口を前記平膜エレメントの積層方向に沿って長孔状に形成し、前記平板部材の中心から側方に向かって前記隣接する開口間の間隔を段階的に狭くしているとよい。
According to the said structure, after making the bubble of the cross flow flow concentrated in the center which passed the lower stage membrane unit collide easily with a flat member, it can be disperse | distributed again. Further, since the rectifying plate has a flat plate shape, the thickness is small, and the rectifying plate can be attached at an arbitrary position between the upper and lower membrane units. Moreover, space saving in the vertical direction of the entire apparatus can be achieved.
In this case, the rectifying plate has the opening formed in a long hole shape along the laminating direction of the flat membrane element, and the interval between the adjacent openings is stepped from the center of the flat plate member to the side. It is good to make it narrow.
上記構成によれば、クロスフロー流によって、気泡があたり難い側方、即ち平面視して矩形の膜ユニットの側面の開口間の間隔を狭くすることにより、中央部分で衝突した気泡が側方へ移動して通過し易くなる。従って、中央に集中したクロスフロー流の気泡を効果的に再度分散させることができる。
この場合において、前記整流プレートは、前記平板部材の中心から4側面に向かって前記開口の間隔を段階的に狭くしている。
According to the above configuration, the air bubbles colliding at the center portion are laterally reduced by narrowing the interval between the openings on the side surfaces of the rectangular membrane unit in a plan view in a side where bubbles are difficult to hit by the crossflow flow. Move and pass easily. Therefore, the bubbles of the cross flow flow concentrated in the center can be effectively dispersed again.
In this case, in the rectifying plate, the interval between the openings is gradually reduced from the center of the flat plate member toward the four side surfaces.
上記構成によれば、クロスフロー流によって、気泡があたり難い隅部、即ち平面視して矩形の膜ユニットの四隅の開口間の間隔を狭くすることにより、中央部分で衝突した気泡が四隅に移動して通過し易くなる。従って、中央に集中したクロスフロー流の気泡を効果的に再度分散させることができる。
この場合において、前記開口は、前記平膜エレメントの積層方向に沿って長孔状に形成し、前記長孔状の一部を小径に形成しているとよい。
According to the above configuration, the air bubbles colliding at the central portion move to the four corners by narrowing the interval between the four corner openings of the rectangular membrane unit in a plan view by the cross flow flow, that is, where the bubbles are difficult to hit. And pass easily. Therefore, the bubbles of the cross flow flow concentrated in the center can be effectively dispersed again.
In this case, the opening may be formed in a long hole shape along the laminating direction of the flat membrane elements, and a part of the long hole shape may be formed in a small diameter.
上記構成によれば、クロスフロー流によって、気泡があたり難い側方、即ち平面視して矩形の膜ユニットの側面の開口率を広げることにより、中央部分で衝突した気泡が移動して通過し易くなる。従って、中央に集中したクロスフロー流の気泡を効果的に再度分散させることができる。 According to the above configuration, the air bubbles colliding in the central portion are easily moved and passed by expanding the opening ratio of the side surface of the rectangular membrane unit in a side view where the bubbles are difficult to hit by the cross flow flow, that is, in plan view. Become. Therefore, the bubbles of the cross flow flow concentrated in the center can be effectively dispersed again.
従来の適当な間隔を開けて並設させた整流板では、中央に集中したクロスフロー流の気泡はそのまま整流板を通過して上段の膜ユニットに導入されるため、下方から上昇した気泡を分散して上方へ均一に導入することが困難であったが、本発明の平膜ろ過装置によれば、クロスフロー流が集中する箇所における開口の間隔を広げているため、中央に集中したクロスフロー流を一旦衝突させて側方へ分散させて、上方の膜ユニットへ均一に導入することができる。 In conventional rectifying plates that are arranged side by side at appropriate intervals, the bubbles in the crossflow flow concentrated in the center pass through the rectifying plate as they are and are introduced into the upper membrane unit. However, according to the flat membrane filtration device of the present invention, since the interval between the openings at the location where the crossflow flow is concentrated is widened, the crossflow concentrated at the center The flow can be collided once and dispersed laterally and introduced uniformly into the upper membrane unit.
本発明の平膜ろ過装置の実施形態を添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。図1は本発明の平膜ろ過装置の構成概略を示す図である。
図示のように平膜ろ過装置10は、下水及び工業排水などの被処理水を満たした処理槽12と、膜ユニット20と、散気手段30と、整流プレート50とを主な基本構成としている。
Embodiments of the flat membrane filtration device of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a flat membrane filtration device of the present invention.
As shown in the figure, the flat
膜ユニット20は、複数の平膜エレメント22からなる。平膜エレメント22は、平板状の濾膜であり、複数枚の平膜エレメント22の濾膜面が互いに平行となるように所定の間隔を開けて並列に配置して膜ユニット20を形成している。
The
実施形態の平膜ろ過装置10は、2つの膜ユニット20を処理槽12の上下方向(鉛直方向)に積層させた上段膜ユニット24及び下段膜ユニット26の多段構成としている。上段膜ユニット24及び下段膜ユニット26はそれぞれ、配管28が接続され、配管28途中には吸引ポンプ29が取り付けられている。吸引ポンプ29を稼動することにより、膜ユニット20を構成する平膜エレメント22の濾膜から濾過水が浸透して配管28を介して外部に排出することができる。また上段及び下段膜ユニット24,26は、外周(側面)に沿ってケーシング(不図示)で覆い、クロスフロー流が通過する開口をケーシングの上下面に形成した構成とすることができる。
The flat
下段膜ユニット26の下方には散気手段30を取り付けている。散気手段30は、一例として並列配置した平膜エレメント22と同様に平膜エレメント22の下方に沿って、複数の散気間を並列に直線状に配置した構成であってもよい。散気手段30は、膜ユニット20に洗浄用の空気を供給し、膜表面に汚泥などの固形物が付着して閉塞するのを防止することができる。また散気手段30は、散気孔32を配管の下方に設け、図示しないポンプによって散気空気量を任意に調整可能に構成している。
A
上段及び下段膜ユニット24,26は、上下のユニット間を所定の間隔を開けて処理槽12内に配置し、この間にクロスフロー流のバッファ領域40となる領域を形成している。バッファ領域40は、下段膜ユニット26を通過したクロスフロー流が直接上段膜ユニット24に導入されないようにする領域である。バッファ領域40の距離(高さ)は、例えば、処理槽12の底面から下段膜ユニット26の下端までの距離と略同じ距離に設定することができる。またバッファ領域40は、下段膜ユニット26を通過したクロスフロー流が上段及び下段膜ユニット24,26間から外部へ流れ出ないように構成している。バッファ領域40は、一例として4側面を囲むスペーサ(不図示)を形成した構成であってもよい。これにより、上段及び下段膜ユニット24,26間の側方からの水の流れ込み及び外部への流出を防止することができる。このスペーサは、上端を上段膜ユニット24のケーシングの下端と接続し、下端を下段膜ユニット26のケーシングの上端と接続するように形成するように構成してもよい。
The upper and
バッファ領域40には平膜ろ過装置用の整流プレート50を取り付けている。図2は平膜ろ過装置用の整流プレートの平面図である。整流プレート50は、膜ユニット20を平面視して投影した領域と略同じ大きさの矩形の平板部材であり、所定の厚みを有している。
A rectifying
平膜ろ過装置用の整流プレート50は、クロスフロー流の衝突に耐えうる剛性を備え、開口の加工が容易であれば良く、材質は一例として、ステンレス製の金属、プラスチックなどの合成樹脂等を用いることができる。
The
整流プレート50は板面に複数の開口52を形成している。開口52は、膜ユニット20を構成する平膜エレメント22の積層方向(図1中の矢印X)に沿って長孔状に形成している。また開口52は、板面の中心から側方に向かって開口率を大きく(孔ピッチを狭めて)形成している。
The rectifying
整流プレート50は、上段及び下段膜ユニット24,26間を上昇するクロスフロー流と交差する断面方向に取り付けるため、クロスフロー流を遮ってしまうと、膜ユニット20の効果的な洗浄を行うことができないため好ましくない。そこで本発明の平膜濾過装置用整流プレートは、以下のような関係を満たすように開口を形成している。
図3は膜間総面積(S1T)と整流プレート開口の総面積(S2T)の関係の説明図であり、(1)は膜ユニットの説明図であり、(2)は整流プレートの説明図である。
Since the rectifying
FIG. 3 is an explanatory diagram of the relationship between the total area between the films (S 1T ) and the total area of the rectifying plate openings (S 2T ), (1) is an explanatory diagram of the membrane unit, and (2) is an explanatory diagram of the rectifying plate. FIG.
まずクロスフロー流が通過する膜モジュール20の膜間総面積(S1T)は次式で表すことができる。
S1T=L1×W1×n1
ここでL1は平膜エレメント22の長さ、W1は平膜エレメント22間の膜間距離、n1は平膜エレメント22の数(n=1,2,3…)をそれぞれ示している。
First, the total inter-membrane area (S 1T ) of the
S 1T = L1 × W1 × n1
Here, L1 is the length of the
一方、整流プレート50の開口52の総面積(S2T)は次式で表すことができる。
S2T=L2×W3×n2
ここでL2は開口52の幅、W3は開口52の長さ(平膜エレメントの積層方向に沿った整流プレートの長さ)、n2は開口52の数(n=1,2,3…)を示している。
On the other hand, the total area (S 2T ) of the
S 2T = L2 × W3 × n2
Here, L2 is the width of the
整流プレート50の設置によりクロスフロー流の妨げとならないようにするため、本実施形態では膜間総面積(S1T)と整流プレート開口の総面積(S2T)が
S1T≒S2T
の関係を満たすように設定している。即ち整流プレート開口の総面積(S2T)はクロスフロー流が流れる下段膜ユニット26の膜間総面積(S1T)と略同面積となるように設定すれば、クロスフロー流の妨げとなることはない。
In order to prevent the crossflow flow from being hindered by the installation of the rectifying
It is set to satisfy the relationship. That is, if the total area (S 2T ) of the rectifying plate opening is set to be substantially the same as the total area (S 1T ) between the
また図3(2)に示すように整流プレート50の開口52間のピッチ(a,b,c,d,e,f…)は、次式のように設定している。
a>b>c>d>e>f>………
即ち気泡が集中する整流プレート50となる平板部材の中心部(図中の点線)から側方に向かって、整流プレート50の開口52間のピッチ(a,b,c,d,e,f…)が段階的に狭くなるように設定している。これにより中心に集まったクロスフロー流は整流プレートの中心部で部材と衝突する面積が広がって側方へ気泡が流れ易くなる。
Further, as shown in FIG. 3B, the pitches (a, b, c, d, e, f...) Between the
a>b>c>d>e>f>...
That is, the pitches (a, b, c, d, e, f...) Between the
さらに整流プレート50の開口52の幅(L2)は、被処理水中に含まれる繊維質の絡み付きによって開口52を閉塞してしまう問題や、気泡通過時の損失を考慮して、次式で表すことができる。
0.5W1<L2<1.5W1
ここでW1は平膜エレメント22間の膜間距離を示している。
Further, the width (L2) of the
0.5W1 <L2 <1.5W1
Here, W1 indicates the distance between the
このような本発明の平膜ろ過装置によれば、下段膜ユニット26を通過する過程で、クロスフロー流が中央に集中することは避けられないが、上記構成のように上段及び下段膜ユニット24,26間に形成した整流プレート50に複数の開口52を設け、クロスフロー流が集中する箇所の隣接する開口52間の間隔を広げることにより、下段膜ユニット26から中央に集中したクロスフロー流の気泡を衝突させることができる。衝突したクロスフロー流の気泡は、再度分散して側方の開口52から上段膜ユニット24に導入される。従って上下に積層した構造の膜ユニット20であっても上段膜ユニット24の洗浄効果を高めることができる。
According to such a flat membrane filtration device of the present invention, it is inevitable that the crossflow flow is concentrated in the center in the process of passing through the
また下段膜ユニット26を通過した中央に集中したクロスフロー流の気泡を容易に衝突させた後、再度分散化させることができる。また整流プレート50は平板状であるため厚みが薄く、上段及び下段膜ユニット24,26間の任意の位置に取り付けることができる。また装置全体の上下方向の省スペース化を図ることができる。
Further, the bubbles of the cross flow flow concentrated in the center that have passed through the
図4は平膜ろ過装置用の整流プレートの変形例1の説明図であり、(1)は平面図であり、(2)は平膜ろ過装置の取付状態を示した図である。図示のように変形例1の平膜ろ過装置用の整流プレート(整流プレート150)は、開口152を膜ユニット20を構成する平膜エレメント22の積層方向(図1中の矢印X)に沿って長孔状に形成している。また開口152は一部が小径となるように形成している。具体的にはクロスフロー流の集中し易い開口152の中心部(図中の点線)の径を小径とし、側方(端部)に向かって径大となるように形成している。また開口152は、平板部材の中心から側方に向かって、段階的に開口間の間隔(ピッチ)が狭くなるように形成している。
FIG. 4 is an explanatory view of a first modification of the rectifying plate for the flat membrane filtration device, (1) is a plan view, and (2) is a diagram showing an attached state of the flat membrane filtration device. As shown in the figure, the rectifying plate (rectifying plate 150) for the flat membrane filtration device of
上記構成によれば、クロスフロー流によって、気泡があたり難い側方、即ち平面視して矩形の膜ユニット20の側面の開口率を大きくすることにより、中央部分で衝突した気泡が移動して通過し易くなる。従って、中央に集中したクロスフロー流の気泡を効果的に再度分散させることができる。
According to the above configuration, the air bubbles colliding in the central portion are moved and passed by increasing the opening ratio of the side surface of the
図5は平膜ろ過装置用の整流プレートの変形例2の説明図であり、(1)は平面図であり、(2)は平膜ろ過装置の取付状態を示した図である。図示のように変形例2の平膜ろ過装置用の整流プレート(整流プレート250)は、開口252を格子状に形成している。具体的に整流プレート250は、2枚の平板部材を積層させた構成である。2枚の平板部材は、図2に示すような平膜エレメントの積層方向(X方向)に沿った長孔状に開口A(図5(1)中の実線)を形成した平板部材と、平膜エレメントの積層方向と直交する方向(Y方向)に沿った長孔状に開口B(図5(1)中の点線)を形成した平板部材から構成されている。この2枚の平板部材を積層して、X方向の開口とY方向の開口が重なった部分(図5(1)の斜線部分)がクロスフロー流の通過する開口252となる。なお各開口A,Bはいずれも開口間のピッチを平板部材の中心から側方に向かって狭くなるように形成されている。このような変形例2の整流プレート250は、平板部材の中心から4側面に向かって開口252の間隔が段階的に狭くした構成となる。
FIG. 5 is an explanatory view of
上記構成によれば、クロスフロー流によって、気泡があたり難い隅部、即ち平面視して矩形の膜ユニットの四隅の開口間の間隔を狭くしている。即ち整流プレート250の中心部よりも四隅の開口率を大きくすることにより、中央部分で衝突した気泡が四隅に移動して通過し易くなる。従って、中央に集中したクロスフロー流の気泡を効果的に再度分散させることができる。
According to the said structure, the space | interval between the opening of the corner | angular part which a bubble cannot hit easily, ie, planar view, is rectangular with the crossflow flow. That is, by making the aperture ratios at the four corners larger than the central portion of the rectifying
図6はろ過圧力と経過日数の関係を示すグラフである。同グラフの横軸は、経過日数(日)を示し、縦軸は膜ユニット20に接続した配管28上の吸引ポンプ29のろ過圧力(kPa)を示している。図中破線は整流プレートなしの場合であり、実線は整流プレートありの場合を示している。整流プレートなしの場合、ろ過圧力は日数の経過とともに増加する傾向にあり、稼動日数50日目ではろ過圧力が17kPaまで増加している。
FIG. 6 is a graph showing the relationship between filtration pressure and elapsed days. The horizontal axis of the graph indicates the number of days (days) elapsed, and the vertical axis indicates the filtration pressure (kPa) of the
一方、整流プレートありの場合、稼動初期のろ過圧力約6kPaから僅かに上昇している。その後、稼働日数が50日経過後であってもろ過圧力は約8kPaを維持している。このように整流プレートありの場合、整流プレートなしの場合に比べて50日経過後のろ過圧力を約半分の値に抑えることができる。
従って整流プレートによるクロスフロー流の分散により、膜エレメントの洗浄効果があり、膜面の閉塞に伴うろ過圧力の増加を効果的に防止できる。
On the other hand, when there is a rectifying plate, the filtration pressure slightly rises from about 6 kPa at the initial stage of operation. Thereafter, the filtration pressure is maintained at about 8 kPa even after 50 days have elapsed. Thus, in the case with the rectifying plate, the filtration pressure after 50 days can be suppressed to about half the value compared with the case without the rectifying plate.
Accordingly, the dispersion of the cross flow flow by the rectifying plate has a cleaning effect on the membrane element, and can effectively prevent an increase in the filtration pressure accompanying the blockage of the membrane surface.
なお本実施形態では、膜ユニット20を上下2段に積層した構成で説明したが、2段構成に限らず膜ユニット20を3段以上積層配置し、各膜ユニット20間に整流プレート50を設けた構成であっても良い。
In the present embodiment, the configuration in which the
10………平膜ろ過装置、12………処理槽、20………膜ユニット、22………平膜エレメント、24………上段膜ユニット、26………下段膜ユニット、28………配管、29………吸引ポンプ、30………散気手段、32………散気孔、40………バッファ領域、50、150、250………整流プレート、52、152、252………開口、100………整流板、102………整流板部材、104………仕切部材、200………散気管、202………膜ユニット、204………側部、208………膜ユニット、210………上下膜間、212………下段膜ユニット、214………上段膜ユニット。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
上下の前記膜ユニットの間に整流プレートを水平方向に設け、
前記整流プレートは、気泡が通過する複数の開口を形成し、下方の前記膜ユニットを通過したクロスフロー流が集中する箇所における開口間の間隔が広がっていることを特徴とする平膜ろ過装置。 Membrane units in which the membrane surfaces of a plurality of flat membrane elements are arranged in parallel in a horizontal direction with a predetermined interval are stacked in a vertical direction in a processing tank, and diffused between the flat membrane elements from below the membrane units. In a flat membrane filtration device equipped with a diffuser,
A rectifying plate is provided in the horizontal direction between the upper and lower membrane units,
The rectifying plate forms a plurality of openings through which air bubbles pass, and a space between the openings is widened at a location where the crossflow flow that has passed through the lower membrane unit is concentrated.
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- 2010-03-11 JP JP2010054638A patent/JP2011183364A/en active Pending
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JP2013202540A (en) * | 2012-03-29 | 2013-10-07 | Kubota Corp | Immersion type membrane separator |
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